JP2016502141A - 選択的な透過特性を有するポリイミド光学物品 - Google Patents

選択的な透過特性を有するポリイミド光学物品 Download PDF

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Abstract

【解決手段】物品は、幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでであるレンズを含む。レンズは、760nmから2500nmまでの波長を有する光を60%超透過する。レンズは、ポリマー及び着色成分を含む。レンズは、0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままである。【選択図】図1

Description

本明細書においてポリイミドを含む光学物品が開示される。
光ファイバ技術は、伝統的に長距離通信のために用いられてきたが、大量な量のデータ転送のためのインターネットの利用の増加により、既存の光学ネットワークにおける帯域の多くが、このデータ通信及びより高速な通信のために用いられる。光ファイバは、膨大なデータと、短距離であってもより高速なデータ転送速度の要求を満たすため、コンピュータネットワークを接続するためにますます利用されている。
光ファイバ技術の発展の一部として、近赤外領域(760nmから2500nmまで)における光伝送に用いる光学材料及びレンズが求められている。これらの材料及びレンズは、可視光(380nmから670nm又は700nmまで)の干渉を低減及び/又は除去するために、可視光を遮断する必要がある。レーザー送信/送受信モジュールは、はんだリフロー処理又ははんだ槽、とくに鉛フリーはんだ処理によりプリント回路基板上に配置される間、高温にさらされるため、レンズは、240℃を超える温度で形状を保つことが要求される。このため、高いガラス転移温度を有するポリマーのみが利用可能である。これらの材料及びレンズは、湿気にさらされた後も、光学特性を維持することができ、寸法安定性を有することが必要である。
このように、760nmから2500nmまでの範囲において高い透過性を有し、380nmから670nmまでの範囲又は700nmまでの範囲ですら、ほとんど又は全く透過性を有さず、湿気にさらされた後であっても寸法安定性を有し、鉛フリーはんだ処理に耐えうるポリマーを含む光学材料及び物品の必要性は、未だ解決されていない。
幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでであり、760nmから2500nmまでの波長を有する光を60%超透過し、ポリマー及び着色成分を含むレンズを含む物品が開示される。ポリマーは、ポリイミド、ポリフェニレンスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、及びポリエーテルエーテルケトン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された、180℃よりも高いガラス転移温度を有する高熱ポリマーを含む。ある実施の形態において、ポリマーは、
(A)酸二無水物/ジアミンの組、
(B)塩素置換フタル酸無水物、ジアミン、及びジヒドロキシフェノール塩、又は、
(C)(A)及び(B)の群から選択された組み合わせ
に由来する構造単位を含むポリイミドを含み、
(A)の酸二無水物/ジアミンの組は、
(i)オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホン、又は、
(ii)オキシジフタル酸無水物、3,3,ビスフェノールA二無水物、4,4,ビスフェノールA二無水物、及び上記の酸無水物からなる群から選択された酸二無水物、及び、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び上記のジアミンの組み合わせからなる群から選択されたジアミンを含み、
(B)のジアミンは、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び上記のジアミンの組み合わせからなる群から選択される。
着色成分は、(a)少なくとも2つの有機染料、(b)少なくとも1つの有機染料及び1つの有機顔料、(c)少なくとも2つの有機顔料、又は(d)これらの組み合わせを含む。レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままである。ある実施の形態において、レンズは、760nmから2500nmまでの波長を有する光を50%超透過する。
図1〜4は、実施例によるデータの図表による表現である。
本発明は、高温耐性を有し、異なる領域の光を選択的に透過可能なレンズを設計することが可能となったという所見に部分的に基づく。着色成分とポリマーの特定の組み合わせを用いることにより、レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままであるレンズを作成することが可能となった。
本明細書において、レンズを含む物品が開示される。レンズは、幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでであり、760nmから2500nmまでの波長を有する光を60%超透過する。この範囲内で、レンズは、とくに、1310nmの波長を有する光を60%超透過することができる。さらに、この範囲内で、レンズは、とくに、1550nmの波長を有する光を60%超透過することができる。さらに、この範囲内で、レンズは、とくに、850nmの波長を有する光を60%超透過することができる。レンズは、380から700nmの波長において、15%未満の光透過性を有することができる。レンズは、700nm超から760nmまでの波長を有する光の15%超を透過することができる。
ある実施の形態において、レンズは、幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでであり、760nmから2500nmまでの波長を有する光を50%超透過する。この範囲内で、レンズは、とくに、1310nmの波長を有する光を50%超透過することができる。さらに、この範囲内で、レンズは、とくに、1550nmの波長を有する光を50%超透過することができる。さらに、この範囲内で、レンズは、とくに、850nmの波長を有する光を50%超透過することができる。レンズは、380から700nmの波長において、20%未満の光透過性を有することができる。レンズは、670nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超を透過することができる。
運転の実施例において以外、又は特に断らない限り、本明細書及び請求項において用 いられる成分、反応条件等の量に言及する全ての数又は表現は、全ての場合において、「約」という用語により修正できるものとして理解されよう。本特許出願において、様々な数値範囲が開示される。これらの範囲は連続であるから、これらは最小値と最大値の間の全ての値を含む。別段の明示がない限り、本特許出願において指定される様々な数値範囲は、近似値である。
本明細書において使用される「第1」「第2」などの用語は、順序、量、又は重要性を示すものではなく、ある要素を別の要素と区別するために用いられる。「a」及び「an」という用語は、量の限定を意味するのではなく、言及された項目が少なくとも1つ存在することを示す。「選択的」又は「選択的に」とは、後に記述される事象又は事実が生じる又は生じない場合がありえること、及び、その記述は、事象が生じる例と生じない例を含むことを意味する。同じ成分又は特性に指示された全ての範囲は、端点を含み、独立に組み合わせ可能である。本明細書を通して、「1つの実施の形態」「別の実施の形態」「実施の形態」「ある実施の形態」などの言及は、実施の形態に関連して記述された特定の要素(例えば、特徴、構造、特性、及び/又は特質)が本明細書に記述される少なくとも1つの実施の形態に含まれ、別の実施の形態に存在する又は存在しない場合があることを意味する。さらに、記述された要素は、様々な実施の形態において、任意の好適な方法で組み合わせ可能であることが理解されよう。
化合物は、標準的な学名命名法を用いて記載される。例えば、いずれの指示基によっても置換されていない位置は、示された結合又は水素原子により、その価が満たされていると理解される。2つの文字又は記号の間にないダッシュ(「−」) は、置換基が結合する位置を示すために用いられる。例えば、−CHOは、カルボニル基の炭素原子を介して結合する。
「アルキル」という用語は、C1−30の分岐鎖及び直鎖の双方の、示された数の炭素原子を有する不飽和脂肪族炭化水素基を含むように意図されている。アルキルの例は、メチル、エチル、n−プロピル、i−プロピル、n−ブチル、s−ブチル、t−ブチル、n−ペンチル、s−ペンチル、n−及びs−ヘキシル、n−及びs−ヘプチル、及びn−及びs−オクチルを含むが、これらに限定されない。「アリール」という用語は、示された数の炭素原子を含む芳香族部分を意味するように意図されている。アリールは、例えば、フェニル、トロポン、インダニル、又はナフチルを含むが、これらに限定されない。
「透過性」という用語は、本発明の物品が、0.2から3.2mmの範囲の厚さにおいて、760から2500nmの範囲の波長で、少なくとも30%の透過度を有することを意味する。ここで、「厚さ」は、例えばレンズなどの物品の厚さを指す。
光透過度は、特定の百分率に関連付けられる場合、異なる記載がない限り、2.5mmにおいて測定されうる。
「寸法安定性」という用語は、本発明の物品が、J−STD−020−C(2004)により定義されるように、全くひび(ポップコーン効果)を示さない表面外観を示すことを意味する。
レンズは、0.2mmから5mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままである。レンズは、後述するポリイミドを含むポリマーと着色成分とを含む。レンズは、後述するように、1種類のポリイミド又はポリイミドの組み合わせを含みうる。
レンズは、0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、(a)85℃、相対湿度85%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃で30秒間、鉛フリーはんだ試験を実行された後も、透明かつ寸法安定性を有しうる。
レンズは、2mmの厚さで40%以上の透過度を有しうる。
レンズは、2mmの厚さで50%以上の透過度を有しうる。
レンズは、2mmの厚さで60%以上の透過度を有しうる。
レンズは、様々な波長領域において光を選択的に透過する。1つの実施の形態において、レンズは、380nmから670nmまで、380nmから671nmまで、380nmから672nmまで、380nmから673nmまで、380nmから674nmまで、380nmから675nmまで、380nmから676nmまで、380nmから677nmまで、380nmから678nmまで、380nmから679nmまで、380nmから680nmまで、380nmから681nmまで、380nmから682nmまで、380nmから683nmまで、380nmから684nmまで、380nmから685nmまで、380nmから686nmまで、380nmから687nmまで、380nmから688nmまで、380nmから689nmまで、380nmから690nmまで、380nmから691nmまで、380nmから692nmまで、380nmから693nmまで、380nmから694nmまで、380nmから695nmまで、380nmから696nmまで、380nmから697nmまで、380nmから698nmまで、380nmから699nmまで、380nmから700nmまで、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された波長を有する光を20%未満透過する。別の実施の形態において、レンズは、670nm超から760nmまで、671nm超から760nmまで、672nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、674nm超から760nmまで、675nm超から760nmまで、676nm超から760nmまで、677nm超から760nmまで、678nm超から760nmまで、679nm超から760nmまで、680nm超から760nmまで、681nm超から760nmまで、682nm超から760nmまで、683nm超から760nmまで、684nm超から760nmまで、685nm超から760nmまで、686nm超から760nmまで、687nm超から760nmまで、688nm超から760nmまで、689nm超から760nmまで、690nm超から760nmまで、691nm超から760nmまで、692nm超から760nmまで、693nm超から760nmまで、694nm超から760nmまで、695nm超から760nmまで、696nm超から760nmまで、697nm超から760nmまで、698nm超から760nmまで、699nm超から760nmまで、700nm超から760nmまで、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された波長を有する光を5%超透過する。
ある実施の形態において、レンズは、670nm超から760nmまで、671nm超から760nmまで、672nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、674nm超から760nmまで、675nm超から760nmまで、676nm超から760nmまで、677nm超から760nmまで、678nm超から760nmまで、679nm超から760nmまで、680nm超から760nmまで、681nm超から760nmまで、682nm超から760nmまで、683nm超から760nmまで、684nm超から760nmまで、685nm超から760nmまで、686nm超から760nmまで、687nm超から760nmまで、688nm超から760nmまで、689nm超から760nmまで、690nm超から760nmまで、691nm超から760nmまで、692nm超から760nmまで、693nm超から760nmまで、694nm超から760nmまで、695nm超から760nmまで、696nm超から760nmまで、697nm超から760nmまで、698nm超から760nmまで、699nm超から760nmまで、700nm超から760nmまで、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された波長を有する光を0%超透過する。
