CN103635832A - 成型体、成型材料、光学部件及成型材料的制造方法 - Google Patents

成型体、成型材料、光学部件及成型材料的制造方法 Download PDF

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CN103635832A
CN103635832A CN201280032980.2A CN201280032980A CN103635832A CN 103635832 A CN103635832 A CN 103635832A CN 201280032980 A CN201280032980 A CN 201280032980A CN 103635832 A CN103635832 A CN 103635832A
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吉本绘美
田中彻
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Mitsui Chemical Industry Co Ltd
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Mitsui Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

本发明的成型体用于选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件,且包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物。而且,在使上述成型体以1g/mL的浓度在环己烷中在23℃一边搅拌一边浸渍6小时时,通过液载粒子计数器测定得到的、上述环己烷中包含的粒径1μm以上2μm以下的不溶微粒的数目为200个/ml以下。

Description

成型体、成型材料、光学部件及成型材料的制造方法
技术领域
本发明涉及成型体、成型材料、光学部件以及成型材料的制造方法。
背景技术
作为光学部件用的成型材料,已知将具有脂环式结构的聚合物作为主成分的成型材料(参照专利文献1)。将这样的聚合物作为主成分的成型材料具有可以通过注射成型来廉价地制造光学部件这样的优点。
专利文献1中公开了一种成型材料,其包含:重复结构单元的一部分或全部含有脂环式结构的聚合物、酚系稳定剂、受阻胺系光稳定剂和磷系稳定剂,上述酚系稳定剂和/或上述受阻胺系光稳定剂的至少一部分附着于由上述聚合物形成的粒子的表面而存在。
该文献中记载了可以获得下述光学部件,所述光学部件具有充分的光学性能,并且即使在接近于紫外线的区域的光源中使用也不易发生劣化,使用时能够维持高的性能、光线透射率。因此,记载了特别适于使用蓝紫激光光源的光拾取装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2006/123679号小册子
发明内容
发明所要解决的课题
然而,使用这样的将具有脂环式结构的聚合物作为主成分的成型材料而得的成型体,在用于fθ透镜、摄像透镜等光学部件时,有时不能好地识别影像。此外,上述成型体在用于导光板等光学部件时,有时信息显示产生不良状况。
本申请发明人深入研究了上述不良状况的原因,结果发现光学部件表面产生的凹陷是原因。光学部件如果在其表面具有凹陷,则光路变化而影像模糊,变得不能好地识别影像。此外,光量变化而信息显示变得不清晰。
如上所述,迄今为止,使用上述的将具有脂环式结构的聚合物作为主成分的成型材料而得的成型体,主要被用于光拾取装置所使用的透镜。光拾取装置用的透镜,只要可以识别光的信号的0或1即可,因此即使在透镜表面具有凹陷,上述的不良状况也不易成为问题。
另一方面,fθ透镜、摄像透镜或导光板需要高精度地识别影像,因此如果成型体表面具有凹陷,则上述不良状况成为问题。因此,期望抑制了表面产生凹陷的成型体。
另一方面,成型体表面产生凹陷可以通过注射成型条件的变更而一定程度地抑制。然而,根据注射成型条件,对成型体的形状等物性会带来影响,因此不优选。因此,期望可以在宽范围的注射成型条件下获得抑制了表面产生凹陷的成型体的成型材料。
因此,本发明的课题是提供外观品质优异的光学部件用的成型体。
用于解决课题的方法
根据本发明,可以提供以下所示的成型体、成型材料、光学部件以及成型材料的制造方法。
(1)一种成型体,其用于选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件,且包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物,
在使上述成型体以1g/mL的浓度在环己烷中在23℃一边搅拌一边浸渍6小时时,
通过液载粒子计数器测定得到的、上述环己烷中所包含的粒径1μm以上2μm以下的不溶微粒的数目为200个/ml以下。
(2)根据上述(1)所述的成型体,
上述聚合物为具有下述通式(1)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物。
Figure BDA0000451928560000031
(式中,x、y表示共聚比,为满足0/100≤y/x≤95/5的实数。x、y为摩尔基准。
n表示取代基Q的取代数,为0≤n≤2的实数。
R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2+n价的基团。
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。
R3为选自由碳原子数2~10的烃基所组成的组中的4价的基团。
Q为COOR4(R4为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。)。
R1、R2、R3和Q可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。)
(3)根据上述(1)所述的成型体,
上述聚合物为具有下述通式(2)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物。
(式中,R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2价的基团。
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。
R1和R2可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。
x、y表示共聚比,为满足5/95≤y/x≤95/5的实数。x、y为摩尔基准。)
(4)根据上述(1)所述的成型体,
上述聚合物为由四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯和乙烯形成的共聚物。
(5)一种成型材料,其用于选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件,且包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物和添加剂,
上述添加剂的至少一部分存在于包含上述聚合物的粒子的表面。
(6)根据上述(5)所述的成型材料,
包含上述聚合物的上述粒子为颗粒形状。
(7)根据上述(5)或(6)所述的成型材料,
存在于上述粒子的表面的上述添加剂为选自由酚系稳定剂、高级脂肪酸金属盐、抗氧化剂、紫外线吸收剂、受阻胺系光稳定剂、盐酸吸收剂、金属减活剂、抗静电剂、防雾剂、润滑剂、增滑剂、成核剂、增塑剂、阻燃剂所组成的组中的至少1种以上。
(8)根据上述(5)~(7)的任一项所述的成型材料,
存在于上述粒子的表面的上述添加剂在130℃时的熔融粘度为100mPa·s以上10000mPa·s以下,
上述添加剂的平均粒径d50为1000μm以下。
(9)根据上述(5)~(8)的任一项所述的成型材料,
从上述聚合物的相转变点温度减去存在于上述粒子的表面的上述添加剂的相转变点温度而得的值为-100℃以上140℃以下。
(10)根据上述(5)~(9)的任一项所述的成型材料,
当将该成型材料所包含的上述聚合物设为100质量份时,
上述添加剂以0.01质量份以上50质量份以下的范围存在于上述粒子的表面。
(11)根据上述(5)~(10)的任一项所述的成型材料,
当将该成型材料的总量设为100质量份时,
上述添加剂以0.01质量份以上50质量份以下的范围存在于上述粒子的表面。
(12)根据上述(5)~(11)的任一项所述的成型材料,
上述添加剂熔粘于上述粒子表面。
(13)根据上述(12)所述的成型材料,
其是通过将表面附着有上述添加剂的上述粒子在(Tm1-20)℃以上(Tm2+20)℃以下进行加热而获得的。
(这里,Tm1和Tm2分别表示上述添加剂的熔点的下限和上限的温度。)
(14)根据上述(5)~(13)的任一项所述的成型材料,
上述聚合物为具有下述通式(1)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物。
Figure BDA0000451928560000051
(式中,x、y表示共聚比,为满足0/100≤y/x≤95/5的实数。x、y为摩尔基准。
n表示取代基Q的取代数,为0≤n≤2的实数。
R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2+n价的基团。
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。
R3为选自由碳原子数2~10的烃基所组成的组中的4价的基团。
Q为COOR4(R4为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。)。
R1、R2、R3和Q可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。)
(15)根据上述(5)~(13)的任一项所述的成型材料,
上述聚合物为具有下述通式(2)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物。
Figure BDA0000451928560000061
(式中,R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2价的基团。
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。
R1和R2可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。
x、y表示共聚比,为满足5/95≤y/x≤95/5的实数。x、y为摩尔基准。)
(16)根据上述(5)~(13)的任一项所述的成型材料,
上述聚合物为由四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯和乙烯形成的共聚物。
(17)一种成型体,其是将上述(5)~(16)的任一项所述的成型材料熔融成型而获得的。
(18)一种光学部件,其是由上述(17)所述的成型体形成的。
(19)根据上述(18)所述的光学部件,其为fθ透镜、摄像透镜或导光板。
(20)一种成型材料的制造方法,其为上述(5)~(16)的任一项所述的成型材料的制造方法,所述制造方法包括:
使上述添加剂附着于上述粒子的表面的工序,或
使上述添加剂附着于上述粒子的表面后,使上述添加剂熔粘于上述粒子的工序。
(21)根据上述(20)所述的成型材料的制造方法,
在使上述添加剂附着的工序中,
当将该成型材料所包含的上述聚合物设为100质量份时,
使上述添加剂以0.01质量份以上50质量份以下的范围附着于上述粒子的表面。
(22)根据上述(20)或(21)所述的成型材料的制造方法,
在使上述添加剂熔粘于上述粒子的工序中,
通过将表面附着有上述添加剂的上述粒子在(Tm1-20)℃以上(Tm2+20)℃以下的范围内进行加热,从而使上述添加剂熔粘于上述粒子的表面。
(这里,Tm1和Tm2分别表示上述添加剂的熔点的下限和上限的温度。)
发明的效果
根据本发明,可以提供外观品质优异的光学部件用的成型体。
具体实施方式
上述目的以及其它目的、特征和优点通过以下所述的优选实施方式变得更加明确。
以下,对本发明的实施方式进行详细地说明。另外,关于“~”,如果没有特别说明,则表示以上以下。
(成型体)
本发明的成型体用于选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件,且包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物。而且,在使上述成型体以1g/mL的浓度在环己烷中在23℃一边搅拌一边浸渍6小时时,通过液载粒子计数器测定得到的、上述环己烷中所包含的粒径1μm以上2μm以下的不溶微粒的数目为200个/ml以下,优选为150个/ml以下,更优选为120个/ml以下,进一步优选为100个/ml以下,特别优选为80个/ml以下。
通过上述不溶粒子的数目为上述上限值以下,从而抑制成型体表面产生凹陷。抑制成型体表面凹陷的理由不一定清楚,但推测为以下那样的理由。
上述不溶微粒的数目超过上述上限值的成型体,在成型材料向模具转印时,在与模具相接触的面上较大量存在上述不溶微粒。如果在与模具相接触的面上大量存在不溶微粒,则由于该不溶微粒而阻碍成型材料向模具转印。因此,可以认为在所得的成型体表面产生凹陷。
与此相对,本发明的成型体,由于上述不溶微粒的数目为上述上限值以下,因此可以抑制由于上述不溶微粒而阻碍成型材料向模具转印。因此,可以认为本发明的成型体可抑制成型体表面产生凹陷。
这里,上述不溶微粒被推测为例如来源于聚合物的物质、聚合物的劣化物等。后述的本实施方式的成型材料由于润滑剂效果因此可以抑制颗粒增塑时的剪切。因此,可以推测可以抑制来源于聚合物的物质、聚合物劣化物等的生成,使上述不溶微粒的数目为上述上限值以下。
