(57)【要約】【課題】  低い線膨張係数と高い成形性を有するスチレン系樹脂組成物、その成形品およびその成形品からなる光学素子を提供する。【解決手段】  スチレン系樹脂と、シリカ粒子を含有するスチレン系樹脂組成物を成形したなる成形品であって、前記シリカ粒子の一次粒子の個数平均粒径は、０．５ｎｍ以上４０ｎｍ以下であり、前記シリカ粒子の含有量がスチレン系樹脂とシリカ粒子の合計に対して４０ｖｏｌ％以上７５ｖｏｌ％以下であることを特徴とする成形品。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
スチレン系樹脂と、シリカ粒子を含有するスチレン系樹脂組成物を成形してなる成形品であって、
前記シリカ粒子の一次粒子の個数平均粒径は、０．５ｎｍ以上４０ｎｍ以下であり、
前記シリカ粒子の含有量がスチレン系樹脂とシリカ粒子の合計に対して４０ｖｏｌ％以上７５ｖｏｌ％以下であることを特徴とする成形品。
【請求項２】
前記シリカ粒子の表面に少なくともシラノール基、アミノ基、ヘキサデシル基のいずれかを有することを特徴とする請求項１に記載の成形品。
【請求項３】
前記シリカ粒子の表面にシラノール基又はアミノ基を有することを特徴とする請求項１に記載の成形品。
【請求項４】
前記シリカ粒子の表面にヘキサデシル基を有することを特徴とする請求項１に記載の成形品。
【請求項５】
前記スチレン系樹脂の重量平均分子量が１０００００以上１００００００以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の成形品。
【請求項６】
前記成形品の２０℃から６０℃の範囲の線膨張係数が−４０×１０−６／℃以上２０×１０−６／℃以下であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の成形品。
【請求項７】
前記成形品の２０℃から６０℃の範囲の線膨張係数が、負の線膨張係数であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の成形品。
【請求項８】
前記シリカ粒子は、表面にシラノール基を有し、一次粒子の平均個数粒径が６．５ｎｍ以上７．４ｎｍ以下であり、
前記シリカ粒子の含有量がスチレン系樹脂とシリカ粒子の合計に対して４０ｖｏｌ％以上５０ｖｏｌ％以下であることを特徴とする請求項１に記載の成形品。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の成形品からなることを特徴とする光学素子。
【請求項１０】
スチレン系樹脂と、シリカ粒子を含有するスチレン系樹脂組成物であって、
前記シリカ粒子の一次粒子の平均個数粒径が０．５ｎｍ以上４０ｎｍ以下であり、
前記シリカ粒子の含有量がスチレン系樹脂とシリカ粒子の合計に対して４０ｖｏｌ％以上７５ｖｏｌ％以下であることを特徴とするスチレン系樹脂組成物。
【請求項１１】
前記シリカ粒子は、表面に少なくともシラノール基、アミノ基、ヘキサデシル基のいずれかを有することを特徴とする請求項１０に記載のスチレン系樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スチレン系樹脂組成物、その成形品および光学素子に関し、特に極めて低い線膨張係数を有するスチレン系樹脂組成物、その成形品および光学素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に物質は加熱すると膨張するが、特に有機樹脂材料の線膨張係数は大きいことが知られている。例えば精密光学系などに代表されるデバイスにおいて有機樹脂材料から成る部材を使用する場合、温度変化による部材の寸法変化が大きいと、光学系の位置ずれを引き起こす原因となり得る。有機樹脂材料のみで精密光学系に使用する部材を作製する場合、その線膨張係数は２０×１０−６／℃以下であることが望まれている。
【０００３】
