(57)【要約】【課題】透明性に優れかつ射出成形が可能な熱可塑性樹脂の成形体であって、高い透明性を有し、耐リフロー変形性に優れ、高温でも大きな貯蔵弾性率を有するとともに、８５０ｎｍの透過率が２０％〜９０％の範囲にあり、８５０ｎｍの透過率が、熱可塑性樹脂の架橋工程、ハンダリフロー時の熱や１００℃で１０００時間程度の保管後も変化しない透明樹脂成形体、及びその製造方法を提供する。【解決手段】熱可塑性樹脂と、架橋助剤と、アントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素とを所定量を含有する樹脂組成物の成形体であって、前記成形体の８５０ｎｍの透過率が２０％以上９０％未満であり、前記成形体は透明であり、前記熱可塑性樹脂が架橋されており、前記色素の最大吸収波長は７００ｎｍ以上８５０ｎｍ未満であり、かつ前記色素の融点は２３０℃以上である透明樹脂成形体及びその製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂と、架橋助剤と、アントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素とを含有する樹脂組成物の成形体であって、
前記色素の含有量は、前記熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．００１質量部以上０．５質量部未満であり、
前記色素の最大吸収波長は、７００ｎｍ以上８５０ｎｍ未満であり、
前記色素の融点は、２３０℃以上であり、
前記熱可塑性樹脂が架橋されており、かつ
前記成形体の８５０ｎｍでの透過率が、２０％以上９０％未満である透明樹脂成形体。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂が透明ポリアミド樹脂であり、前記架橋助剤がトリアリルイソシアヌレートである請求項１に記載の透明樹脂成形体。
【請求項３】
前記架橋助剤の含有量が、前記熱可塑性樹脂１００質量部に対して５質量部以上３５質量部未満である請求項１又は請求項２に記載の透明樹脂成形体。
【請求項４】
前記色素のトルエン溶解量が、０．５％未満である請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の透明樹脂成形体。
【請求項５】
前記色素の融点が２５０℃以上である請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の透明樹脂成形体。
【請求項６】
熱可塑性樹脂と、架橋助剤と、アントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素とを混合して成形し成形体を作製する工程、及び
前記成形体に含有される熱可塑性樹脂を架橋する架橋工程、を有する樹脂成形体の製造方法であって、
前記色素の混合量は、前記熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．００１質量部以上０．５質量部未満であり、
前記色素の最大吸収波長は、７００ｎｍ以上８５０ｎｍ未満であり、かつ
前記色素の融点は、２３０℃以上であり、
前記混合成形工程は、２００℃以上２７０℃未満で行われる
透明樹脂成形体の製造方法。
【請求項７】
前記成形体を作製する工程が、射出成形法により行われる請求項６に記載の透明樹脂成形体の製造方法。
【請求項８】
前記架橋工程が、電子線照射により行われる請求項６又は請求項７に記載の透明樹脂成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学レンズ等の光学製品として用いることができる透明樹脂成形体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
透明樹脂を成形してなる透明樹脂成形体は、無機ガラスの成形体と比較して軽量であり、破損しにくい、成形が容易である等の特徴を有する。そして、透明樹脂が架橋可能なときは架橋により剛性やリフロー耐熱性を付与できる。そこで、光学レンズや光学フィルム等の光学製品に適用されている。特に、波長８５０ｎｍの近赤外線を透過する透明樹脂成形体は、データ通信用途の光学製品に適用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、屈折率が１．５００〜１．５５０の透明ポリアミド樹脂と、屈折率が１．５００〜１．５５０の透明な架橋助剤とを所定の組成で含有する樹脂組成物を成形後架橋して得られた透明樹脂成形体であって高い透明性を有するものが開示されている。そして、この透明樹脂成形体は、波長８５０ｎｍの近赤外線を所定の透過率で吸収すること、熱変形性が抑制され高温での大きな貯蔵弾性率や鉛フリーハンダを使用したハンダリフローでの高温に耐えられる耐熱性を有すること、光学レンズ等として好適に使用されることが記載されている。
