(57)【要約】      （修正有）【課題】脂環式構造を有する樹脂を用いて、低複屈折性を有し、表面平滑性に優れ、ウェルドラインが目立たない光学用樹脂成形品の製造方法の提供。【解決手段】射出ユニットと、金型内の樹脂のみを圧縮する圧縮用突出しピン１５ａ，１５ｂを備える射出ユニットに接続する金型１１と、を有する射出成形機を用いて、脂環式構造を有する樹脂を射出成形した樹脂成形品の製造方法。金型１１が、射出ユニットとの接続部を有する固定側型板１２と、可動側型板１３と、を有し、溶融状態の樹脂を、射出ユニットの先端のノズルから、型締めを行った金型１１内に射出注入する工程（工程Ｉ）と、射出ユニット側から金型１１内の樹脂に保圧をかけ、圧縮用突出しピン１５ａ，１５ｂを金型１１内に押し込み、金型１１内の樹脂に２００〜１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を加える工程（工程ＩＩ）と、を有する射出成形方法。【選択図】図２
2016112867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出ユニットと、
金型内の樹脂のみを圧縮し得る圧縮用突出しピンを備える、前記射出ユニットに接続された金型と、
を有する射出成形機を用いて、脂環式構造を有する樹脂を射出成形して樹脂成形品を製造する方法であって、
前記金型が、射出ユニットとの接続部を有する固定側型板と、可動側型板と、を有するものであり、
溶融状態の樹脂を、射出ユニットの先端のノズルから、型締めを行った金型内に射出注入する工程（工程Ｉ）、及び、
工程Ｉの後、射出ユニット側から金型内の樹脂に保圧をかけるとともに、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に２００〜１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を加える工程（工程ＩＩ）、
を有することを特徴とする、樹脂成形品の製造方法。
【請求項２】
圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に圧縮力を加える時間が、射出注入を開始してから、樹脂成形品を金型から取り出すまでの時間に対して、０．１〜１５％である、請求項１に記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項３】
樹脂成形品が、光学レンズ又はプリズムである、請求項１又は２に記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項４】
樹脂成形品が、直径が２０ｃｍ以下、かつ、厚みが５ｍｍ以下の光学レンズである、請求項１又は２に記載の樹脂成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脂環式構造を有する樹脂を原料樹脂として用いて、低複屈折性を有し、表面平滑性に優れ、かつ、ウェルドラインが目立たない樹脂成形品を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
脂環式構造を有する樹脂は、透明性、低複屈折性、耐熱性、低吸水性などの特性に優れることから、光学レンズ等の光学部材の原料として利用されてきた。
例えば、特許文献１には、ノルボルネン系開環共重合体水素化物や、それを射出成形して得られた光学レンズ等が記載されている。
【０００３】
射出成形は、通常、射出ユニットと金型とを有する射出成形機（例えば、図１に示す射出成形機）を用いて、以下の方法により行われる。
図１に示す射出成形機（１）は、射出ユニット（２）と金型（３）を有するものである。金型（３）は、固定側型板（４）と可動側型板（５）を有し、固定側型板（４）と可動側型板（５）の間に、空間（製品部）（６）が存在する。
樹脂成形品を製造する際は、まず、原料樹脂をホッパ（７）からシリンダー（８）内に投入した後、その原料樹脂を加熱して可塑化する。次いで、スクリュー（９）を前進させることで、溶融樹脂（可塑化した樹脂）をノズル（１０）から、型締めを行った金型（３）内に射出注入する。金型（３）の空間（製品部）（６）（以下、この部分を「金型内」ということがある。）を溶融樹脂で満たした後、溶融樹脂を冷却固化させることで、目的の樹脂成形品を製造することができる。
また、この方法においては、通常、樹脂成形品の寸法精度を向上させるために、保圧をかける（金型（３）内を溶融樹脂で満たした後も、スクリュー（９）を所定時間稼働させて、金型（３）内の樹脂に圧力をかけ続ける）ことが行われる。
【０００４】
また、射出成形法の一種として、射出圧縮成形法が知られている。
射出圧縮成形法は、半締め状態（固定側型板と可動側型板を完全に型締めした完締め状態よりも僅かに開いている状態）の金型内に、溶融樹脂を低圧で射出注入し、金型内を溶融樹脂で満たした後、金型を完全に閉じて樹脂に圧縮力を加え、この状態で樹脂を冷却固化させることで、目的の樹脂成形品を製造する方法である。
