JP5093027B2 - Optical resin composition, method for producing the same, and optical component formed from the optical resin composition - Google Patents
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Description
本発明は、脂環式構造含有重合体を含有し、優れた耐レーザー性と高い光線透過率とを有する光学用樹脂組成物に関する。本発明の光学用樹脂組成物は、波長390〜430nmの範囲内の青紫レーザー用光学レンズなどの光学部品の樹脂材料として好適に用いられる。また、本発明は、該光学用樹脂組成物の製造方法に関する。 The present invention relates to an optical resin composition containing an alicyclic structure-containing polymer and having excellent laser resistance and high light transmittance. The optical resin composition of the present invention is suitably used as a resin material for optical components such as optical lenses for blue-violet lasers in the wavelength range of 390 to 430 nm. The present invention also relates to a method for producing the optical resin composition.
通信や放送などの異なる複数のサービス形態を用いて、映像、画像、音、文字などの情報を高速で送受信するマルチメディアが発達し、該マルチメディアに対応するパーソナルコンピューター、オーディオ・ビジュアル機器、テレビゲーム機などが急速に普及している。 Multimedia that can transmit and receive high-speed information such as video, images, sounds, and characters using multiple different service forms such as communication and broadcasting has been developed. Personal computers, audio / visual devices, and televisions that support such multimedia Game consoles are rapidly spreading.
マルチメディア対応機器には、情報を保存及び/または再生するために、CD−ROM、CD−R、MD、DVDなどの光学式記録媒体が備わっている。マルチメディアによる情報量が年々増加しているため、それに対応すべく、光学式記録媒体の記録密度を高くして、記録容量を大きくすることが求められている。光学式情報記録媒体の高記録密度化が進められると、光学式情報記録媒体への情報の書き込み及び/または記録された情報の読み出しに使用するレーザー光を、より短波長とする必要がある。 Multimedia-compatible devices are equipped with optical recording media such as CD-ROM, CD-R, MD, and DVD for storing and / or reproducing information. Since the amount of information by multimedia increases year by year, it is required to increase the recording density of the optical recording medium and increase the recording capacity in order to cope with it. As the recording density of optical information recording media is increased, it is necessary to make the laser beam used for writing information to the optical information recording medium and / or reading the recorded information shorter.
近年、波長390〜430nmの青紫レーザーなど発振波長の短い半導体レーザーの開発が進められおり、従来の赤色半導体レーザーよりも短波長のレーザー発振が可能になった。 In recent years, semiconductor lasers having a short oscillation wavelength such as a blue-violet laser having a wavelength of 390 to 430 nm have been developed, and laser oscillation with a shorter wavelength than conventional red semiconductor lasers has become possible.
レーザー光を用いた光学式情報記録方式には、レーザー光の焦点を記録面上に合わせるためのレンズ(「ピックアップレンズ」と呼ばれている)が用いられている。ピックアップレンズとしては、一般に、非球面形状のプラスチックレンズが使用されている。プラスチックレンズは、レーザー光が照射され透過する条件下で用いられるため、耐レーザー性に優れており、レーザー光の照射と透過によって性能が劣化することなく、高度の透明性を安定して保持できる性能を有することが求められている。 In an optical information recording system using laser light, a lens (referred to as a “pickup lens”) for focusing the laser light on a recording surface is used. As the pickup lens, an aspheric plastic lens is generally used. Since plastic lenses are used under conditions where laser light is irradiated and transmitted, they have excellent laser resistance and can maintain high transparency stably without deterioration of performance due to irradiation and transmission of laser light. It is required to have performance.
特許文献1(特開2001−139756号公報)には、脂環式構造含有重合体と酸化防止剤とを含有する光学用樹脂組成物が提案されている。特許文献1には、該光学用樹脂組成物からなる成形体は、透明性に優れる上、長期間にわたる耐熱性と耐熱着色性に優れることが記載されている。 Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-139756) proposes an optical resin composition containing an alicyclic structure-containing polymer and an antioxidant. Patent Document 1 describes that a molded article made of the optical resin composition is excellent in transparency and excellent in heat resistance and coloration resistance over a long period of time.
特許文献2(特開2003−270401号公報)には、ビニル脂環式炭化水素重合体とリン系酸化防止剤及び/またはヒンダードフェノール基を有するフェノール系酸化防止剤とを含有する光学用成形体が提案されている。特許文献2には、該光学用成形体は、短波長レーザー光線を高強度で透過させて情報記録媒体への情報の書き込みや該媒体からの情報の読み出しを行っても、長期間にわたってエラーレートが増加せず、機械的強度の劣化もないことが記載されている。 Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-270401) discloses an optical molding containing a vinyl alicyclic hydrocarbon polymer and a phosphorus-based antioxidant and / or a phenol-based antioxidant having a hindered phenol group. The body has been proposed. In Patent Document 2, the optical molded body has an error rate for a long period of time even when information is written to or read from an information recording medium by transmitting a short wavelength laser beam with high intensity. It does not increase, and there is no deterioration in mechanical strength.
特許文献3(国際公開第2004/085538号パンフレット)には、脂環式構造含有重合体とヒンダードアミン化合物とを含有する樹脂組成物が提案されている。特許文献3には、該樹脂組成物からなる成形体は、青色レーザーなどの短波長光線の照射に対して、成形体表面にアブレーションが生じることなく、安定した透明性を維持できることが記載されている。 Patent Document 3 (International Publication No. 2004/085538 pamphlet) proposes a resin composition containing an alicyclic structure-containing polymer and a hindered amine compound. Patent Document 3 describes that a molded body made of the resin composition can maintain stable transparency without being ablated on the surface of the molded body when irradiated with a short wavelength light beam such as a blue laser. Yes.
このように、脂環式構造含有重合体と各種酸化防止剤とを含有する樹脂組成物は、光学レンズなどの光学部品の用途に適した諸特性を有している。他方、波長390〜430nmの青紫レーザーは、レーザー透過物体を劣化させる傾向が極めて強い。従来の光学用樹脂組成物を成形してなる光学部品は、耐レーザー性が未だ十分ではなく、とりわけ波長390〜430nmの青紫レーザーに対する耐性が不十分である。そのため、従来の脂環式構造含有重合体を含む光学用樹脂組成物から成形された光学部品は、青紫レーザーの照射と透過により機能が次第に劣化し、長期にわたって高い光線透過率を維持することが困難である。 Thus, the resin composition containing an alicyclic structure-containing polymer and various antioxidants has various properties suitable for the use of optical parts such as optical lenses. On the other hand, a blue-violet laser having a wavelength of 390 to 430 nm has a very strong tendency to deteriorate a laser transmission object. An optical component formed by molding a conventional optical resin composition is not yet sufficient in laser resistance, and in particular, has insufficient resistance to a blue-violet laser having a wavelength of 390 to 430 nm. For this reason, optical parts molded from optical resin compositions containing conventional alicyclic structure-containing polymers gradually deteriorate in function due to irradiation and transmission of blue-violet laser, and can maintain high light transmittance over a long period of time. Have difficulty.
本発明の課題は、脂環式構造含有重合体を含む光学用樹脂組成物であって、短波長レーザー光の照射と透過に対して優れた耐性(以下、「耐レーザー性」という)を示す上、高い光線透過率を示す光学用樹脂組成物を提供することにある。 An object of the present invention is an optical resin composition containing an alicyclic structure-containing polymer, and exhibits excellent resistance to irradiation and transmission of short-wavelength laser light (hereinafter referred to as “laser resistance”). Another object is to provide an optical resin composition that exhibits high light transmittance.
特に本発明の課題は、波長390〜430nmの青紫レーザーの照射と透過の条件下でも、劣化や変質が抑制され、長期にわたって安定した透明性を示す光学用樹脂組成物を提供することにある。 In particular, an object of the present invention is to provide an optical resin composition that exhibits stable transparency over a long period of time, under the conditions of irradiation and transmission of a blue-violet laser having a wavelength of 390 to 430 nm.
本発明の他の課題は、該光学用樹脂組成物を成形してなる光学部品を提供することにある。さらに、本発明の他の課題は、脂環式構造含有重合体を含む光学用樹脂組成物であって、高い光線透過率と優れた耐レーザー性とを兼ね備えた光学用樹脂組成物の製造方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an optical component formed by molding the optical resin composition. Furthermore, another object of the present invention is an optical resin composition containing an alicyclic structure-containing polymer, and a method for producing an optical resin composition having high light transmittance and excellent laser resistance Is to provide.
本発明者は、前記課題を解決するために鋭意研究した結果、脂環式構造含有重合体に、特定の条件下に加熱処理を施した有機添加剤を特定割合で含有させることにより、相対蛍光強度が上昇し、高い光線透過率と優れた耐レーザー性とを示す光学用樹脂組成物の得られることを見出した。 As a result of diligent research to solve the above problems, the present inventor has made the alicyclic structure-containing polymer contain an organic additive that has been heat-treated under specific conditions at a specific ratio, thereby allowing relative fluorescence. It has been found that an optical resin composition having an increased strength and high light transmittance and excellent laser resistance can be obtained.
有機添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、光安定剤、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、及び離型剤が挙げられるが、これらに限定されない。技術的に重要なことは、従来、これらの有機添加剤を脂環式構造含有重合体に添加しても、相対蛍光強度の急激な上昇は観察されなかったが、加熱処理した有機添加剤を使用することにより、脂環式構造含有重合体及び有機添加剤を含有する光学用樹脂組成物であって、相対蛍光強度が適度の範囲内に上昇した光学用樹脂組成物の得られることである。相対蛍光強度が適度の範囲内で高い値を示す光学用樹脂組成物は、光線透過率と耐レーザー性に優れていることが見出された。本発明は、これらの知見に基づいて、完成するに至ったものである。 Examples of the organic additive include, but are not limited to, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a phenol-based antioxidant, a phosphorus-based antioxidant, and a release agent. It is technically important that conventionally, even when these organic additives are added to the alicyclic structure-containing polymer, a sudden increase in relative fluorescence intensity has not been observed. By using, an optical resin composition containing an alicyclic structure-containing polymer and an organic additive, the optical resin composition having an increased relative fluorescence intensity within an appropriate range is obtained. . It has been found that an optical resin composition having a high relative fluorescence intensity within an appropriate range is excellent in light transmittance and laser resistance. The present invention has been completed based on these findings.
本発明によれば、有機添加剤が、脂環式構造含有重合体100質量部に対して、0.01〜10質量部の範囲内の割合で含まれている光学用樹脂組成物であって、
(i)下記式(I)
F=(F1/F0)×100 …(I)
〔式(I)中、F1は、光学用樹脂組成物から成形した縦65mm×横65mm×厚み3mmの平板状成形体を、その平板面が入射光に対して45°の角度となるように配置し、次いで、分光蛍光光度計を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該成形体に入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行ったときの、最大蛍光ピーク高さであり、かつ、F0は、内径の二辺が10mmの直角二等辺三角形を底面とする三角柱セル内に、標準溶液として分光蛍光光度計用ローダミンB溶液を入れ、該三角柱セルにおける直角二等辺三角形の底辺の面が入射光に対し45°の角度となるよう配置し、次いで、分光蛍光光度計を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該三角柱セルに入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行ったときの、最大蛍光ピーク高さである〕で表される相対蛍光強度Fが2〜250の範囲内であり、かつ、
(ii)該有機添加剤が、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、及び離型剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の有機添加剤であり、かつ、該有機添加剤が、酸素濃度1000ppm以下の不活性ガス雰囲気中、60℃から該有機添加剤の熱分解温度未満の範囲内の温度で、30分間から72時間の範囲内の時間の条件下に加熱処理したものである光学用樹脂組成物が提供される。
According to the present invention, the organic additive, with respect to the alicyclic structure-containing polymer 100 parts by weight, an optical resin composition that contains a proportion of 0.01 to 10 parts by weight ,
(I) The following formula (I)
F = (F 1 / F 0 ) × 100 (I)
[In Formula (I), F 1 is a plate-shaped molded product of 65 mm long × 65 mm wide × 3 mm thick molded from an optical resin composition such that the flat plate surface has an angle of 45 ° with respect to incident light. Then, using a spectrofluorometer, light having an excitation wavelength of 400 nm is incident on the shaped body with a slit width of 5.0 nm, where the photovoltage of the detector is set to 700 volts, and The maximum fluorescence peak height when the fluorescence peak is measured with a slit width of 5.0 nm over the light emitting region of 400 to 800 nm , and F 0 is a right-angled isosceles triangle having an inner diameter of 10 mm on the bottom. In the triangular prism cell, Rhodamine B solution for spectrofluorophotometer is placed as a standard solution, and the bottom surface of the right isosceles triangle in the triangular prism cell is arranged at an angle of 45 ° with respect to the incident light. Using a fluorometer, light having an excitation wavelength of 400 nm is incident on the triangular prism cell with a slit width of 5.0 nm, and at that time, the photovoltage of the detection unit is set to 700 volts, and the slit is formed over a light emitting region of 400 to 800 nm. when performing measurement of fluorescence peak width 5.0 nm, the relative fluorescence intensity F represented by the maximum fluorescence peak is the height] of Ri der range of 2 to 250, and
(Ii) The organic additive is at least one organic additive selected from the group consisting of an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antioxidant, and a release agent, and the organic additive has an oxygen concentration. in the following inert gas atmosphere 1000 ppm, at a temperature in the range from 60 ° C. below the thermal decomposition temperature of the organic additive, Ru der those heat treatment time conditions within a range from 30 minutes to 72 hours optical A resin composition is provided.
また、本発明によれば、該光学用樹脂組成物を成形してなる光学部品が提供される。光学部品としては、波長390〜430nmの青紫レーザー用光学部品であることが好ましく、光学レンズであることがより好ましい。 Moreover, according to this invention, the optical component formed by shape | molding this optical resin composition is provided. The optical component is preferably a blue-violet laser optical component having a wavelength of 390 to 430 nm, and more preferably an optical lens.
