(57)【要約】【課題】光学材料に適した透明性、低複屈折性、耐光性に優れた熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物を提供する。特に波長４０５ｎｍ帯のレーザーを透過させる用途で用いる光学素子、さらには光ピックアップ装置の部材である光学素子を提供する。【解決手段】（メタ）アクリル酸エステルモノマーと芳香族ビニルモノマーとを含むモノマー組成物を重合して得られる、特定の構成単位組成からなる共重合体の芳香族二重結合の９０％以上を水素化することによって得られる熱可塑性樹脂を、有機溶媒に溶解した状態で孔径０．５μｍ以下のフィルターによって少なくとも1回以上濾過した熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物およびそれを用いた光学素子。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種の（メタ）アクリル酸エステルモノマーと少なくとも１種の芳香族ビニルモノマーとを含むモノマー組成物を重合して得られ、かつ、芳香族ビニルモノマー由来の構成単位（Ｂモル）に対する（メタ）アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位（Ａモル）のモル比（Ａ／Ｂ）が１〜４である共重合体の芳香族二重結合の９０％以上を水素化して得られる熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物であって、該熱可塑性透明樹脂が有機溶媒に溶解した状態で孔径０．５μｍ以下のフィルターによって少なくとも1回濾過されたものであることを特徴とする光学材料用樹脂組成物。
【請求項２】
請求項１に記載の光学材料用樹脂組成物を成形してなる光学素子。
【請求項３】
少なくとも波長４０５ｎｍ帯のレーザー光を透過させて用いることを特徴とする請求項２に記載の光学素子。
【請求項４】
光ピックアップ装置に組み込まれる部材である請求項３に記載の光学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物を用いてなる光学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
透明熱可塑性樹脂はその成形加工性や軽量性、量産性の高さから光学素子に広く用いられている。特にカメラ、デジタルカメラ、フィルム一体型カメラ（レンズ付きフィルム）、ビデオカメラ、携帯電話カメラなどの各種カメラ、ＣＤ、ＤＶＤ、MOなどの光ピックアップ装置、複写機及びプリンターなどのＯＡ機器といった各種機器に使用されるレンズには、これまでポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、環状ポリオレフィン（ＣＯP）などの透明熱可塑性樹脂が使用されてきた。
【０００３】
しかしながら、近年の情報記録の高密度化や撮像用高性能光学用レンズの高い色調再現性の要求から、透明熱可塑性樹脂を用いた光学材料用樹脂組成物に求められる性能は格段に厳しいものとなっている。小型レンズにおいては、成形時の光学歪みがレンズとしての性能を決める大きな要因となることから、光学異方性（複屈折）を生じにくい材料が求められている。また長時間のレーザー光の照射またはその他の光エネルギー照射条件下では、レンズ中に白濁が発生したりして、光学特性が劣化する場合があるため、改善が求められている。
【０００４】
特に次世代高密度光ディスクには波長４０５ｎｍ帯の青紫色レーザーを用いるが、読み出し時の低いエネルギーのレーザー光の照射に耐える光学材料用樹脂組成物はあっても、高倍速書き込み時のような高いエネルギーのレーザー光の照射に耐える光学材料用樹脂組成物が知られていないのが現状である。
【０００５】
波長４０５ｎｍ帯の青紫色レーザーに対応できる樹脂として、ビニル脂環式炭化水素系樹脂（特許文献１参照。）が開示されているが、耐光性の面で不十分である場合があり、成形直後の光線透過率は良好であるが、高温下（例えば８０℃空気下）での促進耐光性試験では顕著に透過光量の減少が見られる。また、本発明者らは少なくとも１種の（メタ）アクリル酸エステルモノマーと少なくとも１種の芳香族ビニルモノマーとを含むモノマー組成物を重合して得られ、かつ、芳香族ビニルモノマー由来の構成単位（Ｂモル）に対する（メタ）アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位（Ａモル）のモル比（Ａ／Ｂ）が１〜４である共重合体の芳香族二重結合を７０％以上水素化して得られる熱可塑性透明樹脂が良好な耐光性を示すことを開示しているが（特許文献２参照。）、実用上はさらに高い耐光性を求められていた。
【０００６】
スチレン系樹脂の芳香環を水素化（芳香族二重結合の水素化）する技術は古くから知られており、ポリスチレンから得られるポリビニルシクロヘキサンは、機械強度に劣るという欠点はあるものの、透明性と耐熱変形性に優れた樹脂である。その優れた透明性と耐熱変形性から、光ディスク基板への応用が検討されてきた（特許文献３参照。）。また、メチルメタクリレートとスチレンを共重合したＭＳ樹脂の芳香族二重結合を水素化して得た特定のモノマー組成を有する樹脂を、光ディスク用途やプラスチックレンズ用途に応用した例も開示されている（特許文献４、特許文献５参照。）。しかしこれらに開示されているＭＭＡ共重合率の低いＭＳ樹脂（ＭＭＡ構成単位／スチレン構成単位＝０．９２以下）の芳香族二重結合を水素化した樹脂は、機械強度が必ずしも十分ではなく、プラスチックレンズなどにおいては機械物性の面において実用性能を満足しない場合があった。また、ビニルシクロヘキサン繰り返し単位を全繰り返し単位の５０％以上含むので、光や熱によって劣化しやすい３級炭素を多く含むことから、高温下での波長４０５ｎｍ帯の青紫色レーザーなどの照射下では劣化が起こる場合があった。
