JP2024075160A - Regenerated cyclic olefinic resin composition, molded article and optical component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、再生環状オレフィン系樹脂組成物、成形体および光学部品に関する。 The present invention relates to recycled cyclic olefin resin compositions, molded articles, and optical components.
環状オレフィン系樹脂は、例えば、食品や医薬品の透明容器;眼鏡レンズやピックアップレンズ、fθレンズ、スマホカメラレンズ等の光学レンズ;MO、DVD、CD等の光学記録メディアに使用されることが開示されている(例えば特許文献1参照)
このような用途の成形体は、射出成形機等の成形機により成形されるが、成形時にスプルーやランナーといった加工廃材が大量に発生する。これらの加工廃材の多くは焼却処分されるのが現状であるが、環状オレフィン系樹脂のようなプラスチックの焼却処分においては、大量の炭酸ガスが発生するために地球環境保護の観点で問題になっている。
近年においては、熱可塑性樹脂からなる成形体の廃材を回収して必要に応じて粉砕し、ペレット化して得られる再生プラスチックが広く用いられている(例えば特許文献2参照)。
It has been disclosed that cyclic olefin resins are used, for example, in transparent containers for food and medicine; optical lenses such as eyeglass lenses, pickup lenses, fθ lenses, and smartphone camera lenses; and optical recording media such as MOs, DVDs, and CDs (see, for example, Patent Document 1).
Molded articles for such applications are molded using molding machines such as injection molding machines, and large amounts of processing waste materials such as sprues and runners are generated during molding. Most of these processing waste materials are currently incinerated, but the incineration of plastics such as cyclic olefin resins generates large amounts of carbon dioxide gas, which is problematic from the perspective of protecting the global environment.
In recent years, recycled plastics obtained by collecting waste molded bodies made of thermoplastic resin, pulverizing them as necessary, and forming them into pellets have been widely used (see, for example, Patent Document 2).
特許文献1には、光学性能に優れ、さらに高温高湿条件下における光学性能の劣化が抑制された成形体が得られる樹脂組成物を提供することを目的として、繰り返し構造単位の少なくとも一部に脂環族構造を含むポリマーと、脂肪酸とエーテル基を1つ以上有する多価アルコールとの脂肪酸エステルと、を含む樹脂組成物が記載されている。 Patent Document 1 describes a resin composition that contains a polymer containing an alicyclic structure in at least a portion of the repeating structural units, and a fatty acid ester of a fatty acid and a polyhydric alcohol having one or more ether groups, with the aim of providing a resin composition that can produce a molded product that has excellent optical performance and that further suppresses deterioration of the optical performance under high temperature and high humidity conditions.
特許文献2には、環状オレフィン系樹脂成形体を容易に軟化または流動化させることのできる環状オレフィン系樹脂成形体の処理方法を提供することを目的として、特定の環状オレフィン系樹脂からなる成形体と、液状炭化水素化合物とを接触させて、環状オレフィン系樹脂を軟化または流動化させることを特徴とする、環状オレフィン系樹脂成形体の処理方法が記載されている。 Patent Document 2 describes a method for treating cyclic olefin resin molded bodies, which is characterized by contacting a molded body made of a specific cyclic olefin resin with a liquid hydrocarbon compound to soften or fluidize the cyclic olefin resin, with the aim of providing a method for treating cyclic olefin resin molded bodies that can easily soften or fluidize the cyclic olefin resin molded bodies.
しかしながら、環状オレフィン系樹脂を含む成形体の廃材を再利用すると、得られる成形体や光学部品が黄着色したり、得られる成形体や光学部品の透明性が低下したりすることがあり、本来の用途に用いることができない場合があった。 However, when waste molded products containing cyclic olefin resins are reused, the resulting molded products and optical components may turn yellow or lose transparency, making it impossible to use them for their intended purposes.
本発明は上記事情を鑑みなされたものであり、透明性の低下および黄着色が抑制された成形体および光学部品を得ることが可能な再生環状オレフィン系樹脂組成物、ならびに、透明性の低下および黄着色が抑制された成形体および光学部品を提供するものである。 The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and provides a recycled cyclic olefin resin composition that can produce molded articles and optical parts in which the decrease in transparency and yellowing are suppressed, as well as molded articles and optical parts in which the decrease in transparency and yellowing are suppressed.
本発明によれば、以下に示す再生環状オレフィン系樹脂組成物、成形体、および光学部品が提供される。 According to the present invention, the following recycled cyclic olefin resin composition, molded body, and optical component are provided.
[1]
環状オレフィン系樹脂(A)と、フェノール系酸化防止剤(B)と、リン系安定剤(C)とを含む再生環状オレフィン系樹脂組成物であって、
前記環状オレフィン系樹脂(A)は、回収環状オレフィン系樹脂(A1)を含み、
前記リン系安定剤(C)は、熱量測定装置により測定した大気中での10%質量減少温度が275℃以上である再生環状オレフィン系樹脂組成物。
[2]
前記環状オレフィン系樹脂(A)100質量部に対し、前記リン系安定剤(C)の含有量は0.01質量部以上1.00質量部以下である、前記[1]に記載の再生環状オレフィン系樹脂組成物。
[3]
前記環状オレフィン系樹脂(A)100質量部に対し、前記フェノール系酸化防止剤(B)の含有量は0.01質量部以上0.50質量部以下である、前記[1]または[2]に記載の再生環状オレフィン系樹脂組成物。
[4]
前記フェノール系酸化防止剤(B)の含有量に対する前記リン系安定剤(C)の含有量の質量比(C/B)が0.1以上2.5以下である、前記[1]~[3]のいずれかに記載の再生環状オレフィン系樹脂組成物。
[5]
前記リン系安定剤(C)は、下記式(1)で示されるリン系安定剤、および、下記式(3)で示されるリン系安定剤からなる群から選択される少なくとも一種を含む、前記[1]~[4]のいずれかに記載の再生環状オレフィン系樹脂組成物。
[6]
前記フェノール系酸化防止剤(B)は、ペンタエリトリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオナート]、1,3,5-トリス(3,5-ジ-tert‐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、3,9-ビス{2-[3-(3-tert‐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、および1,3,5-トリス(3,5-ジ-tert‐ブチル-4-ヒドロキシフェニルメチル)-2,4,6-トリメチルベンゼンからなる群から選択される少なくも一種を含む、前記[1]~[5]のいずれかに記載の再生環状オレフィン系樹脂組成物。
[7]
前記環状オレフィン系樹脂(A)が、
下記式(I)で表される少なくとも1種のオレフィン由来の繰り返し単位(a)と、
下記式(II)で表される繰り返し単位(AA)、下記式(III)で表される繰り返し単位(AB)及び下記式(IV)で表される繰り返し単位(AC)からなる群から選ばれる少なくとも1種の環状オレフィンモノマー由来の繰り返し単位(b)と、
を有する環状オレフィン系共重合体(P1)を含む、前記[1]~[6]のいずれかに記載の再生環状オレフィン系樹脂組成物。
[8]
前記環状オレフィン系樹脂(A)が、下記式(II)で表される繰り返し単位(AA)及び芳香環を有する環状オレフィン由来の繰り返し単位(C)を有する環状オレフィン系共重合体(P2)を含み、
前記繰り返し単位(AA)が芳香環を含まず、
前記芳香環を有する環状オレフィンが、下記式(C-1)で示される化合物、下記式(C-2)で示される化合物、及び下記式(C-3)で示される化合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む、前記[1]~[7]のいずれかに記載の再生環状オレフィン系樹脂組成物。
[9]
ペレット状である、前記[1]~[8]のいずれかに記載の再生環状オレフィン系樹脂組成物。
[10]
前記[1]~[9]のいずれかに記載の再生環状オレフィン系樹脂組成物を含む成形体。
[11]
前記[10]に記載の成形体を含む光学部品。
[1]
A recycled cyclic olefin resin composition comprising a cyclic olefin resin (A), a phenol-based antioxidant (B), and a phosphorus-based stabilizer (C),
The cyclic olefin resin (A) contains a recycled cyclic olefin resin (A1),
The phosphorus-based stabilizer (C) is a recycled cyclic olefin resin composition having a 10% mass loss temperature in air of 275°C or higher as measured by a calorimeter.
[2]
The recycled cyclic olefin resin composition according to [1], wherein the content of the phosphorus-based stabilizer (C) is 0.01 parts by mass or more and 1.00 parts by mass or less per 100 parts by mass of the cyclic olefin resin (A).
[3]
The recycled cyclic olefin resin composition according to [1] or [2], wherein the content of the phenol-based antioxidant (B) is 0.01 parts by mass or more and 0.50 parts by mass or less per 100 parts by mass of the cyclic olefin resin (A).
[4]
The recycled cyclic olefin resin composition according to any one of [1] to [3], wherein the mass ratio (C/B) of the content of the phosphorus-based stabilizer (C) to the content of the phenol-based antioxidant (B) is 0.1 or more and 2.5 or less.
[5]
The recycled cyclic olefin resin composition according to any one of [1] to [4], wherein the phosphorus-based stabilizer (C) comprises at least one selected from the group consisting of phosphorus-based stabilizers represented by the following formula (1) and phosphorus-based stabilizers represented by the following formula (3).
[6]
The recycled cyclic olefin resin composition according to any one of [1] to [5], wherein the phenol-based antioxidant (B) is at least one selected from the group consisting of pentaerythritol tetrakis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], 1,3,5-tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione, 3,9-bis{2-[3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propionyloxy]-1,1-dimethylethyl}-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecane, and 1,3,5-tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylmethyl)-2,4,6-trimethylbenzene.
[7]
The cyclic olefin resin (A) is
At least one olefin-derived repeating unit (a) represented by the following formula (I);
A repeating unit (b) derived from at least one cyclic olefin monomer selected from the group consisting of a repeating unit (AA) represented by the following formula (II), a repeating unit (AB) represented by the following formula (III), and a repeating unit (AC) represented by the following formula (IV),
The recycled cyclic olefin resin composition according to any one of [1] to [6] above, comprising a cyclic olefin copolymer (P1) having the following formula:
[8]
The cyclic olefin resin (A) contains a cyclic olefin copolymer (P2) having a repeating unit (AA) represented by the following formula (II) and a repeating unit (C) derived from a cyclic olefin having an aromatic ring,
The repeating unit (AA) does not contain an aromatic ring,
The recycled cyclic olefin resin composition according to any one of [1] to [7] above, wherein the cyclic olefin having an aromatic ring comprises at least one selected from the group consisting of a compound represented by the following formula (C-1), a compound represented by the following formula (C-2), and a compound represented by the following formula (C-3):
[9]
The recycled cyclic olefin resin composition according to any one of [1] to [8] above, which is in the form of pellets.
[10]
A molded article comprising the recycled cyclic olefin resin composition according to any one of [1] to [9] above.
[11]
An optical component comprising the molded article according to [10] above.
本発明によれば、透明性の低下および黄着色が抑制された成形体および光学部品を得ることが可能な再生環状オレフィン系樹脂組成物、ならびに、透明性の低下および黄着色が抑制された成形体および光学部品を提供することができる。 The present invention provides a recycled cyclic olefin resin composition that can produce molded articles and optical parts with reduced loss of transparency and reduced yellowing, as well as molded articles and optical parts with reduced loss of transparency and reduced yellowing.
以下、本発明を実施形態に基づいて説明する。なお、本実施形態では、数値範囲を示す「A~B」は特に断りがなければ、A以上B以下を示す。 The present invention will be described below based on an embodiment. In this embodiment, "A to B" indicating a numerical range indicates A or more and B or less unless otherwise specified.
[再生環状オレフィン系樹脂組成物]
本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物は、環状オレフィン系樹脂(A)と、フェノール系酸化防止剤(B)と、リン系安定剤(C)とを含む再生環状オレフィン系樹脂組成物であって、前記環状オレフィン系樹脂(A)は、回収環状オレフィン系樹脂(A1)を含み、前記リン系安定剤(C)は、熱量測定装置により測定した大気中での10%質量減少温度が275℃以上である。
本明細書において、使用済みの成形体や製品、廃材から、公知の方法に従って回収した環状オレフィン系樹脂を、回収環状オレフィン系樹脂(A1)と呼ぶ。回収環状オレフィン系樹脂(A1)を含む環状オレフィン系樹脂組成物を、再生環状オレフィン系樹脂組成物と呼ぶ。
以下、「10%質量減少温度」は、特に断りがなければ、「熱量測定装置により測定した大気中での10%質量減少温度」を意味する。
[Recycled cyclic olefin resin composition]
The recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment is a recycled cyclic olefin resin composition comprising a cyclic olefin resin (A), a phenol-based antioxidant (B), and a phosphorus-based stabilizer (C), wherein the cyclic olefin resin (A) comprises a recovered cyclic olefin resin (A1), and the phosphorus-based stabilizer (C) has a 10% mass loss temperature in air of 275°C or higher as measured by a calorimeter.
In this specification, a cyclic olefin resin recovered from a used molded body, product, or waste material according to a known method is called a recovered cyclic olefin resin (A1). A cyclic olefin resin composition containing the recovered cyclic olefin resin (A1) is called a recycled cyclic olefin resin composition.
Hereinafter, unless otherwise specified, "10% mass loss temperature" means "10% mass loss temperature in air measured by a calorimeter."
