光学构件及其制造方法

技术领域

本发明涉及低相位差的光学构件及其制造方法。

背景技术

在以虚拟现实(VR)透镜和增强现实(AR)透镜为首的光学透镜、车载用显示器等光学构件中，出于提高图像品质的目的，寻求使用相位差小的材料。另一方面，一直以来在偏光件保护薄膜等中使用相位差小的材料。例如，专利文献1中提出了通过使用具有戊二酰亚胺单元的戊二酰亚胺树脂来降低相位差的偏光件保护薄膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2005/054311号

发明内容

发明要解决的问题

然而，对戊二酰亚胺树脂进行注射成形而得到的光学构件即便在成形初期的相位差低的情况下，在室温下保管时也存在吸收空气中的水分、相位差会经时上升的情况。

本发明为了解决上述现有问题而提供注射成形后的成形初期的相位差低且相位差的经时增加受到抑制的光学构件及其制造方法。

用于解决问题的方案

本发明所述的光学构件为由注射成形体构成的光学构件，前述注射成形体包含戊二酰亚胺树脂，前述戊二酰亚胺树脂包含下述通式(1)所示的重复单元、下述通式(2)所示的重复单元和下述通式(3)所示的重复单元，前述戊二酰亚胺树脂的取向双折射为-0.5×10

(其中，前述通式(1)中，R

(其中，前述通式(2)中，R

(其中，前述通式(3)中，R

另外，本发明所述的光学构件的制造方法是制造前述光学构件的方法，包括如下工序：使包含下述通式(2)所示的重复单元和下述通式(3)所示的重复单元的共聚物与酰亚胺化剂反应，得到戊二酰亚胺树脂的工序；对包含前述戊二酰亚胺树脂的戊二酰亚胺树脂组合物进行注射成形，得到注射成形体的工序；以及对前述注射成形体进行退火处理的工序。

(其中，前述通式(2)中，R

(其中，前述通式(3)中，R

发明的效果

根据本发明，可提供注射成形后的成形初期的相位差低且相位差的经时增加受到抑制的光学构件。

另外，根据本发明的制造方法，可通过注射成形来制造成形初期的相位差低且相位差的经时增加受到抑制的光学构件。

附图说明

图1为光学透镜的示意主视图。

图2为该模式的背面图。

图3为该模式的侧视图。

图4为车载显示器的示意主视图。

图5为该模式的背面图。

图6为该I-I方向的示意剖视图。

具体实施方式

本发明的发明人等为了抑制进行注射成形而得到的光学构件等的相位差的经时增加而反复进行深入研究。其结果发现：通过使用包含下述通式(1)～(3)的特定重复单元、具有接近零的取向双折射和光弹性常数且玻璃化转变温度为125℃以上的戊二酰亚胺树脂，从而光学构件的成形初期的相位差低，且相位差的经时增加受到抑制。这种效果在具备厚度厚、厚度不均匀、没有各向同性、以及具有曲面等容易产生应力的形状的光学构件的情况下特别显著。

尤其是发现：对通过使(甲基)丙烯酸酯系单体与芳香族乙烯基系单体的共聚物与一甲胺、氨等酰亚胺化剂发生反应而得到的、具有接近零的取向双折射和光弹性常数且玻璃化转变温度为125℃以上的戊二酰亚胺树脂进行注射成形而得到的光学构件即便在例如具备厚度厚、厚度不均匀、没有各向同性、以及具有曲面等容易产生应力的形状的情况下，成形初期的相位差也低，且相位差的经时增加受到抑制。此处，具有“曲面”是指在光学构件的图像显示面存在凹部、凸部等曲面部。

(光学构件)

戊二酰亚胺树脂包含下述通式(1)～(3)所示的特定重复单元。通式(2)所示的重复单元为源自(甲基)丙烯酸酯系单体的单元，通式(3)所示的重复单元为源自芳香族乙烯基系单体的单元。通式(1)所示的重复单元为戊二酰亚胺单元，其具有源自(甲基)丙烯酸酯系单体的羰基被酰亚胺化而得到的酰亚胺羰基。通过使戊二酰亚胺树脂具有这种重复单元，从而取向双折射和光弹性常数接近零，且耐热性提高。

通式(1)中，R

通式(1)所示的重复单元可以为单一种类，也可以包含R

通式(2)中，R

作为通式(2)所示的重复单元，可列举出源自(甲基)丙烯酸烷基酯系单体的单元。作为(甲基)丙烯酸烷基酯系单体，可列举出例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸环己酯等。在本发明的1个以上的实施方式中，“(甲基)丙烯酸”可以为甲基丙烯酸，也可以为丙烯酸。另外，“(甲基)丙烯酸酯”可以为甲基丙烯酸酯，也可以为丙烯酸酯。作为通式(2)所示的重复单元，也可以为源自马来酸酐等酸酐或者它们与碳原子数1～20的直链或支链的醇形成的半酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、马来酸酐、衣康酸、衣康酸酐、巴豆酸、富马酸、柠康酸等α,β-烯属不饱和羧酸等能够酰亚胺化的单体的单元。这些之中，从具有高透明性、低双折射、容易廉价获取的观点出发，特别优选R

通式(2)所示的重复单元可以为单一种类，也可以包含R

通式(3)中，R

通式(3)所示的重复单元可以为单一种类，也可以包含R

在戊二酰亚胺树脂中，优选的是：通式(2)所示的重复单元为源自甲基丙烯酸甲酯的单元，通式(3)所示的重复单元为源自苯乙烯的单元，通式(1)所示的重复单元为戊二酰亚胺单元，其具有源自甲基丙烯酸甲酯的羰基被酰亚胺化而得到的酰亚胺羰基。通过使戊二酰亚胺树脂具有这种重复单元，从而取向双折射和光弹性常数更接近零，且容易提高耐热性。

