(57)【要約】【課題】  射出時の樹脂温度が超高温となる射出成形において、長期間安定して、ヤケや異物混入などの問題が発生しない、脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法及びその成形方法によって得られる成形品を提供すること。【解決手段】  水との接触角が７７〜８７度の範囲にあり、且つ、脂環式構造含有熱可塑性樹脂１０〜３０ｍｇを３５０℃、３０分間溶融し、圧縮試験機によって剥離した時の剥離強度が１２７Ｎ以下の材質を有する射出成形機を用いた該脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水との接触角が７７〜８７度の範囲にあり、且つ、脂環式構造含有熱可塑性樹脂１０〜３０ｍｇを３５０℃、３０分間溶融し、圧縮試験機によって剥離した時の剥離強度が１２７Ｎ以下の範囲にあるスクリューを有する射出成形機を用いた該脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法。
【請求項２】
表面に窒化チタンアルミがコーティングされたスクリューを備えた射出成形機を用いた脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法。
【請求項３】
シリンダー温度が３４０℃以上である請求項1又は２記載の成形方法。
【請求項４】
請求項1、２又は３記載の成形方法によって成形された成形品。
【請求項５】
成形品が光学成形品である請求項４記載の成形品。
【請求項６】
光学成形品が光ディスクである請求項５記載の成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法に関し、さらに詳しくは、高温で射出成形を行う脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
脂環式構造含有熱可塑性樹脂は、耐熱性、透明性、低吸湿性、低吸水性、耐薬品性、耐湿性、耐水性、透明性、低複屈折性の優れた樹脂として光学材料、医療材料、電気絶縁材料、自動車部品材料等として広く用いられている。中でも、他の透明な熱可塑性樹脂と比較して低複屈折性に優れており、光学材料として特に注目を浴びている。
脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法としては、通常の射出成形方法が挙げられる。
しかし、通常の射出成形機を用いて得られる成形品は、長時間操業をした場合に、黄変色物などが混入したり、着色や表面の荒れ等が生じることがあり、成形方法に更なる改良が求められていた。
例えば、特許文献１には、表面粗さ（Ｒａ）が０．２μm以下で、且つ剥離強度２０ｋｇ／ｃｍ２以下の表面を有するスクリュー及び／又はシリンダを備えた射出成形機を用いて、脂環式重合体を射出成形する光学部材の製法が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−３１８００６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
昨今、光ディスク等の光学製品の成形は、より高い精密性や生産性を求められており、これに答えるために、射出時の樹脂温度を従来に比べてより高温で成形する方法が試みられつつある。しかし、特許文献１記載の射出成形装置を用いると、２７０℃程度のシリンダー温度では、ある程度の効果がみられるものの、３４０℃以上のシリンダー温度では、ヤケ、異物混入などが発生し、生産の長期安定性が不十分であった。
従って、本発明の目的は、射出時の樹脂温度が超高温となる射出成形においても、長期間安定して、ヤケや異物混入などの問題が発生しない、脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法及びその成形方法によって得られる成形品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、前記目的を達成すべく、射出成形機のスクリューの材質及びその物性と該スクリューを用いた脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形性との関係について鋭意研究を行った。その結果、水との接触角が特定の範囲にあり、且つ、成形に用いる脂環式構造含有熱可塑性樹脂の剥離強度が特定の範囲にあるスクリューは、表面に傷がなく、平滑性に優れ、又、溶融状態の脂環式構造含有熱可塑性樹脂とスクリュー表面が適度に馴染むため溶融樹脂を押出す能力に優れているので、長期においても溶融樹脂の滞留やスクリューの傷等による、ヤケや異物混入が発生せず、品質良好な成形品を得られることを見出し、これらの知見に基づいて本発明を完成するに到った。
