JP2019133157A - 光学部品 - Google Patents
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
光学部品に用いられる環状オレフィン系樹脂組成物に関する技術としては、例えば、特許文献1(特許第5778884号公報)や特許文献2(特開2015−199939号公報)に記載のものが挙げられる。
特許文献2には、環状オレフィン系重合体およびジグリセリン脂肪酸エステルを含む環状オレフィン系樹脂組成物が開示されている。
これらの特許文献には、このような環状オレフィン系樹脂組成物を用いると、光学性能に優れ、さらに高温高湿条件下における光学性能の劣化が抑制された成形体が得られると記載されている。
また、厚みが大きい光学部品では、連続的に射出成形を行うと金型の光学面に汚れが発生する傾向にあることが分かった。
光学部品に白濁があったり、金型の光学面に汚れがあったりすると、光学部品に光学欠陥が生じ、フレア現象やゴースト現象といった画質低下を引き起こす懸念がある。
環状オレフィン系重合体(A)と、ペンタエリスリトール脂肪酸エステルと、脂肪酸金属塩と、を含む環状オレフィン系樹脂組成物により構成された光学部品であって、
上記環状オレフィン系樹脂組成物中の上記ペンタエリスリトール脂肪酸エステルの含有量が、上記環状オレフィン系重合体(A)100質量部に対して、1.2質量部以上2.0質量部未満である光学部品。
[2]
上記[1]に記載の光学部品において、
当該光学部品の厚みが2mm以上30mm以下である光学部品。
[3]
上記[1]または[2]に記載の光学部品において、
上記環状オレフィン系重合体(A)がエチレンまたはα−オレフィンと環状オレフィンとの共重合体(A1)および環状オレフィンの開環重合体(A2)から選択される少なくとも一種を含む、光学部品。
[4]
上記[3]に記載の光学部品において、
上記環状オレフィン系重合体(A)が上記共重合体(A1)を含み、
上記共重合体(A1)が、
下記一般式(I)で表される少なくとも1種のオレフィン由来の繰り返し単位(a)と、
下記一般式(II)で表される繰り返し単位、下記一般式(III)で表される繰り返し単位および下記一般式(IV)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の環状オレフィン由来の繰り返し単位(b)と、
を有する光学部品。
[5]
上記[4]に記載の光学部品において、
上記共重合体(A1)中の上記環状オレフィン由来の繰り返し単位(b)が、ビシクロ[2.2.1]−2−ヘプテンおよびテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセンから選ばれる少なくとも一種の化合物に由来する繰り返し単位を含む光学部品。
[6]
上記[4]または[5]に記載の光学部品において、
上記共重合体(A1)中の上記オレフィン由来の繰り返し単位(a)が、エチレンに由来する繰り返し単位を含む光学部品。
[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、
上記環状オレフィン系樹脂組成物中の上記脂肪酸金属塩の含有量が、上記環状オレフィン系重合体(A)100質量部に対して、0.005質量部以上0.05質量部以下である光学部品。
[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、
上記ペンタエリスリトール脂肪酸エステルが、ペンタエリスリトールと、ステアリン酸およびパルミチン酸から選択される少なくとも一種の脂肪酸とのエステルを含む光学部品。
[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、
上記脂肪酸金属塩がステアリン酸金属塩およびパルミチン酸金属塩から選択される少なくとも一種の脂肪酸金属塩を含む光学部品。
[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、
上記環状オレフィン系樹脂組成物のガラス転移温度が120℃以上150℃以下の範囲にある光学部品。
[11]
ウェアラブル端末向けのレンズ、fθレンズ、撮像レンズ、センサーレンズ、プリズムまたは導光板である、上記[1]乃至[10]のいずれか一つに記載の光学部品。
はじめに、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、環状オレフィン系重合体(A)と、ペンタエリスリトール脂肪酸エステルと、脂肪酸金属塩と、を含む環状オレフィン系樹脂組成物により構成された光学部品であって、上記環状オレフィン系樹脂組成物中の上記ペンタエリスリトール脂肪酸エステルの含有量が、上記環状オレフィン系重合体(A)100質量部に対して、1.2質量部以上2.0質量部未満である。