この問題を解決する方法として、特許文献１には、有機樹脂材料中に無機粒子などの無機材料を加えて有機無機複合材料を作製し、その複合材料の線膨張係数を低下させる方法が知られている。具体的には、エポキシ樹脂やフェノール樹脂等の熱硬化樹脂に、平均粒子径が１ｎｍ以上１００ｎｍ以下のＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ等の無機フィラーを混合させることが記載されている。また、これにより、２０×１０−６／℃以下の線膨張係数を有する樹脂組成物が形成されることも記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２９１１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されている有機樹脂材料に無機微粒子を加えて線膨張係数を低下させる方法では、樹脂に無機微粒子を加えることで２０×１０−６／℃以下の線膨張係数を達成している。
【０００６】
しかしながら、有機樹脂の線膨張率が高い場合、多量の無機微粒子を添加する必要がある。例えば、線膨張係数が８２×１０−６／℃のポリスチレンを有機樹脂として、線膨張係数を２０×１０−６／℃以下まで低減する場合、体積分率から単純計算すると、比重の軽いシリカを用いても８６重量パーセント（７６ｖｏｌ％）程度を添加する必要がある。多量の無機微粒子の添加は熱可塑性樹脂のバルク成形性を著しく損なうという問題が発生するため、実際に２０×１０−６／℃以下の線膨張係数を有する成形体を得ることは困難であった。
【０００７】
また、特許文献１のように、有機樹脂が熱硬化性樹脂である場合、樹脂の硬化収縮により、成形品が変形や位置ずれが大きくなる。また一般に硬化には長時間を要するため、硬化に伴う成形コストも高くなる。
【０００８】
本発明は、上記の従来の課題を鑑みてなされたものであり、低い線膨張係数と高い成形性を有するスチレン系樹脂組成物、その成形品およびその成形品からなる光学素子を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決する成形品は、スチレン系樹脂と、シリカ粒子を含有するスチレン系樹脂組成物を成形してなる成形品であって、前記シリカ粒子の一次粒子の個数平均粒径は、０．５ｎｍ以上４０ｎｍ以下であり、前記シリカ粒子の含有量がスチレン系樹脂とシリカ粒子の合計に対して４０ｖｏｌ％以上７５ｖｏｌ％以下であることを特徴とする。
【００１０】
上記の課題を解決する成形品は、上記のスチレン系樹脂組成物を成形してなることを特徴とする成形品である。
【００１１】
上記の課題を解決する光学素子は、上記の成形品からなることを特徴とする光学素子である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、低い線膨張係数と高い成形性を有するスチレン系樹脂組成物、その成形品およびその成形品からなる光学素子を提供することができる。
【００１３】
本発明の成形品は、少なくとも温度２０から６０℃の範囲において線膨張係数が２０×１０−６／℃以下を示す。その線膨張係数は非常に小さいため、光ファイバーやレンズ、ミラーなどの精密光学系デバイスに使用される低膨張部材や温度補償部材として好適に使用することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に本発明の実施の形態を詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態に限定するものではない。
【００１５】
本発明に係るスチレン系樹脂組成物は、スチレン系樹脂と、シリカ粒子を含有する組成物からなる。そして前記シリカ粒子の一次粒子の個数平均粒径（平均一次粒子径）が０．５ｎｍ以上４０ｎｍ以下で、且つ前記シリカ粒子の含有量がスチレン系樹脂とシリカ粒子の合計に対して４０ｖｏｌ％以上７５ｖｏｌ％以下であることを特徴とする。
【００１６】
以下に、本発明に係るスチレン系樹脂組成物を構成する各成分について説明する。
【００１７】
（スチレン系樹脂）
本発明のスチレン系樹脂組成物に用いられるスチレン系樹脂は、特に制限されず、各種のスチレン化合物を重合してなる熱可塑性スチレン系樹脂を使用することができる。ここでの「スチレン系樹脂」とは、少なくとも１種類のビニル芳香族炭化水素を原料として重合させてなる重合体、および２種類以上のビニル芳香族炭化水素を重合してなる共重合体をいう。ビニル芳香族炭化水素としては、スチレンモノマー、α−アルキル置換スチレンとしてα−メチルスチレン、核アルキル置換スチレンとして、ビニルトルエン、ビニルキシレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、エチルスチレン、核ハロゲン置換スチレンとして、モノクロロスチレン、ジクロロスチレン、ｐ−ブロモスチレン、２，４，５−トリブロモスチレン、２，４，６−トリブロモスチレン等の化合物が挙げられる。本発明に用いられるスチレン系樹脂の重合体は、透明性の点から、好ましくは、汎用性ポリスチレン（ＧＰＰＳ）が挙げられる。
