JP2003073478A - ケイ素ポリマー - Google Patents
ケイ素ポリマーInfo
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 化学式（１）で表される繰り返し単位を
有するケイ素ポリマー（化学式（１）において、Ｒ
1は、水素原子、炭素数１から３０のアルキル基、アル
コキシ基であり、Ｒ2は、化学式（２）で表される２価
の結合基を表し、これらから選ばれる１種又は２種以上
の結合基より構成される。化学式（２）において、Ｘ
１、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ、化学式（３）で表される
２価の結合基を表し、これらは独立して異なっていて
も、一部又は全てが同じでもよい。）。 【効果】 光学特性（例えば、透明性、低複屈折性
等）、低分散性、耐衝撃性、低吸水性に優れ、かつ溶融
成形が可能であり、光学レンズ、プリズム、光ディスク
基板、光ファイバー、光学フィルム等に好適なシロキサ
ン結合含有透明高分子を提供する。
有するケイ素ポリマー（化学式（１）において、Ｒ
1は、水素原子、炭素数１から３０のアルキル基、アル
コキシ基であり、Ｒ2は、化学式（２）で表される２価
の結合基を表し、これらから選ばれる１種又は２種以上
の結合基より構成される。化学式（２）において、Ｘ
１、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ、化学式（３）で表される
２価の結合基を表し、これらは独立して異なっていて
も、一部又は全てが同じでもよい。）。 【効果】 光学特性（例えば、透明性、低複屈折性
等）、低分散性、耐衝撃性、低吸水性に優れ、かつ溶融
成形が可能であり、光学レンズ、プリズム、光ディスク
基板、光ファイバー、光学フィルム等に好適なシロキサ
ン結合含有透明高分子を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、分子内に脂環基を
有することを特徴とする光学用樹脂材料として有用なケ
イ素ポリマーとその製造方法に関する。その用途として
光学レンズ、プリズム、光ディスク基板、光ファイバ
ー、光学フィルム等が挙げられる。
有することを特徴とする光学用樹脂材料として有用なケ
イ素ポリマーとその製造方法に関する。その用途として
光学レンズ、プリズム、光ディスク基板、光ファイバ
ー、光学フィルム等が挙げられる。
【０００２】
【従来の技術】近年、高度情報化社会の実現に向けたオ
プトエレクトロニクスの研究が精力的行われている。そ
れと共に、光通信、光記録、光加工、光計測、光演算
等、オプトエレクトロニクスの様々な展開を支える基礎
材料として、有機光学材料、特に樹脂材料に対する期待
が高まっている。光学用樹脂材料は、軽量で可とう性に
優れる、電気的誘導を受けない、成形加工が容易である
などの多くの特徴を有し、光ファイバー、光導波路、光
ディスク基盤、光フィルター、レンズ、光学用接着剤等
の用途に向けた展開が図られている。
プトエレクトロニクスの研究が精力的行われている。そ
れと共に、光通信、光記録、光加工、光計測、光演算
等、オプトエレクトロニクスの様々な展開を支える基礎
材料として、有機光学材料、特に樹脂材料に対する期待
が高まっている。光学用樹脂材料は、軽量で可とう性に
優れる、電気的誘導を受けない、成形加工が容易である
などの多くの特徴を有し、光ファイバー、光導波路、光
ディスク基盤、光フィルター、レンズ、光学用接着剤等
の用途に向けた展開が図られている。
【０００３】光学用樹脂材料には次のような特性が求め
られている。すなわち、高透明性、低分散性（すなわち
高いアッベ数）、低複屈折性、低吸水性、耐熱性、クリ
ーン性、易成形性、耐薬品性・耐溶剤性、軽量等であ
る。
られている。すなわち、高透明性、低分散性（すなわち
高いアッベ数）、低複屈折性、低吸水性、耐熱性、クリ
ーン性、易成形性、耐薬品性・耐溶剤性、軽量等であ
る。
【０００４】代表的な溶融成形可能な熱可塑性樹脂材料
として、ＰＣ（ポリカーボネート樹脂、例えば、商品名
『パンライト』等のビスフェノールＡ型芳香族ポリカー
ボネート樹脂等）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタアクリレ
ート樹脂、アクリル樹脂）があり、透明性に優れている
うえにガラスに比べて軽く、溶融成形が可能であるため
大量生産が容易である等の特徴から、多くの分野におい
て、光学部品として応用が図られている。なかでもＰＣ
はその透明性、耐衝撃性などからレンズやディスク基板
に多量に用いられている。しかしながら、ＰＣは構造中
にベンゼン環を有するため複屈折が高く、より情報密度
の高いディスクの基板や光ファイバーへの展開は困難で
ある。
として、ＰＣ（ポリカーボネート樹脂、例えば、商品名
『パンライト』等のビスフェノールＡ型芳香族ポリカー
ボネート樹脂等）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタアクリレ
ート樹脂、アクリル樹脂）があり、透明性に優れている
うえにガラスに比べて軽く、溶融成形が可能であるため
大量生産が容易である等の特徴から、多くの分野におい
て、光学部品として応用が図られている。なかでもＰＣ
はその透明性、耐衝撃性などからレンズやディスク基板
に多量に用いられている。しかしながら、ＰＣは構造中
にベンゼン環を有するため複屈折が高く、より情報密度
の高いディスクの基板や光ファイバーへの展開は困難で
ある。
【０００５】また、ＰＣは、アッベ数が低いためメガネ
レンズ等幅広い波長の光を透過するレンズには不向きで
あった。一方、ＰＭＭＡは光学特性に優れるが、吸水率
が高いため形状安定性が悪いことが知られている。例え
ば、ＰＭＭＡを用いたディスク基板は吸水によりソリが
生ずるという問題を有する。また、ＰＭＭＡは耐衝撃性
が低いためディスク基板、レンズ等への展開が困難であ
った。従って、透明性、低分散性（高いアッベ数）、耐
衝撃性に優れた、低複屈折性、低吸水性の高分子が望ま
れてきた。
レンズ等幅広い波長の光を透過するレンズには不向きで
あった。一方、ＰＭＭＡは光学特性に優れるが、吸水率
が高いため形状安定性が悪いことが知られている。例え
ば、ＰＭＭＡを用いたディスク基板は吸水によりソリが
生ずるという問題を有する。また、ＰＭＭＡは耐衝撃性
が低いためディスク基板、レンズ等への展開が困難であ
った。従って、透明性、低分散性（高いアッベ数）、耐
衝撃性に優れた、低複屈折性、低吸水性の高分子が望ま
れてきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らはシラン化
合物と脂環基を有するジヒドロキシ化合物を反応させた
分子内に脂環基を有する新規なケイ素ポリマーが高い透
明性、低分散性、低複屈折性、低吸水性、耐衝撃性等を
有することを見い出し、本発明に到達した。
合物と脂環基を有するジヒドロキシ化合物を反応させた
分子内に脂環基を有する新規なケイ素ポリマーが高い透
明性、低分散性、低複屈折性、低吸水性、耐衝撃性等を
有することを見い出し、本発明に到達した。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は化学式（１）で
表される繰り返し単位を有するケイ素ポリマーに関する
ものである（化学式（１）において、Ｒ1は、水素原
子、炭素数１から３０のアルキル基、アルコキシ基であ
り、Ｒ2は、化学式（２）で表される２価の結合基を表
し、これらから選ばれる１種又は２種以上の結合基より
構成される。
表される繰り返し単位を有するケイ素ポリマーに関する
ものである（化学式（１）において、Ｒ1は、水素原
子、炭素数１から３０のアルキル基、アルコキシ基であ
り、Ｒ2は、化学式（２）で表される２価の結合基を表
し、これらから選ばれる１種又は２種以上の結合基より
構成される。
【０００８】化学式（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３
は、それぞれ、化学式（３）で表される２価の結合基を
表し、これらは独立して異なっていても、一部又は全て
が同じでもよい。）。
は、それぞれ、化学式（３）で表される２価の結合基を
表し、これらは独立して異なっていても、一部又は全て
が同じでもよい。）。
【０００９】
【化４】
また、本発明は、化学式（６）で表されるシラン化合物
とＲ2（ＯＨ）2（化学式（４）において、Ｒ2は、化学
式（１）のＲ2と同義である。）で表される脂環ジヒド
ロキシ化合物を反応させることによって得られる、化学
式（１）で表されるケイ素ポリマーの製造方法に関する
ものである（化学式（４）及び化学式（６）において、
Ｒ1は、水素原子、炭素数１から３０のアルキル基、ア
ルコキシ基であり、Ｘはハロゲン原子、炭素数１から３
０のアルコキシ基である。
とＲ2（ＯＨ）2（化学式（４）において、Ｒ2は、化学
式（１）のＲ2と同義である。）で表される脂環ジヒド
ロキシ化合物を反応させることによって得られる、化学
式（１）で表されるケイ素ポリマーの製造方法に関する
ものである（化学式（４）及び化学式（６）において、
Ｒ1は、水素原子、炭素数１から３０のアルキル基、ア
ルコキシ基であり、Ｘはハロゲン原子、炭素数１から３
０のアルコキシ基である。
【００１０】化学式（６）において、Ｒ1は、水素原
子、炭素数１から３０のアルキル基、アルコキシ基であ
り、Ｒ2は、化学式（２）で表される２価の結合基を表
し、これらから選ばれる１種又は２種以上の結合基より
構成される。化学式（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３
は、それぞれ、化学式（３）で表される２価の結合基を
表し、これらは独立して異なっていても、一部又は全て
が同じでもよい。）。
子、炭素数１から３０のアルキル基、アルコキシ基であ
り、Ｒ2は、化学式（２）で表される２価の結合基を表
し、これらから選ばれる１種又は２種以上の結合基より
構成される。化学式（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３
は、それぞれ、化学式（３）で表される２価の結合基を
表し、これらは独立して異なっていても、一部又は全て
が同じでもよい。）。
【００１１】
【化５】
本発明は、以下の［１］〜［３］に記載した事項により
特定される。
特定される。
【００１２】[１] 化学式（１）で表される繰り返し単
位を有するケイ素ポリマー（化学式（１）において、Ｒ
1は、水素原子、炭素数１から３０のアルキル基、アル
コキシ基であり、Ｒ2は、化学式（２）で表される２価
の結合基を表し、これらから選ばれる１種又は２種以上
の結合基より構成される。化学式（２）において、
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ、化学式（３）で表され
る２価の結合基を表し、これらは独立して異なっていて
も、一部又は全てが同じでもよい。）。
位を有するケイ素ポリマー（化学式（１）において、Ｒ
1は、水素原子、炭素数１から３０のアルキル基、アル
コキシ基であり、Ｒ2は、化学式（２）で表される２価
の結合基を表し、これらから選ばれる１種又は２種以上
の結合基より構成される。化学式（２）において、
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ、化学式（３）で表され
る２価の結合基を表し、これらは独立して異なっていて
も、一部又は全てが同じでもよい。）。
【化６】
【００１３】[２] 化学式（４）で表されるシラン化合
物と、化学式（５）で表される脂環ジヒドロキシ化合物
とを、縮合化反応させることを特徴とする、化学式
（１）で表される繰り返し単位を有するケイ素ポリマー
の製造方法（化学式（１）において、Ｒ1は、水素原
子、炭素数１から３０のアルキル基、アルコキシ基であ
り、Ｒ2は、化学式（２）で表される２価の結合基を表
し、これらから選ばれる１種又は２種以上の結合基より
構成される。化学式（４）において、Ｒ1は、水素原
子、炭素数１から３０のアルキル基、アルコキシ基であ
り、Ｘはハロゲン原子、炭素数１から３０のアルコキシ
基である。化学式（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ
３は、それぞれ、化学式（３）で表される２価の結合基
を表し、これらは独立して異なっていても、一部又は全
てが同じでもよい。）。
物と、化学式（５）で表される脂環ジヒドロキシ化合物
とを、縮合化反応させることを特徴とする、化学式
（１）で表される繰り返し単位を有するケイ素ポリマー
の製造方法（化学式（１）において、Ｒ1は、水素原
子、炭素数１から３０のアルキル基、アルコキシ基であ
り、Ｒ2は、化学式（２）で表される２価の結合基を表
し、これらから選ばれる１種又は２種以上の結合基より
構成される。化学式（４）において、Ｒ1は、水素原
子、炭素数１から３０のアルキル基、アルコキシ基であ
り、Ｘはハロゲン原子、炭素数１から３０のアルコキシ
基である。化学式（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ
３は、それぞれ、化学式（３）で表される２価の結合基
を表し、これらは独立して異なっていても、一部又は全
てが同じでもよい。）。
【化７】
【００１４】[３] 化学式（４）で表されるシラン化合
物と、化学式（５）で表される脂環ジヒドロキシ化合物
とを、化学式（６）で表される反応によって反応させる
ことを特徴とする、化学式（１）で表される繰り返し単
位を有するケイ素ポリマーの製造方法（化学式（１）に
おいて、Ｒ1は、水素原子、炭素数１から３０のアルキ
ル基、アルコキシ基であり、Ｒ2は、化学式（２）で表
される２価の結合基を表し、これらから選ばれる１種又
は２種以上の結合基より構成される。化学式（４）及び
化学式（６）において、Ｒ1は、水素原子、炭素数１か
ら３０のアルキル基、アルコキシ基であり、Ｘはハロゲ
ン原子、炭素数１から３０のアルコキシ基である。化学
式（６）において、Ｒ1は、水素原子、炭素数１から３
０のアルキル基、アルコキシ基であり、Ｒ2は、化学式
（２）で表される２価の結合基を表し、これらから選ば
れる１種又は２種以上の結合基より構成される。化学式
（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ、化学
式（３）で表される２価の結合基を表し、これらは独立
して異なっていても、一部又は全てが同じでもよ
い。）。
物と、化学式（５）で表される脂環ジヒドロキシ化合物
とを、化学式（６）で表される反応によって反応させる
ことを特徴とする、化学式（１）で表される繰り返し単
位を有するケイ素ポリマーの製造方法（化学式（１）に
おいて、Ｒ1は、水素原子、炭素数１から３０のアルキ
ル基、アルコキシ基であり、Ｒ2は、化学式（２）で表
される２価の結合基を表し、これらから選ばれる１種又
は２種以上の結合基より構成される。化学式（４）及び
化学式（６）において、Ｒ1は、水素原子、炭素数１か
ら３０のアルキル基、アルコキシ基であり、Ｘはハロゲ
ン原子、炭素数１から３０のアルコキシ基である。化学
式（６）において、Ｒ1は、水素原子、炭素数１から３
０のアルキル基、アルコキシ基であり、Ｒ2は、化学式
（２）で表される２価の結合基を表し、これらから選ば
れる１種又は２種以上の結合基より構成される。化学式
（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ、化学
式（３）で表される２価の結合基を表し、これらは独立
して異なっていても、一部又は全てが同じでもよ
い。）。
【化８】
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の脂環基を有する新規なケ
イ素ポリマー類は、化学式（１）で表される繰り返し単
位を有するケイ素ポリマー類である。この樹脂は、芳香
環を含まないため、低分散、低複屈折であり、シロキサ
ン結合を有するため耐衝撃性に優れ、脂環基を有するた
め常温（例えば、２５℃）で固体である。本発明の脂環
基を有する新規なケイ素ポリマーは、化学式（６）で表
される反応のように、化学式（４）で表されるシラン化
合物とＲ2（ＯＨ）2で表されるジヒドロキシ化合物を縮
合化反応用触媒の存在下で縮合化させることにより製造
できる。
イ素ポリマー類は、化学式（１）で表される繰り返し単
位を有するケイ素ポリマー類である。この樹脂は、芳香
環を含まないため、低分散、低複屈折であり、シロキサ
ン結合を有するため耐衝撃性に優れ、脂環基を有するた
め常温（例えば、２５℃）で固体である。本発明の脂環
基を有する新規なケイ素ポリマーは、化学式（６）で表
される反応のように、化学式（４）で表されるシラン化
合物とＲ2（ＯＨ）2で表されるジヒドロキシ化合物を縮
合化反応用触媒の存在下で縮合化させることにより製造
できる。
【００１６】化学式（１）において、Ｒ1は、水素原
子、炭素数１から３０のアルキル基、アルコキシ基であ
る。アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル
基、ヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられ、アル
コキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基等
が挙げられる。
子、炭素数１から３０のアルキル基、アルコキシ基であ
る。アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル
基、ヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられ、アル
コキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基等
が挙げられる。
【００１７】化学式（１）において、Ｒ2は、化学式
（２）で表される２価の結合基を表し、これらから選ば
れる１種又は２種以上の結合基より構成される。化学式
（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ、化学
式（３）で表される２価の結合基を表し、これらは独立
して異なっていても、一部又は全てが同じでもよい。
（２）で表される２価の結合基を表し、これらから選ば
れる１種又は２種以上の結合基より構成される。化学式
（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ、化学
式（３）で表される２価の結合基を表し、これらは独立
して異なっていても、一部又は全てが同じでもよい。
【００１８】本発明においては、Ｒ2が、脂環構造を有
することを特徴とする。ここで、Ｒ2が、アルキレン鎖
である場合、ポリマーが常温（例えば、２５℃）で液体
であるため、好ましくない。また、Ｒ2が、芳香環であ
る場合、透明性、分散性が低く、好ましくない。
することを特徴とする。ここで、Ｒ2が、アルキレン鎖
である場合、ポリマーが常温（例えば、２５℃）で液体
であるため、好ましくない。また、Ｒ2が、芳香環であ
る場合、透明性、分散性が低く、好ましくない。
【００１９】化学式（１）で表されるケイ素ポリマーを
シラン化合物とジヒドロキシ化合物より製造する方法を
説明する。反応装置は原料を供給する部分、反応容器内
部の撹拌装置、反応容器の温度を制御する部分などから
なる。本反応は、無溶媒もしくは溶媒中で反応させるこ
とができる。容器内に原料の化学式（４）で表されるシ
ラン化合物とＲ2（ＯＨ）2で表される脂環ジヒドロキシ
化合物および縮合化反応用触媒をさらに必要に応じて溶
媒を仕込む。縮合化反応用触媒は溶液状態、懸濁状態、
あるいは溶媒に溶解することなくそのままの状態で仕込
むことができる。反応溶液を所定の温度に制御しつつ、
撹拌しながら所定の時間反応させる。所定の反応時間
後、減圧蒸留になどにより溶媒を除去もしくはポリマー
を析出させることによりケイ素ポリマーが得られる。
シラン化合物とジヒドロキシ化合物より製造する方法を
説明する。反応装置は原料を供給する部分、反応容器内
部の撹拌装置、反応容器の温度を制御する部分などから
なる。本反応は、無溶媒もしくは溶媒中で反応させるこ
とができる。容器内に原料の化学式（４）で表されるシ
ラン化合物とＲ2（ＯＨ）2で表される脂環ジヒドロキシ
化合物および縮合化反応用触媒をさらに必要に応じて溶
媒を仕込む。縮合化反応用触媒は溶液状態、懸濁状態、
あるいは溶媒に溶解することなくそのままの状態で仕込
むことができる。反応溶液を所定の温度に制御しつつ、
撹拌しながら所定の時間反応させる。所定の反応時間
後、減圧蒸留になどにより溶媒を除去もしくはポリマー
を析出させることによりケイ素ポリマーが得られる。
【００２０】ここで、原料として用いられる化学式
（４）で表されるシラン化合物の具体例としては、ジク
ロロシラン、メチルジクロロシラン、エチルジクロロシ
ラン、ジメチルジクロロシラン、エチルメチルジクロロ
シラン、ジエチルジクロロシラン、ジブチルジクロロシ
ラン、シクロヘキシルメチルジクロロシラン、ジシクロ
ヘキシルジクロロシラン、２−メチルジクロロシリルノ
ルボルナン、ジメトキシジクロロシラン、ジエトキシジ
クロロシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジ
エトキシシラン、ジメチルジプロピルシラン、ジエチル
ジエトキシシラン等が挙げられる
（４）で表されるシラン化合物の具体例としては、ジク
ロロシラン、メチルジクロロシラン、エチルジクロロシ
ラン、ジメチルジクロロシラン、エチルメチルジクロロ
シラン、ジエチルジクロロシラン、ジブチルジクロロシ
ラン、シクロヘキシルメチルジクロロシラン、ジシクロ
ヘキシルジクロロシラン、２−メチルジクロロシリルノ
ルボルナン、ジメトキシジクロロシラン、ジエトキシジ
クロロシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジ
エトキシシラン、ジメチルジプロピルシラン、ジエチル
ジエトキシシラン等が挙げられる
【００２１】もう一つの原料であるＲ2（ＯＨ）2で表さ
れるジヒドロキシ化合物としては、１，２−シクロヘキ
サンジオール、１，３−シクロヘキサンジオール、１，
４−シクロヘキサンジオール、３，３’−ジシクロヘキ
サンジオール、３，４’−ジシクロヘキサンジオール、
４，４’−ジシクロヘキサンジオール、２，２−ビス
（３−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン、２，２−
ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン、ビス
（３−ヒドロキシシクロヘキシル）エーテル、ビス（４
−ヒドロキシシクロヘキシル）エーテル、ビス（３−ヒ
ドロキシシクロヘキシル）スルフィド、ビス（４−ヒド
ロキシシクロヘキシル）スルフィド、ビス（３−ヒドロ
キシシクロヘキシル）メタン、ビス（４−ヒドロキシシ
クロヘキシル）メタン、２，５−ノルボルナンジオー
ル、２，６−ノルボルナンジオール、１，４−ノルボル
ナンジオール、２，３−ノルボルナンジオール、４，８
−ビス（ヒドロキシメチル）トリシクロ［５，２，１，
０2,6］デカン等を挙げることができる。
れるジヒドロキシ化合物としては、１，２−シクロヘキ
サンジオール、１，３−シクロヘキサンジオール、１，
４−シクロヘキサンジオール、３，３’−ジシクロヘキ
サンジオール、３，４’−ジシクロヘキサンジオール、
４，４’−ジシクロヘキサンジオール、２，２−ビス
（３−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン、２，２−
ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン、ビス
（３−ヒドロキシシクロヘキシル）エーテル、ビス（４
−ヒドロキシシクロヘキシル）エーテル、ビス（３−ヒ
ドロキシシクロヘキシル）スルフィド、ビス（４−ヒド
ロキシシクロヘキシル）スルフィド、ビス（３−ヒドロ
キシシクロヘキシル）メタン、ビス（４−ヒドロキシシ
クロヘキシル）メタン、２，５−ノルボルナンジオー
ル、２，６−ノルボルナンジオール、１，４−ノルボル
ナンジオール、２，３−ノルボルナンジオール、４，８
−ビス（ヒドロキシメチル）トリシクロ［５，２，１，
０2,6］デカン等を挙げることができる。
【００２２】化学式（６）で表される反応で使用し得る
脱縮合化反応用触媒は酸触媒と塩基性触媒に大別でき
る、原料の化学式（４）で表されるシラン化合物の置換
基Ｘがハロゲン原子の場合、塩基性触媒を使用し得る。
原料の化学式（４）で表されるシラン化合物の置換基Ｘ
がアルコキシ基の場合、酸触媒および塩基性触媒を使用
し得る。
脱縮合化反応用触媒は酸触媒と塩基性触媒に大別でき
る、原料の化学式（４）で表されるシラン化合物の置換
基Ｘがハロゲン原子の場合、塩基性触媒を使用し得る。
原料の化学式（４）で表されるシラン化合物の置換基Ｘ
がアルコキシ基の場合、酸触媒および塩基性触媒を使用
し得る。
【００２３】酸触媒は、無機酸として、ＨＦ，ＨＣｌ、
ＨＢｒ、ＨＩ、Ｈ2ＳＯ4、ＨＮＯ3、Ｈ2ＣＯ3、ＨＣｌ
Ｏ2、Ｈ2Ｓ，Ｈ2ＳＯ3、Ｈ2Ｓ2Ｏ3などが挙げられ、有
機酸としてはＨＣＯＯＨ、ＣＨ3ＣＯＯＨ、Ｃ6Ｈ5ＣＯ
ＯＨ、蓚酸、トリフルオロ酢酸などが挙げられ、金属酸
化物としてＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3、Ａ型ゼオラ
イト、Ｘ型ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、Ｌ型ゼオライ
ト、モレキュラシーブス、モンモリロナイト、酸性白
土、活性白土、ケイソウ土などが挙げられ、イオン交換
樹脂として、スルホン型陽イオン交換樹脂、アクリル酸
型陽イオン交換樹脂などを挙げられる。
ＨＢｒ、ＨＩ、Ｈ2ＳＯ4、ＨＮＯ3、Ｈ2ＣＯ3、ＨＣｌ
Ｏ2、Ｈ2Ｓ，Ｈ2ＳＯ3、Ｈ2Ｓ2Ｏ3などが挙げられ、有
機酸としてはＨＣＯＯＨ、ＣＨ3ＣＯＯＨ、Ｃ6Ｈ5ＣＯ
ＯＨ、蓚酸、トリフルオロ酢酸などが挙げられ、金属酸
化物としてＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3、Ａ型ゼオラ
イト、Ｘ型ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、Ｌ型ゼオライ
ト、モレキュラシーブス、モンモリロナイト、酸性白
土、活性白土、ケイソウ土などが挙げられ、イオン交換
樹脂として、スルホン型陽イオン交換樹脂、アクリル酸
型陽イオン交換樹脂などを挙げられる。
【００２４】化学式（６）で表される反応で使用し得る
塩基性触媒は、アミン化合物としてアンモニア、メチル
アミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、ピ
リジンなどが挙げられ、金属アミド化合物としてリチウ
ムアミド、ナトリウムメチルアミド、カリウムエチルア
ミドなどが挙げられ、金属イミド化合物としてリチウム
イミド、ナトリウムメチルイミド、カリウムエチルイミ
ドなどが挙げられ、アルコキシ化合物として、リチウム
メトキシド、ナトリウムメトキシド、カリウムエトキシ
ドなどが挙げられ、有機金属化合物としてメチルリチウ
ム、エチルナトリウム、フェニルカリウムなどが挙げら
れ、金属酸化物としてはＭｇＯ、ＳｉＯ 2−ＭｇＯ等が
挙げられ、イオン交換樹脂として４級アンモニウム型陰
イオン交換樹脂などが挙げられる。
塩基性触媒は、アミン化合物としてアンモニア、メチル
アミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、ピ
リジンなどが挙げられ、金属アミド化合物としてリチウ
ムアミド、ナトリウムメチルアミド、カリウムエチルア
ミドなどが挙げられ、金属イミド化合物としてリチウム
イミド、ナトリウムメチルイミド、カリウムエチルイミ
ドなどが挙げられ、アルコキシ化合物として、リチウム
メトキシド、ナトリウムメトキシド、カリウムエトキシ
ドなどが挙げられ、有機金属化合物としてメチルリチウ
ム、エチルナトリウム、フェニルカリウムなどが挙げら
れ、金属酸化物としてはＭｇＯ、ＳｉＯ 2−ＭｇＯ等が
挙げられ、イオン交換樹脂として４級アンモニウム型陰
イオン交換樹脂などが挙げられる。
【００２５】原料の化学式（４）で表されるシラン化合
物とジヒドロキシ化合物の比率は特に限定するものでは
ないが、好ましくはシラン化合物に含まれるＸ基１００
ｍｍｏｌに対しｌｍｍｏｌから５００ｍｍｏｌである。
触媒である酸触媒又は塩基性触媒は単独であるいは二種
以上を混合して使用することができる。触媒使用量はジ
ヒドロキシ化合物１００ｍｍｏｌに対し０．０００１ｍ
ｍｏｌから４００ｍｍｏｌである。
物とジヒドロキシ化合物の比率は特に限定するものでは
ないが、好ましくはシラン化合物に含まれるＸ基１００
ｍｍｏｌに対しｌｍｍｏｌから５００ｍｍｏｌである。
触媒である酸触媒又は塩基性触媒は単独であるいは二種
以上を混合して使用することができる。触媒使用量はジ
ヒドロキシ化合物１００ｍｍｏｌに対し０．０００１ｍ
ｍｏｌから４００ｍｍｏｌである。
【００２６】容器内は高純度窒素あるいは高純度アルゴ
ンなどの不活性ガスで置換することが望ましい。溶媒と
しては、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼ
ン、メシチレンのような芳香族炭化水素系溶媒や、ジエ
チルエーテル、ｎ−ブチルエーテル、アニソール、ジフ
ェニルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ビ
ス（２−メトキシエチル）エーテル、１，２−ビス（２
−メトキシエトキシ）エタンのようなエーテル系溶媒
や、ジクロロメタン、クロロホルムのような含ハロゲン
溶媒や、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミドのような有機極性溶媒及びこ
れらの混合溶媒が使用できる。溶媒の量は原料のヒドロ
キシシラン化合物１ｍｍｏｌに対して０．１〜４０ｍｌ
が好ましい。また、溶媒に含まれる水分が触媒の活性を
低下させる場合があるので、溶媒は予め脱水乾燥したも
のを用いるのが好ましい。
ンなどの不活性ガスで置換することが望ましい。溶媒と
しては、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼ
ン、メシチレンのような芳香族炭化水素系溶媒や、ジエ
チルエーテル、ｎ−ブチルエーテル、アニソール、ジフ
ェニルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ビ
ス（２−メトキシエチル）エーテル、１，２−ビス（２
−メトキシエトキシ）エタンのようなエーテル系溶媒
や、ジクロロメタン、クロロホルムのような含ハロゲン
溶媒や、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミドのような有機極性溶媒及びこ
れらの混合溶媒が使用できる。溶媒の量は原料のヒドロ
キシシラン化合物１ｍｍｏｌに対して０．１〜４０ｍｌ
が好ましい。また、溶媒に含まれる水分が触媒の活性を
低下させる場合があるので、溶媒は予め脱水乾燥したも
のを用いるのが好ましい。
【００２７】反応温度は−５０〜３００℃、より好まし
くは０〜１５０℃である。反応圧力は減圧、常圧、加圧
のいずれでもかまわないが、反応温度が溶媒の沸点より
も高い場合には耐圧の反応容器を用いて加圧反応を行う
ことが望ましい。反応時間は反応温度などにより異なる
が０．１〜２００時間が適切である。
くは０〜１５０℃である。反応圧力は減圧、常圧、加圧
のいずれでもかまわないが、反応温度が溶媒の沸点より
も高い場合には耐圧の反応容器を用いて加圧反応を行う
ことが望ましい。反応時間は反応温度などにより異なる
が０．１〜２００時間が適切である。
【００２８】溶媒除去によるケイ素ポリマーの単離は、
反応液に何も処理を施さない状態で行ってもかまわない
が、飽和脂肪族炭化水素やアルコール化合物中への分
散、濾過、水溶液による処理（特開平１１−２３６３８
８号）又は酸触媒の場合は陰イオン交換樹脂による処理
などで塩基性触媒の場合は陽イオン交換樹脂による処理
などの方法により触媒を分離した後で行うことが好まし
い。
反応液に何も処理を施さない状態で行ってもかまわない
が、飽和脂肪族炭化水素やアルコール化合物中への分
散、濾過、水溶液による処理（特開平１１−２３６３８
８号）又は酸触媒の場合は陰イオン交換樹脂による処理
などで塩基性触媒の場合は陽イオン交換樹脂による処理
などの方法により触媒を分離した後で行うことが好まし
い。
【００２９】触媒の分離に使用できる飽和脂肪族炭化水
素としてはペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等
が、アルコール化合物としてはメタノール、エタノー
ル、イソプロピルアルコール等が挙げられる。飽和脂肪
族炭化水素及びアルコール化合物の使用量はシロキサン
含有高分子１ｇに対して０．０１〜２００ｍｌ、より好
ましくは０．１〜５０ｍｌである。
素としてはペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等
が、アルコール化合物としてはメタノール、エタノー
ル、イソプロピルアルコール等が挙げられる。飽和脂肪
族炭化水素及びアルコール化合物の使用量はシロキサン
含有高分子１ｇに対して０．０１〜２００ｍｌ、より好
ましくは０．１〜５０ｍｌである。
【００３０】陰イオン交換樹脂あるいは陽イオン交換樹
脂による触媒の除去は反応液を接触濾過法又は固定層法
により陰イオン交換樹脂あるいは陽イオン交換樹脂で処
理することにより行う。接触濾過法とは、具体的には反
応液と陰イオン交換樹脂あるいは陽イオン交換樹脂を混
合し一定時間撹拌した後濾過により樹脂を除去する方法
である。また固定層法とはＯＨ型の陰イオン交換樹脂あ
るいはＨ型の陽イオン交換樹脂を充填したカラムや充填
塔などの固定層に反応液を通液することにより反応液よ
り触媒を除去する方法である。処理の回数はいずれも通
常１回であるが２〜１００回の複数回行ってもかまわな
い。反応液は通常そのままで処理を行うが、溶媒により
１．１〜１００倍に希釈してもかまわない。
脂による触媒の除去は反応液を接触濾過法又は固定層法
により陰イオン交換樹脂あるいは陽イオン交換樹脂で処
理することにより行う。接触濾過法とは、具体的には反
応液と陰イオン交換樹脂あるいは陽イオン交換樹脂を混
合し一定時間撹拌した後濾過により樹脂を除去する方法
である。また固定層法とはＯＨ型の陰イオン交換樹脂あ
るいはＨ型の陽イオン交換樹脂を充填したカラムや充填
塔などの固定層に反応液を通液することにより反応液よ
り触媒を除去する方法である。処理の回数はいずれも通
常１回であるが２〜１００回の複数回行ってもかまわな
い。反応液は通常そのままで処理を行うが、溶媒により
１．１〜１００倍に希釈してもかまわない。
【００３１】使用できる陰イオン交換樹脂としては、交
換基として−Ｎ（ＣＨ3）3ＯＨ基、−Ｎ（Ｃ2Ｈ4ＯＨ）
（ＣＨ3）2ＯＨ基を有する強酸性ＯＨ型陰イオン交換樹
脂、交換基として−ＮＨ2−基、−ＮＨ−基を有する弱
酸性ＯＨ型陰イオン交換樹脂が挙げられる。使用できる
陽イオン交換樹脂としては、交換基としてスルホン基を
有する強酸性Ｈ型陽イオン交換樹脂、交換基としてカル
ボキシル基、フェノール基、ホスホン基を有する弱酸性
Ｈ型陽イオン交換樹脂、およびこれらの樹脂をシリカ、
アルミナなどの担体に担持したものが挙げられる。
換基として−Ｎ（ＣＨ3）3ＯＨ基、−Ｎ（Ｃ2Ｈ4ＯＨ）
（ＣＨ3）2ＯＨ基を有する強酸性ＯＨ型陰イオン交換樹
脂、交換基として−ＮＨ2−基、−ＮＨ−基を有する弱
酸性ＯＨ型陰イオン交換樹脂が挙げられる。使用できる
陽イオン交換樹脂としては、交換基としてスルホン基を
有する強酸性Ｈ型陽イオン交換樹脂、交換基としてカル
ボキシル基、フェノール基、ホスホン基を有する弱酸性
Ｈ型陽イオン交換樹脂、およびこれらの樹脂をシリカ、
アルミナなどの担体に担持したものが挙げられる。
【００３２】これらの陰イオン交換樹脂あるいは陽イオ
ン交換樹脂は一種で、又は複数種を混合して使用するこ
とができる。陰イオン交換樹脂あるいは陽イオン交換樹
脂の形態は粒状、粉末のいずれでもかまわない。含水量
が１０ｗｔ％を越える陰イオン交換樹脂あるいは陽イオ
ン交換樹脂は、そのままで使用してもでもかまわない
が、風乾、加熱乾燥、真空乾燥などにより含水量を１０
ｗｔ％以下にしておくことが望ましい。
ン交換樹脂は一種で、又は複数種を混合して使用するこ
とができる。陰イオン交換樹脂あるいは陽イオン交換樹
脂の形態は粒状、粉末のいずれでもかまわない。含水量
が１０ｗｔ％を越える陰イオン交換樹脂あるいは陽イオ
ン交換樹脂は、そのままで使用してもでもかまわない
が、風乾、加熱乾燥、真空乾燥などにより含水量を１０
ｗｔ％以下にしておくことが望ましい。
【００３３】陰イオン交換樹脂あるいは陽イオン交換樹
脂の使用量は樹脂の種類、交換容量、触媒の種類、反応
液の触媒含有量により異なるが、反応液１ｍｌに対し
０．０００１〜１０ｇである。処理時間又は滞留時間は
陰イオン交換樹脂あるいは陽イオン交換樹脂の種類、使
用量、反応液中の触媒濃度により異なるが、０．００１
〜４００時間である。処理温度は−５０〜３００℃、よ
り好ましくは０〜１５０℃である。
脂の使用量は樹脂の種類、交換容量、触媒の種類、反応
液の触媒含有量により異なるが、反応液１ｍｌに対し
０．０００１〜１０ｇである。処理時間又は滞留時間は
陰イオン交換樹脂あるいは陽イオン交換樹脂の種類、使
用量、反応液中の触媒濃度により異なるが、０．００１
〜４００時間である。処理温度は−５０〜３００℃、よ
り好ましくは０〜１５０℃である。
【００３４】以上の触媒除去操作後、溶媒除去、カラム
分離、析出などの方法により反応液よりケイ素ポリマー
の分離を行う。
分離、析出などの方法により反応液よりケイ素ポリマー
の分離を行う。
【００３５】本発明のケイ素ポリマーの分子量に特に制
限はなく、用途や加工方法に応じ、任意の分子量とする
ことができる。本発明のケイ素ポリマーの分子量は、用
いるシラン化合物とジヒドロキシ化合物との量比、反応
時間、反応温度などによって調節することができ、例え
ば、ケイ素ポリマーを０．５ｇ／１００ミリリットルの
濃度でクロロホルムに溶解した後３５℃で測定した対数
粘度の値を０．１〜３．０デシリットル／ｇの任意の値
とすることができる。
限はなく、用途や加工方法に応じ、任意の分子量とする
ことができる。本発明のケイ素ポリマーの分子量は、用
いるシラン化合物とジヒドロキシ化合物との量比、反応
時間、反応温度などによって調節することができ、例え
ば、ケイ素ポリマーを０．５ｇ／１００ミリリットルの
濃度でクロロホルムに溶解した後３５℃で測定した対数
粘度の値を０．１〜３．０デシリットル／ｇの任意の値
とすることができる。
【００３６】本発明のケイ素ポリマーは熱可塑性であ
り、通常の溶融成形により成形することができる。溶融
成形が可能となるためには、樹脂の分解温度に比べて樹
脂が流動する温度が十分に低いことが重要である。本発
明において溶融成形が可能であるとは、具体的には、空
気中において加熱により樹脂の５重量％が減少する温
度、すなわち５％重量減少温度に比べ、１〜１０００パ
スカル・秒程度の溶融粘度を示す温度が３０℃以上、好
ましくは５０℃以上低いことをいう。本発明のケイ素ポ
リマーはいずれも溶融成形が可能であり、押し出し成
形、射出成形、真空成形、ブロー成形、圧縮成型、ブロ
ー成形、カレンダー成形、積層成形等により、ディス
ク、ファイバー等の様々な成形体を得ることができる。
り、通常の溶融成形により成形することができる。溶融
成形が可能となるためには、樹脂の分解温度に比べて樹
脂が流動する温度が十分に低いことが重要である。本発
明において溶融成形が可能であるとは、具体的には、空
気中において加熱により樹脂の５重量％が減少する温
度、すなわち５％重量減少温度に比べ、１〜１０００パ
スカル・秒程度の溶融粘度を示す温度が３０℃以上、好
ましくは５０℃以上低いことをいう。本発明のケイ素ポ
リマーはいずれも溶融成形が可能であり、押し出し成
形、射出成形、真空成形、ブロー成形、圧縮成型、ブロ
ー成形、カレンダー成形、積層成形等により、ディス
ク、ファイバー等の様々な成形体を得ることができる。
【００３７】本発明のケイ素ポリマーは、主鎖構造がケ
イ素及び脂環を含んでなるため、常温（例えば、２５
℃）で固体であり、かつ、高い透明性、低複屈折性、低
分散性、耐衝撃性等を併せ有する。
イ素及び脂環を含んでなるため、常温（例えば、２５
℃）で固体であり、かつ、高い透明性、低複屈折性、低
分散性、耐衝撃性等を併せ有する。
【００３８】本発明のケイ素ポリマーは、光ディスク基
盤と同等の厚さ１．２ｍｍの板状とした場合３０ｎｍ以
下の複屈折（Δｎｄ、シングルパス）と、０．５％以下
の吸水率と６０Ｊ／ｍ以上の耐衝撃性を持ち、１．４５
以上の高屈折性、アッベ数４０以上の低分散性、光線透
過率８０％以上の透明性を併せ持つ。この特性は、これ
までに開示されている芳香族環を有する光学用熱可塑性
樹脂や脂環構造からなる光学用熱可塑性樹脂では達する
ことのできなかった特性であり、本発明の特定構造がこ
の特性に寄与していることが考えられる。
盤と同等の厚さ１．２ｍｍの板状とした場合３０ｎｍ以
下の複屈折（Δｎｄ、シングルパス）と、０．５％以下
の吸水率と６０Ｊ／ｍ以上の耐衝撃性を持ち、１．４５
以上の高屈折性、アッベ数４０以上の低分散性、光線透
過率８０％以上の透明性を併せ持つ。この特性は、これ
までに開示されている芳香族環を有する光学用熱可塑性
樹脂や脂環構造からなる光学用熱可塑性樹脂では達する
ことのできなかった特性であり、本発明の特定構造がこ
の特性に寄与していることが考えられる。
【００３９】
【００４０】
【実施例１】２００ｍｌのガラス製容器の内部に磁気撹
拌子を設置し、容器内を高純度窒素ガスで置換した。続
いて容器内に原料の４，４’−ジシクロヘキサンジオー
ル９．９ｇ（５０ ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン１
０．９ｇ（１０８ ｍｍｏｌ）及び溶媒としてＴＨＦ７
０ｍｌを仕込み、ジメチルジクロロシラン６．７ｇ（５
０ｍｍｏｌ）を窒素シール下で３０分かけて滴下した。
滴下終了後４０℃で２０時間撹拌した。反応液をメタノ
ール７００ｍｌに投入し析出物を濾別し粉体を得た。こ
の粉体をＴＨＦ７０ｍｌに溶解し、この溶液をメタノー
ル７００ｍｌに投入し析出物を濾別し粉体を得た。この
操作をもう一度繰り返し得た粉体を６０℃にて真空乾燥
させ１１．３ｇの目的生成物であるポリ（ジメチルシリ
レン−４，４‘−ビシクロヘキシレンジオキシ）が得ら
れた。収率は８９％であった。ＧＰＣ（ゲル透過クロマ
トグラフィー）によるポリスチレン換算の重量平均分子
量はポリマー１１５０００であった。元素分析の測定値
は、炭素65.8%（理論値66.1%）、水素10.5%（理論値10.
3%）であり、測定値は、測定誤差の範囲で理論値とよく
一致している。 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 1 H-NMR 0.1(-CH3 )、1.0〜1.9(-CH2 -)、3.6、4.0(≡CH) (ppm,CDCl3) ──────────────────────────────────── IR 790(s)、860(m)、895(s)、1050(m)、1075(s)、1255(s)、1380(m) （cm-1） 1450(m)、2860(s)、2930(s) ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 次に、この新規なケイ素ポリマーの物性及び光学特性を
測定した。ポリマーをクロロホルム溶媒に０．５ｇ／１
００ミリリットルの濃度で溶解した後３５℃で測定した
対数粘度［η］は０．４２ｄｌ／ｇであった。フローテ
スターで測定した２００℃での溶融粘度［Ｍｖ］は３２
０Ｐａ・ｓｅｃであり、得られたストランドは強靭で可
とう性に富んでいた。ＤＳＣにより測定したガラス転移
温度［Ｔｇ］は５０℃であった。ＴＧＡにより測定した
空気雰囲気における５％重量減少温度［Ｔｄ5］は３０
３℃であった。屈折率［ｎｄ］及びアッベ数［νｄ］は
通常の熱プレス機を用い１２０℃で５分間で厚さ約１．
２ｍｍの板状試験片を作成し、アッベ屈折計（アタゴ社
ＤＲ−Ｍ２）により測定した。屈折率は１．５０であっ
た（波長５８８ｎｍのｄ線）。アッベ数は５３であった
（波長５８８ｎｍのｄ線を基準）。前記厚さ１．２ｍｍ
の板状試験片を用い、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に従って測
定した光線透過率は９０％、エリプソメーターにより測
定した複屈折（Δｎｄ、シングルパス）は１８ｎｍ、Ａ
ＳＴＭ Ｄ５７０に従って測定した吸水率は０．５
％、。ＡＳＴＭ Ｄ２５６に従って測定したアイゾット
衝撃強度は８０Ｊ／ｍであった。
拌子を設置し、容器内を高純度窒素ガスで置換した。続
いて容器内に原料の４，４’−ジシクロヘキサンジオー
ル９．９ｇ（５０ ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン１
０．９ｇ（１０８ ｍｍｏｌ）及び溶媒としてＴＨＦ７
０ｍｌを仕込み、ジメチルジクロロシラン６．７ｇ（５
０ｍｍｏｌ）を窒素シール下で３０分かけて滴下した。
滴下終了後４０℃で２０時間撹拌した。反応液をメタノ
ール７００ｍｌに投入し析出物を濾別し粉体を得た。こ
の粉体をＴＨＦ７０ｍｌに溶解し、この溶液をメタノー
ル７００ｍｌに投入し析出物を濾別し粉体を得た。この
操作をもう一度繰り返し得た粉体を６０℃にて真空乾燥
させ１１．３ｇの目的生成物であるポリ（ジメチルシリ
レン−４，４‘−ビシクロヘキシレンジオキシ）が得ら
れた。収率は８９％であった。ＧＰＣ（ゲル透過クロマ
トグラフィー）によるポリスチレン換算の重量平均分子
量はポリマー１１５０００であった。元素分析の測定値
は、炭素65.8%（理論値66.1%）、水素10.5%（理論値10.
3%）であり、測定値は、測定誤差の範囲で理論値とよく
一致している。 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 1 H-NMR 0.1(-CH3 )、1.0〜1.9(-CH2 -)、3.6、4.0(≡CH) (ppm,CDCl3) ──────────────────────────────────── IR 790(s)、860(m)、895(s)、1050(m)、1075(s)、1255(s)、1380(m) （cm-1） 1450(m)、2860(s)、2930(s) ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 次に、この新規なケイ素ポリマーの物性及び光学特性を
測定した。ポリマーをクロロホルム溶媒に０．５ｇ／１
００ミリリットルの濃度で溶解した後３５℃で測定した
対数粘度［η］は０．４２ｄｌ／ｇであった。フローテ
スターで測定した２００℃での溶融粘度［Ｍｖ］は３２
０Ｐａ・ｓｅｃであり、得られたストランドは強靭で可
とう性に富んでいた。ＤＳＣにより測定したガラス転移
温度［Ｔｇ］は５０℃であった。ＴＧＡにより測定した
空気雰囲気における５％重量減少温度［Ｔｄ5］は３０
３℃であった。屈折率［ｎｄ］及びアッベ数［νｄ］は
通常の熱プレス機を用い１２０℃で５分間で厚さ約１．
２ｍｍの板状試験片を作成し、アッベ屈折計（アタゴ社
ＤＲ−Ｍ２）により測定した。屈折率は１．５０であっ
た（波長５８８ｎｍのｄ線）。アッベ数は５３であった
（波長５８８ｎｍのｄ線を基準）。前記厚さ１．２ｍｍ
の板状試験片を用い、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に従って測
定した光線透過率は９０％、エリプソメーターにより測
定した複屈折（Δｎｄ、シングルパス）は１８ｎｍ、Ａ
ＳＴＭ Ｄ５７０に従って測定した吸水率は０．５
％、。ＡＳＴＭ Ｄ２５６に従って測定したアイゾット
衝撃強度は８０Ｊ／ｍであった。
【００４１】
【実施例２】４，４’−ジシクロヘキサンジオールの代
わりに２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）
プロパン１４．８ｇ（５０ ｍｍｏｌ）を用い、他の条
件は実施例１と同じにして反応を行った。１２．０ｇの
目的生成物であるポリ（ジメチルシリレン−オキシ−
１，４−シクロヘキシレン−２，２−プロピリデン−
１’，４’−シクロヘキシレン−オキシ）が得られた。
収率は８１％であった。ＧＰＣ（ゲル透過クロマトグラ
フィー）によるポリスチレン換算の重量平均分子量はポ
リマー１０６０００であった。元素分析の測定値は、炭
素６８．４ %（理論値６８．９%）、水素１１．１%（理
論値１０．９%）であり、測定値は、測定誤差の範囲で
理論値とよく一致している。 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 1 H-NMR 0.1(-SiCH3 )、0.7(-CCH3 )、1.0〜2.0(-CH2 -)、3.6、4.1(≡CH) (ppm,CDCl3) ──────────────────────────────────── IR 790(s)、860(m)、895(s)、1050(m)、1080(s)、1255(s)、1380(m) （cm-1） 1450(m)、2860(s)、2940(s) ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例１と同様に物性及び光学特性を測定した。対数粘
度［η］は０．４０ｄｌ／ｇ、溶融粘度［Ｍｖ］は４６
０Ｐａ・ｓｅｃ、ガラス転移温度［Ｔｇ］は６０℃、空
気雰囲気における５％重量減少温度［Ｔｄ5］は２９５
℃、屈折率［ｎｄ］は１．４９、アッベ数［νｄ］は５
２、光線透過率は９０％、複屈折（Δｎｄ、シングルパ
ス）は２０ｎｍ、吸水率０．５％、アイゾット衝撃強度
は８０Ｊ／ｍであった。
わりに２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）
プロパン１４．８ｇ（５０ ｍｍｏｌ）を用い、他の条
件は実施例１と同じにして反応を行った。１２．０ｇの
目的生成物であるポリ（ジメチルシリレン−オキシ−
１，４−シクロヘキシレン−２，２−プロピリデン−
１’，４’−シクロヘキシレン−オキシ）が得られた。
収率は８１％であった。ＧＰＣ（ゲル透過クロマトグラ
フィー）によるポリスチレン換算の重量平均分子量はポ
リマー１０６０００であった。元素分析の測定値は、炭
素６８．４ %（理論値６８．９%）、水素１１．１%（理
論値１０．９%）であり、測定値は、測定誤差の範囲で
理論値とよく一致している。 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 1 H-NMR 0.1(-SiCH3 )、0.7(-CCH3 )、1.0〜2.0(-CH2 -)、3.6、4.1(≡CH) (ppm,CDCl3) ──────────────────────────────────── IR 790(s)、860(m)、895(s)、1050(m)、1080(s)、1255(s)、1380(m) （cm-1） 1450(m)、2860(s)、2940(s) ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例１と同様に物性及び光学特性を測定した。対数粘
度［η］は０．４０ｄｌ／ｇ、溶融粘度［Ｍｖ］は４６
０Ｐａ・ｓｅｃ、ガラス転移温度［Ｔｇ］は６０℃、空
気雰囲気における５％重量減少温度［Ｔｄ5］は２９５
℃、屈折率［ｎｄ］は１．４９、アッベ数［νｄ］は５
２、光線透過率は９０％、複屈折（Δｎｄ、シングルパ
ス）は２０ｎｍ、吸水率０．５％、アイゾット衝撃強度
は８０Ｊ／ｍであった。
【００４２】
【比較例１】４，４’−ジシクロヘキサンジオールの代
わりに２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ン１４．２ｇ（５０ ｍｍｏｌ）を用い、他の条件は実
施例１と同じにして反応を行った。１２．１ｇの目的生
成物であるポリ（ジメチルシリレン−オキシ−１，４−
フェニレン−２，２−プロピリデン−１’，４’−フェ
ニレン−オキシ）が得られた。収率は８５％であった。
ＧＰＣ（ゲル透過クロマトグラフィー）によるポリスチ
レン換算の重量平均分子量はポリマー１１３０００であ
った。実施例１と同様に物性及び光学特性を測定した。
対数粘度［η］は０．４０ｄｌ／ｇ、溶融粘度［Ｍｖ］
は１１００Ｐａ・ｓｅｃ、ガラス転移温度［Ｔｇ］は１
１４℃、空気雰囲気における５％重量減少温度［Ｔ
ｄ5］は３６０℃、屈折率［ｎｄ］は１．５６、アッベ
数［νｄ］は３３、光線透過率は９０％、複屈折（Δｎ
ｄ、シングルパス）は６０ｎｍ、吸水率０．５％、アイ
ゾット衝撃強度は９０Ｊ／ｍであった。
わりに２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ン１４．２ｇ（５０ ｍｍｏｌ）を用い、他の条件は実
施例１と同じにして反応を行った。１２．１ｇの目的生
成物であるポリ（ジメチルシリレン−オキシ−１，４−
フェニレン−２，２−プロピリデン−１’，４’−フェ
ニレン−オキシ）が得られた。収率は８５％であった。
ＧＰＣ（ゲル透過クロマトグラフィー）によるポリスチ
レン換算の重量平均分子量はポリマー１１３０００であ
った。実施例１と同様に物性及び光学特性を測定した。
対数粘度［η］は０．４０ｄｌ／ｇ、溶融粘度［Ｍｖ］
は１１００Ｐａ・ｓｅｃ、ガラス転移温度［Ｔｇ］は１
１４℃、空気雰囲気における５％重量減少温度［Ｔ
ｄ5］は３６０℃、屈折率［ｎｄ］は１．５６、アッベ
数［νｄ］は３３、光線透過率は９０％、複屈折（Δｎ
ｄ、シングルパス）は６０ｎｍ、吸水率０．５％、アイ
ゾット衝撃強度は９０Ｊ／ｍであった。
【００４３】
【比較例２】４，４’−ジシクロヘキサンジオールの代
わりにエチレングリコール３．２ｇ（５０ ｍｍｏｌ）
を、ＴＨＦの代わりにトルエン用い、メタノール析出の
代わりに反応液を水洗し、トルエン相を濃縮し６０℃に
て真空乾燥させた。他の条件は実施例１と同じにして反
応を行った。４．８ｇの目的生成物であるポリ（ジメチ
ルシリレン−エチレンジオキシ）が得られた。収率は８
０％であった。ＧＰＣ（ゲル透過クロマトグラフィー）
によるポリスチレン換算の重量平均分子量はポリマー１
２０００であった。得られたポリマーは粘性のある液体
であった。
わりにエチレングリコール３．２ｇ（５０ ｍｍｏｌ）
を、ＴＨＦの代わりにトルエン用い、メタノール析出の
代わりに反応液を水洗し、トルエン相を濃縮し６０℃に
て真空乾燥させた。他の条件は実施例１と同じにして反
応を行った。４．８ｇの目的生成物であるポリ（ジメチ
ルシリレン−エチレンジオキシ）が得られた。収率は８
０％であった。ＧＰＣ（ゲル透過クロマトグラフィー）
によるポリスチレン換算の重量平均分子量はポリマー１
２０００であった。得られたポリマーは粘性のある液体
であった。
【００４４】
【参考例】代表的な光学用樹脂であるＰＭＭＡ（ポリメ
チリメタクリレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ア
ートンの物性及び光学特性を測定した。ＰＭＭＡのガラ
ス転移温度［Ｔｇ］は９３℃、屈折率［ｎｄ］は１．４
９、アッベ数［νｄ］は５８、光線透過率は９３％、複
屈折（Δｎｄ、シングルパス）は１２ｎｍ、吸水率２．
０％、アイゾット衝撃強度は１０Ｊ／ｍであった。ＰＣ
のガラス転移温度［Ｔｇ］は１５０℃、屈折率［ｎｄ］
は１．５８、アッベ数［νｄ］は３０、光線透過率は９
０％、複屈折（Δｎｄ、シングルパス）は５７ｎｍ、吸
水率０．４％、アイゾット衝撃強度は１２０Ｊ／ｍであ
った。アートンのガラス転移温度［Ｔｇ］は１７１℃、
屈折率［ｎｄ］は１．５１、アッベ数［νｄ］は５７、
光線透過率は９２％、複屈折（Δｎｄ、シングルパス）
は２０ｎｍ、吸水率０．４％、アイゾット衝撃強度は２
０Ｊ／ｍであった。
チリメタクリレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ア
ートンの物性及び光学特性を測定した。ＰＭＭＡのガラ
ス転移温度［Ｔｇ］は９３℃、屈折率［ｎｄ］は１．４
９、アッベ数［νｄ］は５８、光線透過率は９３％、複
屈折（Δｎｄ、シングルパス）は１２ｎｍ、吸水率２．
０％、アイゾット衝撃強度は１０Ｊ／ｍであった。ＰＣ
のガラス転移温度［Ｔｇ］は１５０℃、屈折率［ｎｄ］
は１．５８、アッベ数［νｄ］は３０、光線透過率は９
０％、複屈折（Δｎｄ、シングルパス）は５７ｎｍ、吸
水率０．４％、アイゾット衝撃強度は１２０Ｊ／ｍであ
った。アートンのガラス転移温度［Ｔｇ］は１７１℃、
屈折率［ｎｄ］は１．５１、アッベ数［νｄ］は５７、
光線透過率は９２％、複屈折（Δｎｄ、シングルパス）
は２０ｎｍ、吸水率０．４％、アイゾット衝撃強度は２
０Ｊ／ｍであった。
【００４５】
【発明の効果】シラン化合物とジヒドロキシ化合物を縮
合化反応用触媒により反応させることにより優れた光学
特性を有するケイ素ポリマーを提供する。本発明の高分
子は透明性、低分散性、耐衝撃性、低複屈折性、低吸水
性に優れ、かつ溶融成形が可能であり、光学レンズ、プ
リズム、光ディスク基板、光ファイバー、光学フィルム
等に好適である。
合化反応用触媒により反応させることにより優れた光学
特性を有するケイ素ポリマーを提供する。本発明の高分
子は透明性、低分散性、耐衝撃性、低複屈折性、低吸水
性に優れ、かつ溶融成形が可能であり、光学レンズ、プ
リズム、光ディスク基板、光ファイバー、光学フィルム
等に好適である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 玉井 正司
千葉県袖ヶ浦市長浦580−32 三井化学株
式会社内
Ｆターム(参考） 4J035 HA01 HA06 HB03
5D029 KA13 KC04 KC07 KC09 KC10
Claims (3)
- 【請求項１】 化学式（１）で表される繰り返し単位を
有するケイ素ポリマー（化学式（１）において、Ｒ
1は、水素原子、炭素数１から３０のアルキル基、アル
コキシ基であり、Ｒ2は、化学式（２）で表される２価
の結合基を表し、これらから選ばれる１種又は２種以上
の結合基より構成される。化学式（２）において、
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ、化学式（３）で表され
る２価の結合基を表し、これらは独立して異なっていて
も、一部又は全てが同じでもよい。）。 【化１】 - 【請求項２】 化学式（４）で表されるシラン化合物
と、化学式（５）で表される脂環ジヒドロキシ化合物と
を、縮合化反応させることを特徴とする、化学式（１）
で表される繰り返し単位を有するケイ素ポリマーの製造
方法（化学式（１）において、Ｒ1は、水素原子、炭素
数１から３０のアルキル基、アルコキシ基であり、Ｒ2
は、化学式（２）で表される２価の結合基を表し、これ
らから選ばれる１種又は２種以上の結合基より構成され
る。化学式（４）において、Ｒ1は、水素原子、炭素数
１から３０のアルキル基、アルコキシ基であり、Ｘはハ
ロゲン原子、炭素数１から３０のアルコキシ基である。
化学式（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、それぞ
れ、化学式（３）で表される２価の結合基を表し、これ
らは独立して異なっていても、一部又は全てが同じでも
よい。）。 【化２】 - 【請求項３】 化学式（４）で表されるシラン化合物
と、化学式（５）で表される脂環ジヒドロキシ化合物と
を、化学式（６）で表される反応によって反応させるこ
とを特徴とする、化学式（１）で表される繰り返し単位
を有するケイ素ポリマーの製造方法（化学式（１）にお
いて、Ｒ1は、水素原子、炭素数１から３０のアルキル
基、アルコキシ基であり、Ｒ2は、化学式（２）で表さ
れる２価の結合基を表し、これらから選ばれる１種又は
２種以上の結合基より構成される。化学式（４）及び化
学式（６）において、Ｒ1は、水素原子、炭素数１から
３０のアルキル基、アルコキシ基であり、Ｘはハロゲン
原子、炭素数１から３０のアルコキシ基である。化学式
（６）において、Ｒ1は、水素原子、炭素数１から３０
のアルキル基、アルコキシ基であり、Ｒ2は、化学式
（２）で表される２価の結合基を表し、これらから選ば
れる１種又は２種以上の結合基より構成される。化学式
（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ、化学
式（３）で表される２価の結合基を表し、これらは独立
して異なっていても、一部又は全てが同じでもよ
い。）。 【化３】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001270525A JP2003073478A (ja) | 2001-09-06 | 2001-09-06 | ケイ素ポリマー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001270525A JP2003073478A (ja) | 2001-09-06 | 2001-09-06 | ケイ素ポリマー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003073478A true JP2003073478A (ja) | 2003-03-12 |
Family
ID=19096167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001270525A Pending JP2003073478A (ja) | 2001-09-06 | 2001-09-06 | ケイ素ポリマー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003073478A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009258385A (ja) * | 2008-04-16 | 2009-11-05 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光学レンズ用硬化性シリコーン組成物 |
| JP2015189819A (ja) * | 2014-03-27 | 2015-11-02 | 日産化学工業株式会社 | ケイ素含有ポリマー及びその製造方法 |
-
2001
- 2001-09-06 JP JP2001270525A patent/JP2003073478A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009258385A (ja) * | 2008-04-16 | 2009-11-05 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光学レンズ用硬化性シリコーン組成物 |
| JP2015189819A (ja) * | 2014-03-27 | 2015-11-02 | 日産化学工業株式会社 | ケイ素含有ポリマー及びその製造方法 |
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