【０００４】
特許文献２には、透明ポリアミド、環状ポリオレフィン等の透明な熱可塑性樹脂を含有する材料を成形するとともに、前記熱可塑性樹脂を架橋して得られる透明樹脂成形体であって、２００℃で１０分間加熱し厚さ２ｍｍとしたときの６００〜１０００ｎｍの範囲での平均透過率が６０％以上であり、２７０℃での貯蔵弾性率が０．１ＭＰａ以上である透明樹脂成形体が開示されている。そしてこの透明樹脂成形体よりなる光学レンズや光学フィルムも開示されている。
【０００５】
光学レンズや光学フィルムに適用される透明樹脂成形体は、自由度の高いレンズ設計のため、射出成形が可能な熱可塑性樹脂により形成される。又、光学レンズや光学フィルムは、ハンダリフローにより製品に装着される場合も多いので、鉛フリーハンダを使用したハンダリフローにおける２７０℃程度の高温でも、寸法変化が小さいこと（以下、「耐リフロー変形性」と言う。）、大きな貯蔵弾性率を有すること等が求められる。特許文献１、２には、これらの要請を満たす透明樹脂成形体が開示されており、これらは８５０ｎｍでの高い透過率を有する透明樹脂成形体である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１５／１２９１００号
【特許文献２】特開２０１３ −１００５４２ 号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
光学レンズ等が使用される製品には、前記近赤外線の受光量の変更・減衰が求められている用途もある。この場合、光源を変えることなく受光量を変更できれば、光源の変更のためのコスト増や煩雑さを回避できるので好ましい。
光源を変えることなく前記近赤外線の受光量を変更・減衰する方法としては、前記近赤外線を吸収する光学レンズ等であって、その吸光度が異なるものを複数枚用意し、吸光度が異なる光学レンズ等の交換により受光量をコントロールする方法が考えられる。
【０００８】
本発明者は、この方法に適用される光学レンズ等は、特許文献１、２等に開示されている前記の透明樹脂成形体、すなわち８５０ｎｍでの高い透過率を有する透明樹脂成形体に、８５０ｎｍの近赤外線を吸収する色素（赤外線吸収染料）を配合し、所望の吸光度となるようにその配合量をコントロールすることにより得ることができると考えた。
しかし、前記色素（赤外線吸収染料）は、光学レンズ等に適用される透明樹脂成形体に配合されるものであるから、
透明樹脂成形体に配合が可能であること、
その配合量により透明樹脂成形体の近赤外線領域の透過率を容易にコントロールできること、具体的には８５０ｎｍの透過率を２０〜９０％の範囲でコントロール可能であること、
透明樹脂成形体を作製するときの成形工程及び架橋工程、ならびにハンダリフロー時の高温及び透明樹脂成形体が使用される高温の環境での長時間の使用、具体的には１００℃で１０００時間程度の保管により、吸光度が変化して透過率を変動させる等の問題を生じないこと、
が求められる。
【０００９】
透明樹脂成形体に配合が可能であり、その配合により透明樹脂成形体の近赤外線領域の透過率を低減できる色素は種々知られており、例えば、特開２０１２−１８５４６８号公報に開示のフタロシアニン系染料を挙げることができる。しかし、これらの色素を配合した透明樹脂成形体には、射出成形（成形工程）、電離放射線照射（架橋工程）、ハンダリフロー時、高温の環境での長時間の使用により、吸光度（透過率）が変化するという問題があり、前記の要請を満たす透明樹脂成形体は得られていなかった。
【００１０】
本発明は、前記の従来技術の問題を解決するためになされたものであり、透明性に優れかつ射出成形が可能な熱可塑性樹脂の成形体であって、
高い透明性を有し、
耐リフロー変形性に優れ、高温でも大きな貯蔵弾性率を有するとともに、
８５０ｎｍの透過率が２０％〜９０％の範囲にあり、
８５０ｎｍの透過率が、ハンダリフロー時の熱や１００℃で１０００時間程度の保管により変化しない透明樹脂成形体、及びその製造方法であって、熱可塑性樹脂の成形工程及び架橋工程で８５０ｎｍの透過率が変化しない方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は検討の結果、高い透明性を有する熱可塑性樹脂に、アントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素であって、最大吸収波長が７００〜８５０ｎｍの範囲内にあり、融点が２３０℃以上である色素を所定量配合した樹脂組成物を、所定条件で成形した後前記熱可塑性樹脂を架橋することにより、
