JP7045820B2 - 光学部材用メタクリル系樹脂組成物、成形体、及び光学部材 - Google Patents
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Description
面状発光装置におけるエッジライト型バックライトユニットを構成する部材である導光板は、側面に配置されたLED等の光源の光を正面に導く役割を果たす。
バックライトユニットに用いられる導光板としては、光線透過率が高いこと、比較的安価で入手が容易であること等の理由から、アクリル樹脂や環状ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート樹脂といった透明な樹脂材料の利用が検討されている。
光線透過率が低くなると、導光板の輝度が低下したり、輝度ムラが生じたり、色ムラが生じたりするし、透過率差が大きい場合、例えば470nm程度の波長の短い領域での光線透過率が低いと、透過した光が黄色味を帯びるという問題を生じる懸念が高くなる。
また、光源のより高出力化等に伴い、光源の発熱量も多くなり、導光板にも耐熱性が要求されるようになってきており、加えて、導光する成形体に複屈折性が発現すると、偏光光源で発生した偏光が導光体を通過することで偏光特性が乱れてランダム偏光に近づいてしまう問題点がある。これら問題点を解消するために、位相差が小さく、且つ、光弾性係数が小さい樹脂からなる導光板を用いることにより、光の利用効率を高めることも提案されている。
確かに、特許文献1に開示された樹脂は、耐熱性に優れ、低い位相差、低い光弾性係数を有しているものの、主にフィルム用途向けに設計されたためか、薄肉射出成形性や肉厚のある成形体での色調、並びに長光路長での光線透過率が十分ではなく、更なる改善の余地がある。
しかしながら、特許文献2にて得られる光学部材は、着色性のフェニルマレイミド等のN-芳香族置換マレイミドを単量体としてあえて用いないで重合することにより、その色調や長光路長での透過率は比較的良好なものとなったものの、複屈折特性の改善は不十分となる場合もあった。そして、エッジライト型バックライトユニットを構成する導光板として用いる場合においては、長光路での光線透過率の更なる向上とともに、複屈折特性(例えば、位相差、光弾性係数)並びに薄肉射出成形性等の改善の余地がある。
[1]主鎖に少なくともN-置換マレイミド単量体由来の構造単位を含むメタクリル系樹脂を含むメタクリル系樹脂組成物であって、
(a)ガラス転移温度が120℃超160℃以下であり、
(b)樹脂温度が270℃で、せん断速度が1000sec-1の条件における溶融粘度が250pa・秒以下であり、
(c)光弾性係数の絶対値が1×10-12pa-1以下であり、
(d)該樹脂組成物を20質量対容量百分率にてクロロホルムに溶解した溶液について、光路長100mm、波長470nmの条件下で測定した光線透過率が94%以上であり、
(e)該樹脂組成物を20質量対容量百分率にてクロロホルムに溶解した溶液について、光路長100mm、波長700nmの条件下で測定した光線透過率が96%以上であり、
前記メタクリル系樹脂が、前記メタクリル系樹脂を100質量%として、N-置換マレイミド単量体由来の構造単位を5~40質量%含有し、
前記N-置換マレイミド単量体由来の構造単位として、N-芳香族置換マレイミド単量体由来の構造単位を含む
ことを特徴とする、メタクリル系樹脂組成物。
[2]該樹脂組成物を20質量対容量百分率にてクロロホルムに溶解した溶液について、光路長100mm、波長470nmの条件下で測定した光線透過率が96%以上であり、且つ、光路長100mm、波長700nmの条件下で測定した光線透過率が98%以上である、[1]に記載のメタクリル系樹脂組成物。
[3]厚さ1mm、幅10mmのスパイラル状の流路を持つ樹脂流動長測定用金型を用いて、シリンダー温度270℃、金型温度100℃、射出圧力125MPaの条件において射出成形を行い、その流動長(スパイラルフロー長)が150mm以上である、[1]または[2]に記載のメタクリル系樹脂組成物。
[4]前記N-置換マレイミド単量体由来の構造単位として、N-芳香族置換マレイミド単量体由来の構造単位とN-脂環族置換マレイミド単量体由来の構造単位との両方を含む、[1]~[3]のいずれかに記載のメタクリル系樹脂組成物。
[5]
前記N-芳香族置換マレイミド単量体由来の構造単位の含有量(A1)の、前記N-脂環族置換マレイミド単量体由来の構造単位の含有量(A2)に対するモル割合、(A1/A2)が0超15以下であることを特徴とする、請求項4に記載のメタクリル系樹脂組成物。
[6]
前記N-脂環族置換マレイミド単量体由来の構造単位が下記式(2)で表される、請求項4または5に記載のメタクリル系樹脂組成物。
式(2)中、R4は、炭素数3~12のシクロアルキル基のいずれかを示し、R5及びR6は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~12のアルキル基、炭素数6~14のアリール基のいずれかを示す。
[7]
前記N-芳香族置換マレイミド単量体由来の構造単位が下記式(1)で表される、請求項1~6のいずれか1項に記載のメタクリル系樹脂組成物。
式(1)中、R1は、炭素数7~14のアリールアルキル基、炭素数6~14のアリール基のいずれかを示し、R2及びR3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~12のアルキル基、炭素数6~14のアリール基のいずれかを示す。
[8]
前記N-芳香族置換マレイミド単量体由来の構造単位がN-フェニルマレイミド由来の構造単位である、請求項1~7のいずれか1項に記載のメタクリル系樹脂組成物。
[9]
前記N-脂環族置換マレイミド単量体由来の構造単位がN-シクロヘキシルマレイミド由来の構造単位である、請求項4~6のいずれか1項に記載のメタクリル系樹脂組成物。
[10]射出成形用である、[1]~[9]のいずれかに記載のメタクリル系樹脂組成物。
[11]光学部材用である、[1]~[10]のいずれかに記載のメタクリル系樹脂組成物。
[13]前記[12]に記載の成形体を含むことを特徴とする、光学部材。
[14]導光板である、[13]に記載の光学部材。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物は、メタクリル系樹脂を含み、必要に応じて、他の熱可塑性樹脂、添加剤を含む。
本実施形態におけるメタクリル系樹脂は、メタクリル酸エステル単量体由来の構造単位、及び主鎖に環構造を有する構造単位として、少なくともN-置換マレイミド単量体由来の構造単位を含む。
まず、メタクリル酸エステル単量体由来の構造単位について説明する。
メタクリル酸エステル単量体由来の構造単位は、例えば、以下に示すメタクリル酸エステル類から選ばれる単量体から形成される。メタクリル酸エステルとしては、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n-プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n-ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t-ブチル、メタクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸シクロペンチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロオクチル、メタクリル酸トリシクロデシル、メタクリル酸ジシクロオクチル、メタクリル酸トリシクロドデシル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸1-フェニルエチル、メタクリル酸2-フェノキシエチル、メタクリル酸3-フェニルプロピル、メタクリル酸2,4,6-トリブロモフェニル等が挙げられる。
これらの単量体は、単独で用いる場合も2種以上を併用する場合もある。
上記メタクリル酸エステルのうち、得られるメタクリル系樹脂の透明性や耐候性が優れる点で、メタクリル酸メチル及びメタクリル酸ベンジルが好ましい。
メタクリル酸エステル単量体由来の構造単位は、一種のみ含有していても、二種以上含有していてもよい。
この範囲内にあるとき、メタクリル樹脂が本来有している高い光学特性を維持できるため、より好ましい改良効果が得られる。
N-置換マレイミド単量体由来の構造単位は、下記式(1)で表されるN-芳香族置換マレイミド単量体由来の構造単位及び/又は下記式(2)で表されるN-脂環族置換マレイミド単量体由来の構造単位から選ばれた少なくとも一つとしてよく、好ましくは、下記式(1)及び下記式(2)で表される構造単位の両方から構成される。
また、R2がアリール基の場合には、R2は、置換基としてハロゲン原子を含んでいてもよい。
また、R1は、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基、ニトロ基、ベンジル基等の置換基で置換されていてもよい。
式(1)で表される構造単位を形成する単量体としては、例えば、N-フェニルマレイミド、N-ベンジルマレイミド、N-(2-クロロフェニル)マレイミド、N-(4-クロロフェニル)マレイミド、N-(4-ブロモフェニル)マレイミド、N-(2-メチルフェニル)マレイミド、N-(2-エチルフェニル)マレイミド、N-(2-メトキシフェニル)マレイミド、N-(2-ニトロフェニル)マレイミド、N-(2,4,6-トリメチルフェニル)マレイミド、N-(4-ベンジルフェニル)マレイミド、N-(2,4,6-トリブロモフェニル)マレイミド、N-ナフチルマレイミド、N-アントラセニルマレイミド、3-メチル-1-フェニル-1H-ピロール-2,5-ジオン、3,4-ジメチル-1-フェニル-1H-ピロール-2,5-ジオン、1,3-ジフェニル-1H-ピロール-2,5-ジオン、1,3,4-トリフェニル-1H-ピロール-2,5-ジオン等が挙げられる。
