專利名稱::薄型光學透鏡成型物的制造方法
技術領域:
:本發明涉及薄型光學透鏡成型物的制造方法。更詳細而言,本發明涉及在特定條件下注射成型的薄型光學透鏡成型物的制造方法。
背景技術:
:近年來,隨著手機自身的薄型化等,裝載于手機的照相機鏡頭組件也向薄型化發展。照相機鏡頭組件薄型化時,進行使作為構成該組件的構件的光學透鏡的厚度本身變薄的設計。這里,從光學透鏡的加工性和設計自由度的觀點出發,使用透明熱塑性樹脂,其中,從光學變形和耐熱性的觀點出發,可很好地使用環狀烯烴系樹脂(專利文獻l,非專利文獻l、2)。專利文獻l:特開平1-132626號7>才艮非專利文獻l:Plastics,vol.43,No.7,P96,1992非專利文獻2:功能材料,vo1.14,No.ll,P51,199
發明內容但是,使用這樣的環狀烯烴系樹脂,利用注射成型來加工薄型光學透鏡成型物時,存在著光學透鏡內部產生的光學變形增大或者面精度下降的問題。本發明的目的在于提供擬解決上述問題的、光學變形小且面精度的穩定性優異的薄型光學透鏡成型物的制造方法。本發明人等為解決上述問題點進行了深入研究,結果發現,以特定的速度向模腔填充熔融樹脂,即可制備光學變形小且面精度的穩定性優異的薄型光學透鏡成型物,從而完成了本發明。即,本發明的光學透鏡成型物的制造方法是從注射成型機的噴嘴注射熔融環狀烯烴系樹脂,并向模具裝置的模腔填充該環狀烯烴系樹脂填,從而制造凸緣部與透鏡部介由凹部結合、該凸緣部的厚度在0.5mm以下、該凹部的厚度在該凸緣部的厚度以下且在0.4mm以下的直徑在10mm以下的光學透鏡成型物,其特征在于,使在上述噴嘴注射方向的上述環狀烯烴系樹脂的速度v最快時的值Vm^達到2500~20000mm/s而進行填充。上述環狀烯烴系樹脂優選含有至少l種極性基團。根據本發明,可以得到光學變形小且面精度良好的薄型光學透鏡成型物。該光學透鏡成型物作為構成手機的照相機鏡頭單元或個人電腦的照相機單元等小型照相機單元的光學透鏡是有用的。圖1:圖1(a)是本發明優選使用的模具裝置中,從垂直方向觀察模腔而得的外觀圖。圖1(b)是沿圖1(a)中線A的截面圖。圖2:圖2(a)是本發明優選使用的模具裝置中,從垂直方向觀察模腔而得的外觀圖。圖2(b)是沿圖2(a)中線A的截面圖。圖3:圖3(a)是本發明優選使用的模具裝置中,從垂直方向觀察模腔而得的外觀圖。圖3(b)是沿圖3(a)中線A的截面圖。圖4:圖4(a)和(b)是本發明優選使用的模具裝置中,從垂直方向觀察模腔而得的外觀圖。圖4(c)是沿圖4(a)和(b)中線A的截面圖。圖5:圖5是本發明所得的光學透鏡成型物中,從垂直方向觀察透鏡部而得的外觀圖。圖6-1:圖6-l是沿圖5中線A的截面圖。圖6-2:圖6-2是沿圖5中線A的截面圖。圖6-3:圖6-3是沿圖5中線A的截面圖。圖6-4:圖6-4是沿圖5中線A的截面圖。圖6-5:圖6-5是沿圖5中線A的截面圖。圖6-6:圖6-6是沿圖5中線A的截面圖。圖7:圖7是表示環狀烯烴系樹脂1的熔融粘度測定結果的圖。圖8:圖8是表示環狀烯烴系樹脂2的熔融粘度測定結果的圖。圖9:圖9是表示環狀烯烴系樹脂3的熔融粘度測定結果的圖。圖10:圖10(a)是實施例所使用的模具裝置中,從垂直方向觀察模腔而得的外觀圖。圖10(b)是沿圖10(a)中線A的截面圖。圖11-1:圖11-1(a)是實施例所使用的模具裝置中,從垂直方向觀察澆口而得的外觀圖。圖11-1(b)是沿圖11-1(a)中線A的截面圖。圖11-2:圖11-2(a)是實施例所使用的模具裝置中,從垂直方向觀察澆口而得的外觀圖。圖11-2(b)是沿圖11-2(a)中線A的截面圖。圖11-3:圖11-3(a)是實施例所使用的模具裝置中,從垂直方向觀察澆口而得的外觀圖。圖11-3(b)是沿圖11-3(a)中線A的截面圖。圖12:圖12是用于說明面精度的測定方法的圖。圖13:圖13是沿圖12中線Y的截面圖。具體實施例方式以下,對本發明進行詳細說明。在本發明的制造方法中,從注射成型機的噴嘴注射熔融環狀烯烴系樹脂,并向模具裝置的模腔填充該環狀烯烴系樹脂,從而得到具有特定形狀的光學透鏡成型物。1.環狀烯烴系樹脂作為本發明中使用的環狀烯烴系樹脂,可以列舉具有由下述式(I)所示環狀烯烴化合物導出的單元的(共)聚合物。該(共)聚合物是將含有上述環狀烯烴化合物的單體聚合而得到的。(I)(式中,R^W各自獨立地表示氫原子、卣原子、l價的烴基或極性基團,W和R2、或者113和114可以一體化而形成2價有機基團,W或議2和、113或議4也可以相互結合而形成單環結構或多環結構。m表示0或正整數,p表示0或正整數。)在上述式(I)中,W和Rs各自獨立,為氫原子或者碳原子數優選1~10、更優選1~4、特別優選1或2的烴基;更優選R2和R4中的一個為氫原子,另一個為上述l價的極性基團。這時,作為Ri或RS所示的上述烴基,優選烷基,特別優選曱基。進而,如果使用112和114中的一個為下述式(n)所示的極性基團的環狀烯烴,則能夠進一步得到具有高玻璃化轉變溫度和低吸濕性、且與各種材料的密接性優異的環狀烯烴系樹脂,因而在這一點上是優選的。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>(n)在上述式(II)中,R為碳原子數優選1~12、更優選1~4、特別優選1或2的烴基。這里,作為上述烴基,優選烷基。此外,n通常為0~5,n的值越小的環狀烯烴能夠得到玻璃化轉變溫度越高的環狀烯烴系樹脂,因而優選,n為0的環狀烯烴(-COOR)因合成簡單而特別優選。特別是,如果W為烷基,W為上述式(n)所示的極性基團,R3和W為氫原子,則從能夠得到吸濕性低的環狀烯烴系樹脂這一點上講,是優選的。W和R2、或者113和114可以一體化而形成2價有機基團,W或I^和、W或R"可以相互結合而形成單環結構或多環結構。