上述したように、環状オレフィン系樹脂を含む成形体の廃材を再利用すると、得られる成形体や光学部品が黄着色したり、得られる成形体や光学部品の透明性が低下したりすることがあり、本来の用途に用いることができない場合があった。
また、環状オレフィン系樹脂組成物を、ペレット形状、フィルム形状等に成形する場合がある。環状オレフィン系樹脂組成物を成形するときに、環状オレフィン系樹脂組成物を加熱溶融状態にする工程を含む場合があるが、熱酸化劣化により、環状オレフィン系樹脂組成物が黄着色し、透明性が低下する場合があった。
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、特定のリン系安定剤(C)を含む環状オレフィン系樹脂組成物は、回収環状オレフィン系樹脂(A1)を含む場合であっても、透明性の低下および黄着色が抑制された成形体および光学部品を得ることが可能であることを見出した。
As described above, when waste materials of molded bodies containing cyclic olefin resins are reused, the resulting molded bodies or optical components may become yellowed or the transparency of the resulting molded bodies or optical components may decrease, making it impossible to use them for their intended purposes.
In addition, the cyclic olefin resin composition may be molded into a pellet shape, a film shape, etc. When the cyclic olefin resin composition is molded, a step of heating the cyclic olefin resin composition to a molten state may be included, but the cyclic olefin resin composition may be yellowed and its transparency may be reduced due to thermal oxidative deterioration.
As a result of extensive research, the present inventors have found that a cyclic olefin resin composition containing a specific phosphorus-based stabilizer (C) can produce molded articles and optical components in which the decrease in transparency and yellowing are suppressed, even when the cyclic olefin resin composition contains recovered cyclic olefin resin (A1).
本実施形態の環状オレフィン系樹脂(A)は、回収環状オレフィン系樹脂(A1)を含む。また、環状オレフィン系樹脂(A)は、未使用の環状オレフィン系樹脂を含んでいてもよい。
以下、「環状オレフィン系樹脂(A)の含有量」とは、特に断りがなければ、回収環状オレフィン系樹脂(A1)の含有量および未使用の環状オレフィン系樹脂の含有量の合計を意味する。また、「環状オレフィン系樹脂(A)100質量部」とは、特に断りがなければ、回収環状オレフィン系樹脂(A1)の質量部および未使用の環状オレフィン系樹脂の質量部の合計を100質量部とした場合を意味する。
The cyclic olefin resin (A) of the present embodiment includes a recycled cyclic olefin resin (A1). The cyclic olefin resin (A) may also include a virgin cyclic olefin resin.
Hereinafter, the "content of cyclic olefin resin (A)" means the sum of the content of recovered cyclic olefin resin (A1) and the content of unused cyclic olefin resin, unless otherwise specified. In addition, "100 parts by mass of cyclic olefin resin (A)" means the sum of the parts by mass of recovered cyclic olefin resin (A1) and the parts by mass of unused cyclic olefin resin, which is 100 parts by mass, unless otherwise specified.
本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物中の環状オレフィン系樹脂(A)の含有量は、再生環状オレフィン系樹脂組成物の全体を100質量%としたとき、成形性および透明性の性能バランスをより向上させる観点から、好ましくは95.0質量%以上、より好ましくは96.0質量%以上、さらに好ましくは97.0質量%以上、さらに好ましくは98.0質量%以上、さらに好ましくは98.5質量%以上、さらに好ましくは98.8質量%以上、さらに好ましくは99.0質量%以上、さらに好ましくは99.2質量%以上、さらに好ましくは99.5質量%以上、さらに好ましくは99.7質量%以上であり、そして、好ましくは99.98質量%以下、より好ましくは99.90質量%以下である。
本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物中の回収環状オレフィン系樹脂(A1)の含有量は、再生環状オレフィン系樹脂組成物の全体を100質量%としたとき、地球環境保護の観点から、好ましくは30.0質量%以上、より好ましくは50.0質量%以上、さらに好ましくは70.0質量%以上、さらに好ましくは80.0質量%以上、さらに好ましくは90.0質量%以上、さらに好ましくは95.0質量%以上、さらに好ましくは96.0質量%以上、さらに好ましくは97.0質量%以上、さらに好ましくは98.0質量%以上、さらに好ましくは98.5質量%以上、さらに好ましくは98.8質量%以上、さらに好ましくは99.0質量%以上、さらに好ましくは99.2質量%以上、さらに好ましくは99.5質量%以上、さらに好ましくは99.7質量%以上であり、そして、好ましくは99.98質量%以下、より好ましくは99.90質量%以下である。
The content of the cyclic olefin resin (A) in the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment, when the entire recycled cyclic olefin resin composition is taken as 100% by mass, is preferably 95.0% by mass or more, more preferably 96.0% by mass or more, even more preferably 97.0% by mass or more, even more preferably 98.0% by mass or more, even more preferably 98.5% by mass or more, even more preferably 98.8% by mass or more, even more preferably 99.0% by mass or more, even more preferably 99.2% by mass or more, even more preferably 99.5% by mass or more, even more preferably 99.7% by mass or more, and preferably 99.98% by mass or less, more preferably 99.90% by mass or less, from the viewpoint of further improving the performance balance of moldability and transparency.
The content of the recovered cyclic olefin resin (A1) in the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment, when the entire recycled cyclic olefin resin composition is taken as 100% by mass, is preferably 30.0% by mass or more, more preferably 50.0% by mass or more, even more preferably 70.0% by mass or more, even more preferably 80.0% by mass or more, even more preferably 90.0% by mass or more, even more preferably 95.0% by mass or more, even more preferably 96.0% by mass or more, even more preferably 97.0% by mass or more, even more preferably 98.0% by mass or more, even more preferably 98.5% by mass or more, even more preferably 98.8% by mass or more, even more preferably 99.0% by mass or more, even more preferably 99.2% by mass or more, even more preferably 99.5% by mass or more, even more preferably 99.7% by mass or more, and preferably 99.98% by mass or less, more preferably 99.90% by mass or less, from the viewpoint of protecting the global environment.
本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物中のフェノール系酸化防止剤(B)の含有量は、透明性の低下および黄着色をより抑制する観点から、環状オレフィン系樹脂(A)100質量部に対し、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.03質量部以上、さらに好ましくは0.05質量部以上、さらに好ましくは0.07質量部以上、さらに好ましくは0.09質量部以上であり、そして、透明性の低下および黄着色をより抑制する観点から、好ましくは0.50質量部以下、より好ましくは0.40質量部以下、さらに好ましくは0.30質量部以下、さらに好ましくは0.20質量部以下、さらに好ましくは0.15質量部以下である。 The content of the phenolic antioxidant (B) in the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment is preferably 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.03 parts by mass or more, even more preferably 0.05 parts by mass or more, even more preferably 0.07 parts by mass or more, and even more preferably 0.09 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the cyclic olefin resin (A), from the viewpoint of further suppressing the decrease in transparency and yellowing, and is preferably 0.50 parts by mass or less, more preferably 0.40 parts by mass or less, even more preferably 0.30 parts by mass or less, even more preferably 0.20 parts by mass or less, and even more preferably 0.15 parts by mass or less, from the viewpoint of further suppressing the decrease in transparency and yellowing.
本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物中のリン系安定剤(C)の含有量は、透明性の低下および黄着色をより抑制する観点から、環状オレフィン系樹脂(A)100質量部に対し、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.02質量部以上、さらに好ましくは0.04質量部以上であり、そして、透明性の低下および黄着色をより抑制する観点から、好ましくは1.00質量部以下、より好ましくは0.80質量部以下、さらに好ましくは0.50質量部以下、さらに好ましくは0.30質量部以下、さらに好ましくは0.20質量部以下、さらに好ましくは0.10質量部以下、さらに好ましくは0.07質量部以下である。 The content of the phosphorus-based stabilizer (C) in the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment is preferably 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.02 parts by mass or more, and even more preferably 0.04 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the cyclic olefin resin (A), from the viewpoint of further suppressing the decrease in transparency and yellowing, and is preferably 1.00 parts by mass or less, more preferably 0.80 parts by mass or less, even more preferably 0.50 parts by mass or less, even more preferably 0.30 parts by mass or less, even more preferably 0.20 parts by mass or less, even more preferably 0.10 parts by mass or less, and even more preferably 0.07 parts by mass or less, from the viewpoint of further suppressing the decrease in transparency and yellowing.
本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物中の、フェノール系酸化防止剤(B)の含有量に対するリン系安定剤(C)の含有量の質量比(C/B)が、透明性の低下および黄着色をより抑制する観点から、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.2以上、さらに好ましくは0.4以上であり、そして、透明性の低下および黄着色をより抑制する観点から、好ましくは2.5以下、より好ましくは2.0以下、さらに好ましくは1.5以下、さらに好ましくは1.0以下、さらに好ましくは0.7以下である。 In the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment, the mass ratio (C/B) of the content of the phosphorus-based stabilizer (C) to the content of the phenol-based antioxidant (B) is preferably 0.1 or more, more preferably 0.2 or more, and even more preferably 0.4 or more, from the viewpoint of further suppressing the decrease in transparency and yellowing, and is preferably 2.5 or less, more preferably 2.0 or less, even more preferably 1.5 or less, even more preferably 1.0 or less, and even more preferably 0.7 or less, from the viewpoint of further suppressing the decrease in transparency and yellowing.
再生環状オレフィン系樹脂組成物の全体を100質量%としたとき、成形性および透明性の性能バランスをより向上させる観点から、本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物中の、環状オレフィン系樹脂(A)の含有量は95.0質量%以上99.9質量%以下であり、フェノール系酸化防止剤(B)の含有量は0.01質量%以上0.50質量%以下であり、リン系安定剤(C)の含有量は0.01質量%以上1.00質量%以下であることが好ましい。
また、本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物中の、環状オレフィン系樹脂(A)、フェノール系酸化防止剤(B)、およびリン系安定剤(C)の合計含有量は、再生環状オレフィン系樹脂組成物の全体を100質量%としたとき、成形性および透明性の性能バランスをより向上させる観点から、好ましくは80.0質量%以上、より好ましくは90.0質量%以上、さらに好ましくは93.0質量%以上、さらに好ましくは95.0質量%以上、さらに好ましくは97.0質量%以上であり、そして、好ましくは100質量%以下である。
When the entire recycled cyclic olefin resin composition is taken as 100% by mass, from the viewpoint of further improving the performance balance between moldability and transparency, it is preferable that the content of cyclic olefin resin (A) in the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment is 95.0% by mass or more and 99.9% by mass or less, the content of phenol-based antioxidant (B) is 0.01% by mass or more and 0.50% by mass or less, and the content of phosphorus-based stabilizer (C) is 0.01% by mass or more and 1.00% by mass or less.
In addition, the total content of the cyclic olefin resin (A), the phenol-based antioxidant (B), and the phosphorus-based stabilizer (C) in the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment, when the entire recycled cyclic olefin resin composition is taken as 100 mass%, is preferably 80.0 mass% or more, more preferably 90.0 mass% or more, even more preferably 93.0 mass% or more, even more preferably 95.0 mass% or more, even more preferably 97.0 mass% or more, and preferably 100 mass% or less, from the viewpoint of further improving the performance balance of moldability and transparency.
ASTM D1238に準拠し、260℃、荷重2.16kgで測定される再生環状オレフィン系樹脂組成物のメルトフローレート(MFR)は、成形性をより向上させる観点から、好ましくは5g/10分以上、より好ましくは8g/10分以上、さらに好ましくは10g/10分以上、さらに好ましくは20g/10分以上、そして、上限値は特に限定されないが、例えば100g/10分以下であってもよいし、50g/10分以下であってもよい。 The melt flow rate (MFR) of the recycled cyclic olefin resin composition measured in accordance with ASTM D1238 at 260°C and a load of 2.16 kg is preferably 5 g/10 min or more, more preferably 8 g/10 min or more, even more preferably 10 g/10 min or more, and even more preferably 20 g/10 min or more, from the viewpoint of further improving moldability, and the upper limit is not particularly limited, but may be, for example, 100 g/10 min or less, or 50 g/10 min or less.
再生環状オレフィン系樹脂組成物のガラス転移温度(Tg)は、成形性、透明性および耐熱性の性能バランスを向上させる観点から、好ましくは70℃以上、より好ましくは80℃以上、さらに好ましくは90℃以上、さらに好ましくは100℃以上、さらに好ましくは110℃以上、さらに好ましくは120℃以上、さらに好ましくは130℃以上、さらに好ましくは140℃以上であり、そして、成形性、透明性および耐熱性の性能バランスを向上させる観点から、好ましくは250℃以下、より好ましくは200℃以下、さらに好ましくは180℃以下、さらに好ましくは170℃以下、さらに好ましくは160℃以下である。
再生環状オレフィン系樹脂組成物のガラス転移温度(Tg)は、例えば、実施例に記載の方法により測定することができる。
The glass transition temperature (Tg) of the recycled cyclic olefin resin composition is, from the viewpoint of improving the performance balance of moldability, transparency and heat resistance, preferably 70°C or higher, more preferably 80°C or higher, even more preferably 90°C or higher, even more preferably 100°C or higher, even more preferably 110°C or higher, even more preferably 120°C or higher, even more preferably 130°C or higher, and even more preferably 140°C or higher, from the viewpoint of improving the performance balance of moldability, transparency and heat resistance, and is preferably 250°C or lower, more preferably 200°C or lower, even more preferably 180°C or lower, even more preferably 170°C or lower, and even more preferably 160°C or lower.
The glass transition temperature (Tg) of the recycled cyclic olefin resin composition can be measured, for example, by the method described in the Examples.
