(57)【要約】      （修正有）【課題】低複屈折性、耐熱性を有する材料から、耐熱性、無機密着性、硬度に優れ、高い光学等方性（低複屈折性）を有する偏光透過光学部品、及び、それらを用いた光学投影装置を提供する。【解決手段】メタクリル酸単量体及びメタクリル酸エステル類等から選ばれる第一の構造単位５０〜９５質量％と、Ｎ−フェニルマレイミド等のＮ−置換マレイミド化合物から選ばれる第二の構造単位０．１〜２０質量％と、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等のＮ置換マレイミド化合物から選ばれる第三の構造単位０．１〜４９．９質量％とを有するアクリル系熱可塑性樹脂から形成される偏光透過光学部品。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表される第一の構造単位、下記式（２）で表される第二の構造単位及び下記式（３）で表される第三の構造単位を有するアクリル系熱可塑性樹脂から形成され、
前記アクリル系熱可塑性樹脂が、その総量基準で、５０〜９５質量％の前記第一の構造単位と、０．１〜２０質量％の前記第二の構造単位と、０．１〜４９．９質量％の前記第三の構造単位とを有する、偏光透過光学部品。
【化１】
2013019957.tif 000015
［式中、Ｒ１は、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数５〜１２のシクロアルキル基、炭素数７〜１４のアリールアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、又は、下記Ａ群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基、を示す。
Ａ群：ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数１〜１２のアルコキシ基及び炭素数１〜１２のアルキル基。］
【化２】
2013019957.tif 000016
［式中、Ｒ２は、炭素数７〜１４のアリールアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、又は、下記Ｂ群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基、を示し、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基又は炭素数６〜１４のアリール基を示す。
Ｂ群：ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアルキル基及び炭素数７〜１４のアリールアルキル基。］
【化３】
2013019957.tif 000017
［式中、Ｒ５は、水素原子、炭素数３〜１２のシクロアルキル基、炭素数１〜１２のアルキル基、又は、下記Ｃ群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数１〜１２のアルキル基、を示し、Ｒ６及びＲ７はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基又は炭素数６〜１４のアリール基を示す。
Ｃ群：ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基及び炭素数１〜１２のアルコキシ基。］
【請求項２】
前記アクリル系熱可塑性樹脂の光弾性係数の絶対値が、３．０×１０−１２Ｐａ−１以下である、請求項１に記載の偏光透過光学部品。
【請求項３】
前記アクリル系熱可塑性樹脂のハロゲン原子含有率が、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で０．４７質量％未満である、請求項１又は２記載の偏光透過光学部品。
【請求項４】
前記第二の構造単位の含有量の、前記第三の構造単位の含有量に対するモル比が０より大きく１５以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の偏光透過光学部品。
【請求項５】
前記Ｒ１が、メチル基又はベンジル基であり、
前記Ｒ２が、フェニル基又は前記Ｂ群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有するフェニル基であり、
前記Ｒ５が、シクロヘキシル基である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の偏光透過光学部品。
【請求項６】
前記アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の面内方向の位相差Ｒｅの絶対値が、１００μｍ厚み換算で３０ｎｍ以下となる樹脂である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の偏光透過光学部品。
【請求項７】
前記アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値が１００μｍ厚み換算で、３０ｎｍ以下となる樹脂である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の偏光透過光学部品。
【請求項８】
前記アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の延伸倍率（Ｓ）と、該延伸倍率での１００μｍ厚み換算複屈折（Δｎ（Ｓ））との最小二乗法近似直線関係式（ａ）における傾きαの値が、下記式（ｂ）を満たす樹脂である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の偏光透過光学部品。
Δｎ（Ｓ）＝α×Ｓ＋β      （ａ）
−０．３０×１０−５≦α≦０．３０×１０−５      （ｂ）
［式中、βは定数であり、無延伸時の複屈折を示す。］
【請求項９】
前記アクリル系熱可塑性樹脂のガラス転移温度が１３０℃以上である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の偏光透過光学部品。
【請求項１０】
表面の鉛筆硬度が３Ｈ以上である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の偏光透過光学部品。
【請求項１１】
光路長が１０〜１０００００μｍである、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の偏光透過光学部品。
【請求項１２】
表面に無機層を蒸着した、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の偏光透過光学部品。
【請求項１３】
前記無機層が透明多層誘電体である、請求項１２に記載の偏光透過光学部品。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の偏光透過光学部品を備える、光学投影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は偏光透過光学部品及び光学投影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
透明性の高い光学材料は有用な光学部品として広く活用されている。例えば、球面凸レンズ、球面凹レンズ、非球面レンズ、球レンズ、フレネルレンズ、フライアイレンズ、コリメータレンズ、光ファイバー、反射シート、輝度向上フィルム、グラムトムソン偏光子、ビームスプリッタ等があげられる。
【０００３】
特に近年、液晶技術の発展やレーザー光源技術の発達により、光ピックアップ用途、各種光通信機器、各種投影装置（特許文献１）において偏光を分離、透過させる光学部品として偏光ビームスプリッタが注目されている。
【０００４】
この偏光ビームスプリッタには、プリズム型、平面型、ウェッジ基板型等がある。プリズム型の中でも簡単な構成のものとしては、接合する重ね合わせ面に透明誘電体多層膜や金属薄膜を形成したプリズムを二枚重ね併せた、キューブリック形状のものが一般的である。また、相対する微小なプリズム状の突起から形成される傾斜面に透明誘電体多層膜を形成することでシート状としているものも知られている（特許文献２、３）。
【０００５】
これら偏光ビームスプリッタの部品には、透過光量を十分に維持するための高い透明性と並んで、界面で分離した偏光を崩さずに透過させる高度な光学等方性、所謂、低複屈折性が要求される。
【０００６】
高分子の場合、複屈折とは高分子鎖の配向による配向複屈折と外部から加えられる弾性範囲内の応力で生じる光弾性複屈折の和であり、通常、光学ガラスに比較すると、かなり大きい。そのため、精密な光学部品においては、歪を十分にとった光学ガラスを材料とし、モールド成形法後に、研磨など後加工方法を実施する工程を経て成形されてきた。その結果、必ずしも生産性に優れる方法によって製造されるものではないといえる。
【０００７】
一般的に高分子の射出成形法は生産性の優れた方法であり、光学的に透明性が高いポリメチルメタクリレートやポリカーボネートなどを射出成形により各種光学部品を形成する方法が検討されている。しかしながら、射出成形は成形時の樹脂配向による配向複屈折と成形後のアニール工程を経たとしても残留する成形歪由来の応力によって光弾性複屈折が生じ、高品位の製品を得ることは困難である。
【０００８】
一方、高分子を光学部品にする方法として、生産性は射出成形法に劣るが、製品品位は射出成形に勝るものとして塊状重合法が広く公知である。塊状重合法では射出成形と比較して配向複屈折は生じない。しかしながら、一方で重合時の体積収縮率が大きい。重合後の歪をアニール処理で十分に除去することは困難であり、更には内部発泡の完全除去は難しかった。その結果、光弾性係数の比較的小さいポリメタクリル酸メチルにおいても、近年の光学用途においては複屈折を必要十分に抑制するのは困難である。
【０００９】
これに対し、特許文献４には、ラジカル重合可能なアクリル系組成物が開示されている。特許文献４では、多官能性ラジカル重合性基を有するアクリロイルオリゴマーを使用することでポリメチルメタクリレート組成物の体積収縮率を抑制し、かつ成形方法においても、型に流し込めるぎりぎりの粘度まで重合液を反応させてから、型に流し入れ、更に光開始剤を使用することで光学的な均一性の高い製品を実現している。しかしながら、これらの方法をもってしても、生産性が低いという課題と、成形後に製品が受ける各種加工由来の外部応力歪、設置状態などに由来する光弾性複屈折が発生するという課題が残っている。このことから、近年の光学用途としては、その複屈折を必要十分に抑制しているとは言い難い。
【００１０】
上記の光弾性複屈折の要因である歪を抑制する方法として室温以下のガラス転移温度を有する透明弾性体を含む光学材料を使用することが開示されている（特許文献５）。しかしながら、透明性としては、近年の光学用途としては、必要十分なものではない。
【００１１】
一方、全く別なアプローチとして、射出成形時の配向複屈折と光弾性複屈折を生じない材料組成が開示されている（特許文献５）。この材料組成は極めて小さい複屈折を示し、かつ、射出成形も十分に可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１０−１９１１７３号公報
【特許文献２】特開平６−５１３９９号公報
【特許文献３】特開平８−１５５２５号公報