射出圧縮成形法においては、溶融樹脂の流路が大きく、溶融樹脂を低圧で射出することができるため、この方法によれば、高い射出圧力が原因で生じる問題（例えば、大きな分子配向が起こり、成形品に歪みが生じる問題）を解決することができる。
このため、射出圧縮成形法は、従来、光学部材のような、要求される寸法精度や光学精度が極めて高い樹脂成形品を製造する際に用いられてきた。
しかしながら、この射出圧縮成形法においては、金型を閉じて樹脂に圧縮力を加える際に、固定側型板と可動側型板が接触する部分があるため、成形条件によっては金型内の樹脂に十分な圧縮力を加えることができず、寸法精度よく樹脂成形品を製造することができないことがあった。
【０００５】
射出圧縮成形法におけるこのような問題を解消する方法として、特許文献２には、樹脂のみに圧縮力を加えることができる金型を用いて、ポリカーボネート樹脂等を射出成形してレンズを製造する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−９２２８４号公報
【特許文献２】特開２０００−６２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２には、その方法を用いることで、寸法精度に優れる光学用樹脂成形品を製造し得ることが記載されている。
しかしながら、特許文献２に記載されるような、樹脂のみに圧縮力を加えることができる金型を用いても、原料樹脂として脂環式構造を有する樹脂を使用した場合、低複屈折性を有し、表面平滑性に優れ、かつ、ウェルドラインが目立たない樹脂成形品が得られないことがあった。
【０００８】
本発明は、上記した従来技術に鑑みてなされたものであり、脂環式構造を有する樹脂を原料樹脂として用いて、低複屈折性を有し、表面平滑性に優れ、かつ、ウェルドラインが目立たない樹脂成形品を製造する方法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】
【０００９】
本発明者らは上記課題を解決すべく、脂環式構造を有する樹脂を射出成形して樹脂成形品を製造する方法について鋭意検討した。その結果、金型内の樹脂のみを圧縮し得る圧縮用突出しピンを備える金型を使用して、射出ユニット側から金型内の樹脂に保圧をかけるとともに、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に所定の圧縮力を加えることにより、低複屈折性を有し、表面平滑性に優れ、かつ、ウェルドラインが目立たない樹脂成形品を効率よく製造し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
かくして本発明によれば、下記〔１〕〜〔４〕の樹脂成形品の製造方法、が提供される。
〔１〕射出ユニットと、金型内の樹脂のみを圧縮し得る圧縮用突出しピンを備える、前記射出ユニットに接続された金型と、を有する射出成形機を用いて、脂環式構造を有する樹脂を射出成形して樹脂成形品を製造する方法であって、前記金型が、射出ユニットとの接続部を有する固定側型板と、可動側型板と、を有するものであり、溶融状態の樹脂を、射出ユニットの先端のノズルから、型締めを行った金型内に射出注入する工程（工程Ｉ）、及び、工程Ｉの後、射出ユニット側から金型内の樹脂に保圧をかけるとともに、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に２００〜１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を加える工程（工程ＩＩ）、を有することを特徴とする、樹脂成形品の製造方法。
〔２〕圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に圧縮力を加える時間が、射出注入を開始してから、樹脂成形品を金型から取り出すまでの時間に対して、０．１〜１５％である、〔１〕に記載の樹脂成形品の製造方法。
〔３〕樹脂成形品が、光学レンズ又はプリズムである、〔１〕又は〔２〕に記載の樹脂成形品の製造方法。
〔４〕樹脂成形品が、直径が２０ｃｍ以下、かつ、厚みが５ｍｍ以下の光学レンズである、〔１〕又は〔２〕に記載の樹脂成形品の製造方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、脂環式構造を有する樹脂を原料樹脂として用いて、低複屈折性を有し、表面平滑性に優れ、かつ、ウェルドラインが目立たない樹脂成形品を効率よく製造する方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来の射出成形機を表す模式図である。