【００１８】
ポリスチレン樹脂の重量平均分子量は、１０００００以上１００００００以下が好ましく、１０００００以上５０００００以下がより好ましい。
【００１９】
この他に、スチレン系樹脂には、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）やアクリロニトリルスチレン（ＡＳ）、ポリメタクリルスチレン（ＭＳ）等の共重合体が含まれる。スチレン系樹脂は単独でも複数種の併用であってもよい。
【００２０】
本発明に用いられるスチレン系樹脂は、公知の方法、例えば、乳化重合、縣濁重合、溶液重合、塊状重合等によって製造することができる。また、製造に際して必要に応じて触媒、酸化防止剤等を使用してもよい。
【００２１】
さらに、本発明のスチレン系樹脂には、本来の目的が損なわれない範囲内で、添加剤が含まれていてもよい。添加剤として、熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、可塑剤、離型剤、難燃剤、帯電防止剤、有機色素着色剤、耐衝撃性改良剤等が挙げられる。これらの添加剤は単独でも複数種の併用であってもよい。
【００２２】
（シリカ粒子）
本発明に用いられるシリカ粒子は市販のもの、製造されたもののいずれも用いることができる。シリカ粒子の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知のいずれの方法も用いることができる。製造方法には、乾式法として気相反応による合成法等や、湿式法として、珪酸ソーダを原料としてその水溶液を中和し沈殿物を得る合成法、シリコンアルコキシドの加水分解・脱水反応を利用した合成法（ゾル−ゲル法）等を使用することができる。また、得られたシリカ粒子は、乾燥後の粉末状、有機溶媒等に分散されたシリカゾルの状態のいずれもスチレン系樹脂との混合に用いることができる。シリカゾルに使用される有機溶媒は、スチレン系樹脂やその他の添加剤との溶解性の高いものが好ましく、メチルエチルケトンやトルエン等が挙げられる。
【００２３】
シリカ粒子の粒子径は特に限定されないが、一次粒子の個数平均粒径は０．５ｎｍ以上４０ｎｍ以下、特に５ｎｍ以上３０ｎｍ未満であることがより好ましい。粒子径が大きくなると樹脂組成物の線膨張係数の低減効果が損なわれる。これは、シリカ粒子の表面積の減少に伴い、スチレン系樹脂との相互作用による線膨張効果が減少するためであると考えられる。また光学的な散乱が発生するため、本発明によるスチレン系樹脂組成物を光学系デバイスに用いる場合問題となる。また、透明性の低下につながる。一方、粒子径が小さすぎると粒子の剛性の寄与が小さくなるため、低線膨張性が失われる可能性がある。
【００２４】
本発明に用いられるシリカ粒子は、種々の官能基で粒子の表面を修飾してもよい。表面修飾の有無または表面に修飾される官能基の種類は、所望の線膨張係数やシリカ粒子の分散性に応じて適宜選択することができる。有機樹脂材料に無機粒子を添加することで材料の線膨張係数を低減する方法はよく知られているが、本発明では、シリカ粒子表面に存在する官能基により、得られる樹脂組成物の線膨張係数が異なることを見出した。線膨張係数の低減量が異なる理由としてスチレン系樹脂とシリカ粒子あるいはシリカ粒子同士の相互作用や、スチレン系樹脂とシリカ粒子の分散状態やモルフォロジーが異なるためであると考えられる。シリカ粒子表面に存在する官能基は公知の基を１種類または２種類以上含むことができる。例えばアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ヘキシル基、ヘキサデシル基等、ハロゲン化アルキル基として、クロロメチル基、クロロプロキル基、フルオロメチル基、フルオロプロピル基等、その他にはビニル基、スチリル基、アクリル基、メタクリル基、グリシジル基、エポキシシクロヘキシル基、イソシアネート基、アミノ基、ウレイド基、メルカプト基、スルフィド基、シラノール基等の水酸基等が挙げられる。中でも粒子の表面に存在する官能基として、シラノール基、アミノ基、ヘキサデシル基を１種または２種以上有するシリカ粒子は線膨張係数をより低減することができより好ましい。