【特許文献４】ＷＯ２００７／０９４９５３号公報
【特許文献５】特開平７−１２０６２１号公報
【特許文献６】特開２００６−３０８６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、この材料組成は、ガラス転移温度が１００℃未満と低く、従来、偏光ビームスプリッタの光源として使用されてきたＨＩＤ（高輝度放電）ランプの周辺に設置するには耐熱的に十分ではない。また近年、各種表示装置に採用が進むＬＥＤ光源周辺に設置する場合においても、１２０℃以上の耐熱性が要求されることから耐熱性が十分ではない。また、ガラス転移温度が１００℃以下では、偏光ビームスプリッタとして、密着性が高く、品位の優れる透明多層誘電体を蒸着することが困難である。
【００１４】
上述のように、近年要求される各種偏光透過光学部品には低複屈折性、耐熱性、高度な熱溶融成形性、耐熱性、無機密着性を満足することが望まれている。
【００１５】
そこで本発明は、低複屈折性、耐熱性を有する材料から、高度な光学等方性（低複屈折性）と耐熱性、無機密着性を有する偏光透過光学部品、及び、これを用いた光学投影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、偏光透過光学部品の材料として、特定のアクリル系熱可塑性樹脂から高度な光学等方性（低複屈折性）、耐熱性、無機密着性を有する偏光透過光学部品が得られること、及び、それからなる光学投影装置が得られることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【００１７】
すなわち、本発明は以下に関する。
［１］  下記式（１）で表される第一の構造単位、下記式（２）で表される第二の構造単位及び下記式（３）で表される第三の構造単位を有するアクリル系熱可塑性樹脂から形成され、アクリル系熱可塑性樹脂が、その総量基準で、５０〜９５質量％の第一の構造単位と、０．１〜２０質量％の第二の構造単位と、０．１〜４９．９質量％の第三の構造単位とを有する、偏光透過光学部品。
【化１】
2013019957.tif 000002
［式中、Ｒ１は、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数５〜１２のシクロアルキル基、炭素数７〜１４のアリールアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、又は、下記Ａ群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基、を示す。
Ａ群：ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数１〜１２のアルコキシ基及び炭素数１〜１２のアルキル基。］
【化２】
2013019957.tif 000003
［式中、Ｒ２は、炭素数７〜１４のアリールアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、又は、下記Ｂ群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基、を示し、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基又は炭素数６〜１４のアリール基を示す。
Ｂ群：ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアルキル基及び炭素数７〜１４のアリールアルキル基。］
【化３】
2013019957.tif 000004
［式中、Ｒ５は、水素原子、炭素数３〜１２のシクロアルキル基、炭素数１〜１２のアルキル基、又は、下記Ｃ群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数１〜１２のアルキル基、を示し、Ｒ６及びＲ７はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基又は炭素数６〜１４のアリール基を示す。
Ｃ群：ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基及び炭素数１〜１２のアルコキシ基。］
［２］アクリル系熱可塑性樹脂の光弾性係数の絶対値が、３．０×１０−１２Ｐａ−１以下である［１］に記載の偏光透過光学部品。
［３］アクリル系熱可塑性樹脂のハロゲン原子含有率が、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で０．４７質量％未満である［１］又は［２］に記載の偏光透過光学部品。
［４］第二の構造単位の含有量の、第三の構造単位の含有量に対するモル比が０より大きく１５以下である［１］〜［３］のいずれか１つに記載の偏光透過光学部品。
［５］  上記Ｒ１が、メチル基又はベンジル基であり、上記Ｒ２が、フェニル基又は上記Ｂ群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有するフェニル基であり、上記Ｒ５が、シクロヘキシル基である［１］〜［４］のいずれか１つに記載の偏光透過光学部品。
［６］アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の面内方向の位相差Ｒｅの絶対値が、１００μｍ厚み換算で３０ｎｍ以下となる樹脂である、［１］〜［５］のいずれか１つに記載の偏光透過光学部品。
［７］アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値が１００μｍ厚み換算で、３０ｎｍ以下となる樹脂である、［１］〜［６］のいずれか１つに記載の偏光透過光学部品。
［８］アクリル系熱可塑性樹脂は、フィルム成形した場合の延伸倍率（Ｓ）と、該延伸倍率での１００μｍ厚み換算複屈折（Δｎ（Ｓ））との最小二乗法近似直線関係式（ａ）における傾きαの値が、下記式（ｂ）を満たす樹脂である、［１］〜［７］のいずれか１つに記載の偏光透過光学部品。
Δｎ（Ｓ）＝α×Ｓ＋β      ・・・（ａ）
−０．３０×１０−５≦α≦０．３０×１０−５      ・・・（ｂ）
［式中、βは定数であり、無延伸時の複屈折を示す。］
［９］アクリル系熱可塑性樹脂のガラス転移温度が１３０℃以上である［１］〜［８］のいずれか１つに記載の偏光透過光学部品。
［１０］表面の鉛筆硬度が３Ｈ以上である［１］〜［９］のいずれか１つに記載の偏光透過光学部品。
［１１］光路長が１０〜１０００００μｍである、［１］〜［１０］のいずれか１つに記載の偏光透過光学部品。
［１２］表面に無機層を蒸着した、［１］〜［１１］のいずれか１つに記載の偏光透過光学部品。
［１３］無機層が透明多層誘電体である［１２］に記載の偏光透過光学部品。
［１４］［１２］又は［１３］に記載の偏光透過光学部品を備える、光学投影装置。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、高度な光学等方性（低複屈折性）、耐熱性、無機密着性を有する偏光透過光学部品を提供することができ、それを用いることで小型軽量な光学投影装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】光学投影装置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００２１】
［アクリル系熱可塑性樹脂］
本実施形態の偏光透過光学部品は、アクリル系熱可塑性樹脂からなる。アクリル系熱可塑性樹脂は、第一の構造単位、第二の構造単位及び第三の構造単位を有する。以下、各構造単位について説明する。
【００２２】
（第一の構造単位）
第一の構造単位は、下記式（１）で表される構造単位である。
【００２３】
【化４】
2013019957.tif 000005
式中、Ｒ１は、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数５〜１２のシクロアルキル基、炭素数７〜１４のアリールアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、又は、下記Ａ群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基、を示す。ここで、Ａ群は、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数１〜１２のアルコキシ基及び炭素数１〜１２のアルキル基からなる群である。
【００２４】
なお、本明細書中、アルキル基は直鎖状であっても分岐状であってもよい。また、アリールアルキル基中のアルキル基及びアルコキシ基中のアルキル基は、直鎖状であっても分岐状であってもよい。
【００２５】
Ｒ１における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ１における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、デカニル基、ラウリル基等が挙げられ、これらのうち、アクリル系熱可塑性樹脂の透明性及び耐候性が一層向上する点において、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基が好適であり、メチル基がより好適である。
【００２６】
また、Ｒ１における炭素数５〜１２のシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、トリシクロデシル基、ビシクロオクチル基、トリシクロドデシル基、イソボルニル基、アダマンチル基、テトラシクロドデシル基等が挙げられ、これらのうち、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、トリシクロデシル基、ビシクロオクチル基、トリシクロドデシル基、イソボルニル基が好適である。
【００２７】
また、Ｒ１における炭素数７〜１４のアリールアルキル基としては、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、３−フェニルプロピル基、６−フェニルヘキシル基、８−フェニルオクチル基が挙げられ、これらのうち、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、３−フェニルプロピル基が好適である。
【００２８】
また、Ｒ１における炭素数６〜１４のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、これらのうち、フェニル基が好適である。
【００２９】
また、Ｒ１は置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基であってもよく、ここで置換基は、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数１〜１２のアルコキシ基及び炭素数１〜１２のアルキル基からなる群（Ａ群）より選ばれる基である。
【００３０】