これらの単量体のうち、得られるメタクリル系樹脂の耐熱性、及び複屈折等の光学的特性が優れる点から、N-フェニルマレイミド及びN-ベンジルマレイミドが好ましい。
これらの単量体は、単独で用いる場合も2種以上を併用して用いる場合もある。
これらの単量体のうち、メタクリル系樹脂の耐候性が優れる点から、N-メチルマレイミド、N-エチルマレイミド、N-イソプロピルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミドが好ましく、近年光学材料に求められている低吸湿性に優れることから、N-シクロヘキシルマレイミドが特に好ましい。
これらの単量体は、単独で用いる場合も2種以上を併用して用いることもできる。
式(1)で表されるN-芳香族置換マレイミド単量体由来の構造単位の含有量(A1)の、式(2)で表されるN-脂環族置換マレイミド単量体由来の構造単位の含有量(A2)に対するモル割合、(A1/A2)は、好ましくは0超15以下、より好ましくは0超10以下である。モル割合(A1/A2)がこの範囲にあるとき、本実施形態のメタクリル系樹脂は、透明性を維持し、黄変を伴わず、また耐環境性を損なうことなく、良好な耐熱性と良好な光弾性特性を発現する。
この範囲内にあるとき、メタクリル系樹脂はより十分な耐熱性改良効果が得られ、また、耐候性、低吸水性、光学特性についてより好ましい改良効果が得られる。なお、N-置換マレイミド単量体由来の構造単位の含有量が40質量%以下とすることが、重合反応時に単量体成分の反応性が低下し未反応で残存する単量体量が多くなることによるメタクリル系樹脂の物性低下を防ぐのに有効である。
例えば、共重合可能な他の単量体としては、芳香族ビニル;不飽和ニトリル;シクロヘキシル基、ベンジル基、又は炭素数1~18のアルキル基を有するアクリル酸エステル;グリコール類の不飽和カルボン酸エステル;グリシジル化合物;不飽和カルボン酸等を挙げることができる。
上記不飽和ニトリルとしては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エタクリロニトリル等が挙げられる。
また、上記アクリル酸エステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル等が挙げられる。
また、グリコール類の不飽和カルボン酸エステルとしては、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート等が挙げられる。
また、グリシジル化合物としては、グリシジルアクリレート、アリルグリシジルエーテル等が挙げられる。
不飽和カルボン酸の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、及びこれらの半エステル化物又は無水物等が挙げられる。
上記共重合可能な他の単量体由来の構造単位は、一種のみ有していてもよく、二種以上を有していてもよい。
他の単量体由来の構造単位の含有量がこの範囲にあると、主鎖に環構造を導入する本来の効果を損なわずに、樹脂の成形加工性や機械的特性を改善できるため好ましい。
本実施形態における製造方法における重合形式として、例えば、バッチ(回分法とも称する)重合法、セミバッチ(半回分法とも称する)重合法、連続重合法のいずれも用いることができる。
追加添加するメタクリル酸エステル単量体量は、重合に供与する全ての単量体の総質量を100質量%として、より好ましくは10~30質量%である。
また、本発明の効果やN-置換マレイミド単量体の転化率を高めることを阻害しない範囲で、メタクリル酸エステル単量体に加え、N-置換マレイミド単量体やその他の単量体を含む単量体混合物を追加添加してもよい。
具体的な重合溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、イソプロピルベンゼン等の芳香族炭化水素;メチルイソブチルケトン、ブチルセロソルブ、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン;ジメチルホルムアミド、2-メチルピロリドン等の極性溶媒を用いることができる。
また、重合時における重合生成物の溶解を阻害しない範囲で、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコールを重合溶媒として併用してもよい。
より具体的には、重合初期においては40~60質量部を配合し、重合途中に、残りの60~40質量部を配合し、最終的には、配合する単量体の総量を100質量部とした場合に、溶媒量が100質量部以下の範囲になるようにする方法等が例示できる。
この方法を採用することにより、重合転化率を高めることができ、さらに分子量分布を制御することが可能となり、射出成形性に優れ、光路長の長い成形体を調製した際にも高い光線透過率が得られる樹脂並びに樹脂組成物が得られるので好ましい。
これらは、単独で用いても2種以上を併用して用いてもよい。
重合開始剤の添加量としては、重合に用いる単量体の総量を100質量部とした場合に、0.01~1質量部としてよく、好ましくは0.05~0.5質量部の範囲である。
これらの方法を採用することにより、重合後期におけるオリゴマーや低分子量体の生成量を抑制したり、重合時の過熱を抑制して重合の安定性を図ったりすることもできる。
連鎖移動剤としては、一般的なラジカル重合において用いる連鎖移動剤が使用でき、例えば、n-ブチルメルカプタン、n-オクチルメルカプタン、n-デシルメルカプタン、n-ドデシルメルカプタン、チオグリコール酸2-エチルヘキシル等のメルカプタン化合物;四塩化炭素、塩化メチレン、ブロモホルム等のハロゲン化合物;α-メチルスチレンダイマー、α-テルピネン、ジペンテン、ターピノーレン等の不飽和炭化水素化合物;等が挙げられる。
これらは、単独で用いても2種以上を併用して用いてもよい。
これらの連鎖移動剤は、重合反応が進行中であれば、いずれの段階に添加してもよく、特に限定されるものではない。
連鎖移動剤の添加量としては、重合に用いる単量体の総量を100質量部とした場合に、0.01~1質量部としてよく、好ましくは0.05~0.5質量部である。
ここで、脱揮工程とは、重合溶媒、残存単量体、反応副生成物等の揮発分を、加熱・減圧条件下で、除去する工程をいう。
脱揮工程に供するメタクリル系樹脂を含む重合溶液中に残存するN-置換マレイミドの濃度がこの範囲にあると、加熱された脱揮装置内で、未反応のN-置換マレイミドをその構造単位として含む低分子量で着色性を有する反応副生成物やN-置換マレイミドの熱変性物の生成等を抑制することができ、高い光線透過率を有するメタクリル系樹脂を得ることができるため好ましい。
具体的には、その上部に熱交換器を配置し脱揮が可能な大きさを有する減圧容器に減圧ユニットが附帯した構成の脱揮槽と、脱揮後の重合物を排出するためのギアポンプ等の排出装置とから構成される脱揮装置を採用することができる。
前記脱揮装置は、重合溶液を、減圧容器の上部に配置され加熱された熱交換器、例えば、多管式熱交換器、プレートフィン式熱交換器、平板型流路とヒータを有する平板式熱交換器等に供して予熱した後、加熱・減圧下にある脱揮槽に供給して、重合溶媒、未反応原料混合物、重合副生成物等と共重合体を分離除去する。
脱揮装置に供された重合溶液は、該熱交換器の中央部から該スリット状流路へ送られて加熱される。加熱された重合溶液は、スリット状流路から、熱交換器と一体化した減圧下の減圧容器内に供給されて、フラッシュ蒸発させられる。
このような脱揮方法は、フラッシュ脱揮とも称されることもあり、本発明においては、以後、フラッシュ脱揮とも記する。
上述する脱揮装置を2機以上直列に設置して、2段階以上で脱揮する方法を採用することも可能である。
脱揮槽内における真空度としては、5~300Torrの範囲としてよく、中でも、10~200Torrの範囲が好ましい。この真空度が300Torr以下であると、効率よく未反応単量体または未反応単量体と重合溶媒の混合物を分離除去することができ、得られる熱可塑性共重合体の熱安定性や品質が低下しない。真空度が5Torr以上であると、工業的な実施がより容易である。
脱揮槽内における平均滞留時間としては、5~60分であり、好ましくは5~45分である。平均滞留時間がこの範囲にあると、効率よく脱揮できるとともに、重合物の熱変性による着色や分解を抑制できるので好ましい。
造粒工程では、溶融状態の樹脂を、多孔ダイを付帯設備として有するギアポンプ、単軸押出機、及び二軸押出機等から選ばれた少なくとも1種の搬出造粒装置にて、ストランド状に押出し、コールドカット方式、空中ホットカット方式、水中ストランドカット方式、及びアンダーウォーターカット方式にて、ペレット状に加工する。
その場合には、溶融樹脂温度を可能な範囲で低くし、且つ多孔ダイ出口から冷却水面までの滞留時間を極力少なくし、冷却水の温度も可能な範囲で高い温度にて、実施できる条件にて造粒を行うことがより好ましい。
これら溶融樹脂温度並びに冷却水温度の範囲にて実施することにより、より着色が少なく、含有する水分率が低いメタクリル系樹脂ならびにその組成物が得られるので好ましい。
また、残留する重合溶媒の含有量としては500質量ppm以下が好ましく、より好ましくは300質量ppm以下である。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物を調製する際には、本実施形態の目的を損なわず、複屈折率の調整や可撓性を向上させる目的で、他の熱可塑性樹脂を配合することもできる。