【０００５】
かくして本発明によれば、水との接触角が７７〜８７度の範囲にあり、且つ、脂環式構造含有熱可塑性樹脂１０〜３０ｍｇを３５０℃、３０分間溶融し、圧縮試験機によって剥離した時の剥離強度が１２７Ｎ以下のスクリューを有する射出成形機を用いた該脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法、及び、表面に窒化チタンアルミがコーティングされたスクリューを備えた射出成形機を用いた脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法が提供され、シリンダー温度が３４０℃以上であることが好ましい。本発明によれば前記の成形方法によって成形された成形品が提供され、成形品が光学成形品であることが好ましく、該光学成形品が光ディスクであることがさらに好ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の成形方法によれば、溶融樹脂を超高温で射出する精密成形の長期の生産において、ヤケの発生や、異物の混入がないので、長期において安定してヤケや黒点の極めて少ない成形品を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法は、溶融状態の脂環式構造含有熱可塑性樹脂を押出す能力に優れ、かつ溶融樹脂が滞留せず、コーティングの剥離や傷の発生もないスクリューを有する射出成形機を用いる。
【０００８】
本発明で用いる脂環式構造含有熱可塑性樹脂とは、脂環式構造を有する繰り返し単位を重合体中に５０重量％以上含有する重合体であって、ガラス転移温度（Ｔｇ）が、通常、５０〜３００℃、好ましくは６０〜２００℃、より好ましくは７０〜１７０℃である樹脂をいう。ここで、Ｔｇは、示差走査型熱量計にて昇温速度１０℃／分で測定する。
本発明においては、脂環式構造含有熱可塑性樹脂に不飽和結合がある場合は、該樹脂を水素添加したものが好ましい。
環を構成する炭素原子数は、成形品の機械的強度、耐熱性、成形加工性の観点から、通常４〜３０個、好ましくは５〜２０個、より好ましくは５〜１５個の範囲である。
【０００９】
また、脂環式構造含有熱可塑性樹脂の分子量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、シクロヘキサン溶液（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン溶液）を用いるゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーで測定したポリイソプレン換算の重量平均分子量が、通常、５，０００〜５００，０００、好ましくは８，０００〜２００，０００、より好ましくは１０，０００〜１００，０００の範囲である。分子量が上記範囲であると、成形品の機械的強度と成形加工性がバランスするので好ましい。
【００１０】
このような脂環式構造含有熱可塑性樹脂の具体例としては、ノルボルネン系重合体、単環シクロアルケン重合体、ビニル脂環式炭化水素重合体、環状共役ジエン重合体、芳香族ビニル重合体核水添物などが挙げられる。また、脂環式構造としては、単環、多環（縮合多環、橋架け環、これらの組み合わせ多環など）が挙げられる。脂環式構造を構成する炭素原子数は、通常、４〜３０個、好ましくは５〜２０個、より好ましくは５〜１５個の範囲である。脂環式構造の炭素数が上記範囲であると、機械的強度、耐熱性および成形性の諸特性が高度にバランスされ、好適である。
【００１１】
ノルボルネン系重合体には、ノルボルネン系単量体の開環（共）重合体、ノルボルネン系単量体の付加（共）重合体および必要に応じてそれらの不飽和結合部分を水素添加して得られる重合体などが挙げられる。