【００２５】
シリカ粒子の表面にシラノール基、アミノ基を有するシリカ粒子は、線膨張係数をゼロ近傍又は負の値にできるので好ましい。また、シリカ粒子の表面にヘキサデシル基を有するシリカ粒子は、線膨張係数を大きな負の値にすることができるので好ましい。
【００２６】
シリカ粒子を表面修飾する方法には、公知の方法により、表面のシラノール基との反応を利用したシリコン化合物による修飾または改質方法を選択することができる。ここでシリコン化合物とは上記の基を有するアルコキシシラン、クロロシラン、シリルアミン、ヒドロシラン、ポリオルガノシロキサンからなる群から選ばれる１種または２種以上のケイ素含有化合物である。
【００２７】
有機樹脂材料中に粒子を混合する場合、その分散性を向上させるために粒子の表面処理を行うことが一般的である。しかし線膨張係数を大きく低減させるため、表面がシラノール基により被覆されていることが好ましい。有機表面処理剤によって表面処理がなされていないシリカ粒子は、表面がシラノール基により被覆されており、好適に用いることができる。
【００２８】
（スチレン系樹脂とシリカ粒子の混合）
スチレン系樹脂とシリカ粒子との混合は、スチレン系樹脂を溶媒に溶解させ、その後シリカ粒子とよく混合し、溶媒を除去する方法で行うこともできる。まず溶媒中にスチレン系樹脂を溶解させ、スチレン系樹脂溶液を作製する。溶媒の種類はスチレン系樹脂が溶解し、さらにシリカ粒子が相分離することなく混合されるものであれば特に限定はされないが、例えばテトラヒドロフラン、メチルエチルケトン等の非プロトン性極性溶媒、トルエン、キシレン等の無極性溶媒等が挙げられる。特に、スチレン系樹脂とシリカ粒子の混合後に溶媒の除去を行うため、テトラヒドロフラン、トルエン等の沸点の低い溶媒が好ましい。
【００２９】
シリカ粒子とスチレン系樹脂溶液の混合は、シリカ粒子を直接スチレン系樹脂溶液に混合してもよいし、予め溶媒に分散したシリカゾルをスチレン系樹脂溶液に混合してもよい。溶媒の量は任意であるため、最終的に除去可能であれば適宜追加しても良く、１種あるいは２種以上を組み合わせて用いても良い。また、スチレン系樹脂溶液とシリカ粒子を混合した後、公知の各種分散装置により混合溶液を均一化することがより好ましい。分散装置としては、ホモジナイザーや超音波処理装置、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、ビーズミル、アトライター、ディスクミル、サンドミル、コロイドミル、ジェットミル、ペイントシェーカー等が挙げられる。これらの装置による分散処理は２種以上組み合わせてもよい。
【００３０】
シリカ粒子とスチレン系樹脂の混合溶液中の溶媒の除去は、加熱または減圧により、温度、減圧度を適宜調整することにより行うことができる。残留溶媒は線膨張係数の悪化や成形時の不具合の要因となるため、残留溶媒の量を可能な限り減らす必要がある。具体的には残留溶媒を全体の質量に対して０．５％以下、好ましくは０．１％以下、さらに好ましくは０．０１％まで除去することが望ましい。
【００３１】
（スチレン系樹脂組成物）
本発明のスチレン系樹脂組成物は、スチレン系樹脂およびシリカ粒子を含有する。本発明のスチレン系樹脂組成物からは溶媒は除去されている。
【００３２】
本発明のスチレン系樹脂組成物におけるシリカ粒子の含有量がスチレン系樹脂とシリカ粒子の合計に対して４０ｖｏｌ％以上７５ｖｏｌ％以下、好ましくは４０ｖｏｌ％以上７０ｖｏｌ％以下であることが望ましい。本発明ではシリカ粒子の含有量が４０ｖｏｌ％以上になると成形品の線膨張係数が大幅に低減される。線膨張係数を低減するためにはシリカ粒子の含有量を多くすることが有効であるが、含有量が増えるにつれて脆くなり成形性が悪化するため、含有量は７５ｖｏｌ％以下であることが好ましい。また同じ含有量においてもシリカ粒子の分散状態によっては異なる線膨張係数を有することがある。なお、スチレン系樹脂中のシリカ粒子の含有量は、混合や乾燥の工程により、仕込み時の量から変動する場合がある。したがって、本発明におけるシリカ粒子の含有量とは、熱重量分析（ＴＧＡ）装置によって成形品を８００℃まで昇温したときの残存重量パーセントを測定し、体積換算した数値を指すものとする。