他の熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリブチルアクリレート等のポリアクリレート類;ポリスチレン、スチレン-メタクリル酸メチル共重合体、スチレン-ブチルアクリレート共重合体、スチレン-アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレンブロック共重合体等のスチレン系ポリマー等の芳香族ビニル系樹脂;更には、例えば、特開昭59-202213号公報、特開昭63-27516号公報、特開昭51-129449号公報、特開昭52-056150号公報等に記載の、3~4層構造のアクリル系ゴム粒子;特公昭60-17406号公報、特開平8-245854公報に開示されているゴム質重合体;国際公開第2014-002491号に記載の、多段重合で得られるメタクリル系ゴム含有グラフ卜共重合体粒子;等が挙げられる。
この中でも、良好な光学特性と機械的特性とを得る観点からは、スチレン-アクリロニトリル共重合体や、本実施形態で調製されるメタクリル系樹脂と相溶し得る組成からなるグラフト部をその表面層に有するゴム含有グラフト共重合体粒子が好ましい。
本実施形態に係るメタクリル系樹脂組成物を射出成形による導光板調製に用いる場合には、近年の導光板の薄肉化や複雑形状化に伴い、その射出成形条件が、より高温で、より高いせん断下などの過酷となった場合においても安定性に射出成形でき、加えて光源のより高出力化等による導光板の着色等を抑制することが重要となる。
そのために、本実施形態に係るメタクリル系樹脂組成物は、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等の酸化防止剤、紫外線吸収剤、離型剤等の添加剤を含むことが好ましい。
また、本実施形態に係るメタクリル系樹脂組成物には、本実施形態の効果を著しく損なわない範囲内で、その他の添加剤を含有させてもよい。
以下、これら添加剤について、詳細に説明する。
本実施形態におけるメタクリル系樹脂組成物には、融点が100~250℃の範囲にあり、且つ3価のリン元素を有するリン系酸化防止剤を含有することが好ましい。
本実施形態におけるメタクリル系樹脂組成物を、例えば、薄肉で比較的流動距離がある導光板を調製する射出成形に用いる場合には、加工性や複屈折性等の光学特性を向上させるためにより高温で成形することや、脂肪酸エステル等の離型剤を併用することが多く、その際の該樹脂組成物の熱安定性をより高めることが必要となる。そのため、加工時の熱安定性を向上させたり、酸化防止剤自体の成形体表面へのブリードアウトを防止する観点からも、リン系酸化防止剤は、3価のリン元素を有し、その融点が100~250℃の範囲であることが好ましい。リン系酸化防止剤の融点は、より好ましくは120~200℃の範囲、更に好ましくは140~200℃の範囲である。
これらは1種でも2種以上を組み合わせて用いることもできる。
この範囲であれば、熱安定性を向上させることができ、射出成形体の光線透過率低下やリン系酸化防止剤由来の分解生成物等による成形体表面にシルバーストリークス等の欠陥を形成したりする懸念がなく、また成形時に金型を汚染したりする恐れも少ない。
本実施形態におけるメタクリル系樹脂組成物には、上述のリン系酸化防止剤に加えて、ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含むことが好ましい。
用いるヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、特に制限はなく、市販のフェノール系酸化防止剤を使用してもよく、例えば、イルガノックス(登録商標)1010(Irganox 1010:ペンタエリスリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、BASF社製)、イルガノックス1076(Irganox 1076:オクタデシル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、BASF社製)、イルガノックス1330(Irganox 1330:3,3’,3’’,5,5’,5’’-ヘキサ-t-ブチル-a,a’,a’’-(メシチレン-2,4,6-トリイル)トリ-p-クレゾール、BASF社製)、イルガノックス3114(Irganox3114:1,3,5-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン、BASF社製)、イルガノックス3125(Irganox 3125、BASF社製)、アデカスタブAO-60(ペンタエリスリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ADEKA社製)、アデカスタブAO-80(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)プロピオニルキシオキシ]-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、ADEKA社製)、シアノックス(登録商標)1790(Cyanox 1790、サイテック製)、スミライザーGA-80(Sumilizer GA-80、住友化学製)、スミライザーGS(Sumilizer GS:アクリル酸2-[1-(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-ペンチルフェニル)エチル]-4,6-ジ-tert-ペンチルフェニル、住友化学製)、スミライザーGM(Sumilizer GM:アクリル酸2-tert-ブチル-4-メチル-6-(2-ヒドロキシ-3-tert-ブチル-5-メチルベンジル)フェニル、住友化学製)等が挙げられる。
これらの市販のヒンダードフェノール系酸化防止剤の中でも、樹脂への熱安定性付与効果の観点から、イルガノックス1076、アデカスタブAO-60、アデカスタブAO-80、イルガノックス1010、スミライザーGS等が好ましい。
これらは1種のみを単独で用いても、2種以上併用してもよい。
この範囲であれば、熱安定性を向上させることができ、射出成形体の光線透過率低下や成形体表面にシルバーストリークス等の欠陥を形成したりする懸念がなく、また成形時にブリードアウトする等の問題から金型を汚染したりする恐れも少ない。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物を調製する場合には、これらの中でも、より高温下にて実施される脱揮工程におけるメタクリル系樹脂の熱劣化や着色性副生物の形成を抑制する観点から、重合後に重合物を含む重合溶液に酸化防止剤を添加することが好ましく、更に好ましくは、脱揮工程に供した後にも、更に造粒時に酸化防止剤を追加添加する方法を採用することが特に好ましい。
その際、重合物を含む重合溶液に添加する酸化防止剤と造粒時に添加する酸化防止剤は、同じであっても、異なっていても、本発明の効果を損なわない限りであれば特に制限はない。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物は、本発明の目的を損なわない範囲において、その組成に紫外線吸収剤を含むことができる。
紫外線吸収剤としては、特に限定されないが、その極大吸収波長を280~380nmに有する紫外線吸収剤であることが好ましく、例えば、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾトリアジン系化合物等を好ましく用いることができる。
加えて、前記紫外線吸収剤は、23℃から260℃まで20℃/分の速度で昇温した場合の重量減少率が50%以下であることが好ましく、30%以下であることがより好ましく、15%以下であることがさらに好ましく、10%以下であることがさらにより好ましく、5%以下であることがよりさらに好ましい。
2種類の構造の異なる紫外線吸収剤を併用することにより、広い波長領域の紫外線を吸収することができる。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物を導光板等の光学部材に用いる場合は、本発明の目的を損なわない範囲で、光安定剤をその組成に含むことができる。
光安定剤としては、例えば、ヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられる。
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、N,N-ビス(3-アミノプロピル)エチレンジアミン・2,4-ビス[N-ブチル-N-(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)アミノ]-6-クロロ-1,3,5-トリアジン縮合物等が挙げられる。
前記光安定剤の配合量としては、耐熱性、耐湿熱性、熱安定性、透明性及び成形加工性を阻害せず、本発明の効果を発揮する量であれば特に制限はないが、メタクリル系樹脂100質量部に対して、0.001~0.05質量部であることが好ましく、より好ましくは0.001~0.03質量部の範囲である。この範囲にあると、導光板用成形体としての耐久性、射出成形性等のバランスに優れる。
本実施形態におけるメタクリル系樹脂組成物には、射出成形加工性を高めるために、離型剤として、グリセリン脂肪酸エステル、ジグリセリン脂肪酸エステル、及びソルビタン脂肪酸エステルから選ばれた少なくとも1種の脂肪酸エステルを含有することが好ましい。
グリセリン脂肪酸エステル、ジグリセリン脂肪酸エステル、及びソルビタン脂肪酸エステルから選ばれる少なくとも1種の脂肪酸エステルをその組成中に含有することにより、射出成形時における射出成形体の金型密着とそれに伴う表面不良を抑制し、良外観の成形体を得ることができる。これらの離型剤は、射出成形時における溶融混練の際に内部潤滑剤としての効果を有し、溶融時の樹脂分解を抑制することにより、ガス付着等による曇りの少ない良好な外観の成形体を連続的に提供することを可能にするものと考えられる。