さらに、本発明によれば、下記工程1及び2:
(1)紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、及び離型剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の有機添加剤を、酸素濃度1000ppm以下の不活性ガス雰囲気中、60℃から該有機添加剤の熱分解温度未満の範囲内の温度で、30分間から72時間の範囲内の時間の条件下に加熱処理する工程1;並びに
(2)脂環式構造含有重合体100質量部に対して、有機添加剤0.01〜10質量部の範囲内の割合で、該行程1で加熱処理した有機添加剤と脂環式構造含有重合体とを混合する工程2;
を含む、下記式(I)
F=(F1/F0)×100 …(I)
〔式(I)中、F1は、光学用樹脂組成物から成形した縦65mm×横65mm×厚み3mmの平板状成形体を、その平板面が入射光に対して45°の角度となるように配置し、次いで、分光蛍光光度計を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該成形体に入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行ったときの、最大蛍光ピーク高さであり、かつ、F0は、内径の二辺が10mmの直角二等辺三角形を底面とする三角柱セル内に、標準溶液として分光蛍光光度計用ローダミンB溶液を入れ、該三角柱セルにおける直角二等辺三角形の底辺の面が入射光に対し45°の角度となるよう配置し、次いで、分光蛍光光度計を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該三角柱セルに入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行ったときの、最大蛍光ピーク高さである〕
で表される相対蛍光強度Fが2〜250の範囲内にある光学用樹脂組成物の製造方法が提供される。
Furthermore, according to the present invention, the following steps 1 and 2:
(1) At least one organic additive selected from the group consisting of an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antioxidant, and a release agent is added from 60 ° C. in an inert gas atmosphere having an oxygen concentration of 1000 ppm or less. Heat treatment under conditions of a time within a range of 30 minutes to 72 hours at a temperature within the range below the thermal decomposition temperature of the agent; and (2) with respect to 100 parts by mass of the alicyclic structure-containing polymer Step 2 of mixing the organic additive and the alicyclic structure-containing polymer heat-treated in the step 1 at a ratio within the range of 0.01 to 10 parts by mass of the organic additive;
Including the following formula (I)
F = (F 1 / F 0 ) × 100 (I)
[In Formula (I), F 1 is a plate-shaped molded product of 65 mm long × 65 mm wide × 3 mm thick molded from an optical resin composition such that the flat plate surface has an angle of 45 ° with respect to incident light. Then, using a spectrofluorometer, light having an excitation wavelength of 400 nm is incident on the shaped body with a slit width of 5.0 nm, where the photovoltage of the detector is set to 700 volts, and The maximum fluorescence peak height when the fluorescence peak is measured with a slit width of 5.0 nm over the light emitting region of 400 to 800 nm , and F 0 is a right-angled isosceles triangle having an inner diameter of 10 mm on the bottom. In the triangular prism cell, Rhodamine B solution for spectrofluorophotometer is placed as a standard solution, and the bottom surface of the right isosceles triangle in the triangular prism cell is arranged at an angle of 45 ° with respect to the incident light. Using a fluorometer, light having an excitation wavelength of 400 nm is incident on the triangular prism cell with a slit width of 5.0 nm, and at that time, the photovoltage of the detection unit is set to 700 volts, and the slit is formed over a light emitting region of 400 to 800 nm. This is the maximum fluorescence peak height when measuring the fluorescence peak at a width of 5.0 nm. )
A method for producing an optical resin composition in which the relative fluorescence intensity F represented by
本発明によれば、脂環式構造含有重合体と有機添加剤とを含有する光学用樹脂組成物であって、特定の範囲内の高い相対蛍光強度を発現し、それによって、高い光線透過率と優れた耐レーザー性とを示す光学用樹脂組成物が提供される。特に、本発明によれば、波長390〜430nmの青紫レーザーの照射と透過の条件下でも、劣化や変質が抑制され、長期にわたって安定した透明性を示す光学用樹脂組成物が提供される。 According to the present invention, an optical resin composition containing an alicyclic structure-containing polymer and an organic additive, which expresses a high relative fluorescence intensity within a specific range, and thereby has a high light transmittance. An optical resin composition exhibiting excellent laser resistance is provided. In particular, according to the present invention, there is provided an optical resin composition that exhibits stable transparency over a long period of time, with deterioration and alteration being suppressed even under irradiation and transmission conditions of a blue-violet laser having a wavelength of 390 to 430 nm.
また、本発明によれば、該光学用樹脂組成物を成形してなり、前記諸特性に優れた光学レンズなどの光学部品が提供される。さらに、本発明によれば、該光学用樹脂組成物の製造方法が提供される。 Further, according to the present invention, an optical component such as an optical lens, which is formed by molding the optical resin composition and is excellent in the above-mentioned various characteristics, is provided. Furthermore, according to this invention, the manufacturing method of this optical resin composition is provided.
1.脂環式構造含有重合体:
本発明で使用する脂環式構造含有重合体は、主鎖及び/または側鎖に脂環式構造を有する重合体であり、機械強度、耐熱性などの観点から、主鎖に脂環式構造を含有する重合体が好ましい。
1. Alicyclic structure-containing polymer:
The alicyclic structure-containing polymer used in the present invention is a polymer having an alicyclic structure in the main chain and / or side chain, and from the viewpoint of mechanical strength, heat resistance, etc., the alicyclic structure in the main chain. Polymers containing are preferred.
脂環式構造としては、シクロアルカン構造及びシクロアルケン構造が挙げられるが、機械強度、耐熱性、耐光性、耐候性などの観点から、シクロアルカン構造が好ましい。脂環式構造を構成する炭素数は、機械強度、耐熱性、成形加工性などの観点から、通常4〜30個、好ましくは5〜20個、より好ましくは5〜15個の範囲である。脂環式構造を有する繰り返し単位の割合は、通常50重量%以上、好ましくは70重量%以上、より好ましくは90重量%以上であり、その上限は、100重量%である。脂環式構造を有する繰り返し単位の割合がこの範囲にあることが、透明性、耐熱性、耐光性などの観点から好ましい。 Examples of the alicyclic structure include a cycloalkane structure and a cycloalkene structure, and a cycloalkane structure is preferable from the viewpoint of mechanical strength, heat resistance, light resistance, weather resistance, and the like. The number of carbon atoms constituting the alicyclic structure is usually in the range of 4 to 30, preferably 5 to 20, and more preferably 5 to 15 from the viewpoints of mechanical strength, heat resistance, moldability, and the like. The ratio of the repeating unit having an alicyclic structure is usually 50% by weight or more, preferably 70% by weight or more, more preferably 90% by weight or more, and the upper limit is 100% by weight. It is preferable from the viewpoints of transparency, heat resistance, light resistance and the like that the ratio of the repeating unit having an alicyclic structure is in this range.
脂環式構造含有重合体としては、例えば、1)ノルボルネン系重合体、2)単環の環状オレフィン系重合体、3)環状共役ジエン系重合体、4)ビニル脂環式炭化水素系重合体、及び5)これらの水素添加物などが挙げられる。これらの中でも、特に優れた耐レーザー性と高い光線透過率が得られることから、ノルボルネン系重合体、ビニル脂環式炭化水素系重合体、及びこれらの水素添加物が好ましく、ビニル脂環式炭化水素系重合体及びその水素添加物がより好ましい。 Examples of alicyclic structure-containing polymers include 1) norbornene polymers, 2) monocyclic olefin polymers, 3) cyclic conjugated diene polymers, and 4) vinyl alicyclic hydrocarbon polymers. And 5) These hydrogenated products and the like. Among these, norbornene polymers, vinyl alicyclic hydrocarbon polymers, and hydrogenated products thereof are preferable because particularly excellent laser resistance and high light transmittance are obtained, and vinyl alicyclic carbonization is preferable. A hydrogen-based polymer and a hydrogenated product thereof are more preferable.
(1)ノルボルネン系重合体:
ノルボルネン系重合体としては、例えば、ノルボルネン系モノマーの開環重合体及びその水素添加物、ノルボルネン系モノマーの付加重合体、ノルボルネン系モノマーとビニル化合物との付加共重合体が挙げられる。
(1) Norbornene polymer:
Examples of the norbornene polymer include a ring-opening polymer of a norbornene monomer and a hydrogenated product thereof, an addition polymer of a norbornene monomer, and an addition copolymer of a norbornene monomer and a vinyl compound.
ノルボルネン系モノマーの具体例としては、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(慣用名「ノルボルネン」)、5−メチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,5−ジメチル−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−ブチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヘキシル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−オクチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−オクタデシル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エチリデン−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチリデン−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ビニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−プロペニル−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−シアノ−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−メトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチル−5−エトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エニル−2−メチルプロピオネイト、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エニル−2−メチルオクタネイト、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン−5,6−ジカルボン酸無水物、5−ヒドロキシメチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(ヒドロキシメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシ−i−プロピル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジカルボキシ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン−5,6−ジカルボン酸イミド、5−シクロペンチル−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−シクロヘキセニル−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−エンなどのノルボルネンとその誘導体;トリシクロ[4.3.12,5.01,6]デカ−3,7−ジエン(慣用名「ジシクロペンタジエン」)、トリシクロ[4.3.12,5.01,6]デカ−3−エン、トリシクロ[4.4.12,5.01,6]ウンデカ−3,7−ジエン、トリシクロ[4.4.12,5.01,6]ウンデカ−3,8−ジエン、トリシクロ[4.4.12,5.01,6]ウンデカ−3−エンなどのジシクロペンタジエンとその誘導体;テトラシクロ[7.4.110,13.01,9.02,7]トリデカ−2,4,6−11−テトラエン(「1,4−メタノ−1,4,4a,9a−テトラヒドロフルオレン」ともいう)とその誘導体;テトラシクロ[8.4.111,14.01,10.03,8]テトラデカ−3,5,7,12−11−テトラエン(「1,4−メタノ−1,4,4a,5,10,10a−ヘキサヒドロアントラセン」ともいう)とその誘導体;などのノルボルナン環を有しないノルボルネン系モノマーが挙げられる。 Specific examples of the norbornene-based monomer include bicyclo [2.2.1] hept-2-ene (common name “norbornene”), 5-methyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5, 5-dimethyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-ethyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-butyl-bicyclo [2.2.1] hept- 2-ene, 5-hexyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-octyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-octadecyl-bicyclo [2.2. 1] hept-2-ene, 5-ethylidene-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methylidene-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-vinyl-bicyclo [ 2.2.1] Hept-2-ene, 5-propenyl- Cyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methoxy-carbonyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-cyano-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene Ene, 5-methyl-5-methoxycarbonyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methoxycarbonyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-ethoxycarbonyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methyl-5-ethoxycarbonyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, bicyclo [2.2.1] hept-5-enyl- 2-methylpropionate, bicyclo [2.2.1] hept-5-enyl-2-methyloctanoate, bicyclo [2.2.1] hept-2-ene-5,6-dicarboxylic anhydride, 5-hydroxymethyl-bishi B [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-di (hydroxymethyl) -bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-hydroxy-i-propyl-bicyclo [2. 2.1] Hept-2-ene, 5,6-dicarboxy-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, bicyclo [2.2.1] hept-2-ene-5,6-dicarboxylic Acid imide, 5-cyclopentyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-cyclohexyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-cyclohexenyl-bicyclo [2.2. 1] norbornene and its derivatives such as hept-2-ene and 5-phenyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene; tricyclo [4.3.1 2,5 . 0 1,6 ] deca-3,7-diene (common name “dicyclopentadiene”), tricyclo [4.3.1 2,5 . 0 1,6 ] dec-3-ene, tricyclo [4.4.1 2,5 . 0 1,6 ] undeca-3,7-diene, tricyclo [4.4.1 2,5 . 0 1,6 ] undeca-3,8-diene, tricyclo [4.4.1 2,5 . Dicyclopentadiene and its derivatives, such as 0 1,6 ] undec-3-ene; tetracyclo [7.4.1 10,13 . 0 1,9 . 0 2,7 ] trideca-2,4,6-11-tetraene (also referred to as “1,4-methano-1,4,4a, 9a-tetrahydrofluorene”) and its derivatives; tetracyclo [8.4.1 11 , 14 . 0 1,10 . 0 3,8 ] tetradeca-3,5,7,12-11-tetraene (also referred to as “1,4-methano-1,4,4a, 5,10,10a-hexahydroanthracene”) and its derivatives; And norbornene-based monomers having no norbornane ring.
また、ノルボルネン系モノマーとして、テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン(慣用名「テトラシクロドデセン」)、8−メチル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−エチル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−メチリデン−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−エチリデン−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−ビニル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−プロペニル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−メトキシカルボニル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−メトキシカルボニル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−ヒドロキシメチル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−カルボキシ−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−シクロペンチル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−シクロヘキシル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−シクロヘキセニル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エン、8−フェニル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]ドデカ−3−エンなどのテトラシクロドデセンとその誘導体;ペンタシクロ[6.5.11,8.13,6.02,7.09,13]ペンタデカ−3,10−ジエンとその誘導体;ペンタシクロ[7.4.13,6.110,13.01,9.02,7]ペンタデカ−4,11−ジエンとその誘導体;などのノルボルナン環を有するノルボルネン系モノマーが挙げられる。 Further, as the norbornene-based monomer, tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene (common name “tetracyclododecene”), 8-methyl-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-ethyl-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-methylidene-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-ethylidene-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-vinyl-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-propenyl-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-methoxycarbonyl-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-methyl-8-methoxycarbonyl-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-hydroxymethyl-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-carboxy-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-cyclopentyl-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-cyclohexyl-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-cyclohexenyl-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] dodec-3-ene, 8-phenyl-tetracyclo [4.4.1 2,5 . 1 7,10 . 0] tetracyclododecene and derivatives thereof, such as dodeca-3-ene; pentacyclo [6.5.1 1,8. 1 3,6 . 0 2,7 . 0 9,13] pentadeca-3,10-diene derivatives thereof; pentacyclo [7.4.1 3,6. 1 10,13 . 0 1,9 . Norbornene monomers having a norbornane ring such as 0 2,7 ] pentadeca-4,11-diene and derivatives thereof;
これらのノルボルネン系モノマーは、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。また、ノルボルネン系モノマーと、それ以外の共重合可能なモノマーとを使用して共重合体とすることができる。 These norbornene monomers can be used alone or in combination of two or more. Moreover, it can be set as a copolymer using a norbornene-type monomer and the other copolymerizable monomer.
