(57)【要約】【課題】  透明性、耐熱性、低線膨張率及び低吸湿性に優れており、特に高い透明性を実現し得る光通信用透明樹脂組成物の提供。【解決手段】  （メタ）アクリル酸エステル系樹脂などからなる樹脂１００重量部に対し、モンモリロナイト、ヘクトライト、膨潤性マイカ又はバーミキュライトなどからなる層状珪酸塩が０．１〜１００重量部の割合で配合されてなり、好ましくは１ｍｍ厚における全光線透過率が６５％以上であり、好ましくは層状珪酸塩が、広角Ｘ線回折測定法により測定された（００１）面の平均層間距離が３ｎｍ以上であり、少なくとも一部が５層以下に分散していることを特徴とする光通信用透明樹脂組成物。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂１００重量部と、層状珪酸塩０．１〜１００重量部とを含有してなることを特徴とする光通信用透明樹脂組成物。
【請求項２】
成型品とした場合における１ｍｍ厚における全光線透過率が６５％以上であることを特徴とする請求項１に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項３】
成型品とした場合における前記層状珪酸塩は、広角Ｘ線回折測定法により測定された（００１）面の平均層間距離が３ｎｍ以上であり、且つ、少なくとも一部が５層以下の積層体として分散されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項４】
成型品とした場合における前記層状珪酸塩は、広角Ｘ線回折測定法により測定された（００１）面の平均層間距離が３ｎｍ以上であり、且つ、少なくとも一部が単層で分散していることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項５】
成型品を、ＡＳＴＭ  Ｅ  １３５４に準拠して、５０ｋＷ／ｍ2の輻射加熱条件下で３０分間加熱燃焼することにより得られた燃焼残渣を速度１ｍｍ／秒で圧縮した時の降伏点応力が４．９×１０3Ｐａ以上であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項６】
前記層状珪酸塩が、モンモリロナイト、ヘクトライト、膨潤性マイカ及びバーミキュライトからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項７】
成型品とした場合における前記層状珪酸塩が、平均長さ０．５μｍ以下の大きさで分散していることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項８】
前記層状珪酸塩の結晶構造中に交換性カチオンとして含有する金属イオンが、カチオン性界面活性剤で交換されていることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項９】
前記層状珪酸塩が、炭素数６以上のアルキルアンモニウムイオンを含有することを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項１０】
前記層状珪酸塩の結晶構造中に交換性カチオンとして含有する金属イオンが、カチオン性界面活性剤で交換されており、該カチオン性界面活性剤の炭素−水素結合の全て又は一部が、炭素−重水素結合及び／又は炭素−フッ素結合に置き換えられていることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項１１】
前記層状珪酸塩が構造中に保有している水酸基の全て又は一部が、フッ素原子に置き換えられていることを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項１２】
前記層状珪酸塩が構造中に保有している水酸基の全て又は一部が、酸処理により除去されていることを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項１３】
前記層状珪酸塩が結晶構造中に交換性カチオンとして含有する金属イオンが、ナトリウムイオンであることを特徴とする請求項１〜請求項７及び請求項１１又は請求項１２のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項１４】
前記樹脂が構造中に有している炭素−水素結合の少なくとも一部が、炭素−重水素結合及び／又は炭素−フッ素結合により置き換えられていることを特徴とする請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項１５】
前記樹脂が、（メタ）アクリル酸エステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ノルボルネン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂及びポリスチレン系樹脂からなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１〜請求項１４のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項１６】
成型品とした場合における５０〜１００℃における平均線膨張率が７．０×１０-5／℃以下であることを特徴とする請求項１〜請求項１５のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項１７】
成型品とした場合における吸水率が１．０重量％以下であることを特徴とする請求項１〜請求項１６のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【請求項１８】
成型品とした場合における屈折率が１．３０〜１．８であることを特徴とする、請求項１〜請求項１７のいずれか１項に記載の光通信用透明樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路などの様々な光通信用デバイスに用いられる光通信用透明樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報通信分野では、通信データの大容量化及び高速化が強く求められている。そのため、光ファイバーを始めとする光通信用材料を用いた光通信方式に注目が集まっている。光通信では、多種の波長の光が１本の光ファイバーなどにより同時に伝送することができるため、受信データの大容量化に適している。
【０００３】
現在、光通信の基幹伝送路の整備が着実に進んでいる。基幹網から各家庭へあるいは各端末機器への接続は、安価に構成されねばならず、価格や生産性を考慮すると、光通信用材料は高分子材料で構成されることが望ましい。しかしながら、従来の高分子材料を光通信用材料に用いる場合、いくつかの問題があった。
【０００４】
光通信用高分子材料の現状での課題は、低損失、耐熱性、熱線膨張係数、透湿性、屈折制御などである。ここで、材料の低損失性とは、光通信に使用する波長帯に材料吸収帯を有しないことである。
【０００５】
例えば、光ファイバーのコア層に使用されているプラスチック材料が光通信に使用する波長帯１．５５μｍに吸収帯を持つといった問題を有しており、プラスチック系光導波路の実用化の大きな障害となっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
熱線膨張については、従来の高分子材料は熱線膨張係数が半導体や金属材料の熱膨張係数の１０倍近い値であるため、シリコン等の熱膨張係数の小さい基板上に形成したポリマー光通信材料では、応力が加わり、光通信材料の偏波依存性の原因となったり、光通信材料と基板の反りが発生したり、ポリマー光通信材料端部が基板から剥離するといった不具合が発生する（例えば、特許文献２参照。）。
【０００７】
又、ファイバ素線（石英ガラス）と樹脂ケースの熱膨張係数差により、ファイバ素線がジャケットから突き出たり、応力集中によってファイバ素線にクラックが発生したりするという問題がある（例えば、特許文献３参照。）。
【０００８】
又、光導波路基板と光ファイバーなどの接続用部品とを接着剤を用いて接続する際に、光導波路基板と接続用部品との熱膨張差が大きいと、熱膨張による位置ずれが発生し、光導波路との安定的な接続が実現できなくなることがある（例えば、特許文献４参照。）。
【０００９】
透湿性については、中空のケースの内部に水蒸気が浸透すると、光素子やファイバ素線の表面に結露し、光素子の腐食を引き起こしたり、クラックの成長を進行させてファイバ素線を破断させるという問題点があり、熱膨張と併せて、これらの要因は総合的に高分子材料を用いた光通信用部品の信頼性を低下させている。又、吸湿性が高いと、水分のＯ−Ｈ結合に起因する光吸収が起こり易く、このことからも低吸湿性である材料が必要とされる。（例えば、特許文献３参照。）。
【００１０】
耐熱性については、光通信を端末機器まで導入しようとすると、光信号から電気信号への変換や電気信号から光信号への変換が必要となるため、プリント配線板又はその近傍で光通信用高分子材料は使用されることになる。従って、光通信用高分子材料は、プリント基板製造時のプロセス温度に対する耐熱性や使用時の電気回路からの発熱に対する耐熱性が必要であり、例えば、はんだ耐熱性が必要である（例えば、非特許文献１参照。）。
【００１１】
上述のように、透明性、耐熱性、低線膨張率、低吸湿性等の物性を満足させる材料が、光通信材料として要望されている。
【００１２】
これらの要望を満たすために種々の試みがなされており、例えば、低熱膨張率を達成する光学材料として、特定の構造式で表される繰り返し単位からなる剛直な骨格を有する含フッ素ポリイミドからなる光学材料が開示されている（例えば、特許文献５参照。）。
【００１３】
しかし、上記含フッ素ポリイミドは、他の種類の含フッ素ポリイミドに比較して、透明性が劣り、屈折率が１．６４７と高いため、上記光学材料は、光通信用材料のクラッド層を構成する材料として用いるのには適当ではないという問題点がある。
【００１４】
又、コア層とコア層を囲むクラッド層とからなるポリマー光導波路において、クラッド層の外側に、クラッド層よりも熱膨張係数が小さい第２クラッド層を備えたポリマー光導波路が開示されている。ここでは、クラッド層と第２クラッド層を構成するポリマーを異ならせることにより、第２クラッド層の熱膨張係数を相対的に低くし、電気・光素子との熱膨張係数差を低減し得るとされている（例えば、特許文献６参照。）。
【００１５】
しかし、上記光導波路用として用いられる粒子を含有させた樹脂では、低線膨張率及び透明性を両立し得る可能性が示唆されているが、実際に低線膨張率を実現するためには、多量の粒子を添加しなければならない。従って、多量の粒子を添加した場合、十分な透明性を確保することが困難であるという問題点がある。又、多量の粒子を含有させた場合、樹脂組成物が脆弱になるという問題点がある。更に、多量の粒子を添加した場合、親水性が高まって、吸湿性が増大する恐れがあるという問題点もある。
【００１６】
又、光通信用材料の端面を樹脂で封止することにより、樹脂が光通信用材料を形成する絶縁膜と基板とを接着し、応力が集中する端部における剥離を防止することができる光通信用材料が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【００１７】
しかし、上記光通信用材料の構成では、製造工程が増加し、コストアップが避けられないという問題点がある。
【００１８】
更に、光導波路用樹脂として特定の構造のポリイミド系フィルムを用いることにより、熱膨張係数を低くし得る光導波路用基板が開示されている（例えば、特許文献７参照。）。
【００１９】