本実施形態に係る光学部品は、本実施形態に係る環状オレフィン系樹脂組成物により構成されているため、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、ヘッドマウントディスプレイ等のウェアラブル端末向けのレンズ、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、導光板等が挙げられ、本実施形態に係る効果の観点から、ウェアラブル端末向けのレンズ、fθレンズ、撮像レンズ、センサーレンズ、プリズムまたは導光板に好適に用いることができる。撮像レンズとは撮像用のレンズ、センサーレンズとは各種センサー用のレンズを指す。
特に、本実施形態に係る光学部品は、高い耐熱性を有しながらも耐湿熱性を満足し、さらに白濁の発生が抑制されているという驚くべき効果を有する。
そのため本実施形態に係る光学部品はヘッドマウントディスプレイ等のウェアラブル端末向けのレンズ、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。
つぎに、本発明に係る実施形態の環状オレフィン系樹脂組成物について説明する。
本実施形態に係る環状オレフィン系樹脂組成物は、環状オレフィン系重合体(A)と、ペンタエリスリトール脂肪酸エステルと、脂肪酸金属塩と、を含む。また、本実施形態に係る環状オレフィン系樹脂組成物中のペンタエリスリトール脂肪酸エステルの含有量は、環状オレフィン系重合体(A)100質量部に対して、1.2質量部以上2.0質量部未満である。
この理由は明らかではないが、以下のように考えられる。ペンタエリスリトール脂肪酸エステルは親水基の量が適度であるとともに脂肪酸由来の疎水基を含むため、環状オレフィン系重合体(A)との相溶性に優れ、光学性能に優れた光学部品を得ることができる。また、脂肪酸金属塩は、アルカンのような疎水基とカルボン酸塩のような極性の官能基を有する。そのため、射出成形時に安定剤がガス化して金属からなる金型の光学面に付着した汚れ成分を除去することができると推察される。
本実施形態に係る環状オレフィン系樹脂組成物中の環状オレフィン系重合体(A)、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、および脂肪酸金属塩の含有量の合計の上限は特に限定されないが、例えば、100質量%以下である。
本実施形態に係る環状オレフィン系重合体(A)は、環状オレフィンに由来する繰り返し単位を必須構成単位とする重合体である。
環状オレフィン系重合体(A)としては、例えば、エチレンまたはα−オレフィンと環状オレフィンとの共重合体(A1)および環状オレフィンの開環重合体(A2)から選択される少なくとも一種が挙げられる。
本実施形態に係る共重合体(A1)を構成する構成単位の全体を100モル%としたとき、オレフィン由来の繰り返し単位(a)の割合が、好ましくは5モル%以上95モル%以下、より好ましくは20モル%以上90モル%以下、さらに好ましくは40モル%以上85モル%以下、特に好ましくは50モル%以上80モル%以下である。
なお、オレフィン由来の繰り返し単位(a)の割合は、13C−NMRによって測定することができる。
環状オレフィンの開環重合体(A2)としては、例えば、ノルボルネン系単量体の開環重合体およびノルボルネン系単量体とこれと開環共重合可能なその他の単量体との開環重合体、ならびにこれらの水素化物等が挙げられる。
これらの誘導体の環に置換さ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、アルキリデン基等が挙げられる。なお、置換基は、1個または2個以上を有することができる。このような環に置換基を有する誘導体としては、例えば、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−エン等が挙げられる。
これらのノルボルネン系単量体は、それぞれ単独であるいは2種以上を組み合わせて用いられる。
開環重合触媒としては、例えば、ルテニウム、オスミウム等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と、還元剤とからなる触媒;チタン、ジルコニウム、タングステン、モリブデン等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;等を用いることができる。
ノルボルネン系単量体と開環共重合可能なその他の単量体としては、例えば、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン等の単環の環状オレフィン系単量体等を挙げることができる。
本実施形態に係る環状オレフィンの開環重合体(A2)は、例えば、特開昭60−26024号公報、特開平9−268250号公報、特開昭63−145324号公報、特開2001−72839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。
