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CN1786077A - 热塑性复合材料及光学元件 - Google Patents

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CN1786077A
CN1786077A CNA2005101272748A CN200510127274A CN1786077A CN 1786077 A CN1786077 A CN 1786077A CN A2005101272748 A CNA2005101272748 A CN A2005101272748A CN 200510127274 A CN200510127274 A CN 200510127274A CN 1786077 A CN1786077 A CN 1786077A
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Konica Minolta Opto Inc
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Abstract

本发明涉及对温度折射率变化极小的热塑性复合材料及采用该热塑性复合材料的光学元件。其特征为在含有有机聚合物的热塑性树脂中分散有平均粒径1nm－30nm的微粒；其中上述微粒由具有不同折射率的2种或更多种的无机微粒构成。

Description

热塑性复合材料及光学元件
技术领域
本发明涉及适用于作为透镜、滤波器、光栅、光纤、平板光学波导等，折射率的温度变化率小的热塑性复合材料及采用该热塑性复合材料的光学元件。
背景技术
对于MO、CD、DVD而言的光信息记录介质(以下简单地称为介质)，在进行信息读取和记录的放送机(player)、录制机、驱动器而言的信息设备中，装备有光读取装置。光读取装置装备有光学元件单元，该光学元件单元是从光源发出的一定波长的光照射到介质上，反射的光通过受光元件而被接受的元件单元，光学元件单元具有为使这些光通过介质的反射层和受光元件聚光的透镜等光学元件。
由于光读取装置的光学元件从可根据注射成型等手段廉价制造等方面来说，优选用塑料作为材料使用。作为适用于光学元件的塑料，已知有环状烯烃和α-烯烃的共聚物(例如，参照专利文献1)等。
但是，例如，像CD/DVD放送机这样的可以针对数种介质读写信息的信息设备的场合，光读取装置必须要具有对应两种介质的形状和所适用的光波长不同的构造。在这一场合，从成本和读取特性的观点出发，优选光学元件单位不管对哪一钟介质都可通用。
另一方面，在以塑料作为材料使用的光学元件方面，正在寻求具有像玻璃透镜那样的光学稳定性的物质。例如，像环状链烯烃那样的光学塑料物质，虽然具有大幅改善的与湿度相关的折射率稳定性，但现状是与温度相关的折射率的稳定性的改善还不充分。
作为修正上述这样的塑料透镜的光学折射率的方法之一，提出了种种使用微粒填充材料的方法。
这种微粒填充材料用于修正光学塑料的折射率，通过使用微粒尺寸充分小的填充材料，不会引起填充材料造成的光散射，所填充的塑料可以保持作为透镜的充分的透明性。例如，为使塑料的折射率增加而添加微粒的技术记载于非专利文献1和非专利文献2等中。
如上所述，由于透明塑料与玻璃相比，重量轻，价格低，可以用于光学系统的各种用途。但是，由于对温度及湿度的折射率的稳定性比玻璃还要差，所以希望得到改善。
几乎没有例外，随着温度上升，有机聚合物的折射率会降低(折射率的温度依存性dn/dT＜0)。例如，如下所示，一般用于光学用途的有机聚合物材料(热塑性树脂)的dn/dT为-10-4/K，几乎相等。
可以考虑在作为这样的dn/dT＜0的主体材料的热塑性树脂中，通过混合dn/dT＞0的物质，使dn/dT的绝对值变小的方法。由于已知在无机材料中，因分子内配位的温度依存变化的结果，存在dn/dT＞0的物质，可以认为在由dn/dT＜0的有机聚合物构成的热塑性树脂中，通过混合dn/dT＞0的无机微粒，可使dn/dT的绝对值变小，提出了由具有感温性的聚合物状热塑性树脂和分散的微粒物质构成的，感温性降低的细微合成物光学制品(例如，参照专利文献2-8)。
另一方面，关于含有无机微粒的复合材料，提出了很多提案。作为含有半导体微粒的复合材料，半导体微粒和高分子键共价键合的树脂组合物(例如，参照专利文献9)，或含有硫化锌微粒的树脂组合物(例如，参照专利文献10)都有记载。
[非专利文献1]C.Becker，P.Mueller and H.Schmidt，“具有用二氧化硅细微粒子修饰的表面的热塑性细微合成物质的光学及热力学调查”SPIE Proceedings，1998年7月，第3469卷，p.88-98
[非专利文献2]B.Braune，P.Mueller and H.Schmidt，“为光学应用的氧化钽钠米体(Tantalum Oxide Nanomers)”，SPIEProceedings，1998年7月，第3469卷，p.124-132
[专利文献1]特开2002-105131号公报(第4页)
[专利文献2]特开2002-207101号公报(专利权利要求)
[专利文献3]特开2003-240901号公报(专利权利要求)
[专利文献4]特开2002-241560号公报(专利权利要求)
[专利文献5]特开2002-241569号公报(专利权利要求)
[专利文献6]特开2002-241592号公报(专利权利要求)
[专利文献7]特开2002-241612号公报(专利权利要求)
[专利文献8]特开2002-303701号公报(专利权利要求)
[专利文献9]特开2002-105325号公报(专利权利要求)
[专利文献10]特开2003-73563号公报(专利权利要求)
发明内容
这里，例如，如专利文献6中记载的式2所示，由于热塑性树脂的dn/dT减少了50％，显示氧化铝和氧化镁的微粒必须要混合40质量％或更多。
但是，像这样大量混合高折射率无机微粒的复合材料，光线透过率大大降低，再有，因为树脂中分散的无机微粒凝聚，产生长期保存时性能变化的问题，对于作为光学元件的实用化只能提供不适合的复合材料。
另一方面，关于专利文献9、10，作为以添加半导体微粒而引起树脂组合物的高折射率化为目的添加高折射率的微粒，用这种方法得到的树脂组合物不能获得作为光学元件使用需要的充分的光线透过率。另外，没有像本发明这样采用折射率不同的微粒的记载，像本发明这样的光线透过率高，而且折射率的温度依存性低的复合材料到目前为止还是未知的。
本发明借鉴上述课题，目的是提供对温度折射率变化极小的热塑性复合材料及采用该热塑性复合材料的光学元件。
为解决以上课题，第1项记载的发明是在含有有机聚合物的热塑性树脂中，分散平均粒径1nm-30nm的微粒的热塑性复合材料，特征是上述微粒包含折射率不同的2种或更多种无机微粒。
第2项所记载的发明为上述1所记载的热塑性复合材料，其特征为当上述热塑性树脂的折射率为nh，上述无机微粒当中的1种的折射率为np1时，满足式(A)，
式(A)nh-0.1≤np1≤nh+0.1。
第3项所记载的发明为上述1或2所记载的热塑性复合材料，其特征为当上述热塑性树脂中分散的至少2种无机微粒的折射率分别为np1，np2时，满足式(B)，
式(B)0.1≤np2-np1≤1.0。