【特許文献１】特開２００１−２７２５０１号公報
【特許文献２】特開２００６―８９７１３号公報
【特許文献３】特開昭６３−４３９１０号公報
【特許文献４】特開平６−２５３２６号公報
【特許文献５】特開平４−７５００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上で述べた光学材料用樹脂組成物に要求されている透明性、低複屈折性、耐光性に優れた熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物を提供することを目的とする。また、この光学材料樹脂組成物からなる成形体に波長４０５ｎｍ帯のレーザーを透過させる用途で用いる光学素子、さらには光ピックアップ装置の部材である光学素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは上記事情に鑑み鋭意検討した結果、（メタ）アクリル酸エステルモノマーと芳香族ビニルモノマーとを含むモノマー組成物を重合して得られる、特定の構成単位組成からなる共重合体の芳香族二重結合の９０％以上を水素化することによって得られる熱可塑性樹脂を、有機溶媒に溶解した状態で孔径０．５μｍ以下のフィルターによって少なくとも1回以上濾過して製造した熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物を用いることによって、波長４０５ｎｍ帯のレーザーに対する耐光性が良好な光学素子が得られることを見出し、本発明に到った。
【０００９】
すなわち本発明は、少なくとも１種の（メタ）アクリル酸エステルモノマーと少なくとも１種の芳香族ビニルモノマーとを含むモノマー組成物を重合して得られ、かつ、芳香族ビニルモノマー由来の構成単位（Ｂモル）に対する（メタ）アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位（Ａモル）のモル比（Ａ／Ｂ）が１〜４である共重合体の芳香族二重結合の９０％以上を水素化して得られる熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物であって、該熱可塑性透明樹脂が有機溶媒に溶解した状態で孔径０．５μｍ以下のフィルターによって少なくとも1回濾過されたものであることを特徴とする光学材料用樹脂組成物に関する。
【００１０】
また本発明は、この光学材料用樹脂組成物から得られる成形体に波長４０５ｎｍ帯のレーザーを透過させる用途で用いる光学素子。さらには波長４０５ｎｍ帯のレーザーを用いる光ピックアップ装置の部材である光学素子を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により得られる熱可塑性透明樹脂は、特に耐光性、低複屈折性に優れている。また酸化劣化にも強く、該熱可塑性透明樹脂を含有する光学材料樹脂組成物を成形する際、成形不良が少なく、色調に優れた光学素子などの成形体を製造することができる。さらに透明性、耐熱変形性、機械物性、低吸水性、などのバランスが優れているため、高品質の光学素子を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明で用いる（メタ）アクリル酸エステルモノマーとしては、具体的には（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸イソボルニルなどの（メタ）アクリル酸アルキル類；（メタ）アクリル酸（２−ヒドロキシエチル）や（メタ）アクリル酸（２−ヒドロキシプロピル）、（メタ）アクリル酸（２−ヒドロキシ−２−メチルプロピル）などの（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキル類；（メタ）アクリル酸（２−メトキシエチル）、（メタ）アクリル酸（２−エトキシエチル）などの（メタ）アクリル酸アルコキシアルキル類；（メタ）アクリル酸ベンジルや（メタ）アクリル酸フェニルなどの芳香環を有する（メタ）アクリル酸エステル類；および２−（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホリルコリンなどのリン脂質類似官能基を有する（メタ）アクリル酸エステル類などをあげることができるが、物性のバランスから、メタクリル酸アルキルを単独で用いるか、あるいはメタクリル酸アルキルとアクリル酸アルキルを併用することが好ましい。さらに、メタクリル酸メチル８０〜１００モル％およびアクリル酸アルキル０〜２０モル％を用いることが好ましい。アクリル酸アルキルのうち、特に好ましいものはアクリル酸メチルまたはアクリル酸エチルである。本発明にいて、（メタ）アクリル酸とは、メタクリル酸及び／又はアクリル酸を示す。これらを単独で用いてもよいし、複数種組み合わせて用いてもよい。