また、これらは、メタクリル系樹脂に対する相溶性もよく、成形体の長い光路長における透過率への影響も少なく、また、得られた成形体が高温下に置かれた際の染み出し等を抑制する上でも効果的であり、高温下で長期間の使用においても成形体に曇り等を発生させないので、好ましく用いることができる。
これらのなかでも、グリセリンモノステアレート、ジグリセリンモノステアレート、ソルビタンモノステアレート、グリセリンモノベヘネート、グリセリン-12-ヒドロキシモノステアレート等が特に好ましい。
中でも、光路長の長い成形品における光線透過率への影響を最小限に止める上では、特に、グリセリンモノステアレートが好適に用いることができる。
これらは単独でまたは2種以上組み合わせて使用できる。2種以上組み合わせて使用する場合、特に限定しないが、少なくとも1種がグリセリン脂肪酸エステルである組み合わせが、高温成形時の離型性と射出成形安定性とを両立できることから特に好ましい。当該組み合わせは、2種以上のグリセリン脂肪酸エステルを組み合わせたものでもよい。
特に本発明のメタクリル系樹脂組成物を導光板成形用に供する場合においては、必要に応じて、蛍光増白剤、ブルーイング剤等のマスキング剤を任意に使用することができる。
その他の添加剤としては、特に制限はないが、例えば、ステアリン酸、ベヘニン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、;パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル、パラフィン、有機ポリシロキサン、ミネラルオイル等の軟化剤・可塑剤;帯電防止剤;あるいはこれらの混合物等が挙げられる。
本実施形態におけるメタクリル系樹脂組成物のガラス転移温度(Tg)は、120℃超160℃以下である。
メタクリル系樹脂組成物のガラス転移温度(Tg)が120℃を超えていれば、近年のレンズ成形体、液晶ディスプレイ用フィルム成形体光学フィルムとして必要十分な耐熱性をより容易に得ることができる。
ガラス転移温度(Tg)は、使用環境温度下での寸法安定性や耐久性の観点から、より好ましくは125℃以上、さらに好ましくは130℃以上である。
一方、メタクリル樹脂組成物のガラス転移温度(Tg)が160℃を超える場合には、溶融加工時の温度をかなり高い温度としなくてはならず、樹脂等の熱分解を招きやすく、溶融加工にて良好な製品を得ることが難しくなる可能性がある。
ガラス転移温度(Tg)は、上述の理由から、好ましくは150℃以下である。
ガラス転移温度(Tg)は、JIS-K7121に準拠して測定することにより決定できる。具体的には、後述する実施例に記載する方法を用いて測定することができる。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定法により測定されるポリメチルメタクリレート換算の重量平均分子量(Mw)が90,000~180,000であることが好ましく、より好ましくは100,000~170,000、さらに好ましくは120,000~160,000である。
重量平均分子量(Mw)がこの範囲にあると、機械的強度と成形加工性とのバランスに優れるため好ましい。
なお、メタクリル系樹脂組成物の重量平均分子量は、後述の実施例記載の方法にて測定することができる。
また、分子量分布を表すパラメータとしての、Z平均分子量(Mz)、重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)の間における比に関しては、本実施形態におけるメタクリル系樹脂組成物では、流動性と機械強度とのバランスを考慮すると、Mw/Mnは、2.0~3.0であることが好ましく、2.1~2.9であることがより好ましく、2.1~2.7であることがさらに好ましく;Mz/Mwは、1.6~3.0であることが好ましく、1.6~2.8であることがより好ましく、1.7~2.7であることがさらに好ましい。
特に、本実施形態におけるメタクリル系樹脂組成物においては、Mz/Mwがこの範囲にあることで、高分子量体の存在割合の増加に伴う成形体中のゲル状物の増加が抑制されつつ、流動性と耐衝撃性とのバランスに優れた組成物となる傾向にあり、薄物の射出成形体を得る目的上、特に好ましい。
なお、メタクリル系樹脂組成物のZ平均分子量、数平均分子量については、後述の実施例記載の方法にて測定することができる。
2種以上のメタクリル系樹脂を混合し組成物を調製する際に用いるメタクリル系樹脂の重量平均分子量(Mw)の範囲としては、それぞれ、70,000~500,000の範囲から任意に選択してよい。
重量平均分子量(Mw)が低いもの(以下、「低分子量成分」と記す)の場合、その重量平均分子量は、70,000~150,000の範囲であることが好ましく、なかでも80,000~150,000の範囲であることが更に好ましい。
重量平均分子量(Mw)が高いもの(以下、「高分子量成分」と記す)の場合、その重量平均分子量が、200,000~500,000の範囲であることが好ましく、なかでも220,000~400,000の範囲であることが更に好ましい。
本実施形態における低分子量成分と高分子量成分との混合比率としては、上述の分子量分布特性を満たすことができれば、特に制限はない。
本実施形態の主鎖に環構造を有するメタクリル系樹脂組成物の溶融粘度としては、樹脂温度が270℃で、せん断速度が1000sec-1の条件における溶融粘度が250pa・秒以下であり、50~200pa・秒の範囲であることが好ましく、50~170pa・秒の範囲にあることが更に好ましい。溶融粘度がこの範囲にあると、射出成形体内に生じる残留応力ひずみや熱ひずみを少なくしつつ、成形体としてバリ発生、シルバーストリークス発生やそり発生等の問題を生じることなく高品質の射出成形体が得られるため好ましい。
また、使用するオリフィスとしては、ロングダイとして、長さが16mm、口径が1mm、ダイの流入角が90°であるものを使用し、ショートダイとして、長さが0.25mm、口径が1mm、ダイの流入角が90°であるものを使用して、所望の測定温度並びにせん断速度にて測定を行う。
本実施形態の主鎖に環構造を有するメタクリル系樹脂組成物の光弾性係数CRの絶対値は1.0×10-12Pa-1以下であり、0.6×10-12Pa-1以下であることが好ましく、0.3×10-12Pa-1以下であることがより好ましい。
光弾性係数に関しては種々の文献に記載があり(例えば、化学総説,No.39,1998(学会出版センター発行)参照)、下記式(i-a)及び(i-b)により定義されるものである。光弾性係数CRの値がゼロに近いほど、外力による複屈折変化が小さいことがわかる。
CR=|Δn|/σR・・・(i-a)
|Δn|=|nx-ny|・・・(i-b)
(式中、CRは、光弾性係数、σRは、伸張応力、|Δn|は複屈折の絶対値、nxは、伸張方向の屈折率、nyは、面内で伸張方向と垂直な方向の屈折率、をそれぞれ示す。)
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物の光弾性係数CRの絶対値が1.0×10-12Pa-1以下であれば、厚みが比較的薄く、且つ光路長の長い射出成形体においても、光線透過率が高く、導光板として用いる場合においても、輝度むらが少ない光学部材が得られる。
光弾性係数CRは、具体的には、後述の実施例記載の方法にて求めることができる。
一般にメタクリル系樹脂組成物を用い、射出成形により得られる成形体は、その成形条件(シリンダー温度、金型温度、射出速度、保持圧力、金型材質、金型内の試験片型形状、スプルー、ランナー等の流路設計等、様々な要因の影響を受けた上での成形体の光線透過率を示すことが広く知られている。
そのため、樹脂組成物が本来有する光線透過率を求めようとする場合には、組成物を溶液化し、溶液状態での光線透過率を求めることがよいのではないかと本発明者らは考えた。
その際、できる限り、樹脂組成物本来の特性を反映した評価とすべく、鋭意検討した結果、その濃度として20質量対容量百分率を採用し、且つ、光線透過率測定時の石英セル長として100mmの長光路セルを採用することにより、樹脂組成物が本来有する透過率特性をよく反映した評価が可能であることを見出したのである。
また、上述の光線透過率に加えて、該組成物の20質量対容量百分率クロロホルム溶液に調製した場合の光線透過率が、光路長100mm、波長700nmの条件下で測定し得られる光線透過率が96.0%以上、好ましくは97.0%以上、更に好ましくは98.0%以上である。
これらを満たすことにより、本実施形態で得られるメタクリル系樹脂組成物を導光板等の光学部材として用いる場合には、幅広い条件にて射出成形により導光板を調製した場合においても、より高い光線透過率とより小さい光線透過率の波長依存性が発現でき、導光板として用いる際には、輝度が高く、色むらの少ない導光板を得ることができるので好ましい。
光線透過率は、より具体的には、後述の実施例記載の方法にて求めることができる。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物は、厚さ1mm、幅10mmのスパイラル状の流路を持つ樹脂流動長測定用金型を用いて、シリンダー温度270℃、金型温度100℃、射出圧力125MPaにて射出成形を行って測定される流動長(スパイラルフロー長さ)が、150mm以上であることが好ましく、より好ましくは170mm以上であり、さらに好ましくは190mm以上である。
スパイラルフロー長さ(SFD)が上記範囲であると、流動性に優れ、導光板等の光学部材用途のための、薄肉や流動距離が長い金型での射出成形体の成形に好適に使用することができる。
スパイラルフロー長さ(SFD)の上限値は特に限定されないが、通常は300mm程度である。
