WO2009084382A1 - 射出成形体および重合体組成物 - Google Patents

射出成形体および重合体組成物 Download PDF

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WO2009084382A1
WO2009084382A1 PCT/JP2008/072291 JP2008072291W WO2009084382A1 WO 2009084382 A1 WO2009084382 A1 WO 2009084382A1 JP 2008072291 W JP2008072291 W JP 2008072291W WO 2009084382 A1 WO2009084382 A1 WO 2009084382A1
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atom
group
polymer
injection
mol
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PCT/JP2008/072291
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Inventor
Naoyuki Kawashima
Yasuaki Mutsuga
Kazuhiro Nakamura
Hiraku Shibata
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Jsr Corporation
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L45/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having no unsaturated aliphatic radicals in side chain, and having one or more carbon-to-carbon double bonds in a carbocyclic or in a heterocyclic ring system; Compositions of derivatives of such polymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0001Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L35/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical, and containing at least one other carboxyl radical in the molecule, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L35/06Copolymers with vinyl aromatic monomers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L65/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers

Definitions

  • the present invention relates to an injection-molded article comprising a polymer composition containing a styrene copolymer and a cyclic olefin (co) polymer.
  • the present invention is an injection-molded article comprising a polymer composition containing a styrene copolymer and a cyclic olefin (co) polymer, and includes a lens, a light guide plate, a diffusion plate, a transparent plastic substrate, a micro
  • the present invention relates to an injection molded article suitable for optical parts such as lenses and optical disk substrates.
  • plastics that are excellent in productivity, impact resistance and light weight.
  • polycarbonate, polymethyl methacrylate, and cyclic olefins can be applied to digital camera lenses, mobile phone lenses, optical lenses represented by CD and Blu-ray pickup lenses and micro lenses, substrates such as disks, light guide plates, and prism sheets.
  • Use of resin is progressing.
  • polycarbonate has a large birefringence
  • polymethyl methacrylate has problems such as low heat resistance and high water absorption.
  • Cyclic olefin resins have high glass transition temperature and light transmittance, and low anisotropy of refractive index, so they have low birefringence compared to conventional optical resins, and are heat resistant.
  • a thermoplastic resin excellent in transparency and optical properties, it has attracted attention. And using such characteristics, for example, in the fields of optical / optical materials such as optical disks, optical lenses, optical fibers, transparent plastic substrates and low dielectric materials, and sealing materials such as optical semiconductor sealing, cyclic olefin-based Application of resin has been studied.
  • the cyclic olefin resin is excellent in transparency, low water absorption and low birefringence, the refractive index in lens applications is lower than that of optical glass. The current situation is not. Therefore, development of a cyclic olefin resin having high refractive properties in addition to the characteristics of the above-mentioned cyclic olefin resin is strongly desired.
  • Patent Document 1 shows that a ring-opening polymer of a norbornene derivative containing an aromatic ring has a high refractive index.
  • Patent Documents 2 to 4 propose a blend of a cyclic olefin resin and a styrene resin, although there is no mention of the refractive index.
  • the former aromatic ring-containing norbornene-based ring-opening polymer has a problem that it tends to be expensive due to the expensive production of the monomer used and the ring-opening polymerization catalyst, while the latter styrene.
  • the phase separation occurs at a high temperature of 200 to 300 ° C. corresponding to the injection molding temperature, it is very difficult to obtain a transparent injection molded product.
  • the amount of styrene resin added is limited and desired optical characteristics cannot be obtained.
  • the present invention relates to an injection molded article comprising a polymer composition containing a specific styrene copolymer and a cyclic olefin (co) polymer, which has a high refractive index and excellent transparency.
  • a polymer composition containing a specific styrene copolymer and a cyclic olefin (co) polymer which has a high refractive index and excellent transparency.
  • This invention makes it a subject to provide the polymer composition which does not phase-separate even if it heats at high temperature when forming an injection molding.
  • the present inventors have intensively studied an injection molded article having a high refractive index and excellent transparency, and a polymer composition capable of providing the injection molded article, by solving the above-mentioned problems in the prior art. Completed the invention.
  • the present invention includes the following matters.
  • [1] 1 to 50 mol% of at least one repeating unit selected from the following formulas (1) to (4) and 50 to 99 mol% of a repeating unit derived from styrene (however, the total of all repeating units is 100 mol)
  • Styrene polymer (A) having a polystyrene-reduced weight average molecular weight (Mw) of 1,000 to 50,000 measured by gel permeation chromatography (GPC), and a cyclic olefin
  • GPC gel permeation chromatography
  • An injection-molded article comprising a polymer composition containing a system (co) polymer (B) and having a total light transmittance of 80% or more.
  • R 1 is a hydrogen atom, a halogen atom, a polar group or a substituted or unsubstituted carbon atom having 1 to 30 carbon atoms which may have a linking group containing an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom or a silicon atom.
  • R 2 to R 3 each independently have a hydrogen atom, a halogen atom, a polar group, or a linking group containing an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom or a silicon atom. Or a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms.
  • a and b each independently represent 0 or 1
  • c and d each independently represent an integer of 0 to 2.
  • X is —CH ⁇ CH— or —CH 2 CH 2 —.
  • R 4 to R 13 are each independently a hydrogen atom; a halogen atom; a substituted or unsubstituted hydrocarbon having 1 to 30 carbon atoms which may have a linking group containing an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom or a silicon atom Group; or a polar group.
  • R 9 and R 10 and R 11 and R 12 may be combined to form a divalent hydrocarbon group, and R 9 and R 10 and R 11 and R 12 may be bonded to each other to form a carbocycle or A heterocycle may be formed, and the carbocycle or heterocycle may be monocyclic or polycyclic.
  • [6] 1 to 50 mol% of at least one repeating unit selected from the following formulas (1) to (4) and 50 to 99 mol% of a repeating unit derived from styrene (however, the total of all repeating units is 100 mol) %)) And a cyclic olefin (co) polymer (B).
  • R 1 is a hydrogen atom, a halogen atom, a polar group, a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, or a carbon atom number having a linking group containing an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom or a silicon atom.
  • R 2 to R 3 each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, a polar group, a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, an oxygen atom, or a sulfur atom.
  • a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms having a linking group containing a nitrogen atom or a silicon atom having a linking group containing a nitrogen atom or a silicon atom.
  • the present invention it is possible to provide an injection molded article having a high refractive index and excellent transparency. Since the polymer composition of the present invention contains a specific styrene copolymer, it does not undergo phase separation even when heated at a high temperature when molding an injection molded article.
  • the injection-molded product of the present invention comprises 1 to 50 mol% of at least one repeating unit selected from the following formulas (1) to (4) and 50 to 99 mol% of repeating units derived from styrene (however, all repeating units) And a polystyrene-converted weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography (GPC) of 1,000 to 50,000 (A). ) And a cyclic olefin-based (co) polymer (B), and has a total light transmittance of 80% or more.
  • R 1 is a hydrogen atom, a halogen atom, a polar group, a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, or a carbon atom number 1 having a linking group containing an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom or a silicon atom.
  • each of R 2 to R 3 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, a polar group, a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, an oxygen atom, a sulfur atom, A hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms having a linking group containing a nitrogen atom or a silicon atom is shown.
  • At least one repeating unit selected from the formulas (1) to (4) is 1 to 50%, preferably 2 to 45 mol%, more preferably Contains 5 to 40 mol% and 50 to 99 mol%, preferably 55 to 98 mol%, more preferably 60 to 95 mol% of repeating units derived from styrene.
  • the total of at least one repeating unit selected from the formulas (1) to (4) and the repeating unit derived from styrene is 100 mol%.
  • both the styrene copolymer (A) and the cyclic olefin (co) polymer (B) contained in the polymer composition of the present invention exhibit good solubility. In addition to the presence of a solvent, transparency can be maintained without phase separation even at high temperatures.
  • examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom and a bromine atom.
  • examples of the polar group include a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a carbonyloxy group, an alkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, a cyano group, an amide group, an imide group, a triorganosiloxy group, and a triorganosilyl group. Amino group, acyl group, alkoxysilyl group, sulfonyl group and carboxyl group.
  • alkoxy group examples include a methoxy group and an ethoxy group
  • examples of the carbonyloxy group include an alkylcarbonyloxy group such as an acetoxy group and a propionyloxy group, and an arylcarbonyloxy group such as a benzoyloxy group
  • a methoxycarbonyl group and an ethoxycarbonyl group examples include an aryloxycarbonyl group, for example, a phenoxycarbonyl group, a naphthyloxycarbonyl group, a fluorenyloxycarbonyl group, a biphenylyloxycarbonyl group, and the like
  • a triorganosiloxy group Is for example, a trimethylsiloxy group and a triethylsiloxy group
  • the triorganosilyl group is, for example, a trimethylsilyl group and a triethylsilyl group
  • Is for example, primary amino group.
  • hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms examples include alkyl groups such as methyl group, ethyl group and propyl group; cycloalkyl groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group; alkenyl groups such as vinyl group, allyl group and propenyl group. Groups.
  • said hydrocarbon group may be couple
  • the linking group for example, a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms (for example, an alkylene group represented by — (CH 2 ) m — (wherein m is an integer of 1 to 10)); A linking group containing oxygen, nitrogen, sulfur or silicon (for example, a carbonyl group (—CO—), an oxycarbonyl group (—O (CO) —), a carbonyloxy group (—COO—), a sulfone group (—SO 2 —). ), Ether bond (—O—), thioether bond (—S—), imino group (—NH—), amide bond (—NHCO—) and siloxane bond (—OSi—), etc. It may be a linking group.
  • the styrene copolymer (A) used in the present invention is a monomer capable of forming a repeating unit represented by the above formulas (1) to (4) (hereinafter referred to as “monomer (1)”. ) To (4) ").
  • Examples of the monomer (1) include maleic anhydride; Examples of the monomer (2) include maleimides such as maleimide, N-phenylmaleimide, N-methylmaleimide, N-ethylmaleimide, N-butylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide; Examples of the monomer (3) include fumaric acid such as fumaric acid, dimethyl fumarate, diethyl fumarate, dipropyl fumarate, dibutyl fumarate, monomethyl fumarate, monoethyl fumarate, monopropyl fumarate and monobutyl fumarate.
  • maleimides such as maleimide, N-phenylmaleimide, N-methylmaleimide, N-ethylmaleimide, N-butylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide
  • Examples of the monomer (3) include fumaric acid such as fumaric acid, dimethyl fumarate, diethyl fumarate, dipropyl fumarate,
  • maleic acid derivatives such as maleic acid, dimethyl maleate, diethyl maleate, dipropyl maleate, dibutyl maleate, monomethyl maleate, monoethyl maleate, monopropyl maleate and monobutyl maleate;
  • Examples of the monomer (4) include itaconic anhydride.
  • maleic anhydride preferably the compounds exemplified as the monomer (3), Itaconic anhydride is mentioned, More preferably, the maleic anhydride and the compound illustrated as a monomer (3) are mentioned, Especially preferably, maleic anhydride is mentioned.
  • These monomers may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
  • the structural unit represented by the above formula (2) or (3) may be introduced by copolymerizing the monomer (2) or (3), or imidized after copolymerizing maleic anhydride. Alternatively, it may be induced by performing a polymer reaction such as hydrolysis, alcoholysis and esterification.
  • the styrenic polymer (A) used in the present invention may further have another repeating unit capable of copolymerization.
  • Monomers that can form such repeating units include ⁇ -methylstyrene, m-methylstyrene, o-methylstyrene, p-methylstyrene, ethylene, propylene, isobutene, 1,3-butadiene, 1,3 -Cyclohexadiene, acrylonitrile and the like. These monomers can be copolymerized with styrene and the monomers (1) to (4) using one or more kinds.
  • the amount of these monomers to be used is not limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but usually less than 30 mol%, preferably less than 25 mol%, more preferably 20 mol in a total of 100 mol% of all repeating units. %.
  • the copolymerization reaction is conventionally known in the presence of a polymerization initiator such as bulk polymerization, solution polymerization, precipitation polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization or bulk-suspension polymerization. It is performed by making it react by the method of.
  • a polymerization initiator such as bulk polymerization, solution polymerization, precipitation polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization or bulk-suspension polymerization. It is performed by making it react by the method of.
  • the polymerization initiator it is preferable to use a radical polymerization initiator, a cationic polymerization initiator, an anionic polymerization initiator, a coordination polymerization catalyst or the like, and it is particularly preferable to use a radical polymerization initiator.
  • organic peroxide As the radical polymerization initiator, a known organic peroxide that generates free radicals or an azo radical polymerization initiator can be used.
  • organic peroxides include diacetyl peroxide, dibenzoyl peroxide, diisobutyroyl peroxide, di (2,4-dichlorobenzoyl) peroxide, di (3,5,5-trimethylhexanoyl) peroxide, di Diacyl peroxides such as octanoyl peroxide, dilauroyl peroxide, distearoyl peroxide and bis ⁇ 4- (m-toluoyl) benzoyl ⁇ peroxide; Ketone peroxides such as methyl ethyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, methylcyclohexanone peroxide and acetylacetone peroxide; Hydrogen peroxide, t-butyl hydroperoxide, ⁇ -
  • azobisisobutyronitrile As the azo radical polymerization initiator, azobisisobutyronitrile, azobisisovaleronitrile, 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2 , 4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2- (carbamoylazo) isobutyronitrile, , 2′-azobis [2-methyl-N- ⁇ 1,1-bis (hydroxymethyl) -2-hydroxyethyl ⁇ propionamide], 2,2′-azobis [2-methyl-N- ⁇ 2- (1 -Hydroxybutyl) ⁇ propionamide], 2,2′-azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) -propionamide], 2,2′-azobis N- (2-propenyl) -2-methylpropionamide],
  • Cationic polymerization initiators include Bronsted acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, p-toluenesulfonic acid and phosphoric acid; boron trifluoride complex, aluminum trichloride, ethylaluminum dichloride, titanium tetrachloride, titanium tetraisopropoxide and chloride Examples include Lewis acids such as tungsten.
  • Anionic polymerization initiators include organolithiums such as butyl lithium and phenyl lithium; metal amides such as lithium amide and sodium amide; Grignard reagents such as ethyl magnesium bromide and phenyl magnesium chloride; sodium methoxide and sodium ethoxide, etc. A metal alkoxide etc. are mentioned.
  • the polymerization initiator is used in an amount of usually 0.01 to 10 mol%, preferably 0.03 to 8 mol%, more preferably 0.05 to 5 mol% in a total of 100 mol% of all the monomers. is there.
  • the solvent used for the solution polymerization is not particularly limited as long as it dissolves styrene, monomers (1) to (4) and the resulting styrene polymer (A).
  • Hydrocarbons; aromatic hydrocarbons such as toluene; ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; and ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate are preferred.
  • the amount of the solvent used is preferably 0.1 to 3 times (weight ratio) with respect to the total amount of monomers.
