(57)【要約】      （修正有）【課題】微細な異物の含量が極めて少なく抑えられており、光学用材料等としての利用が可能な熱可塑性樹脂組成物の提供。【解決手段】α−ヒドロキシアルキルアクリレート（ＲＨＭＡ）単位を含む重合体、及び／又は前記重合体の主鎖に環構造を導入した重合体を含み、前記ＲＨＭＡは下記式で求まる高沸点不純物含量（Ｃhbp）が０．６質量％以下である熱可塑性樹脂組成物。Ｃhbp＝（Ａhbp／Ａstd）×ＦRHMA×(Ｗstd／Ｗtotal）×１００（Ａｈｂｐ、Ａｓｔｄ、ＦＲＨＭＡ、Ｗｓｔｄ、Ｗｔｏｔａｌはいずれも、分子量が２万の化学結合型ポリエチレングリコールを充填剤とするキャピラリーカラムを用いたガスクロマトグラフィーによって、α−ヒドロキシアルキルアクリレートと内部標準物質とを含む試料を分析することで求まる値）【選択図】図１
2015196734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
α−ヒドロキシアルキルアクリレート単位を含む重合体、または前記重合体の主鎖に環構造を導入した重合体の少なくとも一方を含む熱可塑性樹脂組成物であって、
前記α−ヒドロキシアルキルアクリレートは、下記式で求まる高沸点不純物含量（Ｃhbp）が０．６質量％以下であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
Ｃhbp＝（Ａhbp／Ａstd）×ＦRHMA×(Ｗstd／Ｗtotal）×１００
（式中、Ａhbp、Ａstd、ＦRHMA、Ｗstd、Ｗtotalはいずれも、分子量が２万の化学結合型ポリエチレングリコールを充填剤とするキャピラリーカラムを用いたガスクロマトグラフィーによって、α−ヒドロキシアルキルアクリレートと内部標準物質とを含む試料を分析することで求まる値であり、うちＡstdは、前記内部標準物質のピーク面積を示す。Ａhbpは、α−ヒドロキシアルキルアクリレートの保持時間を１としたときの相対保持時間が０．９０〜１．３０となるピークのうち、α−ヒドロキシアルキルアクリレートを除いたピークの合計面積を示す。ただし、相対保持時間０．９０〜１．３０の範囲に重合禁止剤のピークが含まれる場合は、前記Ａhbpに、この重合禁止剤のピークの面積は含まない。ＦRHMAは、α−ヒドロキシアルキルアクリレートおよび内部標準物質の質量比とこれらのピーク面積比との関係を示す検量線の傾きである。Ｗstdは、打ち込み試料中の内部標準物質の質量を示し、Ｗtotalは、打ち込み試料中の前記α−ヒドロキシアルキルアクリレートのみかけの質量を示す。）
【請求項２】
前記α−ヒドロキシアルキルアクリレートに含まれる、その脱水二量化不純物であるエーテルダイマーの含量が、０．５０質量％以下である請求項１に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
α−ヒドロキシアルキルアクリレート単位を含む重合体、または前記重合体の主鎖に環構造を導入した重合体の少なくとも一方を含む熱可塑性樹脂組成物であって、
長径５μｍ以上２０μｍ未満の異物の数が１００個／ｇ以下であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
光学用材料に用いられる請求項１〜３のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば光学用材料として好適に用いることができる熱可塑性樹脂組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
α−ヒドロキシアルキルアクリレートは、二重結合部位による重合反応性と水酸基による反応性とを兼ね備えており、重合体を形成するための単量体原料として広く利用されている。例えば、カルボン酸基を有する他の単量体と二重結合部位で共重合させた後、他の単量体由来のカルボン酸基と水酸基とを分子内で縮合させることにより、分子内に環構造が導入された重合体が得られる。かかる重合体は、耐熱性が高く、透明性に優れた性質を有しており、光学用材料として有用である。
【０００３】
α−ヒドロキシアルキルアクリレートの製造方法は、これまでに種々報告されているが、工業的かつ実用的な方法としては、α，β−不飽和カルボン酸エステル類とアルデヒド類とを三級アミン化合物の存在下、反応させる方法（所謂、森田−Ｂａｙｌｉｓ−Ｈｉｌｌｍａｎ反応）が有力である。
【０００４】
ところで、森田−Ｂａｙｌｉｓ−Ｈｉｌｌｍａｎ反応などにより生成したα−ヒドロキシアルキルアクリレートを用いて重合反応を行うと、得られる樹脂中に異物が多く含有してしまい、光学用材料等としての利用が制限されることがあった。
【０００５】
そこで、このような樹脂中の異物を低減する方法として、樹脂を所定の条件で溶融させ、ポリマーフィルターを用いて濾過、精製する方法が提案されている（特許文献１）。しかしながら、かかる方法を用いて、α−ヒドロキシアルキルアクリレートを単量体原料として得られた樹脂を精製しても、非常に微細な異物（例えば長径２０μｍ未満）は除ききれない場合があった。光学用材料等として利用するには、この様な微細な異物も極めて少ない量に低減する必要がある。
【０００６】
なお、一般的には、微細な異物はその大きさに応じてポリマーフィルターの濾過精度を上げていけば除去しうるとも考えられるが、本発明者らが検討したところ、たとえ濾過精度の高い（例えば５μｍ程度）ポリマーフィルターを用いても、α−ヒドロキシアルキルアクリレートを単量体原料として得られた樹脂に含まれる微細な異物数を減らすことはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−２５９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記の様な事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、微細な異物の含量が極めて少なく抑えられており、光学用材料等としての利用が可能な熱可塑性樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意研究を重ねたところ、まず、α−ヒドロキシアルキルアクリレートをアルカリ加水分解すると二量体が副生し、その二量体が重合体を製造する際にゲル化の問題を引き起こす、との知見（特開平１０−２１８８３４号公報明細書の段落００１１、００１２）に基づき、α−ヒドロキシアルキルアクリレートに前記二量体が含まれており、それにより生じたゲル化物が微細な異物の原因になっているのではないかと考え、α−ヒドロキシアルキルアクリレート中の二量体を除去して微細な異物を低減させることを試みた。しかし、α−ヒドロキシアルキルアクリレート中の二量体を除去しても、やはり微細な異物は十分に低減できなかった（後述の比較例１ご参照）。そこで、本発明者らはさらに研究を重ねた結果、α−ヒドロキシアルキルアクリレートをガスクロマトグラフィー分析したときに所定の保持時間で検出される特定成分（以下「特定高沸点不純物」と称することもある）が微細異物の発現に大きく影響していることを突き止め、その含量を低減すれば、当該α−ヒドロキシアルキルアクリレートを用いて得られた樹脂中の微細異物を格段に低減させることができることを見出し、本発明を完成した。
【００１０】
すなわち、本発明に係る熱可塑性樹脂組成物は、α−ヒドロキシアルキルアクリレート単位を含む重合体、または前記重合体の主鎖に環構造を導入した重合体の少なくとも一方を含む熱可塑性樹脂組成物であって、前記α−ヒドロキシアルキルアクリレートは、下記式で求まる高沸点不純物含量（Ｃhbp）が０．６質量％以下であることを特徴とする。
Ｃhbp＝（Ａhbp／Ａstd）×ＦRHMA×(Ｗstd／Ｗtotal）×１００