別の実施の形態において、レンズは、(1)380nmから670nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、670nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(2)380nmから671nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、671nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(3)380nmから672nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、672nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(4)380nmから673nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、673nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(5)380nmから674nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、674nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(6)380nmから675nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、675nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(7)380nmから676nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、676nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(8)380nmから677nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、677nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(9)380nmから678nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、678nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(10)380nmから679nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、679nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(11)380nmから680nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、680nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(12)380nmから681nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、681nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(13)380nmから682nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、682nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(14)380nmから683nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、683nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(15)684nmの波長を有する光の20%未満、及び、684nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(16)380nmから685nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、685nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(17)380nmから686nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、686nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(18)380nmから687nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、687nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(19)380nmから688nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、688nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(20)380nmから689nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、689nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(21)380nmから690nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、690nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(22)380nmから691nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、691nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(23)380nmから692nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、692nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(24)380nmから693nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、693nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(25)380nmから694nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、694nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(26)380nmから695nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、695nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(27)380nmから696nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、696nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(28)380nmから697nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、697nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(29)380nmから698nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、698nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(30)380nmから699nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、699nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(31)380nmから700nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、700nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、からなる群から選択された要素の光を選択的に透過する。
別の実施の形態において、レンズは、(1)380nmから670nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、670nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(2)380nmから671nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、671nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(3)380nmから672nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、672nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(4)380nmから673nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、673nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(5)380nmから674nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、674nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(6)380nmから675nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、675nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(7)380nmから676nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、676nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(8)380nmから677nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、677nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(9)380nmから678nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、678nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(10)380nmから679nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、679nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(11)380nmから680nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、680nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(12)380nmから681nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、681nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(13)380nmから682nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、682nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(14)380nmから683nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、683nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(15)684nmの波長を有する光の20%未満、及び、684nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(16)380nmから685nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、685nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(17)380nmから686nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、686nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(18)380nmから687nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、687nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(19)380nmから688nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、688nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(20)380nmから689nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、689nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(21)380nmから690nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、690nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(22)380nmから691nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、691nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(23)380nmから692nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、692nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(24)380nmから693nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、693nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(25)380nmから694nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、694nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(26)380nmから695nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、695nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(27)380nmから696nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、696nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(28)380nmから697nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、697nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(29)380nmから698nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、698nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(30)380nmから699nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、699nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、(31)380nmから700nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、700nm超から760nmまでの波長を有する光の0%超、からなる群から選択された要素の光を選択的に透過する。
ポリイミドは、(A)酸二無水物/ジアミンの組、(B)塩素置換フタル酸無水物、ジアミン、及びジヒドロキシフェノール塩、又は、(C)(A)及び(B)の群から選択された組み合わせに由来する構造単位を含んでもよい。(A)の酸二無水物/ジアミンの組は、(i)オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホン、又は、(ii)オキシジフタル酸無水物、3,3,ビスフェノールA二無水物、4,4,ビスフェノールA二無水物、及び上記の酸無水物からなる群から選択された酸二無水物、及び、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び上記のジアミンの組み合わせからなる群から選択されたジアミンを含む。(B)のジアミンは、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及びそれらの組み合わせの群から選択される。
ポリイミドは、(A)酸二無水物/ジアミンの組、(B)塩素置換フタル酸無水物、ジアミン、及びジヒドロキシフェノール塩、又は、(C)(A)及び(B)の群から選択された組み合わせに由来する構造単位からなってもよい。(A)の酸二無水物/ジアミンの組は、(i)オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホン、又は、(ii)オキシジフタル酸無水物、3,3,ビスフェノールA二無水物、4,4,ビスフェノールA二無水物、及び上記の酸無水物からなる群から選択された酸二無水物、及び、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び上記のジアミンの組み合わせからなる群から選択されたジアミンを含む。(B)のジアミンは、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及びそれらの組み合わせの群から選択される。
オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホンに由来する構造単位は、次の式を有する。
Figure 2016502141
ここで、Ar及びArはフェニル基である。
オキシジフタル酸無水物、3,3,ビスフェノールA二無水物、4,4,ビスフェノールA二無水物からなる群から選択された酸二無水物、及び、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリンからなる群から選択されたジアミンに由来する構造単位は、次の式を有する。
Figure 2016502141
は酸素基であってもよく、次の構造のうちの1つを有してもよい。
Figure 2016502141
は次の構造のうちの1つを有してもよい。
Figure 2016502141
塩素置換フタル酸無水物、(メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及びそれらの組み合わせ)の群から選択されるジアミン、及びジヒドロキシフェノール塩に由来する構造単位は、次の式を有する。
Figure 2016502141
ここで、R2は上記により定義され、R4はジヒドロキシフェノールに由来する。好適なジヒドロキシフェノールは、次の式を有するものを含む。
Figure 2016502141
ここで、A2は例えば次のような2価の芳香族炭化水素基である。
Figure 2016502141
ここで、Qは、−O−、−S−、−C(O)−、−SO−、−SO−、−C2y−(yは1から5までの整数)、及びそれらのペルフルオロアルキレン基を含むハロゲン化誘導体を含むが、これらに限定されない。
レンズは、層間剥離のないブレンドを形成する2つのポリイミドポリマーを含んでもよい。「層間剥離のない」という用語は、組成物又は組成物に由来する物品が、視覚的に観察される薄片又はタマネギの皮現象を示す表層の分離を示さない、組成物又は物品の特性を指す。本明細書において、層間剥離のない物品を、「実質的に層間剥離がない」ともいう。
組成物から作成されたレンズが、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままである限り、第1のポリイミドの量は、50〜90重量%であってもよく、第2のポリイミドの量は、1〜50重量%であってもよく、熱可塑性組成物は、更に、充填材、補強材、添加材、及びそれらの組み合わせからなる群から選択された成分を0〜70重量%含んでもよい。第1のポリイミド、第2のポリイミド、及び成分は、総量で100重量%である。
レンズが2つのポリイミドを含む場合、第1のポリイミドポリマーは、オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホンに由来する構造単位を含んでもよく、第2のポリイミドポリマーは、(i)3,3,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホン、(ii)4,4,ビスフェノールA二無水物及びメタフェニレンジアミン、(iii)4,4,ビスフェノールA二無水物及びパラ−フェニレンジアミン、(iv)4,4,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホン、及び(v)(ii)〜(iv)の酸二無水物/ジアミンの組の組み合わせからなる群から選択された酸二無水物/ジアミンの組に由来する構造単位を含んでもよい。
または、レンズは2つのポリイミドを含み、第1のポリイミドポリマーは、3,3,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホンに由来する構造単位を含んでもよく、第2のポリイミドポリマーは、(i)4,4,ビスフェノールA二無水物及びメタフェニレンジアミン、(ii)4,4,ビスフェノールA二無水物及びパラ−フェニレンジアミン、(iii)4,4,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホン、及び(iv)(i)〜(iii)の酸二無水物/ジアミンの組の組み合わせからなる群から選択される酸二無水物/ジアミンの組に由来する構造単位を含んでもよい。
レンズは、ポリイミド以外のポリマーを更に含んでもよいと考えられる。ポリマーのブレンドから作成されたレンズが、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままである限り、ポリイミド以外のポリマーは、ポリエステル、ポリエステルカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリベンゾイミダゾール、ポリケトン、及びそれらのポリマーの組み合わせからなる群から選択されてもよい。1つの実施の形態において、組成物はポリケトンを含み、ポリケトンの量は、組成物の重量を基準として、20重量%未満である。
ポリマー又はポリマーブレンドは、毎分5℃の速さの熱ランプを用いた熱機械分析による測定で(ASTM E 831−06による)、30℃〜200℃において100ppm/℃以下の熱膨張計数を有してもよい。
ポリマー又はポリマーブレンドは、150℃以上の連続使用温度を有してもよい。
着色成分は、(a)少なくとも2つの有機染料、(b)少なくとも1つの有機染料及び1つの有機顔料、(c)少なくとも2つの有機顔料、又は(d)それらの組み合わせの群から選択される。
1つの実施の形態において、着色成分は少なくとも2つの有機染料を含む。少なくとも2つの有機染料は、所望の黒色を提供するために選択される。少なくとも2つの有機染料が選択されうる好適な染料部属は、アントラキノン、アントラピリドン、ペリレン、アントラセン、ペリノン、インダントロン、キナクリドン、キサンテン、チオキサンテン、オキサジン、オキサゾリン、インジゴイド、チオインジゴイド、キノフタロン、ナフタルイミド、シアニン、メチン、ピラゾロン、ラクトン、クマリン、ビス−ベンゾオキサゾリルチオフェン、ナフタレンテトラカルボン酸、フタロシアニン、トリアリールメタン、アミノケトン、ビス(スチリル)ビフェニル、アジン、ローダミン、上記の誘導体、及びそれらの混合物を含む。少なくとも2つの有機染料は、(i)緑色の有機染料及び赤色の有機染料を含む混合物、(ii)オレンジ色の有機染料、青色の有機染料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(iii)紫色の有機染料、黄色の有機染料、及び青色の有機染料を含む混合物、及び(iv)それらの組み合わせからなる群から選択されうる。
ある実施の形態において、少なくとも2つの有機染料は、ソルベント(solvent)レッド染料とソルベントグリーン染料、ソルベントバイオレット染料とソルベントイエロー染料又はディスパース(disperse)イエロー染料、及び、ソルベントオレンジ染料とソルベントブルー染料からなる群から選択された少なくとも1つの染料の組み合わせを含む。
ある実施の形態において、少なくとも2つの有機染料は、ソルベント、ディスパース、又はバット(vat)レッド染料とソルベント又はディスパースグリーン染料、ソルベント又はディスパースバイオレット染料とソルベント又はディスパースブルー染料、ソルベント、ディスパース、又はバットレッド染料とソルベント又はディスパースブルー染料、ソルベント又はディスパースイエロー染料とソルベント又はディスパースブルー、ソルベント又はディスパースオレンジ染料とソルベント又はディスパースブルー染料からなる群から選択された少なくとも1つの染料の組み合わせを含む。
少なくとも2つの有機染料の中で、使用に好適な特定の有機染料及び有機顔料は、ディスパースイエロー54、ディスパースイエロー201、ソルベントイエロー33、ソルベントイエロー63、ソルベントイエロー93、ソルベントイエロー98、ソルベントイエロー104、ソルベントイエロー114、ソルベントイエロー160、ソルベントイエロー188、ピグメントイエロー110、ピグメントイエロー138、ピグメントイエロー147、ピグメントイエロー180、ピグメントイエロー183、ピグメントイエロー184、ソルベントグリーン3、ソルベントグリーン28、ピグメントグリーン7、ピグメントグリーン36、ソルベントレッド52、ソルベントレッド135、ソルベントレッド149、ソルベントレッド179、ソルベントレッド207、バットレッド41、ピグメントレッド122、ピグメントレッド149、ピグメントレッド178、ピグメントレッド181、ピグメントレッド202、ピグメントレッド254、ソルベントバイオレット13、ソルベントバイオレット36、ディスパースバイオレット26、ディスパースバイオレット31、ピグメントバイオレット19、ディスパースオレンジ47、ソルベントオレンジ60、ソルベントオレンジ63、ソルベントオレンジ60、ソルベントオレンジ63、ソルベントオレンジ64、ピグメントオレンジ71、及びソルベントブルー97、ソルベントブルー104、ピグメントブルー15、15:1、15:2、15:3、及び15:4、ピグメントブルー60を含む。他の染料及び顔料も使用可能である。
少なくとも2つの有機染料の総濃度は、熱可塑性組成物の総重量を基準として、0.001重量%以上、より具体的には0.02重量%以上、更に具体的には0.12重量%以上である。当業者は、特定の染料又は顔料の相対量を選択することができる。例えば、少なくとも2つの有機染料が、カラーホイールの対向する2つの染料を含む場合、2つの染料の重量比は、約0.5から2まで、より具体的には約0.7から約1.5まで、更に具体的には約1:1であってもよい。また、少なくとも2つの有機染料が、カラーホイールの対向する2つの染料を含む場合、2つの染料の重量比は、約0.1から10まで、より具体的には約0.7から約1.5まで、更に具体的には約1:1であってもよい。
