JP6484990B2 - 重合体、樹脂組成物及び樹脂成形体 - Google Patents
重合体、樹脂組成物及び樹脂成形体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6484990B2 JP6484990B2 JP2014212939A JP2014212939A JP6484990B2 JP 6484990 B2 JP6484990 B2 JP 6484990B2 JP 2014212939 A JP2014212939 A JP 2014212939A JP 2014212939 A JP2014212939 A JP 2014212939A JP 6484990 B2 JP6484990 B2 JP 6484990B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- polymer
- carbon atoms
- independently
- groups
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 0 CC(*)C(C)(C)*#N Chemical compound CC(*)C(C)(C)*#N 0.000 description 2
Images
Landscapes
- Polyethers (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Eyeglasses (AREA)
Description
当該重合体は、構造単位(a)を主鎖中に有する重合体である。当該重合体は、構造単位(a)を主鎖中に有することで、屈折率を高くでき、かつガラス転移温度を低くできる。当該重合体が構造単位(a)を主鎖中に有することで、屈折率を高くでき、かつガラス転移温度を低くできる理由については必ずしも明確ではないが、例えば以下のように推察することができる。すなわち、分子屈折の高いナフタレン骨格又はアントラセン骨格を主鎖中に導入すると共に、原子屈折の高い硫黄原子を主鎖中に導入することにより屈折率が高くなると考えられる。また、構造単位(a)は、フルオレン誘導体に由来するカルド構造のような剛直な構造ではないことに加え、屈曲性を有する結合基の数を増やすことができるため、ガラス転移温度を低くできると考えられる。
構造単位(a)は、下記式(1)で表される構造単位である。
メタンジイル基、エタンジイル基、プロパンジイル基、ブタンジイル基等のアルカンジイル基;
エテンジイル基、プロペンジイル基、ブテンジイル基等のアルケンジイル基;
エチンジイル基、プロピンジイル基、ブチンジイル基等のアルキンジイル基などが挙げられる。
シクロプロパンジイル基、シクロブタンジイル基、シクロペンタンジイル基、シクロヘキサンジイル基等の単環のシクロアルカンジイル基;
シクロプロペンジイル基、シクロブテンジイル基等の単環のシクロアルケンジイル基;
ノルボルナンジイル基、アダマンタンジイル基、トリシクロデカンジイル基、テトラシクロドデカンジイル基等の多環のシクロアルカンジイル基;
ノルボルネンジイル基、トリシクロデセンジイル基等の多環のシクロアルケンジイル基などが挙げられる。
ベンゼンジイル基、トルエンジイル基、キシレンジイル基、ナフタレンジイル基等のアレーンジイル基;
ベンゼンジイルメタンジイル基、ナフタレンジイルシクロヘキサンジイル基等のアレーンジイル(シクロ)アルカンジイル基などが挙げられる。
ピロリジンジイル基、ピペリジンジイル基、ピペラジンジイル基、ジオキサンジイル基、モルホリンジイル基、チアゾリンジイル基等の2価の脂肪族複素環基;
ピリジンジイル基、ピラジンジイル基、ピリミジンジイル基、ピリダジンジイル基、トリアジンジイル基、キノリンジイル基、フランジイル基、チオフェンジイル基等の2価の芳香族複素環基などが挙げられる。
メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等のアルコキシ基;
シクロペンチルオキシ基、ノルボルニルオキシ基等のシクロアルキルオキシ基;
フェノキシ基、トリルオキシ基、ナフチルオキシ基等のアリールオキシ基;
ベンジルオキシ基、ナフチルメトキシ基等のアラルキルオキシ基などが挙げられる。
当該重合体は、構造単位(a)を主鎖中に有する限り、特に限定されないが、屈折率をより高くする観点、及びガラス転移温度をより低くする観点から、構造単位(a)(ただし、式(1)のXが−CO−である場合を除く。)を繰り返しユニット(以下、「繰り返しユニット(A1)」ともいう。)として有するポリエーテル、下記式(2)で表される構造を繰り返しユニット(以下、「繰り返しユニット(A2)」ともいう。)として有するポリエステル、下記式(3)で表される構造を繰り返しユニット(以下、「繰り返しユニット(A3)」ともいう。)として有するポリカーボネート、及び下記式(4)で表される構造を繰り返しユニット(以下、「繰り返しユニット(A4)」ともいう。)として有するポリウレタンが好ましく、上記ポリエーテル、上記ポリエステル及び上記ポリカーボネートがより好ましく、上記ポリエステルがさらに好ましい。
