JP2023012653A - Manufacturing method of sulfur-containing polymer, sulfur-containing polymer, and sulfur-containing polymer composition - Google Patents

Manufacturing method of sulfur-containing polymer, sulfur-containing polymer, and sulfur-containing polymer composition Download PDF

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潤一 中村
Junichi Nakamura
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Abstract

To provide a method for efficiently manufacturing a sulfur-containing polymer excellent in light permeability and favorably usable as an optical material with a high refractive index.SOLUTION: A manufacturing method is for a sulfur-containing polymer including at least one kind of constitutional unit selected from a group consisting of: a constitutional unit (A) expressed by a phenyl sulfide structural unit which may have a substituent group on its ring; a constitutional unit (B) expressed by a phenyl sulfoxide structural unit which may have a substituent group on its ring; and a constitutional unit (C) expressed by a phenylsulfone structural unit which may have a substituent group on its ring. The manufacturing method of a sulfur-containing polymer includes: a step of polymerizing monomer components by using a heavy metal catalyst; and a step of removing the heavy metal catalyst in the polymer composition containing the polymer obtained at the polymerization step and the heavy metal catalyst.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、硫黄含有重合体の製造方法、硫黄含有重合体、及び硫黄含有重合体組成物に関する。より詳しくは、重金属触媒を用いて製造される硫黄含有重合体であって、光透過性に優れた硫黄含有重合体、その製造方法、及び硫黄含有重合体を含む組成物に関する。 The present invention relates to a method for producing sulfur-containing polymers, sulfur-containing polymers, and sulfur-containing polymer compositions. More specifically, the present invention relates to a sulfur-containing polymer produced using a heavy metal catalyst and having excellent light transmittance, a method for producing the same, and a composition containing the sulfur-containing polymer.

高屈折率材料として、芳香環を有するポリカーボネートやフルオレン骨格を有する高分子材料が知られている。LEDの光取り出し効率を向上する屈折率調整材料や撮像系のレンズ材料としては、アッベ数の大きい、すなわち光分散の小さい材料が求められている。このような高屈折率、かつ、光分散の小さい材料として、硫黄分子やハロゲン分子が導入された材料や金属酸化物ナノ粒子を含有した材料等が開発されている。 Polycarbonate having an aromatic ring and polymeric materials having a fluorene skeleton are known as high refractive index materials. Materials with a large Abbe's number, that is, with small light dispersion are required as refractive index adjusting materials for improving the light extraction efficiency of LEDs and lens materials for imaging systems. As materials with such a high refractive index and low light dispersion, materials into which sulfur molecules or halogen molecules are introduced, materials containing metal oxide nanoparticles, and the like have been developed.

硫黄を含有した材料としては、従来、眼鏡用のレンズ材料としての熱硬化性材料が開発されている。しかしながら、熱硬化性材料では、成形、加工する場合に工程数が増加するといったデメリットがあり、生産性の面では、熱可塑性材料が求められていた。 As a material containing sulfur, a thermosetting material has been conventionally developed as a lens material for spectacles. However, thermosetting materials have the disadvantage of increasing the number of steps for molding and processing, and thermoplastic materials have been desired in terms of productivity.

高屈折率で、光分散の小さい熱可塑性材料については、これまでに種々検討されている。
例えば、特許文献1には、溶液状態での成形性に優れ、光学部材として使用できる成形材料として、ベンゼン環の2つの水素原子がメチル基に置換された、ポリアリーレンスルフィド骨格を有する成形材料が記載されている。
また、例えば、特許文献2には、溶液状態での成形性に優れるとともに、1.70を超える高い屈折率を有する光学部材を形成できることができる成形材料として、ベンゼン環の1つの水素原子がメチル基に置換された、ポリアリーレンスルフィド骨格を有する成形材料が記載されている。
Various studies have been made so far on thermoplastic materials with a high refractive index and a small light dispersion.
For example, Patent Document 1 discloses a molding material having a polyarylene sulfide skeleton in which two hydrogen atoms of a benzene ring are substituted with methyl groups, as a molding material that is excellent in moldability in a solution state and can be used as an optical member. Have been described.
Further, for example, Patent Document 2 describes a molding material capable of forming an optical member having excellent moldability in a solution state and having a high refractive index exceeding 1.70. Molding compositions having a radically substituted polyarylene sulfide skeleton are described.

特開2015-168790号公報JP 2015-168790 A 特開2017-52834号公報JP 2017-52834 A

上述したポリアリーレンスルフィド骨格を有する成形材料の製造方法として、ジスルフィド化合物やチオール化合物を、2,3-ジクロロ-5,6-ジシアノ-パラベンゾキノン(DDQ)等の酸化剤や触媒を用いて、酸化重合する方法が知られている。しかしながら、上記酸化剤を用いて製造する場合、光学特性が良好な重合体が得られるものの、製造コストが高く、また、廃棄物が多量に発生するという問題があった。 As a method for producing a molding material having a polyarylene sulfide skeleton described above, a disulfide compound or a thiol compound is oxidized using an oxidizing agent such as 2,3-dichloro-5,6-dicyano-parabenzoquinone (DDQ) or a catalyst. Methods for polymerizing are known. However, when the oxidizing agent is used for production, although a polymer having good optical properties can be obtained, there is a problem that the production cost is high and a large amount of waste is generated.

本発明は、上記現状に鑑みて、光透過性に優れ、高屈折率の光学材料として好適に使用できる硫黄含有重合体を効率良く製造することができる方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a method for efficiently producing a sulfur-containing polymer that has excellent light transmittance and can be suitably used as an optical material with a high refractive index.

本発明者は、ポリアリーレンスルフィド系重合体等の硫黄含有重合体の製造方法について種々検討したところ、バナジウム化合物、鉄化合物等の重金属触媒を用いて重合すると、少量の使用で重合体が容易に得られるものの、重合体中に重金属触媒が残存して、重合体の光透過性を低下させることを見いだした。そして、上記硫黄含有重合体の製造過程において、重金属触媒を除去することにより、高屈折率で、光透過性に優れた重合体を効率良く得られることを見いだした。また、そのようにして得られる硫黄含有重合体は、耐熱着色性にも優れることを見いだし、本発明を完成するに至った。 The present inventors have made various studies on methods for producing sulfur-containing polymers such as polyarylene sulfide polymers, and have found that when polymerization is performed using a heavy metal catalyst such as a vanadium compound or an iron compound, the polymer can be easily produced using a small amount. Although obtained, the heavy metal catalyst remains in the polymer and has been found to reduce the light transmittance of the polymer. They have also found that a polymer having a high refractive index and excellent light transmittance can be efficiently obtained by removing the heavy metal catalyst in the production process of the sulfur-containing polymer. In addition, the inventors have found that the sulfur-containing polymer thus obtained is excellent in resistance to heat coloration, and have completed the present invention.

すなわち、本発明は、下記一般式(1)で表される構成単位(A)、下記一般式(2)で表される構成単位(B)、及び、下記一般式(3)で表される構成単位(C)からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を有する硫黄含有重合体の製造方法であって、上記製造方法は、重金属触媒を用いて単量体成分を重合する工程、及び、上記重合工程で得られた重合体と重金属触媒を含む重合体組成物中の重金属触媒を除去する工程を含むことを特徴とする硫黄含有重合体の製造方法である。 That is, the present invention provides a structural unit (A) represented by the following general formula (1), a structural unit (B) represented by the following general formula (2), and a structural unit (3) represented by the following general formula A method for producing a sulfur-containing polymer having at least one structural unit selected from the group consisting of structural units (C), the method comprising the steps of polymerizing a monomer component using a heavy metal catalyst; 3. A method for producing a sulfur-containing polymer, comprising the step of removing the heavy metal catalyst in the polymer composition containing the polymer obtained in the polymerization step and the heavy metal catalyst.

Figure 2023012653000001
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(式(1)~(3)中、X、X及びXは、同一又は異なって、置換基を有してもよい2価の芳香族炭化水素基を表す。) (In formulas (1) to (3), X 1 , X 2 and X 3 are the same or different and represent a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.)

上記構成単位(A)は、下記一般式(1-1)で表される構成単位(A-1)であり、上記構成単位(B)は、下記一般式(2-1)で表される構成単位(B-1)であり、上記構成単位(C)は、下記一般式(3-1)で表される構成単位(C-1)であることが好ましい。 The structural unit (A) is a structural unit (A-1) represented by the following general formula (1-1), and the structural unit (B) is represented by the following general formula (2-1). The structural unit (B-1) and the structural unit (C) are preferably structural units (C-1) represented by the following general formula (3-1).

Figure 2023012653000002
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(式(1-1)、(2-1)及び(3-1)中、R、R及びRは、同一又は異なって、反応性官能基、ハロゲン原子、又は、置換基を有してもよい、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、もしくは硫黄含有置換基を表す。aは、Rの数を表し、0~4の整数である。bは、Rの数を表し、0~4の整数である。cは、Rの数を表し、0~4の整数である。) (In formulas (1-1), (2-1) and (3-1), R 1 , R 2 and R 3 are the same or different and have a reactive functional group, a halogen atom or a substituent represents an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an aralkyl group, or a sulfur-containing substituent group, a represents the number of R 1 and is an integer of 0 to 4. b represents the number of R 2 represents an integer of 0 to 4.c represents the number of R 3 and is an integer of 0 to 4.)

上記硫黄含有重合体の製造方法において、上記重合体組成物中の重金属触媒を除去する工程は、活性炭を用いて行うことが好ましい。 In the method for producing a sulfur-containing polymer, the step of removing the heavy metal catalyst in the polymer composition is preferably performed using activated carbon.

上記硫黄含有重合体の製造方法において、上記重合体組成物中の重金属触媒を除去する工程の後、重金属量が硫黄含有重合体に対して100ppm以下であることが好ましい。 In the above method for producing a sulfur-containing polymer, after the step of removing the heavy metal catalyst in the polymer composition, the heavy metal content is preferably 100 ppm or less relative to the sulfur-containing polymer.

本発明はまた、下記一般式(1)で表される構成単位(A)、下記一般式(2)で表される構成単位(B)、及び、下記一般式(3)で表される構成単位(C)からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を有する硫黄含有重合体であって、重金属量が該硫黄含有重合体に対して0.0001ppm以上、100ppm以下であることを特徴とする硫黄含有重合体である。 The present invention also provides a structural unit (A) represented by the following general formula (1), a structural unit (B) represented by the following general formula (2), and a structure represented by the following general formula (3) A sulfur-containing polymer having at least one structural unit selected from the group consisting of units (C), wherein the amount of heavy metal is 0.0001 ppm or more and 100 ppm or less with respect to the sulfur-containing polymer. It is a sulfur-containing polymer that

Figure 2023012653000003
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(式(1)~(3)中、X、X及びXは、同一又は異なって、置換基を有してもよい2価の芳香族炭化水素基を表す。) (In formulas (1) to (3), X 1 , X 2 and X 3 are the same or different and represent a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.)

上記硫黄含有重合体は、光学用であることが好ましい。 The sulfur-containing polymer is preferably for optical use.

本発明はまた、上述した硫黄含有重合体、及び、無機物を含むことを特徴とする硫黄含有重合体組成物でもある。 The present invention is also a sulfur-containing polymer composition characterized by containing the above-described sulfur-containing polymer and an inorganic substance.

本発明によれば、高屈折率で、光透過性に優れた硫黄含有重合体を効率良く製造することができる。本発明の製造方法により得られる硫黄含有重合体は、耐熱着色性にも優れ、撮像系レンズ材料等の光学用途等に好適に使用することができる。 According to the present invention, a sulfur-containing polymer having a high refractive index and excellent light transmittance can be efficiently produced. The sulfur-containing polymer obtained by the production method of the present invention is also excellent in resistance to heat coloration, and can be suitably used for optical applications such as imaging system lens materials.

以下に本発明を詳述する。
なお、以下において記載する本発明の個々の好ましい形態を2つ以上組み合わせたものもまた、本発明の好ましい形態である。
The present invention will be described in detail below.
A combination of two or more of the individual preferred embodiments of the invention described below is also a preferred embodiment of the invention.

1.硫黄含有重合体の製造方法
本発明は、下記一般式(1)で表される構成単位(A)、下記一般式(2)で表される構成単位(B)、及び、下記一般式(3)で表される構成単位(C)からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を有する硫黄含有重合体の製造方法であって、上記製造方法は、重金属触媒を用いて単量体成分を重合する工程、及び、上記重合工程で得られた重合体と重金属触媒を含む重合体組成物中の重金属触媒を除去する工程を含むことを特徴とする硫黄含有重合体の製造方法である。
1. The method for producing a sulfur-containing polymer The present invention provides a structural unit (A) represented by the following general formula (1), a structural unit (B) represented by the following general formula (2), and a structural unit (B) represented by the following general formula (3). ) is a method for producing a sulfur-containing polymer having at least one structural unit selected from the group consisting of structural units (C) represented by A method for producing a sulfur-containing polymer, comprising a step of polymerizing, and a step of removing the heavy metal catalyst in the polymer composition containing the polymer obtained in the polymerization step and the heavy metal catalyst.

Figure 2023012653000004
Figure 2023012653000004

(式(1)~(3)中、X、X及びXは、同一又は異なって、置換基を有してもよい2価の芳香族炭化水素基を表す。) (In formulas (1) to (3), X 1 , X 2 and X 3 are the same or different and represent a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.)

本発明の硫黄含有重合体の製造方法は、高屈折率で、光透過性に優れた硫黄含有重合体を容易に得ることができる。本発明の硫黄含有重合体の製造方法により、高屈折率で、光透過性に優れた硫黄含有重合体を容易に得ることができるのは、重金属触媒を除去することにより、重金属触媒がもつ吸収を除去でき、かつ、加熱時には副反応を抑制できるためと推測される。 The method for producing a sulfur-containing polymer of the present invention can easily obtain a sulfur-containing polymer having a high refractive index and excellent light transmittance. A sulfur-containing polymer having a high refractive index and excellent light transmittance can be easily obtained by the method for producing a sulfur-containing polymer of the present invention. can be removed and side reactions can be suppressed during heating.

本発明の製造方法は、上記一般式(1)で表される構成単位(A)、上記一般式(2)で表される構成単位(B)、及び、上記一般式(3)で表される構成単位(C)からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を有する硫黄含有重合体の製造方法である。本発明の製造方法により得られる硫黄含有重合体の各構成単位について、まず説明する。 The production method of the present invention includes the structural unit (A) represented by the general formula (1), the structural unit (B) represented by the general formula (2), and the general formula (3). is a method for producing a sulfur-containing polymer having at least one structural unit selected from the group consisting of structural units (C). Each structural unit of the sulfur-containing polymer obtained by the production method of the present invention will be described first.