Ｒ１において、置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基としては、置換基を有するフェニル基が好ましい。また、置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基としては、２，４，６−トリブロモフェニル基、２−クロロフェニル基、４−クロロフェニル基、２−ブロモフェニル基、４−ブロモフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、２−エチルフェニル基、４−エチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、４−メトキシフェニル基、２−ニトロフェニル基、４−ニトロフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基等が挙げられ、これらのうち難燃性が付与される点において、２，４，６−トリブロモフェニル基が好適である。
【００３１】
第一の構造単位の含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で５０〜９５質量％であり、好ましくは６０〜９２質量％、より好ましくは７０〜９０質量％である。第一の構造単位の含有量が、５０質量％以上であれば高い全光線透過率及び耐環境性が発現する。
【００３２】
アクリル系熱可塑性樹脂は、第一の構造単位を一種のみ含有していてもよく、第一の構造単位を二種以上含有していてもよい。
【００３３】
例えば、アクリル系熱可塑性樹脂は、Ｒ１がアルキル基である構造単位と、Ｒ１がアリールアルキル基又はアリール基である構造単位と、を有するものとすることができる。このとき後者の構造単位の含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で０．１〜１０質量％であることが好ましく、０．１〜８質量％であることがより好ましく、０．１〜６質量％であることがさらに好ましい。この範囲にあるアクリル系熱可塑性樹脂によれば、大きな耐熱性低下を伴わずに、複屈折等の光学特性の改良効果が得られる。
【００３４】
第一の構造単位は、例えば、メタクリル酸単量体及びメタクリル酸エステル類から選ばれる第一の単量体から形成される。第一の単量体は、下記式（１−ａ）で表すことができる。
【００３５】
【化５】
2013019957.tif 000006
式中、Ｒ１は式（１）におけるＲ１と同義である。
【００３６】
メタクリル酸エステルとしては、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、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２−エチルヘキシル；メタクリル酸シクロペンチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロオクチル、メタクリル酸トリシクロデシル、メタクリル酸微シクロオクチル、メタクリル酸トリシクロドデシル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸１−フェニルエチル、メタクリル酸２−フェノキシエチル、メタクリル酸３−フェニルプロピル、メタクリル酸２，４，６−トリブロモフェニル等が挙げられる。これらの第一の単量体は、単独で用いる場合も２種以上を併用して用いる場合もある。メタクリル酸エステルのうち、得られるアクリル系熱可塑性樹脂の透明性や耐候性が優れる点でメタクリル酸メチル及びメタクリル酸ベンジルが好ましい。
【００３７】
（第二の構造単位）
第二の構造単位は、下記式（２）で表される構造単位である。
【００３８】
【化６】
2013019957.tif 000007
式中、Ｒ２は、炭素数７〜１４のアリールアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、又は、下記Ｂ群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基、を示し、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基又は炭素数６〜１４のアリール基を示す。Ｂ群は、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアルキル基及び炭素数７〜１４のアリールアルキル基からなる群である。
【００３９】
Ｒ２における炭素数７〜１４のアリールアルキル基としては、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、３−フェニルプロピル基、６−フェニルヘキシル基、８−フェニルオクチル基が挙げられ、これらのうち、耐熱性及び低複屈折性などの光学的特性が一層向上する点において、ベンジル基が好適である。
【００４０】
また、Ｒ２における炭素数６〜１４のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、これらのうち、耐熱性及び低複屈折性等の光学的特性が一層向上する点において、フェニル基が好適である。
【００４１】
また、Ｒ２は置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基であってもよく、ここで置換基は、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアルキル基及び炭素数７〜１４のアリールアルキル基からなる群（Ｂ群）より選ばれる基である。
【００４２】
置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【００４３】
置換基としての炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、炭素数１〜１０のアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜８のアルコキシ基がより好ましい。また、置換基としての炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、ｔ−ブチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、１−デシルオキシ基、１−ドデシルオキシ基等が挙げられる。
【００４４】
置換基としての炭素数１〜１２のアルキル基及び炭素数７〜１４のアリールアルキル基としては、Ｒ１における炭素数１〜１２のアルキル基及び炭素数７〜１４のアリールアルキル基として例示された基が同様に例示される。
【００４５】
Ｒ２において、置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基としては、置換基を有するフェニル基、置換基を有するナフチル基が好ましい。また、置換基を有する炭素数６〜１４のアリール基としては、２，４，６−トリブロモフェニル基、２−クロロフェニル基、４−クロロフェニル基、２−ブロモフェニル基、４−ブロモフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、２−エチルフェニル基、４−エチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、４−メトキシフェニル基、２−ニトロフェニル基、４−ニトロフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基等が挙げられ、これらのうち、難燃性が付与される点において、２，４，６−トリブロモフェニル基が好適である。
【００４６】
Ｒ３及びＲ４における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ３及びＲ４における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、デカニル基、ラウリル基等が挙げられ、これらのうち、アクリル系熱可塑性樹脂の透明性及び耐候性が一層向上する点において、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基が好適であり、メチル基がより好適である。
【００４７】
Ｒ３及びＲ４における炭素数６〜１４のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、これらのうち、耐熱性及び低複屈折性等の光学的特性が一層向上する点において、フェニル基が好適である。
【００４８】
Ｒ３及びＲ４は、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基又はフェニル基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
【００４９】
第二の構造単位の含有量としては、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で０．１〜４９．９質量％であり、好ましくは０．１〜３５質量％、より好ましくは０．１質量％〜２０質量％である。第二の単量体の含有量がこの範囲であればアクリル系熱可塑性樹脂の透明性を維持し、黄変を伴わず、また耐環境性を損なうことなく耐熱性が向上する。
【００５０】
アクリル系熱可塑性樹脂は、第二の構造単位を一種のみ含有していてもよく、第二の構造単位を二種以上含有していてもよい。
【００５１】
第二の構造単位は、例えば、下記式（２−ａ）で表されるＮ−置換マレイミド化合物から選ばれる第二の単量体から形成される。
【００５２】
【化７】
2013019957.tif 000008
【００５３】
式中、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ式（２）におけるＲ２、Ｒ３及びＲ４と同義である。
【００５４】
第二の単量体としては、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−ベンジルマレイミド、Ｎ−（２−クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−ブロモフェニル）マレイミド、Ｎ−（２−メチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（２−エチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（２−メトキシフェニル）マレイミド、Ｎ−（２−ニトロフェニル）マレイミド、Ｎ−（２、４、６−トリメチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−ベンジルフェニル）マレイミド、Ｎ−（２、４、６−トリブロモフェニル）マレイミド、Ｎ−ナフチルマレイミド、Ｎ−アントラセニルマレイミド、３−メチル−１−フェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、３，４−ジメチル−１−フェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、１，３−ジフェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、１，３，４−トリフェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン等が挙げられる。これらの第二の単量体のうち、アクリル系熱可塑性樹脂の耐熱性、及び複屈折等の光学的特性が優れることからが優れる点で、Ｎ−フェニルマレイミド及びＮ−ベンジルマレイミドが好ましい。これらの第二の単量体は、単独で用いる場合も２種以上を併用して用いる場合もある。
【００５５】
（第三の構造単位）
第三の構造単位は、下記式（３）で表される構造単位である。
【００５６】
【化８】
2013019957.tif 000009