ある実施の形態において、少なくとも2つの有機顔料は、(i)緑色の有機顔料及び赤色の有機顔料を含む混合物、(ii)オレンジ色の有機顔料、青色の有機顔料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(iii)紫色の有機顔料、黄色の有機顔料、及び青色の有機顔料を含む混合物、(iv)青色の有機顔料、黄色の有機顔料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(v)それらの組み合わせからなる群から選択される。
ある実施の形態において、少なくとも2つの有機顔料は、(i)緑色の有機顔料及び赤色の有機顔料を含む混合物、(ii)青色の有機顔料及び赤色の有機顔料を含む混合物、(iii)オレンジ色の有機顔料、青色の有機顔料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(iii)黄色の有機顔料、青色の有機顔料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(iv)紫色の有機顔料及び青色の有機顔料を含む混合物、(v)オレンジ色の有機顔料、紫色の有機顔料、及び青色の有機顔料を含む混合物、(vi)黄色の有機顔料、紫色の有機顔料、及び青色の有機顔料を含む混合物、(vii)それらの組み合わせからなる群から選択される。
ある実施の形態において、少なくとも1つの有機染料及び1つの有機顔料は、(i)緑色の有機顔料及び赤色の有機染料を含む混合物、(ii)緑色の有機染料及び赤色の有機顔料を含む混合物、(iii)オレンジ色の染料、青色の有機顔料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(iv)オレンジ色の有機染料、青色の有機染料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(v)オレンジ色の有機顔料、青色の有機染料、及び赤色の有機染料を含む混合物、及び(vi)紫色の有機染料、黄色の有機染料、及び青色の有機顔料を含む混合物、及び(iv)それらの組み合わせの群から選択される。
ある実施の形態において、少なくとも1つの有機染料及び1つの有機顔料は、(i)緑色の有機顔料及び赤色の有機染料を含む混合物、(ii)緑色の有機染料及び赤色の有機顔料を含む混合物、(iii)青色の有機顔料及び赤色の有機染料を含む混合物、(iv)青色の有機染料及び赤色の有機顔料を含む混合物、(v)黄色の有機顔料、青色の有機染料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(vi)黄色の有機顔料、青色の有機顔料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(vii)黄色の有機顔料、青色の有機染料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(viii)黄色の有機染料、青色の有機顔料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(ix)黄色の有機染料、青色の有機染料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(x)黄色の有機染料、青色の有機顔料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(xi)紫色の有機顔料及び青色の有機染料を含む混合物、(xii)紫色の有機染料及び青色の有機顔料を含む混合物、(xiii)オレンジ色の有機顔料、紫色の有機顔料、及び青色の有機染料を含む混合物、(xiv)オレンジ色の有機顔料、紫色の有機染料、及び青色の有機顔料を含む混合物、(xv)オレンジ色の有機染料、紫色の有機顔料、及び青色の有機顔料を含む混合物、(xvi)オレンジ色の有機染料、紫色の有機染料、及び青色の有機顔料を含む混合物、(xvii)オレンジ色の有機染料、紫色の有機顔料、及び青色の有機染料を含む混合物、(xviii)黄色の有機顔料、青色の有機顔料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(xix)黄色の顔料、青色の染料、及び赤色の顔料を含む混合物、(xx)黄色の有機染料、青色の有機顔料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(xxi)黄色の染料、青色の有機顔料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(xxii)黄色の有機染料、青色の有機染料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、及び(xxiii)それらの組み合わせの群から選択される。
本明細書において、ポリマー及び着色成分を含む凹面レンズを含む物品が更に開示される。レンズは、幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでである。レンズは、850nmから1550nmまでの波長を有する光を透過し、380nmから760nmまでの波長において光を透過しない。着色成分は、緑色の染料と赤色の染料、オレンジ色の染料と青色の染料、又は紫色の染料と黄色の染料などの少なくとも2つの有機染料を含む。ポリマーは、
(A)酸二無水物/ジアミンの組、
(B)塩素置換フタル酸無水物、ジアミン、及びジヒドロキシフェノール塩、又は、
(C)(A)及び(B)の組み合わせ
に由来する構造単位を含むポリイミドを含み、
(A)の酸二無水物/ジアミンの組は、
(i)オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホン、又は、
(ii)オキシジフタル酸無水物、3,3,ビスフェノールA二無水物、4,4,ビスフェノールA二無水物、及び上記の酸無水物からなる群から選択された酸無水物、及び、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び上記のジアミンの組み合わせからなる群から選択されたジアミンを含み、
(B)のジアミンは、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、
レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままである。
本明細書において、ポリマー及び着色成分を含む凹面レンズを含む物品が更に開示される。レンズは、幅が0.1mmから10mmまでで、長さが0.1mmから50mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでである。レンズは、850nmから1550nmまでの波長を有する光を透過し、380nmから700nmまでの波長において20%未満、670nmから760nmまでの波長において0%超の光を透過する。着色成分は、緑色の染料と赤色の染料、赤色の染料と青色の染料、又は紫色の染料と青色の染料などの少なくとも2つの有機染料を含む。ポリマーは、
(A)酸二無水物/ジアミンの組、
(B)塩素置換フタル酸無水物、ジアミン、及びそれらの組み合わせ、又は、
(C)(A)及び(B)の組み合わせ
に由来する構造単位を含むポリイミドを含み、
(A)の酸二無水物/ジアミンの組は、
(i)オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホン、又は、
(ii)オキシジフタル酸無水物、3,3,ビスフェノールA二無水物、4,4,ビスフェノールA二無水物、及び上記の酸無水物からなる群から選択された酸無水物、及び、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び上記のジアミンの組み合わせからなる群から選択されたジアミンを含み、
(B)のジアミンは、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、ジヒドロキシフェノール塩からなる群から選択され、
レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままである。
本発明は、ポリイミドを含むレンズである実施の形態を含むが、本発明は高熱ポリマーから作製されたレンズを含んでもよいことが理解される。このように、1つの実施の形態において、本発明は、幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでであるレンズを含み、レンズは、(i)760nmから2500nmまでの波長を有する光を60%超透過し、(ii)380nmから700nmまでの波長を有する光を15%未満透過し、(iii)700nm超から760nmまでの波長を有する光を15%超透過し、レンズは、ポリマー及び着色成分を含み、ポリマーは、ポリイミド、ポリフェニレンスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、及びポリエーテルエーテルケトン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された、180℃よりも高いガラス転移温度を有する高熱ポリマーを含み、レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままであることを特徴とする物品を含む。
1つの実施の形態において、本発明は、幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでであるレンズを含み、レンズは、(i)760nmから2500nmまでの波長を有する光を60%超透過し、(ii)380nmから700nmまでの波長を有する光を20%未満透過し、(iii)670nm超から760nmまでの波長を有する光を0%超透過し、レンズは、ポリマー及び着色成分を含み、ポリマーは、ポリイミド、ポリフェニレンスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、及びポリエーテルエーテルケトン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された、180℃よりも高いガラス転移温度を有する高熱ポリマーを含み、レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままであることを特徴とする物品を含む。
本発明のレンズは、任意の好適な方法により作製されてもよい。例えば、1つの実施の形態において、レンズは、射出成形技術により作製されてもよい。この場合、適切な組成物を溶融し、射出成形を実行することにより、本発明のパラメータの範囲内のレンズが得られる。別の実施の形態において、レンズは、フィルムプレス技術により作製されてもよい。レンズに、好適な磨き及び仕上げ技術を実行してもよい。磨き及び仕上げは、手作業により実行されることが好ましい。このような処理、磨き技術、及び仕上げ技術の詳細は、日常的な実験により明らかである。
[実施の形態1]
幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでであるレンズを含み、前記レンズは、760nmから2500nmまでの波長を有する光を60%超透過し、前記レンズは、ポリマー及び着色成分を含み、前記ポリマーは、ポリイミド、ポリフェニレンスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、及びポリエーテルエーテルケトン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された、180℃よりも高いガラス転移温度を有する高熱ポリマーを含み、前記着色成分は、(a)少なくとも2つの有機染料、(b)少なくとも1つの有機染料及び1つの有機顔料、(c)少なくとも2つの有機顔料、又は(d)これらの組み合わせを含み、前記レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままであることを特徴とする物品。
[実施の形態2]
前記レンズは、380nmから670nmまで、380nmから671nmまで、380nmから672nmまで、380nmから673nmまで、380nmから674nmまで、380nmから675nmまで、380nmから676nmまで、380nmから677nmまで、380nmから678nmまで、380nmから679nmまで、380nmから680nmまで、380nmから681nmまで、380nmから682nmまで、380nmから683nmまで、380nmから684nmまで、380nmから685nmまで、380nmから686nmまで、380nmから687nmまで、380nmから688nmまで、380nmから689nmまで、380nmから690nmまで、380nmから691nmまで、380nmから692nmまで、380nmから693nmまで、380nmから694nmまで、380nmから695nmまで、380nmから696nmまで、380nmから697nmまで、380nmから698nmまで、380nmから699nmまで、380nmから700nmまで、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された波長を有する光を20%未満透過することを特徴とする実施の形態1に記載の物品。
[実施の形態3]
前記レンズは、670nm超から760nmまで、671nm超から760nmまで、672nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、674nm超から760nmまで、675nm超から760nmまで、676nm超から760nmまで、677nm超から760nmまで、678nm超から760nmまで、679nm超から760nmまで、680nm超から760nmまで、681nm超から760nmまで、682nm超から760nmまで、683nm超から760nmまで、684nm超から760nmまで、685nm超から760nmまで、686nm超から760nmまで、687nm超から760nmまで、688nm超から760nmまで、689nm超から760nmまで、690nm超から760nmまで、691nm超から760nmまで、692nm超から760nmまで、693nm超から760nmまで、694nm超から760nmまで、695nm超から760nmまで、696nm超から760nmまで、697nm超から760nmまで、698nm超から760nmまで、699nm超から760nmまで、700nm超から760nmまで、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された波長を有する光を5%超透過することを特徴とする実施の形態1又は2に記載の物品。