  • a chain transfer agent can be added as necessary to obtain a polymer having a desired molecular weight.
  • a conventionally known chain transfer agent can be used without particular limitation. Specifically, dodecanethiol, mercaptoethanol, mercaptopropanol, mercaptoacetic acid, mercaptopropionic acid, and the like are used. . These chain transfer agents may be used alone or in combination of two or more.
  • the polymerization reaction time is usually 1 to 30 hours, preferably 3 to 20 hours, and the polymerization reaction temperature is not particularly limited because it depends on the type of radical initiator used, but usually 40 to 180 ° C., preferably 50-120 ° C.
  • Styrene polymer (A) is obtained by refine
  • a conventionally known method can be used for purification.
  • the monomers (1) to (4) are volatile, it is sufficient to remove the solvent used and the remaining monomer using a desolubilization method described later. Then, washing with solvent and extraction and purification are performed. For example, after the obtained reactant solution is diluted with a good solvent such as toluene or tetrahydrofuran, it is added to methanol, water, or a mixed solution thereof, and the polymer is appropriately aggregated and extracted.
  • a good solvent such as toluene or tetrahydrofuran
  • the weight ratio of the solvent (good solvent) and the polymer (good solvent / polymer), which is the sum of the solvent used as the reaction solvent and the solvent added for dilution, is usually 0.5 / 1. To 6/1, preferably 0.7 / 1 to 4/1.
  • the amount of the poor solvent such as methanol, water or a mixed solution thereof used for the extraction is usually 0.3 to 5, preferably 0.5 to 3, in weight ratio (poor solvent / good solvent). .
  • the extraction temperature is usually 40 to 120 ° C., preferably 50 to 100 ° C.
  • the solution After extraction, the solution is cooled and separated into light layers, and the light layers are removed with a centrifuge. After repeating these extraction operations 1 to 10 times, the heavy liquid is concentrated and desolvated with a desolvating device such as a devolatilizer or an extruder.
  • the temperature at the time of solvent removal is usually 150 to 350 ° C., preferably 200 to 350 ° C., and the degree of vacuum is usually 0.1 to 50 mmHg, preferably 1 to 40 mmHg.
  • a filter medium having a pore diameter of 0.1 to 100 ⁇ m may be used alone, or a plurality of filters having different pore diameters may be installed in stages. You may refine
  • the pore size of the polymer filter is preferably 0.1 to 100 ⁇ m.
  • the styrene copolymer (A) thus obtained has a logarithmic viscosity [ ⁇ ] measured in a chloroform solution (concentration 0.5 g / dL) at 30 ° C. of 0.01 to 0.5 dL / g. It is preferable that
  • the polystyrene-reduced weight average molecular weight (Mw) of the styrene polymer (A) measured by gel permeation chromatography (GPC) is usually 1,000 to 50,000, preferably 1,100 to 40, 000, more preferably 1,200 to 30,000, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) is usually 1.0 to 10.0, preferably 1.1 to 8.0, more preferably 1.2 to 6.0. If the weight average molecular weight (Mw) is too small, the strength of a molded product such as a lens may be reduced. If the weight average molecular weight (Mw) is too large, the compatibility with the cyclic olefin polymer deteriorates. The transparency of the resulting injection-molded product may be reduced.
  • the cyclic olefin-based (co) polymer (B) used in the present invention is a repeating unit derived from a monomer represented by the following formula (6) (hereinafter also referred to as “monomer (6)”). Specifically, the polymer obtained by ring-opening polymerization of the monomer (6), the monomer (6) and other copolymerizable monomers are ring-opened. Polymers obtained by polymerization (hereinafter, these polymers are referred to as “ring-opening (co) polymers”) and hydrogenated products of the ring-opening (co) polymers (hereinafter simply referred to as “hydrogenated products”).
  • a polymer obtained by addition polymerization of monomer (6), and a polymer obtained by addition polymerization of monomer (6) and an unsaturated double bond-containing monomer hereinafter referred to as “addition (co)”. Polymer ”). You may use these individually or in combination of 2 or more types. Among these, a ring-opening (co) polymer and a hydrogenated product thereof, that is, a polymer having a repeating unit represented by the above formula (5) is preferable.
  • a and b each independently represent 0 or 1
  • c and d each independently represent an integer of 0 to 2.
  • R 4 to R 13 are each independently a hydrogen atom; a halogen atom; a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms; a C 1 to 30 carbon atom having a linking group containing an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom or a silicon atom. A hydrocarbon group; or a polar group.
  • R 9 and R 10 and R 11 and R 12 may be combined to form a divalent hydrocarbon group, and R 9 and R 10 and R 11 and R 12 may be bonded to each other to form a carbocycle or A heterocycle may be formed, and the carbocycle or heterocycle may be monocyclic or polycyclic.
  • halogen atom examples include a fluorine atom, a chlorine atom, and a bromine atom.
  • hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms examples include alkyl groups such as methyl group, ethyl group and propyl group; cycloalkyl groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group; alkenyl groups such as vinyl group, allyl group and propenyl group. Groups and the like.
  • the hydrocarbon group may be directly bonded to the ring structure or may be bonded via a linking group.
  • the linking group for example, a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms (for example, an alkylene group represented by — (CH 2 ) m — (wherein m is an integer of 1 to 10)); Linking groups containing oxygen, nitrogen, sulfur or silicon (for example, carbonyl group (—CO—), oxycarbonyl group (—O (CO) —), carbonyloxy group (—COO—), sulfone group (—SO 2 —) ), Ether bond (—O—), thioether bond (—S—), imino group (—NH—), amide bond (—NHCO—) and siloxane bond (—OSi—)).
  • the linking group may be included.
  • Examples of the polar group include a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a carbonyloxy group, an alkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, a cyano group, an amide group, an imide group, a triorganosiloxy group, and a triorganosilyl group.
  • the alkoxy group includes a methoxy group and an ethoxy group
  • the carbonyloxy group includes an alkylcarbonyloxy group such as an acetoxy group and a propionyloxy group, and an arylcarbonyloxy group such as a benzoyloxy group
  • the group include a methoxycarbonyl group and an ethoxycarbonyl group
  • examples of the aryloxycarbonyl group include a phenoxycarbonyl group, a naphthyloxycarbonyl group, a fluorenyloxycarbonyl group, and a biphenylyloxycarbonyl group
  • examples of the triorganosiloxy group include Trimethylsiloxy group, triethylsiloxy group, etc .; triorganosilyl group, trimethylsilyl group, triethylsilyl group, etc .; amino group, primary amino group; The silyl group, trimethoxysilyl group and triethoxysilyl
  • the monomer (6) include the following compounds. Bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, tricyclo [4.3.0.1 2,5 ] -3-decene, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] -deca-3, 8- diene, tricyclo [4.4.0.1 2, 5]-3-undecene, tetracyclo [4.4.0.1 2,5 .1 7,10] -3- dodecene, pentacyclo [6.5 .1.1 3,6 .0 2,7 .0 9,13] -4-pentadecene, pentacyclo [7.4.0.1 2,5 .1 9,12 .0 8,13] -3- pentadecene 5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-ethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2 -Ene, 5-methyl-5-methoxycarbonylbicyclo
  • a monomer (6) can be used individually or in combination of 2 or more types.
  • at least one of R 9 to R 12 in the above formula (6) is represented by the following formula (I) -(CH 2 ) n COOR 14 (I) (In the formula (I), n is usually 0 or an integer of 1 to 5, and R 14 is a hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms.) It is particularly preferable because the heat resistance and moisture resistance (water) resistance of the injection-molded product are kept in good balance and show good compatibility with the styrene polymer (A).
  • n is usually 0 or an integer of 1 to 5, but preferably 0 or 1
  • R 14 is usually a hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms, preferably 1 carbon atom. 4 to 4 alkyl groups.
  • the above monomer in which an alkyl group is further bonded to the carbon atom to which the polar group represented by the above formula (I) is bonded is the heat resistance and moisture resistance of the resulting injection molded article. (Water) property is preferable because it maintains a good balance.
  • the alkyl group preferably has 1 to 5 carbon atoms, more preferably 1 to 2, and particularly preferably 1.
  • the repeating unit derived from the monomer having a specific polar group represented by the formula (I) is usually 3 to 100 mol% in total of all repeating units in the cyclic olefin (co) polymer (B). It is contained in an amount of 100 mol%, more preferably 30 to 100 mol%, particularly preferably 40 to 100 mol%.
  • the repeating unit derived from the monomer having the specific polar group represented by the formula (I) is contained in the above range, the compatibility with the styrene-based copolymer and the refractive index of the obtained injection-molded product are obtained. This is preferable because of its excellent balance.
  • Preferred examples of the monomer (6) other than the monomer having the specific polar group represented by the formula (I) include bicyclo [2.2.1] hept-2-ene and tricyclo [5. 2.1.0 2,6 ] -deca-3,8-diene, 5-ethylidenebicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-phenylbicyclo [2.2.1] hept-2- ene, 5- n butylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene and 5-Deshirubishikuro [2.2.1] hept-2-ene, and the like.
  • bicyclo [2.2.1] hept-2-ene and tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] -deca-3,8-diene are particularly preferred.
  • the content of the repeating unit derived from these monomers is cyclic olefin. It is usually 5 mol% or more, preferably 7 to 70 mol%, more preferably 10 to 60 mol%, in 100 mol% of the total repeating units in the system (co) polymer (B).
  • the repeating unit derived from these monomers is contained in the above range, it is particularly preferable since the balance between the refractive index of the obtained injection molded article and the compatibility with the styrene copolymer is excellent.
  • cyclic olefin-based (co) polymer (B) used in the present invention other copolymerizable monomers may be used in addition to the monomer (6).
  • examples of other copolymerizable monomers include cycloolefins such as cyclobutene, cyclopentene, cycloheptene, and cyclooctene.
  • the cycloolefin preferably has 4 to 20 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms.
  • unsaturated hydrocarbon polymers containing a carbon-carbon double bond in the main chain such as polybutadiene, polyisoprene, styrene-butadiene copolymer, and ethylene-nonconjugated diene copolymer.
  • the resulting injection-molded body has improved impact resistance.
  • the ring-opening (co) polymer is used in the presence of a ring-opening polymerization catalyst, if necessary, using one or more of the above monomers (6), using a molecular weight regulator and a solvent for ring-opening polymerization, And if necessary, other copolymerizable monomers can be obtained by ring-opening (co) polymerization by a conventionally known method.
  • the monomer (6) when the monomer (6) is copolymerized with another copolymerizable monomer, the monomer (6) and other copolymerizable monomer in a total of 100% by weight, the monomer (6) is usually 50% by weight or more, preferably 60% by weight or more, more preferably 70% by weight or more and 100% by weight or less, and other copolymerizable monomer is 0% by weight or more, usually 50% by weight. In the following, it is desirable to use at a ratio of preferably 40% by weight or less, more preferably 30% by weight or less.
  • the ring-opening (co) polymer used in the present invention is most preferably a homopolymer of monomer (6) or a copolymer of two or more monomers (6).
  • a catalyst for ring-opening polymerization used in the present invention a catalyst described in Olefin Metathesis and Metathesis Polymerization (KJIVIN, JCMOL, Academic Press 1997) is preferably used.
  • Examples of such a catalyst include (a) at least one selected from compounds of W, Mo, Re, V and Ti, and (b) Li, Na, K, Mg, Ca, Zn, Cd, Hg, A metathesis polymerization catalyst comprising a combination of at least one selected from compounds having B, Al, Si, Sn, Pb, etc. and having one or more of the element-carbon bond or the element-hydrogen bond. .
  • This catalyst may be added with an additive (c) described later in order to increase the activity of the catalyst.
  • Examples of the other catalyst include (d) a metathesis catalyst composed of a group 4 to group 8 transition metal-carbene complex or a metallacyclobutane complex without using a promoter.
  • W, Mo, Re, V and Ti compounds suitable as the component (a) include WCl 6 , MoCl 5 , ReOCl 3 , VOCl 3 , TiCl 4 and the like described in JP-A-1-240517. A compound can be mentioned.
  • n-C 4 H 9 Li As the component (b), n-C 4 H 9 Li, (C 2 H 5 ) 3 Al, (C 2 H 5 ) 2 AlCl, (C 2 H 5 ) 1.5 AlCl 1.5 , (C 2 H 5 )
  • Examples include compounds described in JP-A-1-240517 such as AlCl 2 , methylalumoxane, and LiH.
  • component (c) which is an additive
  • alcohols, aldehydes, ketones, amines and the like can be suitably used, and further compounds described in JP-A-1-240517 should be used. Can do.
  • the amount of the metathesis catalyst used is “(a) in the molar ratio of the component (a) and the total monomers (total amount of the monomer (6) and other copolymerizable monomers; the same applies hereinafter). It is preferable that “component: total monomer” is generally in the range of 1: 500 to 1: 500,000, preferably 1: 1,000 to 1: 100,000.
  • the ratio of the component (a) to the component (b) is such that the metal atomic ratio of “(a) :( b)” is in the range of 1: 1 to 1: 100, preferably 1: 2 to 1:50. Is preferred.
  • the ratio of the component (a) to the component (c) is usually 0.005: 1 in terms of molar ratio “(c) :( a)”. Desirably, it is in the range of ⁇ 15: 1, preferably 0.05: 1 to 7: 1.
  • the amount of the cocatalyst (d) used is usually from 1:50 to 1: 100,000 in the “(d) component: total monomer” in the molar ratio of the component (d) to the total monomer. A range of 1: 100 to 1: 50,000 is preferable.
  • the molecular weight of the ring-opening (co) polymer can be adjusted by changing the polymerization temperature and the type of catalyst and solvent, in the present invention, the molecular weight regulator is adjusted to coexist in the reaction system. Is preferred.
  • suitable molecular weight regulators include ⁇ -olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-nonene and 1-decene.
  • Styrenes such as styrene and vinyltoluene and allyl compounds such as allylacetic acid and allylbenzene, among which 1-butene, 1-hexene and 1-octene are particularly preferred.
  • molecular weight regulators can be used alone or in admixture of two or more.
  • the amount of the molecular weight regulator used is usually 0.001 to 0.6 mol, preferably 0.02 to 0.5 mol, relative to 1 mol of all monomers subjected to the ring-opening (co) polymerization reaction. Is preferred.
  • Solvents used in the ring-opening polymerization reaction that is, solvents that dissolve norbornene monomers, metathesis catalysts and molecular weight regulators include hydrocarbons such as petroleum ether, pentane, hexane, heptane, octane, nonane and decane.
  • Cyclic hydrocarbons such as cyclopentane, cyclohexane, methylcyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, decalin and norbornane; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, cumene and chlorobenzene; dichloromethane, dichloroethane, chlorobutane Halogenated hydrocarbons such as chloroform and tetrachloroethylene; esters such as methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate and methyl propionate; Ether, tetrahydrofuran, ethers such as dimethoxyethane and dioxane; N, N- dimethylformamide, N, etc. N- dimethylacetamide and N- methylpyrrolidone. Of these, aromatic hydrocarbons are particularly preferred
  • the solvent is used in a weight ratio of “solvent: total monomers (weight ratio)” of usually 0.5: 1 to 20: 1, preferably 0.5: 1 to 10: 1. .