(聚合物)
本实施方式的成型体所使用的聚合物中,重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构。
本实施方式的聚合物优选选自下述通式(1)所示的聚合物。
Figure BDA0000451928560000081
(式中,x、y表示共聚比,为满足0/100≤y/x≤95/5的实数。x、y为摩尔基准。
n表示取代基Q的取代数,为0≤n≤2的实数。
R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2+n价的基团。
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。
R3为选自由碳原子数2~10的烃基所组成的组中的4价的基团。
Q为COOR4(R4为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。)。
R1、R2、R3和Q可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。)
关于上述通式(1)中的各符号,可举出以下那样的优选条件,这些条件可以根据需要组合使用。
[1]R1基为结构中具有至少1处环结构的基团。
[2]关于R3,作为包含该基团的结构单元的例示(n=0的情况),为例示结构(a)、(b)、(c);
Figure BDA0000451928560000091
其中,式中R1如上所述。
[3]n为0。
[4]y/x为满足5/95≤y/x≤95/5的实数。
[5]R2为氢原子和/或-CH3
[6]Q为-COOH或-COOCH3基。
其中,最优选地,关于上述通式(1)中的各符号,可举出以下那样的条件,这些条件可以根据需要组合使用。
[1]R1基为通式(3)所示的二价的基团。
Figure BDA0000451928560000092
(式中,p为0~2的整数。)
进一步优选为在上述通式(3)中p为1的二价的基团。
[2]关于R3基,作为包含该基团的结构单元的例示(n=0的情况),为上述例示结构(a)。
此外,聚合的类型在本实施方式中完全不受限制,可以适用加聚、开环聚合等公知的各种聚合类型。作为加聚,可举出无规共聚、嵌段共聚、交替共聚等。本实施方式中,从抑制光学性能劣化的观点出发,优选使用无规共聚。
如果作为主要成分使用的树脂的结构为上述结构,则可以获得透明性、折射率和双折射率等光学物性优异,高精度的光学部件。
(重复结构单元的一部分或全部具有脂环族结构的聚合物的例示)
上述通式(1)所示的聚合物大致区分为以下的(i)~(iv)的4种聚合物。
(i)乙烯或α-烯烃与环状烯烃的共聚物
(ii)开环聚合物或其加氢物
(iii)聚苯乙烯衍生物或其加氢物
(iv)其它聚合物
以下,依次说明。
[(i)乙烯或α-烯烃与环状烯烃的共聚物]
(i)乙烯或α-烯烃与环状烯烃的共聚物为由通式(2)表示的环状烯烃系共聚物。例如,由来源于乙烯或碳原子数为3~30的直链状或支链状的α-烯烃的构成单元(A)、与来源于环状烯烃的构成单元(B)构成。
Figure BDA0000451928560000101
通式(2)中,R1为选自由碳原子数2~20、优选为2~12的烃基所组成的组中的2价的基团。
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10、优选为1~5的烃基所组成的组中的1价的基团。
另外,R1和R2可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。
x、y表示共聚比,为满足5/95≤y/x≤95/5的实数。优选为50/50≤y/x≤95/5,进一步优选为55/45≤y/x≤80/20。x、y为摩尔基准。
(来源于乙烯或α-烯烃的构成单元(A))
来源于乙烯或α-烯烃的构成单元(A)为来源于下述那样的乙烯、或碳原子数为3~30的直链状或支链状的α-烯烃的构成单元。
具体而言,可举出乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、3-乙基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯、4,4-二甲基-1-己烯、4,4-二甲基-1-戊烯、4-乙基-1-己烯、3-乙基-1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯等。其中,优选为乙烯。来源于上述乙烯或α-烯烃的构成单元在不损害本发明的效果的范围内可以包含2种以上。
(来源于环状烯烃的构成单元(B))
来源于环状烯烃的构成单元(B)由选自由来源于下述通式(4)、通式(5)和通式(6)所示的环状烯烃的构成单元所组成的组中的至少1种构成。
来源于通式(4)所示的环状烯烃的构成单元(B)具有以下结构。
Figure BDA0000451928560000111
通式(4)中,u为0或1,v为0或正整数,w为0或1。另外,在w为1的情况下,使用w而表示的环成为6元环,在w为0的情况下,该环成为5元环。R61~R78以及Ra1和Rb1彼此可以相同也可以不同,为氢原子、卤原子或烃基。
作为卤原子,为氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。此外作为烃基,通常可举出碳原子数1~20的烷基、碳原子数1~20的卤代烷基、碳原子数3~15的环烷基或芳香族烃基等。
更具体而言,作为烷基,可举出甲基、乙基、丙基、异丙基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基、十八烷基等。作为卤代烷基,可举出上述碳原子数1~20的烷基被1个或多个卤原子取代的基团。此外,作为环烷基,可举出环己基等,作为芳香族烃基,可举出苯基、萘基等。
此外,上述通式(4)中,R75与R76、R77与R78、R75与R77、R76与R78、R75与R78、或R76与R77可以分别结合,即彼此共同地形成单环或多环的基团。此外,这样形成的单环或多环可以具有双键。由于以多环少于单环的含量,可获得高玻璃化转变温度(Tg)的共聚物,因此从耐热性方面出发,优选多环。此外,有可以以少的环状烯烃加入量进行制造的优点。这里,作为所形成的单环或多环的基团,具体而言,可举出以下那样的基团。
上述例示中,带有1或2的编号的碳原子表示上述通式(4)中分别结合有R75(R76)或R77(R78)的碳原子。
R75与R76、或R77与R78可以形成烷叉基。该烷叉基通常碳原子数为2~20。作为烷叉基的具体的例子,可举出乙叉基、丙叉基、异丙叉基等。
来源于通式(5)所示的环状烯烃的构成单元(B)具有以下结构。
Figure BDA0000451928560000122
通式(5)中,x和d为0或1以上的正整数,y和z为0、1或2。此外,R81~R99彼此可以相同也可以不同,为氢原子、卤原子、脂肪族烃基、芳香族烃基或烷氧基,结合有R89和R90的碳原子、结合有R93的碳原子或结合有R91的碳原子,可以直接或介由碳原子数1~3的烷撑基而结合。此外y=z=0时,R95与R92或R95与R99可以彼此结合而形成单环或多环的芳香族环。
作为卤原子,可以例示与上述通式(4)中的卤原子相同的卤原子。
作为脂肪族烃基,可举出碳原子数1~20的烷基或碳原子数3~15的环烷基。更具体而言,作为烷基,可举出甲基、乙基、丙基、异丙基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基、十八烷基等。作为环烷基,可举出环己基等。
作为芳香族烃基,可举出芳基、芳烷基等,具体而言,可举出苯基、甲苯基、萘基、苄基、苯基乙基等。
作为烷氧基,可举出甲氧基、乙氧基、丙氧基等。这里,结合有R89和R90的碳原子、结合有R93的碳原子或结合有R91的碳原子,可以直接或介由碳原子数1~3的烷撑基而结合。即,在上述两个碳原子介由烷撑基而结合的情况下,R89与R93、或R90与R91彼此共同地形成甲撑基(-CH2-)、乙撑基(-CH2CH2-)或丙撑基(-CH2CH2CH2-)中的任一烷撑基。
此外,y=z=0时,R95与R92或R95与R99可以彼此结合而形成单环或多环的芳香族环。具体而言,y=z=0时,可举出由R95与R92形成的以下那样的芳香族环。由于以多环少于单环的含量,可获得高玻璃化转变温度(Tg)的共聚物,因此从耐热性方面出发,优选多环。此外,有可以以少的环状烯烃加入量进行制造的优点。
Figure BDA0000451928560000131
l与上述通式(5)中的d相同。
来源于通式(6)所示的环状烯烃的构成单元(B)具有以下结构。
Figure BDA0000451928560000141
通式(6)中,R100与R101彼此可以相同也可以不同,为氢原子或碳原子数1~5的烃基,此外f为1≤f≤18的整数。作为碳原子数1~5的烃基,优选可举出烷基、卤代烷基或环烷基等。它们的具体例由上述式(4)的R61~R78的具体例明确。
作为上述那样的来源于通式(4)、(5)或(6)所示的环状烯烃的构成单元(B),具体而言,可举出二环-2-庚烯衍生物(二环庚-2-烯衍生物)、三环-3-癸烯衍生物、三环-3-十一碳烯衍生物、四环-3-十二碳烯衍生物、五环-4-十五碳烯衍生物、五环十五碳二烯衍生物、五环-3-十五碳烯衍生物、五环-4-十六碳烯衍生物、五环-3-十六碳烯衍生物、六环-4-十七碳烯衍生物、七环-5-二十碳烯衍生物、七环-4-二十碳烯衍生物、七环-5-二十一碳烯衍生物、八环-5-二十二碳烯衍生物、九环-5-二十五碳烯衍生物、九环-6-二十六碳烯衍生物、环戊二烯-苊烯加成物的衍生物、1,4-亚甲基-1,4,4a,9a-四氢芴衍生物、1,4-亚甲基-1,4,4a,5,10,10a-六氢蒽衍生物、碳原子数3~20的环烷撑基衍生物等。
此外,上述来源于通式(4)、(5)或(6)所示的环状烯烃的构成单元(B)中,优选为四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯衍生物和六环[6.6.1.13,6.110,13.02,7.09,14]-4-十七碳烯衍生物,特别优选为四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯。
上述那样的来源于通式(4)或(5)所示的环状烯烃的构成单元(B)可以通过使环戊二烯与具有对应结构的烯烃类进行狄尔斯·阿尔德反应来制造。这些来源于通式(4)、(5)或(6)所示的环状烯烃的构成单元(B)可以包含2种以上。此外,使用上述单体进行聚合而成的物质可以根据需要进行改性,在该情况下,可以使来源于单体的结构单元的结构变化。例如,可以通过加氢处理,根据条件使来源于单体的结构单元中的苯环等成为环己基环。
本实施方式中,作为“(i)乙烯或α-烯烃与环状烯烃的共聚物”,优选为由乙烯与四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯形成的共聚物。
此外,共聚的类型在本实施方式中完全不受限制,可以适用无规共聚、嵌段共聚、交替共聚等公知的各种共聚类型,但优选为无规共聚。
[(ii)开环聚合物或其加氢物]
所谓(ii)开环聚合物或其加氢物,是在作为上述通式(1)中的优选例子而举出的结构中,包含上述例示结构(b)所示的构成单元的环式烯烃聚合物。
此外,环式烯烃聚合物可以具有极性基。作为极性基,可举出羟基、羧基、烷氧基、环氧基、缩水甘油基、氧基羰基、羰基、氨基、酯基等。
环式烯烃聚合物通常通过将环式烯烃进行聚合,具体而言,将脂环式烯烃进行开环聚合来获得。此外,具有极性基的环式烯烃聚合物例如如下获得:通过改性反应向上述环式烯烃聚合物导入具有极性基的化合物来获得,或者将含有极性基的单体作为共聚成分进行共聚来获得。
作为为了获得环式烯烃聚合物而使用的脂环式烯烃,具体而言,可举出二环〔2.2.1〕-庚-2-烯(惯用名:降冰片烯)、5-甲基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5,5-二甲基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-乙基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-丁基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-己基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-辛基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-十八烷基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-乙叉基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-甲叉基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-乙烯基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-丙烯基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-甲氧基-羰基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-氰基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-甲基-5-甲氧基羰基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-乙氧基羰基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、二环