JP2007308693A - High-refractive-index linear polymer and its preparation method - Google Patents

High-refractive-index linear polymer and its preparation method Download PDF

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Masaaki Kakimoto
雅明 柿本
Teruaki Hayakawa
晃鏡 早川
Nobuhiko Ueno
信彦 上野
Keika Dan
慶華 段
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Mitsubishi Chemical Corp
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Mitsubishi Chemical Corp
Tokyo Institute of Technology NUC
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-refractive-index linear polymer which has a high refractive index, has no problem of discoloration and is excellent in moldability, processability, etc. <P>SOLUTION: The high-refractive-index linear polymer has a repeating unit represented by formula (1) (wherein A and B are each a bivalent organic group; X is an oxygen atom, -NH- or a sulfur atom, provided that the two X's in the formula may be identical or different from each other; and D is a 1-8C thioalkylene group, provided that the two D's in the formula may be identical or different from each other). <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、高屈折率線状重合体及びその製造方法に関する。本発明はまた、このような高屈折率線状重合体よりなる光学材料に関する。   The present invention relates to a high refractive index linear polymer and a method for producing the same. The present invention also relates to an optical material comprising such a high refractive index linear polymer.

従来、光学部品にはガラスを基材とするものが多く使われてきた。例えば、各種レンズにはガラス製レンズが用いられてきた。しかしながら、ガラス製レンズは比重が大きいために、現在各種用途において要望されている軽量、薄型化には十分に対応し得ない。また、ガラスは成形性、加工性にも問題がある。このようなことから、軽量で機械的強度が高く、成形、加工が容易な樹脂製レンズが注目されている。   Conventionally, many optical components having a glass base have been used. For example, glass lenses have been used for various lenses. However, since the glass lens has a large specific gravity, it cannot sufficiently cope with the light weight and thinning currently required in various applications. Glass also has problems in formability and workability. For these reasons, resin lenses that are lightweight, have high mechanical strength, and are easy to mold and process are attracting attention.

しかしながら、樹脂は屈折率が低いため、所望の光学特性のレンズを成形するためには、その厚みを厚くせざるを得ず、レンズの厚みを薄くすることが困難であった。また、これまで、樹脂そのものの屈折率を高めようとする検討がなされてきたが、屈折率(nD)が1.6以上で実用性のあるものを得ることは難しかった。そこで、より高屈折率の材料を得ようとする動きが強まっている。   However, since the resin has a low refractive index, in order to mold a lens having desired optical characteristics, the thickness has to be increased, and it has been difficult to reduce the thickness of the lens. In addition, studies have been made to increase the refractive index of the resin itself, but it has been difficult to obtain a practical one with a refractive index (nD) of 1.6 or more. Therefore, the movement to obtain a material having a higher refractive index is increasing.

特許文献1には、ジチオール化合物と多価モノマーとの反応により、高屈折率プラスチックレンズ用樹脂を作成する方法が開示されている。   Patent Document 1 discloses a method for producing a resin for a high refractive index plastic lens by a reaction between a dithiol compound and a polyvalent monomer.

また、特許文献2には、ジチオール化合物とジビニルベンゼンとの反応により、光学用樹脂を作成する方法が開示され、また、特許文献3には、ジチオール化合物と2官能モノマーとの反応により、光学用樹脂を作成する方法が開示されている。   Patent Document 2 discloses a method for producing an optical resin by a reaction between a dithiol compound and divinylbenzene, and Patent Document 3 discloses a method for optical use by a reaction between a dithiol compound and a bifunctional monomer. A method of making a resin is disclosed.

また、特許文献4には、全芳香族で硫黄を含むポリアミド化合物が示されている。
特開平2−58001号公報 特開平2−289622号公報 特開平5−70524号公報 特開昭60−226527号公報
Patent Document 4 discloses a wholly aromatic polyamide compound containing sulfur.
Japanese Patent Laid-Open No. 2-58001 JP-A-2-289622 JP-A-5-70524 JP-A-60-226527

特許文献1〜3に開示される高屈折率樹脂は、いずれもラジカル反応で得られた三次元架橋樹脂であるため、後工程でレンズ等の形に成形することが困難であった。また、他の樹脂や溶媒と混合して射出成形したり、コーティング組成物を作成したりすることも困難であった。   Since all of the high refractive index resins disclosed in Patent Documents 1 to 3 are three-dimensional cross-linked resins obtained by radical reaction, it has been difficult to mold them into a lens or the like in a subsequent process. In addition, it is difficult to perform injection molding by mixing with other resins and solvents or to prepare a coating composition.

また、特許文献4に開示されている樹脂は、ガラス転位温度(Tg)が高いため(188℃〜250℃:実施例)、成形がしにくく、かつ着色があるため光学材料としては使用できないものであった。   In addition, the resin disclosed in Patent Document 4 has a high glass transition temperature (Tg) (188 ° C. to 250 ° C .: Example), and therefore cannot be used as an optical material because it is difficult to mold and is colored. Met.

本発明は、上記従来技術の欠点を解決し、着色の問題がなく、高い屈折率を有し、しかも成形性、加工性等に優れた高屈折率線状重合体を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art, to provide a high refractive index linear polymer which has no problem of coloring, has a high refractive index, and is excellent in moldability, workability and the like. To do.

本発明者らは上記の課題を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、特定の構造を持つ線状重合体の着色が小さく、また高い屈折率を維持し、かつTgが高すぎないため、成形性や加工性に優れた重合体であることを見出し、かかる知見に基いて本発明に到達した。   As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned problems, the inventors of the present invention have little coloration of a linear polymer having a specific structure, maintain a high refractive index, and Tg is not too high. The polymer was found to be excellent in properties and processability, and the present invention was reached based on such knowledge.

即ち、本発明の第一の要旨は、下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有する高屈折率線状重合体、に存する。

Figure 2007308693
(式中、A及びBは2価の有機基を表し、
Xは酸素原子、−NH−、又は硫黄原子を示し、
Dは炭素数1〜8のチオアルキレン基を示す。
なお、一般式(1)中にそれぞれ2個あるD、Xは同一であっても異なるものであってもよい。) That is, the first gist of the present invention resides in a high refractive index linear polymer having a repeating unit represented by the following general formula (1).
Figure 2007308693
(In the formula, A and B represent a divalent organic group,
X represents an oxygen atom, -NH-, or a sulfur atom;
D represents a thioalkylene group having 1 to 8 carbon atoms.
Note that two D and X in the general formula (1) may be the same or different. )

本発明の第二の要旨は、下記一般式(2)で表される繰り返し単位からなる高屈折率線状重合体、に存する。

Figure 2007308693
(式中、A及びBは2価の有機基を表し、
Xは酸素原子、−NH−、又は硫黄原子を示し、
Rは水素原子又はメチル基を表す。
なお、一般式(2)中にそれぞれ2個あるR、Xは同一であっても異なるものであってもよい。) The second gist of the present invention resides in a high refractive index linear polymer comprising a repeating unit represented by the following general formula (2).
Figure 2007308693
(In the formula, A and B represent a divalent organic group,
X represents an oxygen atom, -NH-, or a sulfur atom;
R represents a hydrogen atom or a methyl group.
Note that two R and X in the general formula (2) may be the same or different. )

本発明の第三の要旨は、下記一般式(3)で表されるジチオール化合物、と下記一般式(4)で表されるジビニル化合物とを反応させる上記高屈折率線状重合体の製造方法、に存する。
HS−A−SH (3)
(式中、Aは一般式(2)におけると同義である。)

Figure 2007308693
(式中B,R,Xは一般式(2)におけると同義である。) The third gist of the present invention is a method for producing the above high refractive index linear polymer in which a dithiol compound represented by the following general formula (3) and a divinyl compound represented by the following general formula (4) are reacted. , Exist.
HS-A-SH (3)
(In the formula, A has the same meaning as in formula (2).)
Figure 2007308693
(In the formula, B, R and X have the same meanings as in the general formula (2).)

本発明の第四の要旨は、上記高屈折率線状重合体を成形してなる光学材料、に存する。   The fourth gist of the present invention resides in an optical material formed by molding the above high refractive index linear polymer.

なお、本発明において、屈折率とは、ナトリウムD線(波長589.3nm)の波長で、25℃の温度で測定された値である。   In the present invention, the refractive index is a value measured at a temperature of 25 ° C. at a wavelength of sodium D line (wavelength 589.3 nm).

本発明によれば、着色の問題がなく、高い屈折率を有し、かつ、Tgが高すぎず、また溶媒溶解性に優れるため、成形性、加工性にも優れた高屈折率線状重合体が提供される。   According to the present invention, there is no coloring problem, the refractive index is high, the Tg is not too high, and the solvent solubility is excellent, so that the high refractive index linear weight excellent in moldability and workability is obtained. Coalescence is provided.

この高屈折率線状重合体は、射出成形、プレス成形等の一般的な成形方法により、容易にレンズ等の光学材料、その他の部材に成形することができ、また、この高屈折率線状重合体を用いてコーティング組成物を調製することも可能である。   This high refractive index linear polymer can be easily formed into an optical material such as a lens or other member by a general molding method such as injection molding or press molding. It is also possible to prepare a coating composition using a polymer.

従って、本発明によれば、光学材料等の分野において、従来のガラス製品を樹脂製品に代替して、その軽量、薄肉化を図ることができ、更に、高屈折率樹脂の用途の拡大を図ることができる。   Therefore, according to the present invention, in the field of optical materials and the like, a conventional glass product can be replaced with a resin product to reduce its weight and thickness, and further, the use of a high refractive index resin can be expanded. be able to.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例(代表例)であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらの内容に限定はされない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the description of the constituent elements described below is an example (representative example) of an embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the gist of the present invention. The content of is not limited.

なお、以下において「(メタ)アクリレート」、「(メタ)アクリロイル」は、それぞれ「アクリレート又はメタクリレート」、「アクリロイル又はメタクリロイル」を意味する。   In the following, “(meth) acrylate” and “(meth) acryloyl” mean “acrylate or methacrylate” and “acryloyl or methacryloyl”, respectively.

[高屈折率線状重合体]
本発明の高屈折率線状重合体は、下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有する。

Figure 2007308693
(式中、A及びBは2価の有機基を表し、
Xは酸素原子、−NH−、又は硫黄原子を示し、
Dは炭素数1〜8のチオアルキレン基を示す。
なお、一般式(1)中にそれぞれ2個あるD、Xは同一であっても異なるものであってもよい。) [High refractive index linear polymer]
The high refractive index linear polymer of the present invention has a repeating unit represented by the following general formula (1).
Figure 2007308693
(In the formula, A and B represent a divalent organic group,
X represents an oxygen atom, -NH-, or a sulfur atom;
D represents a thioalkylene group having 1 to 8 carbon atoms.
Note that two D and X in the general formula (1) may be the same or different. )

本発明の高屈折率線状重合体の好ましい一態様としては例えば、下記一般式(2)で表される繰り返し単位を有するものが挙げられる。

Figure 2007308693
(式中、A及びBは2価の有機基を表し、
Xは酸素原子、−NH−、又は硫黄原子を示し、
Rは水素原子又はメチル基を表す。
なお、一般式(2)中にそれぞれ2個あるR、Xは同一であっても異なるものであってもよい。) A preferable embodiment of the high refractive index linear polymer of the present invention includes, for example, one having a repeating unit represented by the following general formula (2).
Figure 2007308693
(In the formula, A and B represent a divalent organic group,
X represents an oxygen atom, -NH-, or a sulfur atom;
R represents a hydrogen atom or a methyl group.
Note that two R and X in the general formula (2) may be the same or different. )

一般式(1),(2)において、Aは2価の有機基を表す。
Aとしては2価の有機基であれば特に限定はされないが、好ましくは炭素数2〜12の脂肪族性の有機基、又は、炭素数6〜12の芳香族基含有の有機基である。脂肪族性の有機基、芳香族基含有の有機基としては、−S−の化学形態の硫黄及び/又は−O−の化学形態の酸素を含んでいてもよい。−S−の化学形態の硫黄及び/又は−O−の化学形態の酸素を含んでいてもよい炭素数2〜12の脂肪族性の有機基の具体例としては次の基が挙げられる。
In the general formulas (1) and (2), A represents a divalent organic group.
A is not particularly limited as long as it is a divalent organic group, but is preferably an aliphatic organic group having 2 to 12 carbon atoms or an organic group containing an aromatic group having 6 to 12 carbon atoms. The aliphatic organic group and the aromatic group-containing organic group may contain sulfur in the chemical form of -S- and / or oxygen in the chemical form of -O-. Specific examples of the aliphatic organic group having 2 to 12 carbon atoms which may contain sulfur in the chemical form of —S— and / or oxygen in the chemical form of —O— include the following groups.