  • Hydrogenated product the cyclic olefin-based (co) polymer (B) is preferably used as a hydrogenated product obtained by further hydrogenating a ring-opened (co) polymer.
  • each X in the repeating unit represented by the formula (5) is in the state of an olefinically unsaturated group represented by the formula: —CH ⁇ CH—.
  • Such a ring-opening (co) polymer can be used as it is, but from the viewpoint of heat resistance stability, the above olefinic unsaturated group is hydrogenated and the above X is represented by —CH 2 —CH 2 —.
  • the hydrogenated product is converted into a group.
  • the hydrogenated product in the present invention is a product obtained by hydrogenating the above olefinically unsaturated group, and the aromatic substituent in the ring-opened (co) polymer is substantially hydrogenated. Absent.
  • hydrogenation is 90 mol% or more of X in the said repeating unit (5), Preferably it is 95% or more, More preferably, it is 97% or more. As the hydrogenation rate is higher, coloring and deterioration due to heat are suppressed.
  • the olefinic unsaturated bond excluding X and the aromatic ring carbon-carbon unsaturated bond is present in the repeating unit (5), as in X in the repeating unit (5), It is preferable that 90 mol% or more, preferably 95% or more, more preferably 97% or more is hydrogenated.
  • the hydrogenation reaction needs to be performed under conditions in which the side chain aromatic ring based on the monomer (6) is not substantially hydrogenated. That is, a hydrogenation catalyst is added to a ring-opening (co) polymer solution, and this is usually carried out by allowing hydrogen to act at normal pressure to 30 MPa, preferably 2 to 20 MPa, more preferably 3 to 18 MPa.
  • the hydrogenation catalyst those used in the usual hydrogenation reaction of olefinic compounds can be used. Any known heterogeneous catalyst and homogeneous catalyst can be used as the hydrogenation catalyst.
  • the heterogeneous catalyst include a solid catalyst in which a noble metal catalyst material such as palladium, platinum, nickel, rhodium and ruthenium is supported on a carrier such as carbon, silica, alumina and titania.
  • Homogeneous catalysts include nickel naphthenate / triethylaluminum, bis (acetylacetonato) nickel (II) / triethylaluminum, cobalt octenoate / n-butyllithium, titanocene dichloride / diethylaluminum monochloride, rhodium acetate, chlorotris (tritri Phenylphosphine) rhodium, dichlorotris (triphenylphosphine) ruthenium, chlorohydrocarbonyltris (triphenylphosphine) ruthenium and dichlorocarbonyltris (triphenylphosphine) ruthenium.
  • the form of the catalyst may be powder or granular. Further, the hydrogenation reaction catalyst can be used alone or in combination of two or more.
  • the ring-opening (co) polymer and hydrogenated product may be used as they are, but it is preferable to use them after purification.
  • a method for purifying the ring-opening (co) polymer and the hydrogenated product the same method as that for the styrenic copolymer (A) can be employed.
  • Addition (co) polymer in addition to the ring-opening (co) polymer and its hydrogenated product, the monomer (6) and the unsaturated double bond-containing monomer are used.
  • Addition (co) polymers obtained by addition polymerization can be used.
  • the addition (co) polymer can be obtained by a known method.
  • the addition (co) polymer is usually 50 to 90% by weight, preferably 60 to 90% by weight of the monomer (6) in a total of 100% by weight of the monomer (6) and the unsaturated double bond-containing monomer. 90% by weight, more preferably 70 to 90% by weight, and unsaturated double bond-containing monomer is usually polymerized at a ratio of 10 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight, more preferably 10 to 30% by weight. It is desirable to make it.
  • Examples of the unsaturated double bond-containing monomer include olefinic compounds having 2 to 12 carbon atoms, preferably 2 to 8 carbon atoms, such as ethylene, propylene and butene.
  • Examples of the catalyst used for the addition (co) polymerization reaction include a catalyst composed of a vanadium compound and an organoaluminum compound.
  • Vanadium compounds include VO (OR) a Xb or V (OR) c X d (where R is a hydrocarbon group, 0 ⁇ a ⁇ 3, 0 ⁇ b ⁇ 3, 2 ⁇ a + b ⁇ 3, 0 ⁇ c. ⁇ 4, 0 ⁇ d ⁇ 4, 3 ⁇ c + d ⁇ 4), or these electron donor adducts.
  • Electron donors include alcohols, phenols, ketones, aldehydes, carboxylic acids, esters of organic or inorganic acids, ethers, acid amides, acid anhydrides and alkoxysilanes such as oxygen silanes, ammonia, amines, nitriles, and the like. And nitrogen-containing electron donors such as isocyanate.
  • the organoaluminum compound include at least one organoaluminum compound selected from compounds having at least one aluminum-carbon bond or aluminum-hydrogen bond.
  • the ratio of the vanadium compound to the organoaluminum compound in the catalyst is usually 2 or more, preferably 2 to 50, particularly preferably 3 to 20, in terms of the ratio of aluminum atom to vanadium atom (Al / V).
  • solvent used for addition (co) polymerization examples include hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane, nonane and decane; cyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane; aromatics such as benzene, toluene and xylene. Group hydrocarbons and their halogen derivatives. Of these, cyclohexane and methylcyclohexane are preferred.
  • the cyclic olefin-based (co) polymer (B) used in the present invention has a logarithmic viscosity [ ⁇ ] measured in a chlorobenzene solution (concentration of 0.5 g / dL) at 30 ° C. of 0.3 to 1.0 dL / It is preferable that it is g.
  • the number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC) of the cyclic olefin-based (co) polymer (B) is usually 5,000 to 100,000, preferably 8.
  • the weight average molecular weight (Mw) is usually 10,000 to 500,000, preferably 20,000 to 300,000, and more preferably 30 to 80,000, more preferably 10,000 to 50,000. It is desirable that the molecular weight distribution (Mw / Mn) is usually 1.5 to 10, preferably 2 to 8, and more preferably 2 to 6. If the molecular weight is too small, the strength of the resulting injection-molded article may be lowered. When the molecular weight is too large, the solution viscosity becomes too high, and the productivity and workability of the polymer composition according to the present invention may be deteriorated.
  • the glass transition temperature (Tg) of the cyclic olefin-based (co) polymer (B) is usually 80 to 200 ° C., preferably 90 to 190 ° C., more preferably 100 to 180 ° C. If Tg is too low, the heat distortion temperature becomes low, which may cause a problem in heat resistance, and there may be a problem that the change in optical characteristics due to the temperature of the obtained injection molded article becomes large. On the other hand, if Tg is too high, it is necessary to increase the processing temperature, which may cause thermal degradation of the polymer composition.
  • the composition ratio ((A) / (B)) of the styrene-based copolymer (A) and the cyclic olefin-based (co) polymer (B) is usually a mass ratio. It is in the range of 90/10 to 3/97, preferably 80/20 to 5/95, and more preferably 70/30 to 8/92.
  • the blending amount of the styrenic copolymer (A) is in the above range, the strength of the injection-molded product becomes sufficient, and the compatible state is maintained even when heated at a high temperature of 300 ° C. A highly injection molded product is obtained.
  • the blending amount of the styrene copolymer (A) is less than 3% by mass, a desired refractive index and / or birefringence may not be obtained. Moreover, when the compounding quantity of a styrene-type copolymer (A) exceeds 90 mass%, intensity
  • an optional component such as a hydrocarbon resin, an antioxidant, an ultraviolet absorber and the like may be added as additives for improving heat resistance and light resistance.
  • the content of the hydrocarbon resin is usually 1 to 50 parts by weight, preferably 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the cyclic olefin polymer (B).
  • Antioxidants include 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, 2,2'-dioxy-3,3'-di-t-butyl-5,5'-dimethyldiphenylmethane, tetrakis [methylene -3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, stearyl- ⁇ - (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) ) Propionate, 2,2′-dioxy-3,3′-di-t-butyl-5,5′-diethylphenylmethane, 3,9-bis [1,1-dimethyl-2- ( ⁇ - (3- t-butyl-4-hydroxy
  • UV absorbers include 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4,6-bis (1-methyl-1-phenylethyl) Phenol, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4,6-di-t-pentylphenol, 2-benzotriazol-2-yl 4,6-di-t-butylphenol, 2,2'-methylenebis [4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6-[(2H-benzotriazol-2-yl) phenol]] and the like.
  • the content of these additives is usually 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0 with respect to 100 parts by weight in total of the styrene copolymer (A) and the cyclic olefin (co) polymer (B). 0.03 to 5 parts by weight.
  • an additive such as a lubricant can be added for the purpose of improving processability, and a dye or a fluorescent whitening agent can be added for the purpose of improving the hue.
  • the polymer composition used in the present invention can be obtained, for example, by the following methods (i) to (iii).
  • (Ii) A method in which the styrene copolymer (A) and an optional component are added to a solution obtained by dissolving the cyclic olefin (co) polymer (B) in an appropriate solvent, and mixed using an appropriate stirrer.
  • (Iii) A styrene copolymer (A) or a solution thereof, a cyclic olefin (co) polymer (B) or a solution thereof, and an optional component are mixed and removed using a devolatizer or an extruder. Solvent and mixing method.
  • a solvent usually used for the polymerization of the styrene copolymer (A) or the cyclic olefin (co) polymer (B) can be used. Since the polymer composition obtained by the above method contains a high molecular weight polymer, various optical parts such as lenses having excellent strength can be molded by injection molding.
  • the injection-molded article of the present invention has excellent surface accuracy and can be used as a plate-like, prism-like or lens-like optical component.
  • the “total light transmittance” of the injection-molded product is usually 80 to 95%, preferably 85 to 95%, more preferably 90 to 95%.
  • the measurement of total light transmittance is, for example, commercially available HM-150 type haze meter manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd., Haze-light transmittance measuring machine (Haze-Gard Plus type) manufactured by Gardner. Can be measured.
  • the “haze” of the injection-molded product is usually 0.1 to 2%, preferably 0.1 to 1%, more preferably 0.1 to 0.5%. The haze can be measured using the same device as the total light transmittance.
  • the injection molding machine used for injection molding is not particularly limited.
  • the cylinder method is an in-line method and a pre-plastic method;
  • the drive method is hydraulic, electric and hybrid;
  • the mold clamping method is direct pressure and toggle.
  • Formula: As the injection direction, horizontal type and vertical type are used.
  • the mold clamping method may be one that can be injection-compressed.
  • the cylinder diameter and clamping force are determined by the shape of the target injection molded body. Generally, it is preferable to increase the clamping force when the projected area of the injection molded body is large, and the cylinder diameter when the capacity of the injection molded body is large. It is preferable to make this larger.
  • the screw shape such as compression ratio, length / diameter ratio and presence / absence of subflight can be selected as appropriate, and the screw surface is known such as chromium, titanium, nitride and carbon.
  • the coating may be applied.
  • a mechanism for controlling the rotation and pressure of the screw may be provided in order to improve the stability of the metering and injection operations.
  • a method of reducing the pressure in the cavity of the mold apparatus or an injection compression method is preferably used in order to reduce warping of the injection-molded body and stable continuous molding.
  • the degree of reduced pressure is a gauge pressure, preferably ⁇ 0.08 MPa or less, more preferably ⁇ 0.09 MPa or less, particularly preferably ⁇ 0.1 MPa or less. is there.
  • the degree of reduced pressure is insufficient, and an injection molded article having excellent light transmittance and light diffusibility may not be obtained.
  • the degree of vacuum in the above range is achieved using a known method, for example, a vacuum pump.
  • a vacuum pump When decompressing, it is preferable to use a well-known sealing material such as an O-ring around the cavity or ejector mechanism, and use vacuum grease or the like as long as impurities are not mixed into the injection molded product. May be.
  • a suction port for connecting to a decompression device such as a vacuum pump may be provided at an arbitrary location in the mold device, but usually in the ejector mechanism, the end of the sprue and runner, the nested structure, etc.
  • the vacuum suction sequence may be controlled by an electromagnetic valve or the like in conjunction with opening and closing of the mold apparatus, and may be operated at all times. There is no particular limitation as long as it can be performed.
  • the injection delay time is usually set in order to inject the molten resin with the cavity closed and reduced pressure.
  • the injection delay time depends on the capacity of the vacuum pump used and the cavity size, but is usually about 0.5 to 3 seconds.
  • the cavity interval is set to 1.5 to 20 times the thickness of the injection molded body, molten resin is injected into the gap, and the resin pressure measured on the cylinder side is 200 to 2
  • the surface of the injection-molded body in the mold apparatus may be compressed while keeping it in the range of 1,000 kgf / cm 2 to narrow the interval between the cavities.
  • the core of the mold apparatus is set to a movable state by setting it to 1.1 to 10 times the thickness of the injection molded body, molten resin is injected into the core, and the average of the movable side core is started after the start of injection or after the end of injection.
  • the compression may be performed at a speed of 0.01 to 1 mm / sec.
  • a known molding machine is used for these injection compression molding methods.
  • Other conditions for injection molding are not particularly limited, but the cylinder temperature is usually 260 to 350 ° C., and the mold apparatus temperature is based on the glass transition temperature Tg of the polymer composition according to the present invention. Usually, it is in the range of Tg-1 to Tg-40 ° C, preferably Tg-5 to Tg-30 ° C.
  • the injection speed varies depending on the size of the injection molded product of the present invention and the cylinder size of the molding machine. For example, when the cylinder diameter is 28 mm, it is usually at least 80 mm / sec, preferably 90 to 250 mm / sec.
  • the holding pressure is preferably adjusted to the minimum pressure and time that can maintain the shape of the injection-molded product.
  • Glass transition temperature (Tg) An extrapolated glass transition start temperature (hereinafter simply referred to as “glass transition temperature (Tg)”) was determined according to Japanese Industrial Standard K7121 using a differential scanning calorimeter (trade name: DSC6200, manufactured by Seiko Instruments Inc.).
  • Total light transmittance Using an HM-150 type haze meter manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd., the total light transmittance at any three locations of the injection molded article was measured, and the average value was adopted.
  • the structural unit contents (copolymerization composition ratio) derived from the monomer (X) and the monomer (Y) determined by NMR were 66 mol% and 34 mol%, respectively.
  • ⁇ Synthesis Example 3 (A-1)> 135 g (1.296 mmol) of styrene, 67.5 g of toluene and 0.708 g (2.9 mmol) of 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile) were charged into a nitrogen-substituted reaction vessel, and the temperature was adjusted to 30 ° C. . The temperature was raised to 90 ° C. at a rate of 2 ° C./min.