〔2.2.1〕-庚-5-烯基-2-甲基丙酸酯、二环〔2.2.1〕-庚-5-烯基-2-甲基辛酸酯、二环〔2.2.1〕-庚-2-烯-5,6-二甲酸酐、5-羟基甲基二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5,6-二(羟基甲基)-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-羟基-异丙基二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5,6-二羧基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、二环〔2.2.1〕-庚-2-烯-5,6-二甲酸酰亚胺、5-环戊基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-环己基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-环己烯基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、5-苯基-二环〔2.2.1〕-庚-2-烯、三环〔4.3.0.12,5〕癸-3,7-二烯(惯用名:二环戊二烯)、三环〔4.3.0.12,5〕癸-3-烯、三环〔4.4.0.12,5〕十一-3,7-二烯、三环〔4.4.0.12,5〕十一-3,8-二烯、三环〔4.4.0.12,5〕十一-3-烯、四环〔7.4.0.110,13.02,7〕-十三-2,4,6-11-四烯(别名:1,4-亚甲基-1,4,4a,9a-四氢芴)、四环〔8.4.0.111,14.03,8〕-十四-3,5,7,12-11-四烯(别名:1,4-亚甲基-1,4,4a,5,10,10a-六氢蒽)、四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯(惯用名:四环十二碳烯)、8-甲基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-乙基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-甲叉基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-乙叉基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-乙烯基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-丙烯基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-甲氧基羰基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-甲基-8-甲氧基羰基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-羟基甲基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-羧基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-环戊基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-环己基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-环己烯基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、8-苯基-四环〔4.4.0.12,5.17,10〕-十二-3-烯、五环〔6.5.1.13,6.02,7.09,13〕-十五-3,10-二烯、五环〔7.4.0.13,6.110,13.02,7〕-十五-4,11-二烯等降冰片烯系单体;环丁烯、环戊烯、环己烯、3,4-二甲基环戊烯、3-甲基环己烯、2-(2-甲基丁基)-1-环己烯、环辛烯、3a,5,6,7a-四氢-4,7-亚甲基-1H-茚、环庚烯那样的单环的环烯烃;乙烯基环己烯、乙烯基环己烷等乙烯基脂环式烃系单体;环戊二烯、环己二烯等脂环式共轭二烯系单体;等。脂环式烯烃可以各自单独使用,或2种以上组合使用。
另外,可以根据需要使能够共聚的单体进行共聚。作为其具体例,可举出乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、3-乙基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯、4,4-二甲基-1-己烯、4,4-二甲基-1-戊烯、4-乙基-1-己烯、3-乙基-1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯等碳原子数2~20的乙烯或α-烯烃;环丁烯、环戊烯、环己烯、3,4-二甲基环戊烯、3-甲基环己烯、2-(2-甲基丁基)-1-环己烯、环辛烯、3a,5,6,7a-四氢-4,7-亚甲基-1H-茚等环烯烃;1,4-己二烯、4-甲基-1,4-己二烯、5-甲基-1,4-己二烯、1,7-辛二烯等非共轭二烯;等。这些单体可以各自单独使用,或2种以上组合使用。
脂环式烯烃的聚合方法没有特别限制,可以按照公知的方法进行。这些开环聚合物,从耐热性、稳定性、光学物性方面出发,优选进行加氢来使用。加氢方法可以使用公知的方法。
[(iii)聚苯乙烯衍生物或其加氢物]
所谓(iii)聚苯乙烯衍生物或其加氢物,为使用乙烯基化合物作为单体而得的(共)聚合物或其加氢物,为在作为上述通式(1)中的优选例而举出的结构中,包含上述例示结构(c)所示的结构单元的环状烯烃系聚合物。作为乙烯基化合物,可举出乙烯基芳香族化合物、乙烯基脂环式烃化合物等。
作为乙烯基芳香族化合物,可举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-乙基苯乙烯、α-丙基苯乙烯、α-异丙基苯乙烯、α-叔丁基苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、2,4-二异丙基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、5-叔丁基-2-甲基苯乙烯、一氯苯乙烯、二氯苯乙烯、一氟苯乙烯、4-苯基苯乙烯等苯乙烯类等。
作为乙烯基脂环式烃化合物,可举出乙烯基环己烷、3-甲基异丙烯基环己烷等乙烯基环己烷类;4-乙烯基环己烯、4-异丙烯基环己烯、1-甲基-4-乙烯基环己烯、1-甲基-4-异丙烯基环己烯、2-甲基-4-乙烯基环己烯、2-甲基-4-异丙烯基环己烯等乙烯基环己烯类等。
本实施方式中,可以使上述单体与能够共聚的其它单体进行共聚。作为能够共聚的单体,可举出乙烯、丙烯、异丁烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烃系单体;环戊二烯、1-甲基环戊二烯、2-甲基环戊二烯、2-乙基环戊二烯、5-甲基环戊二烯、5,5-二甲基环戊二烯、二环戊二烯等环戊二烯系单体;环丁烯、环戊烯、环己烯等单环状烯烃系单体;丁二烯、异戊二烯、1,3-戊二烯、呋喃、噻吩、1,3-环己二烯等共轭二烯系单体;丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈等腈系单体;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯等(甲基)丙烯酸酯系单体;丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐等不饱和脂肪酸系单体;苯基马来酰亚胺;甲基乙烯基醚;N-乙烯基咔唑、N-乙烯基-2-吡咯烷酮等含有杂环的乙烯基化合物系单体等。
聚合所使用的上述单体的混合物,从耐热性、低双折射性、机械强度等观点出发,优选为含有乙烯基芳香族化合物和/或乙烯基脂环式烃化合物通常为50质量%以上,优选为70~100质量%,更优选为80~100质量%的混合物。单体混合物也可以含有乙烯基芳香族化合物和乙烯基脂环式烃化合物两者。
乙烯基芳香族化合物和乙烯基脂环式烃化合物的聚合方法没有特别限制,可以按照公知的方法来进行。此外所得的聚合物可以根据需要进行加氢来使用,加氢的方法可以使用公知的方法。
[(iv)其它聚合物]
作为(iv)其它聚合物,可举出例如,降冰片烯系单体的开环聚合物、降冰片烯系单体的加聚物、降冰片烯系单体与乙烯基化合物(乙烯、α-烯烃等)的加聚物、单环环烯烃的聚合物、脂环式共轭二烯系单体的聚合物、乙烯基脂环式烃系单体的聚合物、芳香族烯烃聚合物等,但即使是不包含在上述(i)~(iii)中的结构,也能够在通式(1)的范围内任意地选择。可举出例如,使上述(i)~(iii)相互共聚或使公知的能够共聚的单体共聚而成的聚合物。
在以上述(i)~(iv)大致区分的4种聚合物中,光学特性上优选的是(i)乙烯或α-烯烃与环烯烃的共聚物,全部之中最优选为通过乙烯与四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯的无规加聚而获得的聚合物。如果为本实施方式的这样的结构的范围,则作为本实施方式的聚合物的优异特征的起因于成型时的变形的光学各向异性小,其结果是,不会导致光学性能的恶化。即,为光学各向异性小的塑料,并且可获得低吸水率、耐热性、耐化学性优异等性能。
(可以用作主链的一部分的其它结构)
此外,本实施方式中使用的聚合物在不损害通过本实施方式的成型方法而获得的制品的良好物性的范围内,可以根据需要具有由其它能够共聚的单体衍生的重复结构单元。其共聚比没有限定,但优选为20摩尔%以下,进一步优选为10摩尔%以下,在该共聚比以上共聚的情况下,可能会损害光学物性,得不到高精度的光学部件。此外,共聚的种类没有限定,但优选为无规共聚。
(聚合物的分子量)
本实施方式的成型材料所使用的聚合物的分子量不受限定,但为在135℃的十氢化萘中测定得到的特性粘度[η]优选显示为0.03dl/g~10dl/g,更优选显示为0.05dl/g~5dl/g,最优选显示为0.10dl/g~2dl/g的分子量。
如果分子量为上述下限值以上,则可以使成型体的机械强度提高。此外,如果分子量为上述上限值以下,则可以使成型性提高。
(酚系稳定剂)
作为本实施方式中使用的酚系稳定剂,可举出结构中具有酚骨架的稳定剂。通常在结构中包含由3,5-二甲基-4-羟基苯基、2,4-二甲基-3-羟基苯基、3-甲基-2-羟基苯基、或其衍生物形成的基团,例如,
等特性基团。
作为具体例,可举出1,6-己二醇-双〔3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯〕、季戊四醇基-四〔3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯〕、十八烷基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)苯、四[甲撑基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷等、作为市售品而销售的Adekastab AO-20、Adekastab AO-60、Adekastab AO-80、Adekastab AO-330(以上4种,旭电气化学工业制)、Irganox1010(Ciba Geigy社制)等受阻酚系抗氧化剂等。另外,除此以外,通常还包含被分类成磷系稳定剂那样的一分子内具有磷酸酯结构和酚结构的抗氧化剂,例如,6-〔3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙氧基〕-2,4,8,10-四-叔丁基二苯并〔d,f〕〔1.3.2〕二氧杂磷杂环庚烯等。
此外,酚系稳定剂的熔点范围(Tm1(下限,单位;℃)~Tm2(上限,单位;℃))可以采用公知的方法进行测定。例如,将试样采集至毛细管中成2~3mm左右的厚度,在浴液中加热时的熔融开始的温度为Tm1(下限,单位;℃),熔融结束的温度为Tm2(上限,单位;℃)。熔点范围没有限定,但熔点的下限(Tm1)优选为50℃以上,更优选为100℃以上,熔点的上限(Tm2)优选为150℃以下,更优选为140℃以下。此外熔点的宽度(Tm2-Tm1)优选为20℃以下,更优选为10℃以下。
如果熔点和熔点宽度处于该范围内,则可以防止通过成型前的干燥操作等操作而使附着于表面的酚系稳定剂熔融而脱落,并且向成型机内进料时在树脂的熔融之前熔融,因此可以在成型机内均匀地分散,获得均匀的成型体。
(高级脂肪酸金属盐)
作为本实施方式中使用的高级脂肪酸金属盐,可举出例如,硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁、硬脂酸钡、硬脂酸铝、以及它们的复合体等。特别优选为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁。
(抗氧化剂)
作为本实施方式中使用的抗氧化剂,可举出例如,酚系抗氧化剂、磷系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、硫醚系抗氧化剂等。