当該重合体は、公知の方法、例えば構造単位(a)のXを除いた部分の構造を与えるジオールモノマー(以下、「ジオールモノマー(I)」ともいう。)と他の化合物とを、有機溶媒中、又は有機溶媒と水との界面において、所定の条件で反応させることで合成できる。
水素化リチウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム等の水素化アルカリ金属;
水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水酸化アルカリ金属;
炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩;
炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩などが挙げられる。これらの中で、水酸化アルカリ金属及びアルカリ金属炭酸塩が好ましく、水酸化ナトリウム及び炭酸カリウムがより好ましい。
当該重合体のガラス転移温度の上限としては、300℃が好ましく、250℃がより好ましく、200℃がさらに好ましい。ガラス転移温度が上記上限以下の場合、当該重合体を用いて樹脂成形体を製造する際、重合体の劣化を抑制できると共に、溶融押出等の成形性に優れる。また、成形温度を低くできるため、製造コスト的にも有利となる。一方、当該重合体のガラス転移温度の下限としては、100℃が好ましく、150℃がより好ましい。ガラス転移温度が上記下限以上の場合、得られる樹脂成形体の耐熱性が向上する。ここで、ガラス転移温度は、例えばDSC装置(Rigaku社の「Thermo Plus DSC8230」)を用い、昇温速度20℃/分にて測定した値である。
当該重合体の重量平均分子量の下限としては、5,000が好ましく、10,000がより好ましく、20,000がさらに好ましく、30,000が特に好ましい。重量平均分子量の上限としては、200,000が好ましく、150,000がより好ましい。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定したポリスチレン換算分子量である。
当該重合体の屈折率の下限としては、1.65が好ましく、1.66がより好ましく、1.67がさらに好ましい。屈折率が上記下限以上の場合、当該重合体により得られるレンズ等の光学部品の薄膜化及び高付加価値化を実現できる。
当該重合体のアッベ数の上限としては、当該重合体をレンズ等の光学部品に適用する場合、21が好ましく、20がより好ましく、19がさらに好ましい。
当該樹脂組成物は、当該重合体及び有機溶媒を含有し、本発明の効果を損なわない範囲で他の成分を含有していてもよい。当該樹脂組成物は、後述の樹脂成形品を製造するために好適に使用できる。
当該樹脂組成物は、当該重合体及び有機溶媒、必要に応じて酸化防止剤、他の重合体等の他の成分を均一に混合することによって調製される。当該樹脂組成物は、固体状、液体状、ペースト状等に調製される。
当該樹脂成形体は、当該重合体を含有する当該樹脂組成物により得られる。よって、当該樹脂成形体は、屈折率が高い上、簡便かつコスト的に有利に製造できる。当該樹脂成形体としては、例えば樹脂ペレット、光学部品等が挙げられる。
樹脂ペレットは、例えば当該樹脂組成物を二軸押出機により脱溶し、溶融混練して押し出したストランドをペレタイザーにて所定寸法に切断することにより得ることができる。
光学部品としては、例えば波長板、位相差板等の光学フィルム、円錐レンズ、球面レンズ、円筒レンズ等の各種特殊レンズ、レンズアレイなどが挙げられる。
押出成形法としては、例えば溶融押出法、半溶融押出法等が挙げられるが、溶融押出法が好ましい。溶融押出法としては、各種形状のダイを用いる方法が挙げられるが、中でも、Tダイを用いる方法、及びコートハンガーダイを用いる方法が好ましい。
攪拌装置を備えた反応容器に、ジオールモノマーとして1,1’−チオビス(2−ナフトール)(以下、「TBN」ともいう。)11.14g(35.0mmol)及びビスフェノールA7.99g(35.0mmol)を量り入れ、さらに末端停止剤としてp−tert−ブチルフェノール0.25g(1.68mmol)、アルカリ金属化合物として水酸化ナトリウム5.95g(148.76mmol)、及び相間移動触媒としてトリ−n−ブチルベンジルアンモニウムクロライド(以下、「TBBAC」ともいう。)0.15g(0.49mmol)を量り入れた。次いで、反応容器にイオン交換水340mlを加え、上記化合物を溶解させてジオールモノマー水溶液を調製した。これとは別に、ジハライドモノマーとしてテレフタル酸クロライド7.19g(35.42mmol)及びイソフタル酸クロライド7.19g(35.42mmol)を塩化メチレン190mlに溶解させ、ジハライドモノマー有機溶液を調製した。このジハライドモノマー有機溶液を上記ジオールモノマー水溶液に強攪拌下で投入し、室温下、5時間かけて界面重縮合反応を行った。反応終了後、酢酸0.425g(7.08mmol)を投入し、残存するアルカリ金属化合物を中和した。静置して水相と有機相を分離させた後、デカンテーションで水相を抜き取った。残った有機相に対し、等量のイオン交換水で水洗する作業を3回繰り返した。洗浄後の有機相を過剰量のメタノールに強攪拌下で投入し、粉末状ポリエステルを得た。この粉末状ポリエステルをろ別して回収した後、真空乾燥機を用いて減圧下120℃で12時間乾燥し、実施例1の重合体の粉体を得た。この重合体の収量は23.60gであり、収率は92%であった。
