JP2018173588A - 光学部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】高温環境下における光学性能の信頼性に優れた光学部品を提供する。【解決手段】本発明の光学部品は、環状オレフィン系共重合体（Ａ）および親水剤を含む。そして、上記環状オレフィン系共重合体（Ａ）は、炭素原子数が２〜２０のα−オレフィンと［Ｉ］で示されるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類とのランダム共重合体であり、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類が［Ｉ−Ａ］で示されるエンド体（Ｉ−Ａ）と［Ｉ−Ｂ］で示されるエキソ体（Ｉ−Ｂ）を含み、上記エキソ体（Ｉ−Ｂ）の含有量に対する上記エンド体（Ｉ−Ａ）の含有量のモル比（（Ｉ−Ａ）／（Ｉ−Ｂ））が０／１００以上６０／４０以下であり、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位が［ＩＩ］で示される構造である。【選択図】なし
Description
本発明は、光学部品に関する。
環状オレフィン系共重合体は光学性能に優れるため、例えば、光学レンズ等の光学部品として用いられている。
光学部品に用いられる環状オレフィン系共重合体に関する技術としては、例えば、特許文献１（特開平５−３２０２５８号公報）および特許文献２（特公平７−１３０８４号公報）に記載のものが挙げられる。
特許文献１および２には光学部品に用いられる環状オレフィン系共重合体が開示されている。
光学部品に用いられる環状オレフィン系共重合体に関する技術としては、例えば、特許文献１（特開平５−３２０２５８号公報）および特許文献２（特公平７−１３０８４号公報）に記載のものが挙げられる。
特許文献１および２には光学部品に用いられる環状オレフィン系共重合体が開示されている。
近年、車載カメラレンズや携帯機器（携帯電話、スマートフォン、タブレット等）用のカメラレンズの需要が高まっている。車載カメラレンズや携帯機器用のカメラレンズには高い耐熱性が要求される。そのため、光学部品用途において、高温環境下における光学性能の信頼性のさらなる向上が求められている。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高温環境下における光学性能の信頼性に優れた光学部品を提供するものである。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高温環境下における光学性能の信頼性に優れた光学部品を提供するものである。
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討した。その結果、環状オレフィン系共重合体を構成する環状オレフィンとして、エキソ体の比率を高めたテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類を使用することで、環状オレフィン系共重合体の耐熱性を高めることができ、さらに耐熱性を高めた環状オレフィン系共重合体と親水剤とを併用することで、得られる光学部品の高温環境下における光学性能の信頼性を向上できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明によれば、以下に示す光学部品が提供される。
［１］
環状オレフィン系共重合体（Ａ）および親水剤を含む光学部品であって、
上記環状オレフィン系共重合体（Ａ）は、炭素原子数が２〜２０のα−オレフィンと下記式［Ｉ］で示されるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類とのランダム共重合体であり、
上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類が下記式［Ｉ−Ａ］で示されるエンド体（Ｉ−Ａ）と下記式［Ｉ−Ｂ］で示されるエキソ体（Ｉ−Ｂ）を含み、上記エキソ体（Ｉ−Ｂ）の含有量に対する上記エンド体（Ｉ−Ａ）の含有量のモル比（（Ｉ−Ａ）／（Ｉ−Ｂ））が０／１００以上６０／４０以下であり、
上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位が下記式［ＩＩ］で示される構造である光学部品。
（上記式［Ｉ］、Ｒ１〜Ｒ１２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、水素、炭化水素基またはハロゲンであり、またＲ９（またはＲ１０）とＲ１１（またはＲ１２）とは互いに連結して環を形成していてもよい。）
（上記式［ＩＩ］、Ｒ１〜Ｒ１２はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、水素、炭化水素基またはハロゲンであり、またＲ９（またはＲ１０）とＲ１１（またはＲ１２）とは互いに連結して環を形成していてもよい。）
［２］
上記［１］に記載の光学部品において、
上記環状オレフィン系共重合体（Ａ）のガラス転移温度が１５５℃を超えて１９０℃以下の範囲にある光学部品。
［３］
上記［１］または［２］に記載の光学部品において、
上記親水剤が脂肪酸とエーテル基を１つ以上有する多価アルコールとの脂肪酸エステルを含む光学部品。
［４］
上記［３］に記載の光学部品において、
上記脂肪酸エステルがグリセリン脂肪酸エステルを含む光学部品。
［５］
上記［１］乃至［４］のいずれか一つに記載の光学部品において、
上記光学部品中の上記環状オレフィン系共重合体（Ａ）の含有量を１００質量部としたとき、上記光学部品中の上記親水剤の含有量が０．０５質量部以上１．５質量部以下である光学部品。
［６］
上記［１］乃至［５］のいずれか一つに記載の光学部品において、
上記環状オレフィン系共重合体（Ａ）中の全構成単位の合計を１００モル％としたとき、上記α−オレフィンから導かれる構成単位（ａ１）の含有量が２０モル％以上９０モル％以下であり、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位（ａ２）の含有量が１０モル％以上８０モル％以下である光学部品。
［７］
上記［１］乃至［６］のいずれか一つに記載の光学部品において、
上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類がテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセンを含む光学部品。
［８］
上記［１］乃至［７］のいずれか一つに記載の光学部品において、
上記α−オレフィンがエチレンを含む光学部品。
［９］
上記［１］乃至［８］のいずれか一つに記載の光学部品において、
ｆθレンズ、撮像レンズ、センサーレンズ、プリズム、プロジェクタレンズまたは導光板である光学部品。
［１０］
上記［１］乃至［９］のいずれか一つに記載の光学部品において、
車載カメラレンズまたは携帯機器用カメラレンズである光学部品。
環状オレフィン系共重合体（Ａ）および親水剤を含む光学部品であって、
上記環状オレフィン系共重合体（Ａ）は、炭素原子数が２〜２０のα−オレフィンと下記式［Ｉ］で示されるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類とのランダム共重合体であり、
上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類が下記式［Ｉ−Ａ］で示されるエンド体（Ｉ−Ａ）と下記式［Ｉ−Ｂ］で示されるエキソ体（Ｉ−Ｂ）を含み、上記エキソ体（Ｉ−Ｂ）の含有量に対する上記エンド体（Ｉ−Ａ）の含有量のモル比（（Ｉ−Ａ）／（Ｉ−Ｂ））が０／１００以上６０／４０以下であり、