しかし、上記ポリイミド系フィルムを光導波路用樹脂として用いた場合、確かに熱膨張係数は低くし得るものの、低吸湿性を実現することが困難であり、且つ、コストも高くつかざるを得ないという問題点がある。
【００２０】
【特許文献１】特開２００２−７１９８３号公報
【特許文献２】特開２００１−１８３５３９号公報
【特許文献３】ＷＯ９８／４５７４１号公報
【特許文献４】特開平９−１５２５２２号公報
【特許文献５】特許第２８４３３１４号公報
【特許文献６】特開２００１−１０８８５４号公報
【特許文献７】特開２００１−４８５０号公報
【非特許文献１】日立テクニカルレポートＮｏ．３７（２００１年７月）、第７頁〜第１６頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、透明性、耐熱性、低線膨張率及び低吸湿性に優れており、特に高い透明性を実現し得る光通信用透明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】
【００２２】
本発明の光通信用透明樹脂組成物は、樹脂１００重量部に対し、層状珪酸塩０．１〜１００重量部が配合されてなることを特徴とする光通信用透明樹脂組成物である。
【００２３】
本明細書において、層状珪酸塩とは、複数の薄片状結晶からなる複数の層を有する構造を有し、層間に交換性金属カチオンを含有する多層状の珪酸塩鉱物を意味するものとする。上記層状珪酸塩は、天然物であっても良いし、合成物であっても良い。
【００２４】
より具体的には、上記層状珪酸塩としては、特に限定されるものではないが、例えば、モンモリロナイト、ヘクトライト、サポナイト、バイデライト、スティブンサイト及びノントロナイトなどのスメクタイト系粘土鉱物；膨潤性マイカ；バーミキュライト又はハロイサイト等が挙げられ、中でも、分散性に優れることから、モンモリロナイト、ヘクトライト、膨潤性マイカ及びバーミキュライトからなる群から選択された少なくとも１種が好適に用いられる。これらの層状珪酸塩は、１種のみが用いられても良いし、２種以上が併用されても良い。
【００２５】
層状珪酸塩の薄片状結晶の形状は、特に限定されるものではないが、高い透明性及び低い線膨張率を両立し得ることから、平均長さが０．０１〜３μｍ、薄片状結晶の厚みが０．００１〜１μｍ、アスペクト比が２０〜５００であるものが好ましい。より好ましくは、上記薄片状結晶の平均長さが０．０５〜２μｍ、厚みが０．００１〜０．５μｍのものである。
【００２６】
特に高い透明性を実現するためには、上記平均長さが０．５μｍ以下であることが好ましく、更により低い線膨張率を実現するためには、上記平均長さが０．０５μｍ以上であることが好ましい。
【００２７】
又、高い透明性と低い線膨張率とを両立させるためには、上記層状珪酸塩の中でも、ヘクトライト、とりわけ合成ヘクトライトを用いることが好ましい。
【００２８】
層状珪酸塩は、下記の式（１）で定義される形状異方性が大きいことが好ましい。形状異方性の大きい層状珪酸塩を用いることにより、本発明の光通信用透明樹脂組成物は、より優れた力学的物性を発現するものとなる。
【００２９】
形状異方性＝薄片状結晶の積層面の表面積／薄片状結晶の側面の表面積‥‥式（１）
【００３０】
上記層状珪酸塩の層間に存在する交換性金属カチオンとは、層状珪酸塩の薄片状結晶表面に存在するナトリウムやカルシウムなどの金属のイオンを意味し、これらの金属イオンは、カチオン性物質とのカチオン交換性を有するため、カチオン性を有する種々の物質を上記層状珪酸塩の結晶層間に挿入（インターカレート）することができる。
【００３１】
層状珪酸塩のカチオン交換容量は、特に限定されるものではないが、５０〜２００ミリ当量／１００ｇであることが好ましい。層状珪酸塩のカチオン交換容量が５０ミリ当量／１００ｇ未満であると、カチオン交換により層状珪酸塩の層間にインターカレートされるカチオン性物質の量が少なくなって、結晶層間が十分に非極性化、即ち、疎水化されないことがあり、逆に層状珪酸塩のカチオン交換容量が２００ミリ当量／１００ｇを超えると、層状珪酸塩の結晶層間の結合力が高くなり過ぎて、結晶薄片が剥離し難くなることがある。  
【００３２】
上記層状珪酸塩は、化学処理により樹脂中への分散性を高められていることが望ましい。このような層状珪酸塩を、以下、有機化層状珪酸塩と言うものとする。上記化学処理としては、以下の化学修飾法（１）〜化学修飾法（６）により行われ得る。これらの化学修飾法は、１種のみが用いられても良いし、２種以上が併用されても良い。
【００３３】
化学修飾法（１）は、カチオン性界面活性剤によるカチオン交換法とも称されており、具体的には、本発明の光通信用透明樹脂組成物を得る際に、予め層状珪酸塩の層間をカチオン性界面活性剤でカチオン交換し、疎水化しておく方法である。予め層状珪酸塩の層間を疎水化しておくことにより、層状珪酸塩と低極性の樹脂との親和性が高められ、層状珪酸塩を低極性の樹脂中により均一に微分散させることができる。
【００３４】
上記カチオン性界面活性剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、４級アンモニウム塩、４級ホスホニウム塩等が挙げられ、中でも、層状珪酸塩の結晶層間を十分に疎水化できることから、炭素数６以上のアルキルアンモニウム塩、芳香族４級アンモニウム塩、複素環４級アンモニウム塩等が好適に用いられる。これらのカチオン性界面活性剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００３５】
上記４級アンモニウム塩としては、特に限定されるものではないが、例えば、トリメチルアルキルアンモニウム塩、トリエチルアルキルアンモニウム塩、トリブチルアルキルアンモニウム塩、ジメチルジアルキルアンモニウム塩、ジブチルジアルキルアンモニウム塩、メチルベンジルジアルキルアンモニウム塩、ジベンジルジアルキルアンモニウム塩、トリアルキルメチルアンモニウム塩、トリアルキルエチルアンモニウム塩、トリアルキルブチルアンモニウム塩などのアルキル基を有する４級アンモニウム塩；ベンジルメチル｛２−［２−（ｐ−１，１，３，３−テトラメチルブチルフェノキシ）エトキシ］エチル｝アンモニウムクロライドなどの芳香環を有する４級アンモニウム塩；トリメチルフェニルアンモニウムなどの芳香族アミン由来の４級アンモニウム塩；アルキルピリジニウム塩、イミダゾリウム塩などの複素環を有する４級アンモニウム塩；ポリエチレングリコール鎖を２つ有するジアルキル４級アンモニウム塩、ポリプロピレングリコール鎖を２つ有するジアルキル４級アンモニウム塩、ポリエチレングリコール鎖を１つ有するトリアルキル４級アンモニウム塩、ポリプロピレングリコール鎖を１つ有するトリアルキル４級アンモニウム塩等が挙げられ、中でも、ラウリルトリメチルアンモニウム塩、ステアリルトリメチルアンモニウム塩、トリオクチルメチルアンモニウム塩、ジステアリルジメチルアンモニウム塩、ジ硬化牛脂ジメチルアンモニウム塩、ジステアリルジベンジルアンモニウム塩、Ｎ−ポリオキシエチレン−Ｎ−ラウリル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウム塩等が好適である。これらの４級アンモニウム塩は、単独で用いられても良いし、２種以上が併用されても良い。
【００３６】
上記４級ホスホニウム塩としては、特に限定されるものではないが、例えば、ドデシルトリフェニルホスホニウム塩、メチルトリフェニルホスホニウム塩、ラウリルトリメチルホスホニウム塩、ステアリルトリメチルホスホニウム塩、トリオクチルメチルホスホニウム塩、ジステアリルジメチルホスホニウム塩、ジステアリルジベンジルホスホニウム塩等が挙げられる。これらの４級ホスホニウム塩は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００３７】
上記化学修飾法（２）は、化学修飾法（１）で化学処理された有機化層状珪酸塩の結晶表面に存在する水酸基を、水酸基と化学結合し得る官能基又は水酸基との化学的親和性が高い官能基を分子末端に１個以上有する化合物で化学処理する方法である。
【００３８】
上記水酸基と化学結合し得る官能基又は水酸基との化学的親和性が高い官能基としては、特に限定されるものではないが、例えば、アルコキシル基、グリシジル基、カルボキシル基（二塩基性酸無水物も包含する）、水酸基、イソシアネート基、アルデヒド基等が挙げられる。
【００３９】
上記水酸基と化学結合し得る官能基を有する化合物又は水酸基との化学的親和性が高い官能基を有する化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、上記官能基を有する、シラン化合物、チタネート化合物、グリシジル化合物、カルボン酸類、アルコール類等が挙げられる。これらの上記官能基を有する化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００４０】
上記シラン化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。これらのシラン化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００４１】
上記化学修飾法（３）は、化学修飾法（１）で化学処理された有機化層状珪酸塩の結晶表面に存在する水酸基を、該水酸基と化学結合し得る官能基又は水酸基との化学的親和性が高い官能基と、反応性官能基とを分子末端にそれぞれ１個以上有する化合物で化学処理する方法である。
【００４２】
水酸基と化学結合し得る官能基又は水酸基との化学的親和性が高い官能基と、反応性官能基とを分子末端にそれぞれ１個以上有する化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランなどのシラン化合物や、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレートなどの多官能（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらの上記官能基及び反応性官能基を有する化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。尚、本発明で言う例えば（メタ）アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートを意味する。  
【００４３】
上記化学修飾法（４）は、化学修飾法（１）で化学処理された有機化層状珪酸塩の結晶表面を、アニオン性界面活性を有する化合物で化学処理する方法である。
【００４４】
上記アニオン性界面活性を有する化合物としては、イオン相互作用により層状珪酸塩を化学処理できるものであれば良く、特に限定されるものではないが、例えば、ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、高級アルコール硫酸エステル塩、第２級高級アルコール硫酸エステル塩、不飽和アルコール硫酸エステル塩等が挙げられる。これらのアニオン性界面活性を有する化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００４５】
上記化学修飾（５）法は、上記アニオン性界面活性を有する化合物の内、分子鎖中のアニオン部位以外に反応性官能基を１個以上有する化合物で化学処理する方法である。
【００４６】
上記化学修飾（６）法は、化学修飾（１）法〜化学修飾（５）法のいずれかの方法で化学処理された有機化層状珪酸塩に、更に、例えば、カルボン酸基、水酸基、アミノ基等のような層状珪酸塩と反応もしくは相互作用可能な官能基を有する樹脂を用いる方法である。
