JP2002293836A

JP2002293836A - 非複屈折性光学用樹脂の製造法及びこの樹脂を用いた光学用部品

Info

Publication number: JP2002293836A
Application number: JP2001104056A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kanamaru; 健二金丸; Yukihiko Yamashita; 幸彦山下
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 2001-04-03
Filing date: 2001-04-03
Publication date: 2002-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】非複屈折性光学用樹脂の製造法及びこの樹脂
を用いた光学用部品を提供する。【解決手段】下記の単量体（Ａ）〜（Ｅ）からなる単
量体混合物から得られる樹脂の配向複屈折の絶対値が１
×１０^-5未満となるように（Ａ）〜（Ｅ）の単量体を下
記の混合割合（ただし、総重量部を１００重量部とす
る）で水性媒体中で共重合する際に、水性媒体中に、水
性媒体に対して、０．０００５〜１．０重量％の中性酸
化剤を添加する非複屈折性光学用樹脂の製造法及びこの
樹脂を用いた光学用部品。（Ａ）エステル部分に炭素数が５〜２２の脂環式炭化水
素基を有するメタクリル酸エステルまたはアクリル酸エ
ステル５〜９５重量部、（Ｂ）メタクリル酸メチル５〜
９５重量部、（Ｃ）Ｎ−置換マレイミド５０重量部以下
（ただし０重量部を除く）、（Ｄ）メタクリル酸ベンジ
ル５０重量部以下（ただし０重量部を除く）及び（Ｅ）
（Ａ）〜（Ｄ）と共重合可能な単量体９５重量部以下
（ただし０重量部を除く）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非複屈折性光学用
樹脂の製造法及びこの製造法より得られる樹脂を用いた
光学用部品に関する。より詳細には、特定の中性酸化剤
を用いてモノマ成分を懸濁重合により共重合してなる非
複屈折性、曇価率、耐熱性及び低吸湿性の全ての特性を
満足する光学用樹脂の効率的な製造法及びこの光学用樹
脂を用いたレンズ等の光学用部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レンズ、プリズム、光ディスク、
ＬＣＤ用基板等の光学用部品にはガラスが使用されてい
た。しかし、近年、軽量・小型化のためプラスチックが
使用されるようになってきている。光学用部品に使用さ
れるプラスチックには一般にポリスチレン、ポリカーボ
ネート、ポリメタクリル酸メチル、スチレン・メタクリ
ル酸メチル共重合体等が知られている。しかし、ポリス
チレン、ポリカーボネート等については、分子内に芳香
環を持つため、配向歪みによる複屈折が生じ易く、特開
昭６１−１４６１７号公報に示されるように成形金型を
工夫する必要があった。そのためこれまでは、主にポリ
メタクリル酸メチルが光学用部品材料として使用されて
きた。

【０００３】ポリメタクリル酸メチルは、光弾性係数が
小さく、比較的配向歪みによる複屈折が生じにくいの
で、ファインダー用レンズ、ＣＤ用ピックアップレンズ
等、比較的高精度を必要としない光学用部品に使用され
てきた。

【０００４】しかし、近年、より高精度が要求される光
学用部品が求められてきている。特にレーザー光を使用
する追記型光ディスク用レーザーピックアップレンズや
光磁束ディスク用レーザーピックアップレンズ、追記型
光ディスク、光磁気ディスク等は単に複屈折が小さいだ
けではなく、ゲート近傍のように配合歪みによる発生し
易い部分においても複屈折がゼロに近いものが求められ
ている。

【０００５】さらに、焦点距離を短くするために、レン
ズの肉厚が大きくなる傾向があり、この場合は、光の光
路長が長くなるため、レンズの曇価率をより低くするこ
とが求められている。

【０００６】また、使用する部材における複屈折性が最
も重要になるものとして液晶部品が挙げられる。液晶部
品はよく知られているように、直交ニコルまたは平行ニ
コルとした偏光子と検光子の間で液晶層により偏光の偏
波面を回転させることで光の透過・不透過を制御する構
造となっており、したがって液晶部品にあってはそれを
構成する各部材の複屈折性が大きな問題となり、このこ
とが液晶部品への光学用樹脂の広範な利用を阻んでい
る。

【０００７】さらに、液晶プロジェクタ等に使用される
プリズム部品等の肉厚成形品である光学用部品において
は、非複屈折性が求められるだけではなく、成形品の曇
価率が低いことも求められている。

【０００８】一方、ポリメタクリル酸メチルは、成形条
件により複屈折をある程度小さくできるが、ゲート近傍
における複屈折はゼロにはならず、高精度が求められる
前記のような光学用部品には使用することはできない。