上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位が下記式［ＩＩ］で示される構造である光学部品。
［２］
上記［１］に記載の光学部品において、
上記環状オレフィン系共重合体（Ａ）のガラス転移温度が１５５℃を超えて１９０℃以下の範囲にある光学部品。
［３］
上記［１］または［２］に記載の光学部品において、
上記親水剤が脂肪酸とエーテル基を１つ以上有する多価アルコールとの脂肪酸エステルを含む光学部品。
［４］
上記［３］に記載の光学部品において、
上記脂肪酸エステルがグリセリン脂肪酸エステルを含む光学部品。
［５］
上記［１］乃至［４］のいずれか一つに記載の光学部品において、
上記光学部品中の上記環状オレフィン系共重合体（Ａ）の含有量を１００質量部としたとき、上記光学部品中の上記親水剤の含有量が０．０５質量部以上１．５質量部以下である光学部品。
［６］
上記［１］乃至［５］のいずれか一つに記載の光学部品において、
上記環状オレフィン系共重合体（Ａ）中の全構成単位の合計を１００モル％としたとき、上記α−オレフィンから導かれる構成単位（ａ１）の含有量が２０モル％以上９０モル％以下であり、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位（ａ２）の含有量が１０モル％以上８０モル％以下である光学部品。
［７］
上記［１］乃至［６］のいずれか一つに記載の光学部品において、
上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類がテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセンを含む光学部品。
［８］
上記［１］乃至［７］のいずれか一つに記載の光学部品において、
上記α−オレフィンがエチレンを含む光学部品。
［９］
上記［１］乃至［８］のいずれか一つに記載の光学部品において、
ｆθレンズ、撮像レンズ、センサーレンズ、プリズム、プロジェクタレンズまたは導光板である光学部品。
［１０］
上記［１］乃至［９］のいずれか一つに記載の光学部品において、
車載カメラレンズまたは携帯機器用カメラレンズである光学部品。
本発明によれば、高温環境下における光学性能の信頼性に優れた光学部品を提供することができる。
以下、本発明を実施形態に基づいて説明する。なお、本実施形態では、数値範囲を示す「Ａ〜Ｂ」は特に断りがなければ、Ａ以上Ｂ以下を表す。
［光学部品］
まず、本発明に係る実施形態の光学部品について説明する。
本実施形態に係る光学部品は、環状オレフィン系共重合体（Ａ）および親水剤を含む。そして、環状オレフィン系共重合体（Ａ）は、炭素原子数が２〜２０のα−オレフィンと下記式［Ｉ］で示されるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類とのランダム共重合体である。上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類は下記式［Ｉ−Ａ］で示されるエンド体（Ｉ−Ａ）と下記式［Ｉ−Ｂ］で示されるエキソ体（Ｉ−Ｂ）を含み、上記エキソ体（Ｉ−Ｂ）の含有量に対する上記エンド体（Ｉ−Ａ）の含有量のモル比（（Ｉ−Ａ）／（Ｉ−Ｂ））が０／１００以上６０／４０以下である。
また、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位は下記式［ＩＩ］で示される構造である。
まず、本発明に係る実施形態の光学部品について説明する。
本実施形態に係る光学部品は、環状オレフィン系共重合体（Ａ）および親水剤を含む。そして、環状オレフィン系共重合体（Ａ）は、炭素原子数が２〜２０のα−オレフィンと下記式［Ｉ］で示されるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類とのランダム共重合体である。上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類は下記式［Ｉ−Ａ］で示されるエンド体（Ｉ−Ａ）と下記式［Ｉ−Ｂ］で示されるエキソ体（Ｉ−Ｂ）を含み、上記エキソ体（Ｉ−Ｂ）の含有量に対する上記エンド体（Ｉ−Ａ）の含有量のモル比（（Ｉ−Ａ）／（Ｉ−Ｂ））が０／１００以上６０／４０以下である。
また、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位は下記式［ＩＩ］で示される構造である。
本発明者らの検討によれば、環状オレフィン系共重合体を構成する環状オレフィンとして、エキソ体の比率を高めたテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類を使用することで、環状オレフィン系共重合体の耐熱性を高めることができ、さらに耐熱性を高めた環状オレフィン系共重合体と親水剤とを併用することで、得られる光学部品の高温環境下における光学性能の信頼性を向上できることを見出した。
すなわち、本実施形態に係る光学部品によれば、エキソ体の比率が上記範囲にあるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類を使用した環状オレフィン系共重合体（Ａ）と、親水剤とを含むことにより、高温環境下における光学性能の信頼性を良好にすることができる。
この理由は明らかではないが、エキソ体の比率が上記範囲にあるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類を使用した環状オレフィン系共重合体（Ａ）はガラス転移温度が高く耐熱性に優れるため、この環状オレフィン系共重合体（Ａ）を含む光学部品は、高温環境下において、熱収縮等の形状変化が小さいからだと考えられる。熱収縮等の形状変化が小さいため、屈折率の変化が小さくなり、その結果、高温環境下における光学性能の信頼性を向上できると考えられる。
また、本実施形態に係る光学部品は親水剤を含むことにより、光学部品内に吸収された水が分散され、光学性能の劣化を引き起こす水の凝集が抑制されると推察される。光学性能の劣化を引き起こす水の凝集が抑制された結果、高温条件下における光学性能の劣化が抑制されると考えられる。
以上の理由から、本実施形態に係る光学部品は環状オレフィン系共重合体（Ａ）と親水剤との相乗効果により高温環境下における光学性能の信頼性が良好であると考えられる。
すなわち、本実施形態に係る光学部品によれば、エキソ体の比率が上記範囲にあるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類を使用した環状オレフィン系共重合体（Ａ）と、親水剤とを含むことにより、高温環境下における光学性能の信頼性を良好にすることができる。
この理由は明らかではないが、エキソ体の比率が上記範囲にあるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類を使用した環状オレフィン系共重合体（Ａ）はガラス転移温度が高く耐熱性に優れるため、この環状オレフィン系共重合体（Ａ）を含む光学部品は、高温環境下において、熱収縮等の形状変化が小さいからだと考えられる。熱収縮等の形状変化が小さいため、屈折率の変化が小さくなり、その結果、高温環境下における光学性能の信頼性を向上できると考えられる。
また、本実施形態に係る光学部品は親水剤を含むことにより、光学部品内に吸収された水が分散され、光学性能の劣化を引き起こす水の凝集が抑制されると推察される。光学性能の劣化を引き起こす水の凝集が抑制された結果、高温条件下における光学性能の劣化が抑制されると考えられる。