近赤外領域の透過率が所定範囲内にコントロールされている透明樹脂成形体であって、
耐リフロー変形性に優れ、リフロー時の高温でも大きな貯蔵弾性率を有し、
ハンダリフロー時の加熱、使用時の高温での長時間の使用でも透過率の変化を生ずることない透明樹脂成形体が得られることを見出し、本発明を完成した。
【００１２】
前記課題を解決するためになされた本発明の第１の態様は、
熱可塑性樹脂と、架橋助剤と、アントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素とを含有する樹脂組成物の成形体であって、
前記色素の含有量は、前記熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．００１質量部以上０．５質量部未満であり、
前記色素の最大吸収波長は、７００ｎｍ以上８５０ｎｍ未満であり、
前記色素の融点は、２３０℃以上であり、
前記熱可塑性樹脂が架橋されており、かつ
前記成形体の８５０ｎｍでの透過率が、２０％以上９０％未満である透明樹脂成形体である。
【００１３】
本発明の第２の態様は、
熱可塑性樹脂と、架橋助剤と、アントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素とを混合して成形し成形体を作製する工程、及び
前記成形体に含有される熱可塑性樹脂を架橋する架橋工程を有する樹脂成形体の製造方法であって、
前記色素の混合量は、前記熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．００１質量部以上０．５質量部未満であり、
前記色素の最大吸収波長は、７００ｎｍ以上８５０ｎｍ未満であり、かつ
前記色素の融点は、２３０℃以上であり、
前記混合成形工程は、２００℃以上２７０℃未満で行われる
透明樹脂成形体の製造方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の第１の態様により、高い透明性を有し、耐リフロー変形性に優れ、高温でも大きな貯蔵弾性率を有するとともに、８５０ｎｍの透過率が２０％以上９０％未満の範囲にあり、８５０ｎｍの透過率が、ハンダリフロー時や１００℃で１０００時間の保管後も変化しない透明樹脂成形体が提供される。
【００１５】
本発明の第２の態様により、前記第１の態様の透明樹脂成形体を製造することができる透明樹脂成形体の製造方法であって、前記混合成形工程及び前記架橋工程において、８５０ｎｍの透過率の変化が抑制されている方法が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態について具体的に説明する。なお、本発明は下記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内及び特許請求の範囲と均等の意味、範囲内での全ての変更が含まれる。
【００１７】
本発明の第１の態様は、
熱可塑性樹脂と、架橋助剤と、アントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素とを含有する樹脂組成物の成形体であって、
前記色素の含有量は、前記熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．００１質量部以上０．５質量部未満であり、
前記色素の最大吸収波長は、７００ｎｍ以上８５０ｎｍ未満であり、
前記色素の融点は、２３０℃以上であり、
前記熱可塑性樹脂が架橋されており、かつ
前記成形体の８５０ｎｍでの透過率が、２０％以上９０％未満である透明樹脂成形体
である。
【００１８】
第１の態様の透明樹脂成形体は、熱可塑性樹脂、架橋助剤ならびにアントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素を含有する樹脂組成物の成形体であり、前記熱可塑性樹脂は架橋されている。さらに、色素の含有量、最大吸収波長及び融点の範囲を前記の特定のものとすることにより、耐リフロー変形性に優れ、高温でも大きな貯蔵弾性率を有するとともに、８５０ｎｍの透過率が２０％以上９０％未満の範囲にあり、８５０ｎｍの透過率が、ハンダリフロー時や１００℃で１０００時間の保管後も変化しない透明樹脂成形体が提供される。