【０００９】そこで、複屈折を小さくすることを目的
に、光弾性係数が正の樹脂が得られる単量体と、光弾
性係数が負の樹脂が得られる単量体とを必須原材料とし
て、光弾性係数が−１×１０^-13 ｃｍ² ／ｄｙｎｅ以
上、＋１×１０^-13 ｃｍ² ／ｄｙｎｅ以下となるように
共重合させる方法（特開昭６０−１８５２３６号公
報）、メタクリル酸メチル、炭素数が３〜８のアルキ
ル基を有するメタクリル酸アルキル及びスチレンを共重
合する方法（特開昭６０−２５００１０号公報及び特開
昭６１−７６５０９号公報）、メタクリル酸メチル、
メタクリル酸トリシクロ［５．２．１．０^2,6 ］デカ−
８−イル及びスチレンを共重合する方法（特開昭６２−
２４６９１４号公報）、正の複屈折を有するホモポリ
マーを形成し得るモノマー（トリフルオロエチルメタク
リレート、ベンジルメタクリレート等）と、負の複屈折
を有するホモポリマーを形成し得るモノマー（メタクリ
ル酸メチル等）を共重合させる方法（特開昭２−１２９
２１１号公報）、ホモポリマーとしたときの光弾性係
数の符号がポリメタクリル酸メチルと反対となる不飽和
二重結合を有する化合物と、メタクリル酸メチルを共重
合する方法（特開昭４−７６０１３号公報）、エステ
ル部分に炭素数５〜２２の脂環式炭化水素基を有するメ
タクリル酸エステルまたはアクリル酸エステル、メタク
リル酸メチル、Ｎ−置換マレイミド５〜４０重量部、メ
タクリル酸ベンジルを共重合する方法等が提案されてい
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】これらの従来の方法
は、それぞれ一応の効果を上げているが、未だ不十分な
面も少なくない。例えば、上記、、及びの方法
については、射出成形した場合、完全に複屈折をなくす
ことはできず、ゲート近傍では応力歪みによる複屈折が
残存し、非複屈折材としては不十分なものである。

【００１１】また、上記の方法については、その組合
せが含まれているが、その中でメチルメタクリレート
（ＭＭＡ）とトリフルオロエチルメタクリレート（３Ｆ
ＭＡ）のモノマー混合物を用いる方法では、後者の材料
（３ＦＭＡ）が極めて高価な材料であるという欠点があ
る。

【００１２】また、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）と
トリフルオロエチルメタクリレート（３ＦＭＡ）のモノ
マー混合物を共重合させる方法、メチルメタクリレート
（ＭＭＡ）とベンジルメタクリレート（ＢＺＭＡ）のモ
ノマー混合物を共重合させる方法のいずれにおいても、
メチルメタクリレートに対するトリフルオロエチルメタ
クリレート（３ＦＭＡ）あるいはベンジルメタクリレー
トの混合比を相当大きくしなければ配向複屈折の発現を
抑えることが出来ない。即ち、配向複屈折を相殺するに
必要な混合比は、前者の場合はＭＭＡ／３ＦＭＡ＝５０
／５０（重量部／重量部）、後者の場合はＭＭＡ／ＢＺ
ＭＡ＝８０／２０（重量部／重量部）である。このた
め、得られる材料はＰＭＭＡと同等の特性を持つことが
出来ず、ＰＭＭＡと比べ耐熱性、透明性の点で劣ること
になってしまう。

【００１３】一方、上記の方法については、上記の
方法での問題点である耐熱性、透明性等の特性において
は、各種光学用部品として上記の方法よりも良好な材
料が得られるが、追記型（光磁気）ディスク用ピックア
ップレンズまたは、液晶プロジェクタ等に使用されるプ
リズム部品等の肉厚成形品である光学用部品を成形した
場合、成形品の曇価率の高さが問題となり、これらの用
途への利用を阻んでいる。

【００１４】本発明は上述の問題に鑑みなされたもので
あり、非複屈折性、耐熱性及び低吸湿性に優れ、曇価率
の低いレンズ等の成形品を得ることが可能な光学用樹脂
の製造法を提供し、この製造法によって得られた樹脂を
用いた非複屈折、耐熱性及び低吸湿性に優れ、曇価率の
低い光学用部品を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記の単量体
（Ａ）〜（Ｅ）からなる単量体混合物から得られる樹脂
の配向複屈折の絶対値が１×１０^-5未満となるように
（Ａ）〜（Ｅ）の単量体を下記の混合割合（ただし、総
重量部を１００重量部とする）で水性媒体中で共重合す
る際に、水性媒体中に、水性媒体に対して、０．０００
５〜１．０重量％の中性酸化剤を添加する非複屈折性光
学用樹脂の製造法に関する。（Ａ）エステル部分に炭素数が５〜２２の脂環式炭化水
素基を有するメタクリル酸エステルまたはアクリル酸エ
ステル５〜９５重量部、（Ｂ）メタクリル酸メチル５〜
９５重量部、（Ｃ）Ｎ−置換マレイミド５０重量部以下
（ただし０重量部を除く）、（Ｄ）メタクリル酸ベンジ
ル５０重量部以下（ただし０重量部を除く）及び（Ｅ）
（Ａ）〜（Ｄ）と共重合可能な単量体９５重量部以下
（ただし０重量部を除く）。

