JPS63218727A

JPS63218727A - 光学材料

Info

Publication number: JPS63218727A
Application number: JP62049965A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Oshima; 正義大島; Giichi Nishi; 西　義一
Original assignee: Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1987-03-06
Filing date: 1987-03-06
Publication date: 1988-09-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、光学材料に関し、さらに詳しくは、透明性、
耐水性および熱的性質に優れた光学材料に関するもので
ある。

コンパクトディスク、ビデオディスク、コンピュータデ
ィスク等の光学記録材料の表面保護層としては、一般に
ガラスあるいは高分子物質が用いられているが、大量生
産する場合には成形加工性の容易さからプラスチック性
の材料が望ましい、この場合、プラスチックに要求され
る特性として、■透明で高い光線透過率を有し、屈折率
が安定しており複屈折率が小さい等の光学的特性が良好
なこと、■プラスチック保護層としてアルミニウム、銀
メッキしたアルミニウム等の記録基盤を保護し得る程度
の耐熱変形性を有すること、長期間の劣化に耐えること
、変色しないこと、吸湿による基盤の腐蝕がないこと等
の性質を有すること、■成形加工性の良好なこと、など
が挙げられる。現在、このような特性を比較的溝たし得
るプラスチックとしてポリカーボネート、ポリメチルメ
タクリレート等が用いられているが、ポリカーボネート
はガラス転移温度（Ｔｇ）が高いため耐熱性は良好であ
るが、吸湿性がやや高く、複屈折を起こしやすく、かつ
分子構造上加水分解性を有する。一方、ポリメチルメタ
クリレートは透明で、複屈折率が小さい等、光学的性質
は優れているが、吸湿性が高いので基盤が腐蝕したり１
寸法形状の変化にともなうディスク表面のそりが生じた
りする。また、Ｔｇも１００℃付近であるため高温下で
の変形も無視できない。

発明が解決しようとする問題点そこで本発明者はかかる問題の解決された光学材料、特
に光学式記録材料用プラスチックを得るため鋭意研究を
重ねた結果、ジシクロペンタジェンの開環重合体の水素
化物を構成成分とすれば上記欠点を解決することが可能
であることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成
するに到った。

問題点を解決するための手段本発明の要旨は、ジシクロペンタジェンの開環重合体の
水素化物を構成成分とする光学材料にある。このジシク
ロペンタジェンの開環重合体の水素化物は、下記［Ｉ］
式で表わされる構造単位を有する重合体であり、従来か
ら公知の物質である（例えば特公昭５８−４３４１２号
参照）。

（ただし、式中−は単結合または二重結合を示す、）原料として用いられる開環重合体は、単量体としてジシ
クロペンタジェンを用い、環状オレフィンの公知の開環
重合法により製造することができる。また、この開環重
合体の水素添加物も通常の水素添加反応法を利用して行
なわれる。

以下本発明の各構成要素について詳述する。

（重合触媒）ジシクロペンタジェンの開環重合体は、通常のノルボル
ネン類の重合法により製造されるが、重合触媒としては
１例えば、ルテニウミ、ロジウム、パラジウム、オスミ
ウム、イリジウム、白金などのごとき白金属化合物（例
えば、特公昭４６−１４９１０号）または、チタン、バ
ナジウム、モリブデン、タングステンなどの遷移金属化
合物と周期律表第１−１’ｉｒの有機金属化合物の系な
どが挙げられ、この触媒系に第三成分を組み合わせても
よい（例えば、特公昭４１−２０１１１号、特公昭５７
−１７８８３号、特公昭５７−６１０４４号、特開昭５
４−８６６００号、特開昭５８−１２７７２８号など）
。

重合触媒は、ジシクロペンタジェンの開環重合が可能な
金属化合物であれば特に制限されないが、好ましくは、
遷移金属化合物と有機金属を含む触媒系あるいは、これ
に分子状酸素、アルコール、エーテル、過酸化物、カル
ボン酸、酸無水物、酸クロリド、エステル、ケトン、含
窒素化合物、含硫黄化合物、含ハロゲン化合物、分子状
ヨウ素、その他のルイス酸等のごとき第三成分を組み合
わせた触媒系である。