分子量が上記下限値以上であると、光学部品の機械的強度を向上させることができる。また、分子量が上記上限値以下であると、成形性を向上させることができる。
また、環状オレフィン系重合体(A)のMFRの上限値は、光学部品の機械的強度をより良好にする観点から、好ましくは100g/10分以下であり、より好ましくは80g/10分以下であり、さらに好ましくは70g/10分以下であり、特に好ましくは60g/10分以下である。
環状オレフィン系重合体(A)のMFRは、後述する重合反応の際のエチレンフィード量に対する水素フィード量の比等を調整することにより、調整することができる。
本実施形態に係るペンタエリスリトール脂肪酸エステルは、ペンタエリスリトールと脂肪酸とのエステル化合物である。ここで、本実施形態に係るペンタエリスリトール脂肪酸エステルには、エステル化されていない未反応のペンタエリスリトール(すなわち、下記式(1)においてn=0である構造を有する化合物)が含まれていてもよい。ただし、本実施形態に係るペンタエリスリトール脂肪酸エステルは下記式(1)においてn=0である構造を有する化合物のみからなる態様は含まない。
本実施形態に係るペンタエリスリトール脂肪酸エステルとしては、例えば、下記式(1)で示される化合物が挙げられる。
0.2質量%≦[A0]≦2質量% (a)
60面積%≦A1+A2≦100面積% (b)
(ただし、式(a)中、[A0]は、ガスクロマトグラフィー法において定量された、式(1)においてn=0である構造を有する化合物の、式(1)で表されるペンタエリスリトール脂肪酸エステル中の含有量(質量%)を示す。なお、式(a)において、式(1)のn=0〜4である構造を有する全ての化合物の合計質量を100質量%とする。
また、式(b)中、A1は、式(1)においてn=1である構造を有する化合物のGPC法におけるピーク面積%を示し、A2は、式(1)においてn=2である構造を有する化合物のGPC法におけるピーク面積%を示す。なお、式(b)において、式(1)のn=0〜4である構造を有する化合物の各々のピーク面積の合計を100面積%とする。)の少なくとも一方を満たすことが好ましく、上記式(a)および(b)の両方を満たすことがより好ましい。
上記式(1)で表されるペンタエリスリトール脂肪酸エステルは、その組成において、式(a);
0.2質量%≦[A0]≦2質量% (a)
(ただし、式(a)中、[A0]は、ガスクロマトグラフィー法において定量された、式(1)においてn=0である構造を有する化合物(ペンタエリスリトール)の、式(1)で表されるペンタエリスリトール脂肪酸エステル中の含有量(質量%)を示す。なお、式(a)において、式(1)のn=0〜4である構造を有する全ての化合物の合計質量を100質量%とする。)
を満たすことが好ましい。
0.3質量%≦[A0]≦1質量% (a')
(ただし、式(a')中、[A0]は上記式(a)と同様である。)
を満たすことがより好ましい。
つまり、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル中のペンタエリスリトールの含有量が上記式(a)または式(a')を満たすことにより、高温多湿下における分光光線透過率の
変化や収差変化などの光学性能の変化がより一層抑制できるとともに、光学部品の生産性や光学部品の透明性・均質性をより一層良好にすることができる。
ペンタエリスリトール脂肪酸エステル中のペンタエリスリトールの含有量は、ペンタエリスリトール(和光純薬工業(株)製)などにより、検量線を作成し、ガスクロマトグラフィーにより定量する。
具体的には、例えば、次のような測定条件が例示できる。
測定機器:6890N(Agilent Technologies)
カラム:DB−1HT(J&W社製)
キャリヤーガス:He(コンスタントフローモード)
検出器:FID
より具体的には、本実施形態に係るペンタエリスリトール脂肪酸エステル中のペンタエリスリトールの含有量は、特許第5778884号公報の段落0168〜0170に記載の方法で測定することができる。
本実施形態に係るペンタエリスリトール脂肪酸エステルは、上記式(1)においてn=1であるペンタエリスリトールと脂肪酸のモノエステル(以下、単にモノエステルと表現する)および/または上記式(1)においてn=2であるペンタエリスリトールと脂肪酸のジエステル(以下、単にジエステルと表現する)を含むことが好ましい。
60面積%≦A1+A2≦100面積% (b)
(式(b)中、A1は、式(1)においてn=1である構造を有する化合物のGPC法におけるピーク面積%を示し、A2は、式(1)においてn=2である構造を有する化合物のGPC法におけるピーク面積%を示す。なお、式(b)において、式(1)のn=0〜4である構造を有する化合物の各々のピーク面積の合計を100面積%とする。)
