CN101616959A - 硫杂环丁烷化合物、含有其的聚合性组合物及其应用 - Google Patents

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安藤知行
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Mitsui Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

本发明涉及下述通式(1)表示的硫杂环丁烷化合物。通式(1)中，M表示长周期型元素周期表的14族元素。X1分别独立地表示硫原子或氧原子。p表示2以上(n－1)以下的整数，n表示金属原子M的价数。n－p为1时，R2表示可以具有取代基的碳原子数1以上3以下的直链状或具有支链的烷基。n－p为2以上时，多个R2分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数1以上3以下的直链状或具有支链的烷基。另外，多个R2可以相互键合形成含有M的环，此时，形成环的烷基链的碳原子数为1以上3以下，在构成环的部分不含硫原子。

Description

硫杂环丁烷化合物、含有其的聚合性组合物及其应用
技术领域
本发明涉及一种硫杂环丁烷化合物、含有其的聚合性组合物及其应用。
背景技术
近年，透明性有机高分子材料被用作代替无机玻璃的透明性材料，被用于例如光学用树脂等中。光学用树脂要求具有例如透明性、热特性、机械特性等通常要求的特性、且为高折射率。
作为与上述树脂相关的现有技术，有专利文献1(国际公开第2005/095490号说明书)所述的技术。该文献中记载了含有金属的硫杂环丁烷化合物。另外，记载了折射率(nd)超过1.7的高折射率的光学用树脂。
专利文献1：国际公开第2005/095490号说明书
专利文献2：特开2003-327583号公报
发明内容
但是，从提高透明性树脂的折射率方面考虑，上述专利文献1所述的技术仍存在改善的余地。
本发明为：
[1]一种下述通式(1)表示的硫杂环丁烷化合物，
Figure G2008800054127D00011
(上述通式(1)中，M表示长周期型元素周期表的14族元素。X1分别独立地表示硫原子或氧原子。p表示2以上(n-1)以下的整数，n表示金属原子M的价数。
n-p为1时，R2表示可以具有取代基的碳原子数1以上3以下的直链状或具有支链的烷基。
n-p为2以上时，多个R2分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数1以上3以下的直链状或具有支链的烷基。另外，多个R2可以相互键合形成含有M的环，此时，形成环的烷基链的碳原子数为1以上3以下，在构成环的部分不含硫原子。)
[2]如[1]所述的硫杂环丁烷化合物，其中，在所述通式(1)中X1为硫原子；
[3]如[2]所述的硫杂环丁烷化合物，其中，所述M为Sn原子；
[4]如[3]所述的硫杂环丁烷化合物，其中，R2为甲基或亚甲基；
[5]一种聚合性组合物，含有[1]所述的硫杂环丁烷化合物；
[6][5]所述的聚合性组合物作为光学部件的应用；
[7]聚合[5]所述的聚合性组合物得到的树脂作为光学部件的应用。
根据本发明，可以提供一种含有硫基烷基的新型的硫杂环丁烷化合物。
具体实施方式
以下，利用具体例说明本发明，但本发明并不限定于此。另外，本发明中，各成分或基团可以单独使用所列举的物质，也可以多个组合使用。
首先，说明本发明的硫杂环丁烷化合物。
本发明的硫杂环丁烷化合物，是分子内含有硫杂环丁烷基及金属原子的化合物，如下述通式(1)所示。
Figure G2008800054127D00021
(上述通式(1)中，M表示长周期型元素周期表的14族元素。X1分别独立地表示硫原子或氧原子。p表示2以上(n-1)以下的整数，n表示金属原子M的价数。
n-p为1时，R2表示可以具有取代基的碳原子数1以上3以下的直链状或具有支链的烷基。
n-p为2以上时，多个R2分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数1以上3以下的直链状或具有支链的烷基。另外，多个R2可以相互键合形成含有M的环，此时，形成环的烷基链的碳原子数为1以上3以下，在构成环的部分不含硫原子。)