単環シクロアルケン重合体は、単環シクロアルケン単量体または環状共役ジエン単量体を付加（共）重合して不飽和結合部分を水素添加することによって得ることができる。
ビニル脂環式炭化水素重合体は、ビニルシクロアルカンの重合体；ビニルシクロアルケンの重合体またはビニルシクロアルカンもしくはビニルシクロアルケンと共重合可能な他の単量体とを（共）重合し、必要に応じてそれらの不飽和結合部分を水素添加して得られる重合体などが挙げられる。
環状共役ジエン重合体は、環状共役ジエン単量体の付加（共）重合体である。
芳香族ビニル重合体核水添物は、芳香族ビニル単量体または芳香族ビニル単量体と共重合可能な他の単量体とを（共）重合し、芳香環およびオレフィン性不飽和結合部分を水素添加して得られる。
これらの中で、ノルボルネン系単量体の開環（共）重合体およびその水素添加物が好ましい。
【００１２】
なお、本発明において、ノルボルネン系単量体、単環シクロアルケン単量体、ビニル脂環式炭化水素および環状共役ジエン単量体を「脂環式構造含有単量体」と称することがある。
【００１３】
脂環式構造含有単量体の例としては、ノルボルネン系単量体としてビシクロ〔２．２．１〕ヘプト−２−エン（慣用名：ノルボルネン）及びその誘導体、トリシクロ〔４．３．０．１２，５〕デカ−３，７−ジエン（慣用名：ジシクロペンタジエン）、トリシクロ〔４．３．０．１２，５〕デカ−３−エン、トリシクロ〔４．４．０．１２，５〕ウンデカ−３，７−ジエン、トリシクロ〔４．４．０．１２，５〕ウンデカ−３，８−ジエン、トリシクロ〔４．４．０．１２，５〕ウンデカ−３−エン、テトラシクロ〔７．４．０．１１０，１３．０２，７〕トリデカ−２，４，６，１１−テトラエン、１，４−メタノ−１，４，４ａ，５，１０，１０ａ−ヘキサヒドロアントラセン、６−メチル−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、テトラシクロ〔４．４．０．１２，５．１７，１０〕ドデカ−３−エン（慣用名：テトラシクロドデセン）及びその誘導体など；
【００１４】
単環シクロアルケンとしてシクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、３，４−ジメチルシクロペンテンなど；ビニル脂環式炭化水素としてビニルシクロペンタン、２−メチル−４−ビニルシクロペンタン、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロオクタンなどのビニルシクロアルカンや、ビニルシクロペンテン、２−メチル−４−ビニルシクロペンテン、ビニルシクロヘキセンなどのビニルシクロアルケン；環状共役ジエン単量体としてシクロペンタジエン、シクロヘキサジエンなど；などを挙げることができる。
【００１５】
一方、芳香族ビニル単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、ビニルナフタレン、ビニルトルエンなどが挙げられる。
上記脂環式構造含有単量体及び芳香族ビニル単量体は、それぞれ１種単独で、または２種以上を組み合わせても用いることができる。
【００１６】
脂環式構造含有単量体または芳香族ビニル単量体と共重合可能なその他の単量体としては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテンなどの鎖状オレフィン；１，４−ヘキサジエン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、１，７−オクタジエンなどの非共役ジエン等が挙げられる。これらの単量体は、それぞれ１種単独で、あるいは２種以上組み合わせて使用できる。
【００１７】
上記脂環式構造含有熱可塑性樹脂は、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシル基、エポキシ基、グリシジル基、オキシカルボニル基、カルボニル基、アミド基、エステル基、酸無水物基などの極性基を含有していてもよい。
【００１８】
脂環式構造含有熱可塑性樹脂の重合方法および必要に応じて行われる水素添加の方法は、格別な制限はなく、公知の方法に従って行うことができる。