以上の理由から、本実施形態に係る光学部品は環状オレフィン系共重合体（Ａ）と親水剤との相乗効果により高温環境下における光学性能の信頼性が良好であると考えられる。
本実施形態に係る光学部品中の環状オレフィン系共重合体（Ａ）および親水剤の合計含有量の下限は、光学部品の全体を１００質量％としたとき、好ましくは７０質量％以上、より好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは９０質量％以上、特に好ましくは９５質量％以上である。本実施形態に係る光学部品中の環状オレフィン系共重合体（Ａ）および親水剤の合計含有量が上記下限値以上であることにより、高温環境下における光学性能の信頼性をより一層良好にすることができる。
本実施形態に係る光学部品中の環状オレフィン系共重合体（Ａ）および親水剤の合計含有量の上限は特に限定されないが、例えば、１００質量％以下である。
本実施形態に係る光学部品中の環状オレフィン系共重合体（Ａ）および親水剤の合計含有量の上限は特に限定されないが、例えば、１００質量％以下である。
本実施形態に係る光学部品は環状オレフィン系共重合体（Ａ）を含むため、光学性能に優れている。そのため像を高精度に識別する必要がある光学系において、光学部品として好適に用いることができる。光学部品とは光学系機器等に使用される部品であり、具体的には、センサーレンズ、ピックアップレンズ、プロジェクタレンズ、プリズム、ｆθレンズ、撮像レンズ、導光板、プロジェクタレンズ等が挙げられ、本実施形態に係る効果の観点から、ｆθレンズ、撮像レンズ、センサーレンズ、プリズム、プロジェクタレンズまたは導光板に好適に用いることができる。
また、本実施形態に係る光学部品は高温環境下における光学性能の信頼性に優れるため、車載カメラレンズや携帯機器（携帯電話、スマートフォン、タブレット等）用のカメラレンズ等の耐熱性が求められる光学部品にとりわけ好適に用いることができる。車載カメラレンズや携帯機器用カメラレンズとしては、例えば、ビューカメラレンズ、センシングカメラレンズ、ヘッドアップディスプレイの光収束用レンズ、ヘッドアップディスプレイの光拡散用レンズ等が挙げられる。
また、本実施形態に係る光学部品は高温環境下における光学性能の信頼性に優れるため、車載カメラレンズや携帯機器（携帯電話、スマートフォン、タブレット等）用のカメラレンズ等の耐熱性が求められる光学部品にとりわけ好適に用いることができる。車載カメラレンズや携帯機器用カメラレンズとしては、例えば、ビューカメラレンズ、センシングカメラレンズ、ヘッドアップディスプレイの光収束用レンズ、ヘッドアップディスプレイの光拡散用レンズ等が挙げられる。
以下、各成分について具体的に説明する。
（環状オレフィン系共重合体（Ａ））
環状オレフィン系共重合体（Ａ）は、炭素原子数が２〜２０のα−オレフィンと下記式［Ｉ］で示されるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類とのランダム共重合体である。上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類は下記式［Ｉ−Ａ］で示されるエンド体（Ｉ−Ａ）と下記式［Ｉ−Ｂ］で示されるエキソ体（Ｉ−Ｂ）を含み、上記エキソ体（Ｉ−Ｂ）の含有量に対する上記エンド体（Ｉ−Ａ）の含有量のモル比（（Ｉ−Ａ）／（Ｉ−Ｂ））が０／１００以上６０／４０以下であり、好ましくは０／１００以上４０／６０以下であり、より好ましくは０／１００以上３０／７０以下、特に好ましくは０／１００以上２０／８０以下である。
また、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位は下記式［ＩＩ］で示される構造である。
環状オレフィン系共重合体（Ａ）は、炭素原子数が２〜２０のα−オレフィンと下記式［Ｉ］で示されるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類とのランダム共重合体である。上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類は下記式［Ｉ−Ａ］で示されるエンド体（Ｉ−Ａ）と下記式［Ｉ−Ｂ］で示されるエキソ体（Ｉ−Ｂ）を含み、上記エキソ体（Ｉ−Ｂ）の含有量に対する上記エンド体（Ｉ−Ａ）の含有量のモル比（（Ｉ−Ａ）／（Ｉ−Ｂ））が０／１００以上６０／４０以下であり、好ましくは０／１００以上４０／６０以下であり、より好ましくは０／１００以上３０／７０以下、特に好ましくは０／１００以上２０／８０以下である。
また、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位は下記式［ＩＩ］で示される構造である。
上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類としては、特許第２７９５４８６号公報の表１に記載の化合物を用いることができる。
また、上記炭化水素基としては、例えば、８−メチル、８−エチル、８−プロピル、８−ブチル、８−イソブチル、８−ヘキシル、８−シクロヘキシル、８−ステアリル、５，１０−ジメチル、２，１０−ジメチル、８，９−ジメチル、８−エチル−９−メチル、１１，１２−ジメチル、２，７，９−トリメチル、２，７−ジメチル−９−エチル、９−イソブチル−２，７−ジメチル、９，１１，１２−トリメチル、９−エチル−１１，１２−ジメチル、９−イソブチル−１１，１２−ジメチル、５，８，９，１０−テトラメチル、８−エチリデン、８−エチリデン−９−メチル、８−エチリデン−９−エチル、８−エチリデン−９−イソプロピル、８−エチリデン−９−ブチル、８−ｎ−プロピリデン、８−ｎ−プロピリデン−９−メチル、８−ｎ−プロピリデン−９−エチル、８−ｎ−プロピリデン−９−イソプロピル、８−ｎ−プロピリデン−９−ブチル、８−イソプロピリデン、８−イソプロピリデン−９−メチル、８−イソプロピリデン−９−エチル、８−イソプロピリデン−９−イソプロピル、８−イソプロピリデン−９−ブチル、８−クロロ、８−ブロモ、８−フルオロ、８，９−ジクロロ、８−フェニル、８−メチル−８−フェニル、８−ベンジル、８−トリル、８−（エチルフェニル）、８−（イソプロピルフェニル）、８，９−ジフェニル、８−（ビフェニル）、８−（β−ナフチル）、８−(α−ナフチル)、８−(アントラセニル)、５，６−ジフェニル等が挙げられる。
また、上記炭化水素基としては、例えば、８−メチル、８−エチル、８−プロピル、８−ブチル、８−イソブチル、８−ヘキシル、８−シクロヘキシル、８−ステアリル、５，１０−ジメチル、２，１０−ジメチル、８，９−ジメチル、８−エチル−９−メチル、１１，１２−ジメチル、２，７，９−トリメチル、２，７−ジメチル−９−エチル、９−イソブチル−２，７−ジメチル、９，１１，１２−トリメチル、９−エチル−１１，１２−ジメチル、９−イソブチル−１１，１２−ジメチル、５，８，９，１０−テトラメチル、８−エチリデン、８−エチリデン−９−メチル、８−エチリデン−９−エチル、８−エチリデン−９−イソプロピル、８−エチリデン−９−ブチル、８−ｎ−プロピリデン、８−ｎ−プロピリデン−９−メチル、８−ｎ−プロピリデン−９−エチル、８−ｎ−プロピリデン−９−イソプロピル、８−ｎ−プロピリデン−９−ブチル、８−イソプロピリデン、８−イソプロピリデン−９−メチル、８−イソプロピリデン−９−エチル、８−イソプロピリデン−９−イソプロピル、８−イソプロピリデン−９−ブチル、８−クロロ、８−ブロモ、８−フルオロ、８，９−ジクロロ、８−フェニル、８−メチル−８−フェニル、８−ベンジル、８−トリル、８−（エチルフェニル）、８−（イソプロピルフェニル）、８，９−ジフェニル、８−（ビフェニル）、８−（β−ナフチル）、８−(α−ナフチル)、８−(アントラセニル)、５，６−ジフェニル等が挙げられる。