ノルボルネン系モノマーと共重合可能な他のモノマーとしては、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、3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、4−エチル−1−ヘキセン、3−エチル−1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−エイコセンなどの炭素数2〜20個を有するα−オレフィン;シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、3,4−ジメチルシクロペンテン、3−メチルシクロヘキセン、2−(2−メチルブチル)−1−シクロヘキセン、シクロオクテン、3a,5,6,7a−テトラヒドロ−4,7−メタノ−1H−インデンなどのシクロオレフィン;1,4−ヘキサジエン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン、5−メチル−1,4−ヘキサジエン、1,7−オクタジエンなどの非共役ジエン;などが挙げられる。これらの共重合可能なモノマーは、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。 Examples of other monomers copolymerizable with the norbornene monomer include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 3-methyl-1-butene, 3-methyl-1-pentene, 3- Ethyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1-pentene, 4-ethyl-1-hexene, Α-olefins having 2 to 20 carbon atoms such as 3-ethyl-1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-eicosene, etc .; cyclobutene , Cyclopentene, cyclohexene, 3,4-dimethylcyclopentene, 3-methylcyclohexene, 2- (2-methylbutyl) -1-cyclo Cycloolefins such as xene, cyclooctene, 3a, 5,6,7a-tetrahydro-4,7-methano-1H-indene; 1,4-hexadiene, 4-methyl-1,4-hexadiene, 5-methyl-1 , 4-hexadiene, non-conjugated dienes such as 1,7-octadiene; and the like. These copolymerizable monomers can be used alone or in combination of two or more.
ノルボルネン系モノマーの開環重合体は、開環重合触媒として、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金などの金属のハロゲン化物、硝酸塩またはアセチルアセトン化合物と還元剤とからなる触媒系;あるいはチタン、バナジウム、ジルコニウム、タングステン、モリブデンなどの金属のハロゲン化物またはアセチルアセトン化合物と有機アルミニウム化合物とからなる触媒系;を用いて、溶媒中または無溶媒で、通常、−50℃〜100℃の重合温度、0〜50kg/cm2の重合圧力で、ノルボルネン系モノマーを開環重合させることにより得ることができる。2種以上のノルボルネン系モノマーを併用すれば、開環共重合体が得られる。ノルボルネン系モノマーと、ノルボルネン系モノマーと開環共重合可能なその他のモノマーとを併用することによっても、開環共重合体が得られる。水素添加ノルボルネン系重合体は、常法に従って、開環重合体(開環共重合体を含む)を水素添加触媒の存在下に水素により水素添加する方法により得ることができる。 The ring-opening polymer of the norbornene-based monomer is a catalyst system comprising a metal halide such as ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, platinum, nitrate or acetylacetone compound and a reducing agent as a ring-opening polymerization catalyst; or titanium, A catalyst system comprising a metal halide such as vanadium, zirconium, tungsten, molybdenum or the like, or an acetylacetone compound and an organoaluminum compound; in a solvent or without a solvent, usually at a polymerization temperature of −50 ° C. to 100 ° C., 0 It can be obtained by ring-opening polymerization of a norbornene-based monomer at a polymerization pressure of ˜50 kg / cm 2 . When two or more kinds of norbornene monomers are used in combination, a ring-opening copolymer can be obtained. A ring-opening copolymer can also be obtained by using a norbornene-based monomer in combination with another monomer capable of ring-opening copolymerization with the norbornene-based monomer. The hydrogenated norbornene-based polymer can be obtained by a method in which a ring-opening polymer (including a ring-opening copolymer) is hydrogenated with hydrogen in the presence of a hydrogenation catalyst according to a conventional method.
ノルボルネン系モノマーと共重合可能なモノマーとの付加共重合体は、これらのモノマー成分を、溶媒中または無溶媒で、チタン、ジルコニウムまた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系の存在下で、通常、−50℃〜100℃の重合温度、1〜50kg/cm2 の重合圧力で共重合させる方法により得ることができる。 An addition copolymer of a norbornene-based monomer and a copolymerizable monomer is prepared by mixing these monomer components in a solvent or without a solvent in the presence of a catalyst system composed of a titanium, zirconium or vanadium compound and an organoaluminum compound. Usually, it can obtain by the method of making it copolymerize with the polymerization temperature of -50 degreeC-100 degreeC, and the polymerization pressure of 1-50 kg / cm < 2 >.
(2)単環の環状オレフィン系重合体:
単環の環状オレフィン系重合体としては、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテンなどの単環の環状オレフィン系単量体の付加重合体及びその水素添加物を用いることができる。
(2) Monocyclic cyclic olefin polymer:
As the monocyclic olefin polymer, an addition polymer of a monocyclic olefin monomer such as cyclohexene, cycloheptene, and cyclooctene, and a hydrogenated product thereof can be used.
(3)環状共役ジエン系重合体:
環状共役ジエン系重合体としては、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエンなどの環状共役ジエン系単量体を1,2−または1,4−付加重合した重合体及びその水素添加物を用いることができる。
(3) Cyclic conjugated diene polymer:
As the cyclic conjugated diene polymer, a polymer obtained by subjecting a cyclic conjugated diene monomer such as cyclopentadiene or cyclohexadiene to 1,2- or 1,4-addition polymerization and a hydrogenated product thereof can be used.
(4)ビニル脂環式炭化水素系重合体:
ビニル脂環式炭化水素系重合体としては、ビニルシクロヘキセン、ビニルシクロヘキサンなどのビニル脂環式炭化水素系単量体の重合体及びその水素添加物;スチレン、α−メチルスチレンなどのビニル芳香族系単量体の重合体及びその水素添加物;などを用いることができる。これらのビニル脂環式炭化水素系重合体の立体配置については、アタクティック、アイソタクティック、シンジオタクティックの何れでもよく、ダイアッド表示によるシンジオタクティシティーが0〜100%の何れのものも用いることができる。
(4) Vinyl alicyclic hydrocarbon polymer:
Examples of vinyl alicyclic hydrocarbon polymers include polymers of vinyl alicyclic hydrocarbon monomers such as vinylcyclohexene and vinylcyclohexane and hydrogenated products thereof; vinyl aromatic polymers such as styrene and α-methylstyrene. Monomer polymers and hydrogenated products thereof can be used. The steric configuration of these vinyl alicyclic hydrocarbon polymers may be any of atactic, isotactic and syndiotactic, and any one having a syndiotacticity of 0 to 100% by dyad display is used. be able to.
脂環式構造含有重合体の分子量は、シクロヘキサン溶液(重合体が溶解しない場合はトルエン溶液)のゲルパーミエーションクロマトグラフ法(GPC)により測定したポリイソプレン(トルエン溶液の場合はポリスチレン)換算の重量平均分子量で、通常5,000〜500,000、好ましくは10,000〜200,000、より好ましくは20,000〜100,000である。脂環式構造含有重合体の重量平均分子量が前記範囲であることが、機械強度と成形加工性とを高度にバランスさせる上で好ましい。GPCにより測定される脂環式構造含有重合体の分子量分布(Mw/Mn)は、通常5.0以下、好ましくは2.5以下である。 The molecular weight of the alicyclic structure-containing polymer is the weight in terms of polyisoprene (polystyrene in the case of a toluene solution) measured by gel permeation chromatography (GPC) of a cyclohexane solution (a toluene solution if the polymer is not dissolved). The average molecular weight is usually 5,000 to 500,000, preferably 10,000 to 200,000, more preferably 20,000 to 100,000. The weight average molecular weight of the alicyclic structure-containing polymer is preferably in the above range in order to achieve a high balance between mechanical strength and moldability. The molecular weight distribution (Mw / Mn) of the alicyclic structure-containing polymer measured by GPC is usually 5.0 or less, preferably 2.5 or less.
脂環式構造含有重合体のガラス転移温度(Tg)は、通常50〜300℃、好ましくは100〜200℃、より好ましくは120〜180℃である。ガラス転移温度は、示差走査熱量計(DSC)を用いて測定した値である。 The glass transition temperature (Tg) of the alicyclic structure-containing polymer is usually 50 to 300 ° C, preferably 100 to 200 ° C, more preferably 120 to 180 ° C. The glass transition temperature is a value measured using a differential scanning calorimeter (DSC).
脂環式構造含有重合体は、不飽和結合を有するものである場合、水素添加して用いることが、耐レーザー性、透明性、耐熱性などの観点から好ましい。脂環式構造含有重合体中の非共役の炭素−炭素二重結合の水素添加率は、通常80%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは99%以上である。脂環式構造含有重合体中の共役炭素−炭素二重結合(例えば、芳香環の共役二重結合)については、必ずしも水素添加する必要はないけれども、脂環式構造含有重合体中の共役炭素−炭素二重結合の通常80%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは99%以上を水素添加することが、耐レーザー性及び透明性がさらに優れることから好ましい。 When the alicyclic structure-containing polymer has an unsaturated bond, it is preferable to use it after hydrogenation from the viewpoints of laser resistance, transparency, heat resistance, and the like. The hydrogenation rate of the non-conjugated carbon-carbon double bond in the alicyclic structure-containing polymer is usually 80% or more, preferably 90% or more, more preferably 99% or more. The conjugated carbon-carbon double bond (for example, the conjugated double bond of an aromatic ring) in the alicyclic structure-containing polymer does not necessarily need to be hydrogenated, but the conjugated carbon in the alicyclic structure-containing polymer. -Hydrogenation of usually 80% or more, preferably 90% or more, more preferably 99% or more of the carbon double bond is preferred because of further excellent laser resistance and transparency.
2.相対蛍光強度などの特性値:
本発明の光学用樹脂組成物は、脂環式構造含有重合体及び有機添加剤を含み、かつ、特定の範囲の高い相対蛍光強度を有している。本発明の光学用樹脂組成物は、特定の範囲の高い相対蛍光強度を有することにより、優れた光線透過率と耐レーザー性が付与されている。特に、本発明の光学用樹脂組成物は、波長390〜430nmの青紫レーザーの照射と透過に対して、優れた耐性を示すものである。
2. Characteristic values such as relative fluorescence intensity:
The optical resin composition of the present invention contains an alicyclic structure-containing polymer and an organic additive, and has a high relative fluorescence intensity in a specific range. The optical resin composition of the present invention has excellent light transmittance and laser resistance by having a high relative fluorescence intensity in a specific range. In particular, the optical resin composition of the present invention exhibits excellent resistance to irradiation and transmission of a blue-violet laser having a wavelength of 390 to 430 nm.
本発明において、相対蛍光強度とは、下記式(I)
F=(F1/F0)×100 …(I)
〔式(I)中、F1は、光学用樹脂組成物の蛍光強度を表わし、かつ、F0は、分光蛍光光度計用ローダミンB標準溶液の蛍光強度を表わす。〕
で表される相対蛍光強度Fを意味する。本発明の光学用樹脂組成物は、相対蛍光強度Fが2〜250の範囲を示すものである。
In the present invention, the relative fluorescence intensity is the following formula (I)
F = (F 1 / F 0 ) × 100 (I)
[In Formula (I), F 1 represents the fluorescence intensity of the optical resin composition, and F 0 represents the fluorescence intensity of the rhodamine B standard solution for a spectrofluorophotometer. ]
The relative fluorescence intensity F represented by The optical resin composition of the present invention has a relative fluorescence intensity F in the range of 2 to 250.
より具体的に、本発明において、光学用樹脂組成物の蛍光強度F1とは、光用樹脂組成物から成形した縦65mm×横65mm×厚み3mmの平板状成形体を、その平板面が入射光に対して45°の角度となるように配置し、次いで、分光蛍光光度計を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該成形体に入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行ったときに、最大蛍光ピーク高さとして検出される蛍光強度を意味する。 More specifically, in the present invention, the fluorescence intensity F 1 of the optical resin composition refers to a flat molded body of 65 mm length × 65 mm width × 3 mm thickness formed from the resin composition for light, and the flat plate surface is incident. Then, using a spectrofluorometer, light having an excitation wavelength of 400 nm is incident on the molded body with a slit width of 5.0 nm. It means the fluorescence intensity detected as the maximum fluorescence peak height when the photovoltage is set to 700 volts and the fluorescence peak is measured with a slit width of 5.0 nm over the emission region of 400 to 800 nm.
より具体的に、本発明において、分光蛍光光度計用ローダミンB標準溶液の蛍光強度F0とは、内径の二辺が10mmの直角二等辺三角形を底面とする三角柱セル内に、標準溶液として分光蛍光光度計用ローダミンB溶液を入れ、該三角柱セルにおける直角二等辺三角形の底辺の面が入射光に対し45°の角度となるよう配置し、次いで、分光蛍光光度計を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該三角柱セルに入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行ったときに、最大蛍光ピーク高さとして検出される標準溶液の蛍光強度を意味する。 More specifically, in the present invention, the fluorescence intensity F 0 of the rhodamine B standard solution for a spectrofluorophotometer is a spectral solution as a standard solution in a triangular prism cell whose bottom surface is an isosceles right triangle having an inner diameter of 10 mm. A rhodamine B solution for a fluorometer is placed, and the base of the right isosceles triangle in the triangular prism cell is arranged at an angle of 45 ° with respect to the incident light. Then, using a spectrofluorometer, an excitation wavelength of 400 nm Is incident on the triangular prism cell with a slit width of 5.0 nm. At this time, the photovoltage of the detector is set to 700 volts, and the fluorescence peak is measured with a slit width of 5.0 nm over the light emitting region of 400 to 800 nm. When performed, it means the fluorescence intensity of the standard solution detected as the maximum fluorescence peak height.
本発明の光学用樹脂組成物の相対蛍光強度Fは、2〜250、好ましくは3〜200、より好ましくは4〜150、さらに好ましくは5〜120の範囲内である。多くの場合、相対蛍光強度Fは、5〜50の範囲内で特に良好な結果を得ることができる。相対蛍光強度Fが高くなりすぎると、光学用樹脂組成物の耐レーザー性が向上するものの、光線透過率が低下する傾向にある。例えば、加熱処理した有機添加剤の含有割合を大きくすると、光学用樹脂組成物の相対蛍光強度Fを高くすることができるが、光線透過率が低下傾向を示す。 The relative fluorescence intensity F of the optical resin composition of the present invention is in the range of 2 to 250, preferably 3 to 200, more preferably 4 to 150, and still more preferably 5 to 120. In many cases, the relative fluorescence intensity F can obtain particularly good results within the range of 5-50. When the relative fluorescence intensity F is too high, the laser resistance of the optical resin composition is improved, but the light transmittance tends to be lowered. For example, when the content ratio of the heat-treated organic additive is increased, the relative fluorescence intensity F of the optical resin composition can be increased, but the light transmittance tends to decrease.