（溶　　媒）開環重合は、溶媒を用いなくても可能であるが、不活性
有機溶媒中でも実施することができる。

具体例として、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳
香族炭化水素、ｎ−ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなど
の脂肪族炭化水素、シクロヘキサンなどの脂環族炭化水
素、メチレンジクロリド、ジクロルエタン、ジクロルエ
チレン、テトラクロルエタン、クロルベンゼン、ジクロ
ルベンゼン、トリクロルベンゼンなどのハロゲン化炭化
水素等が挙げられ、これらの二種以上を混合して使用し
てもよい。

（重合温度）開環重合の温度条件については、特に制限はないが、−
２０℃〜１００℃の任意の温度を選択するのが通常であ
る。

（重合圧力）重合圧力の条件は、通常Ｏ′〜５０Ｋｇ／ｃｒｒＩ′の
範囲から選択することが好ましい。

（開環重合体）重合体の分子量は、通常、極限粘度［η］で０．０５〜
１０ｄｕ／ｇｒ、好ましくはＯ０１〜５ｄＪＬ／ｇｒで
ある。

また１重合するに際し、鎖状のモノオレフィン、鎖状の
非共役ジオレフィン、シクロオレフィン等を添加して１
分子量や物性をＴｌＲ１！！することもできる。具体例
として、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、オ
クテン−１、ブテン−２、ペンテン−２，１，４−へキ
サジエン、シクロペンテン、ノルボルネンなどが挙げら
れる。

（水素添加）本発明で用いる水素化物は、前記のごとき開環重合体を
水素添加してその二重結合の全部もしくは一部を飽和さ
せ、耐熱劣化性や耐光劣化性を改善したものである。水
素添加率は、開環重合体のすべての二重結合が水素添加
により飽和された場合を１００％とした場合、少なくと
も５０％であり、耐熱性や耐光性を一段と向上させるた
めには、８０％以上、とくに９０％以上であることが好
ましい。

この開環重合体の水素添加反応は通常の方法により行わ
れる（例えば特公昭５８−４３４１２号参照）、水素化
触媒としては、オレフィン化合物の水素化に際して一般
に使用されているものであれば使用可能であり、特に制
限されないが、たとえば次のようなものがある。不均一
系触媒としては、ニッケル、パラジウム、白金またはこ
れらの金属をカーボン、シリカ、ケイソウ土、アルミナ
、醸化チタン等の担体に担持させた固体触媒、例えばニ
ッケル／シリカ、ニッケル／ケイソウ土、パラジウム／
カーボン、パラジウム／シリカ、パラジウム／ケイソウ
土、パラジウム／アルミナなどが挙げられる。また、均
一系触媒としは、周期律表第１族の金属を基体とするも
の、例えば、ナフテン酸ニッケル／トリエチルアルミニ
ウム、オクテン酸コバルト／ｎ−ブチルリチウム、ニッ
ケルアセチルアセトネート／トリエチルアルミニウムな
どのＮｉ、Ｃｏ化合物と周期律表第１−ｍ族金属の有機
金属化合物からなるもの、あるいはＲｈ化合物などが挙
げられる。

水素添加反応は、触媒の種類により均一系または不均一
系で、１〜１５０気圧の水素圧下、０〜２００℃、好ま
しくは２０〜１５０℃で行われる。水素添加率は、水素
圧、反応温度、反応時間、触媒濃度などを変えることに
よって任意に調節することができる。

本発明においては、水添物の耐酸化劣化性をさらに良好
なものとするために紫外線吸収剤等の安定剤を透明性の
低下しない範囲において添加することができる。また、
これと相溶する他の重合体を混合して使用することも可
能である。

