JP2006312709A - 多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 高い透明性を維持しつつ、高い屈折率を有する、多環芳香族含有(メタ)アクリル系重合体、および、その簡便な製造方法が求められていた。
【解決手段】 (メタ)アクリル酸エステル系重合体に、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを反応させることにより得られる、多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体及びエステル交換触媒存在下で反応させることを特徴とする多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を製造する方法を見出した。
【選択図】 なし
【解決手段】 (メタ)アクリル酸エステル系重合体に、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを反応させることにより得られる、多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体及びエステル交換触媒存在下で反応させることを特徴とする多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を製造する方法を見出した。
【選択図】 なし
Description
本発明は、透明性に優れ、高い屈折率を有する重合体、およびその製造方法に関する。
ポリメタクリル酸メチルをはじめとする(メタ)アクリル系樹脂は、その透明性を活かして光学材料等として多岐に利用されている。ところが、高屈折率を要求される用途では使用できず、更に高い屈折率を有する材料が求められていた。
一方、多環芳香族の一種であるフルオレン環を有する重合性化合物が知られていた(特許文献1参照)。尚、その製造法としては、まずフルオレン環を有する化合物を(メタ)アクリル酸と反応させてアクリル系モノマーを得た後、重合設備を用いて重合する方法であり、製造プロセスとしては煩雑であった。
特開平7−13135号公報
本発明は、透明性と、高い屈折率を併せ持つ重合体を提供すること、および、その簡便な製造方法を提供することを目的とする。
本発明者は、上記課題を鑑み鋭意検討した結果、(メタ)アクリル酸エステル系重合体に、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを反応させることにより得られる、多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を提供した。
また、前記多環芳香族基を分子内に有するアルコールが、アントラセン環、ナフタレン環、フルオレン環から選ばれる少なくとも1種を分子内に有するアルコールであることを特徴とする、前記多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を提供した。
また、エステル交換触媒存在下で反応させたことを特徴とする、前記多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を提供した。
また、前記エステル交換触媒が、ルイス酸、プロトン酸から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする前記多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を提供した。
また、前記ルイス酸が、スズ系化合物、イットリビウム系化合物、スカンジウム系化合物、バナジウム系化合物、チタン系化合物、ジルコニウム系化合物、ハフニウム系化合物から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする前記多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を提供した。
また、前記ルイス酸が、トリフルオロメタンスルホン酸塩であることを特徴とする請求項4または5に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を提供した。
また、前記トリフルオロメタンスルホン酸塩がトリフルオロメタンスルホン酸スズ、トリフルオロメタンスルホン酸イッテルビウム又はトリフルオロメタンスルホン酸スカンジウムから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする前記多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を提供した。
これらによれば、高い透明性を維持しつつ、高い屈折率を有する樹脂を提供することが可能となる。
また、(メタ)アクリル酸エステル系重合体に、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを反応させることを特徴とする、多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法を提供した。
また、前記多環芳香族基を分子内に有するアルコールが、アントラセン環、ナフタレン環、フルオレン環から選ばれる少なくとも1種を分子内に有するアルコールであることを特徴とする、前記多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法を提供した。
また、エステル交換触媒存在下で反応させることを特徴とする前記多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法を提供した。
また、前記エステル交換触媒が、ルイス酸、プロトン酸から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする前記多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法を提供した。
また、前記ルイス酸が、スズ系化合物、イットリビウム系化合物、スカンジウム系化合物、バナジウム系化合物、チタン系化合物、ジルコニウム系化合物、ハフニウム系化合物から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする前記多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法を提供した。
また、前記ルイス酸が、トリフルオロメタンスルホン酸塩であることを特徴とする多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法を提供した。
また、前記トリフルオロメタンスルホン酸塩がトリフルオロメタンスルホン酸スズ、トリフルオロメタンスルホン酸イッテルビウム又はトリフルオロメタンスルホン酸スカンジウムから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法を提供した。
これによれば、多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を簡便に製造することが可能となる。
本発明の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体は、透明性と高い屈折率を有しており、各種光学材料として使用することができる。また、本発明の製造方法によれば、特殊な単量体を準備したり、特殊な重合を行うことなしに、多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を製造することが可能となる。
本発明は、(メタ)アクリル酸エステル系重合体に、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを反応させることにより得られる、多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体に関するものである。
本発明の(メタ)アクリル酸エステル系重合体としては、特に限定はないが、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシルなどの(メタ)アクリル酸エステル系単量体からなる重合体、及びこれらの共重合体が挙げられる。これらの中で、反応性の観点ならびにコストから考えると、メタクリル酸メチル重合体及びメタクリル酸メチルを含む共重合体が好ましい。
また、(メタ)アクリル酸、スチレンやα−メチルスチレン、無水マレイン酸などの、(メタ)アクリル酸エステル系モノマーと共重合可能な単量体が共重合されていても構わない。
本発明の多環芳香族基とは、芳香環が2個以上繋がっている芳香族基であり、例えばアセナフタレン環、アセナフチレン環、アントラセン環、ベンズアントラセン環、フルオランセン環、フルオレン環、ナフタセン環、ナフタレン環、ペンタセン環、ペリレン環、フェナンスレン環、ピレン環、トリフェニレン環を有する基等を例示することができる。この中において、(メタ)アクリル酸エステル系重合体との反応性向上の観点から、アントラセン環、ナフタレン環、フルオレン環が好ましい。また、多環芳香族基は置換基を有していてもよい。
本発明で使用する多環芳香族基を分子内に有するアルコールは、多環芳香族基に対し、その水酸基がどの様な位置に配置されていても構わない。例えばメチレン基、メチン基、4級炭素を介して水酸基が結合している等、各種構造が可能であるが、反応のし易さから考えると、メチレン基を介して水酸基が結合しているアルコールが好ましい。例えば、9−フルオレンメタノール、9−フルオレンエタノール、1−ナフタレンメタノール、1−ナフタレンエタノール、9−アントラセンメタノール等を例示することができる。
本発明では、(メタ)アクリル酸エステル系重合体に、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを反応させる際に、エステル交換触媒の存在下で行うことが好ましい。ここでエステル交換触媒とは、本発明の反応のような、エステル基の置換基を変換させるエステル交換反応の反応速度を促進するものである。
本発明では、一般的に使用されているエステル交換触媒がいずれも使用可能であり、例えばアルカリ金属炭酸塩やアルカリ金属重炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸塩、アルカリ土類金属重炭酸塩、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、ルイス酸、プロトン酸などが例示される。
ここでアルカリ金属炭酸塩としては、炭酸リチウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸ルビジウム、炭酸セシウム、炭酸フランシウム等が挙げられるが、特に炭酸カリウムと炭酸セシウムが好ましい。
また、アルカリ土類金属炭酸塩としては、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム等が挙げられるが、特に炭酸マグネシウムと炭酸カルシウムが好ましい。
また、アルカリ金属重炭酸塩としては、重炭酸リチウム、重炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸ルビジウム、重炭酸セシウム、重炭酸フランシウム等が挙げられるが、特に重炭酸カリウムが好ましい。
また、ルイス酸としては、電子対を受容できる各種化合物が使用可能であるが、具体的にはスズ系化合物、亜鉛系化合物、イッテルビウム系化合物、スカンジウム系化合物、チタン系化合物、バナジウム系化合物、ジルコニウム系化合物、ハフニウム系化合物、マンガン系化合物、ニッケル系化合物、サマリウム系化合物、カドミウム系化合物、コバルト系化合物、アルミニウム系化合物、インジウム系化合物、ランタン系化合物等の電子対受容可能な金属化合物が挙げられ、特にチタン系化合物、バナジウム系化合物、ジルコニウム系化合物、ハフニウム系化合物が好ましい。
尚、チタン系化合物の中では、四塩化チタン、三塩化チタン、チタンテトラメトキシド、チタンテトライソプロポキシド、チタンn−テトラブトキシド、チタンジクロロジイソプロポキシドがより好ましい。
また、バナジウム系化合物の中では、4価のバナジウム系化合物がより好ましく、その中でもバナジルクロライド(VOCl2)、バナジルアセチルアセトナート(VO(acac)2)、バナジルトリフレート(VO(SO3CF3)2)が特に好ましい。
また、ジルコニウム系化合物の中では、塩化ジルコニウム、アセチルアセトナートジルコニウム、ジルコニウムn−ブトキシド、ジルコニウムt−ブトキシド、ジルコニウムn−プロポキシド、ジルコニウムイソプロポキシド、ジルコニウムエトキシド、炭酸ジルコニウムが好ましい。
また、ハフニウム化合物の中では塩化ハフニウム、ハフニウムテトラt−ブトキシド、アセチルアセトナートハフニウムが好ましい。
また、ルイス酸触媒の中でも炭酸ジルコニウム、炭酸スカンジウム等の炭酸塩の形となっているもの、トリフルオロメタンスルホン酸スカンジウム、トリフルオロメタンスルホン酸イッテルビウム、トリフルオロメタンスルホン酸スズ、トリフルオロメタンスルホン酸インジウム、トリフルオロメタンスルホン酸ハフニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ランタン等のトリフルオロメタンスルホン酸塩又はアルキルスルホン酸塩の形になっているものも好適に使用可能である。
また、プロトン酸としては、H+を放出可能な各種物質が使用可能であるが、具体的には塩化水素、硫化水素、硫酸、酢酸、p−トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸などが例示できる。
また、用いるエステル交換触媒は単独で使用しても、複数種を混合して使用しても、エステル交換反応が進行する限り、どちらでも構わない。
本発明における多環芳香族基を分子内に有するアルコールの添加量は実質的にエステル交換反応が進行する限りどのような範囲でも可能であるが、(メタ)アクリル酸エステル系重合体中におけるエステル基のモル数(A)に対する多環芳香族基を分子内に有するアルコールのモル数(B)の比{(B)/(A)}とした場合、通常0.01〜2.0の範囲が好ましく、0.02〜1.5の範囲がより好ましい。
本発明におけるエステル交換触媒の添加量は実質的にエステル交換反応が進行する限りどのような範囲でも可能であるが、(メタ)アクリル酸エステル系重合体中におけるエステル基のモル数(A)に対するエステル交換触媒のモル数(C)の比{(C)/(A)}とした場合、通常0.0001〜1.0の範囲が好ましく、0.001〜0.5の範囲がより好ましい。
本発明では、(メタ)アクリル酸エステル系重合体に、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを反応させる際に、この反応に対し不活性な溶媒中で反応させることが好ましい。
また、溶媒中で(メタ)アクリル酸エステル系重合体に、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを反応させる際には、溶解した溶液を加熱、攪拌でき、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを添加できる容器内で行うことが好ましい。尚、使用する原料にもよるが、圧力容器内で行っても、常圧下でガラス容器等の中で行っても良い。一方、反応副生成物のアルコールを取り除くことにより反応の進行が促進される場合が多く、場合によっては、反応副生成物を系外に除外する器具や装置を用いても構わないし、副生成物のみ吸収するようなモレキュラーシーブ等の吸収剤や副生成物のみと反応するような反応剤を使用して反応系から除外しても構わない。
尚、用いる非反応性溶媒の沸点が非常に低い場合、エステル交換反応は高温での反応が必要な場合が多いため、圧力容器内で行うことが好ましい。
また、非反応性溶媒としては(メタ)アクリル酸エステル系重合体を溶解させるものであることが好ましく、更に反応生成物である多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体も溶解できる溶媒が好ましい。例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン等の溶媒を例示することができる。
反応を行う際の、非反応性溶媒に対する(メタ)アクリル酸エステル系重合体の濃度は、高い方が製造コストの面からは好ましく、固形分濃度として5〜80%、特に10〜70%が好ましい。
(メタ)アクリル酸エステル系重合体に、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを反応させて本発明の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を形成した場合、この系に同時に含まれる、エステル交換触媒、未反応の多環芳香族基を分子内に有するアルコール、及び反応副生成物のアルコール等は、分離することが好ましい。具体的には、濾過、溶剤による抽出、脱揮等の精製処理等の各種方法を利用することができる。
本発明の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体を含有してなる成形品は高屈折率を有し、成形性も優れている。更には、高透明性、高弾性率、高耐溶剤性、高熱安定性、高耐候性であり、カメラ、フィルム一体型カメラ、ビデオカメラ等の各種撮像装置、CDやDVD等の光ピックアップ装置、プロジェクター、複写機及びプリンター等のOA機器といった光学機器等に使用されるレンズに好適に使用可能である。また、自動車のテールランプレンズやインナーレンズ、眼鏡やコンタクトレンズ、内視境用レンズ、照明用レンズ等にも使用可能である。
本発明を実施例に基づき更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例で測定した物性の各測定方法は次の通りである。
(1)反応率の決定
作成した反応生成物を、1H−NMR(Varian Gemini−300MHz)を使用して分析し、3.5〜3.7ppm付近に検出されるポリメチルメタクリレートのOCH3基の積分値を3で割った値を(D)、7.0〜8.5ppm付近に検出される反応生成物である多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の多環芳香族基に由来する積分値を多環芳香族上のプロトン数で割った値を(E)とした時の、(E)/{(D)+(E)}値を反応率とした。
作成した反応生成物を、1H−NMR(Varian Gemini−300MHz)を使用して分析し、3.5〜3.7ppm付近に検出されるポリメチルメタクリレートのOCH3基の積分値を3で割った値を(D)、7.0〜8.5ppm付近に検出される反応生成物である多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の多環芳香族基に由来する積分値を多環芳香族上のプロトン数で割った値を(E)とした時の、(E)/{(D)+(E)}値を反応率とした。
(2)ガラス転移温度(Tg)
示差走査熱量計(DSC、(株)島津製作所製DSC−50型)を使用し、生成物10mgを、窒素雰囲気下、20℃/minで昇温し、得られた結果から、中点法を用いてガラス転移温度(Tg)を決定した。
示差走査熱量計(DSC、(株)島津製作所製DSC−50型)を使用し、生成物10mgを、窒素雰囲気下、20℃/minで昇温し、得られた結果から、中点法を用いてガラス転移温度(Tg)を決定した。
(3)屈折率(nd)
生成物を塩化メチレンに溶解させ、キャスティング法により膜厚50μmのフィルムを作製し、アッベ屈折率計(アタゴ社製、3T)にて屈折率(nd)を測定した。
生成物を塩化メチレンに溶解させ、キャスティング法により膜厚50μmのフィルムを作製し、アッベ屈折率計(アタゴ社製、3T)にて屈折率(nd)を測定した。
(実施例1)
耐圧10MPaの50mLのオートクレーブ(耐圧硝子工業製)に、(メタ)アクリル酸エステル系重合体として市販のポリメチルメタクリレート(住友化学製スミペックスLG)1.0g、多環芳香族基を分子内に有するアルコールとして9−フルオレンメタノールを1.96g、非反応性溶剤としてトルエンを25ml、エステル交換触媒として四塩化チタンを190mg入れ、反応温度200℃、反応時間9時間にて反応させた。放冷後、反応混合物をヘキサンに滴下して再沈澱させ、濾過/乾燥して生成物を回収した。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率は15%と算出され、ガラス転位温度は110℃、屈折率は1.52であった(表1に特性をまとめた)。参考として、生成物の1H−NMRスペクトルを図1に示した。
耐圧10MPaの50mLのオートクレーブ(耐圧硝子工業製)に、(メタ)アクリル酸エステル系重合体として市販のポリメチルメタクリレート(住友化学製スミペックスLG)1.0g、多環芳香族基を分子内に有するアルコールとして9−フルオレンメタノールを1.96g、非反応性溶剤としてトルエンを25ml、エステル交換触媒として四塩化チタンを190mg入れ、反応温度200℃、反応時間9時間にて反応させた。放冷後、反応混合物をヘキサンに滴下して再沈澱させ、濾過/乾燥して生成物を回収した。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率は15%と算出され、ガラス転位温度は110℃、屈折率は1.52であった(表1に特性をまとめた)。参考として、生成物の1H−NMRスペクトルを図1に示した。
(実施例2〜4)
多環芳香族基を分子内に有するアルコール及びエステル交換触媒として表1に記載したものを使用した以外は実施例1と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度、屈折率を表1にまとめた。
多環芳香族基を分子内に有するアルコール及びエステル交換触媒として表1に記載したものを使用した以外は実施例1と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度、屈折率を表1にまとめた。
(実施例5〜6)
反応時間を3時間とし、エステル交換触媒として表1に記載したものを使用した以外は実施例1と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度、屈折率を表1にまとめた。
反応時間を3時間とし、エステル交換触媒として表1に記載したものを使用した以外は実施例1と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度、屈折率を表1にまとめた。
(実施例7〜8)
反応温度を150℃とし、非反応性溶剤としてo−ジクロロベンゼン、(メタ)アクリル酸エステル系重合体としてより分子量の高い市販のポリメチルメタクリレート(住友化学製スミペックスMM)を用い、エステル交換触媒の濃度を表1に記載した値とした以外は実施例5と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度を表1にまとめた。
反応温度を150℃とし、非反応性溶剤としてo−ジクロロベンゼン、(メタ)アクリル酸エステル系重合体としてより分子量の高い市販のポリメチルメタクリレート(住友化学製スミペックスMM)を用い、エステル交換触媒の濃度を表1に記載した値とした以外は実施例5と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度を表1にまとめた。
(実施例9〜10)
多環芳香族基を分子内に有するアルコールの添加量を表1に記載された量とした以外は実施例7と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度を表1にまとめた。
多環芳香族基を分子内に有するアルコールの添加量を表1に記載された量とした以外は実施例7と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度を表1にまとめた。
(実施例11)
(メタ)アクリル酸エステル系重合体として、下記製造例のメタクリル系樹脂組成物(C)のペレットを使用した以外は、実施例9と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度、屈折率を表1にまとめた。
(メタ)アクリル酸エステル系重合体として、下記製造例のメタクリル系樹脂組成物(C)のペレットを使用した以外は、実施例9と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度、屈折率を表1にまとめた。
(製造例)メタクリル系樹脂組成物(C)の製造
攪拌機付き8L重合装置に、以下の物質を仕込んだ。
攪拌機付き8L重合装置に、以下の物質を仕込んだ。
脱イオン水 200部
ジオクチルスルフォコハク酸ナトリウム 0.25部
ソディウムホルムアルデヒドスルフォキシレート 0.15部
エチレンジアミン四酢酸−2−ナトリウム 0.005部
硫酸第一鉄 0.0015部
重合機内を窒素ガスで充分に置換し実質的に酸素のない状態とした後、内温を60℃にし、アクリル酸エステル系架橋弾性体粒子(B)の原料となる単量体混合物(BA90%およびMMA10%からなる単量体混合物100部に対し、AlMA2.5部およびCHP0.1部を添加した単量体混合物)20部を10部/時間の割合で連続的に添加し、添加終了後、さらに0.5時間重合を継続し、アクリル酸エステル系架橋弾性体粒子(B)を得た。重合転化率は99.5%であり、平均粒子径は800Åであった。その後、ジオクチルスルフォコハク酸ナトリウム0.3部を仕込んだ後、内温を60℃にし、メタクリル酸エステル系重合体(A)の原料となる単量体混合物(St10%、MMA90%からなる単量体混合物100部に対し、tDM0.25部およびCHP0.4部を添加した単量体混合物)80部を10部/時間の割合で連続的に添加し、さらに1時間重合を継続し、メタクリル系樹脂組成物(C)を得た。重合転化率は99.0%であった。得られたラテックスを塩化カルシウムで塩析、凝固し、水洗、乾燥してメタクリル系樹脂組成物(C)の樹脂粉末を得た。さらに、40ミリφベント付き単軸押出機を用いてシリンダ温度を240℃に設定して溶融混練を行い、ペレット化されたメタクリル系樹脂組成物(C)を得た。
ジオクチルスルフォコハク酸ナトリウム 0.25部
ソディウムホルムアルデヒドスルフォキシレート 0.15部
エチレンジアミン四酢酸−2−ナトリウム 0.005部
硫酸第一鉄 0.0015部
重合機内を窒素ガスで充分に置換し実質的に酸素のない状態とした後、内温を60℃にし、アクリル酸エステル系架橋弾性体粒子(B)の原料となる単量体混合物(BA90%およびMMA10%からなる単量体混合物100部に対し、AlMA2.5部およびCHP0.1部を添加した単量体混合物)20部を10部/時間の割合で連続的に添加し、添加終了後、さらに0.5時間重合を継続し、アクリル酸エステル系架橋弾性体粒子(B)を得た。重合転化率は99.5%であり、平均粒子径は800Åであった。その後、ジオクチルスルフォコハク酸ナトリウム0.3部を仕込んだ後、内温を60℃にし、メタクリル酸エステル系重合体(A)の原料となる単量体混合物(St10%、MMA90%からなる単量体混合物100部に対し、tDM0.25部およびCHP0.4部を添加した単量体混合物)80部を10部/時間の割合で連続的に添加し、さらに1時間重合を継続し、メタクリル系樹脂組成物(C)を得た。重合転化率は99.0%であった。得られたラテックスを塩化カルシウムで塩析、凝固し、水洗、乾燥してメタクリル系樹脂組成物(C)の樹脂粉末を得た。さらに、40ミリφベント付き単軸押出機を用いてシリンダ温度を240℃に設定して溶融混練を行い、ペレット化されたメタクリル系樹脂組成物(C)を得た。
(実施例12)
多環芳香族基を分子内に有するアルコールとして表1に記載したものを使用した以外は実施例7と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度を表1にまとめた。
多環芳香族基を分子内に有するアルコールとして表1に記載したものを使用した以外は実施例7と同様に行った。得られた多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の反応率、ガラス転移温度を表1にまとめた。
(比較例1)
ポリメチルメタクリレート(住友化学製スミペックスLG)のガラス転移温度ならびに屈折率を評価したところ、ガラス転移温度は105℃、屈折率は1.49であった。
ポリメチルメタクリレート(住友化学製スミペックスLG)のガラス転移温度ならびに屈折率を評価したところ、ガラス転移温度は105℃、屈折率は1.49であった。
(比較例2)
多環芳香族基を分子内に有するアルコールの代わりに多環芳香族基を分子内に有さないアルコールとして1−オクタノールを使用し、エステル交換触媒として四塩化チタンを使用し、実施例1と同様の反応を行った。反応率は15%と算出され、得られた生成物のガラス転移温度は95℃、屈折率は1.48であった。
多環芳香族基を分子内に有するアルコールの代わりに多環芳香族基を分子内に有さないアルコールとして1−オクタノールを使用し、エステル交換触媒として四塩化チタンを使用し、実施例1と同様の反応を行った。反応率は15%と算出され、得られた生成物のガラス転移温度は95℃、屈折率は1.48であった。
Claims (14)
- (メタ)アクリル酸エステル系重合体に、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを反応させることにより得られる、多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体。
- 前記多環芳香族基を分子内に有するアルコールが、アントラセン環、ナフタレン環、フルオレン環から選ばれる少なくとも1種を分子内に有するアルコールであることを特徴とする、請求項1に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体。
- エステル交換触媒存在下で反応させたことを特徴とする、請求項1または2の何れか1項に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体。
- 前記エステル交換触媒が、ルイス酸、プロトン酸から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項3に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体。
- 前記ルイス酸が、スズ系化合物、イットリビウム系化合物、スカンジウム系化合物、バナジウム系化合物、チタン系化合物、ジルコニウム系化合物、ハフニウム系化合物から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項4に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体。
- 前記ルイス酸が、トリフルオロメタンスルホン酸塩であることを特徴とする請求項4または5に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体。
- 前記トリフルオロメタンスルホン酸塩がトリフルオロメタンスルホン酸スズ、トリフルオロメタンスルホン酸イッテルビウム又はトリフルオロメタンスルホン酸スカンジウムから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項6に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体。
- (メタ)アクリル酸エステル系重合体に、多環芳香族基を分子内に有するアルコールを反応させることを特徴とする、多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法。
- 前記多環芳香族基を分子内に有するアルコールが、アントラセン環、ナフタレン環、フルオレン環から選ばれる少なくとも1種を分子内に有するアルコールであることを特徴とする、請求項8に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法。
- エステル交換触媒存在下で反応させることを特徴とする、請求項8または9の何れか1項に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法。
- 前記エステル交換触媒が、ルイス酸、プロトン酸から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項10に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法。
- 前記ルイス酸が、スズ系化合物、イットリビウム系化合物、スカンジウム系化合物、バナジウム系化合物、チタン系化合物、ジルコニウム系化合物、ハフニウム系化合物から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項11に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法。
- 前記ルイス酸が、トリフルオロメタンスルホン酸塩であることを特徴とする請求項11または12に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法。
- 前記トリフルオロメタンスルホン酸塩がトリフルオロメタンスルホン酸スズ、トリフルオロメタンスルホン酸イッテルビウム又はトリフルオロメタンスルホン酸スカンジウムから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項13に記載の多環芳香族含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法。
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-
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