【図２】本発明の方法に用い得る金型を表す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の樹脂成形品の製造方法は、射出ユニットと、金型内の樹脂のみを圧縮し得る圧縮用突出しピンを備える、前記射出ユニットに接続された金型と、を有する射出成形機を用いて、脂環式構造を有する樹脂を射出成形して樹脂成形品を製造する方法であって、前記金型が、射出ユニットとの接続部を有する固定側型板と、可動側型板と、を有するものであり、溶融状態の樹脂を、射出ユニットの先端のノズルから、型締めを行った金型内に射出注入する工程（工程Ｉ）、及び、工程Ｉの後、射出ユニット側から金型内の樹脂に保圧をかけるとともに、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に２００〜１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を加える工程（工程ＩＩ）、を有することを特徴とするものである。
【００１４】
〔射出成形機〕
本発明に用いる射出成形機は、射出ユニットと、この射出ユニットに接続された金型と、を有するものである。
射出成形機の射出ユニットは特に限定されず、射出成形法において従来用いられてきた射出ユニット（例えば、図１に示す射出成形機を構成する射出ユニット）を利用することができる。
【００１５】
射出成形機の金型は、射出ユニットとの接続部を有する固定側型板と、可動側型板と、を有し、かつ、金型内の樹脂のみを圧縮し得る圧縮用突出しピンを備えるものである。
「金型内の樹脂のみを圧縮し得る」とは、圧縮用突出しピンを金型内に押し込んだときに、圧縮用突出しピンの先端の面が、金型内の樹脂のみと接触し（すなわち、この面が、対向する金型等の内面と接触しない）、金型内の樹脂のみに圧縮力を加え得ることをいう。
圧縮用突出しピンは、金型内の樹脂のみを圧縮し得るものである限り、その設置位置は特に限定されず、固定側型板にあってもよいし、可動側型板にあってもよい。金型設計上の観点からは、可動側型板が圧縮用突出しピンを備えることが好ましい。
【００１６】
図２に、本発明の方法に用い得る金型（可動側型板が圧縮用突出しピンを備える金型）の模式図を示す。
金型（１１）は、固定側型板（１２）と可動側型板（１３）とを有する。固定側型板（１２）には、射出ユニットとの接続部（１４）があり、この部分で射出ユニットのノズルと接続される。一方、可動側型板（１３）は、圧縮用突出しピン（１５ａ）（１５ｂ）を備えるものであり、金型（１１）内に樹脂を充填した後、圧縮用突出しピン（１５ａ）（１５ｂ）を金型（１１）内に〔すなわち、固定側型板（１２）に向けて〕押し込むことで、金型（１１）内の樹脂のみに所定の圧縮力を加えることができる。
すなわち、本発明の方法は、この圧縮用突出しピンを利用して金型内の樹脂のみに圧縮力を加えながら成形を行うものである。
従来の射出圧縮成形法においては、圧縮時に、固定側型板と可動側型板の一部が接触するため、金型内の樹脂に十分な圧縮力を加えることができないおそれがあった。本発明の方法によれば、金型内の樹脂に、十分かつ確実に圧縮力を加えることができる。
【００１７】
〔脂環式構造を有する樹脂〕
本発明の方法においては、原料樹脂として、脂環式構造を有する樹脂を用いる。ここで、脂環式構造を有する樹脂とは、脂環式構造含有重合体のみからなる樹脂、又はこの重合体を、通常５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上含有する樹脂組成物を意味する。
脂環式構造を有する樹脂は、成形時における流動性、耐熱性、及び低吸湿性に優れる。また、脂環式構造を有する樹脂を原料樹脂として用いることで、そりが少ない樹脂成形品が得られ易くなる。
【００１８】
脂環式構造含有重合体は、主鎖及び／又は側鎖に脂環式構造を有する重合体である。
脂環式構造としては、飽和環状炭化水素（シクロアルカン）構造、不飽和環状炭化水素（シクロアルケン）構造などが挙げられる。なかでも、機械強度、耐熱性に優れる樹脂成形品が得られ易いことから、シクロアルカン構造が好ましい。脂環式構造は主鎖にあっても良いし、側鎖にあっても良いが、機械強度、耐熱性に優れる樹脂成形品が得られ易いことから、主鎖に脂環式構造を有するものが好ましい。脂環式構造を構成する炭素原子数は特に限定されないが、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。脂環式構造を構成する炭素原子数がこれらの範囲内であることで、機械強度、耐熱性等の特性が高度にバランスされた樹脂成形品が得られ易くなる。
【００１９】
脂環式構造含有重合体中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割合は特に限定されないが、全繰り返し単位に対して、５０重量％以上が好ましく、７０重量％以上がより好ましく、９０重量％以上がさらに好ましい。脂環式構造を有する繰り返し単位の割合が５０重量％以上の脂環式構造含有重合体を用いることで、透明性および耐熱性に優れる樹脂成形品が得られ易くなる。
【００２０】
脂環式構造含有重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、特に限定されないが、通常、５，０００〜１５０，０００、好ましくは１０，０００〜１００，０００である。