  • reaction rate after 2 hours reaction is 26.6%
  • the dropping rate is 26.8%
  • the reaction rate after 9 hours reaction is 66.2%
  • the dropping rate is 69.5%
  • after 17 hours reaction was 88.4%
  • the dropping rate was 87.6%.
  • the reaction solution after the reaction for 17 hours was diluted with toluene, poured into a large amount of methanol, and the precipitated polymer was recovered and vacuum dried.
  • the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 1.96 and the glass transition temperature (Tg) was 119 ° C.
  • SMA EF-80 styrene / maleic anhydride copolymer
  • the appearance of the obtained pellet was transparent, and the glass transition temperature (Tg) was 138 ° C.
  • Tg glass transition temperature
  • the polymer composition was vacuum dried at 100 ° C. for 4 hours, returned to normal pressure in a nitrogen atmosphere, and then sealed and stored in an aluminum bag filled with nitrogen.
  • the polymer composition is injection molded by an injection molding machine (FANUC ⁇ 2000iB, cylinder diameter 25 mm, mold clamping 100 ton) using a flat plate having a width of 60 mm, a length of 80 mm and a thickness of 1 mm and a single die. A plate-like injection-molded body was obtained.
  • the injection molding conditions were a cylinder temperature of 305 ° C., a mold temperature of 100 ° C. as the actual temperature of the mold parting surface, and an injection speed of 120 mm / second.
  • the refractive index of the obtained injection-molded product was 1.5280 (589 nm, 27 ° C.). Transparency was maintained even under heating at 305 ° C., and the haze of the injection-molded product was 0.3% and the total light transmittance was 91%, which was transparent.
  • Example 2 ⁇ Production of polymer composition> After blending 1.75 kg of the cyclic olefin copolymer (B-2) obtained in Synthesis Example 2 and 0.75 kg of styrene / maleic anhydride copolymer (SMA EF-80 manufactured by Sartomer), biaxial Melt mixing was performed using an extruder (TEM-37BS, manufactured by Toshiba Machine) to obtain a pellet-shaped polymer composition.
  • the cylinder temperature was 260 ° C.
  • the shaft rotation speed was 100 rpm
  • the extrusion speed was 10 to 20 kg / hour.
  • the appearance of the obtained pellet was transparent, and the glass transition temperature (Tg) was 110 ° C.
  • Tg glass transition temperature
  • the polymer composition was vacuum dried at 100 ° C. for 4 hours, returned to normal pressure in a nitrogen atmosphere, and then sealed and stored in an aluminum bag filled with nitrogen.
  • the polymer composition is injection molded by an injection molding machine (FANUC ⁇ 2000iB, cylinder diameter 25 mm, mold clamping 100 ton) using a flat plate having a width of 60 mm, a length of 80 mm and a thickness of 1 mm and a single die. A plate-like injection-molded body was obtained.
  • the injection molding conditions were a cylinder temperature of 290 ° C., a mold temperature of 80 ° C. at the actual temperature of the mold parting surface, and an injection speed of 120 mm / second.
  • the refractive index of the obtained injection-molded product was 1.5389 (589 nm, 27 ° C.). Transparency was maintained even under heating at 290 ° C., and the haze of the injection-molded product was 0.4% and the total light transmittance was 91%, which was transparent.
  • the appearance of the obtained pellet was transparent, and the glass transition temperature (Tg) was 167 ° C.
  • Tg glass transition temperature
  • the polymer composition was vacuum dried at 100 ° C. for 4 hours, returned to normal pressure in a nitrogen atmosphere, and then sealed and stored in an aluminum bag filled with nitrogen.
  • the polymer composition is injection molded by an injection molding machine (FANUC ⁇ 2000iB, cylinder diameter 25 mm, mold clamping 100 ton) using a flat plate having a width of 60 mm, a length of 80 mm and a thickness of 1 mm and a single die. A plate-like injection-molded body was obtained.
  • the injection molding conditions were a cylinder temperature of 320 ° C., a mold temperature of 100 ° C. as the actual temperature of the mold parting surface, and an injection speed of 120 mm / second.
  • the refractive index of the obtained injection molded product was 1.5120 (589 nm, 27 ° C.).
  • the total light transmittance was 93% and was transparent. Transparency was maintained even under heating at 305 ° C., and the haze of the injection-molded product was 0.3% and the total light transmittance was 91%, which was transparent.
  • the injection molded article of the present invention has a high refractive index and is excellent in transparency, and therefore can be suitably used as an optical material / optical component. Further, the polymer composition of the present invention is suitable for injection molding because it does not undergo phase separation even when heated at a high temperature.

Abstract

[課題]透明性に優れ、レンズ、導光板、拡散板、透明プラスチック基板、マイクロレンズおよび光ディスク基板などの光学部品製造に適した射出成形体および射出成形体用重合体組成物を提供する。 [解決手段]式(1)~(4)の中から選ばれる少なくとも一種の繰り返し単位1~50モル%と、スチレン由来の繰り返し単位50~99モル%(ただし、全繰り返し単位の合計を100モル%とする)とを含み、かつゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)が、1,000~50,000であるスチレン系重合体(A)と、環状オレフィン系(共)重合体(B)とを含有する重合体組成物からなる射出成形体。

Description

射出成形体および重合体組成物
 本発明は、スチレン系共重合体と環状オレフィン系(共)重合体とを含有する重合体組成物からなる射出成形体に関する。詳しくは、本発明はスチレン系共重合体と環状オレフィン系(共)重合体とを含有する重合体組成物からなる射出成形体であって、レンズ、導光板、拡散板、透明プラスチック基板、マイクロレンズおよび光ディスク基板などの光学部品に好適な射出成形体に関する。
 従来、ガラスが使用されてきた光学部品も生産性、耐衝撃性および軽量性に優れるプラスチックへの代替が進んでいる。例えば、デジタルカメラ用レンズ、携帯電話用レンズ、CDおよびブルーレイ用ピックアップレンズおよびマイクロレンズに代表される光学レンズ、ディスク等の基板、導光板ならびにプリズムシート等へもポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチルおよび環状オレフィン系樹脂の利用が進んでいる。しかしながら、ポリカーボネートは複屈折が大きく、ポリメタクリル酸メチルは耐熱性が低く、吸水性が高いといった問題があった。
 環状オレフィン系樹脂は、ガラス転移温度および光線透過率が高く、しかも屈折率の異方性が小さいため従来の光学用樹脂に比べ低複屈折性を示すなどの特徴を有しており、耐熱性、透明性および光学特性に優れた熱可塑性樹脂として注目されている。そしてこのような特徴を利用して、例えば、光ディスク、光学レンズ、光ファイバー、透明プラスチック基盤および低誘電材料などの電子・光学材料ならびに光半導体封止などの封止材料などの分野において、環状オレフィン系樹脂を応用することが検討されている。
 しかしながら、環状オレフィン系樹脂は透明性、低吸水性および低複屈折性に優れるもののレンズ用途においては屈折率が光学用ガラスに比べて低いため、薄型化または軽量化の要求に対して充分に応えられていないのが現状である。従って、前述の環状オレフィン系樹脂の特徴に加え高屈折性を兼ね備えた環状オレフィン系樹脂の開発が強く望まれている。
 一般に樹脂の屈折率は、芳香族環、ハロゲン原子または硫黄原子の含有率を高めることで向上することが知られており、環状オレフィン系樹脂への芳香族環、ハロゲン原子および硫黄原子の導入またはこれらを含有する異種重合体とのブレンドが有望である。例えば、特許文献1には、芳香族環を含有するノルボルネン誘導体の開環重合体が高屈折率であることが示されている。また、特許文献2~4には、屈折率に関する言及はないものの、環状オレフィン系樹脂とスチレン系樹脂とのブレンドが提案されている。しかしながら、前者の芳香族環含有ノルボルネン系開環重合体は、使用する単量体の製造や開環重合触媒が高価であるため、コスト高になりがちになるという問題があり、他方後者のスチレン系樹脂ブレンドはほとんどの場合、射出成形温度に該当する200~300℃の高温下において相分離が生じるため、透明な射出成形体を得るのが非常に困難であった。さらに、相分離させずに透明性を維持しようとするとスチレン系樹脂の添加量が制限され、所望の光学特性が得られないという問題があった。
 このため、相分離を抑え、高温下の成形方法を用いても透明な光学部品を容易に得ることができる重合体組成物、およびその重合体組成物を主成分とする、透明性の高いレンズ等の光学部品の出現が強く望まれていた。
特許第3291857号公報 特許第3775052号公報 特開2006-188555号公報 特開2001-337222号公報
 本発明は、特定のスチレン系共重合体および環状オレフィン系(共)重合体を含有する重合体組成物からなる射出成形体であって、屈折率が高く、透明性に優れた射出成形体を提供することを課題とする。また、本発明は、射出成形体を形成する際、高温で加熱しても相分離しない重合体組成物を提供することを課題とする。
 本発明者らは、従来技術における上記問題を解決して、屈折率が高く、透明性に優れた射出成形体および該射出成形体を提供することができる重合体組成物について鋭意研究し、本発明を完成させた。
 すなわち、本発明には以下の事項が含まれる。
〔1〕下記式(1)~(4)の中から選ばれる少なくとも一種の繰り返し単位1~50モル%と、スチレン由来の繰り返し単位50~99モル%(ただし、全繰り返し単位の合計を100モル%とする)とを含み、かつゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)が、1,000~50,000であるスチレン系重合体(A)と、環状オレフィン系(共)重合体(B)とを含有する重合体組成物からなり、全光線透過率が80%以上であることを特徴とする射出成形体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 式(2)中、R1は水素原子、ハロゲン原子、極性基または酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくは珪素原子を含む連結基を有してもよい置換もしくは非置換の炭素原子数1~30の炭化水素基を示し、式(3)中、R2~R3は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、極性基または酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくは珪素原子を含む連結基を有してもよい置換もしくは非置換の炭素原子数1~30の炭化水素基を示す。
〔2〕レンズであることを特徴とする〔1〕に記載の射出成形体。
〔3〕前記スチレン系重合体(A)および環状オレフィン系(共)重合体(B)の組成比が、重量比で(A)/(B)=90/10~3/97であることを特徴とする〔1〕または〔2〕に記載の射出成形体。
〔4〕前記環状オレフィン系(共)重合体(B)が、下記式(5)で表される繰り返し単位を有することを特徴とする〔1〕~〔3〕のいずれかに記載の射出成形体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 式(5)中、aおよびbは各々独立に0または1を示し、cおよびdは各々独立に0~2の整数を示す。Xは-CH=CH-または-CH2CH2-である。R4~R13は各々独立に水素原子;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくはケイ素原子を含む連結基を有してもよい置換もしくは非置換の炭素原子数1~30の炭化水素基;または極性基を示す。R9およびR10ならびにR11およびR12は各々一体化して2価の炭化水素基を形成してもよく、R9およびR10ならびにR11およびR12は各々相互に結合して炭素環または複素環を形成してもよく、該炭素環または複素環は単環でも多環であってもよい。
〔6〕下記式(1)~(4)の中から選ばれる少なくとも一種の繰り返し単位1~50モル%と、スチレン由来の繰り返し単位50~99モル%(ただし、全繰り返し単位の合計を100モル%とする)とを含むスチレン系重合体(A)と、環状オレフィン系(共)重合体(B)とを含有することを特徴とする重合体組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 式(2)中、R1は水素原子、ハロゲン原子、極性基、炭素原子数1~30の炭化水素基、または酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくは珪素原子を含む連結基を有する炭素原子数1~30の炭化水素基を示し、式(3)中、R2~R3は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、極性基、炭素原子数1~30の炭化水素基または酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくは珪素原子を含む連結基を有する炭素原子数1~30の炭化水素基を示す。
 本発明によれば、屈折率が高く、透明性に優れた射出成形体を提供することができる。
 本発明の重合体組成物は、特定のスチレン系共重合体を含有するため、射出成形体を成形する際、高温で加熱しても相分離しない。
 本発明の射出成形体は、下記式(1)~(4)の中から選ばれる少なくとも一種の繰り返し単位1~50モル%と、スチレン由来の繰り返し単位50~99モル%(ただし、全繰り返し単位の合計を100モル%とする)とを含み、かつゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)が、1,000~50,000であるスチレン系重合体(A)と、環状オレフィン系(共)重合体(B)とを含有する重合体組成物からなり、全光線透過率が80%以上であることを特徴としている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 式(2)中、R1は水素原子、ハロゲン原子、極性基、炭素原子数1~30の炭化水素基または酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくは珪素原子を含む連結基を有する炭素原子数1~30の炭化水素基を示し、式(3)中、R2~R3は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、極性基、炭素原子数1~30の炭化水素基または酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくは珪素原子を含む連結基を有する炭素原子数1~30の炭化水素基を示す。
 以下、本発明について詳細に説明する。
 〔スチレン系共重合体(A)〕
 本発明で用いられるスチレン系共重合体(A)は、前記式(1)~(4)の中から選ばれる少なくとも一種の繰り返し単位を1~50%、好ましくは2~45モル%、より好ましくは5~40モル%と、スチレン由来の繰り返し単位を50~99モル%、好ましくは55~98モル%、より好ましくは60~95モル%とを含有する。ただし、前記式(1)~(4)の中から選ばれる少なくとも一種の繰り返し単位とスチレン由来の繰り返し単位との合計は100モル%である。上記数値範囲内であると、本発明の重合体組成物に含有されるスチレン系共重合体(A)と、環状オレフィン系(共)重合体(B)との双方が良好な溶解性を示す溶媒が存在することに加え、高温下においても相分離することなく透明性を保持できる。
 前記式(2)~(3)において、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子および臭素原子が挙げられる。
 極性基としては、例えば、水酸基、炭素原子数1~10のアルコキシ基、カルボニルオキシ基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、シアノ基、アミド基、イミド基、トリオルガノシロキシ基、トリオルガノシリル基、アミノ基、アシル基、アルコキシシリル基、スルホニル基およびカルボキシル基など挙げられる。前記アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基およびエトキシ基等;カルボニルオキシ基としては、例えば、アセトキシ基およびプロピオニルオキシ基等のアルキルカルボニルオキシ基ならびにベンゾイルオキシ基等のアリールカルボニルオキシ基;アルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基およびエトキシカルボニル基等;アリーロキシカルボニル基としては、例えば、フェノキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基、フルオレニルオキシカルボニル基およびビフェニリルオキシカルボニル基等;トリオルガノシロキシ基としては、例えば、トリメチルシロキシ基およびトリエチルシロキシ基等;トリオルガノシリル基としては、例えば、トリメチルシリル基およびトリエチルシリル基等;アミノ基としては、例えば、第1級アミノ基;アルコキシシリル基としては、例えば、トリメトキシシリル基およびトリエトキシシリル基等が挙げられる。
 炭素原子数1~30の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基およびプロピル基等のアルキル基;シクロペンチル基およびシクロヘキシル基等のシクロアルキル基;ビニル基、アリル基およびプロペニル基等のアルケニル基が挙げられる。
 また、上記の炭化水素基は、直接結合していてもよいし、あるいは連結基を介して結合していてもよい。連結基としては、例えば、炭素原子数1~10の2価の炭化水素基(例えば、-(CH2)m-(式中、mは1~10の整数)で表されるアルキレン基);酸素、窒素、イオウまたはケイ素を含む連結基(例えば、カルボニル基(-CO-)、オキシカルボニル基(-O(CO)-)、カルボニルオキシ基(-COO-)、スルホン基(-SO2-)、エーテル結合(-O-)、チオエーテル結合(-S-)、イミノ基(-NH-)、アミド結合(-NHCO-)およびシロキサン結合(-OSi-)等が挙げられ、これらを複数含む連結基であってもよい。
 本発明で用いられるスチレン系共重合体(A)は、スチレンと、上記式(1)~(4)で表される繰り返し単位を形成し得る単量体(以下、それぞれ「単量体(1)~(4)」ともいう)とを共重合反応して得ることができる。
 単量体(1)としては、例えば、無水マレイン酸;
 単量体(2)としては、例えば、マレイミド、N-フェニルマレイミド、N-メチルマレイミド、N-エチルマレイミド、N-ブチルマレイミドおよびN-シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド類;
 単量体(3)としては、例えば、フマル酸、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジプロピル、フマル酸ジブチル、フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、フマル酸モノプロピルおよびフマル酸モノブチル等のフマル酸誘導体;マレイン酸、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジプロピル、マレイン酸ジブチル、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノプロピルおよびマレイン酸モノブチル等のマレイン酸誘導体;
 単量体(4)としては、例えば、イタコン酸無水物等が挙げられる。
 これらの単量体のなかでも入手のしやすさや環状オレフィン系(共)重合体(B)との相溶性の点から、好ましくは、無水マレイン酸、単量体(3)として例示した化合物、イタコン酸無水物が挙げられ、さらに好ましくは、無水マレイン酸、単量体(3)として例示した化合物が挙げられ、特に好ましくは、無水マレイン酸が挙げられる。これらの単量体は1種単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いてもよい。
 上記式(2)または(3)で表される構造単位は、単量体(2)または(3)を共重合することで導入してもよいし、無水マレイン酸を共重合した後にイミド化、加水分解、加アルコール分解およびエステル化等の高分子反応を行って誘導してもよい。
 また、本発明で用いられるスチレン系重合体(A)は、共重合可能な他の繰り返し単位をさらに有していてもよい。そのような繰り返し単位を形成し得る単量体としては、α―メチルスチレン、m-メチルスチレン、o-メチルスチレン、p-メチルスチレン、エチレン、プロピレン、イソブテン、1,3-ブタジエン、1,3-シクロヘキサジエンおよびアクリロニトリル等が挙げられる。これらの単量体は1種または複数種を用いてスチレンおよび単量体(1)~(4)と共に共重合することができる。これらの単量体の使用量は、本発明の効果を損なわない限り制限されないが、全繰り返し単位の合計100モル%中、通常30モル%未満、好ましくは25モル%未満、より好ましくは20モル%未満である。
 共重合反応は、重合開始剤の存在下で、上記単量体を、塊状重合法、溶液重合法、沈殿重合法、乳化重合法、懸濁重合法または塊状-懸濁重合法などの従来公知の方法で反応させることにより行われる。
 重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤、アニオン重合開始剤、配位重合触媒等を用いるのが好ましく、ラジカル重合開始剤を用いるのが特に好ましい。
 ラジカル重合開始剤としては、フリーラジカルを発生する公知の有機過酸化物、またはアゾ系のラジカル重合開始剤を用いることができる。
 有機過酸化物としては、ジアセチルパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイド、ジイソブチロイルパーオキサイド、ジ(2,4-ジクロロベンゾイル)パーオキサイド、ジ(3,5,5-トリメチルヘキサノイル)パーオキサイド、ジオクタノイルパーオキサオド、ジラウロイルパーオキサイド、ジステアロイルパーオキサイドおよびビス{4-(m-トルオイル)ベンゾイル}パーオキサイドなどのジアシルパーオキサイド類;
メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、メチルシクロヘキサノンパーオキサイドおよびアセチルアセトンパーオキサイドなどのケトンパーオキサイド類;
過酸化水素、t-ブチルハイドロパーオキサイド、α-クメンハイドロパーオキサイド、p-メンタンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3-テトラメチルブチルハイドロパーオキサイドおよびt-ヘキシルハイドロパーオキサイドなどのハイドロパーオキサイド類;
ジ-t-ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジラウリルパーオキサイド、α,α’-ビス(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、t-ブチルクミルパーオキサイドおよび2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3などのジアルキルパーオキサイド類;
t-ブチルパーオキシアセテート、t-ブチルパーオキシピバレート、t-ヘキシルパーオキシピバレート、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシ2-エチルヘキサノエート、2,5-ジメチル-2,5-ビス(2-エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサン、1-シクロヘキシル-1-メチルエチルパーオキシ2-エチルヘキサノエート、t-ヘキシルパーオキシ2-エチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシ2-エチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシイソブチレート、t-ブチルパーオキシマレエート、t-ブチルパーオキシ3,5,5-トリメチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシラウレート、2,5-ジメチル-2,5-ビス(m-トルオイルパーオキシ)ヘキサン、α,α’-ビス(ネオデカノイルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、クミルパーオキシネオデカノエート、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート、1-シクロヘキシル-1-メチルエチルパーオキシネオデカノエート、t-ヘキシルパーオキシネオデカノエート、t-ブチルパーオキシネオドデカノエート、t-ブチルパーオキシベンゾエート、t-ヘキシルパーオキシベンゾエート、ビス(t-ブチルパーオキシ)イソフタレート、2,5-ジメチル-2,5-ビス(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t-ブチルパーオキシm-トルオイルベンゾエートおよび3,3’,4,4’-テトラ(t-ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノンなどのパーオキシエステル類;
1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)シクロドデカン、2,2-ビス(t-ブチルパーオキシ)ブタン、n-ブチル4,4-ビス(t-ブチルパーオキシ)ピバレートおよび2,2-ビス(4,4-ジ-t-ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパンなどのパーオキシケタール類;
t-ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t-ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t-ブチルパーオキシ2-エチルヘキシルモノカーボネート、t-ブチルパーオキシアリルモノカーボネートなどのパーオキシモノカーボネート類;
ジ-s-ブチルパーオキシジカーボネート、ジ-n-プロピルパーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ビス(4-t-ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジ-2-エトキシエチルパーオキシジカーボネート、ジ-2-エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ-2-メトキシブチルパーオキシジカーボネートおよびジ(3-メチル-3-メトキシブチル)パーオキシジカーボネートなどのパーオキシジカーボネート類;
その他、t-ブチルトリメチルシリルパーオキサイドなどが挙げられる。
 アゾ系ラジカル重合開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソバレロニトリル、2,2’-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)、2-(カルバモイルアゾ)イソブチロニトリル、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-{1,1-ビス(ヒドロキシメチル)-2-ヒドロキシエチル}プロピオンアミド]、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-{2-(1-ヒドロキシブチル)}プロピオンアミド]、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)-プロピオンアミド]、2,2’-アゾビス[N-(2-プロペニル)-2-メチルプロピオンアミド]、2,2’-アゾビス(N-ブチル-2-メチルプロピオンアミド)、2,2’-アゾビス(N-シクロヘキシル-2-メチルプロピオンアミド)、2,2’-アゾビス[2-(5-メチル-2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]ジハイドロクロライド、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]ジハイドロクロライド、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]ジサルフェート・ジハイドレート、2,2’-アゾビス[2-(3,4,5,6-テトラヒドロピリミジン-2-イル)プロパン]ジハイドロクロライド、2,2’-アゾビス[2-{1-(2-ヒドロキシエチル)-2-イミダゾリン-2-イル}プロパン]ジハイドロクロライド、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)ジハイドロクロライド、2,2’-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチル-プロピオンアミジン]、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミドキシム)、ジメチル2,2’-アゾビスブチレート、4,4’-アゾビス(4-シアノペンタノイックアシッド)および2,2’-アゾビス(2,4,4-トリメチルペンタン)等が挙げられる。
 カチオン重合開始剤としては、塩酸、硫酸、p-トルエンスルホン酸およびリン酸等のブレンステッド酸;三フッ化ホウ素錯体、三塩化アルミニウム、エチルアルミニウムジクロリド、四塩化チタン、チタンテトライソプロポキシドおよび塩化タングステン等のルイス酸が挙げられる。
 アニオン重合開始剤としては、ブチルリチウムおよびフェニルリチウム等の有機リチウム類;リチウムアミドおよびナトリウムアミド等の金属アミド類;エチルマグネシウムブロマイドおよびフェニルマグネシウムクロライド等のグリニャール試薬;ナトリウムメトキシドおよびナトリウムエトキシド等の金属アルコキシド等が挙げられる。
 本発明において、重合開始剤の使用量は、前記全単量体の合計100mol%中、通常0.01~10mol%、好ましくは0.03~8mol%、より好ましくは0.05~5mol%である。
 溶液重合を行う際に使用される溶媒としては、スチレン、単量体(1)~(4)および得られるスチレン系重合体(A)を溶解するものであれば特に限定されないが、シクロヘキサン等の炭化水素系;トルエン等の芳香族炭化水素系;メチルエチルケトンおよびメチルイソブチルケトン等のケトン系;酢酸エチルおよび酢酸ブチル等のエステル系の溶媒が好ましい。溶媒の使用量は、単量体全量に対し、0.1~3倍(重量比)の量であるのが好ましい。
 ラジカル重合を用いる場合には、所望の分子量を有する重合体を得るために、必要に応じて連鎖移動剤を添加することができる。連鎖移動剤としては、従来公知の連鎖移動剤を特に制限されずに使用することができるが、具体的には、ドデカンチオール、メルカプトエタノール、メルカプトプロパノール、メルカプト酢酸およびメルカプトプロピオン酸等が使用される。これらの連鎖移動剤は単独で使用してもよいし、複数種を混合して使用してもよい。
 重合反応時間は、通常1~30時間、好ましくは3~20時間であり、重合反応温度は、使用するラジカル開始剤の種類に依存するため、特に限定されないが、通常40~180℃、好ましくは50~120℃である。
 重合反応後、精製することによりスチレン系重合体(A)が得られる。精製には、従来公知の方法を用いることができる。単量体(1)~(4)が揮発性を有する場合には、使用した溶媒や残留する単量体を、後述する脱溶方法を用いて除去すれば充分であるが、必要に応じて、溶剤を用いた洗浄や抽出精製を行う。例えば、得られた反応物溶液をトルエンまたはテトラヒドロフラン等の良溶媒で希釈した後、メタノール、水またはこれらの混合溶液中に加えて重合体を適度に凝集させ、抽出処理する方法が用いられる。抽出処理の際、反応溶媒として使用した溶媒および希釈のために添加した溶媒を合計した溶媒(良溶媒)量と重合体との重量比(良溶媒/重合体)は、通常0.5/1~6/1、好ましくは0.7/1~4/1である。また、抽出に使用するメタノール、水またはこれらの混合溶液等の貧溶媒の使用量は重量比(貧溶媒/前記良溶媒)で、通常0.3~5、好ましくは0.5~3である。抽出温度としては、通常40~120℃、好ましくは50~100℃である。
 抽出後、溶液を冷却して軽重層に分離させ、遠心分離機等で軽層を除去する。これらの抽出操作を1~10回繰り返した後、重液を濃縮してデボラティライザー(devolatilizer)や押出し機等の脱溶媒装置で脱溶媒する。脱溶媒時の温度は通常150~350℃、好ましくは200~350℃、真空度は通常0.1~50mmHg、好ましくは1~40mmHgである。また、脱溶媒前に希釈して循環濾過を実施してもよい。濾過の際、濾剤の孔径は0.1~100μmのものを単独で使用してもよいし、孔径の異なるフィルターを段階的に複数設置してもよい。脱溶媒後の溶融ポリマーを濾過することにより精製してもよい。この際のポリマーフィルターの孔径は0.1~100μmであるのが望ましい。
 このようにして得られたスチレン系共重合体(A)は、30℃のクロロホルム溶液(濃度0.5g/dL)中で測定した対数粘度[η]が、0.01~0.5dL/gであることが好ましい。
 また、スチレン系重合体(A)のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、通常1,000~50,000、好ましくは1,100~40,000、より好ましくは1,200~30,000であり、分子量分布(Mw/Mn)は、通常1.0~10.0、好ましくは1.1~8.0、より好ましくは1.2~6.0である。重量平均分子量(Mw)が小さすぎると、得られるレンズなどの成形品の強度が低くなることがあり、重量平均分子量(Mw)が大きすぎると、環状オレフィン系重合体との相溶性が悪化し、得られる射出成形体の透明性が低下することがある。
 〔環状オレフィン系(共)重合体(B)〕