第4项所记载的发明为上述2或3所记载的热塑性复合材料，其特征为折射率为np1的无机微粒的含量高于折射率为np2的无机微粒的含量。
第5项所记载的发明为上述2或3所记载的热塑性复合材料，其特征为折射率为np1的无机微粒的含量低于折射率为np2的无机微粒的含量。
第6项所记载的发明为上述1至5任意一项所记载的热塑性复合材料，其特征为相对于上述热塑性树脂的质量，上述热塑性树脂中分散的2种或更多种的无机微粒的总含量为20质量％-70质量％。
第7项所记载的发明为一种光学元件，其特征为采用上述1至6任意一项所记载的热塑性复合材料成型。
根据本发明，可获得对温度变化折射率变化极小的热塑性复合材料，根据该热塑性复合材料适用于光学元件，可实现折射率的温度依存性小、而且光线透过率高、并且高温高湿环境下长期保存也不会发生透明性劣化的光学元件。
附图说明
[图1]为表示光读取装置1的概略构成的图。
符号说明
1光读取装置 15物镜(光学元件) SH1シェイバ(光学元件) BS1-BS5分相器(光学元件) CL准直透镜(光学元件) L11、L21、L31柱面透镜(光学元件) L12、L22、L32凹面镜(光学元件)
具体实施方式
以下，就本发明的具体实施方式进行说明。但是，以下所述实施方式中，虽然为实施本发明在技术上附加了种种优选限定，但发明的范围并不受以下的实施方式所限定。
本发明人发现从作为由有机聚合物构成的主体材料的热塑性树脂中分散有折射率不同的2种或更多种的平均粒径1nm-30nm的无机微粒的热塑性材料，其热塑性树脂的折射率、热塑性树脂中分散的至少2种的无机微粒的折射率满足
式(A)nh-0.1≤np1≤nh+0.1
的热塑性复合材料，由此可得到对温度变化折射率变化极小的热塑性复合材料(以下简称为复合材料)，根据该热塑性复合材料适用于光学元件，可实现折射率的温度依存性小、而且光线透过率高、并且高温高湿环境下长期保存也不会发生透明性劣化的光学元件。
进一步发现折射率不同的2种或更多种的平均粒径为1nm-30nm的无机微粒分散的热塑性复合材料中，除上述构成外，利用下述的(1)-(4)的任意一种构成，可更好地发挥本发明的上述目标效果。即，
(1)通过热塑性树脂中分散的元机微粒的折射率满足
式(B)0.1≤np2-np1≤1.0，
可得到对温度变化折射率的变化小，而且光线透过率高的热塑性复合材料及光学元件。
(2)通过折射率为np1的无机微粒的含量高于折射率为np2的无机微粒的含量，可得到对温度变化折射率的变化小，而且光线透过率高的热塑性复合材料及光学元件。
(3)通过折射率为np1的无机微粒的含量低于折射率为np2的无机微粒的含量，可得到对温度变化折射率的变化小，而且光线透过率高的热塑性复合材料及光学元件。
(4)通过相对于该热塑性树脂的质量，热塑性树脂中分散的2种或更多种的无机微粒的总含量为20质量％-70质量％，可得到对温度变化折射率的变化小，而且光线透过率高的热塑性复合材料及光学元件。
以下，就本发明的实施方式进行详细说明。
《无机微粒》
无机微粒优选平均粒径为1nm-30nm，更优选1nm-20nm，进一步优选1nm-10nm。如平均粒径不足1nm，因为无机微粒分散困难担心不能得到所希望的性能；另外，平均粒径如超过30nm，得到的热塑性树脂组合物混浊等，透明性下降，担心光线透过率变得不足70％。这里所说的平均粒径为将粒子换算为同体积的球时的直径。
无机微粒的形状虽没有特别的限定，但优选球形的微粒。另外，关于粒径的分布虽没有特别的限定，但为更有效地体现本发明的效果，与具有广泛分布的粒径相比，优选具有比较窄分布的粒径。
无机微粒的dn/dT优选为0或更高，更优选无机微粒的dn/dT为0-0.01，特别优选5×10-5-5×10-3。
作为无机微粒，例如，可举出氧化物微粒。更具体地，例如，可举出氧化硅、氧化钛、氧化锌、氧化铝、氧化锆、氧化铪、氧化铌、氧化钽、氧化镁、氧化钙、氧化锶、氧化钡、氧化钇、氧化镧、氧化铈、氧化铟、氧化锡、氧化铅、根据这些氧化物构成的复氧化物的铌酸锂、铌酸钙、钽酸锂等。再有，也优选使用和这些氧化物组合形成的磷酸盐、碳酸盐、硫酸盐等，可举出磷酸铝、磷酸钽、碳酸镁、碳酸钙、碳酸锶、硫酸锌、硫酸铜等。
另外，作为无机微粒，也可以优选使用半导体晶体组成的微粒。在该半导体晶体组成中没有特别的限定，但优选在作为光学元件使用的波长领域中不产生吸收、发光、荧光等的微粒。作为具体的组成例，例如，可举出碳、硅、锗、锡等周期表第14族元素的单体、磷(黑磷)等周期表第15族元素的单体、硒、碲等周期表第16族元素的单体、碳化硅(SiC)等复数的周期表第14族元素构成的化合物、氧化锡(IV)(SnO2)、硫化锡(II、IV)(Sn(II)Sn(IV)S3)、硫化锡(IV)(SnS2)、硫化锡(II)(SnS)、硒化锡(II)(SnSe)、碲化锡(II)(SnTe)、硫化铅(II)(PbS)、硒化铅(II)(PbSe)、碲化铅(II)(PbTe)等周期表第14族元素和周期表第16族元素的化合物、氮化硼(BN)、磷化硼(BP)、砷化硼(BAs)、氮化铝(AlN)、磷化铝(AlP)、砷化铝(AlAs)、锑化铝(AlSb)、氮化镓(GaN)、磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)、锑化镓(GaSb)、氮化铟(InN)、磷化铟(InP)、砷化铟(InAs)、锑化铟(InSb)等周期表第13族元素和周期表第15族元素的化合物(或III-V族化合物半导体)、硫化铝(Al2S3)、硒化铝(Al2Se3)、硫化镓(Ga2S3)、硒化镓(Ga2Se3)、碲化镓(Ga2Te3)、氧化铟(In2O3)、硫化铟(In2S3)、硒化铟(In2Se3)、碲化铟(In2Te3)等周期表第13族元素和周期表第16族元素的化合物、氯化铊(I)(TlCl)、溴化铊(I)(TlBr)、碘化铊(I)(TlI)等周期表第13族元素和周期表第17族元素的化合物、氧化锌(ZnO)、硫化锌(ZnS)、硒化锌(ZnSe)、碲化锌(ZnTe)、氧化镉(CdO)、硫化镉(CdS)、硒化镉(CdSe)、碲化镉(CdTe)、硫化汞(HgS)、硒化汞(HgSe)、碲化汞(HgTe)等周期表第12族元素和周期表第16族元素的化合物(或II-VI族化合物半导体)、硫化砷(III)(As2S3)、硒化砷(III)(As2Se3)、碲化砷(III)(As2Te3)、硫化锑(III)(Sb2S3)、硒化锑(III)(Sb2Se3)、碲化锑(III)(Sb2Te3)、硫化铋(III)(Bi2S3)、硒化铋(III)(Bi2Se3)、碲化铋(III)(Bi2Te3)等周期表第15族元素和周期表第16族元素的化合物、氧化铜(I)(Cu2O)、硒化铜(I)(Cu2Se)等周期表第11族元素和周期表第16族元素的化合物、氯化铜(I)(CuCl)、溴化铜(I)(CuBr)、碘化铜(I)(CuI)、氯化银(AgCl)、溴化银(AgBr)等周期表第11族元素和周期表第17族元素的化合物、氧化镍(II)(NiO)等周期表第10族元素和周期表第16族元素的化合物、氧化钴(II)(CoO)、硫化钴(II)(CoS)等周期表第9族元素和周期表第16族元素的化合物、四氧化三铁(Fe3O4)、硫化铁(II)(FeS)等周期表第8族元素和周期表第16族元素的化合物、氧化锰(II)(MnO)等周期表第7族元素和周期表第16族元素的化合物、硫化钼(IV)(MoS2)、氧化钨(IV)(WO2)等周期表第6族元素和周期表第16族元素的化合物、氧化钒(II)(VO)、氧化钒(IV)(VO2)、氧化钽(V)(Ta2O5)等周期表第5族元素和周期表第16族元素的化合物、氧化钛(TiO2、Ti2O5、Ti2O3、Ti5O9等)等周期表第4族元素和周期表第16族元素的化合物、硫化镁(MgS)、硒化镁(MgSe)等周期表第2族元素和周期表第16族元素的化合物、氧化镉(II)铬(III)(CdCr2O4)、硒化镉(II)铬(III)(CdCr2Se4)、硫化铜(II)铬(III)(CuCr2S4)、硒化汞(II)铬(III)(HgCr2S4)等硫属尖晶石类、钡钛酸盐(BaTio3)等。