−CH−CH
−CH−CH−CH
−CH−CH−S−CH−CH
−CH−CH−O−CH−CH−O−CH−CH
—CH 2 —CH 2
—CH 2 —CH 2 —CH 2
—CH 2 —CH 2 —S—CH 2 —CH 2
-CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -

−S−の化学形態の硫黄及び/又は−O−の化学形態の酸素を含んでいてもよい炭素数2〜12の脂肪族性の有機基は、以下のシアノ基で置換されたビニレン基でもよい。   The aliphatic organic group having 2 to 12 carbon atoms which may contain sulfur in the chemical form of —S— and / or oxygen in the chemical form of —O— may be a vinylene group substituted with the following cyano group: Good.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

−S−の化学形態の硫黄及び/又は−O−の化学形態の酸素を含んでいてもよい炭素数6〜12個の芳香族基含有の有機基における芳香族基としては、芳香族炭化水素環由来の基や、窒素原子及び/又は硫黄原子を含む芳香族複素環由来の基が好ましい。ここで、窒素原子を含む芳香族複素環は芳香族アミノ基で置換されていてもよい。−S−の化学形態の硫黄及び/又は−O−の化学形態の酸素を含んでいてもよい炭素数6〜12個の芳香族基含有の有機基の具体例としては次の基が挙げられる。   The aromatic group in the organic group containing an aromatic group having 6 to 12 carbon atoms, which may contain sulfur in the chemical form of -S- and / or oxygen in the chemical form of -O-, is an aromatic hydrocarbon A group derived from a ring and a group derived from an aromatic heterocycle containing a nitrogen atom and / or a sulfur atom are preferred. Here, the aromatic heterocycle containing a nitrogen atom may be substituted with an aromatic amino group. Specific examples of the organic group containing 6 to 12 carbon atoms that may contain sulfur in the chemical form of -S- and / or oxygen in the chemical form of -O- include the following groups. .

Figure 2007308693
Figure 2007308693

Aとして好ましくは硫黄原子及び/又は芳香族基を含む基である。特に好ましくは、硫黄原子及び芳香族基を含む基である。硫黄原子及び芳香族基を含有することで、屈折率を高くすることができる。   A is preferably a group containing a sulfur atom and / or an aromatic group. Particularly preferred is a group containing a sulfur atom and an aromatic group. A refractive index can be made high by containing a sulfur atom and an aromatic group.

一般式(1),(2)中、Bは2価の有機基を表す。Bは、2価の有機基であれば特に限定はないが、好ましくは硫黄原子及び/又は芳香族基を含む基である。特に好ましくは、硫黄原子及び芳香族基を含む基である。硫黄原子及び芳香族基を含有することで、屈折率を高くすることができる。Bは、好ましくは下記一般式(1A)で表される基である。

Figure 2007308693
In general formulas (1) and (2), B represents a divalent organic group. B is not particularly limited as long as it is a divalent organic group, but is preferably a group containing a sulfur atom and / or an aromatic group. Particularly preferred is a group containing a sulfur atom and an aromatic group. A refractive index can be made high by containing a sulfur atom and an aromatic group. B is preferably a group represented by the following general formula (1A).
Figure 2007308693

一般式(1A)において、Rは炭素数1〜12の2価の炭化水素基を表し、かかる基としては炭素数が1〜12であり、炭素原子及び水素原子より構成され、結合手を2つ有するものであれば特に制限されないが、具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基等のアルキレン基が挙げられる。好ましくは炭素数1〜6のアルキレン基、より好ましくは炭素数2〜4のアルキレン基である。 In General Formula (1A), R 2 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, such a group has 1 to 12 carbon atoms, is composed of a carbon atom and a hydrogen atom, and has a bond. Although it will not specifically limit if it has two, Specifically, alkylene groups, such as a methylene group, ethylene group, a propylene group, a tetramethylene group, a hexamethylene group, an octamethylene group, a decamethylene group, are mentioned. Preferably it is a C1-C6 alkylene group, More preferably, it is a C2-C4 alkylene group.

Arは、フッ素を除くハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数6〜30のアリーレン基、又はフッ素を除くハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数7〜30のアラルキレン基を表す。炭素数6〜30、好ましくは6〜12のアリーレン基としては、具体的には、フェニレン基、ナフチレン基等が挙げられる。炭素数7〜30、好ましくは7〜14のアラルキレン基としては、−(CH−Ar’−、−Ar’−(CH−、−(CH−Ar’−(CH−が挙げられる。ここでAr’はフェニレン基、ナフチレン基などの炭素数6〜29のアリーレン基を表し、x、yはそれぞれ1〜24の整数を表し、x、y及びAr’で示されるアリーレン基の炭素数の和は7〜30である。これらのアリーレン基、アラルキレン基は通常1〜12個、好ましくは2〜8個のフッ素原子を除くハロゲン原子で置換されていてもよい。ここで、フッ素原子を除くのは、フッ素原子には屈折率を下げる作用があるためである。 Ar represents an arylene group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom excluding fluorine, or an aralkylene group having 7 to 30 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom excluding fluorine. Specific examples of the arylene group having 6 to 30 carbon atoms, preferably 6 to 12 carbon atoms, include a phenylene group and a naphthylene group. As the aralkylene group having 7 to 30 carbon atoms, preferably 7 to 14 carbon atoms, — (CH 2 ) x —Ar′—, —Ar ′ — (CH 2 ) x —, — (CH 2 ) x —Ar ′ — ( CH 2 ) y- . Here, Ar ′ represents an arylene group having 6 to 29 carbon atoms such as a phenylene group or a naphthylene group, x and y each represents an integer of 1 to 24, and the carbon number of the arylene group represented by x, y, and Ar ′. Is the sum of 7-30. These arylene groups and aralkylene groups may be substituted with halogen atoms other than 1 to 12, preferably 2 to 8, fluorine atoms. Here, the reason why the fluorine atom is excluded is that the fluorine atom has a function of lowering the refractive index.

Qは、−O−又は−S−を示す。   Q represents -O- or -S-.

Yは、Qが−O−の場合は、−S−又は−SO−を示す。また、Yは、Qが−S−の場合は、−S−、−SO−、−CO−、炭素数1〜12のアルキレン基、炭素数7〜30のアラルキレン基、或いは−Ar−(Y−Ar)−が下記一般式(1a)又は下記一般式(1b)で表されるオリゴマーを表す。Qが−S−の場合、Yは好ましくは、−S−又は−SO−である。 Y represents —S— or —SO 2 — when Q is —O—. Also, Y, if Q is -S-, -S -, - SO 2 -, - CO-, an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, an aralkylene group having 7 to 30 carbon atoms, or -Ar- ( Y-Ar) p- represents an oligomer represented by the following general formula (1a) or the following general formula (1b). When Q is —S—, Y is preferably —S— or —SO 2 —.

Figure 2007308693
(式中、Rは鎖中にエーテル結合を有していてもよい炭素数1〜12のアルキレン基を示し、kは平均オリゴマー化度を表す1〜5の数である。)
Figure 2007308693
(Wherein, R 3 represents an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms which may have an ether bond in the chain, k is the number of 1 to 5 representing the average degree of oligomerization.)

Figure 2007308693
(式中、lは平均オリゴマー化度を表す1〜5の数である。)
Figure 2007308693
(In the formula, l is a number of 1 to 5 representing the average degree of oligomerization.)

上記Yの炭素数1〜12のアルキレン基としては、具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基、ドデカメチレン基等が挙げられる。好ましくは、炭素数1〜6アルキレン基である。炭素数7〜30、好ましくは7〜14のアラルキレン基としては、−(CH−Ar’−、−Ar’−(CH−、−(CH−Ar’−(CH−が挙げられる。ここで、Ar’はフェニレン基、ナフチレン基などの炭素数6〜29のアリーレン基を表し、x、yはそれぞれ1〜24の整数を表し、x、y及びAr’で示されるアリーレン基の炭素数の和が7〜30、好ましくは7〜14である。 Specific examples of the alkylene group having 1 to 12 carbon atoms of Y include a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a tetramethylene group, a hexamethylene group, an octamethylene group, a decamethylene group, and a dodecamethylene group. . Preferably, it is a C1-C6 alkylene group. As the aralkylene group having 7 to 30 carbon atoms, preferably 7 to 14 carbon atoms, — (CH 2 ) x —Ar′—, —Ar ′ — (CH 2 ) x —, — (CH 2 ) x —Ar ′ — ( CH 2 ) y- . Here, Ar ′ represents an arylene group having 6 to 29 carbon atoms such as a phenylene group or a naphthylene group, x and y each represents an integer of 1 to 24, and carbon of the arylene group represented by x, y and Ar ′. The sum of the numbers is 7-30, preferably 7-14.

また、Rで表される、鎖中にエーテル結合を有していてもよい炭素数1〜12のアルキレン基としては、炭素数1〜12、好ましくは炭素数1〜6のアルキレン基中の任意の位置に、通常1〜5個の−O−基を有していてもよい基を挙げることができる。 Further, as represented by R 3, examples of an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms which may have an ether bond in the chain, having 1 to 12 carbon atoms, preferably alkylene group having 1 to 6 carbon atoms The group which may have 1-5 -O- groups normally in arbitrary positions can be mentioned.

前記一般式(1A)において、m及びnはそれぞれ1〜5、好ましくは1〜3の整数を示し、pは0〜10、好ましくは0〜5の数を示す。   In the general formula (1A), m and n each represent an integer of 1 to 5, preferably 1 to 3, and p represents a number of 0 to 10, preferably 0 to 5.

前記一般式(1A)において、それぞれ複数個あるR,Ar,Q,Yは同一であっても異なるものであってもよい。 In the general formula (1A), a plurality of R 2 , Ar, Q, and Y may be the same or different.

A,Bの好適な具体例を以下に示す。   Specific examples of A and B are shown below.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

Figure 2007308693
Figure 2007308693

Figure 2007308693
Figure 2007308693

Figure 2007308693
Figure 2007308693

前記一般式(1)中、Dは炭素数1〜8のチオアルキレン基、即ち、アルキレン基の末端に硫黄原子が連結した基を示す。ここで、D中のAと結合する部分は硫黄原子である。また、チオアルキレン基は鎖状であっても、分枝状であっても構わない。好ましくは炭素数1〜4のチオアルキレン基である。   In the general formula (1), D represents a thioalkylene group having 1 to 8 carbon atoms, that is, a group in which a sulfur atom is connected to the terminal of the alkylene group. Here, the part couple | bonded with A in D is a sulfur atom. The thioalkylene group may be a chain or a branch. Preferably it is a C1-C4 thioalkylene group.