を満たすことが好ましい。
65面積%≦A1+A2≦100面積% (b')
(ただし、式中、A1、A2は式(b)と同じ。)
の範囲にあることがより好ましい。
つまり、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル中のモノエステルおよびジエステルの含有量が上記式(b)または(b')を満たすことにより、光学部品の耐湿熱性能により一
層優れるとともに、高温多湿下における光学部品の分光光線透過率の変化や収差変化などの光学性能の変化をより一層抑制することができる。
本実施形態に係るペンタエリスリトール脂肪酸エステル中のモノエステルおよびジエステルの量比は、ゲル浸透クロマトグラフ(GPC)を用い、以下の条件で分析チャートから計算することができる。
HLC−8220GPC(東ソー(株)製)、カラム:G2000HXL+G1000HXL(東ソー(株)製)、溶媒:THF、サンプル濃度:0.3%。検出器:RI
より具体的には、本実施形態に係るペンタエリスリトール脂肪酸エステル中のモノエステルおよびジエステルの量比は、特許第5778884号公報の段落0171に記載の方法で測定することができる。
式(1)で示されるペンタエリスリトール脂肪酸エステルの製造方法は、例えば、以下の工程を含む。
工程(a):ペンタエリスリトール1モルに対し、炭素原子数12乃至22の脂肪酸を、例えば1.0モル以上1.7モル以下の量で反応させて、ペンタエリスリトールをエステル化する。
工程(b):工程(a)において得られたペンタエリスリトールのエステル化物を濾過する。
上記脂肪酸の仕込みモル比で、かつ、好ましくは220〜240℃、より好ましくは230〜240℃で反応させることにより、モノエステルおよびジエステルの含有量が上記式(b)を満たすペンタエリスリトール脂肪酸エステルを得ることができる。
濾過は、得られたペンタエリスリトールのエステル化物を、好ましくは70〜90℃、より好ましくは70〜80℃の温度に調整し、該温度を保持しつつ、ラヂオライト(昭和化学工業株式会社製)などの濾過助剤を用い、好ましくは60kPa以下、より好ましくは40kPa以下の減圧濾過、又は、好ましくは100〜600kPa、より好ましくは200〜510kPaの加圧濾過の条件下において行うことができる。これにより、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル中のペンタエリスリトール含有量(質量%)を、上記式(a)を満たすように調整することができる。
また、ペンタエリスリトール脂肪酸エステルの含有量の上限は、成形時のペンタエリスリトール脂肪酸エステルのガス化量を抑制し、白濁の発生を抑制する観点から、2.0質量部未満であることが好ましく、1.9質量部以下であることがより好ましく、1.8質量部以下であることがさらに好ましい。
本実施形態に係る脂肪酸金属塩を構成する脂肪酸としては炭素原子数12〜22の脂肪酸が好ましく、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、ベヘニン酸、エルカ酸等が挙げられる。これらの中でも、本実施形態に係る脂肪酸金属塩を構成する脂肪酸としては、パルミチン酸およびステアリン酸から選択される少なくとも一種の脂肪酸が好ましい。
また、本実施形態に係る脂肪酸金属塩を構成する金属としては、例えば、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、バリウム、アルミニウム等が挙げられる。これらの中でも、本実施形態に係る脂肪酸金属塩を構成する金属としては、亜鉛が好ましい。
これらの中でも、本実施形態に係る脂肪酸金属塩としては、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸アルミニウム等のステアリン酸金属塩;およびパルミチン酸カルシウム、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸マグネシウム、パルミチン酸バリウム、パルミチン酸アルミニウム等のパルミチン酸金属塩から選択される少なくとも一種の脂肪酸金属塩が好ましく、パルミチン酸亜鉛およびステアリン酸亜鉛から選択される少なくとも一種の脂肪酸金属塩がより好ましく、ステアリン酸亜鉛が特に好ましい。
本実施形態に係る環状オレフィン系樹脂組成物には、環状オレフィン系重合体(A)、ペンタエリスリトール脂肪酸エステルおよび脂肪酸金属塩以外に、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。
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。
<樹脂組成物A1の調製>