本発明において、耐レーザー性とは、光学用樹脂組成物から成形した縦65mm×横65mm×厚み3mmの平板状成形体に、60℃の環境下で、波長405±10nm、出力2800mW/cm2のレーザーダイオードからのレーザー光を240時間照射した後、分光光度計を用いて成形体の光線透過率T1を測定し、レーザー光照射前の波長405±10nmでの成形体試料の光線透過率T0に対する比率〔T1/T0〕×100(%)を算出する方法により得られた値を意味する。 In the present invention, laser resistance refers to a plate-like molded product of 65 mm length × 65 mm width × 3 mm thickness formed from an optical resin composition, at a temperature of 405 ± 10 nm, and an output of 2800 mW / cm 2 in an environment of 60 ° C. After irradiating laser light from the laser diode of 240 hours, the light transmittance T 1 of the molded body was measured using a spectrophotometer, and the light transmittance of the molded body sample at a wavelength of 405 ± 10 nm before laser light irradiation. It means a value obtained by a method of calculating a ratio [T 1 / T 0 ] × 100 (%) with respect to T 0 .
成形体のレーザー照射前後における波長405±10nm(単に「波長400nm」という)での光線透過率の比率が小さいほど、光学用樹脂組成物の耐レーザー性が優れていることを示す。本発明の光学用樹脂組成物の耐レーザー性は、好ましくは1.0%未満、より好ましくは0.9%以下、さらに好ましくは0.7%以下、特に好ましくは0.5%以下である。耐レーザー性の下限値は、通常0.01%、多くの場合0.05%である。 It shows that the laser resistance of an optical resin composition is excellent, so that the ratio of the light transmittance in wavelength 405 +/- 10nm before and behind laser irradiation of a molded object is small (it is only called "wavelength 400nm"). The laser resistance of the optical resin composition of the present invention is preferably less than 1.0%, more preferably 0.9% or less, still more preferably 0.7% or less, and particularly preferably 0.5% or less. . The lower limit of laser resistance is usually 0.01%, and in many cases 0.05%.
本発明において、光学用樹脂組成物の光線透過率とは、前記の平板状成形体について、分光光度計を用いて、波長400nm、光路長3mmで測定した値を意味する。本発明の光学用樹脂組成物の光線透過率は、通常85%以上、好ましくは86%以上、より好ましくは87%以上、さらに好ましくは88%以上、特に好ましくは89%以上である。この光線透過率の上限値は、通常95%、多くの場合94%である。 In the present invention, the light transmittance of the optical resin composition means a value measured with a spectrophotometer at a wavelength of 400 nm and an optical path length of 3 mm for the flat plate-shaped body. The light transmittance of the optical resin composition of the present invention is usually 85% or more, preferably 86% or more, more preferably 87% or more, still more preferably 88% or more, and particularly preferably 89% or more. The upper limit of this light transmittance is usually 95%, and in many cases 94%.
光学用樹脂組成物の光線透過率が上記範囲内であると、該光学用樹脂組成物を発振波長の短い半導体レーザー(波長350〜530nmの青色レーザー、好ましくは波長390〜430nmの青紫レーザー)や短波長光源LED用光学レンズ、回折格子、プリズム等に用いた場合に、光線透過性が高く、光線透過不良に起因するアブレーションによる変色や変形などが起こりにくいので好ましい。 When the light transmittance of the optical resin composition is within the above range, the optical resin composition is converted into a semiconductor laser having a short oscillation wavelength (blue laser having a wavelength of 350 to 530 nm, preferably blue-violet laser having a wavelength of 390 to 430 nm) When used in an optical lens for a short wavelength light source LED, a diffraction grating, a prism, etc., it is preferable because it has high light transmittance and is unlikely to undergo discoloration or deformation due to ablation due to poor light transmission.
したがって、脂環式構造含有重合体に加熱処理した有機添加剤を添加して、相対蛍光強度Fを2〜250の範囲に制御することにより、脂環式構造含有重合体の透明性を高度に保持しつつ、耐レーザー性を顕著に改善することができる。 Therefore, the transparency of the alicyclic structure-containing polymer is enhanced by adding a heat-treated organic additive to the alicyclic structure-containing polymer and controlling the relative fluorescence intensity F in the range of 2 to 250. The laser resistance can be remarkably improved while holding.
3.有機添加剤:
本発明で使用する有機添加剤は、一般に高分子添加剤として用いられている各種有機添加剤を意味している。耐レーザー性と透明性とを高度にバランスさせる観点から、好ましい有機添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、及び離型剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の有機添加剤を挙げることができる。これらの有機添加剤は、液状または固形状であるが、加熱処理が容易で、成形体表面にブリーディングし難く、揮発性が低く、優れた耐レーザー性と透明性とを長期にわたって保持できることから、常温(20±15℃)で粉末、粒状物などの固体であることが好ましい。有機添加剤は、リン、ケイ素などの金属原子が有機基と結合したものであってもよい。
3. Organic additives:
The organic additive used in the present invention means various organic additives generally used as a polymer additive. From the viewpoint of highly balancing laser resistance and transparency, preferred organic additives include, for example, at least one organic compound selected from the group consisting of ultraviolet absorbers, light stabilizers, antioxidants, and mold release agents. Additives can be mentioned. These organic additives are liquid or solid, but heat treatment is easy, it is difficult to bleed on the surface of the molded body, low volatility, and excellent laser resistance and transparency can be maintained over a long period of time. It is preferably a solid such as powder or granular material at room temperature (20 ± 15 ° C.). The organic additive may be one in which a metal atom such as phosphorus or silicon is bonded to an organic group.
紫外線吸収剤としては、サリシレート誘導体、2−ヒドロキシベンゾフェノン誘導体、2−(2′−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール誘導体、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−ヘキシルオキシフェノール、2−[4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル]−5−オクチルオキシフェノールなどが好ましい。 Examples of ultraviolet absorbers include salicylate derivatives, 2-hydroxybenzophenone derivatives, 2- (2'-hydroxyphenyl) benzotriazole derivatives, 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)- 5-hexyloxyphenol, 2- [4,6-bis (2,4-dimethylphenyl) -1,3,5-triazin-2-yl] -5-octyloxyphenol and the like are preferable.
より具体的に、紫外線吸収剤としては、例えば、フェニルサリシレート、4−t−ブチルフェニルサリシレート、4−t−オクチルフェニルサリシレート、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、n−ヘキサデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエートなどのサリシレート誘導体;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−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン、2,2′−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、ビス(5−ベンゾイル−4−ヒドロキシ−2−メトキシフェニル)メタン、2,2′,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノンなどの2−ヒドロキシベンゾフェノン誘導体;2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3′,5′−ジ−t−ブチル−2’−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(5′−t−ブチル−2′−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−5′−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(3,5−t−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(3′−s−ブチル−2′−ヒドロキシ−5′−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−4′−オクチルオキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3′,5′−ジ−t−アミル−2′−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−[2′−ヒドロキシ−3′,5′−ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、メチル3−[3−t−ブチル−5−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−ヒドロキシフェニル]プロピオネートとポリエチレングリコール(分子量約300)との縮合物などの2−(2′−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール誘導体;2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−ヘキシルオキシフェノール、及び2−[4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル]−5−オクチルオキシフェノールが挙げられる。これらの紫外線吸収剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。 More specifically, examples of the ultraviolet absorber include phenyl salicylate, 4-t-butylphenyl salicylate, 4-t-octylphenyl salicylate, 2,4-di-t-butylphenyl-3,5-di-t. -Salicylate derivatives such as butyl-4-hydroxybenzoate, n-hexadecyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzoate; 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy -4-octoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, bis (5-benzoyl-4-hydroxy-2-methoxyphenyl) methane, 2,2 ', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone, etc. 2-hydroxybenzophenone derivatives; 2- (2- Droxy-5-methylphenyl) benzotriazole, 2- (3 ′, 5′-di-t-butyl-2′-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- (5′-t-butyl-2′-hydroxyphenyl) Benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-5′-t-octylphenyl) benzotriazole, 2- (3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- ( 3,5-t-butyl-2-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (3'-s-butyl-2'-hydroxy-5'-t-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2 '-Hydroxy-4'-octyloxyphenyl) benzotriazole, 2- (3', 5'-di-t-amyl-2'-hydroxyphenyl) Benzotriazole, 2- [2′-hydroxy-3 ′, 5′-bis (α, α-dimethylbenzyl) phenyl] -2H-benzotriazole, methyl 3- [3-tert-butyl-5- (2H-benzo) 2- (2′-hydroxyphenyl) benzotriazole derivatives such as condensates of triazol-2-yl) -4-hydroxyphenyl] propionate and polyethylene glycol (molecular weight about 300); 2- (4,6-diphenyl-1 , 3,5-triazin-2-yl) -5-hexyloxyphenol and 2- [4,6-bis (2,4-dimethylphenyl) -1,3,5-triazin-2-yl] -5 -Octyloxyphenol is mentioned. These ultraviolet absorbers can be used alone or in combination of two or more.
光安定剤としては、ヒンダードアミン系光安定剤(HALS)が好ましい。ヒンダードアミン系光安定剤は、窒素原子の結合態様に着目して、NH型(H=水素原子)、NMe型(Me=メチル基)、及びNR型(R=メチル基以外の有機基)に分類することができる。本発明では、これらの何れのタイプのものも使用することができる。 As the light stabilizer, a hindered amine light stabilizer (HALS) is preferable. Hindered amine light stabilizers are classified into NH type (H = hydrogen atom), NMe type (Me = methyl group), and NR type (R = organic group other than methyl group), focusing on the bonding mode of nitrogen atoms. can do. Any of these types can be used in the present invention.
ヒンダードアミン系光安定剤としては、例えば、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(N−オクトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(N−ベンジルオキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(N−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−ブチルマロネート、ビス(1−アクロイル−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)2,2−ビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−ブチルマロネート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)サクシネート、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルメタクリレート、4−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ]−1−[2−(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ)エチル]−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、2−メチル−2−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)アミノ−N−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)プロピオンアミド、テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジノールおよび1−トリデカノールとの混合エステル化物、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノール及び1−トリデカノールとの混合エステル化物、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジノール及び3,9−ビス(2−ヒドロキシ−1,1−ジメチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカンとの混合エステル化物、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノール及び3,9−ビス(2−ヒドロキシ−1,1−ジメチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカンとの混合エステル化物、ジメチルサクシネートと1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンとの重縮合物、ポリ[(6−モルホリノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル)〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕ヘキサメチレン〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕]、ポリ[〔6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル〕〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕ヘキサメチレン〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕]、ジブチルアミン・1,3,5−トリアジン・N,N′−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ヘキサメチレンジアミン・N−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ブチルアミン縮重合物などが挙げられる。これらのヒンダードアミン系光安定剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the hindered amine light stabilizer include bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (N-octoxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (N-benzyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (N- Cyclohexyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) 2- (3,5-di-t-butyl) -4-hydroxybenzyl) -2-butylmalonate, bis (1-acryloyl-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) 2,2-bis (3,5-di-t-butyl) -4-hydroxybenzyl) -2-butylmalonate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) succinate, 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl methacrylate, 4- [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] -1- [2- (3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy) Ethyl] -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 2-methyl-2- (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) amino-N- (2,2,6,6- Tetramethyl-4-piperidyl) propionamide, tetrakis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) 1,2,3,4-butanetetracarboxylate, tetrakis (1,2,2, , 6-Pentamethyl-4-piperidyl) -1,2,3,4-butanetetracarboxylate, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid and 1,2,2,6,6-pentamethyl-4- Mixed esterified product of piperidinol and 1-tridecanol, mixed esterified product of 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid and 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinol and 1-tridecanol, 1, 2,3,4-butanetetracarboxylic acid and 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinol and 3,9-bis (2-hydroxy-1,1-dimethylethyl) -2,4,8 , 10-Tetraoxaspiro [5.5] undecane, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid and 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidi A mixed esterified product of diol and 3,9-bis (2-hydroxy-1,1-dimethylethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] undecane, dimethyl succinate and 1- ( 2-hydroxyethyl) -4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine polycondensate, poly [(6-morpholino-1,3,5-triazine-2,4-diyl) [( 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino] hexamethylene [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino]], poly [[6- (1,1,1, 3,3-tetramethylbutyl) -1,3,5-triazine-2,4-diyl] [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino] hexamethylene [(2,2, 6,6-tetramethyl-4-pi Lysyl) imino]], dibutylamine, 1,3,5-triazine, N, N'-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) hexamethylenediamine, N- (2,2, 6,6-tetramethyl-4-piperidyl) butylamine condensation polymer and the like. These hindered amine light stabilizers can be used alone or in combination of two or more.
本発明で使用する酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤及びリン系酸化防止剤が好ましい。 As antioxidant used by this invention, a phenolic antioxidant and a phosphorus antioxidant are preferable.