また、一般式(1)中、Xは酸素原子、−NH−、又は硫黄原子を表す。好ましくは酸素原子又は−NH−であり、さらに好ましくは−NH−である。   Moreover, in General formula (1), X represents an oxygen atom, -NH-, or a sulfur atom. Preferably it is an oxygen atom or -NH-, More preferably, it is -NH-.

なお、一般式(1)中にそれぞれ2個あるD、X及び一般式(2)において2個あるXは同一であっても異なるものであってもよい。   Note that two D and X in the general formula (1) and two X in the general formula (2) may be the same or different.

特に、前記一般式(2)で表される繰り返し単位を有する本発明の高屈折率線状重合体は、前記一般式(2)において、Aが下記一般式で表され、Xが酸素原子であり、かつBが下記一般式(B−1)〜(B−3)で表されるものであることが、より高屈折率の重合体を得ることができる点において好ましい。   In particular, in the high refractive index linear polymer of the present invention having a repeating unit represented by the general formula (2), in the general formula (2), A is represented by the following general formula, and X is an oxygen atom. It is preferable that B is represented by the following general formulas (B-1) to (B-3) in that a polymer having a higher refractive index can be obtained.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

Figure 2007308693
(式中、e及びfは、それぞれ独立して、1〜6の整数を表す。)
Figure 2007308693
(In formula, e and f represent the integer of 1-6 each independently.)

Figure 2007308693
(式中、g,h,i及びjは、それぞれ独立して、1〜6の整数を示す。)
Figure 2007308693
(In the formula, g, h, i and j each independently represent an integer of 1 to 6.)

本発明の高屈折率線状重合体として更に好ましい重合体の例としては、以下の重合体を挙げることができる。   Examples of more preferable polymers as the high refractive index linear polymer of the present invention include the following polymers.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

このような本発明の高屈折率線状重合体の屈折率は1.55以上であることが好ましく、さらに好ましくは1.6以上、特に好ましくは1.65以上である。高屈折率線状重合体の屈折率は高い方が好ましいが、通常上限は、1.9以下である。   Such a high refractive index linear polymer of the present invention preferably has a refractive index of 1.55 or more, more preferably 1.6 or more, and particularly preferably 1.65 or more. Although the higher refractive index of the high refractive index linear polymer is preferable, the upper limit is usually 1.9 or less.

また、本発明の高屈折率線状重合体の重量平均分子量(Mw)は1,000以上が好ましく、さらに好ましくは5,000以上、特に好ましくは10,000以上である。重量平均分子量の上限は10,000,000以下が好ましく、さらに好ましくは1,000,000以下、特に好ましくは100,000以下である。高屈折率線状重合体の重量平均分子量(Mw)が大き過ぎると溶媒に溶解しにくくなり、小さすぎると屈折率が低下する。   The weight average molecular weight (Mw) of the high refractive index linear polymer of the present invention is preferably 1,000 or more, more preferably 5,000 or more, and particularly preferably 10,000 or more. The upper limit of the weight average molecular weight is preferably 10,000,000 or less, more preferably 1,000,000 or less, and particularly preferably 100,000 or less. If the weight average molecular weight (Mw) of the high refractive index linear polymer is too large, it will be difficult to dissolve in the solvent, and if it is too small, the refractive index will decrease.

また、本発明の高屈折率線状重合体は、その良溶媒に対する溶解性が1重量%以上、好ましくは5重量%以上、更に好ましくは10重量%以上である。ここで溶解とは溶媒中で透明で均一になる状態のことを指し、架橋樹脂で見られる、透明なまま膨潤したり、ミクロゲルが分散した形態は含まない。   Further, the high refractive index linear polymer of the present invention has a solubility in a good solvent of 1% by weight or more, preferably 5% by weight or more, and more preferably 10% by weight or more. Here, the dissolution refers to a state of being transparent and uniform in a solvent, and does not include a form in which the resin is swollen in a transparent state or dispersed with a microgel, which is seen in a crosslinked resin.

なお、本発明の高屈折率線状重合体の良溶媒とは、当該高屈折率線状重合体を上記溶解度で溶解する溶媒であれば特に限定はないが、テトラヒドロフラン、ピロリドン等の複素環溶媒;クロロホルム、塩化メチレン等の塩素系溶媒;ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。   The good solvent for the high-refractive-index linear polymer of the present invention is not particularly limited as long as it is a solvent that dissolves the high-refractive-index linear polymer with the above-mentioned solubility, but a heterocyclic solvent such as tetrahydrofuran and pyrrolidone. Chlorinated solvents such as chloroform and methylene chloride; dimethylformamide, dimethyl sulfoxide and the like.

また、本発明の高屈折率線状重合体のTgは、通常0〜180℃、好ましくは40〜180℃、さらに好ましくは80〜180℃である。Tgが高すぎると射出成形で成形しにくい、着色しやすいという問題点があり、低すぎると光学部品として使用する際、環境の温度変化で変形しやすいという問題点がある。   Moreover, Tg of the high refractive index linear polymer of this invention is 0-180 degreeC normally, Preferably it is 40-180 degreeC, More preferably, it is 80-180 degreeC. If Tg is too high, there is a problem that it is difficult to mold by injection molding, and it tends to be colored, and if it is too low, there is a problem that it is easily deformed by a change in environmental temperature when used as an optical component.

[高屈折率線状重合体の製造方法]
前記一般式(1)で表される本発明の高屈折率線状重合体の製造方法には特に制限はなく、公知の方法で製造することができるが、好ましくは、本発明の高屈折率線状重合体は、次の[1],[2]又は[3]の方法で製造することができる。
[1]ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド化合物とジアミン化合物の重合による方法
[2]ジチオール化合物とジビニル化合物の重合による方法
[3]ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド化合物とジアルコール化合物の重合による方法
[Production Method of High Refractive Index Linear Polymer]
The production method of the high refractive index linear polymer of the present invention represented by the general formula (1) is not particularly limited and can be produced by a known method, but preferably the high refractive index of the present invention. The linear polymer can be produced by the following method [1], [2] or [3].
[1] Method by polymerization of dicarboxylic acid and / or its acid halide compound and diamine compound [2] Method by polymerization of dithiol compound and divinyl compound [3] By polymerization of dicarboxylic acid and / or its acid halide compound and dialcohol compound Method

[1]ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド化合物とジアミン化合物の重合による方法
ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド化合物とジアミン化合物の重合により本発明の高屈折率線状重合体を製造するに当たり用いるモノマーの種類としては、任意のジカルボン酸及び/又はその酸ハライドとジアミンを使用することができる。
[1] Method by polymerization of dicarboxylic acid and / or acid halide compound thereof and diamine compound Monomer to be used in producing the high refractive index linear polymer of the present invention by polymerization of dicarboxylic acid and / or acid halide compound thereof and diamine compound As the kind, any dicarboxylic acid and / or its acid halide and diamine can be used.

(ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド化合物)
ジカルボン酸及び/又はその酸ハライドとして好ましいのは、下記一般式[1-a]で表される化合物である。
G−D−A−D−G [1-a]
(式中、A,Dは前記一般式(1)におけると同義である。
Gは−COOH、又は−COCl等の酸ハライド基である。)
(Dicarboxylic acid and / or acid halide compound thereof)
Preferred as the dicarboxylic acid and / or acid halide thereof is a compound represented by the following general formula [1-a].
G-D-A-D-G [1-a]
(In the formula, A and D have the same meanings as in the general formula (1)).
G is an acid halide group such as —COOH or —COCl. )

ジカルボン酸及び/又はその酸ハライドの好ましい具体例としては、次のようなものが挙げられる。   Preferable specific examples of the dicarboxylic acid and / or its acid halide include the following.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

これらは1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。   These may be used alone or in combination of two or more.

重合反応に供されるジカルボン酸及び/又はその酸ハライドの屈折率は通常1.4以上、好ましくは1.50以上、さらに好ましくは1.55以上、更に好ましくは1.6以上である。屈折率は高い方が好ましいが、通常上限は、1.9以下である。   The refractive index of the dicarboxylic acid and / or its acid halide used for the polymerization reaction is usually 1.4 or more, preferably 1.50 or more, more preferably 1.55 or more, and still more preferably 1.6 or more. A higher refractive index is preferable, but the upper limit is usually 1.9 or less.

(ジアミン化合物)
ジアミン化合物としては、特に限定はないが、好ましくは下記一般式[1-b]で表される任意のジアミン化合物を用いることができる。
N−B−NH [1-b]
(式中、Bは前記一般式(1)におけると同義である。)
(Diamine compound)
The diamine compound is not particularly limited, but any diamine compound represented by the following general formula [1-b] can be preferably used.
H 2 N-B-NH 2 [1-b]
(In the formula, B has the same meaning as in the general formula (1).)

ジアミン化合物として好ましい具体例としては、Bとして好ましい例として例示した構造を有するものを挙げることができ、好ましくは、下記構造を有するジアミンが挙げられる。   Specific examples of preferred diamine compounds include those having the structure exemplified as preferred examples of B, and preferred are diamines having the following structures.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

これらは1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。   These may be used alone or in combination of two or more.

本発明で重合反応に供されるジアミン化合物の屈折率は通常1.4以上、好ましくは1.50以上、さらに好ましくは1.55以上、更に好ましくは1.6以上である。屈折率は高い方が好ましいが、通常上限は、1.9以下である。   The refractive index of the diamine compound subjected to the polymerization reaction in the present invention is usually 1.4 or more, preferably 1.50 or more, more preferably 1.55 or more, and still more preferably 1.6 or more. A higher refractive index is preferable, but the upper limit is usually 1.9 or less.

本発明の高屈折率線状重合体の屈折率は後述の如く1.60以上であることが好ましいが、屈折率が1.60以上の高屈折率線状重合体を得るためには、上記ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド化合物とジアミン化合物の屈折率を選択することによって、得られる高屈折率線状重合体の高屈折率を高いものとすることが好ましい。   The refractive index of the high refractive index linear polymer of the present invention is preferably 1.60 or more as described later, but in order to obtain a high refractive index linear polymer having a refractive index of 1.60 or more, By selecting the refractive index of dicarboxylic acid and / or its acid halide compound and diamine compound, it is preferable to increase the high refractive index of the obtained high refractive index linear polymer.

例えば、高屈折率線状重合体の合成反応に供する2種類のモノマーのうち一方のモノマーの屈折率が1.55以下である場合でも、もう一方のモノマーの屈折率を1.55以上として、バランスを取ることにより、屈折率1.55以上の高屈折率線状重合体を得ることができる。   For example, even when the refractive index of one of the two types of monomers subjected to the synthesis reaction of the high refractive index linear polymer is 1.55 or less, the refractive index of the other monomer is 1.55 or more, By taking the balance, a high refractive index linear polymer having a refractive index of 1.55 or more can be obtained.

(重合方法)
重合方法としては、各種方法を用いることができるが、一例としては、ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド化合物とジアミン化合物を溶媒中で混合した後、触媒を加えて加熱する方法が挙げられ、このような方法により縮合反応が起こり、所望の重合体を得ることができる。触媒としては通常、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミンが用いられる。
(Polymerization method)
Various methods can be used as the polymerization method, and an example is a method in which dicarboxylic acid and / or its acid halide compound and diamine compound are mixed in a solvent, and then a catalyst is added and heated. A condensation reaction occurs by such a method, and a desired polymer can be obtained. As the catalyst, amines such as diethylamine and triethylamine are usually used.