上述通式(1)中，M表示Sn原子、Si原子、Ge原子、Pb原子等长周期型元素周期表(以下相同)的14族的元素。
M优选为Sn原子、Pb原子等高周期的14族金属元素，更具体而言为Sn原子。
上述通式(1)中，X1分别独立地为硫原子或氧原子。从提高聚合含有上述通式(1)所示硫杂环丁烷化合物的聚合性组合物得到的树脂的折射率的观点考虑，优选X1为硫原子。
另外，更具体而言，上述通式(1)中，也可以是X1为硫原子、M为Sn原子。
上述通式(1)中，n表示金属原子M的价数。
另外，上述通式(1)中，p为(M的价数-1)以下的正整数。即，p为2以上(n-1)以下的整数。
R2表示可以具有取代基的碳原子数1以上3以下的直链状或具有支链的烷基。
n-p为2以上时，R2分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数1以上3以下的直链状或具有支链的烷基。多个R2可以为相同的基团，也可以全部或部分为不同的基团。另外，多个R2可以相互键合形成含有M的环。此时，形成环的烷基链的碳原子数为1以上3以下，硫原子是仅与M直接键合的基团。即，R2中在构成环的部分不含硫原子。
R2不形成环时，作为R2，具体而言可以举出甲基、乙基、丙基、异丙基，即碳原子数1以上3以下的烷基。另外，形成环时，作为形成环的烷基链，可以举出亚甲基、亚乙基、亚丙基，即碳原子数1以上3以下的亚烷基。含有M的环，具体为4元环至6元环。需要说明的是，含有M的环为4元环时，构成环的两个R2中的一个，具体为单键。
更具体而言，在不形成环时，R2为甲基，另外形成环时形成环的烷基链为亚乙基。更具体而言，上述通式(1)中，也可以是X1为硫原子、M为Sn原子、R2为甲基或亚甲基。
上述通式(1)表示的化合物，以下具体地举例，但并不限定于这些物质。
甲硫基三(硫杂环丁基硫基)锡、乙硫基三(硫杂环丁基硫基)锡、丙硫基三(硫杂环丁基硫基)锡、异丙硫基三(硫杂环丁基硫基)锡等烷基硫基(硫杂环丁基硫基)锡；
双(甲硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡、双(乙硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡、双(丙硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡、双(异丙硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡等双(烷基硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡；
乙硫基(甲硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡、甲硫基(丙硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡、异丙硫基(甲硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡、乙硫基(丙硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡、乙硫基(异丙硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡、异丙硫基(丙硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡等烷基硫基(烷基硫基)双(硫杂环丁基硫基)锡；及
双(硫杂环丁基硫基)二硫杂锡杂丁环(bis(thietanylthio)dithiastannetane)、双(硫杂环丁基硫基)二硫杂锡杂戊环(bis(thietanylthio)dithiastannolane)、双(硫杂环丁基硫基)二硫杂锡杂己环(bis(thietanylthio)dithiastanninane)等双(硫杂环丁基硫基)环状二硫杂锡化合物。
接下来，对上述通式(1)表示的硫杂环丁烷化合物的制造方法进行说明。