作为本实施方式中使用的酚系抗氧化剂,可以使用以往公知的酚系抗氧化剂。可举出例如,2-叔丁基-6-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2,4-二-叔戊基-6-(1-(3,5-二-叔戊基-2-羟基苯基)乙基)苯基丙烯酸酯等日本特开昭63-179953号公报、日本特开平1-168643号公报中记载的丙烯酸酯系酚化合物;2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二-叔丁基-4-乙基苯酚、十八烷基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2,2’-甲撑基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-丁叉基-双(6-叔丁基-间甲酚)、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、双(3-环己基-2-羟基-5-甲基苯基)甲烷、3,9-双(2-(3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基)-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)苯、四(甲撑基-3-(3’,5’-二-叔丁基-4’-羟基苯基丙酸酯)甲烷[即,季戊四醇甲基-四(3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基丙酸酯)]、三甘醇双(3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯)、生育酚等烷基取代酚系化合物;6-(4-羟基-3,5-二-叔丁基苯胺基)-2,4-双辛基硫代-1,3,5-三嗪、6-(4-羟基-3,5-二甲基苯胺基)-2,4-双辛基硫代-1,3,5-三嗪、6-(4-羟基-3-甲基-5-叔丁基苯胺基)-2,4-双辛基硫代-1,3,5-三嗪、2-辛基硫代-4,6-双-(3,5-二-叔丁基-4-氧基苯胺基)-1,3,5-三嗪等含有三嗪基的酚系化合物;等。其中,优选为丙烯酸酯系酚化合物、烷基取代酚系化合物,特别优选为烷基取代酚系化合物。
作为本实施方式中使用的磷系抗氧化剂,只要是一般的树脂工业中通常使用的物质,则没有特别限定,可举出例如,三苯基亚磷酸酯、二苯基异癸基亚磷酸酯、苯基二异癸基亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(二壬基苯基)亚磷酸酯、三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、三(2-叔丁基-4-甲基苯基)亚磷酸酯、三(环己基苯基)亚磷酸酯、2,2-甲撑基双(4,6-二-叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-癸氧基-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲等单亚磷酸酯系化合物;4,4’-丁叉基-双(3-甲基-6-叔丁基苯基-二-十三烷基亚磷酸酯)、4,4’-异丙叉基-双(苯基-二-烷基(C12~C15)亚磷酸酯)、4,4’-异丙叉基-双(二苯基单烷基(C12~C15)亚磷酸酯)、1,1,3-三(2-甲基-4-二-十三烷基亚磷酸酯-5-叔丁基苯基)丁烷、四(2,4-二-叔丁基苯基)-4,4’-联苯撑基二亚磷酸酯、环新戊烷四基双(异癸基亚磷酸酯)、环新戊烷四基双(壬基苯基亚磷酸酯)、环新戊烷四基双(2,4-二-叔丁基苯基亚磷酸酯)、环新戊烷四基双(2,4-二甲基苯基亚磷酸酯)、环新戊烷四基双(2,6-二-叔丁基苯基亚磷酸酯)等二亚磷酸酯系化合物等。其中,优选为单亚磷酸酯系化合物,特别优选为三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(二壬基苯基)亚磷酸酯、三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯等。
作为本实施方式中使用的硫系抗氧化剂,可举出例如,二月桂基3,3-硫代二丙酸酯、二肉豆蔻基3,3’-硫代二丙酸酯、二硬脂基3,3-硫代二丙酸酯、月桂基硬脂基3,3-硫代二丙酸酯、季戊四醇-四-(β-月桂基-硫代-丙酸酯)、3,9-双(2-十二烷基硫代乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷等。
作为本实施方式中使用的硫醚系抗氧化剂,可举出例如,四{甲撑基-3-(月桂基硫代)丙酸酯}甲烷、双〔甲基-4-{3-正烷基(C12或C14)硫代丙酰基}-5-叔丁基苯基〕硫醚、二(十三烷基)-3,3’-硫代二丙酸酯等。
(紫外线吸收剂)
作为本实施方式中使用的紫外线吸收剂,只要是树脂工业中一般所使用的紫外线吸收剂,就可以没有特别限定地使用。可举出例如,二苯甲酮系、水杨酸系、苯并三唑系、丙烯酸酯系、金属配盐系等紫外线吸收剂。
作为本实施方式中使用的二苯甲酮系紫外线吸收剂,可举出例如,2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸三水合物、2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮、4-十二烷氧基-2-羟基二苯甲酮、4-苄氧基-2-羟基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮等。
作为本实施方式中使用的水杨酸系紫外线吸收剂,可举出例如,水杨酸苯酯、4-叔丁基苯基-2-羟基苯甲酸酯、苯基-2-羟基苯甲酸酯、2,4-二-叔丁基苯基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲酸酯、十六烷基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲酸酯等。
作为本实施方式中使用的苯并三唑系紫外线吸收剂,可举出例如,2-(2-羟基-5-甲基苯基)2H-苯并三唑、2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、2-(3,5-二-叔丁基-2-羟基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、2-(3,5-二-叔丁基-2-羟基苯基)-2H-苯并三唑、5-氯-2-(3,5-二-叔丁基-2-羟基苯基)-2H-苯并三唑、2-(3,5-二-叔戊基-2-羟基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羟基-4-辛基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(3,4,5,6-四氢邻苯二甲酰亚胺基甲基)苯酚、2,2’-甲撑基双[4-(1,1,3,3,-四甲基丁基)-6-[(2H-苯并三唑-2-基)苯酚]]等。
作为本实施方式中使用的丙烯酸酯系紫外线吸收剂,可举出例如,乙基-2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸酯、2’-乙基己基-2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸酯等。
作为本实施方式中使用的金属配盐系紫外线吸收剂,通常使用镍、钴的配盐。具体而言,可举出镍[2,2’硫代双(4-叔辛基)酚氧基]正丁基胺、二丁基二硫代氨基甲酸镍、双[邻乙基-3,5-(二-叔丁基-4-羟基苄基)]磷酸镍、二环己基二硫代磷酸钴、[1-苯基,3-甲基,4-癸酮基,吡唑基(5)2]镍等。
(受阻胺系光稳定剂)
作为本实施方式中使用的受阻胺系光稳定剂,通常为结构中具有3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基、以及2,2,6,6-四甲基哌啶基或1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基的化合物。具体而言,可举出2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基硬脂酸酯、1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基硬脂酸酯、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基苯甲酸酯、N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)十二烷基琥珀酸酰亚胺、1-〔(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基乙基〕-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-2-丁基-2-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)丙二酸酯、N,N’-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六甲撑二胺、四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四甲酸酯、四(1,2,2,6,6,-五甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四甲酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)/二(十三烷基)-1,2,3,4-丁烷四甲酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)/二(十三烷基)-1,2,3,4-丁烷四甲酸酯、3,9-双〔1,1-二甲基-2-{三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基氧基羰氧基)丁基羰氧基}乙基〕-2,4,8,10-四氧杂螺〔5.5〕十一烷、3,9-双〔1,1-二甲基-2-{三(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基氧基羰氧基)丁基羰氧基}乙基〕-2,4,8,10-四氧杂螺〔5.5〕十一烷、1,5,8,12-四〔4,6-双{N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁基氨基}-1,3,5-三嗪-2-基〕-1,5,8,12-四氮杂十二烷、1-(2-羟基乙基)-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇/琥珀酸二甲酯缩合物、2-叔辛基氨基-4,6-二氯-均三嗪/N,N’-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六甲撑二胺缩合物、N,N’-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六甲撑二胺/二溴乙烷缩合物、2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶-N-氧自由基、双(2,2,6,6-四甲基-N-氧自由基哌啶)癸二酸酯、四(2,2,6,6-四甲基-N-氧基哌啶基)丁烷-1,2,3,4-四甲酸酯、3,9-双(1,1-二甲基-2-(三(2,2,6,6-四甲基-N-氧自由基哌啶基-4-氧基羰基)丁基羰氧基)乙基)2,4,6,10-四氧杂螺〔5.5〕十一烷、1,6-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基氨基)己烷/二溴乙烷缩聚物、1,6-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基氨基)己烷/2,4-二氯-6-叔辛基氨基-均三嗪缩聚物、1,6-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基氨基)己烷/2,4-二氯-6-吗啉代-均三嗪缩聚物、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇与十三烷醇与1,2,3,4-丁烷四甲酸的缩合物、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇与1,2,3,4-丁烷四甲酸的缩合物、1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇与十三烷醇与1,2,3,4-丁烷四甲酸的缩合物、1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇与1,2,3,4-丁烷四甲酸的缩合物、1-[2-〔3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基〕乙基]-4-〔3-3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基〕丙酰氧基〕-2,2,6,6-四甲基哌啶(例如,Sanol LS-2626,三共社制))、2-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)-2-正丁基丙二酸-双-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)(例如,Tinuvin144、日本Ciba Geigy社制)、双(2,2’,6,6’-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(例如,TINUVIN770、日本Ciba Geigy社制)、聚[6-(1,1,3,3-四甲基丁基)亚氨基-1,3,5-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]六甲撑基[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基](例如,CHIMASSORB944,日本Ciba Geigy社制)等。
(盐酸吸收剂)