溶媒中のモノマーの量は任意であるが、通常1〜50重量%、好ましくは10〜30重量%で実施される。触媒の量も任意であるが、モノマーに対して通常0.001〜1重量%、好ましくは0.01〜0.1重量%の間で実施される。加熱の温度及び/又は時間も任意であるが、通常加熱温度は20℃〜150℃の間で実施される。   The amount of the monomer in the solvent is arbitrary, but it is usually 1 to 50% by weight, preferably 10 to 30% by weight. The amount of the catalyst is arbitrary, but it is usually 0.001-1% by weight, preferably 0.01-0.1% by weight, based on the monomer. Although the temperature and / or time of heating are also arbitrary, heating temperature is normally implemented between 20 degreeC and 150 degreeC.

[2]ジチオール化合物とジビニル化合物の重合による方法
ジチオール化合物とジビニル化合物の重合による方法で高屈折率線状重合体を製造する場合、例えば、下記一般式(3)で表されるジチオール化合物と、下記一般式(4)で表されるジビニル化合物とを反応させることにより製造することができる。
[2] Method by polymerization of dithiol compound and divinyl compound When producing a high refractive index linear polymer by a method by polymerization of dithiol compound and divinyl compound, for example, a dithiol compound represented by the following general formula (3); It can manufacture by making the divinyl compound represented by following General formula (4) react.

HS−A−SH (3)
(式中、Aは一般式(1),(2)におけると同義である。)
HS-A-SH (3)
(In the formula, A has the same meaning as in the general formulas (1) and (2).)

Figure 2007308693
(式中、B,R,Xは一般式(1),(2)におけると同義である。)
Figure 2007308693
(In the formula, B, R and X have the same meanings as in the general formulas (1) and (2).)

(ジオール化合物)
ジオール化合物としては、一般式(3)で表される任意のジオール化合物を用いることができ、一般式(3)において、Aの好ましい具体例も前述の通りであるが、ジチオール化合物の好ましい具体例としては、下記構造を有するジチオールを挙げることができる。
(Diol compound)
As the diol compound, any diol compound represented by the general formula (3) can be used. In the general formula (3), preferred specific examples of A are as described above, but preferred specific examples of the dithiol compound. As examples, dithiol having the following structure can be given.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

これらは1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。   These may be used alone or in combination of two or more.

本発明で使用されるジチオール化合物の屈折率は通常1.4以上、好ましくは1.50以上、さらに好ましくは1.55以上、特に好ましくは1.6以上である。ジチオール化合物の屈折率は高い方が好ましいが、通常上限は、1.9以下である。   The refractive index of the dithiol compound used in the present invention is usually 1.4 or more, preferably 1.50 or more, more preferably 1.55 or more, and particularly preferably 1.6 or more. The higher refractive index of the dithiol compound is preferable, but the upper limit is usually 1.9 or less.

(ジビニル化合物)
ジビニル化合物としては、前記一般式(4)で表される任意のジビニル化合物を用いることができる。
(Divinyl compound)
As the divinyl compound, any divinyl compound represented by the general formula (4) can be used.

高屈折率線状重合体を得る目的からは、より屈折率の高い下記一般式(4−A)で表される硫黄含有(メタ)アクリレート化合物を使用することが望ましい。   For the purpose of obtaining a high refractive index linear polymer, it is desirable to use a sulfur-containing (meth) acrylate compound represented by the following general formula (4-A) having a higher refractive index.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

一般式(4−A)において、Rは水素原子又はメチル基を表し、R,Ar,Q,Yは、前記一般式(1A)におけると同義である。 In General Formula (4-A), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 , Ar, Q, and Y have the same meanings as in General Formula (1A).

Zは−O−又は−S−を示す。m及びnはそれぞれ1〜5、好ましくは1〜3の整数を示し、pは0〜10、好ましくは0〜5の数を示す。   Z represents —O— or —S—. m and n each represent an integer of 1 to 5, preferably 1 to 3, and p represents a number of 0 to 10, preferably 0 to 5.

前記一般式(4−A)において、それぞれ複数個あるR,R,Ar,Z,Q,Yは同一であっても異なるものであってもよい。 In the general formula (4-A), a plurality of R 1 , R 2 , Ar, Z, Q, and Y may be the same or different.

前記一般式(4−A)で表されるイオウ含有(メタ)アクリレートを具体的に例示すれば、p−ビス(β−(メタ)アクリロイルオキシエチルチオ)キシレン、p−ビス(β−(メタ)アクリロイルチオエチルチオ)キシレン、m−ビス(β−(メタ)アクリロイルオキシエチルチオ)キシレン、m−ビス(β−(メタ)アクリロイルチオエチルチオ)キシレン、α、α’−ビス(β−(メタ)アクリロイルオキシエチルチオ)−2,3,5,6−テトラクロロ−p−キシレン、α、α’−ビス(β−(メタ)アクリロイルチオエチルチオ)−2,3,5,6−テトラクロロ−p−キシレン、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)ジフェニルスルフィド、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルチオエトキシ)ジフェニルスルフィド、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルオキシエトキシエトキシ)ジフェニルスルホン、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルチオエトキシエトキシ)ジフェニルスルホン、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルオキシエチルチオ)ジフェニルスルフィド、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルチオエチルチオ)ジフェニルスルフィド、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルオキシエチルチオ)ジフェニルスルホン、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルチオエチルチオ)ジフェニルスルホン、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルオキシエチルチオ)ジフェニルケトン、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルチオエチルチオ)ジフェニルケトン、2,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルオキシエチルチオ)ジフェニルケトン、2,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルチオエチルチオ)ジフェニルケトン、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルオキシエチルチオ)−3,3’,5,5’−テトタブロモジフェニルケトン、4,4’−ジ(β−(メタ)アクリロイルチオエチルチオ)−3,3’,5,5’−テトタブロモジフェニルケトン、β,β’−ビス(p−(メタ)アクリロイルオキシフェニルチオ)ジエチルエーテル、β,β’−ビス(p−(メタ)アクリロイルチオフェニルチオ)ジエチルエーテル、β,β’−ビス(p−(メタ)アクリロイルオキシフェニルチオ)ジエチルチオエーテル、β,β’−ビス(p−(メタ)アクリロイルチオフェニルチオ)ジエチルチオエーテルなどが挙げられる。   Specific examples of the sulfur-containing (meth) acrylate represented by the general formula (4-A) include p-bis (β- (meth) acryloyloxyethylthio) xylene, p-bis (β- (meta ) Acryloylthioethylthio) xylene, m-bis (β- (meth) acryloyloxyethylthio) xylene, m-bis (β- (meth) acryloylthioethylthio) xylene, α, α′-bis (β- ( (Meth) acryloyloxyethylthio) -2,3,5,6-tetrachloro-p-xylene, α, α′-bis (β- (meth) acryloylthioethylthio) -2,3,5,6-tetra Chloro-p-xylene, 4,4′-di (β- (meth) acryloyloxyethoxy) diphenyl sulfide, 4,4′-di (β- (meth) acryloylthioethoxy) diphenylsulfur 4,4′-di (β- (meth) acryloyloxyethoxyethoxy) diphenylsulfone, 4,4′-di (β- (meth) acryloylthioethoxyethoxy) diphenylsulfone, 4,4′-di ( β- (meth) acryloyloxyethylthio) diphenyl sulfide, 4,4′-di (β- (meth) acryloylthioethylthio) diphenyl sulfide, 4,4′-di (β- (meth) acryloyloxyethylthio) Diphenyl sulfone, 4,4′-di (β- (meth) acryloylthioethylthio) diphenyl sulfone, 4,4′-di (β- (meth) acryloyloxyethylthio) diphenyl ketone, 4,4′-di ( β- (meth) acryloylthioethylthio) diphenyl ketone, 2,4′-di (β- (meth) acryloyloxyethylthio) ) Diphenyl ketone, 2,4′-di (β- (meth) acryloylthioethylthio) diphenyl ketone, 4,4′-di (β- (meth) acryloyloxyethylthio) -3,3 ′, 5,5 '-Tetotabromodiphenyl ketone, 4,4'-di (β- (meth) acryloylthioethylthio) -3,3', 5,5'-tetotabromodiphenyl ketone, β, β'-bis (p- ( (Meth) acryloyloxyphenylthio) diethyl ether, β, β′-bis (p- (meth) acryloylthiophenylthio) diethyl ether, β, β′-bis (p- (meth) acryloyloxyphenylthio) diethylthioether, β, β′-bis (p- (meth) acryloylthiophenylthio) diethylthioether and the like can be mentioned.

ジビニル化合物としては、上記に挙げた化合物の中で、特に好ましくは、下記一般式(3−i)〜(3−v)で表される分子内に2以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレート化合物、とりわけ好ましくは、下記一般式(3−i),(3−ii)で表される多官能(メタ)アクリレート化合物を挙げることができる。   Among the compounds listed above, the divinyl compound is particularly preferably a polyvalent compound having two or more (meth) acryloyl groups in the molecule represented by the following general formulas (3-i) to (3-v). Examples of the functional (meth) acrylate compound include polyfunctional (meth) acrylate compounds represented by the following general formulas (3-i) and (3-ii).

Figure 2007308693
(式中、R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、e及びfは、それぞれ独立して、1〜6の整数を示す。)
Figure 2007308693
(In the formula, R 11 and R 12 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group, and e and f each independently represent an integer of 1 to 6.)

Figure 2007308693
(式中、R21及びR22は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、g,h,i及びjは、それぞれ独立して、1〜6の整数を示す。)
Figure 2007308693
(In the formula, R 21 and R 22 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group, and g, h, i and j each independently represent an integer of 1 to 6)

Figure 2007308693
Figure 2007308693

Figure 2007308693
Figure 2007308693

Figure 2007308693
Figure 2007308693

これらは1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。   These may be used alone or in combination of two or more.

本発明で使用されるジビニル化合物の屈折率は、通常1.4以上、好ましくは1.50以上、さらに好ましくは1.55以上、特に好ましくは1.6以上である。ジビニル化合物の屈折率は高い方が好ましいが、通常上限は、1.9以下である。   The refractive index of the divinyl compound used in the present invention is usually 1.4 or more, preferably 1.50 or more, more preferably 1.55 or more, and particularly preferably 1.6 or more. The higher refractive index of the divinyl compound is preferable, but the upper limit is usually 1.9 or less.

本発明の高屈折率線状重合体の屈折率は、後述の如く、1.55以上であることが好ましいが、屈折率1.55以上の高屈折率線状重合体を得るためには、原料となるモノマーの上記ジチオール化合物とジビニル化合物の屈折率を適当に選択することが重要である。例えば、ジチオール化合物とジビニル化合物の一方の屈折率が1.55未満である場合、もう一方のモノマーの屈折率を1.55以上にして、屈折率のバランスを取ることにより、屈折率1.55以上の高屈折率線状重合体を得ることができる。   The refractive index of the high refractive index linear polymer of the present invention is preferably 1.55 or more as described later, but in order to obtain a high refractive index linear polymer having a refractive index of 1.55 or more, It is important to appropriately select the refractive indexes of the dithiol compound and divinyl compound as monomers used as raw materials. For example, when the refractive index of one of the dithiol compound and the divinyl compound is less than 1.55, the refractive index of the other monomer is set to 1.55 or more, and the refractive index is balanced. The above high refractive index linear polymer can be obtained.