スパイラルフロー長さ(SFD)は、射出成形機でシリンダー温度、金型温度、冷却時間、射出圧力を所定の条件とし、厚さ1.0mm、幅10mmのアルキメデスのスパイラル状の流路を持つ樹脂流動長測定用金型を用いて射出成形することによって、測定することができる。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物を製造する方法としては、本発明の要件を満たす組成物を得ることができれば、特に限定されるものではない。
また、本実施形態のメタクリル系樹脂組成物を導光板等の光学部材用途等に用いる場合には、その光線透過率を高く保持し、且つ異物を減少させる目的で、重合反応工程、液-液分離工程、液-固分離工程、脱揮工程、造粒工程、及び、成形工程のいずれか又は複数の工程において、例えば、濾過精度1.5~20μmの焼結フィルター、プリーツフィルター、及び/又はリーフディスク型ポリマーフィルター等を濾過装置に付加し用いて、調製することも好ましい方法である。
例えば、溶液重合での重合溶液中の溶存酸素濃度としては、重合工程においては、300ppm未満の濃度が、押出機等を利用した調製法においては、押出機内の酸素濃度としては、1容量%未満とすることが好ましく、0.8容量%未満とすることがさらに好ましい。
メタクリル系樹脂の水分量としては、好ましくは1000質量ppm以下、より好ましくは500質量ppm以下に調整することが推奨される。
これらの範囲内であれば、本発明の要件を満たす組成物を調製することが比較的容易となり、有利である。
さらに、押出機内に酸素が混入することを極力低減し、溶融状態にある組成物の酸化を防止するため、押出機内に不活性ガス、例えば、窒素ガス等を流入させ、ベント付押出機を用い、減圧排気しながら実施することが好ましい。
かかる目的のためには、例えば、ウォータリングホットカット方式、コールドカット方式、水中ストランドカット方式、アンダーウォーターカット方式等が好ましいが、生産性及び造粒装置コストの面から、一般的には水冷ストランドカット方式がより好ましい。
その場合には、溶融樹脂温度を可能な範囲で低くし、且つ多孔ダイ出口から冷却水面までの滞留時間を極力少なくし、冷却水の温度も可能な範囲で高い温度にて、実施できる条件にて造粒を行うことがより好ましい。
例えば、溶融樹脂温度としては、220~280℃が好ましく、より好ましくは230~270℃であり、多孔ダイ出口から冷却水面までの滞留時間は5秒以内が好ましく、より好ましくは3秒以内であり、冷却水の温度としては、30~80℃が好ましく、より好ましくは40~60℃の範囲である。
本実施形態の成形体は、面内方向の位相差Reの絶対値が、10nm以下であることが好ましい。但し、ここで面内方向位相差Reは、1mm厚に換算して求めた値である。
面内方向位相差Reの絶対値は、8nm以下であることがより好ましく、6nm以下であることがさらに好ましく、4nm以下であることが特に好ましい。
一般に、面内方向位相差Reの絶対値は、複屈折の大小を表す指標である。本実施形態に係る成形体は、既存樹脂(例えば、PMMA、PC、トリアセチルセルロース樹脂、環状オレフィン樹脂等)の複屈折に対して十分に小さく、光学材料として低複屈折が要求される光学部品(例えば、レンズ、導光板)等の用途に好適である。
一方、面内方向位相差Reの絶対値が10nmを超える場合、屈折率異方性が高いことを意味し、光学部品として低複屈折が要求される用途には使用できないことがある。
本実施形態の成形体は、光路長1mmにおけるYI(イエローネインデックスネス)値が、1.0以下であることが好ましく、より好ましくは0.8以下、更に好ましくは0.6以下である。
光路長1mmにおけるYI値が上記範囲であると、光学用途向け成形体にも好適な色調を得ることができる。
なお、YI値は、色差計(日本電色社製、SD5000)を用いて、JIS K 7373に準拠して測定することができる。より具体的には、後述の実施例記載の方法にて測定することができる。
本実施形態の成形体は、光路長1mmにおける光線透過率が、90%以上であることが好ましく、より好ましくは91%以上、更に好ましくは92%以上である。
光路長1mmにおける光線透過率がこの範囲にあることにより、光学用途向け成形体にも好適な透明性を得ることができる。
なお、光線透過率は、ヘーイズメータ(日本電色社製、NDH5000W)を用いて、JIS K7361-1に準拠して測定することができる。より具体的には、後述の実施例記載の方法にて測定することができる。
本実施形態のメタクリル系樹脂組成物を用い、成形体を得ようとする場合には、射出成形及び射出圧縮成形を適用することができる。
また、金型温度としては、メタクリル系樹脂組成物のガラス転移温度(Tg)を基準として、Tg-70℃~Tgの範囲、好ましくはTg-50℃~Tg-20℃の範囲であることが好ましい。
また、保圧のための圧力としては、30~120MPaの範囲で適宜選択できる。
ここで保圧のための圧力とは、溶融樹脂を充填した後に、ゲートから更に溶融樹脂を送り出すためのスクリューによって保持される圧力である。
より薄肉、例えば、厚さが1mm未満で対角寸法が100mmを超えるような射出成形体を得ようとする場合には、射出圧縮成形を採用することより光学特性や色調に優れた成形体が得られるので特に好ましい。
家庭用品、OA機器、AV機器、電池電装用部品、照明機器などにおける光学部材としては、例えば、スマートフォン、PDA、タブレットPC、液晶テレビ等のディスプレイに用いられる導光板、ディスプレイ前面板、タッチパネル、さらにはスマートフォン、タブレットPCカメラ用レンズ等や、ヘッドマウントディスプレーや液晶プロジェクター等の光学レンズ部品、例えば、プリズム素子、導波路、レンズ、とりわけ、小型薄肉偏肉形状の光学レンズ、光ファイバー、光ファイバーの被覆材料、レンズ、フレネルレンズ、マイクロレンズアレイを備えた位相板、光学カバー部品等が挙げられる。
自動車などにおける光学部材としては、車載ディスプレイ用導光板;車載メーターパネル、;カーナビゲーションの前面板、コンバイナ、光学カバー部品等ヘッドアップディスプレイ向け光学部品;車載用カメラレンズ、導光棒等が挙げられる。
また、上記の他、カメラ焦点板や屋外、店頭、公共機関、交通機関などの場所で宣伝、広告等の目的でネットワークに接続した薄型ディスプレイに情報を流すデジタルサイネージ用表示装置用部品等にも好ましく用いることができる。
分析対象(重合後の重合溶液若しくはビーズ状重合物、又はメタクリル系樹脂組成物ペレット)の一部を採取・秤量し、この試料をクロロホルムに溶解させて、5質量%溶液を調整し、内部標準物質としてn-デカンを添加し、ガスクロマトグラフィー(島津製作所製 GC-2010)を用いて、以下の条件にて測定を行い、決定した。
検出器:FID
使用カラム:ZB-1
測定条件:45℃で5分保持後、20℃/分の昇温速度にて300℃まで昇温、
その後15分間保持
後述の実施例及び比較例で製造したメタクリル系樹脂組成物中の各構造単位は、特に断りのない限り1H-NMR測定及び13C-NMR測定により、メタクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂組成物について各構造単位を同定し、その存在量を算出した。1H-NMR測定及び13C-NMR測定の測定条件は、以下の通りである。
・測定機器:ブルーカー株式会社製 DPX-400
・測定溶媒:CDCl3、又は、d6-DMSO
・測定温度:40℃
JIS-K7121に準拠して、メタクリル系樹脂組成物のガラス転移温度(Tg)(℃)を測定した。
まず、標準状態(23℃、65%RH)で状態調節(23℃で1週間放置)した試料から、試験片として4点(4箇所)、それぞれ約10mgを切り出した。
次に、示差走査熱量計(パーキンエルマージャパン(株)製 Diamond DSC)を窒素ガス流量25mL/分の条件下で用いて、ここで、10℃/分で室温(23℃)から200℃まで昇温(1次昇温)し、200℃で5分間保持して、試料を完全に融解させた後、10℃/分で200℃から40℃まで降温し、40℃で5分間保持し、さらに、上記昇温条件で再び昇温(2次昇温)する間に描かれるDSC曲線のうち、2次昇温時の階段状変化部分曲線と各ベースライン延長線から縦軸方向に等距離にある直線との交点(中間点ガラス転移温度)をガラス転移温度(Tg)(℃)として測定した。1試料当たり4点の測定を行い、4点の算術平均(小数点以下四捨五入)を測定値とした。
後述の実施例及び比較例で製造したメタクリル系樹脂組成物の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、Z平均分子量(Mz)は、下記の装置、及び条件で測定した。
・測定装置:東ソー株式会社製ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(HLC-8320GPC)
・測定条件:
カラム:TSKguardcolumn SuperH-H 1本、TSKgel SuperHM-M 2本、TSKgel SuperH2500 1本、を順に直列接続して使用した。
カラム温度:40℃
展開溶媒:テトラヒドロフラン、流速:0.6mL/min、内部標準として、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール(BHT)を、0.1g/Lで添加した。
検出器:RI(示差屈折)検出器 検出感度:3.0mV/分
サンプル:0.02gのメタクリル系樹脂組成物のテトラヒドロフラン20mL溶液
注入量:10μL
検量線用標準サンプル:単分散の重量ピーク分子量が既知で分子量が異なる、以下の10種のポリメチルメタクリレート(PolymerLaboratories製;PMMA Calibration Kit M-M-10)を用いた。
重量ピーク分子量(Mp)
標準試料1 1,916,000
標準試料2 625,500
標準試料3 298,900
標準試料4 138,600