[実施の形態4]
(1)380nmから670nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、670nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(2)380nmから671nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、671nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(3)380nmから672nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、672nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(4)380nmから673nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、673nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(5)380nmから674nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、674nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(6)380nmから675nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、675nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(7)380nmから676nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、676nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(8)380nmから677nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、677nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(9)380nmから678nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、678nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(10)380nmから679nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、679nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(11)380nmから680nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、680nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(12)380nmから681nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、681nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(13)380nmから682nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、682nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(14)380nmから683nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、683nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(15)684nmの波長を有する光の20%未満、及び、684nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(16)380nmから685nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、685nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(17)380nmから686nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、686nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(18)380nmから687nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、687nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(19)380nmから688nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、688nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(20)380nmから689nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、689nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(21)380nmから690nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、690nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(22)380nmから691nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、691nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(23)380nmから692nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、692nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(24)380nmから693nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、693nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(25)380nmから694nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、694nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(26)380nmから695nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、695nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(27)380nmから696nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、696nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(28)380nmから697nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、697nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(29)380nmから698nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、698nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(30)380nmから699nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、699nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、(31)380nmから700nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、700nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、からなる群から選択された要素の光を選択的に透過することを特徴とする実施の形態1に記載の物品。
[実施の形態5]
幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでであるレンズを含み、前記レンズは、(i)760nmから2500nmまでの波長を有する光を60%超透過し、前記レンズは、ポリマー及び着色成分を含み、前記ポリマーは、(A)酸二無水物/ジアミンの組、(B)塩素置換フタル酸無水物、ジアミン、及びジヒドロキシフェノール塩、又は、(C)(A)及び(B)の群から選択された組み合わせに由来する構造単位を含むポリイミドを含み、前記(A)の酸二無水物/ジアミンの組は、(i)オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホン、又は、(ii)オキシジフタル酸無水物、3,3,ビスフェノールA二無水物、4,4,ビスフェノールA二無水物、及び前記の酸無水物からなる群から選択された酸二無水物、及び、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び前記のジアミンの組み合わせからなる群から選択されたジアミンを含み、前記(B)のジアミンは、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び前記のジアミンの組み合わせからなる群から選択され、前記着色成分は、(a)少なくとも2つの有機染料、(b)少なくとも1つの有機染料及び1つの有機顔料、(c)少なくとも2つの有機顔料、又は(d)これらの組み合わせを含み、前記レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままであることを特徴とする物品。
[実施の形態6]
前記物品は、380nmから700nmまでの波長を有する光を15%未満透過し、700nm超から760nmまでの波長を有する光を15%超透過することを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態7]
前記少なくとも2つの有機染料は、(i)緑色の有機染料及び赤色の有機染料を含む混合物、(ii)オレンジ色の有機染料、青色の有機染料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(iii)紫色の有機染料、黄色の有機染料、及び青色の有機染料を含む混合物、及び(iv)それらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする実施の形態1から6のいずれかに記載の物品。
[実施の形態8]
前記少なくとも1つの有機染料及び1つの有機顔料は、(i)緑色の有機顔料及び赤色の有機染料を含む混合物、(ii)緑色の有機染料及び赤色の有機顔料を含む混合物、(iii)オレンジ色の染料、青色の有機顔料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(iv)オレンジ色の有機染料、青色の有機染料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(v)オレンジ色の有機顔料、青色の有機染料、及び赤色の有機染料を含む混合物、及び(vi)紫色の有機染料、黄色の有機染料、及び青色の有機顔料を含む混合物、及び(iv)それらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする実施の形態1から6のいずれかに記載の物品。
[実施の形態9]
前記少なくとも2つの有機顔料は、(i)緑色の有機顔料及び赤色の有機顔料を含む混合物、(ii)オレンジ色の有機顔料、青色の有機顔料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(iii)紫色の有機顔料、黄色の有機顔料、及び青色の有機顔料を含む混合物、(iv)青色の有機顔料、黄色の有機顔料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(v)それらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする実施の形態1から6のいずれかに記載の物品。
[実施の形態10]前記ポリイミドは、オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホンに由来する構造単位を含むことを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態11]前記ポリイミドは、3,3,ビスフェノールA二無水物及びジアミノジフェニルスルホンに由来する構造単位を含むことを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態12]
前記ポリイミドは、オキシジフタル酸無水物及び4,4'−オキシジアニリンに由来する構造単位を含むことを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態13]
前記ポリイミドは、第1のポリイミドポリマーであり、
前記レンズは、ポリマーブレンドを形成する第2のポリイミドポリマーを更に含み、
前記ポリマーブレンドは、層間剥離のない混和性のポリマーブレンドである
ことを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態14]