 本発明で用いられる環状オレフィン系(共)重合体(B)は、下記式(6)で表される単量体(以下、「単量体(6)」ともいう。)から導かれる繰り返し単位を有する(共)重合体であり、具体的には、単量体(6)を開環重合して得られる重合体、単量体(6)およびその他の共重合性単量体を開環重合して得られる重合体(以下、これらの重合体を「開環(共)重合体」という。)、該開環(共)重合体の水素添加物(以下単に「水素添加物」という。)、単量体(6)を付加重合して得られる重合体ならびに単量体(6)および不飽和二重結合含有単量体を付加重合して得られる重合体(以下「付加(共)重合体」という。)である。これらは単独でまたは2種以上組み合わせて用いてもよい。これらのうち、開環(共)重合体およびその水素添加物、すなわち、上記式(5)で表される繰り返し単位を有する重合体が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 式(6)中、aおよびbは各々独立に0または1を示し、cおよびdは各々独立に0~2の整数を示す。R4~R13は各々独立に水素原子;ハロゲン原子;炭素原子数1~30の炭化水素基;酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくはケイ素原子を含む連結基を有する炭素原子数1~30の炭化水素基;または極性基を示す。R9およびR10ならびにR11およびR12は各々一体化して2価の炭化水素基を形成してもよく、R9およびR10ならびにR11およびR12は各々相互に結合して炭素環または複素環を形成してもよく、該炭素環または複素環は単環でも多環であってもよい。
 ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子および臭素原子が挙げられる。
 炭素原子数1~30の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基およびプロピル基等のアルキル基;シクロペンチル基およびシクロヘキシル基等のシクロアルキル基;ビニル基、アリル基およびプロペニル基等のアルケニル基などが挙げられる。
 また、上記の炭化水素基は直接環構造に結合していてもよいし、あるいは連結基を介して結合していてもよい。連結基としては、例えば、炭素原子数1~10の2価の炭化水素基(例えば、-(CH2)m-(式中、mは1~10の整数)で表されるアルキレン基);酸素、窒素、硫黄またはケイ素を含む連結基(例えば、カルボニル基(-CO-)、オキシカルボニル基(-O(CO)-)、カルボニルオキシ基(-COO-)、スルホン基(-SO2-)、エーテル結合(-O-)、チオエーテル結合(-S-)、イミノ基(-NH-)、アミド結合(-NHCO-)およびシロキサン結合(-OSi-))等が挙げられ、これらを複数含む連結基であってもよい。
 極性基としては、例えば、水酸基、炭素原子数1~10のアルコキシ基、カルボニルオキシ基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、シアノ基、アミド基、イミド基、トリオルガノシロキシ基、トリオルガノシリル基、アミノ基、アシル基、アルコキシシリル基、スルホニル基およびカルボキシル基など挙げられる。さらに具体的には、上記アルコキシ基としては、メトキシ基およびエトキシ基等;カルボニルオキシ基としては、アセトキシ基およびプロピオニルオキシ基等のアルキルカルボニルオキシ基ならびにベンゾイルオキシ基等のアリールカルボニルオキシ基;アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基およびエトキシカルボニル基等;アリーロキシカルボニル基としては、フェノキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基、フルオレニルオキシカルボニル基およびビフェニリルオキシカルボニル基等;トリオルガノシロキシ基としては、トリメチルシロキシ基およびトリエチルシロキシ基等;トリオルガノシリル基としては、トリメチルシリル基およびトリエチルシリル基等;アミノ基としては、第1級アミノ基;アルコキシシリル基としては、トリメトキシシリル基およびトリエトキシシリル基等が挙げられる。
 単量体(6)の具体例としては、次のような化合物が挙げられる。
ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、トリシクロ[4.3.0.12,5]-3-デセン、トリシクロ[5.2.1.02,6 ]-デカ-3,8-ジエン、トリシクロ[4.4.0.12,5]-3-ウンデセン、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]-4-ペンタデセン、ペンタシクロ[7.4.0.12,5.19,12.08,13]-3-ペンタデセン、5-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-メトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-メチル-5-メトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-シアノビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、8-メトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-メトキシカルボニル-8-メチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-エトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-n-プロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-イソプロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-n-ブトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-フェノキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-(1-ナフトキシ)カルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-(2-ナフトキシ)カルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-〈4-フェニルフェノキシ〉カルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、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]-3-ドデセン、8-メチル-8-エトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-メチル-8-n-プロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-メチル-8-イソプロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-メチル-8-n-ブトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-メチル-8-フェノキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-メチル-8-(1-ナフトキシ)カルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-メチル-8-(2-ナフトキシ)カルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-メチル-8-〈4-フェニルフェノキシ〉カルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、ペンタシクロ[8.4.0.12,5.19,12.08,13]-3-ヘキサデセン、ヘプタシクロ[8.7.0.13,6.110,17.112,15.02,7.011,16]-4-エイコセン、ヘプタシクロ[8.8.0.14,7.111,18.113,16.03,8.012,17]-5-ヘンエイコセン、5-エチリデンビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、8-エチリデンテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、5-フェニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-フェニル-5―メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、8-フェニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、5-n-ブチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-n-ヘキシルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-シクロヘキシルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-(2-シクロヘキセニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-n-オクチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-n-デシルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-イソプロピルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-(1-ナフチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-(2-ナフチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-(2-ナフチル)-5-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-(4-ビフェニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-(4-ビフェニル)-5-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-アミノメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-トリメトキシシリルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-トリエトキシシリルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-トリn-プロポキシシリルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-トリn-ブトキシシリルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-クロロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-ヒドロキシメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-シクロヘキセニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-フルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-フルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-トリフルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,5-ジフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,5-ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ビス(トリフルオロメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-メチル-5-トリフルオロメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,5,6-トリフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,5,6,6-テトラフルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、8-フルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-フルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8-トリフルオロメチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、8,8-ジフルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン、スピロ[フルオレン-9,8'-トリシクロ[4.3.0.12.5][3]デセン]
などを挙げることができる。
 単量体(6)は、単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
 これらの単量体(6)のうち、上記式(6)におけるR9~R12のうちの少なくとも1つが、下記式(I)
  -(CH2nCOOR14   (I)
(式(I)中、nは通常、0または1~5の整数、R14は炭素数1~15の炭化水素基である。)で表される特定の極性基であるときに、得られる射出成形体の耐熱性と耐湿(水)性とが良好なバランスを保ち、スチレン系重合体(A)との良好な相溶性を示すため、特に好ましい。
 上記式(I)において、nの値が小さいほど、また、R14の炭素数が小さいほど、得られる重合体組成物のガラス転移温度が高くなり、耐熱性が向上する点で好ましい。すなわち、nは通常、0または1~5の整数であるが、好ましくは0または1であり、また、R14は通常、炭素数1~15の炭化水素基であるが、好ましくは炭素数1~4のアルキル基である。
 さらに、上記式(6)において、上記式(I)で表される極性基が結合した炭素原子にさらにアルキル基が結合している上記単量体は、得られる射出成形体の耐熱性と耐湿(水)性とが良好なバランスを保つため好ましい。このアルキル基の炭素数は1~5であることが好ましく、さらに好ましくは1~2、特に好ましくは1である。
 式(I)で表される特定の極性基を有する単量体のうち、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〕-3-ドデセン、8-メチル-8-エトキシカルボニルテトラシクロ〔4.4.0.12,5.17,10〕-3-ドデセン、8-メチル-8-ブトキシカルボニルテトラシクロ〔4.4.0.12,5.17,10〕-3-ドデセンおよび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〕-3-ドデセンと5-メチル-5-メトキシカルボニル-ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エンとの併用は、得られる射出成形体が耐熱性に優れるため好ましく、特に、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〕-3-ドデセンおよび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〕-3-ドデセンと5-メチル-5-メトキシカルボニル-ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エンとの併用は、スチレン系重合体(A)との相溶性に優れた環状オレフィン系(共)重合体(B)が得られるため好ましい。
 式(I)で表される特定の極性基を有する単量体に由来する繰り返し単位は、環状オレフィン系(共)重合体(B)中の全繰り返し単位の合計100モル%中、通常3~100モル%、さらに好ましくは30~100モル%、特に好ましくは40~100モル%含まれる。式(I)で表される特定の極性基を有する単量体に由来する繰り返し単位を前記範囲で含まれていると、スチレン系共重合体との相溶性と得られる射出成形体の屈折率とのバランスに優れるので好ましい。
 単量体(6)として、式(I)で表される特定の極性基を有する単量体以外の好ましい例としては、ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、トリシクロ[5.2.1.02,6 ]-デカ-3,8-ジエン、5-エチリデンビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-フェニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-nブチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エンおよび5-デシルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン等が挙げられる。これらの中でも、ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エンおよびトリシクロ[5.2.1.02,6 ]-デカ-3,8-ジエンが特に好ましい。前記式(I)で表される特定の極性基を有する単量体と共に、これらの単量体を共重合する場合には、これらの単量体に由来する繰り返し単位の含有量は、環状オレフィン系(共)重合体(B)中の繰り返し単位の合計100モル%中、通常5モル%以上、好ましくは7~70モル%、より好ましくは10~60モル%である。これらの単量体に由来する繰り返し単位が前記範囲で含まれていると、得られる射出成形体の屈折率やスチレン系共重合体との相溶性とのバランスに優れるので特に好ましい。
 本発明で用いられる環状オレフィン系(共)重合体(B)の合成においては、上記単量体(6)に加えて他の共重合性単量体を用いてもよい。
 他の共重合性単量体として、例えば、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘプテンおよびシクロオクテンなどのシクロオレフィンを挙げることができる。シクロオレフィンの炭素数は4~20が好ましく、さらに好ましくは4~12である。
 さらに、ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン-ブタジエン共重合体およびエチレン-非共役ジエン共重合体などの主鎖に炭素-炭素間二重結合を含む不飽和炭化水素系ポリマーなどが挙げられる。この場合、得られる射出成形体は、耐衝撃性が向上する。
 <開環(共)重合体>
 本発明において、開環(共)重合体は、開環重合触媒の存在下、必要に応じて分子量調節剤および開環重合用溶媒を用いて、上記単量体(6)の1種以上、および必要に応じて他の共重合性単量体を、従来公知の方法で開環(共)重合させることにより得ることができる。
 また、単量体(6)と他の共重合性単量体とを共重合させる場合、単量体(6)と他の共重合性単量体との合計100重量中%、単量体(6)を通常50重量%以上、好ましくは60重量%以上、より好ましくは70重量%以上、かつ100重量%以下、他の共重合性単量体を、0重量%以上、通常50重量%以下、好ましくは40重量%以下、より好ましくは30重量%以下の割合で使用することが望ましい。
 本発明で用いられる開環(共)重合体としては、単量体(6)の単独重合体、または2種以上の単量体(6)の共重合体が最も好ましい。
 本発明で用いられる開環重合用の触媒としては、Olefin Metathesis and Metathesis Polymerization(K.J.IVIN,J.C.MOL, Academic Press 1997)に記載されている触媒が好ましく用いられる。