上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類は１種類を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、本実施形態に係る光学部品の耐熱性および光学性能のバランスをさらに向上させる観点から、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類としては、テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセンが好ましい。
本実施形態に係る環状オレフィン系共重合体（Ａ）を構成する全構成単位の合計を１００モル％としたとき、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位（ａ２）の含有量は、好ましくは１０モル％以上８０モル％以下、より好ましくは２０モル％以上７０モル％以下、さらに好ましくは３０モル％以上６０モル％以下である。
上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類由来の構成単位（ａ２）の含有量が上記下限値以上であることにより、得られる光学部品の透明性等を向上させることができる。また、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類由来の構成単位（ａ２）の含有量が上記上限値以下であることにより、得られる光学部品の耐熱性や寸法安定性を向上させることができる。
上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類由来の構成単位（ａ２）の含有量が上記下限値以上であることにより、得られる光学部品の透明性等を向上させることができる。また、上記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類由来の構成単位（ａ２）の含有量が上記上限値以下であることにより、得られる光学部品の耐熱性や寸法安定性を向上させることができる。
環状オレフィン系共重合体（Ａ）を構成する炭素原子数が２〜２０であるα−オレフィンは直鎖状でも分岐状でもよい。このようなα−オレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−エイコセン等の炭素原子数が２〜２０の直鎖状α−オレフィン；４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン等の炭素原子数が４〜２０の分岐状α−オレフィン等が挙げられる。これらの中でも、炭素原子数が２〜４の直鎖状α−オレフィンが好ましく、エチレンが特に好ましい。このようなα−オレフィンは１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
本実施形態に係る環状オレフィン系共重合体（Ａ）を構成する全構成単位の合計を１００モル％としたとき、上記α−オレフィンから導かれる構成単位（ａ１）の含有量は、好ましくは２０モル％以上９０モル％以下、より好ましくは３０モル％以上８０モル％以下、さらに好ましくは４０モル％以上７０モル％以下である。
上記α−オレフィン由来の構成単位（ａ１）の含有量が上記下限値以上であることにより、得られる光学部品の耐熱性や寸法安定性を向上させることができる。また、上記α−オレフィン由来の構成単位（ａ１）の含有量が上記上限値以下であることにより、得られる光学部品の透明性等を向上させることができる。
上記α−オレフィン由来の構成単位（ａ１）の含有量が上記下限値以上であることにより、得られる光学部品の耐熱性や寸法安定性を向上させることができる。また、上記α−オレフィン由来の構成単位（ａ１）の含有量が上記上限値以下であることにより、得られる光学部品の透明性等を向上させることができる。
本実施形態において環状オレフィン系共重合体（Ａ）は１種類を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
本実施形態において環状オレフィン系共重合体（Ａ）は、例えば、特許第２７９５４８６号公報等の方法に従い適宜条件を選択することにより製造することができる。
本実施形態に係る環状オレフィン系共重合体（Ａ）のガラス転移温度（Ｔｇ）は１５５℃を超えて１９０℃以下の範囲にあることが好ましく、１５５℃を超えて１８０℃以下の範囲にあることがより好ましい。環状オレフィン系共重合体（Ａ）のガラス転移温度（Ｔｇ）が上記範囲であると、耐熱性が求められる光学部品として使用する際に、十分な耐熱性を得ることができるとともに、良好な成形性を得ることができる。
本実施形態に係る環状オレフィン系共重合体（Ａ）のガラス転移温度（Ｔｇ）は、例えば、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて測定することができる。例えば、島津サイエンス社製ＤＳＣ−６２２０を用いて窒素雰囲気下で常温から１０℃／分の昇温速度で２００℃まで昇温した後に５分間保持し、次いで１０℃／分の降温速度で−２０℃まで降温した後に５分保持し、次いで１０℃／分の昇温速度で２００℃まで昇温する際にガラス転移温度を測定することができる。
本実施形態に係る環状オレフィン系共重合体（Ａ）の極限粘度［η］（１３５℃デカリン中）は、例えば０．０５〜１０．０ｄｌ／ｇであり、好ましくは０．２〜５．０ｄｌ／ｇであり、さらに好ましくは０．３〜３．０ｄｌ／ｇ、特に好ましくは０．４〜２．０ｄｌ／ｇである。
極限粘度［η］が上記下限値以上であると、得られる光学部品の機械的強度を向上させることができる。また、極限粘度［η］が上記上限値以下であると、環状オレフィン系共重合体（Ａ）の成形性を向上させることができる。
極限粘度［η］が上記下限値以上であると、得られる光学部品の機械的強度を向上させることができる。また、極限粘度［η］が上記上限値以下であると、環状オレフィン系共重合体（Ａ）の成形性を向上させることができる。
（親水剤）
本実施形態に係る光学部品は親水剤を含む。親水剤としては、例えば、脂肪酸とエーテル基を１つ以上有する多価アルコールとの脂肪酸エステル等が挙げられる。なお、多価アルコールのエーテル基は、エステル基中のエーテル基を含まない。これらの中でも脂肪酸とエーテル基を１つ以上有する多価アルコールとの脂肪酸エステルが好ましい。
脂肪酸とエーテル基を１つ以上有する多価アルコールとの脂肪酸エステルを含むことにより、高温高湿条件下における光学性能の劣化を抑制することができる。
この理由は明らかではないが、以下の理由が考えられる。まず、上記脂肪酸エステルは、水酸基、エーテル基、カルボニル基のような親水性の官能基を有する。そのため、高温高湿条件下で成形した場合であっても、光学部品内に吸収された水が分散され、光学性能の劣化を引き起こす水の凝集が抑制されると推察される。光学性能の劣化を引き起こす水の凝集が抑制された結果、高温高湿条件下における光学性能の劣化が抑制されると考えられる。
本実施形態に係る光学部品は親水剤を含む。親水剤としては、例えば、脂肪酸とエーテル基を１つ以上有する多価アルコールとの脂肪酸エステル等が挙げられる。なお、多価アルコールのエーテル基は、エステル基中のエーテル基を含まない。これらの中でも脂肪酸とエーテル基を１つ以上有する多価アルコールとの脂肪酸エステルが好ましい。
脂肪酸とエーテル基を１つ以上有する多価アルコールとの脂肪酸エステルを含むことにより、高温高湿条件下における光学性能の劣化を抑制することができる。