另外，也同样列出的有G.Schmid等在Adv.Mater.，第4卷，494页(1991年)中所报告的(BN)75(BF2)15F15和D.Fenske等在Angew.Chem.Int.Ed.Engl.，第29卷，1452页(1990年)中所报告的Cu146Se73(三乙基膦)22这样结构确定的半导体簇。
在本发明中，采用这些当中折射率不同的2种或更多种的无机微粒。这里所说的折射率是作为在25℃以d线为光源所测定的折射率nd25所得值的平均值，例如，对于碳酸钙这样有折射率各向异性的化合物，是它的正常光和异常光折射率的平均值。上述折射率nd25，例如，相当于按照ASTMD542标准根据阿贝折射仪等测定的值，可采用各种文献中所记载的值。
作为第1种无机微粒的折射率(np1)，优选和热塑性树脂近似的折射率，优选采用如式(A)所表示的和热塑性树脂的折射率差为0.1以下的无机微粒。虽然这一无机微粒的折射率根据热塑性树脂的树脂组成而不同，但通常优选1.4-2.0，更优选1.45-1.7。具体而言，优选使用二氧化硅、碳酸钙、碳酸镁、碳酸锶、磷酸铝等。
作为第2种无机微粒的折射率(np2)，优选高于热塑性树脂，优选折射率在热塑性树脂的折射率以上、4.0以下的无机微粒。进一步，优选高于上述第1种的折射率。虽然这一无机微粒的折射率根据热塑性树脂的树脂组成而不同，但通常优选1.6-4.0，更优选1.7-3.0。具体而言，优选使用氧化铝、氧化锌、硫化锌、氧化钛、氧化镁、氧化铌、铌酸锂等。
另外，上述第1种无机微粒的折射率和第2种无机微粒的折射率的差优选如式(B)所表示的0.1-1.0。进一步，也可以选择上述2种所含有的无机微粒和除此以外的无机微粒，3种或更多种无机微粒并用。
《无机微粒的制造方法、表面修饰》
无机微粒的制造方法虽然没有特别限定，可以采用已知的任意一种方法。例如，可在原料上使用金属卤化物和金属醇盐，在含水的反应体系中利用水解反应，得到所希望的氧化物微粒。这时，为了微粒的稳定性，可以采用有机酸和有机胺等并用的方法。更具体地，例如，在二氧化钛微粒的场合，可采用Journal of Chemical Engineering ofJapan第31卷，第1号21-28页(1998年)所记载的已知的方法，在硫化锌的场合，可采用Journal of Physical Chemistry第100卷468-471页(1996年)所记载的已知的方法。例如，根据这些方法，平均粒径为5nm的氧化钛以四异丙醇钛或四氯化钛作为原料，通过在适当的溶剂中水解时添加适当的表面修饰剂，可以容易地制造出来。再有，平均粒径为40nm的硫化锌以二甲基锌或氯化锌为原料，在用硫化氢或硫化钠等进行硫化时，通过添加表面修饰剂可以制造出来。
另外，公开了在通常制造氧化物微粒时经常使用的含氧气氛中利用燃烧器形成化学焰，在此化学焰中投入可形成粉尘云的金属粉末量使其燃烧，合成5-100nm氧化物微粒的方法(特开昭60-255602)。
除以上这样的通过来自簇的倒置过程(bottom up process)制造无机纳米粒子外，也提出了通过粉碎无机微粒制造纳米粒子的up down的过程。作为具体所使用的粉碎机，可举出ultra apex磨机(コトブキ技研社制造)；反向喷射(Counter jet)磨机、微磨(microjet)、机械式超微粉碎机(イノマイザ)(ホソカワミクロン社制造)；IDS型磨机、PJM喷射粉碎机(日本ニュ—マチツク工业社制造)；交叉喷射(cross jet)磨机(栗本铁工所社制造)；ウルマツクス(日曹engineering社制造)；SK jet or mill(セイシン企业社制造)；クリプトロン(川崎重工业社制造)；タ—ボ磨机(タ—ボ工业社制造)；Superrotor(日清engineering社制造)等。
表面修饰方法没有特别的限定，可以使用已知的任意的方法。例如，可举出在水存在的条件下，通过水解对微粒表面修饰的方法。在这一方法中，一般可考虑使用酸或碱等催化剂和微粒表面的羟基和表面修饰剂水解产生的羟基等脱水形成价键。
在本发明中，优选对与本发明有关的无机微粒施行表面处理。
作为无机微粒表面处理中所使用的表面修饰剂，例如，可举出四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四苯氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三苯氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、3-甲基苯基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二苯氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷、三乙基乙氧基硅烷、三苯基甲氧基硅烷、三苯基苯氧基硅烷等。
这些化合物反应速度等特性不同，可使用适合表面修饰条件等的化合物。另外，既可只用一种，也可数种并用。进一步，有时根据所用化合物得到的表面修饰微粒的性状不同，也可通过选择表面修饰时所用化合物来寻求与获得材料组成物时所用热塑性树脂的亲和性。表面修饰的比例没有特别的限定，相对于表面修饰后的微粒，优选表面修饰剂的比例为10-99质量％，更优选30-98质量％。
《树脂和无机微粒的混合》
热塑性复合材料是由主体材料的热塑性树脂和无机微粒构成的，其制造方法没有特别的限定。即，可采用热塑性树脂和无机微粒分别独立制造，然后将两者混合的方法、在预先制造的无机微粒存在的条件下制造热塑性树脂的方法、在预先制造的热塑性树脂存在的条件下制造无机微粒的方法、热塑性树脂和无机微粒两者同时制造的方法等任意方法。具体地，例如，可适当地举出将溶解有热塑性树脂的溶液和无机微粒均一分散的分散液两种溶液均一混合，通过在对热塑性树脂缺乏溶解性的溶液中相碰，得到目的材料组成物的方法，但并不限于此方法。
热塑性复合材料中，热塑性树脂和无机微粒的混合程度没有特别的限定，为更有效地体现本发明的效果，优选均一混合。在混合程度不充分的场合，特别担心会影响到折射率和阿贝数、光透过率等光学特性，另外，也担心会对热塑性和熔融成型性等树脂加工性能有坏影响。混合程度，考虑对其制造方法的影响，在充分了解所用热塑性树脂及无机微粒的特性后，选择方法是重要的。为更均一地混合热塑性树脂和无机微粒，使热塑性树脂和无机微粒直接结合等方法，在本发明中也可适用。