前記第1のポリイミドポリマーは、オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホンに由来する構造単位を含み、前記第2のポリイミドポリマーは、(i)3,3,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホン、(ii)4,4,ビスフェノールA二無水物及びメタフェニレンジアミン、(iii)4,4,ビスフェノールA二無水物及びパラ−フェニレンジアミン、(iv)4,4,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホン、及び(v)上記の酸二無水物/ジアミンの組の組み合わせからなる群から選択された酸二無水物/ジアミンの組に由来する構造単位を含むことを特徴とする実施の形態13に記載の物品。
[実施の形態15]
前記第1のポリイミドポリマーは、3,3,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホンに由来する構造単位を含み、前記第2のポリイミドポリマーは、(i)4,4,ビスフェノールA二無水物及びメタフェニレンジアミン、(ii)4,4,ビスフェノールA二無水物及びパラ−フェニレンジアミン、(iii)4,4,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホン、及び(iv)前記の酸二無水物/ジアミンの組の組み合わせからなる群から選択される酸二無水物/ジアミンの組に由来する構造単位を含むことを特徴とする実施の形態13に記載の物品。
[実施の形態16]
前記第1のポリイミドの量は、50〜90重量%であり、前記第2のポリイミドの量は、1〜50重量%であり、前記熱可塑性組成物は、更に、充填材、補強材、添加材、及びそれらの組み合わせからなる群から選択された成分を0〜70重量%含み、前記第1のポリイミド、前記第2のポリイミド、及び前記成分は、総量で100重量%であることを特徴とする実施の形態13に記載の物品。
[実施の形態17]
前記組成物は、ポリイミド以外の少なくとも1つのポリマーを更に含むことを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態18]
前記少なくとも1つのポリマーは、ポリエステル、ポリエステルカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリベンゾイミダゾール、ポリケトン、及びそれらのポリマーの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする実施の形態17に記載の物品。
[実施の形態19]
前記レンズは、2mmの厚さで60%以上の透過性を有することを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態20]
前記レンズは、1310nmの波長を有する光を透過することを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態21]
前記レンズは、1550nmの波長を有する光を透過することを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態22]
前記レンズは、850nmの波長を有する光を透過することを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態23]
前記ポリマーは、毎分5℃の速さの熱ランプを用いた熱機械分析による測定で、30℃〜200℃において100ppm/℃以下の熱膨張計数を有することを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態24]
前記ポリマーブレンドは、150℃以上の連続使用温度を有することを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態25]
前記レンズは、0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、(a)85℃、相対湿度85%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃で30秒間、鉛フリーはんだ試験を実行された後も、透明かつ寸法安定性を有することを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態26]
前記物品は、光学送受信機の構成要素であることを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態27]
前記物品は、光学送受信機の構成要素であることを特徴とする実施の形態13に記載の物品。
[実施の形態28]
前記レンズは、前記組成物の総量を基準として、20重量%未満のポリケトンを更に含むことを特徴とする実施の形態5に記載の物品。
[実施の形態29]
幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでである凹面レンズを含み、前記レンズは、(i)760nmから2500nmまでの波長を有する光を60%超透過し、前記レンズは、ポリマー及び着色成分を含み、前記ポリマーは、(A)酸二無水物/ジアミンの組、(B)塩素置換フタル酸無水物、ジアミン、及びジヒドロキシフェノール塩、又は、(C)(A)及び(B)の群から選択された組み合わせに由来する構造単位を含むポリイミドを含み、前記(A)の酸二無水物/ジアミンの組は、(i)オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホン、又は、(ii)オキシジフタル酸無水物、3,3,ビスフェノールA二無水物、4,4,ビスフェノールA二無水物、及び前記の酸無水物からなる群から選択された酸無水物、及び、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び前記のジアミンの組み合わせからなる群から選択されたジアミンを含み、前記(B)のジアミンは、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び前記のジアミンの組み合わせからなる群から選択され、前記着色成分は、緑色の有機染料及び赤色の有機染料、オレンジ色の有機染料及び青色の有機染料、又は紫色の有機染料及び黄色の有機染料などの少なくとも2つの有機染料を含み、前記レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままであることを特徴とする物品。
[実施の形態30]
前記物品は、光学送受信機の構成要素であることを特徴とする実施の形態29に記載の物品。
以下の実施例は、当業者に更なる指針を提供するために含められる。提供される実施例は、単なる典型例であり、いかなる意味においても、特許請求の範囲において定義される発明を限定することを意図するものではない。
[実施例]
[実施例1〜30]
実施例1〜30の目的は、下記で詳述する電子機器技術評議会(JEDEC)の標準試験プロトコルにより、異なるポリイミド材料の表面実装能力を測定することであった。
実施例1〜30において用いられる材料は、下記の表1に示される。
Figure 2016502141
[レンズ作製方法]
レンズの形成において、サンプルは、それぞれの組成物を射出成形することにより作製された。レンズは、0.1mmから3.2mmまで変化する厚さに成形された。
[試験プロトコル]
IPC/JEDEC J−STD−202Cの「非密封固体状態表面実装デバイスの湿気/リフロー感度分類」にしたがって、レンズに鉛フリーはんだ試験の温度プロファイルを実行した。
レンズの形状に成形された、厚さが0.1mmから3.2mmまでの範囲で変化するサンプルが、表に示された特定の時間、湿度チャンバにおいて60℃/60RH(相対湿度)に調節された。これらのサンプルは、つづいて、IPC/JEDEC J−STD−202Cの温度プロファイルにしたがって、鉛フリーはんだ表面実装技術(SMT)の処理をシミュレートするオーブンチャンバにマウントされた。
透過度は、分光光度計を用いて、異なる波長において測定された。透過度は、850nm、1310nm、及び1550nmにおいて、それぞれ測定された。レンズが、少なくとも0.1mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有する(歪みがない)ままである場合、サンプルはJEDECの標準プロトコルをパスすると思われた。
実施例1〜12において、レンズは、表1に記載されたポリイミド2を用いて作製された。レンズは、上述したように、その寸法安定性を試験された。結果は、表2〜3に示される。
Figure 2016502141
Figure 2016502141
[実施例1〜12の検討]
我々の結果は、レンズがJEDECのプロトコルをパスした、すなわち、レンズは、少なくとも0.2mmから5mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままであることを示した。
[実施例13〜18]
実施例13〜18において、レンズは、表1に記載されたポリイミド3を用いて作製された。レンズは、上述したように、その寸法安定性を試験された。結果は、表4に示される。
Figure 2016502141
[実施例13〜18の検討]
我々の結果は、レンズがJEDECのプロトコルをパスした、すなわち、レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままであることを示した。
[実施例19〜24]
実施例19〜24において、レンズは、表5に示された組成物によって作製された。レンズは、上述したように、その寸法安定性を試験された。結果も、表5に示される。
Figure 2016502141
[実施例19〜24の検討]
我々の結果は、レンズがJEDECのプロトコルをパスした、すなわち、レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままであることを示した。
[実施例25〜28]
実施例25〜28において、レンズは、表1に記載されたポリイミド1を用いて作製された。レンズは、上述したように、その寸法安定性を試験された。結果は、表8に示される。
Figure 2016502141
[実施例25〜28の検討]
不可解なことだが、ポリイミド1を含む組成物は、有用な特性を有する組成物ではないとの結果に終わった。より具体的には、結果は、ポリイミド1により作製されたレンズが、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明ではなく、かつ、寸法安定性を有さず、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明ではなく、寸法安定性を有さないことを示した。
[実施例29〜34]
表9に示される組成物を有する実施例が作製され、下記のように試験された。
Figure 2016502141
実施例29及び32は、顔料を追加しないそのままのポリイミドである。実施例30及び34は、表9に示される2つの有機染料が追加されたポリイミドを含む。これらの実施例は、着色されていないそのままのポリマーと、有機染料を追加されたポリマーの光学特性を比較し、対比させることを目的としている。比較実施例31及び33は、カーボンブラック顔料を含む。
押し出し及び成形:
上記の式にしたがったそれぞれのサンプルの成分は、染料を樹脂中で確実に均一に分散させるために、3〜5分間ドライブレンドされた。実施例29〜31は、WP30同方向二軸押出機の供給口に供給された。実施例32〜34は、下記の処理条件にしたがって押し出すために、Prizm押出機(25mm二軸押出モデルTSE24HC)の供給口に供給された。
軸は、28水銀柱インチの真空条件において、毎時20〜25ポンド(lb/時)(毎時9.1〜11.3キログラム)のスループットで、200rpmで運転された。より糸は水浴で冷却され、その後ペレット化された。
実施例29〜31の押し出し条件(括弧内は℃):
Figure 2016502141
実施例32〜34の押し出し条件:
Figure 2016502141
成形条件:
実施例29〜31において押し出されたペレットは、149℃で4〜6時間乾燥され、その後、表12に示される条件を用いて、180T DEMAG成形機により、2インチ×3インチで、1、1.6、2、及び3.2mmの厚さのカラーステップチップに成形された。実施例32〜34は、121℃で2時間乾燥され、その後、表13に定義される処理条件にしたがって、85T成形機(日精樹脂工業社製のモデルFN1000)において、2インチ×3インチで、2.5mmの厚さを有するカラーステップチップに成形された。
Figure 2016502141
Figure 2016502141
実施例29及び30は、長期の(過酷な)成形条件にかけられた。実施例29及び30の双方は、2.5分、5分、7.5分の3つの滞留時間で、399℃の成形温度にかけられた。3つの滞留時間条件のそれぞれにおいて、カラーチップが成形され、透過度が測定された。滞留時間は、下記の式から算出された。データが下記の式1に代入され、バレル内で溶融されるポリマーの2.5、5、及び7.5分の滞留時間を得るために、〜30、60、及び90のサイクル時間が設定された。上記のように設定された温度において、2.5分、5分、及び7.5分の3つの滞留時間でカラーチップが成形された。滞留時間が変化する間、それぞれのショットが滞留時間の全体にわたってバレル内に滞留していたことを確実にするために、最初の5つの部分は毎回廃棄された。
Figure 2016502141
実施例29〜31について、2000サーモカプラmetricon屈折率計を用いて測定がなされ、透過スペクトルは日立製の分光光度計を用いて300nmから1600nmの範囲で測定された。屈折率の温度変化(dn/dT)は、23℃から120℃まで温度変化可能な加熱能力を有する屈折率計を用いて測定された。
鉛フリーはんだリフロー試験は、リフローシミュレータSRS−1C(Malcom)装置を用いて実行された。試験片は、円形のディスクに射出成形された。試験は、JEDECの評価の通りに、試験前に相対湿度60%/60℃、及び相対湿度80%/80℃に調節して実行された。リフロー試験のピーク温度は、260℃で10秒間とした。
実施例32〜34において、測定は、色データ及び400nmから700nmまでの間の可視領域の波長でのスペクトルグラフについては、グレタグマクベス社の分光光度計カラーアイ7000を用いて、D65光源、10度オブザーバ表面光沢成分含む(SCI)モードで実行され、450nmから1100nmの間の波長での反射率及び透過率の双方については、パーキンエルマー社の紫外−可視−近赤外分光計を用いて実行された。