以下、本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物の各構成成分について説明する。 Below, we will explain each component of the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment.
(環状オレフィン系樹脂(A))
本実施形態の環状オレフィン系樹脂(A)は、回収環状オレフィン系樹脂(A1)を含む。また、環状オレフィン系樹脂(A)は、未使用の環状オレフィン系樹脂を含んでいてもよい。
(Cyclic Olefin Resin (A))
The cyclic olefin resin (A) of the present embodiment includes a recycled cyclic olefin resin (A1). The cyclic olefin resin (A) may also include a virgin cyclic olefin resin.
本実施形態の環状オレフィン系樹脂(A)中の回収環状オレフィン系樹脂(A1)の含有量は、環状オレフィン系樹脂(A)の全体を100質量%としたとき、地球環境保護の観点から、好ましくは30.0質量%以上、より好ましくは50.0質量%以上、さらに好ましくは70.0質量%以上、さらに好ましくは80.0質量%以上、さらに好ましくは90.0質量%以上、さらに好ましくは95.0質量%以上、さらに好ましくは97.0質量%以上、さらに好ましくは99.0質量%以上、さらに好ましくは99.5質量%以上、さらに好ましくは99.8質量%以上、そして、好ましくは100質量%以下である。 When the entire cyclic olefin resin (A) of this embodiment is taken as 100% by mass, the content of the recovered cyclic olefin resin (A1) in the cyclic olefin resin (A) is, from the viewpoint of protecting the global environment, preferably 30.0% by mass or more, more preferably 50.0% by mass or more, even more preferably 70.0% by mass or more, even more preferably 80.0% by mass or more, even more preferably 90.0% by mass or more, even more preferably 95.0% by mass or more, even more preferably 97.0% by mass or more, even more preferably 99.0% by mass or more, even more preferably 99.5% by mass or more, even more preferably 99.8% by mass or more, and preferably 100% by mass or less.
本実施形態の環状オレフィン系樹脂(A)は、特に限定されず、環状オレフィン系単独重合体であってもよいし、環状オレフィン系共重合体であってもよい。また、本実施形態の環状オレフィン系樹脂(A)は、1種類を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 The cyclic olefin resin (A) of this embodiment is not particularly limited, and may be a cyclic olefin homopolymer or a cyclic olefin copolymer. In addition, the cyclic olefin resin (A) of this embodiment may be used alone or in combination of two or more types.
以下、環状オレフィン系樹脂(A)の好ましい形態を記載する。回収環状オレフィン系樹脂(A1)の好ましい形態は、環状オレフィン系樹脂(A)の好ましい形態と同様である。 The preferred form of the cyclic olefin resin (A) is described below. The preferred form of the recovered cyclic olefin resin (A1) is the same as the preferred form of the cyclic olefin resin (A).
環状オレフィン系樹脂(A)は、得られる成形体および光学部品の透明性及び屈折率の性能バランスを良好に保ちつつ耐熱性をより向上させる観点、ならびに、成形性をより向上させる観点から、下記式(I)で表される少なくとも1種のオレフィン由来の繰り返し単位(a)と、下記式(II)で表される繰り返し単位(AA)、下記式(III)で表される繰り返し単位(AB)及び下記式(IV)で表される繰り返し単位(AC)からなる群から選ばれる少なくとも1種の環状オレフィンモノマー由来の繰り返し単位(b)と、を有する環状オレフィン系共重合体(P1)を含むことが好ましい。 From the viewpoint of further improving heat resistance while maintaining a good balance between the transparency and refractive index of the resulting molded body and optical component, and from the viewpoint of further improving moldability, it is preferable that the cyclic olefin resin (A) contains a cyclic olefin copolymer (P1) having at least one olefin-derived repeating unit (a) represented by the following formula (I) and at least one cyclic olefin monomer-derived repeating unit (b) selected from the group consisting of repeating units (AA) represented by the following formula (II), repeating units (AB) represented by the following formula (III), and repeating units (AC) represented by the following formula (IV).
前記式(I)において、R300は水素原子又は炭素原子数1~29の直鎖状又は分岐状の炭化水素基を示す。 In the above formula (I), R 300 represents a hydrogen atom or a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 29 carbon atoms.
前記式(II)において、uは0又は1であり、vは0又は正の整数、好ましくは0以上2以下の整数、より好ましくは0又は1であり、wは0又は1であり、R61~R78並びにRa1及びRb1は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数1~20のハロゲン化アルキル基、炭素原子数3~15のシクロアルキル基又は炭素原子数6~20の芳香族炭化水素基であり、R75~R78は、互いに結合して単環又は多環を形成していてもよい。 In the formula (II), u is 0 or 1, v is 0 or a positive integer, preferably an integer of 0 to 2, more preferably 0 or 1, w is 0 or 1, R 61 to R 78 as well as R a1 and R b1 may be the same or different and are a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms, and R 75 to R 78 may be bonded to each other to form a monocycle or polycycle.
前記式(III)において、x及びdは0又は1以上の整数であり、y及びzは0、1又は2であり、R81~R99は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~20のアルキル基若しくは炭素原子数3~15のシクロアルキル基である脂肪族炭化水素基、炭素原子数6~20の芳香族炭化水素基又はアルコキシ基であり、R89及びR90が結合している炭素原子と、R93が結合している炭素原子又はR91が結合している炭素原子とは、直接あるいは炭素原子数1~3のアルキレン基を介して結合していてもよく、またy=z=0のとき、R95とR92又はR95とR99とは互いに結合して単環又は多環の芳香族環を形成していてもよい。 In the formula (III), x and d are 0 or an integer of 1 or more, y and z are 0, 1 or 2, R 81 to R 99 may be the same or different and are a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group which is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group or an alkoxy group having 6 to 20 carbon atoms, the carbon atom to which R 89 and R 90 are bonded may be bonded directly or via an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms to the carbon atom to which R 93 is bonded or the carbon atom to which R 91 is bonded, and when y=z=0, R 95 and R 92 or R 95 and R 99 may be bonded to each other to form a monocyclic or polycyclic aromatic ring.
前記式(IV)において、R100及びR101は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子又は炭素原子数1~5の炭化水素基を示し、fは1≦f≦18の整数である。 In the formula (IV), R 100 and R 101 may be the same or different and represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and f is an integer satisfying 1≦f≦18.
環状オレフィン系共重合体(P1)の共重合原料の一つであるオレフィンモノマーは付加共重合して前記式(I)で表される繰り返し単位(a)を形成するものである。具体的には前記式(I)に対応する下記式(Ia)で表されたオレフィンモノマーが用いられる。 The olefin monomer, which is one of the copolymerization raw materials for the cyclic olefin copolymer (P1), undergoes addition copolymerization to form the repeating unit (a) represented by the above formula (I). Specifically, the olefin monomer represented by the following formula (Ia) corresponding to the above formula (I) is used.
前記式(Ia)において、R300は水素原子又は炭素原子数1~29の直鎖状又は分岐状の炭化水素基を示す。前記式(Ia)で表されるオレフィンモノマーとしては、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-エイコセン等が挙げられる。より優れた耐熱性、機械的特性及び光学特性を有する成形体を得る観点から、これらの中でも、エチレン及びプロピレンからなる群から選択される少なくとも一種が好ましく、エチレンがより好ましい。前記式(Ia)で表されるオレフィンモノマーは2種類以上を用いてもよい。
環状オレフィン系共重合体(P1)を構成する繰り返し単位の全体を100モル%としたとき、オレフィン由来の繰り返し単位(a)の割合が、好ましくは5モル%以上95モル%以下、より好ましくは20モル%以上90モル%以下、更に好ましくは40モル%以上85モル%以下、更に好ましくは50モル%以上80モル%以下である。
なお、オレフィン由来の繰り返し単位(a)の割合は、13C-NMRによって測定することができる。
In the formula (Ia), R 300 represents a hydrogen atom or a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 29 carbon atoms. Examples of the olefin monomer represented by the formula (Ia) 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, 3-ethyl-1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, and 1-eicosene. From the viewpoint of obtaining a molded product having better heat resistance, mechanical properties, and optical properties, at least one selected from the group consisting of ethylene and propylene is preferable, and ethylene is more preferable. Two or more kinds of olefin monomers represented by the formula (Ia) may be used.
When the total number of repeating units constituting the cyclic olefin copolymer (P1) is taken as 100 mol %, the proportion of the repeating units (a) derived from an olefin is preferably 5 mol % or more and 95 mol % or less, more preferably 20 mol % or more and 90 mol % or less, even more preferably 40 mol % or more and 85 mol % or less, and even more preferably 50 mol % or more and 80 mol % or less.
The proportion of the repeating unit (a) derived from an olefin can be measured by 13 C-NMR.
環状オレフィン系共重合体(P1)の共重合原料の一つである環状オレフィンモノマーは付加共重合して前記式(II)、前記式(III)又は前記式(IV)で表される環状オレフィンモノマー由来の繰り返し単位(b)を形成するものである。具体的には、前記式(II)、前記式(III)及び前記式(IV)にそれぞれ対応する式(IIa)、(IIIa)及び(IVa)で表される環状オレフィンモノマーが用いられる。 The cyclic olefin monomer, which is one of the copolymerization raw materials for the cyclic olefin copolymer (P1), undergoes addition copolymerization to form the repeating unit (b) derived from the cyclic olefin monomer represented by the formula (II), the formula (III), or the formula (IV). Specifically, the cyclic olefin monomers represented by the formulas (IIa), (IIIa), and (IVa), which correspond to the formulas (II), (III), and (IV), respectively, are used.
前記式(IIa)において、uは0又は1であり、vは0又は正の整数、好ましくは0以上2以下の整数、より好ましくは0又は1であり、wは0又は1であり、R61~R78並びにRa1及びRb1は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数1~20のハロゲン化アルキル基、炭素原子数3~15のシクロアルキル基、又は炭素原子数6~20の芳香族炭化水素基であり、R75~R78は、互いに結合して単環又は多環を形成していてもよい。 In the formula (IIa), u is 0 or 1, v is 0 or a positive integer, preferably an integer of 0 to 2, more preferably 0 or 1, w is 0 or 1, R 61 to R 78 as well as R a1 and R b1 may be the same or different and are each a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms, and R 75 to R 78 may be bonded to each other to form a monocycle or polycycle.
前記式(IIIa)において、x及びdは0又は1以上の整数、好ましくは0以上2以下の整数、より好ましくは0又は1であり、y及びzは0、1又は2であり、R81~R99は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~20のアルキル基若しくは炭素原子数3~15のシクロアルキル基である脂肪族炭化水素基、炭素原子数6~20の芳香族炭化水素基又はアルコキシ基であり、R89及びR90が結合している炭素原子と、R93が結合している炭素原子又はR91が結合している炭素原子とは、直接あるいは炭素原子数1~3のアルキレン基を介して結合していてもよく、またy=z=0のとき、R95とR92又はR95とR99とは互いに結合して単環又は多環の芳香族環を形成していてもよい。 In the formula (IIIa), x and d are 0 or an integer of 1 or more, preferably an integer of 0 or more and 2 or less, more preferably 0 or 1; y and z are 0, 1, or 2; R 81 to R 99 may be the same or different from one another and are a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group which is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group or an alkoxy group having 6 to 20 carbon atoms; the carbon atom to which R 89 and R 90 are bonded may be bonded directly or via an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms to the carbon atom to which R 93 is bonded or the carbon atom to which R 91 is bonded; and when y=z=0, R 95 and R 92 or R 95 and R 99 may be bonded to each other to form a monocyclic or polycyclic aromatic ring.
前記式(IVa)において、R100及びR101は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子又は炭素原子数1~5の炭化水素基を示し、fは1≦f≦18の整数である。 In the formula (IVa), R 100 and R 101 may be the same or different and represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and f is an integer satisfying 1≦f≦18.
式(IIa)、(IIIa)又は(IVa)で表される環状オレフィンモノマーの具体例については国際公開第2006/118261号の段落0037~0063に記載の化合物を用いることができる。 Specific examples of cyclic olefin monomers represented by formula (IIa), (IIIa) or (IVa) include the compounds described in paragraphs 0037 to 0063 of WO 2006/118261.
具体的には、ビシクロ-2-ヘプテン誘導体(ビシクロヘプト-2-エン誘導体)、トリシクロ-3-デセン誘導体、トリシクロ-3-ウンデセン誘導体、テトラシクロ-3-ドデセン誘導体、ペンタシクロ-4-ペンタデセン誘導体、ペンタシクロペンタデカジエン誘導体、ペンタシクロ-3-ペンタデセン誘導体、ペンタシクロ-4-ヘキサデセン誘導体、ペンタシクロ-3-ヘキサデセン誘導体、ヘキサシクロ-4-ヘプタデセン誘導体、ヘプタシクロ-5-エイコセン誘導体、ヘプタシクロ-4-エイコセン誘導体、ヘプタシクロ-5-ヘンエイコセン誘導体、オクタシクロ-5-ドコセン誘導体、ノナシクロ-5-ペンタコセン誘導体、ノナシクロ-6-ヘキサコセン誘導体、シクロペンタジエン-アセナフチレン付加物、1,4-メタノ-1,4,4a,9a-テトラヒドロフルオレン誘導体、1,4-メタノ-1,4,4a,5,10,10a-ヘキサヒドロアントラセン誘導体、炭素数3~20のシクロアルキレン誘導体等が挙げられる。 Specifically, bicyclo-2-heptene derivatives (bicyclohept-2-ene derivatives), tricyclo-3-decene derivatives, tricyclo-3-undecene derivatives, tetracyclo-3-dodecene derivatives, pentacyclo-4-pentadecene derivatives, pentacyclopentadecadiene derivatives, pentacyclo-3-pentadecene derivatives, pentacyclo-4-hexadecene derivatives, pentacyclo-3-hexadecene derivatives, hexacyclo-4-heptadecene derivatives, heptacyclo-5-eicosene derivatives Conductors, heptacyclo-4-eicosene derivatives, heptacyclo-5-heneicosene derivatives, octacyclo-5-docosene derivatives, nonacyclo-5-pentacosene derivatives, nonacyclo-6-hexacosene derivatives, cyclopentadiene-acenaphthylene adducts, 1,4-methano-1,4,4a,9a-tetrahydrofluorene derivatives, 1,4-methano-1,4,4a,5,10,10a-hexahydroanthracene derivatives, cycloalkylene derivatives with 3 to 20 carbon atoms, etc.