 このような触媒としては、例えば、(a)W、Mo、Re、VおよびTiの化合物から選ばれる少なくとも1種と、(b)Li、Na、K、Mg、Ca、Zn、Cd、Hg、B、Al、Si、Sn、Pbなどの化合物であって、1以上の当該元素-炭素結合あるいは当該元素-水素結合を有するものから選ばれる少なくとも1種との組合せからなるメタセシス重合触媒が挙げられる。この触媒は、触媒の活性を高めるために、後述の添加剤(c)が添加されたものであってもよい。また、その他の触媒として(d)助触媒を用いない周期表第4族~8族遷移金属-カルベン錯体やメタラシクロブタン錯体などからなるメタセシス触媒が挙げられる。
 上記(a)成分として適当なW、Mo、Re、VおよびTiの化合物の代表例としては、WCl6、MoCl5、ReOCl3、VOCl3、TiCl4など特開平1-240517号公報に記載の化合物を挙げることができる。
 上記(b)成分としては、n-C49Li、(C253Al、(C252AlCl、(C251.5AlCl1.5、(C25)AlCl2、メチルアルモキサン、LiHなど特開平1-240517号公報に記載の化合物を挙げることができる。
 添加剤である(c)成分の代表例としては、アルコール類、アルデヒド類、ケトン類およびアミン類などを好適に用いることができ、さらに特開平1-240517号公報に示される化合物を使用することができる。
 上記助触媒(d)の代表例としては、W(=N-2,6-C6iPr2)(=CH tBu)(O tBu)2、Mo(=N-2,6-C6iPr2)(=CH tBu)(O tBu)2、Ru(=CHCH=CPh2)(PPh3)2Cl2、Ru(=CHPh)(PC611)2Cl2などが挙げられる。
 メタセシス触媒の使用量は、上記(a)成分と、全単量体(単量体(6)の全量および他の共重合可能な単量体。以下、同じ)とのモル比で「(a)成分:全単量体」が、通常1:500~1:500,000、好ましくは1:1,000~1:100,000の範囲であるのが好ましい。(a)成分と(b)成分との割合は、金属原子比で「(a):(b)」が1:1~1:100、好ましくは1:2~1:50の範囲であるのが好ましい。また、このメタセシス触媒に上記(c)添加剤を添加する場合、(a)成分と(c)成分との割合は、モル比で「(c):(a)」が通常0.005:1~15:1、好ましくは0.05:1~7:1の範囲であるのが望ましい。また、助触媒(d)の使用量は、(d)成分と全単量体とのモル比で「(d)成分:全単量体」が、通常1:50~1:100,000、好ましくは1:100~1:50,000の範囲であるのが好ましい。
 開環(共)重合体の分子量の調節は重合温度ならびに触媒および溶媒の種類を変えることによっても行うことができるが、本発明においては、分子量調節剤を反応系に共存させることにより調節することが好ましい。ここに、好適な分子量調節剤としては、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-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネンおよび1-デセンなどのα-オレフィン類、スチレンおよびビニルトルエンなどのスチレン類ならびにアリル酢酸およびアリルベンゼンなどアリル化合物類を挙げることができ、これらのうち、1-ブテン、1-ヘキセンおよび1-オクテンが特に好ましい。これらの分子量調節剤は、単独であるいは2種以上を混合して用いることができる。分子量調節剤の使用量は、開環(共)重合反応に供される全単量体1モルに対して通常0.001~0.6モル、好ましくは0.02~0.5モルであるのが好ましい。
 開環重合反応において用いられる溶媒、すなわち、ノルボルネン系単量体、メタセシス触媒および分子量調節剤を溶解する溶媒としては、例えば、石油エーテル、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナンおよびデカンなどの炭化水素類;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、デカリンおよびノルボルナンなどの環状炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クメンおよびクロロベンゼンなどの芳香族炭化水素類;ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロブタン、クロロホルムおよびテトラクロロエチレンなどのハロゲン化炭化水素類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n-ブチル、酢酸イソブチルおよびプロピオン酸メチルなどのエステル類;ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタンおよびジオキサンなどのエーテル類;N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミドおよびN-メチルピロリドンなどが挙げられる。これらのうち、芳香族炭化水素類が特に好ましい。これらは単独であるいは複数種を混合して用いることができる。
 溶媒の使用量は、重量比で「溶媒:全単量体(重量比)」が、通常0.5:1~20:1、好ましくは0.5:1~10:1であるのが好ましい。
 水素添加物
 本発明において、環状オレフィン系(共)重合体(B)は、開環(共)重合体をさらに水素添加した水素添加物として用いることが好ましい。開環(共)重合体では、式(5)で表される繰り返し単位中のXが、いずれも、式:-CH=CH-で表されるオレフィン性不飽和基の状態である。かかる開環(共)重合体は、そのまま使用することもできるが、耐熱安定性の観点から、上記のオレフィン性不飽和基が水素添加されて前記Xが-CH2-CH2-で表される基に転換された水素添加物であることが好ましい。ただし、本発明でいう水素添加物とは、上記のオレフィン性不飽和基が水素添加されたものであり、開環(共)重合体にある芳香族置換基は実質的には水素添加されていない。
 なお、水素添加は、上記繰り返し単位(5)におけるXの90モル%以上、好ましくは95%以上、さらに好ましくは97%以上であるのが好ましい。水素添加率が高いほど、熱による着色や劣化が抑制される。また、上記繰り返し単位(5)中に、Xおよび芳香族環の炭素-炭素不飽和結合を除くオレフィン性不飽和結合が存在する場合には、上記繰り返し単位(5)におけるXと同様に、その90モル%以上、好ましくは95%以上、さらに好ましくは97%以上が水素添加されていることが好ましい。
 水素添加反応は、単量体(6)に基づく側鎖の芳香環が実質的に水素添加されない条件下に行う必要がある。すなわち、開環(共)重合体の溶液に水素添加触媒を添加し、これに通常、常圧~30MPa、好ましくは2~20MPa、さらに好ましくは3~18MPaで水素を作用させることによって行う。
 水素添加触媒としては、通常のオレフィン性化合物の水素添加反応に用いられるものを使用することができる。この水素添加触媒としては、公知の不均一系触媒および均一系触媒をいずれも用いることができる。不均一系触媒としては、パラジウム、白金、ニッケル、ロジウムおよびルテニウムなどの貴金属触媒物質を、カーボン、シリカ、アルミナおよびチタニアなどの担体に担持させた固体触媒を挙げることができる。均一系触媒としては、ナフテン酸ニッケル/トリエチルアルミニウム、ビス(アセチルアセトナト)ニッケル(II)/トリエチルアルミニウム、オクテン酸コバルト/n-ブチルリチウム、チタノセンジクロリド/ジエチルアルミニウムモノクロリド、酢酸ロジウム、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム、ジクロロトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、クロロヒドロカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウムおよびジクロロカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウムなどを挙げることができる。触媒の形態は粉末でも粒状でもよい。また、この水素添加反応触媒は、1種単独でも2種以上を組み合わせても使用することができる。
 これらの水素添加触媒は、単量体(6)もしくは他の単量体に基づく側鎖の芳香環が実質的に水素添加されないようにするために、その添加量を調節する必要があるが、通常は、「開環(共)重合体:水素添加触媒(重量比)」が、1:1×10-6~1:2となる割合で使用するのが望ましい。
 開環(共)重合体および水素添加物は、そのまま用いてもよいが、精製してから用いるほうが好ましい。開環(共)重合体および水素添加物の精製方法としてはスチレン系共重合体(A)と同様の方法を採用することができる。
 <付加(共)重合体>
 本発明では、環状オレフィン系(共)重合体(B)として、開環(共)重合体およびその水素添加物の他に、単量体(6)および不飽和二重結合含有単量体を付加重合して得られた付加(共)重合体を使用することができる。付加(共)重合体は、公知の方法により得ることができる。付加(共)重合体は、単量体(6)および不飽和二重結合含有単量体の合計100重量%中、上記単量体(6)を通常50~90重量%、好ましくは60~90重量%、より好ましくは70~90重量%、不飽和二重結合含有単量体を通常10~50重量%、好ましくは10~40重量%、より好ましくは10~30重量%の割合で重合させることが望ましい。
 不飽和二重結合含有単量体としては、例えば、エチレン、プロピレンおよびブテンなどの炭素数2~12、好ましくは炭素数2~8のオレフィン系化合物を挙げることができる。
 付加(共)重合反応に用いられる触媒としては、バナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなる触媒が挙げられる。バナジウム化合物としては、VO(OR)abまたはV(OR)cd(ただし、Rは炭化水素基、0≦a≦3、0≦b≦3、2≦a+b≦3、0≦c≦4、0≦d≦4、3≦c+d≦4)で表されるバナジウム化合物、あるいはこれらの電子供与体付加物が挙げられる。電子供与体としてはアルコール、フェノール類、ケトン、アルデヒド、カルボン酸、有機酸または無機酸のエステル、エーテル、酸アミド、酸無水物およびアルコキシシラン等の含酸素電子供与体、アンモニア、アミン、ニトリルおよびイソシアナート等の含窒素電子供与体などが挙げられる。有機アルミニウム化合物としては、アルミニウム-炭素結合またはアルミニウム-水素結合を少なくとも1つ有する化合物から選ばれた少なくとも1種の有機アルミニウム化合物が挙げられる。上記触媒におけるバナジウム化合物と有機アルミニウム化合物との割合は、バナジウム原子に対するアルミニウム原子の比(Al/V)で、通常2以上、好ましくは2~50、特に好ましくは3~20である。
 付加(共)重合に用いられる溶媒としては、例えば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナンおよびデカン等の炭化水素類;シクロヘキサンおよびメチルシクロヘキサン等の環状炭化水素類;ベンゼン、トルエンおよびキシレン等の芳香族炭化水素類およびそのハロゲン誘導体類が挙げられる。これらのうち、シクロヘキサンおよびメチルシクロヘキサンが好ましい。
 精製方法としては、上記スチレン系共重合体(A)と同様の方法を採用することができる。
 <環状オレフィン系(共)重合体(B)>
 本発明で用いられる環状オレフィン系(共)重合体(B)は、30℃のクロロベンゼン溶液(濃度0.5g/dL)中で測定した対数粘度[η]が、0.3~1.0dL/gであることが好ましい。また、環状オレフィン系(共)重合体(B)のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定されるポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は、通常5,000~100,000、好ましくは8,000~80,000、さらに好ましくは10,000~50,000であり、重量平均分子量(Mw)は、通常10,000~500,000、好ましくは20,000~300,000、さらに好ましくは30,000~200,000であり、分子量分布(Mw/Mn)は、通常1.5~10、好ましくは2~8、さらに好ましくは2~6であることが望ましい。分子量が小さすぎると、得られる射出成形体などの強度が低くなることがある。分子量が大きすぎると、溶液粘度が高くなりすぎて本発明に係る重合体組成物の生産性や加工性が悪化することがある。
 環状オレフィン系(共)重合体(B)のガラス転移温度(Tg)は、通常80~200℃であり、好ましくは90~190℃、さらに好ましくは100~180℃である。Tgが低すぎると、熱変形温度が低くなるため、耐熱性に問題が生じるおそれがあり、また、得られる射出成形体の温度による光学特性の変化が大きくなるという問題が生じることがある。一方、Tgが高すぎると、加工温度を高くする必要があり、これにより重合体組成物が熱劣化することがある。
 〔重合体組成物〕
 本発明で用いられる重合体組成物は、スチレン系共重合体(A)と環状オレフィン系(共)重合体(B)との組成比((A)/(B))が質量比で、通常90/10~3/97、好ましくは80/20~5/95、さらに好ましくは70/30~8/92の範囲である。スチレン系共重合体(A)の配合量が上記範囲にあると、射出成形体の強度が充分なものとなり、また、300℃の高温加熱時でも相溶状態が維持され、製膜後、透明性の高い射出成形体が得られる。スチレン系共重合体(A)の配合量が3質量%未満になると、所望の屈折率および/または複屈折が得られないことがある。また、スチレン系共重合体(A)の配合量が90質量%を超えると、強度が弱く所望の成形物が得られないことがある。
 本発明で用いられる重合体組成物には、さらに任意成分として炭化水素樹脂、耐熱劣化性および耐光性の改良のために添加剤として、酸化防止剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。
 炭化水素樹脂としては、C5系樹脂、C9系樹脂、C5系/C9系混合樹脂、シクロペンタジエン系樹脂、オレフィン/ビニル置換芳香族系化合物の共重合体系樹脂、シクロペンタジエン系化合物/ビニル置換芳香族系化合物の共重合体系樹脂、これらの樹脂の水素添加物およびビニル置換芳香族系樹脂の水素添加物などが挙げられる。炭化水素樹脂の含有量は、環状オレフィン系重合体(B)100重量部に対して、通常1~50重量部、好ましくは5~30重量部である。
 酸化防止剤としては、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール、2,2'-ジオキシ-3,3'-ジ-t-ブチル-5,5'-ジメチルジフェニルメタン、テトラキス[メチレン-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]メタン、1,1,3-トリス(2-メチル-4-ヒドロキシ-5-t-ブチルフェニル)ブタン、1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベンゼン、ステアリル-β-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2'-ジオキシ-3,3'-ジ-t-ブチル-5,5'-ジエチルフェニルメタン、3,9-ビス[1,1-ジメチル-2-(β-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニルオキシ)エチル]、2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェニル)ホスファイト、2,2-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)オクチルホスファイトが挙げられる。
 紫外線吸収剤としては、2,4-ジヒドロキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4,6-ビス(1-メチル-1-フェニルエチル)フェノール、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4,6-ジ-t-ペンチルフェノール、2-ベンゾトリアゾール-2-イル4,6-ジ-t-ブチルフェノール、2,2'-メチレンビス〔4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)-6-[(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)フェノール]〕などが挙げられる。
 これらの添加剤の含有量は、スチレン系共重合体(A)および環状オレフィン系(共)重合体(B)の合計100重量部に対して、通常0.01~10重量部、好ましくは0.03~5重量部である。
 さらに、加工性を向上させる目的で滑剤などの添加剤、色相改良の目的で染料または蛍光増白剤を添加することもできる。
 本発明で用いられる重合体組成物は、例えば、下記(i)~(iii)の方法により得ることができる。
(i)スチレン系共重合体(A)と環状オレフィン系(共)重合体(B)と任意成分とを、二軸押出機またはロール混練機などを用いて混合する方法。
(ii)環状オレフィン系(共)重合体(B)を適当な溶媒に溶解した溶液に、スチレン系共重合体(A)および任意成分を添加し、適当な攪拌機を用いて混合する方法。
(iii)スチレン系共重合体(A)またはその溶液と、環状オレフィン系(共)重合体(B)またはその溶液と、任意成分とを混合し、デボラティライザーや押出し機等を用いて脱溶媒し混合する方法。
 この際に使用する溶媒としては、スチレン系共重合体(A)または環状オレフィン系(共)重合体(B)の重合に通常使用される溶媒を用いることができる。上記方法により得られる重合体組成物は、高分子量の重合体を含有するため、射出成形により強度に優れたレンズ等の各種光学部品を成形することができる。
 また、上記(ii)、(iii)などで得られる重合体組成物溶液を、押出機に導入し、押出機内で該重合体組成物溶液中の揮発分を除去した後、射出成形体を得ることもできる。
 〔射出成形体〕
 本発明の射出成形体は、面精度に優れ、板状、プリズム状またはレンズ状の光学部品として用いることができる。射出成形体の「全光線透過率」は、通常80~95%、好ましくは85~95%、より好ましくは90~95%である。なお、全光線透過率の測定は、例えば、市販されている(株)村上色彩技術研究所製HM-150型ヘーズメーター、Gardner社製ヘイズ-光線透過率測定機(Haze-Gard Plus型)などを用いて測定することができる。また、射出成形体の「ヘイズ」は、通常0.1~2%、好ましくは0.1~1%、より好ましくは0.1~0.5%である。ヘイズの測定は、上記全光線透過率と同様の機器を用いて行うことができる。
 射出成形に用いられる射出成形機は、特に限定されないが、例えば、シリンダーの方式としてはインライン方式およびプリプラ方式;駆動方式としては油圧式、電動式およびハイブリッド式;型締め方式としては直圧式およびトグル式;射出方向としては横型および縦型のものが用いられる。また、型締め方式は射出圧縮できるものでもよい。シリンダー径および型締め力は目的の射出成形体の形状により決まるが、一般に射出成形体の投影面積が大きい場合は型締め力を大きくすることが好ましく、射出成形体の容量が大きい場合はシリンダー径の大きくすることが好ましい。
 シリンダーがインライン式の場合、圧縮比、長さ/直径の比およびサブフライトの有無などのスクリュー形状は適宜選択でき、スクリュー表面には、クロム系、チタン系、窒化物系および炭素系など、公知のコーティングを施してもよい。また、計量や射出動作の安定性を向上させるためにスクリューの回転や圧力を制御する機構などを設けてもよい。また、シリンダー内や重合体組成物を貯蔵するホッパー内を減圧にしたり、シリンダーおよびホッパーを窒素などの不活性ガスでシールしたりすることは、射出成形体が安定に得られるという観点から好ましい。
 射出成形の際、射出成形体のソリの低減や安定した連続成形のために、金型装置のキャビティー内を減圧する方法または射出圧縮方法が好適に用いられる。
 金型装置のキャビティー内を減圧して射出成形する場合、減圧度は、ゲージ圧で、好ましくは-0.08MPa以下、さらに好ましくは-0.09MPa以下、特に好ましくは-0.1MPa以下である。上記範囲を超えると、減圧度が不足し、光透過性および光拡散性に優れた射出成形体を得られないことがある。