【００１３】
本発明で用いる芳香族ビニルモノマーとしては、具体的にスチレン、α―メチルスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン、アルコキシスチレン、およびクロロスチレンなどの芳香族ビニル化合物などがあげられるが、スチレンが好適に用いられる。これらを単独で用いてもよいし、複数種組み合わせて用いてもよい。
【００１４】
（メタ）アクリル酸エステルモノマーと芳香族ビニルモノマーの重合には、公知の方法を用いることができるが、工業的にはラジカル重合による方法が簡便でよい。ラジカル重合は塊状重合法、溶液重合法、乳化重合法、懸濁重合法など公知の方法を適宜選択することができる。例えば、塊状重合法や溶液重合は、モノマー、連鎖移動剤、及び重合開始剤を含むモノマー組成物を完全混合槽に連続的にフィードし、１００〜１８０℃で重合する連続重合法などにより行われる。溶液重合法ではトルエン、キシレン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの炭化水素系溶媒；酢酸エチルなどのエステル系溶媒；アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン系溶媒；テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系溶媒；メタノール、イソプロパノールなどのアルコール系溶媒などの溶媒を、モノマー組成物と共に重合槽にフィードする。重合後、反応液を重合槽から抜き出し、押出機や減圧槽で揮発分を除去して共重合体を得ることができる。
【００１５】
メタクリル系共重合体の場合、共重合体の構成単位比は仕込みモノマー比とは必ずしも一致せず、重合反応によって実際に共重合体に取り込まれたモノマーの量によって決定される。共重合体の構成単位比は、モノマーの重合変換率が１００％であれば仕込みモノマー比と一致するが、実際には５０〜８０％の重合変換率で製造する場合が多く、反応性の高いモノマーほどポリマーに取り込まれ易いため、モノマー仕込み比と共重合体の構成単位比に違いが生じる。このため、仕込みモノマー比を適宜調整して所望の構成単位比を得るようにする必要がある。
【００１６】
本発明で水素化反応に用いる共重合体の構成単位モル比（（メタ）アクリル酸エステルモノマー単位／芳香族ビニルモノマー単位＝Ａ／Ｂ）は、１〜４である。１未満であると機械強度が劣り実用に耐えない場合がある。４を超えると、吸水による成形体のそりや寸法変化が無視できなくなり、光学材料用樹脂組成物としては好ましくなくなってしまう。構成単位モル比（Ａ／Ｂ）は、物性バランスの面から、１〜２．５が好ましく、１〜２がより好ましい。
【００１７】
上記共重合体は、適当な溶媒に溶解して水素化反応を行う。水素化反応溶媒と重合溶媒は、同じでも良いし、異なっていても良い。水素化反応溶媒としては、水素化反応前後の共重合体及び水素に対する溶解能が高く、かつ、水素化反応に不活性な溶媒が好ましい。例えば、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの炭化水素系溶媒；酢酸エチルなどのエステル系溶媒；アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系溶媒；メタノール、イソプロパノールなどのアルコール系溶媒が用いられる。これらは単独で用いてもよいし、混合して用いてもよい。
【００１８】
水素化反応は、バッチ式反応や連続流通式反応などの公知の手法を用いて、３〜３０ＭＰａの水素圧、６０〜２５０℃の反応温度で行うのが好ましい。反応温度が低すぎると反応が進行しにくく、反応温度が高すぎると分子鎖の切断による分子量の低下が起こったり、エステル部位も水素化されたりすることがある。分子鎖の切断による分子量低下を防ぎかつ円滑に反応を進行させるには、用いる触媒の種類および反応系中の濃度、共重合体の反応系中の濃度、分子量などに応じて、温度、水素圧を適宜選択することが好ましい。
【００１９】
水素化反応には公知の水素化触媒を使用することができる。具体的にはニッケル、パラジウム、白金、コバルト、ルテニウム、ロジウムなどの金属、または該金属の酸化物、塩、錯体などの化合物をカーボン、アルミナ、シリカ、シリカ・アルミナ、珪藻土等の多孔性担体に担持した固体触媒が挙げられる。これらのなかでもニッケル、パラジウム、白金をカーボン、アルミナ、シリカ、シリカ・アルミナ、珪藻土に担持した触媒が好ましく用いられる。担持量は、担体の０．１〜３０ｗｔ％が好ましい。
【００２０】
水素化率は、全芳香族二重結合の９０％以上であり、好ましくは９５％以上、さらに好ましくは９８％以上（１００％を含む）である。９０％未満の場合には、波長４０５ｎｍ帯のレーザーを照射した際に白化が見られるなど、耐光性が不足する場合が出てくる。
【００２１】