戊二酰亚胺树脂的取向双折射为-0.5×10

本说明书中，只要没有特别记载，“取向双折射”就意味着在比戊二酰亚胺树脂的玻璃化转变温度高5℃的温度下拉伸100％时表现出的双折射。具体而言，取向双折射(△nor)用△nor＝nx-ny＝Re/d来定义。nx是指试验片的拉伸轴(x轴)方向的折射率，ny是指在试验片的面内与试验片的拉伸轴正交的轴(y轴)方向的折射率，Re是指试验片的面内相位差，d是指试验片的厚度。在本发明的1个以上的实施方式中，取向双折射(△nor)如后所述那样，可利用双折射计进行测定。

戊二酰亚胺树脂的光弹性常数为-3.0×10

光弹性系数是指：若对各向同性的固体施加外力而使其产生应力(ΔF)，则暂时呈现光学各向异性，显示出双折射(Δn)，将该应力与双折射之比称为光弹性系数(c)，用c＝Δn/ΔF表示。在本发明的1个以上的实施方式中，如后所述那样，光弹性系数可利用塞拿蒙法在23±2℃、50±5％RH(相对湿度)的条件下在波长586.4nm处进行测定。

戊二酰亚胺树脂的玻璃化转变温度为125℃以上，优选为130℃以上，更优选为135℃以上，进一步优选为140℃以上，特别优选为145℃以上。若玻璃化转变温度在上述范围内，则耐热性高，对戊二酰亚胺树脂进行注射成形而得到的光学构件不易发生变形等，容易获得稳定的光学特性。

从获得耐热性优异、具有稳定的光学特性的光学构件的观点出发，戊二酰亚胺树脂的5％失重温度优选为350℃以上，更优选为365℃以上，进一步优选为375℃以上。在本发明的1个以上的实施方式中，5％失重温度利用热重量分析(TGA)进行测定。

戊二酰亚胺树脂的酰亚胺化率优选为40％以上且70％以下，更优选为45％以上且65％以下，进一步优选为50％以上且65％以下，特别优选为50％以上且60％以下。若酰亚胺化率在上述范围内，则对戊二酰亚胺树脂进行注射成形而得到的光学构件的成形初期的相位差低，且容易抑制相位差的经时增加，耐热性、透明性和加工性也优异。

关于戊二酰亚胺树脂，从有效抑制光学构件的吸湿的观点出发，在上述通式(1)中，R

从进一步提高光学构件的耐热性的观点出发，戊二酰亚胺树脂还优选包含上述通式(1)中的R

从耐热性和透明性的观点出发，戊二酰亚胺树脂优选包含30重量％以上的通式(1)所示的重复单元，更优选包含30重量％以上且60重量％以下，进一步优选包含35重量％以上且55重量％以下。

从耐热性和透明性的观点出发，戊二酰亚胺树脂优选包含60重量％以下的通式(2)所示的重复单元，更优选包含25重量％以上且60重量％以下，进一步优选包含30重量％以上且55重量％以下。

从光弹性系数、耐热性和机械强度的观点出发，戊二酰亚胺树脂优选包含10重量％以上的通式(3)所示的重复单元，更优选包含10重量％以上且25重量％以下，进一步优选包含10重量％以上且20重量％以下。

戊二酰亚胺树脂中，在不阻碍本发明目的的范围内，在包含上述通式(1)～(3)所示的重复单元的基础上，还可以包含其它单元，其它单元的含量优选为20重量％以下，更优选为10重量％以下，进一步优选为5重量％以下。

作为其它单元，可列举出例如源自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺等酰胺系单体的单元；源自丙烯腈、甲基丙烯腈等腈系单体的单元；源自马来酰亚胺、N-甲基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺等马来酰亚胺系单体的单元等。这些其它单元可以在戊二酰亚胺树脂中直接共聚，也可以接枝共聚。

戊二酰亚胺树脂没有特别限定，重均分子量(Mw)优选为10000以上且500000以下，更优选为50000以上且300000以下，进一步优选为50000以上且200000以下，特别优选为50000以上且150000以下。如果在上述范围内，则成形加工性和成形体的机械强度变得良好，且对戊二酰亚胺树脂进行注射成形而得到的光学构件的相位差容易变低。

本发明的1个以上的实施方式的光学构件没有特别限定，可列举出例如光学透镜、光学覆盖透镜、液晶显示器、微型显示器、液晶用导光板、光纤、微型透镜阵列、折射率分布型透镜、菲涅耳透镜、棱镜、菲涅尔菱形波长板、偏振波束分光器等。可特别适合地应用于寻求高图像品质的以VR透镜和AR透镜为首的光学透镜、以及车载用显示器等显示器。尤其是，通过使戊二酰亚胺树脂具有源自苯乙烯的重复单元，从而折射率变高，可适合地用于寻求高折射率的光学透镜。

作为光学透镜，可列举出例如球面透镜、非球面透镜、双凸透镜、平凸透镜、凸弯月形透镜、双凹透镜、平凹透镜、凹弯月形透镜等。

作为使用上述光学构件得到的制品，可列举出例如头部固定显示器、AR智能眼镜、智能手机、照相机、投影仪、光连接器、CD播放器、DVD播放器、MD播放器、监视照相机、光开关、汽车前大灯、汽车尾灯、平视显示器、汽车仪表罩、中央信息显示器、汽车导航装置、汽车用光学传感器、激光振荡装置、光子晶体设备、3D全息显示器、生物体识别系统、量子密码通信系统、光计算系统、半导体制造装置、人工卫星、望远镜、眼镜、隐形眼镜、内窥镜用透镜、道路透光板、双层中空玻璃用透镜、照明用透镜、照明罩等。