(触媒の調製)
VO(OC2H5)Cl2をシクロヘキサンで希釈し、バナジウム濃度が6.7ミリモル/L−シクロヘキサンであるバナジウム触媒を調製した。エチルアルミニウムセスキクロリド(Al(C2H5)1.5Cl1.5)をシクロヘキサンで希釈し、アルミニウム濃度が107ミリモル/L−ヘキサンである有機アルミニウム化合物触媒を調製した。
攪拌式重合器(内径500mm、反応容積100L)を用いて、連続的に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反応を行った。ここで、エチレンは水素ガスとともに重合器内に供給した。
この共重合反応を行う際には、上記方法によって調製されたバナジウム触媒を、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0.6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触媒であるエチルアルミニウムセスキクロリドを、Al/V=18.0になるような量で重合器内に供給した。重合温度を8℃とし、重合圧力を1.8kg/cm2Gとして連続的に共重合反応を行った。
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溶液に対して、水およびpH調節剤として濃度が25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%)を、ニッケル/珪藻土触媒(日揮化学製N112)で反応温度100℃、反応圧力1MPa、LHSV=5/hrの条件で連続的に水素添加することにより該共重合体を水素添加した。
次いで、得られた溶液に、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、さらにステアリン酸亜鉛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0.02質量部となるように添加した。次いで、フラッシュ乾燥工程に入る前に一旦、有効容積1.0m3の攪拌槽を用いて1時間混合した。
熱源として20kg/cm2Gの水蒸気を用いた二重管式加熱器(外管径2B、内管径3/4B、長さ21m)に、シクロヘキサン溶液中の共重合体の濃度を5質量%とした上記共重合体のシクロヘキサン溶液を150kg/hrの量で供給して、180℃に加熱した。
次いで、熱源として25kg/cm2Gの水蒸気を用いた二重管式フラッシュ乾燥器(外管径2B、内管径3/4B、長さ27m)とフラッシュホッパー(容積200L)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、上記の溶融状態の樹脂A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つつ、ベント部よりも下流側のシリンダー部に、ペンタエリスリトールステアリン酸エステル(商品名:エキセパールPE−MS、花王株式会社製、モノエステルの含有量(A1):21.1面積%、ジエステルの含有量(A2):48.2面積%、A1+A2:69.3面積%、ペンタエリスリトールの含有量([A0]):0.48質量%)を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100質量部に対して1.4質量部となるように添加し、押出機のベント部よりも下流側で混錬して混合した。このとき、押出機ダイバーター部樹脂温度の最大値と最小値の差が3℃以内になるように押出機条件を調整した。次いで、押出機出口に取り付けられたアンダーウォーターペレタイザーによりペレット化し、得られたペレットを温度100℃の熱風にて4時間乾燥した。さらに、鉄原子(Fe)の混入を抑えるため、ポリマー製造設備としてステンレス製の配管や重合装置を用い、さらに重合器内の平均滞留時間から計算される樹脂量の3〜5倍程度の樹脂を洗浄(パージ)のために流し、その後サンプルを採取する操作を行うことによって樹脂組成物A1を得た。樹脂組成物A1のガラス転移温度(Tg)は132℃、MFRは12g/10分(260℃、2.16kg荷重)であった。
ここで、樹脂組成物A1のガラス転移温度(Tg)は、SIIナノテクノロジー社製RDC220を用いて、樹脂組成物A1を、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30℃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℃まで昇温する際に測定した。
表1に記載のように、ペンタエリスリトールステアリン酸エステルを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100質量部に対して1.6質量部の量で用いた以外は実施例1と同様にして樹脂組成物A2を調製した。