【００１９】
［熱可塑性樹脂］
前記透明熱可塑性樹脂としては、透明ポリアミド、環状ポリオレフィン、フッ素樹脂、ポリエステル、アクリル、ポリカーボネート及びアイオノマー樹脂からなる群より選ばれる１種又は２種以上からなる透明性を有する樹脂が好ましい。中でも、透明ポリアミド、環状ポリオレフィンがより好ましく、特に好ましくは透明ポリアミドである。
透明ポリアミドとしては、例えば、特開昭６２−１２１７２６号公報、特開昭６３−１７０４１８号公報、特開２００４−２５６８１２号公報等に開示されているような、芳香環、脂環等の環を有するモノマーより得られ、非晶性でかつガラス転位点の高いポリアミドを例示することができる。
【００２０】
透明ポリアミドは、ジアミンとジカルボン酸とを縮合して得ることができるが、ここで用いられるジアミンとしては、６〜１４個程度のＣ原子を有する分枝鎖状又は非分枝鎖状の脂肪族ジアミン、６〜２２個程度のＣ原子を有する環状脂肪族ジアミン、８〜２２個程度のＣ原子を有する芳香脂肪族ジアミン等を挙げることができる。
又、ジカルボン酸としては、６〜２２個程度のＣ原子を有する分枝鎖状又は非分枝鎖状の脂肪族ジカルボン酸、６〜２２個程度のＣ原子を有する環状脂肪族ジカルボン酸、８〜２２個程度のＣ原子を有する芳香脂肪族ジカルボン酸、８〜２２個程度のＣ原子を有する芳香族ジカルボン酸等を挙げることができる。
【００２１】
透明ポリアミドは、又、ラクタムの開環重合やω−アミノカルボン酸の縮合等によっても得ることができる。このとき用いられる原料モノマーとしては、６〜１２個程度のＣ原子を有するラクタムもしくは相応するω−アミノカルボン酸、例えばε−カプロラクタム、ε−アミノカプロン酸、カプリルラクタム、ω−アミノカプリル酸、ω−アミノウンデカン酸、ラウリンラクタム、又はω−アミノドデカン酸等を挙げることができる。
【００２２】
本発明に使用可能な透明ポリアミドのより具体的な例としては、
テレフタル酸及び２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジアミンと２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミンとの異性体混合物からなるポリアミド、
イソフタル酸及び１，６−ヘキサメチレンジアミンからなるポリアミド、
テレフタル酸／イソフタル酸及び１，６−ヘキサメチレンジアミンからなるコポリアミド、
イソフタル酸及び３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタン、及びラウリンラクタム又はカプロラクタムからなるコポリアミド、
１，１２−ドデカン二酸又は１，１０−ドデカン二酸及び３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタン、場合によってはさらにラウリンラクタム又はカプロラクタムからなる（コ）ポリアミド、
イソフタル酸及び４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタン、及びラウリンラクタム又はカプロラクタムからなるコポリアミド、
１，１２−ドデカン二酸及び４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタンからなるポリアミド、
テレフタル酸／イソフタル酸混合物及び３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタン、及びラウリンラクタムからなるコポリアミド、等を挙げることができる。
【００２３】
透明ポリアミドは、多数の異なるポリアミドの配合物であってよい。透明ポリアミドの具体的商品例としては、透明ナイロン１２（商品名グリルアミドＴＲ−５５、ＴＲ−９０（エムスケミー・ジャパン製））等が挙げられる。
【００２４】