フェノール系酸化防止剤としては、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、2,4,6−トリ−t−ブチルフェノール、2,4−ジオクチルチオメチル−6−メチルフェノール、2,2′−チオビス(6−t−ブチルフェノール)、4,4′−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2′−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2′−メチレンビス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2′−メチレンビス[4−メチル−6−(α−メチルシクロヘキシル)フェノール)]、2,2′−メチレンビス(4−メチル−6−シクロヘキシルフェノール)、2,2′−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェノール)、2,2′−エチリデンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェノール)、4,4′−メチレンビス(6−t−ブチル−2−メチルフェノール)、4,4′−メチレンビス(2,6−ジ−t−ブチルフェノール)、4,4′−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(5−t−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)ブタン、1,1,3−トリス(5−t−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)ブタン、エチレングリコールビス[3,3−ビス−3′−t−ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)ブチレート]、2−t−ブチル−6−(3′−t−ブチル−5′−メチル−2′−ヒドロキシベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート、2,4−ジ−t−ペンチル−6−[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ペンチルフェニル)エチル]フェニルアクリレート、2,4−ビス(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−フェノキシ)−1,3,5−トリアジン、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)イソシアヌレート、ビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、トリス[2−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシシンナモイルオキシ)エチル]イソシアヌレート、ジエチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホネート、ジ−n−オクタデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホネート、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸モノエステルのカルシウム塩、n−オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネ−ト、ネオペンタンテトライルテトラキス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシシンナメート)、チオジエチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシシンナメート)、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、3,6−ジオキサオクタメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシシンナメート)、ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシシンナメート)、トリエチレングリコールビス(5−t−チル−4−ヒドロキシ−3−メチルシンナメート)、3,9−ビス[2−(3−(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)−1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカン、N,N′−ビス[3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオニル]ヒドラジン、N,N′−ビス[3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオニル]ヘキサメチレンジアミンなどが挙げられる。これらのフェノール系酸化防止剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of phenolic antioxidants include 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, 2,4,6-tri-t-butylphenol, 2,4-dioctylthiomethyl-6-methylphenol, 2,2'-thiobis (6-t-butylphenol), 4,4'-thiobis (3-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol), 2,2′-methylenebis (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylenebis [4-methyl-6- (α-methylcyclohexyl) phenol)], 2,2′-methylenebis (4- Methyl-6-cyclohexylphenol), 2,2'-methylenebis (4,6-di-t-butylphenol), 2,2'-ethylidenebis (4,6-di-t) Butylphenol), 4,4'-methylenebis (6-t-butyl-2-methylphenol), 4,4'-methylenebis (2,6-di-t-butylphenol), 4,4'-butylidenebis (3-methyl) -6-tert-butylphenol), 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl) butane, 1,1,3- Tris (5-t-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl) butane, ethylene glycol bis [3,3-bis-3'-t-butyl-4'-hydroxyphenyl) butyrate], 2-t-butyl -6- (3'-t-butyl-5'-methyl-2'-hydroxybenzyl) -4-methylphenyl acrylate, 2,4-di-t-pentyl-6- [1- ( 2-hydroxy-3,5-di-t-pentylphenyl) ethyl] phenyl acrylate, 2,4-bis (n-octylthio) -6- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino) -1 , 3,5-triazine, 2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-phenoxy) -1,3,5-triazine, 1,3,5-tris (4-t- Butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl) isocyanurate, bis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate, tris [2- (3 ', 5'-di-t -Butyl-4'-hydroxycinnamoyloxy) ethyl] isocyanurate, diethyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate, di-n-octadecyl-3,5-di-t-butyl 4-hydroxybenzylphosphonate, calcium salt of 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonic acid monoester, n-octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) Propionate, neopentanetetrayltetrakis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxycinnamate), thiodiethylenebis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxycinnamate), 1, 3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, 3,6-dioxaoctamethylenebis (3,5-di-t-butyl) -4-hydroxycinnamate), hexamethylene bis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxycinnamate), triethylene glycol bis ( -T-tyl-4-hydroxy-3-methylcinnamate), 3,9-bis [2- (3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy) -1,1 -Dimethylethyl] -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5 · 5] undecane, N, N′-bis [3- (3 ′, 5′-di-t-butyl-4′-hydroxyphenyl) ) Propionyl] hydrazine, N, N′-bis [3- (3 ′, 5′-di-t-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionyl] hexamethylenediamine, and the like. These phenolic antioxidants can be used alone or in combination of two or more.
リン系酸化防止剤としては、例えば、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−t−ブチル−6−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4′−ジフェニレンジホスフォナイト、2,2′−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)2−エチルヘキシルホスファイト、2,2′−エチリデンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)フルオロホスファイト、ビス(2,4−ジ−t−ブチル−6−メチルフェニル)エチルホスファイト、2−(2,4,6−トリ−t−ブチルフェニル)−5−エチル−5−ブチル−1,3,2−オキサホスフォリナン、2,2′,2′′−ニトリロ[トリエチル−トリス(3,3′,5,5′−テトラ−t−ブチル−1,1′−ビフェニル−2,2′−ジイル)ホスファイト、6−〔3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ〕−2,4,8,10−テトラキス−t−ブチルジベンゾ〔d,f〕〔1.3.2〕ジオキサフォスフェピンなどが挙げられる。これらのリン系酸化防止剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組合せて用いることができる。 Examples of phosphorus antioxidants include tris (nonylphenyl) phosphite, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, distearyl pentaerythritol diphosphite, and bis (2,4-di-). t-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,4-di-t-butyl-6-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl) ) Pentaerythritol diphosphite, tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,4'-diphenylenediphosphonite, 2,2'-methylenebis (4,6-di-t-butylphenyl) ) 2-Ethylhexyl phosphite, 2,2'-ethylidenebis (4,6-di-tert-butylphenyl) fluorophosphine Bis (2,4-di-t-butyl-6-methylphenyl) ethyl phosphite, 2- (2,4,6-tri-t-butylphenyl) -5-ethyl-5-butyl-1, 3,2-oxaphosphorinane, 2,2 ′, 2 ″ -nitrilo [triethyl-tris (3,3 ′, 5,5′-tetra-t-butyl-1,1′-biphenyl-2,2 '-Diyl) phosphite, 6- [3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propoxy] -2,4,8,10-tetrakis-t-butyldibenzo [d, f] [1.3.2] Dioxaphosphepine and the like. These phosphorus antioxidants can be used alone or in combination of two or more.
離型剤としては、例えば、炭化水素系離型剤、脂肪酸系離型剤、アルコール系離型剤、脂肪族エステル系離型剤、脂肪酸アマイド系離型剤、脂肪酸金属石ケン系離型剤、シリコーン系離型剤などが挙げられる。 Examples of the release agent include hydrocarbon release agents, fatty acid release agents, alcohol release agents, aliphatic ester release agents, fatty acid amide release agents, fatty acid metal soap release agents. And silicone release agents.
具体的に、離型剤としては、例えば、パラフィン類、ナフテン類、芳香族類、低分子ポリエチレンワックス、低分子ポリプロピレンワックス、低分子ポリスチレンワックスまたはそれらの酸化物やカルボン酸、水酸基、エステル基などの変性物などの炭化水素系離型剤;ラウリン酸、ミスチリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘニン酸、ヒドロキシステアリン酸、エルカ酸、オレイン酸、ヤシ脂肪酸、フタル酸、アジピン酸、トリメリット酸、ヒドロキシヘプタデカン酸、ヒドロキシオクタデカン酸、ヒドロキシエイコサン酸、ヒドロキシドコサン酸、ヒドロキシヘキサコサン酸、ヒドロキシトリアコンタン酸などの脂肪酸系離型剤;グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジグリセロール、トリグリセロール、ジペンタエリスリトール、エチレングリコール、ステアリルアルコール、1,6,7−トリヒドロキシ−2,2−ジ(ヒドロキシメチル)−4−オキソヘプタン、ソルビタン、ソルビトール、ポリオキシエチレンソルビタン、ポリオキシエチレンソルビトール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、2−メチル−1,6,7−トリヒドロキシ−2−ヒドロキシメチル−4−オキソヘプタン、1,5,6−トリヒドロキシ−3−オキソヘキサン、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、デシルテトラデカノール、ヘキサコサノール、トリアコンタノール、1,2−ヘキサデカンジオール、2,3−ヘプタデカンジオール、1,3−オクタデカンジオール、1,2−デシルテトラデカンジオールなどのアルコール系離型剤;グリセリンステアレート、ブチルステアレート、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、12−ヒドロキシステアリン酸トリグリセリド、12−ヒドロキシステアリン酸ステアリルアルコール、ペンタエリスリトール−テトラ−12−ヒドロキシステアレート、エチレングリコール−ジ−12−ヒドロキシステアレート、プロピレングリコール−ジ−12−ヒドロキシステアレート等、前記脂肪酸とアルコール系化合物の縮合体である脂肪族エステル系離型剤;ステアリン酸アマイド、エチレンビスステアリン酸アマイド、エチレンビスオレイン酸アマイド、ヘキサメチレンビスベヘン酸アマイド、N−ステアリルステアリン酸アマイド、N−オレイルステアリン酸アマイド、エチレンビスカプリル酸アマイド、エチレンビスカプリン酸アマイド、エチレンビスラウリン酸アマイド、エチレンビスイソステアリン酸アマイド、m−キシリレンビスステアリン酸アマイド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アマイド、ジオレイルアジピン酸アマイド、ジオレイルセバシン酸アマイド、ステアロイドエチルステアレート〔C17H35CONH(CH2)2OCOC17H35〕など、前記脂肪酸とアンモニアまたはエチレンジアミンなどとの縮合体である脂肪酸アマイド系離型剤;ステアリン酸カルシウムなど、金属と前記脂肪酸との金属塩である脂肪酸金属石ケン系離型剤;シリコーン系離型剤;などが挙げられる。 Specifically, as the release agent, for example, paraffins, naphthenes, aromatics, low molecular polyethylene wax, low molecular polypropylene wax, low molecular polystyrene wax or oxides thereof, carboxylic acid, hydroxyl group, ester group, etc. Hydrocarbon release agents such as modified products of: lauric acid, myristylic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, hydroxystearic acid, erucic acid, oleic acid, coconut fatty acid, phthalic acid, adipic acid, trimellitic acid, Fatty acid release agents such as hydroxyheptadecanoic acid, hydroxyoctadecanoic acid, hydroxyeicosanoic acid, hydroxydocosanoic acid, hydroxyhexacosanoic acid, hydroxytriacontanoic acid; glycerol, trimethylolpropane, pentaerythritol, diglycerol, triglycerose , Dipentaerythritol, ethylene glycol, stearyl alcohol, 1,6,7-trihydroxy-2,2-di (hydroxymethyl) -4-oxoheptane, sorbitan, sorbitol, polyoxyethylene sorbitan, polyoxyethylene sorbitol, ethylene Glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, 2-methyl-1,6,7-trihydroxy-2-hydroxymethyl-4-oxoheptane, 1,5,6-trihydroxy-3-oxohexane, hexadecanol, hepta Decanol, octadecanol, decyltetradecanol, hexacosanol, triacontanol, 1,2-hexadecanediol, 2,3-heptadecanediol, 1,3-octadecanediol, 1,2-decyltetradecane Alcohol-based mold release agents such as all; glycerin stearate, butyl stearate, pentaerythritol monostearate, pentaerythritol distearate, pentaerythritol tristearate, pentaerythritol tetrastearate, 12-hydroxystearic acid triglyceride, 12- Stearic alcohol hydroxystearate, pentaerythritol-tetra-12-hydroxystearate, ethylene glycol-di-12-hydroxystearate, propylene glycol-di-12-hydroxystearate, etc. Certain aliphatic ester release agents; stearic acid amide, ethylene bis stearic acid amide, ethylene bis oleic acid amide, hexamethylene bi Svehenic acid amide, N-stearyl stearic acid amide, N-oleyl stearic acid amide, ethylene biscaprylic acid amide, ethylene biscapric acid amide, ethylene bislauric acid amide, ethylene bisisostearic acid amide, m-xylylene bis stearic acid amide , Hexamethylenebisoleic acid amide, dioleyl adipic acid amide, dioleyl sebacic acid amide, stearoid ethyl stearate [C 17 H 35 CONH (CH 2 ) 2 OCOC 17 H 35 ], etc., fatty acid and ammonia or ethylenediamine, etc. Fatty acid amide release agent that is a condensate of the above; fatty acid metal soap release agent that is a metal salt of a metal and the fatty acid such as calcium stearate; silicone release agent; That.
これらの離型剤の中でも、揮発性が低い点で、パラフィンワックス;ステアリルステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、12−ヒドロキシステアリン酸トリグリセリド、グリセリントリステアレートなどの脂肪酸エステル系離型剤;N−ステアリルステアリン酸アマイド、N−オレイルステアリン酸アマイド、エチレンビスステアリン酸アマイド、ヘキサメチレンビスベヘン酸アマイド、エチレンビスオレイン酸アマイド等の脂肪酸アマイド系離型剤;が好ましい。 Among these release agents, paraffin wax; stearyl stearate, pentaerythritol distearate, pentaerythritol tristearate, pentaerythritol tetrastearate, 12-hydroxystearic acid triglyceride, glycerin tristearate is low in volatility. Fatty acid ester release agents, such as N-stearyl stearate amide, N-oleyl stearate amide, ethylene bis stearate amide, hexamethylene bisbehenate amide, ethylene bis oleate amide, etc. Is preferred.
有機添加剤の分子量は、好ましくは200〜10,000、より好ましくは300〜8,000、さらに好ましくは500〜5,000の範囲内であるが、これらの範囲に限定されない。有機添加剤の分子量が上記範囲内にあると、脂環構造含有重合体との混合が容易であり、光学用樹脂組成物の射出成形時における金型へのガスとしての付着や、成形体表面へのブリードやフラッシュなどによる外観不良が少なくなるので好ましい。 The molecular weight of the organic additive is preferably in the range of 200 to 10,000, more preferably 300 to 8,000, and even more preferably 500 to 5,000, but is not limited to these ranges. When the molecular weight of the organic additive is within the above range, mixing with the alicyclic structure-containing polymer is easy, and adhesion as a gas to the mold at the time of injection molding of the optical resin composition or surface of the molded body This is preferable because appearance defects due to bleeding and flashing are reduced.
有機添加剤が固体であって融点を示すものである場合、その融点は、好ましくは70℃以上、より好ましくは100℃以上である。有機添加剤の融点の上限値は、通常350℃または300℃程度である。有機添加剤の融点は、示差走査熱量計を用いて測定することができる。 When the organic additive is solid and exhibits a melting point, the melting point is preferably 70 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher. The upper limit of the melting point of the organic additive is usually about 350 ° C or 300 ° C. The melting point of the organic additive can be measured using a differential scanning calorimeter.
有機添加剤の5%質量減少温度は、好ましくは200℃以上、より好ましくは250℃以上、さらに好ましくは280℃以上、特に好ましくは300℃以上である。有機添加剤の5%質量減少温度の上限値は、通常450℃または430℃程度である。有機添加剤の5%質量減少温度は、示差熱重量測定装置(セイコー・インスツルメンツ社製、TG/DTA200)を用いて、窒素雰囲気下、10℃/分の昇温条件で測定した値である。有機添加剤の5%質量減少温度が上記範囲にあると、加熱処理が容易であることに加えて、光学用樹脂組成物の射出成形時における金型へのガスとしての付着や、成形体表面へのブリードやフラッシュなどによる外観不良が少なくなるので好ましい。 The 5% mass reduction temperature of the organic additive is preferably 200 ° C. or higher, more preferably 250 ° C. or higher, still more preferably 280 ° C. or higher, and particularly preferably 300 ° C. or higher. The upper limit of the 5% mass reduction temperature of the organic additive is usually about 450 ° C. or 430 ° C. The 5% mass reduction temperature of the organic additive is a value measured using a differential thermogravimetric measuring apparatus (TG / DTA200, manufactured by Seiko Instruments Inc.) under a nitrogen atmosphere under a temperature rising condition of 10 ° C./min. When the 5% mass reduction temperature of the organic additive is in the above range, in addition to easy heat treatment, adhesion as a gas to the mold during the injection molding of the optical resin composition, and the surface of the molded body This is preferable because appearance defects due to bleeding and flashing are reduced.