式中、Ｒ５は、水素原子、炭素数３〜１２のシクロアルキル基、炭素数１〜１２のアルキル基、又は、下記Ｃ群より選ばれる少なくとも一種の置換基を有する炭素数１〜１２のアルキル基、を示し、Ｒ６及びＲ７はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基又は炭素数６〜１４のアリール基を示す。Ｃ群は、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基及び炭素数１〜１２のアルコキシ基からなる群である。
【００５７】
Ｒ５における炭素数３〜１２のシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、トリシクロデシル基、ビシクロオクチル基、トリシクロドデシル基、イソボルニル基、アダマンチル基、テトラシクロドデシル基等が挙げられ、これらのうち、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基が好適であり、アクリル系熱可塑性樹脂の耐候性及び透明性などの光学特性が一層向上するとともに、低吸水性を付与できる点からは、シクロヘキシル基がより好適である。
【００５８】
また、Ｒ５における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ５における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−オクタデシル基、２−エチルヘキシル基、１−デシル基、１−ドデシル基等が挙げられ、これらのうち、アクリル系熱可塑性樹脂の耐候性及び透明性等の光学特性が一層向上することから、メチル基、エチル基、イソプロピル基が好適である。
【００５９】
また、Ｒ５は置換基を有する炭素数１〜１２のアルキル基であってもよく、ここで置換基は、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基及び炭素数１〜１２のアルコキシ基からなる群（Ｃ群）より選ばれる基である。
【００６０】
置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【００６１】
置換基としての炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、炭素数１〜１０のアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜８のアルコキシ基がより好ましい。また、置換基としての炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、ｔ−ブチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、１−デシルオキシ基、１−ドデシルオキシ基等が挙げられる。
【００６２】
Ｒ５において、置換基を有する炭素数１〜１２のアルキル基としては、ジクロロメチル基、トリクロロメチル基、トリフルオロエチル基、ヒドロキシエチル基等が挙げられ、これらのうち、トリフルオロエチル基が好適である。
【００６３】
Ｒ６及びＲ７における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ６及びＲ７における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、デカニル基、ラウリル基等が挙げられ、これらのうち、アクリル系熱可塑性樹脂の透明性及び耐候性が一層向上する点において、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基が好適であり、メチル基がより好適である。
【００６４】
Ｒ６及びＲ７における炭素数６〜１４のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、これらのうち、耐熱性及び低複屈折性などの光学的特性が一層向上する点において、フェニル基が好適である。
【００６５】
Ｒ６及びＲ７は、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基又はフェニル基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
【００６６】
第三の構造単位の含有量としては、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で０．１〜４９．９質量％であり、好ましくは０．１質量〜３５質量％、より好ましくは０．１〜３０質量％である。第三の構造単位の含有量がこの範囲であれば、透明性を維持し、低吸湿性が発揮される。
【００６７】
アクリル系熱可塑性樹脂は、第三の構造単位を一種のみ含有していてもよく、第三の構造単位を二種以上含有していてもよい。
【００６８】
第三の構造単位は、例えば、下記式（３−ａ）で表されるＮ−置換マレイミド化合物から選ばれる第三の単量体から形成される。
【００６９】
【化９】
2013019957.tif 000010
【００７０】
式中、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ式（３）におけるＲ５、Ｒ６及びＲ７と同義である。
【００７１】
第三の単量体としては、例えば、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−ｎ−プロピルマレイミド、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ−イソブチルマレイミド、Ｎ−ｓ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｔ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｎ−ペンチルマレイミド、Ｎ−ｎ−ヘキシルマレイミド、Ｎ−ｎ−ヘプチルマレイミド、Ｎ−ｎ−オクチルマレイミド、Ｎ−ラウリルマレイミド、Ｎ−ステアリルマレイミド、Ｎ−シクロプロピルマレイミド、Ｎ−シクロブチルマレイミド、Ｎ−シクロペンチルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−シクロヘプチルマレイミド、Ｎ−シクロオクチルマレイミド、１−シクロヘキシル−３−メチル−１−フェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、１−シクロヘキシル−３，４−ジメチル−１−フェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、１−シクロヘキシル−３−フェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン、１−シクロヘキシル−３，４−ジフェニル−１Ｈ−ピロール−２，５−ジオン等が挙げられる。これらの第三の単量体は、単独で用いる場合も２種以上を併用して用いる場合もある。アクリル系熱可塑性樹脂の耐候性が優れる点から、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドが好ましく、近年光学材料に求められている低吸湿性に優れることからＮ−シクロヘキシルマレイミドが特に好ましい。
【００７２】
アクリル系熱可塑性樹脂において、第二の構造単位及び第三の構造単位の総含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で５〜５０質量％であることが好ましい。より好ましくは５〜４０質量％、更に好ましくは１０〜３５質量％、より一層好ましくは１０〜３０質量％、特に好ましくは１５〜３０質量％である。この範囲内にあるとき、アクリル系熱可塑性樹脂はより十分な耐熱性改良効果が得られ、また、耐候性、低吸水性、光学特性についてより好ましい改良効果が得られる。なお、第二の構造単位の含有量及び第三の構造単位の含有量が５０質量％を超えると、重合反応時に単量体成分の反応性が低下して、未反応で残存する単量体量が多くなり、アクリル系熱可塑性樹脂の物性が低下してしまう場合がある。
【００７３】
アクリル系熱可塑性樹脂において、第二の構造単位の含有量Ｃ２と第三の構造単位の含有量Ｃ３のモル比Ｃ２／Ｃ３は、望ましくは０より大きく１５以下である。後述する光学特性（低い複屈折、低い光弾性係数）の観点から、モル比Ｃ２／Ｃ３は、より好ましくは１０以下である。モル比Ｃ２／Ｃ３がこの範囲にあるとき、本発明のアクリル系熱可塑性樹脂はより一層良好な光学特性を発現する。
【００７４】
アクリル系熱可塑性樹脂において、第一の構造単位、第二の構造単位及び第三の構造単位の合計の含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で、８０質量％以上であってもよい。これにより、アクリル系熱可塑性樹脂は一層良好な光学特性を発現する。
【００７５】
（第四の構造単位）
アクリル系熱可塑性樹脂は、上記以外の構造単位をさらに含有していてもよい。例えば、アクリル系熱可塑性樹脂は、発明の目的を損なわない範囲で、上記第一、第二及び第三の単量体と共重合可能なその他の単量体に由来する構造単位を、さらに有していてもよい。以下、アクリル系熱可塑性樹脂中の第一、第二及び第三の構造単位以外の構造単位を、第四の構造単位と称する。
【００７６】
共重合可能なその他の単量体としては、芳香族ビニル；不飽和ニトリル；シクロヘキシル基、ベンジル基又は炭素数１〜１８のアルキル基を有するアクリル酸エステル；オレフィン；ジエン；ビニルエーテル；ビニルエステル；フッ化ビニル；プロピオン酸アリル等の飽和脂肪酸モノカルボン酸のアリルエステル又はメタリルエステル；多価（メタ）アクリレート；多価アリレート；グリシジル化合物；不飽和カルボン酸類等を挙げることができる。その他の単量体は、これらの群より選ばれる１種又は２種以上の組み合わせであり得る。
【００７７】
上記芳香族ビニルとしては、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。上記不飽和ニトリルとしては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エタクリロニトリル、フェニルアクリロニトリル等が挙げられる。また、上記アクリル酸エステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸−ｔ−ブチル、アクリル酸アミル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸オクチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸デシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジル等が挙げられる。
【００７８】
また、上記オレフィンとしては、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ジイソブチレン等が挙げられる。また、上記ジエンとしては、ブタジエン、イソプレン等が挙げられる。また、上記ビニルエーテルとしては、メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル等が挙げられる。また、上記ビニルエステルとしては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が挙げられる。また、上記フッ化ビニルとしては、フッ化ビニリデン等が挙げられる。
