CN113906097B - 环状烯烃系树脂组合物、成型体及光学部件 - Google Patents
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Abstract
一种环状烯烃系树脂组合物,其包含:环状烯烃系聚合物(A)、以及在同一分子内具有下述通式(1)所示的哌啶基和下述通式(2)所示的羧酸酰胺基的受阻胺化合物(Y)。
Description
技术领域
本发明涉及环状烯烃系树脂组合物、成型体以及光学部件。
背景技术
近年来,车载照像机透镜、便携设备(便携电话、智能手机、平板等)用的照像机透镜的需求提高。对于车载照像机透镜、便携设备用的照像机透镜,要求高耐热性,特别是对于车载照像机透镜用的材料而言,大多使用具有高耐热性的玻璃。然而,从成本、轻量化这样的观点考虑,也强烈希望替换为树脂材料,各种光学用树脂正在用于车载照像机透镜。
环状烯烃系树脂组合物的光学性能优异,因此已作为光学用树脂来使用。
作为关于光学部件所使用的环状烯烃系树脂组合物的技术,可举出例如,专利文献1(日本特开2014-234431号公报)和专利文献2(国际公开第2017/006600号)所记载的技术。
专利文献1中记载了一种包含具有受阻羟基苯基的3价的磷化合物的环状烯烃系树脂用防雾剂,其添加在包含环状烯烃系树脂的环状烯烃系树脂组合物中,维持由上述环状烯烃系树脂组合物获得的成型体的透明性。专利文献1中记载了如果使用这样的环状烯烃系树脂用防雾剂,则能获得环状烯烃系树脂所具有的透明性和耐热性不受损的环状烯烃系树脂组合物以及使用了该组合物的光学材料和光学部件。
专利文献2中公开了一种树脂组合物,包含:含有脂环结构的聚合物、具有特定结构的受阻酚系抗氧化剂以及具有特定结构的受阻胺化合物。专利文献2中记载了如果使用这样的树脂组合物,则能获得包含除了光学特性优异以外,耐热黄变性也优异的树脂成型体的光学构件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-234431号公报
专利文献2:国际公开第2017/006600号
发明内容
发明所要解决的课题
然而,树脂材料由于高温而树脂的劣化易于进行,由树脂材料形成的透镜有时会着色成例如黄色。如果透镜着色成黄色,则可见区域的蓝色光被透镜吸收,图像传感器所识别的图像劣化,对于物体识别这样的车载照像机的作用造成不良影响。由此,要求车载照像机透镜等所使用的光学用树脂在高温环境下不易着色。
一般而言,为了确保制造时、上市后、成型后的长期稳定性,树脂添加有抗氧化剂等添加剂。该抗氧化剂也具有抑制高温环境下的树脂的着色的作用,但是对于以往配方的抗氧化剂配方而言,大多不能充分地抑制高温环境下的树脂的着色。
本发明是鉴于上述情况而提出的,其提供能够实现内部雾度低,并且高温环境下的着色的发生得以抑制的光学部件的环状烯烃系树脂组合物。
用于解决课题的方法
本发明人等为了解决上述课题而进行了深入研究。其结果发现,通过使用将具有特定结构的受阻胺化合物与环状烯烃系聚合物组合而成的树脂组合物,从而能够实现内部雾度低,并且高温环境下的着色的发生得以抑制的光学部件,由此完成了本发明。
本发明如以下所示。
[1]
一种环状烯烃系树脂组合物,包含:
环状烯烃系聚合物(A)、以及
在同一分子内具有下述通式(1)所示的哌啶基和下述通式(2)所示的羧酸酰胺基的受阻胺化合物(Y)。
[化1]
(上述通式(1)中,X为氢原子、氧自由基、烷基、烷氧基、芳基或羟基,R1~R4各自独立地为氢原子或烷基。)
[化2]
[2]
根据上述[1]所述的环状烯烃系树脂组合物,其为光学部件用树脂组合物。
[3]
根据上述[1]或[2]所述的环状烯烃系树脂组合物,上述受阻胺化合物(Y)在同一分子内进一步具有下述通式(3)所示的脂环结构。
[化3]
(上述通式(3)中,R400~R405的至少1个为结合子(binder),除了结合子以外,各自独立地为氢原子或碳原子数1~5的烃基,g为1以上18以下。)
[4]
根据上述[3]所述的环状烯烃系树脂组合物,上述通式(3)所示的脂环结构进行螺环结合。
[5]
根据上述[1]~[4]中任一项所述的环状烯烃系树脂组合物,上述受阻胺化合物(Y)具有下述通式(4)所示的结构。
[化4]
(上述通式(4)中,R5~R7的至少1个为结合子,除了结合子以外,各自独立地,R5和R6是氢原子或碳原子数1~20的烃基,R7为氢原子、碳原子数1~20的烃基或下述通式(4-1)所示的结构。)
[化5]
(上述通式(4-1)中,n为0~10,R8为碳原子数1~20的烃基。)
[6]
根据上述[1]~[5]中任一项所述的环状烯烃系树脂组合物,
上述受阻胺化合物(Y)包含选自下述通式(5)所示的化合物和下述通式(6)所示的化合物中的至少一种。
[化6]
[化7]
[7]
根据上述[1]~[6]中任一项所述的环状烯烃系树脂组合物,
上述环状烯烃系聚合物(A)包含选自乙烯或α-烯烃与环状烯烃的共聚物(A1)和环状烯烃的开环聚合物(A2)中的至少一种。
[8]
根据上述[7]所述的环状烯烃系树脂组合物,
上述环状烯烃系聚合物(A)包含上述共聚物(A1),
上述共聚物(A1)具有:
下述通式(I)所示的至少1种来源于烯烃的重复单元(a),以及
选自由下述通式(II)所示的重复单元、下述通式(III)所示的重复单元、下述通式(IV)所示的重复单元、下述通式(V)所示的重复单元和下述通式(VI)所示的重复单元所组成的组中的至少1种来源于环状烯烃的重复单元(b),
[化8]
(上述通式(I)中,R300表示氢原子或碳原子数1~29的直链状或支链状的烃基。)
[化9]
(上述通式(II)中,u为0或1,v为0或正整数,w为0或1,R61~R78以及Ra1和Rb1彼此可以相同也可以不同,为氢原子、卤原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数1~20的卤代烷基、碳原子数3~15的环烷基或碳原子数6~20的芳香族烃基,R75~R78可以彼此结合而形成单环或多环。)
[化10]
(上述通式(III)中,x和d为0或1以上的整数,y和z为0、1或2,R81~R99彼此可以相同也可以不同,为氢原子、卤原子、作为碳原子数1~20的烷基或碳原子数3~15的环烷基的脂肪族烃基、碳原子数6~20的芳香族烃基或烷氧基,R89和R90所结合的碳原子与R93所结合的碳原子或R91所结合的碳原子可以直接结合或经由碳原子数1~3的亚烷基进行结合,此外y=z=0时,R95与R92或R95与R99可以彼此结合而形成单环或多环的芳香族环。)
[化11]
(上述通式(IV)中,n和m各自独立地为0、1或2,q为1、2或3,R18~R31各自独立地为氢原子、除氟原子之外的卤原子、或可以被除氟原子之外的卤原子取代的碳原子数1~20的烃基,此外q=1时,R28与R29、R29与R30、R30与R31可以彼此结合而形成单环或多环,此外q=2或3时,R28与R28、R28与R29、R29与R30、R30与R31、R31与R31可以彼此结合而形成单环或多环,此外上述单环或上述多环可以为芳香族环。)