光学构件的形状没有特别限定，可根据用途等进行适当设定。在本发明的1个以上的实施方式中，光学构件可以为容易承受应力的形状。作为容易产生应力的形状，可列举出例如厚度厚的形状、厚度不均匀的形状、没有各向同性的形状、具有曲面的形状等。即便在具有这种容易承受应力的形状的情况下，本发明的1个以上的实施方式的光学构件的成形初期的相位差也低，且相位差的经时增加受到抑制。

光学构件的相位差的平均值为20nm以下，优选为15nm以下，更优选为10nm以下，进一步优选为5nm以下。由此，光学构件的图像品质提高。在本发明的1个以上的实施方式中，“相位差的平均值”是指光学构件的图像显示面中的相位差的面积平均值。在本发明的1个以上的实施方式中，“相位差的平均值”可以如后所述那样地进行测定。

关于光学构件，从图像品质的观点出发，浇口部的相位差优选为30nm以下，更优选为25nm以下，进一步优选为20nm以下，特别进一步优选为15nm以下。注射成形体通常存在浇口周围部的相位差变高的倾向，在本发明的1个以上的实施方式中，通过对上述取向双折射接近零的戊二酰亚胺树脂进行注射成形，从而浇口部的相位差也容易变低。在本发明的1个以上的实施方式中，浇口部的相位差可以如后所述那样地进行测定。

光学构件的厚度没有特别限定，可根据用途等来进行适当设定。在光学透镜的情况下，例如可以为0.01mm以上且100mm以下，也可以为0.1mm以上且50mm以下，可以为0.5mm以上且30mm以下，也可以为1mm以上且20mm以下。

光学构件的曲率半径没有特别限定，可根据用途等来进行适当设定。在光学透镜的情况下，例如，曲率半径可以为0.1mm以上且10000mm以下，也可以为1mm以上且500mm以下。在光学构件为显示器的情况下，可以为1mm以上且50000mm以下，也可以为10mm以上且10000mm以下，还可以为10mm以上且5000mm以下。

从透明性优异的观点出发，光学构件的总透光率优选为80％以上，更优选为85％以上，进一步优选为90％以上。另外，从透明性优异的观点出发，雾度优选为2.0％以下，更优选为1.5％以下，进一步优选为1.0％以下。在本发明的1个以上的实施方式中，总透光率可以如后所述那样地进行测定。

从耐热性高、不易发生热变形的观点出发，光学构件的载荷挠曲温度(temperature of deflection under load)优选为120℃以上，更优选为125℃以上，进一步优选为130℃以上，特别优选为135℃以上。在本发明的1个以上的实施方式中，载荷挠曲温度可以如后所述那样地进行测定。

从高温高湿下的长期耐久性优异的观点出发，光学构件在温度为85℃、相对湿度为85％的气氛下放置1000小时后的尺寸变化率优选为0.50％以下，更优选为0.45％以下，进一步优选为0.40％以下。在本发明的1个以上的实施方式中，尺寸变化率可以如后所述那样地进行测定。

(光学构件的制造方法)

在本发明的1个以上的实施方式中，光学构件可通过如下操作来制作:使包含上述通式(2)所示的重复单元和上述通式(3)所示的重复单元的共聚物(以下也简写为“(甲基)丙烯酸酯-芳香族乙烯基共聚物”)与酰亚胺化剂发生反应得到戊二酰亚胺树脂，对包含所得戊二酰亚胺树脂的树脂组合物进行注射成形，对所得注射成形体进行退火处理。

在(甲基)丙烯酸酯-芳香族乙烯基共聚物中，作为(甲基)丙烯酸酯系单体和芳香族乙烯基系单体，可以适当使用上述单体。作为(甲基)丙烯酸酯-芳香族乙烯基共聚物，可适宜地使用包含源自甲基丙烯酸甲酯(单体)的单元、源自苯乙烯(单体)的单元(以下也简写为“苯乙烯单元”)的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物。

首先，通过使(甲基)丙烯酸酯-芳香族乙烯基共聚物(以下也记作原料树脂)与酰亚胺化剂发生反应，进行酰亚胺化而得到戊二酰亚胺树脂。

原料树脂可以为线性(线状)聚合物、嵌段聚合物、核壳聚合物、分枝聚合物、梯形聚合物、交联聚合物中的任一者。嵌段聚合物可以为A-B型、A-B-A型或者除此之外的任意类型的嵌段聚合物。核壳聚合物可以为仅由一层核和一层壳组成的聚合物，也可以为核和壳分别为两层以上的多层。

原料树脂可通过例如利用乳液聚合法、乳液-悬浮聚合法、悬浮聚合法、离子聚合法、本体聚合法、溶液聚合法等聚合方法使(甲基)丙烯酸酯系单体与芳香族乙烯基系单体进行共聚来制造。从杂质少的观点出发，优选为本体聚合法或溶液聚合法等连续聚合法。在聚合时，根据需要使用聚合引发剂、链转移剂、聚合溶剂等。作为聚合引发剂、链转移剂、聚合溶剂，没有特别限定，可以使用公知物质。

作为原料树脂的制造方法，可例示出例如日本特开昭57-149311号公报、日本特开昭57-153009号公报、日本特开平10-152505号公报、日本特开2004-27191号公报、国际公开第2009/41693号等中记载的制造方法，但不限定于它们。

甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物等原料树脂没有特别限定，重均分子量(Mw)优选为10000以上且500000以下，更优选为50000以上且300000以下，进一步优选为50000以上且200000以下，特别优选为50000以上且150000以下。如果在上述范围内，则对该原料树脂进行酰亚胺化而得到的戊二酰亚胺树脂的成形加工性和成形体的机械强度良好，且对该戊二酰亚胺树脂进行注射成形而得到的光学构件的相位差容易变低。

甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物等的原料树脂优选包含超过10mol％且为18mol％以下的苯乙烯单元等通式(3)所示的重复单元，更优选包含超过10mol％且为15mol％以下。若苯乙烯单元的含量在上述范围内，则对该原料树脂进行酰亚胺化而得到的戊二酰亚胺树脂的耐热性变高，且取向双折射和光弹性系数接近零。

作为酰亚胺化剂，只要能够对原料树脂进行酰亚胺化而形成上述通式(1)所示的重复单元，就没有特别限定。作为酰亚胺化剂，可列举出例如氨；甲基胺、乙基胺、正丙基胺、异丙基胺、正丁基胺、异丁基胺、叔丁基胺、正己基胺等单烷基胺；环己基胺等单环烷基胺；苯胺、甲苯胺、三氯苯胺等单芳基胺等。这些之中，从戊二酰亚胺树脂的取向双折射和光弹性系数接近零的观点出发，优选为单烷基胺和氨，更优选为一甲胺和氨。

利用单烷基胺对甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物等原料树脂进行酰亚胺化而得到的戊二酰亚胺树脂的耐吸水性优异。在该情况下，原料树脂优选包含超过10mol％且为18mol％以下的苯乙烯单元等通式(3)所示的重复单元，更优选包含超过10mol％且为15mol％以下，进一步优选包含超过10mol％且为13mol％以下。

利用氨对甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物等原料树脂进行酰亚胺化而得到的戊二酰亚胺树脂的玻璃化转变温度高，耐热性更优异。在该情况下，原料树脂优选包含超过10mol％且为18mol％以下的苯乙烯单元等通式(3)所示的重复单元，更优选包含12mol％以上且16mol％以下。

作为氨，可以使用氨水。氨水的浓度没有特别限定，若考虑到获取性和反应性，则优选为25重量％以上且35重量％以下。

在酰亚胺化工序中，通过调整酰亚胺化剂的添加比例，从而能够调整所得戊二酰亚胺树脂中的通式(1)所示的重复单元、通式(2)所示的重复单元和通式(3)所示的重复单元的比例。

酰亚胺化剂可根据光学构件的用途、要求特性来适当调整，例如，从耐热性的观点出发，相对于甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物等原料树脂100重量份，优选为0.5重量份以上，更优选为3重量份以上。酰亚胺化剂的上限没有特别限定，例如，从操作容易度出发，相对于甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物等原料树脂100重量份，优选为30重量份以下，更优选为20重量份以下。

在酰亚胺化工序中，在添加酰亚胺化剂的基础上，根据需要也可以添加闭环促进剂(催化剂)。

用于实施酰亚胺化反应的方法没有特别限定，可以使用现有公知的方法。例如，通过使用挤出机或间歇式反应槽(压力容器)，从而能够进行酰亚胺化反应。

挤出机没有特别限定，可以使用例如单螺杆挤出机、双螺杆挤出机或多螺杆挤出机等。其中，优选使用双螺杆挤出机。根据双螺杆挤出机，能够促进原料树脂与酰亚胺化剂(使用闭环促进剂时，为酰亚胺化剂和闭环促进剂)的混合。

作为双螺杆挤出机，可列举出例如非啮合型同向旋转式、啮合型同向旋转式、非啮合型异向旋转式、啮合型异向旋转式等。其中，优选为啮合型同向旋转式。啮合型同向旋转式的双螺杆挤出机能够高速旋转，因此，能够进一步促进原料树脂与酰亚胺化剂(使用闭环促进剂时，为酰亚胺化剂和闭环促进剂)的混合。上述例示的挤出机可以单独使用1种，也可以串联使用多个。例如，可以使用日本特开2008-273140号公报中记载的串联型反应挤出机。

在挤出机中进行酰亚胺化反应的情况下，例如，通过从挤出机的原料投入部投入甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物等原料树脂，并使该树脂熔融，在将料筒内填满后，使用添加泵将酰亚胺化剂注入至挤出机中，由此能够在挤出机中进行酰亚胺化反应。

在该情况下，挤出机中的反应区的温度(树脂温度)优选为180℃以上且270℃以下，更优选为200℃以上且250℃以下。若反应区的温度在上述范围内，则容易进行酰亚胺化反应，也能够抑制树脂的分解，使用所得戊二酰亚胺树脂得到的光学构件的耐弯曲性提高。此处，挤出机中的反应区是指：在挤出机的料筒中，从酰亚胺化剂的注入位置起至树脂喷出口(模头部)为止之间的区域。

挤出机的反应区内的反应时间没有特别限定，只要进行酰亚胺反应即可，例如可以为10秒以上，也可以为30秒以上。

挤出机中的树脂压力没有特别限定，例如，从成本等观点出发，可以为大气压以上且50MPa以下，也可以为1MPa以上且30MPa以下。

也可以适宜地使用例如住友重机械工业公司制的Biborak之类的卧式双轴反应装置、SUPERBLEND之类的立式双轴搅拌槽等应对高粘度的反应装置来代替挤出机。

在使用间歇式反应槽(压力容器)来制造戊二酰亚胺树脂的情况下，该间歇式反应槽的结构没有特别限定。具体而言，只要具有能够通过加热使原料树脂熔融并进行搅拌、能够添加酰亚胺化剂(使用闭环促进剂时，为酰亚胺化剂和闭环促进剂)的结构即可，优选具有搅拌效率良好的结构。根据这种间歇式反应槽，能够防止由反应进行导致的树脂粘度上升、搅拌不充分。作为具有这种结构的间歇式反应槽，可列举出例如住友重机械工业公司制的搅拌槽MAXBLEND等。