<構成単位(A)>
上記一般式(1)で表される構成単位(A)において、式中、Xは、置換基を有してもよい2価の芳香族炭化水素基を表す。
上記2価の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニレン基、ナフチレン基、アントリレン基、トリフェニレン基、ビフェニレン基、フェナントリレン基等が挙げられる。なかでも、重合体の光分散がより小さくなる点で、上記2価の芳香族炭化水素基は、フェニレン基、ナフチレン基、アントリレン基、ビフェニレン基、トリフェニレン基であることが好ましく、フェニレン基であることがより好ましい。
<Constituent unit (A)>
In the structural unit (A) represented by general formula (1) above, X 1 represents a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.
Examples of the divalent aromatic hydrocarbon group include a phenylene group, a naphthylene group, an anthrylene group, a triphenylene group, a biphenylene group, and a phenanthrylene group. Among them, the divalent aromatic hydrocarbon group is preferably a phenylene group, a naphthylene group, an anthrylene group, a biphenylene group, or a triphenylene group, and is a phenylene group, in that the light dispersion of the polymer becomes smaller. is more preferable.

上記2価の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基(「置換基A」とも称する。)としては、好ましくは、反応性官能基、ハロゲン原子、又は、置換基(「置換基B」とも称する。)を有してもよい、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、もしくは硫黄含有置換基が挙げられる。 The substituent (also referred to as "substituent A") that the divalent aromatic hydrocarbon group may have is preferably a reactive functional group, a halogen atom, or a substituent ("substituent B , aryl, aralkyl, or sulfur-containing substituents, which may have a

上記反応性官能基としては、例えば、カルボキシル基(-COOH)、リン酸基(-OPO(OH))、水酸基(-OH)、スルホ基(-SOH)、硫酸基(-OSOH)、ホスホン酸基(-PO(OH))、ホスフィン酸基(-PO(OH)-)、メルカプト基(-SH)等の酸性官能基;アミノ基、アンモニウム基、イミノ基、アミド基、イミド基、マレイミド基、シアノ基等の塩基性官能基;反応性不飽和結合を有する基(例えば、反応性二重結合を有する基であり、代表的な例として、ビニル基、(メタ)アクリロイル基、アリル基、メタリル基等)や、反応性イオン結合を有する基(例えば、反応性環状エーテル基を有する基であり、代表的な例として、エポキシ基、オキセタン基等)等の硬化性官能基;及び、これらの官能基を含む基等が挙げられる。 Examples of the reactive functional groups include carboxyl group (--COOH), phosphoric acid group (--OPO(OH) 3 ), hydroxyl group (--OH), sulfo group (--SO 3 H), sulfate group (--OSO 3 H), acidic functional groups such as phosphonic acid group (-PO(OH) 3 ), phosphinic acid group (-PO(OH)-), mercapto group (-SH); amino group, ammonium group, imino group, amide group , an imide group, a maleimide group, a basic functional group such as a cyano group; a group having a reactive unsaturated bond (e.g., a group having a reactive double bond; Acryloyl group, allyl group, methallyl group, etc.) and groups having reactive ionic bonds (for example, groups having reactive cyclic ether groups, typical examples of which are epoxy groups, oxetane groups, etc.). functional groups; and groups containing these functional groups.

上記これらの官能基を含む基としては、例えば、上述した酸性官能基、塩基性官能基、又は硬化性官能基と、炭化水素鎖や結合基とを有する基等が挙げられる。すなわち、本発明においては、上記反応性官能基には、上述した酸性官能基、塩基性官能基や硬化性官能基だけでなく、これらの官能基と結合鎖を含む基も含まれる。
上記結合鎖としては、アルキレン基、アリーレン基等の2価の炭化水素基や、エーテル、エステル、カルボニル、アミド等の結合基や、これらの組み合わせ等が挙げられる。
例えば、上記反応性官能基としてカルボキシル基が好ましいという場合、上記反応性官能基として、カルボキシル基、及び/又は、カルボキシル基を含む基であることが好ましいことを意味する。
Examples of the groups containing these functional groups include groups having the aforementioned acidic functional groups, basic functional groups, or curable functional groups, and hydrocarbon chains or bonding groups. That is, in the present invention, the reactive functional group includes not only the above-described acidic functional group, basic functional group and curable functional group, but also groups containing these functional groups and bonding chains.
Examples of the bond chain include divalent hydrocarbon groups such as alkylene groups and arylene groups, bond groups such as ether, ester, carbonyl and amide groups, and combinations thereof.
For example, when a carboxyl group is preferred as the reactive functional group, it means that the reactive functional group is preferably a carboxyl group and/or a group containing a carboxyl group.

上記反応性官能基のなかでも、例えば、無機物粒子の分散性の向上の観点からは、酸性官能基、塩基性官能基、又はこれらの官能基を含む基が好ましく、カルボキシル基、リン酸基、ホスホン酸基、水酸基、又はこれらの官能基を含む基がより好ましい。
低線膨張率の観点からは、カルボキシル基、リン酸基、ホスホン酸基、水酸基、又はこれらの官能基を含む基が好ましく、水酸基、又は水酸基を含む基がより好ましい。
基材への密着性の向上の観点からは、カルボキシル基、リン酸基、ホスホン酸基、又はこれらの官能基を含む基が好ましく、リン酸基、ホスホン酸基、又はこれらの官能基を含む基がより好ましい。なお、密着性が向上しうる基材としては、無機粒子基板(被膜)、金属酸化物粒子基板(被膜)、ガラス基板、シリコーン基板、銅基板等の無機基材や、有機粒子基板(被膜)、高分子フィルム基板等の有機基材が挙げられる。
耐熱性や機械強度、耐溶剤性の向上の観点からは、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、マレイミド基、硬化性官能基、又はこれらの官能基を含む基が好ましく、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、マレイミド基、ビニル基、(メタ)アクリロイル基、アリル基、メタリル基、エポキシ基、オキセタン基、又はこれらの官能基を含む基がより好ましい。
Among the above reactive functional groups, for example, from the viewpoint of improving the dispersibility of inorganic particles, an acidic functional group, a basic functional group, or a group containing these functional groups is preferable, and a carboxyl group, a phosphoric acid group, Phosphonic acid groups, hydroxyl groups, or groups containing these functional groups are more preferred.
From the viewpoint of a low coefficient of linear expansion, a carboxyl group, a phosphoric acid group, a phosphonic acid group, a hydroxyl group, or a group containing these functional groups is preferred, and a hydroxyl group or a group containing a hydroxyl group is more preferred.
From the viewpoint of improving the adhesion to the substrate, a carboxyl group, a phosphoric acid group, a phosphonic acid group, or a group containing these functional groups is preferable, and a phosphoric acid group, a phosphonic acid group, or a functional group containing these groups are more preferred. Examples of substrates that can improve adhesion include inorganic substrates such as inorganic particle substrates (coatings), metal oxide particle substrates (coatings), glass substrates, silicone substrates, and copper substrates, and organic particle substrates (coatings). , organic substrates such as polymer film substrates.
From the viewpoint of improving heat resistance, mechanical strength, and solvent resistance, a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, a maleimide group, a curable functional group, or a group containing these functional groups is preferable, and a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, , maleimide group, vinyl group, (meth)acryloyl group, allyl group, methallyl group, epoxy group, oxetane group, or groups containing these functional groups are more preferred.

なかでも、優れた物性とともに、より高い屈折率を与えることができる点で、上記反応性官能基は、カルボキシル基、リン酸基、ホスホン酸基、水酸基、硬化性官能基、又はこれらの官能基を含む基であることが好ましく、カルボキシル基、リン酸基、水酸基、ビニル基、エポキシ基、又はこれらの官能基を含む基であることがより好ましく、リン酸基、水酸基、ビニル基、又はこれらの官能基を含む基であることが更に好ましい。
また、高屈折率に加えて更に、低線膨張率で、上記基材への密着性を向上することができる点では、上記反応性官能基は、カルボキシル基、リン酸基、又はこれらの官能基を含む基であることが好ましい。
Among them, the reactive functional group is a carboxyl group, a phosphoric acid group, a phosphonic acid group, a hydroxyl group, a curable functional group, or these functional groups in that it can provide a higher refractive index along with excellent physical properties. It is preferably a group containing a carboxyl group, a phosphate group, a hydroxyl group, a vinyl group, an epoxy group, or more preferably a group containing these functional groups, a phosphate group, a hydroxyl group, a vinyl group, or these is more preferably a group containing a functional group of
In addition to the high refractive index, the reactive functional group is a carboxyl group, a phosphoric acid group, or a functional A group containing a group is preferred.

上記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、なかでも、臭素原子が好ましい。 Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, with the bromine atom being preferred.

上記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、2-メチルペンチル基、3-メチルペンチル基、2,2-ジメチルブチル基、2,3-ジメチルブチル基、ヘプチル基等が挙げられる。なかでも、炭素数1~18のアルキル基が好ましく、炭素数1~6のアルキル基がより好ましく、メチル基が更に好ましい。 Examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, s-butyl group, t-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, hexyl group, 2 -methylpentyl group, 3-methylpentyl group, 2,2-dimethylbutyl group, 2,3-dimethylbutyl group, heptyl group and the like. Among them, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms is preferable, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is more preferable, and a methyl group is even more preferable.

上記アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、s-ブトキシ基、t-ブトキシ基、ペンチルオキシ基、フェノキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ベンジルオキシ基等が挙げられる。なかでも、炭素数1~18のアルコキシ基が好ましく、炭素数1~6のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基がより好ましい。 Examples of the alkoxy group include methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, s-butoxy, t-butoxy, pentyloxy, phenoxy, cyclohexyloxy, and benzyloxy groups. Among them, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms is preferable, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms is preferable, and a methoxy group is more preferable.

上記アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、ビフェニル基、トリフェニル基等が挙げられる。なかでも、フェニル基が好ましい。上記アリール基の炭素数は、6~30であることが好ましく、6~18であることがより好ましく、6~12であることが更に好ましい。 Examples of the aryl group include phenyl group, naphthyl group, anthryl group, biphenyl group and triphenyl group. Among them, a phenyl group is preferred. The aryl group preferably has 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 18 carbon atoms, and even more preferably 6 to 12 carbon atoms.

上記アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、フェニルペンチル基、フェニルヘキシル基、フェニルオクチル基等が挙げられる。上記アラルキル基の炭素数は、7~14であることが好ましく、7~9であることが好ましい。 Examples of the aralkyl group include benzyl group, phenethyl group, phenylpropyl group, phenylpentyl group, phenylhexyl group, and phenyloctyl group. The aralkyl group preferably has 7 to 14 carbon atoms, more preferably 7 to 9 carbon atoms.

上記硫黄含有置換基としては、例えば、チオアルキル基、チオアリール基等が挙げられる。なかでも、チオアルキル基が好ましい。上記硫黄含有置換基の炭素数は、1~8であることが好ましく、1~6であることがより好ましく、1~4であることが更に好ましい。 Examples of the sulfur-containing substituent include thioalkyl groups and thioaryl groups. Among them, a thioalkyl group is preferred. The number of carbon atoms in the sulfur-containing substituent is preferably 1-8, more preferably 1-6, even more preferably 1-4.

上記アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、及び、硫黄含有置換基は、更に置換基(置換基B)を有してもよく、当該置換基(置換基B)としては、アルキル基、ハロゲン原子が挙げられ、なかでも、上記重合体の溶解性の観点ではアルキル基が好ましく、無機物粒子の分散性の観点ではハロゲン原子が好ましく挙げられる。 The alkyl group, alkoxy group, aryl group, aralkyl group, and sulfur-containing substituent may further have a substituent (substituent B), and the substituent (substituent B) may be an alkyl group, A halogen atom is mentioned, and among them, an alkyl group is preferable from the viewpoint of the solubility of the polymer, and a halogen atom is preferable from the viewpoint of the dispersibility of the inorganic particles.

なかでも、屈折率、アッベ数をより一層高くすることができる点で、上記2価の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基(置換基A)としては、上記炭素数1~18のアルキル基、硫黄含有置換基がより好ましく、メチル基、チオアルキル基が更に好ましく、メチル基が特に好ましい。
また、無機物粒子の分散性を向上しうる点で、上記2価の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基としては、水酸基、硫黄含有置換基がより好ましく、水酸基、チオアルキル基、チオアリール基が更に好ましく、水酸基が特に好ましい。
Among them, the substituent (substituent A) that the divalent aromatic hydrocarbon group may have in that the refractive index and Abbe number can be further increased, is more preferred, a methyl group and a thioalkyl group are more preferred, and a methyl group is particularly preferred.
Further, from the viewpoint of improving the dispersibility of inorganic particles, the substituent that the divalent aromatic hydrocarbon group may have is more preferably a hydroxyl group or a sulfur-containing substituent, such as a hydroxyl group, a thioalkyl group, or a thioaryl group. A group is more preferred, and a hydroxyl group is particularly preferred.

上記2価の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基Aの数は、特に限定されないが、重合体の屈折率がより一層高くなる点で、少ない方が好ましく、具体的には、1~6であることが好ましく、1~3であることがより好ましく、1であることが更に好ましい。 The number of substituents A that the divalent aromatic hydrocarbon group may have is not particularly limited, but is preferably as small as possible in terms of further increasing the refractive index of the polymer. Specifically, It is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, even more preferably 1.

上記構成単位(A)は、屈折率がより高くなる点で、下記一般式(1-1)で表される構成単位(A-1)であることが好ましい。 The structural unit (A) is preferably a structural unit (A-1) represented by the following general formula (1-1) in that the refractive index becomes higher.

Figure 2023012653000005
Figure 2023012653000005

(式中、Rは、同一又は異なって、反応性官能基、ハロゲン原子、又は、置換基を有してもよい、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、もしくは硫黄含有置換基を表す。aは、Rの数を表し、0~4の整数である。)
が複数ある場合は、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。
(Wherein, R 1 is the same or different and is an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an aralkyl group, or a sulfur-containing substituent which may have a reactive functional group, a halogen atom, or a substituent. a represents the number of R 1 and is an integer of 0 to 4.)
When there is more than one R 1 , each may be the same or different.

で表される、反応性官能基、ハロゲン原子、又は、置換基を有してもよい、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、もしくは硫黄含有置換基は、それぞれ、上記一般式(1)における2価の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基と同様のものであることが好ましい。 A reactive functional group, a halogen atom, or an optionally substituted alkyl group, alkoxy group, aryl group, aralkyl group, or sulfur-containing substituent represented by R 1 is represented by the general formula It is preferably the same as the substituent that the divalent aromatic hydrocarbon group in (1) may have.

なかでも、屈折率をより一層高くすることができる点で、上記Rとしては、メチル基、チオアルキル基が更に好ましく、メチル基が特に好ましい。 Among them, the above R 1 is more preferably a methyl group or a thioalkyl group, and particularly preferably a methyl group, in that the refractive index can be further increased.

上記一般式(1-1)中、aは、置換基Rの数を表し、0~4の整数である。aは、屈折率がより一層高くなる点で、1~3であることが好ましく、1又は2であることがより好ましく、1であることが更に好ましい。 In general formula (1-1) above, a represents the number of substituents R 1 and is an integer of 0-4. a is preferably 1 to 3, more preferably 1 or 2, and even more preferably 1, since the refractive index is further increased.