この理由は明らかではないが、以下の理由が考えられる。まず、上記脂肪酸エステルは、水酸基、エーテル基、カルボニル基のような親水性の官能基を有する。そのため、高温高湿条件下で成形した場合であっても、光学部品内に吸収された水が分散され、光学性能の劣化を引き起こす水の凝集が抑制されると推察される。光学性能の劣化を引き起こす水の凝集が抑制された結果、高温高湿条件下における光学性能の劣化が抑制されると考えられる。
エーテル基を１つ以上有する多価アルコールとしては、ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン、ソルビタン等を挙げることができる。これらの中でもジグリセリンおよびトリグリセリンが好ましい。
本実施形態において、脂肪酸エステルはグリセリン脂肪酸エステルが好ましく、ジグリセリン脂肪酸エステルおよびトリグリセリン脂肪酸エステルから選択される少なくとも一種がより好ましい。ジグリセリン脂肪酸エステルは、ジグリセリンに含まれる４つのヒドロキシ基の少なくとも１つが脂肪酸とエステル化したものである。トリグリセリン脂肪酸エステルは、トリグリセリンに含まれる５つのヒドロキシ基の少なくとも１つが脂肪酸とエステル化したものである。
本実施形態において、脂肪酸エステルはグリセリン脂肪酸エステルが好ましく、ジグリセリン脂肪酸エステルおよびトリグリセリン脂肪酸エステルから選択される少なくとも一種がより好ましい。ジグリセリン脂肪酸エステルは、ジグリセリンに含まれる４つのヒドロキシ基の少なくとも１つが脂肪酸とエステル化したものである。トリグリセリン脂肪酸エステルは、トリグリセリンに含まれる５つのヒドロキシ基の少なくとも１つが脂肪酸とエステル化したものである。
脂肪酸としては、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸等の飽和脂肪酸；クロトン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、サピエン酸、オレイン酸、エライジン酸、ガドレイン酸、エイコセン酸等のモノ不飽和脂肪酸；リノール酸、エイコサジエン酸、ドコサジエン酸等のジ不飽和脂肪酸；リノレン酸、ピノレン酸、エレオステアリン酸、エイコサトリエン酸等のトリ不飽和脂肪酸；ステアリドン酸、アラキドン酸、エイコサテトラエン酸等のテトラ不飽和脂肪酸；等を挙げることができる。
ジグリセリン脂肪酸エステルとしては、ジグリセリンモノカプリレート、ジグリセリンジカプリレート、ジグリセリンモノカプレート、ジグリセリンジカプレート、ジグリセリンモノラウレート、ジグリセリンジラウレート、ジグリセリンモノミリステート、ジグリセリンジミリステート、ジグリセリンモノパルミテート、ジグリセリンジパルミテート、ジグリセリンモノステアレート、ジグリセリンジステアレート、ジグリセリンモノベヘネート、ジグリセリンジベヘネート等のジグリセリン飽和脂肪酸エステル；ジグリセリンモノオレート、ジグリセリンジオレート、等のジグリセリン不飽和脂肪酸エステル；等が挙げられ、これらから選択される１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
本実施形態において、ジグリセリン脂肪酸エステルは、ジグリセリンと、上記から選択される炭素数１２〜１８の飽和または不飽和脂肪酸とのエステルであることが好ましい。
本実施形態において、ジグリセリン脂肪酸エステルは、ジグリセリンと、上記から選択される炭素数１２〜１８の飽和または不飽和脂肪酸とのエステルであることが好ましい。
トリグリセリン脂肪酸エステルとしては、トリグリセリンモノカプリレート、トリグリセリンジカプリレート、トリグリセリントリカプリレート、トリグリセリンモノカプレート、トリグリセリンジカプレート、トリグリセリントリカプレート、トリグリセリンモノラウレート、トリグリセリンジラウレート、トリグリセリントリラウレート、トリグリセリンモノミリステート、トリグリセリンジミリステート、トリグリセリントリミリステート、トリグリセリンモノパルミテート、トリグリセリンジパルミテート、トリグリセリントリパルミレート、トリグリセリンモノステアレート、トリグリセリンジステアレート、トリグリセリントリステアレート、トリグリセリンモノベヘネート、トリグリセリンジベヘネート、トリグリセリントリベヘネート等のトリグリセリン飽和脂肪酸エステル；トリグリセリンモノオレート、トリグリセリンジオレート、トリグリセリントリオレート等のトリグリセリン不飽和脂肪酸エステル；等が挙げられ、これらから選択される１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
本実施形態に係るグリセリン脂肪酸エステルは、トリグリセリンまたはジグリセリンと炭素数８以上２４以下の飽和または不飽和脂肪酸とのエステルを含むことが好ましく、トリグリセリンまたはジグリセリンと炭素数１２以上１８以下の飽和または不飽和脂肪酸とのエステルを含むことがより好ましい。
本実施形態に係る光学部品において、光学部品中の環状オレフィン系重合体（Ａ）を１００質量部としたとき、光学部品中の上記親水剤の含有量の下限は、高温高湿条件下における光学性能の劣化をより一層抑制する観点から、０．０５質量部以上であることが好ましく、０．１質量部以上であることがより好ましく、０．２質量部以上であることがさらに好ましく、０．３質量部以上であることが特に好ましい。
また、上記親水剤の含有量の上限は、成形時の親水剤のガス化量を抑制する観点から、１．５質量部以下であることが好ましく、１．２質量部以下であることがより好ましく、１．０質量部以下であることがさらに好ましい。
また、上記親水剤の含有量の上限は、成形時の親水剤のガス化量を抑制する観点から、１．５質量部以下であることが好ましく、１．２質量部以下であることがより好ましく、１．０質量部以下であることがさらに好ましい。
本実施形態に係るグリセリン脂肪酸エステルとしては、モノエステル単独、モノエステルとジエステルとの混合物またはモノエステルとジエステルとトリエステルとの混合物等を挙げることができる。
（その他の成分）
本実施形態に係る光学部品には、環状オレフィン系重合体（Ａ）および上記親水剤以外に、本実施形態に係る光学部品の良好な物性を損なわない範囲内で任意成分として公知の添加剤を含有させることができる。
添加剤としては、例えば、酸化防止剤、二次抗酸化剤、滑剤、離型剤、防曇剤、耐候安定剤、耐光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、金属不活性化剤等が挙げられる。
本実施形態に係る光学部品には、環状オレフィン系重合体（Ａ）および上記親水剤以外に、本実施形態に係る光学部品の良好な物性を損なわない範囲内で任意成分として公知の添加剤を含有させることができる。
添加剤としては、例えば、酸化防止剤、二次抗酸化剤、滑剤、離型剤、防曇剤、耐候安定剤、耐光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、金属不活性化剤等が挙げられる。
本実施形態に係る光学部品は、環状オレフィン系重合体（Ａ）および親水剤を含む環状オレフィン系樹脂組成物を所定の形状に成形することにより得ることができる。環状オレフィン系樹脂組成物を成形して光学部品を得る方法としては特に限定されるものではなく、公知の方法を用いることができる。その用途および形状にもよるが、例えば、押出成形、射出成形、インフレーション成形、ブロー成形、押出ブロー成形、射出ブロー成形、プレス成形、真空成形、パウダースラッシュ成形、カレンダー成形、発泡成形等が適用可能である。これらの中でも、成形性、生産性の観点から射出成形法が好ましい。また、成形条件は使用目的、または成形方法により適宜選択されるが、例えば射出成形における樹脂温度は、通常１５０℃〜４００℃、好ましくは２００℃〜３５０℃、より好ましくは２３０℃〜３３０℃の範囲で適宜選択される。