m表示0或正整數,優選表示0~3的整數。p表示0或正整數,優選表示0~3的整數。此外,更優選m+p為0~4的整數,特別優選m+p為0~2的整數。最優選m-l、p=0。使用m-l、p-0的環狀烯烴,能夠得到玻璃化轉變溫度高且機械強度也優異的環狀烯烴系樹脂。上述式(I)所示的環狀烯烴可以單獨^f吏用l種,也可以將2種以上組W吏用。作為上述環狀烯烴,具體可以列舉以下的化合物,但并不限于這些化合物。雙環[2.2.1]庚畫2畫烯、三環[4.3.0.125]-8-癸烯、三環[4.4.0.125]-3-十一烯、四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、五環[6.5丄13,6.02,7.09,13]-4-十五烯、5-甲基雙環[2.2.1]庚-2-烯、5-乙基雙環[2.2.1庚-2-烯、5-曱氧基羰基雙環[2.2.1庚-2-烯、5-曱基-5-甲氧基羰基雙環[2.2.1庚-2-烯、5-氰基雙環[2.2.1庚-2-烯、8-曱氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,1()]-3-十二烯、8-乙氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,1。]-3-十二烯、8-正丙氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,1()]-3-十二烯、8-異丙氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,1G]-3-十二烯、8-正丁氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8-甲基-8-甲氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,1。]-3-十二烯、8-甲基-8-乙氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,1。]-3-十二烯、8-曱基-8-正丙氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,1。]-3-十二烯、8-曱基-8-異丙氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,1G]-3-十二烯、8-曱基-8-正丁氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,1G]-3-十二烯、5-乙叉基雙環[2.2.11庚-2-烯、8-乙叉基四環[4.4.0.12,5.17,1()1-3-十二烯、5畫苯基雙環[2.2.1]庚-2畫烯、8-苯基四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、5-氟雙環[2.2.1]庚-2-烯、5-氟甲基雙環[2.2.1]庚-2-烯、5-三氟甲基雙環[2.2.1]庚國2國烯、5國五氟乙基雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,5-二氟雙環[2.2.1]庚國2-烯、5,6-二氟雙環[2.2.1]庚國2國烯、5,5-二(三氟曱基)雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(三氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯、5-曱基-5-三氟甲基雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,5,6-三氟雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,5,6-三(氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,5,6,6畫四氟雙環[2.2.1]庚畫2-烯、5,5,6,6-四(三氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,5-二氟-6,6-二(三氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二氟-5,6-二(三氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,5,6-三氟-5-三氟甲基雙環[2.2.1]庚-2-烯、5-氟-5-五氟乙基-6,6-二(三氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二氟-5-七氟異丙基-6-三氟甲基雙環[2.2.1]庚-2-烯、5國氯-5,6,6-三氟雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二氯-5,6-二(三氟曱基)雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,5,6-三氟-6-三氟甲氧基雙環[2.2.1]庚-2-烯、5,5,6-三氟-6-七氟丙氧基雙環[2.2.1]庚國2國烯、8-氟四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8國氟曱基四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8-二氟甲基四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