作为酰亚胺化方法的具体例，可列举出例如日本特开2008-273140号公报、日本特开2008-274187号公报中记载的方法等公知方法。可以将戊二酰亚胺树脂作为原料树脂，进一步反复进行使其与酰亚胺化剂发生反应的工序。

在制造戊二酰亚胺树脂时，在包括酰亚胺化工序的基础上，还包括利用酯化剂进行处理的酯化工序。通过该酯化工序，能够将在酰亚胺化工序中副产的树脂中包含的羧基转换成酯基。由此，能够将戊二酰亚胺树脂的酸值调整至期望范围内。

戊二酰亚胺树脂的酸值没有特别限定，优选为0.50mmol/g以下，更优选为0.45mmol/g以下。下限没有特别限定，特别优选实质为0mmol/g(检出限以下)。如果酸值在上述范围内，则能够得到耐热性、机械物性和成形加工性的平衡优异的戊二酰亚胺树脂。戊二酰亚胺树脂的酸值可如下求出：将戊二酰亚胺树脂0.3g溶解于二氯甲烷37.5mL，进一步添加甲醇37.5mL后，添加0.1mmol％的氢氧化钠水溶液5mL和酚酞的乙醇溶液数滴后，使用0.1mmol％的盐酸进行反滴定，根据中和所需的盐酸量来求出。

作为酯化剂，没有特别限定，可列举出例如碳酸二甲酯、2,2-二甲氧基丙烷、二甲基亚砜、邻甲酸三乙酯、邻乙酸三甲酯、邻甲酸三甲酯、碳酸二苯酯、硫酸二甲酯、甲苯磺酸甲酯、三氟甲磺酸甲酯、乙酸甲酯、甲醇、乙醇、异氰酸甲酯、异氰酸对氯苯酯、二甲基碳二亚胺、二甲基-叔丁基甲硅烷基氯化物、乙酸异丙烯酯、二甲基脲、四甲基氢氧化铵、二甲基二乙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、亚磷酸(三甲基硅烷)二甲酯、亚磷酸三甲酯、磷酸三甲酯、磷酸三甲苯酯、重氮甲烷、环氧乙烷、环氧丙烷、环氧环己烷、2-乙基己基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚等。这些之中，从成本、反应性等观点出发，优选为碳酸二甲酯和邻乙酸三甲酯，从成本的观点出发，更优选为碳酸二甲酯。

酯化剂的用量没有特别限定，相对于甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物等原料树脂100重量份，可以为12重量份以下，也可以为8重量份以下。如果酯化剂的用量在上述范围内，则能够将戊二酰亚胺树脂的酸值调整至适当的范围。

在使用酯化剂的基础上，也可以组合使用催化剂。催化剂的种类没有特别限定，可列举出例如三甲基胺、三乙基胺、三丁基胺等脂肪族叔胺。这些之中，从成本、反应性等观点出发，优选为三乙基胺。

酯化工序可以与酰亚胺化工序同样地通过使用例如挤出机或间歇式反应槽来进行。

酯化工序也可以仅利用加热处理来实施，而不使用酯化剂。该加热处理可通过在挤出机内对熔融树脂进行混炼和分散来达成。在仅进行加热处理作为酯化工序的情况下，通过在酰亚胺化工序中副产的树脂中的羧基彼此的脱水反应和/或树脂中的羧基与树脂中的烷基酯基的脱醇反应等，能够将上述羧基的一部分或全部制成酸酐基。此时，也可以使用闭环促进剂(催化剂)。

在使用酯化剂进行的酯化工序中，也可以一并进行基于加热处理的酸酐基化。

在酰亚胺化工序和酯化工序中，在使用挤出机的情况下，优选对挤出机安装能够减压至大气压以下的通风口。根据这种构成，能够去除未反应的酰亚胺化剂、酯化剂、甲醇等副产物或单体类等。

另外，出于降低戊二酰亚胺树脂中的异物这一目的，也可以在挤出机的最后方设置过滤器。在过滤器的前方，为了将戊二酰亚胺树脂升压而优选设置齿轮泵。作为过滤器的种类，优选使用能够从熔融树脂中去除异物的不锈钢制的叶片圆盘过滤器，作为过滤器元件，优选使用纤维类型、粉末类型、或者它们的复合类型。

接着，对包含戊二酰亚胺树脂的戊二酰亚胺树脂组合物进行注射成形，得到注射成形体。通常，对热塑性树脂进行注射成形或注射加压成形而得到的成形体因注射条件、模具形状、浇口形状等而发生取向、残余应变，产生取向双折射，相位差变高，但在本发明的1个以上的实施方式中，通过使用上述得到的戊二酰亚胺树脂，从而无论形状、成形条件如何，均能够得到相位差小的注射成形体。

戊二酰亚胺树脂组合物可以实质上仅由戊二酰亚胺树脂组成，根据需要，可以在不损害本发明目的的范围内，在包含戊二酰亚胺树脂的基础上还包含其它树脂和添加剂等。

作为添加剂，可列举出例如抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、自由基捕捉剂等耐候性稳定剂；催化剂、增塑剂、润滑剂、抗静电剂、着色剂、抗收缩剂、抗菌剂、脱臭剂等。它们可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。另外，这些添加剂可以预先添加至戊二酰亚胺树脂而以所得混合物的状态进行成形加工，也可以在对戊二酰亚胺树脂进行成形加工时直接添加至成形机中。