【００４７】
本発明の光通信用透明樹脂組成物は、後述する樹脂１００重量部に対し、上述した層状珪酸塩０．１〜１００重量部が配合されていることが必要であり、好ましくは層状珪酸塩１〜７５重量部が配合されていることであり、より好ましくは層状珪酸塩５〜６５重量部が配合されていることである。
【００４８】
樹脂１００重量部に対する層状珪酸塩の配合量が０．１重量部未満であると、高温物性や吸湿性を改善する効果や線膨張率を低下させる効果が小さくなり、逆に樹脂１００重量部に対する層状珪酸塩の配合量が１００重量部を超えると、光通信用透明樹脂組成物の密度が高くなり過ぎて、脆弱化するため、実用性が乏しくなる。又、樹脂１００重量部に対する層状珪酸塩の配合量が１重量部未満であると、光通信用透明樹脂組成物を薄く成形した場合に、十分な高温物性改善効果を得られないことがあり、逆に樹脂１００重量部に対する層状珪酸塩の配合量が７５重量部を超えると、光通信用透明樹脂組成物の成形性が低下することがある。更に、樹脂１００重量部に対する層状珪酸塩の配合量を５〜６５重量部とすることにより、光通信用透明樹脂組成物の透明性、耐熱性、低線膨張率及び低吸湿性が著しく優れたものとなる。
【００４９】
本発明の光通信用透明樹脂組成物は、成型品とした場合に、１ｍｍ厚における全光線透過率が６５％以上であることが好ましく、より好ましくは７５％以上であり、更に好ましくは８５％以上である。光通信用透明樹脂組成物の１ｍｍ厚における全光線透過率が６５％未満であると、光通信用材料としての用途が制約されることがある。
【００５０】
又、前記層状珪酸塩は、本発明の光通信用透明樹脂組成物を成型品とした場合に成型品中において、広角Ｘ線回折測定法により測定された（００１）面の平均層間距離が３ｎｍ以上であり、且つ、一部又は全部の薄片状結晶積層体が５層以下であるように分散されていることが好ましい。この場合、樹脂と層状珪酸塩との界面の面積が十分に大きくなり、且つ、層状珪酸塩の薄片状結晶間の距離が適度なものとなり、高温物性、力学的物性、耐熱性及び寸法安定性が十分に改善され、優れた透明性も実現できる。
【００５１】
上記平均層間距離は、より好ましくは５ｎｍ以下である。上記平均層間距離が５ｎｍを超えると、層状珪酸塩の薄片が層毎に分離し、相互作用が無視できる程に弱くなるため、高温における束縛強度が弱くなって、十分な寸法安定性を得られなくなることがある。尚、本明細書において、層状珪酸塩の平均層間距離とは、薄片状結晶間、即ち、層間の距離の平均を意味し、Ｘ線回折ピークを利用した広角Ｘ線回折測定法により求められる。
【００５２】
上記一部又は全部が５層以下の積層体であるように層状珪酸塩が分散しているとは、具体的には、層状珪酸塩の薄片状結晶間の相互作用が弱められて、積層体を構成している薄片状結晶の一部又は全部が分散していることを意味する。好ましくは、層状珪酸塩の１０％以上が５層以下の積層体として分散されており、より好ましくは、層状珪酸塩の２０％以上が５層以下の積層体として分散されていることである。尚、５層以下の積層体として分散している層状珪酸塩の割合は、光通信用透明樹脂組成物を透過型電子顕微鏡により５万〜１０万倍に拡大して観察し、一定面積中において観察し得る層状珪酸塩の全積層体における層数の総合計Ｘ及び５層以下の積層体として分散している積層体の層数の合計Ｙを計測することにより下記の式（２）により算出することができる。
【００５３】
５層以下の積層体として分散している層状珪酸塩の割合（％）＝（Ｙ／Ｘ）×１００‥‥式（２）
【００５４】
又、層状珪酸塩の積層体における積層数としては、層状珪酸塩の分散による効果を十分に得るためには５層以下であることが好ましく、より好ましくは３層以下であり、更に好ましくは１層（単層）である。
【００５５】
本発明の光通信用透明樹脂組成物は、樹脂に対し上記層状珪酸塩を配合し、成型品とした場合に、広角Ｘ線回折測定法により測定した（００１）面の平均層間距離が３ｎｍ以上であり、且つ、一部又は全部の積層体が５層以下である層状珪酸塩が分散しているものとすることにより、樹脂と層状珪酸塩との界面面積が十分に大きくなって、樹脂と層状珪酸塩の表面との相互作用が大きくなり、溶融粘度が高まり成形性が向上することに加え、常温から高温までの広い温度領域で弾性率等の力学的物性が向上し、樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）又は融点以上の高温でも力学的物性を保持することができ、常温から高温までの広い温度領域における線膨張率も低く抑えることができる。これは、樹脂のＴｇ又は融点以下の温度領域に加えて、樹脂のＴｇ又は融点以上の温度領域においても、微分散状態の層状珪酸塩が一種の疑似架橋点として作用していることによるものと考えられる。
【００５６】
又、上記層状珪酸塩を配合することにより、光通信用透明樹脂組成物の吸湿性も低減することができる。これは、層状珪酸塩の分散層によりバリア性が向上していることや、吸水による体積膨張を分散した層状珪酸塩が拘束していること等によるものと考えられる。      
【００５７】
又、本発明の光通信用透明樹脂組成物は、層状珪酸塩の薄片状結晶間がナノメートルオーダーで隔てられており、層状珪酸塩が微分散しているため、透明性に優れたものとなる。
【００５８】
又、本発明の光通信用透明樹脂組成物は、層状珪酸塩が上記のようにナノメートルサイズで微分散しているため、光通信用透明樹脂組成物からなる基板などに炭酸ガスレーザーなどのレーザーや微小ドリルなどにより穿孔加工を容易に行うことができる。レーザー穿孔の場合には、樹脂成分と層状珪酸塩成分とが同時に分解蒸発し、部分的に残存する層状珪酸塩残渣が数μｍ以下の小さなもののみとなり、孔の内面の平滑性が高められる。ドリル穿孔の場合も、同様に孔の内面が平滑なものとなる。
【００５９】
更に、本発明の光通信用透明樹脂組成物は、ナノメートルサイズで微分散している層状珪酸塩の作用により、未硬化状態であっても溶融粘度が高く、光導波路形成時における打ち抜き、カット、押し込みなどの加工時にも端面形状を保持することができ、微細パターン形成に有利である。
【００６０】
本発明の光通信用透明樹脂組成物は、温度と溶融粘度との関係において、一般的な熱硬化性樹脂の熱成形法、例えば、圧縮成形法、トランスファ成形法、熱積層成形法、ＳＭＣ成形法等が適用できる。又、これらの熱成形法でしばしば問題となる、急激な温度や圧力の変化に伴う樹脂もしくは樹脂組成物の絞り出し、浸み出し、成形体の割れ等の不具合が生じ難い。
【００６１】
又、一般的に熱成形法においては、エポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂は、昇温に伴う流動性の増加と硬化反応による増粘とが同時に起こるので、熱成形中の温度や圧力の調整による溶融粘度の制御が重要となるため、急速な昇温や加圧により生産効率を向上させることが困難であった。
【００６２】
しかし、本発明の光通信用透明樹脂組成物を用いることにより、加温速度を上げたり、圧力増加を容易に行うことができるため、成形効率を著しく高めることができる。
【００６３】
更に、本発明の光通信用透明樹脂組成物は、軟化状態で賦形された形状が硬化過程において加温された場合にも維持されたまま硬化する。このような溶融粘度特性により、本発明の光通信用透明樹脂組成物は、金型（スタンパ）を用いてパターンを転写する方法に好適に用いられると共に、シボ、エンボス等の形状賦形が容易であり、且つ、賦形された形状の保持も容易である。
【００６４】
本発明の光通信用透明樹脂組成物は、５０ｋＷ／ｍ2の輻射加熱条件で３０分間加熱することにより燃焼させた燃焼残渣を速度１ｍｍ／秒で圧縮した時の降伏点応力を４．９×１０3Ｐａ以上とすることができる。このように燃焼残渣が生成するということは、層状珪酸塩が光通信用透明樹脂組成物中に微分散していることを意味する。上記降伏点応力が４．９×１０3Ｐａ以上であるということは、ナノメートルサイズで層状珪酸塩が微分散していることを意味する。又、上記降伏点応力が４．９×１０3Ｐａ以上であるということは、微小な力で燃焼残渣の崩壊が起こることがなく、十分な難燃性が得られるということにもなる。難燃性を十分なものとするためには、燃焼終了時まで焼結体がその形状を保持し、難燃被膜としての機能を十分に発現する必要がある。上記降伏点応力は、好ましくは１５．０×１０3Ｐａ以上である。尚、上記燃焼試験は、ＡＳＴＭ  Ｅ  １３５４に準拠して行うことができる。
【００６５】
本発明の光通信用透明樹脂組成物においては、層状珪酸塩は、結晶構造中に交換性カチオンとして含有する金属イオンがカチオン性界面活性剤で交換されており、そのカチオン性界面活性剤の炭素−水素結合の全て又は一部が炭素−重水素結合及び／又は炭素−フッ素結合に置き換えられていても良い。このようになされた層状珪酸塩を用いることにより、使用する光波長の吸収を抑制することができ、低損失の光通信用透明樹脂組成物とすることができる。
【００６６】
本発明の光通信用透明樹脂組成物においては、層状珪酸塩は、構造中に保有している水酸基の全て又は一部が、フッ素原子に置き換えられていたり、酸処理により除去されていても良い。この場合も、使用する光波長の吸収を抑制することができ、低損失の光通信用透明樹脂組成物とすることができる。
【００６７】
本発明の光通信用透明樹脂組成物においては、層状珪酸塩は、結晶構造中に交換性カチオンとして含有する金属イオンがナトリウムイオンであっても良い。この場合も、炭素−水素結合や酸素−水素結合を有するカチオン性界面活性剤を含まないことから、使用する光波長の吸収を抑制することができ、低損失の光通信用透明樹脂組成物とすることができる。
【００６８】
本発明の光通信用透明樹脂組成物においては、樹脂は、構造中に有している炭素−水素結合の全て又は一部が炭素−重水素結合及び／又は炭素−フッ素結合に置き換えられていても良い。この場合も、炭素−水素結合より、炭素−重水素結合や炭素−フッ素結合の方が、使用する光波長の吸収をより抑制することができるため、低損失の光通信用透明樹脂組成物とすることができる。
【００６９】
本発明の光通信用透明樹脂組成物に用いられる樹脂としては、透明性に優れるものであれば如何なる樹脂であっても良く、特に限定されるものではないが、例えば、（メタ）アクリル酸エステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ノルボルネン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂等が挙げられ、好適に用いられるが、中でも、層状珪酸塩が配合された場合に十分な透明性、耐熱性、吸湿性、低線膨張性等を示すことから、（メタ）アクリル酸エステル系樹脂がより好適に用いられる。これらの樹脂は、樹脂自身も透明性が高く、光通信用材料に好適である。又、これらの樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００７０】
上記（メタ）アクリル酸エステル系樹脂とは、（メタ）アクリル酸エステルの単独重合体又は共重合体である。
【００７１】
上記（メタ）アクリル酸エステルとしては、一般式ＣＨ2 ＝Ｃ（Ｒ1 ）ＣＯＯ−Ｒ2｛式中、Ｒ1は、水素原子又はメチル基を示し（アクリル酸エステルの場合は水素原子を示し、メタクリル酸エステルの場合はメチル基を示す）、Ｒ2は、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、及び、ハロゲン、アミン、エーテル等の官能基を含む炭化水素基の中から選択される１価の基を示す｝で表されるものが好適に用いられる。
【００７２】