本実施形態に係る環状オレフィン系樹脂組成物は、例えば、環状オレフィン系重合体（Ａ）、親水剤および必要に応じて添加されるその他の成分を、押出機およびバンバリーミキサー等の公知の混練装置を用いて溶融混練する方法；環状オレフィン系重合体（Ａ）、親水剤および必要に応じて添加されるその他の成分を共通の溶媒に溶解した後、溶媒を蒸発させる方法；貧溶媒中に環状オレフィン系重合体（Ａ）、親水剤および必要に応じて添加されるその他の成分の溶液を加えて析出させる方法；等の方法により得ることができる。
以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
また、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
また、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれにより何等制限されるものではない。
＜環状オレフィン系共重合体（Ａ）の製造＞
［製造例１］
攪拌装置を備えた容積５００ｍＬのガラス製反応容器に不活性ガスとして窒素を５０ＮＬ／ｈの流量で３０分間流通させた。次いで、シクロヘキサン３００ｍＬ、テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン（以下、テトラシクロドデセンとも呼ぶ。）（エキソ体の比率：９８モル％、５４．７ｍｍｏｌ）、エチルアルミニウムセスキクロリド（Ａｌ（Ｃ２Ｈ５）１．５Ｃｌ１．５）シクロヘキサン溶液（０．１５ｍｍｏｌ、濃度１．０ｍＭ／ｍＬ）をガラス製反応容器にそれぞれ加えた。
次いで、回転数６００ｒｐｍで重合溶媒を攪拌しながら溶媒温度を２５℃に維持した。溶媒温度が所定の温度に達した後、流通ガスを窒素からエチレンに切り替え、エチレンを５０ＮＬ／ｈ、水素を８ＮＬ／ｈの供給速度で反応容器に流通させ、１０分経過した後に、ＶＯ（ＯＣ２Ｈ５）Ｃｌ２のシクロヘキサン溶液（０．００２５ｍｍｏｌ）をガラス製反応容器に添加し、重合を開始させた。
５分間経過した後メタノールを５ｍＬ添加して重合を停止させ、エチレンとテトラシクロドデセンとの共重合体を含む重合溶液を得た。その後、重合溶液を別に用意した容積２Ｌのビーカーに移液し、さらに濃塩酸５ｍＬと攪拌子を加え、強攪拌下で２時間接触させ脱灰操作を行った。この重合液に対して体積で約３倍のアセトンを入れたビーカーに脱灰後の重合溶液を攪拌下で加えて共重合体を析出させ、さらに析出した共重合体を濾過により濾液と分離した。得られた溶媒を含む重合体を１３０℃で１０時間減圧乾燥を行い、白色パウダー状のエチレンとテトラシクロドデセンとの共重合体（環状オレフィン系共重合体（Ａ−１）０．４８１ｇを得た。得られた環状オレフィン系共重合体（Ａ−１）の組成、ガラス転移温度および極限粘度［η］を表1にそれぞれ示す。
［製造例１］
攪拌装置を備えた容積５００ｍＬのガラス製反応容器に不活性ガスとして窒素を５０ＮＬ／ｈの流量で３０分間流通させた。次いで、シクロヘキサン３００ｍＬ、テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン（以下、テトラシクロドデセンとも呼ぶ。）（エキソ体の比率：９８モル％、５４．７ｍｍｏｌ）、エチルアルミニウムセスキクロリド（Ａｌ（Ｃ２Ｈ５）１．５Ｃｌ１．５）シクロヘキサン溶液（０．１５ｍｍｏｌ、濃度１．０ｍＭ／ｍＬ）をガラス製反応容器にそれぞれ加えた。
次いで、回転数６００ｒｐｍで重合溶媒を攪拌しながら溶媒温度を２５℃に維持した。溶媒温度が所定の温度に達した後、流通ガスを窒素からエチレンに切り替え、エチレンを５０ＮＬ／ｈ、水素を８ＮＬ／ｈの供給速度で反応容器に流通させ、１０分経過した後に、ＶＯ（ＯＣ２Ｈ５）Ｃｌ２のシクロヘキサン溶液（０．００２５ｍｍｏｌ）をガラス製反応容器に添加し、重合を開始させた。
５分間経過した後メタノールを５ｍＬ添加して重合を停止させ、エチレンとテトラシクロドデセンとの共重合体を含む重合溶液を得た。その後、重合溶液を別に用意した容積２Ｌのビーカーに移液し、さらに濃塩酸５ｍＬと攪拌子を加え、強攪拌下で２時間接触させ脱灰操作を行った。この重合液に対して体積で約３倍のアセトンを入れたビーカーに脱灰後の重合溶液を攪拌下で加えて共重合体を析出させ、さらに析出した共重合体を濾過により濾液と分離した。得られた溶媒を含む重合体を１３０℃で１０時間減圧乾燥を行い、白色パウダー状のエチレンとテトラシクロドデセンとの共重合体（環状オレフィン系共重合体（Ａ−１）０．４８１ｇを得た。得られた環状オレフィン系共重合体（Ａ−１）の組成、ガラス転移温度および極限粘度［η］を表1にそれぞれ示す。
［製造例２〜６］
ＶＯ（ＯＣ２Ｈ５）Ｃｌ２の添加量、水素の供給量、テトラシクロドデセン中のエキソ体の比率等を表１に記載の値に変更した以外は、製造例１と同様に操作を行い、表１に記載の量のエチレンとテトラシクロドデセンとの共重合体（環状オレフィン系共重合体（Ａ−２）〜（Ａ−６））をそれぞれ得た。
得られた環状オレフィン系共重合体（Ａ−２）〜（Ａ−６）の組成、ガラス転移温度および極限粘度［η］を表1にそれぞれ示す。
ＶＯ（ＯＣ２Ｈ５）Ｃｌ２の添加量、水素の供給量、テトラシクロドデセン中のエキソ体の比率等を表１に記載の値に変更した以外は、製造例１と同様に操作を行い、表１に記載の量のエチレンとテトラシクロドデセンとの共重合体（環状オレフィン系共重合体（Ａ−２）〜（Ａ−６））をそれぞれ得た。
得られた環状オレフィン系共重合体（Ａ−２）〜（Ａ−６）の組成、ガラス転移温度および極限粘度［η］を表1にそれぞれ示す。
表１から理解できるように、エキソ体の比率が４０モル％以上の製造例１〜５の環状オレフィン系共重合体の（Ａ−２）〜（Ａ−５）はガラス転移温度がいずれも１５５℃を超えており、耐熱性に優れていた。これに対し、エキソ体の比率が４０モル％未満の製造例５および６の環状オレフィン系共重合体（Ａ−６）はガラス転移温度が１５５℃以下であり、耐熱性に劣っていた。
［製造例７］
（重合）
攪拌式重合器（反応容積１００Ｌ）を用いて、エチレンとテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン（エキソ体の比率：６０モル％）との共重合反応を連続的に行った。
この共重合反応を行う際には、製造例１で用いたバナジウム触媒（ＶＯ（ＯＣ２Ｈ５）Ｃｌ２）を、重合溶媒として用いられた重合器内のシクロヘキサンに対するバナジウム触媒濃度が０．０６ミリモル／Ｌになるような量で重合器内に供給した。また、有機アルミニウム化合物であるエチルアルミニウムセスキクロリド（Ａｌ（Ｃ２Ｈ５）１．５Ｃｌ１．５）を、Ａｌ／Ｖ＝１８．０になるような量で重合器内に供給した。また、エチレン、テトラシクロドデセンおよび水素をテトラシクロドデセン／エチレン比が５．８（質量比）、気相エチレン／水素比が１．５となるような量で重合器内に供給した。重合温度を１０℃とし、重合圧力を０．３ｋｇ／ｃｍ２Ｇ、として連続的に共重合反応を行った。
（重合）
攪拌式重合器（反応容積１００Ｌ）を用いて、エチレンとテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン（エキソ体の比率：６０モル％）との共重合反応を連続的に行った。
この共重合反応を行う際には、製造例１で用いたバナジウム触媒（ＶＯ（ＯＣ２Ｈ５）Ｃｌ２）を、重合溶媒として用いられた重合器内のシクロヘキサンに対するバナジウム触媒濃度が０．０６ミリモル／Ｌになるような量で重合器内に供給した。また、有機アルミニウム化合物であるエチルアルミニウムセスキクロリド（Ａｌ（Ｃ２Ｈ５）１．５Ｃｌ１．５）を、Ａｌ／Ｖ＝１８．０になるような量で重合器内に供給した。また、エチレン、テトラシクロドデセンおよび水素をテトラシクロドデセン／エチレン比が５．８（質量比）、気相エチレン／水素比が１．５となるような量で重合器内に供給した。重合温度を１０℃とし、重合圧力を０．３ｋｇ／ｃｍ２Ｇ、として連続的に共重合反応を行った。