作为其它树脂，可列举出例如交联弹性体等。由此，能够提高戊二酰亚胺树脂的机械强度。作为交联弹性体，优选为具有由橡胶状聚合物形成的核层和由玻璃状聚合物(硬质聚合物)形成的壳层的核壳型弹性体。由橡胶状聚合物形成的核层可以具有一层以上的由玻璃状聚合物形成的层作为最内层或中间层。

注射成形只要是使用通常公知的注射成形机等装置的成形方法就没有特别限定。注射成形机可以为立式，也可以为卧式。在注射成形中，也可以使用通常公知的成形技术。从降低成形应变的观点出发，注射成形可以为注射加压成形。通过使用具有规定形状的模具，从而能够得到具有规定形状的注射成形体。

关于光学构件，根据形状、使用环境、用途等，存在在注射成形时在光学构件中容易产生应力应变的情况、容易承受外部应力的情况。作为容易产生这种应力的形状，可列举出例如厚度厚的形状、厚度不均匀的形状、没有各向同性的形状、具有曲面的形状等，在本发明的1个以上的实施方式中，通过使用上述戊二酰亚胺树脂，从而容易降低光学构件的相位差。

在注射成形中，关于注射成形体的形状、尺寸，只要适当确定成形条件即可。例如，料筒温度可以为190℃以上且290℃以下，也可以为210℃以上且280℃以下。喷嘴温度可以为230℃以上且300℃以下，也可以为240℃以上且290℃以下。注射速度可以为1mm/sec以上且200mm/sec以下，也可以为3mm/sec以上且150mm/sec以下。模具温度可以小于戊二酰亚胺树脂的玻璃化转变温度(Tg)，可以为Tg-5℃以下，也可以为Tg-10℃以下。冷却时间可以为10sec以上且400sec以下，也可以为30sec以上且300sec以下。

接着，对注射成形体进行退火处理。由此，能够去除注射成形体的残余应变，降低光学构件的相位差。退火处理可以在构成注射成形体的戊二酰亚胺树脂的Tg附近进行。退火处理例如可以在(Tg-40℃)以上且(Tg-5℃)以下进行，也可以在(Tg-30℃)以上且(Tg-10℃)以下进行，还可以在(Tg-25℃)以上且(Tg-15℃)以下进行。

上述得到的光学构件的相位差(相位差的平均值)低，并且，即便在温度为23℃±2℃、相对湿度为50％±5％的条件下长时间保管的情况下，相位差的增加也少。光学构件在温度为23℃±2℃、相对湿度为50％±5％的条件下放置29天时的相位差的变化率优选为20％以下，更优选为15％以下，进一步优选为10％以下，特别优选为5％以下。

实施例

以下，根据实施例更具体地说明本发明。需要说明的是，本发明不限定于下述实施例。以下，“份”和“％”只要没有特别记载就意味着“重量份”和“重量％”。

首先，说明各种评价方法。

(平均分子量)

重均分子量Mw和数均分子量Mn通过使用尺寸排阻色谱法(SEC)进行的标准聚苯乙烯换算法来计算。作为测定装置，使用Waters公司制的GPC系统，以氯仿作为流动相，在柱温度为35℃的条件下，使用树脂浓度为0.04g/3.5mL的试样溶液来进行测定。

(酰亚胺化率)

酰亚胺化率的计算使用IR(红外分光光度计)如下所述那样地进行。将对象物的粒料溶解于二氯甲烷，针对其溶液，使用SensIR Tecnologies公司制的TravelIR，在室温(23±2℃)下测定IR光谱。根据所得IR光谱，基于1720cm

(甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物中的苯乙烯单元的含量)

使用

苯乙烯单元的含量(mol％)＝(F/(E+F))×100

(玻璃化转变温度)

使用戊二酰亚胺树脂5mg，并使用差示扫描量热计(DSC、日立高新科学公司制、差示扫描量热计DSC7020)，在氮气气氛下以10℃/min的升温速度进行测定，并利用中点法来确定。

(5％失重温度)

使用差示热热重同时测定装置(TG/DTA、日立高新科学公司制、STA7200)，将戊二酰亚胺树脂5mg在氮气气氛下以10℃/min从室温开始升温，测定戊二酰亚胺树脂的热失重(重量％)达到5％时的温度。

(取向双折射)

使用热风干燥机，将戊二酰亚胺树脂在90℃下干燥6小时后，使用神藤金属工业公司制的70T加压成形机(LM-L211A)，在比戊二酰亚胺树脂的玻璃化转变温度高60℃的温度下，制作0.5mm厚的片。从所得片中切出宽度20mm、长度100mm的样品，在拉伸倍率为100％、比玻璃化转变温度高5℃的温度下制作拉伸薄膜。从该单轴两倍拉伸薄膜的TD方向的中央部切出40mm×20mm的试验片。针对该试验片，使用自动双折射计(王子计测机器公司制的“KOBRA-WR”)，在温度为23±2℃、相对湿度为50±5％的条件下，在波长为590nm、入射角为40゜的条件下测定面内相位差Re。将面内相位差Re除以在温度为23℃±2℃、相对湿度为50％±5％的条件下使用MITUTOYO公司制的数字指示器而测得的试验片的厚度而得到的值作为取向双折射。

(光弹性系数)

针对在测定取向双折射时制作的片，将试验片切成2cm×9cm的短条状。使用该试验片，并使用自动双折射计(王子计测机器公司制的“KOBRA-WR”)，在温度为23±2℃、相对湿度为50±5％的条件下，以586.4nm的波长测定双折射率。双折射率的测定通过将片的一侧固定，并在另一侧以无载荷的状态以及在施加有500g载荷的状态下进行，根据所得结果计算基于单位应力的双折射率的变化量，作为光弹性系数。