<構成単位(B)>
上記一般式(2)で表される構成単位(B)において、式中、Xは、置換基を有してもよい2価の芳香族炭化水素基を表す。
で表される2価の芳香族炭化水素基としては、上述したXで表される2価の芳香族炭化水素基と同様の基が好ましく挙げられる。
で表される2価の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基としては、上述したXで表される2価の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基と同様の基が好ましく挙げられる。
で表される2価の芳香族炭化水素基やその置換基は、Xで表される2価の芳香族炭化水素基やその置換基と同一であってもよいし、異なっていてもよい。
<Constituent unit (B)>
In the structural unit (B) represented by the general formula ( 2 ), X2 represents a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.
As the divalent aromatic hydrocarbon group represented by X2, the same groups as the above - mentioned divalent aromatic hydrocarbon group represented by X1 are preferably exemplified.
Examples of the substituent that the divalent aromatic hydrocarbon group represented by X 2 may have include the substituent that the divalent aromatic hydrocarbon group represented by X 1 described above may have, and Similar groups are preferably mentioned.
The divalent aromatic hydrocarbon group represented by X2 or a substituent thereof may be the same as or different from the divalent aromatic hydrocarbon group represented by X1 or a substituent thereof. good too.

上記構成単位(B)は、溶解性等に起因する高極性である点で、下記一般式(2-1)で表される構成単位(B-1)であることが好ましい。 The above structural unit (B) is preferably a structural unit (B-1) represented by the following general formula (2-1) in that it is highly polar due to its solubility and the like.

Figure 2023012653000006
Figure 2023012653000006

(式中、Rは、同一又は異なって、反応性官能基、ハロゲン原子、又は、置換基を有してもよい、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、もしくは硫黄含有置換基を表す。bは、Rの数を表し、0~4の整数である。)
が複数ある場合は、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。
(Wherein, R 2 is the same or different and is an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an aralkyl group, or a sulfur-containing substituent which may have a reactive functional group, a halogen atom, or a substituent. and b represents the number of R 2 and is an integer from 0 to 4.)
When there is more than one R 2 , they may be the same or different.

で表される、反応性官能基、ハロゲン原子、又は、置換基を有してもよい、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、もしくは硫黄含有置換基としては、それぞれ上述したRで表されるものと同様の基が挙げられる。
なかでも、屈折率をより一層高くすることができる点で、上記Rとしては、メチル基、チオアルキル基が更に好ましく、メチル基が特に好ましい。
Reactive functional groups, halogen atoms, or alkyl groups, alkoxy groups, aryl groups, aralkyl groups, or sulfur-containing substituents that may have substituents represented by R 2 include the above-described R Groups similar to those represented by 1 can be mentioned.
Among them, the above R 2 is more preferably a methyl group or a thioalkyl group, and particularly preferably a methyl group, in that the refractive index can be further increased.

上記一般式(2-1)中、bは、置換基Rの数を表し、0~4の整数である。bは、屈折率がより一層高くなる点で、1~3であることが好ましく、1又は2であることがより好ましく、1であることが更に好ましい。 In the above general formula (2-1), b represents the number of substituents R 2 and is an integer of 0-4. b is preferably 1 to 3, more preferably 1 or 2, even more preferably 1, in that the refractive index is further increased.

<構成単位(C)>
上記一般式(3)で表される構成単位(C)において、式中、Xは、置換基を有してもよい2価の芳香族炭化水素基を表す。
で表される2価の芳香族炭化水素基としては、上述したXで表される2価の芳香族炭化水素基と同様の基が好ましく挙げられる。
で表される2価の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基としては、上述したXで表される2価の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基と同様の基が好ましく挙げられる。
で表される2価の芳香族炭化水素基やその置換基は、X又はXで表される2価の芳香族炭化水素基やその置換基と同一であってもよいし、異なっていてもよい。
<Constituent unit (C)>
In the structural unit (C) represented by general formula ( 3 ) above, X3 represents a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.
As the divalent aromatic hydrocarbon group represented by X3 , the same groups as the above - mentioned divalent aromatic hydrocarbon group represented by X1 are preferably exemplified.
The substituent that the divalent aromatic hydrocarbon group represented by X 3 may have includes the substituent that the divalent aromatic hydrocarbon group represented by X 1 described above may have, and Similar groups are preferably mentioned.
The divalent aromatic hydrocarbon group represented by X3 or a substituent thereof may be the same as the divalent aromatic hydrocarbon group represented by X1 or X2 or a substituent thereof , can be different.

上記構成単位(C)は、高透明性である点で、下記一般式(3-1)で表される構成単位(C-1)であることが好ましい。 The structural unit (C) is preferably a structural unit (C-1) represented by the following general formula (3-1) in terms of high transparency.

Figure 2023012653000007
Figure 2023012653000007

(式中、Rは、同一又は異なって、反応性官能基、ハロゲン原子、又は、置換基を有してもよい、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、もしくは硫黄含有置換基を表す。cは、Rの数を表し、0~4の整数である。)
が複数ある場合は、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。
(Wherein, R 3 is the same or different and is an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an aralkyl group, or a sulfur-containing substituent which may have a reactive functional group, a halogen atom, or a substituent. and c represents the number of R 3 and is an integer of 0 to 4.)
When there is more than one R 3 , they may be the same or different.

で表される、反応性官能基、ハロゲン原子、又は、置換基を有してもよい、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、もしくは硫黄含有置換基としては、それぞれ上述したRで表されるものと同様の基が挙げられる。
なかでも、屈折率をより一層高くすることができる点で、上記Rとしては、メチル基、チオアルキル基が更に好ましく、メチル基が特に好ましい。
The alkyl group, alkoxy group, aryl group, aralkyl group, or sulfur-containing substituent which may have a reactive functional group, halogen atom, or substituent represented by R 3 may be the above-described R Groups similar to those represented by 1 can be mentioned.
Among them, the above R 3 is more preferably a methyl group or a thioalkyl group, and particularly preferably a methyl group, in that the refractive index can be further increased.

上記一般式(3-1)中、cは、置換基Rの数を表し、0~4の整数である。cは、屈折率がより一層高くなる点で、1~3であることが好ましく、1又は2であることがより好ましく、1であることが更に好ましい。 In general formula (3-1) above, c represents the number of substituents R 3 and is an integer of 0-4. c is preferably 1 to 3, more preferably 1 or 2, and even more preferably 1, in terms of further increasing the refractive index.

上記硫黄含有重合体は、上記構成単位(A)、(B)及び(C)の交互共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよいし、ランダム共重合体であってもよい。
上記硫黄含有重合体は、1種又は2種以上の上記構成単位(A)、(B)、又は(C)をそれぞれ有してもよい。
The sulfur-containing polymer may be an alternating copolymer of the structural units (A), (B) and (C), may be a block copolymer, or may be a random copolymer. may
The sulfur-containing polymer may have one or more of the structural units (A), (B), or (C).

上記硫黄含有重合体は、上記構成単位(A)、(B)及び(C)のうち、いずれか1つの構成単位のみを含む形態であってもよいし、2つの構成単位を含む形態であってもよいし、3つの構成単位を含む形態であってもよい。これらの形態やその含有割合は、上記硫黄含有重合体の目的や用途に応じて適宜選択することができる。
例えば、上記硫黄含有重合体は、より高い屈折率となりうる点で、上記構成単位(A)を含むことが好ましく、これを主成分として含むことがより好ましい。
また、上記硫黄含有重合体は、溶解性と高屈折率を両立しうる点で、上記構成単位(B)を含むことが好ましく、これを主成分として含むことがより好ましい。
また、上記硫黄含有重合体は、透明性と高屈折率を両立しうる点で、上記構成単位(C)を含むことが好ましく、これを主成分として含むことがより好ましい。
The sulfur-containing polymer may be in a form containing only one of the structural units (A), (B) and (C), or in a form containing two structural units. It may be in a form containing three constitutional units. These forms and their content ratios can be appropriately selected according to the purpose and application of the sulfur-containing polymer.
For example, the sulfur-containing polymer preferably contains the structural unit (A), and more preferably contains it as a main component, because it can have a higher refractive index.
In addition, the sulfur-containing polymer preferably contains the structural unit (B), and more preferably contains it as a main component, in order to achieve both solubility and a high refractive index.
Moreover, the sulfur-containing polymer preferably contains the structural unit (C), and more preferably contains it as a main component, in order to achieve both transparency and a high refractive index.

上記の点より、上記硫黄含有重合体において、上記構成単位(A)の含有割合は、高屈折率の観点では、重合体の全構成単位100モル%に対して、1~100モル%であることが好ましく、10~100モル%であることがより好ましく、50~100モル%であることが更に好ましい。
この場合、上記構成単位(B)及び構成単位(C)の合計含有割合は、全構成単位100モル%に対して、0~99モル%であることが好ましく、0~90モル%であることがより好ましく、0~50モル%であることが更に好ましい。
From the above points, in the sulfur-containing polymer, the content ratio of the structural unit (A) is 1 to 100 mol% with respect to 100 mol% of the total structural units of the polymer from the viewpoint of a high refractive index. preferably 10 to 100 mol %, and even more preferably 50 to 100 mol %.
In this case, the total content of the structural unit (B) and the structural unit (C) is preferably 0 to 99 mol%, more preferably 0 to 90 mol%, relative to 100 mol% of all structural units. is more preferred, and 0 to 50 mol % is even more preferred.

上記硫黄含有重合体において、上記構成単位(B)の含有割合は、溶解性に起因する高極性の観点では、重合体の全構成単位100モル%に対して、1~100モル%であることが好ましく、10~100モル%であることがより好ましく、50~100モル%であることが更に好ましい。
この場合、上記構成単位(A)及び構成単位(C)の合計含有割合は、全構成単位100モル%に対して、0~99モル%であることが好ましく、0~90モル%であることがより好ましく、0~50モル%であることが更に好ましい。
In the sulfur-containing polymer, the content of the structural unit (B) is 1 to 100 mol% with respect to 100 mol% of the total structural units of the polymer from the viewpoint of high polarity due to solubility. is preferred, 10 to 100 mol % is more preferred, and 50 to 100 mol % is even more preferred.
In this case, the total content of the structural unit (A) and the structural unit (C) is preferably 0 to 99 mol%, more preferably 0 to 90 mol%, relative to 100 mol% of all structural units. is more preferred, and 0 to 50 mol % is even more preferred.

上記硫黄含有重合体において、上記構成単位(C)の含有割合は、高透明性の観点では、重合体の全構成単位100モル%に対して、1~100モル%であることが好ましく、10~100モル%であることがより好ましく、50~100モル%であることが更に好ましい。
この場合、上記構成単位(A)及び構成単位(B)の合計含有割合は、全構成単位100モル%に対して、0~99モル%であることが好ましく、0~90モル%であることがより好ましく、0~50モル%であることが更に好ましい。
In the sulfur-containing polymer, the content of the structural unit (C) is preferably 1 to 100 mol% with respect to 100 mol% of the total structural units of the polymer, from the viewpoint of high transparency. It is more preferably up to 100 mol %, still more preferably 50 to 100 mol %.
In this case, the total content of the structural unit (A) and the structural unit (B) is preferably 0 to 99 mol%, more preferably 0 to 90 mol%, relative to 100 mol% of all structural units. is more preferred, and 0 to 50 mol % is even more preferred.

上記硫黄含有重合体において、上記構成単位(A)、(B)及び(C)の合計含有割合は、重合体の全構成単位100モル%に対して、50モル%以上であることが好ましく、80モル%以上であることがより好ましく、90モル%以上であることが更に好ましく、95モル%以上であることが更により好ましく、100モル%であることが特に好ましい。 In the sulfur-containing polymer, the total content of the structural units (A), (B) and (C) is preferably 50 mol% or more with respect to 100 mol% of the total structural units of the polymer, It is more preferably 80 mol % or more, still more preferably 90 mol % or more, even more preferably 95 mol % or more, and particularly preferably 100 mol %.

上記硫黄含有重合体は、上記構成単位(A)と構成単位(B)と構成単位(C)以外の他の構成単位(D)を有していてもよい。
上記構成単位(D)としては、例えば、少なくとも上述した反応性官能基を有する構成単位が挙げられる。
The sulfur-containing polymer may have a structural unit (D) other than the structural unit (A), the structural unit (B), and the structural unit (C).
Examples of the structural unit (D) include structural units having at least the reactive functional group described above.

上記構成単位(D)を導入しうる単量体としては、例えば、重合性二重結合と上記反応性官能基を有する単量体が挙げられる。
上記重合性二重結合としては、ビニル基、(メタ)アクリロイル基、アリル基、メタリル基等が挙げられ、なかでも、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
上記重合性二重結合と上記反応性官能基を有する単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸2-カルボキシエチル、(メタ)アクリル酸2-カルボキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-カルボキシプロピル、(メタ)アクリル酸4-カルボキシブチル等のカルボキシル基含有(メタ)アクリレート;2-(メタ)アクリロイルオキシエチルアシドホスフェート等のリン酸基含有(メタ)アクリレート;グリシジル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート等のエポキシ基含有(メタ)アクリレート;(メタ)アクリル酸2-(2-ビニロキシエトキシ)エチル等のビニルエーテル基含有(メタ)アクリレート;等が挙げられる。
Examples of monomers into which the structural unit (D) can be introduced include monomers having a polymerizable double bond and the reactive functional group.
Examples of the polymerizable double bond include a vinyl group, a (meth)acryloyl group, an allyl group, a methallyl group, etc. Among them, a (meth)acryloyl group is preferable.
Examples of the monomer having the polymerizable double bond and the reactive functional group include 2-carboxyethyl (meth)acrylate, 2-carboxypropyl (meth)acrylate, and 3-carboxy(meth)acrylate. carboxyl group-containing (meth)acrylates such as propyl and 4-carboxybutyl (meth)acrylate; phosphoric acid group-containing (meth)acrylates such as 2-(meth)acryloyloxyethyl acid phosphate; glycidyl (meth)acrylate, 3, epoxy group-containing (meth)acrylates such as 4-epoxycyclohexylmethyl (meth)acrylate; vinyl ether group-containing (meth)acrylates such as 2-(2-vinyloxyethoxy)ethyl (meth)acrylate; and the like.

上記構成単位(D)の含有割合は、重合体の全構成単位100モル%に対して、0~80モル%であることが好ましく、0~50モル%であることがより好ましく、0~20モル%であることが更に好ましく、0~10モル%であることが更により好ましく、0~5モル%であることが特に好ましい。 The content of the structural unit (D) is preferably 0 to 80 mol%, more preferably 0 to 50 mol%, more preferably 0 to 20%, based on 100 mol% of the total structural units of the polymer. It is more preferably mol %, even more preferably 0 to 10 mol %, and particularly preferably 0 to 5 mol %.