【００７９】
上記多価（メタ）アクリレートとしては、エチレングリコール（メタ）アクリレート、ジエチレングリコール（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド付加物のジ（メタ）アクリレート、ハロゲン化ビスフェノールＡのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド付加物のジ（メタ）アクリレート、イソシアヌレートのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド付加物のジ、又はトリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００８０】
多価アリレート単量体としては、ジアリルフタレート、トリアリルイソシアヌレート等が挙げられる。グリシジル化合物単量体としては、グリシジル（メタ）アクリレート、及びアリルグリシジルエーテル等が挙げられる。不飽和カルボン酸単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、及びこれらの半エステル化物又は無水物が挙げられる。
【００８１】
アクリル系熱可塑性樹脂中の第四の構造単位の含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で、０．１〜２０質量％であることが好ましく、０．１〜１５質量％であることがより好ましく、０．１〜１０質量％であることがさらに好ましい。含有量が上記範囲であると、アクリル系熱可塑性樹脂の吸湿性が一層改善される。耐候性の観点からは、１０質量％未満であることが好ましく、７質量％未満であることがより好ましい。
【００８２】
アクリル系熱可塑性樹脂は、第四の構造単位を一種のみ有していてもよく、二種以上を有していてもよい。
【００８３】
第四の構造単位の一例として、下記式（４）で表される構造単位が挙げられる。
【００８４】
【化１０】
2013019957.tif 000011
【００８５】
式中、Ｒ８は水素原子又は炭素数１〜１２のアルキル基を示し、Ｒ９はハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、炭素数１〜１２のアルキル基又は炭素数１〜１２のアルコキシ基を示し、ａは１〜３の整数を示す。
【００８６】
Ｒ８における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ９における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、１−デシル基、１−ドデシル基等が挙げられ、これらのうちメチル基が好適である。
【００８７】
Ｒ９におけるハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【００８８】
また、Ｒ９における炭素数１〜１２のアルキル基としては、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ９における炭素数１〜１２のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、１−デシル基、１−ドデシル基等が挙げられ、これらのうち、アクリル系熱可塑性樹脂の透明性及び耐候性が一層向上する点において、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基が好適であり、メチル基がより好適である。
【００８９】
また、Ｒ９における炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、炭素数１〜１０のアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜８のアルコキシ基がより好ましい。また、置換基としての炭素数１〜１２のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、ｔ−ブチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、１−デシルオキシ基、１−ドデシルオキシ基等が挙げられ、これらのうち、メトキシ基が好適である。
【００９０】
式（４）で表される構造単位は、例えば、下記式（４−ａ）で表される単量体から形成することができる。
【００９１】
【化１１】
2013019957.tif 000012
式中、Ｒ８、Ｒ９及びａはそれぞれ式（４）におけるＲ８、Ｒ９及びａと同義である。
【００９２】
第四の単量体としては、例えば、スチレン、２−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、２，５−ジメチルスチレン、２−メチル−４−クロロスチレン、２，４，６−トリメチルスチレン、α―メチルスチレン、ｃｉｓ−β−メチルスチレン、ｔｒａｎｓ−β−メチルスチレン、４−メチル−α−メチルスチレン、４−フルオロ−α−メチルスチレン、４−クロロ−α−メチルスチレン、４−ブロモ−α−メチルスチレン、４−ｔ−ブチルスチレン、２−フルオロスチレン、３−フルオロスチレン、４−フルオロスチレン、２，４−ジフルオロスチレン、２−クロロスチレン、３−クロロスチレン、４−クロロスチレン、２，４−ジクロロスチレン、２，６−ジクロロスチレン、２−ブロモスチレン、３−ブロモスチレン、４−ブロモスチレン、２，４−ジブロモスチレン、α−ブロモスチレン、β−ブロモスチレン、２−ヒドロキシスチレン、４−ヒドロキシスチレン等が挙げられる。アクリル系熱可塑性樹脂を構成する第一の単量体、第二の単量体及び第三の単量体との共重合性に優れ、その光学特性の調整が少量の使用で可能な点からスチレン、α−メチルスチレンが特に好ましい。これらの第四の単量体は、単独で用いる場合も２種以上を併用して用いる場合もある。
【００９３】
本実施形態に係るアクリル系熱可塑性樹脂は、１種の共重合体から構成されていてもよいし、第一の構造単位、第二の構造単位及び第三の構造単位のうち１種以上の構造単位を有する２種以上の共重合体のブレンド物であってもよい。例えば、アクリル系熱可塑性樹脂は、第一の構造単位、第二の構造単位、及び第三の構造単位を有する１種の共重合体から構成される樹脂であり得る。あるいは、アクリル系熱可塑性樹脂は、第一の構造単位と、第二の構造単位、及び／又は第三の構造単位とを有する２種類以上の共重合体から構成されるブレンド物であってもよいし、第一の構造単位を有する重合体と、第二の構造単位を有する重合体と、第三の構造単位を有する重合体とから構成されるブレンド物であってもよい。透明性や均一性の観点から、アクリル系熱可塑性樹脂は、第一の構造単位、第二の構造単位、及び第三の構造単位を有する共重合体であるか、第一の構造単位と、第二の構造単位、及び／又は第三の構造単位とを有する２種類以上の共重合体から構成されるブレンド物であることが好ましく、第一の構造単位、第二の構造単位、及び第三の構造単位を有する共重合体であることが特に好ましい。
【００９４】
アクリル系熱可塑性樹脂中のハロゲン原子の含有量は、アクリル系熱可塑性樹脂の総量基準で０．４７質量％未満であることが好ましく、０．４５質量％以下であることがより好ましい。アクリル系熱可塑性樹脂がハロゲン原子を０．４７質量％未満とすることで、溶融成形等に際して高温でアクリル系熱可塑性樹脂を取り扱った場合でも、ハロゲン系ガスが発生し難く、ハロゲン系ガスに起因する装置の腐食や作業環境の悪化が防止される。また、アクリル系熱可塑性樹脂（又はその成形体等）を廃棄する際にも、環境負荷が比較的大きいハロゲン系ガスが発生し難いという利点がある。
【００９５】
アクリル系熱可塑性樹脂のＧＰＣ測定法によるポリメチルメタクリレート換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は、３０００〜１００００００であることが好ましい。Ｍｗが３０００以上であれば成形によって必要な強度を有する光学等方性偏光膜保護フィルムを得ることができる。また、Ｍｗが１００００００以下であれば各種溶融成形時に必要十分な熱流動性を得ることができる。Ｍｗは、より好ましくは３００００〜８０００００であり、更に好ましくは６００００〜６０００００である。特に好ましくは１０００００〜４０００００である。
【００９６】
アクリル系熱可塑性樹脂のＧＰＣ測定法によるポリメチルメタクリレート換算の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、１〜１０であることが好ましい。アクリル系熱可塑性樹脂は、リビングラジカル重合法で重合することも可能であり、必要に応じて分子量分布を調整可能である。成形加工に適した樹脂粘度に調整する観点からは、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．１〜７．０であることがより好ましく、１．２〜５．０であることがさらに好ましく、１．５〜４．０とすることもできる。
【００９７】
アクリル系熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、１２０℃以上であることが好ましい。Ｔｇが１２０℃以上であれば、近年の液晶ディスプレイ用フィルム成形体として必要十分な耐熱性を有している。Ｔｇは、好ましくは１３０℃以上であり、より好ましくは１３５℃以上である。一方、Ｔｇの上限としては、１８０℃以下であることが好ましい。
【００９８】
（アクリル系熱可塑性樹脂の光学特性）
（ｉ）光弾性係数Ｃの絶対値
アクリル系熱可塑性樹脂の光弾性係数Ｃの絶対値は、３．０×１０−１２Ｐａ−１以下であることが好ましく、より好ましくは、２．０×１０−１２Ｐａ−１以下であり、さらに好ましくは１．０×１０−１２Ｐａ−１以下である。
【００９９】
ここで、光弾性係数に関しては種々の文献に記載があり（例えば、化学総説，Ｎｏ．３９，１９９８（学会出版センター発行）参照）、下記式（ｉ−１）及び（ｉ−２）により定義されるものである。光弾性係数ＣＲの値がゼロに近いほど、外力による複屈折変化が小さいことが判る。
ＣＲ＝｜Δｎ｜／σＲ      …（ｉ−１）
｜Δｎ｜＝ｎｘ−ｎｙ      …（ｉ−２）
式中、ＣＲは光弾性係数、σＲは伸張応力、｜Δｎ｜は複屈折の絶対値、ｎｘは伸張方向の屈折率、ｎｙは面内で伸張方向と垂直な方向の屈折率、をそれぞれ示す。
【０１００】
アクリル系熱可塑性樹脂の光弾性係数Ｃは、既存樹脂（例えば、ＰＭＭＡ、ＰＣ、トリアセチルセルロース樹脂、環状オレフィン樹脂等）と比較して、十分に小さい。従って、外力に起因した（光弾性）複屈折を生じさせないために複屈折変化を受けにくい。また、成形時の残存応力に起因する（光弾性）複屈折を生じにくいために成形体内での複屈折分布も小さい。
【０１０１】
（ｉｉ）面内方向の位相差Ｒｅ
アクリル系熱可塑性樹脂は、例えば、フィルム成形した場合の面内方向の位相差Ｒｅの絶対値が、３０ｎｍ以下であることが好ましい。ここで位相差Ｒｅは、フィルムとして測定した値を１００μｍ厚に換算して求めた値である。
【０１０２】
位相差Ｒｅの絶対値は、２０ｎｍ以下であることがより好ましく、１５ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１１ｎｍ以下であることが特に好ましい。
【０１０３】