(重合方法)
本発明の高屈折率線状重合体の製造方法としては、各種方法を用いることができるが、一例としては、上述のジチオール化合物とジビニル化合物を溶媒中で混合した後、触媒を加えて加熱することにより、下記のマイケル付加反応を起こして線状重合体を得る方法が挙げられる。
(Polymerization method)
As a method for producing the high refractive index linear polymer of the present invention, various methods can be used. As an example, after mixing the above dithiol compound and divinyl compound in a solvent, a catalyst is added and heated. By this, the following Michael addition reaction is caused and the method of obtaining a linear polymer is mentioned.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

この場合、触媒としては通常、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミンの1種又は2種以上が用いられる。   In this case, one or more amines such as diethylamine and triethylamine are usually used as the catalyst.

ジチオール化合物とジビニル化合物とは理論的には1:1で反応するため、反応にはジチオール化合物とジビニル化合物とは1:0.9〜1.1のモル比で用いることが好ましい。   Since the dithiol compound and the divinyl compound theoretically react at a ratio of 1: 1, the dithiol compound and the divinyl compound are preferably used in a molar ratio of 1: 0.9 to 1.1 for the reaction.

溶媒としては、ジチオール化合物及びジビニル化合物と、合成される高屈折率線状重合体の溶解性に優れるもので沸点が室温(20℃)以上のものであればよく、例えばテトラヒドロフラン、ピロリドン等の複素環溶媒;クロロホルム、塩化メチレン等の塩素系溶媒;ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらの溶媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。   The solvent may be any one having excellent solubility of the dithiol compound and divinyl compound and the high refractive index linear polymer to be synthesized and having a boiling point of room temperature (20 ° C.) or more. For example, a complex such as tetrahydrofuran or pyrrolidone. Ring solvents; Chlorinated solvents such as chloroform and methylene chloride; dimethylformamide, dimethyl sulfoxide and the like. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

また、溶媒中のモノマーの量は任意であるが、通常1〜50重量%、好ましくは10〜30重量%で実施される。触媒の量も任意であるが、反応に供するモノマーに対して通常0.001〜1重量%、好ましくは0.01〜0.1重量%の範囲で用いられる。   Moreover, although the quantity of the monomer in a solvent is arbitrary, it is 1-50 weight% normally, Preferably it implements at 10-30 weight%. Although the amount of the catalyst is also arbitrary, it is usually used in the range of 0.001 to 1% by weight, preferably 0.01 to 0.1% by weight, based on the monomer to be subjected to the reaction.

加熱の温度、時間も任意であるが、加熱温度については、前記一般式(1)中、XがNの場合は−30〜20℃、XがSの場合は0℃〜100℃、XがOの場合は20℃〜150℃の間で実施される。加熱温度が高過ぎると反応の速度が速すぎ、コントロールしにくく、低過ぎると反応が進行しない。   The temperature and time of heating are also arbitrary. Regarding the heating temperature, in the general formula (1), when X is N, −30 to 20 ° C., when X is S, 0 to 100 ° C., and X is In the case of O, it is carried out between 20 ° C and 150 ° C. If the heating temperature is too high, the reaction rate is too fast and difficult to control, and if it is too low, the reaction does not proceed.

なお、前述のジチオール化合物とジビニル化合物とを反応させる場合、ラジカル開始剤を触媒とすると線状重合体ではなく、三次元架橋樹脂となる。従って、本発明においてはジチオール化合物とジビニル化合物とを線状に重合するために、触媒をアミン系することが重要である。   In addition, when making the above-mentioned dithiol compound and a divinyl compound react, if it uses a radical initiator as a catalyst, it will become a three-dimensional crosslinked resin instead of a linear polymer. Therefore, in the present invention, in order to polymerize the dithiol compound and the divinyl compound linearly, it is important to make the catalyst amine-based.

[3]ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド化合物とジアルコール化合物の重合による方法
ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド化合物とジアルコール化合物の重合による方法で用いられるモノマーの種類としては、特に制限はなく、任意のジカルボン酸及び/又はその酸ハライドとジアルコールを使用することができる。
[3] Method by polymerization of dicarboxylic acid and / or its acid halide compound and dialcohol compound There are no particular restrictions on the type of monomer used in the method of polymerization of dicarboxylic acid and / or its acid halide compound and dialcohol compound. Any dicarboxylic acid and / or its acid halide and dialcohol can be used.

(ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド)
ジカルボン酸及び/又はその酸ハライドとして好ましいのは、下記一般式[3-a]で表される化合物である。
G−D−A−D−G [3-a]
(式中、A,Dは前記一般式(1)におけると同義である。
Gは−COOH、又は−COCl等の酸ハライド基である。)
(Dicarboxylic acid and / or acid halide thereof)
Preferred as the dicarboxylic acid and / or acid halide thereof is a compound represented by the following general formula [3-a].
G-D-A-D-G [3-a]
(In the formula, A and D have the same meanings as in the general formula (1)).
G is an acid halide group such as —COOH or —COCl. )

ジカルボン酸及び/又はその酸ハライドの好ましい具体例としては、以下のものが挙げられる。   Preferable specific examples of the dicarboxylic acid and / or its acid halide include the following.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

これらは1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。   These may be used alone or in combination of two or more.

本発明で使用されるジカルボン酸及び/又はその酸ハライドの屈折率は通常1.4以上、好ましくは1.50以上、さらに好ましくは1.55以上、更に好ましくは1.6以上である。屈折率は高い方が好ましいが、通常上限は、1.9以下である。   The refractive index of the dicarboxylic acid and / or its acid halide used in the present invention is usually 1.4 or more, preferably 1.50 or more, more preferably 1.55 or more, and still more preferably 1.6 or more. A higher refractive index is preferable, but the upper limit is usually 1.9 or less.

(ジアルコール化合物)
ジアルコール化合物としては、特に限定はないが、下記一般式[3-b]で表される任意のジアルコール化合物を用いることができる。
HO−B−OH [3-b]
(式中、Bは前記一般式(1)におけると同義である。)
(Dialcohol compound)
The dialcohol compound is not particularly limited, and any dialcohol compound represented by the following general formula [3-b] can be used.
HO-B-OH [3-b]
(In the formula, B has the same meaning as in the general formula (1).)

ジアルコール化合物として好ましい具体例としては、Bとして好ましい例として例示した構造を有するものを挙げることができ、好ましくは、下記構造を有するジアルコール化合物が挙げられる。   Specific examples of preferred dialcohol compounds include those having the structure exemplified as preferred examples of B, and preferred are dialcohol compounds having the following structure.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

これらは1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。   These may be used alone or in combination of two or more.

ジアルコール化合物の屈折率は通常1.4以上、好ましくは1.50以上、さらに好ましくは1.55以上、更に好ましくは1.6以上である。屈折率は高い方が好ましいが、通常上限は、1.9以下である。   The refractive index of the dialcohol compound is usually 1.4 or more, preferably 1.50 or more, more preferably 1.55 or more, and still more preferably 1.6 or more. A higher refractive index is preferable, but the upper limit is usually 1.9 or less.

本発明の高屈折率線状重合体の屈折率は後述の如く、1.60以上であることが好ましいが、1.60以上の線状高分子を得るためには、上記ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド化合物とジアルコール化合物の屈折率を選択することによって、得られる高屈折率線状重合体の高屈折率を高いものとすることが好ましい。   As described later, the refractive index of the high refractive index linear polymer of the present invention is preferably 1.60 or more. However, in order to obtain a linear polymer of 1.60 or more, the above dicarboxylic acid and / or It is preferable to increase the high refractive index of the resulting high refractive index linear polymer by selecting the refractive indices of the acid halide compound and dialcohol compound.

例えば、高屈折率線状重合体の合成反応に供する2種類のモノマーのうち一方のモノマーの屈折率が1.55以下である場合でも、もう一方のモノマーの屈折率を1.55以上として、バランスを取ることにより、屈折率1.55以上の高屈折率線状重合体を得ることができる。   For example, even when the refractive index of one of the two types of monomers subjected to the synthesis reaction of the high refractive index linear polymer is 1.55 or less, the refractive index of the other monomer is 1.55 or more, By taking the balance, a high refractive index linear polymer having a refractive index of 1.55 or more can be obtained.

(重合方法)
重合方法としては、各種方法を用いることができるが、一例としては、ジカルボン酸及び/又はその酸ハライド化合物とジアルコール化合物を溶媒中で混合した後、触媒を加えて加熱する方法が挙げられ、このような方法により縮合反応が起こり所望の重合体を得ることができる。触媒としては通常、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミンが用いられる。
(Polymerization method)
As the polymerization method, various methods can be used. As an example, after mixing dicarboxylic acid and / or its acid halide compound and dialcohol compound in a solvent, a method of adding a catalyst and heating, can be mentioned, By such a method, a condensation reaction occurs and a desired polymer can be obtained. As the catalyst, amines such as diethylamine and triethylamine are usually used.

溶媒中のモノマーの量は任意であるが、通常1〜50重量%、好ましくは10〜30重量%で実施される。触媒の量も任意であるが、通常モノマーに対して0.001〜1重量%、好ましくは0.01重量%〜0.1重量%の間で実施される。加熱の温度及び時間も任意であるが、通常加熱温度は20℃〜150℃の間で実施される。   The amount of the monomer in the solvent is arbitrary, but it is usually 1 to 50% by weight, preferably 10 to 30% by weight. The amount of the catalyst is also arbitrary, but it is usually carried out between 0.001 to 1% by weight, preferably 0.01% to 0.1% by weight, based on the monomer. Although the temperature and time of heating are also arbitrary, heating temperature is normally implemented between 20 degreeC-150 degreeC.

[成形方法]
本発明の高屈折率線状重合体は成形性、加工性に優れるため、これを用いて光学材料、例えばレンズを得ることができる。この場合、例えば、本発明の高屈折率線状重合体を射出成形、プレス成形等の手法により成形する方法が挙げられる。
[Molding method]
Since the high refractive index linear polymer of the present invention is excellent in moldability and processability, an optical material such as a lens can be obtained using this. In this case, for example, a method of molding the high refractive index linear polymer of the present invention by a technique such as injection molding or press molding may be mentioned.

本発明の高屈折率線状重合体の成形に際しては、得られる成形体の物性を損なわない範囲で、高屈折率線状重合体以外の成分を添加した組成物としてもよい。このような成分としては、ナノ粒子、酸化防止剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、染顔料、充填剤などが挙げられる。   In molding the high refractive index linear polymer of the present invention, a composition may be added to which components other than the high refractive index linear polymer are added within a range that does not impair the physical properties of the resulting molded article. Examples of such components include nanoparticles, antioxidants, ultraviolet absorbers, ultraviolet stabilizers, dyes and pigments, and fillers.

このうち、ナノ粒子としては、酸化チタンや酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウムスズ、酸化アンチモン、酸化セレン、酸化セリウム、酸化イットリウム、CdO、PbO、HfO、Sb等の酸化物ナノ粒子;チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウムなどのチタン酸塩類;CdS、CdSe、ZnSe、CdTe、ZnS、HgS、HgSe、PdS、SbSe等の硫化物、セレン化物、テルル化物等のナノ粒子が挙げられる。これらは1種類を単独で、或いは2種以上を混合して用いることができる。 Among these, as the nanoparticles, oxide nanoparticles such as titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, indium tin oxide, antimony oxide, selenium oxide, cerium oxide, yttrium oxide, CdO, PbO, HfO 2 , Sb 2 O 5, etc. Titanates such as barium titanate and strontium titanate; nanoparticles of sulfides such as CdS, CdSe, ZnSe, CdTe, ZnS, HgS, HgSe, PdS, SbSe, selenides, tellurides and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

また、ナノ粒子を他の物質で被覆した、いわゆるコア−シェル型ナノ粒子を使用することもできる。   Moreover, what is called a core-shell type nanoparticle which coat | covered the nanoparticle with the other substance can also be used.