上で述べた熱可塑性透明樹脂に、特性を損なわない範囲で公知の添加剤を配合し、光学材料用樹脂組成物とする。添加剤としては、例えばフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤などの酸化防止剤やベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤、サリチル酸系紫外線吸収剤、アクリレート系紫外線吸収剤、金属錯塩系紫外線吸収剤などの紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤などの光安定剤、アルキルスルホン酸塩、ステアリン酸のグリセリンエステルなどの帯電防止剤、脂肪族アルコール、脂肪族エステル、芳香族エステル、トリグリセライド類、フッ素系界面活性剤、高級脂肪酸金属塩などの離型剤または滑剤、リン酸トリエステル系化合物、フタル酸エステル系化合物、脂肪酸一塩基酸エステル系化合物、二価アルコールエステル系化合物、オキシ酸エステル系化合物、パラフィン系化合物、液状ポリマー系化合物などの可塑剤などが挙げられる。また白化防止に効果があると知られる軟質重合体やアルコール性化合物などを添加してもよい。これらの添加剤は、各々単独で用いてもよいし、相乗効果をもたらすものもあるため、二種以上を組みあわせて用いてもよい。
【００２２】
添加剤の添加量は特に限定されないが、重合体１００重量部当り、通常０．０００１〜５．０重量部、好ましくは０．００１〜１．０重量部、より好ましくは０．０１〜０．５重量部の範囲であり、目的に応じて適宜選択すればよい。添加剤の添加方法も特に限定されないが、例えば有機溶媒を用いた重合体の製造工程中において、該重合体が有機溶媒に溶解した溶液に添加剤を添加して液中ブレンドして溶媒を除去する方法が挙げられる。後述する濾過工程の前に添加しても良いし、濾過後に転嫁することもできる。また、溶媒が除去された後の重合体にドライブレンドする方法なども簡便で好ましい。
【００２３】
本発明の熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物は、含有する異物粒子の数が極力少ないことが好ましい。異物とは、外部から混入した不純物のほか、重合体の製造工程で混入する触媒残渣、ゲル化物、副反応物など、樹脂に相溶しない物質である。光拡散剤などを添加して、あえて透過光を散乱させて使用する場合を除き、散乱光を利用しない用途においては、異物粒子の数が多いと透過光の損失が大きくなるため好ましくない。また異物粒子の量が少ないほど光に対する劣化が抑制される。異物の粒径は、光散乱式微粒子検出器などを用いて測定することが出来るが、熱可塑性透明樹脂に粒径１μｍ以上の異物粒子を実質上含まないことが好ましい。また、粒径が０．５μｍ以上で１μｍ未満の異物粒子の含有量が３×１０４個／ｇ以下であることが好ましく、２×１０４個／ｇ以下であることがより好ましい。特に高度の透明性を求められる場合は、粒径が０．５μｍ以上で１μｍ未満の異物粒子の含有量は５×１０３個／ｇ以下であるのが好ましい。本発明では異物粒子の含有量を低減させる方法として、熱可塑性透明樹脂の製造工程において、重合体を含有する溶液を、孔径が０．５μｍ以下、好ましくは０．２μｍ以下のフィルターで、少なくとも１回以上濾過する方法を用いる。
【００２４】
用いるフィルターとしては、ＰＴＦＥ製メンブランフィルター（ＰＴＩ社製プロフロー、日本ポール社製エンフロンなど）やポリプロピレン製デプスフィルター（ＰＴＩ社製ポリフローなど）、ポリエーテルサルホン製メンブランフィルター（ＰＴＩ社製クラリフローなど）、焼結金属製フィルター、ＳＵＳランダムファイバー型フィルター、セルロース製電位吸着フィルターなどを用いることができるが、いずれも孔径は０．５μm以下のものを使用し、特に少なくとも一回はメンブランフィルターによる濾過を行うと効果的に異物粒子を排除することが出来る。また、該フィルターにかかる負荷を低減するために、フィルター上流に１μｍ〜１０μｍ程度の目の粗いフィルターを設置しておくほうが好ましい。
【００２５】
濾過を行う工程はいずれのタイミングでもよいが、水素化反応後に触媒を除去した反応液を濃縮する前の工程で行うと、粘度が低く、処理量が増えるため好ましい。また、脱揮押出によりペレット化する場合には、押出機直前に耐熱性のあるフィルターを設置するのも効果的である。
【００２６】
また押出機から溶融吐出するストランドを冷却する工程、ペレタイジング工程、ペレットを射出成形機に導入する工程など、大気にさらされる工程を極力清浄な環境下で行うことにより異物粒子の含有量を低減させることができる。これらの工程の少なくとも一工程を、ＩＳＯ１４６４４−１で定めるクラス５以上の清浄度を持つ環境下で行うことが好ましい。
【００２７】
本発明の熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物は、加熱溶融することで所望の形状に加工することができる。成形は、公知の射出成形法や押出成形法、熱プレス成形法などによって行うことができる。中でも光学素子はその生産性から射出成形がより一般的に用いられる。射出成形時のシリンダー温度は、好ましくは２２０〜３２０℃、より好ましくは２３０〜３００℃である。さらに好ましくは２４０℃〜２９０℃である。シリンダー温度が高すぎると樹脂の分解や劣化等が起こって強度特性が低下したり着色したりする場合があり、低すぎると成形体に残留応力が発生して複屈折が大きくなったり、キャビティ形状の転写性が悪くなったりする。金型温度は好ましくは５０〜１８０℃、より好ましくは８０〜１５０℃である。金型温度が高すぎると離型不良が発生したり、成形サイクルが長くなり生産性が悪くなったりする。低すぎると複屈折が大きくなったり、転写性が悪くなったりする。射出圧力は、好ましくは３０〜２００ＭＰａ、より好ましくは６０〜１５０ＭＰａである。保圧時間は、好ましくは１〜３００秒間、より好ましくは５〜１５０秒間である。保圧時間が、長すぎると樹脂の分解、劣化等が起こり、短すぎると成形収縮が大きくなる。冷却時間は、好ましくは５〜３００秒間、より好ましくは１０〜１５０秒間である。冷却時間は、長すぎると生産性が低下し、短すぎると複屈折が大きくなったり、転写性が悪くなったりする。成形条件が上記範囲にある場合、光学素子の機械強度、複屈折、離型性、転写性、生産性等がバランスされて好適である。本発明の熱可塑性透明樹脂は耐熱分解性に優れているため、いずれの方法によっても熱劣化などによる成形不良が少なく、色調に優れた成形品を製造することができる。