環状ポリオレフィンとは、環状オレフィンモノマーを含む単量体を重合して得ることができるポリオレフィン系樹脂である。環状オレフィンモノマーとしては、特開平８−２０６９２号公報に記載のもの等を用いることができ、具体的には、２−ノルボルネン、５−メチル−２−ノルボルネン、５，５−ジメチル−２−ノルボルネン、５−エチル−２−ノルボルネン、５−ブチル−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−メトキシカルボニル−２−ノルボルネン、５−シアノ−２−ノルボルネン、５−メチル−５−メトキシカルボニル−２−ノルボルネン、５−フェニル−２−ノルボルネン、５−フェニル−５−メチル−２−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、２，３−ジヒドロジシクロペンタジエン、テトラシクロ−３−ドデセン、８−メチルテトラシクロ−３−ドデセン、８−エチルテトラシクロ−３−ドデセン、８−ヘキシルテトラシクロ−３−ドデセン、２，１０−ジメチルテトラシクロ−３−ドデセン、５，１０−ジメチルテトラシクロ−３−ドデセン、１，４：５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−２，３−シクロペンタジエノナフタレン、６−エチル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、１，４：５，１０：６，９−トリメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，５ａ，６，９，９ａ，１０，１０ａ−ドデカヒドロ−２，３−シクロペンタジエノアントラセン等が挙げられる。さらに、シクロペンタジエンとテトラヒドロインデン等との付加物、その前記と同様の誘導体や置換体を挙げることができる。
【００２５】
環状ポリオレフィンは、前記の環状オレフィンモノマーを含む単量体を重合して得ることができるが、重合反応に供される単量体には前記の環状オレフィンモノマー以外の単量体を含んでいてもよい。より具体的には、環状ポリオレフィン系樹脂は、例えば、前記の環状オレフィンモノマーと他の単量体をランダム付加共重合する方法や、他の単量体とともに環状オレフィンモノマーを開環重合し開環重合体に水素添加する方法等により製造することができる。用いる触媒や溶媒、反応温度等の重合の条件は、特開平８−２０６９２号公報等に記載の公知の条件を採用することができる。
【００２６】
本態様の透明樹脂成形体を構成する熱可塑性樹脂は、後述する方法、例えば電離放射線の照射等により架橋されている。熱可塑性樹脂が架橋されていることにより、透明樹脂成形体は、ハンダリフロー時の高温での高い剛性や、優れた耐リフロー変形性を有することができる。
【００２７】
［架橋助剤］
本態様の透明樹脂成形体を構成する架橋助剤は、熱可塑性樹脂の架橋を促進するために配合される薬剤であり、通常、常温で液状であり前記熱可塑性樹脂に分散可能な薬剤から選ばれる。透明樹脂成形体の透明性を高めるため、架橋助剤としては、透明であって熱可塑性樹脂の屈折率と近い屈折率を有するものが好ましく用いられる。架橋助剤が、液状の場合は、架橋助剤を配合することにより、樹脂組成物の流動性を向上させることができ、成形時の残留応力を低減して成形体の熱変形を低減できるとの効果も得られる。
【００２８】
このような架橋助剤としては、ｐ−キノンジオキシム、ｐ，ｐ’−ジベンゾイルキノンジオキシム等のオキシム類；エチレンジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、アクリル酸／酸化亜鉛混合物、アリルメタクリレート等のアクリレート又はメタクリレート類；ジビニルベンゼン、ビニルトルエン、ビニルピリジン等のビニルモノマー類；ヘキサメチレンジアリルナジイミド、ジアリルイタコネート、ジアリルフタレート、ジアリルイソフタレート、ジアリルモノグリシジルイソシアヌレート（ＤＡ−ＭＧＩＣ）、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）等のアリル化合物類；Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（４，４’−メチレンジフェニレン）ジマレイミド等のマレイミド化合物類等が挙げられる。これらの架橋助剤は単独で用いてもよいし、組み合わせて使用することもできる。
【００２９】
前記の例示の架橋助剤の中でも、ＴＡＩＣ、ＤＡ−ＭＧＩＣ等のイソシアヌレート類は、屈折率が１．５００〜１．５５０の範囲内の透明なものであり、屈折率が１．５００〜１．５５０範囲内にある透明ポリアミド樹脂に近いので、熱可塑性樹脂が透明ポリアミド樹脂の場合好ましく用いられる。特にＴＡＩＣを基本構造とする架橋助剤は、常温で液状であり、また透明で屈折率が透明ポリアミド樹脂に近く、分子の極性も近いため透明ポリアミド樹脂中に分散しやすいので好ましい。
【００３０】