上記硫黄含有重合体は、主鎖末端及び/又は側鎖に上述した反応性官能基を有することが好ましい。上記反応性官能基を少なくとも主鎖末端、又は、側鎖に有することで、高い屈折率に加え、上記反応性官能基による優れた物性を発揮することができる。
上記反応性官能基を側鎖に有する場合とは、上記硫黄含有重合体の側鎖に上記反応性官能基がある場合だけでなく、上記一般式(1)~(3)で表される構成単位(A)~(C)における置換基が、上記反応性官能基である場合や上記反応性官能基を含む基である場合も含む。
The sulfur-containing polymer preferably has the above-described reactive functional groups at the ends of the main chain and/or side chains. By having the reactive functional group at least at the end of the main chain or the side chain, excellent physical properties due to the reactive functional group can be exhibited in addition to a high refractive index.
The case of having the reactive functional group in the side chain means not only the case where the side chain of the sulfur-containing polymer has the reactive functional group, but also the structure represented by the general formulas (1) to (3). The case where the substituent in the units (A) to (C) is the above reactive functional group or a group containing the above reactive functional group is also included.

本発明の製造方法は、重金属触媒を用いて単量体成分を重合する工程(1)、及び、上記重合工程で得られた重合体と重金属触媒を含む重合体組成物中の重金属触媒を除去する工程(2)を含む。以下に、各工程について説明する。 The production method of the present invention comprises a step (1) of polymerizing a monomer component using a heavy metal catalyst, and removing the heavy metal catalyst from the polymer composition containing the polymer obtained in the above polymerization step and the heavy metal catalyst. (2). Each step will be described below.

<工程(1)>
本発明の製造方法は、重金属触媒を用いて単量体成分を重合する工程(1)を有する。重金属触媒を用いて単量体成分を重合することにより、少量の添加で、目的とする重合体を容易に製造することができる。
<Step (1)>
The production method of the present invention has a step (1) of polymerizing a monomer component using a heavy metal catalyst. By polymerizing the monomer components using a heavy metal catalyst, the desired polymer can be easily produced with the addition of a small amount.

上記重金属触媒としては、通常、触媒として使用することができる、重金属を含む化合物であれば特に限定されず、バナジウム化合物、ジルコニウム化合物、チタニウム化合物、コバルト化合物、ニッケル化合物、マンガン化合物、鉄化合物等が挙げられる。なかでも、高い反応性を有する点で、バナジウム化合物、鉄化合物が好ましく、バナジウム化合物がより好ましい。
上記重金属触媒は、1種のみ使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
The heavy metal catalyst is not particularly limited as long as it is a compound containing a heavy metal that can be usually used as a catalyst, and vanadium compounds, zirconium compounds, titanium compounds, cobalt compounds, nickel compounds, manganese compounds, iron compounds and the like mentioned. Among them, vanadium compounds and iron compounds are preferable, and vanadium compounds are more preferable, in terms of having high reactivity.
The above heavy metal catalysts may be used alone or in combination of two or more.

上記バナジウム化合物としては、酸化重合触媒として機能するものであれば特に限定されないが、なかでも、分子内にV=O結合を有するオキソバナジウム化合物が好ましい。上記オキソバナジウム化合物としては、例えば、バナジルアセチルアセトナート、オキソバナジウムサレン錯体、N,N’-ビスサリチリデンエチレンジアミンオキソバナジウム、フタロシアニンオキソバナジウム、テトラフェニルポルフィリンオキソバナジウム等が挙げられる。 The vanadium compound is not particularly limited as long as it functions as an oxidation polymerization catalyst. Among them, an oxovanadium compound having a V=O bond in the molecule is preferable. Examples of the oxovanadium compound include vanadyl acetylacetonate, oxovanadium salen complex, N,N'-bissalicylideneethylenediamine oxovanadium, phthalocyanine oxovanadium, tetraphenylporphyrin oxovanadium, and the like.

上記鉄化合物としては、酸化重合触媒として機能するものであれば特に限定されないが、なかでも、分子内に塩素を有する塩化鉄化合物が好ましい。上記塩化鉄化合物としては、例えば、塩化第二鉄(FeCl)、5,10,15,20-テトラフェニル-21H,23H-ポルフィン塩化鉄(III)等が挙げられる。その他、トリフルオロメタンスルホン酸鉄(III)も好ましい。 The iron compound is not particularly limited as long as it functions as an oxidation polymerization catalyst, but iron chloride compounds having chlorine in the molecule are particularly preferable. Examples of the iron chloride compound include ferric chloride (FeCl 3 ), 5,10,15,20-tetraphenyl-21H,23H-porphine iron (III) chloride, and the like. In addition, iron (III) trifluoromethanesulfonate is also preferred.

上記重金属触媒の使用量は、特に限定されないが、反応性を高めることができる点で、単量体成分総量100質量部に対して、0.005質量部以上であることが好ましく、0.01質量部以上であることがより好ましく、0.1質量部以上であることが更に好ましい。また、上記重金属触媒の使用量は、副反応を抑制することができる点で、単量体成分総量100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、1質量部以下であることがより好ましい。 The amount of the heavy metal catalyst used is not particularly limited, but is preferably 0.005 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the total amount of monomer components, and 0.01 part by mass, in terms of being able to increase reactivity. It is more preferably at least 0.1 part by mass, and even more preferably at least 0.1 part by mass. In addition, the amount of the heavy metal catalyst used is preferably 10 parts by mass or less, and 1 part by mass or less with respect to 100 parts by mass of the total amount of the monomer components, in that it can suppress side reactions. is more preferred.

上記重合工程では、上記重金属触媒の存在下で単量体成分を重合する。上記重合は酸化重合であることが好ましい。
上記単量体成分としては、重合して上述した構成単位(A)~(C)を与えることができる単量体であれば特に限定されないが、ジスルフィド化合物、及び、チオール化合物が好ましく挙げられ、より好ましくは、下記一般式(4)で表されるジアリールジスルフィド化合物、及び、下記一般式(5)で表されるチオアリール化合物が挙げられる。
In the polymerization step, the monomer components are polymerized in the presence of the heavy metal catalyst. The polymerization is preferably oxidative polymerization.
The monomer component is not particularly limited as long as it is a monomer that can be polymerized to give the above-described structural units (A) to (C). Preferred examples include disulfide compounds and thiol compounds, Diaryl disulfide compounds represented by the following general formula (4) and thioaryl compounds represented by the following general formula (5) are more preferred.

Figure 2023012653000008
Figure 2023012653000008

(式(4)及び(5)中、A及びAは、同一又は異なって、置換基を有してもよい1価の芳香族炭化水素基を表す。)
及びAで表される上記1価の芳香族炭化水素基は、上記一般式(1)中のXで表される2価の芳香族炭化水素基を1価にした芳香族炭化水素基が挙げられ、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、トリフェニル基、ビフェニル基、フェナントリル基等が挙げられる。なかでも、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、ビフェニル基、又は、トリフェニル基であることが好ましく、フェニル基であることがより好ましい。
(In formulas (4) and (5), A 1 and A 2 are the same or different and represent a monovalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.)
The monovalent aromatic hydrocarbon group represented by A 1 and A 2 is an aromatic hydrocarbon obtained by making the divalent aromatic hydrocarbon group represented by X 1 in the general formula (1) monovalent. Examples include hydrogen groups, such as phenyl, naphthyl, anthryl, triphenyl, biphenyl, and phenanthryl groups. Among them, a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a biphenyl group, or a triphenyl group is preferable, and a phenyl group is more preferable.

及びAで表される上記1価の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基及びその数は、上記一般式(1)中のXで表される2価の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基と同様である。 The substituents that the monovalent aromatic hydrocarbon group represented by A 1 and A 2 may have and the number thereof are the divalent aromatic hydrocarbon groups represented by X 1 in the general formula (1) It is the same as the substituent that the hydrocarbon group may have.

上記ジアリールジスルフィド化合物は、下記一般式(4-1)で表される化合物であることが好ましい。
上記チオアリール化合物は、下記一般式(5-1)で表される化合物であることが好ましい。
The diaryl disulfide compound is preferably a compound represented by the following general formula (4-1).
The thioaryl compound is preferably a compound represented by the following general formula (5-1).

Figure 2023012653000009
Figure 2023012653000009

(式(4-1)及び(5-1)中、R、R、R、R、R、R、R10及びR11は、同一又は異なって、水素原子、ハロゲン原子、反応性官能基、又は、置換基を有してもよい、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、もしくは硫黄含有置換基を表す。)
上記ハロゲン原子、反応性官能基、又は、置換基を有してもよい、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、もしくは硫黄含有置換基は、それぞれ、上述した一般式(1-1)においてRで表されるそれぞれの基と同様のものである。
また、これらの基が有してもよい置換基としては、上述した置換基Bと同様のものが挙げられるが、なかでも、ハロゲン原子、水酸基であることが好ましい。
(In formulas (4-1) and (5-1), R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 and R 11 are the same or different, hydrogen atom, halogen atom , represents an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an aralkyl group, or a sulfur-containing substituent which may have a reactive functional group or a substituent.)
The halogen atom, the reactive functional group, or the alkyl group, alkoxy group, aryl group, aralkyl group, or sulfur-containing substituent, which may have a substituent, is represented by the general formula (1-1) described above. is the same as each group represented by R 1 in .
Further, the substituents that these groups may have include the same as the substituent B described above, but among them, halogen atoms and hydroxyl groups are preferred.

上記ジフェニルスルフィド化合物の具体的としては、例えば、3,3’-ジメチルジフェニルジスルフィド、2,2’-ジメチルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’-テトラメチルジフェニルジスルフィド、2,2’,5,5’-テトラメチルジフェニルジスルフィド、2,2’,6,6’-テトラメチルジフェニルジスルフィド、3,3’,5,5’-テトラメチルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,5,5’-ヘキサメチルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,6,6’-ヘキサメチルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,5,5’,6,6’-オクタメチルジフェニルジスルフィド、2,2’-ジエチルジフェニルジスルフィド、3,3’-ジエチルジフェニルジスルフィド、2,2’,6,6’-テトラエチルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’-テトラエチルジフェニルジスルフィド、2,2’,5,5’-テトラエチルジフェニルジスルフィド、3,3’,5,5’-テトラエチルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,5,5’-ヘキサエチルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,6,6’-ヘキサエチルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,5,5’,6,6’-オクタエチルジフェニルジスルフィド、2,2’-ジプロピルジフェニルジスルフィド、3,3’-ジプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,6,6’-テトラプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’-テトラプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,5,5’-テトラプロピルジフェニルジスルフィド、3,3’,5,5’-テトラプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,5,5’-ヘキサプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,6,6’-ヘキサプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,5,5’,6,6’-オクタプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’-ジイソプロピルジフェニルジスルフィド、3,3’-ジイソプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,6,6’-テトライソプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’-テトライソプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,5,5’-テトライソプロピルジフェニルジスルフィド、3,3’,5,5’-テトライソプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,5,5’-ヘキサイソプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,6,6’-ヘキサイソプロピルジフェニルジスルフィド、2,2’,3,3’,5,5’,6,6’-オクタイソプロピルジフェニルジスルフィド等が挙げられる。 Specific examples of the diphenyl sulfide compounds include 3,3′-dimethyldiphenyl disulfide, 2,2′-dimethyldiphenyl disulfide, 2,2′,3,3′-tetramethyldiphenyl disulfide, 2,2′, 5,5′-tetramethyldiphenyl disulfide, 2,2′,6,6′-tetramethyldiphenyl disulfide, 3,3′,5,5′-tetramethyldiphenyl disulfide, 2,2′,3,3′, 5,5′-hexamethyldiphenyl disulfide, 2,2′,3,3′,6,6′-hexamethyldiphenyl disulfide, 2,2′,3,3′,5,5′,6,6′- Octamethyldiphenyl disulfide, 2,2'-diethyldiphenyl disulfide, 3,3'-diethyldiphenyl disulfide, 2,2',6,6'-tetraethyldiphenyl disulfide, 2,2',3,3'-tetraethyldiphenyl disulfide , 2,2′,5,5′-tetraethyldiphenyl disulfide, 3,3′,5,5′-tetraethyldiphenyl disulfide, 2,2′,3,3′,5,5′-hexaethyldiphenyl disulfide, 2 ,2′,3,3′,6,6′-hexaethyldiphenyl disulfide, 2,2′,3,3′,5,5′,6,6′-octaethyldiphenyl disulfide, 2,2′-di Propyldiphenyl disulfide, 3,3'-dipropyldiphenyl disulfide, 2,2',6,6'-tetrapropyldiphenyl disulfide, 2,2',3,3'-tetrapropyldiphenyl disulfide, 2,2',5 ,5′-tetrapropyldiphenyl disulfide, 3,3′,5,5′-tetrapropyldiphenyl disulfide, 2,2′,3,3′,5,5′-hexapropyldiphenyl disulfide, 2,2′,3 ,3′,6,6′-hexapropyldiphenyl disulfide, 2,2′,3,3′,5,5′,6,6′-octapropyldiphenyl disulfide, 2,2′-diisopropyldiphenyl disulfide, 3, 3'-diisopropyldiphenyl disulfide, 2,2',6,6'-tetraisopropyldiphenyl disulfide, 2,2',3,3'-tetraisopropyldiphenyl disulfide, 2,2',5,5'-tetraisopropyldiphenyl disulfide, 3,3′,5,5′-tetraisopropyldiphenyl disulfide, 2,2′,3,3′,5,5′-hex cycloisopropyldiphenyldisulfide, 2,2',3,3',6,6'-hexaisopropyldiphenyldisulfide, 2,2',3,3',5,5',6,6'-octaisopropyldiphenyldisulfide, etc. is mentioned.

上記チオール化合物の具体的としては、例えば、3-メチルベンゼンチオール、2-メチルベンゼンチオール、チオフェノール(ベンゼンチオール)、2,3-ジメチルベンゼンチオール、2,5-ジメチルベンゼンチオール、2,6-ジメチルベンゼンチオール、3,5-ジメチルベンゼンチオール等が挙げられる。 Specific examples of the thiol compounds include 3-methylbenzenethiol, 2-methylbenzenethiol, thiophenol (benzenethiol), 2,3-dimethylbenzenethiol, 2,5-dimethylbenzenethiol, 2,6- dimethylbenzenethiol, 3,5-dimethylbenzenethiol and the like.

上記ジスルフィド化合物は、チオール化合物の酸化によっても調製することができる。そのため、上記重合工程においては、上記ジスルフィド化合物の前駆体として、チオール化合物を使用することもできる。チオール化合物2分子を酸化的に結合させることにより、ジスルフィド化合物を得ることができる。上記酸化的に結合させる方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いることができる。 The disulfide compounds can also be prepared by oxidation of thiol compounds. Therefore, in the polymerization step, a thiol compound can be used as a precursor of the disulfide compound. A disulfide compound can be obtained by oxidatively bonding two molecules of a thiol compound. The method for oxidative bonding is not particularly limited, and a known method can be used.