【００２８】
成形品の具体的な用途としては、各種導光板、各種導光体、光ファイバー、レンズ、プリズム、光学フィルター、光学フィルムなど、光線を透過させて使用する光学素子をあげることができるが、特に波長４０５ｎｍ帯のレーザー光にも耐光性が良好であるため、これを透過させて用いる用途に最適である。射出成形では金型のキャビティ内の形状によって任意の形状にすることが出来るが、光学素子の表面に回折格子やプリズム、低反射加工といった機能性表面を賦形することも出来る。さらに具体的な用途としてはピックアップ対物レンズ、コリメートレンズ、シリンドリカルレンズ、アクロマティックレンズ、ビームエクスパンダー、レシーバーレンズといったレンズ類、光学フィルターやビームスプリッター、ハーフミラー、光ファイバー、回折格子などの光学素子が例示でき、これらの光学素子を用いる光ピックアップ装置の部材として有用である。
【００２９】
一般に、射出成形により製造された光学素子には成形時の応力が残存しているため、複屈折が発生する。複屈折が大きいプラスチックレンズなどを光ピックアップ装置に用いると、スポット形状が楕円形状に変形してしまい、光情報記録媒体の記録、再生を良好に行うことができない。本発明で用いる熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物から得られる成形体は複屈折が小さいので、前記光学素子は、成形手段、形状によらず、偏光を透過させる必要がある用途に最適である。偏光を透過させる用途の部材としては液晶ディスプレイ部材や、光学式情報記録用部材などがあるが、とりわけ光ピックアップ装置の部材として特に好適に用いることができる。
【００３０】
波長４０５ｎｍ帯のレーザーを使用する光ピックアップ装置は次世代高密度光ディスクに対して用いられるが、対物レンズの開口数が０．８５のＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃと開口数が０．６５のＨＤ  ＤＶＤの２種類があり、いずれの光ピックアップ装置にもこれまでのＤＶＤやＣＤと互換性のあるものが求められている。これを解決するために、２つの対物レンズを使用波長で切り替えて用いる方法や、レンズ表面に鋸歯形状の回折構造を賦形することで、屈折と回折の作用を利用して収差を補正する方法、可動式のコリメーターレンズを用いる方法などが開示されている。回折作用を発揮する微細構造は、対物レンズに施してもよいし、コリメーターレンズに施す場合もある。すなわち波長４０５ｎｍ帯のレーザーを使用する光ピックアップ装置に用いられる光学素子の素材としては、耐光性の問題からガラスが多く用いられているが、このような複雑な形状、微細な表面構造をもっているため、本発明で用いる熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物を射出成形して製造することが、実用上有意義なのである。
【実施例】
【００３１】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの例によりその範囲を限定されるものではない。なお、熱可塑性透明樹脂および脂熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物の評価方法は次の通りである。
【００３２】
評価方法
（１）共重合体中の構成単位のモル比
１Ｈ―ＮＭＲ（４００ＭＨｚ：ＣＤＣｌ３）の測定値から計算した。
（２）水素化率
水素化反応前後のＵＶスペクトル測定における波長２６０ｎｍの吸収の減少率により求めた。水素化反応前の樹脂の濃度Ｃ１における吸光度Ａ１、水素化反応後の樹脂の濃度Ｃ２における吸光度Ａ２から、以下の式より算出した。
水素化率＝１００×[１−（Ａ２×Ｃ１）／（Ａ１×Ｃ２）]
（３）ガラス転移温度（Ｔｇ）
セイコー電子工業（株）製ＤＳＣ２２０型示差走査熱量測定（ＤＳＣ）装置を用い、樹脂量１０ｍｇ、１０℃／ｍｉｎ．の条件で測定し、中点法で算出した。
（４）曲げ試験（曲げ強さ、曲げ弾性率）
射出成形によって得られた１２６×１２×３．２（ｍｍ）の直方体の試験片をそれぞれＴｇより２０℃低い温度で１６時間アニールし、２３℃、５０ＲＨ条件下にて８８時間以上調湿した後に行った。曲げ強さ、曲げ弾性率はＪＩＳ  Ｋ７２０３に従って測定した。
（５）微小異物量の測定
次に示す方法にて調整した試料を、パーティクルカウンタＰａｃｉｆｉｃ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製HIAC  ROYCO  SYSTEM  ８０１１で測定し、０．５μm以上１．０μm未満の微小異物の量をカウントした。測定試料の調整法としては、得られた光学材料用樹脂組成物のペレットをあらかじめ濾過して異物を除去したイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、表面付着物を取り除き、得られた洗浄ペレットをあらかじめ異物を除去したトルエンに溶解させて５ｗｔ％の溶液を作製して測定に供した。