作为本实施方式中使用的盐酸吸收剂,有高级脂肪酸金属盐。具体而言,有硬脂酸钠、硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸锂、硬脂酸钡、硬脂酸铝、12-羟基硬脂酸钠、12-羟基硬脂酸钙、12-羟基硬脂酸镁、12-羟基硬脂酸锌等。此外,可举出环氧化硬脂酸辛酯、环氧化大豆油等环氧系化合物;氢氧化镁、氢氧化钙、水滑石(hydrotarrcite)等无机化合物等。
(金属减活剂)
作为本实施方式中使用的金属减活剂,可举出N,N’-二苯基草酰胺、N-水杨醛-N’-水杨酰肼、N,N’-双(水杨酰)肼、N,N’-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基丙酰)肼、3-水杨酰氨基-1,2,4-三唑、双(苄叉基)草酰二酰肼、草酰替苯胺、异邻苯二甲酰二酰肼、癸二酰双苯基酰肼、N,N’-双(水杨酰)草酰二酰肼、N,N’-双(水杨酰)硫代丙酰二酰肼等。
(抗静电剂、防雾剂)
作为本实施方式中使用的抗静电剂、防雾剂,可举出阳离子系表面活性剂、阴离子系表面活性剂、两性表面活性剂、非离子性表面活性剂等。
作为本实施方式中使用的阳离子系表面活性剂,没有特别限定,但可举出月桂基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基氯化铵等四烷基铵盐等。
作为阴离子系表面活性剂,可举出癸烷磺酸钠、十一烷磺酸钠、十二烷磺酸钠、十三烷磺酸钠、十四烷磺酸钠、十五烷磺酸钠、十六烷磺酸钠、十七烷磺酸钠、十八烷磺酸钠、十九烷磺酸钠、二十烷磺酸钠、癸烷磺酸钾、十一烷磺酸钾、十二烷磺酸钾、十三烷磺酸钾、十四烷磺酸钾、十五烷磺酸钾、十六烷磺酸钾、十七烷磺酸钾、十八烷磺酸钾、十九烷磺酸钾、二十烷癸烷磺酸钾等烷基磺酸盐、癸基苯磺酸钠、十一烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十三烷基苯磺酸钠、十四烷基苯磺酸钠、十五烷基苯磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠、十七烷基苯磺酸钠、十八烷基苯磺酸钠等烷基苯磺酸盐、烷基磷酸酯等。
作为本实施方式中使用的两性表面活性剂,没有特别限定,但可举出月桂基甜菜碱、硬脂基甜菜碱、月桂基酰胺丙基甜菜碱、硬脂基酰胺丙基甜菜碱等甜菜碱化合物、月桂基二甲基氧化胺、硬脂基二甲基氧化胺二甲基氧化胺化合物、N-硬脂基-α-丙氨酸酯、N-月桂基-α-丙氨酸酯等丙氨酸化合物等。
作为本实施方式中使用的非离子性表面活性剂,没有特别限定,但可举出月桂酸单甘油酯、棕榈酸单甘油酯、硬脂酸单甘油酯、油酸单甘油酯、山酸单甘油酯、辛酸单甘油酯、椰子脂肪酸单甘油酯、月桂酸二甘油酯、棕榈酸二甘油酯、硬脂酸二甘油酯、油酸二甘油酯、山酸二甘油酯、辛酸二甘油酯、椰子脂肪酸二甘油酯、月桂酸三甘油酯、棕榈酸三甘油酯、硬脂酸三甘油酯、油酸三甘油酯、山酸三甘油酯、辛酸三甘油酯、椰子脂肪酸三甘油酯、季戊四醇单月桂酸酯、季戊四醇单硬脂酸酯、季戊四醇二月桂酸酯、季戊四醇二硬脂酸酯、季戊四醇三硬脂酸酯、季戊四醇四硬脂酸酯、季戊四醇四月桂酸酯等季戊四醇的脂肪酸酯、山梨糖醇单月桂酸酯、山梨糖醇单硬脂酸酯、山梨糖醇的脂肪酸酯聚乙二醇单月桂酸酯、聚乙二醇单硬脂酸酯、聚乙二醇单油酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯等聚乙二醇脂肪酸酯等多元醇的脂肪酸酯、月桂酸二乙醇酰胺、硬脂酸二乙醇酰胺、椰子脂肪酸二乙醇酰胺等二乙醇酰胺类等。
(润滑剂、增滑剂)
作为本实施方式中使用的润滑剂、增滑剂,可举出例如,蜡类、油剂、癸酸甘油酯类、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、花生酸、山萮酸等高级脂肪酸类或它们的金属盐类即锂盐、钙盐、钠盐、镁盐、钾盐等、棕榈醇、鲸蜡醇、硬脂醇等脂肪族醇类、己酸酰胺、辛酸酰胺、癸酸酰胺、月桂酸酰胺、肉豆蔻酸酰胺、棕榈酸酰胺、硬脂酸酰胺等脂肪族酰胺类、脂肪酸与醇的酯类、氟烷基羧酸或其金属盐、氟烷基磺酸金属盐等氟化合物类等。
作为本实施方式中使用的蜡类的例子,可举出褐煤蜡、泥煤蜡、石蜡/地蜡、石油蜡等矿物性蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡等聚烯烃蜡、费托蜡(Fischer-Tropsch wax)、化学修饰烃蜡、取代酰胺蜡等合成蜡、植物蜡、动物蜡等。
作为本实施方式中使用的油剂的例子,可举出芳香族系油、环烷烃系油、链烷烃系油的矿物油、植物油、硅油等天然和合成油等。硅油可以使用粘度10~5000cSt,优选为500cSt的二甲基聚硅氧烷。
(成核剂)
作为本实施方式中使用的成核剂,可举出例如,2,2’-甲撑基双(4,6-二-叔丁基苯基)磷酸钠、[磷酸-2,2’-甲撑基双(4,6-二-叔丁基苯基)]二羟基铝、双[磷酸-2,2’-甲撑基双(4,6-二-叔丁基苯基)]羟基铝、三[磷酸-2,2’-甲撑基双(4,6-二-叔丁基苯基)]铝、双(4-叔丁基苯基)磷酸钠、苯甲酸钠等苯甲酸金属盐、对叔丁基苯甲酸铝、1,3:2,4-双(O-苄撑基)山梨糖醇、1,3:2,4-双(O-甲基苄撑基)山梨糖醇、1,3:2,4-双(O-乙基苄撑基)山梨糖醇、1,3-O-3,4-二甲基苄撑基-2,4-O-苄撑基山梨糖醇、1,3-O-苄撑基-2,4-O-3,4-二甲基苄撑基山梨糖醇、1,3:2,4-双(O-3,4-二甲基苄撑基)山梨糖醇、1,3-O-对氯苄撑基-2,4-O-3,4-二甲基苄撑基山梨糖醇、1,3-O-3,4-二甲基苄撑基-2,4-O-对氯苄撑基山梨糖醇、1,3:2,4-双(O-对氯苄撑基)山梨糖醇、和它们的混合物等。
(增塑剂)
作为本实施方式中使用的增塑剂,可举出例如,三甲苯基磷酸酯、三(二甲苯基)磷酸酯、三苯基磷酸酯、三乙基苯基磷酸酯、二苯基甲苯基磷酸酯、单苯基二甲苯基磷酸酯、二甲苯基单二甲苯基磷酸酯、芳基烷基磷酸酯、二苯基单二甲苯基磷酸酯、单磷酸酯(morphosphate)、三辛基磷酸酯、三(异丙基苯基)磷酸酯等磷酸三酯系增塑剂;邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二-2-乙基己酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸辛基癸酯、邻苯二甲酸丁基苄酯等邻苯二甲酸酯系增塑剂;油酸丁酯、甘油单油酸酯等脂肪酸一元酸酯系增塑剂;己二酸二丁酯、己二酸二正脂肪酸二元酸酯系增塑剂;二元醇酯系增塑剂;羟基酸酯系增塑剂等。
(阻燃剂)
作为本实施方式中使用的阻燃剂,可以使用卤素系阻燃剂、磷系阻燃剂。
作为本实施方式中使用的卤素系阻燃剂,能够使用氯系和溴系的各种阻燃剂,但从阻燃化效果、成型时的耐热性、树脂中的分散性、对树脂的物性的影响等方面出发,优选使用六溴苯、五溴乙基苯、六溴联苯、十溴联苯、六溴二苯醚、八溴二苯醚、十溴二苯醚、五溴环己烷、四溴双酚A、及其衍生物[例如,四溴双酚A-双(羟基乙基醚)、四溴双酚A-双(2,3-二溴丙基醚)、四溴双酚A-双(溴乙基醚)、四溴双酚A-双(烯丙基醚)等]、四溴双酚S、及其衍生物[例如,四溴双酚S-双(羟基乙基醚)、四溴双酚S-双(2,3-二溴丙基醚)等]、四溴邻苯二甲酸酐、及其衍生物[例如,四溴邻苯二甲酰亚胺、乙撑基双四溴邻苯二甲酰亚胺等]、乙撑基双(5,6-二溴降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺)、三-(2,3-二溴丙基-1)-异氰脲酸酯、六氯环戊二烯的狄尔斯·阿尔德反应的加成物、三溴苯基缩水甘油基醚、三溴苯基丙烯酸酯、乙撑基双三溴苯基醚、乙撑基双五溴苯基醚、十四溴二苯氧基苯、溴化聚苯乙烯、溴化聚苯醚、溴化环氧树脂、溴化聚碳酸酯、聚五溴苄基丙烯酸酯、八溴萘、六溴环十二烷、双(三溴苯基)富马酰胺、N-甲基六溴二苯基胺等。
作为本实施方式中使用的磷系阻燃剂,可举出三(氯乙基)磷酸酯、三(2,3-二氯丙基)磷酸酯、三(2-氯丙基)磷酸酯、三(2,3-溴丙基)磷酸酯、三(溴氯丙基)磷酸酯、2,3-二溴丙基-2,3-氯丙基磷酸酯、三(三溴苯基)磷酸酯、三(二溴苯基)磷酸酯、三(三溴新戊基)磷酸酯等含卤素系磷酸酯阻燃剂;磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、磷酸三丁氧基乙酯等脂肪族磷酸酯;磷酸三苯酯、甲苯基二苯基磷酸酯、二甲苯基苯基磷酸酯、磷酸三甲苯酯、三(二甲苯基)磷酸酯、二甲苯基二苯基磷酸酯、三(异丙基苯基)磷酸酯、异丙基苯基二苯基磷酸酯、二异丙基苯基苯基磷酸酯、三(三甲基苯基)磷酸酯、三(叔丁基苯基)磷酸酯、羟基苯基二苯基磷酸酯、辛基二苯基磷酸酯等芳香族磷酸酯等无卤素系磷酸酯阻燃剂等。
(磷系稳定剂)
作为本实施方式中使用的磷系稳定剂,可举出三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、四(2,4-二-叔丁基苯基)-4,4’-联苯撑基二膦酸酯、双(2,6-二-叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇-二-亚磷酸酯、双(2,4-二-叔丁基)季戊四醇-二-亚磷酸酯、2,2’-甲撑基双(4,6-二-叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、2,2’-乙叉基双(4,6-二-叔丁基苯基)氟膦酸酯、三(单壬基苯基)亚磷酸酯、三[2-[[2,4,8,10-四-叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]二氧杂磷杂环庚烯-6-基]氧基]乙基]胺等。此外,作为一分子内具有磷酸酯结构和酚结构的磷系稳定剂,可以例示例如,6-〔3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙氧基〕-2,4,8,10-四-叔丁基二苯并〔d,f〕〔1.3.2〕二氧杂磷杂环庚烯等。
本实施方式中使用的这些稳定剂,为了防止成型时发泡,或防止从高温的成型体表面挥发等,优选20℃时的蒸气压为10-6Pa以下的稳定剂。
上述具体例示的酚系稳定剂、磷系稳定剂都优选蒸气压为10-6Pa以下的稳定剂。
本实施方式中使用的这些酚系稳定剂、高级脂肪酸金属盐、抗氧化剂、紫外线吸收剂、受阻胺系光稳定剂、盐酸吸收剂、金属减活剂、抗静电剂、防雾剂、润滑剂、增滑剂、成核剂、增塑剂、阻燃剂、磷系稳定剂,为了防止成型时发泡,或防止从高温的成型体表面挥发等,优选20℃时的蒸气压为10-6Pa以下的物质。上述具体例示的酚系稳定剂、磷系稳定剂都优选蒸气压为10-6Pa以下的稳定剂。
(树脂组合物)
制造本实施方式的成型材料时使用的树脂组合物优选为相对于上述聚合物100质量份,配合有受阻胺系光稳定剂优选为0.25质量份~10质量份,更优选为0.3质量份~5质量份,进一步优选为0.5质量份~3质量份,酚系稳定剂优选为0.01质量份~50质量份,更优选为0.04质量份~20质量份,高级脂肪酸金属盐优选为0.01质量份~50质量份,更优选为0.04质量份~20质量份,以及磷系稳定剂优选为0.01质量份~5质量份,更优选为0.02质量份~2质量份,进一步优选为0.05质量份~1质量份的树脂组合物。
如果受阻胺系光稳定剂过少,则耐光性、耐气候性、耐热性等不足,如果过多,则有时渗出而成为外观不良的原因。如果酚系稳定剂过少,则同样地耐气候性、耐热性等不足,如果过多,则有时着色。如果高级脂肪酸金属盐过多,则有时产生着色或浑浊。如果磷系稳定剂过少,则组合物白浊而透明性不足,如果过多,则有时由于渗出而产生成型体的外观恶化这样的问题。即,如果这些稳定剂的配合量处于各自的数值范围内,则上述特性的平衡优异。
在上述聚合物中配合酚系稳定剂、高级脂肪酸金属盐、受阻胺系光稳定剂、磷系稳定剂、此外与目的相对应地配合下述添加剂的方法没有特别限定。可以与聚合物混炼,也可以在聚合物溶液中配合它们并除去溶剂,或在不良溶剂中进行析出。
(其它添加剂)
与目的相对应地,在本实施方式的成型材料中,在不阻碍本发明的效果的范围内,除了这些以外,可以添加各种添加剂。可以添加例如,紫外线防止剂;胺系等的抗静电剂;脂肪族醇的酯、多元醇的部分酯和部分醚等的润滑剂;等各种添加剂。此外,根据用途在不失去本实施方式的加氢物的特性的范围内,可以添加乙烯系聚合物等的树脂、橡胶质聚合物。
本实施方式中,优选并用紫外线吸收剂,特别优选使用苯并三唑系紫外线吸收剂和/或二苯甲酮系紫外线吸收剂。
作为苯并三唑系紫外线吸收剂,具体而言,可以例示2-(5-甲基-2-羟基苯基)苯并三唑、2,2-羟基-3,5-双(α,α-二甲基苄基)苯基、2-(2’-羟基-5’-甲基-苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二-叔丁基-苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基-苯基)-5-氯/苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二-叔丁基-苯基)-5-氯/苯并三唑、2-(2’-羟基-4’-正辛氧基/苯基)苯并三唑等、市售的Tinuvin328、TinuvinPS(都为日本Ciba Geigy社制)、SEESORB709(2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、白石Calcium社制)等苯并三唑衍生物等。