式(IIa)、(IIIa)又は(IVa)で表される環状オレフィンモノマーの中でも、式(IIa)で表される環状オレフィンが好ましい。
また、式(IIa)で表される環状オレフィンと、式(IIIa)又は(IVa)で表される環状オレフィンのいずれかを用いることが好ましい。
Among the cyclic olefin monomers represented by formula (IIa), (IIIa) or (IVa), the cyclic olefin monomer represented by formula (IIa) is preferred.
It is also preferable to use a cyclic olefin represented by formula (IIa) and either a cyclic olefin represented by formula (IIIa) or (IVa).
前記式(IIa)で表される環状オレフィンモノマーとして、ビシクロ[2.2.1]-2-ヘプテン(本明細書では、「ノルボルネン」ともいう。)及びテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン(本明細書では、「テトラシクロドデセン」ともいう。)からなる群から選択される少なくとも一種を用いることが好ましく、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセンを用いることがより好ましい。これらの環状オレフィンは剛直な環構造を有するため共重合体及び成形体の弾性率が保持され易くなる利点がある。 As the cyclic olefin monomer represented by the formula (IIa), it is preferable to use at least one selected from the group consisting of bicyclo[2.2.1]-2-heptene (also referred to as "norbornene" in this specification) and tetracyclo[4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ]-3-dodecene (also referred to as "tetracyclododecene" in this specification), and it is more preferable to use tetracyclo[4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ]-3-dodecene. These cyclic olefins have a rigid ring structure, which has the advantage that the elastic modulus of the copolymer and the molded article is easily maintained.
環状オレフィン系共重合体(P1)を構成する繰り返し単位の全体を100モル%としたとき、環状オレフィンモノマー由来の繰り返し単位(b)の割合が、好ましくは5モル%以上95モル%以下、より好ましくは10モル%以上80モル%以下、さらに好ましくは15モル%以上60モル%以下、さらに好ましくは20モル%以上50モル%以下である。
本実施形態において、環状オレフィンモノマー由来の繰り返し単位(b)の割合は、例えば、1H-NMRまたは13C-NMRによって測定することができる。
When the total number of repeating units constituting the cyclic olefin copolymer (P1) is taken as 100 mol %, the proportion of the repeating units (b) derived from the cyclic olefin monomer is preferably 5 mol % or more and 95 mol % or less, more preferably 10 mol % or more and 80 mol % or less, even more preferably 15 mol % or more and 60 mol % or less, and still more preferably 20 mol % or more and 50 mol % or less.
In this embodiment, the proportion of the repeating unit (b) derived from a cyclic olefin monomer can be measured, for example, by 1 H-NMR or 13 C-NMR.
環状オレフィン系共重合体(P1)の共重合タイプは特に限定されないが、例えば、ランダム共重合体、ブロック共重合体等を挙げることができる。透明性、屈折率及び複屈折率等の光学物性をより向上でき、より高精度の光学部品を得ることができる観点から、環状オレフィン系共重合体(P1)としてはランダム共重合体を用いることが好ましい。 The copolymer type of the cyclic olefin copolymer (P1) is not particularly limited, but examples include random copolymers and block copolymers. From the viewpoint of further improving optical properties such as transparency, refractive index, and birefringence, and obtaining optical components with higher precision, it is preferable to use a random copolymer as the cyclic olefin copolymer (P1).
環状オレフィン系共重合体(P1)としては、エチレンとテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセンとのランダム共重合体、エチレンとビシクロ[2.2.1]-2-ヘプテンとのランダム共重合体及びエチレンとテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセンとベンゾノルボルナジエンとのランダム共重合体からなる群から選択される少なくとも一種であることが好ましく、エチレンとテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセンとのランダム共重合体及びエチレンとテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセンとベンゾノルボルナジエンとのランダム共重合体からなる群から選択される少なくとも一種がより好ましく、エチレンとテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセンとのランダム共重合体がさらに好ましい。 The cyclic olefin copolymer (P1) is preferably at least one selected from the group consisting of a random copolymer of ethylene and tetracyclo[4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ]-3-dodecene, a random copolymer of ethylene and bicyclo[2.2.1]-2-heptene, and a random copolymer of ethylene, tetracyclo[4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ]-3-dodecene, and benzonorbornadiene, more preferably at least one selected from the group consisting of a random copolymer of ethylene and tetracyclo[4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ]-3-dodecene, and a random copolymer of ethylene, tetracyclo[4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ]-3-dodecene, and benzonorbornadiene, and more preferably at least one selected from the group consisting of a random copolymer of ethylene and tetracyclo[4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ]-3-dodecene, and a random copolymer of ethylene and tetracyclo[4.4.0.1 2,5 . A random copolymer with 17,10 ]-3-dodecene is more preferred.
環状オレフィン系共重合体(P1)は1種類を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 The cyclic olefin copolymer (P1) may be used alone or in combination of two or more kinds.
環状オレフィン系共重合体(P1)は、例えば、特開昭60-168708号公報、特開昭61-120816号公報、特開昭61-115912号公報、特開昭61-115916号公報、特開昭61-271308号公報、特開昭61-272216号公報、特開昭62-252406号公報、特開昭62-252407号公報等の方法に従い適宜条件を選択することにより製造することができる。 The cyclic olefin copolymer (P1) can be produced by appropriately selecting the conditions according to the methods described in, for example, JP-A-60-168708, JP-A-61-120816, JP-A-61-115912, JP-A-61-115916, JP-A-61-271308, JP-A-61-272216, JP-A-62-252406, JP-A-62-252407, etc.
環状オレフィン系樹脂(A)は、得られる成形体及び光学部品の透明性及び屈折率の性能バランスを良好に保ちつつ耐熱性をより向上させる観点、並びに、成形性をより向上させる観点から、下記式(II)で表される繰り返し単位(AA)及び芳香環を有する環状オレフィン由来の繰り返し単位(C)を有し、前記繰り返し単位(AA)が芳香環を含まず、前記芳香環を有する環状オレフィンが、下記式(C-1)で示される化合物、下記式(C-2)で示される化合物、及び下記式(C-3)で示される化合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む環状オレフィン系共重合体(P2)を含むことが好ましい。 From the viewpoint of further improving heat resistance while maintaining a good balance of the transparency and refractive index of the resulting molded article and optical component, and from the viewpoint of further improving moldability, the cyclic olefin resin (A) preferably contains a repeating unit (AA) represented by the following formula (II) and a repeating unit (C) derived from a cyclic olefin having an aromatic ring, the repeating unit (AA) does not contain an aromatic ring, and the cyclic olefin having an aromatic ring contains at least one compound selected from the group consisting of a compound represented by the following formula (C-1), a compound represented by the following formula (C-2), and a compound represented by the following formula (C-3).
前記式(II)において、uは0又は1であり、vは0又は正の整数、好ましくは0以上2以下の整数、より好ましくは0又は1であり、wは0又は1であり、R61~R78並びにRa1及びRb1は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数1~20のハロゲン化アルキル基、炭素原子数3~15のシクロアルキル基であり、R75~R78は、互いに結合して単環又は多環を形成していてもよい。 In the formula (II), u is 0 or 1, v is 0 or a positive integer, preferably an integer of 0 to 2, more preferably 0 or 1, w is 0 or 1, R 61 to R 78 as well as R a1 and R b1 may be the same or different and are a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, and R 75 to R 78 may be bonded to each other to form a monocycle or polycycle.
前記式(C-1)において、n及びqはそれぞれ独立に0、1又は2であり、R1~R17はそれぞれ独立に、水素原子、フッ素原子を除くハロゲン原子、又はフッ素原子を除くハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1~20の炭化水素基であり、R10~R17のうち一つは結合手であり、またq=0のときR10とR11、R11とR12、R12とR13、R13とR14、R14とR15、R15とR10は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、またq=1又は2のときR10とR11、R11とR17、R17とR17、R17とR12、R12とR13、R13とR14、R14とR15、R15とR16、R16とR16、R16とR10は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、また前記単環又は前記多環が二重結合を有していてもよく、前記単環又は前記多環が芳香族環であってもよい。 In the formula (C-1), n and q are each independently 0, 1 or 2, R 1 to R 17 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom other than a fluorine atom, or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom other than a fluorine atom, one of R 10 to R 17 is a bond, and when q=0, R 10 and R 11 , R 11 and R 12 , R 12 and R 13 , R 13 and R 14 , R 14 and R 15 , and R 15 and R 10 may be bonded to each other to form a monocyclic or polycyclic ring, and when q=1 or 2, R 10 and R 11 , R 11 and R 17 , R 17 and R 17 , R 17 and R 12 , R 12 and R 13 , R 13 and R 14 , R 14 and R 15 , and R 15 and R 16 , R 16 and R 16 , and R 16 and R 10 may be bonded to each other to form a monocycle or a polycycle, and the monocycle or the polycycle may have a double bond, or the monocycle or the polycycle may be an aromatic ring.
前記式(C-2)において、n及びmはそれぞれ独立に0、1又は2であり、qは1、2又は3であり、R18~R31はそれぞれ独立に、水素原子、フッ素原子を除くハロゲン原子、又はフッ素原子を除くハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1~20の炭化水素基であり、またq=1のときR28とR29、R29とR30、R30とR31は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、またq=2又は3のときR28とR28、R28とR29、R29とR30、R30とR31、R31とR31は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、前記単環又は前記多環が二重結合を有していてもよく、また前記単環又は前記多環が芳香族環であってもよい。 In the formula (C-2), n and m are each independently 0, 1 or 2; q is 1, 2 or 3; R 18 to R 31 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom other than a fluorine atom, or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom other than a fluorine atom; when q=1, R 28 and R 29 , R 29 and R 30 , and R 30 and R 31 may be bonded to each other to form a monocycle or a polycycle; when q=2 or 3, R 28 and R 28 , R 28 and R 29 , R 29 and R 30 , R 30 and R 31 , and R 31 and R 31 may be bonded to each other to form a monocycle or a polycycle, the monocycle or the polycycle may have a double bond, and the monocycle or the polycycle may be an aromatic ring.
前記式(C-3)において、qは1、2又は3であり、R32~R39はそれぞれ独立に、水素原子、フッ素原子を除くハロゲン原子、又はフッ素原子を除くハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1~20の炭化水素基であり、またq=1のときR36とR37、R37とR38、R38とR39は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、またq=2又は3のときR36とR36、R36とR37、R37とR38、R38とR39、R39とR39は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、前記単環又は前記多環が二重結合を有していてもよく、また前記単環又は前記多環が芳香族環であってもよい。 In the formula (C-3), q is 1, 2 or 3, R 32 to R 39 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom other than a fluorine atom, or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom other than a fluorine atom, and when q=1, R 36 and R 37 , R 37 and R 38 , and R 38 and R 39 may be bonded to each other to form a monocycle or a polycycle, and when q=2 or 3, R 36 and R 36 , R 36 and R 37 , R 37 and R 38 , R 38 and R 39 , and R 39 and R 39 may be bonded to each other to form a monocycle or a polycycle, the monocycle or the polycycle may have a double bond, and the monocycle or the polycycle may be an aromatic ring.
環状オレフィン系共重合体(P2)は、前記式(II)で表される繰り返し単位(AA)及び芳香環を有する環状オレフィン由来の前記繰り返し単位(C)を含むことにより、透明性を良好に保ちながら、耐湿熱性を向上させることができる。 The cyclic olefin copolymer (P2) contains the repeating unit (AA) represented by the formula (II) and the repeating unit (C) derived from a cyclic olefin having an aromatic ring, and thus can improve the moist heat resistance while maintaining good transparency.
(環状オレフィン由来の繰り返し単位(AA))
繰り返し単位(AA)は前記式(II)で表される繰り返し単位である。前記繰り返し単位(AA)を含むことにより、得られる成形体の屈折率をさらに向上させることができる。
また、環状オレフィン系共重合体(P2)に係る繰り返し単位(AA)は芳香環を含まない。前記繰り返し単位(AA)が芳香環を含まないことにより、得られる成形体の成形性をさらに向上させることができる。
(Repeating unit (AA) derived from cyclic olefin)
The repeating unit (AA) is a repeating unit represented by the formula (II). By including the repeating unit (AA), the refractive index of the obtained molded article can be further improved.
In addition, the repeating unit (AA) in the cyclic olefin copolymer (P2) does not contain an aromatic ring. When the repeating unit (AA) does not contain an aromatic ring, the moldability of the obtained molded article can be further improved.