（６）複屈折の測定
射出成形機ファナック製ＡＵＴＯＳＨＯＴ１００Ｂを用い、５０ｍｍφ、３．２ｍｍ厚の円盤状平板を成形した。シリンダーの温度は２３０℃。金型温度はＴｇより２０℃低い温度に設定、冷却時間は１５秒間した。成形片にヒケがないよう計量値、保圧力、保圧時間を適宜決定して得られた円盤状平板の中央部分の位相差を日本分光製エリプソメーターＭ−２２０で測定した。測定波長は４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍの３波長を用いた。
（７）波長４０５ｎｍの初期光線透過率
島津製作所製紫外可視分光光度計ＵＶ−３１００ＰＣを用いて、３．２ｍｍ厚の平板を透過法で測定した。
（８）波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性
射出成形によって得られた３．２ｍｍ厚さの熱可塑性樹脂の平板を、空気下８０℃のオーブンに入れ、ビーム径４．８mmφ、エネルギー密度５００ｍＷ／ｃｍ２となるよう調整した波長４０５ｎｍ帯のレーザー光を照射した。２mmφ程度の部位に絞った測定が可能となるよう、光束絞り改造を施した紫外可視分光光度計で、レーザー光照射部分の光線透過率を測定し、波長４０５ｎｍでの光線透過率の径時変化を追跡した。波長４０５ｎｍ光の透過率が０．５％減となった時点での照射時間を記録し、耐光性を評価した。耐光性を示した照射時間が３００時間以上を○、３００時間未満、１５０時間以上を△、１５０時間未満を×とした。
（９）プラスチックレンズの転写性
射出成形したプラスチックレンズを光学顕微鏡で観察し、ヒケ、表面の凹み、荒れなどの欠陥があるものを不良品とした。生産した１００個のプラスチックレンズのうち、不良品がない場合をＡ、不良品が１〜１０個の場合をＢ、不良品が１１個以上の場合をＣとした。
（１０）プラスチックレンズの波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性
射出成形したプラスチックレンズを空気下８０℃のオーブンに入れ、エネルギー密度５００ｍＷ／ｃｍ２となるよう出力を調整した波長４０５ｎｍ帯のレーザー光を３００時間照射した。所定時間後、目視及び光学顕微鏡で観察し、照射部分の白化や表面の形状の荒れのないものを○、変化の兆候が見られるものを△、変化が確認されたものを×とした。
【００３３】
実施例１
モノマー成分としてメタクリル酸メチル５９．９モル％とスチレン３９．９モル％、重合開始剤として２．１×１０-3モル％のｔ−アミルパーオキシ２−エチルヘキサノエートからなるモノマー組成物を、ヘリカルリボン翼付き１０リットル完全混合槽に１ｋｇ／時間で連続的にフィードし、平均滞留時間２．５時間、重合温度１５０℃で連続重合を行った。
【００３４】
重合槽液面が一定となるように、底部から重合液をギヤポンプで抜き出し、１５０℃に維持しながら、ベント口を備えた押出機に導入して揮発分を脱揮し、ストランド状に押出し、切断してペレットとした（樹脂Ａ）。このとき共重合体中の構成単位のモル比（Ａ／Ｂ）は１．５であった。
また、樹脂Ａの１６．４ｍｇをクロロホルム１５ｍＬに溶解させ、測定した波長２６０ｎｍの吸光度は１．０９３であった。
【００３５】
上記、樹脂Ａをジオキサンに溶解し、１０ｗｔ％ジオキサン溶液を調製した。１０００ｍＬオートクレーブ装置に１０ｗｔ％ジオキサン溶液を５００重量部、１０ｗｔ％Ｐｄ／Ｃ（ＮＥケムキャット社製）を１重量部仕込み、水素圧１０ＭＰａで２００℃、１５時間保持して水素化反応した。フィルターにより触媒を除去した後、ジオキサンを加熱留去して反応液を５０ｗｔ％まで濃縮した。トルエンで再び１０ｗｔ％まで希釈することを繰り返して溶媒置換し、５０ｗｔ％トルエン溶液を得た。
【００３６】
得られた樹脂液の一部からメタノール中に沈殿精製し、乾燥させた樹脂の６２．５ｍｇをクロロホルム５ｍＬに溶解させて測定した波長２６０ｎｍの吸光度は０．５２１であった。前記樹脂Ａの波長２６０ｎｍの吸光度、測定試料の濃度から、水素化率は９６％と計算された。
【００３７】
５０ｗｔ％トルエン溶液を再びトルエンで１０ｗｔ％まで希釈し、オクタデシル−３−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートを樹脂１００重量部に対して０．０５重量部、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４、６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノールを樹脂１００重量部に対して０．０１重量部、ビス（１、２、２、６、６−ペンタメチル−４−ピペリジル）[[３，５−ビス（１、１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル]メチル]ブチルマロネートを樹脂１００重量部に対して０．０２重量部添加した。
【００３８】