有機添加剤の色調は、脂環式構造含有重合体に含有させたとき、85%以上、好ましくは86%以上、より好ましくは87%以上、さらに好ましくは88%以上、特に好ましくは89%以上の光線透過率を示す光学用樹脂組成物が得られるような色調であることが好ましい。 The color tone of the organic additive is 85% or more, preferably 86% or more, more preferably 87% or more, still more preferably 88% or more, particularly preferably 89% or more when incorporated in the alicyclic structure-containing polymer. It is preferable that the color tone is such that an optical resin composition exhibiting a light transmittance of the above can be obtained.
有機添加剤は、脂環式構造含有重合体100質量部に対して、通常0.01〜10質量部、好ましくは0.03〜5質量部、より好ましくは0.05〜2質量部の範囲内で添加する。有機添加剤の割合が過小であると、光学用樹脂組成物の相対蛍光強度を十分に高くすることができず、耐レーザー性と光線透過率とを高水準にすることが困難となる。有機添加剤の割合が過大であると、耐レーザー性が向上するものの、光線透過率が低下傾向を示す。また、有機添加剤の含有割合を大きくしすぎると、金型へのガスとしての付着、ブリードやフラッシュなどによる成形体の外観不良を引き起こしやすくなる。脂環式構造含有重合体に、有機添加剤を前記割合で含有させることにより、相対蛍光強度を所定の範囲内に制御することができる上、紫外線吸収性、耐光安定性、酸化防止性、離型性など各有機添加剤の本来の機能をも発揮させることができる。 The organic additive is usually in the range of 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.03 to 5 parts by weight, more preferably 0.05 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the alicyclic structure-containing polymer. Add in. If the ratio of the organic additive is too small, the relative fluorescence intensity of the optical resin composition cannot be made sufficiently high, and it becomes difficult to make the laser resistance and the light transmittance high. When the ratio of the organic additive is excessive, the laser resistance is improved, but the light transmittance tends to decrease. On the other hand, if the content ratio of the organic additive is too large, adhesion as a gas to the mold, and appearance defects of the molded body due to bleeding, flashing, etc. are likely to occur. By including the organic additive in the above-described proportion in the alicyclic structure-containing polymer, the relative fluorescence intensity can be controlled within a predetermined range, and the ultraviolet absorption property, light stability, antioxidant property, release property can be controlled. The original functions of each organic additive such as moldability can be exhibited.
本発明では、所定の条件下で予め加熱処理した有機添加剤を使用することが好ましい。具体的には、酸素濃度1000ppm以下の不活性ガス雰囲気中、60℃から該有機添加剤の熱分解温度未満の範囲内の温度で、30分間から72時間の範囲内の時間の条件下に加熱処理した有機添加剤を用いる。加熱処理条件については、後に詳述する。 In the present invention, it is preferable to use an organic additive that has been heat-treated in advance under predetermined conditions. Specifically, in an inert gas atmosphere with an oxygen concentration of 1000 ppm or less, heating is performed at a temperature within the range of 60 ° C. to less than the thermal decomposition temperature of the organic additive for a period of time within a range of 30 minutes to 72 hours. Use treated organic additives. The heat treatment conditions will be described in detail later.
加熱処理した有機添加剤を脂環式構造含有重合体中に含有させることにより、a)相対蛍光強度Fが2〜250の範囲内にあり、b)耐レーザー性が0.01%以上1.0%未満の範囲内にあり、かつ、c)光線透過率が85〜95%の範囲内にある光学用樹脂組成物を得ることができる。 By including the heat-treated organic additive in the alicyclic structure-containing polymer, a) the relative fluorescence intensity F is in the range of 2 to 250, and b) the laser resistance is 0.01% or more. An optical resin composition that is in the range of less than 0% and c) has a light transmittance in the range of 85 to 95% can be obtained.
4.その他の添加剤:
本発明の光学用樹脂組成物には、所期の目的を損なわない範囲内で、充填剤、難燃剤、抗菌剤、木粉、カップリング剤、可塑剤、着色剤、滑剤、シリコーンオイル、発泡剤、界面活性剤、蛍光増白剤などの各種添加剤を配合することができる。その他の添加剤には、加熱処理されていない有機添加剤も含まれる。
4). Other additives:
The optical resin composition of the present invention includes a filler, a flame retardant, an antibacterial agent, a wood powder, a coupling agent, a plasticizer, a colorant, a lubricant, a silicone oil, and a foam as long as the intended purpose is not impaired. Various additives such as an agent, a surfactant, and a fluorescent brightening agent can be blended. Other additives include organic additives that have not been heat-treated.
5.光学用樹脂組成物の製造方法:
本発明の光学用樹脂組成物は、下記工程1及び2:
(1)有機添加剤を、酸素濃度1000ppm以下の不活性ガス雰囲気中、60℃から該有機添加剤の熱分解温度未満の範囲内の温度で、30分間から72時間の範囲内の時間の条件下に加熱処理する工程1;並びに
(2)該工程1で加熱処理した有機添加剤と脂環式構造含有重合体とを混合する工程2;
を含む製造方法によって製造することができる。本発明の製造方法により、前記式(I)で表される相対蛍光強度Fが2〜250の範囲内にある光学用樹脂組成物を製造することができる。
5. Method for producing optical resin composition:
The optical resin composition of the present invention comprises the following steps 1 and 2:
(1) An organic additive in an inert gas atmosphere having an oxygen concentration of 1000 ppm or less, at a temperature within the range of 60 ° C. to less than the thermal decomposition temperature of the organic additive, and for a time within a range of 30 minutes to 72 hours Step 1 for heat treatment below; and (2) Step 2 for mixing the organic additive heat-treated in Step 1 and the alicyclic structure-containing polymer;
It can manufacture with the manufacturing method containing. By the production method of the present invention, an optical resin composition having a relative fluorescence intensity F represented by the formula (I) in the range of 2 to 250 can be produced.
有機添加剤の加熱処理は、酸素濃度が1000ppm以下、好ましくは800ppm以下、より好ましくは500ppm以下で行う。加熱処理時の雰囲気中の酸素濃度が高すぎると、有機添加剤の熱分解や劣化が生じやすくなる。酸素濃度の下限値は、通常1ppm、多くの場合5ppm程度である。 The heat treatment of the organic additive is performed at an oxygen concentration of 1000 ppm or less, preferably 800 ppm or less, more preferably 500 ppm or less. If the oxygen concentration in the atmosphere during the heat treatment is too high, the organic additive is likely to be thermally decomposed and deteriorated. The lower limit of the oxygen concentration is usually 1 ppm, and in many cases about 5 ppm.
加熱処理温度の下限値は、60℃であるが、有機添加剤の種類に応じて、加熱処理温度をできるだけ高めることが好ましい。加熱処理温度は、有機添加剤の融点以上の温度であることが、加熱処理時間を短縮し、かつ、加熱処理による相対蛍光強度Fの増大を容易にする上で好ましい。 The lower limit of the heat treatment temperature is 60 ° C., but it is preferable to increase the heat treatment temperature as much as possible according to the type of the organic additive. The heat treatment temperature is preferably a temperature equal to or higher than the melting point of the organic additive in order to shorten the heat treatment time and to easily increase the relative fluorescence intensity F by the heat treatment.
加熱処理温度は、有機添加剤の熱分解温度未満とする。本発明において、有機添加剤の熱分解温度とは、5%質量減少温度を意味する。加熱処理温度が高すぎると、加熱処理時に有機添加剤が熱劣化したり、望ましくない変質を生じたりするおそれがある。加熱処理温度は、通常200〜350℃、多くの場合230〜300℃の範囲内とすることができる。 The heat treatment temperature is lower than the thermal decomposition temperature of the organic additive. In the present invention, the thermal decomposition temperature of the organic additive means a 5% mass reduction temperature. If the heat treatment temperature is too high, the organic additive may be thermally deteriorated during the heat treatment, or undesirable alteration may occur. The heat treatment temperature can usually be in the range of 200 to 350 ° C, and in many cases 230 to 300 ° C.
加熱処理時間は、30分間から72時間、好ましくは1〜24時間、より好ましくは1〜10時間、特に好ましくは1〜8時間の範囲内である。加熱処理時間は、有機添加剤の種類や加熱処理温度によって調整することが望ましい。加熱処理温度を高くすると、加熱処理時間を短縮することができる。加熱処理温度を高くすることによって、多くの場合、加熱処理時間を2.5〜5時間の範囲内とすることができる。 The heat treatment time is in the range of 30 minutes to 72 hours, preferably 1 to 24 hours, more preferably 1 to 10 hours, and particularly preferably 1 to 8 hours. The heat treatment time is desirably adjusted according to the type of organic additive and the heat treatment temperature. When the heat treatment temperature is increased, the heat treatment time can be shortened. By increasing the heat treatment temperature, in many cases, the heat treatment time can be in the range of 2.5 to 5 hours.
したがって、本発明において、有機添加剤の加熱処理は、酸素濃度1000ppm以下の不活性ガス雰囲気中、有機添加剤の融点以上5%質量減少温度(熱分解温度)未満の温度範囲内で、1〜8時間加熱処理する方法によって行うことが望ましい。有機添加剤の融点が60℃未満であると、光学用樹脂組成物の射出成形時における金型へのガスとしての付着や、成形体表面へのブリードやフラッシュなどによる外観不良が生じやすくなる。 Therefore, in the present invention, the heat treatment of the organic additive is carried out in an inert gas atmosphere having an oxygen concentration of 1000 ppm or less within a temperature range of not less than the melting point of the organic additive and less than 5% mass reduction temperature (thermal decomposition temperature). It is desirable to carry out by a method of heat treatment for 8 hours. If the melting point of the organic additive is less than 60 ° C., appearance defects due to adhesion as a gas to the mold during injection molding of the optical resin composition, bleeding or flashing on the surface of the molded product, and the like are likely to occur.
有機添加剤をその融点以上の温度で加熱処理すると、加熱処理した有機添加剤を脂環式構造含有重合体に添加して得られる光学用樹脂組成物の色調や透明性を良好に保持した状態で、耐レーザー性を顕著に向上させることができる。 When the organic additive is heat-treated at a temperature equal to or higher than its melting point, the color tone and transparency of the optical resin composition obtained by adding the heat-treated organic additive to the alicyclic structure-containing polymer are well maintained. Thus, the laser resistance can be remarkably improved.
本発明の光学用樹脂組成物は、脂環式構造含有重合体と加熱処理した有機添加剤とを混合する方法により製造することができる。融点以上の温度で加熱処理した有機添加剤が部分的または全体的に融着若しくは溶融固化した状態にある場合には、必要に応じて、粉砕してから脂環式構造含有重合体と混合することができる。 The optical resin composition of the present invention can be produced by a method of mixing an alicyclic structure-containing polymer and a heat-treated organic additive. If the organic additive heat-treated at a temperature equal to or higher than the melting point is partially or wholly fused or melted and solidified, if necessary, it is pulverized and then mixed with the alicyclic structure-containing polymer. be able to.
混合方法としては、特に限定されず、公知の各種混合方法を採用することができる。例えば、脂環式構造含有重合体のペレット、加熱処理した有機添加剤、及び必要に応じてその他の添加剤とを、ヘンシェルミキサー、V−ブレンダー、リボンブレンダー、タンブラーブレンダーなどの混合機を用いて混合し、さらに、一軸押出機、二軸押出機、加圧ニーダー、ロールミル等を用いて溶融混練する方法;脂環式構造含有重合体の樹脂溶液に加熱処理した有機添加剤と必要に応じてその他添加剤を混合した後、溶媒等の揮発成分を除去する方法;などが挙げられる。これらの中でも、溶融混練法による混合方法が好ましい。 The mixing method is not particularly limited, and various known mixing methods can be employed. For example, using a mixer such as a Henschel mixer, a V-blender, a ribbon blender, or a tumbler blender, the alicyclic structure-containing polymer pellets, the heat-treated organic additive, and other additives as necessary. A method of mixing and further melt-kneading using a single screw extruder, a twin screw extruder, a pressure kneader, a roll mill or the like; an organic additive heat-treated in a resin solution of an alicyclic structure-containing polymer, and if necessary The method of removing volatile components, such as a solvent, after mixing other additives is mentioned. Among these, the mixing method by the melt kneading method is preferable.
6.光学部品:
本発明の光学用樹脂組成物を成形して光学部品を製造することができる。本発明の光学部品は、光学用樹脂組成物を加熱溶融成形することにより好適に製造することができる。成形方法としては、例えば、射出成形法、押出成形法、プレス成形法、ブロー成形法、キャスト成形法などの通常の成形方法を用いることができる。光学レンズなどの立体形状の光学部品を製造するには、射出成形法を採用することが好ましい。
6). Optical components:
An optical component can be produced by molding the optical resin composition of the present invention. The optical component of the present invention can be suitably produced by heat-melt molding an optical resin composition. As a molding method, for example, a normal molding method such as an injection molding method, an extrusion molding method, a press molding method, a blow molding method, a cast molding method, or the like can be used. In order to manufacture a three-dimensional optical component such as an optical lens, it is preferable to employ an injection molding method.
本発明の光学部品としては、例えば、ピックアップレンズ、ビデオカメラ用レンズ、望遠鏡レンズ、レーザビーム用fθレンズなどのレンズ類;光学式ビデオディスク、オーディオディスク、文書ファイルディスク、メモリディスクなどの光ディスク類;OHPフィルム等の光学フィルムなどの光学材料;フォトインタラプター、フォトカプラー、LEDランプ等の光半導体封止材;液晶表示装置用の位相差板、光拡散板、導光板、偏光板保護膜、集光シートなどの各種光学部材;などが挙げられる。 Examples of the optical component of the present invention include lenses such as a pickup lens, a video camera lens, a telescope lens, and an fθ lens for a laser beam; optical discs such as an optical video disc, an audio disc, a document file disc, and a memory disc; Optical materials such as optical films such as OHP films; optical semiconductor sealing materials such as photo interrupters, photo couplers, and LED lamps; retardation plates for liquid crystal display devices, light diffusion plates, light guide plates, polarizing plate protective films, collectors And various optical members such as a light sheet.