上記重合は、上述した重金属触媒に加えて、酸化重合に使用される、通常の酸化剤を用いてもよい。上記酸化剤としては、キノン系化合物、過酸化水素、過安息香酸、メタクロロ過安息香酸、四酢酸鉛、酸酢酸タリウム、テトラシアノキノジメタン、テトラシアノエチレン、セリウム(IV)アセチルアセトネート、マンガン(III)アセチルアセトネート等が挙げられるが、なかでも、キノン系酸化剤が好ましい。
上記酸化剤は、1種のみ使用してもよいし、2種以上使用してもよい。
In the polymerization, in addition to the heavy metal catalyst described above, a normal oxidizing agent used for oxidative polymerization may be used. Examples of the oxidizing agent include quinone compounds, hydrogen peroxide, perbenzoic acid, metachloroperbenzoic acid, lead tetraacetate, thallium acetate, tetracyanoquinodimethane, tetracyanoethylene, cerium (IV) acetylacetonate, and manganese. (III) Acetylacetonate and the like can be mentioned, and among them, quinone-based oxidizing agents are preferred.
Only one kind of the oxidizing agent may be used, or two or more kinds thereof may be used.

上記キノン系酸化剤としては、具体的には、例えば、2,3-ジクロロ-5,6-ジシアノ-パラベンゾキノン(DDQ)、2,3,5,6-テトラクロロパラベンゾキノン(クロラニル)、2,3,5,6-テトラブロモベンゾキノン(ブロマニル)、2,3,5,6-テトラフルオロパラベンゾキノン、アントラキノン、1,4-ナフトキノン、2,3-ジクロロ-1,4-ナフトキノン、2,3-ジブロモ-1,4-ナフトキノン、2,3-ジシアノ-1,4-ナフトキノン、3,4,5,6-テトラクロロオルトベンゾキノン(オルトクロラニル)、3,4,5,6-テトラブロモオルトベンゾキノン(オルトブロマニル)、3,4,5,6-テトラフルオロベンゾキノン等が挙げられる。なかでも、酸化力が高い点や、入手しやすい点から、DDQが好ましい。上記キノン系酸化剤は、1種のみ使用してもよいし、2種以上使用してもよい。 Specific examples of the quinone-based oxidizing agent include 2,3-dichloro-5,6-dicyano-parabenzoquinone (DDQ), 2,3,5,6-tetrachloroparabenzoquinone (chloranil), 2 ,3,5,6-tetrabromobenzoquinone (bromanyl), 2,3,5,6-tetrafluoroparabenzoquinone, anthraquinone, 1,4-naphthoquinone, 2,3-dichloro-1,4-naphthoquinone, 2,3 -dibromo-1,4-naphthoquinone, 2,3-dicyano-1,4-naphthoquinone, 3,4,5,6-tetrachloroorthobenzoquinone (orthochloranil), 3,4,5,6-tetrabromoorthobenzoquinone (orthobromanyl), 3,4,5,6-tetrafluorobenzoquinone and the like. Among them, DDQ is preferable because of its high oxidizing power and easy availability. Only one kind of the quinone-based oxidizing agent may be used, or two or more kinds thereof may be used.

また、上記酸化剤として、酸を使用することも好ましい。上記酸は、上記キノン系酸化剤と併用してもよい。酸をキノン系酸化剤と併用すると、キノン系酸化剤の酸化力を維持することができる。
上記酸としては、特に限定されず、例えば、硫酸、酢酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、1,1,2,2-テトラフルオロエタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、パーフルオロプロピオン酸、パーフルオロ酪酸等が挙げられる。なかでも、酸性度を高くする点で、1,1,2,2-テトラフルオロエタンスルホン酸が好ましい。上記酸は、1種のみ使用してもよいし、2種以上使用してもよい。
Moreover, it is also preferable to use an acid as the oxidizing agent. The acid may be used in combination with the quinone-based oxidizing agent. When an acid is used in combination with a quinone-based oxidizing agent, the oxidizing power of the quinone-based oxidizing agent can be maintained.
The acid is not particularly limited, and examples include sulfuric acid, acetic acid, methanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, toluenesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, 1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonic acid, and trifluoroacetic acid. , perfluoropropionic acid, perfluorobutyric acid and the like. Among them, 1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonic acid is preferable from the viewpoint of increasing acidity. Only one kind of the acid may be used, or two or more kinds thereof may be used.

上記キノン系酸化剤と酸を併用する場合の、酸の添加量は、添加する上記キノン系酸化剤の総量100モルに対して、10~1000モルであることが好ましく、50~500モルであることがより好ましく、80~120モルであることが更に好ましい。 When the quinone-based oxidizing agent and the acid are used in combination, the amount of acid added is preferably 10 to 1000 mol, and preferably 50 to 500 mol, per 100 mol of the total amount of the quinone-based oxidizing agent to be added. is more preferred, and 80 to 120 mol is even more preferred.

上記酸化剤の添加量は、使用する単量体成分1モルに対して、0.1~3モルであることが好ましく、0.8~1.5モルであることがより好ましく、0.9~1.1モルであることが更に好ましい。 The amount of the oxidizing agent added is preferably 0.1 to 3 mol, more preferably 0.8 to 1.5 mol, more preferably 0.9 mol, per 1 mol of the monomer component used. More preferably ~1.1 mol.

上記重合工程において、重合温度は、酸化重合が進行する温度であれば、特に限定されないが、酸化重合が進行しやすい点で、0~200℃であることが好ましく、10℃以上がより好ましく、15℃以上が更に好ましく、また、副反応を抑制することができる点で、180℃以下がより好ましく、150℃以下が更に好ましい。 In the polymerization step, the polymerization temperature is not particularly limited as long as it is a temperature at which oxidative polymerization proceeds, but is preferably 0 to 200° C., more preferably 10° C. or higher, in terms of facilitating the progress of oxidative polymerization. 15° C. or higher is more preferable, and 180° C. or lower is more preferable, and 150° C. or lower is even more preferable in that side reactions can be suppressed.

重合時間は、特に限定されないが、通常、0.1~100時間であり、1~80時間であることが好ましく、5~50時間であることがより好ましく、10~24時間であることが更に好ましい。 The polymerization time is not particularly limited, but is usually 0.1 to 100 hours, preferably 1 to 80 hours, more preferably 5 to 50 hours, and further preferably 10 to 24 hours. preferable.

上記重合においては、溶媒を使用してもよい。好ましい溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、1,2-ジクロロエタン、テトラクロロエチレン、1,1,2,2-テトラクロロエタン、ニトロメタン、ニトロベンゼン、クロロベンゼン、1,2-ジクロロベンゼン、1,3-ジクロロベンゼン、N-メチルピロリドン、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、シクロペンチルメチルエーテル等が挙げられる。
上記溶媒として、環境有害性の高いクロロホルム、クロロベンゼン等のハロゲン、特に塩素、臭素を含むハロゲン系溶媒を低減することが好ましく、これらの溶媒の使用量は、重合体を合成する工程以降で、重合体に対して100質量%以下にすることが好ましく、50質量%以下にすることがより好ましく、10質量%以下にすることが更に好ましく、1質量%以下にすることが更により好ましい。
A solvent may be used in the polymerization. Preferred solvents include, for example, dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, 1,2-dichloroethane, tetrachloroethylene, 1,1,2,2-tetrachloroethane, nitromethane, nitrobenzene, chlorobenzene, 1,2-dichlorobenzene, 1,3 -dichlorobenzene, N-methylpyrrolidone, tetrahydrofuran, ethyl acetate, cyclopentyl methyl ether and the like.
As the solvent, it is preferable to reduce halogens such as chloroform and chlorobenzene, which are highly harmful to the environment, particularly halogen solvents containing chlorine and bromine. It is preferably 100% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, still more preferably 10% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or less with respect to the coalescence.

上記重合においては、重合反応中に、単量体成分を逐次的に添加してもよい。
上記重合工程においては、上述したチオール化合物を酸化重合してジスルフィド化合物を得た後に、得られたジスルフィド化合物を酸化重合する等の多段で重合を行ってもよい。
上記重合工程の後、上記単量体成分を重合してなる重合体と上記重金属触媒を少なくとも含む重合体組成物が得られる。
In the above polymerization, monomer components may be sequentially added during the polymerization reaction.
In the polymerization step, the above-described thiol compound may be oxidatively polymerized to obtain a disulfide compound, and then the resulting disulfide compound may be oxidatively polymerized.
After the polymerization step, a polymer composition containing at least a polymer obtained by polymerizing the monomer components and the heavy metal catalyst is obtained.

<工程(2)>
本発明の製造方法は、上記重合工程で得られた重合体(重合体P)と重金属触媒を含む重合体組成物中の重金属触媒を除去する工程(2)を含む。
<Step (2)>
The production method of the present invention includes step (2) of removing the heavy metal catalyst from the polymer composition containing the polymer (polymer P) obtained in the above polymerization step and the heavy metal catalyst.

上記重金属触媒を除去する方法としては、特に限定されず、公知の方法で行えばよく、例えば、磁性を有する重金属触媒を磁性吸着させることにより除去したり、酸化還元により重金属触媒の析出を利用したり、上記重合体組成物を活性炭に接触させることにより、重金属触媒を活性炭に吸着させて、上記重合体組成物中の重金属触媒を除去したりする方法等が挙げられる。なかでも、重金属触媒の除去効率の点で、活性炭を用いて行う方法が好ましい。上記活性炭を用いて行う方法としては、例えば、上記重合体組成物に活性炭を添加して攪拌した後、上記活性炭を濾過等により除去する方法や、活性炭を充填したカラムに上記重合体組成物を流す方法等が挙げられる。 The method for removing the heavy metal catalyst is not particularly limited, and may be performed by a known method. For example, removal by magnetic adsorption of a heavy metal catalyst having magnetism, or precipitation of a heavy metal catalyst by oxidation-reduction is used. Alternatively, a method of removing the heavy metal catalyst in the polymer composition by contacting the polymer composition with activated carbon to adsorb the heavy metal catalyst to the activated carbon. Among them, the method using activated carbon is preferable from the viewpoint of the removal efficiency of the heavy metal catalyst. Examples of the method using activated carbon include a method of adding activated carbon to the polymer composition, stirring, and then removing the activated carbon by filtration or the like, and a method of adding the polymer composition to a column filled with activated carbon. and a method of flushing.

本発明において使用する活性炭としては、特に限定されず、ヤシ殻系活性炭、木質系活性炭、石炭系活性炭、薬品賦活活性炭、ガス賦活活性炭等の公知の各種活性炭を使用することができる。これらは1種のみ使用しても、2種以上混合して使用してもよい。なかでも、上記活性炭としては、重金属触媒の除去効率がより高い点で、ヤシ殻系活性炭、薬品賦活活性炭、ガス賦活活性炭が好ましく、薬品賦活活性炭がより好ましい。 The activated carbon used in the present invention is not particularly limited, and various known activated carbons such as coconut shell-based activated carbon, wood-based activated carbon, coal-based activated carbon, chemical-activated activated carbon, and gas-activated activated carbon can be used. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, the activated carbon is preferably coconut shell-based activated carbon, chemically activated carbon, or gas activated carbon, and more preferably chemically activated carbon, because of its higher removal efficiency of the heavy metal catalyst.

上記活性炭の比表面積は、吸着処理量がより大きい点で、100~10000m/gであることが好ましく、500~8000m/gであることがより好ましく、700~5000m/gであることが更に好ましい。上記比表面積は、ガス吸着法により求めることができる。 The specific surface area of the activated carbon is preferably from 100 to 10,000 m 2 /g, more preferably from 500 to 8,000 m 2 /g, and even more preferably from 700 to 5,000 m 2 /g, in terms of a larger adsorption treatment capacity. is more preferred. The specific surface area can be determined by a gas adsorption method.

上記活性炭の細孔容積は、吸着処理量がより大きい点で、0.01~1000mL/gであることが好ましく、0.1~100mL/gであることがより好ましく、0.3~10mL/gであることが更に好ましい。上記細孔容積は、ガス吸着法(孔径0.1~500nm)又は水銀圧入法(孔径5~5000nm)により求めることができる。 The pore volume of the activated carbon is preferably 0.01 to 1000 mL/g, more preferably 0.1 to 100 mL/g, more preferably 0.3 to 10 mL/g, in terms of a larger adsorption treatment amount. g is more preferred. The pore volume can be determined by gas adsorption method (pore diameter 0.1 to 500 nm) or mercury porosimetry (pore diameter 5 to 5000 nm).

上記活性炭の細孔の直径分布は、上記重金属触媒の除去の観点から、メソ孔(2~50nm)が細孔容積の10vol%以上であることが好ましく、30vol%以上であることがより好ましく、50vol%以上であることが更に好ましく、80vol%以上であることが特に好ましい。上記細孔の直径分布は、ガス吸着法(孔径0.1~500nm)、又は、水銀圧入法(孔径5~5000nm)により求めることができる。 From the viewpoint of removing the heavy metal catalyst, the diameter distribution of the pores of the activated carbon is preferably such that mesopores (2 to 50 nm) account for 10 vol% or more of the pore volume, more preferably 30 vol% or more. More preferably 50 vol% or more, particularly preferably 80 vol% or more. The pore diameter distribution can be determined by a gas adsorption method (pore diameter 0.1 to 500 nm) or a mercury intrusion method (pore diameter 5 to 5000 nm).

上記活性炭の細孔の平均直径は、上記重金属触媒の除去の観点から、0.1~100nmであることが好ましく、1~80nmであることがより好ましく、2~50nmであることが更に好ましい。上記細孔の平均直径は、ガス吸着法(孔径0.1~500nm)、又は、水銀圧入法(孔径5~5000nm)により求めることができる。 From the viewpoint of removal of the heavy metal catalyst, the average diameter of the pores of the activated carbon is preferably 0.1 to 100 nm, more preferably 1 to 80 nm, even more preferably 2 to 50 nm. The average diameter of the pores can be determined by a gas adsorption method (pore diameter 0.1 to 500 nm) or a mercury intrusion method (pore diameter 5 to 5000 nm).

上記活性炭の形状は、特に限定されず、繊維状、粉状、粒状等のいずれの形状であってもよいが、吸着面積の観点から、粉状、粒状であることが好ましく、粉状であることがより好ましい。 The shape of the activated carbon is not particularly limited, and may be any shape such as fibrous, powdery, or granular. is more preferable.

上記活性炭としては、市販品を使用してもよい。本発明において使用できる市販品の活性炭としては、例えば、白鷺ANOX-1、白鷺ANOX-2、白鷺P(いずれも、大阪ガスケミカル株式会社製)、太閤SA1000、太閤SG280P(いずれも、フタムラ化学株式会社性)等が挙げられる。なかでも、金属除去効率により一層優れる点で、白鷺ANOX-2が好ましい。 A commercially available product may be used as the activated carbon. Examples of commercially available activated carbon that can be used in the present invention include Shirasagi ANOX-1, Shirasagi ANOX-2, Shirasagi P (all manufactured by Osaka Gas Chemicals Co., Ltd.), Taiko SA1000, and Taiko SG280P (all available from Futamura Chemical Co., Ltd.). corporate nature), etc. Among them, Shirasagi ANOX-2 is preferable in terms of more excellent metal removal efficiency.

上記活性炭の使用量は、上記重合体100質量部に対して1~1000質量部であることが好ましく、5~100質量部であることがより好ましく、10~50質量部であることが更に好ましい。 The amount of the activated carbon used is preferably 1 to 1000 parts by mass, more preferably 5 to 100 parts by mass, and even more preferably 10 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer. .