脂環式構造含有重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、例えば、シクロヘキサンを溶媒として４０℃で測定し、標準ポリスチレン換算値として求めることができる。
脂環式構造含有重合体のガラス転移温度（Ｔｇ）は、特に限定されないが、通常、１００〜２００℃、好ましくは１２０〜１６０℃である。
【００２１】
この脂環式構造含有重合体の具体例としては、（１）ノルボルネン系重合体、（２）単環の環状オレフィン系重合体、（３）環状共役ジエン系重合体、（４）ビニル脂環式炭化水素系重合体などが挙げられる。これらの中でも、耐熱性、機械的強度等の観点から、ノルボルネン系重合体、及びビニル脂環式炭化水素系重合体が好ましい。
なお、本明細書において、これらの重合体は、重合反応生成物だけでなく、その水素化物も意味するものである。
【００２２】
（１）ノルボルネン系重合体
ノルボルネン系重合体は、ノルボルネン系モノマーの重合体又はその水素化物である。
ノルボルネン系重合体としては、ノルボルネン系モノマーの開環重合体、ノルボルネン系モノマーとこれと開環共重合可能なその他のモノマーとの開環重合体、これらの開環重合体の水素化物、ノルボルネン系モノマーの付加重合体、ノルボルネン系モノマーとこれと共重合可能なその他のモノマーとの付加重合体などが挙げられる。なかでも、耐熱性、機械的強度等に優れる樹脂成形品が得られ易いことから、ノルボルネン系モノマーの開環重合体水素化物が好ましい。
【００２３】
ノルボルネン系モノマーとしては、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（環に置換基を有するもの）、トリシクロ［４．３．０１，６．１２，５］デカ−３，７−ジエン（慣用名ジシクロペンタジエン）及びその誘導体、７，８−ベンゾトリシクロ［４．３．０．１２，５］デカ−３−エン（慣用名メタノテトラヒドロフルオレン：１，４−メタノ−１，４，４ａ，９ａ−テトラヒドロフルオレンともいう）及びその誘導体、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、などが挙げられる。
置換基としては、アルキル基、アルキレン基、ビニル基、アルコキシカルボニル基、アルキリデン基などが挙げられる。
置換基を有するノルボルネン系モノマーとしては、８−メトキシカルボニル−テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］ドデカ−３−エン、８−メチル−８−メトキシカルボニル−テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］ドデカ−３−エン、８−エチリデン−テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］ドデカ−３−エンなどが挙げられる。
これらのノルボルネン系モノマーは、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２４】
ノルボルネン系モノマーと開環共重合可能なその他のモノマーとしては、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテンなどの単環の環状オレフィン系単量体などが挙げられる。
【００２５】
ノルボルネン系モノマーと付加共重合可能なその他のモノマーとしては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセンなどの炭素数２〜２０のα−オレフィン、及びこれらの誘導体；シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロオクテン、３ａ，５，６，７ａ−テトラヒドロ−４，７−メタノ−１Ｈ−インデンなどのシクロオレフィン、及びこれらの誘導体；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；などが挙げられる。これらの中でも、α−オレフィンが好ましく、エチレンがより好ましい。
【００２６】
ノルボルネン系モノマーの開環重合体、またはノルボルネン系モノマーとこれと開環共重合可能なその他のモノマーとの開環重合体は、モノマー成分を、公知の開環重合触媒の存在下で重合させることにより合成することができる。開環重合触媒としては、例えば、ルテニウム、オスミウムなどの金属のハロゲン化物と、硝酸塩またはアセチルアセトン化合物、及び還元剤とからなる触媒、あるいは、チタン、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、有機アルミニウム化合物とからなる触媒等が挙げられる。
ノルボルネン系モノマーの開環重合体水素化物は、通常、上記開環重合体の重合溶液に、ニッケル、パラジウムなどの遷移金属を含む公知の水素化触媒を添加し、炭素−炭素不飽和結合を水素化することにより得ることができる。