表1に記載のように、ペンタエリスリトールステアリン酸エステルを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100質量部に対して1.8質量部の量で用いた以外は実施例1と同様にして樹脂組成物A3を調製した。
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反応時の、エチレンとテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセンとの割合と、エチレンフィード量に対する水素フィード量の比を調整することにより、ガラス転移温度(Tg)が140℃、MFRが40g/10min(260℃、2.16kg荷重)になるよう調整した以外は、実施例1と同様にして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を得た。
表1に記載のように、得られたエチレンとテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセンとのランダム共重合体100質量部に対して、ペンタエリスリトールステアリン酸エステル1.8質量部の量で用いた以外は実施例1と同様にしてガラス転移温度(Tg)が129℃、MFRが59g/10min(260℃、2.16kg荷重)である樹脂組成物A4を得た。
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反応時の、エチレンとテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセンとの割合と、エチレンフィード量に対する水素フィード量の比を調整することにより、ガラス転移温度(Tg)が150℃、MFRが35g/10min(260℃、2.16kg荷重)になるよう調整した以外は、実施例1と同様にして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を得た。
表1に記載のように、得られたエチレンとテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセンとのランダム共重合体100質量部に対して、ペンタエリスリトールステアリン酸エステル1.9質量部の量で用いた以外は実施例1と同様にしてガラス転移温度(Tg)が139℃、MFRが54g/10min(260℃、2.16kg荷重)である樹脂組成物A5を得た。
表1に記載のように、ペンタエリスリトールステアリン酸エステルを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100質量部に対して1.0質量部の量で用いた以外は実施例1と同様にして樹脂組成物A6を調製した。
表1に記載のように、ペンタエリスリトールステアリン酸エステルを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100質量部に対して2.0質量部の量で用いた以外は実施例1と同様にして樹脂組成物A7を調製した。
表1に記載のように、ステアリン酸亜鉛を添加しなかった以外は実施例2と同様にして樹脂組成物A8を調製した。
表1に記載のように、ペンタエリスリトールステアリン酸エステルの代わりにジグリセリンモノオレート(商品名:リケマールDO−100、理研ビタミン社製)を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100質量部に対して0.5質量部の量で用いた以外は実施例1と同様にして樹脂組成物A9を調製した。
(1)ヘイズ
射出成形機(ファナック社製 ROBOSHOT S2000i−30α)を用いて、シリンダー温度275℃で実施例および比較例で得られた樹脂組成物A1〜A9を射出成形し、外径30mmφ×厚み15mmtの光学面を持つテストピースをそれぞれ作製した。金型温度は120℃にそれぞれ設定した。光学部品の内部ヘイズはベンジルアルコールを使用し、JIS K−7105に基づいて測定した。
次いで、得られた光学部品の光学面を目視で観察し、光学面における白濁の有無をそれぞれ評価した。
○:光学面に白濁なし
×:光学面に白濁あり
上記で得られた外径30mmφ×厚み15mmtの光学面を持つテストピースを温度60℃、相対湿度90%の雰囲気下に168時間放置した。その後、取り出し48時間後にヘイズを測定した。
次いで、光学部品の光学面を目視で観察し、光学面における白濁の有無をそれぞれ評価した。
○:光学面に白濁なし
×:光学面に白濁あり
射出成形機(ファナック社製 ROBOSHOT S2000i−30α)を用いて、シリンダー温度275℃で実施例および比較例で得られた樹脂組成物A1〜A9を射出成形し、35mm×65mm×厚み3mmtの光学面を持つテストピースをそれぞれ作製した。金型温度は120℃にそれぞれ設定した。