一般に、位相差Ｒｅの絶対値は、複屈折の大小を表す指標である。アクリル系熱可塑性樹脂の複屈折は、既存樹脂（例えば、ＰＭＭＡ、ＰＣ、トリアセチルセルロース樹脂、環状オレフィン樹脂など）を用いた場合の複屈折に対して十分に小さく、光学材料として低複屈折やゼロ複屈折を要求される用途に好適である。
【０１０４】
一方、面内方向の位相差Ｒｅの絶対値が３０ｎｍを超える場合、屈折率異方性が高いことを意味し、光学材料として低複屈折やゼロ複屈折を要求される用途には使用できないことがある。また、光学材料（例えば、フィルム、シートなど）の機械的強度を向上させるために延伸加工をする場合があるが、延伸加工後の面内方向の位相差の絶対値が３０ｎｍを超える場合は、光学材料として低複屈折やゼロ複屈折材料が得られたことにはならない。
【０１０５】
（ｉｉｉ）厚み方向の位相差Ｒｔｈ
アクリル系熱可塑性樹脂は、例えば、フィルム成形した場合の厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値が、３０ｎｍ以下であることが好ましい。ここで位相差Ｒｔｈは、フィルムとして測定した値を１００μｍ厚に換算して求めた値である。
【０１０６】
位相差Ｒｔｈの絶対値は、２０ｎｍ以下であることがより好ましく、１５ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１１ｎｍ以下であることが特に好ましい。
【０１０７】
この厚み方向の位相差Ｒｔｈは、光学材料、特に光学フィルムとしたとき、該光学フィルムを組み込んだ表示装置の視野角特性と相関する指標である。具体的には、厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値が小さいほど視野角特性は良好であり、見る角度による表示色の色調変化、コントラストの低下が小さい。
【０１０８】
アクリル系熱可塑性樹脂は、既存樹脂（例えば、ＰＭＭＡ、ＰＣ、トリアセチルセルロース樹脂、環状オレフィン樹脂など）を用いた場合と比較して、光学フィルムとしたときの厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値が非常に小さいという特徴を有する。
【０１０９】
（ｉｖ）全光線透過率
アクリル系熱可塑性樹脂は、例えば、フィルム成形した場合の全光線透過率が８５％以上であることが好ましく、８８％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。ここで全光線透過率は、１００μｍ厚に換算して求めた値である。全光線透過率が８５％未満であると、透明性が低下し、高い透明性を要求される用途に使用できないことがある。
【０１１０】
以上のとおり、アクリル系熱可塑性樹脂は、光弾性係数Ｃが十分に小さく（近似的にはゼロ）、また、例えば、フィルム形状に成形した場合、延伸加工の有無に関わらず、光学フィルムとして評価しても面内方向の位相差Ｒｅ及び厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値がいずれも小さい（近似的にはゼロ）ことで特徴付けられる。本発明の実施形態に係るアクリル系熱可塑性樹脂は、従来公知の樹脂では達成できない光学的に完全な等方性（所謂、ゼロ・ゼロ複屈折）を実現することができ、さらに、高い耐熱性をも同時に達成することができる。
【０１１１】
［アクリル系熱可塑性樹脂の製造方法］
本実施形態のアクリル系熱可塑性樹脂は、第一の単量体、第二の単量体及び第三の単量体を含む単量体群を重合することにより得ることができる。アクリル系熱可塑性樹脂を得る手法として、例えば、キャスト重合、塊状重合、懸濁重合、溶液重合、乳化重合、リビングラジカル重合、アニオン重合等の一般に行われている重合方法を用いることができるが、通常、触媒の脱灰がないラジカル重合が選択される。
【０１１２】
アクリル系熱可塑性樹脂を光学材料用途として用いるには、微小な異物や不純物の混入をできるだけ避けることが好ましく、この観点からアクリル系熱可塑性樹脂の重合方法には懸濁剤や乳化剤を用いないラジカルキャスト重合やラジカル溶液重合を用いることが望ましい。
【０１１３】
また、重合形式として、例えば、バッチ重合法、連続重合法のいずれも用いることができる。重合操作が簡単という観点からは、バッチ重合法が望ましく、より均一組成の重合物を得るという観点では、連続重合法を用いることが望ましい。
【０１１４】
重合反応時の温度や重合時間は、使用する単量体の種類や割合等に応じて適宜調整できるが、例えば、重合温度が０〜１６０℃、重合時間が０．５〜２４時間であり、好ましくは、重合温度が８０〜１６０℃、重合時間が１〜８時間である。
【０１１５】
ラジカル重合反応時には、必要に応じて重合開始剤を添加する。重合開始剤としては、重合温度に応じて一般的なラジカル重合開始剤を使用することができ、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等の有機過酸化物；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）、ジメチル−２，２’−アゾビスイソブチレート等のアゾ化合物を挙げることができる。これらの重合開始剤は、単独で用いても２種以上を併用して用いてもよい。
【０１１６】
重合開始剤の使用量は、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く、特に限定されるものではないが、好ましくは０．００５〜５質量％の範囲で用いられる。
【０１１７】
重合反応に必要に応じて用いられる分子量調節剤は、一般的なラジカル重合において用いる任意のものが使用され、例えば、ブチルメルカプタン、オクチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、チオグリコール酸２−エチルヘキシル等のメルカプタン化合物が挙げられる。これらの分子量調節剤は、重合度が所望の範囲内に制御されるように添加される。
【０１１８】
ラジカル溶液重合の場合の重合溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒が挙げられる。これらの溶媒は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。重合温度、取扱いの容易さ、及び、樹脂と溶媒との分離除去の容易性より、沸点が５０〜２００℃である溶媒が好ましい。
【０１１９】
ラジカル溶液重合では、重合液濃度（樹脂分の濃度）として１０〜９５質量％で実施することが望ましい。１０質量％以上であれば、分子量と分子量分布の調整が容易である。９５質量％以下であれば、高分子量の重合体を得ることができる。また、重合中の除熱の観点から、反応液の粘度を適切にするために７５質量％以下とすることがより好ましく、６０質量％以下とすることが更に好ましい。
【０１２０】
また、重合反応液の粘度を適切に保つという観点からは、重合中に重合溶媒を適宜添加することができる。反応液の粘度を適切に保つことで、除熱を制御し、反応液中の副反応を抑制することが容易となる。特に、粘度が上昇する重合反応後半においては重合溶媒を適宜添加して５０質量％以下となるように制御することが更に好ましい。
【０１２１】
溶液重合で得られたアクリル系熱可塑性樹脂は、溶液をそのまま用いて溶液キャスト法で光学等方性偏光膜保護フィルムとする場合以外では、溶媒や残存単量体と分離する必要がある。分離する方法は、溶液を加熱したり減圧したりして溶媒や残存単量体を揮発させる脱揮処理や、樹脂の貧溶媒中に入れて溶媒や残存単量体を抽出除去する方法等、公知の方法を用いることができる。
【０１２２】
本実施形態において、アクリル系熱可塑性樹脂は、精密な光学用途である偏光透過光学部品用に供されるものであることから混入する異物数は、少ないほど好ましい。異物数を減少させる方法としては、重合反応工程、脱揮処理工程、及び成形工程において、重合溶液又は溶融液を、例えば、濾過精度１．５〜１５μｍのリーフディスク型ポリマーフィルター等で濾過する方法等が挙げられる。
【０１２３】
本実施形態においては、最終的な偏光透過光学部品への影響が出ない範囲内で、アクリル系熱可塑性樹脂に熱安定剤、紫外線吸収剤、（複屈折を有するような）光学等方性が高くない樹脂を含むその他の樹脂を加えることができる。加える方法は公知の方法であれば特段の制限はない。例えば、重合時に添加する方法、重合後の溶液に添加する方法、樹脂に溶融混練等をして添加する方法、また、これらを組み合わせによる方法等によって添加することができる。
【０１２４】
アクリル系熱可塑性樹脂組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂；ポリスチレン、スチレン／アクリロニトリル共重合体、スチレン／無水マレイン酸共重合体、スチレン／メタクリル酸共重合体等のスチレン系樹脂；ポリメタクリル酸エステル系樹脂；ポリアミド；ポリフェニレンサルファイド樹脂；ポリエーテルエーテルケトン樹脂；ポリエステル系樹脂；ポリスルホン；ポリフェニレンオキサイド；ポリイミド；ポリエーテルイミド；ポリアセタール；環状オレフィン系樹脂；ノルボルネン系樹脂；トリアセチルセルロースなどのセルロース樹脂等の熱可塑性樹脂、およびフェノール樹脂；メラミン樹脂；シリコーン樹脂；エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂などの少なくとも１種以上を含有することができる。
【０１２５】
［偏光透過光学部品の成形］
本実施形態のアクリル系熱可塑性樹脂を溶融成形することで、偏光透過光学部品に加工することができる。溶融成形方法としては、溶融熱プレス法、射出成形法などを用いることができる。生産性の観点からは、射出成形法が好ましい。また、一度、溶融押出法により連続的に板状に押し出し、その後、溶融熱プレス法にてプリズム形状を表面に付形することもできる。
【０１２６】
この表面付形に関しては、規則的な周期構造を有するものであっても、さしたる規則性がない構造であっても構わない。また規則的な周期構造を有する場合は、その周期構造の一周期が１０〜５００μｍであることが望ましい。周期構造が１０μｍ以上であれば、光を光線として制御することができる。
【０１２７】
［偏光透過光学部品］
本実施形態の偏光透過光学部品は、上記アクリル系熱可塑性樹脂を溶融成形して作製することができる成形物であり、偏光を透過及び／又は分離させる光学部品をいう。
【０１２８】
本実施形態の偏光透過光学部品は、光弾性係数（Ｃ）が−３．０×１０−１２〜＋３．０×１０−１２Ｐａ−１以下であるアクリル系熱可塑性樹脂からなることが望ましい。本発明における光弾性係数（Ｃ）とは外力σを加えると歪Ｓの大きさと向きが変化する物体に偏光を加えた際に観察される位相差をＲとしたとき、Ｒ＝（Ｃ）×σで記される物理係数である。光弾性係数（Ｃ）は個々の透明物質に固有の値である。光弾性係数Ｃは、その絶対値が、より好ましくは、２．０×１０−１２Ｐａ−１以下であり、さらに好ましくは１．０×１０−１２Ｐａ−１以下である。この範囲内であれば、偏光透過光学部品を支える筐体との線膨張差などから生じる外部応力による偏光の乱れが生じ難くなる。
【０１２９】
本実施形態の偏光透過光学部品は、ガラス転移温度が１３０℃以上であるアクリル系熱可塑性樹脂からなることが望ましい。１３０℃以上であれば、近年の光学投影装置に使用されるＬＥＤ光源周辺に配置することが十分可能である。また、車載用等の高度な耐久性が要求される用途においても、好適に用いることができる。ガラス転移温度は、好ましくは１３５℃以上であり、より好ましくは１４０℃以上である。一方、ガラス転移温度の上限としては、１８０℃であることが好ましい。