【００１９】
前記ノルボルネン系単量体の、又はこれと開環共重合可能なその他の単量体との開環（共）重合は、開環重合触媒として、ルテニウム、パラジウム、オスミウム、白金などの金属のハロゲン化物、硝酸塩またはアセチルアセトン化合物と、還元剤とからなる触媒、あるいは、チタン、バナジウム、ジルコニウム、タングステン、モリブデンなどの金属のハロゲン化物またはアセチルアセトン化合物と、助触媒の有機アルミニウム化合物とからなる触媒を用い、通常、溶媒中で温度−５０℃〜１００℃、圧力０〜５ＭＰａで行う。
ノルボルネン系単量体および単環シクロアルケン、または、これらと上記共重合可能な単量体との付加共重合は、例えば、単量体成分を、チタン、ジルコニウム、またはバナジウム化合物と助触媒の有機アルミニウム化合物とからなる触媒の存在下で、通常、温度−５０℃〜１００℃、圧力０〜５ＭＰａで行う。
【００２０】
芳香族ビニル単量体、ビニルシクロアルカンまたはビニルシクロアルケンの重合反応は、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合などの公知の方法、いずれでもよいが、カチオン重合では重合体の分子量が小さくなり、ラジカル重合では分子量分布が広くなって成形品の機械的強度が低下する傾向があるので、アニオン重合が好ましい。また、懸濁重合、溶液重合、塊状重合のいずれでもよい。これらの重合体の中では芳香族ビニル単量体単独重合体、芳香族ビニル単量体単位を５０重量％以上含有するランダムおよびブロック共重合体の水素添加物が好ましい。スチレン単独重合体水素添加物は、アイソタクチック、シンジオタクチックおよびアタクチックのいずれでも良い。
【００２１】
芳香族ビニル単量体、ビニルシクロアルカンまたはビニルシクロアルケンのアニオン重合は、具体的には有機溶媒中で、重合触媒としてｎ−ブチルリチウム、１，４−ジリチオブタンなどの有機アルカリ金属を使用する。機械的強度や耐熱性の確保などの目的で、分子量分布の狭い重合体を得るためにジブチルエーテル、トリエチルアミンなどのルイス塩基を添加する。
上記有機溶媒は炭化水素系溶媒が好ましく、例えば、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、イソオクタンなどの脂肪族炭化水素；シクロペンタン、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素；ベンゼン、トルエンなどの芳香族炭化水素；テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類などが挙げられる。有機溶媒の使用量は、単量体濃度が、通常、１〜４０重量％、好ましくは１０〜３０重量％になる量である。
アニオン重合反応は、通常、−７０〜１５０℃、好ましくは−５０〜１２０℃で、通常、０．０１〜２０時間、好ましくは０．１〜１０時間の反応である。
【００２２】
環状共役ジエン単量体の重合は、例えば特開平６−１３６０５７号公報や特開平７−２５８３１８号公報に記載された公知の方法によって行うことができる。
【００２３】
上記脂環式構造含有熱可塑性樹脂の重合転化率は、通常、９５重量％以上、好ましくは９７重量％以上、より好ましくは９９重量％以上である。重合転化率を高くすることにより放出有機物量のより少ない成形品が得られる。
【００２４】
上記脂環式構造含有熱可塑性樹脂は、重合反応後に環や主鎖および側鎖の炭素−炭素不飽和結合を水素添加すると、成形品の放出有機物量をより少なくすることができる。水素添加反応において、芳香族環を含むすべての炭素-炭素不飽和結合の内、水素添加された炭素-炭素不飽和結合の割合が、９９．８５％以上であると好ましく、９９．３％以上であるとより好ましく、９９．９８％以上であると特に好ましい。
【００２５】
水素添加反応は、水素添加する重合体の種類により、反応温度、水素分圧、反応時間及び反応溶液濃度を適宜に最適な範囲に設定する。水素添加反応においては、通常、水素添加触媒を水素添加対象重合体１００重量部あたり０．０１〜５０重量部用いて、反応温度２５〜３００℃、水素分圧０．５〜１０ＭＰａにて反応時間０．５〜２０時間反応させる。
水素添加触媒としては、例えば、ニッケル、コバルトなどの金属化合物と有機アルミニウムや有機リチウムと組み合わせてなる均一系触媒が好ましい。必要に応じて活性炭、ケイソウ土、マグネシアなどの担体を用いる。水素添加触媒の使用量は、触媒成分が水素添加対象重合体１００重量部当たり、通常、０．０３〜５０重量部となる量である。
【００２６】
水素添加された脂環式構造含有熱可塑性樹脂は、水素添加反応溶液を濾過して水素添加触媒を濾別した溶液から溶媒などの揮発成分を除去することにより回収される。濾過の迅速化のために、溶液中にケイソウ土、シリカ、合成ゼオライト、パーライトなどの濾過助剤を添加して（ボディフィード）も、あるいは予め濾過器に濾過助剤で濾過床を形成して（プリコート）から濾過を行ってもよい。
前記揮発成分を除去する方法としては、凝固法や直接乾燥法などが挙げられるが、直接乾燥法を用いることにより放出有機物量のより少ない成形品が得られる。
【００２７】
凝固法は、重合体溶液を重合体の貧溶媒と混合することにより、重合体を析出させる方法であり、貧溶媒としては、例えば、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコールなどのアルコール類；アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類；酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類などの極性溶媒を挙げることができる。凝固して固液分離した後、小塊状の重合体（クラム）を加熱乾燥して溶媒を除去する。
直接乾燥法は、重合体溶液を減圧下で加熱して溶媒を除去する方法である。この方法は、遠心薄膜連続蒸発乾燥機、掻面熱交換型連続反応器型乾燥機、高粘度リアクタ装置、円筒形濃縮乾燥器などの公知の装置を用いて行うことができる。真空度や温度はその装置によって適宜選択することができる。
脂環式構造含有熱可塑性樹脂は凝固法や直接乾燥法により溶媒を除去した後、さらに減圧下で加熱して乾燥する。これにより、放出水分量及び放出有機物量のより少ない成形品を与える樹脂材料が得られる。乾燥の際の圧力は、通常、１０ｋＰａ以下、好ましくは３ｋＰａ以下で、加熱温度は、通常、２６０℃以上、好ましくは２８０℃以上である。
【００２８】
本発明において、脂環式構造含有熱可塑性樹脂はペレットとして用いる。本発明においてペレットとは、成形用樹脂材料であって、熱可塑性樹脂単独を、または、熱可塑性樹脂に必要に応じて配合剤を配合した混合物を、溶融、混練した後、平均代表長さ、通常、０．５〜２０ｍｍ、好ましくは１〜１０ｍｍの大きさの粒にしたものである。ここで代表長さとは投影した場合に最大となる部位の長さを言う。例えば、押出機で押し出されたストランドを、ペレタイザを用いて得られる平均径２ｍｍ、平均長さ３ｍｍの円柱状のペレットにおける平均代表長さは、２の平方と３の平方との和の平方根で３．６ｍｍである。また、先端に扁平球用ペレタイザを設置した二軸スクリュー混練機で押し出して得られる、平均径１０ｍｍ、中央部平均最大厚み５ｍｍの扁平球状のペレットにおける平均代表長さは１１．２ｍｍである。
【００２９】
上記必要に応じて配合される配合剤としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐候安定剤、帯電防止剤、安定剤、近赤外線吸収剤、染料や顔料などの着色剤、他の熱可塑性樹脂、ゴム質重合体、滑剤、可塑剤、アンチブロッキング剤、蛍光増白剤、防臭剤、有機または無機充填剤、架橋剤、加硫剤などが挙げられる。
酸化防止剤は、脂環式構造含有熱可塑性樹脂の透明性、低吸水性等を低下させることなく成形時の酸化劣化等による成形品の着色や機械的強度低下を防止できるので、配合剤として特に重要である。
【００３０】
本発明に用いられる射出成形機は、水との接触角が７７〜８７度の範囲にあり、且つ、脂環式構造含有熱可塑性樹脂１０〜３０ｍｇを３５０℃、３０分間溶融し、圧縮試験機によって剥離した時の剥離強度が１２７Ｎ以下のスクリューを有する。
【００３１】
本発明において、剥離強度は、先ずスクリューと同じ加工工程を経て作成された表面を持つテストピースに、脂環式重合体のペレットを載せ、それを３５０℃のギヤオーブン中に３０分間放置した後、室温まで冷却し、次に、万能引張圧縮試験機（ＴＣＭ５００：新興通信工業（株）製）を用い、圧縮用ロードセル４９０３Ｎ、圧縮速度１ｍｍ／分の条件で、テストピースの表面に対して２５度の角度から厚さ０．５ｍｍのステンレス鋼板からなる圧子を押し当ててペレットを剥がす試験を行うことで測定して得られる値である。
【００３２】
また、本発明において、水との接触角は、２３℃の環境下において、イオン交換水３μｌをテストピースに滴下し、３０秒後の接触角を接触角計（ＣＡ−Ｘ１５０、協和界面科学（株）製）を使用し測定した値である。
水との接触角及び剥離強度がこの範囲にあると、射出時の樹脂温度が超高温となる該脂環式構造含有熱可塑性樹脂の射出成形において、長期間安定して、ヤケや異物混入などの問題が発生しない。
【００３３】
本発明に用いられるスクリューは、例えば、スクリュー母材をコーティングすることにより得られる。コーティング材としては、特に限定されないが、窒化チタンアルミが好ましい。コーティング方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等のＰＶＤ法（物理蒸着法）；ＣＶＤ（化学蒸着法）等が挙げられ、中でもイオンプレーディング法を用いることが好ましい。イオンプレーディング法は、真空槽内で、膜の原料となる物質を、加熱やイオンの衝突などの物理的手段によって蒸発させ、同時にイオン化して、これを導入ガス（窒素ガス等）と反応させることによって負極にした処理品表面に膜として堆積させる。イオンプレーディング法を用いると、水との接触角が７７〜８７度の範囲にあり、且つ、脂環式構造含有熱可塑性樹脂１０〜３０ｍｇを３５０℃、３０分間溶融し、圧縮試験機によって剥離した時の剥離強度が１２７Ｎ以下のコーティング表面を有するスクリューを得ることができる。
コーティング膜の膜厚は特に限定されないが、膜厚が１〜１０μｍの範囲にあると好ましく、２〜４μｍの範囲にあるとより好ましい。膜厚がこの範囲にあると、コーティング膜の強度、平滑性の点で好ましい。
【００３４】
射出成形の条件は、特に限定されないが、シリンダー温度を、通常、３４０〜４００℃、好ましくは３５０〜３８０℃程度にして、金型温度を、通常、７０〜１５０℃、好ましくは８０〜１１０℃程度の温度に設定し、ノズル温度を、通常、２６０〜３００℃程度にして射出成形するのが好ましい。射出圧力は、通常２．９×１０７〜１．９×１０８Ｎ/ｍ２、好ましくは６．９×１０７〜１.２×１０８Ｎ/ｍ２である。射出速度は、通常０．５〜５０ｃｍ３／秒であり、射出時間として通常０．０５〜５秒で射出する。保圧は、通常４．９×１０５〜２.０×１０８Ｎ／ｍ２、好ましくは９．８×１０５〜４．９×１０７Ｎ／ｍ２であり、その保圧で通常、０．０５〜５０秒維持する。スクリューの回転数は、通常、１０〜５００ｒｐｍ、好ましくは１００〜３００ｒｐｍである。
【００３５】
射出成形に用いる金型は、特に限定されないが、射出成形時に発生するガスを抜くために、ガス抜き溝を金型に備えておくことが好ましい。本発明においては、ｆθレンズなどを形成する場合には、ガス抜き用の孔を設けることが好ましい。ガスを抜くことによって、射出成形物の表面平滑性が高くなり、無色透明性も高くなる。
【００３６】
本発明の成形方法により得られた、脂環式構造含有熱可塑性樹脂からなる成形品は、黒点や異物がほとんど存在しないので、光学特性、電気特性、表面特性などに優れる。
このような特性から、本発明の成型方法は、光ディスク；スーパーオーディオディスク；光ファイバー、カメラ用レンズ、オーバーヘッドプロジェクター用レンズ、ＬＢＰ用Ｆθレンズ、プリズム、液晶表示素子（ＬＣＤ）、光拡散板、導光板、偏光フィルム、位相差フィルム、輝度向上フィルム、集光フィルムなどの光学製品；液体薬品容器、アンプル、輸液用バッグ、点眼薬容器、半導体用ウエハ格納容器などの各種清浄容器；注射器、医療用輸液チューブなどの医療器材の成形方法として好適であり、特に、光ディスク、スーパーオーディオディスクの成形方法として好適である。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明について、参考例、実施例および比較例を挙げて、より具体的に説明する。ただし本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。以下において、部または％は、特に断りがない限り重量基準である。
【００３８】
以下の実施例および比較例における各種物性の測定法は次の通りである。
（１）水素添加率
水素添加反応の前後に、脂環式構造含有熱可塑性樹脂を１Ｈ−ＮＭＲで測定し、水素添加反応の前の脂環式構造含有熱可塑性樹脂中の芳香族環を含むすべての炭素-炭素不飽和結合に対する水素添加された炭素-炭素不飽和結合の割合（％）を算出した。
（２）ガラス転移温度（Ｔｇ）
脂環式構造含有熱可塑性樹脂のＴｇ（℃）は，ＪＩＳ  Ｋ７１２１に基づいて示差走査型熱量計を用いて昇温速度１０℃／分の条件で測定した。
（３）脂環式構造含有熱可塑性樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）および数平均分子量（Ｍｎ）
シクロヘキサンを溶剤としてガスクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定し、ポリイソプレン換算の値で重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）を求めた。
（４）剥離強度
スクリューと同じ加工工程を経て作成されたテストピースに樹脂ペレットを載せ、３５０℃のギヤオーブン中に３０分間放置した後、室温まで冷却する。次いで、万能引張圧縮試験機（ＴＣＭ５００：新興通信工業（株）製）を用い、圧縮用ロードセル４９０３Ｎ、圧縮速度１ｍｍ／分の条件で、テストピースの表面に対して２５度の角度から厚さ０．５ｍｍのステンレス鋼板からなる圧子を押し当てて溶融樹脂が剥離した時の荷重(Ｎ)を測定した。
（５）接触角
接触角計（協和界面科学（株）製  ＣＡ−Ｘ１５０）を使用し、２３℃の環境下において、イオン交換水３μｌをテストピースに滴下し、３０秒後の接触角を測定した。
（６）黒点およびヤケ異物（不均質スポット発生割合）
毎1時間経過した時点で、ディスク１００枚を抜き取り、外観検査装置（Ｓ３  Ｂｌａｎｋ  ｓｃａｎｎｅｒ、ＢＡＳＬＥＲ社製）にて、粒径１μｍ以上の黒点が見られた基板数をカウントし、その割合を求めた。黒点が１％を越えた時点で終了とした。
【００３９】
参考例１（脂環式構造含有熱可塑性樹脂の製造）
６−メチル−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（以下、ＭＴＤと記す。）９０％と５−メチル−２−ノルボルネン（以下、ＭＮＢと記す。）１０％を含んでなる単量体を、開環重合触媒を用いて重合して得られた開環共重合体１００部をシクロヘキサン４００部に溶解し、水素添加触媒としてニッケル−アルミナ触媒（日揮化学社製）５部を加え、水素により５ＭＰａに加圧して、攪拌しながら温度２００℃まで加温した後、４時間反応させ、ＭＴＤ−ＭＮＢ開環共重合体水素添加物を得た。水素添加後の反応溶液を、ＭＴＤ−ＭＮＢ開環共重合体水素添加物含量２０％となるようにシクロヘキサンにて希釈し、珪藻土（ラジオライト＃５００）を濾過床として、加圧濾過（フンダフイルター、石川島播磨重工社製）を使用し、圧力０．２５ＭＰａで加圧濾過して、無色透明のＭＴＤ−ＭＮＢ開環共重合体水素添加物溶液Ｉを得た。
【００４０】
１００部のＭＴＤ−ＭＮＢ開環共重合体水素添加物溶液Ｉを、更に金属ファイバー製フィルター（口径３μｍ、ニチダイ社製）で濾過した後、ゼータープラスフィルター１０Ｈ（口径０．５〜１μｍ、キュノ社製）にて濾過し、更に金属ファイバー製フィルター（口径０．２μｍ、ニチダイ社製）にて濾過して異物を除去し、得られた濾液に、それぞれシクロヘキサンに溶解した酸化防止剤（イルガノックス１０１０、チバスペシャリティケミカルズ社製）、およびゴム質重合体（タフテックＨ１０５２、旭化成社製）を、いずれもＭＴＤ−ＭＮＢ開環共重合体水素添加物１００部に対して０．２部となるように、溶液にて添加した。その後、シクロヘキサンを円筒形濃縮乾燥器（日立製作所社製）を用いて、運転条件を第１ステップ（温度２７０℃、圧力１３．３ｋＰａ）、第２ステップ（温度２７０℃、圧力６６７Ｐａ）として除去した。得られた樹脂組成物をクラス１０００のクリーンルーム内で、押出機にかけて溶融状態でダイから押し出し、水冷した後、ペレタイザ（ＯＳＰ−２、長田製作所製）に通して３ｍｍ径のストランドとし、ストランドカッタで長さ３ｍｍづつに切断してＭＴＤ−ＭＮＢ開環共重合体水素添加物ペレット１８部を得た。ペレットは表面を研磨したステンレス製密閉容器に保管した。ペレット１０重量％のトルエン溶液をガスクロマトグラフィーで分析した結果、残留シクロヘキサン量は測定限界以下であった。ＭＴＤ−ＭＮＢ開環共重合体水素添加物は無色透明で、Ｍｗ４２０００、Ｍｎ１８０００、Ｔｇ１４０℃、水素添加率はほぼ１００％であった。