架橋助剤の配合量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、５質量部以上３５質量部未満の範囲が好ましく、より好ましくは１０質量部以上３０質量部未満の範囲である。架橋助剤の配合量が少なすぎる場合は、架橋促進効果が不十分となり透明樹脂成形体の耐リフロー変形性や高温での剛性が不十分になりやすい。架橋助剤の配合量が多すぎる場合は、成形体の透過率は低くなり透明性が低下する傾向にある。
【００３１】
［色素］
本態様の透明樹脂成形体を構成する色素は、アントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素である。この色素であって、前記の範囲の最大吸収波長及び融点を有する色素を用いることにより、その配合量の調整により、透明樹脂成形体の８５０ｎｍの透過率を２０〜９０％の範囲に容易にコントロール可能であり、かつ樹脂を成形や架橋する工程やハンダリフロー時等での透過率の低下を抑制することができる。
他の色素、例えばフタロシアニン系色素を用いた場合は  樹脂を電離放射線照射により架橋する工程で８５０ｎｍの透過率が変化するため、透過率のコントロールが難しく２０〜９０％の範囲にコントロールしにくいとの問題がある。
【００３２】
アントラキノン系色素とは、アントラキノンを出発原料として製造される染料を言う。アントラキノン系色素としては、特開平１−１７８４９５号公報、特開平４−１２２６９５号公報、特開平８−１５１５３１号公報、特開平８−２９１１０２号公報、特開２００５−２３２０３号公報、特開２０１１−２０１９６１号公報、特開２０１７−２２５７号公報等に記載のアントラキノン化合物を例示することができる。
【００３３】
縮合多環系色素とは、縮合多環系芳香族炭化水素の骨格（縮合多環系色素骨格）を有する色素を言う。縮合多環系色素骨格としては、以下に示すものが挙げられる。
【００３４】
【化１】
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【００３５】
［色素の最大吸収波長］
本態様の透明樹脂成形体を構成する色素は、最大吸収波長が７００ｎｍ以上８５０ｎｍ未満の範囲内にある色素である。最大吸収波長が７００ｎｍ未満の色素を用いた場合は、ハンダリフロー時の熱により８５０ｎｍの透過率が低下する。一方、８５０ｎｍ以上の色素を用いた場合は、色素の配合量を増やしても透過率の低下が小さく、配合量の調整により透明樹脂成形体の８５０ｎｍの透過率を２０％以上９０％未満の範囲内でコントロールしにくくなる。
【００３６】
［色素の融点］
本態様の透明樹脂成形体を構成する色素は、融点が２３０℃以上の色素である。融点が２３０℃以上の色素を用いることにより、ハンダリフロー時の熱による８５０ｎｍの透過率の低下を抑制することができる。融点が２３０℃未満の場合、ハンダリフロー時の熱により８５０ｎｍの透過率が低下する。ハンダリフロー時の８５０ｎｍの透過率の低下をより抑制するため、好ましくは融点が２５０℃以上である色素が用いられる。
【００３７】
［トルエン溶解量］
本態様の透明樹脂成形体を構成する色素としては、トルエン溶解量が０．５％未満である色素が好ましい。色素のトルエン溶解量が低いほど透明熱可塑性樹脂との相溶性が高くなり、ハンダリフロー時の熱による透過率の低下が小さくなる。そこで、トルエン溶解量が０．５％未満の色素を用いることにより、ハンダリフロー時の熱による８５０ｎｍの透過率の低下をより効果的に抑制することができる。
ここでトルエン溶解量とは、１０ｍＬのトルエンに色素を添加して溶解させたとき、完全に溶解させることができる色素の量（トルエンに対する質量％）の上限値を意味する。
【００３８】
［色素の配合量］
本態様の透明樹脂成形体には、前記の特徴を有する色素を、熱可塑性樹脂１００質量部に対し、０．００１質量部以上０．５質量部未満配合する。前記の特徴を有する色素を用いその配合量をこの範囲内で調整することにより、本態様の透明樹脂成形体の８５０ｎｍの透過率を２０％以上、９０％未満の範囲内で容易にコントロールすることができる。
【００３９】
［他の成分］
本態様の透明樹脂成形体には、発明の趣旨が損なわれない範囲で、他の成分、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐候性安定剤、銅害防止剤、難燃剤、滑剤、導電剤、メッキ付与剤等を配合することができる。又、発明の趣旨が損なわれない範囲で、アントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素以外の色素、例えばフタロシアニン系色素、シアニン系色素、ポルフィリン系色素、ピロメテン系色素、アゾ系色素、キノン系色素、スクアリリウム系色素、トリアリールメタン系色素、インジゴ系色素、銅イオン系色素等を配合することもできる。