異なる厚さに成形された実施例29及び30のカラーチップが、下記の表14に示される。双方のサンプルの850nm、1310nm、及び1550nmにおける%透過率を比較すると、これらのサンプルが近赤外領域において類似した透過率データを有するというユニークな特徴がみられる。視覚的には黒く見えるカラーチップであっても、実施例30は、近赤外領域において、無着色の実施例29と同程度の高い透過度を示す。
Figure 2016502141
しかし、可視領域(400〜700nm)においては、実施例30は所望の黒色を示し、この領域においてゼロでないにしても非常に低い透過度を示したが、そのままの樹脂である実施例29は琥珀色を示し、この領域において所与の厚さで高い透過度を示す。再記するが、黒色にする有機染料を追加した実施例30のユニークな特徴は、可視光を遮断しつつ、そのままの樹脂と同程度に赤外光を透過したことである。実施例31は、カーボンブラック顔料を含む結果、可視から近赤外の波長領域にわたって、期待されるゼロの透過度を示す。重要なことは、実施例30及び31の双方が視覚的には黒色と知覚されるが、実施例30のユニークな特性は、実施例29と同様に760〜1800nmの近赤外領域で高い透過度を示すと同時に、実施例31と同様に可視光(400〜700nm)の干渉を遮断することである。このデータは図1に示される。
下記の表15に、可視(400〜700nm)及び近赤外(850〜1550nm)の異なる波長領域における実施例29及び実施例30の屈折率特性を示す。実施例30は、実施例20と同様の屈折率を有することが分かるが、これもまた、実施例30がポリマーと有機染料を含むことを考えると、ユニークな特徴である。要するに、実施例30における有機染料は、そのままのポリマー(実施例29)の屈折率特性を変えない。
Figure 2016502141
実施例29及び30に対して実行した過酷な成形の検討を以下に示す。この検討の成果は、a)実施例29及び30の光学特性の比較及び対照、及びb)高温及び長い滞留時間に対する実施例30中の有機染料の安定性の確認であった。
実施例29及び30の双方が、2.5分、5分、及び7.5分の3つの滞留時間で、華氏750度の成形温度にかけられた。3つの滞留時間条件のそれぞれにおいて、カラーチップが成形され、光透過度が測定された。
波長(nm)に対する透過度(%)のグラフが、2つのグラフ(図2及び3)にプロットされる。実施例29の場合、7.5分の滞留時間後の%透過度の変化は、ほぼ3%であった。
実施例30の場合、7.5分の滞留時間後の%透過度の変化は、ほぼ4%であった。したがって、実施例30における光学透過度のデルタ変化の主要な成分はポリマーの変質に由来し、必ずしも染料の変質に由来しないと結論できる。これもまた、有機染料は、対象の波長範囲において高い%透過度を提供しつつ、華氏750度まで、及び、7.5分の滞留時間まで、熱的に安定性を維持することができるというユニークな結果である。
そのままの(顔料又は染料を追加しない)樹脂である実施例32は、400〜1100nmの波長において、図4に示すような透過度曲線を有する。下記の透過グラフは、既存のカーボンブラック顔料から作成された黒色の実施例33(比較実施例)は、450nmから700nmまでの可視領域の波長の全体にわたってゼロの透過度を有していることを示し、サンプルが黒色として知覚されることが示唆される。そして、それは1100nmまでの近赤外領域にもわたっており、サンプルは全ての赤外線を吸収することが示唆される。すなわち、実施例33により全ての光が吸収されることが示唆される。
これに対して、本発明の実施例34は、実施例32と同様に可視領域においてゼロの透過度を示し、サンプルが黒色として知覚されることが示唆されるが、800nmから1100nmまでの近赤外領域の全体にわたって高い透過度を示し、実施例34を実施例33と区別するユニークな特徴を示す。さらに、実施例34は、近赤外領域において、そのままの樹脂(実施例32)が示すのと同程度に高い透過度を達成する。これは、本発明における最大の赤外線透過性が、選択される熱可塑性樹脂の機能であることを示唆する。
いくつかの実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明の範囲から外れることなく、様々な変更を施したり、それらの要素を均等物に置換したりすることが可能であることは、当業者に理解されるところである。さらに、本発明の本質的な範囲から外れることなく、本発明の教示に特定の状態又は物質を適合させるために、多くの変更を施すことが可能である。したがって、本発明は、本発明を実施するために考慮された最良の形態として開示された特定の実施の形態に限定されるべきではなく、添付された請求項の範囲内にある全ての実施の形態を含むことが意図される。

Claims (30)

  1. 幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでであるレンズを含み、
    前記レンズは、760nmから2500nmまでの波長を有する光を60%超透過し、
    前記レンズは、ポリマー及び着色成分を含み、
    前記ポリマーは、ポリイミド、ポリフェニレンスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、及びポリエーテルエーテルケトン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された、180℃よりも高いガラス転移温度を有する高熱ポリマーを含み、
    前記着色成分は、(a)少なくとも2つの有機染料、(b)少なくとも1つの有機染料及び1つの有機顔料、(c)少なくとも2つの有機顔料、又は(d)これらの組み合わせを含み、
    前記レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままである
    ことを特徴とする物品。
  2. 前記レンズは、380nmから670nmまで、380nmから671nmまで、380nmから672nmまで、380nmから673nmまで、380nmから674nmまで、380nmから675nmまで、380nmから676nmまで、380nmから677nmまで、380nmから678nmまで、380nmから679nmまで、380nmから680nmまで、380nmから681nmまで、380nmから682nmまで、380nmから683nmまで、380nmから684nmまで、380nmから685nmまで、380nmから686nmまで、380nmから687nmまで、380nmから688nmまで、380nmから689nmまで、380nmから690nmまで、380nmから691nmまで、380nmから692nmまで、380nmから693nmまで、380nmから694nmまで、380nmから695nmまで、380nmから696nmまで、380nmから697nmまで、380nmから698nmまで、380nmから699nmまで、380nmから700nmまで、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された波長を有する光を20%未満透過することを特徴とする請求項1に記載の物品。
  3. 前記レンズは、670nm超から760nmまで、671nm超から760nmまで、672nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、673nm超から760nmまで、674nm超から760nmまで、675nm超から760nmまで、676nm超から760nmまで、677nm超から760nmまで、678nm超から760nmまで、679nm超から760nmまで、680nm超から760nmまで、681nm超から760nmまで、682nm超から760nmまで、683nm超から760nmまで、684nm超から760nmまで、685nm超から760nmまで、686nm超から760nmまで、687nm超から760nmまで、688nm超から760nmまで、689nm超から760nmまで、690nm超から760nmまで、691nm超から760nmまで、692nm超から760nmまで、693nm超から760nmまで、694nm超から760nmまで、695nm超から760nmまで、696nm超から760nmまで、697nm超から760nmまで、698nm超から760nmまで、699nm超から760nmまで、700nm超から760nmまで、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された波長を有する光を5%超透過することを特徴とする請求項1に記載の物品。
  4. (1)380nmから670nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、670nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (2)380nmから671nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、671nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (3)380nmから672nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、672nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (4)380nmから673nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、673nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (5)380nmから674nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、674nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (6)380nmから675nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、675nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (7)380nmから676nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、676nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (8)380nmから677nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、677nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (9)380nmから678nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、678nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (10)380nmから679nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、679nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (11)380nmから680nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、680nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (12)380nmから681nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、681nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (13)380nmから682nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、682nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (14)380nmから683nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、683nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (15)684nmの波長を有する光の20%未満、及び、684nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (16)380nmから685nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、685nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (17)380nmから686nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、686nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (18)380nmから687nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、687nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (19)380nmから688nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、688nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (20)380nmから689nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、689nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (21)380nmから690nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、690nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (22)380nmから691nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、691nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (23)380nmから692nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、692nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (24)380nmから693nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、693nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (25)380nmから694nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、694nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (26)380nmから695nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、695nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (27)380nmから696nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、696nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (28)380nmから697nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、697nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (29)380nmから698nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、698nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (30)380nmから699nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、699nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    (31)380nmから700nmまでの波長を有する光の20%未満、及び、700nm超から760nmまでの波長を有する光の5%超、
    からなる群から選択された要素の光を選択的に透過することを特徴とする請求項1に記載の物品。
  5. 幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでであるレンズを含み、
    前記レンズは、(i)760nmから2500nmまでの波長を有する光を60%超透過し、
    前記レンズは、ポリマー及び着色成分を含み、
    前記ポリマーは、
    (A)酸二無水物/ジアミンの組、
    (B)塩素置換フタル酸無水物、ジアミン、及びジヒドロキシフェノール塩、又は、
    (C)(A)及び(B)の群から選択された組み合わせ
    に由来する構造単位を含むポリイミドを含み、
    前記(A)の酸二無水物/ジアミンの組は、
    (i)オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホン、又は、
    (ii)オキシジフタル酸無水物、3,3,ビスフェノールA二無水物、4,4,ビスフェノールA二無水物、及び前記の酸無水物からなる群から選択された酸二無水物、及び、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び前記のジアミンの組み合わせからなる群から選択されたジアミン
    を含み、
    前記(B)のジアミンは、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び前記のジアミンの組み合わせからなる群から選択され、
    前記着色成分は、(a)少なくとも2つの有機染料、(b)少なくとも1つの有機染料及び1つの有機顔料、(c)少なくとも2つの有機顔料、又は(d)これらの組み合わせを含み、
    前記レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままである
    ことを特徴とする物品。
  6. 前記物品は、380nmから700nmまでの波長を有する光を15%未満透過し、700nm超から760nmまでの波長を有する光を15%超透過することを特徴とする請求項5に記載の物品。
  7. 前記ポリイミドは、オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホンに由来する構造単位を含むことを特徴とする請求項5又は6に記載の物品。
  8. 前記ポリイミドは、3,3,ビスフェノールA二無水物及びジアミノジフェニルスルホンに由来する構造単位を含むことを特徴とする請求項5又は6に記載の物品。
  9. 前記ポリイミドは、オキシジフタル酸無水物及び4,4'−オキシジアニリンに由来する構造単位を含むことを特徴とする請求項5又は6に記載の物品。
  10. 前記ポリイミドは、第1のポリイミドポリマーであり、
    前記レンズは、ポリマーブレンドを形成する第2のポリイミドポリマーを更に含み、
    前記ポリマーブレンドは、層間剥離のない混和性のポリマーブレンドである
    ことを特徴とする請求項5から9のいずれかに記載の物品。
  11. 前記第1のポリイミドポリマーは、オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホンに由来する構造単位を含み、
    前記第2のポリイミドポリマーは、(i)3,3,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホン、(ii)4,4,ビスフェノールA二無水物及びメタフェニレンジアミン、(iii)4,4,ビスフェノールA二無水物及びパラ−フェニレンジアミン、(iv)4,4,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホン、及び(v)上記の酸二無水物/ジアミンの組の組み合わせからなる群から選択された酸二無水物/ジアミンの組に由来する構造単位を含む
    ことを特徴とする請求項10に記載の物品。
  12. 前記第1のポリイミドポリマーは、3,3,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホンに由来する構造単位を含み、
    前記第2のポリイミドポリマーは、(i)4,4,ビスフェノールA二無水物及びメタフェニレンジアミン、(ii)4,4,ビスフェノールA二無水物及びパラ−フェニレンジアミン、(iii)4,4,ビスフェノール二無水物及びジアミノジフェニルスルホン、及び(iv)前記の酸二無水物/ジアミンの組の組み合わせからなる群から選択される酸二無水物/ジアミンの組に由来する構造単位を含む
    ことを特徴とする請求項10に記載の物品。
  13. 前記第1のポリイミドの量は、50〜90重量%であり、
    前記第2のポリイミドの量は、1〜50重量%であり、
    前記熱可塑性組成物は、更に、充填材、補強材、添加材、及びそれらの組み合わせからなる群から選択された成分を0〜70重量%含み、
    前記第1のポリイミド、前記第2のポリイミド、及び前記成分は、総量で100重量%であることを特徴とする請求項10に記載の物品。
  14. 前記組成物は、ポリイミド以外の少なくとも1つのポリマーを更に含むことを特徴とする請求項5から9のいずれかに記載の物品。
  15. 前記少なくとも1つのポリマーは、ポリエステル、ポリエステルカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリベンゾイミダゾール、ポリケトン、及びそれらのポリマーの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項14に記載の物品。
  16. 前記レンズは、2mmの厚さで60%以上の透過度を有することを特徴とする請求項5から15のいずれかに記載の物品。
  17. 前記レンズは、1310nmの波長を有する光を透過することを特徴とする請求項5から16のいずれかに記載の物品。
  18. 前記レンズは、1550nmの波長を有する光を透過することを特徴とする請求項5から17のいずれかに記載の物品。
  19. 前記レンズは、850nmの波長を有する光を透過することを特徴とする請求項5から18のいずれかに記載の物品。
  20. 前記ポリマーは、毎分5℃の速さの熱ランプを用いた熱機械分析による測定で、30℃〜200℃において100ppm/℃以下の熱膨張計数を有することを特徴とする請求項5から19のいずれかに記載の物品。
  21. 前記ポリマーブレンドは、150℃以上の連続使用温度を有することを特徴とする請求項5から20のいずれかに記載の物品。
  22. 前記レンズは、0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、(a)85℃、相対湿度85%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃で30秒間、鉛フリーはんだ試験を実行された後も、透明かつ寸法安定性を有することを特徴とする請求項5から21のいずれかに記載の物品。
  23. 前記物品は、光学送受信機の構成要素であることを特徴とする請求項5から22のいずれかに記載の物品。
  24. 該当なし
  25. 前記レンズは、前記組成物の総量を基準として、20重量%未満のポリケトンを更に含むことを特徴とする請求項5から24のいずれかに記載の物品。
  26. 前記少なくとも2つの有機染料は、(i)緑色の有機染料及び赤色の有機染料を含む混合物、(ii)オレンジ色の有機染料、青色の有機染料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(iii)紫色の有機染料、黄色の有機染料、及び青色の有機染料を含む混合物、及び(iv)それらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする前記の請求項のいずれかに記載の物品。
  27. 前記少なくとも1つの有機染料及び1つの有機顔料は、(i)緑色の有機顔料及び赤色の有機染料を含む混合物、(ii)緑色の有機染料及び赤色の有機顔料を含む混合物、(iii)オレンジ色の染料、青色の有機顔料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(iv)オレンジ色の有機染料、青色の有機染料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(v)オレンジ色の有機顔料、青色の有機染料、及び赤色の有機染料を含む混合物、及び(vi)紫色の有機染料、黄色の有機染料、及び青色の有機顔料を含む混合物、及び(iv)それらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする前記の請求項のいずれかに記載の物品。
  28. 前記少なくとも2つの有機顔料は、(i)緑色の有機顔料及び赤色の有機顔料を含む混合物、(ii)オレンジ色の有機顔料、青色の有機顔料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(iii)紫色の有機顔料、黄色の有機顔料、及び青色の有機顔料を含む混合物、(iv)青色の有機顔料、黄色の有機顔料、及び赤色の有機顔料を含む混合物、(v)それらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする前記の請求項のいずれかに記載の物品。
  29. 幅が0.1mmから100mmまでで、長さが0.5mmから500mmまでで、厚さが0.2mmから5mmまでである凹面レンズを含み、
    前記レンズは、(i)760nmから2500nmまでの波長を有する光を60%超透過し、
    前記レンズは、ポリマー及び着色成分を含み、
    前記ポリマーは、
    (A)酸二無水物/ジアミンの組、
    (B)塩素置換フタル酸無水物、ジアミン、及びジヒドロキシフェノール塩、又は、
    (C)(A)及び(B)の群から選択された組み合わせ
    に由来する構造単位を含むポリイミドを含み、
    前記(A)の酸二無水物/ジアミンの組は、
    (i)オキシジフタル酸無水物及びジアミノジフェニルスルホン、又は、
    (ii)オキシジフタル酸無水物、3,3,ビスフェノールA二無水物、4,4,ビスフェノールA二無水物、及び前記の酸無水物からなる群から選択された酸無水物、及び、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び前記のジアミンの組み合わせからなる群から選択されたジアミン
    を含み、
    前記(B)のジアミンは、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、オキシジアニリン、及び前記のジアミンの組み合わせからなる群から選択され、
    前記着色成分は、(i)緑色の有機染料及び赤色の有機染料を含む混合物、(ii)オレンジ色の有機染料、青色の有機染料、及び赤色の有機染料を含む混合物、(iii)紫色の有機染料、黄色の有機染料、及び青色の有機染料を含む混合物、及び(iv)それらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも2つの有機染料を含み、
    前記レンズは、少なくとも0.2mmから5.0mmまでの肉厚において、透明かつ寸法安定性を有し、(a)60℃、相対湿度60%の事前条件に120時間さらされ、(b)つづいて、260℃のピーク温度を有する鉛フリーはんだ試験を30秒まで実行された後も、透明かつ寸法安定性を有するままである
    ことを特徴とする物品。
  30. 前記物品は、光学送受信機の構成要素であることを特徴とする請求項29に記載の物品。
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