光学部品の屈折率は、屈折率計(島津サイエンス社製 KPR3000)を用いて、ASTM D542に準じて、25℃、波長589nmにおける屈折率(nd)を測定した。
射出成形機(ファナック社製 ROBOSHOT S2000i−30α)を用いて、シリンダー温度275℃、金型温度120℃の条件で実施例および比較例で得られた樹脂組成物A1〜A9を射出成形し、35mm×65mm×厚み3mmtの光学面を持つテストピースをそれぞれ作製した。位相差の測定は、王子計測機器製KOBRA CCDを用いて、測定波長650nmで、試験片中央部(ゲート方向をゲートから30〜45mmの部位)の位相差の平均値を求めた。
次いで、以下の基準で複屈折をそれぞれ評価した。
◎:位相差の平均値が30nm未満
○:位相差の平均値が30nm以上40nm未満
×:位相差の平均値が40nm以上
射出成形機(ファナック社製 ROBOSHOT S2000i−30α)を用いて、シリンダー温度275℃、金型温度120℃の条件で実施例および比較例で得られた樹脂組成物A1〜A9を射出成形し、メニスカスレンズ(厚み2.7mm)を連続的に30ショット成形した。次いで、30ショット成形後の金型光学面の汚れを観察した。金型汚れは以下の基準で評価した。
○:金型の光学面に汚れが付着していない
×:金型の光学面に汚れが付着している
Claims (11)
- 環状オレフィン系重合体(A)と、ペンタエリスリトール脂肪酸エステルと、脂肪酸金属塩と、を含む環状オレフィン系樹脂組成物により構成された光学部品であって、
前記環状オレフィン系樹脂組成物中の前記ペンタエリスリトール脂肪酸エステルの含有量が、前記環状オレフィン系重合体(A)100質量部に対して、1.2質量部以上2.0質量部未満である光学部品。 - 請求項1に記載の光学部品において、
当該光学部品の厚みが2mm以上30mm以下である光学部品。 - 請求項1または2に記載の光学部品において、
前記環状オレフィン系重合体(A)がエチレンまたはα−オレフィンと環状オレフィンとの共重合体(A1)および環状オレフィンの開環重合体(A2)から選択される少なくとも一種を含む、光学部品。 - 請求項3に記載の光学部品において、
前記環状オレフィン系重合体(A)が前記共重合体(A1)を含み、
前記共重合体(A1)が、
下記一般式(I)で表される少なくとも1種のオレフィン由来の繰り返し単位(a)と、
下記一般式(II)で表される繰り返し単位、下記一般式(III)で表される繰り返し単位および下記一般式(IV)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の環状オレフィン由来の繰り返し単位(b)と、
を有する光学部品。
- 請求項4に記載の光学部品において、
前記共重合体(A1)中の前記環状オレフィン由来の繰り返し単位(b)が、ビシクロ[2.2.1]−2−ヘプテンおよびテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセンから選ばれる少なくとも一種の化合物に由来する繰り返し単位を含む光学部品。 - 請求項4または5に記載の光学部品において、
前記共重合体(A1)中の前記オレフィン由来の繰り返し単位(a)が、エチレンに由来する繰り返し単位を含む光学部品。 - 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、
前記環状オレフィン系樹脂組成物中の前記脂肪酸金属塩の含有量が、前記環状オレフィン系重合体(A)100質量部に対して、0.005質量部以上0.05質量部以下である光学部品。 - 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、
前記ペンタエリスリトール脂肪酸エステルが、ペンタエリスリトールと、ステアリン酸およびパルミチン酸から選択される少なくとも一種の脂肪酸とのエステルを含む光学部品。 - 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、
前記脂肪酸金属塩がステアリン酸金属塩およびパルミチン酸金属塩から選択される少なくとも一種の脂肪酸金属塩を含む光学部品。 - 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、
前記環状オレフィン系樹脂組成物のガラス転移温度が120℃以上150℃以下の範囲にある光学部品。 - ウェアラブル端末向けのレンズ、fθレンズ、撮像レンズ、センサーレンズ、プリズムまたは導光板である、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の光学部品。
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