【０１３０】
また、本発明の偏光透過光学部品の表面硬度は、鉛筆硬度で３Ｈ以上の表面硬度を有することが望ましい。鉛筆硬度が３Ｈ以上あれば、偏光透過光学部品として使用する際の傷つき特性として十分である。より好ましくは４Ｈ以上である。一方、鉛筆硬度の上限としては、６Ｈ程度である。
【０１３１】
本発明の偏光透過光学部品の光路長は、１０〜１０００００μｍであることが好ましく、２５〜１００００μｍがより好ましく、５０〜５０００μｍが特に好ましい。偏光透過光学部品の光路長さが２５μ以上であれば、成形体として取り扱うことが容易である。また、１０００００μｍ以下であれば十分な透明性が確保できる。
【０１３２】
［偏光透過光学部品の後加工］
偏光透過光学部品は、必要に応じて、誘電体蒸着処理、反射防止処理、金属蒸着処理、ハードコート処理、アンカーコート処理、透明導電処理を行うことができる。
【０１３３】
偏光透過光学部品には、表面に無機層を蒸着法により設けることができ、該無機層は透明多層誘電体であることが好ましい。
【０１３４】
［偏光ビームスプリッタ］
本実施形態の偏光ビームスプリッタとはプリズム型、平面型、ウェッジ基板型など複数ある何れのものも含むが、特にプリズム型ものが好適である。プリズム型偏光ビームスプリッタは、二つのプリズムからなり、相互に接合する重ね合わせ面に多層透明誘電体膜や金属薄膜を形成したものである。
【０１３５】
本実施形態の偏光ビームスプリッタを製造するためには偏光透過光学部品表面に、二酸化シリコン（ＳｉＯ２）や、二酸化チタン（ＴｉＯ２）を多層に蒸着し、表面に多層透明誘電体膜を付与する。また、場合によってはクロム層と二酸化シリコン層のハイブリッド構造の多層膜とすることも出来る。
【０１３６】
多層透明誘電体膜の形成方法としては、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従来公知の技術をいずれも使用できるが、膜の均一性やアンカーコート層への薄膜の密着性の観点から、スパッタリング法での薄膜形成が好ましい。
【０１３７】
また必要な層数は用途により異なるが一層〜一千層が可能である。効率よく偏光分離を行うためには二十層以上が好ましい。更に入射面、出射面に反射防止処理をすることが望ましい。このような各種表面処理を行う場合は、必要に応じて、コロナ放電やプラズマ放電による処理や、エポキシ基、イソシアナート基等を持ったプライマー剤塗布表面処理により、密着性を高めることもできる。
【０１３８】
［光学投影装置］
本実施形態の偏光透過光学部品は、他のレンズと併せて光学投影装置を形成することができる。図１は、一般的な光学投影装置１を模式的に表した図である。図１に示されるように、本実施形態の光学投影装置は、光源１０、球面反射鏡１２、コリメータレンズ１４、赤外線除去フィルタ１６、１／４波長板１８及び上記本実施形態の偏光ビームスプリッタ２０が直列に整列されている。偏光ビームスプリッタ２０は、２個の直角プリズムの４５°傾斜面同士を接合させて構成され、この接合面２０ａには上記多層透明誘電体膜が形成されている。この多層透明誘電体膜は、入射光のうちのＳ波偏光成分を反射させ、Ｐ波偏光成分ｐを透過させる。
【０１３９】
キセノンランプなど光源１０から発せられた光は、球面反射鏡１２とコリメータレンズ１４により平行光線となる。その後、この平行光は、赤外線除去フィルタ１６及び１／４波長板１８を通過し、偏光ビームスプリッタ２０に入射される。偏光ビームスプリッタ２０の接合面２０ａを透過したＰ波偏光成分ｐは、投写する画像が表示される液晶パネル（図示せず）に入射される。そして、液晶パネルの透過により像光が形成され、この像光を投写レンズによりスクリーン（図示せず）に拡大投写させる。
【０１４０】
一方、接合面２０ａで反射したＳ波偏光成分ｓは、この反射光の出射部に配置したミラー２２で反射され、再度偏光ビームスプリッタ２０に入射される。このミラー２２から入射したＳ波偏光成分ｓは、接合面２０ａで反射して光源１側に戻る。このとき、偏光ビームスプリッタ２０と光源１０との間に配された１／４波長板１８を通過することで、この戻り光が円偏波となり、この円偏波となった戻り光が、球面反射鏡２での反射で逆回転の円偏波となり、再度１／４波長板１８を通過することで、Ｐ波偏光成分ｐに変換される。
【０１４１】
従って、このＰ波に変換された成分は、接合面２０ａを透過し、結局光源１０からの光の全ての成分がＰ波偏光成分ｐとなって液晶パネル側に入射するようになり、良好に液晶パネルに表示される画像に基づいた像光を形成させることができるものである。
【０１４２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。
【実施例】
【０１４３】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明する。なお、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【０１４４】
［アクリル系熱可塑性樹脂の組成解析］
重合により得られたアクリル系熱可塑性樹脂をＣＤＣｌ３に溶解し、ブルーカー株式会社製  ＤＰＸ−４００装置を用い、１Ｈ−ＮＭＲ、１３Ｃ−ＮＭＲ（測定温度：４０℃）測定を実施し、（ｉ）第一の構造単位、（ｉｉ）第二の構造単位、（ｉｉｉ）第三の構造単位、及び（ｉｖ）第四の構造単位の量をそれぞれ同定し、その比率から組成を確認した。
【０１４５】
［アクリル系熱可塑性樹脂のガラス転移温度測定］
重合により得られたアクリル系熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、示差走査熱量計（パーキンエルマージャパン（株）製、Ｄｉａｍｏｎｄ  ＤＳＣ）を用いて、窒素ガス雰囲気下、α−アルミナをリファレンスとし、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１に準拠して、試料約１０ｍｇを常温から２００℃まで昇温速度１０℃／ｍｉｎで昇温して得られたＤＳＣ曲線から中点法で算出した。
【０１４６】
［アクリル系熱可塑性樹脂の重量平均分子量測定］
重合により得られたアクリル系熱可塑性樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）及び数平均分子量（Ｍｎ）は、ゲル浸透クロマトグラフ（東ソー（株）製  ＨＬＣ−８２２０）を用いて、溶媒はテトラヒドロフラン、設定温度４０℃で、市販の標準ＰＭＭＡ換算により求めた。
【０１４７】
［アクリル系熱可塑性樹脂の光学特性評価］
＜アクリル系熱可塑性樹脂の光学評価用サンプルの調製＞
重合により得られたアクリル系熱可塑性樹脂を溶融真空プレス成形でフィルムとした。鉄板の上にカプトンシートを配置し、その上に１５ｃｍ正方にくり貫いた厚み１５０μｍの金枠を置き、そこにアクリル系熱可塑性樹脂をおいた。更に、カプトンシートを重ね置きし、鉄板を配置した。二枚の金板に挟んだまま、真空圧縮成形機（（株）神藤金属工業所製  ＳＦＶ−３０型）にいれ、減圧を開始し１０ｋＰａに到達した段階で、２６０℃まで２０分をかけて昇温した、その後、２６０℃で５分保持したあと、プレス圧１０ＭＰａで５分間圧縮、その後、冷却を開始、５０℃に到達した段階で真空乾燥器内を大気圧に戻し、サンプルを取り出した。次いで、サンプルを一度、カプトンシートから剥離し、再度新しいカプトンシートで挟み、窒素で満たされ、ガラス転移温度（Ｔｇ）より１０℃高い温度に保たれた乾燥器の中で８時間、保持した。
【０１４８】
＜アクリル系熱可塑性樹脂の光弾性係数測定＞
Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ａｎｄ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  １９９９，  ３９，  ２３４９−２３５７に詳細について記載のある複屈折測定装置を用いた。２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室内で２４時間以上養生を行ったアクリル系熱可塑性樹脂からなるフィルム（厚み約１５０μｍ、幅６ｍｍ）を用い、同様に恒温恒湿室に設置したフィルムの引張り装置（井元製作所製）にチャック間５０ｍｍになるようにフィルムを配置した。次いで、後述する複屈折測定装置（大塚電子製ＲＥＴＳ−１００）のレーザー光経路がフィルムの中心部になるようにし、歪速度５０％／分（チャック間：５０ｍｍ、チャック移動速度：５ｍｍ／分）で伸張応力をかけながら複屈折を測定した。複屈折の絶対値（｜Δｎ｜）と伸張応力（σＲ）の関係から、最小二乗近似によりその直線の傾きを求め光弾性係数（ＣＲ）を計算した。計算には伸張応力が２．５ＭＰａ≦σＲ≦１０ＭＰａの間のデータを用いた。
ＣＲ＝｜Δｎ｜／σＲ
｜Δｎ｜＝｜ｎｘ−ｎｙ｜
（ＣＲ：光弾性係数、σＲ：伸張応力、｜Δｎ｜：複屈折の絶対値、ｎｘ：伸張方向の屈折率、ｎｙ：伸張方向の垂直な屈折率）
【０１４９】
＜アクリル系熱可塑性樹脂の複屈折の測定＞
大塚電子製ＲＥＴＳ−１００を用いて、偏光透過光学部品の複屈折を回転検光子法により測定した。複屈折の値は、波長５５０ｎｍ光の値である。複屈折（Δｎ）は、以下の式により計算した。得られた値をフィルムの厚さ１００μｍに換算して測定値とした。
Δｎ＝ｎｘ−ｎｙ
（Δｎ：複屈折、ｎｘ：伸張方向の屈折率、ｎｙ：伸張方向と垂直な屈折率）
【０１５０】
複屈折（Δｎ）の絶対値（｜Δｎ｜）は、以下のように求めた。
｜Δｎ｜＝｜ｎｘ−ｎｙ｜
【０１５１】
＜アクリル系熱可塑性樹脂の位相差Ｒｅ測定＞
２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室に設置した大塚電子（株）製ＲＥＴＳ−１００を用いて、回転検光子法により波長４００ｎｍから上８００ｎｍまでの範囲で偏光透過光学部品の複屈折測定を実施した。４ｃｍ角のフィルム３０枚に関し、サンプル中心部で面内位相差Ｒｅ測定を行い、次いでサンプル中心部の厚みの測定を実施、厚み１００μｍに換算された面内方向の位相差Ｒｅを求めた。次いで、絶対値に変換した後、平均をとり、更に上記で求めた全体厚みに換算しなおすことで、偏光透過光学部品の面内方向の位相差Ｒｅの絶対値を求めた。
【０１５２】
なお、各厚みから、１００μｍ厚みへの換算は下記の数式に基づいて行った。
複屈折の絶対値（｜Δｎ｜）と位相差Ｒｅは以下の関係にある。
Ｒｅ＝｜Δｎ｜×ｄ
（｜Δｎ｜：複屈折の絶対値、Ｒｅ：位相差、ｄ：サンプルの厚み）
【０１５３】
また、複屈折の絶対値（｜Δｎ｜）は以下に示す値である。
｜Δｎ｜＝｜ｎｘ−ｎｙ｜
（ｎｘ：延伸方向の屈折率、ｎｙ：面内で延伸方向と垂直な屈折率）
【０１５４】
＜アクリル系熱可塑性樹脂の位相差Ｒｔｈ測定＞
２３℃、湿度６０％に調整した恒温恒湿室に設置した王子計測機器（株）製位相差測定装置（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）を用い、波長５８９ｎｍにおいて偏光透過光学部品の複屈折測定を実施した。測定は４ｃｍ角のサンプル３０枚に関し、サンプル中心で厚み方向の位相差Ｒｔｈ測定を行い、次いで中心部のサンプル厚みの測定を行うことで、厚み１００μｍに換算された厚み方向の位相差Ｒｔｈを求めた。次いで、絶対値に変換した後、平均をとり、更に上記で求めた全体厚みに換算しなおすことで、偏光透過光学部品の厚み方向の位相差Ｒｔｈの絶対値を求めた。