【００１６】本発明においては、中性酸化剤として過酸
化水素を用いることが好ましい。

【００１７】本発明においては、前記単量体成分（Ａ）
であるエステル部分に炭素数が５〜２２の脂環式炭化水
素基を有するメタクリル酸エステルまたはアクリル酸エ
ステルが、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸
イソボルニル、メタクリル酸ノルボルニル、メタクリル
酸ノルボルニルメチル、メタクリル酸トリシクロ［５．
２．１．０^2,6 ］デカ−８−イル及びメタクリル酸トリ
シクロ［５．２．１．０^2,6 ］デカ−４−メチルからな
る群から選ばれる少なくとも１種の化合物であることが
好ましい。

【００１８】本発明においては、前記単量体成分（Ｃ）
であるＮ−置換マレイミドがＮ−メチルマレイミド、Ｎ
−エチルマレイミド、Ｎ−プロピルマレイミド、Ｎ−ｉ
−プロピルマレイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｉ
−ブチルマレイミド、Ｎ−ｔ−ブチルマレイミド、Ｎ−
シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−ラウリルマレイミド及
びＮ−フェニルマレイミドからなる群から選ばれる少な
くとも１種の化合物であることが好ましい。

【００１９】また本発明は、上記の製造法により得られ
た非複屈折性光学用樹脂を用いた光学用部品に関する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の非複屈折性光学用
樹脂の製造法及びこの製造法より得られた樹脂を用いた
光学用部品について詳しく説明する。本発明に用いる単
量体成分（Ａ）であるエステル部分に炭素数が５〜２２
の脂環式炭化水素基を有するメタクリル酸エステルまた
はアクリル酸エステルとしては、例えば、アクリル酸シ
クロペンチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸
メチルシクロヘキシル、アクリル酸トリメチルシクロヘ
キシル、アクリル酸ノルボルニル、アクリル酸ノルボル
ニルメチル、アクリル酸シアノノルボルニル、アクリル
酸イソボルニル、アクリル酸ボルニル、アクリル酸メン
チル、アクリル酸フェンチル、アクリル酸アダマンチ
ル、アクリル酸ジメチルアダマンチル、アクリル酸トリ
シクロ［５．２．１．０^2,6 ］デカ−８−イル、アクリ
ル酸トリシクロ［５．２．１．０^2,6 ］デカ−４−メチ
ル、アクリル酸シクロデシル、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、メタクリル酸メチ
ルシクロヘキシル、メタクリル酸トリメチルシクロヘキ
シル、メタクリル酸ノルボルニル、メタクリル酸ノルボ
ルニルメチル、メタクリル酸シアノノルボルニル、メタ
クリル酸フェニルノルボルニル、メタクリル酸イソボル
ニル、メタクリル酸ボルニル、メタクリル酸メンチル、
メタクリル酸フェンチル、メタクリル酸アダマンチル、
メタクリル酸ジメチルアダマンチル、メタクリル酸トリ
シクロ［５．２．１．０^2,6 ］デカ−８−イル、メタク
リル酸トリシクロ［５．２．１．０^2,6］デカ−４−メ
チル、メタクリル酸シクロデシル等が挙げられる。この
うち、低吸湿性の点で、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、メタクリル酸メチルシク
ロヘキシル、メタクリル酸トリメチルシクロヘキシル、
メタクリル酸ノルボルニル、メタクリル酸ノルボルニル
メチル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル酸ボル
ニル、メタクリル酸メンチル、メタクリル酸フェンチ
ル、メタクリル酸アダマンチル、メタクリル酸ジメチル
アダマンチル、メタクリル酸トリシクロ［５．２．１．
０^2,6 ］デカ−８−イル、メタクリル酸トリシクロ
［５．２．１．０^2,6 ］デカ−４−メチル、メタクリル
酸シクロデシル等が好ましい。さらに、耐熱性、低吸湿
性の点からより好ましいものとしては、メタクリル酸シ
クロヘキシル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル
酸ノルボルニル、メタクリル酸ノルボルニルメチル、メ
タクリル酸トリシクロ［５．２．１．０^2,6 ］デカ−８
−イル及びメタクリル酸トリシクロ［５．２．１．０
^2,6 ］デカ−４−メチルが挙げられる。