環状オレフィン系共重合体(P2)中の繰り返し単位(AA)及び繰り返し単位(C)の合計含有量を100モル%としたとき、環状オレフィン系共重合体(P2)中の繰り返し単位(AA)の含有量は、好ましくは5モル%以上95モル%以下、より好ましくは30モル%以上95モル%以下、さらに好ましくは50モル%以上95モル%以下である。
本実施形態において、繰り返し単位(AA)の含有量は、例えば、1H-NMRまたは13C-NMRによって測定することができる。
When the total content of the repeating unit (AA) and the repeating unit (C) in the cyclic olefin copolymer (P2) is taken as 100 mol%, the content of the repeating unit (AA) in the cyclic olefin copolymer (P2) is preferably 5 mol% or more and 95 mol% or less, more preferably 30 mol% or more and 95 mol% or less, and even more preferably 50 mol% or more and 95 mol% or less.
In this embodiment, the content of the repeating unit (AA) can be measured, for example, by 1 H-NMR or 13 C-NMR.
(芳香環を有する環状オレフィン由来の繰り返し単位(C))
繰り返し単位(C)は芳香環を有する環状オレフィン由来の繰り返し単位である。
芳香環を有する環状オレフィンとしては、例えば、下記式(C-1)で示される化合物、下記式(C-2)で示される化合物、下記式(C-3)で示される化合物等が挙げられる。これらの芳香環を有する環状オレフィンは、一種単独で用いてもよいし、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
(Repeating Unit (C) Derived from Cyclic Olefin Having an Aromatic Ring)
The repeating unit (C) is a repeating unit derived from a cyclic olefin having an aromatic ring.
Examples of the cyclic olefin having an aromatic ring include a compound represented by the following formula (C-1), a compound represented by the following formula (C-2), a compound represented by the following formula (C-3), etc. These cyclic olefins having an aromatic ring may be used alone or in combination of two or more.
前記式(C-1)において、n及びqはそれぞれ独立に0、1又は2である。nは0又は1であることが好ましく、0であることがより好ましい。qは0又は1であることが好ましく、0であることがより好ましい。
R1~R17はそれぞれ独立に、水素原子、フッ素原子を除くハロゲン原子、又はフッ素原子を除くハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1~20の炭化水素基であり、R10~R17のうち一つは結合手であり、R15が結合手であることが好ましい。
R1~R17はそれぞれ独立に水素原子又は炭素原子数1~20の炭化水素基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
またq=0のときR10とR11、R11とR12、R12とR13、R13とR14、R14とR15、R15とR10は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、またq=1又は2のときR10とR11、R11とR17、R17とR17、R17とR12、R12とR13、R13とR14、R14とR15、R15とR16、R16とR16、R16とR10は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、また前記単環又は前記多環が二重結合を有していてもよく、前記単環又は前記多環が芳香族環であってもよい。
前記式(C-1)の中でも、下記式(C-1A)で示される化合物が好ましい。
In the formula (C-1), n and q each independently represent 0, 1, or 2. n is preferably 0 or 1, and more preferably 0. q is preferably 0 or 1, and more preferably 0.
R 1 to R 17 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom other than a fluorine atom, or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom other than a fluorine atom, and it is preferable that one of R 10 to R 17 is a bond, and that R 15 is a bond.
R 1 to R 17 are each preferably independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom.
When q = 0, R10 and R11 , R11 and R12 , R12 and R13 , R13 and R14 , R14 and R15 , and R15 and R10 may be bonded to each other to form a monocycle or polycycle, and when q = 1 or 2, R10 and R11 , R11 and R17 , R17 and R17 , R17 and R12 , R12 and R13 , R13 and R14, R14 and R15 , R15 and R16 , R16 and R16 , and R16 and R10 may be bonded to each other to form a monocycle or polycycle, and the monocycle or polycycle may have a double bond, and the monocycle or polycycle may be an aromatic ring.
Among the compounds represented by formula (C-1), the compound represented by formula (C-1A) below is preferred.
前記式(C-1A)において、nは0、1又は2であり、0又は1であることが好ましく、0であることがより好ましい。 In the formula (C-1A), n is 0, 1 or 2, preferably 0 or 1, and more preferably 0.
前記式(C-2)において、n及びmはそれぞれ独立に0、1又は2であり、qは1、2又は3である。mは0又は1であることが好ましく、1であることがより好ましい。nは0又は1であることが好ましく、0であることがより好ましい。qは1又は2であることが好ましく、1であることがより好ましい。
R18~R31はそれぞれ独立に、水素原子、フッ素原子を除くハロゲン原子、又はフッ素原子を除くハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1~20の炭化水素基である。
R18~R31はそれぞれ独立に水素原子又は炭素原子数1~20の炭化水素基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
またq=1のときR28とR29、R29とR30、R30とR31は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、またq=2又は3のときR28とR28、R28とR29、R29とR30、R30とR31、R31とR31は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、前記単環又は前記多環が二重結合を有していてもよく、また前記単環又は前記多環が芳香族環であってもよい。
In the formula (C-2), n and m are each independently 0, 1 or 2, and q is 1, 2 or 3. m is preferably 0 or 1, and more preferably 1. n is preferably 0 or 1, and more preferably 0. q is preferably 1 or 2, and more preferably 1.
R 18 to R 31 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom other than a fluorine atom, or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom other than a fluorine atom.
R 18 to R 31 are each preferably independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom.
When q=1, R28 and R29 , R29 and R30 , and R30 and R31 may be bonded to each other to form a monocycle or a polycycle, and when q=2 or 3, R28 and R28 , R28 and R29 , R29 and R30 , R30 and R31 , and R31 and R31 may be bonded to each other to form a monocycle or a polycycle, the monocycle or the polycycle may have a double bond, or the monocycle or the polycycle may be an aromatic ring.
前記式(C-3)において、qは1、2又は3であり、1又は2であることが好ましく、1であることがより好ましい。
R32~R39はそれぞれ独立に、水素原子、フッ素原子を除くハロゲン原子、又はフッ素原子を除くハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1~20の炭化水素基である。
R32~R39はそれぞれ独立に水素原子又は炭素原子数1~20の炭化水素基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
またq=1のときR36とR37、R37とR38、R38とR39は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、またq=2又は3のときR36とR36、R36とR37、R37とR38、R38とR39、R39とR39は互いに結合して単環又は多環を形成していてもよく、前記単環又は前記多環が二重結合を有していてもよく、また前記単環又は前記多環が芳香族環であってもよい。
In the formula (C-3), q is 1, 2 or 3, preferably 1 or 2, and more preferably 1.
R 32 to R 39 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom other than a fluorine atom, or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom other than a fluorine atom.
R 32 to R 39 are each preferably independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom.
When q=1, R36 and R37 , R37 and R38 , and R38 and R39 may be bonded to each other to form a monocycle or polycycle, and when q=2 or 3, R36 and R36 , R36 and R37 , R37 and R38 , R38 and R39 , and R39 and R39 may be bonded to each other to form a monocycle or polycycle, the monocycle or polycycle may have a double bond, and the monocycle or polycycle may be an aromatic ring.
また、炭素原子数1~20の炭化水素基としては、それぞれ独立に、例えば炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数3~15のシクロアルキル基、及び芳香族炭化水素基等が挙げられる。より具体的には、アルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基及びオクタデシル基等が挙げられ、シクロアルキル基としてはシクロヘキシル基等が挙げられ、芳香族炭化水素基としてはフェニル基、トリル基、ナフチル基、ベンジル基及びフェニルエチル基等のアリール基又はアラルキル基等が挙げられる。これらの炭化水素基はフッ素原子を除くハロゲン原子で置換されていてもよい。 Examples of the hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms include, independently, alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl groups having 3 to 15 carbon atoms, and aromatic hydrocarbon groups. More specifically, examples of the alkyl groups include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, amyl, hexyl, octyl, decyl, dodecyl, and octadecyl groups, examples of the cycloalkyl groups include cyclohexyl groups, and examples of the aromatic hydrocarbon groups include aryl groups or aralkyl groups such as phenyl, tolyl, naphthyl, benzyl, and phenylethyl groups. These hydrocarbon groups may be substituted with halogen atoms other than fluorine atoms.
これらの中でも、芳香環を有する環状オレフィンとしては、例えば、ベンゾノルボルナジエン、インデンノルボルネン及びメチルフェニルノルボルネンからなる群から選択される少なくとも一種が好ましい。 Among these, the cyclic olefin having an aromatic ring is preferably at least one selected from the group consisting of benzonorbornadiene, indenenorbornene, and methylphenylnorbornene.
環状オレフィン系共重合体(P2)中の繰り返し単位(AA)及び繰り返し単位(C)の合計含有量を100モル%としたとき、環状オレフィン系共重合体(P2)中の繰り返し単位(C)の含有量は好ましくは5モル%以上95モル%以下、より好ましくは5モル%以上70モル%以下、さらに好ましくは5モル%以上50モル%以下である。
本実施形態において、繰り返し単位(AA)及び繰り返し単位(C)の含有量は、例えば、1H-NMR又は13C-NMRによって測定することができる。
When the total content of the repeating unit (AA) and the repeating unit (C) in the cyclic olefin copolymer (P2) is taken as 100 mol%, the content of the repeating unit (C) in the cyclic olefin copolymer (P2) is preferably 5 mol% or more and 95 mol% or less, more preferably 5 mol% or more and 70 mol% or less, and even more preferably 5 mol% or more and 50 mol% or less.
In this embodiment, the contents of the repeating unit (AA) and the repeating unit (C) can be measured, for example, by 1 H-NMR or 13 C-NMR.
環状オレフィン系共重合体(P2)の共重合タイプは特に限定されないが、例えば、ランダム共重合体、ブロック共重合体等を挙げることができる。本実施形態においては、透明性や耐熱性に優れる光学部品を得ることができる観点から、環状オレフィン系共重合体(P2)としてはランダム共重合体であることが好ましい。 The copolymer type of the cyclic olefin copolymer (P2) is not particularly limited, but examples thereof include random copolymers and block copolymers. In this embodiment, from the viewpoint of obtaining optical components having excellent transparency and heat resistance, it is preferable that the cyclic olefin copolymer (P2) is a random copolymer.
環状オレフィン系共重合体(P2)は、例えば、特開昭60-168708号公報、特開昭61-120816号公報、特開昭61-115912号公報、特開昭61-115916号公報、特開昭61-271308号公報、特開昭61-272216号公報、特開昭62-252406号公報、特開昭62-252407号公報、特開2007-314806号公報、特開2010-241932号公報等の方法に従い適宜条件を選択することにより製造することができる。 The cyclic olefin copolymer (P2) can be produced by appropriately selecting the conditions according to the methods described in, for example, JP-A-60-168708, JP-A-61-120816, JP-A-61-115912, JP-A-61-115916, JP-A-61-271308, JP-A-61-272216, JP-A-62-252406, JP-A-62-252407, JP-A-2007-314806, JP-A-2010-241932, etc.
環状オレフィン系樹脂(A)中には炭素-炭素二重結合は含まれないことが好ましいが、含む場合は、環状オレフィン系樹脂(A)100g中に0.5g以下であることが好ましい。炭素-炭素二重結合を実質的に含まないことにより樹脂組成物の劣化を抑制できるため、好ましい。環状オレフィン系樹脂(A)中の炭素-炭素二重結合の含有量は、JIS K0070に従い、ヨウ素価法(滴定法)で求められる。 It is preferable that the cyclic olefin resin (A) does not contain any carbon-carbon double bonds, but if it does contain any, it is preferable that the amount is 0.5 g or less per 100 g of the cyclic olefin resin (A). By being substantially free of carbon-carbon double bonds, deterioration of the resin composition can be suppressed, which is preferable. The content of carbon-carbon double bonds in the cyclic olefin resin (A) is determined by the iodine value method (titration method) in accordance with JIS K0070.
ASTM D1238に準拠し、260℃、荷重2.16kgで測定される環状オレフィン系樹脂(A)のメルトフローレート(MFR)は、成形性をより向上させる観点から、好ましくは5g/10分以上、より好ましくは8g/10分以上、さらに好ましくは10g/10分以上、さらに好ましくは20g/10分以上、そして、上限値は特に限定されないが、例えば100g/10分以下であってもよいし、50g/10分以下であってもよい。 The melt flow rate (MFR) of the cyclic olefin resin (A), measured in accordance with ASTM D1238 at 260°C under a load of 2.16 kg, is preferably 5 g/10 min or more, more preferably 8 g/10 min or more, even more preferably 10 g/10 min or more, and even more preferably 20 g/10 min or more, from the viewpoint of further improving moldability, and the upper limit is not particularly limited, but may be, for example, 100 g/10 min or less, or 50 g/10 min or less.
環状オレフィン系樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)は、成形性、透明性および耐熱性の性能バランスを向上させる観点から、好ましくは70℃以上、より好ましくは80℃以上、さらに好ましくは90℃以上、さらに好ましくは100℃以上、さらに好ましくは110℃以上、さらに好ましくは120℃以上、さらに好ましくは130℃以上、さらに好ましくは140℃以上であり、そして、成形性、透明性および耐熱性の性能バランスを向上させる観点から、好ましくは250℃以下、より好ましくは200℃以下、さらに好ましくは180℃以下、さらに好ましくは170℃以下、さらに好ましくは160℃以下である。
環状オレフィン系樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)は、例えば、実施例に記載の方法により測定することができる。
The glass transition temperature (Tg) of the cyclic olefin resin (A) is, from the viewpoint of improving the performance balance of moldability, transparency and heat resistance, preferably 70° C. or higher, more preferably 80° C. or higher, even more preferably 90° C. or higher, even more preferably 100° C. or higher, even more preferably 110° C. or higher, even more preferably 120° C. or higher, even more preferably 130° C. or higher, and even more preferably 140° C. or higher, and from the viewpoint of improving the performance balance of moldability, transparency and heat resistance, it is preferably 250° C. or lower, more preferably 200° C. or lower, even more preferably 180° C. or lower, even more preferably 170° C. or lower, and even more preferably 160° C. or lower.