上述通式(1)表示的硫杂环丁烷化合物的制造方法没有特别限定，例如可以通过下述通式(2)表示的卤化物和下述通式(3)表示的具有硫杂环丁烷基的羟基化合物或硫醇化合物的反应进行制造。
(上述通式(2)中，M、p、n及R2分别与上述通式(1)中的M、p、n及R2相同，Z表示卤原子。)
(上述通式(3)中，X1与上述通式(1)中的X1相同。)
另外，也可以使作为上述通式(2)中n＝p的卤化物和上述通式(3)表示的具有硫杂环丁烷基的羟基化合物或硫醇化合物以及和下述通式(4)表示的硫醇化合物同时反应，进行制造。
R2-SH(4)
(上述通式(4)中，R2与上述通式(1)中的R2相同)
另外，也可以预先使上述通式(2)中n＝p的卤化物和上述通式(3)表示的具有硫杂环丁烷基的羟基化合物或硫醇化合物反应，将所得的化合物和上述通式(4)表示的硫醇化合物反应，由此进行制造。
以上制造方法例中使用的化合物中，上述通式(2)及(4)表示的化合物可以作为工业用原料或研究用试剂得到。
另外，上述通式(3)表示的化合物为公知化合物，例如可以基于专利文献2(特开2003-327583号公报)所述的方法进行制造。
以上制造方法例中的各反应，均可以在无溶剂下进行，或者也可以在对反应呈惰性的溶剂的存在下进行。
作为上述溶剂，只要是对反应呈惰性的溶剂即可，没有特别限定，可以举出石油醚、己烷、苯、甲苯、二甲苯、1，3，5-三甲基苯等烃类溶剂；
乙醚、四氢呋喃、二甘醇二甲醚等醚类溶剂；
丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮等酮类溶剂；
乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯等酯类溶剂；
二氯甲烷、氯仿、氯苯、二氯苯等含氯类溶剂；
N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基咪唑啉酮、二甲基亚砜等非质子性极性溶剂；
甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇等醇类溶剂；及
水等。
另外，各制造方法例中各反应的反应温度没有特别限定，但通常为-78℃以上200℃以下的范围，优选为-78℃以上100℃以下。
另外，反应时间受反应温度影响，但通常为数分钟至100小时。
另外，在各制造方法例的反应中的上述通式(2)表示的化合物和上述通式(3)表示的化合物的使用量，没有特别限定，但通常相对于上述通式(2)表示的化合物中所含的卤原子1摩尔，上述通式(3)表示的化合物的使用量为0.01摩尔以上100摩尔以下。优选为0.1摩尔以上50摩尔以下，较优选为0.5摩尔以上20摩尔以下。
另外，各制造方法例中，在实施反应时为了有效地进行反应，优选使用碱性化合物作为生成的卤化氢的捕捉剂。
作为上述碱性化合物，例如可以举出氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氨水、碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢锂、氢氧化镁、氢氧化钙等无机碱；及
吡啶、三乙胺、二甲基苯胺、二乙基苯胺、1，8-二氮杂双环[5，4，0]-7-十一碳烯、甲醇钠、乙醇钠等有机碱。
以下说明本发明的聚合性组合物。
本发明的聚合性组合物，含有上述通式(1)表示的硫杂环丁烷化合物。此聚合性组合物例如可以作为光学部件的材料使用。
本发明中，聚合性组合物中的上述通式(1)表示的硫杂环丁烷化合物的比例没有特别限定，可以根据所期望的物性适当地决定。
本发明的聚合性组合物，作为上述通式(1)表示的硫杂环丁烷化合物，可以含有一种化合物，也可以含有不同的多个化合物。
另外，上述通式(1)表示的硫杂环丁烷化合物是聚合性化合物。因此，本发明的聚合性组合物中的聚合性化合物也可以由上述通式(1)表示的硫杂环丁烷化合物构成。
另外，本发明的聚合性组合物中的聚合性化合物，除上述通式(1)表示的硫杂环丁烷化合物之外，也可以含有其它聚合性化合物，另外，也可以组合使用多个聚合性化合物。