【００２７】
ノルボルネン系モノマーの付加重合体、またはノルボルネン系モノマーとこれと共重合可能なその他のモノマーとの付加重合体は、モノマー成分を、公知の付加重合触媒の存在下で重合させることにより合成することができる。付加重合触媒としては、例えば、チタン、ジルコニウム又はバナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなる触媒が挙げられる。
【００２８】
（２）単環の環状オレフィン系重合体
単環の環状オレフィン系重合体としては、例えば、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテンなどの、単環の環状オレフィン系単量体の付加重合体が挙げられる。
これらの付加重合体の合成方法は特に限定されず、公知の方法を適宜利用することができる。
【００２９】
（３）環状共役ジエン系重合体
環状共役ジエン系重合体としては、例えば、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエンなどの環状共役ジエン系単量体を１，２−または１，４−付加重合した重合体及びその水素化物などを用いることができる。
これらの付加重合体の合成方法は特に限定されず、公知の方法を適宜利用することができる。
【００３０】
（４）ビニル脂環式炭化水素系重合体
ビニル脂環式炭化水素系重合体としては、例えば、ビニルシクロヘキセン、ビニルシクロヘキサンなどのビニル脂環式炭化水素系単量体の重合体及びその水素化物；スチレン、α−メチルスチレンなどのビニル芳香族系単量体の重合体の芳香環部分の水素化物；などが挙げられる。また、ビニル脂環式炭化水素系単量体やビニル芳香族系単量体と、これらの単量体と共重合可能な他の単量体との共重合体であってもよい。かかる共重合体としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体等が挙げられる。
これらの重合体の合成方法は特に限定されず、公知の方法を適宜利用することができる。
【００３１】
また、脂環式構造を有する樹脂として、市販品を利用することもできる。市販品としては、日本ゼオン社製ＺＥＯＮＥＸ（登録商標）、三井化学社製ＡＰＥＬ（登録商標）、ＪＳＲ社製ＡＲＴＯＮ（登録商標）、ポリプラスチックス社製ＴＯＰＡＳ（登録商標）などが挙げられる。
【００３２】
本発明に用いる原料樹脂が、脂環式構造含有重合体を主成分とする樹脂組成物である場合、脂環式構造含有重合体以外の成分としては、脂環式構造含有重合体以外の重合体や、光安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、離型剤、帯電防止剤等の添加剤が挙げられる。
これらの成分の配合量は、樹脂成形品の用途に応じて、樹脂組成物全体に対して、通常５０重量％未満の範囲で適宜調整することができる。
【００３３】
〔樹脂成形品の製造方法〕
本発明の樹脂成形品の製造方法は、前記射出成形機を用いて、脂環式構造を有する樹脂を射出成形して樹脂成形品を製造する方法であって、溶融状態の樹脂を、射出ユニットの先端のノズルから、型締めを行った金型内に射出注入する工程（工程Ｉ）、及び、工程Ｉの後、射出ユニット側から金型内の樹脂に保圧をかけるとともに、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に２００〜１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を加える工程（工程ＩＩ）、を有することを特徴とするものである。
【００３４】
工程Ｉは、溶融状態の樹脂を、射出ユニットの先端のノズルから、型締めを行った金型内に射出注入する工程であり、これは従来の射出成形法における射出注入工程と同様のものである。
例えば、脂環式構造を有する樹脂を射出ユニットのホッパからシリンダー内に投入した後、脂環式構造を有する樹脂を加熱して可塑化し、次いで、スクリューを前進させることで、溶融状態の樹脂（可塑化した樹脂）をノズルから、型締めを行った金型内に射出注入することにより、工程Ｉを行うことができる。
【００３５】
溶融状態の樹脂の温度（シリンダー設定温度の最も高い温度）は、脂環式構造を有する樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）や融点（Ｔｍ）に応じて適宜決定することができるが、通常は、（Ｔｇ＋５０）℃〜（Ｔｇ＋２００）℃、好ましくは、（Ｔｇ＋１２０）℃〜（Ｔｇ＋１７０）℃である。
スクリューの回転数は、特に限定されないが、通常は、１０〜３００ｒｐｍの範囲で適宜選択される。
シリンダーから金型に射出注入する際の射出圧は、金型の構造や樹脂の流動性等の条件を考慮して適宜選択し、設定すればよいが、通常、５００〜１５，０００ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲で行われる。
【００３６】