これらのナノ粒子の中で、好ましいのは、酸化チタン、酸化ジルコニウム、チタン酸塩類のナノ粒子であり、特に好ましいのは酸化チタンナノ粒子である。   Among these nanoparticles, preferred are titanium oxide, zirconium oxide and titanate nanoparticles, and particularly preferred are titanium oxide nanoparticles.

これらのナノ粒子の平均粒子径は1〜100nmであることが好ましい。ナノ粒子の粒子径を100nm以下に抑えることにより、透明性に優れたナノ粒子分散成形体を得ることができる。なお、ナノ粒子の粒径はXRD(粉末X線解析)などで測定された値で示す。ナノ粒子の粒径は、好ましくは50nm以下、より好ましくは30nm以下である。   The average particle size of these nanoparticles is preferably 1 to 100 nm. By suppressing the particle diameter of the nanoparticles to 100 nm or less, a nanoparticle-dispersed molded article having excellent transparency can be obtained. In addition, the particle diameter of a nanoparticle is shown by the value measured by XRD (powder X-ray analysis) etc. The particle size of the nanoparticles is preferably 50 nm or less, more preferably 30 nm or less.

このようなナノ粒子を配合する場合、その配合量が多過ぎると透明性が低下するし、少な過ぎると屈折率を上げる効果が低いことから、高屈折率線状重合体に対して、10〜80重量%、特に30〜70重量%とすることが好ましい。   When blending such nanoparticles, the transparency decreases if the blending amount is too large, and if the blending amount is too small, the effect of increasing the refractive index is low. It is preferably 80% by weight, particularly 30 to 70% by weight.

以下に、合成例、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to synthesis examples, examples, and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.

<合成例1:ジカルボン酸1の合成>
下記ジチオール(2−1)(MPS、住友精化社製)2.0gを10重量%KOH水溶液に加え、事前にKOHで中和したClCHCOOH16gと共に1時間、50℃で加温した。その後、塩酸で中和し、濾過をすることで目的のジカルボン酸1を得た。収率90%。
<Synthesis Example 1: Synthesis of dicarboxylic acid 1>
The following dithiol (2-1) (MPS, manufactured by Sumitomo Seika Chemical Co., Ltd.) (2.0 g) was added to a 10 wt% KOH aqueous solution and heated at 50 ° C. for 1 hour with 16 g of ClCH 2 COOH previously neutralized with KOH. Then, the target dicarboxylic acid 1 was obtained by neutralizing with hydrochloric acid and filtering. Yield 90%.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<合成例2:ジアミン2の合成>
1,4−ジブロモベンゼン5.89g(0.025mol)と4−アミノチオフェノール6.88g(0.025mol)と炭酸カリウム9.12g(0.66mol)を溶剤NMP(N−メチル−2−ピロリドン)に溶解させた。混合物を50℃で1時間加熱し、更に150℃で2時間と210℃で1時間加熱した。NMPをエバポレーションで除去し、生成物を水から再沈精製した。更にエタノールから再結晶して目的のジアミン2が得られた。収率85%。
<Synthesis Example 2: Synthesis of Diamine 2>
1.89 g (0.025 mol) of 1,4-dibromobenzene, 6.88 g (0.025 mol) of 4-aminothiophenol and 9.12 g (0.66 mol) of potassium carbonate were used as a solvent NMP (N-methyl-2-pyrrolidone). ). The mixture was heated at 50 ° C. for 1 hour and further heated at 150 ° C. for 2 hours and 210 ° C. for 1 hour. NMP was removed by evaporation and the product was purified by reprecipitation from water. Further, recrystallization from ethanol gave the target diamine 2. Yield 85%.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<合成例3:ジアミン3の合成>
1,3−ジブロモベンゼン5.89g(0.025mol)と4−アミノチオフェノール6.88g(0.025mol)と炭酸カリウム9.12g(0.66mol)を溶剤NMPに溶解させた。混合物を50℃で1時間加熱し、更に150℃で2時間と210℃で1時間加熱した。NMPをエバポレーションで除去し、生成物を水から再沈精製した。更にエタノールから再結晶して目的のジアミン3が得られた。収率55%。
<Synthesis Example 3: Synthesis of diamine 3>
1.89 g (0.025 mol) of 1,3-dibromobenzene, 6.88 g (0.025 mol) of 4-aminothiophenol and 9.12 g (0.66 mol) of potassium carbonate were dissolved in the solvent NMP. The mixture was heated at 50 ° C. for 1 hour and further heated at 150 ° C. for 2 hours and 210 ° C. for 1 hour. NMP was removed by evaporation and the product was purified by reprecipitation from water. Further, recrystallization from ethanol gave the target diamine 3. Yield 55%.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<合成例4:酸クロライド1の合成>
4gのジカルボン酸1に10mlのSOClと10mlの塩化メチレンを加え、溶解した後50mlのフラスコに移した。次に1,2滴のDMF(ジメチルホルムアミド)を触媒として加えた。発生ガスはNaOH溶液にトラップしながら、反応は40〜45℃で36時間行った。減圧でSOClを除き、クルードな生成物を得た。トルエンで再結晶して目的の酸クロライド1を収率50%で得た。
<Synthesis Example 4: Synthesis of acid chloride 1>
To 4 g of dicarboxylic acid 1, 10 ml of SOCl 2 and 10 ml of methylene chloride were added and dissolved, and then transferred to a 50 ml flask. Then, 1 to 2 drops of DMF (dimethylformamide) was added as a catalyst. The reaction was carried out at 40 to 45 ° C. for 36 hours while the generated gas was trapped in the NaOH solution. The SOCl 2 was removed under reduced pressure to give a crude product. Recrystallization from toluene gave the target acid chloride 1 in a yield of 50%.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<合成例5:ジカルボン酸2の合成>
前記ジチオール(2−1)(MPS、住友精化社製)2.0gを10重量%KOH水溶液に加え、事前にKOHで中和した2−ブロモプロピオン酸16gと共に6時間70℃で加温した。塩酸で中和し、濾過をすることで目的のジカルボン酸2を得た。収率80%。
<Synthesis Example 5: Synthesis of dicarboxylic acid 2>
2.0 g of the dithiol (2-1) (MPS, manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd.) was added to a 10% by weight aqueous KOH solution and heated at 70 ° C. for 6 hours with 16 g of 2-bromopropionic acid previously neutralized with KOH. . The target dicarboxylic acid 2 was obtained by neutralizing with hydrochloric acid and filtering. Yield 80%.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<実施例1>
下記ジチオール化合物(2−1)(MPS、住友精化社製、屈折率1.68)0.75g(0.003mol)と下記ジビニル化合物(3−1)(MPMSA、住友精化社製、屈折率1.63)1.16g(0.003mol)をテトラヒドロフラン(THF)10mlに溶解させた。ここに、トリエチルアミン3滴を添加後、窒素雰囲気下、25℃で5時間反応を行った。得られたポリマー溶液に更に20mlのTHFを添加し、その溶液を強攪拌中のメタノールに滴下してポリマーの再沈精製を実施した。得られたポリマーを濾過し、70℃で2時間乾燥して透明な重合体を得た。収率は89.5%であり、GPCで測定した重量平均分子量(Mw)は92,500であった。
<Example 1>
0.75 g (0.003 mol) of the following dithiol compound (2-1) (MPS, manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd., refractive index 1.68) and the following divinyl compound (3-1) (MPMSA, manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd., refraction) 1.16 g (0.003 mol) was dissolved in 10 ml of tetrahydrofuran (THF). After adding 3 drops of triethylamine, the reaction was performed at 25 ° C. for 5 hours in a nitrogen atmosphere. 20 ml of THF was further added to the obtained polymer solution, and the solution was added dropwise to methanol under strong stirring to carry out reprecipitation purification of the polymer. The obtained polymer was filtered and dried at 70 ° C. for 2 hours to obtain a transparent polymer. The yield was 89.5%, and the weight average molecular weight (Mw) measured by GPC was 92,500.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

得られた重合体の構造は下記の通りである。   The structure of the obtained polymer is as follows.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<実施例2>
下記ジチオール化合物(2−1)(MPS、住友精化社製、屈折率1.68)0.75g(0.003mol)と下記ジビニル化合物(3−2)(屈折率1.54)1.16g(0.003mol)をTHF10mlに溶解させた。ここにトリエチルアミン3滴を添加後、窒素雰囲気下、25℃で5時間反応を行った。得られたポリマー溶液に更に20mlのTHFを添加し、その溶液を強攪拌中のメタノールに滴下してポリマーの再沈精製を実施した。得られたポリマーを濾過し、70℃で2時間乾燥して透明な重合体を得た。収率は80.0%であり、GPCで測定した重量平均分子量(Mw)は19,000であった。
<Example 2>
0.75 g (0.003 mol) of the following dithiol compound (2-1) (MPS, manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd., refractive index 1.68) and 1.16 g of the following divinyl compound (3-2) (refractive index 1.54) (0.003 mol) was dissolved in 10 ml of THF. After adding 3 drops of triethylamine, the reaction was carried out at 25 ° C. for 5 hours in a nitrogen atmosphere. 20 ml of THF was further added to the obtained polymer solution, and the solution was added dropwise to methanol under strong stirring to carry out reprecipitation purification of the polymer. The obtained polymer was filtered and dried at 70 ° C. for 2 hours to obtain a transparent polymer. The yield was 80.0%, and the weight average molecular weight (Mw) measured by GPC was 19,000.

Figure 2007308693
(式中、R21及びR22はメチル基を表し、g及びjは2、h及びiは1の整数を示す。)
Figure 2007308693
(In the formula, R 21 and R 22 represent a methyl group, g and j are 2, and h and i are integers of 1.)

得られた重合体の構造は下記の通りである。   The structure of the obtained polymer is as follows.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<実施例3>
下記ジチオール化合物(2−1)(MPS、住友精化社製、屈折率1.68)0.50g(0.002mol)と下記ジビニル化合物(3−3)(屈折率1.60)1.01g(0.002mol)をTHF7mlに溶解させた。ここにトリエチルアミン5滴を添加後、窒素雰囲気下、THF還流下(65℃)で24時間反応を行った。得られたポリマー溶液を強攪拌中のメタノールに滴下してポリマーの再沈精製を実施した。得られたポリマーを濾過し、室温で減圧下、20時間乾燥して透明な重合体を得た。収率は80%でGPCで測定した重量平均分子量(Mw)は21,000であった。
<Example 3>
0.51 g (0.002 mol) of the following dithiol compound (2-1) (MPS, manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd., refractive index 1.68) and 1.01 g of the following divinyl compound (3-3) (refractive index 1.60) (0.002 mol) was dissolved in 7 ml of THF. After adding 5 drops of triethylamine, the reaction was carried out under a nitrogen atmosphere under THF reflux (65 ° C.) for 24 hours. The obtained polymer solution was added dropwise to methanol under strong stirring to carry out reprecipitation purification of the polymer. The obtained polymer was filtered and dried at room temperature under reduced pressure for 20 hours to obtain a transparent polymer. The yield was 80%, and the weight average molecular weight (Mw) measured by GPC was 21,000.