ジオールモノマーとしてTBN15.92g(50.0mmol)、末端停止剤としてp−tert−ブチルフェノール0.18g(1.20mmol)、アルカリ金属化合物として水酸化ナトリウム4.25g(106.26mmol)、相間移動触媒としてTBBAC0.11g(0.35mmol)、イオン交換水270ml、ジハライドモノマーとしてテレフタル酸クロライド5.14g(25.30mmol)及びイソフタル酸クロライド5.14g(25.30mmol)、並びに塩化メチレン140mlを用いた以外は、実施例1と同様にして、実施例2の重合体の粉体を得た。この重合体の収量は20.52gであり、収率は91%であった。
ジオールモノマーとしてビスフェノールA11.41g(50.0mmol)、末端停止剤としてp−tert−ブチルフェノール0.18g(1.20mmol)、アルカリ金属化合物として水酸化ナトリウム4.25g(106.26mmol)、相間移動触媒としてTBBAC0.11g(0.35mmol)、イオン交換水270ml、ジハライドモノマーとしてテレフタル酸クロライド5.14g(25.30mmol)及びイソフタル酸クロライド5.14g(25.30mmol)、並びに塩化メチレン140mlを用いた以外は、実施例1と同様にして比較例1の重合体の粉体を得た。この重合体の収量は20.38gであり、収率は92%であった。
ジオールモノマーとしてビスフェノールA7.99g(35.0mmol)及び4,4’−チオジフェノール7.64g(35.0mmol)、末端停止剤としてp−tert−ブチルフェノール0.25g(1.68mmol)、アルカリ金属化合物として水酸化ナトリウム5.95g(148.76mmol)、相間移動触媒としてTBBAC0.15g(0.49mmol)、イオン交換水340ml、ジハライドモノマーとしてテレフタル酸クロライド7.19g(35.42mmol)及びイソフタル酸クロライド7.19g(35.42mmol)、並びに塩化メチレン190mlを用いた以外は、実施例1と同様にして比較例2の重合体の粉体を得た。この重合体の収量は23.09gであり、収率は92%であった。
実施例1、2及び比較例1、2の重合体について、下記方法に従い重量平均分子量(Mw)、ガラス転移温度(Tg)、屈折率(nD)及びアッベ数(νD)を評価した。これらの結果を表1に示す。
各重合体の重量平均分子量(Mw)は、GPC装置(東ソー社の「HLC−8320型」)を使用し、下記条件で測定した。
カラム:カラム(「TSKgel α―M」)と、ガードカラム(「TSKgel guardcоlumn α」)とを連結
展開溶媒:N−メチル−2−ピロリドン
カラム温度:40℃
流速:1.0ml/分
試料濃度:0.75質量%
試料注入量:50μl
検出器:示差屈折計
標準物質:単分散ポリスチレン
各重合体のガラス転移温度(Tg)は、DSC装置(Rigaku社の「Thermo Plus DSC8230」)を用いて、下記測定条件で得られたサーモグラムから下記算出方法で算出した。
測定条件:窒素雰囲気下、昇温速度を20℃/分として行った。
算出方法:サーモグラムでのDSCの昇温曲線において、ベースラインと変曲点での接線との交点に対応する温度をTgとした。上記変曲点は、DSCの昇温曲線の微分曲線であるDDSC曲線におけるピークに対応する温度とした。また、DSCのベースラインの確認には、適宜DDSC曲線を参照した。
適量の各重合体を塩化メチレンに溶解させた重合体溶液をガラス板上にキャスト成膜し、常温常圧下にて一晩乾燥させた。次いで真空乾燥機にて残存塩化メチレンを除去し、各重合体のフィルムを得た。これらのフィルムの屈折率を、Metricon社の「プリズムカプラ モデル2010」にて測定した。測定波長は、408nm、633nm及び828nmの3波長とし、Cauchyの式を用いてD線(589nm)での屈折率(nD)を求めた。また、F線(486nm)及びC線(656nm)の屈折率についても同様にして求め、アッベ数(νD)を算出した。
窒素雰囲気下、4つ口ナスフラスコに、ジオールモノマーとしてTBN1.59g(5mmol)、ジハライドモノマーとして4,6−ジクロロピリミジン0.75g(5mmol)、アルカリ金属化合物として炭酸カリウム1.38g(10mmol)、及び溶媒としてN,N−ジメチルアセトアミド2.8mlを仕込み、140℃にて10時間反応させた。反応終了後、蒸留水及びメタノールを用いて再沈殿させることにより単離精製を行った。その後、析出物であるポリエーテルを回収し、120℃にて減圧乾燥することにより、実施例3の重合体の粉体を得た。この重合体の収量は1.93gであり、収率は90%であった。また、上記実施例1、2及び比較例1、2の重合体と同様の方法で測定したMwは、5,600であった。また、得られた粉体(重合体)の赤外吸収スペクトルを以下に示す方法で測定した結果、1580−1及び1460cm−1に−C=Nの伸縮振動、並びに3050cm−1にナフタレン由来のピークが観測された(図1)。