標準試料5 60,150
標準試料6 27,600
標準試料7 10,290
標準試料8 5,000
標準試料9 2,810
標準試料10 850
上記の条件で、メタクリル系樹脂組成物の溶出時間に対する、RI検出強度を測定した。
上記、検量線用標準サンプルの測定により得られた各検量線を基に、メタクリル系樹脂組成物の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、並びにZ平均分子量(Mz)を求め、その値を用い、分子量分布(Mw/Mn)および(Mz/Mw)を決定した。
後述の実施例及び比較例にて得られたメタクリル系樹脂組成物を80℃にて24時間乾燥した後、以下の条件にて測定した。
装置名:ツインキャピラリーレオメータ(ロザンド社製)
オリフィス: ロングダイ 長さ:16mm 穴径:1mmφ 入射角度 90°
ショートダイ 長さ:0.25mm 穴径:1mmφ 入射角度 90°
測定温度:270℃
測定開始迄のシリンダー内保持時間:9分
測定時のせん断速度:8000~40sec-1の範囲で次の8水準に順番に変化させ測定した(8水準:8000,4000,2000、1000、400、200、100、40sec-1)。得られた結果の内、射出成形時のせん断速度領域に近い1000sec-1での値を評価に用いた。
後述の実施例及び比較例にて得られたメタクリル系樹脂組成物を20w/v%(すなわち、10gの試料をクロロホルムに溶解し50mLの溶液とするような割合で作製した溶液)となるようなクロロホルム溶液とし、測定試料とした。紫外可視分光光度計(株式会社島津製作所製、UV-2500PC)を用い、測定波長380~780nm、スリット幅2nm、10cm光路長セルで視野角10°、補助イルミナントCを使用、基準物体:クロロホルムとして、透過率測定を行った。
波長470nm並びに波長700nmにおける透過率(%)を記録した。
実施例及び比較例にて得られたメタクリル系樹脂組成物を、真空圧縮成形機を用いてプレスフィルムとすることで、測定用試料とした。
具体的な試料調製条件としては、真空圧縮成形機(神藤金属工業所製、SFV-30型)を用い、260℃、減圧下(約10kPa)、10分間予熱した後、樹脂を、260℃、約10MPaで5分間圧縮し、減圧及びプレス圧を解除した後、冷却用圧縮成形機に移して冷却固化させた。得られたプレスフィルムを、23℃、湿度60%に調整した恒温恒湿室内で24時間以上養生を行った上で、測定用試験片(厚み約150μm、幅6mm)を切り出した。
Polymer Engineering and Science 1999, 39,2349-2357に詳細な記載のある複屈折測定装置を用いて、光弾性係数CR(Pa-1)を測定した。
フィルム状の試験片を、同様に恒温恒湿室に設置したフィルムの引張り装置(井元製作所製)にチャック間50mmになるように配置した。次いで、複屈折測定装置(大塚電子製、RETS-100)のレーザー光経路がフィルムの中心部に位置するように装置を配置し、歪速度50%/分(チャック間:50mm、チャック移動速度:5mm/分)で伸張応力をかけながら、試験片の複屈折を測定した。
測定より得られた複屈折の絶対値(|Δn|)と伸張応力(σR)の関係から、最小二乗近似によりその直線の傾きを求め、光弾性係数(CR)(Pa-1)を計算した。計算には、伸張応力が2.5MPa≦σR≦10MPaの間のデータを用いた。
CR=|Δn|/σR
ここで、複屈折の絶対値(|Δn|)は、以下に示す値である。
|Δn|=|nx-ny|
(nx:伸張方向の屈折率、ny:面内で伸張方向と垂直な方向の屈折率)
東芝機械(株)製「EC100SX」射出成形機を用い、シリンダー温度270℃、金型温度100℃、冷却時間7秒の条件にて、厚さ1.0mm、幅10mmのアルキメデスのスパイラル状の流路を有する金型を用い、射出圧力が125MPaの条件にてスパイラルフロー長さ(mm)を測定した。
(9.射出成形体の面内方向の位相差Re)
ファナック(株)製「AUTO SHOT Model 15A」射出成形機を用い、平板金型(製品寸法:短辺;45mm×長辺;60mm×厚さ;1mm;ゲートタイプ:ファンゲートで長辺側に設置)にて、シリンダー温度270℃、金型温度110℃、冷却時間60秒、サイクル時間70秒の条件下にて50ショットの射出成形を行い、薄肉射出成形板を調製した。
得られた射出成形板のうち、最後に得られた5枚について、23℃、湿度60%に調整した恒温恒湿室に設置した王子計測機器(株)製位相差測定装置(KOBRA-21ADH)を用い、波長589nmにおいて射出成形板の面内方向の位相差Reの測定を実施した。尚、その測定位置としては、平板サンプルの中心部に加え、長辺端面部より10mm内側で短辺端面部より10mm内側にて、それぞれ4点を追加し、1枚あたり計5点の位置にて位相差Reの測定を行った。同様に、射出成形板5枚についてそれぞれ測定し、計25点の絶対値の平均値をもって、位相差Re値とした。
上述の9.記載の射出成形板調製で得られた射出成形板について、厚み方向(光路長1mm)のYI値及び光線透過率を測定した。
厚み方向のYI値は、色差計(日本電色社製、SD5000)を用いて、JIS K 7373に準拠して、波長範囲380~780nmにて測定した。
厚み方向の光線透過率は、ヘーイズメータ(日本電色社製、NDH5000W)を用いて、JIS K7361-1に準拠して測定した。
後述する実施例及び比較例において使用した原料について下記に示す。
[[単量体]]
・メチルメタクリレート(MMA):旭化成株式会社製
・N-フェニルマレイミド(phMI):株式会社日本触媒製
・N-シクロヘキシルマレイミド(chMI):株式会社日本触媒製
・スチレン:旭化成ケミカルズ社製
[[重合開始剤]]
・1,1-ジ(t-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン:日油株式会社製「パーヘキサC」
[[連鎖移動剤]]
・n-オクチルメルカプタン:花王株式会社製
[[ヒンダードフェノール系酸化防止剤]]
・イルガノックス1076(BASF社製)
[[リン系酸化防止剤]]
・イルガフォス168(融点180~190℃、BASF社製)
・アデカスタブPEP36(融点234~240℃、株式会社ADEKA製)
メチルメタクリレート(以下MMAと記す)450.7kg、N-フェニルマレイミド(以下phMIと記す)39.6kg、N-シクロヘキシルマレイミド(以下chMIと記す)59.3kg、連鎖移動剤であるn-オクチルメルカプタンを0.33kg、メタキシレン(以下mXyと記す)450.0kgを計量し、ジャケットによる温度調節装置と撹拌翼を具備した1.25m3反応器に加え撹拌し、混合単量体溶液を得た。
反応器の内容液については30L/分の速度で窒素によるバブリングを1時間実施し、溶存酸素を除去した。
その後ジャケット内にスチームを吹き込んで反応器内の溶液温度を124℃に上昇させ、50rpmで撹拌しながら、1,1-ジ(t-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン0.23kgをmXy1.82kgに溶解させた重合開始剤溶液を調製し、この溶液を1kg/時間の速度で添加することで重合を開始した。さらに開始剤溶液は重合開始0.5時間後に0.5kg/時、1時間後に0.42kg/時、2時間後に0.35kg/時、3時間後に0.14kg/時間、4時間後に0.13kg/時間にそれぞれ添加速度を低下させ、重合開始7時間後に添加を停止した。
なお、重合中は反応器内の溶液温度をジャケットによる温度調節で124±2℃で制御した。
重合開始から15時間経過した後、主鎖に環構造を有するメタクリル系樹脂を含む重合溶液を得た。
得られた重合溶液に含まれるN-置換マレイミド量を評価した結果、phMIを630質量ppm、chMIを1250質量ppm含んでいた。
この重合溶液に、溶液中に含まれる重合体100質量部に対して、0.1質量部のイルガノックス1076と0.05質量部のイルガフォス168を撹拌下に添加した。
この酸化防止剤を含む重合溶液をSUS316L製メタルファイバーからなる濾過精度2μmのフィルターを通すことにより濾過を行った。
重合溶液から重合物を回収するため、脱揮工程に用いる装置として、平板スリット型流路と熱媒流路を有する平板式熱交換器と内容積約0.3m3のSUS製熱媒ジャケット付減圧容器(以下、脱揮槽と記す)とから構成される脱揮装置を用いた。
重合により得られた重合物を含む溶液を、30リットル/時の速度で減圧容器の上部に設置した熱交換機に供給し、260℃に加熱した後、内温260℃、真空度は30Torrの条件に加熱・減圧された脱揮槽に供給し脱揮処理を施した(以下、「フラッシュ脱揮」とも称する)。
脱揮後の重合物を脱揮槽下部よりギアポンプで昇圧し、ストランドダイから押し出し、水冷後、ペレット化してメタクリル系樹脂組成物ペレットを得た。
得られたペレット状の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、81.3質量%、7.9質量%、10.8質量%であった。また、重量平均分子量は141,000、Mz/Mwは1.54、Mw/Mnは2.24、ガラス転移温度は135℃、せん断速度が1000sec-1における溶融粘度は170Pa・sであった。その他の物性は表1に示す。
また、メタクリル系樹脂組成物ペレット中に残存するN-置換マレイミド量を確認したところ、phMIが40質量ppm、chMIが30質量ppmであった。
MMA341.0kg、phMI39.3kg、chMI59.7kg、連鎖移動剤であるn-オクチルメルカプタンを0.28kg、メタキシレン247.0kg(以下mXyと記す)を計量し、ジャケットによる温度調節装置と撹拌翼を具備した1.25m3反応器に加え撹拌し、混合単量体溶液を得た。