[化12]
(上述通式(V)中,R100、R101彼此可以相同也可以不同,表示氢原子或碳原子数1~5的烃基,f为1≤f≤18。)
[化13]
(上述通式(VI)中,q为1、2或3,R32~R39各自独立地为氢原子、除氟原子之外的卤原子、或可以被除氟原子之外的卤原子取代的碳原子数1~20的烃基,此外q=1时,R36与R37、R37与R38、R38与R39可以彼此结合而形成单环或多环,此外q=2或3时,R36与R36、R36与R37、R37与R38、R38与R39、R39与R39可以彼此结合而形成单环或多环,上述单环或上述多环可以具有双键,此外上述单环或上述多环可以为芳香族环。)
[9]
根据上述[8]所述的环状烯烃系树脂组合物,
上述共聚物(A1)中的上述来源于环状烯烃的重复单元(b)包含来源于选自二环[2.2.1]-2-庚烯、四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯和苯并降冰片二烯中的至少一种化合物的重复单元。
[10]
根据上述[8]或[9]所述的环状烯烃系树脂组合物,
上述共聚物(A1)中的上述来源于烯烃的重复单元(a)包含来源于乙烯的重复单元。
[11]
根据上述[1]~[10]中任一项所述的环状烯烃系树脂组合物,
在将上述环状烯烃系树脂组合物所包含的上述环状烯烃系聚合物(A)的含量设为100质量份时,上述受阻胺化合物(Y)的含量为0.05质量份以上5.0质量份以下。
[12]
根据上述[1]~[11]中任一项所述的环状烯烃系树脂组合物,
上述环状烯烃系树脂组合物的玻璃化转变温度处于130℃以上180℃以下的范围内。
[13]
一种成型体,其包含上述[1]~[12]中任一项所述的环状烯烃系树脂组合物。
[14]
一种光学部件,其包含上述[13]所述的成型体。
[15]
根据上述[14]所述的光学部件,其为fθ透镜、摄像透镜、传感器用透镜、棱镜或导光板。
发明的效果
根据本发明,能够提供能够实现内部雾度低,并且高温环境下的着色的发生得以抑制的光学部件的环状烯烃系树脂组合物。
具体实施方式
以下,对于本发明的实施方式进行说明。此外,关于表示数值范围的“A~B”,只要没有特别限制,就表示A以上B以下。
[环状烯烃系树脂组合物]
首先,对于本发明涉及的实施方式的环状烯烃系树脂组合物进行说明。
本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物包含:环状烯烃系聚合物(A)以及在同一分子内具有下述通式(1)所示的哌啶基和下述通式(2)所示的羧酸酰胺基的受阻胺化合物(Y)。
[化14]
上述通式(1)中,X为氢原子、氧自由基、烷基、烷氧基、芳基或羟基,R1~R4各自独立地为氢原子或烷基。
[化15]
根据本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物,能够实现内部雾度低,并且高温环境下的着色的发生得以抑制的光学部件。
其理由还不清楚,但是可以认为这是因为:在同一分子内具有上述通式(1)所示的哌啶基和上述通式(2)所示的羧酸酰胺基的受阻胺化合物(Y)与环状烯烃系聚合物(A)的相容性良好,能够使受阻胺化合物(Y)在环状烯烃系聚合物(A)中的分散性变得良好。
由以上可知,本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物能够适合用作光学部件用途。
本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物中的环状烯烃系聚合物(A)和受阻胺化合物(Y)的合计含量的下限,在将环状烯烃系树脂组合物的整体设为100质量%时,优选为70质量%以上,更优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上,特别优选为95质量%以上。通过使本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物中的环状烯烃系聚合物(A)和受阻胺化合物(Y)的合计含量为上述下限值以上,从而能够使光学性能变得更良好。
本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物中的环状烯烃系聚合物(A)和受阻胺化合物(Y)的合计含量的上限没有特别限定,例如,为100质量%以下。
以下,对于各成分,进行具体地说明。
(环状烯烃系聚合物(A))
本实施方式涉及的环状烯烃系聚合物(A)是将来源于环状烯烃的重复单元作为必须构成单元的聚合物。
作为环状烯烃系聚合物(A),可举出例如,选自乙烯或α-烯烃与环状烯烃的共聚物(A1)和环状烯烃的开环聚合物(A2)中的至少一种。
构成本实施方式涉及的共聚物(A1)的环状烯烃化合物不受特别限定,可举出例如,国际公开第2006/118261号的第0037~0063段所记载的环状烯烃单体等。
从在良好地保持所得的成型体的透明性和折射率的性能平衡的同时,能够进一步提高耐热性或能够提高成型性的观点考虑,本实施方式涉及的共聚物(A1)优选具有下述通式(I)所示的至少1种来源于烯烃的重复单元(a)、以及选自由下述通式(II)所示的重复单元、下述通式(III)所示的重复单元、下述通式(IV)所示的重复单元、下述通式(V)所示的重复单元和下述通式(VI)所示的重复单元所组成的组中的至少1种来源于环状烯烃的重复单元(b)。
[化16]
上述通式(I)中,R300表示氢原子或碳原子数1~29的直链状或支链状的烃基。
[化17]
上述通式(II)中,u为0或1,v为0或正整数,优选为0以上2以下的整数,更优选为0或1,w为0或1,R61~R78以及Ra1和Rb1彼此可以相同也可以不同,为氢原子、卤原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数1~20的卤代烷基、碳原子数3~15的环烷基或碳原子数6~20的芳香族烃基,R75~R78可以彼此结合而形成单环或多环。
[化18]
上述通式(III)中,x和d为0或1以上的整数,优选为0以上2以下的整数,更优选为0或1,y和z为0、1或2,R81~R99彼此可以相同也可以不同,为氢原子、卤原子、作为碳原子数1~20的烷基或碳原子数3~15的环烷基的脂肪族烃基、碳原子数6~20的芳香族烃基或烷氧基,R89和R90所结合的碳原子与R93所结合的碳原子或R91所结合的碳原子可以直接结合或经由碳原子数1~3的亚烷基进行结合,此外y=z=0时,R95与R92或R95与R99可以彼此结合而形成单环或多环的芳香族环。
[化19]
上述通式(IV)中,n和m各自独立地为0、1或2,q为1、2或3。m优选为0或1,更优选为1。n优选为0或1,更优选为0。q优选为1或2,更优选为1。
R18~R31各自独立地为氢原子、除氟原子之外的卤原子、或可以被除氟原子之外的卤原子取代的碳原子数1~20的烃基,R18~R31各自独立地优选为氢原子或碳原子数1~20的烃基,更优选为氢原子。