【００３３】
本発明のスチレン系樹脂組成物に含有されるスチレン系樹脂の含有量は、スチレン系樹脂とシリカ粒子の合計に対して２５ｖｏｌ％以上６０ｖｏｌ％以下、好ましくは３０ｖｏｌ％以上６０ｖｏｌ％以下であることが好ましい。
【００３４】
（成形品）
本発明の成形品は、上記のスチレン系樹脂組成物を成形してなることを特徴とする。
【００３５】
本発明のスチレン系樹脂組成物は、射出成形やヒートプレス成形など、加熱下で加圧することにより任意の形状に成形することができる。成形時の加熱温度は低すぎると目的の形状を作製できず、高すぎると線膨張係数が高くなる原因となることから、１５０から３００℃の範囲が好適である。成形圧力は特に限定されないが、形状を転写させるために５０ＭＰａ以上であることがより好ましい。
【００３６】
本発明の成形品は、２０℃から６０℃の範囲の線膨張係数が２０×１０−６／℃以下（但し、負の線膨張係数を含む。）であることを特徴とする。本発明の成形品は、負の線膨張係数をとることができる。本発明の成形品の線膨張係数は、−４０×１０−６／℃以上２０×１０−６／℃以下が好ましく、−３２×１０−６／℃以上−１０×１０−６／℃以下がより好ましい。−は負の線膨張係数を表す。線膨張係数が２０×１０−６／℃より大きいと、温度変化による成形品の寸法変化が大きくなり、部材の位置ずれを引き起こすので好ましくない。
【００３７】
（光学素子）
本発明の光学素子は、上記の成形品からなることを特徴とする。光学素子の具体例としては、レンズ、プリズム、フィルタ、ミラー、偏光素子等、精密光学系に使用される内外装部品が挙げられる。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明をする。本発明は何らこれら実施例に限定されるものではない。
【００３９】
（実施例１）
ポリスチレン（Ｇ９５０４［製品名］；ＰＳジャパン株式会社製、重量平均分子量  ２８２０００）に溶媒のテトラヒドロフランを加え、常温にてよく混合し、樹脂含有率が５ｗｔ％のポリスチレン／テトラヒドロフラン溶液を得た。
【００４０】
次に、シリカ粒子（アエロジル３００［製品名］、平均一次粒子径７ｎｍ、日本アエロジル社製、表面の基はシラノール基）３．３ｇに対し、５ｗｔ％のポリスチレン／テトラヒドロフラン溶液５０ｇを数回に分けて添加しながら混合し、超音波処理によりさらに混合を行った。テトラヒドロフランをある程度自然乾燥させた後、真空加熱炉で約２５０℃、約４時間、加熱処理して溶媒の除去を行い、スチレン系樹脂組成物を得た。
【００４１】
次に、ヒートプレスによりスチレン系樹脂組成物の成形を行った。φ１５ｍｍのプレス成形用金型の面に離型剤としてノベック−ＥＧＣ１７２０（［製品名］、住友スリーエム社製）を滴下してよく拭き取り、スチレン系樹脂組成物１をプレス成形用金型に充填し、小型熱プレス機（アズワン社製）内で２５０℃まで加熱した。小型熱プレス機の上面と下面の温度が２５０℃に達した後に１１０ＭＰａの荷重を付与し、１００℃まで除冷しながら自然開放により除圧した。１００℃で完全に荷重を除き、金型から離型することでコイン状の成形品を得た。
【００４２】
（比較例１）
シリカ粒子を配合しないスチレン系樹脂の成形品を比較例１とした。ポリスチレン（Ｇ９５０４［製品名］；ＰＳジャパン株式会社製）のペレットをプレス成形用金型に充填し、実施例１と同様の方法でヒートプレスにより成形品を得た。
【００４３】
（実施例２）
実施例１のシリカ粒子の添加量を４．６ｇに変更した以外は、実施例１と同様の条件でスチレン系樹脂組成物を得た。得られたスチレン系樹脂組成物を実施例１と同様の方法により成形し、成形品を得た。
【００４４】
（実施例３）
実施例１において、シリカ粒子をアエロジルＯＸ５０（［製品名］、平均一次粒子径４０ｎｍ、日本アエロジル製、表面の基はシラノール基）とし、添加量を７．５ｇに変更した以外は、実施例１と同様の条件でスチレン系樹脂組成物を得た。また得られたスチレン系樹脂組成物を実施例１と同様の条件で成形し、成形品を得た。
【００４５】
（実施例４）