8國三氟甲基四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8國五氟乙基四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,8-二氟四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,9-二氟四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,8-雙(三氟甲基)四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,9國雙(三氟甲基)四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8-曱基-8-三氟甲基四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,8,9-三氟四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,8,9-三(三氟甲基)四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,8,9,9-四氟四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,8,9,9國四(三氟甲基)四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,8-二氟畫9,9-二(三氟甲基)四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,9-二氟-8,9-二(三氟曱基)四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,8,9-三氟-9-三氟曱基四環[4.4.0.12,5.17,1。]-3-十二烯、8,8,9-三氟-9-三氟甲氧基四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,8,9-三氟-9-五氟丙氧基四環[4.4.0.12,5.17,1。]-3-十二烯、8-氟-8-五氟乙基-9,9-二(三氟甲基)四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8,9-二氟-8-七氟異丙基-9-三氟甲基四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8-氯國8,9,9-三氟四環[4.4.0.12,5.17,10〗-3-十二烯、8,9-二氯畫8,9-二(三氟曱基)四環[4.4.0.12,5.17,10]一3-十二烯、8-(2,2,2-三氟乙氧基羰基)四環[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二烯、8-甲基-8-(2,2,2-三氟乙氧基羰基)四環[4.4.0.12,5.17,10]國3-十二烯等。作為將含有上述環狀烯烴化合物的單體聚合而得的(共)聚合物,具體可以列舉(1)上述式(I)所示的環狀烯烴的開環聚合物;(2)上述式(I)所示的環狀烯烴與共聚性單體的開環共聚物;(3)上述(1)或(2)的開環(共)聚合物的氫化(共)聚合物;(4)通過弗里德爾-克拉夫茨(Friedel-Crafts)反應將上述(1)或(2)的開環(共)聚合物環化后,氫化而得到的(共)聚合物;(5)上述式(I)所示的環狀烯烴與含有不飽和雙鍵的化合物的飽和共聚物;(6)上述式(I)所示的環狀烯烴與選自乙烯基系環烴系單體和環戊二烯系單體中的l種以上的單體的加成型(共)聚合物及其氫化(共)聚合物;(7)上述式(I)所示的環狀烯烴與丙烯酸酯的交替共聚物。(1)開環聚合物及(2)開環共聚物開環聚合物(1)和開環共聚物(2)是在易位(Metathesis)催化劑的存在下,使上述環狀烯烴開環聚合或者使上述環狀烯烴與共聚性單體開環共聚而得到的。<共聚性單體>作為上述共聚性單體,可以列舉環烯烴,較理想的是碳原子數優選為4~20,更優選為5~12的環烯烴。更具體而言,可以列舉環丁烯、環戊烯、環庚烯、環辛烯、二環戊二烯等。這些環烯烴可以單獨使用1種,也可以將2種以上合用。上述環狀烯烴與上述共聚性單體的使用比例以重量比(環狀烯烴/共聚性單體)計優選為100/0~50/50,更優選100/0~60/40。應予說明的是,"環狀烯烴/共聚性單體=100/0"意味著將環狀烯烴均聚的情況。<開環聚合用催化劑>開環(共)聚合反應中所使用的易位催化劑為由下述化合物(a)和化合物(b)的組合而形成的催化劑。(a)選自W、Mo和Re化合物中的至少l種化合物。(b)其是含有選自Deming周期表的IA族元素(例如,Li、Na、K等)、IIA族元素(例如,Mg、Ca等)、IIB族元素(例如,Zn、Cd、Hg等)、IEA族元素(例如,B、Al等)、IVA族元素(例如,Si、Sn、Pb等)以及IVB族元素(例如,Ti、Zr等)中的至少l個元素的化合物,且是選自具有至少1個所述元素與碳的鍵或所述元素與氫的鍵的化合物中的至少l種的化合物。此外,上述易位催化劑,為了提高其活性,可以含有后述的添加劑(c)。作為上述化合物(a)的具體例子,可以列舉WCl6、MoCl6、ReOCl3等在特開平1-132626號公報的第8頁左下欄第6行~第8頁右上欄第17行中記載的化合物。作為上述化合物(b)的具體例子,可以列舉n-C4H9Li、(C2H5)3A1、(C2H5)2A1C1、(C2H5)lsA1C1ls、(C2H5)A1C12、甲基鋁氧烷、LiH等在特開平1-132626號公報的第8頁右上欄第18行~第8頁右下欄第3行中記栽的化合物。