The glass transition temperature (Tg) of the cyclic olefin resin (A) can be measured, for example, by the method described in the Examples.
環状オレフィン系樹脂(A)の極限粘度η[dl/g](135℃デカリン中)は、成形性及び光学特性の性能バランスをより向上させる観点から、好ましくは0.05dl/g以上、より好ましくは0.1dl/g以上、さらに好ましくは0.2dl/g以上、さらに好ましくは0.3dl/g以上であり、同様の観点から、好ましくは5.0dl/g以下、より好ましくは4.0dl/g以下、さらに好ましくは2.0dl/g以下、さらに好ましくは1.0dl/g以下である。
環状オレフィン系樹脂(A)の極限粘度η[dl/g]は、ASTM J1601に準じて測定することができる。
The intrinsic viscosity η [dl/g] (in decalin at 135° C.) of the cyclic olefin resin (A) is, from the viewpoint of further improving the performance balance between moldability and optical properties, preferably 0.05 dl/g or more, more preferably 0.1 dl/g or more, even more preferably 0.2 dl/g or more, and even more preferably 0.3 dl/g or more, and from the same viewpoint, is preferably 5.0 dl/g or less, more preferably 4.0 dl/g or less, even more preferably 2.0 dl/g or less, and even more preferably 1.0 dl/g or less.
The intrinsic viscosity η [dl/g] of the cyclic olefin resin (A) can be measured in accordance with ASTM J1601.
(フェノール系酸化防止剤(B))
本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物は、フェノール系酸化防止剤(B)を含む。フェノール系酸化防止剤(B)は、1種類を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
再生環状オレフィン系樹脂組成物に、フェノール系酸化防止剤(B)を含むことにより、再生環状オレフィン系樹脂組成物を成形するときの黄着色を抑制することができ、成形体の透明性の低下を抑制することができる。
(Phenol-based antioxidant (B))
The recycled cyclic olefin resin composition of the present embodiment contains a phenol-based antioxidant (B). The phenol-based antioxidant (B) may be used alone or in combination of two or more kinds.
By including a phenol-based antioxidant (B) in the recycled cyclic olefin resin composition, yellowing during molding of the recycled cyclic olefin resin composition can be suppressed, and a decrease in the transparency of the molded body can be suppressed.
フェノール系酸化防止剤(B)としては、特に限定されず、例えば、公知のフェノール系酸化防止剤を用いることができるが、ペンタエリトリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオナート]、1,3,5-トリス(3,5-ジ-tert‐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、3,9-ビス{2-[3-(3-tert‐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、および1,3,5-トリス(3,5-ジ-tert‐ブチル-4-ヒドロキシフェニルメチル)-2,4,6-トリメチルベンゼンからなる群から選択される少なくも一種を含むことが好ましい。 The phenol-based antioxidant (B) is not particularly limited, and for example, a known phenol-based antioxidant can be used, but it is preferable that the antioxidant contains at least one selected from the group consisting of pentaerythritol tetrakis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], 1,3,5-tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione, 3,9-bis{2-[3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propionyloxy]-1,1-dimethylethyl}-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecane, and 1,3,5-tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylmethyl)-2,4,6-trimethylbenzene.
(リン系安定剤(C))
リン系安定剤(C)は、熱量測定装置により測定した大気中での10%質量減少温度が275℃以上である。
リン系安定剤(C)の10%質量減少温度は、好ましくは280℃以上、より好ましくは285℃以上、より好ましくは290℃以上であり、そして、上限値は特に限定されないが、例えば、310℃以下であってもよいし、305℃以下であってもよいし、300℃以下であってもよい。
リン系安定剤(C)の10%質量減少温度が、上記下限値以上であると、再生環状オレフィン系樹脂組成物を成形するときの黄着色を抑制することができ、成形体の透明性の低下を抑制することができる。
リン系安定剤(C)の10%質量減少温度は、実施例に記載の方法で測定される温度を意味する。
(Phosphorus-based stabilizer (C))
The phosphorus-based stabilizer (C) has a 10% mass loss temperature in the air of 275° C. or higher as measured by a calorimeter.
The 10% mass loss temperature of the phosphorus-based stabilizer (C) is preferably 280°C or higher, more preferably 285°C or higher, and more preferably 290°C or higher. The upper limit is not particularly limited, but may be, for example, 310°C or lower, 305°C or lower, or 300°C or lower.
When the 10% mass loss temperature of the phosphorus-based stabilizer (C) is equal to or higher than the lower limit, yellowing during molding of the recycled cyclic olefin resin composition can be suppressed, and a decrease in the transparency of the molded body can be suppressed.
The 10% mass loss temperature of the phosphorus-based stabilizer (C) means a temperature measured by the method described in the examples.
再生環状オレフィン系樹脂組成物が、10%質量減少温度が275℃未満であるリン系安定剤を含むと、再生環状オレフィン系樹脂組成物を成形するときの黄着色を促進する場合がある。
そのため、環状オレフィン系樹脂(A)100質量部に対し、10%質量減少温度が275℃未満であるリン系安定剤の含有量は、好ましくは0.05質量部未満、より好ましくは0.03質量部未満、さらに好ましくは0.01質量部未満、さらに好ましくは0.00質量部である。
If the recycled cyclic olefin resin composition contains a phosphorus-based stabilizer having a 10% mass loss temperature of less than 275°C, yellowing of the recycled cyclic olefin resin composition during molding may be promoted.
Therefore, the content of the phosphorus-based stabilizer having a 10% mass loss temperature of less than 275°C per 100 parts by mass of the cyclic olefin resin (A) is preferably less than 0.05 parts by mass, more preferably less than 0.03 parts by mass, even more preferably less than 0.01 parts by mass, and even more preferably 0.00 parts by mass.
すなわち、本発明者らは、再生環状オレフィン系樹脂組成物に含まれるリン系安定剤の10%質量減少温度を特定の範囲とすることが、透明性の低下および黄着色が抑制された成形体および光学部品を得るために重要であることを見出した。 In other words, the inventors have discovered that it is important to set the 10% mass loss temperature of the phosphorus-based stabilizer contained in the recycled cyclic olefin resin composition within a specific range in order to obtain molded bodies and optical components in which the decrease in transparency and yellowing are suppressed.
リン系安定剤(C)は、10%質量減少温度が本発明の範囲内であれば、特に限定されないが、下記式(1)で示されるリン系安定剤、および、下記式(3)で示されるリン系安定剤からなる群から選択される少なくとも一種を含むことが好ましい。 The phosphorus-based stabilizer (C) is not particularly limited as long as the 10% mass loss temperature is within the range of the present invention, but it is preferable that the phosphorus-based stabilizer (C) contains at least one type selected from the group consisting of phosphorus-based stabilizers represented by the following formula (1) and phosphorus-based stabilizers represented by the following formula (3).
上記式(1)において、R501~R505は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子または炭素原子数1~20のアルキル基である。
R501~R505において、炭素原子数1~20のアルキル基は、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、iso-プロピル基、n-ブチル基、tert‐ブチル基、ノニル基等が挙げられる。
In the above formula (1), R 501 to R 505 may be the same or different and each represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
In R 501 to R 505 , specific examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a tert-butyl group, and a nonyl group.
前記(1)で示されるリン系安定剤は、例えば、トリフェニルホスファイト、トリス(4-メチルフェニル)ホスファイト、トリス(4-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2-メチル-4-エチルフェニル)ホスファイト、トリス(2-メチル-4-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,6-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4-ジ-tert-ブチル-5-メチルフェニル)ホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、およびトリス(ジ-ノニルフェニル)ホスファイト等からなる群から選択される少なくとも一種を含み、好ましくはト[0]リス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、およびトリス(2,6-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイトからなる群から選択される一種または二種を含み、より好ましくはトリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイトを含む。 The phosphorus-based stabilizer represented by (1) above is, for example, triphenyl phosphite, tris(4-methylphenyl) phosphite, tris(4-tert-butylphenyl) phosphite, tris(2-methyl-4-ethylphenyl) phosphite, tris(2-methyl-4-tert-butylphenyl) phosphite, tris(2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, tris(2,6-di-tert-butylphenyl) phosphite, tris(2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, It contains at least one selected from the group consisting of tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite, tris(nonylphenyl)phosphite, and tris(di-nonylphenyl)phosphite, and preferably contains one or two selected from the group consisting of tris(2,6-di-tert-butylphenyl)phosphite, and more preferably contains tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite.
前記式(3)において、R700は炭素原子数1~29の炭化水素基であり、R701~R708は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子または炭素原子数1~20のアルキル基である。
R700において、炭素原子数1~29の炭化水素基としては、例えば、炭素原子数1~29のアルキル基、炭素原子数3~15のシクロアルキル基、炭素原子数6~20の芳香族炭化水素基等が挙げられ、より具体的には、アルキル基としては、オクチル基、ヘキシル基、オクタデシル基等が挙げられ、シクロアルキル基としては、シクロヘキシル基等が挙げられ、芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ベンジル基等が挙げられる。
R701~R708において、1~20のアルキル基は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、iso-プロピル基、n-ブチル基、tert‐ブチル基、ノニル基等が挙げられる。
In the formula (3), R 700 is a hydrocarbon group having 1 to 29 carbon atoms, and R 701 to R 708 may be the same or different and are a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
In R 700 , examples of the hydrocarbon group having 1 to 29 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 29 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, and an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms. More specifically, examples of the alkyl group include an octyl group, a hexyl group, and an octadecyl group. Examples of the cycloalkyl group include a cyclohexyl group. Examples of the aromatic hydrocarbon group include a phenyl group and a benzyl group.
In R 701 to R 708 , examples of the alkyl group having 1 to 20 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a tert-butyl group, and a nonyl group.
前記式(3)で示されるリン系安定剤は、例えば、2,2´-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)-2-エチルヘキシルホスファイト、2,2´-メチレンビス(4,6-ジメチルフェニル)オクチルホスファイト、2,2´-メチレンビス(4-tert-ブチル-6-メチルフェニル)オクチルホスファイト、2,2´-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)オクチルホスファイト、2,2´-メチレンビス(4,6-ジメチルフェニル)ヘキシルホスファイト、2,2´-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)ヘキシルホスファイト、および2,2´-メチレンビス(4、6-ジ-tert-ブチルフェニル)ステアリルホスファイト等からなる群から選択される少なくとも一種を含み、好ましくは2,2´-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)-2-エチルヘキシルホスファイト、および2,2´-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)オクチルホスファイトからなる群から選択される一種または二種を含み、より好ましくは2,2´-メチレンビス(4,6-ジ-tert‐ブチルフェニル)-2-エチルヘキシルホスファイトを含む。 Examples of the phosphorus stabilizer represented by the formula (3) include 2,2'-methylenebis(4,6-di-tert-butylphenyl)-2-ethylhexyl phosphite, 2,2'-methylenebis(4,6-dimethylphenyl)octyl phosphite, 2,2'-methylenebis(4-tert-butyl-6-methylphenyl)octyl phosphite, 2,2'-methylenebis(4,6-di-tert-butylphenyl)octyl phosphite, 2,2'-methylenebis(4,6-dimethylphenyl)hexyl phosphite, 2,2'-methylenebis(4,6-di-tert-butylphenyl)hexyl phosphite, ) hexyl phosphite, and 2,2'-methylene bis (4,6-di-tert-butylphenyl) stearyl phosphite, etc., preferably one or two selected from the group consisting of 2,2'-methylene bis (4,6-di-tert-butylphenyl) -2-ethylhexyl phosphite, and 2,2'-methylene bis (4,6-di-tert-butylphenyl) octyl phosphite, more preferably 2,2'-methylene bis (4,6-di-tert-butylphenyl) -2-ethylhexyl phosphite.
リン系安定剤(C)は、1種類を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 The phosphorus-based stabilizer (C) may be used alone or in combination of two or more types.
(その他の成分)
本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物は、環状オレフィン系樹脂(A)、フェノール系酸化防止剤(B)、およびリン系安定剤(C)以外に、再生環状オレフィン系樹脂組成物の良好な物性を損なわない範囲内で任意成分として公知のその他の成分を含有させることができる。
その他の成分としては、例えば、環状オレフィン系樹脂(A)以外の樹脂、界面活性剤、親水剤、耐候安定剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、難燃剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、染料、顔料、天然油、合成油、ワックス、有機又は無機の充填剤等が挙げられる。その他の成分の配合量は適宜量である。
(Other ingredients)
In addition to the cyclic olefin resin (A), the phenol-based antioxidant (B), and the phosphorus-based stabilizer (C), the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment may contain other known optional components within a range that does not impair the good physical properties of the recycled cyclic olefin resin composition.