本発明の水添物を光学材料として成形する方法としては
、圧縮成形法、射出成形法、キャスティング法、スピン
コード法等の通常の成形方法が挙げられる。

得られた成形品はコンパクトディスク、ビデオディスク
、コンピュータディスク等の光学式記録材料の他に、透
明性、耐湿性、耐熱性等の特性を生かしてフォトマスク
の保ＭＷ、光ファイバー、光フアイバーコネクター、プ
リズム、プラスチックレンズ等の光通信、レンズの分野
にも用いることができる。

実施例以下に実施例および参考例を挙げて本発明をさらに具体
的に説明する。

参考例１十分乾燥し窒素置換した１、ＯＪｌオートクレーブに、
脱水精製したトルエン４００ｍ１とジシクロペンタジェ
ン１００ｍＪｌを仕込み、これに分子量調節剤として１
−ヘキセン０．３７ｍｍｏｌ。

六塩化タングステン０．３７０ｍｍｏｌ、テトラエチル
スズ０．７４ｍｍｏｌを加え室温で５時間重合した０反
応終了後モノエタノールアミン５ｍｌを加え、安定剤と
して２．６−ジターシャリブチルフェノール（ＢＩＴ）
Ｉｇを加えた後、大量のメタノール中に反応液を投入し
てポリマーを沈澱させ、真空乾燥することによりトルエ
ン可溶性のポリマー（ポリマーＡ）を得た。収率は６２
％であった。

得られた重合物のプロトンＮＭＲによる解析の結果、δ
＝５．０〜５．４ｐｐｍにオレフィン二重結合プロトン
に起因する吸収が認められ、その吸収強度が全プロトン
由来の吸収強度に対する理論値（３３，３％）とほぼ一
致したことから、上記ポリマーが開環重合していること
が確認された。この開環重合体のガラス転移温度（ＤＳ
Ｃによる）は１２９℃であり、２５℃トルエン中で測定
した極限粘度は、０．９０ｄ文／ｇであった。

参考例２１１オートクレーブに（参考例１で得たポリマーＡ）の
シクロヘキサン溶液（濃度５％）４００ｇとパラジウム
カーボン２ｇを入れ反応器内を水素にＭｍ後攪拌しなが
ら所定温度に昇温した０反応器内の温度が一定となった
ところで水素圧を７０気圧に昇圧した０反応により消費
した水素を補充しながら所定時間反応させ１反応物中の
触媒を口過し多量のアセトン−イソプロピルアルコール
（１：　１）混合溶媒中に沈澱させ口過、乾燥した。

得られた生成物についてプロトンＮＭＲの解析を行い、
オレフィン二重結合プロトンに起因する吸収（δ＝５．
０〜５．４ｐｐｍ）の値の比較から水添率を算出した。

結果を第１表に示す。

（以下余白〕第１表実施例１参考例１８よび２で得た各種ポリマーについてガラス転
移点（Ｔｇ）を測定し、またこれを２１Ｏ℃、１００Ｋ
ｇ／ｃｔｎ’の条件下にプレス成形し３０ｍｍＸ３０ｍ
ｍＸ１ｍｍの試験片を作成し。

これを用いて光学材料として必要な特性値を評価した。

結果を第２表に示す、なお、比較のため。

光学材料として従来から賞用されているポリカーボネー
ト（三菱ガス化学社製、ニーピロンＭＲ）およびポリメ
チルメタクリレート（三菱レイヨン社製、アクリライト
）についても同様にして評価した。

実施例２参考例１および２に準じて合成した極限粘度０．７２ｄ
立／ｇ、水添率９８％のポリマー（ポリマーＥ）につい
て実施例１と同様に評価したところ、Ｔｇは１２８℃、
光透過率は９２％、吸水率は０．０２％であった。

以上の結果より、本発明の水添物は、透明性。

耐吸湿性に優れていることから光学材料として極めて有
用であることがわかる。

発明の効果本発明により、透明性、耐水性、熱的性質等に優れた光
学材料を得ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ジシクロペンタジエンの開環重合体の水素化物を
構成成分とする光学材料。
（２）ジシクロペンタジエンの開環重合体の水素化物の
水添率が８０％以上である特許請求の範囲第（１）項に
記載の光学材料。