後述するように、本発明における成形方法は、従来の（狭義の）射出成形法（すなわち、完締め状態の金型に樹脂を射出注入する方法）を改良するもの（成形方法α）であってもよいし、従来の射出圧縮成形法を改良するもの（成形方法β）であってもよい。
したがって、工程Ｉにおける金型の型締めは、採用する成形方法（成形方法α又は成形方法β）に合わせて適宜行えばよい。
例えば、本発明における成形方法が成形方法αである場合は、金型を完締め状態（固定側型板と可動側型板が完全に密着した状態）に型締めする。型締力は樹脂成形品の大きさや形状に合わせて適宜決定することができるが、通常２０〜１５０ｔである。
一方、本発明における成形方法が成形方法βである場合は、金型内（製品部）がわずかに拡大した状態（固定側型板と可動側型板がわずかに離れた状態）に型締めする。拡大させる量は、用いる樹脂の種類や樹脂成形品の形状に応じて適宜決定することができる。
【００３７】
金型の温度は、脂環式構造を有する樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）や融点（Ｔｍ）に応じて適宜決定することができるが、通常は、（Ｔｇ−３０）℃〜（Ｔｇ＋１０）℃、好ましくは、（Ｔｇ−２０）℃〜（Ｔｇ）℃である。
【００３８】
工程ＩＩは、工程Ｉの後、射出ユニット側から金型内の樹脂に保圧をかけるとともに、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に２００〜１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を加える工程である。
このように、金型内の樹脂に圧縮力を加える際に、圧縮用突出しピンを用いることで、従来の射出圧縮成形法と異なり、より効率よく、かつ、より確実に、樹脂に圧縮力を加えることができる。
なお、保圧をかける時間と、圧縮用突出しピンを用いて金型内の樹脂に圧縮力を加える時間は、完全に一致しなくてもよい。「工程ＩＩ」に該当する時間は、樹脂に圧力をかけ始めたときから、この圧力をかけ終えたときまでである。なお「樹脂に圧力をかけ始めたとき」とは保圧又は突出しピンによる圧縮力のいずれか先にかけ始めたときである。
【００３９】
保圧は、金型内に樹脂を充填した後、金型のゲート部分の樹脂が完全に冷却固化するまでの間、金型内の樹脂にかける圧力である。金型内に樹脂を充填した後も、射出ユニットのスクリューを所定時間稼働させることによって、金型内の樹脂に保圧をかけることができる。
保圧の大きさや保圧時間は、樹脂成形品の大きさや形状に応じて適宜決定することができる。保圧の大きさは、通常は、１００〜２，０００ｋｇｆ／ｃｍ２、好ましくは２００〜１，０００ｋｇｆ／ｃｍ２である。保圧時間は、通常は、２〜３０秒である。
【００４０】
本発明における成形方法が前記成形方法αである場合は、射出ユニット側から金型内の樹脂に保圧をかけるとともに、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に圧縮力を加えることにより、工程ＩＩを行うことができる。
圧縮力の大きさは、２００〜１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２である。
圧縮力の大きさが２００ｋｇｆ／ｃｍ２未満のときは、寸法精度に劣り、また、樹脂成形品のウェルドラインが目立ちやすくなる。一方、圧縮力の大きさが１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２を超えた場合も、寸法精度に劣る。
【００４１】
圧縮力を加える時間は、射出注入を開始してから、樹脂成形品を金型から取り出すまで（以下、「成形サイクル」ということがある。）の時間に対して、０．１〜１５％であることが好ましい。圧縮力を加える時間がこの範囲内であることで、より低複屈折性を有し、より表面平滑性に優れ、かつ、ウェルドラインがより目立たない樹脂成形品を製造することができる。
【００４２】
一方、本発明における成形方法が前記成形方法βである場合は、射出ユニット側から金型内の樹脂に保圧をかけるとともに、金型を高圧で閉じ、さらに、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に圧縮力を加えることにより、工程ＩＩを行うことができる。
成形方法βにおいても、圧縮用突出しピンによる圧縮力の大きさは２００〜１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２であり、この圧縮力を加える時間は、成形サイクルの時間に対して、０．１〜１５％であることが好ましい。
【００４３】
工程ＩＩを終えた後は、常法に従い、金型内の樹脂を冷却固化させ、次いで金型を開けて樹脂成形品を取り出す。
冷却時間は、特に限定されないが、通常１〜５００秒である。
本発明の方法により得られる樹脂成形品は、低複屈折性を有し、表面平滑性に優れ、かつ、ウェルドラインが目立たないものである。