 上記範囲の減圧度は、公知の方法、例えば、真空ポンプを使用して達成される。減圧する際には、キャビティー周囲やエジェクター機構部などに、Oリングなどの公知のシール材を使用することが好ましく、射出成形体に不純物が混入しないなどの範囲で真空用のグリースなどを使用してもよい。また、真空ポンプ等の減圧装置と接続するための吸引口は、金型装置内の任意の場所に設ければよいが、通常、エジェクター機構部、スプルーおよびランナーの端部、入れ子構造部などに設けられる。また、真空吸引シーケンスは、金型装置の開閉に併せて電磁バルブなどで制御してもよく、常時運転してもよく、溶融樹脂の充填時に金型装置のキャビティー内を所望の減圧度にできる方法であれば特に制限されない。
 金型装置のキャビティー内を減圧して射出成形する場合、キャビティーを閉じ減圧になった状態で溶融樹脂を射出するため、通常、射出遅延時間を設定する。射出遅延時間は、使用する真空ポンプの能力およびキャビティーサイズに依存するが、通常0.5~3秒程度である。
 一方、射出圧縮成形方法では、キャビティー間隔を射出成形体の厚みの1.5~20倍に設定し、その隙間に溶融樹脂を射出し、シリンダー側で測定される樹脂の圧力を200~2,000kgf/cm2の範囲に保持しながら、金型装置内の射出成形体面を圧縮し、キャビティーの間隔を狭くすればよい。
 また、金型装置のコアを射出成形体の厚みの1.1~10倍に設定して可動状態とし、そこに溶融樹脂を射出して、射出開始あるいは射出終了後から、可動側コアを平均速度0.01~1mm/secで圧縮してもよい。
 これらの射出圧縮成形方法には、公知の成形機が用いられる。
 射出成形のその他の条件は、特に限定されるものではないが、通常、シリンダー温度が260~350℃、金型装置温度は、本発明に係る重合体組成物のガラス転移温度Tgに基づいて、通常Tg-1~Tg-40℃、好ましくはTg-5~Tg-30℃の範囲である。また、射出速度は、本発明の射出成形体の大きさや成形機のシリンダーサイズにより異なるが、例えば、シリンダー径が28mmの場合、通常80mm/sec以上、好ましくは90~250mm/secである。保圧については、射出成形体の形状が保持できる程度の最小圧・時間に適宜調整することが好ましい。
 〔実施例〕
 以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
 なお、以下の実施例および比較例において、「部」および「%」は、特に断りのない限り、「重量部」および「重量%」を意味する。
 以下の実施例および比較例における各種測定および評価方法は下記の通りである。
 [重合反応率]
 アルミニウム製容器中に秤量した重合反応溶液を300℃に熱したホットプレートで恒量となるまで加熱して残留モノマーおよび溶媒を除去して残留した重合体重量を計測し、理論上の重合体生成量との比から反応率を求めた。
 [重量平均分子量(Mw)および分子量分布(Mw/Mn)]
 ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(東ソー(株)製HLC-8220GPC、カラム;東ソー(株)製ガードカラムHXL-H、TSK gel G7000HXL、TSK gel GMHXL2本およびTSK gel G2000HXLを順次連結、溶媒;テトラヒドロフラン、流速;1mL/min、サンプル濃度;0.7~0.8重量%、注入量;70μL、測定温度;40℃、検出器;RI、標準物質;東ソー(株)製TSKスタンダードポリスチレン)を用い、重量平均分子量(Mw)および分子量分布(Mw/Mn)を測定した。
 [対数粘度]
 ウッベローデ型粘度計を用いて、クロロホルム中、試料濃度0.5g/dL、温度30℃で測定した。
 [重合体分子構造]
 超伝導核磁気共鳴吸収装置(NMR、Bruker社製、商品名:AVANCE500)を用い、重水素化クロロホルム中で1H-NMRを測定し、共重合組成比および水素添加率を計算した。
 [ガラス転移温度(Tg)]
 示差走査熱量計(セイコーインスツルメンツ社製、商品名:DSC6200)を用いて、日本工業規格K7121に従って補外ガラス転移開始温度(以下単に「ガラス転移温度(Tg)」という。)を求めた。
 [屈折率]
 メトリコン社製PC-2010型プリズムカプラを用いて、射出成形体の任意の5箇所の屈折率を測定し、最大値および最小値を除く3点の平均値を採用した。光源には408nm、633nmおよび830nmのレーザー光源を用い、得られた屈折率からコーシーの式を用いた回帰計算により589nmにおける屈折率を計算した。
 [ヘイズ(Haze)]
 (株)村上色彩技術研究所製HM-150型ヘーズメーターを用いて、射出成形体の任意の3箇所のヘイズを測定して、その平均値を採用した。
 [全光線透過率]
 (株)村上色彩技術研究所製HM-150型ヘーズメーターを用いて、射出成形体の任意の3箇所の全光線透過率を測定して、その平均値を採用した。
 [加熱下における相溶性の評価]
 (株)神藤金属工業所製シントー式SFA-37型加熱&冷却二段成形機を用いて、300℃の加熱下で射出成形体のヘイズを測定した。
 <合成例1(B-1)>
 単量体として下記式(X)で示される8-メトキシカルボニル-8-メチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン100g、分子量調節剤として1-へキセン3.6g、およびトルエン200gを窒素置換した反応容器に仕込み、80℃に加熱した。これにトリエチルアルミニウム(0.6mol/L)のトルエン溶液0.21mLおよびメタノール変性WCl6トルエン溶液(0.025モル/L)0.86mLを加え、80℃で1時間反応させて開環重合体を得た。次いで、得られた開環重合体溶液に、水素添加反応触媒であるRuHCl(CO)[P(C6533を0.04g添加し、水素ガス圧を9~10MPaとし、160~165℃の温度で、3時間反応させた。反応終了後、得られた生成物を多量のメタノール中に沈殿させることにより水素添加物(以下「環状オレフィン系重合体(B-1)」または単に「B-1」という。)を収量90g(収率90%)で得た。
 得られた環状オレフィン系(共)重合体(B-1)は、ガラス転移温度(Tg)=167℃、重量平均分子量(Mw)=14.4×104、分子量分布(Mw/Mn)=5.0、対数粘度=0.79dL/g、NMR測定による水素添加率は99.0%以上であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 <合成例2(B-2)>
 前記式(X)で示される8-メトキシカルボニル-8-メチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン585g(2.518mol)、下記式(Y)で示される5-メチル-5-メトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン315g(1.895mol)、分子量調節剤として1-へキセン35.2g(0.419mol)、およびトルエン1350gを窒素置換した反応容器に仕込み、80℃に加熱した。これにトリエチルアルミニウムのトルエン溶液(トリエチルアルミニウム濃度0.61mol/L)4.70mL、メタノール変性WCl6のトルエン溶液(メタノール変性WCl6濃度0.025mol/L)17.65mLを加え、80℃、1時間反応させて共重合体を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 得られた重合体溶液370gをオートクレーブに入れ、さらにトルエンを80g加えた。次いで、水素添加反応触媒としてRuH(OCOCH3)(CO)[P(C6532を0.032g添加後、水素ガスをゲージ圧が10MPaになるように導入し、圧力を10MPaに保持したまま160~165℃に加熱して3時間反応を行った。反応終了後、得られた生成物を多量のメタノール中に沈殿させることにより水素添加体を回収し、真空乾燥機で100℃、12時間乾燥した。
 得られた水素添加体(以下「環状オレフィン系共重合体(B-2)」または単に「B-2」という。)は、収率90%、重量平均分子量(Mw)=74,395、分子量分布(Mw/Mn)=3.86、ガラス転移温度(Tg)=140℃、NMR測定による水素添加率は99.0%以上であった。
 NMRにより求めた単量体(X)および単量体(Y)由来の構造単位含有率(共重合組成比)はそれぞれ66mol%および34mol%であった。
 <合成例3(A-1)>
 スチレン135g(1.296mmol)、トルエン67.5gおよび1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)0.708g(2.9mmol)を窒素置換した反応容器に仕込み、30℃に温度調節した。2℃/分の速度で90℃まで昇温し、一方、昇温を開始すると同時にシリンジポンプを用いて別途調製した無水マレイン酸の15重量%トルエン溶液100g(無水マレイン酸15g、0.153molを含む)を20g/時間の初速度で反応溶液中に滴下開始した。滴下開始から1時間毎に反応率を求め、その反応率と無水マレイン酸溶液の滴下率が一致するように滴下速度を徐々に減じて合計17時間の反応を行った。ここで滴下率とは、次式で定義する値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
 2時間反応後の反応率は26.6%であり、滴下率は26.8%、9時間反応後の反応率は66.2%であり、滴下率は69.5%、17時間反応後の反応率は88.4%であり滴下率は87.6%であった。17時間反応後の反応溶液をトルエンで希釈した後、多量のメタノール中に注ぎ込み、析出したポリマーを回収して真空乾燥した。
 得られたスチレン/無水マレイン酸ランダム共重合体(以下「スチレン系重合体(A-1)」または単に「A-1」という。)は、収率85%、重量平均分子量(Mw)=12.5万、分子量分布(Mw/Mn)=1.96、ガラス転移温度(Tg)=119℃であった。
 [実施例1]
 <重合体組成物の製造>
 合成例1で得た環状オレフィン系重合体(B-1)2.4kgと、スチレン/無水マレイン酸共重合体(サートマー社製SMA EF-80;重量平均分子量(Mw)=9600;無水マレイン酸由来の構造単位≒10重量%)0.6kgとをブレンドした後、二軸押出機(TEM-37BS、東芝機械製)を用いて溶融混合し、ペレット状の重合体組成物を得た。シリンダー温度は280℃、軸回転速度は100rpm、押出速度は10~20kg/時間であった。
 得られたペレットの外観は透明であり、ガラス転移温度(Tg)は138℃であった。
 <射出成形体の評価>
 重合体組成物を100℃で4時間真空乾燥し、窒素雰囲気下で常圧に戻した後、窒素を封入したアルミニウム製の袋に密封して保管した。重合体組成物を、幅60mm、長さ80mm、厚み1mmの平板、1個取りの金型を用いて、射出成形機(ファナック社製α2000iB、シリンダー径25mm、型締め100ton)により射出成形を行い、板状の射出成形体を得た。
 射出成形の条件としては、シリンダー温度305℃、金型温度は金型パーティング面の実温で100℃、射出速度は120mm/秒とした。
 得られた射出成形体の屈折率は1.5280(589nm、27℃)であった。305℃の加熱下においても透明性は維持され、射出成形体のヘイズは0.3%、全光線透過率は91%と透明であった。
 結果を表1に示す。
 [実施例2]
 <重合体組成物の製造>
 合成例2で得た環状オレフィン系共重合体(B-2)1.75kgと、スチレン/無水マレイン酸共重合体(サートマー社製SMA EF-80)0.75kgとをブレンドした後、二軸押出機(TEM-37BS、東芝機械製)を用いて溶融混合し、ペレット状の重合体組成物を得た。シリンダー温度は260℃、軸回転速度は100rpm、押出速度は10~20kg/時間であった。
 得られたペレットの外観は透明であり、ガラス転移温度(Tg)は110℃であった。
 <射出成形体の評価>
 重合体組成物を100℃で4時間真空乾燥し、窒素雰囲気下で常圧に戻した後、窒素を封入したアルミニウム製の袋に密封して保管した。重合体組成物を、幅60mm、長さ80mm、厚み1mmの平板、1個取りの金型を用いて、射出成形機(ファナック社製α2000iB、シリンダー径25mm、型締め100ton)により射出成形を行い、板状の射出成形体を得た。
 射出成形の条件としては、シリンダー温度290℃、金型温度は金型パーティング面の実温で80℃、射出速度は120mm/秒とした。
 得られた射出成形体の屈折率は1.5389(589nm、27℃)であった。290℃の加熱下においても透明性は維持され、射出成形体のヘイズは0.4%、全光線透過率は91%と透明であった。
 結果を表1に示す。
 [比較例1]
 <重合体組成物の製造>
 合成例1で得た環状オレフィン系重合体(B-1)3.0kgを、二軸押出機(TEM-37BS、東芝機械製)を用いて溶融混合し、ペレット状の重合体組成物を得た。シリンダー温度は300℃、軸回転速度は100rpm、押出速度は10~20kg/時間であった。
 得られたペレットの外観は透明であり、ガラス転移温度(Tg)は167℃であった。
 <射出成形体の評価>
 重合体組成物を100℃で4時間真空乾燥し、窒素雰囲気下で常圧に戻した後、窒素を封入したアルミニウム製の袋に密封して保管した。重合体組成物を、幅60mm、長さ80mm、厚み1mmの平板、1個取りの金型を用いて、射出成形機(ファナック社製α2000iB、シリンダー径25mm、型締め100ton)により射出成形を行い、板状の射出成形体を得た。
 射出成形の条件としては、シリンダー温度320℃、金型温度は金型パーティング面の実温で100℃、射出速度は120mm/秒とした。
 得られた射出成形体の屈折率は1.5120(589nm、27℃)であった。全光線透過率は93%と透明であった。305℃の加熱下においても透明性は維持され、射出成形体のヘイズは0.3%、全光線透過率は91%と透明であった。
 結果を表1に示す。
 [比較例2]
 <重合体組成物の製造>
 合成例1で得た環状オレフィン系重合体(B-1)2.0kgと、合成例3で得たスチレン系重合体(A-1)0.5kgとを二軸押出機(TEM-37BS、東芝機械製)を用いて溶融混合し、ペレット状の重合体組成物を得た。シリンダー温度は280℃、軸回転速度は100rpm、押出速度は10~20kg/時間であった。
 得られたペレットの外観は不透明であり、明らかに相分離していた。
 ガラス転移温度(Tg)は167℃および119℃に観測された。
 結果を表1に示す。
 [比較例3]
 <重合体組成物の製造>
 合成例1で得た環状オレフィン系重合体(B-1)2.4kgと、スチレン/無水マレイン酸共重合体(Nova Chemicals社製ダイラークD232;重量平均分子量(Mw)200,000;無水マレイン酸由来の構造単位≒10重量%)0.6kgとを、二軸押出機(TEM-37BS、東芝機械製)を用いて溶融混合し、ペレット状の重合体組成物を得た。シリンダー温度は280℃、軸回転速度は100rpm、押出速度は10~20kg/時間であった。
 得られたペレットの外観は白色であり、明らかに相分離していた。
 ガラス転移温度(Tg)は167℃および121℃に観測された。
 結果を表1に示す。
 [比較例4]
 <重合体組成物の製造>
 合成例1で得た環状オレフィン系重合体(B-1)2.00kgと、ポリスチレン(三洋化成工業(株)製ST-95;重量平均分子量(Mw)5,000)0.5kgとを、二軸押出機(TEM-37BS、東芝機械製)を用いて溶融混合し、ペレット状の重合体組成物を得た。シリンダー温度は280℃、軸回転速度は100rpm、押出速度は10~20kg/時間であった。
 得られたペレットの外観は白色であり、明らかに相分離していた。
 結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 本発明の射出成形体は、屈折率が高く、透明性に優れているため、光学材料・光学部品として好適に用いることができる。また、本発明の重合体組成物は、高温で加熱しても相分離しないことから、射出成形に好適である。

Claims (5)

  1.  下記式(1)~(4)の中から選ばれる少なくとも一種の繰り返し単位1~50モル%と、スチレン由来の繰り返し単位50~99モル%(ただし、全繰り返し単位の合計を100モル%とする)とを含み、かつゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)が、1,000~50,000であるスチレン系重合体(A)と、
     環状オレフィン系(共)重合体(B)と
    を含有する重合体組成物からなり、全光線透過率が80%以上であることを特徴とする射出成形体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式(2)中、R1は水素原子、ハロゲン原子、極性基、炭素原子数1~30の炭化水素基、または酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくは珪素原子を含む連結基を有する炭素原子数1~30の炭化水素基を示し、式(3)中、R2~R3は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、極性基、炭素原子数1~30の炭化水素基、または酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくは珪素原子を含む連結基を有する炭素原子数1~30の炭化水素基を示す。)
  2.  レンズであることを特徴とする請求項1に記載の射出成形体。
  3.  前記スチレン系重合体(A)および環状オレフィン系(共)重合体(B)の組成比が、重量比で(A)/(B)=90/10~3/97であることを特徴とする請求項1または2に記載の射出成形体。
  4.  前記環状オレフィン系(共)重合体(B)が、下記式(5)で表される繰り返し単位を有することを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の射出成形体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式(5)中、aおよびbは各々独立に0または1を示し、cおよびdは各々独立に0~2の整数を示す。Xは-CH=CH-または-CH2CH2-である。R4~R13は各々独立に水素原子;ハロゲン原子;炭素原子数1~30の炭化水素基;酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくはケイ素原子を含む連結基を有する炭素原子数1~30の炭化水素基;または極性基を示す。R9およびR10ならびにR11およびR12は各々一体化して2価の炭化水素基を形成してもよく、R9およびR10ならびにR11およびR12は各々相互に結合して炭素環または複素環を形成してもよく、該炭素環または複素環は単環でも多環であってもよい。)
  5.  下記式(1)~(4)の中から選ばれる少なくとも一種の繰り返し単位1~50モル%と、スチレン由来の繰り返し単位50~99モル%(ただし、全繰り返し単位の合計を100モル%とする)とを含み、かつゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)が、1,000~50,000であるスチレン系重合体(A)と、
     環状オレフィン系(共)重合体(B)と
    を含有することを特徴とする重合体組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (式(2)中、R1は水素原子、ハロゲン原子、極性基、炭素原子数1~30の炭化水素基、または酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくは珪素原子を含む連結基を有する炭素原子数1~30の炭化水素基を示し、式(3)中、R2~R3は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、極性基、炭素原子数1~30の炭化水素基、または酸素原子、硫黄原子、窒素原子もしくは珪素原子を含む連結基を有する炭素原子数1~30の炭化水素基を示す。)
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