この組成物をギヤポンプで直列に接続した２本のカートリッジ型フィルターハウジングへ送液して濾過を行った。1本目のプレフィルターとしてはＰＰ製デプスフィルター（PTI社製ポリフロー孔径5μm）を用い、2本目の仕上げフィルターとしてＰＴＦＥ製メンブランフィルター（PTI社製プロフローII孔径０．４５μm）を用いた。濾過された樹脂液をタンクで昇温し、さらにギヤポンプでベント口を備えた押出機に導入して揮発分を脱揮して、ストランド状に押出した。これをクリーンブース内に設置したペレタイザで切断して熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物のペレットを得た（組成物Ａ１）。
【００３９】
組成物Ａ１を用いて射出成形機（ファナック製ＡＵＴＯＳＨＯＴ１００Ｂ）により、シリンダー温度２６０℃で種々の試験片を作製し、ガラス転移温度、曲げ強さ、曲げ弾性率、微小異物量、波長４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍにおける複屈折量（位相差）、波長４０５ｎｍの初期光線透過率、波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性を評価した。結果を第１表に示す。
【００４０】
実施例２
モノマー成分としてメタクリル酸メチル８０．０モル％とスチレン１９．８モル％を用いた以外は製造例１と同様にして共重合体を合成した（樹脂Ｂ）。共重合体中の構成単位のモル比（Ａ／Ｂ）は４．０であった。
【００４１】
樹脂Ｂを用いた以外は実施例１と同様にして、水素化反応して熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物を得た（組成物Ｂ１）。水素化率は１００％であった。組成物Ｂを用い、実施例１と同様にして、ガラス転移温度、曲げ強さ、曲げ弾性率、微小異物量、波長４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍにおける複屈折量（位相差）、波長４０５ｎｍの初期光線透過率、波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性を評価した。結果を第１表に示す。
【００４２】
実施例３
モノマー成分としてメタクリル酸メチル５０．７モル％、アクリル酸メチル９．３モル％とスチレン３９．８モル％を用いた以外は実施例１と同様にして共重合体を合成した（樹脂Ｃ）。共重合体中の構成単位のモル比（Ａ／Ｂ）は１．６であった。
【００４３】
樹脂Ｃを用いた以外は実施例１と同様にして、水素化反応して熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物を得た（組成物Ｃ１）。水素化率は９７％であった。組成物Ｃ１を用い、実施例１と同様にして、ガラス転移温度、曲げ強さ、曲げ弾性率、微小異物量、波長４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍにおける複屈折量（位相差）、波長４０５ｎｍの初期光線透過率、波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性を評価した。結果を第１表に示す。
実施例４
モノマー成分としてメタクリル酸メチル５１．3モル％、スチレン４8．7モル％を用いた以外は実施例１と同様にして共重合体を合成した（樹脂Ｄ）。共重合体中の構成単位のモル比（Ａ／Ｂ）は１．１であった。
【００４４】
樹脂Ｄを用いた以外は実施例１と同様にして、水素化反応して熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物を得た（組成物Ｄ１）。水素化率は９８％であった。組成物Ｄ１を用い、実施例１と同様にして、ガラス転移温度、曲げ強さ、曲げ弾性率、微小異物量、波長４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍにおける複屈折量（位相差）、波長４０５ｎｍの初期光線透過率、波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性を評価した。結果を第１表に示す。
【００４５】
比較例１
樹脂Ａの水素化反応時間を１０時間に短縮した以外は実施例１と同様にして、水素化率の異なる熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物（水素化率７２％、組成物Ａ２）を得た。組成物Ａ２を用い、実施例１と同様にして、ガラス転移温度、曲げ強さ、曲げ弾性率、微小異物量、波長４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍにおける複屈折量（位相差）、波長４０５ｎｍの初期光線透過率、波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性を評価した。結果を第２表に示す。
【００４６】
比較例２
樹脂Ｂの水素化反応の時間を３時間に短縮した以外は実施例１と同様にして、水素化率の異なる熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物（水素化率７６％、組成物Ｂ２）を得た。組成物Ｂ２を用い、製造例１と同様にして、ガラス転移温度、曲げ強さ、曲げ弾性率、微小異物量、波長４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍにおける複屈折量（位相差）、波長４０５ｎｍの初期光線透過率、波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性を評価した。結果を第２表に示す。