【００４０】
本態様の透明樹脂成形体は、前記の優れた特性を有しているので、光学レンズ、光学フィルム、光ディスク、プリズム、光拡散板、光カード、光ファイバー、光学ミラー、液晶表示素子基板、導光板等の各種光学製品として好適に用いることができる。
【００４１】
本発明の第２の態様は、
熱可塑性樹脂と、架橋助剤と、アントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素とを混合して成形し成形体を作製する工程、及び
前記成形体に含有される熱可塑性樹脂を架橋する架橋工程、を有する樹脂成形体の製造方法であって、
前記色素の混合量は、前記熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．００１質量部以上０．５質量部未満であり、
前記色素の最大吸収波長は、７００ｎｍ以上８５０ｎｍ未満であり、かつ
前記色素の融点は、２３０℃以上であり、
前記混合成形工程は、２００℃以上２７０℃未満で行われる
透明樹脂成形体の製造方法である。
【００４２】
前記第１の態様の透明樹脂成形体は、第２の態様の透明樹脂成形体の製造方法により、製造することができる。そして、前記混合成形工程及び前記架橋工程でも、８５０ｎｍの透過率の変化は抑制されている。
【００４３】
［熱可塑性樹脂の種類］
第２の態様で使用される熱可塑性樹脂の具体例及び好ましい例としては、第１の態様の説明にて例示した前記の熱可塑性樹脂と同様なものを挙げることができる。
【００４４】
［架橋助剤、色素］
第２の態様で使用される架橋助剤の種類及びその配合量は、第１の態様において説明した架橋助剤の種類及び配合量と同じであり、その好ましい範囲も同じである。又、第２の態様で使用される色素の種類及びその配合量は、第１の態様において説明した色素の種類及び配合量と同じであり、その好ましい範囲も同じである。
【００４５】
［混合成形工程］
熱可塑性樹脂、架橋助剤及び色素は混合されて樹脂組成物となり、この樹脂組成物が所望の形状に成形される。前記混合のときには、熱可塑性樹脂、架橋助剤及び色素に加えて、発明の趣旨が損なわれない範囲で他の成分を加えてもよい。他の成分の種類は、第１の態様において説明した他の成分と同じである。
【００４６】
混合は、従来公知の樹脂組成物の作製に使用される公知の方法により行うことができる。例えば、公知の単軸混合機や二軸混合機を用いて行うことができる。
【００４７】
前記樹脂組成物を成形する方法は特に制限されず、公知の成形方法を採用することができる。例えば、射出成形法、射出圧縮成形法、プレス成形法、押出成形法、ブロー成形法、真空成形法等が挙げられる。フィルム状に成形する場合は、Ｔダイを用いた押出成形法、カレンダー成形法、インフレーション成形法、プレス、キャスティング、熱成形等を用いることもできる。光学レンズの作製には、射出成形機を用いて射出成形法により行うことが好ましい場合が多い。
【００４８】
第２の態様では、前記の混合・成形を行い所望の形状の成形体を作製する工程は、２００℃以上２７０℃未満で行われることを特徴とする。２００℃未満では、均一な組成であって残留応力のない成形体の作製が困難になる。
一方２７０℃以上では、ハンダリフロー時や１００℃で１０００時間保管した時に、８５０ｎｍの透過率の変化が大きい透明樹脂成形体となる。
【００４９】
［架橋工程］
前記成形体が作製された後熱可塑性樹脂の架橋が行われる。架橋は、化学架橋等により行うこともできるが、制御の容易さ等の理由により電離放射線の照射による架橋が好ましく採用される。電離放射線としては、α線、電子線等の粒子線、紫外線、Ｘ線、ガンマ線等の電磁波を挙げることができるが、生産性や装置の価格、制御しやすさ等の観点から電子線照射による架橋が好ましい。
【実施例】
【００５０】
１）実験例に使用した材料
［透明ポリアミド樹脂］
・グリルアミド  ＴＲ９０：ＥＭＳケミー社製
（ガラス転移点Ｔｇ１５５℃、ＭＩ＝１２、屈折率１．５１−１．５２、表２〜５中では、「ＴＲ９０」と表す。）
・リルサンクリアＧ８５０：アルケマ社製
（ガラス転移点Ｔｇ１４７℃、ＭＩ＝１４、屈折率１．５０−１．５２、表２〜５中では、「Ｇ８５０」と表す。）
【００５１】
［架橋助剤］
・トリアリルイソシアヌレート  （ＴＡＩＣ、日本化成社製、屈折率１．５１、表２〜５中では、「ＴＡＩＣ」と表す。）
・色素
下記表１に示す色素を用いた。それぞれの融点、最大吸収波長（λｍａｘ）、トルエン溶融量を表１に示す。
【００５２】
【表１】