无机微粒的含量，在可以发挥本发明效果的范围内，没有特别的限定，可根据热塑性树脂和无机微粒的种类任意决定。无机微粒的总含量对于热塑性树脂的质量优选20质量％-70质量％，更优选30质量％-60质量％，特别优选30质量％-50质量％。无机微粒含量的定量可以根据对透过型电子显微镜(TEM)得到的粒子像的观察(根据EDX等局部元素分析也可以得到有关粒子组成的信息)，或可从根据给与的树脂组成物含有的灰分的元素分析求得的所定粒子组成的含有重量与该粒子组成的结晶的比重算出。
进一步，在热塑性树脂中分散有折射率不同的2种或更多种的无机微粒的热塑性复合材料中，关于各种无机微粒的含量也可以任意决定。例如，与热塑性树脂相近折射率的np1的无机微粒和高折射率np2的无机微粒的2种无机微粒在热塑性树脂中分散的场合，可以是折射率np1的无机微粒的含量多，也可以是折射率np2的无机微粒的含量多。这两者的含量可根据目的复合材料的性能来调制。即，要制成更高折射率的复合材料时，优选折射率np1的微粒的含量在折射率np2的无机微粒的含量少，当要制成光透过率更高的复合材料时，优选折射率np1的无机微粒的含量大于等于折射率np2的无机微粒的含量。
另外，由于如果高折射率的无机微粒的含量高，由光散射引起光线透过率等光学特性劣化，所以不被优选。因此，在热塑性树脂中分散的无机微粒中，比热塑性树脂折射率高0.5或更高的无机微粒的含量相对于热塑性树脂的质量，优选1质量％-40质量％，更优选5质量％-30质量％。
《有机聚合物构成的热塑性树脂》
下面，就构成本发明的热塑性复合材料的有机聚合物构成的热塑性树脂进行说明。
作为与本发明有关的有机聚合物主体材料，如果是作为光学材料一般所使用的透明的热塑性复合材料没有特别限制，如考虑到作为光学元件的加工性，优选丙烯酸树脂、环状烯烃树脂、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、聚酰胺树脂、或聚酰亚胺树脂，例如，可举出特开2003-73559中记载的化合物，其优选化合物如表1所示。
[表1]
Figure A20051012727400151
在复合材料中，有机聚合物构成的热塑性树脂，优选对碳原子数2-20的α链烯烃和环状链烯烃的共聚物进行加氢处理得到的具有环状结构的烯烃类聚合物的、特开平7-145213号公报的段落号[0032]-[0054]中所示的化合物和具有脂环式结构的重复单元形成的脂环式烃类共聚物。作为本发明中优选使用的环状烯烃树脂，可举出ZEONEX(日本ゼオン)、APEL(三井化学)、ア—トン(JSR)、TOPAS(チコナ)等，但并不限于这些。
《其它的配合剂》
本发明的复合材料在制备时和树脂组合物的成型工序中，可根据需要添加各种添加剂(也称为配合剂)。关于添加剂，没有特别限定，可举出抗氧化剂、热稳定剂、耐光稳定剂、耐气候稳定剂、紫外线吸收剂、近红外线吸收剂等稳定剂；润滑剂、增塑剂等树脂改性剂；软质聚合物、醇性化合物等白色混浊防止剂；染料和颜料等着色剂；抗静电剂、阻燃剂、填料等。这些配合料可以单独、或2种或更多种组合使用，其配合量在不有损于本发明所记载的效果的范围内适当选择。在本发明中，特别优选聚合物至少含有增塑剂或抗氧化剂。
[增塑剂]
作为增塑剂没有特别限定，可举出磷酸酯类增塑剂、邻苯二甲酸酯类增塑剂、偏苯三酸酯类增塑剂、均苯四甲酸酯类增塑剂、乙醇酸酯类增塑剂、柠檬酸酯类增塑剂、聚酯类增塑剂等。
磷酸酯类增塑剂，例如，可举出三苯基磷酸酯、三甲酚磷酸酯、甲酚二苯基磷酸酯、辛基二苯基磷酸酯、二苯基联苯磷酸酯、三辛基磷酸酯、三丁基磷酸酯等；邻苯二甲酸酯类增塑剂，例如，可举出二乙基邻苯二甲酸酯、二甲氧基乙基邻苯二甲酸酯、二甲基邻苯二甲酸酯、二辛基邻苯二甲酸酯、二丁基邻苯二甲酸酯、二-2-乙基己基邻苯二甲酸酯、丁基苄基邻苯二甲酸酯、二苯基邻苯二甲酸酯、二环己基邻苯二甲酸酯等；偏苯三酸类增塑剂，例如，可举出三丁基偏苯三酸酯、三苯基偏苯三酸酯、三乙基偏苯三酸酯等；均苯四甲酸酯类增塑剂，例如，可举出四丁基均苯四甲酸酯、四苯基均苯四甲酸酯、四乙基均苯四甲酸酯等；乙醇酸酯类增塑剂，例如，可举出甘油三乙酸酯、甘油三丁酸酯、乙基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、甲基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯等；柠檬酸酯类增塑剂，例如，可举出三乙基柠檬酸酯、三正丁基柠檬酸酯、乙酰基三乙基柠檬酸酯、乙酰基正丁基柠檬酸酯、乙酰基三正(2-乙基己基)柠檬酸酯等。
[抗氧化剂]
作为抗氧化剂，可举出苯酚类抗氧化剂、磷酸类抗氧化剂、硫类抗氧化剂等，在这当中，优选苯酚类抗氧化剂，特别是烷基取代苯酚类抗氧化剂。通过配合这些抗氧化剂，透明性、耐热性等不会降低，可防止成型时的氧化劣化所引起的透镜的着色和强度降低。这些抗氧化剂可以分别单独使用，也可以2种或更多种组合使用，其配合量在不有损于本发明所记载的效果的范围内适当选择，对于本发明的聚合物100质量份，优选0.001-5质量份，更优选0.01-1质量份。
作为苯酚类抗氧化剂，可使用已知的苯酚类抗氧化剂，例如，可举出2-叔丁基-6-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2，4-二-叔戊基-6-(1-(3，5-二-叔戊基-2-羟基苯基)-乙基)-苯基丙烯酸酯等特开昭63-179953号公报和特开平1-168643号公报中记载的丙烯酸类化合物；十八烷基-3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2，2′-亚甲基-二(4-甲基-6-叔丁基-苯酚)、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二-叔丁基-4-羟基苄基)苯、四(亚甲基-3-(3′，5′-二-叔丁基-4′-羟基苯基丙酸酯))甲烷，[即，季戊四醇甲酯-四(3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基丙酸酯))]、三乙二醇二(3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯)等烷基取代苯酚类化合物；6-(4-羟基-3，5-二-叔丁基苯胺基)-2，4-二辛硫基-1，3，5-三嗪、4-二辛硫基-1，3，5-三嗪、2-二辛硫基-4，6-二-(3，5-二-叔丁基-4-氧代苯胺基)-1，3，5-三嗪等含有三嗪基的苯酚类化合物等。
作为磷酸类抗氧化剂，如果是一般树脂工业常用的没有特别的限定，例如，可举出三苯基亚磷酸酯、二苯基异癸基亚磷酸酯、苯基二异癸基亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(二壬基苯基)亚磷酸酯、三(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、10-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苄基)-9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物等单亚磷酸酯类化合物；4，4′-亚丁基-二(3-甲基-6-叔丁基苯基-二-三异癸基亚磷酸酯)、4，4′-异亚丙基-二(苯基-二-烷基(C12-C15)亚磷酸酯)等二亚磷酸酯类化合物等。在这其中，优选单亚磷酸酯类化合物，特别优选三(壬基苯基)亚磷酸酯，三(二壬基苯基)亚磷酸酯、三(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯等。