(总透光率)

使用试验片1，并使用Suga Test Instruments公司制的雾度计HZ-V3，在温度为23℃±2℃、相对湿度为50％±5％的条件下，按照JIS K 7361来测定总透光率。

(雾度)

使用试验片1，并使用Suga Test Instruments公司制的雾度计HZ-V3，在温度为23℃±2℃、相对湿度为50％±5％的条件下，按照JIS K 7136来测定雾度。

(载荷挠曲温度)

使用试验片3，并利用株式会社安田精机制作所制的热畸变测试仪148-HDPC，按照ISO75标准，以1.8MPa的载荷来测定载荷挠曲温度。

(基于高温高湿的尺寸变化率)

将试验片2在温度为23℃±2℃、相对湿度为50％±5％的条件下放置1天。接着，使用小型恒温恒湿器(ESPEC公司制、PL-3KP)，在温度为85℃、相对湿度为85％的气氛下放置1000小时。使用TOPCON公司制的测定显微镜(TMM-130D)，在高温高湿条件下测定放置前后的试验片的树脂流动方向(MD)的尺寸，计算尺寸变化率(％)＝放置后的尺寸/放置前的尺寸×100。

(相位差)

使用Photonic Lattice公司制的二维双折射评价系统WPA-200-L，在常温(23℃±2℃)下、以543nm的测定波长测定图像显示面的相位差，计算相位差的平均值。具体而言，对光学构件的图像显示面进行相位差映射，获得数字图像，将对象视野分割成像素，根据各像素的相位差绝对值来求出数均值。需要说明的是，相位差在将光学构件以23℃±2℃的温度、50％±5％的相对湿度放置24小时后再测定。其成为成形初期的相位差。另外，在光学构件为光学透镜的情况下，如图2所示那样，将浇口位置、透镜的半径设为R、自光学透镜的中心起的距离设为r，测定r＝0、r＝1/2R、r＝4/5R的位置处的相位差。

(经时相位差的变化率)

测定将光学构件(光学透镜)在温度为23℃±2℃、相对湿度为50％±5％的条件下放置29天后的图像显示面的相位差，计算相位差的平均值。具体而言，对光学构件的图像显示面进行相位差映射，获得数字图像，将对象视野分割成像素，根据各像素的相位差绝对值来求出数均值。其后，根据成形初期的相位差P0和放置29天后的相位差P1，利用下述式来计算经时相位差的变化率。

相位差的变化率(％)＝(P1-P0)/P0×100

(吸水量)

测定光学构件(光学透镜)在成形初期的重量(W0)和放置29天后的重量(W1)，利用下述式来测定吸水率。

吸水率(％)＝(W1-W0)/W0×100

(实施例1)

<戊二酰亚胺树脂的制造>

使用40mmΦ完全噛合型同向旋转双螺杆挤出反应机，制造树脂。关于挤出机，使用直径为40mm、L/D(挤出机的长度L与直径D之比)为90的同向噛合型双螺杆挤出机，并使用恒定重量进料器(KUBOTA公司制的CE-T-2E)，向挤出机原料供给口中投入原料树脂。

作为原料树脂，使用甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(Mw：9.5万、Mn：5.0万、苯乙烯单元：11mol％、连续聚合法)，作为酰亚胺化剂，使用一甲胺(以下也记作“mMA”)，制造戊二酰亚胺树脂。此时，在挤出机的各调温区的设定温度为240℃、螺杆转速为77rpm的条件下，以20kg/hr供给甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物，一甲胺的供给量相对于甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物100份设为8份。从料斗投入甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物，利用捏合块使树脂熔融并填满后，从喷嘴注入一甲胺。向反应区的末端投入密封环，填满树脂。将通风口的压力减压至-0.09MPa而使反应后的副产物和过量的一甲胺脱去挥发分。从挤出机喷出的树脂(股线)在利用冷却水槽进行冷却后，利用造粒机进行切割而制成粒料。此处，为了确认挤出机的内部压力或确认挤出变动，在挤出机出口设置了树脂压力计。

<注射成形>

使用热风干燥机，将上述得到的戊二酰亚胺树脂(粒料)在90℃的温度下干燥6小时后，利用下述表1所示的成形加工条件进行注射成形，制作各种试验片、光学透镜和显示器。作为注射成形体，使用日精树脂工业公司制的80吨注射成形机“FN-1000”。光学透镜为图1～3所示的两面凸形透镜，透镜半径R为48mm、中心厚度(最大厚度)为9mm、端厚度(最小厚度)为1mm、上表面曲率为0.0086mm、上表面曲率半径为116.45mm、下表面曲率为0.017mm、下表面曲率半径为58.17mm。车载显示器具有图4～6所示的形状。

<退火处理>

在注射成形体为试验片2、试验片3或光学透镜的情况下，在比戊二酰亚胺树脂的玻璃化转变温度低15℃的温度下进行4小时退火处理。

在注射成形体为车载显示器的情况下，在比戊二酰亚胺树脂的玻璃化转变温度低20℃的温度下进行4小时退火处理。

(实施例2)

<戊二酰亚胺树脂的制造>

一甲胺的供给量相对于原料树脂100份设为10份，除此之外，与实施例1同样地制造戊二酰亚胺树脂。

<注射成形和退火处理>

使用上述得到的戊二酰亚胺树脂(粒料)，除此之外，与实施例1同样地进行注射成形和退火处理。

(实施例3)