（脱灰）
重合器より抜出したエチレンとテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセンとの共重合体の溶液に対して、メタノールおよびｐＨ調節剤として濃度が１５質量％のＮａＯＨ溶液を添加し重合反応を停止させた。また、共重合体中に存在する触媒残渣をこの共重合体溶液中から除去（脱灰）した（ポリマー溶液Ａ）。
上記脱灰処理を行った、エチレンとテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセンとの共重合体のシクロヘキサン溶液（ポリマー溶液Ａ、ポリマー濃度７．７質量％）に安定剤としてペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］を共重合体に対する添加量が共重合体１００質量部に対して０．４質量部となるように添加した。
重合器より抜出したエチレンとテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセンとの共重合体の溶液に対して、メタノールおよびｐＨ調節剤として濃度が１５質量％のＮａＯＨ溶液を添加し重合反応を停止させた。また、共重合体中に存在する触媒残渣をこの共重合体溶液中から除去（脱灰）した（ポリマー溶液Ａ）。
上記脱灰処理を行った、エチレンとテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセンとの共重合体のシクロヘキサン溶液（ポリマー溶液Ａ、ポリマー濃度７．７質量％）に安定剤としてペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］を共重合体に対する添加量が共重合体１００質量部に対して０．４質量部となるように添加した。
（脱溶媒）
熱源として２９０℃のホットオイルを用いた二重管式加熱器に、シクロヘキサン溶液中の共重合体の濃度を３質量％とした上記共重合体のシクロヘキサン溶液を１２０ｋｇ／ｈで供給して、２６０℃に加熱した（加熱工程）。熱源としてホットオイルを用いた二重管式フラッシュ乾燥器（容積１５Ｌ）とフラッシュホッパー（容積３３０Ｌ）とを用いて、上記加熱工程を経た上記共重合体のシクロヘキサン溶液から重合溶媒であるシクロヘキサンとともに大半の未反応モノマーを除去することでフラッシュ乾燥された溶融状態のエチレンとテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセンとのランダム共重合体（環状オレフィン系共重合体（Ａ−７））を得た。環状オレフィン系共重合体（Ａ−７）のガラス転移温度（Ｔｇ）は１６１℃であった。
熱源として２９０℃のホットオイルを用いた二重管式加熱器に、シクロヘキサン溶液中の共重合体の濃度を３質量％とした上記共重合体のシクロヘキサン溶液を１２０ｋｇ／ｈで供給して、２６０℃に加熱した（加熱工程）。熱源としてホットオイルを用いた二重管式フラッシュ乾燥器（容積１５Ｌ）とフラッシュホッパー（容積３３０Ｌ）とを用いて、上記加熱工程を経た上記共重合体のシクロヘキサン溶液から重合溶媒であるシクロヘキサンとともに大半の未反応モノマーを除去することでフラッシュ乾燥された溶融状態のエチレンとテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセンとのランダム共重合体（環状オレフィン系共重合体（Ａ−７））を得た。環状オレフィン系共重合体（Ａ−７）のガラス転移温度（Ｔｇ）は１６１℃であった。
（押出）
ベント付二軸混練押出機を用い、上記の溶融状態の環状オレフィンランダム共重合体（Ａ−７）を押出機の樹脂装入部より装入した。次いで、ベント部分より揮発物を除去する目的で、トラップを介し真空ポンプで吸引した。次いで、押出機出口に取り付けられたペレタイザーによりペレット化して環状オレフィン系共重合体（Ａ−７）を含む樹脂組成物Ａ７を得た。
ベント付二軸混練押出機を用い、上記の溶融状態の環状オレフィンランダム共重合体（Ａ−７）を押出機の樹脂装入部より装入した。次いで、ベント部分より揮発物を除去する目的で、トラップを介し真空ポンプで吸引した。次いで、押出機出口に取り付けられたペレタイザーによりペレット化して環状オレフィン系共重合体（Ａ−７）を含む樹脂組成物Ａ７を得た。
＜実施例１＞
製造例７で得た樹脂組成物Ａ７と、蒸留ジグリセリン脂肪酸エステル（リケマールＤＯ−１００：理研ビタミン社製、環状オレフィン系共重合体（Ａ−７）１００質量部に対して０．９質量部の量）とを直接押出機に装入し、樹脂組成物Ａ７と蒸留ジグリセリン脂肪酸エステルを含む樹脂組成物Ｂ１を得た。具体的には、同方向回転、スクリュー径４４ｍｍφ、樹脂装入部からＬ／Ｄ＝２４の位置にベント孔があるＬ／Ｄ＝３０の二軸押出機を用い、環状オレフィン系共重合体（Ａ−７）を樹脂装入部より装入し、次いで、１２０℃で加温溶融させた蒸留ジグリセリン脂肪酸エステルをベント孔から装入し、スクリュー回転数１５０ｒｐｍ、モータ動力３０ｋＷの条件で溶融混練し、樹脂組成物Ｂ１を得た。得られた樹脂組成物Ｂ１について、荷重たわみ温度（ＨＤＴ）の評価をおこなった。得られた結果を表２に示す。
製造例７で得た樹脂組成物Ａ７と、蒸留ジグリセリン脂肪酸エステル（リケマールＤＯ−１００：理研ビタミン社製、環状オレフィン系共重合体（Ａ−７）１００質量部に対して０．９質量部の量）とを直接押出機に装入し、樹脂組成物Ａ７と蒸留ジグリセリン脂肪酸エステルを含む樹脂組成物Ｂ１を得た。具体的には、同方向回転、スクリュー径４４ｍｍφ、樹脂装入部からＬ／Ｄ＝２４の位置にベント孔があるＬ／Ｄ＝３０の二軸押出機を用い、環状オレフィン系共重合体（Ａ−７）を樹脂装入部より装入し、次いで、１２０℃で加温溶融させた蒸留ジグリセリン脂肪酸エステルをベント孔から装入し、スクリュー回転数１５０ｒｐｍ、モータ動力３０ｋＷの条件で溶融混練し、樹脂組成物Ｂ１を得た。得られた樹脂組成物Ｂ１について、荷重たわみ温度（ＨＤＴ）の評価をおこなった。得られた結果を表２に示す。
＜比較例１＞
［製造例８］
テトラシクロドデセン（エキソ体の比率：６０モル％）の代わりにテトラシクロドデセン（エキソ体の比率：５モル％）を用いた以外は製造例７と同様にして環状オレフィン系共重合体（Ａ−８）を製造し、次いで、環状オレフィン系共重合体（Ａ−７）の代わりに環状オレフィン系共重合体（Ａ−８）を用いた以外は製造例７と同様にして環状オレフィン系共重合体（Ａ−８）を含む樹脂組成物Ａ８を得た。環状オレフィン系共重合体（Ａ−８）のガラス転移温度（Ｔｇ）は１４３℃であった。
［製造例８］
テトラシクロドデセン（エキソ体の比率：６０モル％）の代わりにテトラシクロドデセン（エキソ体の比率：５モル％）を用いた以外は製造例７と同様にして環状オレフィン系共重合体（Ａ−８）を製造し、次いで、環状オレフィン系共重合体（Ａ−７）の代わりに環状オレフィン系共重合体（Ａ−８）を用いた以外は製造例７と同様にして環状オレフィン系共重合体（Ａ−８）を含む樹脂組成物Ａ８を得た。環状オレフィン系共重合体（Ａ−８）のガラス転移温度（Ｔｇ）は１４３℃であった。
実施例１において、樹脂組成物Ａ７の代わりに製造例８で得られた樹脂組成物Ａ８を用いた以外は同様にして樹脂組成物Ｂ２を得た。
得られた樹脂組成物Ｂ２について、荷重たわみ温度（ＨＤＴ）の評価をおこなった。得られた結果を表２に示す。
得られた樹脂組成物Ｂ２について、荷重たわみ温度（ＨＤＴ）の評価をおこなった。得られた結果を表２に示す。
表２から理解できるように、エキソ体の比率が４０モル％以上の環状オレフィンランダム共重合体（Ａ−７）および親水剤であるジグリセリン脂肪酸エステルを含む実施例１の樹脂組成物Ｂ１は荷重たわみ温度が高く、高温環境下における信頼性により優れることが理解できる。