本発明の光学部品は、ピックアップレンズやレーザービーム用fθレンズなどのレンズ類として、波長390〜430nmの青紫レーザーを用いる装置に使用するのに適している。本発明の光学部品の形状は、球状、棒状、板状、ファイバー状、筒状、その他の立体形状など任意である。 The optical component of the present invention is suitable for use in an apparatus using a blue-violet laser having a wavelength of 390 to 430 nm as a lens such as a pickup lens or a laser beam fθ lens. The shape of the optical component of the present invention is arbitrary such as a spherical shape, a rod shape, a plate shape, a fiber shape, a cylindrical shape, and other three-dimensional shapes.
以下に、製造例、実施例、及び比較例を挙げて、本発明についてより具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。以下の製造例、実施例及び比較例において、部及び%は、特に断りがない限り、質量基準である。各種物性及び特性の測定法は、次のとおりである。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to production examples, examples, and comparative examples, but the present invention is not limited only to these examples. In the following production examples, examples and comparative examples, parts and% are based on mass unless otherwise specified. The measuring methods of various physical properties and characteristics are as follows.
(1)重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)の測定:
重合体の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、シクロヘキサンを溶離液とするゲルパーミエーションクロマトグラフィによる標準ポリイソプレン換算によって求めた。
(1) Measurement of weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn):
The weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) of the polymer were determined by standard polyisoprene conversion by gel permeation chromatography using cyclohexane as an eluent.
(2)ガラス転移温度:
ガラス転移温度は、示差走査熱量分析計(SIIナノテクノロジー社製「DSC6220」)を用いて、日本工業規格のJIS K 6911に従って測定した。
(2) Glass transition temperature:
The glass transition temperature was measured according to Japanese Industrial Standard JIS K 6911 using a differential scanning calorimeter (“DSC 6220” manufactured by SII Nanotechnology).
(3)水素添加率:
脂環式構造含有重合体の水素添加率は、1H−NMRスペクトルから算出した。
(3) Hydrogenation rate:
The hydrogenation rate of the alicyclic structure-containing polymer was calculated from the 1 H-NMR spectrum.
(4)蛍光強度:
光学用樹脂組成物の相対蛍光強度Fは、標準溶液(分光蛍光光度計用ローダミンB溶液、和光純薬社製、製品コード「284−52953」)の蛍光強度F0に対する光学用樹脂組成物の蛍光強度F1の割合として評価した。より具体的に、本発明において、相対蛍光強度Fは、下記式(I)により算出される値である。
F=(F1/F0)×100 …(I)
(4) Fluorescence intensity:
Relative fluorescence intensity F of the optical resin composition, the standard solution (spectrofluorometer for rhodamine B solution, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., product code "284-52953") of the optical resin composition on the fluorescence intensity F 0 of It was evaluated as a percentage of the fluorescence intensity F 1. More specifically, in the present invention, the relative fluorescence intensity F is a value calculated by the following formula (I).
F = (F 1 / F 0 ) × 100 (I)
光学用樹脂組成物の蛍光強度F1は、光学用樹脂組成物から成形した縦65mm×横65mm×厚み3mmの平板状成形体を、その平板面が入射光に対して45°の角度となるように配置し、次いで、分光蛍光光度計(日立製作所社製「F−4500」)を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該成形体に入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行い、最大蛍光ピーク高さとして測定した。 The fluorescence intensity F 1 of the optical resin composition is a flat molded body of 65 mm long × 65 mm wide × 3 mm thick molded from the optical resin composition, and the flat plate surface has an angle of 45 ° with respect to incident light. Then, using a spectrofluorometer ("F-4500" manufactured by Hitachi, Ltd.), light having an excitation wavelength of 400 nm is incident on the molded body with a slit width of 5.0 nm, Was set to 700 volts, and a fluorescence peak was measured at a slit width of 5.0 nm over a light emitting region of 400 to 800 nm, and the maximum fluorescence peak height was measured.
標準溶液の蛍光強度F0は、内径の二辺が10mmの直角二等辺三角形を底面とする三角柱セル(スタルナ社製「蛍光用三角セルSF3」)内に、標準溶液として分光蛍光光度計用ローダミンB溶液(和光純薬社製、製品コード「284−52953」、販売元:日立製作所社)を入れ、該三角柱セルにおける直角二等辺三角形の底辺の面が入射光に対し45°の角度となるよう配置し、次いで、分光蛍光光度計(日立製作所社製「F−4500」)を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該三角柱セルに入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行ったときに、最大蛍光ピーク高さとして測定した。 The fluorescence intensity F 0 of the standard solution is a rhodamine for a spectrofluorometer as a standard solution in a triangular prism cell (“Fluorescent Triangular Cell SF3” manufactured by Starna Co., Ltd.) whose bottom is an isosceles triangle with an inner diameter of 10 mm. B solution (product code “284-52953” manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., distributor: Hitachi, Ltd.) is put, and the base surface of the right isosceles triangle in the triangular prism cell is at an angle of 45 ° with respect to the incident light. Then, using a spectrofluorometer ("F-4500" manufactured by Hitachi, Ltd.), light having an excitation wavelength of 400 nm is incident on the triangular prism cell with a slit width of 5.0 nm. When the photomultiplier voltage was set to 700 volts and the fluorescence peak was measured with a slit width of 5.0 nm over the emission region of 400 to 800 nm, the maximum fluorescence peak height was measured.
蛍光光度計のランプとして、キセノンランプ(30KV、150W)を使用した。前記標準溶液の蛍光強度F0は、1674であった。 A xenon lamp (30 KV, 150 W) was used as the lamp of the fluorometer. The fluorescence intensity F 0 of the standard solution was 1673.
(5)光線透過率:
光線透過率(%)は、前記成形体について、分光光度計(日本分光社製「V−570」)を用いて、波長400nm及び光路長3mmで測定した。
(5) Light transmittance:
The light transmittance (%) of the molded product was measured at a wavelength of 400 nm and an optical path length of 3 mm using a spectrophotometer (“V-570” manufactured by JASCO Corporation).
(6)耐レーザー性:
耐レーザー性は、前記成形体に、60℃の環境下で、波長405±10nm、出力2800mW/cm2のレーザーダイオード(ネオアーク社製「TC35-40200−4.5」)からのレーザー光を240時間照射し、レーザー照射後の成形体の光線透過率を分光光度計(日本分光社製「V−570」)を用いて測定し、照射前後の光線透過率の比率(低下率)(%)で評価した。成形体試料のレーザー照射前後における波長400nmの光線透過率の低下率が小さいほど、耐レーザー性に優れることを示す。
(6) Laser resistance:
Laser resistance is obtained by applying a laser beam from a laser diode (“TC35-40200-4.5” manufactured by Neoarc) having a wavelength of 405 ± 10 nm and an output of 2800 mW / cm 2 to the molded body in an environment of 60 ° C. The light transmittance of the molded article after irradiation with laser for a period of time was measured using a spectrophotometer (“V-570” manufactured by JASCO Corporation), and the ratio of light transmittance before and after irradiation (reduction rate) (%) It was evaluated with. It shows that it is excellent in laser resistance, so that the decreasing rate of the light transmittance of wavelength 400nm before and behind laser irradiation of a molded object sample is small.
[製造例1]
乾燥窒素で置換したステンレス製耐圧容器に、スチレン76質量部及びイソプレン4質量部を密封し、攪拌して、混合モノマーを調製した。次に、乾燥窒素で置換した電磁撹拌装置を備えたステンレス鋼製オートクレーブに、脱水シクロヘキサン320質量部、混合モノマー4質量部、及びジブチルエーテル0.1質量部を仕込み、これらを50℃で撹拌しているところに、n−ブチルリチウムのヘキサン溶液(濃度15%)0.18質量部を添加して重合を開始した。反応開始から0.5時間経過した時点(転化率96%)で、重合反応溶液に混合モノマー76質量部を1時間かけて連続的に添加し、重合反応を継続させた。混合モノマー添加の終了時(転化率95%)からさらに0.5時間経過した時点で、イソプロピルアルコール0.1質量部を添加して重合反応を停止させた。このようにして、重合体(A1)を得た。この重合体(A1)の重量平均分子量(Mw)は、150,000であり、分子量分布(Mw/Mn)は、1.12であった。
[Production Example 1]
76 parts by mass of styrene and 4 parts by mass of isoprene were sealed in a stainless steel pressure-resistant container substituted with dry nitrogen, and stirred to prepare a mixed monomer. Next, 320 parts by mass of dehydrated cyclohexane, 4 parts by mass of mixed monomer, and 0.1 part by mass of dibutyl ether were charged into a stainless steel autoclave equipped with an electromagnetic stirring device substituted with dry nitrogen, and these were stirred at 50 ° C. Then, 0.18 parts by mass of a hexane solution (concentration 15%) of n-butyllithium was added to initiate polymerization. When 0.5 hour had elapsed from the start of the reaction (conversion rate of 96%), 76 parts by mass of the mixed monomer was continuously added to the polymerization reaction solution over 1 hour to continue the polymerization reaction. When 0.5 hour had passed since the end of the mixed monomer addition (conversion rate 95%), 0.1 part by mass of isopropyl alcohol was added to stop the polymerization reaction. In this way, a polymer (A1) was obtained. The polymer (A1) had a weight average molecular weight (Mw) of 150,000 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.12.
次いで、該重合体(A1)を含む反応溶液400質量部に、安定化ニッケル水素化触媒E22U(日揮化学工業社製「60%ニッケル担持シリカ−アルミナ担体」)8質量部を添加し、それをステンレス鋼製オートクレーブに仕込んだ。オートクレーブ内部を水素ガスで置換し、オートクレーブ内質量部の圧力を4.5MPaに保つように水素を供給し、160℃で6時間水素添加反応を行った。次いで、ラジオライト#800を濾過床とする加圧濾過器(石川島播磨重工社製「フンダフィルター」)を用いて、圧力0.25MPaで加圧濾過して、触媒を除去した無色透明な溶液を得た。 Next, 8 parts by mass of a stabilized nickel hydrogenation catalyst E22U (“60% nickel-supported silica-alumina carrier” manufactured by JGC Chemical Industries, Ltd.) is added to 400 parts by mass of the reaction solution containing the polymer (A1). A stainless steel autoclave was charged. The inside of the autoclave was replaced with hydrogen gas, hydrogen was supplied so that the pressure in the mass part in the autoclave was maintained at 4.5 MPa, and a hydrogenation reaction was performed at 160 ° C. for 6 hours. Next, using a pressure filter ("Hunda filter" manufactured by Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd.) using Radiolite # 800 as a filter bed, the solution was filtered under pressure at a pressure of 0.25 MPa to obtain a colorless and transparent solution from which the catalyst was removed. Obtained.
この水素添加反応溶液を、アセトン250質量部とイソプロパノール250質量部との混合溶液中に攪拌しながら注いで、水素添加物を沈澱させ、次いで、濾別して回収した。回収した水素添加物を、さらにアセトン200質量部で洗浄した後、1mmHg以下に減圧した100℃の真空乾燥器で24時間乾燥させ、水素添加物(A2)を得た。水素添加物(A2)の収率は、99%であった。 The hydrogenation reaction solution was poured into a mixed solution of 250 parts by mass of acetone and 250 parts by mass of isopropanol while stirring to precipitate the hydrogenated product, and then collected by filtration. The recovered hydrogenated product was further washed with 200 parts by mass of acetone, and then dried for 24 hours in a vacuum dryer at 100 ° C., which was decompressed to 1 mmHg or less, to obtain a hydrogenated product (A2). The yield of the hydrogenated product (A2) was 99%.
このようにして得られた水素添加物(A2)〔以下、「SI水添物(A2)」と略記することがある〕は、水素添加率が99.8%で、重量平均分子量(Mw)が100,000で、分子量分布(Mw/Mn)が1.28で、ガラス転移温度が125℃であった。 The hydrogenated product (A2) thus obtained (hereinafter sometimes abbreviated as “SI hydrogenated product (A2)”) has a hydrogenation rate of 99.8% and a weight average molecular weight (Mw). Was 100,000, the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 1.28, and the glass transition temperature was 125 ° C.
[実施例1]
1.樹脂組成物の調製:
リン系酸化防止剤として6−〔3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ〕−2,4,8,10−テトラキス−t−ブチルジベンゾ〔d、f〕〔1.3.2〕ジオキサフォスフェピンを、酸素濃度450ppmの窒素雰囲気下、270℃の温度で4時間加熱処理した。
[Example 1]
1. Preparation of resin composition:
6- [3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propoxy] -2,4,8,10-tetrakis-t-butyldibenzo [d, f] [d] 1.3.2] Dioxaphosphepine was heat-treated at a temperature of 270 ° C. for 4 hours in a nitrogen atmosphere having an oxygen concentration of 450 ppm.
製造例1で合成したSI水添物(A2)100質量部、加熱処理した6−〔3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ〕−2,4,8,10−テトラキス−t−ブチルジベンゾ〔d,f〕〔1.3.2〕ジオキサフォスフェピン(5%質量減少温度330℃)0.3質量部、及び光安定剤としてポリ[〔6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル〕〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕ヘキサメチレン〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕]0.1質量部を、2軸混練機(東芝機械社製「TEM−35B」、スクリュー径=37mm、L/D=32、スクリュー回転数=250rpm、樹脂温度=230℃、フィードレート=10kg/時間)で混練して、溶融押出し、ペレット化して、樹脂組成物(A2−1)を得た。 100 parts by mass of the SI hydrogenated product (A2) synthesized in Production Example 1, 6- [3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propoxy] -2,4,8, 10-tetrakis-t-butyldibenzo [d, f] [1.3.2] dioxaphosphepine (5% mass reduction temperature 330 ° C.) 0.3 part by mass, and poly [[6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) amino-1,3,5-triazine-2,4-diyl] [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino] hexamethylene [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino]] 0.1 parts by mass was mixed with a twin-screw kneader (“TEM-35B” manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., screw diameter = 37 mm, L / D = 32, screw rotation speed = 250 rpm, resin temperature = 2 0 ° C., by kneading a feed rate = 10 kg / hour), melt-extruded, and pelletized to obtain a resin composition (A2-1).