上記（メタ）アクリル酸エステル系樹脂の具体例としては、特に限定されるものではないが、例えば、（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ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｓｅｃ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソアミル、（メタ）アクリル酸ｎ−へキシル、（メタ）アクリル酸シクロへキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ｎ−オクチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ｎ−トリデシル、（メタ）アクリル酸ミリスチル、（メタ）アクリル酸セチル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸アリル、（メタ）アクリル酸ビニル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸２−ナフチル、（メタ）アクリル酸２，４，６−トリクロロフェニル、（メタ）アクリル酸２，４，６−トリブロモフェニル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（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、（メタ）アクリル酸ジエチレングリコールモノメチルエーテル、（メタ）アクリル酸ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、（メタ）アクリル酸ポリプロピレングリコールモノメチルエーテル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルオリル、（メタ）アクリル酸２，３−ジブロモプロピル、（メタ）アクリル酸２−クロロエチル、（メタ）アクリル酸２，２，２−トリフルオロエチル、（メタ）アクリル酸ヘキサフルオロイソプロピル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸３−トリメトキシシリルプロピル、（メタ）アクリル酸２−ジエチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸２−ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチルアミノエチル等が挙げられる。これらの（メタ）アクリル酸エステル系樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００７３】
上記（メタ）アクリル酸エステル系樹脂は、種々の方法で架橋変性することにより耐熱性を向上させたり、低い線膨張率を達成させることができる。架橋の方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、所定量の（メタ）アクリル酸エステル系モノマーに架橋助剤を添加して、重合する方法が挙げられる。
【００７４】
上記架橋助剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、過酸化ベンゾイルなどのラジカル発生剤や、ジビニルベンゼン、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸トリアリルエステルなどの多官能性モノマー等が挙げられる。これらの架橋助剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００７５】
上記ポリイミド系樹脂とは、熱可塑性又は非熱可塑性のポリイミド系樹脂である。上記ポリイミド系樹脂としては、分子主鎖中にイミド結合を有するものであれば如何なる樹脂であっても良く、特に限定されるものではないが、例えば、芳香族ジアミンと芳香族テトラカルボン酸との縮合重合体、芳香族ジアミンとビスマレイミドとの付加重合体であるビスマレイミド樹脂、アミノ安息香酸ヒドラジドとビスマレイミドとの付加重合体であるポリアミノビスマレイミド樹脂、ジシアネート化合物とビスマレイミド樹脂とからなるビスマレイミドトリアジン樹脂等が挙げられ、中でも、ビスマレイミドトリアジン樹脂が好適に用いられる。これらのポリイミド系樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００７６】
上記エポキシ系樹脂とは、分子中に少なくとも１個のオキシラン環（エポキシ基）を有する有機化合物のことを言う。上記エポキシ系樹脂中のエポキシ基の数としては、１分子当たり１個以上であることが好ましく、１分子当たり２個以上であることがより好ましい。ここで、１分子当たりのエポキシ基の数は、エポキシ系樹脂中のエポキシ基の総数をエポキシ系樹脂中の分子の総数で除算することにより求められる。
【００７７】
上記エポキシ系樹脂としては、従来公知のエポキシ系樹脂で良く、特に限定されるものではないが、例えば、以下に示すエポキシ系樹脂（１）〜エポキシ系樹脂（１１）等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００７８】
エポキシ系樹脂（１）としては、特に限定されるものではないが、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂などのビスフェノール型エポキシ樹脂；フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂などのノボラック型エポキシ樹脂；トリスフェノールメタントリグリシジルエーテルなどの芳香族エポキシ樹脂；これらの水素添加物や例えば臭素化物などのハロゲン化物等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂（１）は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。  
【００７９】
エポキシ系樹脂（２）としては、特に限定されるものではないが、例えば、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシ−２−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−２−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル−５，５−スピロ−３，４−エポキシ）シクロヘキサノン−メタ−ジオキサン、ビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテルなどの脂環族エポキシ樹脂等が挙げられる。エポキシ系樹脂（２）の市販品としては、例えば、ダイセル化学工業社製の商品名「ＥＨＰＥ−３１５０」（軟化温度７１℃）等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂（２）は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００８０】
エポキシ系樹脂（３）としては、特に限定されるものではないが、例えば、１，４−ブタンジオールのジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテル、グリセリンのトリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンのトリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールのジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールのジグリシジルエーテル、炭素数が２〜９（好ましくは２〜４）のアルキレン基を含むポリオキシアルキレングリコールやポリテトラメチレンエーテルグリコール等を含む長鎖ポリオールのポリグリシジルエーテルなどの脂肪族エポキシ樹脂等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂（３）は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００８１】
エポキシ系樹脂（４）としては、特に限定されるものではないが、例えば、フタル酸ジグリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、ジグリシジル−ｐ−オキシ安息香酸、サリチル酸のグリシジルエーテル−グリシジルエステル、ダイマー酸グリシジルエステルなどのグリシジルエステル型エポキシ樹脂及びこれらの水素添加物等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂（４）は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００８２】
エポキシ系樹脂（５）としては、特に限定されるものではないが、例えば、トリグリシジルイソシアヌレート、環状アルキレン尿素のＮ，Ｎ’−ジグリシジル誘導体、ｐ−アミノフェノールのＮ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル誘導体、ｍ−アミノフェノールのＮ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル誘導体などのグリシジルアミン型エポキシ樹脂及びこれらの水素添加物等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂（５）は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００８３】
エポキシ系樹脂（６）としては、特に限定されるものではないが、例えば、グリシジル（メタ）アクリレートとエチレン、酢酸ビニル、（メタ）アクリル酸エステルなどのラジカル重合性モノマーとの共重合体等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂（６）は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００８４】
エポキシ系樹脂（７）としては、特に限定されるものではないが、例えば、エポキシ化ポリブタジエンなどの共役ジエン化合物を主体とする重合体又はその部分水素添加物の重合体における不飽和炭素の二重結合をエポキシ化したもの等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂（７）は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００８５】
エポキシ系樹脂（８）としては、特に限定されるものではないが、例えば、エポキシ化ＳＢＳなどのような、ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックと共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロック又はその部分水素添加物の重合体ブロックとを同一分子内に有するブロック共重合体における、共役ジエン化合物の不飽和炭素の二重結合をエポキシ化したもの等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂（８）は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００８６】