重合体の赤外吸収スペクトルは、赤外分光分析装置(NEXUS社の「FT−IR モデル470」)を用い、測定波長:680〜4000cm−1、積算回数:64回の条件でATR法により測定した。
ジオールモノマーとしてTBN3.24g(10.2mmol)及びビスフェノールA2.28g(10.0mmol)、ジハライドモノマーとして2,6−ジフルオロベンゾニトリル2.78g(20.0mmol)、アルカリ金属化合物として炭酸カリウム5.60g(40.5mmol)、並びに溶媒としてN,N−ジメチルアセトアミド11.2ml及びトルエン3.5mlを用い、20時間反応させた以外は、実施例3と同様にして実施例4の重合体の粉体を得た。この重合体の収量は5.96gであり、収率は79.9%であった。また、上記実施例1〜3及び比較例1、2の重合体と同様の方法で測定したMwは3,700であった。また、得られた粉体(重合体)の赤外吸収スペクトルを上記に示す方法で測定した結果、1600cm−1にシアノ基の伸縮振動、2980cm−1にメチル基の伸縮振動、及び3050cm−1にナフタレン由来のピークが観測された(図2)。
Claims (6)
- 下記式(1)で表される構造単位を主鎖中に有する重合体。
(式(1)中、R1及びR2は、それぞれ独立して、ニトロ基、ハロゲン原子又は炭素数1〜12の1価の有機基である。a及びbは、それぞれ独立して、0〜8の整数である。aが2以上の場合、複数のR1は同一でも異なっていてもよく、複数のR1のうちの2つ以上が互いに合わせられ、これらが結合する炭素鎖と共に環員数4〜20の環構造を形成していてもよい。bが2以上の場合、複数のR2は同一でも異なっていてもよく、複数のR2のうちの2つ以上が互いに合わせられ、これらが結合する炭素鎖と共に環員数4〜20の環構造を形成していてもよい。R3及びR4は、それぞれ独立して、炭素数1〜4のアルカンジイル基である。c及びdは、それぞれ独立して、0〜2の整数である。cが2の場合、2つのR3は同一でも異なっていてもよい。dが2の場合、2つのR4は同一でも異なっていてもよい。e及びfは、それぞれ独立して、1又は2である。Xは、炭素数1〜20の2価の炭化水素基、環員数3〜20の2価の複素環基、又はこれらの基の水素原子の一部若しくは全部を炭素数1〜10の1価のオキシ炭化水素基、ニトロ基、シアノ基、ホルミル基、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子若しくはこれらの組み合わせで置換した基であり、ジハライドモノマー残基である。) - 下記式(2)で表される構造単位を主鎖中に有する重合体。
(式(2)中、R 1 及びR 2 は、それぞれ独立して、ニトロ基、ハロゲン原子又は炭素数1〜12の1価の有機基である。a及びbは、それぞれ独立して、0〜8の整数である。aが2以上の場合、複数のR 1 は同一でも異なっていてもよく、複数のR 1 のうちの2つ以上が互いに合わせられ、これらが結合する炭素鎖と共に環員数4〜20の環構造を形成していてもよい。bが2以上の場合、複数のR 2 は同一でも異なっていてもよく、複数のR 2 のうちの2つ以上が互いに合わせられ、これらが結合する炭素鎖と共に環員数4〜20の環構造を形成していてもよい。R 3 及びR 4 は、それぞれ独立して、炭素数1〜4のアルカンジイル基である。c及びdは、それぞれ独立して、0〜2の整数である。cが2の場合、2つのR 3 は同一でも異なっていてもよい。dが2の場合、2つのR 4 は同一でも異なっていてもよい。e及びfは、それぞれ独立して、1又は2である。Yは、炭素数1〜20の2価の炭化水素基、環員数3〜20の2価の複素環基、又はこれらの基の水素原子の一部若しくは全部を炭素数1〜10の1価のオキシ炭化水素基、ニトロ基、シアノ基、ホルミル基、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子若しくはこれらの組み合わせで置換した基である。) - ガラス転移温度が100℃以上300℃以下である請求項1又は請求項2に記載の重合体。
- 請求項1、請求項2又は請求項3に記載の重合体と有機溶媒とを含有する樹脂組成物。
- 請求項4の樹脂組成物により得られる樹脂成形体。
- 光学部品である請求項5に記載の樹脂成形体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014212939A JP6484990B2 (ja) | 2014-10-17 | 2014-10-17 | 重合体、樹脂組成物及び樹脂成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014212939A JP6484990B2 (ja) | 2014-10-17 | 2014-10-17 | 重合体、樹脂組成物及び樹脂成形体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016079302A JP2016079302A (ja) | 2016-05-16 |