此外,q=1时,R28与R29、R29与R30、R30与R31可以彼此结合而形成单环或多环,此外q=2或3时,R28与R28、R28与R29、R29与R30、R30与R31、R31与R31可以彼此结合而形成单环或多环,此外上述单环或上述多环可以为芳香族环。
[化20]
上述通式(V)中,R100、R101彼此可以相同也可以不同,表示氢原子或碳原子数1~5的烃基,f为1≤f≤18。
[化21]
上述通式(VI)中,q为1、2或3,R32~R39各自独立地为氢原子、除氟原子之外的卤原子、或可以被除氟原子之外的卤原子取代的碳原子数1~20的烃基,此外q=1时,R36与R37、R37与R38、R38与R39可以彼此结合而形成单环或多环,此外q=2或3时,R36与R36、R36与R37、R37与R38、R38与R39、R39与R39可以彼此结合而形成单环或多环,上述单环或上述多环可以具有双键,此外上述单环或上述多环可以为芳香族环。
作为本实施方式涉及的共聚物(A1)的共聚原料之一的烯烃单体是进行加成共聚而形成上述通式(I)所示的构成单元的单体。具体而言,使用与上述通式(I)相对应的下述通式(Ia)所表示的烯烃单体。
[化22]
上述通式(Ia)中,R300表示氢原子或碳原子数1~29的直链状或支链状的烃基。作为上述通式(Ia)所示的烯烃单体,可举出例如,乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、3-乙基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯、4,4-二甲基-1-己烯、4,4-二甲基-1-戊烯、4-乙基-1-己烯、3-乙基-1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯等。从获得具有更优异的耐热性、机械特性和光学特性的成型体的观点考虑,这些之中,优选为乙烯和丙烯,特别优选为乙烯。上述通式(Ia)所示的烯烃单体可以使用2种以上。
在将构成本实施方式涉及的环状烯烃共聚物的构成单元的整体设为100摩尔%时,来源于烯烃的重复单元(a)的比例优选为5摩尔%以上95摩尔%以下,更优选为20摩尔%以上90摩尔%以下,进一步优选为40摩尔%以上85摩尔%以下,特别优选为50摩尔%以上80摩尔%以下。
另外,来源于烯烃的重复单元(a)的比例能够通过13C-NMR进行测定。
作为本实施方式涉及的共聚物(A1)的共聚原料之一的环状烯烃单体(b)为进行加成共聚而形成上述通式(II)、上述通式(III)、上述通式(IV)、上述通式(V)或上述通式(VI)所示的来源于环状烯烃的重复单元(b)的单体。具体而言,使用与上述通式(II)、上述通式(III)、上述通式(IV)、上述通式(V)和上述通式(VI)分别相对应的通式(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)和(VIa)所示的环状烯烃单体(b)。
[化23]
上述通式(IIa)中,u为0或1,v为0或正整数,优选为0以上2以下的整数,更优选为0或1,w为0或1,R61~R78以及Ra1和Rb1彼此可以相同也可以不同,为氢原子、卤原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数1~20的卤代烷基、碳原子数3~15的环烷基或碳原子数6~20的芳香族烃基,R75~R78可以彼此结合而形成单环或多环。
[化24]
上述通式(IIIa)中,x和d为0或1以上的整数,优选为0以上2以下的整数,更优选为0或1,y和z为0、1或2,R81~R99彼此可以相同也可以不同,为氢原子、卤原子、作为碳原子数1~20的烷基或碳原子数3~15的环烷基的脂肪族烃基、碳原子数6~20的芳香族烃基或烷氧基,R89和R90所结合的碳原子与R93所结合的碳原子或R91所结合的碳原子可以直接结合或经由碳原子数1~3的亚烷基进行结合,此外y=z=0时,R95与R92或R95与R99可以彼此结合而形成单环或多环的芳香族环。
[化25]
上述通式(IVa)中,n和m各自独立地为0、1或2,q为1、2或3。m优选为0或1,更优选为1。n优选为0或1,更优选为0。q优选为1或2,更优选为1。
R18~R31各自独立地为氢原子、除氟原子之外的卤原子、或可以被除氟原子之外的卤原子取代的碳原子数1~20的烃基,R18~R31各自独立地优选为氢原子或碳原子数1~20的烃基,更优选为氢原子。
此外q=1时,R28与R29、R29与R30、R30与R31可以彼此结合而形成单环或多环,此外q=2或3时,R28与R28、R28与R29、R29与R30、R30与R31、R31与R31可以彼此结合而形成单环或多环,此外上述单环或上述多环可以为芳香族环。
[化26]
上述通式(Va)中,R100、R101彼此可以相同也可以不同,表示氢原子或碳原子数1~5的烃基,f为1≤f≤18。
[化27]
上述通式(VIa)中,q为1、2或3,优选为1或2,更优选为1。
R32~R39各自独立地为氢原子、除氟原子之外的卤原子、或可以被除氟原子之外的卤原子取代的碳原子数1~20的烃基。
R32~R39各自独立地优选为氢原子或碳原子数1~20的烃基,更优选为氢原子。
此外q=1时,R36与R37、R37与R38、R38与R39可以彼此结合而形成单环或多环,此外q=2或3时,R36与R36、R36与R37、R37与R38、R38与R39、R39与R39可以彼此结合而形成单环或多环,上述单环或上述多环可以具有双键,此外上述单环或上述多环可以为芳香族环。
此外,作为碳原子数1~20的烃基,各自独立地可举出例如碳原子数1~20的烷基、碳原子数3~15的环烷基和芳香族烃基等。更具体而言,作为烷基,可举出甲基、乙基、丙基、异丙基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基和十八烷基等,作为环烷基,可举出环己基等,作为芳香族烃基,可举出苯基、甲苯基、萘基、苄基和苯基乙基等芳基或芳烷基等。这些烃基可以被除氟原子之外的卤原子取代。
作为共聚成分,通过使用上述通式(Ia)所示的烯烃单体、通式(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)或(VIa)所示的环状烯烃单体(b),从而环状烯烃系聚合物(A)在溶剂中的溶解性进一步提高,因此成型性变得良好,产品的成品率提高。
对于通式(IIa)、(IIIa)或(Va)所示的环状烯烃单体(b)的具体例,能够使用国际公开第2006/118261号的第0037~0063段所记载的化合物。