Figure 2007308693
(式中、R11及びR12はメチル基を表し、e及びfは2の整数を表す。)
Figure 2007308693
(In the formula, R 11 and R 12 represent a methyl group, and e and f represent an integer of 2.)

得られた重合体の構造は下記の通りである。   The structure of the obtained polymer is as follows.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<実施例4>
下記ジチオール化合物(2−2)(東洋化成社製、屈折率1.63)0.62g(0.004mol)と下記ジビニル化合物(3−1)(住友精化社製、屈折率1.63)1.55g(0.004mol)とをTHF10mlに溶解させた。ここにトリエチルアミン5滴を添加後、窒素雰囲気下、室温で5時間反応を行った。得られたポリマー溶液に5mlのTHFを加えて希釈し、強攪拌中のメタノールに滴下してポリマーの再沈精製を実施した。得られたポリマーを濾過し、室温で減圧下、20時間乾燥して透明な重合体を得た。収率は85%でGPCで測定した重量平均分子量(Mw)は50,000であった。
<Example 4>
The following dithiol compound (2-2) (Toyo Kasei Co., Ltd., refractive index 1.63) 0.62 g (0.004 mol) and the following divinyl compound (3-1) (Sumitomo Seika Co., Ltd., refractive index 1.63) 1.55 g (0.004 mol) was dissolved in 10 ml of THF. After adding 5 drops of triethylamine, the reaction was carried out at room temperature for 5 hours in a nitrogen atmosphere. The resulting polymer solution was diluted by adding 5 ml of THF, and dropped into methanol with strong stirring to perform reprecipitation purification of the polymer. The obtained polymer was filtered and dried at room temperature under reduced pressure for 20 hours to obtain a transparent polymer. The yield was 85%, and the weight average molecular weight (Mw) measured by GPC was 50,000.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

得られた重合体の構造は下記の通りである。   The structure of the obtained polymer is as follows.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<実施例5>
1.25mmolの下記ジアミン1と下記ジカルボン酸1をNMP溶媒に溶解した。そこに2.5mmol(約0.9ml)のトリフェニルオスフェート(TPP)と1.2mlのピリジンを5mlのNMPに溶解したものと、0.3gの塩化カルシウムの混合物を加えた。105℃に加熱し3時間反応を行った。縮合が進むにつれて溶液は徐々に粘調になった。得られた粘調液体をすぐに、250mlのメタノールに攪拌しながら、滴下した。繊維状の沈殿を濾過で回収し、メタノールで洗浄、80℃で乾燥して、目的のポリマーを得た。収率は90%で、GPCで測定した重量平均分子量(Mw)は110,000であった。
<Example 5>
1.25 mmol of the following diamine 1 and the following dicarboxylic acid 1 were dissolved in an NMP solvent. Thereto was added a mixture of 2.5 mmol (about 0.9 ml) of triphenylosphate (TPP) and 1.2 ml of pyridine in 5 ml of NMP and 0.3 g of calcium chloride. The mixture was heated to 105 ° C. and reacted for 3 hours. As the condensation progressed, the solution gradually became viscous. The resulting viscous liquid was immediately added dropwise to 250 ml of methanol while stirring. The fibrous precipitate was collected by filtration, washed with methanol, and dried at 80 ° C. to obtain the target polymer. The yield was 90%, and the weight average molecular weight (Mw) measured by GPC was 110,000.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

得られた重合体の構造は下記の通りである。   The structure of the obtained polymer is as follows.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<実施例6>
1.25mmolの下記ジアミン2と下記ジカルボン酸1をNMP溶媒に溶解した。そこに2.5mmol(約0.9ml)のトリフェニルオスフェート(TPP)と1.2mlのピリジンを5mlのNMPに溶解したもの、0.3gの塩化カルシウムの混合物を加えた。105℃に加熱し3時間反応を行った。縮合が進むにつれて溶液は徐々に粘調になった。得られた粘調液体をすぐに、500mlのメタノールに攪拌しながら、滴下した。繊維状の沈殿を濾過で回収し、メタノールで洗浄、80℃で乾燥して、目的のポリマーを得た。収率は92%で、GPCで測定した重量平均分子量(Mw)は36,000であった。
<Example 6>
1.25 mmol of the following diamine 2 and the following dicarboxylic acid 1 were dissolved in an NMP solvent. Thereto was added a mixture of 2.5 mmol (about 0.9 ml) of triphenylosphate (TPP) and 1.2 ml of pyridine in 5 ml of NMP and 0.3 g of calcium chloride. The mixture was heated to 105 ° C. and reacted for 3 hours. As the condensation progressed, the solution gradually became viscous. The obtained viscous liquid was immediately added dropwise to 500 ml of methanol while stirring. The fibrous precipitate was collected by filtration, washed with methanol, and dried at 80 ° C. to obtain the target polymer. The yield was 92%, and the weight average molecular weight (Mw) measured by GPC was 36,000.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

得られた重合体の構造は下記の通りである。   The structure of the obtained polymer is as follows.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<実施例7>
1.25mmolの下記ジアミン3と下記ジカルボン酸1をNMP溶媒に溶解した。そこに2.5mmol(約0.9ml)のトリフェニルオスフェート(TPP)と1.2mlのピリジンを5mlのNMPに溶解したもの、0.3gの塩化カルシウムの混合物を加えた。105℃に加熱し3時間反応を行った。縮合が進むにつれて溶液は徐々に粘調になった。得られた粘調液体をすぐに、500mlのメタノールに攪拌しながら、滴下した。繊維状の沈殿を濾過で回収し、メタノールで洗浄、80℃で乾燥して、目的のポリマーを得た。収率は90%で、GPCで測定した重量平均分子量(Mw)は20,000であった。
<Example 7>
1.25 mmol of the following diamine 3 and the following dicarboxylic acid 1 were dissolved in an NMP solvent. Thereto was added a mixture of 2.5 mmol (about 0.9 ml) of triphenylosphate (TPP) and 1.2 ml of pyridine in 5 ml of NMP and 0.3 g of calcium chloride. The mixture was heated to 105 ° C. and reacted for 3 hours. As the condensation progressed, the solution gradually became viscous. The obtained viscous liquid was immediately added dropwise to 500 ml of methanol while stirring. The fibrous precipitate was collected by filtration, washed with methanol, and dried at 80 ° C. to obtain the target polymer. The yield was 90%, and the weight average molecular weight (Mw) measured by GPC was 20,000.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

得られた重合体の構造は下記の通りである。   The structure of the obtained polymer is as follows.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<実施例8>
0.2504g(1mmol)の市販の下記ジチオール化合物(2−1)(MPS、住友精化社製、屈折率1.68)と0.2226g(2.2mmol)のトリエチレンアミン、2.5mlの乾燥NMPを25mlのフラスコに加えた。0.4034g(1mmol)の酸クロライド1を2.5mlのTHFに溶解し、フラスコに0℃で10分かけて滴下した。滴下後、0℃で2時間、室温で5時間攪拌した。得られたポリマー溶液をNMPで希釈し、メタノールに攪拌しながら滴下して再沈精製した。得られたポリマーを濾過し、メタノールで数回洗浄した。得られたポリマーを70℃で24時間乾燥し、目的のポリマーを得た。収率は90%で、NMPに僅かに溶解し、溶剤に溶けにくいため分子量の測定は不能であった。
<Example 8>
0.2504 g (1 mmol) of the following commercially available dithiol compound (2-1) (MPS, manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd., refractive index: 1.68), 0.2226 g (2.2 mmol) of triethyleneamine, 2.5 ml Dry NMP was added to a 25 ml flask. 0.4034 g (1 mmol) of acid chloride 1 was dissolved in 2.5 ml of THF and added dropwise to the flask at 0 ° C. over 10 minutes. After dropping, the mixture was stirred at 0 ° C. for 2 hours and at room temperature for 5 hours. The obtained polymer solution was diluted with NMP and added dropwise to methanol with stirring to purify by reprecipitation. The resulting polymer was filtered and washed several times with methanol. The obtained polymer was dried at 70 ° C. for 24 hours to obtain the desired polymer. The yield was 90%, and it was slightly soluble in NMP and hardly soluble in the solvent, so the molecular weight could not be measured.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

得られた重合体の構造は下記の通りである。   The structure of the obtained polymer is as follows.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<実施例9>
0.2183g(1mmol)の市販の4,4’−チオジフェノールと0.2225g(2.2mmol)のトリエチレンアミン、2.5mlの乾燥NMPを25mlのフラスコに加えた。0.4034g(1mmol)の酸クロライド1を2.5mlのTHFに溶解し、フラスコに0℃で10分かけて滴下した。滴下後、0℃で2時間、室温で5時間攪拌した。得られたポリマー溶液をNMPで希釈し、メタノールに攪拌しながら滴下して再沈精製した。得られたポリマーを濾過し、メタノールで数回洗浄した。得られたポリマーを70℃で24時間乾燥し、目的のポリマーを得た。収率は92%で、溶剤に溶けないため分子量の測定は不能であった。
<Example 9>
0.2183 g (1 mmol) of commercially available 4,4′-thiodiphenol and 0.2225 g (2.2 mmol) of triethyleneamine, 2.5 ml of dry NMP were added to a 25 ml flask. 0.4034 g (1 mmol) of acid chloride 1 was dissolved in 2.5 ml of THF and added dropwise to the flask at 0 ° C. over 10 minutes. After dropping, the mixture was stirred at 0 ° C. for 2 hours and at room temperature for 5 hours. The obtained polymer solution was diluted with NMP and added dropwise to methanol with stirring to purify by reprecipitation. The resulting polymer was filtered and washed several times with methanol. The obtained polymer was dried at 70 ° C. for 24 hours to obtain the desired polymer. The yield was 92% and the molecular weight could not be measured because it was not soluble in the solvent.