例えば、上記重合体Pと重金属触媒と、好ましくは溶媒とを含む重合体組成物中に上記活性炭を添加して攪拌することにより、上記重合体組成物中の重金属触媒を除去する方法の場合、攪拌時間は、0.01~100時間であることが好ましく、0.1~50時間であることがより好ましく、1~60時間であることが更に好ましい。
また、攪拌温度は、0~200℃であることが好ましく、10~100℃であることがより好ましく、20~80℃であることが更に好ましい。
攪拌方法としては、特に限定されず、スターラー、ミキサー等の公知の攪拌機を使用して行う方法が挙げられる。
For example, in the method of removing the heavy metal catalyst in the polymer composition by adding the activated carbon to the polymer composition containing the polymer P, the heavy metal catalyst, and preferably a solvent and stirring, The stirring time is preferably 0.01 to 100 hours, more preferably 0.1 to 50 hours, even more preferably 1 to 60 hours.
The stirring temperature is preferably 0 to 200.degree. C., more preferably 10 to 100.degree. C., even more preferably 20 to 80.degree.
The stirring method is not particularly limited, and includes a method using a known stirrer such as a stirrer and a mixer.

上記重合体組成物中の重金属触媒を除去する工程(2)の後、得られる重合体の重金属量は、当該重合体に対して100ppm以下であることが好ましい。上記重金属量は、上記工程(1)で使用する重金属触媒に由来する重金属の量である。上記重金属量が上述の範囲であると、より一層優れた光透過性を有する硫黄含有重合体を得ることができる。上記重金属量は、上記重合体(固形分)に対して10ppm以下であることがより好ましく、5ppm以下であることが更に好ましく、1ppm以下であることが更により好ましい。
上記重金属量の下限値は、特に限定されないが、重金属触媒を除くために用いる材料の量を低減するという観点で、上記重合体(固形分)に対して0.0001ppm以上であればよく、0.001ppm以上が好ましく、0.01ppm以上がより好ましい。
After step (2) of removing the heavy metal catalyst in the polymer composition, the amount of heavy metal in the resulting polymer is preferably 100 ppm or less relative to the polymer. The amount of heavy metals is the amount of heavy metals derived from the heavy metal catalyst used in step (1). When the amount of heavy metal is within the above range, a sulfur-containing polymer having even better light transmittance can be obtained. The heavy metal content is more preferably 10 ppm or less, still more preferably 5 ppm or less, and even more preferably 1 ppm or less relative to the polymer (solid content).
The lower limit of the amount of heavy metals is not particularly limited. 0.001 ppm or more is preferable, and 0.01 ppm or more is more preferable.

上記重金属量は、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析(ICP発光分光分析)装置を使用して測定することができ、具体的には、下記の方法により求めることができる。すなわち、ICP発光分光分析装置ICP-8100(島津製作所製)を用い、適切なプラズマ条件(例えば、高周波出力1.4kW、クーラントガス20.0L/min、プラズマガス1.40L/min、キャリアガス0.60L/min、プラズマ光源)にて測定を行い、検量線を基に重合体中の金属量を評価することにより求めることができる。測定サンプルは、重合体の濃度が0.1~10質量%となるよう、溶媒で適宜希釈して調製する。使用する溶媒としては、N-メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、クロロベンゼン、クロロホルム、シクロメチルペンチルエーテル等の重合体が溶解する溶媒が挙げられる。測定サンプルは、必要に応じて、加熱、超音波、濾過を行ってもよい。 The above heavy metal content can be measured using a high frequency inductively coupled plasma emission spectrometry (ICP emission spectrometry) device, and specifically can be determined by the following method. That is, using an ICP emission spectrometer ICP-8100 (manufactured by Shimadzu Corporation), appropriate plasma conditions (for example, high frequency output 1.4 kW, coolant gas 20.0 L / min, plasma gas 1.40 L / min, carrier gas 0 .60 L/min, plasma light source), and the amount of metal in the polymer is evaluated based on the calibration curve. A measurement sample is prepared by appropriately diluting it with a solvent so that the concentration of the polymer is 0.1 to 10% by mass. Examples of the solvent to be used include solvents in which polymers are dissolved, such as N-methylpyrrolidone, dimethylformamide, chlorobenzene, chloroform, and cyclomethylpentyl ether. The measurement sample may be heated, sonicated, and filtered as required.

また、工程(2)では、上記活性炭を用いて上記重金属触媒を除去した後に、更に、再沈殿等の精製工程を行うことが好ましい。精製工程を行うことにより、重金属触媒をより一層除去することができる。再沈殿の方法としては、特に限定されないが、例えば、活性炭処理後の重合体組成物を塩酸酸性メタノール中に滴下して重合体を沈殿させ、これをろ過して沈殿物を得て、得られた沈殿物を水やメタノール等の低級アルコールで洗浄する方法等が挙げられる。 Moreover, in step (2), it is preferable to further perform a purification step such as reprecipitation after removing the heavy metal catalyst using the activated carbon. The heavy metal catalyst can be further removed by performing the purification step. The method of reprecipitation is not particularly limited, but for example, the polymer composition after the treatment with activated carbon is dropped into methanol acidified with hydrochloric acid to precipitate the polymer, which is then filtered to obtain a precipitate. and washing the precipitate with water or a lower alcohol such as methanol.

<工程(3)>
本発明の製造方法は、更に、工程(2)で得られた重合体を酸化する工程(3)を有していてもよい。上記重合体を酸化することにより、硫黄含有重合体の主鎖等にある硫黄原子(-S-)が酸化されて「-SO-」や「-SO-」が形成され、上述した構成単位(B)や構成単位(C)を含む硫黄含有重合体とすることができる。上記構成単位(B)や(C)を有することにより、屈折率や透過率がより高く、耐熱着色性にも優れる重合体とすることができる。
上記重合体を酸化する工程は、上記工程(1)の後であって、上記工程(2)の前に行ってもよいし、上記工程(2)の後に行ってもよいが、上記工程(2)の後に行うことが好ましい。
<Step (3)>
The production method of the present invention may further comprise step (3) of oxidizing the polymer obtained in step (2). By oxidizing the polymer, the sulfur atoms (-S-) in the main chain of the sulfur-containing polymer are oxidized to form "-SO-" and "-SO 2 -", and the above-mentioned structural units are formed. It can be a sulfur-containing polymer containing (B) or the structural unit (C). By having the structural units (B) and (C), the polymer can have a higher refractive index and a higher transmittance, as well as excellent resistance to heat-resistant coloring.
The step of oxidizing the polymer may be performed after the step (1) and before the step (2), or may be performed after the step (2). It is preferable to carry out after 2).

上記重合体の酸化は、酸化剤を使用した酸化反応により行うことができる。
上記酸化剤としては、特に限定されず、公知のものを使用することができ、例えば、キノン系化合物、過安息香酸、メタクロロ過安息香酸、四酢酸鉛、酸酢酸タリウム、テトラシアノキノジメタン、テトラシアノエチレン、セリウム(IV)アセチルアセトネート、マンガン(III)アセチルアセトネート、過酸化物、又は、塩素酸等が挙げられる。
なかでも、主鎖上に含まれる硫黄原子(スルフィド基、-S-)を適度に酸化して、スルホキシド(スルフィニル基)(-SO-)を形成することができる点で、過酸化物、又は、塩素酸を使用することが好ましい。
Oxidation of the polymer can be carried out by an oxidation reaction using an oxidizing agent.
The oxidizing agent is not particularly limited, and known oxidizing agents can be used. Tetracyanoethylene, cerium (IV) acetylacetonate, manganese (III) acetylacetonate, peroxides, chloric acid, and the like.
Among them, peroxides, or , chloric acid is preferably used.

上記過酸化物としては、例えば、メタクロロ過安息香酸、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過酢酸、t-ブチルハイドロパーオキシド等が挙げられる。
なかでも、上記酸化剤は、過酸化物であることが好ましく、メタクロロ過安息香酸、過酸化水素であることがより好ましい。過剰の酸化剤でスルホニル(-SO-)まで酸化されることを抑制するという点では、上記酸化剤は、メタクロロ過安息香酸であることが更に好ましい。
また、上記過酸化剤として、過酸化水素を使用する場合には、硫黄含有重合体の析出を抑制するという観点で、水の量を抑制しつつ、トリフルオロアセトン等の相関移動触媒を用いることが好ましい。
上記酸化剤は、1種のみ使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
Examples of the peroxide include meta-chloroperbenzoic acid, hydrogen peroxide, ammonium persulfate, sodium persulfate, peracetic acid, t-butyl hydroperoxide and the like.
Among them, the oxidizing agent is preferably a peroxide, more preferably meta-chloroperbenzoic acid or hydrogen peroxide. The oxidizing agent is more preferably meta-chloroperbenzoic acid in terms of suppressing oxidation to sulfonyl (—SO 2 —) with an excess oxidizing agent.
In addition, when hydrogen peroxide is used as the peroxide, it is preferable to use a phase transfer catalyst such as trifluoroacetone while suppressing the amount of water from the viewpoint of suppressing precipitation of the sulfur-containing polymer. is preferred.
Only one kind of the oxidizing agent may be used, or two or more kinds thereof may be used in combination.

上記酸化剤の添加量は、硫黄原子の酸化反応が進行して目的とする重合体が得られるのであれば特に限定されないが、通常、硫黄含有重合体中の硫黄原子1モルに対し、1~1000モルであることが好ましく、10~500モルであることがより好ましく、100~400モルであることが更に好ましい。 The amount of the oxidizing agent to be added is not particularly limited as long as the oxidation reaction of the sulfur atoms proceeds to obtain the desired polymer. It is preferably 1000 mol, more preferably 10 to 500 mol, even more preferably 100 to 400 mol.

上記酸化反応の反応温度は、所望の酸化反応が進行する温度であれば、特に限定されないが、上記酸化反応が進行しやすい点で、0~200℃であることが好ましく、10℃以上がより好ましく、15℃以上が更に好ましく、また、副反応を抑制する点で、180℃以下がより好ましく、150℃以下が更に好ましい。 The reaction temperature of the oxidation reaction is not particularly limited as long as it is a temperature at which the desired oxidation reaction proceeds. The temperature is preferably 15° C. or higher, more preferably 15° C. or higher, and more preferably 180° C. or lower, even more preferably 150° C. or lower, from the viewpoint of suppressing side reactions.

上記酸化反応の反応時間は、特に限定されないが、通常、0.1~100時間であり、1~80時間であることが好ましく、5~50時間であることがより好ましく、10~24時間であることが更に好ましい。 The reaction time of the oxidation reaction is not particularly limited, but is usually 0.1 to 100 hours, preferably 1 to 80 hours, more preferably 5 to 50 hours, and 10 to 24 hours. It is even more preferable to have

-SO-まで、酸化させる場合は、上述した反応温度より長時間で反応させればよい。また、この場合の酸化剤の添加量は、所望の硫黄原子の酸化反応が進行するのであれば特に限定されないが、通常、重合体中の硫黄原子1モルに対し、1.5~100モルであることが好ましく、2~50モルであることがより好ましく、2~10モルであることが更に好ましい。 When oxidizing to -SO 2 -, the reaction may be carried out at a longer time than the reaction temperature described above. The amount of the oxidizing agent to be added in this case is not particularly limited as long as the desired oxidation reaction of the sulfur atom proceeds, but it is usually 1.5 to 100 mol per 1 mol of the sulfur atom in the polymer. preferably 2 to 50 mol, even more preferably 2 to 10 mol.

上記酸化反応においては、溶媒を使用してもよい。使用する溶媒としては、上記工程(1)の重合工程において使用する溶媒と同様の溶媒が好ましく挙げられる。 A solvent may be used in the oxidation reaction. As the solvent to be used, the same solvents as those used in the polymerization step (1) are preferably used.

上記酸化工程により得られた硫黄含有重合体は、酸等が残存している可能があるため、洗浄することが好ましい。洗浄方法としては、特に限定されず、水、酸、塩基等を用いて洗浄する方法が挙げられる。また、未反応物を除去するために、フィルターを通したり、溶媒で重合体を洗浄したりしてもよい。上記溶媒としては特に限定されないが、反応溶媒と同じ溶媒を用いることができる。 It is preferable to wash the sulfur-containing polymer obtained by the above-described oxidation step because acid and the like may remain therein. The washing method is not particularly limited, and includes washing with water, an acid, a base, or the like. In addition, in order to remove unreacted substances, the polymer may be passed through a filter or washed with a solvent. Although the solvent is not particularly limited, the same solvent as the reaction solvent can be used.

上記硫黄含有重合体の製造方法においては、上述した工程(1)~(3)の他に、他の工程を有していてもよい。上記他の工程としては、例えば、熟成工程、中和工程、希釈工程、乾燥工程、濃縮工程、精製工程等が挙げられる。これらの工程は、公知の方法により行うことができる。 The method for producing a sulfur-containing polymer may have other steps in addition to the steps (1) to (3) described above. Examples of the above-mentioned other steps include an aging step, a neutralization step, a dilution step, a drying step, a concentration step and a purification step. These steps can be performed by a known method.

2.硫黄含有重合体
本発明の製造方法において得られる硫黄含有重合体は、上述した構成単位(A)、構成単位(B)及び構成単位(C)からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を有し、重金属量が硫黄含有重合体に対して0.0001ppm以上、100ppm以下であることが好ましい。上記硫黄含有重合体は、高屈折率を有し、光透過性に優れる。また、耐熱着色性にも優れる。このような、上記構成単位(A)、構成単位(B)及び構成単位(C)からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を有し、重金属量が硫黄含有重合体に対して0.0001ppm以上、100ppm以下である硫黄含有重合体も本発明の一つである。
2. Sulfur-Containing Polymer The sulfur-containing polymer obtained by the production method of the present invention contains at least one structural unit selected from the group consisting of the above-described structural unit (A), structural unit (B) and structural unit (C). It is preferable that the heavy metal content is 0.0001 ppm or more and 100 ppm or less with respect to the sulfur-containing polymer. The sulfur-containing polymer has a high refractive index and excellent light transmittance. Moreover, it is excellent also in heat-resistant coloring resistance. It has at least one structural unit selected from the group consisting of the structural unit (A), the structural unit (B) and the structural unit (C), and has a heavy metal content of 0.00 relative to the sulfur-containing polymer. A sulfur-containing polymer having a concentration of 0001 ppm or more and 100 ppm or less is also one aspect of the present invention.

本発明の硫黄含有重合体は、上述のとおり、重金属量が極めて少ない。上記重金属量は、重合体(固形分)に対して10ppm以下であることがより好ましく、3ppm以下であることが更に好ましく、1ppm以下であることが更により好ましい。
また、上記重金属量は、硫黄含有重合体を用いた成形物がじん性に優れるものとなりやすい観点から、硫黄含有重合体(固形分)に対して0.001ppm以上であることがより好ましく、0.01ppm以上であることが更に好ましい。
上記重金属量は、上述したICP発光分光分析により求めることができる。
As described above, the sulfur-containing polymer of the present invention has an extremely small amount of heavy metals. The amount of heavy metals is more preferably 10 ppm or less, still more preferably 3 ppm or less, and even more preferably 1 ppm or less relative to the polymer (solid content).
In addition, the amount of heavy metals is more preferably 0.001 ppm or more relative to the sulfur-containing polymer (solid content) from the viewpoint that molded products using the sulfur-containing polymer tend to have excellent toughness. It is more preferably 0.01 ppm or more.
The amount of heavy metals can be determined by the ICP emission spectroscopic analysis described above.