作为二苯甲酮系紫外线吸收剂,具体而言,可以例示2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基-5-磺基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-2’-羧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-5-磺基二苯甲酮三水合物、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-十八烷氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正十二烷氧基二苯甲酮、2-羟基-4-苄氧基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、2-羟基-4-十二烷氧基-二苯甲酮、2-羟基-4-(2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基)丙氧基二苯甲酮、Uvinul490(2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮与其它四取代二苯甲酮的混合物,GAF社制),PermylB-100(二苯甲酮化合物,Ferro社制)等。
相对于本实施方式的聚合物100质量份,配合紫外线吸收剂优选为0.005质量份以上,更优选为0.01质量份以上,特别优选为0.02质量份以上,并且优选为1质量份以下,更优选为0.7质量份以下,特别优选为0.5质量份以下。如果紫外线吸收剂过少,则有时耐光性、耐气候性等不足,如果过多,则有时成型体着色。即,如果处于上述范围,则耐光性和耐气候性优异,可以抑制成型体的着色。
此外,例如,作为润滑材,可以例示日本特开昭63-273666号公报中公知的甘油单硬脂酸酯、甘油单月桂酸酯、甘油二硬脂酸酯、季戊四醇单硬脂酸酯、季戊四醇二硬脂酸酯、季戊四醇三硬脂酸酯等具有将多元醇部分酯化的结构的化合物;日本特开平3-39403号公报中公知的3-(4-壬基苯基氧基)-1,2-丙二醇、3-(山基氧基)-1,2-丙二醇、2,2-双〔4-(2,3-二羟基丙基氧基)苯基〕丙烷等将多元醇部分醚化的化合物;12-羟基硬脂酸甘油三酯、12-羟基硬脂酸硬脂醇酯、季戊四醇-四-12-羟基硬脂酸酯、乙二醇-二-12-羟基硬脂酸酯、丙二醇-二-12-羟基硬脂酸酯等具有醇类的全部OH基与含有OH基的饱和脂肪酸形成酯键的结构的化合物;12-羟基硬脂酸单甘油酯等具有醇类的一部分的OH基与含有OH基的饱和脂肪酸形成酯键的结构的化合物等。
(成型材料)
本实施方式的成型材料用于选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件,且包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物和添加剂。此时,上述添加剂的至少一部分存在于包含上述聚合物的粒子的表面。
这里,存在于上述粒子表面的上述添加剂优选为选自由酚系稳定剂、高级脂肪酸金属盐、抗氧化剂、紫外线吸收剂、受阻胺系光稳定剂、盐酸吸收剂、金属减活剂、抗静电剂、防雾剂、润滑剂、增滑剂、成核剂、增塑剂、阻燃剂、磷系稳定剂所组成的组中的至少1种以上,更优选为选自酚系稳定剂和高级脂肪酸金属盐中的至少1种以上,特别优选为酚系稳定剂。
此外,包含上述聚合物的粒子通常为颗粒形状。
如果使用本实施方式的成型材料,则可以获得具有充分的光学性能,并且可抑制表面产生凹陷,外观品质优异的选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件。此外,本实施方式的成型材料中,附着于粒子表面的稳定剂作为润滑剂起作用,成型性稳定,因此适合于光学部件的大量生产。
此外,本实施方式的成型材料中,在将成型材料所包含的聚合物设为100质量份的情况下,优选在上述粒子表面以0.01质量份~50质量份、优选为0.04质量份~20质量份的范围存在有上述添加剂。
此外,本实施方式的成型材料中,在将成型材料的总量设为100质量份的情况下,优选在上述粒子表面以0.01质量份~50质量份的范围存在有上述添加剂。
本实施方式的成型材料优选相对于聚合物100质量份,含有受阻胺系光稳定剂优选为0.25质量份~10质量份,更优选为0.3质量份~5质量份,进一步优选为0.5质量份~3质量份,酚系稳定剂优选为0.01质量份~50质量份,更优选为0.04质量份~20质量份,高级脂肪酸金属盐优选为0.01质量份~50质量份,更优选为0.04质量份~20质量份,和磷系稳定剂优选为0.01质量份~5质量份,更优选为0.02质量份~2质量份,进一步优选为0.05质量份~1质量份。另外,在受阻胺系光稳定剂与酚系稳定剂共存的情况下,有时它们反应而形成盐,在上述数值范围内还包含用于盐的形成的各稳定剂。
如果受阻胺系光稳定剂过少,则耐光性、耐气候性、耐热性等不足,如果过多,则渗出而成为外观不良的原因。如果酚系稳定剂过少,则同样地耐气候性、耐热性等不足,如果过多,则着色。如果高级脂肪酸金属盐过多,则产生着色或浑浊。如果磷系稳定剂过少,则组合物白浊而透明性不足,如果过多,则由于渗出而产生成型体的外观恶化这样的问题。即,如果这些稳定剂的配合量处于各自的数值范围内,则上述特性的平衡优异。
此外,存在于上述粒子表面的上述添加剂在130℃时的熔融粘度优选为100mPa·s以上10000mPa·s以下,更优选为150mPa·s以上1000mPa·s以下。这里,上述熔融粘度为在摩擦模式,氮气气氛下,剪切速度100sec-1,130℃的条件下测定时的值。
此外,上述添加剂的平均粒径d50优选为1000μm以下,更优选为500μm以下,特别优选为300μm以下。这里,上述平均粒径d50的测定方法根据添加剂的种类而不同。例如,酚系稳定剂的情况下,可以使用激光衍射式粒度分布测定装置的湿式分散单元进行测定。此外,聚乙烯蜡的情况下,可以通过筛网法来测定平均粒径d50。筛网法中,可以将具有改变了筛孔尺寸的筛网的筛子多级重叠来测定各筛网上的粒子重量,从而测定粒度分布,将其中心值设为平均粒径。
此外,本实施方式的成型材料为从上述聚合物的相转变点温度减去存在于上述粒子表面的上述添加剂的相转变点温度而得的值,优选为-100℃以上140℃以下,更优选为0℃以上50℃以下,特别优选为10℃以上30℃以下。这里,上述相转变点温度根据物质而不同,但表示软化温度、熔点或玻璃化转变温度。
(成型材料的制造方法)
本实施方式的成型材料的制造方法包括以下工序:使上述添加剂附着于上述粒子表面的工序,或使上述添加剂附着于上述粒子表面后,使上述添加剂熔粘于上述粒子的工序。
包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物的粒子如下获得:将包含上述添加剂的上述树脂组合物用亨舍尔混合机等混合后,用挤出机等进行造粒,例如以颗粒形状获得。
使上述添加剂附着于上述颗粒形状粒子(以下,有时也简称为颗粒。)的表面的方法没有特别限定。只要在粒子表面通过固着效果(anchor effect)、表面张力、静电力等而保持上述添加剂即可。
此外,优选使上述添加剂熔粘于粒子表面。在上述添加剂在常温下为固体的情况下,使上述添加剂熔粘于粒子表面时,通过将附着有上述添加剂的颗粒进行加热来进行。具体而言,通过将表面附着有上述添加剂的粒子在(Tm1-20)℃以上(Tm2+20)℃以下进行加热来进行。由此,可以防止附着于粒子表面的上述添加剂的脱落。这里,Tm1和Tm2分别表示上述添加剂的熔点的下限和上限的温度。
以下,关于成型材料的制造方法,详细地说明。
本实施方式的成型材料用于选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件,且包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物和添加剂。此外,上述添加剂的至少一部分存在于包含上述聚合物的粒子的表面。
本实施方式的成型材料优选在下述[1]的颗粒表面附着[2]的粉末来获得。
[1]由相对于选自通式(1)所示的聚合物中的聚合物100质量份,含有受阻胺系光稳定剂0.25质量份~10质量份,磷系稳定剂0.01质量份~5质量份的树脂组合物形成的颗粒。
[2]包含选自酚系稳定剂和高级脂肪酸金属盐中的至少1种以上添加剂的粉末(不含受阻胺系光稳定剂。)。
这里上述[1]的颗粒优选由相对于选自通式(1)所示的聚合物中的聚合物100质量份,含有受阻胺系光稳定剂0.25质量份~10质量份,优选为0.3质量份~5质量份,更优选为0.5质量份~3质量份,和磷系稳定剂0.01质量份~5质量份,优选为0.02质量份~2质量份,更优选为0.05质量份~1质量份的树脂组合物形成。颗粒为将上述树脂组合物用亨舍尔混合机等进行混合后,用挤出机等进行造粒来获得。
制造本实施方式的成型材料时,优选首先在由相对于选自通式(1)所示的聚合物中的聚合物100质量份,含有受阻胺系光稳定剂0.25质量份~10质量份,和磷系稳定剂0.01质量份~5质量份的树脂组合物形成的颗粒的外侧,涂布选自酚系稳定剂和高级脂肪酸金属盐中的至少1种以上添加剂。更优选所涂布的选自酚系稳定剂和高级脂肪酸金属盐中的至少1种以上添加剂的量相对于颗粒100质量份,为0.01质量份~50质量份,优选为0.04质量份~20质量份。进一步优选涂布是通过使选自粉末状的酚系稳定剂和高级脂肪酸金属盐中的至少1种以上添加剂附着于颗粒表面来进行的。这里所谓附着,是指粉体通过固着效果、表面张力、静电力等而保持于粉体表面的状态。
作为使常温下为固体的上述添加剂附着于颗粒表面的方法,可举出例如:使用亨舍尔混合机、滚筒搅拌器(tumbler blender)等公知的搅拌器,将颗粒与上述添加剂进行混合的方法;使用在线外添装置,在颗粒的气力输送配管中添加上述添加剂的方法;通过将预先溶解或分散于溶剂的上述添加剂向颗粒表面进行喷雾等来涂布后,进行干燥的方法等。这里所谓附着,是指粉体通过固着效果、表面张力、静电力等而被保持于粉体表面的状态。
本实施方式的成型材料优选通过将附着有常温下为固体的上述添加剂的颗粒在比构成颗粒的聚合物的熔点低的温度进行加热,从而使常温下为固体的上述添加剂熔粘于颗粒表面,即,使常温下为固体的上述添加剂密合于颗粒表面。此外加热时间没有特别限定,为5分钟~24小时,优选为10分钟~12小时。
此外,本实施方式的成型材料,优选在将选自酚系稳定剂和高级脂肪酸金属盐中的至少1种以上添加剂的熔点范围设为Tm1(下限,单位;℃)~Tm2(上限,单位;℃)的情况下,通过将涂布有选自酚系稳定剂和高级脂肪酸金属盐中的至少1种以上添加剂的颗粒在(Tm1-20)℃以上(Tm2+20℃)以下,优选为(Tm1-15℃)以上(Tm2+15℃)以下的温度,并且在比构成颗粒的聚合物的熔点低的温度进行加热,从而使选自酚系稳定剂和高级脂肪酸金属盐中的至少1种以上添加剂熔粘于颗粒表面。即,通过将选自酚系稳定剂和高级脂肪酸金属盐中的至少1种以上添加剂在上述特定的温度进行加热,从而使选自酚系稳定剂和高级脂肪酸金属盐中的至少1种以上添加剂密合于颗粒表面。此外加热时间没有特别限定,为5分钟~24小时,优选为10分钟~12小时。
作为将常温下为固体的上述添加剂熔粘于颗粒表面的方法,可举出例如:通过上述方法等预先将表面附着有常温下为固体的上述聚合物以外的物质的颗粒利用公知的干燥器进行颗粒的干燥处理,同时进行加热处理的方法;使利用上述在线外添装置在气力输送装置内使常温下为固体的上述添加剂附着于表面的颗粒,使用双重管式加热器等在线热处理装置进行加热处理的方法等。
由此,可以防止附着于颗粒表面的粉末状的常温下为固体的上述添加剂的脱落。因此,即使在输送成型材料时等承受强的冲击的情况下,颗粒表面的常温下为固体的上述添加剂也不会脱落,因此颗粒表面的附着量基本上没有变化,常温下为固体的上述添加剂的保持性优异。
作为使常温下为液体的上述添加剂附着于颗粒表面的方法,可举出例如,使用亨舍尔混合机、滚筒搅拌器等公知的搅拌器,将颗粒与上述添加剂进行混合的方法等。
(全光线透射率和分光光线透射率)
在将本实施方式的成型体用于光学用途的情况下,由于需要透射光线,因此优选光线透射率良好。光线透射率根据用途由分光光线透射率或全光线透射率来规定。
在全光线、或假定在多个波长区域使用的情况下全光线透射率良好是必要的,在表面没有设置防反射膜的状态下的全光线透射率为85%以上,优选为88~93%。如果全光线透射率为85%以上,则可以确保必要的光量。全光线透射率的测定方法可以适用公知的方法,测定装置等也不受限定,可举出例如,按照ASTM D1003,将热塑性、非晶性树脂成型为厚度3mm的片,使用雾度计,测定将本实施方式的成型材料成型而得的片的全光线透射率的方法等。
此外,在仅在特定波长区域利用的光学系统,例如,激光光学系统的情况下,即使全光线透射率不高,如果该波长区域中的分光光线透射率良好,也可以使用。在该情况下,使用波长中,表面没有设置防反射膜的状态下的分光光线透射率优选为85%以上,进一步优选为86%~93%。如果分光光线透射率为85%以上,则可以确保必要的光量。此外,作为测定方法和装置,可以适用公知的方法,具体而言可以例示分光光度计。
此外,由本实施方式的成型材料形成的成型体,450nm~800nm的波长的光的光线透射率优异。
另外,在作为光学部件使用的情况下,通过在表面设置公知的防反射膜,从而可以使光线透射率进一步提高。
(成型体)
由于由本实施方式的成型材料获得的成型体可抑制表面产生凹陷,因此外观品质优异。因此,在需要高精度地识别影像的光学系统中,可以作为光学部件使用。所谓光学部件,为使用于光学系统设备等的部件,具体而言,可举出激光束印刷机等中使用的fθ透镜、摄影机的摄像透镜、液晶显示器等中使用的导光板。
本实施方式的成型材料可以成型为球状、棒状、板状、圆柱状、筒状、管状、纤维状、膜或片形状等,例如以上述各种形态使用。
作为将成型材料成型来获得成型体的方法,没有特别限定,可以使用公知的方法。虽然与其用途和形状有关,但能够适用例如,注射成型法、挤出成型法、吹塑成型法、真空成型法、搪塑成型法等。其中,从成型性、生产性的观点出发,优选为注射成型法。此外,成型条件根据使用目的或成型方法进行适宜选择,但例如注射成型中的树脂温度通常在150℃~400℃,优选为200℃~350℃,更优选为230℃~330℃的范围进行适宜选择。
以下,对适合使用本实施方式中的成型材料的fθ透镜、摄像透镜或导光板进行说明。
(fθ透镜)