作为其它的聚合性化合物，可以举出公知的各种聚合性单体或聚合性寡聚物，例如可以举出(甲基)丙烯酸酯化合物、乙烯基化合物、环氧化合物、环硫化合物、氧杂环丁烷化合物、硫杂环丁烷化合物、异氰酸酯化合物和由硫醇化合物形成的硫代氨基甲酸乙酯化合物等。
另外，本发明的聚合性组合物，根据需要为了调整聚合速度等还可以含有公知公用的聚合催化剂。
进而，为了进一步调整将聚合性组合物固化形成的树脂的折射率、阿贝数等光学物性、或调整色调、耐光性或耐气候性、耐热性、耐冲击性、硬度、比重、线膨胀系数、聚合收缩率、吸水性、吸湿性、耐化学药品性、粘弹性等各物性，调整透过率或透明性，调整聚合性组合物的粘度、其它保存或输送方法的处理性等，以树脂的改良或处理性改良为目的，可以对本发明的聚合性组合物进行精制或洗涤、保温、保冷、过滤、减压处理等合成有机化合物时常用措施、操作，另外，也可加入公知的化合物等作为稳定剂或树脂改性剂，上述方法在为了得到良好的树脂时优选。作为为了提高长期的保存稳定性、或聚合稳定性、热稳定性等稳定性而添加的物质，可以举出聚合延迟剂或阻聚剂、脱氧剂、抗氧化剂等化合物。
精制聚合性组合物，是为了改良固化得到的树脂的透明性、改良色调、或为了提高纯度而使用的方法。精制本发明的聚合性组合物时，可以在任意时间使用公知的方法，例如重结晶、柱色谱法(硅胶法或活性炭法、离子交换树脂法等)、萃取法等任何方法，通常情况下只要是使经精制得到的组合物固化得到的树脂的透明性或色调得到改良即可。
洗涤聚合性组合物的方法，是为了改良经固化得到的树脂的透明性、或改良色调而使用的手法，可以举出如下方法：在合成聚合性组合物取出时或合成后的取出后等时机，用极性及/或非极性溶剂洗涤，将阻碍树脂透明性的物质例如合成聚合性组合物时使用的或副生成的无机盐例如铵盐等除去的方法或使其减少的方法。使用的溶剂，因被洗涤的聚合性组合物本身或含有聚合性组合物的溶液的极性等，不能一概地限定，但优选能够溶解要除去的成分且与被洗涤聚合性组合物本身或含有聚合性组合物的溶液难以相溶的溶剂，不仅可以使用一种，也可以混合使用两种以上。此处，除去成分根据目的或用途而不同，优选尽可能少，通常为5000ppm以下，如果为较优选的1000ppm以下，则有时能够得到优良的结果。
将聚合性组合物保温·保冷·过滤的方法，是为了改良固化得到的树脂的透明性或改良色调而使用的手法，通常情况下，在合成聚合性组合物、取出时或合成后的取出后等时机进行。作为保温方法，例如可以举出下述方法：在聚合性组合物于保存中结晶化，操作性变差的情况下，在聚合性组合物及使聚合性组合物固化形成的树脂的性能不降低的范围内加热溶解的方法。加热的温度范围或加热溶解的方法，因构成被处理的聚合性组合物的化合物的结构而不同，不能一概地限定，但通常在凝固点+50℃以内的温度下进行，优选在+20℃以内，可以举出如下方法：在可搅拌的装置中机械性搅拌、或用惰性气体向组合物中吹泡，由此搅动内液使其溶解的方法等。所谓保冷，通常是为了提高聚合性组合物的保存稳定性而进行的，例如在聚合性组合物的熔点高时，为了使结晶化后的处理性提高，可以考虑保存温度。保冷温度，因构成被处理的聚合性组合物的化合物的结构、保存稳定性而不同，不能一概地限定，但通常情况下必须在能够维持本发明聚合性组合物的稳定性的温度以下保存。
另外，本发明的聚合性组合物，为用于光学用途的聚合性组合物时，要求其具有非常高的透明性，因此通常可以用孔径小的过滤器过滤聚合性组合物。此处使用的过滤器的孔径通常为0.05μm以上10μm以下，但考虑操作性或性能时，优选为0.05μm以上5μm以下，较优选为0.1μm以上3μm以下。如果本发明的聚合性组合物也不例外地进行过滤，则通常能够得到好的结果。对于过滤的温度，在凝固点附近的低温下进行时，有时能够得到更优选的结果，在过滤过程中凝固进行的情况下，如果在不影响过滤操作的温度下进行，有时情况较好。
减压处理，一般情况下是为了除去使固化聚合性组合物而形成的树脂的性能降低的溶剂或溶存气体、臭气而进行的方法。溶存溶剂，通常引起所得树脂的折射率降低或耐热性降低，因此如果能尽可能地除去则较好。溶存溶剂的允许值，因构成被处理的聚合性组合物的化合物的结构、溶存的溶剂的结构而不能一概地限定，但通常优选为1％以下，较优选为5000ppm以下。从抑制聚合阻害的观点及抑制所得树脂中混入气泡的观点考虑，优选除去溶存气体。特别是，对于表示水蒸气等水分的气体，特别优选用干燥气体进行吹气等将其除去。对于溶存量，可以根据构成聚合性组合物的化合物的结构、溶存的气体的物性及结构、种类进行设定。