【００４１】
［実施例１］
水との接触角が８０．５度、剥離強度が１０１Ｎである表面を与える窒化チタンアルミをコーティングしたスクリューを備えた射出成形機を用いて、スーパーオーディオＣＤのディスク単板を成型した。スーパーオーディオＣＤ高記録密度層用のスタンパーを装着した射出成形機（ＳＤ４０ＥＲ、住友重機械工業社製）を、クリーン度がクラス１０００であるクリーンルーム内に設置し、ダイ部分がクリーン度クラス１００の環境に保持された状態で、前記樹脂材料をこの射出成形機に仕込み、樹脂温度（バレル設定最高温度）３７５℃にて、金型温度は固定側１０３℃、可動側１０５℃として、凹凸形状により信号を記録した層を有する直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍのディスク単板（基盤）を成型した。なお、金型の圧縮力は最大で４．５ＭＰａの能力を有しており、金型開き量制御にて初期型開き量を０.６ｍｍに設定し、射出開始から０.０７秒経過後に最大圧縮力にて型閉めを実施した。冷却時間（射出充填完了から型開き開始までの時間）を２．５秒とした。ペレットは成形直前まで、乾燥機中で１００℃、４時間加熱処理を行い、乾燥機取出し後３０分以内に成形を行い、成形機ホッパ下部には不活性ガスである窒素を５リットル／分程度の供給速度で供給して窒素置換を行った。黒点が１％を越えた時点で終了としたところ、ディスク単板の成型は、１５００時間まで連続成形が可能であった。評価結果を表１に示した。
［比較例１］
水との接触角が７６．１度、剥離強度が１１９Ｎである表面を与える窒化チタンをコーティングしたスクリューを備えた射出成形機を用いた他は、実施例１と同じ方法によりディスク単板を成形した。評価結果を表１に示した。ディスク単板の成形は、ヤケ異物混入により、５００時間の連続成形で停止した。
［比較例２］
水との接触角が６０．２度、剥離強度が１２１Ｎである表面を有する炭化タングステンをコーティングしたスクリューを備えた射出成形機を用いて、上記の方法によりディスク単板を成形した。評価結果を表１に示した。ディスク単板の成形は、ヤケ異物混入により、３００時間の連続成形で停止した。
［比較例３］
水との接触角が７３．９度、剥離強度が１２８Ｎである表面を有する炭窒化チタンをコーティングしたスクリューを備えた射出成形機を用いて、上記の方法によりディスク単板を成型した。評価結果を表１に示した。ディスク単板の成形は、ヤケ異物混入により、４００時間の連続成形で停止した。
【表１】
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表１から以下のことがわかる。水との接触角が７７〜８７度の範囲にあり、且つ、脂環式構造含有熱可塑性樹脂１０〜３０ｍｇを３５０℃、３０分間溶融し、圧縮試験機によって剥離した時の剥離強度が１２７Ｎ以下のスクリューを有する射出成形機を用いた該脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法は、成形時の樹脂ヤケや異物混入などを低減でき、長期間、安定的に成形することができる（実施例１）。それに対して、水との接触角が７７〜８７度の範囲にないスクリューを備えた射出成形機を用いた該脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法では、成形時の樹脂ヤケや異物混入が発生し、長期間、安定的に成形することができなかった（比較例１、２、３）。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の該脂環式構造含有熱可塑性樹脂の成形方法は、高温での成形に適しているので、光ディスクなどの光学成形品の成形方法として好適に用いることが出来る。