【００４７】
比較例３
樹脂Ｃの水素化反応時間を３時間に短縮した以外は実施例１と同様にして、水素化率の異なる熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物（水素化率７２％、組成物Ｃ２）を得た。組成物Ｃ２を用い、実施例１と同様にして、ガラス転移温度、曲げ強さ、曲げ弾性率、微小異物量、波長４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍにおける複屈折量（位相差）、波長４０５ｎｍの初期光線透過率、波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性を評価した。結果を第２表に示す。
【００４８】
比較例４
樹脂Ｄの水素化反応時間を８時間に短縮した以外は実施例１と同様にして、水素化率の異なる熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物（水素化率７０％、組成物Ｄ２）を得た。組成物Ｄ２を用い、実施例１と同様にして、ガラス転移温度、曲げ強さ、曲げ弾性率、微小異物量、波長４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍにおける複屈折量（位相差）、波長４０５ｎｍの初期光線透過率、波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性を評価した。結果を第２表に示す。
【００４９】
比較例５
モノマー成分としてメタクリル酸メチル２０．４モル％とスチレン７９．４モル％を用いた以外は実施例１と同様にして共重合体を合成した（樹脂Ｅ）。共重合体中の構成単位のモル比（Ａ／Ｂ）は０．２５であった。
【００５０】
樹脂Ｅを用いた以外は実施例１と同様にして、水素化反応して熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物を得た（組成物Ｅ１）。水素化率は９５％であった。組成物Ｅ１を用い、実施例１と同様にして、ガラス転移温度、曲げ強さ、曲げ弾性率、微小異物量、波長４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍにおける複屈折量（位相差）、波長４０５ｎｍの初期光線透過率、波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性を評価した。結果を第２表に示す。
【００５１】
比較例６
上記、実施例１において、溶液状態の組成物に対して、フィルターによる濾過を行わずに製造した以外は実施例１と同様にして、熱可塑性透明樹脂を含む光学材料用樹脂組成物を製造した（組成物Ａ３）。組成物Ａ３を用い、実施例１と同様にして、ガラス転移温度、曲げ強さ、曲げ弾性率、微小異物量、波長４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍにおける複屈折量（位相差）、波長４０５ｎｍの初期光線透過率、波長４０５ｎｍ帯レーザーの耐光性を評価した。結果を第２表に示す。
【００５２】
【表１】
2008015199.tif 000002
【００５３】
【表２】
2008015199.tif 000003
【００５４】
実施例５  プラスチックレンズの成形
実施例１で作製した光学材料用樹脂組成物を用いて射出成形機（ファナック社製、ＡＵＴＯＳＨＯＴ１００Ｂ）により、樹脂温度２６０℃、金型温度１００℃にて、ピックアップレンズを成形した。直交させた二枚の偏光板の間に得られたレンズをおき、面光源上において観察したが、複屈折によるムラや光の抜けはほとんど見られなかった。キャビティ内形状の転写性も良好であり、耐光性も良好であった。転写性および耐光性の評価の結果を第３表に示す。
【００５５】
実施例６
実施例２で作製した光学材料用樹脂組成物を用いて実施例５と同様にピックアップレンズを成形した。直交させた二枚の偏光板の間に得られたレンズをおき、面光源上において観察したが、複屈折によるムラや光の抜けはほとんど見られなかった。キャビティ内形状の転写性も良好であり、耐光性も良好であった。転写性および耐光性の評価の結果を第３表に示す。
【００５６】
実施例７
実施例３で作製した光学材料用樹脂組成物を用いて実施例５と同様にピックアップレンズを成形した。直交させた二枚の偏光板の間に得られたレンズをおき、面光源上において観察したが、複屈折によるムラや光の抜けはほとんど見られなかった。キャビティ内形状の転写性も良好であり、耐光性も良好であった。転写性および耐光性の評価の結果を第３表に示す。
【００５７】
実施例８
実施例４で作製した光学材料用樹脂組成物を用いて実施例５と同様にピックアップレンズを成形した。直交させた二枚の偏光板の間に得られたレンズをおき、面光源上において観察したが、複屈折によるムラや光の抜けはほとんど見られなかった。キャビティ内形状の転写性も良好であり、耐光性も良好であった。転写性および耐光性の評価の結果を第３表に示す。
【００５８】
【表３】
2008015199.tif 000004