これに対し、エキソ体の比率が４０モル％未満の環状オレフィンランダム共重合体（Ａ−８）および親水剤であるジグリセリン脂肪酸エステルを含む比較例１の樹脂組成物Ｂ２は荷重たわみ温度が低く、高温環境下における信頼性により劣ることが理解できる。
これに対し、エキソ体の比率が４０モル％未満の環状オレフィンランダム共重合体（Ａ−８）および親水剤であるジグリセリン脂肪酸エステルを含む比較例１の樹脂組成物Ｂ２は荷重たわみ温度が低く、高温環境下における信頼性により劣ることが理解できる。
（評価方法）
上記製造例、実施例および比較例で得られた環状オレフィン系共重合体および樹脂組成物について、以下の評価方法により評価した。
上記製造例、実施例および比較例で得られた環状オレフィン系共重合体および樹脂組成物について、以下の評価方法により評価した。
（１）極限粘度［η］
環状オレフィン系共重合体の極限粘度[η]は、１３５℃、デカリン中で測定した。
環状オレフィン系共重合体の極限粘度[η]は、１３５℃、デカリン中で測定した。
（２）ガラス転移温度Ｔｇ（℃）
島津サイエンス社製ＤＳＣ−６２２０を用いてＮ２（窒素）雰囲気下で測定した。常温から１０℃／分の昇温速度で２００℃まで昇温した後に５分間保持し、次いで１０℃／分の降温速度で−２０℃まで降温した後に５分間保持した。そして１０℃／分の昇温速度で２００℃まで昇温する際の吸熱曲線からガラス転移温度（Ｔｇ）を求めた。
島津サイエンス社製ＤＳＣ−６２２０を用いてＮ２（窒素）雰囲気下で測定した。常温から１０℃／分の昇温速度で２００℃まで昇温した後に５分間保持し、次いで１０℃／分の降温速度で−２０℃まで降温した後に５分間保持した。そして１０℃／分の昇温速度で２００℃まで昇温する際の吸熱曲線からガラス転移温度（Ｔｇ）を求めた。
（３）環状オレフィン系共重合体を構成する各構成単位の含有量の測定方法
環状オレフィンの含有量およびポリマー中のテトラシクロドデセンのエキソ体の比率は、日本電子社製「ＥＣＡ５００型」核磁気共鳴装置を用い、下記条件で測定することにより行った。
溶媒：重テトラクロロエタン
サンプル濃度：５０〜１００ｇ／ｌ−ｓｏｌｖｅｎｔ
パルス繰り返し時間：５．５秒
積算回数：６０００〜１６０００回
測定温度：１２０℃
上記のような条件で測定した１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルにより、テトラシクロドデセンの組成およびエキソ体の比率をそれぞれ定量した。
環状オレフィンの含有量およびポリマー中のテトラシクロドデセンのエキソ体の比率は、日本電子社製「ＥＣＡ５００型」核磁気共鳴装置を用い、下記条件で測定することにより行った。
溶媒：重テトラクロロエタン
サンプル濃度：５０〜１００ｇ／ｌ−ｓｏｌｖｅｎｔ
パルス繰り返し時間：５．５秒
積算回数：６０００〜１６０００回
測定温度：１２０℃
上記のような条件で測定した１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルにより、テトラシクロドデセンの組成およびエキソ体の比率をそれぞれ定量した。
（４）［荷重たわみ温度（ＨＤＴ）］
ＨＤＴ試験機（東洋析機製作所社製、６Ａ−２）を用いて、ＡＳＴＭ Ｄ６４８に準じて実施した。試験片はＡＳＴＭ用のＨＤＴ試験片（１/４インチ）を使用した。
ＨＤＴ試験機（東洋析機製作所社製、６Ａ−２）を用いて、ＡＳＴＭ Ｄ６４８に準じて実施した。試験片はＡＳＴＭ用のＨＤＴ試験片（１/４インチ）を使用した。
Claims (10)
- 環状オレフィン系共重合体（Ａ）および親水剤を含む光学部品であって、
前記環状オレフィン系共重合体（Ａ）は、炭素原子数が２〜２０のα−オレフィンと下記式［Ｉ］で示されるテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類とのランダム共重合体であり、
前記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類が下記式［Ｉ−Ａ］で示されるエンド体（Ｉ−Ａ）と下記式［Ｉ−Ｂ］で示されるエキソ体（Ｉ−Ｂ）を含み、前記エキソ体（Ｉ−Ｂ）の含有量に対する前記エンド体（Ｉ−Ａ）の含有量のモル比（（Ｉ−Ａ）／（Ｉ−Ｂ））が０／１００以上６０／４０以下であり、
前記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位が下記式［ＩＩ］で示される構造である光学部品。
- 請求項１に記載の光学部品において、
前記環状オレフィン系共重合体（Ａ）のガラス転移温度が１５５℃を超えて１９０℃以下の範囲にある光学部品。 - 請求項１または２に記載の光学部品において、
前記親水剤が脂肪酸とエーテル基を１つ以上有する多価アルコールとの脂肪酸エステルを含む光学部品。 - 請求項３に記載の光学部品において、
前記脂肪酸エステルがグリセリン脂肪酸エステルを含む光学部品。 - 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光学部品において、
前記光学部品中の前記環状オレフィン系共重合体（Ａ）の含有量を１００質量部としたとき、前記光学部品中の前記親水剤の含有量が０．０５質量部以上１．５質量部以下である光学部品。 - 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光学部品において、
前記環状オレフィン系共重合体（Ａ）中の全構成単位の合計を１００モル％としたとき、前記α−オレフィンから導かれる構成単位（ａ１）の含有量が２０モル％以上９０モル％以下であり、前記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類から導かれる構成単位（ａ２）の含有量が１０モル％以上８０モル％以下である光学部品。 - 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の光学部品において、
前記テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン類がテトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセンを含む光学部品。 - 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光学部品において、
前記α−オレフィンがエチレンを含む光学部品。 - 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の光学部品において、
ｆθレンズ、撮像レンズ、センサーレンズ、プリズム、プロジェクタレンズまたは導光板である光学部品。 - 請求項１乃至９のいずれか一項に記載の光学部品において、
車載カメラレンズまたは携帯機器用カメラレンズである光学部品。
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|---|---|---|---|---|
| JP2020164624A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 三井化学株式会社 | 光学部品 |
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-
2017
- 2017-03-31 JP JP2017072673A patent/JP2018173588A/ja active Pending
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