Figure 2007308693
得られた重合体の構造は下記の通りである。
Figure 2007308693
The structure of the obtained polymer is as follows.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<実施例10>
1.25mmolのジアミン3とジカルボン酸2をNMP溶媒に溶解した。そこに2.5mmol(約0.9ml)のトリフェニルオスフェート(TPP)と1.2mlのピリジンを5mlのNMPに溶解したもの、0.3gの塩化カルシウムの混合物を加えた。105℃に加熱し3時間反応を行った。縮合が進むにつれて溶液は徐々に粘調になった。得られた粘調液体をすぐに、250mlのメタノールに攪拌しながら、滴下した。繊維状の沈殿を濾過で回収し、メタノールで洗浄、80℃で乾燥して、目的のポリマーを得た。収率は90%で、GPCで測定した重量平均分子量(Mw)は20,000であった。
<Example 10>
1.25 mmol of diamine 3 and dicarboxylic acid 2 were dissolved in NMP solvent. Thereto was added a mixture of 2.5 mmol (about 0.9 ml) of triphenylosphate (TPP) and 1.2 ml of pyridine in 5 ml of NMP and 0.3 g of calcium chloride. The mixture was heated to 105 ° C and reacted for 3 hours. As the condensation progressed, the solution gradually became viscous. The obtained viscous liquid was immediately added dropwise to 250 ml of methanol while stirring. The fibrous precipitate was collected by filtration, washed with methanol, and dried at 80 ° C. to obtain the desired polymer. The yield was 90%, and the weight average molecular weight (Mw) measured by GPC was 20,000.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

得られた重合体の構造は下記の通りである。   The structure of the obtained polymer is as follows.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<比較例1>
下記ジチオール化合物(2−1)(MPS、住友精化社製、屈折率1.68)0.75g(0.003mol)と下記ジビニル化合物(3−1)(MPMSA、住友精化社製、屈折率1.63)1.16g(0.003mol)をTHF10mlに溶解させた。ここにアゾイソブチロニトリル20mgを添加後、窒素雰囲気下、80℃で5時間反応を行った。得られたポリマー溶液に更に20mlのTHFを添加し、その溶液を強攪拌中のメタノールに滴下してポリマーの再沈精製を実施した。得られたポリマーを濾過し、70℃で2時間乾燥して透明な重合体を得た。収率は85%であった。この重合体について、GPCで重量平均分子量を測定しようとしたが、架橋樹脂であるためTHFへの溶解性が悪く、測定不能であった。
<Comparative Example 1>
0.75 g (0.003 mol) of the following dithiol compound (2-1) (MPS, manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd., refractive index 1.68) and the following divinyl compound (3-1) (MPMSA, manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd., refraction) (Rate 1.63) 1.16 g (0.003 mol) was dissolved in 10 ml of THF. After 20 mg of azoisobutyronitrile was added thereto, the reaction was carried out at 80 ° C. for 5 hours under a nitrogen atmosphere. 20 ml of THF was further added to the obtained polymer solution, and the solution was added dropwise to methanol under strong stirring to carry out reprecipitation purification of the polymer. The obtained polymer was filtered and dried at 70 ° C. for 2 hours to obtain a transparent polymer. The yield was 85%. With respect to this polymer, an attempt was made to measure the weight average molecular weight by GPC. However, since it was a crosslinked resin, its solubility in THF was poor and measurement was impossible.

即ち、この比較例では、実施例1と同様にジオール化合物(2−1)とジビニル化合物(3−1)を用いたが、触媒がラジカル開始剤であったために、重合体は線状重合体とはならず、三次元架橋構造となった。   That is, in this comparative example, the diol compound (2-1) and the divinyl compound (3-1) were used as in Example 1, but the polymer was a linear polymer because the catalyst was a radical initiator. Instead, it became a three-dimensional cross-linked structure.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

<比較例2(特開昭60−226527)>
特開昭60−226527の、実施例4の方法を用いて、ポリマーの合成を行った。
用いたジカルボン酸(クロライド)はテレフタル酸クロライドとイソフタル酸クロライドの混合物(A)であり、ジアミンは、4、4’−ビス(4−アミノフェニルチオ)ベンゾフェノン(B)である。得られた重合体の構造は下記の通りである。
<Comparative Example 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 60-226527)>
The polymer was synthesized using the method of Example 4 of JP-A-60-226527.
The dicarboxylic acid (chloride) used was a mixture (A) of terephthalic acid chloride and isophthalic acid chloride, and the diamine was 4,4′-bis (4-aminophenylthio) benzophenone (B). The structure of the obtained polymer is as follows.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

実施例1〜10及び比較例1〜2で得られた重合体について、以下の方法で屈折率の測定とTHFに対する溶解性の評価とTgの測定を行って、結果を表1に示した。   The polymers obtained in Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 and 2 were measured for refractive index, evaluated for solubility in THF, and measured for Tg by the following methods. The results are shown in Table 1.

(屈折率の測定法1)
実施例1〜4の重合体の屈折率は、得られた各重合体の10重量%THF溶液を調製し、アタゴ社製アッベ屈折率計DR−M2を用いて、ナトリウムD線の波長(波長589.3nm)光の屈折率を測定した。測定値を100重量%に外挿し、重合体の屈折率を得た。
(Refractive index measurement method 1)
The refractive indexes of the polymers of Examples 1 to 4 were obtained by preparing a 10 wt% THF solution of each polymer obtained, and using an Abbe refractometer DR-M2 manufactured by Atago Co., Ltd. 589.3 nm) the refractive index of the light was measured. The measured value was extrapolated to 100% by weight to obtain the refractive index of the polymer.

(屈折率の測定法2)
実施例5〜10、比較例2の重合体の屈折率は、得られた重合体の1〜10重量%THFもしくはNMP溶液を調整し、ガラス基板に塗布乾燥して各ポリマーの薄膜を得た。 得られた薄膜の屈折率をプリズムカップリング法で測定し、波長(波長633nm)の重合体の屈折率を得た。
(Refractive index measurement method 2)
The refractive indexes of the polymers of Examples 5 to 10 and Comparative Example 2 were adjusted to 1 to 10% by weight THF or NMP solution of the obtained polymer, applied to a glass substrate and dried to obtain a thin film of each polymer. . The refractive index of the obtained thin film was measured by the prism coupling method, and the refractive index of the polymer with a wavelength (wavelength 633 nm) was obtained.

(THFとの溶解性判別方法)
得られた各重合体の10重量%THF溶液を調製し、その溶液について、光電比色計モデル4C(平間理化社製)1cmの石英セルで630nm透過率を測定し、透過率80%以上のものを溶解性良(○)、透過率は80%以上であるが溶け残りがある場合を溶解性(△)、殆ど溶けない場合を(×)とした。重合体が架橋構造である場合、THFに対する溶解性が悪く、透過率80%以上になることはないが、重合体が線状であれば、THFに対する溶解性がよく、透過率80%以上となる。
(Solubility discrimination method with THF)
A 10 wt% THF solution of each polymer obtained was prepared, and the transmittance of the solution was measured with a photoelectric colorimeter model 4C (manufactured by Hirama Rika Co., Ltd.) in a 1 cm quartz cell, and the transmittance was 80% or more. Those having good solubility (◯), transmittance of 80% or more but having undissolved residue were taken as solubility (Δ), and those having little solubility were taken as (×). When the polymer has a crosslinked structure, the solubility in THF is poor and the transmittance is not 80% or more. However, if the polymer is linear, the solubility in THF is good and the transmittance is 80% or more. Become.

(Tgの測定法)
得られた重合体のTgをTG−DTA装置を用いて測定した。
(Measurement method of Tg)
Tg of the obtained polymer was measured using a TG-DTA apparatus.

Figure 2007308693
Figure 2007308693

以上の結果から、本発明によれば、着色の問題がなく、高屈折率で、Tgが比較的低く、各種の成形、加工に対応し得る、溶媒溶解性に優れた線状重合体が提供されることが分かる。   From the above results, according to the present invention, there is provided a linear polymer that has no problem of coloring, has a high refractive index, has a relatively low Tg, and can be used for various molding and processing, and has excellent solvent solubility. You can see that

Claims (14)

下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有する高屈折率線状重合体。
Figure 2007308693
(式中、A及びBは2価の有機基を表し、
Xは酸素原子、−NH−、又は硫黄原子を示し、
Dは炭素数1〜8のチオアルキレン基を示す。
なお、一般式(1)中にそれぞれ2個あるD、Xは同一であっても異なるものであってもよい。)
A high refractive index linear polymer having a repeating unit represented by the following general formula (1).
Figure 2007308693
(In the formula, A and B represent a divalent organic group,
X represents an oxygen atom, -NH-, or a sulfur atom;
D represents a thioalkylene group having 1 to 8 carbon atoms.
Note that two D and X in the general formula (1) may be the same or different. )
ガラス転位温度が0℃以上、180℃以下である請求項1に記載の高屈折率線状重合体。   The high refractive index linear polymer according to claim 1, wherein the glass transition temperature is 0 ° C or higher and 180 ° C or lower. 屈折率が1.55以上である請求項1又は2に記載の高屈折率線状重合体。   The high refractive index linear polymer according to claim 1 or 2, wherein the refractive index is 1.55 or more. Xが酸素原子又は−NH−である請求項1ないし3のいずれか1項に記載の高屈折率線状重合体。   The high refractive index linear polymer according to any one of claims 1 to 3, wherein X is an oxygen atom or -NH-. Xが−NH−である請求項4に記載の高屈折率線状重合体。   The high refractive index linear polymer according to claim 4, wherein X is -NH-. Dが炭素数1〜4のチオアルキレン基である請求項1ないし5のいずれか1項に記載の高屈折率線状重合体。   The high refractive index linear polymer according to any one of claims 1 to 5, wherein D is a thioalkylene group having 1 to 4 carbon atoms. 下記一般式(2)で表される繰り返し単位からなる高屈折率線状重合体。
Figure 2007308693
(式中、A及びBは2価の有機基を表し、
Xは酸素原子、−NH−、又は硫黄原子を示し、
Rは水素原子又はメチル基を表す。
なお、一般式(2)中にそれぞれ2個あるR、Xは同一であっても異なるものであってもよい。)
A high refractive index linear polymer comprising a repeating unit represented by the following general formula (2).
Figure 2007308693
(In the formula, A and B represent a divalent organic group,
X represents an oxygen atom, -NH-, or a sulfur atom;
R represents a hydrogen atom or a methyl group.
Note that two R and X in the general formula (2) may be the same or different. )
Aが下記一般式で表される請求項7に記載の高屈折率線状重合体。
Figure 2007308693
The high refractive index linear polymer according to claim 7, wherein A is represented by the following general formula.
Figure 2007308693
Xが酸素原子であり、かつBが下記一般式(B−1)又は(B−2)で表される請求項7又は8のいずれか一項に記載の高屈折率線状重合体。
Figure 2007308693
(式中、e及びfは、それぞれ独立して、1〜6の整数を表す。)
Figure 2007308693
(式中、g,h,i及びjは、それぞれ独立して、1〜6の整数を示す。)
The high refractive index linear polymer according to any one of claims 7 and 8, wherein X is an oxygen atom, and B is represented by the following general formula (B-1) or (B-2).
Figure 2007308693
(In formula, e and f represent the integer of 1-6 each independently.)
Figure 2007308693
(In the formula, g, h, i and j each independently represent an integer of 1 to 6.)
重量平均分子量(Mw)が1,000〜10,000,000である請求項1ないし9のいずれか1項に記載の高屈折率線状重合体。   The high-refractive-index linear polymer according to any one of claims 1 to 9, having a weight average molecular weight (Mw) of 1,000 to 10,000,000. 下記一般式(3)で表されるジチオール化合物、と下記一般式(4)で表されるジビニル化合物とを反応させる請求項7ないし10のいずれか1項に記載の高屈折率線状重合体の製造方法。
HS−A−SH (3)
(式中、Aは一般式(2)におけると同義である。)
Figure 2007308693
(式中B,R,Xは一般式(2)におけると同義である。)
The high refractive index linear polymer according to any one of claims 7 to 10, wherein a dithiol compound represented by the following general formula (3) and a divinyl compound represented by the following general formula (4) are reacted. Manufacturing method.
HS-A-SH (3)
(In the formula, A has the same meaning as in formula (2).)
Figure 2007308693
(In the formula, B, R and X have the same meanings as in the general formula (2).)
ジチオール化合物が、屈折率1.55以上である請求項11に記載の高屈折率線状重合体の製造方法。   The method for producing a high refractive index linear polymer according to claim 11, wherein the dithiol compound has a refractive index of 1.55 or more. ジビニル化合物が、屈折率1.55以上である請求項11又は12に記載の高屈折率線状重合体の製造方法。   The method for producing a high refractive index linear polymer according to claim 11 or 12, wherein the divinyl compound has a refractive index of 1.55 or more. 請求項1ないし10いずれか1項に記載の高屈折率線状重合体を成形してなる光学材料。   The optical material formed by shape | molding the high refractive index linear polymer of any one of Claim 1 thru | or 10.
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