上記硫黄含有重合体は、主鎖の硫黄原子Sに結合した酸素原子Oと上記主鎖の硫黄原子Sとの元素含有比率(O/S)が、0.1~1.5であることが好ましい。上記元素含有比率が上述の範囲であると、透明性や屈折率がより高くなる。
上記主鎖の硫黄原子Sとは、具体的には、例えば、上記一般式(1)で表される構成単位(A)において、主鎖にある-S-の硫黄原子Sを意味する。また、上記一般式(2)で表される構成単位(B)では、主鎖にある-SO-の硫黄原子Sを意味し、上記一般式(3)で表される構成単位(C)では、主鎖にある-SO-の硫黄原子Sを意味する。
上記主鎖の硫黄原子Sに結合した酸素原子とは、具体的には、例えば、上記一般式(2)で表される構成単位(B)において、主鎖にある-SO-の酸素原子Oを意味し、上記一般式(3)で表される構成単位(C)では、主鎖にある-SO-の酸素原子Oを意味する。
In the sulfur-containing polymer, the element content ratio (O/S) between the oxygen atom O bonded to the sulfur atom S in the main chain and the sulfur atom S in the main chain is 0.1 to 1.5. preferable. Transparency and a refractive index become it higher that the said element content ratio is the above-mentioned range.
The sulfur atom S in the main chain specifically means, for example, the sulfur atom S of -S- in the main chain in the structural unit (A) represented by the general formula (1). Further, in the structural unit (B) represented by the above general formula (2), it means the sulfur atom S of -SO- in the main chain, and in the structural unit (C) represented by the above general formula (3) , means the sulfur atom S of —SO 2 — in the main chain.
Specifically, the oxygen atom bonded to the sulfur atom S of the main chain is, for example, the oxygen atom O of —SO— in the main chain in the structural unit (B) represented by the general formula (2). In structural unit (C) represented by general formula (3) above, it means oxygen atom O of —SO 2 — in the main chain.

上記元素含有比率(O/S)は、透明性をより一層高くすることができる点で、0.3以上であることがより好ましく、0.7以上であることが更に好ましく、屈折率をより一層高くすることができる点で、1.3以下であることがより好ましく、1.1以下であることが更に好ましい。
上記元素含有比率は、X線光電子分光装置(XPS)を用いて、酸素原子の1s軌道(O1s)、炭素原子の1s軌道(C1s)、硫黄原子の2p軌道(S2p)のピーク強度を評価測定することにより求めることができる。
The element content ratio (O / S) is more preferably 0.3 or more, still more preferably 0.7 or more, in that the transparency can be further increased. It is more preferably 1.3 or less, even more preferably 1.1 or less, in that it can be made even higher.
The above element content ratio is evaluated using an X-ray photoelectron spectrometer (XPS), and the peak intensities of the oxygen atom 1s orbital (O1s), the carbon atom 1s orbital (C1s), and the sulfur atom 2p orbital (S2p) are evaluated and measured. can be obtained by

上記硫黄含有重合体の重量平均分子量(Mw)は、500~10000000であることが好ましい。重量平均分子量が上述の範囲であると、光学材料として好適に使用することができる。上記重量平均分子量は、機械特性向上の観点で、1000以上であることがより好ましく、3000以上であることが更に好ましく、10000以上であることが更により好ましく、溶融粘度低減の観点で、1000000以下であることがより好ましく、100000以下であることが更に好ましい。 The weight average molecular weight (Mw) of the sulfur-containing polymer is preferably 500-10000000. When the weight average molecular weight is within the above range, it can be suitably used as an optical material. The weight average molecular weight is more preferably 1,000 or more, still more preferably 3,000 or more, even more preferably 10,000 or more, from the viewpoint of improving mechanical properties, and 1,000,000 or less from the viewpoint of reducing melt viscosity. is more preferably 100,000 or less.

上記硫黄含有重合体の分散度(重量平均分子量/数平均分子量)は、1以上、10以下であることが好ましい。上記分散度が上述の範囲であると、成形が容易となる。成形性がより一層向上しうる点で、上記分散度は、5以下であることがより好ましく、3以下であることが更に好ましい。 The dispersity (weight average molecular weight/number average molecular weight) of the sulfur-containing polymer is preferably 1 or more and 10 or less. Molding|molding becomes it easy that the said dispersion degree is the above-mentioned range. The degree of dispersion is more preferably 5 or less, and even more preferably 3 or less, in that the moldability can be further improved.

上記重量平均分子量、数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法により測定して求めることができ、具体的には後述する実施例に記載の方法により求めることができる。分散度は、重量平均分子量を数平均分子量で除することにより求めることができる。 The weight-average molecular weight and number-average molecular weight can be obtained by measuring by a gel permeation chromatography (GPC) method, and specifically can be obtained by the method described in the examples below. The dispersity can be determined by dividing the weight average molecular weight by the number average molecular weight.

上記硫黄含有重合体は、ガラス転移温度(Tg)が80~250℃であることが好ましい。ガラス転移温度が上述の範囲であると、成形加工を容易に行うことができる。上記ガラス転移温度は、耐熱性を高くするという観点で、90℃以上であることがより好ましく、100℃以上であることが更に好ましく、成形加工を容易に行うという観点で、200℃以下であることがより好ましい。
上記ガラス転移温度は、示差走査熱量計(DSC)を用いて、窒素ガス雰囲気下、室温から250℃まで昇温(昇温速度10℃/分)して得られたDSC曲線から、ベースラインと変曲点での接線の交点により評価する方法により求めることができる。
The sulfur-containing polymer preferably has a glass transition temperature (Tg) of 80 to 250°C. When the glass transition temperature is within the above range, molding can be easily performed. The glass transition temperature is more preferably 90° C. or higher, still more preferably 100° C. or higher, from the viewpoint of increasing heat resistance, and is 200° C. or lower from the viewpoint of facilitating molding. is more preferable.
The glass transition temperature was measured using a differential scanning calorimeter (DSC) from a DSC curve obtained by heating from room temperature to 250°C (heating rate of 10°C/min) in a nitrogen gas atmosphere. It can be obtained by a method of evaluation based on the intersection of tangent lines at the point of inflection.

上記硫黄含有重合体は、屈折率が1.69以上であることが好ましい。屈折率が上述の範囲であると、光学材料(部材)、機械部品材料、電気・電子部品材料、自動車部品材料、土木建築材料、成形材料等の他、塗料や接着剤の材料等の各種用途に広く好適に使用することができる。上記屈折率は、1.7以上であることがより好ましく、1.71以上であることが更に好ましい。
上記屈折率は、測定試料として、上記重合体を用いて厚み50nmの膜を製膜し、分光エリプソメーターUVISEL(HORIBA Scientific社製)を使用し、Na D線(589nm)を用いて測定することにより求めることができる。
The sulfur-containing polymer preferably has a refractive index of 1.69 or more. When the refractive index is within the above range, various applications such as optical materials (members), machine parts materials, electrical/electronic parts materials, automobile parts materials, civil engineering and construction materials, molding materials, etc., as well as materials for paints and adhesives. It can be widely and suitably used for. The refractive index is more preferably 1.7 or higher, and even more preferably 1.71 or higher.
The refractive index is measured by forming a film with a thickness of 50 nm using the polymer as a measurement sample, using a spectroscopic ellipsometer UVISEL (manufactured by HORIBA Scientific), and using Na D line (589 nm). can be obtained by

上記硫黄含有重合体は、アッベ数が10以上であることが好ましい。アッベ数が上述の範囲であると、光分散が小さく、レンズに適した光学材料とすることができる。上記アッベ数は、15以上であることがより好ましく、18以上であることが更に好ましく、20以上であることが更により好ましい。上記アッベ数は、光分散性を調整するという観点で、60以下であることが好ましく、55以下であることがより好ましい。
上記アッベ数は、上記屈折率の測定時と同様の方法で、上記重合体を用いて製膜し、上記分光エリプソメーターを使用してD線(589.3nm)、F線(486.1nm)、C線(656.3nm)における屈折率を測定し、下記の計算式を用いて求めることができる。
アッベ数(v)=(n-1)/(n-n
式中、n、n、nはそれぞれ、フラウンホーファーのD線(589.3nm)、F線(486.1nm)、C線(658.3nm)における屈折率を表す。
The sulfur-containing polymer preferably has an Abbe number of 10 or more. When the Abbe number is within the above range, the optical material has small light dispersion and is suitable for lenses. The Abbe number is more preferably 15 or more, still more preferably 18 or more, and even more preferably 20 or more. The Abbe number is preferably 60 or less, more preferably 55 or less, from the viewpoint of adjusting the light dispersion.
The Abbe number is measured using the polymer in the same manner as in the measurement of the refractive index, and the D line (589.3 nm) and F line (486.1 nm) are measured using the spectroscopic ellipsometer. , C-line (656.3 nm) is measured, and the following calculation formula can be used.
Abbe number (v D ) = (n D −1)/(n F −n C )
In the formula, n D , n F , and n C represent the refractive indices at Fraunhofer's D line (589.3 nm), F line (486.1 nm), and C line (658.3 nm), respectively.

上記硫黄含有重合体は、可視光透過率が70%以上であることが好ましい。上記可視光透過率が上述の範囲であると、光学材料として好適に使用することができる。上記可視光透過率は、80%以上であることがより好ましく、85%以上であることが更に好ましく、88%以上であることが更により好ましい。
上記可視光透過率は、平行線透過率であり、上記硫黄含有重合体からなる1μm厚みの薄膜を用いて、分光光度計(例えば、日本分光製紫外可視赤外分光光度計V-700 series)により、積分球を使用せずに、空気対象で波長400nmの透過率を評価することで求めることができる。
The sulfur-containing polymer preferably has a visible light transmittance of 70% or more. When the visible light transmittance is within the above range, it can be suitably used as an optical material. The visible light transmittance is more preferably 80% or more, still more preferably 85% or more, and even more preferably 88% or more.
The visible light transmittance is the parallel line transmittance, and a spectrophotometer (for example, a UV-visible infrared spectrophotometer V-700 series manufactured by JASCO Corporation) is used using a 1 μm thick thin film made of the sulfur-containing polymer. can be obtained by evaluating the transmittance at a wavelength of 400 nm for air without using an integrating sphere.

3.硫黄含有重合体組成物
本発明の硫黄含有重合体は、高屈折率を有し、光透過性に優れる。また、耐熱着色性にも優れる。このような本発明の硫黄含有重合体は、他の成分を組み合わせて、硫黄含有重合体組成物とすることができる。上記他の成分としては、特に限定されず、硫黄含有重合体組成物の目的、用途に応じて公知の成分の中から適宜選択することができる。なかでも、上記硫黄含有重合体に、無機物を組み合わせると、透明性が格段に向上しうる。このような、上記硫黄含有重合体、及び、無機物を含む硫黄含有重合体組成物もまた、本発明の一つである。
また、上記硫黄含有重合体は、上述のように、本発明の硫黄含有重合体の製造方法により得られることが好ましい。このような、上記硫黄含有重合体の製造方法により得られる硫黄含有重合体、及び、無機物を含む硫黄含有重合体組成物もまた、本発明の好ましい一形態である。
3. Sulfur-Containing Polymer Composition The sulfur-containing polymer of the present invention has a high refractive index and excellent light transmittance. Moreover, it is excellent also in heat-resistant coloring resistance. Such a sulfur-containing polymer of the present invention can be combined with other components to form a sulfur-containing polymer composition. The other components are not particularly limited, and can be appropriately selected from known components depending on the purpose and application of the sulfur-containing polymer composition. Among others, the combination of the sulfur-containing polymer with an inorganic substance can significantly improve the transparency. A sulfur-containing polymer composition containing such a sulfur-containing polymer and an inorganic substance is also one aspect of the present invention.
Moreover, the sulfur-containing polymer is preferably obtained by the method for producing a sulfur-containing polymer of the present invention, as described above. Such a sulfur-containing polymer obtained by the method for producing a sulfur-containing polymer and a sulfur-containing polymer composition containing an inorganic substance are also preferred embodiments of the present invention.

上記硫黄含有重合体組成物における上記硫黄含有重合体の含有量は、硫黄含有重合体組成物の固形分総量100質量%に対して1~100質量%であることが好ましく、10~50質量%であることがより好ましく、30~70質量%であることが更に好ましい。 The content of the sulfur-containing polymer in the sulfur-containing polymer composition is preferably 1 to 100% by mass relative to 100% by mass of the total solid content of the sulfur-containing polymer composition, and 10 to 50% by mass. and more preferably 30 to 70% by mass.

(無機物)
上記無機物としては、例えば、金属、無機酸化物、無機窒化物、無機炭化物、無機硫化物、無機水酸化物等が挙げられる。上記無機物は、1種のみ使用してもよいし、2種以上組み合わせて使用してもよい。
上記無機物は、金属を含むものが好ましい。
(inorganic matter)
Examples of the inorganic substances include metals, inorganic oxides, inorganic nitrides, inorganic carbides, inorganic sulfides, inorganic hydroxides, and the like. The above inorganic substances may be used alone or in combination of two or more.
The inorganic substance preferably contains a metal.

上記金属としては、例えば、リチウム(Li)、ナトリウム(Na)、カリウム(K)、ホウ素(B)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、マンガン(Mn)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、チタン(Ti)、ジルコニウム(Zr)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、アルミニウム(Al)、錫(Sn)、ケイ素(Si)、セシウム(Ce)、インジウム(In)等が挙げられる。 Examples of the metals include lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), boron (B), magnesium (Mg), calcium (Ca), manganese (Mn), strontium (Sr), barium (Ba ), titanium (Ti), zirconium (Zr), iron (Fe), cobalt (Co), nickel (Ni), copper (Cu), zinc (Zn), aluminum (Al), tin (Sn), silicon (Si ), cesium (Ce), indium (In), and the like.

上記無機酸化物としては、金属元素を含む金属酸化物が好ましい。上記金属酸化物としては、1種の金属元素からなる単一金属酸化物、2種以上の金属元素からなる酸化物である複合酸化物、上記単一金属酸化物又は上記複合酸化物に異種元素が固溶した固溶体酸化物が挙げられる。上記異種元素は、金属元素であってもよいし、酸素以外の、窒素やフッ素等の非金属元素であってもよい。金属元素としては、上述した金属元素が挙げられる。 As the inorganic oxide, a metal oxide containing a metal element is preferable. Examples of the metal oxide include a single metal oxide composed of one metal element, a composite oxide composed of two or more metal elements, and an element different from the single metal oxide or the composite oxide. is a solid solution oxide. The dissimilar element may be a metallic element, or may be a non-metallic element other than oxygen, such as nitrogen or fluorine. Examples of the metal element include the metal elements described above.