作为本发明中的聚合性组合物的制造方法，代表性地可以举出如下方法：将上述通式(1)表示的化合物和根据需要的上述其它各种聚合性化合物并用，进而根据需要添加聚合催化剂后，混合，使其溶解的方法等。
所得聚合性组合物，例如作为具有极高折射率的透明树脂用的原料单体组合物有用。
另外，所得的聚合性组合物，通常可以基于公知的聚合含有硫杂环丁烷基的化合物时的方法进行聚合，使其固化。
用于得到固化树脂的聚合催化剂等的种类或量、单体的种类或比例，根据构成聚合性组合物的化合物的结构而设定。
将本发明的聚合性组合物固化、成型时，根据目的，与公知的成型方法相同，可以添加稳定剂、树脂改性剂、扩链剂、交联剂、以受阻胺(Hindered Amine Light Stabilizers：HALS)类为代表的光稳定剂、以苯并三唑类为代表的紫外线吸收剂、以受阻酚类为代表的抗氧化剂、防着色剂、以蒽醌类分散染料为代表的染料或上蓝剂、充填剂、以有机硅类为代表的外部脱模剂或以酸性磷酸酯、季铵盐或季鏻盐等表面活性剂为代表的内部脱模剂、密合性提高剂等多种物质。此处，内部脱模剂也包括上述各种催化剂中显示出脱模效果的物质。
上述可添加的各种添加剂的添加量，根据各添加剂的种类、结构、效果而不同，不能一概地限定，但通常可以在相对于聚合性组合物的总重量为0.001重量％以上10重量％以下的范围内使用，优选在0.01重量％以上5重量％以下的范围内使用。染料或上蓝剂，优选在1ppb以上100ppm以下的范围内使用。在上述范围内时，有时能够更良好地制造固化的树脂，所得树脂的透明性、光学物性变得更加优良。
通过聚合上述聚合性组合物，可以得到树脂。作为聚合方法，可以举出制造塑料透镜时使用的公知的各种方法，代表性地可以举出浇铸聚合。
将本发明的聚合性组合物浇铸聚合时，根据需要对聚合性组合物进行减压下的脱泡处理或过滤器过滤后，注入成型用模中，根据需要加热进行聚合。此时，优选从低温缓缓地加热至高温进行聚合。
上述成型用模，例如可以由间隔由聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯等形成的垫片实施了镜面研磨的两片铸模构成。铸模，代表性地为玻璃和玻璃的组合，除此之外还可以举出玻璃和塑料板、玻璃和金属板等的组合的铸模，但并不限定于此。另外，成型用模也可以是将2片铸模用聚酯粘接带等带等固定的模。根据需要也可以对铸模进行脱模处理等公知处理方法。
进行浇铸聚合时，聚合温度由于受聚合引发剂的种类等聚合条件的影响，因此不被限定，但通常为-50℃以上200℃以下，优选为-20℃以上170℃以下，较优选为0℃以上150℃以下。
聚合时间受聚合温度影响，但通常为0.01小时以上200小时以下，优选为0.05小时以上100小时以下。另外，根据需要也可以进行定温或升温、降温等，组合几种温度进行聚合。
另外，本发明的聚合性组合物，有时也可以通过照射电子射线、紫外线或可见光线等活性能量线进行聚合。此时，根据需要可以使用利用活性能量线引发聚合的自由基聚合催化剂或阳离子聚合催化剂。
所得树脂固化后根据需要也可以实施退火处理。进而，根据需要，为了防反射、赋予高硬度、提高耐磨性、赋予防雾性或者赋予时尚性，也可以实施表面研磨、防静电处理、硬涂处理、无反射涂布处理、染色处理、调光处理(例如，光致变色透镜化处理等)等公知的各种物理的或化学的处理。
通过聚合本发明聚合性组合物得到的树脂，具有高透明性、良好的耐热性和机械强度、且具有高折射率，例如，作为塑料透镜等光学部件中使用的树脂有用。
作为光学部件，例如可以举出视力矫正用眼镜透镜、摄像机器用透镜、液晶投影机用菲涅耳透镜、双面凸透镜(lenticular lens)、隐形眼镜等各种塑料透镜；
发光二极管(LED)用密封材料；
光波导；
用于光学透镜或光波导的接合的光学用粘合剂；
用于光学透镜等的反射防止膜；
基板、导光板、膜、片材等液晶显示装置构件中使用的透明性涂料或透明性基板等。
实施例
以下，通过制造例及实施例更具体地说明本发明，但本发明并不限定于此。
(参考制造例1)