<戊二酰亚胺树脂的制造>

作为原料树脂，使用甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(Mw：9.5万、Mn：5.0万、苯乙烯单元：13mol％、连续聚合法)，一甲胺的供给量相对于原料树脂100份设为12份，除此之外，与实施例1同样地制造戊二酰亚胺树脂。

<注射成形和退火处理>

使用上述得到的戊二酰亚胺树脂(粒料)，除此之外，与实施例1同样地进行注射成形和退火处理。

(实施例4)

<戊二酰亚胺树脂的制造>

作为酰亚胺化剂，使用28重量％的氨水(以下也记作“NH

<注射成形和退火处理>

使用上述得到的戊二酰亚胺树脂(粒料)，在下述表1所示的条件下进行注射成形，除此之外，与实施例1同样地进行注射成形和退火处理。

(实施例5)

<戊二酰亚胺树脂的制造>

作为原料树脂，使用甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(Mw：9.5万、Mn：5.0万、苯乙烯单元：15mol％、连续聚合法)，除此之外，与实施例4同样地制造戊二酰亚胺树脂。

<注射成形和退火处理>

使用上述得到的戊二酰亚胺树脂(粒料)，除此之外，与实施例4同样地进行注射成形和退火处理。

(比较例1)

<戊二酰亚胺树脂的制造>

使用将挤出反应机串联排列2台的串联型反应挤出机，制造树脂。关于串联型反应挤出机，第一挤出机和第二挤出机均使用直径为75mm、L/D(挤出机的长度L与直径D之比)为74的同向噛合型双螺杆挤出机，使用恒定重量进料器(KUBOTA公司制)，向第一挤出机原料供给口供给原料树脂。第一挤出机、第二挤出机中的各通风孔的减压度设为-0.095MPa。利用直径38mm、长度2m的配管来连接第一挤出机与第二挤出机，在用于连接第一挤出机的树脂喷出口与第二挤出机的原料供给口的部件内压控制机构中，使用恒定流量压力阀。从第二挤出机喷出的树脂(股线)在利用冷却传送带冷却后，利用造粒机进行切割而制成粒料。此处，为了调整用于连接第一挤出机的树脂的喷出口与第二挤出机的原料供给口的部件内压或确认挤出变动，在第一挤出机出口、第一挤出机与第二挤出机的连接部件中央部、第二挤出机出口处设置了树脂压力计。

关于第一挤出机，作为原料树脂使用聚甲基丙烯酸甲酯(Mw：10.5万、丙烯酸酯单元小于0.1％、连续聚合法)，作为酰亚胺化剂使用一甲胺，制造酰亚胺树脂中间体。此时，将挤出机最高温部的温度设为280℃、螺杆转速设为55rpm、原料树脂的供给量设为450kg/小时、一甲胺的添加量相对于原料树脂100份设为2.0份。恒定流量压力阀设置在第二挤出机原料供给口近前，以第一挤出机一甲胺压入部压力成为8MPa的方式进行调节。

在第二挤出机中，对在后通风孔和真空通风孔中残留的酰亚胺化反应试剂和副产物进行脱去挥发分后，作为酯化剂，添加碳酸二甲酯与三乙基胺的混合溶液，制造酰亚胺树脂。此时，将挤出机各机筒温度设为260℃、螺杆转速设为55rpm、碳酸二甲酯的添加量相对于原料树脂100份设为3.2份、三乙基胺的添加量相对于原料树脂100份设为0.8份。进而，利用通风孔而去除酯化剂后，从股线模具中挤出并在水槽中冷却后，利用造粒机进行粒料化，由此得到戊二酰亚胺树脂。

<注射成形和退火处理>

使用上述得到的戊二酰亚胺树脂(粒料)，除此之外，与实施例1同样地进行注射成形和退火处理。

(比较例2)

<戊二酰亚胺树脂的制造>

作为原料树脂，使用甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(Mw：10.5万、Mn：5.5万、苯乙烯单元：5mol％、连续聚合法)，一甲胺的供给量相对于原料树脂100份设为8份，除此之外，与实施例1同样地制造戊二酰亚胺树脂。

<注射成形和退火处理>

使用上述得到的戊二酰亚胺树脂(粒料)，除此之外，与实施例1同样地进行注射成形和退火处理。

(比较例3)

<戊二酰亚胺树脂的制造>

作为原料树脂，使用甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(Mw：10.5万、Mn：5.5万、苯乙烯单元：20mol％、连续聚合法)，一甲胺的供给量相对于原料树脂100份设为13份，除此之外，与实施例1同样地制造戊二酰亚胺树脂。

<注射成形和退火处理>

使用上述得到的戊二酰亚胺树脂(粒料)，除此之外，与实施例1同样地进行注射成形和退火处理。

(比较例4)

<戊二酰亚胺树脂的制造>

作为原料树脂，使用甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(Mw：10.5万、Mn：5.5万、苯乙烯单元：20mol％、连续聚合法)，除此之外，与实施例4同样地制造戊二酰亚胺树脂。

<注射成形和退火处理>

使用上述得到的戊二酰亚胺树脂(粒料)，利用下述表1所示的条件进行注射成形，除此之外，与实施例1同样地进行注射成形和退火处理。

在实施例和比较例中，利用上述评价方法来评价戊二酰亚胺树脂和光学构件，将其结果示于下述表2和表3。

[表1]

[表2]

[表3]

根据表2和表3可知：在实施例的情况下，注射形成体在成形初期的相位差低，浇口部的相位差也低。进而，长期间放置后的相位差的增加受到抑制。

另一方面，在不含苯乙烯单元、玻璃化转变温度小于125℃、光弹性系数的绝对值大于3.0×10