2019094376.tif 000003
【００５３】
２）評価方法
（評価用サンプルの作製）
上記の材料を、表２〜５に示す各処方により、二軸混合機を用い、表２〜５に示す混合成形温度で混合した後、乾燥してコンパウンドを得た。このコンパウンドについて射出成形機を用い、表２〜５に示す混合成形温度で射出成形し、幅４０ｍｍ、長さ５０ｍｍ、厚さ１ｍｍの評価用サンプル（未照射）を作製した。得られた評価用サンプル（未照射）について、下記の方法で８５０ｎｍの透過率（未照射）を測定し、それらの結果を表２〜５に示した。
【００５４】
前記で得られた評価用サンプル（未照射）のそれぞれに、表２〜５に示す照射線量で電子線照射を行い評価用サンプル（架橋）を作製した。得られた評価用サンプル（架橋）について、下記の方法で８５０ｎｍの透過率（照射後）、２７０℃貯蔵弾性率、リフロー後の寸法変化、８５０ｎｍの透過率（照射・リフロー後）、８５０ｎｍの透過率（照射・リフロー・１００℃１０００時間保管後）を測定しそれらの結果を表２〜５に示した。
【００５５】
（測定方法）
［８５０ｎｍの透過率（未照射）］及び［８５０ｎｍの透過率（照射後）］
島津製作所社製ＵＶ２４５０により８５０ｎｍにおける光線透過率（％）を測定した。
［２７０℃での貯蔵弾性率］
ＩＴ計測制御社製ＤＶＡ−２００を用い、１０℃／分の昇温速度にて測定し、２７０℃での貯蔵弾性率を確認した。
【００５６】
［リフロー後の寸法変化（耐リフロー変形性）］
サンプルを１８０℃に設定の槽に投入後９０秒間維持する。その後、槽の設定温度を１８０℃から２７０℃に３０秒間で昇温した後、２７０℃で３０秒間維持する。さらにその後、２７０℃から１８０℃まで９０秒間で降温してサンプルを回収する。前記熱処理前後のサンプルの厚みを測定して、（熱処理後の厚み−熱処理前の厚み）（μｍ）をリフロー後の寸法変化とした。
【００５７】
［波長８５０ｎｍの透過率（照射・リフロー後）］
リフロー後の寸法変化の測定にて得られた熱処理後のサンプルについて、前記の方法にて波長８５０ｎｍの透過率（％）を測定した。
［波長８５０ｎｍの透過率（照射・リフロー・１００℃１０００時間保管後）］
リフロー後の寸法変化の測定にて得られた熱処理後のサンプルを、１００℃の恒温層内に１０００時間保管した後、前記の方法にて波長８５０ｎｍの透過率（％）を測定した。
【００５８】
【表２】
2019094376.tif 000004
【００５９】
【表３】
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【００６０】
【表４】
2019094376.tif 000006
【００６１】
【表５】
2019094376.tif 000007
【００６２】
熱可塑性樹脂と、架橋助剤と、アントラキノン系色素及び縮合多環系色素からなる群より選ばれる色素とを含有し、前記色素の含有量が熱可塑性樹脂の１００質量部に対し０．００１質量部以上０．５質量部未満であり、前記色素の最大吸収波長は７００ｎｍ以上８５０ｎｍ未満であり、かつ融点は２３０℃以上である樹脂組成物を、２００℃以上２７０℃未満の温度で成形し樹脂を架橋して得られた実験例１〜１２の透明樹脂成形体は、８５０ｎｍの透過率が２０％以上９０％未満の範囲内であり、８５０ｎｍの透過率は、電子線照射の前後（未照射と照射後の比較）、リフロー後、１００℃１０００時間保管後もほとんど変化はないことが、表２〜４より示されている。
又、実験２〜４、実験７〜９では、色素の含有量を、熱可塑性樹脂の１００質量部に対しそれぞれ０．０５質量部から０．１質量部の範囲で変動させているが、８５０ｎｍの透過率は、それぞれ８２％から４１％、７２％から２４％に減少している。この結果より、色素の含有量を熱可塑性樹脂の１００質量部に対し０．００１質量部以上０．５質量部未満の範囲で調整することにより、８５０ｎｍの透過率を２０％以上９０％未満の範囲内で容易にコントロールできると言える。
【００６３】
一方、アントラキノン系色素を使用し、その含有量は熱可塑性樹脂の１００質量部に対し０．１質量部であり、色素の最大吸収波長は７００ｎｍ以上８５０ｎｍ未満の範囲内ではあるが、色素の融点が２３０℃未満である実験１３、１４、及び
成形温度が、２７０℃を超える２８０℃ある実験１５では、
８５０ｎｍの透過率がリフローの条件により低下していることが、表４〜５の照射後と照射・リフロー後の透過率の比較より明らかである。
又フタロシアニン染料を用いた実験１６〜１８では、８５０ｎｍの透過率が、電子線照射により低下していることが、表５の未照射と照射後の透過率の比較より明らかである。