| JP6484990B2 true JP6484990B2 (ja) | 2019-03-20 |
Family
ID=55957725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014212939A Expired - Fee Related JP6484990B2 (ja) | 2014-10-17 | 2014-10-17 | 重合体、樹脂組成物及び樹脂成形体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6484990B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0731281B2 (ja) * | 1988-03-23 | 1995-04-10 | 呉羽化学工業株式会社 | プラスチックレンズ |
| JP6139258B2 (ja) * | 2013-05-13 | 2017-05-31 | 帝人株式会社 | ポリエステルカーボネート共重合体 |
-
2014
- 2014-10-17 JP JP2014212939A patent/JP6484990B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2016079302A (ja) | 2016-05-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI488884B (zh) | Novel polymers, methods for their manufacture and films | |
| CN107250212B (zh) | 聚合物、树脂组合物和树脂成型体 | |
| TWI512004B (zh) | Film, resin composition and polymer | |
| TW201219854A (en) | Optical filter and imaging device comprising same | |
| JP2015209511A (ja) | 重合体組成物、重合体ペレット、成形体及びフィルム | |
| JP6221759B2 (ja) | 重合体、化合物、樹脂組成物、樹脂ペレット及び樹脂成形体 | |
| JP6888308B2 (ja) | 樹脂組成物、重合体の製造方法及び成形体 | |
| CN104877122B (zh) | 光学材料用非晶性聚合物、树脂组合物、树脂颗粒及树脂成型体 | |
| JP6705991B2 (ja) | 重合体、樹脂組成物及び樹脂成形体 | |
| JP6484990B2 (ja) | 重合体、樹脂組成物及び樹脂成形体 | |
| JP5621847B2 (ja) | 重合体、その製造方法、フィルムおよびその製造方法 | |
| JP6102637B2 (ja) | 芳香族ジハライド化合物、重合体、重合体組成物及び成形体 | |
| US9765176B2 (en) | Poly(ether ketone) polymers comprising cycloaliphatic units | |
| JP6314537B2 (ja) | 重合体、樹脂組成物、樹脂ペレット及び樹脂成形体 | |
| JPWO2019208441A1 (ja) | 重合体、成形体及び物品 | |
| JP6898610B2 (ja) | 重合体及び光学レンズ | |
| US20200062907A1 (en) | Triazine ring-containing polymer, and thermoplastic article and optical component including the same | |
| JP2012255057A (ja) | フッ素含有芳香族系重合体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170721 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180515 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180619 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180809 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190122 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190204 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6484990 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |