脂环烃无规共聚物、其生产方法、树脂组合物以及成形体技术

一种脂环烃无规共聚物及其生产方法，所述脂环烃无规共聚物包含脂环式结构的重复单元和链状结构的重复单元；脂环式结构的重复单元为特定的脂环式结构的重复单元，链状结构的重复单元为特定的具有重复单元〔Ｂ１〕和重复单元〔Ｂ２〕的链状结构的重复单元，各重复单元的总含量为９０重量％以上，链状结构的重复单元的含量为１～１５重量％，链状结构的重复单元中的重复单元〔Ｂ１〕的含量为７０摩尔％以下，且该脂环烃无规共聚物重均分子量为１０，０００～３００，０００。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及耐热性、低双折射性以及耐激光性高度平衡的脂环烃无规共聚物。此 外，本专利技术还涉及该脂环烃无规共聚物的生产方法、含有该脂环烃无规共聚物作为树脂成 分的树脂组合物、以及对该脂环烃无规共聚物或该树脂组合物进行成形而得到的成形体。
技术介绍
已知对聚苯乙烯等芳香族乙烯基聚合物的芳香环进行氢化而得到的脂环烃聚合 物是具有适用于光学材料的特性的树脂材料，其光线透射率高，且双折射小。例如，在特开 平1-317728号公报(专利文献1)中提出了下述方法对聚苯乙烯、苯乙烯_ 丁二烯-苯乙 烯嵌段共聚物等苯乙烯树脂的芳香环进行加氢，得到聚乙烯基环己烷树脂，然后对该聚乙 烯基环己烷树脂进行注射成形来生产光盘基板。对芳香族乙烯基聚合物的芳香环进行氢化而得到的脂环烃聚合物在透明性、低双 折射性、低吸水性等方面表现良好，因此其不仅作为光盘基板使用，还提出将其用于光盘等 的信号读取用读取透镜的用途。但是，读取透镜要求双折射小，而另一方面其形状复杂，因 而在使用传统脂环烃聚合物进行成形时，与光盘基板相比，存在双折射增大的倾向。光学部件的双折射受所使用的树脂材料的固有双折射和成形时的残余应力这两 方面的影响。减小树脂材料固有的双折射是困难的。而如果通过提高成形时的树脂温度或 减小树脂材料的分子量来提高成形时树脂材料的熔融流动性，则能够减小成形体的残余应 力。但是，如果提高成形时的树脂温度，则成形体会变得容易热分解或热劣化。而如果减小 树脂材料的分子量，则成形体的机械强度会降低。特开2001-48924号公报(专利文献2)中提出使芳香族乙烯基单体、共轭二烯单 体以及根据需要使用的其它乙烯基单体进行无规共聚，合成芳香族乙烯基共聚物，然后对 该芳香族乙烯基共聚物的包括芳香环在内的碳-碳不饱和双键进行氢化，从而得到脂环烃 共聚物。专利文献2披露的脂环烃共聚物不仅透明性和低双折射性优异，在拉伸强度等机 械强度方面也表现良好，是一种适合用于读取透镜等光学部件的成形的树脂材料。近年来，短激发波长的半导体激光的开发有所进展，随着更短波长的激光激发成 为可能，使用波长350 530nm的蓝色激光的高密度记录和/或再生介质的开发飞速发展。 因此，需要具有适合于高密度记录和/或再生介质用途的性能的读取透镜。对于适用于使用蓝色激光等激发波长短的半导体激光的记录和/或再生介质用 途的读取透镜，不但要求其透明性良好、双折射小、机械强度良好，还要求其耐激光性和耐 热性良好。如果照射激发波长短的半导体激光，则被照射部分的照射能量密度增高，因而由 树脂材料成形而制成的读取透镜容易劣化。因激光照射发生了劣化的读取透镜的光线透射 率降低。由于记录和/或再生仪器的小型化、配线的高密度化、激光激发波长的短波长化 等，存在将读取透镜暴露于高温环境下的倾向。如果构成读取透镜的树脂材料的耐热性低， 高温环境下容易发生变形或热劣化。其结果是，随着记录和/或再生仪器的使用，读取透镜的性能降低。专利文献2披露的脂环烃共聚物是一种适合于读取透镜用途的树脂材料。虽然可 以通过对该脂环烃共聚物的共聚组分进行选择来提高耐激光性，但另一方面，已经明确玻 璃化转变温度呈降低的倾向。因此，该脂环烃共聚物还存在进一步改良的余地。专利文献1 日本特开平1-317728号公报专利文献2 日本特开2001-48924号公报(对应于US 6，686，430B1)
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术的课题是提供耐热性、低双折射性以及耐激光性高度平衡的脂环烃无规 共聚物及其生产方法。本专利技术的其它课题是提供含有该脂环烃无规共聚物的树脂组合物、使用该脂环 烃无规共聚物或该树脂组合物进行成形而得到的光学部件等成形体。本专利技术人等发现对于特开2001-48924号公报(专利文献2)的实施例中披露的 对苯乙烯与异戊二烯的无规共聚物进行氢化而得到的脂环烃无规共聚物而言，随着来自异 戊二烯的重复单元的含量增大，耐激光性提高，但玻璃化转变温度呈降低的倾向。专利文献2虽然对脂环烃无规共聚物的生产方法进行了广泛公开，但来自异戊二 烯等共轭二烯单体的重复单元基本上仅为1，4_键合，而不具有侧基(pendant)乙烯基结 构。