Examples of other components include resins other than the cyclic olefin resin (A), surfactants, hydrophilic agents, weather stabilizers, heat stabilizers, antistatic agents, flame retardants, slip agents, antiblocking agents, antifogging agents, lubricants, dyes, pigments, natural oils, synthetic oils, waxes, organic or inorganic fillers, etc. The amount of other components to be blended is an appropriate amount.
[再生環状オレフィン系樹脂組成物の製造方法]
本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物は、各成分を混合することにより得られる。各成分を混合する順序は特に限定されず、一括または分割等のいかなる方式でも実施することができる。各成分を混合する装置も特に限定されず、攪拌、混合が可能な、バッチ式もしくは連続式の、いかなる装置で実施してもよい。
[Method of producing recycled cyclic olefin resin composition]
The recycled cyclic olefin resin composition of the present embodiment is obtained by mixing each component. The order of mixing each component is not particularly limited, and it can be mixed in any manner such as all at once or in portions. The device for mixing each component is also not particularly limited, and it can be mixed in any device capable of stirring and mixing, such as a batch type or a continuous type.
本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物は、ペレット状とすることもできる。ペレット状である再生環状オレフィン系樹脂組成物は、例えば、押出機で混練して、水冷・カッティングによりペレット状に成形することで得られる。 The recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment can also be in the form of pellets. The recycled cyclic olefin resin composition in the form of pellets can be obtained, for example, by kneading the resin in an extruder, and molding the mixture into pellets by water cooling and cutting.
[成形体および光学部品]
本実施形態の成形体は、本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物を含む。
本実施形態の成形体は、本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物を含むため、耐熱性、耐薬品性、および低吸湿性等のバランスが良好であるとともに、透明性の低下および黄着色が抑制されている。また、本実施形態の成形体は、本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物を含むため、地球環境保護の観点からも好ましい。
[Molded body and optical component]
The molded article of this embodiment contains the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment.
Since the molded article of the present embodiment contains the recycled cyclic olefin resin composition of the present embodiment, it has a good balance of heat resistance, chemical resistance, low moisture absorption, etc., and is suppressed from decreasing transparency and yellowing. In addition, since the molded article of the present embodiment contains the recycled cyclic olefin resin composition of the present embodiment, it is also preferable from the viewpoint of protecting the global environment.
本実施形態の成形体中の、本実施形態に係る再生環状オレフィン系樹脂組成物の含有量は、成形性および光学特性の性能バランスをより向上させる観点から、成形体の全体を100質量%としたとき、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは98質量%以上、さらに好ましくは99質量%以上であり、そして、好ましくは100質量%以下である。 From the viewpoint of further improving the performance balance between moldability and optical properties, the content of the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment in the molded product of this embodiment is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, even more preferably 80% by mass or more, even more preferably 90% by mass or more, even more preferably 95% by mass or more, even more preferably 98% by mass or more, even more preferably 99% by mass or more, and preferably 100% by mass or less, when the entire molded product is taken as 100% by mass.
本実施形態の成形体は、本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物を金型内で所定の形状に成形することにより得ることができる。本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物を成形して成形体を得る方法としては特に限定されるものではなく、公知の方法を用いることができる。
その用途及び形状にもよるが、例えば、押出成形、射出成形、圧縮成形、インフレーション成形、ブロー成形、押出ブロー成形、射出ブロー成形、プレス成形、真空成形、パウダースラッシュ成形、カレンダー成形、発泡成形等が適用可能である。これらの中でも、成形性及び生産性の観点から射出成形法及び押出成形法が好ましく、射出成形法がより好ましい。また、成形条件は使用目的、又は成形方法により適宜選択されるが、例えば射出成形における樹脂温度は、例えば150℃~400℃、好ましくは200℃~350℃、より好ましくは230℃~330℃の範囲で適宜選択される。
The molded article of this embodiment can be obtained by molding the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment into a predetermined shape in a mold. The method of molding the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment to obtain a molded article is not particularly limited, and any known method can be used.
Depending on the application and shape, for example, extrusion molding, injection molding, compression molding, inflation molding, blow molding, extrusion blow molding, injection blow molding, press molding, vacuum molding, powder slush molding, calendar molding, foam molding, etc. can be applied. Among these, injection molding and extrusion molding are preferred from the viewpoint of moldability and productivity, and injection molding is more preferred. In addition, molding conditions are appropriately selected depending on the purpose of use or molding method, and for example, the resin temperature in injection molding is appropriately selected within the range of, for example, 150°C to 400°C, preferably 200°C to 350°C, more preferably 230°C to 330°C.
本実施形態の成形体は、レンズ形状、球状、棒状、板状、円柱状、筒状、チューブ状、繊維状、フィルム又はシート形状等の種々の形態で使用することができる。 The molded product of this embodiment can be used in various forms, such as lens, sphere, rod, plate, column, cylinder, tube, fiber, film, or sheet.
本実施形態の成形体には、本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物以外に、成形体の良好な物性を損なわない範囲内で任意成分として公知のその他の成分を含有させることができる。
その他の成分としては、例えば、環状オレフィン系樹脂(A)以外の樹脂、界面活性剤、親水剤、耐候安定剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、難燃剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、染料、顔料、天然油、合成油、ワックス、有機又は無機の充填剤等が挙げられる。その他の成分の配合量は適宜量である。
In addition to the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment, the molded article of this embodiment may contain other known components as optional components within a range that does not impair the good physical properties of the molded article.
Examples of other components include resins other than the cyclic olefin resin (A), surfactants, hydrophilic agents, weather stabilizers, heat stabilizers, antistatic agents, flame retardants, slip agents, antiblocking agents, antifogging agents, lubricants, dyes, pigments, natural oils, synthetic oils, waxes, organic or inorganic fillers, etc. The amount of other components to be blended is an appropriate amount.
本実施形態の光学部品は、本実施形態の成形体を含む。
本実施形態の成形体は透明性が良好であるため、光学部品として好適に用いることができる。
光学部品とは光学系機器等に使用される部品であり、具体的には、センサーレンズ、ピックアップレンズ、プロジェクタレンズ、プリズム、fθレンズ、撮像レンズ、導光板、車載カメラレンズ、携帯機器(携帯電話、スマートフォン、タブレット等)用カメラレンズ等の耐熱性および透明性が求められる光学部品にとりわけ好適に用いることができる。車載カメラレンズや携帯機器用カメラレンズとしては、例えば、ビューカメラレンズ;センシングカメラレンズ;ヘッドアップディスプレイの光収束用レンズ;ヘッドアップディスプレイの光拡散用レンズ;パソコン用カメラや携帯電話用カメラ、スマートフォン用カメラ、タブレット端末用カメラ、モバイル装置用カメラ、デジタルカメラ、医療機器用カメラ等の各種光学装置におけるレンズ等が挙げられる。前記以外の用途として、自動車内装パネル、自動車ランプレンズ、自動車インナーレンズ、自動車レンズ保護カバー、自動車ライトガイド等が挙げられる。
The optical component of this embodiment includes the molded article of this embodiment.
The molded article of the present embodiment has good transparency and can therefore be suitably used as an optical component.
Optical components are components used in optical devices and the like, and specifically, they can be particularly suitably used in optical components that require heat resistance and transparency, such as sensor lenses, pickup lenses, projector lenses, prisms, fθ lenses, imaging lenses, light guide plates, in-vehicle camera lenses, and camera lenses for mobile devices (mobile phones, smartphones, tablets, etc.). Examples of in-vehicle camera lenses and camera lenses for mobile devices include view camera lenses; sensing camera lenses; lenses for light convergence in head-up displays; lenses for light diffusion in head-up displays; lenses in various optical devices such as cameras for personal computers, cameras for mobile phones, cameras for smartphones, cameras for tablet terminals, cameras for mobile devices, digital cameras, and cameras for medical devices. Other uses include automobile interior panels, automobile lamp lenses, automobile inner lenses, automobile lens protective covers, automobile light guides, etc.
以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、前記以外の様々な構成を採用することもできる。
また、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
Although the embodiments of the present invention have been described above, these are merely examples of the present invention, and various configurations other than those described above can also be adopted.
Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications and improvements within the scope of the present invention that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
以下、本実施形態を、実施例等を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態は、これらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。 The present embodiment will be described in detail below with reference to examples. Note that the present embodiment is not limited to the description of these examples.
まず、実施例および比較例で行った測定および評価方法について説明する。 First, we will explain the measurement and evaluation methods used in the examples and comparative examples.
[測定および評価方法]
(1)環状オレフィン系樹脂(A)のメルトフローレート(MFR)
ASTM D1238に準拠し、260℃、荷重2.16kgで環状オレフィン系樹脂(A)のMFRを測定した。
[Measurement and evaluation methods]
(1) Melt flow rate (MFR) of cyclic olefin resin (A)
The MFR of the cyclic olefin resin (A) was measured at 260° C. under a load of 2.16 kg in accordance with ASTM D1238.
(2)環状オレフィン系樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)
TA Instruments社製Discovery DSC-2500を用いて窒素雰囲気下で環状オレフィン系樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)を測定した。環状オレフィン系樹脂(A)を常温(23℃)から10℃/分の昇温速度で200℃まで昇温した後に5分間保持した。次いで、10℃/分の降温速度で-20℃まで降温した後に、5分間保持した。そして、10℃/分の昇温速度で200℃まで昇温する際の吸熱曲線から環状オレフィン系樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)を求めた。
(2) Glass transition temperature (Tg) of cyclic olefin resin (A)
The glass transition temperature (Tg) of the cyclic olefin resin (A) was measured under a nitrogen atmosphere using a Discovery DSC-2500 manufactured by TA Instruments. The cyclic olefin resin (A) was heated from room temperature (23°C) to 200°C at a heating rate of 10°C/min and then held for 5 minutes. Then, the temperature was lowered to -20°C at a heating rate of 10°C/min and then held for 5 minutes. The glass transition temperature (Tg) of the cyclic olefin resin (A) was obtained from the endothermic curve when the temperature was raised to 200°C at a heating rate of 10°C/min.
(3)環状オレフィン系樹脂(A)中の環状オレフィンモノマー由来の繰り返し単位(b)の含有量
核磁気共鳴装置(ブルカー・バイオスピン社製、ADVANCEIII cryo-500)を用いて、環状オレフィン系樹脂(A)の1H-NMRまたは13C-NMRを測定した。得られたスペクトルの積分比から環状オレフィン系樹脂(A)中の環状オレフィンモノマー由来の繰り返し単位(b)の含有量を求めた。
(3) Content of repeating unit (b) derived from cyclic olefin monomer in cyclic olefin resin (A) 1 H-NMR or 13 C-NMR of cyclic olefin resin (A) was measured using a nuclear magnetic resonance apparatus (manufactured by Bruker Biospin, ADVANCEIII cryo-500). The content of repeating unit (b) derived from cyclic olefin monomer in cyclic olefin resin (A) was calculated from the integral ratio of the obtained spectrum.
(4)リン系安定剤(C)の10%質量減少温度
熱量測定装置として、TG-DTA装置(日立ハイテクサイエンス社製、TG/DTA7300)を用いて、試料としてリン系安定剤(C)5mgをサンプルパンに秤量し、大気雰囲気下、10℃/分の昇温速度で30℃から500℃まで加熱し、試料の質量減少を測定した。熱重量曲線から、重量が10%減少したときの温度をリン系安定剤(C)の10%質量減少温度とした。
ここで、大気雰囲気とは、酸素が21質量%、窒素78質量%の大気(空気)を用いた雰囲気で、大気圧下を意味する。
(4) 10% Mass Reduction Temperature of Phosphorus-Based Stabilizer (C) Using a TG-DTA device (TG/DTA7300, manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation) as a calorimeter, 5 mg of phosphorus-based stabilizer (C) was weighed into a sample pan and heated from 30°C to 500°C at a heating rate of 10°C/min in an air atmosphere to measure the mass reduction of the sample. From the thermogravimetric curve, the temperature at which the weight was reduced by 10% was determined as the 10% mass reduction temperature of the phosphorus-based stabilizer (C).
Here, the atmospheric atmosphere means an atmosphere using atmospheric air containing 21 mass % oxygen and 78 mass % nitrogen under atmospheric pressure.
(5)成形体の波長450nmでの光線透過率
射出成形機(住友重機械工業社製、SE30DUZ)を用いて、シリンダー温度270℃、金型温度126℃の条件で、ペレット状の再生環状オレフィン系樹脂組成物を射出成形し、縦65mm×横35mm×厚み3mmの光学面を持つテストピースを作製した。
得られたテストピースについて、紫外可視近赤外分光光度計UH4150(日立ハイテクサイエンス社製)を用いて、波長450nmでの光線透過率を測定した。透明性の評価として、波長450nmでの光線透過率が87.0%以上であった場合をA(良好)、87.0%未満であった場合をB(不良)とした。
(5) Light transmittance of molded body at a wavelength of 450 nm Using an injection molding machine (SE30DUZ, manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.), pellet-shaped recycled cyclic olefin resin composition was injection molded under conditions of a cylinder temperature of 270°C and a mold temperature of 126°C to produce a test piece with an optical surface of 65 mm length x 35 mm width x 3 mm thickness.
The light transmittance at a wavelength of 450 nm of the obtained test pieces was measured using a UV-Vis-NIR spectrophotometer UH4150 (manufactured by Hitachi High-Tech Science Corp.) In terms of the evaluation of transparency, a light transmittance at a wavelength of 450 nm of 87.0% or more was rated as A (good), and a light transmittance of less than 87.0% was rated as B (poor).