作为硫类抗氧化剂，例如，可举出二月桂基3，3-硫代二丙酸酯、二肉豆蔻基3，3′-硫代二丙酸酯、二硬脂酰3，3-硫代二丙酸酯、月桂基硬脂酰3，3-硫代二丙酸酯、季戊四醇-四(β-月桂基-硫代-丙酸酯)、3，9-二(2-月桂基乙硫基)-2，4，8，10-四氧杂螺[5，5]十一碳烷等。
[耐光稳定剂]
作为耐光稳定剂，可举出二苯甲酮类耐光稳定剂、苯并三唑类耐光稳定剂、受阻胺类耐光稳定剂等，在本发明中，从透镜的透明性、耐着色性等观点出发，优选使用受阻胺类耐光稳定剂。在受阻胺类耐光稳定剂(以下也称为HALS)中，优选Mn为1,000-10,000的受阻胺类耐光稳定剂，其中，Mn是通过使用四氢呋喃(THF)作为溶剂的GPC测定的聚苯乙烯换算得到的。更优选2,000-5,000的受阻胺类耐光稳定剂，特别优选2,800-3,800的受阻胺类耐光稳定剂。如果Mn太小，该HALS在嵌段共聚物中加热熔融混练配合时，因为挥发不能配合所设定的量，或注射成型等加热熔融成型时产生发泡和银色条纹等，加工稳定性降低。另外，在灯点亮的状态下长时间使用透镜的场合，会发生挥发性成分从透镜挥发变为气体的情况。反之，如果Mn过大，对嵌段共聚物的分散性降低，透镜的透明性降低，耐光性改善的效果降低。因此，在本发明中，通过使HALS的Mn在上述范围内，可得到加工稳定性、低气体发生性、透明性出色的透镜。
作为这样的HALS的具体例子，可举出N，N′，N″，N-四-[4，6-二{丁基-(N-甲基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)氨基}-三嗪-2-基]-4，7-二氮杂癸烷-1，10-二胺、二丁胺和1，3，5-三嗪和N，N′-二(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)丁胺的缩聚物、聚[{(1，1，3，3-四甲基丁基)氨基-1，3，5-三嗪-2，4-二基}{(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}亚己基{(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}]、1，6-己二胺-N，N′-二(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)和吗啉-2，4，6-三氯-1，3，5-三嗪的缩聚物、聚([(6-吗啉代-s-三嗪-2，4-二基)(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]-亚己基[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]等哌啶环通过三嗪的骨架复数结合的高分子量HALS；琥珀酸二甲酯和4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶乙醇的聚合物、1，2，3，4-丁烷四羧酸和1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶醇和3，9-二(2-羟基-1，1-二甲基乙基)-2，4，8，10-四氧杂螺[5，5]十一碳烷的混合酯化物等哌啶环通过酯键结合的高分子量HALS等。
在这其中，优选Mn为2,000-5,000的二丁胺和1，3，5-三嗪和N，N′-二(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)丁胺的缩聚物、聚[{(1，1，3，3-四甲基丁基)氨基-1，3，5-三嗪-2，4-二基}{(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}亚己基{(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}]、琥珀酸二甲酯和4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶乙醇的聚合物等。
上述耐光稳定剂相对于本发明的复合材料的配合量，对于聚合物100质量份，优选0.01-20质量份，更优选0.02-15质量份，特别优选0.05-10质量份。如过添加量过少，不能充分得到耐光性的改善效果，在屋外长时间使用等场合，会产生着色。另一方面，如果HALS的配合量过多，会发生其中的一部分变为气体，或对树脂的分散性降低，透镜的透明性降低的情况。
再有，在本发明的复合材料中，通过进一步配合最低玻璃化转变温度为30℃以下的化合物，使透明性、耐热性、机械强度等诸特性不降低，可以防止在长时间的高温高湿度环境下的白色混浊。
《本发明的热塑性复合材料的特性》
在热塑性树脂中分散有折射率不同的2种或更多种无机微粒的本发明的热塑性复合材料，其特征为折射率的温度变化率(dn/dT)小。
这里所说的折射率n对于温度T的变化率的指标dn/dT，表示材料的折射率(n)对于温度(T)的变化以dn/dT的比例变化。dn/dT的值可通过测定各温度下复合材料的折射率，读取折射率的温度变化率来求得。
作为折射率的测定方法，例如，可从椭圆偏光法、分光反射率法、光导波路法、Abbe法、最小偏角法等中根据热塑性复合材料的形态需要选择优选方法。
在本发明的热塑性复合材料中，优选该dn/dT的绝对值|dn/dT|为0-9.0×10-5，进一步优选|dn/dT|为0-5.0×10-5。虽然优选该dn/dT在全波长领域都处于上述范围内，如果在作为光学元件使用时所使用的波长领域内处于上述范围内，因为可以提供比以前温度稳定性好的光学元件，所以优选。
本发明的热塑性复合材料，优选在可见领域波长中具有透明性。本发明的热塑性复合材料的透明性，在可见领域波长中的光线透过率在光程为3mm时通常为50％或更高，优选60％或更高，更优选70％或更高，最优选85％或更高。所需要的测定根据例如ASTM D-1003(3mm厚)标准中的试验进行。这里所说的可见领域指400-650nm的波长领域。
再有，本发明的热塑性复合材料的折射率可以根据用途调整，通常优选1.5-2.7左右的范围，更优选1.6-2.4，最优选1.7-2.3。
本发明的热塑性材料其折射率的温度依存性小，而且透明度高，是光学上出色的材料组合物，进一步，因为具有热塑性及/或注射成型性，是成型加工性非常好的热塑性材料。同时具有出色的光学特性和成型加工型的材料，是至今为止所公开的材料不能达到的特性，可以认为由特定的热塑性树脂和特定的无机微粒构成对该特性做出了贡献。
《光学元件(光学用树脂透镜)的制造方法》
下面，对本发明的光学元件之一的光学用树脂透镜的制造方法进行说明。
与本发明有关的光学用树脂透镜包括下述工序，首先，制备树脂组合物(有时是树脂单独的场合，也有时是树脂和添加剂的混合物的场合)，接着，将得到的树脂组合物成型。