【００２１】本発明に用いる単量体成分（Ｃ）であるＮ
−置換マレイミドとしては、例えば、Ｎ−メチルマレイ
ミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−プロピルマレイミ
ド、Ｎ−ｉ−プロピルマレイミド、Ｎ−ブチルマレイミ
ド、Ｎ−ｉ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｔ−ブチルマレイ
ミド、Ｎ−ラウリルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマ
レイミド、Ｎ−ベンジルマレイミド、Ｎ−フェニルマレ
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−プロモ
フェニル）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−
（２，４，６−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−トリプロモフェニル）マレイミド等が挙げられる。
非複屈折性、耐熱性の点で好ましいものとしては、Ｎ−
メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−プロピ
ルマレイミド、Ｎ−ｉ−プロピルマレイミド、Ｎ−ブチ
ルマレイミド、Ｎ−ｉ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｔ−ブ
チルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−
ラウリルマレイミド及びＮ−フェニルマレイミドが挙げ
られる。

【００２２】本発明に用いる単量体成分（Ｅ）である単
量体成分（Ａ）〜（Ｄ）と共重合可能な単量体として
は、樹脂の透明性、非複屈折性、耐熱性及び低吸湿性を
損なわないものであれば、特に制限はなく、具体的に
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ｎ−ブチル、アクリル酸ｉ−ブチ
ル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸ペンチル、アク
リル酸ｎ−ヘキシル、アクリル酸２−エチルヘキシル、
アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリ
ル酸オクタデシル、アクリル酸ブトキシエチル、アクリ
ル酸フェニル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸ナフチ
ル、アクリル酸グリシジル、アクリル酸２−ヒドロキシ
エチル等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、
メタクリル酸ｉ−ブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メ
タクリル酸ペンチル、メタクリル酸ｎ−ヘキシル、メタ
クリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ｎ−オクチ
ル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸オクタデシ
ル、メタクリル酸ブトキシエチル、メタクリル酸フェニ
ル、メタクリル酸ナフチル、メタクリル酸グリシジル、
メタクリル酸２−ヒドロキシエチル等のメタクリル酸エ
ステル類、α−メチルスチレン、α−エチルスチレン、
α−フルオロスチレン、α−クロルスチレン、α−プロ
モスチレン、フルオロスチレン、クロロスチレン、プロ
モスチレン、メチルスチレン、メトキシスチレン等の芳
香族ビニル化合物、アクリルアミド、メタクリルアミ
ド、Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ジエチルアクリ
ルアミド、Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、Ｎ−ジエチ
ルメタクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド類、ア
クリル酸カルシウム、アクリル酸バリウム、アクリル酸
鉛、アクリル酸すず、アクリル酸亜鉛、メタクリル酸カ
ルシウム、メタクリル酸バリウム、メタクリル酸鉛、メ
タクリル酸すず、メタクリル酸亜鉛等の（メタ）アクリ
ル酸金属塩、アクリル酸、メタクリル酸等の不飽和脂肪
酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン
化ビニル化合物等が挙げられる。上記の単量体成分は単
独でまたは２種以上組合せて使用できる。

【００２３】本発明に用いる中性酸化剤としては、例え
ば、過酸化水素等の過酸化物、過酸化ナトリウム、過酸
化カリウム、過酸化バリウム等の金属過酸化物、炭酸カ
リウム過酸化水素化物、ホウ酸ナトリウム過酸化水素化
物、メタケイ酸ナトリウム過酸化水素化物等の過酸化水
素化物、パーオキシ２硫酸ナトリウム、パーオキシ２硫
酸ナトリウム、パーオキシ２硫酸バリウム、パーオキシ
ほう酸リチウム、パーオキシほう酸アンモニウム等のパ
ーオキシ酸塩等が挙げられる。このうち、懸濁重合の安
定性の点で、過酸化水素、過酸化ナトリウム、パーオキ
シ２硫酸カリウム及びパーオキシほう酸アンモニウム等
が好ましい。さらに、懸濁剤、水性媒体の廃水処理、樹
脂特性等への副作用が小さい点から、より好ましいもの
としては、過酸化水素が挙げられる。

【００２４】本発明に用いる単量体成分（Ａ）であるエ
ステル部分に炭素数が５〜２２の脂環式炭化水素基を有
するメタクリル酸エステルまたはアクリル酸エステルの
配合量は、吸湿性の点から上記の（Ａ）〜（Ｅ）の単量
体混合物の総重量部を１００重量部として、５〜９５重
量部とされる。この配合量が５重量部未満であると複屈
折が大きく、吸湿性が高くなり、９５重量部を超えると
曲げ破壊強度等の機械的強度が低下する。この配合量
を、単量体混合物の総重量部を１００重量部に対して、
１０〜７０重量部の範囲内の値とするのが好ましく、２
０〜５０重量部の範囲内の値にするのがより好ましい。