実施例３のシリカ粒子の添加量を１４．１ｇに変更した以外は、実施例１と同様の条件でスチレン系樹脂組成物を得た。得られたスチレン系樹脂組成物を実施例１と同様の方法により成形し、成形品を得た。
【００４６】
（実施例５）
実施例１において、シリカ粒子をアエロジルＲＡ２００Ｈ（［製品名］、平均一次粒子径１２ｎｍ、日本アエロジル製、表面の基はアミノ基）とし、添加量を５．８ｇに変更した以外は、実施例１と同様の条件でスチレン系樹脂組成物を得た。また得られたスチレン系樹脂組成物を実施例１と同様の条件で成形し、成形品を得た。
【００４７】
（実施例６）
実施例５のシリカ粒子の添加量を７．５ｇに変更した以外は、実施例１と同様の条件でスチレン系樹脂組成物を得た。得られたスチレン系樹脂組成物を実施例１と同様の方法により成形し、成形品を得た。
【００４８】
（実施例７）
実施例５のシリカ粒子の添加量を１０．０ｇに変更した以外は、実施例１と同様の条件でスチレン系樹脂組成物を得た。得られたスチレン系樹脂組成物を実施例１と同様の方法により成形し、成形品を得た。
【００４９】
（実施例８）
実施例１において、シリカ粒子をアエロジルＲ８１６（［製品名］、平均一次粒子径１２ｎｍ、日本アエロジル製、表面の基はヘキサデシル基）とし、添加量を３．３ｇに変更した以外は、実施例１と同様の条件でスチレン系樹脂組成物を得た。また得られたスチレン系樹脂組成物を実施例１と同様の条件で成形し、成形品を得た。
【００５０】
（実施例９）
実施例８のシリカ粒子の添加量を１４．１ｇに変更した以外は、実施例１と同様の条件でスチレン系樹脂組成物を得た。得られたスチレン系樹脂組成物を実施例１と同様の方法により成形し、成形品を得た。
【００５１】
（比較例２）
実施例３のシリカ粒子の添加量を２．５ｇに変更した以外は、実施例１と同様の条件でスチレン系樹脂組成物を得た。得られたスチレン系樹脂組成物を実施例１と同様の方法により成形し、成形品を得た。
【００５２】
（比較例３）
実施例１のシリカ粒子の添加量を０．８３ｇに変更した以外は、実施例１と同様の条件でスチレン系樹脂組成物を得た。得られたスチレン系樹脂組成物を実施例１と同様の方法により成形し、成形品を得た。
【００５３】
（比較例４）
実施例１のシリカ粒子の添加量を５．２６ｇに変更した以外は、実施例１と同様の条件でスチレン系樹脂組成物を得た。得られたスチレン系樹脂組成物は成形性が悪く、成形できなかった。
【００５４】
［評価］
（線膨張係数の測定方法）
ＴＭＡ（ＴＭＡ  ＴＡ５０００［製品名］；ＴＡインスツルメント社製）にて０から８０℃で３サイクル温度負荷を与え、厚み方向に対する２０から６０℃の線膨張係数を算出した。変位の測定には膨張プローブを使用した。
【００５５】
（シリカ粒子の含有量の測定方法）
シリカ粒子の含有量の測定はＴＧＡ（ＴＧＡ  ＴＡ５０００［製品名］；ＴＡインスツルメント社製）を用いて行った。
【００５６】
ポリスチレンおよびシリカ粒子の比重より、シリカ粒子の含有量をｗｔ％（重量％）からｖｏｌ％（体積％）への換算を行った。なお、ポリスチレンの比重には１．０４、シリカ粒子の比重は２．００を用いた。ＴＭＡ、ＴＧＡの評価結果を表１に示す。評価に際して各成形品は適宜適当な大きさにカットした。
【００５７】
実施例および比較例の成形品の評価結果を表１に示した。
【００５８】
【表１】
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【００５９】
表１によれば、一次粒子の個数平均粒径が０．５ｎｍ以上４０ｎｍ以下のシリカ粒子の含有量が４０ｖｏｌ％以上７５ｖｏｌ％以下のスチレン系樹脂組成物の成形品は、２０℃から６０℃までの線膨張係数が２０×１０−６／℃以下であることが確認された。
【００６０】
また、表面にシラノール基を有し、一次粒子の平均個数粒径が６．５ｎｍ以上７．４ｎｍ以下のシリカ粒子を用いた場合、シリカ粒子の含有量が４０ｖｏｌ％以上５０ｖｏｌ％以下のスチレン系樹脂組成物は、線膨張係数がゼロに近い負の値になることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明に係るスチレン系樹脂組成物およびその成形品は、低い線膨張係数を有するので、光ファイバーやレンズ、ミラーなどの精密光学系デバイスに使用される低膨張部材や温度補償部材に利用することができる。