エポキシ系樹脂（９）としては、特に限定されるものではないが、例えば、１分子当たり１個以上、好ましくは２個以上のエポキシ基を有するポリエステル樹脂等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂（９）は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００８７】
エポキシ系樹脂（１０）としては、特に限定されるものではないが、例えば、上記エポキシ系樹脂（１）〜エポキシ系樹脂（９）の構造中に、ウレタン結合を導入したウレタン変成エポキシ樹脂やポリカプロラクトン結合を導入したポリカプロラクトン変成エポキシ樹脂等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂（１０）は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００８８】
エポキシ系樹脂（１１）としては、特に限定されるものではないが、例えば、上記エポキシ系樹脂（１）〜エポキシ系樹脂（１０）に、ＮＢＲ、ＣＴＢＮ、ポリブタジエン、アクリルゴムなどのゴム（エラストマー）成分を含有させたゴム変成エポキシ樹脂等が挙げられる。これらのエポキシ系樹脂（１１）は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００８９】
上記エポキシ系樹脂の硬化反応に用いる硬化剤としては、従来公知のエポキシ系樹脂用の硬化剤で良く、特に限定されるものではないが、例えば、アミン化合物、アミン化合物から合成される例えばポリアミノアミド化合物などの化合物、３級アミン化合物、イミダゾール化合物、ヒドラジド化合物、メラミン化合物、酸無水物、フェノール化合物、熱潜在性カチオン重合触媒、光潜在性カチオン重合開始剤、ジシアンアミド及びこれらの誘導体等が挙げられる。これらの硬化剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００９０】
アミン化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリオキシプロピレンジアミン、ポリオキシプロピレントリアミンなどの鎖状脂肪族アミン及びその誘導体；メンセンジアミン、イソフォロンジアミン、ビス（４−アミノ−３−メチルシクロヘキシル）メタン、ジアミノジシクロヘキシルメタン、ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、３，９−ビス（３−アミノプロピル）２，４，８，１０−テトラオキサスピロ（５，５）ウンデカンなどの環状脂肪族アミン及びその誘導体；ｍ−キシレンジアミン、α−（ｍ／ｐ−アミノフェニル）エチルアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルフォン、α，α−ビス（４−アミノフェニル）−ｐ−ジイソプロピルベンゼンなどの芳香族アミン及びその誘導体等が挙げられる。これらのアミン化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００９１】
アミン化合物から合成される化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、上記アミン化合物とコハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカ二酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ジヒドロイソフタル酸、テトラヒドロイソフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などのカルボン酸化合物とから合成されるポリアミノアミド化合物及びその誘導体；上記アミン化合物とジアミノジフェニルメタンビスマレイミドなどのマレイミド化合物とから合成されるポリアミノイミド化合物及びその誘導体；上記アミン化合物とケトン化合物とから合成されるケチミン化合物及びその誘導体；上記アミン化合物とエポキシ化合物、尿素、チオ尿素、アルデヒド化合物、フェノール化合物、アクリル系化合物などの化合物とから合成されるポリアミノ化合物及びその誘導体等が挙げられる。これらのアミン化合物から合成される化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００９２】
３級アミン化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルピペラジン、ピリジン、ピコリン、ベンジルジメチルアミン、２−（ジメチルアミノメチル）フェノール、２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、１，８−ジアザビスシクロ（５，４，０）ウンデセン−１及びこれらの誘導体等が挙げられる。これらの３級アミン化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００９３】
イミダゾール化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、２−ヘプタデシルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール及びこれらの誘導体等が挙げられる。これらのイミダゾール化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００９４】
ヒドラジド化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、１，３−ビス（ヒドラジノカルボエチル）−５−イソプロピルヒダントイン、７，１１−オクタデカジエン−１，１８−ジカルボヒドラジド、エイコサン二酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド及びこれらの誘導体等が挙げられる。これらのヒドラジド化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００９５】
メラミン化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、２，４−ジアミノ−６−ビニル−１，３，５−トリアジン及びその誘導体等が挙げられる。これらのメラミン化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００９６】
酸無水物としては、特に限定されるものではないが、例えば、フタル酸無水物、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコールビスアンヒドロトリメリテート、グリセロールトリスアンヒドロトリメリテート、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ナジック酸無水物、メチルナジック酸無水物、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフリル）−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸無水物、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸−無水マレイン酸付加物、ドデセニル無水コハク酸、ポリアゼライン酸無水物、ポリドデカン二酸無水物、クロレンド酸無水物及びこれらの誘導体等が挙げられる。これらの酸無水物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００９７】
フェノール化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、フェノールノボラック、ｏ−クレゾールノボラック、ｐ−クレゾールノボラック、ｔ−ブチルフェノールノボラック、ジシクロペンタジエンクレゾール及びこれらの誘導体等が挙げられる。これらのフェノール化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。      
【００９８】
熱潜在性カチオン重合触媒としては、特に限定されるものではないが、例えば、６フッ化アンチモン、６フッ化リン、４フッ化ホウ素等を対アニオンとした、ベンジルスルホニウム塩、ベンジルアンモニウム塩、ベンジルピリジニウム塩、ベンジルホスホニウム塩などのイオン性熱潜在性カチオン重合触媒；Ｎ−ベンジルフタルイミド、芳香族スルホン酸エステルなどの非イオン性熱潜在性カチオン重合触媒等が挙げられる。これらの熱潜在性カチオン重合触媒は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【００９９】
光潜在性カチオン重合開始剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、６フッ化アンチモン、６フッ化リン、４フッ化ホウ素等を対アニオンとした、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ハロニウム塩、芳香族スルホニウム塩などのオニウム塩類；鉄−アレン錯体、チタノセン錯体、アリールシラノール−アルミニウム錯体等の有機金属錯体類などのイオン性光潜在性カチオン重合開始剤；ニトロベンジルエステル、スルホン酸誘導体、リン酸エステル、フェノールスルホン酸エステル、ジアゾナフトキノン、Ｎ−ヒドロキシイミドスホナートなどの非イオン性光潜在性カチオン重合開始剤等が挙げられる。これらの光潜在性カチオン重合開始剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１００】
上記シリコーン系樹脂とは、有機基としてメチル基やフェニル基を一般的に有する珪素−酸素を主鎖とする重合体であって、透明なものが好適に用いられ、その具体例としては、特に限定されるものではないが、例えば、シリコーンアルキド等が挙げられる。これらのシリコーン系樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１０１】
上記ベンゾシクロブテン系樹脂とは、２個のベンゾシクロブテン基が直接又は結合部位を２個有する有機基を介して結合しているものである。ここで結合部位を２個有する有機基は、加熱やその他の方法で重合反応するような結合をその構造中に有していても良いし、有していなくても良い。
【０１０２】
上記ベンゾシクロブテン系樹脂は、公知の方法で得ることができる。例えば、アセトニトリル中で、２−ブロモベンゾシクロブテンとジビニルテトラメチルシロキサンとを、パラジウム触媒の存在下、１００℃以上の温度で反応させることにより得ることができる。このようにして得られるベンゾシクロブテン系樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１０３】
上記フッ素系樹脂とは、炭素−フッ素結合を含む樹脂のことであり、その具体例としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、テトラフルオロエチレン等とヘキサフルオロプロピレンとの共重合体等が挙げられる。これらのフッ素系樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１０４】
上記ポリウレタン系樹脂とは、構造中にウレタン結合を繰り返し有する樹脂のことであり、一般的には、ジオールとジイソシアネートとの反応によって得ることができる。ジオール及びジイソシアネートの種類を変えて組み合わせることにより、様々な物性を有する各種ポリウレタン系樹脂を得ることができ、こうして得られる各種ポリウレタン系樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１０５】