作為上述添加劑(c),可以很好地使用醇類、醛類、酮類、胺類等,還可以使用在特開平1-132626號公報的第8頁右下欄第16行~第9頁左上欄第17行中記載的化合物。上述化合物(a)與化合物(b)的比例以金屬原子比"(a):(b)"計,通常為1:1~1:50,優選為1:2~1:30。上述添加劑(c)與化合物(a)的比例以摩爾比"(c):(a)"計,通常為0.005:1~15:1,優選為0.05:1~7:1。易位催化劑的使用量如下上述化合物(a)與環狀烯烴的摩爾比"(a):環狀烯經"通常為1:500-1:50,000,優選為1:1,0001:10,000的量。〈聚合反應用溶劑>在開環(共)聚合反應中,溶劑作為構成后述分子量調節劑溶液的溶劑、環狀烯烴和/或易位催化劑的溶劑而使用。作為這樣的溶劑,可以列舉例如戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷等烷類;環己烷、環庚烷、環辛烷、萘烷、降冰片烷等環烷烴類;苯、甲苯、二甲苯、乙基苯、異丙基苯等芳香烴;氯丁烷、溴己烷、二氯甲烷、二氯乙烷、六亞曱基二溴化物、氯仿、四氯乙烯等鹵代烷;氯苯等鹵代芳烴;乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、丙酸曱酯等飽和羧酸酯類;二丁基醚、四氫呋喃、二甲氧基乙烷等醚類等。這些溶劑可以單獨或混合使用。其中,優選芳香烴。溶劑的使用量較理想為,溶劑與環狀烯烴的重量比(溶劑環狀烯烴)通常為l:1~10:1、優選為1:1~5:1的量。<分子量調節劑>所得開環(共)聚合物的分子量可以根據聚合溫度、催化劑的種類、溶劑的種類來調節,也可以通過使分子量調節劑共存來調節。作為合適的分子量調節劑,可以列舉例如乙烯、丙烯、l-丁烯、1-戊烯、l-己烯、l-庚烯、l-辛烯、l-壬烯、1-癸烯等a-烯烴類以及苯乙烯,其中,特別優選l-丁烯、l-己烯。此外,這些分子量調節劑可以單獨使用或將2種以上混合使用。相對于l摩爾供給于開環聚合反應的環狀烯烴,分子量調節劑的使用量通常為0.005~0.6摩爾,優選為0.01~0.5摩爾。上述開環共聚物可以使環狀烯烴與共聚性單體開環共聚而得到;進而,還可以在聚丁二烯、聚異戊二烯等共軛二烯化合物,苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯-非共輒二烯共聚物、聚降水片烯等主鏈中含有2個以上碳—碳雙鍵的不飽和烴系聚合物等的存在下使環狀烯烴開環共聚而得到。(3)氫化(共)聚合物上述開環(共)聚合物可以原樣使用,但進一步將其氫化而得到的氫化(共)聚合物(3)作為耐沖擊性優異的樹脂是有用的。氬化反應可以用通常的方法進行,即,在含有開環(共)聚合物的溶液中添加氫化催化劑,使常壓~300大氣壓、優選3~200大氣壓的氫氣在0~2001C、優選20~180"C下作用于此溶液而進行反應。<氫化催化劑>作為上述氫化催化劑,可以使用通常的烯烴性化合物的氫化反應中使用的催化劑。作為該氫化催化劑,可以列舉非均相催化劑和均相催化劑。作為非均相催化劑,可以列舉使鈀、鉑、鎳、銠、釕等貴金屬催化劑物質擔載在碳、氧化硅、氧化鋁、氧化鈦等載體而得到的固體催化劑。作為均相催化劑,可以列舉環烷酸鎳/三乙基鋁、乙酰丙酮鎳/三乙基鋁、辛烯酸鈷/正丁基鋰、二氯二茂鈦/一氯二乙基鋁、乙酸銠、氯三(三苯基膦)合銠、二氯三(三苯基膦)合釕、氯氫羰基三(三苯基膦)合釕、二氯羰基三(三苯基膦)合釕等。這些催化劑的形態可以是粉末,也可以是粒狀。這些氫化催化劑優選以開環(共)聚合物與氫化催化劑的重量比(開環(共)聚合物氫化催化劑)為1:1x10_6~1:2的比例使用。上述氫化(共)聚合物(3)具有優異的熱穩定性,成型加工時或作為產品使用時即使加熱、其特性也不會劣化。氫化(共)聚合物(3)的氫化率如下在500MHz的條件下通過^-NMR測定得到的值通常為50%以上,優選70%以上,更優選卯%以上,特別優選98%以上,最優選99%以上。氫化率越高,越能夠得到對熱和光的穩定性優異、且長期具有穩定特性的導光體等成型物。此外,上述氫化(共)聚合物(3)優選凝膠含量在5重量%以下,特別優選在1重量%以下。(4)氫化(共)聚合物氫化(共)聚合物(4)可以通過將上述(1)或(2)的開環(共)聚合物用弗里德爾-克拉夫茨反應環化后氫化而得到。上述開環(共)聚合物通過弗里德爾-克拉夫茨反應進行環化的方法并無特別限制,例如,可以釆用特開昭50-154399號公報中記載的使用酸性化合物的公知方法。作為上述酸性化合物,具體可以列舉AlCl3、BF3、FeCl3、A1203、HC1、CH3ClCOOH、沸石、活性白土等路易斯酸、布朗斯臺德酸。經環化的開環(共)聚合物也可以與上述(3)的氫化反應同樣地進行氫化。(5)飽和共聚物飽和共聚物(5)通過在加成聚合催化劑的存在下,使含有不飽和雙鍵的化合物加成聚合于上述環狀烯烴中而得到。加成聚合方法可以適用以往公知的方法。<含有不飽和雙鍵的化合物>作為含有不飽和雙鍵的化合物,可以列舉例如乙烯、丙烯、丁烯等烯烴系化合物,其中,較理想的是碳原子數優選2~12、更優選2~8的烯烴系化合物。含有不飽和雙鍵的化合物的使用量,以環狀烯烴與含有不飽和雙鍵的化合物的重量比(環狀烯烴/含有不飽和雙鍵的化合物)計,優選90/10~40/60,更優選85/15~50/50。這里,以環狀烯烴和含有不飽和雙鍵的化合物的合計重量為100。<加成聚合催化劑>作為加成聚合催化劑,可以列舉選自鈦化合物、鋯化合物和釩化合物中的至少一種化合物與作為輔助催化劑的有機鋁化合物的組合。