(6)黄着色の評価
(5)において得られたテストピースを目視観察した。黄着色の評価として、テストピースに黄色の着色が確認されなかった場合をA(良好)、テストピースに黄色の着色が確認された場合をB(不良)とした。
(6) Evaluation of Yellowing The test pieces obtained in (5) were visually observed. The evaluation of yellowing was rated as A (good) when no yellowing was observed on the test pieces, and as B (poor) when yellowing was observed on the test pieces.
[実施例1]
<環状オレフィン系樹脂(A)の合成>
(触媒の調製)
エチルアルミニウムセスキクロリド(Al(C2H5)1.5Cl1.5)をシクロヘキサンで希釈し、有機アルミニウム化合物触媒溶液を調製した。
[Example 1]
<Synthesis of Cyclic Olefin Resin (A)>
(Catalyst Preparation)
Ethyl aluminum sesquichloride (Al(C 2 H 5 ) 1.5 Cl 1.5 ) was diluted with cyclohexane to prepare an organoaluminum compound catalyst solution.
(重合)
攪拌式重合器において、上記方法によって調製された有機アルミニウム化合物触媒溶液を触媒として用いて、エチレンとテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン(以下、「TD」ともいう)との共重合反応を行い、共重合体溶液を得た。ここで、エチレンは水素ガスとともに重合器内に供給した。
(polymerization)
In a stirred polymerization vessel, ethylene and tetracyclo [ 4.4.0.12,5.17,10 ]-3-dodecene (hereinafter also referred to as "TD") were copolymerized using the organoaluminum compound catalyst solution prepared by the above method as a catalyst to obtain a copolymer solution. Here, ethylene was supplied into the polymerization vessel together with hydrogen gas.
(脱灰)
得られた共重合体溶液に水および水酸化ナトリウム水溶液を添加し、重合反応を停止させるとともに、共重合体溶液中に存在する触媒残渣を除去(脱灰)した。また、共重合体中に存在する触媒残渣をこの共重合体溶液中から除去(脱灰)した。
(Demineralization)
Water and an aqueous solution of sodium hydroxide were added to the obtained copolymer solution to terminate the polymerization reaction and to remove (demine) the catalyst residue present in the copolymer solution. Also, the catalyst residue present in the copolymer was removed (demine) from the copolymer solution.
(脱溶媒)
脱灰した共重合体溶液に対して、安定剤を添加して混合し、180℃に加熱することで、溶媒と未反応モノマーを除去することにより、環状オレフィン系樹脂(A)として、溶融状態のエチレンとテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセンとのランダム共重合体を得た。
(Removal of Solvent)
A stabilizer was added to the deashed copolymer solution, mixed, and heated to 180°C to remove the solvent and unreacted monomers, thereby obtaining a molten random copolymer of ethylene and tetracyclo[4.4.0.1 2,5 .1 7,10 ]-3-dodecene as the cyclic olefin resin (A).
(ペレット化)
ベント付二軸混練押出機を用い、得られた溶融状態の環状オレフィン系樹脂(A)を押出機の樹脂装入部より装入した。次いで、押出機出口に取り付けられたアンダーウォーターペレタイザーによりペレット化し、得られたペレットを温度100℃の熱風にて4時間乾燥し、ペレット状の環状オレフィン系樹脂(A)を得た。
得られたペレット状の環状オレフィン系樹脂(A)は、ガラス転移温度(Tg)が151℃、MFRが28g/10分(260℃、2.16kg荷重)であった。環状オレフィン系樹脂(A)中のTD由来の繰り返し単位(環状オレフィンモノマー由来の繰り返し単位(b)に相当)の含有割合は、37モル%であった。
(Pelletization)
The obtained molten cyclic olefin resin (A) was charged into a vented twin-screw kneading extruder through a resin charging section of the extruder, and then pelletized with an underwater pelletizer attached to the outlet of the extruder. The pellets were dried with hot air at a temperature of 100° C. for 4 hours to obtain a pelletized cyclic olefin resin (A).
The obtained pellet-shaped cyclic olefin resin (A) had a glass transition temperature (Tg) of 151° C. and an MFR of 28 g/10 min (260° C., 2.16 kg load). The content of the repeating unit derived from TD (corresponding to the repeating unit (b) derived from the cyclic olefin monomer) in the cyclic olefin resin (A) was 37 mol%.
<回収環状オレフィン系樹脂(A1)の作製>
上記<環状オレフィン系樹脂(A)の合成>で得られたペレット状の環状オレフィン系樹脂(A)(射出成形品)のスプルーとランナーをクラッシャーで粉砕して、3mm角の回収環状オレフィン系樹脂(A1)を作製した。回収環状オレフィン系樹脂(A1)は、ガラス転移温度(Tg)が151℃、MFRが30g/10分(260℃、2.16kg荷重)であった。
<Preparation of Recycled Cyclic Olefin Resin (A1)>
The sprue and runner of the pellet-shaped cyclic olefin resin (A) (injection molded product) obtained in the above <Synthesis of cyclic olefin resin (A)> were crushed with a crusher to prepare a 3 mm square recovered cyclic olefin resin (A1). The recovered cyclic olefin resin (A1) had a glass transition temperature (Tg) of 151° C. and an MFR of 30 g/10 min (260° C., 2.16 kg load).
<再生環状オレフィン系樹脂組成物の作製>
得られた回収環状オレフィン系樹脂(A1)100質量部に対して、フェノール系酸化防止剤(B1)として、ペンタエリトリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオナート](ADEKA社製、アデカスタブ(登録商標)AO-60)を0.10質量部、リン系安定剤(C1)として、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト(ADEKA社製、アデカスタブ2112)を0.05質量部添加して混合した。
同方向回転、スクリュー径:44mm、L/D=30の二軸押出機(日本製鋼所社製、TEX44)の樹脂装入部へ混合物を装入し、スクリュー回転数:150rpm、モーター動力:30kWの条件で溶融混錬し、押し出されたストランドをペレタイザーでカッティングして、回収環状オレフィン系樹脂(A1)と、フェノール系酸化防止剤(B1)、およびリン系安定剤(C1)を含む、ペレット状の再生環状オレフィン系樹脂組成物を得た。
<Preparation of Recycled Cyclic Olefin Resin Composition>
0.10 part by mass of pentaerythritol tetrakis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate] (manufactured by ADEKA Corporation, Adeka STAB (registered trademark) AO-60) as a phenol-based antioxidant (B1) and 0.05 part by mass of tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite (manufactured by ADEKA Corporation, Adeka STAB 2112) as a phosphorus-based stabilizer (C1) were added and mixed with 100 parts by mass of the recovered cyclic olefin resin (A1).
The mixture was charged into the resin charging section of a twin-screw extruder (manufactured by Japan Steel Works, Ltd., TEX44) with unidirectional rotation, screw diameter: 44 mm, and L/D = 30, and melt-kneaded under conditions of screw rotation speed: 150 rpm, motor power: 30 kW. The extruded strands were cut with a pelletizer to obtain a pellet-shaped recycled cyclic olefin resin composition containing the recovered cyclic olefin resin (A1), a phenol-based antioxidant (B1), and a phosphorus-based stabilizer (C1).
[実施例2]
上記<再生環状オレフィン系樹脂組成物の作製>において、リン系安定剤(C1)の代わりに、リン系安定剤(C2)として2,2´-メチレンビス(4,6-ジ-tert‐ブチルフェニル)-2-エチルヘキシルホスファイト(ADEKA社製、アデカスタブHP-10)を用いた以外は実施例1と同様の方法でペレット状の再生環状オレフィン系樹脂組成物を得た。
[Example 2]
In the above <Preparation of Recycled Cyclic Olefin Resin Composition>, a pellet-shaped recycled cyclic olefin resin composition was obtained in the same manner as in Example 1, except that 2,2'-methylenebis(4,6-di-tert-butylphenyl)-2-ethylhexyl phosphite (ADEKA Corporation, Adekastab HP-10) was used as the phosphorus-based stabilizer (C2) instead of the phosphorus-based stabilizer (C1).
[比較例1]
上記<再生環状オレフィン系樹脂組成物の作製>において、リン系安定剤(C1)の代わりに、リン系安定剤(C3)として、テトラキス(2,4-ジ-tert‐ブチルフェニル)-4,4´-ビフェニレン-ジ-ホスファイト(クラリアントケミカルズ社製、ホスタノックス(登録商標)P-EPQ)を用いた以外は実施例1と同様の方法でペレット状の再生環状オレフィン系樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 1]
In the above <Preparation of recycled cyclic olefin resin composition>, a pellet-shaped recycled cyclic olefin resin composition was obtained in the same manner as in Example 1, except that tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'-biphenylene-diphosphite (Hostanox (registered trademark) P-EPQ, manufactured by Clariant Chemicals) was used as the phosphorus-based stabilizer (C3) instead of the phosphorus-based stabilizer (C1).
[比較例2]
上記<再生環状オレフィン系樹脂組成物の作製>において、リン系安定剤(C1)の代わりに、リン系安定剤(C4)として、3,9-ビス(オクタデシルオキシ)-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5,5]ウンデカン(ADEKA社製、アデカスタブPEP-8)を用いた以外は実施例1と同様の方法でペレット状の再生環状オレフィン系樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 2]
A pellet-shaped recycled cyclic olefin resin composition was obtained in the same manner as in Example 1, except that in the above <Preparation of recycled cyclic olefin resin composition>, 3,9-bis(octadecyloxy)-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro[5,5]undecane (ADEKA Corporation, Adekastab PEP-8) was used as the phosphorus-based stabilizer (C4) instead of the phosphorus-based stabilizer (C1).
[比較例3]
上記<再生環状オレフィン系樹脂組成物の作製>において、リン系安定剤を使用しなかった以外は実施例1と同様の方法でペレット状の再生環状オレフィン系樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 3]
A pellet-shaped recycled cyclic olefin resin composition was obtained in the same manner as in Example 1, except that in the above <Preparation of recycled cyclic olefin resin composition>, no phosphorus-based stabilizer was used.
実施例および比較例で使用したリン系安定剤(C1)~(C4)に対して、10%質量減少温度をそれぞれ測定した結果を表1に示す。
実施例1、2および比較例1~3で得られた再生環状オレフィン系樹脂組成物を含む成形体に対する透明性の評価および黄着色の評価を表2に示す。
The 10% mass loss temperature was measured for each of the phosphorus-based stabilizers (C1) to (C4) used in the examples and comparative examples, and the results are shown in Table 1.
The evaluation of transparency and yellowing of the molded articles containing the recycled cyclic olefin resin compositions obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3 are shown in Table 2.
表2より、実施例の再生環状オレフィン系樹脂組成物を含む成形体は、透明性の評価および黄着色の評価がいずれも良好であることが理解できる。すなわち、本実施形態の再生環状オレフィン系樹脂組成物によれば、透明性の低下および黄着色が抑制された成形体および光学部品を得られることが理解できる。 From Table 2, it can be seen that the molded body containing the recycled cyclic olefin resin composition of the example has good evaluations of both transparency and yellowing. In other words, it can be seen that the recycled cyclic olefin resin composition of this embodiment can provide molded bodies and optical parts in which the decrease in transparency and yellowing are suppressed.
Claims (11)
前記環状オレフィン系樹脂(A)は、回収環状オレフィン系樹脂(A1)を含み、
前記リン系安定剤(C)は、熱量測定装置により測定した大気中での10%質量減少温度が275℃以上である再生環状オレフィン系樹脂組成物。 A recycled cyclic olefin resin composition comprising a cyclic olefin resin (A), a phenol-based antioxidant (B), and a phosphorus-based stabilizer (C),
The cyclic olefin resin (A) contains a recycled cyclic olefin resin (A1),
The phosphorus-based stabilizer (C) is a recycled cyclic olefin resin composition having a 10% mass loss temperature in air of 275°C or higher as measured by a calorimeter.
下記式(I)で表される少なくとも1種のオレフィン由来の繰り返し単位(a)と、
下記式(II)で表される繰り返し単位(AA)、下記式(III)で表される繰り返し単位(AB)及び下記式(IV)で表される繰り返し単位(AC)からなる群から選ばれる少なくとも1種の環状オレフィンモノマー由来の繰り返し単位(b)と、
を有する環状オレフィン系共重合体(P1)を含む、請求項1~6のいずれかに記載の再生環状オレフィン系樹脂組成物。
At least one olefin-derived repeating unit (a) represented by the following formula (I);
At least one repeating unit (b) derived from a cyclic olefin monomer selected from the group consisting of a repeating unit (AA) represented by the following formula (II), a repeating unit (AB) represented by the following formula (III), and a repeating unit (AC) represented by the following formula (IV),
The recycled cyclic olefin resin composition according to any one of claims 1 to 6, comprising a cyclic olefin copolymer (P1) having the formula:
前記繰り返し単位(AA)が芳香環を含まず、
前記芳香環を有する環状オレフィンが、下記式(C-1)で示される化合物、下記式(C-2)で示される化合物、及び下記式(C-3)で示される化合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む、請求項1~7のいずれかに記載の再生環状オレフィン系樹脂組成物。
The repeating unit (AA) does not contain an aromatic ring,
The recycled cyclic olefin resin composition according to any one of claims 1 to 7, wherein the cyclic olefin having an aromatic ring comprises at least one selected from the group consisting of a compound represented by the following formula (C-1), a compound represented by the following formula (C-2), and a compound represented by the following formula (C-3):
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