【００２５】本発明に用いる単量体成分（Ｂ）であるメ
タクリル酸メチルの配合量は、上記の（Ａ）〜（Ｅ）の
単量体混合物の総重量部を１００重量部として、５〜９
５重量部とされる。メタクリル酸メチルの配合量が５重
量部未満では透明性が低下し、９５重量部を超えると、
非複屈折性、耐熱性及び低吸湿性に問題が生じる。メタ
クリル酸メチルの配合量は、単量体混合物の総重量部を
１００重量部として、５〜８５重量部の範囲内の値とす
るのが好ましく、５〜８０重量部の範囲内の値とするの
がより好ましい。

【００２６】本発明に用いる単量体成分（Ｃ）であるＮ
−置換マレイミドの配合量は、上記の（Ａ）〜（Ｅ）の
単量体混合物の総重量部を１００重量部として、５０重
量部以下（ただし０重量部を除く）とされる。Ｎ−置換
マレイミドの配合量が５０重量部を超えると、単量体成
分の反応性が低下して、残存する単量体量が多く、複屈
折も大きくなり、Ｎ−置換マレイミドを全く配合しない
と、耐熱性の調整が困難となる。Ｎ−置換マレイミドの
配合量を、単量体混合物の総重量部を１００重量部とし
て、５〜４０重量部の範囲内の値とするのが好ましく、
１０〜３０重量部の範囲内の値とするのがより好まし
い。

【００２７】本発明に用いる単量体成分（Ｄ）であるメ
タクリル酸ベンジルの配合量は、上記の（Ａ）〜（Ｅ）
の単量体混合物の総重量部を１００重量部として、５０
重量部以下（ただし０重量部を除く）とされる。メタク
リル酸ベンジルの配合量が５０重量部を超えると、ガラ
ス転移温度が低くなり、耐熱性が低下して、メタクリル
酸ベンジルを全く配合しないと、吸水率の調整が困難と
なる。メタクリル酸ベンジルの配合量を、単量体混合物
の総重量部を１００重量部として、５〜５０重量部の範
囲内の値とするのが好ましく、１０〜５０重量部の範囲
内の値とするのがより好ましい。

【００２８】本発明に用いる単量体成分（Ｅ）である単
量体成分（Ａ）〜（Ｄ）と共重合可能な単量体の配合量
は、上記の（Ａ）〜（Ｅ）の単量体混合物の総重量部を
１００重量部として、９５重量部以下（ただし０重量部
を除く）とされる。共重合可能な単量体の配合量が９５
重量部を超えると、耐熱性が低下したり、複屈折が大き
くなり、共重合可能な単量体を全く配合しないと、耐熱
性または吸湿性の調整が困難となる。共重合可能な単量
体の配合量の配合量を、単量体混合物の総重量部を１０
０重量部として、１０〜８０重量部の範囲内の値とする
のが好ましく、２０〜７０重量部の範囲内の値とするの
がより好ましい。なお、共重合可能な単量体とは、上述
したメタクリル酸メチルや脂環式炭化水素基を有する
（メタ）アクリル酸エステル等と異なる種類の単量体で
あって、上述の単量体と共重合可能な化合物であればよ
い。

【００２９】本発明に用いる中性酸化剤の配合量は、水
性媒体に対して０．０００５〜１．０重量％であり、
０．００１〜０．５重量％であることが低曇価率の点か
ら好ましい。中性酸化剤の配合量が０．０００５重量％
未満では、曇価率の発生を防ぐ効果が低くなり、１．０
重量％を超えると色相が低下し、強靱性が低くなる傾向
がある。

【００３０】本発明における中性酸化剤の水性媒体への
添加の時期は、光学的“曇り”の原因物質となる高分子
量の副成物が発生する懸濁重合末期以前であれば特に制
限はない。また、この時の懸濁系の水性媒体相は、中性
酸化剤の作用効果を十分に発揮させる点から、ｐＨが５
〜９の範囲であることが好ましい。

【００３１】本発明において、得られる光学用樹脂の配
向複屈折の絶対値を１×１０^-5未満とするモノマ配合比
の求め方としては、懸濁重合により得られた各配合比の
ポリマーから、約５０μｍのフィルムを作製し、２倍に
延伸した（延伸温度：９０℃）際の複屈折の絶対値が１
×１０^-5未満となる配合比を探索して行われる。