从专利文献2的权利要求1的式3所披露的共轭二烯单体来源的重复单元的结构来看， 也可以明确这一点。本专利技术人等发现下述生产脂环烃无规共聚物的方法是有效的通过在具有供电子 原子的化合物的存在下，对芳香族乙烯基单体、选自异戊二烯和1，3- 丁二烯中的至少一种 共轭二烯单体以及视需要而定的其它乙烯基单体进行聚合，来合成共轭二烯单体重复单元 中1，4-键合的含量为70摩尔％以下的无规共聚物，然后，对该无规共聚物中包括芳香环在 内的碳_碳不饱和键进行氢化，来生产脂环烃无规共聚物。本专利技术的脂环烃无规共聚物不仅透明性、低双折射性、机械强度、耐热性、耐激光 性良好，而且尽管其通过增加异戊二烯来源的重复单元的含量提高了耐激光性，但其玻璃 化转变温度仍然保持高水准，双折射方面也呈现改良的倾向。对于本专利技术的脂环烃无规共聚物而言，随着芳香族乙烯基单体与共轭二烯单体的 共聚组分的改变，玻璃化转变温度、双折射以及耐激光性也发生改变，但与对应的具有相同 共聚组分的公知脂环烃无规共聚物(专利文献2中披露的)相比，玻璃化转变温度高，耐热 性得到了改良，而且低双折射性、耐激光性也呈提高的倾向。本专利技术正是基于这些认识而完 成的。解决问题的方法根据本专利技术，提供一种脂环烃无规共聚物，该脂环烃无规共聚物包含脂环式结构 的重复单元〔A〕与链状结构的重复单元〔B〕；其中，(1)该脂环式结构的重复单元〔A〕为下述式1所表示的脂环式结构的重复单元，6 〔式1中，R1以及R2各自独立地为氢原子、碳原子数1 20的烃基、卤原子、羟基、 碳原子数1 20的烷氧基、碳原子数1 20的烷基羰氧基、氰基、酰胺基、酰亚胺基、甲硅 烷基、或被极性基团(卤原子、羟基、碳原子数1 20的烷氧基、碳原子数1 20的烷基羰 氧基、氰基、酰胺基、酰亚胺基、或者甲硅烷基)取代的碳原子数1 20的烃基。η为 或 1 5的整数〕；(2)该链状结构的重复单元〔B〕为具有下述式2所表示的重复单元〔BJ以及下述 式3所表示的重复单元〔Β2〕的链状结构重复单元， (式2中，R3为氢原子或甲基) (式3中，R3为氢原子或甲基。)；(3)该脂环烃无规共聚物中，该脂环式结构的重复单元〔Α〕与该链状结构的重复 单元〔B〕的总含量为90重量％以上；(4)该脂环烃无规共聚物中，该链状结构的重复单元〔B〕的含量为1 15重量(5)该链状结构的重复单元〔B〕中，该重复单元〔BJ的含量为70摩尔％以下；以 及(6)通过凝胶渗透色谱测定的该脂环烃无规共聚物的重均分子量(Mw)在 10，000 300，000的范围内。此外，根据本专利技术，提供所述脂环烃无规共聚物的生产方法，该生产方法包括下述 步骤I以及II (I)步骤I 在具有供电子原子的化合物的存在下，对85 99重量％的芳香族乙 烯基单体、1 15重量％的选自异戊二烯和1，3_ 丁二烯中的至少一种共轭二烯单体、以及 0 10重量％的其它乙烯基单体进行聚合，来合成该共轭二烯单体重复单元中1，4-键合的 含量为70摩尔％以下的无规共聚物；以及(II)步骤II 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脂环烃无规共聚物，其具有脂环式结构的重复单元〔Ａ〕和链状结构的重复单元〔Ｂ〕，其中，　　（１）该脂环式结构的重复单元〔Ａ〕为下述式１所表示的脂环式结构的重复单元，　　＊＊＊　（１）　　式１中，Ｒ↑［１］以及Ｒ↑［２］各自独立地为氢原子、碳原子数１～２０的烃基、卤原子、羟基、碳原子数１～２０的烷氧基、碳原子数１～２０的烷基羰氧基、氰基、酰胺基、酰亚胺基、甲硅烷基或被极性基团取代的碳原子数１～２０的烃基，ｎ为０或１～５的整数，所述极性基团为卤原子、羟基、碳原子数１～２０的烷氧基、碳原子数１～２０的烷基羰氧基、氰基、酰胺基、酰亚胺基或甲硅烷基；　　（２）该链状结构的重复单元〔Ｂ〕为具有下述式２所表示的重复单元〔Ｂ１〕以及下述式３所表示的重复单元〔Ｂ２〕的链状结构的重复单元，　　＊＊＊　（２）　　式２中，Ｒ↑［３］为氢原子或甲基，　　＊＊＊　（３）　　式３中，Ｒ↑［３］为氢原子或甲基；　　（３）该脂环烃无规共聚物中，该脂环式结构的重复单元〔Ａ〕与该链状结构的重复单元〔Ｂ〕的总含量为９０重量％以上；　　（４）该脂环烃无规共聚物中，该链状结构的重复单元〔Ｂ〕的含量为１～１５重量％；　　（５）该链状结构的重复单元〔Ｂ〕中，该重复单元〔Ｂ↓［１］〕的含量为７０摩尔％以下；且　　（６）通过凝胶渗透色谱测定的该脂环烃无规共聚物的重均分子量Ｍｗ在１０，０００～３００，０００的范围内。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：三井郁，池田进太郎，桥本清和，
申请(专利权)人：日本瑞翁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]