次いで、mXy123.0kgを計量して、タンク1に加えた。
さらに、タンク2にMMA110.0kg及びmXy80.0kgを計量して撹拌し、追添用単量体溶液とした。
反応器の内容液については30L/分の速度で窒素によるバブリングを1時間実施し、タンク1、タンク2のそれぞれについては10L/分の速度で窒素によるバブリングを30分間実施し、溶存酸素を除去した。
その後ジャケット内にスチームを吹き込んで反応器内の溶液温度を124℃に上昇させ、50rpmで撹拌しながら、1,1-ジ(t-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン0.35kgをmXy4.652kgに溶解させた重合開始剤溶液を、1kg/時間の速度で添加することで重合を開始するとともに、タンク1から30.75kg/時間で4時間の間、mXyを添加した。
なお、重合中は反応器内の溶液温度をジャケットによる温度調節で124±2℃で制御した。
次いで4時間後から6時間後の間、タンク2からMMAを含む単量体溶液を95kg/時間の速度で添加した。
さらに開始剤溶液は重合開始0.5時間後に0.25kg/時間、4時間後に0.75kg/時間、6時間後に0.5kg/時間にそれぞれ添加速度を低下させ、重合開始7時間後に開始剤溶液の添加を停止し、重合を更に3時間継続し、主鎖に環構造単位を有するメタクリル系樹脂を含む重合溶液を得た。
得られた重合溶液に含まれるN-置換マレイミド量を評価した結果、phMIを360質量ppm、chMIを590質量ppm含んでいた。
この重合溶液に、溶液中に含まれる重合体100質量部に対して、0.1質量部のイルガノックス1076と0.05質量部のイルガフォス168とを撹拌下に添加した。
酸化防止剤を含む重合溶液をSUS316L製メタルファイバーからなる濾過精度2μmのフィルターを通すことにより濾過を行った。
重合溶液から重合物を回収するため、脱揮工程に用いる装置として、平板スリット型流路と熱媒流路を有する平板式熱交換器と内容積約0.3m3のSUS製熱媒ジャケット付減圧容器(以下、脱揮槽と記す)とから構成される脱揮装置を用いた。
重合により得られた重合物を含む溶液を、30リットル/時の速度で減圧容器の上部に設置した熱交換機に供給し、260℃に加熱した後、内温260℃、真空度は30Torrの条件に加熱・減圧された脱揮槽に供給し脱揮処理を施した。
脱揮後の重合物を脱揮槽下部よりギアポンプで昇圧し、ストランドダイから押し出し、水冷後、ペレット化してメタクリル系樹脂組成物ペレットを得た。
得られたペレット状の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、82.0質量%、7.1質量%、10.9質量%であった。また、重量平均分子量は145,000、Mz/Mwは1.75、Mw/Mnは2.44、ガラス転移温度は135℃、せん断速度が1000sec-1における溶融粘度は135Pa・sであった。その他の物性は表1に示す。
最初に反応器に仕込む単量体量をそれぞれ、MMA291.5kg、phMI44.0kg、chMI104.5kgに変更した以外は実施例2と同様にしてメタクリル系樹脂組成物ペレットを得た。
尚、得られた重合溶液に含まれるN-置換マレイミド量を評価した結果、phMIを500質量ppm、chMIを1160質量ppm含んでいた。
得られたペレット状の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、73.0質量%、8.0質量%、19.0質量%であった。また、重量平均分子量は133,000、Mz/Mwは1.78、Mw/Mnは2.39、ガラス転移温度は151℃、せん断速度が1000sec-1における溶融粘度は220Pa・sであった。その他の物性は表1に示す。
最初に反応器に仕込む単量体量をそれぞれ、MMA381.3kg、phMI52.2kg、chMI16.5kgに変更した以外は実施例2と同様にしてメタクリル系樹脂組成物ペレットを得た。
尚、得られた重合溶液に含まれるN-置換マレイミド量を評価した結果、phMIを640質量ppm、chMIを310質量ppm含んでいた。
得られたペレット状の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、87.5質量%、9.5質量%、3.0質量%であった。また、重量平均分子量は151,000、Mz/Mwは1.65、Mw/Mnは2.29、ガラス転移温度は123℃、せん断速度が1000sec-1における溶融粘度は121Pa・sであった。その他の物性は表1に示す。
最初に反応器に仕込む連鎖移動剤の添加量を0.39gに変更した以外は実施例2と同様にしてメタクリル系樹脂組成物ペレットを得た。
尚、得られた重合溶液に含まれるN-置換マレイミド量を評価した結果、phMIを320質量ppm、chMIを580質量ppm含んでいた。
得られたペレット状の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、82.0質量%、7.1質量%、10.9質量%であった。また、重量平均分子量は95,000、Mz/Mwは1.62、Mw/Mnは2.18、ガラス転移温度は134℃、せん断速度が1000sec-1における溶融粘度は60Pa・sであった。その他の物性は表1に示す。
最初に反応器に仕込む単量体量をそれぞれ、MMA204.2kg、phMI5.5kg、chMI187.0kg、スチレン53.3kgに変更した以外は実施例2と同様にしてメタクリル系樹脂組成物ペレットを得た。
尚、得られた重合溶液に含まれるN-置換マレイミド量を評価した結果、phMIを50質量ppm、chMIを1260質量ppm含んでいた。
得られたペレット状の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI、スチレンの各単量体由来の構造単位は、それぞれ、55.3質量%、1.0質量%、34.0質量%、9.7質量%であった。また、重量平均分子量は130,000、Mz/Mwは1.71、Mw/Mnは2.33、ガラス転移温度は150℃、せん断速度が1000sec-1における溶融粘度は158Pa・sであった。その他の物性は表1に示す。
特開2016-169283号公報記載の製造例3及び実施例3に準じ、溶液重合法及びメタノール再沈法によりN-置換マレイミド単量体由来の構造単位を有するメタクリル系樹脂を調製した。
より具体的には、撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素ガス導入ノズル、開始剤溶液導入ノズル、及び重合溶液排出ノズルを備えたSUS製重合反応器(容量0.5L)を用い、圧力は微加圧とし、オイルバスにて反応温度を130℃に制御した。
重合反応器内に、MMA576g、phMI61g、chMI83g及びメチルイソブチルケトン480g、連鎖移動剤であるn-オクチルメルカプタン0.31gを混合した後、窒素ガスで置換して原料溶液を調製した。また、パーヘキサC(日油(株)製;濃度75wt%)8.63gをメチルイソブチルケトン91.37gに溶解した後、窒素ガスで置換して開始剤溶液を調製した。
原料溶液はポンプを用いて8.25mL/minで原料溶液導入ノズルから導入した。また、開始剤溶液はポンプを用いて0.08mL/minで開始剤溶液導入ノズルから導入した。
30分後、重合溶液排出ノズルから抜き出しポンプを用いて500mL/hrの一定流量でポリマー溶液を排出した。
ポリマー溶液は、排出から1.5時間分は初流タンクに分別回収した。排出開始から1.5時間後から2.5時間のポリマー溶液を本回収した。
本回収したポリマー溶液に含まれるN-置換マレイミド量を評価した結果、phMIを42000質量ppm、chMIを22000質量ppm含んでいた。
本回収したポリマー溶液と、抽出溶媒であるメタノールを同時にホモジナイザーに供給し、乳化分散抽出した。
分離沈降したポリマーを回収し、真空下、130℃で2時間乾燥して目的とするメタクリル系樹脂を得た。
ヘンシェルミキサーを用いて、得られたメタクリル系樹脂100質量部に対して、酸化防止剤としてのアデカスタブPEP36を0.2質量部混合し混合物を調製した。
得られた混合物を15mmφベント付二軸押出機(テクノベル社製;KZW15-45MG)に供給し溶融混練を行った。運転条件としては、押出機下部及びダイ設定温度230℃の条件にて実施した。
得られたメタクリル系樹脂組成物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、77.3質量%、10.6質量%、12.1質量%であった。また、重量平均分子量は141,000、Mz/Mwは1.48、Mw/Mnは1.79、ガラス転移温度は137℃、せん断速度が1000sec-1における溶融粘度は251Pa・sであった。その他の物性は表1に示す。
特開2016-210963号公報記載の実施例1に従い、懸濁重合法により、N-置換マレイミド単量体由来の構造単位を含有するメタクリル系樹脂を調製した。
より具体的には、4枚傾斜パドル翼を取り付けた攪拌機を有する容器に、水2kg、第三リン酸カルシウム65g、炭酸カルシウム39g、ラウリル硫酸ナトリウム0.39gを投入し、混合液(a)を得た。
次に、3枚後退翼を取り付けた攪拌機を有する60リットルの反応器に、水26kgを投入して80℃に昇温し、ついで混合液(a)、MMA17.03kg、chMI4.57kg、スチレン1.33kg、開始剤であるラウロイルパーオキサイド41g、及び連鎖移動剤であるn-オクチルメルカプタン49gを反応器に投入した。ついで約75℃に保って懸濁重合を行った。単量体等重合原料を投入してから約120分以降は、重合温度を93℃にすべく、1℃/分の速度で昇温した後、180分間重合を継続し、重合反応を完了した。
次に、50℃まで冷却したのち、懸濁剤を溶解させるため20質量%の硫酸を投入した。