根据专利文献2(特开2003-327583号公报)所述的方法，合成3-硫杂环丁醇。进而使用所得的3-硫杂环丁醇，合成3-巯基硫杂环丁烷。
即，向装有搅拌装置和温度计的反应器中，加入190g硫脲、253g 35重量％盐酸水溶液及250g水，搅拌，形成反应液。一边搅拌反应液，一边经1小时向反应液中滴加3-硫杂环丁醇156g。滴加结束后，在30℃下搅拌24小时进行反应，然后，经1小时滴加24重量％氨水177g。进而在30℃下反应15小时后，静置，取出有机层(下层)，得到134g粗生成物。在减压下蒸馏所得的粗生成物，收集沸点40℃/106Pa的馏分，得到无色透明液体的作为目标物的3-巯基硫杂环丁烷。
(参考制造例2)
本例中，根据专利文献1(国际公开第2005-095490号说明书)所述的方法，制造以下化合物。
具体而言，将5.42g(0.051摩尔)3-巯基硫杂环丁烷及4.01g(0.026摩尔)巯基乙硫醚加入50g纯水中，接着，将反应液升温至30℃，在相同温度下经4小时滴加10％四氯化锡的水溶液65.2g(相当于0.025摩尔四氯化锡)。
滴加结束后，在相同温度下进一步搅拌2小时。向此反应混合物中加入100ml氯仿，分液成有机层和水层。将有机层用100ml纯水洗涤2次后，用无水硫酸钠干燥。从此萃取物中蒸馏除去溶剂，将所得的粗生成物通过以氯仿为展开液的硅胶柱层析法进行精制，得到8.42g下述式所示的化合物(收率70％)。
Figure G2008800054127D00121
以下，给出1H-NMR数据(溶剂：CDCl3，内标物：TMS)；σ2.91(4H)、σ3.11(4H)、σ3.28～3.56(8H)、σ4.79(2H)。
(参考制造例3)
本例中合成四(硫杂环丁基硫基)锡(下式表示的化合物)。
将11.2g(0.11摩尔)3-巯基硫杂环丁烷加入到50g纯水中，接着，在室温下经40分钟滴加41.2g(0.10摩尔)10％NaOH水溶液。接下来，将反应液升温至30℃，在相同温度下经4小时滴加10％四氯化锡的水溶液65.2g(相当于0.025摩尔四氯化锡)。滴加结束后，在相同温度下进一步搅拌2小时。向此反应混合物中加入100ml氯仿，分液成有机层和水层。将有机层用100ml纯水洗涤2次后，使用无水硫酸钠干燥。从此萃取物中蒸馏除去溶剂，得到13.4g下述式表示的化合物(收率99％)。
Figure G2008800054127D00122
(实施例1)
将13.7g(0.13摩尔)3-巯基硫杂环丁烷加入到35.1g纯水中，接着，在室温(20℃)下经45分钟滴加31重量％NaOH水溶液16.5g(0.13摩尔)。接下来，以相同的滴加速度经1.5小时滴加27.5重量％四氯化锡的水溶液58.88g(相当于0.06摩尔四氯化锡)和15重量％甲硫醇钠盐水溶液。滴加结束后进一步搅拌2小时。
将此反应混合物溶解于300g二氯甲烷中，将有机层用100g纯水洗涤3次后，用特氟龙(注册商标)制过滤器过滤，除去不溶物。从上述得到的萃取物中蒸馏除去溶剂，得到23.4g下式所示的甲硫基三(硫杂环丁基硫基)锡(收率64％)
Figure G2008800054127D00131
以下，给出化合物的鉴定数据。
1H-NMR(溶剂：CDCl3，内标物：TMS)；σ2.37(3H)、3.44(12H)、4.71(3H)。
13C-NMR(溶剂：CDCl3)；σ10.9、39.2、41.4。
IR(Universal ATR法)；2919、1425、1249、1164、946cm-1。
FDMS；m/e计算值C10H18S7Sn(M+)482、实测值482。
(实施例2)
将13.7g(0.13摩尔)3-巯基硫杂环丁烷加入到20.5g水中，接着，在室温(20℃)下经45分钟滴加16.5g(0.13摩尔)31重量％NaOH水溶液。接下来，向另外的反应器中加入5.9g(0.06摩尔)乙二硫醇和36.5g纯水，在室温下经45分钟滴加16.5g(0.13摩尔)31重量％NaOH水溶液。以相同的滴加速度经1.5小时向上述的3-巯基硫杂环丁烷钠盐水溶液中滴加此乙二硫醇钠盐水溶液和27.5重量％四氯化锡的水溶液58.9g(相当于0.06摩尔四氯化锡)。滴加结束后，再搅拌2小时。