本发明的热塑性复合材料的成型物，可通过将由上述树脂组合物构成的成型材料成型得到。作为成型方法没有特别的限制，为了获得低双折射性、机械强度、尺寸精度等特性出色的成型物，优选熔融成型。作为熔融成型法，例如，可举出市售的压制成型、市售的挤压成型、市售的注射成型等，从成型性、生产性的观点出发，优选注射成型。
成型条件可以根据使用目的、或成型方法适当选择，例如，注射成型的树脂组合物(树脂单独的场合或树脂和添加物的混合物的场合两者都有)的温度，从成型时赋予树脂适当的流动性以防止成型制品的绌劣和走样，防止由于树脂的热分解产生的银色条纹，进一步，有效地防止成型材料的黄变的观点出发，优选150℃-400℃的范围，更优选200℃-350℃的范围，特别优选200℃-330℃的范围。
与本发明有关的成型材料可以球状、棒状、板状、圆柱状、筒状、管状、纤维状、薄膜或片状等各种形态使用，另外，由于低双折射性、透明性、机械强度、耐热性、低吸水性等出色，可作为本发明的光学元件之一的光学用树脂透镜使用，也适合作为其它的光学部件。
《光学元件》
与本发明有关的光学元件可通过上述的制造方法得到，作为对光学部件的具体应用例子，如下所述。
例如，作为光学透镜或光学棱镜，可举出照相机的摄像系统的透镜；显微镜、内视镜、望远镜透镜等的透镜；眼镜片等全光线透过型透镜；CD、CD-ROM、WORM(追记型光盘)、MO(可擦写光盘；磁介质光盘)、MD(微型光盘)、DVD(数字可视光盘)等光盘的读取镜头；激光打印机的fθ透镜、传感器用透镜等激光扫描系统的透镜；照相机的取景器系统的棱镜等。
作为光盘的用途，可举出CD、CD-ROM、WORM(追记型光盘)、MO(可擦写光盘；磁介质光盘)、MD(微型光盘)、DVD(数字可视光盘)等。作为其它的光学用途，可举出液晶显示器等的导光板；偏光膜、位相差膜、光扩散膜等光学薄膜；光扩散板；光记忆卡；液晶显示元件基板等。
在这其中，适合作为要求低双折射性的读取镜头和激光扫描系统透镜，最适合用于读取镜头。
这里，参照图1，作为与本发明有关的光学元件的用途的一个例子，对该光学元件适用于光盘用光读取装置的例子进行说明。
图1为表示光盘读取装置1的概略构成的断面图。
如图1所示，光读取装置1具有作为光源的3种半导体激光振荡器LD1、LD2、LD3。半导体激光振荡器LD1，要发射出作为BD(或AOD)10用的波长350-450nm中的特定波长(例如，405nm、407nm)的光束。半导体激光振荡器LD2，要发射出作为DVD20用的波长620-680nm中的特定波长的光束。半导体激光振荡器LD3，要发射出作为CD30用的波长750-810nm中的特定波长的光束。
在从半导体激光振荡器LD1发射出的光(蓝色光)的光轴方向上，从图1中下方向上方顺次配备シェイバSH1、分相器BS1、准直透镜CL、分相器BS4、BS5、物镜15，和物镜15相对位置上配备作为光信息记录介质的BD10、DVD20或CD30。分相器BS1的图1中右方顺次配备柱面透镜L11、凹透镜L12及光检测器PD1。
在从半导体激光振荡器LD2发射出的光(红色光)的光轴方向上，从图1左方向右方顺次配备分相器BS2、BS4。分相器BS2的图1中下方顺次配备柱面透镜L21、凹透镜L22及光检测器PD2。
在从半导体激光振荡器LD3发射出的光的光轴方向上，从图1右方向左方顺次配备分相器BS3、BS5。分相器BS3的图1中下方顺次配备柱面透镜L31、凹透镜L32及光检测器PD3。
物镜15配置在与作为光信息记录介质的BD10、DVD20或CD30相对的方向上，具有将从各半导体振荡器LD1、LD2、LD3射出的光聚光于BD10、DVD20或CD30的功能。在物镜15中配备有二维驱动器(actuator)2，通过该二维驱动器2的动作，物镜15可在图1中上下左右自由移动。
如就光读取装置1的动作·作用简单地说明，在对BD10进行信息记录时与BD10中的信息再生时，开始时，半导体激光振荡器LD1发射出光。该光为图1中实线所表示的光线L1，它透过シェイバSH1被整形，透过分相器BS1通过准直透镜CL成为平行光，透过各分相器BS4、BS5及物镜15，在BD10的记录面10a上形成聚光点。
形成聚光点的光根据信息彼特(ピツト)在BD10的记录面10a上变频，通过该记录面10a反射，其反射光透过物镜15、分相器BS5及准直透镜CL通过分相器BS1反射，透过柱面透镜L11赋予像散现象，透过凹透镜L12，在光检测器PD1光被接受。这样，就进行了对BD10的信息纪录和BD10中的信息的再生。
在对DVD20进行信息记录时和DVD20中的信息再生时，半导体激光振荡器LD2发射出光。该光为图1中点划线所示的光线L2，它透过分相器BS2在分相器BS4被反射，透过分相器BS5及物镜15在DVD20的记录面20a上形成聚光点。
形成聚光点的光根据信息彼特在DVD20的记录面20a上变频，通过该记录面20a反射，其反射光透过物镜15及分相器BS5，通过各分相器BS4、BS2反射，透过柱面透镜L21赋予像散现象，透过凹透镜L22，在光检测器PD2光被接受。这样，就进行了对DVD20的信息纪录和DVD20中的信息的再生。
在对CD30进行信息纪录时和CD30中的信息再生时，半导体激光振荡器LD3发出光。该光为图1中虚线所示的光线L3，它透过分相器BS3通过分相器BS5反射，透过物镜15在CD30的记录面30a上形成聚光点。
形成聚光点的光根据信息彼特在CD30的记录面30a上变频，通过该记录面30a反射，其反射光透过物镜15，通过各分相器BS5、BS3反射，透过柱面透镜L31赋予像散现象，透过凹透镜L32，在光检测器PD3光被接受。这样，就进行了对CD30的信息纪录和CD30中的信息的再生。
另外，光读取装置1在对BD10、DVD20或CD30记录信息时、和BD10、DVD20或CD30中的信息再生时，检测出由于各光检测器PD1、PD2、PD3上的光点形状的变化、位置变化引起的光量变化进行对焦检测和轨道(track)检测。然后，该光读取装置1根据各光检测器PD1、PD2、PD3的检测结果，二维驱动器2为使来自半导体激光振荡器LD1、LD2、LD3的光在BD10、DVD20或CD30的记录面10a、20a、30a上成像在使物镜15移动的同时，为使来自半导体激光振荡器LD1、LD2、LD3的光在各记录面10a、20a、30a的所确定的轨道成像，使物镜15移动。
以上的光读取装置1中，与本发明有关的光学元件适用于シェイバSH1、分相器BS1-BS5、准直透镜CL、物镜15、柱面透镜L11、L21、L31、凹透镜L12、L22、L32等，这些部件是由上述热塑性复合材料所构成。
实施例1
以下，以实施例对本发明进行具体说明，但本发明并不限于这些
实施例。
[无机微粒1的制备]
在氮气气氛下，制备将五乙氧基铌2.0g加入到2-甲氧基乙醇16.59g中的溶液。在此溶液中，将氢氧化锂一水合物0.26g和2-甲氧基乙醇18.32g的混合溶液一边搅拌一边滴入。在室温搅拌16小时后，浓缩到氧化物浓度为5质量％，得到LiNbO3分散液。在此分散液100g中，添加甲醇300g和1摩尔％的硝酸水溶液10ml。将此溶液在50℃下一边搅拌，一边用60分钟添加甲醇100g和环戊基三甲氧基硅烷6g的混合液，然后再搅拌2小时。使得到的透明的分散液在乙酸乙酯中悬浮，进行离心分离得到白色的微粒粉末。根据TEM观察，此粉末平均粒径约为7nm，将此微粒作为无机微粒1。
[无机微粒2的制备]
在装备有空冷式李比希回流管和为调节反应温度而设置热电偶的无色透明的PYREX(注册商标)玻璃制的3口烧瓶中放入TOPO(4g)，一边用磁搅拌子搅拌，一边在干燥的氩气气氛下加热到360℃。另外，在干燥的氮气气氛的手套箱中，把将二乙基锌的1摩尔/L浓度的正己烷溶液(1.34ml；1.34毫摩尔)和二(三甲基甲硅烷基)硫化物(0.239g；1.34毫摩尔)溶解于TOP(9ml)中的原料溶液B用隔膜密封，填充到用铝箔无间隙包裹遮光的玻璃瓶中。将此原料溶液B的一部分(2.0ml)用注射器一次注入到上述放入了TOPO的烧瓶中，以此时的时间作为反应的开始时间。反应开始20分钟后，除去热源，在冷却到50℃时用注射器加入精制甲苯(2ml)稀释，注入甲醇(10ml)使其产生不溶物。将此不溶物离心分离(3000rpm)，通过倾析除去上清液，分离，在室温下真空干燥约14小时，得到TOPO配位在表面的无机微粒2的固形粉体。
此无机微粒2，根据XRD谱确认为ZnS晶体。另外，此ZnS晶体的平均粒径在TEM观察中的测定结果约为5nm。
[无机微粒3的制备]
在3×10-4摩尔/L的高氯酸锌六水合物的碱性乙腈溶液100ml中，通入用氦稀释的5容量％的硫化氢气体，加入5×10-4摩尔/L的十二烷硫醇的乙腈溶液100ml。在其中添加己烷200ml，除去溶剂及干燥後，得到为白色微粒粉末的无机微粒3。此无机微粒3，根据XRD谱确认为ZnS晶体。另外，此ZnS晶体的平均粒径在TEM观察中的测定结果为40nm。
[无机微粒4的制备]
在含有0.027摩尔/L磷酸氢二钠的水溶液3L中，通过双喷射(double jet)法用10分钟分别添加3.53摩尔/L的硫酸铝水溶液和7.06摩尔/L的磷酸氢二钠水溶液2L。微粒形成中的pH值用硫酸控制在3.0，温度控制在30℃。添加结束后，通过超滤法脱盐除去可溶性盐类，得到10质量％磷酸铝分散液。在此分散液100g中，添加甲醇300g和1摩尔％的硝酸水溶液10ml。将此溶液一边在50℃下搅拌，一边用60分钟添加甲醇100g和环戊基三甲氧基硅烷6g的混合液，然后再搅拌2小时。使得到的透明的分散液在乙酸乙酯中悬浮，进行离心分离，得到白色微粒粉末。根据TEM观察此粉末平均粒径约为20nm，将此作为无机微粒4。
[无机微粒5的制备]
将乙酸银及亚硫酸钾分别溶解于水，制备出50mmol/L的乙酸银水溶液。接着，通过用100ml水溶解硫酸镓1.3g和L-酒石酸2.25g制备出50mmol/L的硫酸镓水溶液。在室温下，将50mmol/L的乙酸银水溶液10ml和50mmol/L的硫酸镓水溶液10ml及50mmol/L的亚硫酸钾水溶液20ml混合，用KOH将pH调整为7。进一步，作为分散液加入聚乙烯吡咯烷酮(分子量10,000-15,000)的4％的溶液10ml，搅拌10分钟。作为还原剂将四氢硼酸钠0.76g在10ml水中溶解后，马上添加到上述混合溶液中进行还原。在20℃下搅拌2小时结束反应，得到胶体状的分散液。对此分散液按上述无机微粒4的制造方法同样进行表面处理，得到白色的微粉末。根据TEM观察平均粒子尺寸为6nm，在XRD谱中确认为AgGaS2的晶体结构。以此作为无机微粒5。
[无机微粒6的制备]
在日本アエロジル社制造的氧化铝C(平均粒径约13nm)微粒5g中添加甲醇300g和1摩尔％的硝酸水溶液10ml。在50℃下一边搅拌此溶液，一边用60分钟添加甲醇100g和环戊基三甲氧基硅烷6g的混合液，然后，再搅拌2小时。使得到的透明的分散液在乙酸乙酯中悬浮，进行离心分离，得到白色的微粒粉末。根据TEM观察此粉末平均粒径约为15nm，以此作为无机微粒6。
[无机微粒7的制备]
除使用从Kemco International Associates社得到的平均粒径约37nm的氧化铝外，和制备微粒5同样做法，得到白色的微粒粉末。根据TEM观察此粉末平均粒子粒径约为40nm，以此作为无机微粒7。
除以上的无机微粒1-7外，以日本アエロジル社制造的疏水化处理氧化硅NAX50、RX300分别作为无机微粒8、9，其特性的评价结果如表2中所示。
表2
  名称   组成   粒径(nm)   折射率
 无机微粒1   LiNbO3   7   2.26
 无机微粒2   ZnS   5   2.37
 无机微粒3   ZnS   40   2.37
 无机微粒4   AlPO4   20   1.53
 无机微粒5   AgGaS2   6   2.88
 无机微粒6   Al2O3   15   1.70
 无机微粒7   Al2O3   40   1.70
 无机微粒8   SiO2   7   1.46
 无机微粒9   SiO2   35   1.46
《树脂组合物的制造》
作为树脂中无机微粒混练前的准备，各树脂在80℃进行8小时干燥，无机微粒1-8在200℃进行4小时干燥。
[树脂组合物1的制造]
将4g无机微粒1和16g无机微粒7预先混合的粉体添加到40g熔融的日本ゼオン社制造的环烯烃聚合物ZEONEX330R中，通过熔融混练制成分散有无机微粒的树脂组合物1。混练条件为，使用HAAKE社制造的混练装置在设定温度200℃、30rpm下粉体添加结束后混练5分钟。
[树脂组合物2-16的制造]
用和树脂组合物1的制造同样的方法，将无机微粒的添加量调整为表3中记载的量，制成分散有无机微粒的树脂组合物2-16。
[树脂组合物17-22的制造]
用和上述树脂组合物的制造同样的方法，将树脂变更为三井化学(株)制造的APL5014DP，将无机微粒的添加量调整为表3中记载的量，制成分散有无机微粒的树脂组合物17-22。此时的混练条件为，设定温度180℃、30rpm。
《树脂组合物的评价》
[折射率的测定]
通过将上述制备好的树脂组合物1-22熔融，加热成型，制成厚0.5mm的试验用薄板，对各薄板用阿贝折射仪(アタゴ社制造，DR-M2)在波长588nm，使测定温度从10℃变化到30℃测定折射率，求出25℃的折射率nd25和折射率的温度变化率dn/dT。
[透过率的测定]
通过将上述制备好的树脂组合物1-22熔融，加热成型，制成厚3.0mm的试验用薄板，对各薄板马上用以ASTM D1003为准的方法，用东京电色(株)制造的TURBIDITY METER T-2600DA测定光线透过率，以此测定的光线透过率作为透过率A(％)。接着，将上述试验用薄板在65℃的环境下放置48小时后，用和上述同样的方法，测定强制劣化后的光线透过率，以此作为光线透过率B(％)。
另外，测定的光线透过率在70％以下，缺乏透明度，判定不适合作为光学元件。
通过以上得到的结果示于表3。
表3
           主体材料                 微粒1     微粒2                 树脂组合物  备注
种类   折射率 种类   折射率   平均粒径(nm) 含量(质量％)  种类   折射率   平均粒径(nm)   含量(质量％)   折射率nd25     dn/dT(10-6/k)   透过率A   透过率B
树脂组合物1 ZEONEX330R   1.51 无机微粒1   2.26     7     10 无机微粒8   1.46     7     40   1.58     -82     91％     90％ 本发明
树脂组合物2 ZEONEX330R   1.51 无机微粒1   2.26     7     25 无机微粒8   1.46     7     25   1.69     -65     90％     90％ 本发明
树脂组合物3 ZEONEX330R   1.51 无机微粒1   2.26     7     40 无机微粒8   1.46     7     10   1.80     -42     89％     88％ 本发明
树脂组合物4 ZEONEX330R   1.51 无机微粒1   2.26     7     25 无机微粒9   1.46     35     25   1.65     -90     65％     45％ 比较
树脂组合物5 ZEONEX330R   1.51 无机微粒2   2.37     5     10 无机微粒8   1.46     7     40   1.59     -21     87％     89％ 本发明
树脂组合物6 ZEONEX330R   1.51 无机微粒3   2.37     40     10 无机微粒8   1.46     7     40   不能测定     不能测定     30％     27％ 比较
树脂组合物7 ZEONEX330R   1.51 无机微粒5   2.88     6     10 无机微粒8   1.46     7     40   1.63     -51     75％     72％ 本发明
树脂组合物8 ZEONEX330R   1.51 无机微粒2   2.37     5     10 无机微粒9   1.46     35     40   不能测定     不能测定     45％     35％ 比较
树脂组合物9 ZEONEX330R   1.51 无机微粒6   1.70     15     25 无机微粒8   1.46     7     25   1.60     -60     90％     90％ 本发明
树脂组合物10 ZEONEX330R   1.51 无机微粒7   1.70     40     25 无机微粒8   1.46     7     25   1.54     不能测定     48％     40％ 比较
树脂组合物11 ZEONEX330R   1.51 无机微粒1   2.26     7     25 无机微粒4   1.53     20     25   1.69     -46     85％     83％ 本发明
树脂组合物12 ZEONEX330R   1.51 无机微粒2   2.37     5     25 无机微粒4   1.53     20     25   1.73     -25     84％     82％ 本发明
树脂组合物13 ZEONEX330R   1.51 无机微粒2   2.37     5     10 无机微粒4   1.53     20     20   1.59     -45     91％     88％ 本发明
树脂组合物14 ZEONEX330R   1.51 无机微粒6   1.70     15     25 无机微粒4   1.53     20     25   1.57     -55     93％     92％ 本发明
树脂组合物15 ZEONEX330R   1.51 无机微粒8   1.46     7     40 -   -     -     -   1.49     -88     84％     65％ 比较
树脂组合物16 ZEONEX330R   1.51 无机微粒1   2.26     7     40 -   -     -     -   1.82     -58     67％     46％ 比较
树脂组合物17 APL5014DP   1.54 无机微粒1   2.26     7     25 无机微粒4   1.53     20     25   1.69     -33     87％     86％ 本发明
树脂组合物18 APL5014DP   1.54 无机微粒2   2.37     5     25 无机微粒4   1.53     20     25   1.74     -26     89％     88％ 本发明
树脂组合物19 APL5014DP   1.54 无机微粒3   2.37     40     25 无机微粒4   1.53     20     25   不能测定     不能测定     42％     35％ 比较
树脂组合物20 APL5014DP   1.54 无机微粒5   2.88     6     25 无机微粒4   1.53     20     25   1.86     -11     78％     75％ 本发明
树脂组合物21 APL5014DP   1.54 无机微粒6   1.70     15     25 无机微粒4   1.53     20     25   1.62     -53     90％     88％ 本发明
树脂组合物22 APL5014DP   1.54 无机微粒7   1.70     40     25 无机微粒4   1.53     20     25   1.57     不能测定     51％     45％ 比较
如从表3中记载的结果所示，可知本发明的树脂组合物，相对于比较例，折射率的温度依赖性小，而且透明性高。进一步，可知尽管在进行强制劣化后，透明性的降低幅度也很小，作为光学元件使用的复合材料非常有用。
进一步，利用上述树脂组合物制造塑料制光学元件评价的结果，可以确认本发明的光学元件具有良好的光学特性，而且长期照射用于CD和DVD记录、再生的Blue-Ray，其耐白色混浊等材料变质的性能也是出色的。

Claims (7)

1.一种热塑性复合材料，其特征为在含有有机聚合物的热塑性树脂中分散有平均粒径1nm-30nm的微粒，其中上述微粒由具有不同折射率的2种或更多种的无机微粒构成。
2.权利要求1所记载的热塑性复合材料，其特征为当上述热塑性树脂的折射率为nh，上述无机微粒当中的最小的折射率为np1时，满足式(A)，
式(A)nh-0.1≤np1≤nh+0.1。
3.权利要求1或2所记载的热塑性复合材料，其特征为当上述热塑性树脂中分散的至少2种无机微粒的折射率中np1以外的折射率为np2时，满足式(B)，
式(B)0.1≤np2-np1≤1.0。
4.权利要求3所记载的热塑性复合材料，其特征为折射率为np1的无机微粒的含量大于等于折射率为np2的无机微粒的含量。
5.权利要求3所记载的热塑性复合材料，其特征为折射率为np1的无机微粒的含量低于折射率为np2的无机微粒的含量。
6.权利要求1至5任意一项所记载的热塑性复合材料，其特征为相对于上述热塑性树脂的质量，上述热塑性树脂中分散的2种或更多种的无机微粒的总含量为20质量％-70质量％。
7.一种光学元件，其特征为采用权利要求1至6任意一项所记载的热塑性复合材料成型。
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