2.成形体の作製:
樹脂組成物(A2−1)を80℃で4時間加熱し乾燥させ、次いで、射出成形装置(ファナック株式会社製、製品番号「α−100B」)を用いて、樹脂温度250℃、金型温度115℃、射出速度20mm/sec、保圧80MPaにて射出成形を行い、65mm×65mm×3mmの平板状の成形体(a)を得た。得られた成形体(a)の波長400nmにおける蛍光強度F1、相対蛍光強度F、光線透過率、及び耐レーザー性の測定結果を表1に示す。
2. Fabrication of molded body:
The resin composition (A2-1) is dried by heating at 80 ° C. for 4 hours, and then using an injection molding device (manufactured by FANUC CORPORATION, product number “α-100B”), the resin temperature is 250 ° C., the mold temperature. Injection molding was performed at 115 ° C., an injection speed of 20 mm / sec, and a holding pressure of 80 MPa to obtain a flat molded body (a) of 65 mm × 65 mm × 3 mm. Table 1 shows the measurement results of fluorescence intensity F 1 , relative fluorescence intensity F, light transmittance, and laser resistance at a wavelength of 400 nm of the obtained molded product (a).
[実施例2]
光安定剤としてジブチルアミン・1,3,5−トリアジン・N,N′−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ヘキサメチレンジアミン・N−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ブチルアミン縮重合物(5%質量減少温度405℃)を、酸素濃度450ppmの窒素雰囲気下、270℃の温度で4時間加熱処理した。実施例1において、加熱処理したリン系酸化防止剤0.3質量部に代えて、上記の加熱処理したジメチルサクシネートと1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンとの重縮合物0.5質量部を用いたこと以外は、実施例1と同様にして樹脂組成物(A2−2)を調製した。次いで、該樹脂組成物(A2−2)を用いて、実施例1と同様にして成形体(b)を成形した。結果を表1に示す。
[Example 2]
Dibutylamine, 1,3,5-triazine, N, N'-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) hexamethylenediamine, N- (2,2,6, 6-Tetramethyl-4-piperidyl) butylamine condensation polymer (5% mass reduction temperature 405 ° C.) was heat-treated at a temperature of 270 ° C. for 4 hours in a nitrogen atmosphere with an oxygen concentration of 450 ppm. In Example 1, instead of 0.3 parts by mass of the heat-treated phosphorus-based antioxidant, the heat-treated dimethyl succinate and 1- (2-hydroxyethyl) -4-hydroxy-2,2,6, A resin composition (A2-2) was prepared in the same manner as in Example 1 except that 0.5 part by mass of the polycondensate with 6-tetramethylpiperidine was used. Next, a molded body (b) was molded in the same manner as in Example 1 using the resin composition (A2-2). The results are shown in Table 1.
[実施例3]
離型剤としてペンタエリスリトールトリステアレート(5%質量減少温度348℃)を、酸素濃度450ppmの窒素雰囲気下、270℃の温度で4時間加熱処理した。実施例1において、加熱処理したリン系酸化防止剤0.3質量部に代えて、上記の加熱処理したペンタエリスリトールトリステアレート0.5質量部を用いたこと以外は、実施例1と同様にして樹脂組成物(A2−3)を調製した。次いで、該樹脂組成物(A2−3)を用いて、実施例1と同様にして成形体(c)を成形した。結果を表1に示す。
[Example 3]
As a mold release agent, pentaerythritol tristearate (5% mass reduction temperature 348 ° C.) was heat-treated at a temperature of 270 ° C. for 4 hours in a nitrogen atmosphere having an oxygen concentration of 450 ppm. In Example 1, in place of 0.3 part by mass of the heat-treated phosphorous antioxidant, 0.5 part by mass of the above-mentioned heat-treated pentaerythritol tristearate was used in the same manner as in Example 1. Thus, a resin composition (A2-3) was prepared. Next, a molded body (c) was molded in the same manner as in Example 1 using the resin composition (A2-3). The results are shown in Table 1.
[比較例1]
実施例1において、加熱処理したリン系酸化防止剤を添加しなかったこと以外は、実施例1と同様にして樹脂組成物(A2−4)及び成形体(d)を得た。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
A resin composition (A2-4) and a molded body (d) were obtained in the same manner as in Example 1, except that the heat-treated phosphorus antioxidant was not added. The results are shown in Table 1.
[比較例2]
実施例1において、リン系酸化防止剤の加熱処理時間を4時間から2時間に変更し、かつ、加熱処理したリン系酸化防止剤の使用割合を0.3質量部から0.005質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして樹脂組成物(A2−5)を調製した。次いで、該樹脂組成物(A2−5)を用いて、実施例1と同様にして成形体(d)を成形した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
In Example 1, the heat treatment time of the phosphorus-based antioxidant was changed from 4 hours to 2 hours, and the use ratio of the heat-treated phosphorus-based antioxidant was changed from 0.3 parts by mass to 0.005 parts by mass. A resin composition (A2-5) was prepared in the same manner as in Example 1 except for the change. Next, a molded body (d) was molded in the same manner as in Example 1 using the resin composition (A2-5). The results are shown in Table 1.
(脚注)
(*1)酸化防止剤:リン系酸化防止剤である6−〔3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ〕−2,4,8,10−テトラキス−t−ブチルジベンゾ〔d,f〕〔1.3.2〕ジオキサフォスフェピン、
(*2)光安定剤:ジブチルアミン・1,3,5−トリアジン・N,N′−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ヘキサメチレンジアミン・N−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ブチルアミン縮重合物、
(*3)離型剤:ペンタエリスリトールトリステアレート。
(footnote)
(* 1) Antioxidant: 6- [3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propoxy] -2,4,8,10-tetrakis-t, which is a phosphorus-based antioxidant -Butyldibenzo [d, f] [1.3.2] dioxaphosphine,
(* 2) Light stabilizer: Dibutylamine, 1,3,5-triazine, N, N'-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) hexamethylenediamine, N- (2, 2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) butylamine condensation polymer,
(* 3) Mold release agent: pentaerythritol tristearate.
<考察>
加熱処理した有機添加剤を含有させていない場合は、耐レーザー性が不充分である(比較例1)。加熱処理した有機添加剤(リン系酸化防止剤)の割合が過小であると、相対蛍光強度が低く、耐レーザー性が充分ではない(比較例2)。
<Discussion>
When the heat-treated organic additive is not contained, the laser resistance is insufficient (Comparative Example 1). If the ratio of the heat-treated organic additive (phosphorus antioxidant) is too small, the relative fluorescence intensity is low and the laser resistance is not sufficient (Comparative Example 2).
これに対して、脂環式構造含有重合体に、加熱処理した有機添加剤を適量配合した場合には、所定の範囲内の相対蛍光強度を持ち、光線透過率及び耐レーザー性が高水準でバランスした光学用樹脂組成物(実施例1〜3)を得ることができる。 On the other hand, when an appropriate amount of a heat-treated organic additive is added to the alicyclic structure-containing polymer, it has a relative fluorescence intensity within a predetermined range, and has a high level of light transmittance and laser resistance. Balanced optical resin compositions (Examples 1 to 3) can be obtained.
本発明の光学用樹脂組成物は、高い光線透過率を有すると共に、耐レーザー性に優れており、各種光学物品の樹脂材料として利用することができる。光学物品としては、青紫レーザー用ピックアップレンズなど光学レンズが好ましいものとして挙げられる。 The optical resin composition of the present invention has high light transmittance and excellent laser resistance, and can be used as a resin material for various optical articles. As the optical article, an optical lens such as a blue-violet laser pickup lens is preferable.
Claims (7)
(i)下記式(I)
F=(F1/F0)×100 …(I)
〔式(I)中、F1は、光学用樹脂組成物から成形した縦65mm×横65mm×厚み3mmの平板状成形体を、その平板面が入射光に対して45°の角度となるように配置し、次いで、分光蛍光光度計を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該成形体に入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行ったときの、最大蛍光ピーク高さであり、かつ、F0は、内径の二辺が10mmの直角二等辺三角形を底面とする三角柱セル内に、標準溶液として分光蛍光光度計用ローダミンB溶液を入れ、該三角柱セルにおける直角二等辺三角形の底辺の面が入射光に対し45°の角度となるよう配置し、次いで、分光蛍光光度計を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該三角柱セルに入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行ったときの、最大蛍光ピーク高さである〕で表される相対蛍光強度Fが2〜250の範囲内であり、かつ、
(ii)該有機添加剤が、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、及び離型剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の有機添加剤であり、かつ、該有機添加剤が、酸素濃度1000ppm以下の不活性ガス雰囲気中、60℃から該有機添加剤の熱分解温度未満の範囲内の温度で、30分間から72時間の範囲内の時間の条件下に加熱処理したものである光学用樹脂組成物。 Organic additives, relative to the alicyclic structure-containing polymer 100 parts by weight, an optical resin composition that contains a proportion of 0.01 to 10 parts by weight,
(I) The following formula (I)
F = (F 1 / F 0 ) × 100 (I)
[In Formula (I), F 1 is a plate-shaped molded product of 65 mm long × 65 mm wide × 3 mm thick molded from an optical resin composition such that the flat plate surface has an angle of 45 ° with respect to incident light. Then, using a spectrofluorometer, light having an excitation wavelength of 400 nm is incident on the shaped body with a slit width of 5.0 nm, where the photovoltage of the detector is set to 700 volts, and The maximum fluorescence peak height when the fluorescence peak is measured with a slit width of 5.0 nm over the light emitting region of 400 to 800 nm , and F 0 is a right-angled isosceles triangle having an inner diameter of 10 mm on the bottom. In the triangular prism cell, Rhodamine B solution for spectrofluorophotometer is placed as a standard solution, and the bottom surface of the right isosceles triangle in the triangular prism cell is arranged at an angle of 45 ° with respect to the incident light. Using a fluorometer, light having an excitation wavelength of 400 nm is incident on the triangular prism cell with a slit width of 5.0 nm, and at that time, the photovoltage of the detection unit is set to 700 volts, and the slit is formed over a light emitting region of 400 to 800 nm. when performing measurement of fluorescence peak width 5.0 nm, the relative fluorescence intensity F represented by the maximum fluorescence peak is the height] of Ri der range of 2 to 250, and
(Ii) The organic additive is at least one organic additive selected from the group consisting of an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antioxidant, and a release agent, and the organic additive has an oxygen concentration. in the following inert gas atmosphere 1000 ppm, at a temperature in the range from 60 ° C. below the thermal decomposition temperature of the organic additive, Ru der those heat treatment time conditions within a range from 30 minutes to 72 hours optical Resin composition.
(1)紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、及び離型剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の有機添加剤を、酸素濃度1000ppm以下の不活性ガス雰囲気中、60℃から該有機添加剤の熱分解温度未満の範囲内の温度で、30分間から72時間の範囲内の時間の条件下に加熱処理する工程1;並びに
(2)脂環式構造含有重合体100質量部に対して、有機添加剤0.01〜10質量部の範囲内の割合で、該行程1で加熱処理した有機添加剤と脂環式構造含有重合体とを混合する工程2;
を含む、下記式(I)
F=(F1/F0)×100 …(I)
〔式(I)中、F1は、光学用樹脂組成物から成形した縦65mm×横65mm×厚み3mmの平板状成形体を、その平板面が入射光に対して45°の角度となるように配置し、次いで、分光蛍光光度計を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該成形体に入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行ったときの、最大蛍光ピーク高さであり、かつ、F0は、内径の二辺が10mmの直角二等辺三角形を底面とする三角柱セル内に、標準溶液として分光蛍光光度計用ローダミンB溶液を入れ、該三角柱セルにおける直角二等辺三角形の底辺の面が入射光に対し45°の角度となるよう配置し、次いで、分光蛍光光度計を用いて、励起波長400nmの光をスリット幅5.0nmで該三角柱セルに入射し、その際、検出部のホトマル電圧を700ボルトに設定し、そして、発光領域400〜800nmにわたってスリット幅5.0nmで蛍光ピークの測定を行ったときの、最大蛍光ピーク高さである〕
で表される相対蛍光強度Fが2〜250の範囲内にある光学用樹脂組成物の製造方法。 Steps 1 and 2 below:
(1) At least one organic additive selected from the group consisting of an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antioxidant, and a release agent is added from 60 ° C. in an inert gas atmosphere having an oxygen concentration of 1000 ppm or less. Heat treatment under conditions of a time within a range of 30 minutes to 72 hours at a temperature within the range below the thermal decomposition temperature of the agent; and (2) with respect to 100 parts by mass of the alicyclic structure-containing polymer Step 2 of mixing the organic additive and the alicyclic structure-containing polymer heat-treated in the step 1 at a ratio within the range of 0.01 to 10 parts by mass of the organic additive;
Including the following formula (I)
F = (F 1 / F 0 ) × 100 (I)
[In Formula (I), F 1 is a plate-shaped molded product of 65 mm long × 65 mm wide × 3 mm thick molded from an optical resin composition such that the flat plate surface has an angle of 45 ° with respect to incident light. Then, using a spectrofluorometer, light having an excitation wavelength of 400 nm is incident on the shaped body with a slit width of 5.0 nm, where the photovoltage of the detector is set to 700 volts, and The maximum fluorescence peak height when the fluorescence peak is measured with a slit width of 5.0 nm over the light emitting region of 400 to 800 nm , and F 0 is a right-angled isosceles triangle having an inner diameter of 10 mm on the bottom. In the triangular prism cell, Rhodamine B solution for spectrofluorophotometer is placed as a standard solution, and the bottom surface of the right isosceles triangle in the triangular prism cell is arranged at an angle of 45 ° with respect to the incident light. Using a fluorometer, light having an excitation wavelength of 400 nm is incident on the triangular prism cell with a slit width of 5.0 nm, and at that time, the photovoltage of the detection unit is set to 700 volts, and the slit is formed over a light emitting region of 400 to 800 nm. This is the maximum fluorescence peak height when measuring the fluorescence peak at a width of 5.0 nm. )
The manufacturing method of the resin composition for optics in which the relative fluorescence intensity F represented by these is in the range of 2-250.
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