【００３２】本発明において重合を行う際には、重合開
始剤を用いることが出来る。重合開始剤としては、過酸
化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、ジ−ｔ−ブチルパー
オキシヘキサヒドロテレフタレート、ｔ−ブチルパーオ
キシ−２−エチルヘキサノエート、１，１−ｔ−ブチル
パーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン等
の有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビ
ス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、
アゾビスシクロヘキサノン−１−カルボニトリル、アゾ
ジベンゾイル等のアゾ化合物、過硫酸カリウム、過硫酸
アンモニウム等の水溶性触媒、過酸化物又は過硫酸塩と
還元剤の組み合わせによるレドックス触媒等、通常のラ
ジカル重合に使用できるものはいずれも使用することが
できる。重合開始剤は、単量体の総重量部１００重量部
に対して０．０１〜１０重量部の範囲で使用されること
が好ましい。

【００３３】さらに、本発明においては分子量調整剤と
して、メルカプタン系化合物、チオグリコール、四塩化
炭素、α−メチルスチレンダイマー等を必要に応じて添
加することが好ましい。

【００３４】本発明における重合温度は、５〜２００℃
の間で適宜選択することができ、５〜１２０℃が好まし
い。

【００３５】本発明において、懸濁重合は水性媒体中で
行われ、懸濁剤及び必要に応じて懸濁助剤を添加して行
う。懸濁剤としては、ポリビニルアルコール、メチルセ
ルロース、ポリアクリルアミド等の水溶性高分子、リン
酸カルシウム、ピロリン酸マグネシウム等の難溶性無機
物質等があり、水溶性高分子は、単量体の総重量部１０
０重量部に対して０．０３〜１．０重量部使用するのが
好ましく、難溶性無機物質は、単量体の総重量部１００
重量部に対して０．０５〜０．５重量部使用するのが好
ましい。

【００３６】本発明における懸濁助剤としては、ドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウム等の陰イオン界面活性
剤が用いられ、懸濁剤として難溶性無機物質を使用する
場合には、懸濁助剤を使用するのが好ましい。懸濁助剤
は、単量体の総重量部１００重量部に対して０．００１
〜０．０２重量部使用するのが好ましい。

【００３７】本発明により得られた非複屈折性光学用樹
脂の分子量については、特に制限はないが、重量平均分
子量（ポリスチレン換算）が１０，０００〜１，００
０，０００の範囲のものが好ましく、耐熱性及び成形性
の点から、１００，０００〜９００，０００の範囲のも
のがより好ましい。

【００３８】本発明の非複屈折性光学用樹脂は、劣化防
止、熱的安定性、成形性及び加工性等の観点から、フェ
ノール系、ホスファイト系、チオエーテル系等の抗酸化
剤、脂肪族アルコール、脂肪酸エステル、フタル酸エス
テル、トリグリセライド類、フッ素系界面活性剤、高級
脂肪酸金属塩等の離型剤、その他滑剤、可塑剤、帯電防
止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、重金属不活性化剤等を添
加することができる。

【００３９】本発明において、非複屈折性光学用樹脂の
光学用部品への適用は、射出成形法、圧縮成形法、マイ
クロモールド法、フローティングモールド法、ローリン
クス法等の公知の成形法を用いることができる。

【００４０】また、以上のような成形法により得られた
成形品表面に、ＭｇＦ₂ 、ＳｉＯ₂等の無機化合物を真
空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法
等によってコーティングすること、成形品表面にシラン
カップリング剤等の有機シリコーン化合物、ビニルモノ
マー、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素系樹脂、シ
リコーン樹脂等をハードコートすること等によって、耐
湿性、光学特性、耐薬品性、耐磨耗性、曇り止め等を向
上させることができる。

【００４１】本発明における光学用部品としては、例え
ば、一般カメラ用レンズ及びファインダ、ビデオカメラ
用レンズ、レーザーピックアップ用の対物レンズ、回折
格子、ホログラム及びコリメータレンズ、レーザープリ
ンター用のｆθレンズ、シリンドリカルレンズ、ポリゴ
ンレンズ及びプロジェクションＴＶレンズ、液晶プロジ
ェクター用のマルチレンズ、リレー系レンズ、コンデン
サーレンズや投射レンズ及びフレネルレンズ、眼鏡用レ
ンズ等のレンズ、コンパクトディスク（ＣＤ、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ等）、ミニディスク（ＭＤ）、ＤＶＤ用のディスク
基板、ＬＣＤ用基板、偏光フィルム透明樹脂シート、位
相差フィルム、光拡散フィルム、液晶部品結合用接着剤
等の液晶部品用部材、プロジェクター用スクリーン、光
学フィルター、光ファイバー、光導波路、プリズム、光
電変換部品用レンズ等が挙げられる。