滤取此反应混合物的固体，溶解于530g二氯甲烷。将有机层用100g纯水洗涤3次后，用特氟龙(注册商标)制过滤器过滤，除去不溶物。从此萃取物中蒸馏除去溶剂，得到24.8g作为油状粗产物的下式表示的双(硫杂环丁基硫基)二硫杂锡杂戊环(收率65％)。
以下给出化合物的鉴定数据。
1H-NMR(溶剂：CDCl3、内标物：TMS)；σ3.23(4H)、3.27(4H)、3.67(4H)、4.64(2H)。
IR(Universal ATR法)；2931、1414、1262、1165cm-1。
FDMS；m/e计算值C8H14S6Sn(M+)422、实测值422。
(实施例3)
向107.9g(0.2摩尔)参考制造例3中得到的四(硫杂环丁基硫基)锡中加入18.84g(0.2摩尔)1，2-乙二硫醇，在室温(20℃)下搅拌2小时。为了除去副生成的3-巯基硫杂环丁烷，每1次加入100g甲醇，搅拌洗涤，将通过倾析进行的分离操作重复8次时，析出白色固体。滤取析出的固体，干燥，得到70.6g作为白色结晶的双(硫杂环丁基硫基)二硫杂锡杂戊环(收率84％)。
所得的化合物的分析值与实施例3中得到的化合物的分析值相同。
(聚合性组合物的配制和利用其聚合得到的树脂固化物的制造)
根据下述方法评价参考制造例2以及实施例1及2中制造的树脂的物性。
外观：通过目视确认透明性。
折射率：使用普耳里奇折射计在20℃下测定。
(实施例4)
在室温(25℃)下，秤取10.0g实施例1中制造的化合物置于玻璃烧杯中，不加入聚合催化剂，加热至50℃，用特氟龙(注册商标)制过滤器过滤后，在3.9kPa以下的减压下使其充分脱气至确认无发泡。接着，向由玻璃模和带构成的模中注入该聚合性化合物后，加入加热烘箱中，在70℃下聚合48小时。
所得的树脂的成型片透明性良好，无变形，外观良好。
另外，测定所得树脂的折射率时，折射率ne＝1.793，与下述的比较例1相比，为高折射率。
(实施例5)
在室温(25℃)下，秤取10.0g实施例2中制造的化合物置于玻璃烧杯中，不加入聚合催化剂，加热至50℃，用特氟龙(注册商标)制过滤器过滤后，在3.9kPa以下的减压下使其充分地脱气至确认无发泡。向由玻璃模和带构成的模中注入该聚合性组合物后，加入到加热烘箱中，在70℃下聚合48小时。
所得树脂的成型片透明性良好，无变形，外观良好。
另外，测定所得树脂的折射率时，折射率ne＝1.816，与下述比较例1相比，为高折射率。
(比较例1)
在室温(25℃)下，秤取30g参考制造例2中制造的化合物置于玻璃烧杯中，不加聚合催化剂，用特氟龙(注册商标)制过滤器过滤后，在1.3kPa以下的减压下使其充分地脱气至确认无发泡。向由玻璃模和带构成的模中注入该聚合性组合物后，加入加热烘箱中，聚合20小时。聚合中分多阶段将烘箱内从85℃升温至120℃。
所得树脂的成型片透明性良好，无变形，外观良好。
另外，测定所得树脂的折射率时，折射率ne＝1.782。

Claims (7)

1、一种下述通式(1)表示的硫杂环丁烷化合物，
Figure A2008800054120002C1
上述通式(1)中，M表示长周期型元素周期表的14族元素，X1分别独立地表示硫原子或氧原子；p表示2以上(n-1)以下的整数，n表示金属原子M的价数，
n-p为1时，R2表示可以具有取代基的碳原子数1以上3以下的直链状或具有支链的烷基，
n-p为2以上时，多个R2分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数1以上3以下的直链状或具有支链的烷基，另外，多个R2可以相互键合形成含有M的环，此时，形成环的烷基链的碳原子数为1以上3以下，在构成环的部分不含硫原子。
2、如权利要求1所述的硫杂环丁烷化合物，其中，在所述通式(1)中，X1为硫原子。
3、如权利要求2所述的硫杂环丁烷化合物，其中，所述M为Sn原子。
4、如权利要求3所述的硫杂环丁烷化合物，其中，R2为甲基或亚甲基。
5、一种聚合性组合物，含有权利要求1所述的硫杂环丁烷化合物。
6、权利要求5所述的聚合性组合物作为光学部件的应用。
7、聚合权利要求5所述的聚合性组合物得到的树脂作为光学部件的应用。
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