（式中、Ａhbp、Ａstd、ＦRHMA、Ｗstd、Ｗtotalはいずれも、分子量が２万の化学結合型ポリエチレングリコールを充填剤とするキャピラリーカラムを用いたガスクロマトグラフィーによって、α−ヒドロキシアルキルアクリレートと内部標準物質とを含む試料を分析することで求まる値であり、うちＡstdは、前記内部標準物質のピーク面積を示す。Ａhbpは、α−ヒドロキシアルキルアクリレートの保持時間を１としたときの相対保持時間が０．９０〜１．３０となるピークのうち、α−ヒドロキシアルキルアクリレートを除いたピークの合計面積を示す。ただし、相対保持時間０．９０〜１．３０の範囲に重合禁止剤のピークが含まれる場合は、前記Ａhbpに、この重合禁止剤のピークの面積は含まない。ＦRHMAは、α−ヒドロキシアルキルアクリレートおよび内部標準物質の質量比とこれらのピーク面積比との関係を示す検量線の傾きである。Ｗstdは、打ち込み試料中の内部標準物質の質量を示し、Ｗtotalは、打ち込み試料中の前記α−ヒドロキシアルキルアクリレートのみかけの質量を示す。）
【００１１】
本発明の熱可塑性樹脂組成物においては、前記α−ヒドロキシアルキルアクリレートに含まれる、その脱水二量化不純物であるエーテルダイマーの含量が０．５０質量％以下であることが好ましい。
【００１２】
本発明に係る他の熱可塑性樹脂組成物は、α−ヒドロキシアルキルアクリレート単位を含む重合体、または前記重合体の主鎖に環構造を導入した重合体の少なくとも一方を含む熱可塑性樹脂組成物であって、長径５μｍ以上２０μｍ未満の異物の数が１００個／ｇ以下であることを特徴とする。
【００１３】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、好ましくは光学用材料に用いられる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、特定の高沸点不純物の含量が所定量以下であるα−ヒドロキシアルキルアクリレートを原料単量体としているので、微細な異物の含量が極めて少ない熱可塑性樹脂組成物を提供することができ、かかる熱可塑性樹脂組成物は光学用材料等として好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明において用いられるα−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルのガスクロマトグラフィー分析チャートの一例である。
【図２】図２は、図１のガスクロマトグラフィー分析チャートの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、α−ヒドロキシアルキルアクリレート（以下「ＲＨＭＡ」と称することもある）を原料単量体として用いた重合体、または前記重合体の主鎖に環構造を導入した重合体（以下、これら重合体を纏めて「ＲＨＭＡ由来重合体」と称することもある）の少なくとも一方を含むものであって、前記α−ヒドロキシアルキルアクリレート中に含まれる特定高沸点不純物の含量が所定量以下である点、または、長径５μｍ以上２０μｍ未満の異物（以下「微細異物」と称することもある）の量が所定量以下である点、に特徴を有する。
以下では、まず本発明における所定のＲＨＭＡについて説明し、その後、それを用いたＲＨＭＡ由来重合体と該ＲＨＭＡ由来重合体を含む樹脂組成物について説明する。
【００１７】
１．ＲＨＭＡ
１．１．ＲＨＭＡの構造
本発明におけるα−ヒドロキシアルキルアクリレート（ＲＨＭＡ）は、下記一般式（１）で示される。
【００１８】
【化１】
2015196734.tif 000003
【００１９】
（一般式（１）中、Ｒ1は、有機残基を表し、Ｒ２は、水素原子または有機残基を表す。）
【００２０】
一般式（１）中、Ｒ1の例である有機残基としては、炭素数１〜１８の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、炭素数１〜８のヒドロキシアルキル基、またはアリール基が挙げられる。これらのうち、炭素数１〜８の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、２−エチルヘキシル基またはシクロヘキシル基）およびアリール基（例えば、フェニル基）が好ましい。
【００２１】
一般式（１）中、Ｒ２の例である有機残基としては、上述したＲ１の例である有機残基と同じものが挙げられ、これらのうち、炭素数１〜２の低級アルキル基（メチル基またはエチル基）が好ましい。
【００２２】
一般式（１）で表されるα−ヒドロキシアルキルアクリレートの具体例としては、例えば、α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸プロピル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸イソプロピル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ブチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸イソブチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸tert−ブチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ペンチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ヘキシル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸２−エチルヘキシル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸フェニル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ベンジル、α−（１−ヒドロキシエチル）アクリル酸メチル、α−（１−ヒドロキシエチル）アクリル酸エチル、α−（１−ヒドロキシエチル）アクリル酸ブチル、α−（１−ヒドロキシエチル）アクリル酸２−エチルヘキシル等を挙げられる。これらの中でも特にα−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルが好ましい。これらは１種のみであってもよいし、２種以上であってもよい。
【００２３】
１．２．ＲＨＭＡ中の不純物量
本発明におけるＲＨＭＡは、下記式で求まる高沸点不純物含量（Ｃhbp）が０．６質量％以下であることが重要である。
Ｃhbp＝（Ａhbp／Ａstd）×ＦRHMA×(Ｗstd／Ｗtotal）×１００
（式中、Ａhbp、Ａstd、ＦRHMA、Ｗstd、Ｗtotalはいずれも、分子量が２万の化学結合型ポリエチレングリコールを充填剤とするキャピラリーカラムを用いたガスクロマトグラフィーによって、α−ヒドロキシアルキルアクリレートと内部標準物質とを含む試料を分析することで求まる値であり、うちＡstdは、前記内部標準物質のピーク面積を示す。Ａhbpは、α−ヒドロキシアルキルアクリレートの保持時間を１としたときの相対保持時間が０．９０〜１．３０となるピークのうち、α−ヒドロキシアルキルアクリレートを除いたピークの合計面積を示す。ただし、相対保持時間０．９０〜１．３０の範囲に重合禁止剤のピークが含まれる場合は、前記Ａhbpに、この重合禁止剤のピークの面積は含まない。ＦRHMAは、α−ヒドロキシアルキルアクリレートおよび内部標準物質の質量比とこれらのピーク面積比との関係を示す検量線の傾きである。Ｗstdは、打ち込み試料中の内部標準物質の質量を示し、Ｗtotalは、打ち込み試料中の前記α−ヒドロキシアルキルアクリレートのみかけの質量を示す。）
【００２４】
本発明におけるＲＨＭＡは、例えば後述する合成方法により得られるが、通常、合成時の副生物など種々の不純物を含有することになる。それら不純物のうち、特定の高沸点不純物（すなわち、前記ガスクロマトグラフィー分析において、α−ヒドロキシアルキルアクリレートの保持時間を１としたときの相対保持時間が０．９０〜１．３０となるピークとして検出される物質であり、ＲＨＭＡおよび重合禁止剤以外の物質）の含量（Ｃhbp）を０．６質量％以下とすることにより、本発明の熱可塑性樹脂組成物は微細な異物の含量が極めて少ないものとなる。Ｃhbpは、好ましくは０．５質量％以下、より好ましくは０．４質量％以下である。
【００２５】
前記特定の高沸点不純物の含量（Ｃhbp）は、前記ガスクロマトグラフィー分析によりα−ヒドロキシアルキルアクリレートの検量線を用いた内部標準法で求めるものである。α−ヒドロキシアルキルアクリレートの検量線とは、α−ヒドロキシアルキルアクリレートと内部標準物質との質量比率を変えた複数の試料について前記ガスクロマトグラフィー分析を行い、横軸に「α−ヒドロキシアルキルアクリレートの質量／内部標準物質の質量」を、縦軸に「α−ヒドロキシアルキルアクリレートのピーク面積／内部標準物質のピーク面積」をプロットした時の回帰直線である。上記式中のＦRHMAはこの回帰直線（検量線）の傾きである。
【００２６】
内部標準物質としては、ＲＨＭＡの前記ガスクロマトグラフィー分析において検出される全てのピークと重ならないピークとして検出されるものであればよく、公知の手法により適宜決定すればよいが、例えば、ＲＨＭＡに対する相対保持時間が０．５０〜０．７５程度の範囲になる脂肪族アルコール（例えば、アルコキシ基置換脂肪族アルコール）を使用してもよい。このような内部標準物質としては、例えばＲＨＭＡがα−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルである場合、２−メトキシエタノールが好ましく用いられる。
【００２７】
上記式中のＡhbpは、α−ヒドロキシアルキルアクリレートの保持時間を１としたときの相対保持時間が０．９０〜１．３０となるピークのうち、α−ヒドロキシアルキルアクリレートおよび重合禁止剤を除いたピークの合計面積である。例えば、ＲＨＭＡがα−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルである場合、図１に示すようなチャートが得られ、かかるチャートにおいて保持時間１２．１７８分に検出されているのがα−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルのピークである。このとき、このα−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルのピークの保持時間（１２．１７８分）を１としたとき、相対保持時間が０．９０〜１．３０となる範囲は、図１における保持時間１０．９６０２分（１２．１７８×０．９）〜１５．８３１４分（１２．１７８×１．３０）の範囲となる。
【００２８】
なお本発明においては、前記相対保持時間０．９０〜１．３０の範囲に重合禁止剤のピークが含まれる場合には、この重合禁止剤のピークの面積を全面積及び合計面積に含まないこととする。ここでＲＨＭＡに含まれ得る重合禁止剤の例としては、例えば「１．３．ＲＨＭＡの合成方法」で後述するものが挙げられるが、それらに限定されるものではなく、重合禁止剤として公知の全ての物質を包含する。
【００２９】
上記式中のＷstdは打ち込み試料中の内部標準物質の質量、Ｗtotalは打ち込み試料中の前記α−ヒドロキシアルキルアクリレートのみかけの質量であり、これらは、試料の調製時の内部標準物質およびα−ヒドロキシアルキルアクリレートの各使用量（秤取り量）と、そこから調製される打ち込み試料の希釈倍率と、実際の打ち込み量とから求めることができる。ここで、α−ヒドロキシアルキルアクリレートのみかけの質量とは、α−ヒドロキシアルキルアクリレートの含有不純物を無視し、試料調製時の秤採り量をそのままα−ヒドロキシアルキルアクリレートの量に置き換えた質量である。
【００３０】
前記ガスクロマトグラフィー分析では、分子量が２万の化学結合型ポリエチレングリコールを充填剤とする。この様な充填剤としては、例えば、シグマアルドリッチ社製「ＳＵＰＥＬＣＯＷＡＸ（登録商標）１０」を用いることができる。
【００３１】
前記ガスクロマトグラフィー分析を行う際には、キャピラリー内径０．２５ｍｍ、長さ１０ｍのカラム（好ましくは極性カラム）を用いることとし、カラム温度を、４０℃で３分間保持した後、昇温速度１５℃／分で昇温することとする。通常は、カラム温度が２３０℃に到達した後、同温度で１０分間保持した時点で測定を終了すればよい。
【００３２】
前記ガスクロマトグラフィー分析を行うにあたり、試料の注入量は、検出されるＲＨＭＡに帰属されるピークの面積が、例えば５００万〜５０００万の範囲（好ましくは１０００万〜３０００万）に入るよう調整することが好ましい。ＲＨＭＡのピーク面積がこの範囲内に入る限り、前記特定高沸点不純物のピークは適切に検出される。
【００３３】
前記ガスクロマトグラフィー分析におけるその他の条件は、例えば、後述する実施例の通りとすればよい。
なお前記ガスクロマトグラフィー分析において各ピーク面積を求める際には、各ピークのスタート点とエンド点を結ぶ直線を（近似）ベースラインとし、該（近似）ベースラインと各ピークとにより囲まれた面積を算出することとする。具体的には、図１のチャートを拡大した図２において、保持時間１１．７分付近に検出されるピークのように他のピークと重なっていないピークについては、ベースラインをピークのスタート点（上向き矢印で示す（以下、同様））とエンド点（下向き矢印で示す（以下、同様））とを結ぶ線とみなせるので、ベースライン分割で波形処理すればよい。また、保持時間１２．２５分〜１３．２５分に検出されるピークのように他のピーク（例えばＲＨＭＡ）と重なるピークについては、テーリング処理を施して波形処理をすることにより、スタート点とエンド点とを結ぶ線を近似ベースラインとして面積を求めればよい。
【００３４】
前記ＲＨＭＡ中の高沸点不純物含量（Ｃhbp）を前記範囲に制御するには、例えば、蒸留によってＲＨＭＡを精製することとし、この時の理論段数を高くし、かつ不純物の分割条件を厳しくしてＲＨＭＡの純度を高めればよい。蒸留塔で精製する場合、例えば、蒸留塔底部の最高到達温度は低く設定することが好ましく、α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルの場合、好ましくは１４０℃以下、より好ましくは１３０℃以下、さらに好ましくは１２０℃以下程度にすることが推奨される。なお、この様にＲＨＭＡを精製すれば、後述するエーテルダイマーの含量も同時に所定の範囲に制御できる。
【００３５】
本発明におけるＲＨＭＡは、その脱水二量化不純物であるエーテルダイマーの含量が０．５０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは０．３５質量％以下、さらに好ましくは０．２０質量％以下、特に好ましくは０．１０質量％以下、特により好ましくは０．０１質量％、最も好ましくは０質量％である。ここでエーテルダイマーとは、２つのＲＨＭＡが有する水酸基が縮合しエーテル結合を形成した二量体であり、下記一般式（２）で示される。
【００３６】
【化２】
2015196734.tif 000004
【００３７】
（一般式（２）中、Ｒ1、Ｒ２は、前記一般式（１）と同義である。）
エーテルダイマーの含量が前記範囲であることにより、本発明の熱可塑性樹脂組成物に含まれる微細な異物の含量をより低減することが可能になる。
【００３８】
前記エーテルダイマーの含量(Ｃdimer)は、前記ガスクロマトグラフィーによる分析により、α−ヒドロキシアルキルアクリレートの検量線を用いた内部標準法に従い、下記式で求めることができる。つまり、本発明においてエーテルダイマーの含量は、ＲＨＭＡに換算した含量として求められる。
Ｃdimer＝（Ａdimer／Ａstd）×ＦRHMA×(Ｗstd／Ｗtotal）×１００
（式中、Ａdimerは、エーテルダイマーのピーク面積を示し、Ａstd、ＦRHMA、Ｗstd、Ｗtotalはいずれも、上述したＣhbpの算出式と同義である。）
なお、前記ガスクロマトグラフィー分析において、前記エーテルダイマーは、通常、前記相対保持時間０．９０〜１．３０の範囲内に検出される。
【００３９】
本発明におけるＲＨＭＡの純度、すなわち純粋なα−ヒドロキシアルキルアクリレートの含量は、９９．０質量％以上が好ましく、より好ましくは９９．３質量％以上、さらに好ましくは９９．５質量％以上である。なおＲＨＭＡの純度は、上述したガスクロマトグラフィーによりＲＨＭＡの検量線を用いた内部標準法にて求めることができる。
【００４０】
１．３．ＲＨＭＡの合成方法
本発明におけるＲＨＭＡを合成する方法は、特に制限されるものではなく、公知の有機合成方法を適宜採用することができるが、工業的には、α，β−不飽和カルボン酸エステル類とアルデヒド類とを触媒としての三級アミン化合物の存在下で反応させる、森田−Ｂａｙｌｉｓ−Ｈｉｌｍａｎ反応を利用した方法が望ましい。
【００４１】
前記α，β−不飽和カルボン酸エステル類としては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸２−エチルへキシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリル等のアクリル酸アルキルエステル；アクリル酸シクロペンチル、アクリル酸シクロヘキシル等のアクリル酸シクロアルキルエステル；アクリル酸フェニル、アクリル酸ｏ−メトキシフェニル、アクリル酸ｐ−メトキシフェニル、アクリル酸ｐ−ニトロフェニル、アクリル酸ｐ−メチルフェニル、アクリル酸ｐ−ｔ−ブチルフェニル等のアクリル酸アリールエステル；等のアクリル酸エステル類が挙げられる。これらのアクリル酸エステル類のうち、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシルが特に好適である。
【００４２】
前記アルデヒド類としては、例えば、ホルムアルデヒドの２０〜５０％水溶液、パラホルムアルデヒド、ジオキサン、トリオキサン等のホルムアルデヒド類が挙げられる。
【００４３】
前記α，β−不飽和カルボン酸エステル類の使用量としては、α，β−不飽和カルボン酸エステル類／アルデヒド類（モル比）が０．５〜１０となるように用いることが好ましく、より好ましくは０．８〜８であり、さらに好ましくは１〜８である。
【００４４】
前記三級アミン化合物としては、例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリイソプロピルアミン等のトリアルキルアミン；Ｎ，Ｎ−ジメチルエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルイソプロピルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルイソブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｔ−ブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル（トリメチルシリル）アミン等のＮ，Ｎ−ジメチルアルキルアミン；Ｎ，Ｎ−ジエチルメチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルイソプロピルアミン等のＮ，Ｎ−ジエチルアルキルアミン；１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）、１−アザビシクロ［２，２，２］オクタン−３−オール等の環状アミン；等が挙げられる。これら三級アミン化合物は、単独で用いても２種類以上を併用してもよい。これらの三級アミンのうち、水に対する溶解度が比較的高い化合物が好ましく、常圧における沸点が１００℃以下であり、且つ、少なくとも１個のＮ−メチル基を有するＮ−メチルアルキルアミン（Ｎ−メチル化合物）がより好ましく、常圧における沸点が１００℃以下であり、且つ、少なくとも２個のＮ−メチル基を有するＮ，Ｎ−ジメチルアルキルアミンがさらに好ましい。特に好ましくは、トリメチルアミンである。また、１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）、１−アザビシクロ［２，２，２］オクタン−３−オール等の環状アミンも好ましい。
【００４５】
前記三級アミン化合物は、液体状、ガス状等、種々の状態での使用が可能であるが、５〜８０質量％水溶液として使用することが好ましく、２０〜６０質量％水溶液として使用することが好ましい。触媒を水溶液の状態で使用することにより、反応開始時および反応時における取り扱いが容易になるとともに、反応終了後に触媒を回収して再使用する場合における取り扱い等も容易となる。
【００４６】
前記三級アミン化合物の使用量としては、特に限定されるものではないが、三級アミン化合物／アルデヒド類（モル比）が０．０５〜２となるように使用することが好ましく、より好ましくは０．０５〜１であり、さらに好ましくは０．０７〜０．９である。
【００４７】
前記ＲＨＭＡを合成する際の反応では、溶媒として通常、水が好ましく用いられるが、必要に応じて、有機溶媒を用いることができる。有機溶媒としては、反応に用いる基質および三級アミン化合物を溶解し、且つ、反応に対して不活性な化合物であれば、特に限定されるものではない。溶媒として水を用いる場合、その水の量は、全反応液量に対して０．００１質量％以上６０質量％以下とすることが好ましく、より好ましくは、０．００５質量％以上５０質量％以下、さらに好ましくは、０．０１質量％以上４０質量％以下である。
【００４８】
前記ＲＨＭＡを合成する際には、反応原料であるα，β−不飽和カルボン酸エステル類および生成物であるＲＨＭＡがともに重合しやすい性質を有することから、反応時の重合を抑制するために、反応系に重合禁止剤を単独で、あるいは分子状酸素を併用して、添加することが好ましい。
【００４９】
重合禁止剤としては、特に制限はなく、例えば、リン酸、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、リン酸トリブチル等のアルキルリン酸塩、リン酸ジフェニル等のアリールリン酸塩、亜リン酸トリメチル、亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリフェニル等の亜リン酸塩、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリス（ペンタフルオロフェニル）ホスフィン等のホスフィン類、トリメチルホスフィンオキサイド、トリエチルホスフィンオキサイド等のアルキルホスフィンオキサイドのほか、市販品では「アデカスタブ（登録商標）２１１２」、「アデカスタブ（登録商標）ＰＥＰ−８」、「アデカスタブ（登録商標）２６０」、「アデカスタブ（登録商標）３０１０」、「アデカスタブ（登録商標）ＨＰ−１０」、「アデカスタブ（登録商標）３２９Ｋ」、「アデカスタブ（登録商標）ＰＥＰ−２４Ｇ」（以上、旭電化社製）、「ＨＣＡ」（三光社製）、「ＩＲＧＡＦＯＳ１６８」（Ｃｉｂａ製）等のリン化合物；ノニルフェノール、モノ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、モノ−ｔ−ブチル−ｍ−クレゾール、２，４−ジメチル−６−ｔ−ブチル−フェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、４−ヒドロキシメチル−２，６−ジ−ｔ−ブチル−フェノール、メトキノン、グアヤコール、３−メトキシフェノール、４−メトキシフェノール、ヒドロキノン、メチルヒドロキノン、t-ブチルヒドロキノン、カテコール、４−メチルカテコール、４−ｔ−ブチルカテコール、レゾルシノール、２−メチルレゾルシノール、５−メチルレゾルシノール、プロピルガレートのほか、市販品では「スミライザー（登録商標）ＧＭ」、「スミライザー（登録商標）ＧＳ」（以上、住友化学社製）、「ＩＲＧＡＮＯＸ１２２２」（Ｃｉｂａ社製）等のフェノール系化合物類；市販品では「スミライザー（登録商標）ＴＰＬ−Ｒ」、「スミライザー（登録商標）ＴＰＳ」、「スミライザー（登録商標）ＴＰＤ」（以上、住友化学社製）等の有機硫黄系化合物；市販品では「ＩＲＧＡＮＯＸＨＰ２２２５ＦＦ」、「ＩＲＧＡＮＯＸＨＰ２３４１」、「ＩＲＧＡＮＯＸＨＰ２９２１ＦＦ」（以上、Ｃｉｂａ社製）等のラクトン系化合物（混合品）；ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジブチルジチオカルバミン酸銅等の金属錯体類；フェニル−α−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、４，４−テトラメチルジアミノジフェニルアミン、ピペリジン、２，６−ジメチルピペリジン、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、ピペリジノオキシフリーラジカル、２，６−ジメチルピペリジノフリーラジカル、２，２，６，６−テトラメチルピペリジノフリーラジカルのほか、市販品では「ＣＸＡ５４１５」、「ＺＪ７０５」（以上、Ｃｉｂａ社製）等のアミンもしくはＮ−オキシル化合物類；市販品では「Ｑ１３００」、「Ｑ１３０１」（以上、ＷＡＫＯ社製）等のニトロソ化合物；フェノチアジンが挙げられる。これら重合禁止剤は、１種のみを用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００５０】
前記重合禁止剤の添加量は、特に限定されるものではないが、通常、生成したＲＨＭＡ類に対する割合が０．０００１〜５質量％の範囲内となるようにすることが好ましい。
【００５１】
前記分子状酸素としては、例えば、酸素−窒素の混合ガスや空気を用いることができる。この場合、反応系に酸素含有ガスを吹き込むように（いわゆるバブリング）すればよい。
【００５２】
前記ＲＨＭＡを合成する際の反応温度は、反応が進行する範囲であれば特に限定されるものではないが、原料もしくは生成物の重合を抑制するためには、４０〜１６０℃で行うのが好ましく、より好ましくは６０〜１００℃である。反応温度があまりに低すぎると、反応速度が小さくなり反応に長時間を要する傾向になるので、好ましくない。
【００５３】
以上のようにして得られた反応液には、目的物であるＲＨＭＡとともに、触媒、未反応原料（α，β−不飽和カルボン酸エステル類、アルデヒド類）、溶媒等が含まれているので、ろ過、再結晶、晶析、蒸留、水または有機溶媒による抽出・洗浄処理等の公知の方法を適宜用いてそれらを除去することが好ましい。また、得られた反応液には、上述した特定高沸点不純物やその他の不純物（低沸点不純物等）が含まれることが多いので、それらを除去するために蒸留、晶析、有機溶媒による抽出等の精製を施すことが好ましい。特定高沸点不純物の除去については上述した通りである。
【００５４】
２．ＲＨＭＡ由来重合体
本発明におけるＲＨＭＡ由来重合体は、α−ヒドロキシアルキルアクリレート単位を含む重合体（以下「未環化重合体」と称することもある）、またはα−ヒドロキシアルキルアクリレート単位を含む重合体の主鎖に環構造を導入した重合体（以下「環構造含有重合体」と称することもある）であり、いずれも上述した本発明におけるＲＨＭＡを原料単量体として用いた重合により得ることができる。
【００５５】
２．１．未環化重合体
未環化重合体は、上述した本発明のＲＨＭＡ単位のみを有するホモポリマーであってもよいし、上述した本発明のＲＨＭＡ単位とともに該ＲＨＭＡと共重合可能な他の単量体由来の単位をも有するコポリマーであってもよい。
【００５６】
他の単量体としては、ＲＨＭＡと共重合可能なものであれば特に制限されないが、重合性二重結合を有するビニル系単量体が好ましい。特に、後述する環構造含有重合体とする場合には、他の単量体として、例えば、カルボキシル基を有する重合性単量体、エステル基を有する重合性単量体、水酸基を有する重合性単量体（但し、ＲＨＭＡ以外の単量体）、アミノ基もしくはアミド基を有する重合性単量体など、環形成性官能基を有する重合性単量体を選択することが好ましい。これらの中でも、カルボキシル基を有する重合性単量体、エステル基を有する重合性単量体、水酸基を有する重合性単量体が特に好ましい。なお他の単量体は、１種のみであってもよいし２種以上であってもよい。
【００５７】
前記カルボキシル基を有する重合性単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α−置換アクリル酸、α−置換メタクリル酸、マレイン酸、コハク酸などが挙げられ、これらの中でも、アクリル酸、メタクリル酸が好ましい。
【００５８】
前記エステル基を有する重合性単量体としては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジルなどのアクリル酸エステル；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジルなどのメタクリル酸エステルなどが挙げられ、これらの中でも、メタクリル酸メチルが得られる重合体の耐熱性や透明性に優れる点で好ましい。
【００５９】
前記水酸基を有する重合性単量体（ＲＨＭＡ以外の単量体）としては、例えば、α−ヒドロキシメチルスチレン、α−ヒドロキシエチルスチレンなどのα−ヒドロキシアルキルスチレン；２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル酸のヒドロキシアルキルエステル；２―（ヒドロキシメチル）アクリル酸、２−（ヒドロキシエチル）アクリル酸などの２−（ヒドロキシアルキル）アクリル酸；などが挙げられる。
【００６０】
また他の単量体としては、上記のほか、紫外線吸収性重合性単量体を選択することも、耐候性を付与しうる点で好ましい。紫外線吸収性重合性単量体としては、例えば、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収性単量体、トリアジン系紫外線吸収性単量体など公知のものが挙げられる。
【００６１】
未環化重合体が他の単量体由来の単位をも有する場合には、α−ヒドロキシアルキルアクリレート単位の含有量は、１質量％以上、４０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは３質量％以上、３０質量％以下、さらに好ましくは５質量％以上、２０質量％以下である。
【００６２】
未環化重合体は、前記ＲＨＭＡおよび必要に応じて前記他の単量体を含む単量体成分を公知の重合方法により適宜重合させることにより得られる。
未環化重合体を得るための重合反応では、必要に応じて、溶媒を使用することができる。溶媒としては、特に限定されるものではなく、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素系溶剤；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤；テトラヒドロフランなどのエーテル系溶剤；などの１種または２種以上が挙げられる。
【００６３】
未環化重合体を得るための重合反応では、必要に応じて、公知の重合開始剤を使用することができる。重合開始剤としては、特に制限されるものではなく、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−アミルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ターシャリーアミルパーオキシイソノナノエートなどの有機過酸化物；２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）、１，１’−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）などのアゾ化合物；などの１種または２種以上が挙げられる。なお重合開始剤の使用量は、重合性単量体の組合せや反応条件などに応じて適宜設定すればよい。
【００６４】
未環化重合体を得るための重合反応における重合条件は、特に制限されるものではなく、使用する重合性単量体の種類や割合などに応じて適宜設定すればよいが、例えば、重合温度や重合時間は、好ましくは、重合温度が０℃〜１５０℃、重合時間が０．５時間〜２０時間であり、より好ましくは、重合温度が８０℃〜１４０℃、重合時間が１時間〜１０時間である。本発明では、ＲＨＭＡ中の高沸点不純物含量が所定量以下に低減されているので、連続して重合反応を行っても重合釜へのゲル物の付着の抑制が可能である。
【００６５】
未環化重合体の分子量は、特に制限されないが、例えば重量平均分子量では、１，０００以上、２，０００，０００以下が好ましく、より好ましくは５，０００以上、１，０００，０００以下、さらに好ましくは５０，０００以上、５００，０００以下である。
【００６６】
２．２．環構造含有重合体
環構造含有重合体は、前記未環化重合体の主鎖に環構造を導入したものである。ここで主鎖の環構造としては、例えば、ラクトン構造、無水グルタル酸構造、イミド構造（グルタルイミド構造、マレイミド構造など）等が挙げられる。これらの中でも、耐熱性が高く、透明性、機械的強度に優れる点では、ラクトン構造が好ましい。
【００６７】
環構造含有重合体は、例えば、前記未環化重合体に、環形成性官能基を有する重合性単量体由来の単位を導入しておき、重合反応後、環化縮合反応を進行させることにより得ることができる。例えば、ラクトン環構造を導入するのであれば、前記未環化重合体を水酸基とエステル基とを有するものとし、該重合体を必要に応じて触媒の存在下で加熱することにより、脱アルコールを伴うラクトン環化縮合反応を進行させて形成できる。
【００６８】
環構造含有重合体を得る際の環化縮合反応および該環化縮合反応を可能にするための未環化重合体の重合方法等については、本発明におけるＲＨＭＡを必須にすること以外、特に制限されるものではなく、例えば、ラクトン環構造を導入する場合には、特開２００６−９６９６０号公報、特開２００６−１７１４６４号公報、特開２００７−６３５４１号公報等に記載の方法を適宜採用すればよく、無水グルタル酸構造やイミド構造を導入する場合には、特開２００７−３１５３７号公報、国際公開第２００７／２６６５９号パンフレット、国際公開第２００５／１０８４３８号パンフレット、特開昭５７−１５３００８号公報等に記載の方法を適宜採用すればよい。
【００６９】
環構造含有重合体の分子量は、特に制限されないが、例えば重量平均分子量では、１，０００以上、２，０００，０００以下が好ましく、より好ましくは５，０００以上、１，０００，０００以下、さらに好ましくは５０，０００以上、５００，０００以下である。
【００７０】
３．熱可塑性樹脂組成物
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、α−ヒドロキシアルキルアクリレート単位を含む重合体、または前記重合体の主鎖に環構造を導入した重合体（上述したＲＨＭＡ由来重合体）の少なくとも一方を含む熱可塑性樹脂組成物である。α−ヒドロキシアルキルアクリレート単位を含む重合体を含有する樹脂組成物は、優れた耐候性を発現しうる。また前記重合体の主鎖に環構造を導入した重合体を含む樹脂組成物は、高い耐熱性を発現するとともに、透明性が高く、複屈折率が低いなど優れた光学特性を示すことが知られている。特にメタクリル系樹脂は表面光沢や耐光性に優れ、しかも機械的強度、成型加工性、表面硬度のバランスに優れている。
【００７１】
本発明の熱可塑性樹脂組成物において、前記ＲＨＭＡ由来重合体の含有量は、例えば、熱可塑性樹脂組成物１００質量％中、５０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは５５質量％以上、さらに好ましくは６０質量％以上である。また、上限は特に制限はなく、１００質量％であってもよいし、好ましくは９８質量％以下、より好ましくは９５質量％以下である。
【００７２】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、前記ＲＨＭＡ由来重合体のほかに、必要に応じて、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）などのオレフィンポリマー；塩化ビニル、塩素化ビニル樹脂などのハロゲン含有ポリマー；ポリスチレン、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンブロック共重合体などのスチレンポリマー；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル；ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０などのポリアミド；セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどのセルロースエステル；ポリアセタール：ポリカーボネート；ポリフェニレンオキシド；ポリフェニレンスルフィド：ポリエーテルエーテルケトン；ポリサルホン；ポリエーテルサルホン；ポリオキシペンジレン；ポリアミドイミド；ポリブタジエン系ゴムあるいはアクリル系ゴムを配合したＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂などのゴム質重合体；等のその他の熱可塑性樹脂を含有していてもよい。また、例えば、ヒンダードフェノール系、リン系、イオウ系などの酸化防止剤；耐光安定剤、耐候安定剤、熱安定剤などの安定剤；ガラス繊維、炭素繊維などの補強材；紫外線吸収剤；近赤外線吸収剤；トリス（ジブロモプロピル）ホスフェート、トリアリルホスフェート、酸化アンチモンなどの難燃剤；アニオン系、カチオン系、ノニオン系の界面活性剤などの帯電防止剤；無機顔料、有機顔料、染料などの着色剤；有機フィラーや無機フィラー；樹脂改質剤；有機充填剤や無機充填剤；可塑剤；滑剤；等の各種添加剤を含有していてもよい。これらの含有量は、ＲＨＭＡ由来重合体の含有量が上述した範囲となるように調整することが好ましい。
【００７３】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、長径５μｍ以上２０μｍ未満の異物（微細異物）の数が１００個／ｇ以下である。この様に微細異物の数が特定範囲である熱可塑性樹脂組成物は、上述したようにＲＨＭＡに含まれる特定高沸点不純物の含量を所定量以下にすることで得ることができる。長径５μｍ以上２０μｍ未満の異物の数は、好ましくは８０個／ｇ以下、より好ましくは６０個／ｇ以下、さらに好ましくは３０個／ｇ以下である。なお、本発明でいう「異物」とは、樹脂組成物を得るまでの製造工程において重合時等に生じたゲルなどの副生物、環化反応時等で重合体の劣化により生じる炭化物などの副生物のほか、各製造工程において混入した汚染物質をも含むものであり、樹脂組成物になじまない性質を有する物質全般を意味する。前記微細異物の数は、例えば実施例で後述する方法によって測定することができる。
【００７４】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、長径２０μｍ以上の比較的大きな異物を除去する目的で、公知のポリマーフィルター（例えば濾過精度が１０μｍ以下）を用いて濾過精製されていることが好ましい。かかる濾過精製は、例えば上述した特許文献１に記載の内容を参酌して行えばよい。本発明の熱可塑性樹脂組成物は微細異物が所定量以下に低減されているので、ポリマーフィルターの目詰まりの低減が可能となる。
【００７５】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、微細異物が所定量以下に低減されているので、フィルムや成形体とした時に、欠点が少なく高い透明性を備えたものとなる。この様な特性から、本発明の熱可塑性樹脂組成物は、自動車部品や家電製品をはじめとする各種工業部品における透明性材料、光学関連用途における光学用材料等に用いることができるが、中でも光学用材料に用いられることが好ましい。光学用材料としては、例えば、偏光子保護フィルムなどの部材等が挙げられる。
【実施例】
【００７６】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
実施例、比較例における分析、評価は、以下の方法で行った。
【００７７】
＜ガスクロマトグラフィー分析＞
ＲＨＭＡ（α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル）のガスクロマトグラフィー分析は、分子量が２万の化学結合型ポリエチレングリコール（シグマアルドリッチ社製「ＳＵＰＥＬＣＯＷＡＸ（登録商標）１０」）を充填剤とするキャピラリーカラムを用い、下記の分析条件で行った。具体的には、分析に供する精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル２gと内部標準物質として２−メトキシエタノール１．２ｇとをスクリュー管に量り取り、混合した後、１μＬを装置に注入した。なお各ピーク面積を求める際には、各ピークのスタート点とエンド点を直線で結んだ近似ベースラインと、各ピークとにより囲まれた面積を算出した。
【００７８】
装置：島津製作所社製「ＧＣ２０１４」
検出器：水素炎検出器
カラム：キャピラリー内径０．２５ｍｍ、長さ１０ｍ
カラム温度：４０℃で３分間保持した後、昇温速度１５℃／分で２３０℃まで昇温し、２３０℃で１０分間保持
検出器温度：２２０℃
インジェクション温度：２２０℃
キャリアーガス：ヘリウム
キャリアーガス流量：３ｍＬ／分
水素量：０．７ｋｇ／ｃｍ2
スプリット：８５ｍＬ／分
Ａｉｒ量：０．７ｋｇ／ｃｍ2
【００７９】
高沸点不純物含量、下記エーテルダイマー含量および精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルの純度（ＭＨＭＡの含量）はＭＨＭＡについての検量線に基づき内部標準法により求めた。
【００８０】
【化３】
2015196734.tif 000005
【００８１】
ＭＨＭＡの検量線は、アクリル酸メチルを溶媒とし、ＭＨＭＡと、内部標準物質としての２−メトキシエタノールを用いて、内部標準物質の濃度は一定であり、ＭＨＭＡの濃度が０．０５質量％、０．２５質量％、０．５０質量％、０．７５質量％、０．１０質量％となる試料を調製し、前記ガスクロマトグラフィー分析に供することにより作成した。
【００８２】
＜微細異物数の測定＞
得られた樹脂組成物５ｇを１００ｍＬのクロロホルム溶解させた測定試料について、パーティクルカウンタ（パマス社製、型式：ＳＶＳＳ−Ｃ、センサー仕様：ＨＣＢ−ＬＤ−５０／５０）を用いて分析し、長径が５μｍ以上２０μｍ未満の異物（微細異物）の数を計測し、１ｇ当たりの個数に換算した。
【００８３】
（製造例（粗α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルの製造））
[反応工程]
反応器に、アクリル酸エステルとしてアクリル酸メチルを１７３００質量部と、ホルムアルデヒド原料として９２質量％パラホルムアルデヒドを１７００質量部と、三級アミン化合物として３０質量％トリメチルアミン水溶液を１０００質量部と、重合禁止剤としてｐ−メトキシフェノールを２７質量部と、安定剤としてジブチルジチオカルバミン酸銅を１７質量部とを仕込んだ後、７０℃で８時間撹拌することにより反応させ、２０４００質量部の反応液を取得した。
【００８４】
[水洗工程]
反応後、得られた反応液を静置して有機相と水相に分離させ、水相（８００質量部）を抜き出した。次いで、有機相に水２４００質量部を加えて水洗を行い、１９６００質量部の水洗後の有機相を取得した。
【００８５】
[アクリル酸エステル除去工程]
次に、蒸留により水洗後の有機相からアクリル酸メチルを留去させ、アクリル酸メチル含量を１質量％以下とした。具体的には、水洗後の有機相を容器に入れ減圧下で加熱し、圧力６７ｈＰａ、液温度１００℃になるまで徐々に減圧および加熱を進めていき、４７００質量部のアクリル酸エステル除去液を取得した。
【００８６】
[低沸点成分除去工程]
次に、得られたアクリル酸エステル除去液を、貯槽を備えた蒸留装置に仕込み、目的物であるα−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルよりも沸点の低い反応副生物（低沸点成分）を蒸留により除去し、３１００質量部の粗α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（ＭＨＭＡ）を取得した。なお、蒸留条件は、還流比を１０、蒸留設備内圧力を１３ｈＰａとし、蒸留塔頂部の温度が８５℃に到達するまで実施した。
【００８７】
（実施例１）
製造例にて得られた粗α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（ＭＨＭＡ）を低沸点成分除去工程で用いた蒸留装置に仕込み、以下の条件で蒸留を行い、高純度な精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−１）を１９００質量部取得した。蒸留条件は、還流比を０．４、蒸留塔内圧力を１３ｈＰａとし、蒸留塔底部の温度が１２０℃に到達するまで実施した。
得られた精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−１）について、ガスクロマトグラフィー分析を行ったところ、精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−１）の高沸点不純物含量（Ｃhbp）は０．２０質量％であり、精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−１）の純度は９９．６６質量％、エーテルダイマーの含量は０．００質量％であった。
【００８８】