上記ポリカーボネート系樹脂とは、ポリ炭酸エステル系樹脂のことであり、一般的には、二価のフェノール類と炭酸のジアルキルエステル又はジアリールエステルとのエステル交換反応によって得ることができる。二価のフェノール類及び炭酸のジアルキルエステル又はジアリールエステルの種類を変えて組み合わせることにより、様々な物性を有する各種ポリカーボネート系樹脂を得ることができ、こうして得られる各種ポリカーボネート系樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１０６】
上記ノルボルネン系樹脂とは、架橋環式炭化水素樹脂のことであるノルボルネン系単量体の開環（共）重合体、付加（共）重合体或いはノルボルネン系単量体とα−オレフィンとの付加共重合体を指す。これらのうち、開環（共）重合体に残存する不飽和結合や付加（共）重合体に含まれる単量体由来の不飽和結合が水素添加されたものが樹脂の安定性の面から好ましい。これらのノルボルネン系樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１０７】
上記ノルボルネン系単量体としては、特に限定されるものではないが、例えば、ノルボルネン、メタノオクタヒドロナフタレン、ジメタノオクタヒドロナフタレン、ジメタノドデカヒドロアントラセン、ジメタノデカヒドロアントラセン、トリメタノドデカヒドロアントラセン、ジシクロペンタジエン、２，３−ジヒドロシクロペンタジエン、メタノオクタヒドロベンゾインデン、ジメタノオクタヒドロベンゾインデン、メタノデカヒドロベンゾインデン、ジメタノデカヒドロベンゾインデン、メタノオクタヒドロフルオレン、ジメタノオクタヒドロフルオレン等や、これらの置換体等が挙げられる。これらのノルボルネン系単量体は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１０８】
上記ノルボルネンの置換体としては、特に限定されるものではないが、例えば、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−ノルボルネン等が挙げられる。これらのノルボルネンの置換体は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１０９】
上記ノルボルネン系樹脂の市販品としては、例えば、ＪＳＲ社製の商品名「アートン」シリーズや、日本ゼオン社製の商品名「ゼオネックス」シリーズや商品名「ゼオノア」シリーズ等が挙げられる。
【０１１０】
上記ポリオレフィン系樹脂とは、構造中にオレフィン系モノマーの単独重合部や共重合部を有する樹脂のことである。上記オレフィン系モノマーとしては、特に限定されるものではないが、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、４−メチル−１−ペンテンなどのα−オレフィンや、ブタジエン、イソプレンなどの共役ジエン化合物等が挙げられる。これらのオレフィン系モノマーは、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１１１】
オレフィン系モノマーの種類や共重合比率を変えて組み合わせることにより、様々な物性を有する各種ポリオレフィン系樹脂を得ることができ、こうして得られる各種ポリオレフィン系樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１１２】
上記ポリスチレン系樹脂とは、構造中にスチレン系モノマーの単独重合部や共重合部を有する樹脂のことである。上記スチレン系モノマーとしては、特に限定されるものではないが、例えば、スチレン、スチレンのｏ−，ｍ−，ｐ−位が脂肪族炭化水素や芳香族炭化水素で置換された置換スチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン等が挙げられる。これらのスチレン系モノマーは、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１１３】
スチレン系モノマーの種類や共重合比率を変えて組み合わせることにより、様々な物性を有する各種ポリスチレン系樹脂を得ることができ、こうして得られる各種ポリスチレン系樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１１４】
又、スチレン系モノマーとα−オレフィンや共役ジエン化合物などのオレフィン系モノマーとの共重合体も本発明における樹脂として好適に用いられる。
【０１１５】
本発明の光通信用透明樹脂組成物は、成型品とした場合に、５０〜１００℃における平均線膨張率が７．０×１０-5／℃以下であることが好ましく、より好ましくは６．０×１０-5／℃以下であり、更に好ましくは５．０×１０-5／℃以下である。５０〜１００℃における平均線膨張率を７．０×１０-5／℃以下とすることにより、本発明の光通信用透明樹脂組成物は、高温で熱処理された時の寸法変化が小さく、基板や銅箔等と貼り合わせた際に、収縮率の違いに起因する反りや剥離を起こさないものとなる。
【０１１６】
尚、上記平均線膨張率は、ＪＩＳ  Ｋ−７１９７「プラスチックの熱機械分析による線膨張率試験方法」に準拠して測定することができる。具体的には、例えば、ＴＭＡ（ＴｈｅｒｍｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌＡｎａｌｙｓｙｓ）装置（例えば、セイコー電子社製の商品名「ＴＭＡ／ＳＳ１２０Ｃ」）を用いて、約３ｍｍ×１５ｍｍの試験片を昇温速度５℃／分で昇温することにより、測定することができる。
【０１１７】
又、本発明の光通信用透明樹脂組成物は、成型品とした場合に、吸水率が１．０重量％以下であることが好ましい。光通信用透明樹脂組成物の吸水率が１．０重量％を超えると、吸水することにより、使用する光波長の吸収が起こって、低損失の光通信用透明樹脂組成物とすることができなくなることがあり、又、吸水することにより、光通信用透明樹脂組成物が体積膨張を起こして、基板や銅箔等と貼り合わせた際に、反りや剥離を生じることがある。
【０１１８】
尚、上記吸水率は、厚み５０〜１００μｍのフィルムを３×５ｃｍの短冊状に裁断した試験片について、５０Ｔｏｒｒに減圧下、８０℃で５時間乾燥させた時の重さ（Ｗ１）と、２５℃の水中に２４時間放置した後に表面を良く拭き取った時の重さ（Ｗ２）とを測定し、下記の式（３）により算出した値である。
【０１１９】
吸水率（重量％）＝｛（Ｗ２−Ｗ１）／Ｗ１｝×１００‥‥式（３）
【０１２０】
また、本発明の光通信用透明樹脂組成物は、成型品とした場合に、屈折率が１．３０〜１．８であるのが好ましい。本発明の光通信用透明樹脂組成物は光回路（光導波路等）等に用いられるが、光回路は屈折率の異なる２種の透明性樹脂を組み合わせて形成される（コア層とクラッド層）が、屈折率を１．３〜１．８に制御することにより、屈折率の異なる本発明の樹脂同士を組み合わせて光回路を形成することが可能であるし、他の透明性材料をコア層として本発明の樹脂をクラッド層とすることも可能であり、或いは、本発明の樹脂をコア層とし、他の透明性材料をクラッド層として光回路を形成することも可能となる。他の透明性材料としては、例えば、ガラス、フッ素系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂等の樹脂、酸化タンタル等の金属酸化物等が挙げられる。また、上記光回路を形成する組合せの例としては、例えば、本発明の光通信用透明樹脂組成物をコア層に、アクリル系樹脂をクラッド層にする構成、酸化タンタルをコア層に、本発明の光通信用透明樹脂組成物をクラッド層にする構成等が挙げられる。
上記屈折率は、例えば、樹脂構造を変えることにより制御できるし、また、屈折率を制御する無機微粒子を添加することにより制御できる。
【０１２１】
樹脂中に層状珪酸塩（有機化層状珪酸塩も含む）を分散させる方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、樹脂と層状珪酸塩とを常法により混合した後に樹脂を発泡剤により発泡させる方法、分散剤を用いる方法、樹脂形成用のモノマー中に層状珪酸塩を分散させた後に重合させる方法、樹脂を溶解させた溶液に層状珪酸塩もしくは膨潤した層状珪酸塩を含有する溶液を混合する方法等が挙げられる。これらの分散方法を用いることにより、樹脂中に層状珪酸塩を均一且つ微細に分散させることができる。
【０１２２】
上記樹脂と層状珪酸塩とを常法により混合した後に樹脂を発泡剤により発泡させる方法は、発泡によるエネルギーを層状珪酸塩の分散に用いるものである。上記発泡剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、気体状発泡剤、易揮発性液体状発泡剤、加熱分解型固体状発泡剤等が挙げられる。これらの発泡剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１２３】
上記樹脂と層状珪酸塩とを常法により混合した後に樹脂を発泡剤により発泡させる方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、樹脂と層状珪酸塩とからなる樹脂組成物に気体状発泡剤を高圧下で含浸させた後、この気体状発泡剤を上記樹脂組成物内で気化させて発泡体を形成する方法、層状珪酸塩の層間に予め加熱分解型発泡剤を含有させ、その加熱分解型発泡剤を加熱により分解させて発泡体を形成する方法等が挙げられる。
【０１２４】
上記重合による分散方法としては、樹脂生成用のモノマー中に層状珪酸塩を分散させた後に重合させる方法の他に、水中に層状珪酸塩を分散させ、その中で樹脂生成用のモノマーの懸濁重合や乳化重合を行う方法等が挙げられる。この場合、層状珪酸塩は、結晶構造中に交換性カチオンとして含有する金属イオンがナトリウムイオンであると分散状態が良好となる。
【０１２５】
重合による分散方法を詳細に説明すると、例えば、先ず層状珪酸塩を水中に添加し、攪拌して膨潤状態もしくは懸濁状態とした後に、樹脂生成用のラジカル重合性モノマー、重合開始剤及び分散剤（保護コロイドも含む）を添加し、上記モノマーをラジカル重合させることにより、層状珪酸塩が分散した樹脂を得ることができる。この時、層状珪酸塩を予め水中に分散させておくことにより、懸濁重合や乳化重合によって生成される樹脂粒子と層状珪酸塩との接近頻度が増加する。その結果、層状珪酸塩の周囲に樹脂が付着し易くなり、水系媒体中での懸濁重合や乳化重合等のような設備的にも簡便な重合形態で層状珪酸塩が分散した樹脂を効率的に作製することができる。
【０１２６】
上記重合開始剤としては、水溶性のフリーラジカルを発生する化合物であれば良く、特に限定されるものではないが、例えば、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウムなどの無機過酸化物系開始剤、４，４’−アゾビス−４−シアノバレリックアシッドなどのアゾ系開始剤、レドックス系開始剤等が挙げられる。これらの重合開始剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１２７】