作為上述鈦化合物,可以列舉四氯化鈦、三氯化鈦等;作為鋯化合物,可以列舉二茂鋯氯化物、二氯二茂鋯等;作為釩化合物,可以列舉下述式VO(OR)aXb或V(OR)cXd(其中,R為烴基,X為卣原子,(Ka<3、0<b<3、2<(a+b)<3、0<c<4、(K"4、3<(c+d)<4)表示的釩化合物或它們的供電加成物。作為上述供電子體,可以列舉醇、酚類、酮、醛、羧酸、有機酸或無機酸的酯、醚、酰胺、酸酐、烷氧基硅烷等含氧供電子體;氨、胺、腈、異氰酸酯等含氮供電子體等。作為上述有機鋁化合物,可以列舉具有至少1個鋁-碳鍵或鋁-氫鍵的化合物。該有機鋁化合物可以單獨使用,也可以將2種以上合用。選自鈦化合物、鋯化合物和釩化合物中的化合物的使用量(將2種以上合用時為它們的合計量)與有機鋁化合物的使用量的比例,以鋁原子與鈦原子等之比(Al/Ti等)計,通常為2以上,優選為2~50,特別優選為3~20。作為上述加成聚合反應中所使用的溶劑,可以列舉上述開環(共)聚合反應中例舉的溶劑。此外,飽和共聚物(5)的分子量調節通常可以用氫進行。(6)加成型(共)聚合物及其氫化(共)聚合物加成型(共)聚合物(6)通過使選自乙烯基系環烴系單體和環戊二烯系單體中的1種以上單體加成聚合于上述環狀烯烴中而得到。<乙烯基系環烴系單體>作為上述乙烯基系環烴系單體,可以列舉例如,4-乙烯基環戊烯、2-甲基-4-異丙烯基環戊烯等乙烯基環戊烯系單體;4-乙烯基環戊烷、4-異丙烯基環戊烷等乙烯基環戊烷系單體等乙烯基化5元環烴系單體;4-乙烯基環己烯、4-異丙烯基環己烯、1-甲基-4-異丙烯基環己烯、2-曱基-4-乙烯基環己烯、2-甲基-4-異丙烯基環己烯等乙烯基環己烯系單體;4-乙烯基環己烷、2-甲基-4-異丙烯基環己烷等乙烯基環己烷系單體;苯乙烯、a-甲基苯乙烯、2-曱基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4—曱基苯乙烯、1—乙烯基萘、2—乙烯基萘、4一苯基苯乙烯、對曱氧基苯乙烯等苯乙烯系單體;d-辟烯、l-薛烯、二辟烯、d-檸檬烯、1-檸檬烯、二戊烯等萜烯系單體;4-乙烯基環庚烯、4-異丙烯基環庚烯等乙烯基環庚烯系單體;4-乙烯基環庚烷、4-異丙烯基環庚烷等乙烯基環庚烷系單體等。這些單體中,優選苯乙烯、a-甲基苯乙烯。此外,這些單體可以單獨使用l種,也可以將2種以上合用。<環戊二烯系單體>作為上述環戊二烯系單體,可以列舉例如,環戊二烯、1-甲基環戊二烯、2-甲基環戊二烯、2-乙基環戊二烯、5-甲基環戊二烯、5,5-甲基環戊二烯等。這些單體中,優選環戊二烯。此外,這些單體可以單獨使用1種,也可以將2種以上合用。上述加成聚合反應可以與上述(5)中的加成聚合反應同樣地實施。上述加成型(共)聚合物(6)的氫化(共)聚合物可以通過用與上述(3)相同的方法將上述加成型(共)聚合物(6)進行氫化而得到。(7)交替共聚物交替共聚物(7)通過在路易斯酸等的存在下使上述環狀烯烴與丙烯酸酯進行自由基聚合而得到。<丙烯酸酯>作為上述丙烯酸酯,可以列舉例如丙烯酸甲酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸環己酯等烷基為碳原子數120的直鏈狀、支鏈狀或環狀烷基的丙烯酸烷基酯;丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸2-四氫糠酯等含有碳原子數2~20雜環基的丙烯酸酯;丙烯酸苯甲酯等含有碳原子數6~20芳香環基的丙烯酸酯;丙烯酸異水片酯、丙烯酸二環戊烯酯等具有碳原子數7~30多環結構的丙烯酸酯。上述環狀烯烴與丙烯酸酯的比例,以它們的合計作為IOO摩爾,通常環狀烯烴為30~70摩爾,丙烯酸酯為70~30摩爾,優選環狀烯烴為40~60摩爾,丙烯酸酯為60~40摩爾,特別優選環狀烯烴為45~55摩爾,丙烯酸酯為55~45摩爾。相對丙烯酸酯100摩爾,上述路易斯酸的使用量優選0.001~1摩爾。此外,還可以使用產生自由基的公知的有機過氧化物或偶氮雙基類的自由基聚合引發劑。聚合反應的溫度通常為-20"C~80t:,優選5"C60"C。此外,作為聚合反應用溶劑,可以列舉上述開環(共)聚合反應中例舉的溶劑。應予說明的是,本發明中的"交替共聚物"是指來源于環狀烯烴的結構單元之間沒有鄰接的共聚物,即,是指來源于環狀烯烴的結構單元的鄰位上必須結合來源于丙烯酸酯的結構單元的共聚物。但是,來源于丙烯酸酯的結構單元之間可以相鄰接而存在。本發明所用環狀烯烴系樹脂的固有粘度[t]inh]優選0.2~5dl/g、更優選0,33dl/g、特別優選0.4~1.5dl/g。此外,以四氫呋喃作為溶劑、用凝膠滲透色譜法(GPC,色鐠柱東曹(林)制TSKgelG7000HXLxl、TSKgelGMHXLx2和TSKgelG2000HXLxl四才艮串聯)所測定得到的換算成聚苯乙烯的分子量如下數均分子量(Mn)優選為8,000~100,000、更優選為10,000~80,000、特別優選為12,000~50,000;重均分子量(Mw)優選為20,000~300,000、更優選為30,000~250,000、特別優選為40,000~200,000。固有粘度hinh、數均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)在上述范圍的環狀烯烴系樹脂的成型加工性優異,通過該樹脂,可以得到耐熱性、耐水性、耐試劑性和機械特性均優異的成型物。此外,上述環狀烯烴系樹脂的玻璃化轉變溫度(Tg)通常在120X:以上,優選120350t:,更優選120~250X:,特別優選130~200匸。Tg在上述范圍的環狀烯烴系樹脂即使在高溫條件下使用或在涂布和印刷等伴有加熱的二次加工中也不易變形,并且成型加工性優異,不易產生由成型加工時的熱量引起的劣化。此外,在本發明中,使用如下的環狀烯烴系樹脂用下述式(l)所示的修正Cross模型表示熔融粘度時的指數常數n為0.3~0.5。