したがって、本発明の製造方法は、光学レンズ、プリズム等の光学部材を製造する際に好適に用いられる。なかでも、本発明の方法は、直径が２０ｃｍ以下、かつ、厚みが５ｍｍ以下の光学レンズを製造する際に好適に用いられる。
【００４４】
本発明の製造方法により得られる樹脂成形品が光学レンズである場合、その位相差は、２００ｎｍ以下が好ましく、１００ｎｍ以下がより好ましい。
本発明の製造方法により得られる樹脂成形品が光学レンズである場合、レンズのＸ方向とＹ方向の形状誤差〔ＰＶ（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ｖａｌｌｅｙ）値〕は、１．０μｍ以下が好ましく、０．５μｍ以下がより好ましい。
本発明の製造方法により得られる樹脂成形品が光学レンズである場合、レンズの有効径内に発生したウェルドラインの長さは、５ｍｍ以下が好ましく、発生していないことがより好ましい。
【実施例】
【００４５】
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明する。なお、本発明はこれらの例に何ら限定されるものではない。以下において、「部」および「％」は特に断りのない限り、重量基準である。
また、各例における測定・評価は、以下の方法により行った。
【００４６】
・レンズの位相差
実施例及び比較例で得られたレンズの有効径内の位相差を、樹脂成形レンズ検査システム「ＷＰＡ−１００」（フォトニックスラティス社製）を用いて測定し、以下の基準で評価した。
○：位相差が１００ｎｍ以下である。
△：位相差が１００ｎｍ超２００ｎｍ以下である。
×：位相差が２００ｎｍ超である。
【００４７】
・レンズの形状精度
実施例及び比較例で得られたレンズの形状精度を、形状測定器「ＮＨ−３ＳＰ」（三鷹光機社製）を用いて測定し、以下の基準で評価した。
○：レンズのＸ方向とＹ方向の形状誤差が０．５μｍ以下である。
△：レンズのＸ方向とＹ方向の形状誤差が０．５μｍ超１．０μｍ以下である。
×：レンズのＸ方向とＹ方向の形状誤差が１．０μｍ超である。
【００４８】
・ウェルドライン
実施例及び比較例で得られたレンズをデジタルマイクロスコープ「ＶＨＸ−１０００」（キーエンス社製）を用いて観察し、ウェルドラインについて以下の基準で評価した。
○：レンズの有効径内にウェルドラインが発生していない。
△：レンズの有効径内のウェルドラインの長さが５ｍｍ以下である。
×：レンズの有効径内のウェルドラインの長さが５ｍｍ超である。
【００４９】
〔実施例１〕
射出成形機（製品名「Ｓ２０００ｉ−５０Ａ」、ＦＡＮＵＣ社製、スクリュー径２２ｍｍ）を使用して、以下の方法によりノルボルネン系開環重合体水素化物（製品名「ＺＥＯＮＥＸ（登録商標）Ｋ２６Ｒ」、日本ゼオン社製）を射出成形して、樹脂成形品（光学レンズ）を製造した。
なお、金型としては、図２に示す構造を有するものを使用した。
まず、金型の温度を１３８℃に設定し、５０ｔの力で型締めした。次いで、温度が３００℃のシリンダー内で溶融させた樹脂を、射出ユニットのノズルから金型内に射出注入した。次いで、金型内の樹脂に、１５０ｋｇｆ／ｃｍ２で５秒間保圧をかけるとともに、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に４００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を３秒間加えた。射出開始から３０秒後に金型を開き、レンズを取り出した。得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００５０】
〔実施例２〕
実施例１において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に２００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を０．０５秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００５１】
〔実施例３〕
実施例１において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に２００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を３秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００５２】
〔実施例４〕
実施例１において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に２００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を６秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００５３】
〔実施例５〕