所谓fθ透镜,为在被扫描面上聚光为光斑而进行光扫描的方式的光扫描装置中使用的透镜。如果将影像高设为Y,将透镜的焦距设为f,将对透镜的入射角度设为θ,则由Y=fθ表示,因此命名为fθ透镜。另外,通常的摄影机透镜以Y=f·tanθ的关系式定义。
使用了该fθ透镜的光扫描装置通过具有偏转反射面的光偏转器使光束在角速度上偏转,通过fθ透镜而在被扫描面上聚光为光斑进行光扫描。与光印刷机、数字复印机等各种图像形成装置相关而被广泛已知。
关于fθ透镜,如果透镜的表面具有凹陷,则光折射而使影像模糊,不能好地识别影像。本实施方式的成型材料可以抑制表面产生凹陷。因此,可以适合用于利用注射成型易于发生表面凹陷,并且要求影像的识别精度的fθ透镜。
(摄像透镜)
所谓摄像透镜,是将多个透镜装入至镜筒中而成的,安装在摄影机上使用。近年来,在便携电话、PDA等通信设备中搭载使用了CCD图像传感器、CMOS图像传感器等固体摄像元件的摄像透镜,迅速地普及起来。对于它们,由于其用途,因此要求进一步小型化。
随着摄像透镜的小型化、高画质、高像素化进展,要求抑制了产生表面凹陷的摄像透镜。本实施方式的成型材料可以抑制产生表面凹陷。因此,可以适合用于利用注射成型易于发生表面的凹陷,并且要求影像的识别精度的摄像透镜。
(导光板)
所谓导光板,是指用于使来自光源的光均匀并且高效地透射到液晶面板的板。
近年来,关于显示设备,由于对地面波数字电视播送的转变、数字制品的普及、发展,以笔记本PC中的显示设备为代表的薄型平面型显示设备的普及迅速。该平面型显示设备之一有液晶显示器。
关于液晶显示器,为了显示信息而具有作为将光照射于液晶面板的背光源的光源,为了将来自光源的光均匀并且高效地透射到液晶面板而具有导光板。随着液晶显示器的大型化,导光板本身也要求大面积化。
如果导光板的表面有凹陷,则光量变化而信息显示产生不良状况。本实施方式的成型材料由于可以抑制表面凹陷的产生,因此可以更加适合用于利用注射成型易于发生表面的凹陷,并且要求光量的稳定性的导光板。
(实施例)
接下来,通过实施例更具体地说明本实施方式,但本发明不受这些实施例任何限制。实施例中的物性测定方法如下所述。
实施例中的物性测定方法如下所述。
(测定方法)
(1)熔融流动指数(MFR)
按照ASTM D1238,以260℃、荷重2.16kg进行测定。
(2)软化温度(TMA)
使用Dupont社制Thermal Mechanical Analyzer,通过厚度1mm的片的热变形行为来测定。在片上载置石英制针并施加荷重49g,以速度5℃/分钟进行升温,将针向片侵入了0.635mm的温度设为软化温度。
(3)表面观察
采用实体显微镜(SZX16,Olympus社制)观察成型体表面,评价表面凹陷的有无。
(4)不溶微粒数的测定
由后述的充填不足(short shot)品切出35mm×65mm×3mm的小片200mg,使上述小片200mg在200mL的环己烷中在23℃浸渍6小时,使其溶解。
接着,使用液体用粒子计数器(PAMAS,SVSS-C16/HCB-LD-25/25,Pamas社制)装置,测定环己烷中所包含的粒径1μm以上2μm以下的不溶微粒的浓度。
(5)添加剂的熔点测定
所使用的添加剂的熔点使用Mettler FP熔点测定装置,使用开口毛细管,以升温速度0.2℃/分钟的条件进行测定。
(6)添加剂的平均粒径d50的测定
所使用的添加剂的平均粒径d50使用激光衍射式粒度分布测定装置(Malvern社制,Mastersizer2000)的湿式分散单元(Hydro2000SM(A))以体积基准进行测定。分散介质使用癸烷。
(7)添加剂的熔融粘度的测定
所使用的添加剂的熔融粘度使用TA Instrument社制的ARES,以摩擦模式,氮气气氛下,剪切速度100sec-1,130℃的条件进行测定。
(外添方法)
(1)附着
将减压干燥完的颗粒和添加剂放入至塑料袋中。在塑料袋中封入氮气并使其鼓起,将口捆束,进行振荡以使塑料袋中变得均匀,从而进行附着。附着量由投入至塑料袋中的颗粒重量和稳定剂重量算出。
(2)熔粘
将减压干燥完的颗粒和添加剂放入至塑料袋中。在塑料袋中封入氮气并使其鼓起,将口捆束,进行振荡以使塑料袋中变得均匀,从而进行附着。将颗粒转移至大桶中,在氮气下在温度130℃进行2小时加热处理使其熔粘。附着量由投入至塑料袋中的颗粒重量和稳定剂重量算出。
(评价方法)
使用注射成型机(ROBOSHOT S2000i-30α,Fanuc社制),成型为充填不足品(填充率70%),评价表面凹陷的有无。结果示于表1和表2中。
A:没有表面凹陷
B:略微观察到表面凹陷
C:显著观察到表面凹陷
(实施例1)
相对于TMA147℃、MFR37g/10min的由四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯和乙烯形成的共聚物(以下,称为乙烯/四环十二碳烯共聚物。乙烯/四环十二碳烯比率为76/24重量%)所构成的减压干燥完的颗粒100质量份,使酚系稳定剂(Irganox1010,BASF社制,130℃的熔融粘度:184mPa·s,平均粒径:280μm,熔点:110~125℃)0.10质量份按照上述附着方法进行附着,使用该颗粒,使用注射成型机(ROBOSHOT S2000i-30α,Fanuc社制),成型为充填不足品(填充率70%)。
(实施例2)
相对于TMA147℃、MFR37g/10min的由乙烯/四环十二碳烯共聚物(乙烯/四环十二碳烯比率为76/24重量%)所构成的减压干燥完的颗粒100质量份,使酚系稳定剂(Irganox1010,BASF社制,130℃的熔融粘度:184mPa·s,平均粒径:280μm,熔点:110~125℃)0.05质量份按照上述附着方法进行附着,与实施例1同样地获得充填不足品。
(实施例3)
相对于TMA130℃、MFR35g/10min的由乙烯/四环十二碳烯共聚物(乙烯/四环十二碳烯比率为71/29重量%)所构成的减压干燥完的颗粒100质量份,使酚系稳定剂(Irganox1010,BASF社制,130℃的熔融粘度:184mPa·s,平均粒径:280μm,熔点:110~125℃)0.10质量份按照上述附着方法进行附着,与实施例1同样地获得充填不足品。
(实施例4)
相对于TMA130℃、MFR35g/10min的由乙烯/四环十二碳烯共聚物(乙烯/四环十二碳烯比率为71/29重量%)所构成的减压干燥完的颗粒100质量份,使酚系稳定剂(Irganox1010,BASF社制,130℃的熔融粘度:184mPa·s,平均粒径:280μm,熔点:110~125℃)0.10质量份按照上述熔粘方法进行熔粘,与实施例1同样地获得充填不足品。
(比较例1)
将TMA147℃、MFR37g/10min的由乙烯/四环十二碳烯共聚物(乙烯/四环十二碳烯比率为76/24重量%)所构成的减压干燥完的颗粒使用注射成型机(ROBOSHOT S2000i-30α,Fanuc社制),成型为充填不足品(填充率70%)。
(比较例2)
将TMA130℃、MFR35g/10min的由乙烯/四环十二碳烯共聚物(乙烯/四环十二碳烯比率为71/29重量%)所构成的减压干燥完的颗粒,使用注射成型机(ROBOSHOT S2000i-30α,Fanuc社制),成型为充填不足品(填充率70%)。
[表1]
表1
Figure BDA0000451928560000421
由表1明确了,如果使用本实施方式的成型材料,则可以抑制成型体表面凹陷的产生。因此,本实施方式中的成型材料可以适合用作易于受到表面凹陷的影响的选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件用的成型材料。
(实施例5)
相对于TMA147℃、MFR37g/10min的由乙烯/四环十二碳烯共聚物(乙烯/四环十二碳烯比率为76/24重量%)所构成的减压干燥完的颗粒100质量份,使酚系稳定剂(Irganox1010,BASF社制,130℃的熔融粘度:184mPa·s,平均粒径:280μm,熔点:110~125℃)0.05质量份按照上述附着方法进行附着,与实施例1同样地获得充填不足品。
(实施例6)
相对于TMA147℃、MFR37g/10min的由乙烯/四环十二碳烯共聚物(乙烯/四环十二碳烯比率为76/24重量%)所构成的减压干燥完的颗粒100质量份,使酚系稳定剂(Irganox1010,BASF社制,130℃的熔融粘度:184mPa·s,平均粒径:280μm,熔点:110~125℃)0.10质量份按照上述附着方法进行附着,与实施例1同样地获得充填不足品。
(实施例7)
相对于TMA147℃、MFR37g/10min的由乙烯/四环十二碳烯共聚物(乙烯/四环十二碳烯比率为76/24重量%)所构成的减压干燥完的颗粒100质量份,使酚系稳定剂(Irganox1010,BASF社制,130℃的熔融粘度:184mPa·s,平均粒径:280μm,熔点:110~125℃)0.10质量份按照上述熔粘方法进行熔粘,与实施例1同样地获得充填不足品。
(实施例8)
相对于TMA147℃、MFR37g/10min的由乙烯/四环十二碳烯共聚物(乙烯/四环十二碳烯比率为76/24重量%)所构成的减压干燥完的颗粒100质量份,使酚系稳定剂(Irganox1010,BASF社制,130℃的熔融粘度:184mPa·s,平均粒径:280μm,熔点:110~125℃)0.03质量份按照上述附着方法进行附着,与实施例1同样地获得充填不足品。
(比较例3)
将TMA147℃、MFR37g/10min的由乙烯/四环十二碳烯共聚物(乙烯/四环十二碳烯比率为76/24重量%)所构成的减压干燥完的颗粒,使用注射成型机(ROBOSHOT S2000i-30α,Fanuc社制),成型为充填不足品(填充率70%)。
[表2]
表2
Figure BDA0000451928560000431
由表1和表2明确了,本实施方式的成型体抑制了表面凹陷的产生。因此,本实施方式中的成型体可以适合用作易于受到表面凹陷的影响的选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件。
本发明还可以采用以下方式。
(a1)一种成型材料,其用于选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件用,其为包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物的成型材料,
且酚系稳定剂或高级脂肪酸金属盐的任一方存在于由上述聚合物形成的粒子的表面。
(a2)根据上述(a1)所述的成型材料,
当将该成型材料所包含的上述聚合物设为100质量份时,
上述酚系稳定剂或高级脂肪酸金属盐的任一方的3质量份~50质量份存在于上述粒子的表面。
(a3)根据上述(a1)所述的成型材料,
当将该成型材料的总量设为100质量份时,
上述酚系稳定剂或上述高级脂肪酸金属盐的任一方的3质量份~50质量份存在于上述粒子的表面。
(a4)根据上述(a1)~(a3)的任一项所述的成型材料,
上述酚系稳定剂或上述高级脂肪酸金属盐的任一方熔粘于上述粒子表面。
(a5)根据上述(a4)所述的成型材料,
是通过将表面附着有上述酚系稳定剂或上述高级脂肪酸金属盐的任一方的上述粒子在(Tm1-20)℃以上(Tm2+20)℃以下进行加热而获得的。
(这里,Tm1和Tm2分别表示上述酚系稳定剂、或上述高级脂肪酸金属盐的熔点的下限和上限的温度。)
(a6)根据上述(a1)~(a5)的任一项所述的成型材料,
上述聚合物为具有下述通式(1)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物。
Figure BDA0000451928560000441
(式中,x、y表示共聚比,为满足0/100≤y/x≤95/5的实数。x、y为摩尔基准。
n表示取代基Q的取代数,为0≤n≤2的实数。
R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2+n价的基团。
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。
R3为选自由碳原子数2~10的烃基所组成的组中的4价的基团。
Q为COOR4(R4为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。)。
R1、R2、R3和Q可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。)
(a7)根据上述(a1)~(a5)的任一项所述的成型材料,
上述聚合物为具有下述通式(2)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物。
Figure BDA0000451928560000451
(式中,R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2价的基团。
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。
R1和R2可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。
x、y表示共聚比,为满足5/95≤y/x≤95/5的实数。x、y为摩尔基准。)
(a8)根据上述(a1)~(a5)的任一项所述的成型材料,
上述聚合物为由四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯和乙烯形成的共聚物。
(a9)一种成型体,其是将上述(a1)~(a8)的任一项所述的成型材料熔融成型而获得的。
(a10)一种光学部件,其由上述(a9)所述的成型体形成。
(a11)fθ透镜、摄像透镜或导光板,其使用上述(a10)所述的光学部件。
(a12)一种成型材料的制造方法,其为在包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物的成型材料中,酚系稳定剂或高级脂肪酸金属盐的任一方存在于由上述聚合物形成的粒子的表面的选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件用的成型材料的制造方法,所述制造方法包括:
使上述酚系稳定剂或上述高级脂肪酸金属盐的任一方附着于上述粒子的表面的工序,或使上述酚系稳定剂或上述高级脂肪酸金属盐的任一方附着于上述粒子的表面后,进行熔粘的工序。
(a13)根据上述(a12)所述的成型材料的制造方法,
当将该成型材料所包含的上述聚合物设为100质量份时,
使上述酚系稳定剂或上述高级脂肪酸金属盐的任一方附着的工序包括:
使3质量份~50质量份的上述酚系稳定剂或上述高级脂肪酸金属盐的任一方附着于上述粒子的表面的工序。
(a14)根据上述(a12)或(a13)所述的成型材料的制造方法,
使上述酚系稳定剂或上述高级脂肪酸金属盐的任一方附着于上述粒子的表面的工序包括下述工序:
通过将表面附着有上述酚系稳定剂或上述高级脂肪酸金属盐的任一方的上述粒子在(Tm1-20)℃以上(Tm2+20)℃以下进行加热,从而使上述酚系稳定剂或上述高级脂肪酸金属盐的任一方熔粘于粒子表面。
(这里,Tm1和Tm2分别表示上述酚系稳定剂或上述高级脂肪酸金属盐的熔点的下限和上限的温度。)
此外,本发明还可以采用以下方式。
(b1)一种成型材料,其用于选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件,且包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物,
上述聚合物以外的物质存在于由上述聚合物形成的粒子的表面。
(b2)根据上述(b1)所述的成型材料,
上述聚合物以外的物质为选自酚系稳定剂、高级脂肪酸金属盐、抗氧化剂、紫外线吸收剂、受阻胺系光稳定剂、盐酸吸收剂、金属减活剂、抗静电剂、防雾剂、润滑剂、增滑剂、成核剂、增塑剂、阻燃剂中的至少1种以上。
(b3)根据上述(b1)或(b2)所述的成型材料,
当将该成型材料所包含的上述聚合物设为100质量份时,
上述聚合物以外的物质的0.01质量份~50质量份存在于上述粒子的表面。
(b4)根据上述(b1)或(b2)所述的成型材料,
当将该成型材料的总量设为100质量份时,
上述聚合物以外的物质的0.01质量份~50质量份存在于上述粒子的表面。
(b5)根据上述(b1)~(b4)的任一项所述的成型材料,
上述聚合物以外的物质熔粘于上述粒子表面。
(b6)根据上述(b5)所述的成型材料,
其是通过将上述聚合物以外的物质附着于表面的上述粒子在(Tm1-20)℃以上(Tm2+20)℃以下进行加热而获得的。
(这里,Tm1和Tm2分别表示上述酚系稳定剂、或上述高级脂肪酸金属盐的熔点的下限和上限的温度。)
(b7)根据上述(b1)~(b6)的任一项所述的成型材料,
上述聚合物为具有下述通式(1)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物。
Figure BDA0000451928560000471
(式中,x、y表示共聚比,为满足0/100≤y/x≤95/5的实数。x、y为摩尔基准。
n表示取代基Q的取代数,为0≤n≤2的实数。
R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2+n价的基团。
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。
R3为选自由碳原子数2~10的烃基所组成的组中的4价的基团。
Q为COOR4(R4为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。)。
R1、R2、R3和Q可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。)
(b8)根据上述(b1)~(b6)的任一项所述的成型材料,
上述聚合物为具有下述通式(2)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物。
(式中,R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2价的基团。
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团。
R1和R2可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。
x、y表示共聚比,为满足5/95≤y/x≤95/5的实数。x、y为摩尔基准。)
(b9)根据上述(b1)~(b6)的任一项所述的成型材料,
上述聚合物为由四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯和乙烯形成的共聚物。
(b10)一种成型体,其是将上述(b1)~(b9)的任一项所述的成型材料熔融成型而获得的。
(b11)一种光学部件,其由上述(b10)所述的成型体形成。
(b12)fθ透镜、摄像透镜或导光板,其使用上述(b11)所述的光学部件。
(b13)一种成型材料的制造方法,其为在包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物的成型材料中,上述聚合物以外的物质存在于由上述聚合物形成的粒子的表面的选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件用的成型材料的制造方法,所述制造方法包括:
使上述聚合物以外的物质附着于上述粒子的表面的工序,或使上述聚合物以外的物质附着于上述粒子的表面后,进行熔粘的工序。
(b14)根据上述(b13)所述的成型材料的制造方法,
当将该成型材料所包含的上述聚合物设为100质量份时,
使上述聚合物以外的物质的任一方附着的工序包括下述工序:
使0.01质量份~50质量份的上述聚合物以外的物质附着于上述粒子的表面。
(b15)根据上述(b13)或(b14)所述的成型材料的制造方法,
使上述聚合物以外的物质附着于上述粒子的表面的工序包括下述工序:
通过将表面附着有上述聚合物以外的物质的上述粒子在(Tm1-20)℃以上(Tm2+20)℃以下进行加热,从而使上述聚合物以外的物质熔粘于粒子表面。
(这里,Tm1和Tm2分别表示上述聚合物以外的物质的熔点的下限和上限的温度。)
本申请要求以2011年7月6日申请的日本申请特愿2011-150329号和2011年7月15日申请的日本申请特愿2011-156945号作为基础的优先权,将其全部公开内容并入至本文中。

Claims (22)

1.一种成型体,其用于选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件,且包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物,
在使所述成型体以1g/mL的浓度在环己烷中在23℃一边搅拌一边浸渍6小时时,
通过液载粒子计数器测定得到的、所述环己烷中所包含的粒径1μm以上2μm以下的不溶微粒的数目为200个/ml以下。
2.根据权利要求1所述的成型体,
所述聚合物为具有下述通式(1)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物,
Figure FDA0000451928550000011
式中,x、y表示共聚比,为满足0/100≤y/x≤95/5的实数,x、y为摩尔基准,
n表示取代基Q的取代数,为0≤n≤2的实数,
R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2+n价的基团,
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团,
R3为选自由碳原子数2~10的烃基所组成的组中的4价的基团,
Q为COOR4,R4为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团,
R1、R2、R3和Q可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。
3.根据权利要求1所述的成型体,
所述聚合物为具有下述通式(2)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物,
Figure FDA0000451928550000021
式中,R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2价的基团,
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团,
R1和R2可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上,
x、y表示共聚比,为满足5/95≤y/x≤95/5的实数,x、y为摩尔基准。
4.根据权利要求1所述的成型体,
所述聚合物为由四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯和乙烯形成的共聚物。
5.一种成型材料,其用于选自fθ透镜、摄像透镜或导光板中的光学部件,且包含重复结构单元的一部分或全部具有脂环式结构的聚合物和添加剂,
所述添加剂的至少一部分存在于包含所述聚合物的粒子的表面。
6.根据权利要求5所述的成型材料,
包含所述聚合物的所述粒子为颗粒形状。
7.根据权利要求5或6所述的成型材料,
存在于所述粒子的表面的所述添加剂为选自由酚系稳定剂、高级脂肪酸金属盐、抗氧化剂、紫外线吸收剂、受阻胺系光稳定剂、盐酸吸收剂、金属减活剂、抗静电剂、防雾剂、润滑剂、增滑剂、成核剂、增塑剂、阻燃剂所组成的组中的至少1种以上。
8.根据权利要求5~7的任一项所述的成型材料,
存在于所述粒子的表面的所述添加剂在130℃时的熔融粘度为100mPa·s以上10000mPa·s以下,
所述添加剂的平均粒径d50为1000μm以下。
9.根据权利要求5~8的任一项所述的成型材料,
从所述聚合物的相转变点温度减去存在于所述粒子的表面的所述添加剂的相转变点温度而得的值为-100℃以上140℃以下。
10.根据权利要求5~9的任一项所述的成型材料,
当将该成型材料所包含的所述聚合物设为100质量份时,
所述添加剂以0.01质量份以上50质量份以下的范围存在于所述粒子的表面。
11.根据权利要求5~10的任一项所述的成型材料,
当将该成型材料的总量设为100质量份时,
所述添加剂以0.01质量份以上50质量份以下的范围存在于所述粒子的表面。
12.根据权利要求5~11的任一项所述的成型材料,
所述添加剂熔粘于所述粒子的表面。
13.根据权利要求12所述的成型材料,
其是通过将表面附着有所述添加剂的所述粒子在(Tm1-20)℃以上(Tm2+20)℃以下进行加热而获得的,
这里,Tm1和Tm2分别表示所述添加剂的熔点的下限和上限的温度。
14.根据权利要求5~13的任一项所述的成型材料,
所述聚合物为具有下述通式(1)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物,
Figure FDA0000451928550000031
式中,x、y表示共聚比,为满足0/100≤y/x≤95/5的实数,x、y为摩尔基准,
n表示取代基Q的取代数,为0≤n≤2的实数,
R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2+n价的基团,
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团,
R3为选自由碳原子数2~10的烃基所组成的组中的4价的基团,
Q为COOR4,R4为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团,
R1、R2、R3和Q可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上。
15.根据权利要求5~13的任一项所述的成型材料,
所述聚合物为具有下述通式(2)所示的一种以上结构的环状烯烃系聚合物,
Figure FDA0000451928550000041
式中,R1为选自由碳原子数2~20的烃基所组成的组中的2价的基团,
R2为氢原子、或选自由碳原子数1~10的烃基所组成的组中的1价的基团,
R1和R2可以各为1种,也可以以任意的比例具有2种以上,
x、y表示共聚比,为满足5/95≤y/x≤95/5的实数,x、y为摩尔基准。
16.根据权利要求5~13的任一项所述的成型材料,
所述聚合物为由四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯和乙烯形成的共聚物。
17.一种成型体,其是将权利要求5~16的任一项所述的成型材料熔融成型而获得的。
18.一种光学部件,其是由权利要求17所述的成型体形成的。
19.根据权利要求18所述的光学部件,其为fθ透镜、摄像透镜或导光板。
20.一种成型材料的制造方法,其为权利要求5~16的任一项所述的成型材料的制造方法,所述制造方法包括:
使所述添加剂附着于所述粒子的表面的工序,或
使所述添加剂附着于所述粒子的表面后,使所述添加剂熔粘于所述粒子的工序。
21.根据权利要求20所述的成型材料的制造方法,
在使所述添加剂附着的工序中,
当将该成型材料所包含的所述聚合物设为100质量份时,
使所述添加剂以0.01质量份以上50质量份以下的范围附着于所述粒子的表面。
22.根据权利要求20或21所述的成型材料的制造方法,
在使所述添加剂熔粘于所述粒子的工序中,
通过将表面附着有所述添加剂的所述粒子在(Tm1-20)℃以上(Tm2+20)℃以下的范围内进行加热,从而使所述添加剂熔粘于所述粒子的表面,
这里,Tm1和Tm2分别表示所述添加剂的熔点的下限和上限的温度。
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