【０１５５】
なお、各厚みから、１００μｍ厚みへの換算は下記の数式に基づいて行った。複屈折の絶対値（｜Δｎ｜）と位相差Ｒｔｈは以下の関係にある。
Ｒｔｈ＝｜Δｎ｜×ｄ
（｜Δｎ｜：複屈折の絶対値、Ｒｔｈ：位相差、ｄ：サンプルの厚み）
【０１５６】
また、複屈折の絶対値（｜Δｎ｜）は以下に示す値である。
｜Δｎ｜＝｜（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｜
（ｎｘ：延伸方向の屈折率、ｎｙ：面内で延伸方向と垂直な屈折率、ｎｚ：面外で延伸方向と垂直な厚み方向の屈折率）
【０１５７】
＜アクリル系熱可塑性樹脂の歪みと複屈折の関係式の傾きαの測定＞
アクリル系熱可塑性樹脂フィルム（厚み約１５０μｍ、幅４０ｍｍ）をインストロン社製１０ｔ引張り試験機で、延伸温度（Ｔｇ＋２０）℃、延伸速度（５００ｍｍ／分）で一軸フリー延伸して成形した。延伸倍率は、１００％、２００％、及び３００％で延伸した。次いで、得られた延伸サンプルの複屈折を前述の方法で測定し、一軸延伸したときに発現する複屈折（Δｎ（Ｓ））を求めた。
【０１５８】
求めた延伸サンプルに発現している複屈折（Δｎ（Ｓ））の値を、その延伸倍率（Ｓ）に対してプロットして得られる最小二乗法近似直線関係式（Ａ）より傾きαの値を求めた。傾きαの値が小さいほど複屈折（Δｎ（Ｓ））、その変化が小さいことを意味する。
Δｎ（Ｓ）＝α×Ｓ＋β    （βは定数：無延伸時の複屈折値）・・・（Ａ）
【０１５９】
但し、ここで複屈折とは、測定した値を１００μｍ厚に換算して求めた値である。
【０１６０】
また、延伸倍率（Ｓ）とは、延伸前のチャック間距離をＬ０、延伸後のチャック間距離をＬ１とすると、以下の式で表される値である。
【０１６１】
【数１】
2013019957.tif 000013
【０１６２】
完全に光学等方性を満足する延伸サンプルでは、面内位相差Ｒｅ、厚み方向位相差Ｒｔｈともに「ゼロ」となり、位相差にばらつきは発生しない。
【０１６３】
［偏光透過光学部品の溶融熱成形］
樹脂予備乾燥条件８０℃、６時間。二つの短辺が４０ｍｍの直角三角形で奥行きが４０ｍｍのプリズム形状金型を使用し、射出成形条件（シリンダー温度２６５℃、射出速度２０ｍｍ／sec、射出圧力１１０ＭＰａ、金型温度１１５℃）で射出成形を実施した。
【０１６４】
［偏光透過光学部品への多層透明誘電体層付与方法］
射出成形した偏光透過光学部品の傾斜面に大気中で５０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ２のエネルギーでコロナ放電処理を行い、表面を親水化処理したあと、スパッタ装置に入れ、アルゴンガス及び酸素ガス流入下でＳｉＯ２ターゲットを用いて、多層透明誘電体層を形成させた。
【０１６５】
［偏光ビームスプリッタの作製方法］
二つのプリズムの多層透明誘電体層を空気が入らないように密着させ、キューブリック型の偏光ビームスプリッタを作製した。
【０１６６】
［偏光ビームスプリッタのコントラスト評価］
ＬＥＤ光源の光りをコリメータレンズで平行光線にし、次いでフライホールレンズを通して１０ｍｍの正方形の白色光にした。次いで作製したキューブリック型のビームスプリッタをＸＹステージに乗せ、透過する偏光を消光する位置で偏光板をおいた。次いで、ＸＹステージを動かし９点の偏光漏れを目視で評価した。
【０１６７】
ＸＹステージの移動時に偏光漏れに変化がないものを◎、わずかに明暗変化が部分的に見られるものを△、明らかな偏光漏れがあるものを×とした。
【０１６８】
［偏光透過光学部品の表面硬度測定］
射出成形体の直交面に対して、ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−４に準じ、電動鉛筆引っかき硬度試験機（株式会社安田精機製作所製）を使用し、荷重５００ｇで偏光透過光学部品の鉛筆硬度を測定した。
【０１６９】
［多層透明誘電体層の密着性測定］
多層透明誘電体層に対して、ＪＩＳ−Ｋ５６００−５−６に準じて、クロスカット法にて密着性を評価した。評価基準は下記とした。
０：カットした淵がなめらかで格子面に剥がれがない。
１：カット交差点にわずかに剥がれが生じる。
２：カットした淵に沿って、また交差点において剥がれ、影響が全面積の５〜１５％程度の場合。
３：クロスカット部において１５％〜３５％程度の剥がれ。
４：前面的な剥がれ部分的にあり、かつクロスカット部では３５％程度までの剥がれ。
５：４分類以上の剥がれ。
【０１７０】
［光学投影装置の表示品位評価］
図１に示した構成を備える光学投影装置を作製し、投影される画像の色味再現性、画像解像度に優れるものを◎、色味再現性に優れるものを○、色味変化があり画像解像度に劣るものを×とした。
【０１７１】
［実施例１］
アクリル系熱可塑性樹脂を以下の方法で製造した。メチルメタクリレート（和光純薬特級、以下ＭＭＡ）を減圧度０．０１ＭＰａ、４０℃で蒸留し、禁止剤を除いた。次いで、蒸留メチルメタクリレート２４．３０ｋｇ、Ｎ−フェニルマレイミド２．４０ｋｇ（和光純薬特級、以下ｐｈＭＩ）、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド（和光純薬特級、以下ｃｈＭＩ）３．３０ｋｇ、メタキシレン２０ｋｇ（和光純薬特級、以下ｍＸｙ）を計量し、５０Ｌタンクに加え、混合モノマー溶液を得た。次いで１００ｍＬ／分の速度で窒素によるバブリングを１２時間実施し、溶存酸素を除去した。混合モノマー溶液を、窒素置換した６０Ｌ反応器に加え、温度を１３０℃に上昇させた。次いで、パーブチルＯ（日本油脂）０．０６ｋｇをｍＸｙ６ｋｇに溶解させた開始剤溶液を、１ｋｇ／時間の速度で追添することで重合を実施し、８時間後おり反応器を５０℃まで冷却した。
【０１７２】
次いで、１ｍ３の反応器に５００Ｌのメタノールを加え、上記の重合溶液を５時間かけて注ぎ、ポリマーを析出させた。その後、更に２時間攪拌を実施し、減圧濾過を行った。減圧濾過後のメタノール含有重合粉体に３００Ｌのメタノールを更に注ぎ、再攪拌した。その後、減圧濾過を実施し、メタノール含有粉体を採取、０．３ｍ３のコニカル真空乾燥器にて減圧度０．０３ＭＰａ、温度８０℃条件で乾燥を実施した。乾燥後の粉体を、２５０℃条件の二軸押出機にてペレタイジングを実施し、ペレット状のアクリル系熱可塑性樹脂を得た。
【０１７３】
このアクリル系熱可塑性樹脂の組成を確認したところ、ＭＭＡ、ｐｈＭＩ、ｃｈＭＩ各単量体由来の構造単位は、それぞれ、８１．３質量％、７．９質量％、１０．８質量％であった。また、Ｔｇを測定したところ、１３５℃、Ｍｗは２２．５万であった。光弾性係数は＋０．４×１０−１２Ｐａ−１であった。１００μｍ厚み換算のＲｅは９ｎｍ、Ｒｔｈは２６ｎｍであった。αは０．０３×１０−５であった。
【０１７４】
射出成形を実施し、偏光ビームスプリッタを作製した。鉛筆硬度は４Ｈ。偏光漏れ試験を実施した結果は◎。密着性試験結果は２であった。
【０１７５】
［実施例２］
スチレン（和光純薬特級、以下Ｓｔ）を減圧度０．０１ＭＰａ、５２℃で蒸留し、禁止剤を除いた。次いで、蒸留ＭＭＡ２１．０ｋｇ、ｐｈＭＩ２．１８ｋｇ（和光純薬特級）、ｃｈＭＩ５．０ｋｇ（和光純薬特級）、蒸留Ｓｔ１．７２ｋｇ（和光純薬特級）、ｍＸｙ２０ｋｇ（和光純薬特級）を混合モノマー溶液とした以外は実施例１同様に重合を実施し、ペレット状のアクリル系熱可塑性樹脂を得た。
【０１７６】
このアクリル系熱可塑性樹脂の組成を確認したところ、ＭＭＡ、ｐｈＭＩ、ｃｈＭＩ、Ｓｔの各単量体由来の構造単位は、それぞれ、７０．２質量％、５．２質量％、１９．８質量％、４．８質量％であった。また、ガラス転移温度を測定したところ、１４１℃、重量平均分子量は１５．６万であった。光弾性係数は＋０．１×１０−１２Ｐａ−１であった。１００μｍ厚み換算のＲｅは２４ｎｍ、Ｒｔｈは１６ｎｍであった。αは−０．２×１０−５であった。
【０１７７】
射出成形を実施し、偏光ビームスプリッタを作製した。鉛筆硬度は３Ｈ。偏光漏れ試験を実施した。結果は○であった。密着性試験結果は１であった。
【０１７８】
［実施例３］
ベンジルメタクリレート（和光純薬特級、以下ＢｚＭＡと記す）を減圧度０．０１ＭＰａ、５２℃で蒸留し、禁止剤を除いた。蒸留ＭＭＡ２４．０ｋｇ、ｐｈＭＩ２．４０ｋｇ（和光純薬特級）、ｃｈＭＩ３．３０ｋｇ（和光純薬特級）、蒸留ＢｚＭＡ０．３０ｋｇ（和光純薬特級）、ｍＸｙ２０ｋｇ（和光純薬特級）を混合モノマー溶液とした以外は実施例１同様に重合を実施し、ペレット状のアクリル系熱可塑性樹脂を得た。このアクリル系熱可塑性樹脂の組成を確認したところ、ＭＭＡ、ｐｈＭＩ、ｃｈＭＩ、ＢｚＭＡの各単量体由来の構造単位は、それぞれ、８０．３質量％、７．９質量％、１０．８質量％、１．０質量％であった。また、ガラス転移温度を測定したところ、１４２℃、重量平均分子量は２２．０万であった。光弾性係数は＋０．７×１０−１２Ｐａ−１であった。１００μｍ厚み換算のＲｅは２ｎｍ、Ｒｔｈは２ｎｍであった。αは−０．０２×１０−５であった。
【０１７９】
射出成形を実施し、偏光ビームスプリッタを作製した。鉛筆硬度は２Ｈ。偏光漏れ試験を実施した。結果は○であった。密着性試験結果は１であった。
【０１８０】
［比較例１］
ゼオノア４８０Ｒ（日本ゼオン社）に関して光弾性係数を測定した、＋５．０×１０−１２Ｐａ−１であった。またガラス転移温度は１３０℃であった。１００μｍ厚み換算のＲｅは５０ｎｍ、Ｒｔｈは５５ｎｍであった。αは０．６×１０−５であった。
【０１８１】
射出成形を実施し、偏光ビームスプリッタを作製した。鉛筆硬度はＨＢ。偏光漏れ試験を実施した。結果は×であった。密着性試験結果は２であった。
【０１８２】
［比較例２］
モノマー溶液としてＭＭＡ単独を用い実施例１同様の方法で、重合、ポリマーを回収した。光弾性係数を測定した結果−４．７×１０−１２Ｐａ−１であった。また分子量は１０．２万であった。ガラス転移温度は９８℃であった。
１００μｍ厚み換算のＲｅは１０ｎｍ、Ｒｔｈは９ｎｍであった。αは−０．３３×１０−５であった。
【０１８３】
射出成形を実施し、偏光ビームスプリッタを作製した。鉛筆硬度はＨ。偏光漏れ試験を実施した結果は△であった。
【０１８４】
実施例１、２、３、比較例１、２に関して、下記表１に特性をまとめた。
【０１８５】
【表１】
2013019957.tif 000014
【０１８６】
実施例１、２、３と比較例１、２とを比べることで光学特性（低複屈折性）が優れることが判る。特に偏光透過光学部品としては、ＭＭＡ、ｐｈＭＩ、ｃｈＭＩの三元系組成が優れることが判る。また、実施例１、２、３と比較例１、２とを比べることで無機密着性に優れることが判る。また、実施例１、２、３と比較例１、２とを比べることで硬度が高く傷つき難いことが判る。
【産業上の利用可能性】
【０１８７】
本発明の偏光透過光学部品は、耐熱性、無機密着性、高い硬度、かつ高度な光学等方性（低複屈折性）を有しているため、ＬＥＤ光源周辺に設置される偏光ビームスプリッタとして好適である。また、他のレンズと組み合わせることで光学投影装置用に特に好適である。
【符号の説明】
【０１８８】
１…光学投影装置、１０…光源、１２…球面反射鏡、１４…コリメータレンズ、１６…赤外線除去フィルタ、１８…／４波長板、２０…偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）、２０ａ…多層透明誘電体膜、２２…ミラー。
【図１】
2013019957.tif 000018