次に、撹拌装置、温度センサー、冷却管および窒素導入管を備えた反応容器に、メタクリル酸メチル４０質量部、上記蒸留にて得られた精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−１）１０質量部、および重合溶媒としてトルエン５０質量部を仕込んだ。次いで、反応容器に窒素ガスを導入しながら１０５℃まで昇温し、昇温に伴う還流が始まったところで、重合開始剤としてターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート（アルケマ吉富社製「ルペロックス（登録商標）５７０」）０．０３質量部を添加した。これと同時に、上記ターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート０．０６質量部の滴下を開始し、これを２時間かけて滴下しながら、約１０５〜１１０℃の還流下で溶液重合を進行させた。滴下終了後、反応容器を加温し続けて同温度を維持し４時間熟成を行った。
【００８９】
次に、得られた重合溶液に、環化反応の触媒としてリン酸ステアリル（堺化学工業社製「Ｐｈｏｓｌｅｘ  Ａ−１８」）０．０５質量部を添加し、約９０℃〜１１０℃の還流下で２時間、ラクトン環構造を形成する環化縮合反応を進行させた。次いで、得られた重合溶液を２４０℃に加熱した多管式熱交換器に通して環化縮合反応を完結させた。続いて、環化縮合反応後の反応液を、バレル温度２５０℃、減圧度１３．３〜４００ｈＰａ（１０〜３００ｍｍＨｇ）、リアベント数１個およびフォアベント数４個（上流側から第１、第２、第３、第４ベントと称する）、先端部にギアポンプを介してリーフディスク型のポリマーフィルター（濾過精度５μｍ）が接続され、第３ベントと第４ベントとの間にサイドフィダーを備える、ベントタイプスクリュー二軸押出機（Ｌ／Ｄ＝５２）に、２４．０質量部／時（樹脂量換算）の処理速度で導入し、脱揮処理を行うと同時にポリマーフィルター処理を行い、ラクトン環構造を主鎖に有するメタクリル重合体からなる熱可塑性樹脂組成物（Ｂ−１）を得た。この時、スチレン−アクリロニトリル共重合体（スチレン／アクリロニトリルの共重合比が７３質量％／２７質量％、重量平均分子量が２２万）を、３質量部／時の投入速度でサイドフィーダーから投入した。なお、上記処理の際に、第３ベントの手前から、発泡抑制剤（失活剤）としてオクチル酸亜鉛（日本化学産業社製「ニッカオクチックス亜鉛１８％」）０．００８３質量部、フェノール系酸化防止剤（ＢＡＳＦジャパン社製「イルガノックス（登録商標）１０１０」）０．００２５質量部、および硫黄系酸化防止剤（ＡＤＥＫＡ社製「アデカスタブ（登録商標）ＡＯ−４１２Ｓ」）０．００２５質量部をトルエン０．０７５質量部に溶解させた溶液を、０．１０６質量部／時の処理速度で投入した。
得られた熱可塑性樹脂組成物（Ｂ−１）に含まれる微細異物の数は２４個／ｇであった。
【００９０】
（実施例２）
実施例１における粗α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルの蒸留にあたり、蒸留塔底部の温度が１２５℃に到達するまで実施するよう変更したこと以外は、実施例１と同様に行い、高純度な精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−２）を２０００質量部取得した。
得られた精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−２）について、ガスクロマトグラフィー分析を行ったところ、精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−２）の高沸点不純物含量（Ｃhbp）は０．３８質量％であり、精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−２）の純度は９９．５３質量％であり、エーテルダイマーの含量は０．００質量％であった。
【００９１】
次に、実施例１において、精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−１）に代えて、上記蒸留にて得られた精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−２）を用いたこと以外は、実施例１と同様の操作を行い、ラクトン環構造を主鎖に有するメタクリル重合体からなる熱可塑性樹脂組成物（Ｂ−２）を得た。
得られた熱可塑性樹脂組成物（Ｂ−２）に含まれる微細異物の数は５２個／ｇであった。
【００９２】
（比較例１）
実施例１における粗α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルの蒸留にあたり、蒸留塔底部の温度が１５０℃に到達するまで実施するよう変更したこと以外は、実施例１と同様に行い、高純度な精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−３）を２０００質量部取得した。
得られた精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−３）について、ガスクロマトグラフィー分析を行ったところ、精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−３）の高沸点不純物含量（Ｃhbp）は０．８０質量％であり、精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−３）の純度は９９．０３質量％であり、エーテルダイマーの含量は０．００質量％であった。
【００９３】
次に、実施例１において、精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−１）に代えて、上記蒸留にて得られた精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−３）を用いたこと以外は、実施例１と同様の操作を行い、ラクトン環構造を主鎖に有するメタクリル重合体からなる熱可塑性樹脂組成物（Ｂ−３）を得た。
得られた熱可塑性樹脂組成物（Ｂ−３）に含まれる微細異物の数は１５６個／ｇであった。
【００９４】
（比較例２）
製造例にて得られた粗α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（ＭＨＭＡ）を薄膜蒸留器に仕込み、以下の条件で蒸留を行い、高純度な精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−４）を１９００質量部取得した。蒸留条件は、蒸留塔内圧力を１３ｈＰａ、ジャケット温度を１２０℃とし、フィードに対する留出液比率を６０％に設定して実施した。
得られた精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−４）について、ガスクロマトグラフィー分析を行ったところ、精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−４）の高沸点不純物含量（Ｃhbp）は０．８０質量％であり、精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−２）の純度は９９．０１質量％であり、エーテルダイマーの含量は０．４０質量％であった。
【００９５】
次に、実施例１において、精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−１）に代えて、上記蒸留にて得られた精製α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル（Ａ−４）を用いたこと以外は、実施例１と同様の操作を行い、ラクトン環構造を主鎖に有するメタクリル重合体からなる熱可塑性樹脂組成物（Ｂ−４）を得た。
得られた熱可塑性樹脂組成物（Ｂ−４）に含まれる微細異物の数は１８０個／ｇであった。
【図１】
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【図２】
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