次に、重合液を1.68mmメッシュの篩にかけ、異常重合物を除去した上で、得られた重合物を含むスラリーを脱水してビーズ状の重合物を回収した。
尚、回収したビーズ状重合物に含まれるN-置換マレイミド量を評価した結果、chMIを4200質量ppm含んでいた。
回収したビーズ状重合物は水洗・脱水処理を繰り返した後、80℃の乾燥オーブンで12時間乾燥した。
予め窒素置換されたタンブラー型ミキサーを用いて、得られたビーズ状重合物100質量部に対して、酸化防止剤としてのアデカスタブPEP36を0.1質量部混合し混合物を調製した。
得られた混合物を58mmφベント付二軸押出機に供給し溶融混練を行った。運転条件としては、押出機下部及びダイ設定温度270℃、回転数200rpm、ベント部での真空度は200Torr、吐出量20kg/時の条件にて実施した。
溶融混練された樹脂組成物を、多孔ダイを通じてストランド状に押出し、予め50℃に加温された冷却水が満たされた冷却バスに導入し冷却固化させ、カッターにより裁断して、ペレット状のメタクリル系樹脂組成物を得た。
得られた樹脂組成物の組成を確認したところ、MMA、chMI、スチレン各単量体由来の構造単位は、それぞれ、74.6質量%、19.6質量%、5.8質量%であった。また、重量平均分子量は159,000、Mz/Mwは1.42、Mw/Mnは1.76、ガラス転移温度は137℃、せん断速度が1000sec-1における溶融粘度は246Pa・sであった。その他の物性は表1に示す。
実施例1と同様に重合を行い、酸化防止剤を含む重合溶液を得た。
尚、得られた重合溶液に含まれるN-置換マレイミド量を評価した結果、phMIを620質量ppm、chMIを1220質量ppm含んでいた。
この重合溶液を予め170℃に加熱された管状熱交換器と気化槽からなる濃縮装置に供給し、溶液中に含まれる重合体の濃度を70質量%まで高めた。
得られた重合溶液は、伝熱面積が0.2m2である薄膜蒸発機に供給し、脱揮を行った。
この際の装置内温度は280℃、供給量30L/hr、回転数400rpm、真空度30Torrで実施し、脱揮後の重合物をギアポンプで昇圧し、ストランドダイから押し出し、水冷後、ペレット化して、メタクリル系樹脂組成物ペレットを得た。
得られたペレット状の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、81.3質量%、7.9質量%、10.8質量%であった。また、重量平均分子量は136,000、Mz/Mwは1.54、Mw/Mnは1.94、ガラス転移温度は135℃、せん断速度が1000sec-1における溶融粘度は162Pa・sであった。その他の物性は表1に示す。
使用する溶媒をメチルイソブチルケトンに、更に反応器に仕込む連鎖移動剤の添加量を0.15gに変更した以外は実施例2と同様にしてメタクリル系樹脂組成物ペレットを得た。
尚、得られた重合溶液に含まれるN-置換マレイミド量を評価した結果、phMIを320質量ppm、chMIを550質量ppm含んでいた。
得られたペレット状の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、82.0質量%、7.1質量%、10.9質量%であった。また、重量平均分子量は218,000、Mz/Mwは1.88、Mw/Mnは2.67、ガラス転移温度は135℃、せん断速度が1000sec-1における溶融粘度は270Pa・sであった。その他の物性は表1に示す。
重合時間を8時間に変更した以外は実施例1と同様にして重合を行い、重合溶液を得た。
得られた重合溶液に含まれるN-置換マレイミド量を評価した結果、phMIを1380質量ppm、chMIを3010質量ppm含んでいた。
この重合溶液に、溶液中に含まれる重合体100質量部に対して、0.1質量部のイルガノックス1076と0.05質量部のイルガフォス168を撹拌下に添加した。
この酸化防止剤を含む重合溶液を、SUS316L製メタルファイバーからなる濾過精度2μmのフィルターを通すことにより濾過を行った。
重合溶液から重合物を回収するため、脱揮工程に用いる装置として、平板スリット型流路と熱媒流路を有する平板式熱交換器と内容積約0.3m3のSUS製熱媒ジャケット付減圧容器(以下、脱揮槽と記す)とから構成される脱揮装置を用いた。
重合により得られた重合物を含む溶液を、30リットル/時の速度で減圧容器の上部に設置した熱交換機に供給し、260℃に加熱した後、内温260℃、真空度は10Torrの条件に加熱・減圧された脱揮槽に供給し脱揮処理を施した。
脱揮後の重合物を脱揮槽下部よりギアポンプで昇圧し、ストランドダイから押し出し、水冷後、ペレット化して、メタクリル系樹脂組成物ペレットを得た。
得られたペレット状の重合物の組成を確認したところ、MMA、phMI、chMI各単量体由来の構造単位は、それぞれ、81.4質量%、8.1質量%、10.5質量%であった。また、重量平均分子量は143,000、Mz/Mwは1.57、Mw/Mnは2.17、ガラス転移温度は135℃、せん断速度が1000sec-1における溶融粘度は172Pa・sであった。その他の物性は表1に示す。
また、メタクリル系樹脂組成物ペレット中に残存するN-置換マレイミド量を確認したところ、実施例1で得られたメタクリル系樹脂組成物ペレットと同様、phMIが40質量ppm、chMIが30質量ppmであった。
一方、比較例1~5のメタクリル系樹脂組成物では、複屈折の増加、光弾性係数の増大、長光路長での光線透過率の低下、流動性の低下などが認められた。
本発明のメタクリル系樹脂組成物を用いて得られる光学部品用成形体は、例えば、スマートフォン、PDA、タブレットPC、液晶テレビ等のディスプレイに用いられる導光板、ディスプレイ前面板、タッチパネル、さらにはスマートフォン、タブレットPCカメラ用レンズ等や、ヘッドマウントディスプレーや液晶プロジェクター等の光学レンズ部品、例えば、プリズム素子、導波路、レンズ、とりわけ、小型薄肉偏肉形状の光学レンズ、光ファイバー、光ファイバーの被覆材料、レンズ、フレネルレンズ、マイクロレンズアレイを備えた位相板、光学カバー部品等が挙げられる。
また、自動車部品としては、車載ディスプレイ用導光板;車載メーターパネル、;カーナビゲーションの前面板、コンバイナ、光学カバー部品等ヘッドアップディスプレイ向け光学部品;車載用カメラレンズ、導光棒等が挙げられ、その他、カメラ焦点板や屋外、店頭、公共機関、交通機関などの場所で宣伝、広告等の目的でネットワークに接続した薄型ディスプレイに情報を流すデジタルサイネージ用表示装置用部品等に特に好ましく用いることができる。
Claims (14)
- 主鎖に少なくともN-置換マレイミド単量体由来の構造単位を含むメタクリル系樹脂を含むメタクリル系樹脂組成物であって、
(a)ガラス転移温度が120℃超160℃以下であり、
(b)樹脂温度が270℃で、せん断速度が1000sec-1の条件における溶融粘度が250pa・秒以下であり、
(c)光弾性係数の絶対値が1×10-12pa-1以下であり、
(d)該樹脂組成物を20質量対容量百分率にてクロロホルムに溶解した溶液について、光路長100mm、波長470nmの条件下で測定した光線透過率が94%以上であり、
(e)該樹脂組成物を20質量対容量百分率にてクロロホルムに溶解した溶液について、光路長100mm、波長700nmの条件下で測定した光線透過率が96%以上であり、
前記メタクリル系樹脂が、前記メタクリル系樹脂を100質量%として、N-置換マレイミド単量体由来の構造単位を5~40質量%含有し、
前記N-置換マレイミド単量体由来の構造単位として、N-芳香族置換マレイミド単量体由来の構造単位を含む
ことを特徴とする、メタクリル系樹脂組成物。 - 該樹脂組成物を20質量対容量百分率にてクロロホルムに溶解した溶液について、光路長100mm、波長470nmの条件下で測定した光線透過率が96%以上であり、且つ、光路長100mm、波長700nmの条件下で測定した光線透過率が98%以上である、請求項1に記載のメタクリル系樹脂組成物。
- 厚さ1mm、幅10mmのスパイラル状の流路を持つ樹脂流動長測定用金型を用いて、シリンダー温度270℃、金型温度100℃、射出圧力125MPaの条件において射出成形を行い、その流動長(スパイラルフロー長)が150mm以上である、請求項1または2に記載のメタクリル系樹脂組成物。
- 前記N-置換マレイミド単量体由来の構造単位として、N-芳香族置換マレイミド単量体由来の構造単位とN-脂環族置換マレイミド単量体由来の構造単位との両方を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載のメタクリル系樹脂組成物。
- 前記N-芳香族置換マレイミド単量体由来の構造単位の含有量(A1)の、前記N-脂環族置換マレイミド単量体由来の構造単位の含有量(A2)に対するモル割合、(A1/A2)が0超15以下であることを特徴とする、請求項4に記載のメタクリル系樹脂組成物。
- 前記N-芳香族置換マレイミド単量体由来の構造単位がN-フェニルマレイミド由来の構造単位である、請求項1~7のいずれか1項に記載のメタクリル系樹脂組成物。
- 前記N-脂環族置換マレイミド単量体由来の構造単位がN-シクロヘキシルマレイミド由来の構造単位である、請求項4~6のいずれか1項に記載のメタクリル系樹脂組成物。
- 射出成形用である、請求項1~9のいずれか1項に記載のメタクリル系樹脂組成物。
- 光学部材用である、請求項1~10のいずれか1項に記載のメタクリル系樹脂組成物。
- 請求項1~11のいずれか1項に記載のメタクリル系樹脂組成物からなることを特徴とする、成形体。
- 請求項12に記載の成形体を含むことを特徴とする、光学部材。
- 導光板である、請求項13に記載の光学部材。
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