【００４２】

【実施例】次に実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれらに制限されるものではない。

【００４３】［実施例１］（１）光学用樹脂の合成耐圧２ｋｇ／ｃｍ² Ｇの４リットルのステンレス鋼製オ
ートクレーブに蒸留水２２４０ｇと、懸濁剤としてポリ
ビニルアルコールの２重量％水溶液６．７ｇと、リン酸
水素２ナトリウム・１２水塩２．２６ｇと、リン酸２水
素ナトリウム・２水塩０．０４ｇを加え、オートクレー
ブ内に窒素でバブリングを行いながら、Ｈ型撹拌羽根を
用いて、撹拌回転数２７０ｒｐｍ、６０分の条件で、撹
拌混合して懸濁媒体とした。また、同時に２リットルの
ビーカーに、メタクリル酸トリシクロ［５．２．１．０
^2,6 ］デカ−８−イル５０４ｇと、メタクリル酸ベンジ
ル４４８ｇと、メタクリル酸メチル５６ｇと、Ｎ−シク
ロヘキシルマレイミド１１２ｇと、重合開始剤である過
酸化ラウロイル４．４８ｇと、分子量調整剤であるｎ−
オクチルメルカプタン０．７３ｇを加え、２リットルの
ビーカー内に窒素でバブリングを行いながら、マグネテ
ィックスターラーを用いて、撹拌回転数１００ｒｐｍ、
６０分の条件で、撹拌混合して、モノマ混合物とした。
次に、耐圧２ｋｇ／ｃｍ² Ｇの４リットルのステンレス
鋼製オートクレーブに、上記撹拌回転数を維持しなが
ら、単量体混合物を加え、更に、中性酸化剤として過酸
化水素３重量％水溶液８３．６ｇ（過酸化水素量：０．
１重量％対水性媒体）を加え、上記窒素雰囲気を維持し
つつ、６０℃、３時間の条件で加熱して懸濁重合を行っ
た。その後、１１０℃、１時間の条件で加熱して、樹脂
を得た（重合率は、重量法で９９．０％であった）。次
に、得られた樹脂を６４メッシュのろ布でろ過して取り
出し、蒸留水で水洗、遠心脱水機で脱水及び９０℃、１
６時間の条件で乾燥をして、東芝機械（株）製射出成形
機ＩＳ−５０ＥＰを用い、シリンダー温度２５０℃、金
型温度９０℃の条件で成形をして、特性評価用の試験片
とした。

【００４４】［実施例２］添加した過酸化水素３重量％
水溶液４１．８ｇを用いたこと以外は、実施例１と全く
同様に行った。この時の重合率は、９９．２％であっ
た。

【００４５】［実施例３］添加した過酸化水素３重量％
水溶液１６７．２ｇを用いたこと以外は、実施例１と全
く同様に行った。この時の重合率は、９８．７％であっ
た。

【００４６】［実施例４］添加した過酸化水素３重量％
水溶液１６．７ｇを用いたこと以外は、実施例１と全く
同様に行った。この時の重合率は、９９．１％であっ
た。

【００４７】［実施例５］単量体の組成比を表１のよう
にした以外は、実施例１と全く同様に行った。この時の
重合率は、９９．０％であった。

【００４８】［実施例６］単量体の組成比を表１のよう
にした以外は、実施例１と全く同様に行った。この時の
重合率は、９９．１％であった。

【００４９】［比較例１］過酸化水素を用いないこと以
外は、実施例１と全く同様に行った。この時の重合率
は、９９．２％であった。

【００５０】［比較例２］過酸化水素を用いないこと以
外は、実施例１と全く同様に行った。この時の重合率
は、９９．３％であった。

【００５１】実施例１〜６、比較例１、２で得られた樹
脂及び試験片について、配向複屈折、成形品の複屈折、
飽和吸水率、ガラス転移温度（以下Ｔｇと略す）及び曇
価率を調べた結果を表１及び表２に示す。尚、評価は、
下記に示す方法により行った。

【００５２】（１）配向複屈折懸濁重合により得られた各配合比の樹脂１ｇをテトラヒ
ドロフラン６ｇに溶解させ、ガラス基板状に塗布して、
ナイフコーターを用いて表面を均一化した。このフィル
ムを乾燥した後にガラス基板から剥がし、約１００μｍ
のフィルムを作製した。次に、このフィルムを２倍に延
伸（延伸温度：９０℃）したものについて、Ｈｅ−Ｎｅ
レーザーを用いた島津製作所（株）製エリプソメーター
ＡＥＰ−１００を用い、位相差（シングルパス）を測定
して、下記式に基づき厚さ方向の複屈折を計算した。

【数１】

【００５３】（２）成形品の複屈折５０×４０×３（ｍｍ）の試験片において、Ｈｅ−Ｎｅ
レーザーを用いた島津製作所（株）製エリプソメーター
ＡＥＰ−１００を用い、図１の試験片１の測定点Ａにつ
いて、位相差（シングルパス）を測定して、下記式に基
づき厚さ方向（３ｍｍ）の複屈折を計算した。図におい
て２はゲート部である。