具体而言,可举出二环-2-庚烯衍生物(二环庚-2-烯衍生物)、三环-3-癸烯衍生物、三环-3-十一碳烯衍生物、四环-3-十二碳烯衍生物、五环-4-十五碳烯衍生物、五环十五碳二烯衍生物、五环-3-十五碳烯衍生物、五环-4-十六碳烯衍生物、五环-3-十六碳烯衍生物、六环-4-十七碳烯衍生物、七环-5-二十碳烯衍生物、七环-4-二十碳烯衍生物、七环-5-二十一碳烯衍生物、八环-5-二十二碳烯衍生物、九环-5-二十五碳烯衍生物、九环-6-二十六碳烯衍生物、环戊二烯-苊烯加成物、1,4-亚甲基-1,4,4a,9a-四氢芴衍生物、1,4-亚甲基-1,4,4a,5,10,10a-六氢蒽衍生物、碳原子数3~20的亚环烷基衍生物等。
在通式(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)或(VIa)所示的环状烯烃单体(b)中,优选为通式(IIa)所示的环状烯烃。
此外,优选使用通式(IIa)所示的环状烯烃与通式(IIIa)、(IVa)、(Va)或(VIa)所示的环状烯烃中的任一者。
作为上述通式(IIa)所示的环状烯烃单体(b),优选使用二环[2.2.1]-2-庚烯(也称为降冰片烯。)、四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯(也称为四环十二碳烯。),更优选使用四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯。这些环状烯烃具有刚直的环结构,因此具有共聚物和成型体的弹性模量易于得以保持的优点。
作为上述通式(VIa)所示的环状烯烃单体(b),优选使用式(VIa)中的q=1的单体。这些环状烯烃具有一个苯环,因此与具有两个以上苯环的情况相比,具有易于获得不易着色的树脂组合物的优点。特别优选使用苯并降冰片二烯。使用苯并降冰片二烯的优点在于,由于具有芳香环,因此能够提高树脂组合物的折射率。
在将构成本实施方式涉及的共聚物(A1)的构成单元的整体设为100摩尔%时,来源于环状烯烃单体(b)的重复单元(b)的比例优选为5摩尔%以上95摩尔%以下,更优选为10摩尔%以上80摩尔%以下,进一步优选为15摩尔%以上60摩尔%以下,特别优选为20摩尔%以上50摩尔%以下。
本实施方式涉及的共聚物(A1)的共聚类型没有特别限定,可举出例如,无规共聚物、嵌段共聚物等。在本实施方式中,从能够获得透明性、折射率和双折射率等光学物性优异,高精度的光学部件的观点考虑,作为本实施方式涉及的共聚物(A1),优选使用无规共聚物。
作为本实施方式涉及的共聚物(A1),优选为乙烯与四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯的无规共聚物、乙烯与二环[2.2.1]-2-庚烯的无规共聚物和乙烯与四环[4.4.0.12 ,5.17,10]-3-十二碳烯与苯并降冰片二烯的无规共聚物,更优选为乙烯与四环[4.4.0.12, 5.17,10]-3-十二碳烯的无规共聚物和乙烯与四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯与苯并降冰片二烯的无规共聚物。
此外,作为环状烯烃系聚合物(A),能够使用环状烯烃的开环聚合物(A2)。
作为环状烯烃的开环聚合物(A2),可举出例如,降冰片烯系单体的开环聚合物、降冰片烯系单体与能够和该降冰片烯系单体开环共聚的其它单体的开环聚合物、以及它们的氢化物等。
作为降冰片烯系单体,可举出例如,二环[2.2.1]庚-2-烯(惯用名:降冰片烯)及其衍生物(环具有取代基的衍生物)、三环[4.3.01,6.12,5]癸-3,7-二烯(惯用名二环戊二烯)及其衍生物、7,8-苯并三环[4.3.0.12,5]癸-3-烯(惯用名亚甲基四氢芴:也称为1,4-亚甲基-1,4,4a,9a-四氢芴)及其衍生物、四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯(惯用名:四环十二碳烯)及其衍生物等。
作为在这些衍生物的环上取代的取代基,可举出烷基、烷撑基、乙烯基、烷氧基羰基、烷叉基等。另外,取代基能够具有1个或2个以上。作为这样的在环上具有取代基的衍生物,可举出例如,8-甲氧基羰基-四环[4.4.0.12,5.17,10]十二碳-3-烯、8-甲基-8-甲氧基羰基-四环[4.4.0.12,5.17,10]十二碳-3-烯、8-乙叉基-四环[4.4.0.12,5.17,10]十二碳-3-烯等。
这些降冰片烯系单体各自单独使用或将2种以上组合使用。
关于降冰片烯系单体的开环聚合物、或降冰片烯系单体与能够和该降冰片烯系单体开环共聚的其它单体的开环聚合物,能够在公知的开环聚合催化剂的存在下将单体成分进行聚合来获得。
作为开环聚合催化剂,能够使用例如,由钌、锇等金属的卤化物、硝酸盐或乙酰丙酮化合物以及还原剂形成的催化剂;由钛、锆、钨、钼等金属的卤化物或乙酰丙酮化合物以及有机铝化合物形成的催化剂;等。
作为能够与降冰片烯系单体开环共聚的其它单体,可举出例如,环己烯、环庚烯、环辛烯等单环的环状烯烃系单体等。
关于降冰片烯系单体的开环聚合物的氢化物、降冰片烯系单体与能够和该降冰片烯系单体开环共聚的其它单体的开环聚合物的氢化物,通常能够通过在上述开环聚合物的聚合溶液中,添加包含镍、钯等过渡金属的公知的氢化催化剂,将碳-碳不饱和键氢化来获得。
在本实施方式中,环状烯烃系聚合物(A)可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。
本实施方式涉及的共聚物(A1)例如,能够通过按照日本特开昭60-168708号公报、日本特开昭61-120816号公报、日本特开昭61-115912号公报、日本特开昭61-115916号公报、日本特开昭61-271308号公报、日本特开昭61-272216号公报、日本特开昭62-252406号公报、日本特开昭62-252407号公报等的方法,选择适当条件来制造。
本实施方式涉及的环状烯烃的开环聚合物(A2)例如,能够通过按照日本特开昭60-26024号公报、日本特开平9-268250号公报、日本特开昭63-145324号公报、日本特开2001-72839号公报等的方法,选择适当条件来制造。
关于按照ASTM D1238,以260℃、载荷2.16kg测定得到的环状烯烃系聚合物(A)的熔体流动速率(MFR)的下限值,从环状烯烃系聚合物(A)的加工性、制造的容易性等观点考虑,优选为5g/10分钟以上,更优选为8g/10分钟以上,进一步优选为10g/10分钟以上。
此外,环状烯烃系聚合物(A)的MFR的上限值例如为100g/10分钟以下。
环状烯烃系聚合物(A)的MFR能够通过调整后述聚合反应时的氢进料量相对于乙烯进料量之比等来进行调整。
优选环状烯烃系聚合物(A)中不含碳-碳双键,在包含碳-碳双键的情况下,在环状烯烃系聚合物(A)100g中优选为0.5g以下。通过实质上不含碳-碳双键,从而能够抑制树脂组合物的劣化,因此优选。环状烯烃系聚合物(A)中的碳-碳双键的含量按照JIS K0070,以碘值法(滴定法)来求出。
本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物的玻璃化转变温度(Tg)优选处于130℃以上180℃以下的范围内。如果环状烯烃系树脂组合物的玻璃化转变温度(Tg)为上述范围,则在将成型体作为车载照像机透镜、便携设备用照像机透镜等要求耐热性的光学部件使用时,能够获得充分的耐热性,并且能够获得良好的成型性。
本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物的玻璃化转变温度(Tg)例如,能够使用SII nanotechnology公司制RDC220,在氮气气氛下,以10℃/分钟的升温速度从常温升温至200℃之后,保持5分钟,接着,以10℃/分钟的降温速度降温至30℃之后,保持5分钟,接着以10℃/分钟的升温速度升温至200℃时,测定玻璃化转变温度。
(受阻胺化合物(Y))
本实施方式涉及的受阻胺系化合物(Y)是在同一分子内具有下述通式(1)所示的哌啶基和下述通式(2)所示的羧酸酰胺基的化合物。每1分子的通式(1)所示的哌啶基的数目可以为1个,也可以为多个。
[化28]
[化29]
上述通式(1)中,X为氢原子、氧自由基、烷基、烷氧基、芳基或羟基,优选为氢原子、甲基或乙基,更优选为氢原子或甲基,特别优选为氢原子。
R1、R2、R3和R4各自独立地为氢原子或烷基,优选为甲基或乙基,更优选为甲基。
上述通式(1)中,X为烷基时的碳原子数优选为1~12,X为烷氧基时的碳原子数优选为1~12,X为芳基时的碳原子数优选为6~12。此外,X所示的烷基或烷氧基各自独立地为直链或环状,也可以具有支链。此外,X所示的烷基、烷氧基或芳基各自独立地可以具有取代基,作为取代基,可举出羟基、苯甲酰氧基、乙酰氧基等。
从价格、获得性方面考虑,优选为具有上述通式(1)所示的哌啶基中R1、R2、R3和R4全部为甲基的基团的化合物。此外,从价格、获得性方面考虑,优选为具有X为甲基或氢原子的哌啶基的化合物。
本实施方式涉及的受阻胺系化合物(Y)能够具有自由基捕捉作用。由此,能够捕捉本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物在制造时、成型时、成型物的使用环境下因所受到的热、光而产生的自由基,抑制该制造时、成型时的环状烯烃系聚合物的氧化劣化、热分解、由热、光引起的成型物中的环状烯烃系聚合物的氧化劣化、分解。
本实施方式涉及的受阻胺化合物(Y)优选在同一分子内进一步具有下述通式(3)所示的脂环结构。由此,能够使与环状烯烃系聚合物(A)的相容性变得更良好,其结果是能够使受阻胺化合物(Y)在环状烯烃系聚合物(A)中的分散性变得更良好。
此外,从使与环状烯烃系聚合物(A)的相容性变得更良好的观点考虑,优选下述通式(3)所示的脂环结构进行螺环结合。
[化30]
上述通式(3)中,R400~R405的至少1个为结合子,除了结合子以外,各自独立地为氢原子或碳原子数1~5的烃基,优选为氢原子或碳原子数1~2的烃基,更优选为氢原子。g为1以上18以下,优选为5以上15以下,进一步优选为8以上13以下,特别优选为9以上12以下。
本实施方式涉及的受阻胺化合物(Y)进一步优选具有下述通式(4)所示的结构。由此,能够使与环状烯烃系聚合物(A)的相容性变得更良好,其结果是能够使受阻胺化合物(Y)在环状烯烃系聚合物(A)中的分散性变得更良好。
[化31]
上述通式(4)中,R5~R7的至少1个为结合子,除了结合子以外,各自独立地,R5和R6是氢原子或碳原子数1~20的烃基,R5和R6可以彼此结合而形成单环或多环,R5和R6优选彼此结合而形成上述通式(3)所示的脂环结构。
此外,R7为氢原子、碳原子数1~20的烃基或下述通式(4-1)所示的结构。
[化32]
上述通式(4-1)中,n为0~10,优选为1~6,R8为碳原子数1~20的烃基,优选为碳原子数8~16的烃基。
作为本实施方式涉及的受阻胺系化合物(Y),可举出下述通式(5)所示的化合物和下述通式(6)所示的化合物等。这里,下述通式(5)所示的化合物为:
[化33]
n为例如1~20,优选为1~15。这里,上述通式(5)所示的化合物为上述2个单体发生反应而制成了聚合物的结构,表示2,2,4,4-四甲基-7-氧杂-3,20-二氮杂二螺-[5.1.11.2]二十一烷-21-酮与表氯醇的聚合物。
[化34]
在将本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物所包含的环状烯烃系聚合物(A)的含量设为100质量份时,该环状烯烃系树脂组合物中的受阻胺系化合物(Y)的含量优选为0.05质量份以上,更优选为0.10质量份以上。如果受阻胺系化合物(Y)的含量为上述下限值以上,则能够进一步抑制高温环境下的光学部件的着色的发生。
此外,在将本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物所包含的环状烯烃系聚合物(A)的含量设为100质量份时,该环状烯烃系树脂组合物中的受阻胺系化合物(Y)的含量优选为5质量份以下,更优选为2质量份以下,进一步优选为1质量份以下。如果受阻胺系化合物(Y)的含量为上述上限值以下,则能够进一步抑制高温环境下的光学部件的着色的发生。
(其它成分)
在本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物中,除了环状烯烃系聚合物(A)和受阻胺化合物(Y)以外,能够在不损害本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物的良好物性的范围内,含有公知的添加剂作为任意成分。
作为添加剂,可举出例如,抗氧化剂、二次抗氧化剂、润滑剂、脱模剂、防雾剂、耐候稳定剂、耐光稳定剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、金属减活剂等。
本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物能够通过以下方法来获得:使用挤出机和班伯里密炼机等公知的混炼装置将环状烯烃系聚合物(A)和受阻胺化合物(Y)熔融混炼的方法;将环状烯烃系聚合物(A)和受阻胺化合物(Y)溶解于共同的溶剂之后,使溶剂蒸发的方法;在不良溶剂中添加环状烯烃系聚合物(A)和受阻胺化合物(Y)的溶液而使其析出的方法;等。
[成型体和光学部件]
接下来,对于本发明涉及的实施方式的成型体进行说明。
本实施方式涉及的成型体包含本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物。
本实施方式涉及的成型体由于包含本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物,因此光学性能优异。因此,在需要高精度地识别影像的光学体系中,能够适合用作光学部件。所谓光学部件,是光学系设备等所使用的部件,具体而言,可举出各种传感器用透镜、拾取透镜、投影透镜、棱镜、fθ透镜、摄像透镜、导光板、头戴式显示器用透镜等,从本实施方式涉及的效果的观点考虑,能够适合用于fθ透镜、摄像透镜、传感器用透镜、棱镜或导光板。
作为将本实施方式涉及的环状烯烃系树脂组合物成型以获得成型体的方法,没有特别限定,能够使用公知的方法。取决于其用途和形状,例如,能够应用挤出成型、注射成型、吹胀成型、吹塑成型、挤出吹塑成型、注射吹塑成型、压制成型、真空成型、粉末涂凝成型、压延成型、发泡成型等。这些之中,从成型性、生产率的观点考虑,优选为注射成型法。此外,成型条件根据使用目的或成型方法来适当选择,例如注射成型时的树脂温度通常在150℃~400℃、优选在200℃~350℃、更优选在230℃~330℃的范围内适当选择。
以上,对于本发明的实施方式进行了描述,但是这些是本发明的例示,也能够采用上述以外的各种构成。
此外,本发明并不限定于上述实施方式,能够达成本发明的目的的范围内的变形、改良等也包含于本发明中。
实施例
以下,通过实施例进一步详细地说明本发明,但是本发明并不受此任何限制。
<环状烯烃系聚合物(A-1)(加聚物)的合成>
(催化剂的调制)
将VO(OC2H5)Cl2利用环己烷进行稀释,调制出钒浓度为6.7毫摩尔/L-环己烷的钒催化剂。将乙基倍半氯化铝(Al(C2H5)1.5Cl1.5)利用环己烷进行稀释,调制出铝浓度为107毫摩尔/L-环己烷的有机铝化合物催化剂。
(聚合)
使用搅拌式聚合器(内径500mm,反应容积100L),连续地进行乙烯与四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯的共聚反应。这里,乙烯与氢气一起供给至聚合器内。
在进行该共聚反应时,以使钒催化剂浓度相对于用作聚合溶剂的聚合器内的环己烷为0.6毫摩尔/L那样的量,将通过上述方法调制的钒催化剂供给至聚合器内。
此外,将作为有机铝化合物的乙基倍半氯化铝以成为Al/V=18.0那样的量供给至聚合器内。使聚合温度为8℃,使聚合压力为1.8kg/cm2G,连续地进行共聚反应。
(脱灰)
相对于从聚合器取出的乙烯与四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯的共聚物溶液,添加水和作为pH调节剂的浓度为25质量%的NaOH溶液,使聚合反应停止。此外,将存在于共聚物中的催化剂残渣从该共聚物溶液中除去(脱灰)。
(脱溶剂)
在使用了20kg/cm2G的水蒸气作为热源的双重管式加热器(外管直径2B,内管直径3/4B,长度21m)中,将环己烷溶液中的共聚物的浓度为5质量%的上述共聚物的环己烷溶液以150kg/h的量进行供给,加热至180℃。
利用使用了25kg/cm2G的水蒸气作为热源的双重管式闪蒸干燥器(外管直径2B,内管直径3/4B,长度27m)和闪蒸料斗(flash hopper)(容积200L),将大部分的未反应单体与作为聚合溶剂的环己烷一起从经历了上述加热工序的上述共聚物的环己烷溶液除去,从而获得了闪蒸干燥后的熔融状态的乙烯与四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯的无规共聚物(环状烯烃系聚合物(A-1))。
(挤出)
使用带有通气口的双螺杆混炼挤出机,从挤出机的树脂装入部装入上述熔融状态的环状烯烃系聚合物(A-1)。接着,以从通气口部分除去挥发物为目的,经由气阀(trap)利用真空泵进行吸引,同时调整挤出机条件以使挤出机分流器部树脂温度的最大值与最小值的差成为3℃以内。接着,通过被安装于挤出机出口的水浸造粒机(underwaterpelletizer)进行制粒,将所得的颗粒利用温度100℃的热风干燥4小时。环状烯烃系聚合物A-1的玻璃化转变温度(Tg)为151℃,MFR为28g/10分钟(260℃,2.16kg载荷)。
<环状烯烃系聚合物(A-2)(开环聚合物)的合成>
(聚合)
在被充分地氮气置换后的玻璃反应器中加入四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯、脱水甲苯和己二烯,升温至50℃进行了搅拌。加入作为催化剂的Grubbs Catalyst(注册商标)2nd Generation,一边搅拌一边使其反应,10分钟后,滴加丁醛,使反应结束。
将反应后获得的溶液滴加至丙酮而晶析,过滤后,在80℃使其减压干燥,从而获得了树脂a’。
(加氢)
在被充分地氮气置换后的高压釜中,加入树脂a’、环己烷、苯基亚甲基双(三环己基膦)二氯化钌(IV)和乙基乙烯基醚,施加氢压8个气压,升温至120℃,进行10小时反应。
反应结束后,将反应溶液滴加至丙酮而晶析,过滤后,在80℃使其减压干燥,从而获得了环状烯烃系聚合物(A-2)。
如果将环状烯烃系聚合物(A-2)利用1H-NMR进行观测,则能够确认来源于芳香环、其它双键的质子的峰消失了。
(挤出)
使用Plastic工学研究所制的双螺杆挤出机BT-30(螺杆直径30mmφ,L/D=46),将环状烯烃系聚合物(A-2)以设定温度270℃、树脂挤出量80g/min和螺杆转速200rpm的条件进行造粒,获得了颗粒。环状烯烃系聚合物A-2的玻璃化转变温度(Tg)为174℃,MFR为30g/10分钟(260℃,2.16kg载荷)。
<环状烯烃系聚合物(A-3)(加聚物)的合成>
(聚合)
在具备搅拌装置的0.5m3的耐压反应容器中使作为非活性气体的氮气以300Nl/h的流量流通60分钟之后,添加环己烷、四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯(40mol,以下四环十二碳烯)和苯并降冰片二烯(88mol,以下BNBD)。接着一边以转速600rpm搅拌聚合溶剂一边将溶剂温度升温至50℃。溶剂温度达到预定的温度之后,将流通气体从氮气切换为乙烯,使乙烯以150Nl/h的供给速度流通至反应容器,使氢气以6.0Nl/h的供给速度流通至反应容器,经过10分钟之后,将聚甲基铝氧烷(PMAO)(1.8mol),作为催化剂的下式所示的过渡金属化合物(1)(0.0030mol)添加至耐压反应容器中,开始聚合。过渡金属化合物(1)通过日本特开2004-331965号公报所记载的方法来合成。
[化35]
过渡金属化合物(1)
(脱灰、脱溶剂)
从聚合开始起经过10分钟之后,添加异丁醇5L,使聚合停止,获得了包含乙烯、四环十二碳烯、BNBD的共聚物的聚合溶液。然后,将聚合溶液移液至2m3的容器中,使相对于1L水添加有5mL浓盐酸的水溶液与聚合溶液以1:1的比例用均质混合机在强烈搅拌下接触2小时,使催化剂残渣移动至水相。将该接触混合液静置之后,分离除去水相,进一步利用蒸馏水进行2次水洗,分离聚合液相。在包含相对于该分离精制后的聚合溶液为3倍量的丙酮且具备搅拌装置的容器中,在搅拌下添加脱灰后的聚合溶液,使共聚物析出。对于析出的共聚物,通过过滤分离滤液,添加溶解于丙酮的季戊四醇四(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯,BASF日本公司制;Irganox1010),在130℃进行10小时减压干燥,结果获得了白色粉末状的乙烯-四环十二碳烯-BNBD共聚物4.5kg。
<实施例1>
相对于环状烯烃系聚合物(A-1)100质量份,添加作为受阻胺化合物的2,2,4,4-四甲基-7-氧杂-3,20-二氮杂二螺-[5.1.11.2]二十一烷-21-酮与表氯醇的聚合物(科莱恩化工公司制;HOSTAVIN N30,以下受阻胺化合物(b1))0.4质量份并进行了混合。
向同向旋转、螺杆直径Φ44mm、L/D=30的双螺杆挤出机的树脂装入部中装入混合物,以螺杆转速150rpm、电动机功率30kW的条件进行熔融混炼,将被挤出的线束利用造粒机剪裁,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-1)和受阻胺化合物(b1)的颗粒状的树脂组合物D1。
<实施例2>
将受阻胺化合物(b1)的添加量变更为相对于环状烯烃系聚合物(A-1)100质量份为0.2质量份,除此以外,利用与实施例1同样的方法,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-1)和受阻胺化合物(b1)的树脂组合物D2。
<实施例3>
代替环状烯烃系聚合物(A-1)而使用了环状烯烃系聚合物(A-2),除此以外,利用与实施例1同样的方法,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-2)和受阻胺化合物(b1)的树脂组合物D3。
<实施例4>
将受阻胺化合物(b1)的添加量变更为相对于环状烯烃系聚合物(A-2)100质量份为0.2质量份,除此以外,利用与实施例3同样的方法,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-2)和受阻胺化合物(b1)的树脂组合物D4。
<实施例5>
代替受阻胺化合物(b1)而使用了3-(2,2,4,4-四甲基-21-氧代-7-氧杂-3,20-二氮杂二螺-[5.1.11.2]二十一烷-20-基)丙酸正十二烷基/正十四烷基酯(科莱恩化工公司制;HOSTAVIN 3050,以下受阻胺化合物(b4)),除此以外,利用与实施例1同样的方法,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-1)和受阻胺化合物(b4)的树脂组合物D5。
<实施例6>
将受阻胺化合物(b4)的添加量变更为相对于环状烯烃系聚合物(A-1)100质量份为0.2质量份,除此以外,利用与实施例5同样的方法,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-1)和受阻胺化合物(b4)的树脂组合物D6。
<实施例7>
相对于环状烯烃系聚合物(A-3)100质量份,添加受阻胺化合物(b1)0.4质量份进行了混合。使用设定于260℃的双螺杆混炼机(东洋精机制作所公司制;Labo Plastomill4C150-01),以转速50rpm将上述混合物混炼10分钟,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-3)和受阻胺化合物(b1)的树脂组合物D7。
<实施例8>
将受阻胺化合物(b1)的添加量变更为相对于环状烯烃系聚合物(A-3)100质量份为0.2质量份,除此以外,利用与实施例7同样的方法,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-3)和受阻胺化合物(b1)的树脂组合物D8。
<比较例1>
代替受阻胺化合物(b1)而使用琥珀酸二甲酯与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇的聚合物(BASF公司制;Tinuvin622,以下受阻胺化合物(b2)),相对于环状烯烃系聚合物(A-1)100质量份,添加了受阻胺化合物(b2)0.8质量份,除此以外,利用与实施例1同样的方法,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-1)和受阻胺化合物(b2)的树脂组合物E1。
<比较例2>
将受阻胺化合物(b2)的添加量变更为相对于环状烯烃系聚合物(A-1)100质量份为0.4质量份,除此以外,利用与比较例1同样的方法,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-1)和受阻胺化合物(b2)的树脂组合物E2。
<比较例3>
代替受阻胺化合物(b2)而使用了2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷-3,9-二乙醇、1,2,3,4-丁烷四甲酸、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基酯、β,β,β’,β’-四甲基的聚合物(ADEKA公司制;LA-68,以下受阻胺化合物(b3)),除此以外,利用与比较例2同样的方法,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-1)和受阻胺化合物(b3)的树脂组合物E3。
<比较例4>
在环状烯烃系聚合物(A-1)中没有添加任何物质,利用与实施例1同样的方法,将环状烯烃系聚合物(A-1)通过挤出机,制成粒状,获得了树脂A’。
<比较例5>
代替受阻胺化合物(b1)而使用了受阻胺化合物(b2),除此以外,利用与实施例7同样的方法,获得了包含环状烯烃系聚合物(A-3)和受阻胺化合物(b2)的树脂组合物E5。
<比较例6>
代替受阻胺化合物(b2)而使用了受阻胺化合物(b3),除此以外,利用与比较例5同样的方法,获得了环状烯烃系聚合物(A-3)和受阻胺化合物(b3)的树脂组合物E6。
对于实施例1~6和比较例1~4,通过以下评价方法进行了评价。将评价结果示于表1中。
(树脂组合物的玻璃化转变温度(Tg))
按照以下条件进行DSC测定,测定树脂组合物的玻璃化转变温度(Tg)。
使用DSC6220(SII nanotechnology公司制),在氮气气氛下以10℃/分钟的升温速度从30℃升温至200℃之后,保持5分钟。接着,以10℃/分钟的降温速度降温至30℃之后,保持5分钟。然后,取得了以10℃/分钟的升温速度升温至200℃的过程的DSC曲线。
对于由第2次的升温过程获得的DSC曲线,将在纵轴方向上距离各基线的延长直线为等距离的直线与玻璃化转变的阶梯状变化部分的曲线相交的点的温度设为玻璃化转变温度。
(成型体的评价方法)
(1)方形板成型
使用注射成型机(住友重机械工业公司制;SE30DUZ),以料筒温度270℃、模具温度126℃将由实施例1~6和比较例1~4获得的树脂组合物进行注射成型,分别制作出35mm×65mm×厚度3mmt的具有光学面的测试片(test piece)。
(2)内部雾度
对于由上述获得的35mm×65mm×厚度3mmt的测试片,使用苄醇,基于JIS K-7105,通过雾度计进行了测定。
(3)耐热试验
将由上述获得的35mm×65mm×厚度3mmt的测试片在大气下,在温度125℃的烘箱中静置1008小时。
(4)透射率测定
使用紫外可见分光光度计,分别测定上述耐热试验前和试验后的测试片的全光线透射率。将波长450nm时的试验前的透射率(%)与试验后的透射率的变化量((试验后的透射率(%))-(试验前的透射率(%)))作为Δ透射率(%)进行了评价。
[表1]
对于实施例7和8、比较例5和6,通过以下评价方法进行了评价。将评价结果示于表2中。
(树脂组合物的玻璃化转变温度(Tg))
利用与实施例1~6和比较例1~4同样的方法进行了测定。
(成型体的评价方法)
(1)方形板成型
对于由实施例7、8和比较例5、6获得的树脂组合物,使用设定于260℃的液压式手动压制机(东洋精机制作所公司制;MINI TEST PRESS-10),以10MPa的压力进行压制成型,分别制作出30mm×60mm×厚度3mmt的测试片。
(2)内部雾度
利用与实施例1~6和比较例1~4同样的方法进行了测定。
(3)耐热试验
将由上述获得的30mm×60mm×厚度3mmt的测试片在大气下,在温度125℃的烘箱中静置1008小时。
(4)透射率测定
利用与实施例1~6和比较例1~4同样的方法,进行了测定以及评价。
[表2]
表2
本申请主张以2019年5月27日申请的日本申请特愿2019-098759号和2020年3月18日申请的日本申请特愿2020-048237号作为基础的优先权,将这些公开的全部内容并入本申请中。
Claims (13)
1.一种环状烯烃系树脂组合物,包含:
环状烯烃系聚合物(A)、以及
受阻胺化合物(Y),
所述受阻胺化合物(Y)具有下述通式(3)所示的脂环结构和下述通式(4)所示的结构,
[化1]
所述通式(3)中,R400~R405的至少1个为结合子,除了结合子以外,各自独立地为氢原子或碳原子数1~5的烃基,g为1以上18以下,
[化2]
所述通式(4)中,R5~R7的至少1个为结合子,除了结合子以外,各自独立地,R5和R6是氢原子或碳原子数1~20的烃基,R7为氢原子、碳原子数1~20的烃基或下述通式(4-1)所示的结构,
[化3]
所述通式(4-1)中,n为0~10,R8为碳原子数1~20的烃基。
2.根据权利要求1所述的环状烯烃系树脂组合物,其为光学部件用树脂组合物。
3.根据权利要求1或2所述的环状烯烃系树脂组合物,所述通式(3)所示的脂环结构进行螺环结合。
4.根据权利要求1或2所述的环状烯烃系树脂组合物,
所述受阻胺化合物(Y)包含选自下述通式(5)所示的化合物和下述通式(6)所示的化合物中的至少一种,
[化4]
[化5]
5.根据权利要求1或2所述的环状烯烃系树脂组合物,
所述环状烯烃系聚合物(A)包含选自乙烯或α-烯烃与环状烯烃的共聚物(A1)和环状烯烃的开环聚合物(A2)中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的环状烯烃系树脂组合物,
所述环状烯烃系聚合物(A)包含所述共聚物(A1),
所述共聚物(A1)具有:
下述通式(I)所示的至少1种来源于烯烃的重复单元(a),以及
选自由下述通式(II)所示的重复单元、下述通式(III)所示的重复单元、下述通式(IV)所示的重复单元、下述通式(V)所示的重复单元和下述通式(VI)所示的重复单元所组成的组中的至少1种来源于环状烯烃的重复单元(b),
[化6]
所述通式(I)中,R300表示氢原子或碳原子数1~29的直链状或支链状的烃基,
[化7]
所述通式(II)中,u为0或1,v为0或正整数,w为0或1,R61~R78以及Ra1和Rb1彼此相同或不同,为氢原子、卤原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数1~20的卤代烷基、碳原子数3~15的环烷基或碳原子数6~20的芳香族烃基,R75~R78可以彼此结合而形成单环或多环,
[化8]
所述通式(III)中,x和d为0或1以上的整数,y和z为0、1或2,R81~R99彼此相同或不同,为氢原子、卤原子、作为碳原子数1~20的烷基或碳原子数3~15的环烷基的脂肪族烃基、碳原子数6~20的芳香族烃基或烷氧基,R89和R90所结合的碳原子与R93所结合的碳原子或R91所结合的碳原子直接结合或经由碳原子数1~3的亚烷基进行结合,此外y=z=0时,R95与R92或R95与R99可以彼此结合而形成单环或多环的芳香族环,
[化9]
所述通式(IV)中,n和m各自独立地为0、1或2,q为1、2或3,R18~R31各自独立地为氢原子、除氟原子之外的卤原子、未取代的碳原子数1~20的烃基或被除氟原子之外的卤原子取代的碳原子数1~20的烃基,此外q=1时,R28与R29、R29与R30、R30与R31可以彼此结合而形成单环或多环,此外q=2或3时,R28与R28、R28与R29、R29与R30、R30与R31、R31与R31可以彼此结合而形成单环或多环,此外,所述单环或所述多环是芳香族环或不是芳香族环,
[化10]
所述通式(V)中,R100、R101彼此相同或不同,表示氢原子或碳原子数1~5的烃基,f为1≤f≤18,
[化11]
所述通式(VI)中,q为1、2或3,R32~R39各自独立地为氢原子、除氟原子之外的卤原子、未取代的碳原子数1~20的烃基或被除氟原子之外的卤原子取代的碳原子数1~20的烃基,此外q=1时,R36与R37、R37与R38、R38与R39可以彼此结合而形成单环或多环,此外q=2或3时,R36与R36、R36与R37、R37与R38、R38与R39、R39与R39可以彼此结合而形成单环或多环,所述单环或所述多环具有双键或不具有双键,此外,所述单环或所述多环是芳香族环或不是芳香族环。
7.根据权利要求6所述的环状烯烃系树脂组合物,所述共聚物(A1)中的所述来源于环状烯烃的重复单元(b)包含来源于选自二环[2.2.1]-2-庚烯、四环[4.4.0.12,5.17,10]-3-十二碳烯和苯并降冰片二烯中的至少一种化合物的重复单元。
8.根据权利要求6或7所述的环状烯烃系树脂组合物,所述共聚物(A1)中的所述来源于烯烃的重复单元(a)包含来源于乙烯的重复单元。
9.根据权利要求1或2所述的环状烯烃系树脂组合物,在将所述环状烯烃系树脂组合物所包含的所述环状烯烃系聚合物(A)的含量设为100质量份时,所述受阻胺化合物(Y)的含量为0.05质量份以上5.0质量份以下。
10.根据权利要求1或2所述的环状烯烃系树脂组合物,所述环状烯烃系树脂组合物的玻璃化转变温度处于130℃以上180℃以下的范围内。
11.一种成型体,其包含权利要求1~10中任一项所述的环状烯烃系树脂组合物。
12.一种光学部件,其包含权利要求11所述的成型体。
13.根据权利要求12所述的光学部件,其为fθ透镜、摄像透镜、传感器用透镜、棱镜或导光板。
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