上記分散剤は、上記ラジカル重合性モノマーを重合してなる樹脂の分散安定性を向上させ、層状珪酸塩が均一に分散した樹脂を効率的に得る目的で添加される。上記分散剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、部分鹸化ポリ酢酸ビニル（ポリビニルアルコール）、セルロース系分散剤、ゼラチン等が挙げられ、中でも、アニオン系界面活性剤が好適に用いられ、とりわけ、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム等がより好適に用いられる。これらの分散剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。
【０１２８】
又、上記水系媒体中での重合に際しては、必要に応じて、例えば、ｐＨ調整剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、消泡剤などの各種添加剤の１種もしくは２種以上を添加しても良い。
【０１２９】
上記乳化重合法は、モノマーの添加方法の違いから、モノマー添加法、エマルジョン添加法の２つに大別されるが、特に限定されるものではない。
【０１３０】
モノマー添加法とは、例えば、先ず、層状珪酸塩をジャケット付重合反応槽内にイオン交換水と共に添加し、攪拌翼によって、層状珪酸塩を膨潤状態もしくは懸濁状態とする。次いで、重合反応槽内部を減圧して酸素除去を行った後、窒素にて大気圧まで圧力を戻し、窒素雰囲気下において、重合開始剤と分散剤とを重合反応槽に添加し、槽内をジャケットにより所定の温度に昇温して、ラジカル重合性モノマーを重合反応槽内へ一括添加するか、又は、一定量ずつ滴下（分割添加）することにより重合する方法である。
【０１３１】
エマルジョン添加法とは、例えば、先ず、上記モノマー添加法と同様の操作により重合反応槽内を所定の温度に昇温する。次いで、ラジカル重合性モノマーを分散剤及び仕込水の一部と予め混合乳化（エマルジョン化）したものを、重合反応槽内へ一括添加するか、又は、一定量ずつ滴下する（分割添加）ことにより重合する方法である。
【０１３２】
上記重合により得られる樹脂及び層状珪酸塩からなる分散液（スラリー）の固形分は、特に限定されるものではないが、生産性や重合反応の安定性を考慮すると、１〜５０重量％であることが好ましい。
【０１３３】
上記スラリー中における樹脂及び層状珪酸塩の複合物の平均粒子径は、用途や使用方法によっても異なり、特に限定されるものではないが、例えば、スラリーとして用いる場合には、０．０１〜３０μｍであることが好ましい。上記平均粒子径が３０μｍを超えると、上記複合物と水系媒体との分離が起こり易くなることがある。又、上記複合物を乾燥して、粉体として用いる場合には、乾燥工程の操作性等を考慮すると、１０〜３０００μｍであることが好ましい。
【０１３４】
本発明の光通信用透明樹脂組成物は、様々な光通信用デバイスを構成する透明性材料として好適に用いられる。このような光通信用デバイスとしては、特に限定されるものではないが、例えば、光導波路、フォトカプラー、光コネクター、光通信用透明性基板等が挙げられる。光導波路は、光ファイバーなどと同様に屈折率の違いを利用して基板上に形成した回路に光信号を導くことができるものである。屈折率の異なる物質の界面に光が当たると全反射することを応用し、屈折率の高い回路（コア層）を屈折率の低い周辺部（クラッド層）の中に作り込むことにより、コアに入射した光信号を全反射の繰返して伝播させることができる。また、これらの材料はハンダ耐熱性および低線膨張率を要求されるため、本願発明の構成であれば、好適に用いることが出来る。
【０１３５】
図１の（ａ）及び（ｂ）に光導波路の一例を示す。光導波路１では、基板２上に光導波路３が形成されている。光導波路３は、コア層３ａとコア層３ａを囲むように設けられたクラッド層３ｂとを有する。
【０１３６】
上記コア層３ａの屈折率は、クラッド層３ｂの屈折率よりも高い屈折率とされており、従って、光がコア層３ａ内を伝搬する際に、クラッド層３ｂとコア層３ａとの界面により反射され、光がコア層３ａに閉じ込められる。
【０１３７】
本発明の光通信用透明樹脂組成物は、上記コア層３ａ及びクラッド層３ｂを構成する材料として好適に用いられる。尚、コア層３ａ及びクラッド層３ｂの屈折率差を実現するためには、コア層３ａを構成する光通信用透明樹脂組成物とクラッド層３ｂを構成する光通信用透明樹脂組成物との屈折率を互いに異なるものとしておけば良い。このような屈折率差を実現するためには、光通信用透明樹脂組成物を構成する樹脂や層状珪酸塩の種類、層状珪酸塩の配合割合等を適宜調整すれば良い。
【０１３８】
又、コア層３ａ及びクラッド層３ｂの双方を本発明の光通信用透明樹脂組成物で構成する必要は必ずしもない。本発明の光通信用透明樹脂組成物は、上述したように低吸湿性である。従って、少なくともクラッド層３ｂは本発明の光通信用透明樹脂組成物で構成することが好ましい。クラッド層３ｂを本発明の光通信用透明樹脂組成物で構成することにより、周囲からの湿気の浸入を確実に抑制することができる。
【０１３９】
ところで、コア層とクラッド層との界面は明確（明瞭）であることが望まれる。例えば、図１とは異なり、コア層の上下にクラッド層を積層した構造の光導波路をスピンコート法で製造する場合、光通信用透明樹脂組成物の溶剤吸収性が高いと、上記界面が明確に形成されないことがある。即ち、図２に示すように、基板１１上において、先ず、スピンコート法によりクラッド層１２を形成し、乾燥させる。次いで、クラッド層１２上に、コア層用の光通信用透明樹脂組成物からなるコア層１３を同じくスピンコート法により形成する。この場合、コア層１３を構成する光通信用透明樹脂組成物に含まれている溶剤がクラッド層１２に吸収されると、図２に矢印Ｂで示すように、両者の界面に乱れ、即ち、インターミキシングが生じることがある。又、コア層１３を形成した後に、スピンコート法によりコア層１３の上面に更にクラッド層をスピンコート法で形成した場合にも、同様にインターミキシングが生じることがある。
【０１４０】
このようなインターミキシングが生じ、コア層とクラッド層との界面が不明確（不明瞭）となると、低損失の光導波路を形成することができない。これに対して、本発明の光通信用透明樹脂組成物は、溶剤吸収性が低いので、例えば、先に成形する層に使用することにより、後から成形する層の溶剤が先に成形した層に吸収されることが殆どなく、上記インターミキシングを確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【０１４１】
以上述べたように、本発明の光通信用透明樹脂組成物では、樹脂１００重量部に対し、層状珪酸塩が０．１〜１００重量部の割合で配合されているため、耐湿性に優れており、低線膨張率であるだけでなく、透明性に優れた光通信用材料を提供することができる。
【０１４２】
特に、層状珪酸塩の平均層間距離が３ｎｍ以上であり、且つ、少なくとも一部が５層以下の積層体として分散している場合には、或いは、平均層間距離が３ｎｍ以上であり、且つ、少なくとも一部が単層で分散している場合には、耐湿性に優れているだけでなく、より一層線膨張率が低く、且つ、透明性が高められた光通信用材料を提供することができる。
【０１４３】
又、ＡＳＴＭ  Ｅ−１３５４に準拠して５０ｋＷ／ｍ2 の輻射加熱条件下で３０分間加熱燃焼することにより得られた燃焼残渣を速度１ｍｍ／秒で圧縮した時の降伏点応力が４．９×１０3Ｐａ以上である場合には、層状珪酸塩が光通信用透明樹脂組成物中において微分散されていることになり、難燃性に優れた光通信用材料を構成することができる。
【実施例】
【０１４４】
本発明を更に詳しく説明するため以下に実施例を挙げるが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
（実施例１）
イソボルニルアクリレート９２．３ｇを５００ｍｌフラスコに秤取し、層状珪酸塩としてポリオキシプロピレン（２５）メチルジエチルアンモニウム塩により有機化処理された合成ヘクトライト（商品名「ルーセンタイトＳＰＮ」、コープケミカル社製）を１０重量％含有するエタノール溶液１５４．０ｇを加え、１時間撹拌した。得られた溶液を６０℃のオーブン気流下に放置し、エタノールを除去して、合成ヘクトライト含有イソボルニルアクリレート溶液を得た。この溶液に光重合開始剤（商品名「イルガキュア６５１」、チバスペシャルティケミカルズ社製）０．９ｇを添加し、均一な状態とした後、波長３６５ｎｍの紫外線（ＵＶ）を１ｍＷ／ｃｍ2の照度で１０分間照射して、光通信用透明樹脂組成物を作製した。
【０１４５】
次いで、得られた光通信用透明樹脂組成物を１６０℃の熱プレスにより成形して、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１４６】
（実施例２）
メチルメタクリレート４６．２ｇ及びイソボルニルアクリレート４６．２ｇを１０００ｍｌフラスコに秤取し、層状珪酸塩としてトリオクチルメチルアンモニウム塩による有機化処理が施された合成ヘクトライト（商品名「ルーセンタイトＳＴＮ」、コープケミカル社製）を１０重量％含有するメチルエチルケトン（ＭＥＫ）溶液７７．０ｇ及びＭＥＫ２００ｇを加え、８０℃の湯浴にて撹拌した。このフラスコにアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）２．５ｇとＭＥＫ１００ｍｌとからなるＡＩＢＮ溶液を２０ｍｌずつ５回に分けて１時間おきに添加した後、更に２時間加熱した。次に、減圧加熱乾燥により、上記反応混合物からＭＥＫを除去して、光通信用透明樹脂組成物を作製した。
【０１４７】
次いで、得られた光通信用透明樹脂組成物を１６０℃の熱プレスにより成形して、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１４８】
（実施例３）
メチルメタクリレート７７．０ｇ、イソボルニルアクリレート２５．０ｇ、イオン交換水５６．３ｇ、分散剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム３３．８ｇ及び連鎖移動剤としてメルカプトエタノール０．０５８ｇを攪拌混合して、乳化モノマー液を調製した。
【０１４９】
一方、１Ｌのガラス反応器にイオン交換水２２５ｇ及び層状珪酸塩として化学処理が施されていない合成ヘクトライト（商品名「ルーセンタイトＳＷＮ）、コープケミカル社製）１０．２ｇを投入し、撹拌を開始した。反応器内を減圧して脱酸素を行った後、窒素により圧力を大気圧まで戻し、反応器内を窒素雰囲気とした後、７０℃まで昇温した。次に、反応器に過硫酸アンモニウム０．５１ｇを添加した後、上記乳化モノマー液を滴下し、重合を開始した。乳化モノマー液の滴下は６０分間かけて行い、その後、１時間の熟成期間を置いた後、反応器を室温まで冷却した。このようにして、固形分が約２５重量％であり、平均粒子径が約１５μｍである層状珪酸塩及び樹脂の複合物を含むスラリーを調製した後、上記スラリーを室温で静置乾燥して、光通信用透明樹脂組成物を作製した。
【０１５０】
次いで、得られた光通信用透明樹脂組成物を１６０℃の熱プレスにより成形して、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１５１】
（実施例４）
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名「ＤＥＲ３３１Ｌ」、ダウケミカル日本社製）４５ｇ、固形エポキシ樹脂（商品名「ＹＰ５５」、東都化成社製）４５ｇ、ジシアンジアミド（商品名「アデカハードナーＥＨ−３６３６ＡＳ」、アデカ社製）３．１５ｇ、変性イミダゾール（商品名「アデカハードナーＥＨ−３３６６Ｓ」、アデカ社製）１．３５ｇ、層状珪酸塩としてトリオクチルメチルアンモニウム塩による有機化処理及び酸処理が施された合成ヘクトライト（商品名「ルーセンタイトＳＴＮ−Ａ」、コープケミカル社製）２０ｇ及び有機溶媒としてＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（特級、和光純薬社製）４００ｇをビーカーに投入し、攪拌機で１時間攪拌した後、脱泡して、光通信用透明樹脂組成物溶液を調製した。