実施例１において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を０．０５秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００５４】
〔実施例６〕
実施例１において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を３秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００５５】
〔実施例７〕
実施例１において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を６秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００５６】
〔実施例８〕
実施例１において、原料樹脂として、ノルボルネン系モノマーとエチレンとの付加型共重合体（製品名「ＡＰＥＬ（登録商標）５５１４ＭＬ」、三井化学社製）を使用したこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００５７】
〔実施例９〕
実施例８において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に２００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を０．０５秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００５８】
〔実施例１０〕
実施例８において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に１，５００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を６秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００５９】
〔比較例１〕
実施例１において、圧縮用突出しピンを用いて金型内の樹脂に圧縮力を加えなかったこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００６０】
〔比較例２〕
実施例１において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に２，０００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を９秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００６１】
〔比較例３〕
実施例１において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に１００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を９秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００６２】
〔比較例４〕
実施例８において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に１００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を９秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００６３】
〔比較例５〕
実施例８において、圧縮用突出しピンを金型内に押し込み、金型内の樹脂に２，０００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧縮力を９秒間加えたこと以外は、実施例１と同様の方法によりレンズを製造し、得られたレンズについて上記の評価を行った。評価結果を第１表に示す。
【００６４】
【表１】
2016112867.tif 000003
【００６５】
第１表から以下のことが分かる。
実施例１〜１０においては、位相差が小さく、形状精度に優れ、ウェルドラインが発生していない光学レンズが得られている。
一方、圧縮用突出しピンを用いて金型内の樹脂に圧縮力を加えなかった比較例１において得られた光学レンズは、形状精度に劣り、また、ウェルドラインが目立っている。
また、適切な範囲の圧縮力を加えなかった比較例２〜５においては、レンズの形状精度に劣っている。また、レンズの位相差が大きくなったり（比較例２）、ウェルドラインが目立ったり（比較例３〜５）という問題も発生している。
【符号の説明】
【００６６】
１．射出成形機
２．射出ユニット
３．金型
４．固定側型板
５．可動側型板
６．空間（製品部）
７．ホッパ
８．シリンダー
９．スクリュー
１０．ノズル
１１．金型
１２．固定側型板
１３．可動側型板
１４．射出ユニットとの接続部
１５ａ，１５ｂ．圧縮用突出しピン
【図１】
2016112867.tif 000004
【図２】
2016112867.tif 000005