應予說明的是,熱塑性樹脂一般是表觀粘度隨剪切速度而變化的非牛頓性流體。為了表述這種非牛頓性流體的粘度特性,提倡有若干流變學模型,這里使用以下述式(1)定義的修正Cross模型。一"o_"一~1+"o葉/r"1-n(1)70=B'exp(VT)式中,ii表示在溫度T(K)、剪切速度—(1/s)下的熔融粘度(Pa's);n。表示考慮了溫度影響的校正項;^表示剪切速度的校正項;B表示常數;Tb表示溫度的校正項。(應予說明的是,本文中,"以"y"表示。)本發明中使用的環狀烯烴系樹脂的特征為熔融粘度相對于剪切速度的變化在某種程度上較大。這種特性以上述式(1)中的指數常數n的值來表示,n的值越大,意味著熔融粘度相對于剪切速度的變化越大。本發明中使用的環狀烯烴系樹脂的n為0.3~0.5。n如果不足0.3,則注射成型時在薄壁部的流動性不足,而且在使透鏡的面精度落入光學設計范圍內時,有時會在形成透鏡部的厚壁部產生局部變形,且會在流動末端產生飛邊。此外,n如果超過0.5,則透鏡模具模腔內的填充壓力不足,有時維持透鏡的面精度明顯變難。因此,制造具有上述形狀的薄型光學透鏡時,可較好地使用n在上述范圍的環狀烯經系樹脂。本發明中使用的環狀烯烴系樹脂,優選在注射成型之前,預先以公知的方法除去溶解的水分和氧成分。這時,使用熱風干燥機、除濕干燥機、氮氣循環式干燥機、除濕氮氣循環式干燥機、真空干燥機等公知的干燥裝置。在這些干燥裝置中,在易于得到具有色調均勻性的成型物這一點上,優選使用減壓干燥機、或使氮氣等惰性氣體循環的干燥機。干燥溫度和干燥時間并無特別限制,通常在Tg-ioor;~Tg-2o*c溫度下,通常干燥2~6小時。2.光學透鏡成型物本發明的光學透鏡,凸緣部與透鏡部介由凹部結合,且直徑在10mm以下。優選上述直徑在2mm以上。圖5是本發明的光學透鏡中,從垂直方向觀察透鏡部而得的外觀圖。如圖5所示,本發明的光學透鏡具有凸緣部、凹部和成為光的光路的透鏡部。應予說明的是,上述凸緣部是指設置在透鏡部外部的、保持透鏡的部位,可以用于透鏡部的保持以及組裝時鏡頭的固定、鏡頭間隔的保持。上述凹部是指凸緣部與透鏡部之間的薄壁部。此外,所謂上述直徑,是指如圖5所示將光學透鏡用虛線補為圓時,該圃的直徑。上述光學透鏡的截面形狀并無特別限制,如圖6-1~6-6所例示,可以是球面、非球面的凹狀、凸狀等。應予說明的是,圖6-1~6-6是沿圖5中線A的截面圖。此外,本發明的光學透鏡,上述凸緣部的厚度在0.5mm以下,上述凹部的厚度在該凸緣部的厚度以下且在0.4mm以下。而且,本發明的光學透鏡,優選上述凸緣部的厚度為0.05mm0.5mm,優選上述凹部的厚度在該凸緣部的厚度以下,且在0.03mm0.4mm。這里,上述凸緣部的厚度是指在透鏡端部的位置測定得到的值。上述凹部是位于透鏡部與凸緣部之間,從凸緣部向透鏡部的方向看時,比凸緣部更薄壁的部分。上述凹部是指在其薄壁部厚度最薄的位置測定得到的值。透鏡部厚度的最大值優選在0.8mm以下。這樣的薄型光學透鏡通常凸緣部和凹部都薄。因此,通過本發明的光學透鏡,能夠使鏡頭單元的厚度變薄,因而對于裝載于手機等的照相機器械的薄型化是有效的。3.注射成型在本發明中,從注射成型機的噴嘴注射熔融的環狀烯烴系樹脂,并向具有與光學透鏡成型物對應的空間部分的模具裝置的模腔中填充該環狀烯烴系樹脂,其特征在于,以特定的填充速度向模腔內部填充該樹脂。即,其特征在于,使在上述噴嘴注射方向的上述環狀烯烴系樹脂的速度v最快時的值v^x達到2500~20000mm/s而進行填充。此外,上述速度v最快時的值v^x優選為300015000mm/s,特別優選為4000~12000mm/s。所用注射成型機的筒體直徑設為Dc(mm),注射速度設為、(mm/s),噴嘴直徑i更為Dn(nm),則該速度v如下求得。(Dc/Dn)2x速度v最快時的值Vn^如果不足2500mm/s,有時會在光學透鏡成型物的有效面內產生局部光學變形,如果超過20000mm/s,有時光學透鏡成型物面精度變差,同時會產生流線印痕(flowmark)。此外,在透鏡成型時,以防止漩紋、防止飛邊等為目的,有時使用在模腔填充的最初階段(通過澆口時)或最終階段,使速度v的值比2500mm/s小的技術。即,有時使用在該成型初期或后期降低注射速度的技術,但這并不損害本發明的技術。在這樣的情況下,通常在進行模腔的透鏡部及凸緣部的填充時,速度V取上述最快時的值V皿x,且V^x在上述范圍。此外,不必減小模腔填充時的速度v的值時,可以使填充時的上述速度v—定,并且速度v在2500~20000mm/s的范圍。本發明使用的模具裝置并無特別限制,優選使用具有下述所示的澆口形狀的模具裝置。在這樣的模具裝置中,如圖1(a)所示,模腔與澆口介由澆口開口部結合。上述模腔具有與光學透鏡成型物相對應的形狀,并具有分別與光學透鏡成型物的凸緣部、凹部和透鏡部相對應的空間部。此外,在上述模具裝置中,上述澆口與模腔和流道(圖中未示出)接合。如圖l(b)所示,在本發明使用的模具裝置中,上述澆口開口部中上述模腔的高度方向的澆口厚度t、與上述澆口開口部中上述模腔的高度方向的凸緣部的厚度t2,優選滿足下述式(l)。t2X0.1^^^t2X0.8(1)如果t小于t2X0.1,有時光學透鏡成型物的面精度差,如果^大于t2x0.8,有時會在光學透鏡成型物內產生局部光學變形。如圖2所示,優選上述澆口向著上述澆口開口部,在上述模腔寬度方向的兩方向均等縮窄,并且,在上述模腔高度方向的一方縮窄,在該寬度方向縮窄的傾斜角度a及在該高度方向縮窄的傾斜角度p分別滿足下述式(2)和(3)。30。芻a^60。(2)20。^p芻600(3)a如果小于30。,有時會在光學透鏡成型物內產生局部光學變形,a如果大于60。,有時光學透鏡成型物面精度變差,同時會產生流線印痕。此外,p如果小于20。,有時會在光學透鏡成型物內產生局部光學變形,P如果大于60。