【０１５２】
次いで、得られた光通信用透明樹脂組成物溶液をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に塗布し、１００℃で１５分間加熱して有機溶媒を除去した後、更に１７０℃で１時間加熱硬化させて、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１５３】
（実施例５）
トリオクチルメチルアンモニウム塩で処理された合成ヘクトライト（商品名  ルーセンタイトＳＴＮ、コープケミカル社製）６ｇとＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド５６.２５ｇとを混合し、完全に均一な溶液になるまで常温で攪拌した後、エポキシ変成ポリブタジエン樹脂（商品名  ＥＰＢ−１３、日本曹達社製）を１４ｇ投入し、完全に均一な溶液になるまで常温で攪拌した。この溶液を（Ａ）とする。
【０１５４】
フェノール樹脂（商品名  ＰＰ−１０００−２４０  日本石油化学社製）１０ｇと、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１０ｇとを混合し、完全に均一な溶液になるまで常温で攪拌した。この溶液を（Ｂ）とする。
【０１５５】
（Ａ）液と（Ｂ）液とを全量混合し、さらに、これにポリビニルアセタール樹脂（ＢＸ５Ｚ、積水化学工業社製）を０．９ｇとＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド５７.３５ｇとを加え、完全に均一な溶液になるまで常温で攪拌した後、脱泡して、光通信用透明樹脂組成物溶液を調製した。
【０１５６】
ついで、得られた光通信用透明樹脂組成物溶液をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に塗布し、１００℃で１５分間加熱して有機溶媒を除去した後、さらに１７０℃で１時間加熱硬化させて、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１５７】
（実施例６）
トリオクチルメチルアンモニウム塩で処理された合成ヘクトライト（商品名  ルーセンタイトＳＴＮ、コープケミカル社製）２．７ｇとＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド３８．７ｇとを混合し、完全に均一な溶液になるまで常温で攪拌した後、エポキシ樹脂（商品名  ＹＸ−８０００、大日本インキ社製）を３．５ｇ投入し、完全に均一な溶液になるまで常温で攪拌した。この溶液を（Ａ）とする。
【０１５８】
フェノール樹脂（商品名  ＰＰ−１０００−２４０  日本石油化学社製）７．２ｇと、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド７．２ｇとを混合し、完全に均一な溶液になるまで常温で攪拌した。この溶液を（Ｂ）とする。
【０１５９】
（Ａ）液と（Ｂ）液とを全量混合し、さらに、これにポリビニルアセタール樹脂（ＢＸ５Ｚ、積水化学工業社製）を０．４ｇ加え、完全に均一な溶液になるまで常温で攪拌した後、脱泡して、光通信用透明樹脂組成物溶液を調製した。
【０１６０】
ついで、得られた光通信用透明樹脂組成物溶液をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に塗布し、１００℃で１５分間加熱して有機溶媒を除去した後、さらに１７０℃で１時間加熱硬化させて、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１６１】
（実施例７）
トリオクチルメチルアンモニウム塩で処理された合成ヘクトライト（商品名  ルーセンタイトＳＴＮ、コープケミカル社製）２．０８ｇとＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド４３．５ｇとを混合し、完全に均一な溶液になるまで常温で攪拌した後、エポキシ樹脂（商品名  ＹＸ−８０００、大日本インキ社製）を１．７５ｇとエポキシ変成ポリブタジエン樹脂（商品名  ＥＰＢ−１３、日本曹達社製）１．７５ｇとを投入し、さらに、フェノール樹脂（商品名  ＰＰ−１０００−２４０  日本石油化学社製）４．８３ｇとを加え、完全に均一な溶液になるまで常温で攪拌した後、脱泡して、光通信用透明樹脂組成物溶液を調製した。
【０１６２】
ついで、得られた光通信用透明樹脂組成物溶液をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に塗布し、１００℃で１５分間加熱して有機溶媒を除去した後、さらに１７０℃で１時間加熱硬化させて、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１６３】
（比較例１）
メチルメタクリレート９２．３ｇを５００ｍｌフラスコに秤取し、ＭＥＫ２００ｇを加え、８０℃の湯浴にて撹拌した。このフラスコにＡＩＢＮ２．５ｇとＭＥＫ１００ｍｌとからなるＡＩＢＮ溶液を２０ｍｌずつ５回に分けて１時間おきに添加した後、更に２時間加熱した。次に、減圧加熱乾燥により、上記反応混合物からＭＥＫを除去して、光通信用透明樹脂組成物を作製した。次いで、得られた光通信用透明樹脂組成物を１６０℃の熱プレスにより成形して、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１６４】
（比較例２）
層状珪酸塩として、トリオクチルメチルアンモニウム塩による有機化処理が施された合成ヘクトライト「ルーセンタイトＳＴＮ」の代わりに、有機化処理が施されていない膨潤性フッ素雲母（商品名「ソマシフＭＥ−１００」、コープケミカル社製）を用いたこと以外は実施例２の場合と同様にして、光通信用透明樹脂組成物を調製した。次いで、得られた光通信用透明樹脂組成物を１６０℃の熱プレスにより成形して、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１６５】
（比較例３）
層状珪酸塩としての合成ヘクトライト「ルーセンタイトＳＴＮ−Ａ」を配合しなかったこと以外は実施例４の場合と同様にして、光通信用透明樹脂組成物を調製した。次いで、得られた光通信用透明樹脂組成物溶液をＰＥＴフィルム上に塗布し、１００℃で１５分間加熱して有機溶媒を除去した後、更に１７０℃で１時間加熱硬化させて、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１６６】
（比較例４）
層状珪酸塩としての合成ヘクトライト「ルーセンタイトＳＴＮ」を配合しなかったこと以外は実施例６の場合と同様にして、光通信用透明樹脂組成物を調製した。次いで、得られた光通信用透明樹脂組成物溶液をＰＥＴフィルム上に塗布し、１００℃で１５分間加熱して有機溶媒を除去した後、更に１７０℃で１時間加熱硬化させて、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１６７】
（比較例５）
層状珪酸塩としての合成ヘクトライト「ルーセンタイトＳＴＮ」を配合しなかったこと以外は実施例７の場合と同様にして、光通信用透明樹脂組成物を調製した。次いで、得られた光通信用透明樹脂組成物溶液をＰＥＴフィルム上に塗布し、１００℃で１５分間加熱して有機溶媒を除去した後、更に１７０℃で１時間加熱硬化させて、厚み１ｍｍ、２ｍｍ及び１００μｍの３種類の板状成形体を作製した。
【０１６８】
各２種類の板状成形体を用いて、実施例１〜実施例７及び比較例１〜比較例５で得られた光通信用透明樹脂組成物の、ガラス転移温度、平均線膨張率（５０〜１００℃）、全光線透過率（１ｍｍ厚換算）を測定した。又、吸水率、層状珪酸塩の平均層間距離、層状珪酸塩の分散状態、屈折率を以下の方法で評価した。その結果は表１に示すとおりであった。  
【０１６９】
（ガラス転移温度）
得られた厚さ１００μｍの板状成型体を用いて動的粘弾性測定装置（セイコーインスツルメンツ社製  「ＤＭＳ６１００」）により周波数１０Ｈｚ、昇温速度３℃／分で昇温したときの損失正接（ｔａｎδ）の変化からガラス転移温度を求めた。
【０１７０】
（平均線膨張率）
得られた厚さ１００μｍの板状成型体を用いて熱機械測定装置（セイコーインスツルメンツ社製  「ＴＭＡ／ＳＳ１２０Ｃ」）により引張加重２．９４×１０−２Ｎ、昇温速度５℃／分で昇温したときの平均線膨張率を所定の温度範囲にて  ＪＩＳ  Ｋ−７１９７に準拠して測定した。
【０１７１】
（全光線透過率）
得られた厚さ１ｍの板状成型体を用いて紫外分光光度計（日立製作所社製、Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ  Ｕ−４０００）により測定波長８５０ｎｍ、測定厚さ１ｍｍで測定光の全光線透過率を測定した。
【０１７２】
（吸水率）
得られた厚み１００μｍの板状成形体を３ｃｍ×５ｃｍの短冊状に裁断した試験片を作製し、５０Ｔｏｒｒに減圧下、８０℃で５時間乾燥させた後の重さ（Ｗ１）を測定した。次いで、試験片を水に浸漬し、２５℃の雰囲気下で２４時間放置した後、取り出して、ウエスで丁寧に拭き取った後の重さ（Ｗ２）を測定し、下式により吸水率を算出した。
吸水率（重量％）＝｛（Ｗ２−Ｗ１）／Ｗ１｝×１００
【０１７３】
（層状珪酸塩の平均層間距離）
Ｘ線回折測定装置（商品名「ＲＩＮＴ１１００」、リガク社製）を用いて、厚み１００μｍの板状成形体中の層状珪酸塩の積層面の回折より得られる回折ピークの２θを測定し、下記のブラッグの回折式を用いて層状珪酸塩の（００１）面間隔を算出した。
λ＝２ｄｓｉｎθ
ここで、λ＝０．１５４ｎｍ、ｄ：層状珪酸塩の面間隔、θ：回折角であり、この式により得られたｄを平均層間距離（ｎｍ）とした。
【０１７４】
（層状珪酸塩の分散状態）
透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ、商品名「ＪＥＭ−１２００ＥＸ II」、日本電子社製）写真により、厚み１００μｍの板状成形体中の層状珪酸塩の分散状態（剥離状態）を観察し、下記判定基準により分散状態を評価した。
〔判定基準〕
○‥‥少なくとも一部が５層以下に分散していた。
×‥‥全てが５層を超えていた。
【０１７５】
（屈折率）
アッベ屈折率計（アタゴ社製）を用いて、厚み１００μｍの板状成型体の屈折率を２３℃にて測定した。測定の際には中間液としてモノブロモナフタレン（屈折率：１．６３）もしくはヨウ化メチレン溶液（屈折率：１.７４〜１.７８）を用いた。
【０１７６】
【表１】
2005113107.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【０１７７】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の光通信用透明樹脂組成物を用いて構成される光導波路の一例を示す縦断面図及び（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図２】光導波路を形成する場合のコア層とクラッド層との間の界面におけるインターミキシング現象を説明するための模式的部分切欠断面図である。
【符号の説明】
【０１７８】
１    光導波路
２    基板
３ａ  コア層
３ｂ  クラッド層
１１  基板
１２  クラッド層
１３  コア層
【図１】
2005113107.tif 000003
【図２】
2005113107.tif 000004