【数２】

【００５４】（３）飽和吸水率２０×１５×５（ｍｍ）の試験片を９０℃、１６時間の
条件で乾燥して、その重量を測定した後、７０℃の水中
に放置して、飽和吸水させた後、重量を測定して、下記
の式により飽和吸水率を算出した。

【数３】

【００５５】（４）ガラス転移温度（Ｔｇ）得られた樹脂を、リガク（株）製示差走査熱量計Ｔｈｅ
ｒｍｏＰｌｕｓＤＳＣ８２３０を用いて、ガラス転
移温度（Ｔｇ）を測定した。

【００５６】（５）曇価率５０×４０×６（ｍｍ）の試験片をスガ試験機（株）製
直読ヘイズコンピューターＨＧＭ−２ＤＰ装置を用い
て、曇価率を測定した。

【００５７】

【表１】

【００５８】

【表２】

【００５９】表１において、ＭＭＡはメタクリル酸メチ
ル、ＴＣＤＭＡはメタクリル酸トリシクロ［５．２．
１．０^2,6 ］デカ−８−イル、ＣＨＭＩはＮ−シクロヘ
キシルマレイミド、ＢＺＭＡはメタクリル酸ベンジル、
Ｈ₂ Ｏ₂ は過酸化水素を示す。

【００６０】

【発明の効果】本発明により、非複屈折、耐熱性及び低
吸湿性に優れたレンズ等を提供する光学用樹脂の製造法
及びこの樹脂を用いた非複屈折性、耐熱性及び低吸湿性
に優れ、かつ曇価率の低い光学用部品が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に用いた成形品の複屈折測定用試験片を
模式的に示す正面図である。

【符号の説明】

１試験片２ゲート部Ａ測定点

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｆ 222:40）Ｆターム(参考） 2H049 BA42 BB42 BB62 BC01 BC21 4J011 AA05 BA07 BB06 BB09 DA03 JA01 JA06 JA07 JA13 NA01 4J100 AL03P AL03Q AL04P AL05P AL08P AL08S AM45R AM47R AM48R AM49R BA05R BA40P BB01R BB03R BC02P BC03P BC04P BC08P BC09P BC12P BC43R BC43S CA03 DA22 DA37 DA61 DA62 DA66 FA03 FA04 FA08 FA21 JA32 JA33 JA35 JA36

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記の単量体（Ａ）〜（Ｅ）からなる単
量体混合物から得られる樹脂の配向複屈折の絶対値が１
×１０^-5未満となるように（Ａ）〜（Ｅ）の単量体を下
記の混合割合（ただし、総重量部を１００重量部とす
る）で水性媒体中で共重合する際に、水性媒体中に、水
性媒体に対して、０．０００５〜１．０重量％の中性酸
化剤を添加することを特徴とする非複屈折性光学用樹脂
の製造法。（Ａ）エステル部分に炭素数が５〜２２の脂環式炭化水
素基を有するメタクリル酸エステルまたはアクリル酸エ
ステル５〜９５重量部、（Ｂ）メタクリル酸メチル５〜
９５重量部、（Ｃ）Ｎ−置換マレイミド５０重量部以下
（ただし０重量部を除く）、（Ｄ）メタクリル酸ベンジ
ル５０重量部以下（ただし０重量部を除く）及び（Ｅ）
（Ａ）〜（Ｄ）と共重合可能な単量体９５重量部以下
（ただし０重量部を除く）。
【請求項２】中性酸化剤が過酸化水素である請求項１
記載の非複屈折性光学用樹脂の製造法。
【請求項３】単量体成分（Ａ）であるエステル部分に
炭素数が５〜２２の脂環式炭化水素基を有するメタクリ
ル酸エステルまたはアクリル酸エステルが、メタクリル
酸シクロヘキシル、メタクリル酸イソボルニル、メタク
リル酸ノルボルニル、メタクリル酸ノルボルニルメチ
ル、メタクリル酸トリシクロ［５．２．１．０^2,6 ］デ
カ−８−イル及びメタクリル酸トリシクロ［５．２．
１．０^2,6］デカ−４−メチルからなる群から選ばれる
少なくとも１種の化合物である請求項１記載の非複屈折
性光学用樹脂の製造法。
【請求項４】前記単量体成分（Ｃ）であるＮ−置換マ
レイミドがＮ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミ
ド、Ｎ−プロピルマレイミド、Ｎ−ｉ−プロピルマレイ
ミド、Ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｉ−ブチルマレイミ
ド、Ｎ−ｔ−ブチルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマ
レイミド、Ｎ−ラウリルマレイミド及びＮ−フェニルマ
レイミドからなる群から選ばれる少なくとも１種の化合
物である請求項１記載の非複屈折性光学用樹脂の製造
法。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか１項に記載の製
造法により得られる光学用樹脂を用いた光学用部品。