,有時光學透鏡成型物面精度變差,同時會產生流線印痕。此外,如圖3所示,優選上述澆口向著上述澆口開口部,在上述模腔寬度方向的兩方向均等擴展,并且,在上述模腔高度方向的一方縮窄,在該寬度方向擴展的傾斜角度a及在該高度方向縮窄的傾斜角度j5分別滿足下述式(4)和(5)。30。^a舀60。(4)20。舀p舀60。(5)a如果小于30。,有時會在光學透鏡成型物內產生局部光學變形,a如果大于60。,有時光學透鏡成型物面精度變差,同時會產生流線印痕。此外,p如果小于20。,有時會在光學透鏡成型物內產生局部光學變形,卩如果大于60。,有時光學透鏡成型物面精度變差,同時會產生流線印痕。進而,如圖4所示,上述澆口具有平面部,并介由該平面部上述模腔結合,該平面部的長度L優選為0.2~2.0mm。當L不足0.2mm時,會變得難以得到減小局部光學變形的效果,當L超過2.0mm時,面精度變差,同時易產生流線印痕。此外,由本發明得到成型物(光學透鏡成型物)使用具有^^知材質的模具裝置進行制造。作為模具裝置優選的材質,可以列舉通常的碳鋼、不銹鋼、或者以這些為基礎的公知合金類,也可以對模具裝置的表面實施淬火處理,利用鉻、鈦、金剛石等進行公知的涂布處理,或者利用鎳系金屬、銅合金等進行的用于圖案加工的金屬鍍敷。此外,以聚光、防反射等為目的而在成型物表面形成圖案時,可以在模具裝置的金屬涂布面或金屬鍍敷面、或者壓模表面上用放電加工機、切削加工機等公知的加工機直接形成圖案,還可以用電鑄等方法來形成圖案。進而,在注射成型時,以防止模具裝置內的氣體成分壓縮所帶來的高溫化而引起的樹脂碳化、防止模具裝置內滯留的揮發成分凝縮為目的,可以進一步在透鏡的模腔周圍設置氣體通風口機構。通常氣體通風口的厚度以50~150nm的深度形成。氣體通風口可以i殳置在模腔的一部分,優選在除澆口部以外的全體面上形成。此外,這種氣體通風口也可以在模具裝置的澆口部或流道部形成。注射成型所用的注射成型機并無特別規定,可以列舉例如,作為筒體的方式有螺桿往復式、預塑化式;作為驅動方式有油壓式、電動式、混合式;作為合模方式有直壓式、肘節式;作為注射方向有臥式、立式等。此外,合模方式也可以是能夠注射壓縮的方式。筒體徑和合模力取決于目標成型物的形狀,但一般而言成型物的投影面積大時優選增大合模力,成型物的容量大時優選增大筒體徑。筒體為螺桿往復式時可以適當選擇壓縮比、長度/直徑之比、有無副螺紋等的螺桿形狀,螺桿表面還可以實施鉻系、鈦系、氮化物系、碳系等公知的涂布。此外,為了提高計量和注射動作的穩定性,還可以設置控制螺桿的旋轉和壓力的機構等。此外,從能夠穩定得到成型物的觀點出發,優選對筒體內和貯存樹脂組合物的料斗內進行減壓、或者將筒體和料斗用氮氣等惰性氣體進行密封。注射成型時,為了減少成型物的翹曲和穩定的連續成型,優選應用將模具裝置模腔內減壓的方法或注射壓縮方法。將模具裝置模腔內減壓后進行注射成型時,減壓度以表壓計,優選-0.08MPa以下,進一步優選-0.09MPa以下,特別優選-O.lMPa以下。如果超過上述范圍則減壓度不足,有時不能得到光透射性和光擴散性優異的成型物。上述范圍的減壓度可以通過公知的方法、例如使用真空泵來達成,優選在模腔周圍、頂出器機構部等使用O型環等公知的密封材料,還可以在不發生成型物中混入雜質等的范圍內使用真空用的油脂等。此外,用于與真空泵等減壓裝置相連的吸引口可以設置在模具裝置內的任意位置,但通常設置在頂出器機構部、注料道和流道的端部、伸縮結構部等。此外,真空吸引程序可以用電磁閥等結合模具裝置的開關來控制,也可以一直保持運轉,只要能夠在填充熔融樹脂時使模具裝置模腔內達到所期望的減壓度即可,并無特別限制。將模具裝置模腔內減壓后進行注射成型時,由于在關閉模腔、變為減壓的狀態下注射熔融樹脂,因此通常設定注射延遲時間。注射延遲時間依賴于使用的真空泵的能力和模腔大小,通常為0.5~3秒左右。另一方面,注射壓縮成型方法中,可以將模腔間隔設定為成型物厚度的1.5~20倍,向其間隙注射熔融樹脂,使在筒體側測定的樹脂壓力保持在200~2,000kgf/cm2的范圍,同時壓縮模具裝置內的成型物面,從而減小才莫腔間隔。此外,還可以將模具裝置的芯設定為成型物厚度的1.1~10倍并制成可動狀態,向其中注射熔融樹脂,從注射開始后或從注射結束后,以平均速度0.01mm/sec~lmm/sec壓縮可動側芯。這些注射壓縮成型方法使用公知的成型機進行。注射成型的其它條件并無特別限制,通常筒體溫度為260-350C,模具裝置溫度基于環狀烯烴系樹脂的玻璃化轉變溫度Tg,通常為Tg-l~Tg-40X:,優選為Tg-5~Tg-25t:的范圍。此夕卜,注射速度根據本發明成型物的大小、成型機筒體尺寸的不同而不同,例如,筒體徑為28mm時,通常為80mm/sec以上,優選為90~250mm/sec。保壓優選通過適當調整至成型物的形狀能夠保持的程度的最小壓力時間來實施。-3-十二烯250份、作為分子量調節劑的l-己烯41份及作為開環聚合反應用溶劑的甲苯750份裝入經氮氣置換的反應容器內,將此溶液加熱至60*C。然后向反應容器內的溶液中加入三乙基鋁的甲苯溶液(濃度1.5摩爾/L)0.62份、以叔丁醇/甲醇改性的六氯化鎢(叔丁醇甲醇鎢=0.35摩爾0.3摩爾1摩爾)的甲苯溶液(濃度0.05摩爾/L)3.7份,將此溶液在80"C加熱攪拌3小時來進行開環聚合反應,得到含有開環聚合物的溶液。此聚合反應的聚合轉化率為97%。將如此得到的開環聚合物的溶液4,000份裝入到高壓釜中,向此開環聚合物溶液中加入RuHCl(CO)[P(C6H5)330.48份,在氫氣壓100kg/cm2、反應溫度165n的條件下加熱攪拌3小時進行氫化反應。將所得反應溶液(含有氫化聚合物的溶液)冷卻后,放出氫氣減壓。接著,將此反應液注入到大量甲醇中使氫化聚合物凝固,進行回收。然后將所回收的氫化聚合物溶解于甲苯并調制成濃度為20%的溶液,以孔徑ljim的過濾器過濾后,再次注入到大量甲醇中使氫化聚合物凝固,進行回收。將此再溶解/析出/回收操作重復3次,將最后所得的氫化聚合物在減壓下、于100X:干燥12小時,然后用熔融擠出機造粒,如此得到的氫化聚合物(以下,稱為"環狀烯烴系樹脂r)的氫化率在400MHz的條件下以'H-NMR測定。氫化率基本上為100%。此外,環狀烯烴系樹脂1在28X:的折射率為1.51,iiinh為0.52,Mw為75,000,Mw/Mn為3.5,Tg為164"C。如圖7所示測定熔融粘度,進行擬合并計算常數。n=0.462,1.55X104,B=4.09X10—10,Tb=16920。庚-2-烯25份作為環狀烯烴,使用1-己烯43份作為分子量調節劑,除此之外,與合成例l同樣地操作,得到氫化聚合物。得到的氫化聚合物(以下,稱為"環狀烯烴系樹脂2")的氫化率基本上為100%。環狀烯烴系樹脂2在28"C的折射率為1.51,tiinh為0.50,Mw為62,000,Mw/Mn為3.5,Tg為14lC。如圖8所示測定熔融粘度,進行擬合并計算常數。n=0.393,t*=7.12X104,B=6.96X10—%Tb=14030。-3-十二烯250份作為環狀烯烴,使用環己烷750份作為開環聚合反應用溶劑,除此之外,與合成例1同樣地操作,得到氫化聚合物。得到的氫化聚合物(以下,稱為"環狀烯烴系樹脂3")的氫化率基本上為100o/o。環狀烯烴系樹脂3在28"C的折射率為1.52,T]inh為0.50,Mw為65,000,Mw/Mn為3.0,Tg為145C。如圖9所示測定熔融粘度,進行擬合并計算常數。n=0.264,T*=2.04X105,B=6.13X10—7,Tb=11160。[實施例1~8,比較例1~5<光學透鏡成型物的制造>(環狀烯烴樹脂的干燥)將環狀烯烴系樹脂預先在100n真空干燥4小時,在氮氣環境下返回常壓后,密封到封裝有氮的鋁制袋中保存。(模具)如表1和2所示,使用圖10和圖11-1~11-3所示的模具裝置。這些模具裝置的模腔具有分別與光學透鏡成型物的凸緣部、凹部和透鏡部相對應的空間部。應予說明的是,在實施例和比較例中所用的模具裝置中,圖10表示^J^部分,圖11-1~11-3表示澆口部分。此外,在模腔周圍,在除澆口以外的全體面上以2mm長設置深100jim的氣體通風口(圖中未示出)。(注射成型)使用注射成型機(FANUC公司制a2000il00B,筒體徑26mm,噴嘴徑2.5mm,合模100ton)將環狀烯烴樹脂注射成型。成型條件如表1和2所示。此外,在如下條件下進行計量時的螺桿轉數為40rpm、反壓力為60kgf/cm2、成型周期為45sec。此外,i殳定成型條件后進4亍30次注射成型,然后將10個所得透鏡成型物作為產品。<評價方法>按照下述方法評價通過上述注射成型得到的成型物(光學透鏡成型物)。其結果示于表1和2。(面精度)使用TAYLORHOBSON公司制的FormTalysurfS6,測定所得光學透鏡成型物背離基準面的最大值與最小值之差,即Pv值。如圖12和圖13所示,分別對于rl面和r2面,在x方向和y方向測定。該Pv值不足0.5nm時計為O,0.5nm以上且不足1.0jim時計為O,LOjim以上且不足2.0nm時計為△,2.0frni以上時計為x。(光學變形)使用王子計測公司制的KOBRA-CCD,測定所得光學透鏡成型物面內的相位差分布。在有效面內觀測到的最大相位差不足100nm時計為◎,100nm以上且不足140nm時計為O,140nm以上且不足160nm時計為△,160nm以上時計為x。(流線印痕)用Olympus制立體顯微鏡進行透^^面的觀察。未觀察到流線印痕時計為O,觀i到流線印痕時計為x。[表1<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>z實施例1~8是速度vmax滿足本發明范圍的情況,比較例1~5是速度vmax不滿足本發明范圍的情況。由表1和2可知,比較例的光學透鏡成型物未能取得光學變形和面精度之間的平衡,實施例的光學透鏡成型物,光學變性和面精度的平衡良好。本發明的薄型光學透鏡成型物作為手機照相機組件和個人電腦的照相機組件等的光學透鏡是有用的。<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>權利要求1.一種光學透鏡成型物的制造方法,從注射成型機的噴嘴注射熔融的環狀烯烴系樹脂,并向模具裝置的模腔填充該環狀烯烴系樹脂,從而制造凸緣部與透鏡部介由凹部結合、該凸緣部的厚度在0.5mm以下、該凹部的厚度在該凸緣部的厚度以下且在0.4mm以下的直徑在10mm以下的光學透鏡成型物,其特征在于,使在所述噴嘴注射方向上的所述環狀烯烴系樹脂的速度v最快時的值vmax達到2500~20000mm/s而進行填充。2.權利要求l所述的光學透鏡成型物的制造方法,其特征在于,所述環狀烯烴系樹脂含有至少l種極性基團。全文摘要本發明提供光學變形小、面精度的穩定性優異的薄型光學透鏡成型物的制造方法。該方法是從注射成型機的噴嘴注射熔融的環狀烯烴系樹脂,并向模具裝置的模腔填充該環狀烯烴系樹脂,從而制造凸緣部與透鏡部介由凹部結合、該凸緣部的厚度在0.5mm以下、該凹部的厚度在該凸緣部的厚度以下且在0.4mm以下的直徑在10mm以下的光學透鏡成型物的方法,其特征在于,使在上述噴嘴注射方向的所述環狀烯烴系樹脂的速度v最快時的值v<sub>max</sub>達到2500~20000mm/s而進行填充。文檔編號B29C45/77GK101172389SQ20071016642公開日2008年5月7日申請日期2007年10月31日優先權日2006年11月1日發明者中村和洋,水野善久申請人:Jsr株式會社