上記単一金属酸化物としては、例えば、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化ケイ素、酸化スズ、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化インジウム等が挙げられる。
上記複合酸化物としては、チタン酸バリウム、チタン酸バリウムストロンチウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウムジルコニウムストロンチウム、チタン酸バリウムジルコニウム、ジルコン酸チタン酸鉛等のペロブスカイト型複合酸化物;スピネル、チタン酸リチウム等のスピネル型複合酸化物;チタン酸アルミニウム等の複合酸化物が挙げられる。
上記固溶体酸化物としては、上記単一金属酸化物又は複合酸化物に異種金属元素及び/又は酸素以外の非金属元素、例えば窒素、フッ素が固溶したものである固溶体酸化物等が挙げられる。
Examples of the single metal oxide include magnesium oxide, calcium oxide, strontium oxide, barium oxide, titanium oxide, zinc oxide, cerium oxide, silicon oxide, tin oxide, zirconium oxide, aluminum oxide, and indium oxide. .
Examples of the composite oxide include perovskite-type composite oxides such as barium titanate, barium strontium titanate, strontium titanate, barium zirconium strontium titanate, barium zirconium titanate, and lead zirconate titanate; spinel, lithium titanate, and the like. spinel-type composite oxides; and composite oxides such as aluminum titanate.
Examples of the solid solution oxides include solid solution oxides obtained by dissolving dissimilar metal elements and/or nonmetallic elements other than oxygen, such as nitrogen and fluorine, in the above single metal oxides or composite oxides.

上記無機窒化物としては、金属窒化物が好ましく、例えば、窒化ホウ素、窒化炭素、窒化アルミニウム等が挙げられる。
上記無機炭化物としては、金属炭化物が好ましく、例えば、炭化ケイ素、炭化カルシウム、炭化チタン、炭化ホウ素等が挙げられる。
上記無機硫化物としては、金属硫化物が好ましく、例えば、硫化銅、硫化亜鉛、硫化カドミウム等が挙げられる。
上記無機水酸化物としては、金属水酸化物が好ましく、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化バリウム等が挙げられる。
As the inorganic nitride, a metal nitride is preferable, and examples thereof include boron nitride, carbon nitride, and aluminum nitride.
As the inorganic carbide, metal carbide is preferable, and examples thereof include silicon carbide, calcium carbide, titanium carbide, boron carbide, and the like.
As the inorganic sulfides, metal sulfides are preferable, and examples thereof include copper sulfide, zinc sulfide, and cadmium sulfide.
As the inorganic hydroxide, metal hydroxides are preferable, and examples thereof include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, barium hydroxide, and the like.

なかでも、上記無機物は、ワイドバンドギャップ(可視光透明)である点で、無機酸化物であることが好ましく、金属酸化物であることがより好ましい。
また、上記無機物のなかでも、可視光領域に吸収がない、又は、少ないために、無機物による着色が抑制された、無色透明な組成物が得られ易い点で、Ti、Zr、Ce、Zn、In、Al、Si、Snを金属元素の主成分とする酸化物が更に好ましく、酸化チタン(TiO)、酸化ジルコニウム(ZrO)、酸化セリウム(CeO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化インジウム(In)、酸化アルミニウム(Al)、酸化ケイ素(SiO)、酸化スズ(SnO)が特に好ましい。
Among them, the inorganic substance is preferably an inorganic oxide, and more preferably a metal oxide, because it has a wide bandgap (transparent to visible light).
Among the above inorganic substances, Ti, Zr, Ce, Zn, Ti, Zr, Ce, Zn, Oxides containing In, Al, Si, and Sn as main components of metal elements are more preferable, and include titanium oxide (TiO 2 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), cerium oxide (CeO 2 ), zinc oxide (ZnO), and indium oxide. (In 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), silicon oxide (SiO 2 ) and tin oxide (SnO 2 ) are particularly preferred.

上記無機物のなかでも、上記硫黄含有重合体組成物の透明性をより一層向上させることができる点や、上記組成物の低線膨張化ができる点では、酸化ジルコニウム、酸化チタン、二酸化ケイ素がより好ましく、上記硫黄含有重合体組成物の屈折率を向上させる観点では、酸化ジルコニウム、酸化チタンがより好ましい。また、高い比誘電率を有し、上記硫黄含有重合体組成物を強誘電体材料、圧電材料として好適に使用できる点では、ペロブスカイト型複合酸化物が好ましい。熱伝導率が高く、上記硫黄含有重合体組成物を放熱材料として好適に使用できる点では、窒化ホウ素、水酸化アルミニウム、チタン酸アルミニウムが好ましい。 Among the above inorganic substances, zirconium oxide, titanium oxide, and silicon dioxide are more preferred in that they can further improve the transparency of the sulfur-containing polymer composition and that the composition can be made to have a low linear expansion. Zirconium oxide and titanium oxide are more preferred from the viewpoint of improving the refractive index of the sulfur-containing polymer composition. Further, perovskite-type composite oxides are preferable in that they have a high dielectric constant and the sulfur-containing polymer composition can be suitably used as a ferroelectric material and a piezoelectric material. Boron nitride, aluminum hydroxide, and aluminum titanate are preferred from the viewpoint that the sulfur-containing polymer composition can be suitably used as a heat dissipating material because of their high thermal conductivity.

上記硫黄含有重合体組成物に無機物の添加による着色を抑えながら、帯電防止性あるいは導電性を付与させる観点では、酸化亜鉛(ZnO)、酸化インジウム(In)又は酸化スズ(SnO)に、異種金属元素あるいはフッ素等の添加元素を固溶させた固溶体酸化物が好ましく、例えばIn、Al又はGaを固溶した酸化亜鉛、Sn、又はTiを固溶した酸化インジウム、Sb又はFを固溶した酸化スズ等がより好ましい。 Zinc oxide (ZnO), indium oxide (In 2 O 3 ) or tin oxide (SnO 2 ) is used from the viewpoint of imparting antistatic properties or conductivity while suppressing coloring due to the addition of inorganic substances to the sulfur-containing polymer composition. In addition, a solid solution oxide in which a dissimilar metal element or an additive element such as fluorine is dissolved is preferable. For example, zinc oxide in which In, Al or Ga is dissolved, indium oxide in which Sn or Ti is dissolved, Sb or F. Solid solution tin oxide or the like is more preferable.

上記無機物の形状は、特に限定されず、不定形、粒状、板状、繊維状、ブロック状等のいずれであってもよいが、粒状が好ましい。 The shape of the inorganic substance is not particularly limited, and may be amorphous, granular, plate-like, fibrous, block-like, etc., but granular is preferred.

上記無機物は、表面処理が行われていてもよい。上記表面処理としては、本発明の効果に影響がない範囲であれば、特に限定されず、シランカップリング剤を用いる方法、リン酸基を有する化合物を反応させる方法、カルボン酸基を有する化合物を反応させる方法等、公知の方法が挙げられる。 The inorganic substance may be surface-treated. The surface treatment is not particularly limited as long as it does not affect the effects of the present invention, and includes a method using a silane coupling agent, a method of reacting a compound having a phosphoric acid group, and a compound having a carboxylic acid group. A known method such as a method of reacting can be mentioned.

上記無機物の平均粒子径は、1nm以上、1000nm以下であることが好ましい。上記無機物の平均粒子径が上述の範囲であると、可視光領域、赤外線領域の光透過性を向上できる。上記無機物の平均粒子径は、5nm以上であることがより好ましく、10nm以上であることが更に好ましく、また、100nm以下であることがより好ましく、50nm以下であることが更に好ましい。
上記平均粒子径は、上記無機物をSEM(倍率1000~10万倍、好ましくは1万倍)で観察し、得られた画像を解析することにより、約10~1000個の個々の粒子(一次粒子)の粒子径(円面積相当径)を求め、個数基準の粒度分布による50%粒径を評価することにより求められる。画像解析には、公知の画像解析ソフト(例えば、マウンテック社製Mac-View)を用いることができる。
The average particle size of the inorganic substance is preferably 1 nm or more and 1000 nm or less. When the average particle size of the inorganic substance is within the above range, the light transmittance in the visible light region and the infrared region can be improved. The average particle size of the inorganic substance is more preferably 5 nm or more, still more preferably 10 nm or more, and more preferably 100 nm or less, even more preferably 50 nm or less.
The average particle diameter can be determined by observing the inorganic material with a SEM (magnification of 1000 to 100,000 times, preferably 10,000 times) and analyzing the obtained image, and the number of individual particles (primary particles ), and evaluate the 50% particle size based on the number-based particle size distribution. For image analysis, known image analysis software (eg, Mac-View manufactured by Mountec) can be used.

上記無機物の含有量は、特に限定されず、上記硫黄含有重合体組成物の目的、用途に応じて適宜設定することができる。例えば、上記無機物の含有量は、透明性をより一層向上させることができる点や、低線膨張化できる点で、上記硫黄含有重合体100質量部に対して、10質量部以上であることが好ましく、30質量部以上であることが更に好ましく、50質量部以上であることが更により好ましく、70質量部以上であることが特に好ましく、80質量部以上であることが最も好ましい。また、樹脂成型物の作製時の溶融粘度低減の観点では、上記無機物の含有量は、上記硫黄含有重合体100質量部に対して、90質量部以下であることが好ましく、80質量部以下であることがより好ましく、70質量部以下であることが更に好ましく、50質量部以下であることが更により好ましい。 The content of the inorganic substance is not particularly limited, and can be appropriately set according to the purpose and application of the sulfur-containing polymer composition. For example, the content of the inorganic substance is 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the sulfur-containing polymer in terms of further improving transparency and achieving low linear expansion. It is preferably 30 parts by mass or more, even more preferably 50 parts by mass or more, particularly preferably 70 parts by mass or more, and most preferably 80 parts by mass or more. In addition, from the viewpoint of reducing the melt viscosity when producing a resin molded product, the content of the inorganic substance is preferably 90 parts by mass or less, and 80 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the sulfur-containing polymer. more preferably 70 parts by mass or less, and even more preferably 50 parts by mass or less.

上記硫黄含有重合体組成物は、上述した硫黄含有重合体と無機物の他に、例えば、顔料、染料、酸化防止剤、紫外線吸収剤、樹脂、反応性希釈剤、光安定剤、可塑剤、非反応性化合物、連鎖移動剤、熱重合開始剤、嫌気重合開始剤、重合禁止剤、無機充填剤、有機充填剤、カップリング剤等の密着向上剤、熱安定剤、防菌・防カビ剤、難燃剤、艶消し剤、消泡剤、レベリング剤、湿潤・分散剤、沈降防止剤、増粘剤・タレ防止剤、色分かれ防止剤、乳化剤、スリップ・スリキズ防止剤、皮張り防止剤、乾燥剤、防汚剤、帯電防止剤、導電剤(静電助剤)、溶媒等の成分を含有してもよい。これらの成分は、1種のみ使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの成分は、公知のものから適宜選択して使用することができる。また、これらの配合量は、適宜設定することができる。 In addition to the sulfur-containing polymer and inorganic substance described above, the sulfur-containing polymer composition includes, for example, pigments, dyes, antioxidants, ultraviolet absorbers, resins, reactive diluents, light stabilizers, plasticizers, non- Reactive compounds, chain transfer agents, thermal polymerization initiators, anaerobic polymerization initiators, polymerization inhibitors, inorganic fillers, organic fillers, adhesion improvers such as coupling agents, heat stabilizers, antibacterial and antifungal agents, Flame retardant, matting agent, antifoaming agent, leveling agent, wetting/dispersing agent, anti-settling agent, thickener/anti-sagging agent, anti-color splitting agent, emulsifier, anti-slip/scratch agent, anti-skinning agent, drying It may contain components such as agents, antifouling agents, antistatic agents, conductive agents (static aids), and solvents. These components may be used alone or in combination of two or more. These components can be appropriately selected from known ones and used. Moreover, the blending amounts of these components can be appropriately set.

また、上記硫黄含有重合体組成物が光学材料用である場合は、光学材料の用途に応じて、適宜その他の成分を含んでいてもよい。上記その他の成分としては、具体的には、紫外線吸収剤、IRカット剤、反応性希釈剤、顔料、洗料、酸化防止剤、光安定剤、可塑剤、非反応性化合物、消泡剤等が好適に挙げられる。 When the sulfur-containing polymer composition is used as an optical material, it may contain other components as appropriate depending on the application of the optical material. Specific examples of the other components include ultraviolet absorbers, IR cut agents, reactive diluents, pigments, detergents, antioxidants, light stabilizers, plasticizers, non-reactive compounds, antifoaming agents, and the like. are preferably mentioned.

上記硫黄含有重合体組成物は、ガラス転移温度(Tg)が80~250℃であることが好ましい。ガラス転移温度が上述の範囲であると、成形加工を容易に行うことができる。上記ガラス転移温度は、耐熱性を高くするという観点で、90℃以上であることがより好ましく、100℃以上であることが更に好ましく、成形加工を容易に行うという観点で、200℃以下であることがより好ましい。
上記ガラス転移温度は、上述した重合体のガラス転移温度の測定方法と同様の方法により求めることができる。
The sulfur-containing polymer composition preferably has a glass transition temperature (Tg) of 80 to 250°C. When the glass transition temperature is within the above range, molding can be easily performed. The glass transition temperature is more preferably 90° C. or higher, still more preferably 100° C. or higher, from the viewpoint of increasing heat resistance, and is 200° C. or lower from the viewpoint of facilitating molding. is more preferable.
The glass transition temperature can be obtained by the same method as the method for measuring the glass transition temperature of the polymer described above.

上記硫黄含有重合体組成物は、屈折率が1.69以上であることが好ましい。屈折率が上述の範囲であると、光学材料等として好適に適用できる。上記屈折率は、1.70以上であることがより好ましく、1.71以上であることが更に好ましい。
上記屈折率は、上述した重合体の屈折率の測定方法と同様の方法により求めることができる。
The sulfur-containing polymer composition preferably has a refractive index of 1.69 or more. When the refractive index is within the above range, it can be suitably applied as an optical material or the like. The refractive index is more preferably 1.70 or higher, and even more preferably 1.71 or higher.
The refractive index can be obtained by the same method as the method for measuring the refractive index of the polymer described above.

上記硫黄含有重合体組成物は、アッベ数が10以上であることが好ましい。アッベ数が上述の範囲であると、光分散が小さく、レンズに適した光学材料となりうる。上記アッベ数は、15以上であることがより好ましく、18以上であることが更に好ましく、20以上であることが更により好ましい。上記アッベ数は、光分散性を調整するという観点で、60以下であることがより好ましく、55以下であることが更に好ましい。
上記アッベ数は、上述した重合体のアッベ数の測定方法と同様の方法により求めることができる。
The sulfur-containing polymer composition preferably has an Abbe number of 10 or more. When the Abbe number is within the above range, the optical material has small light dispersion and is suitable for lenses. The Abbe number is more preferably 15 or more, still more preferably 18 or more, and even more preferably 20 or more. The Abbe number is more preferably 60 or less, and even more preferably 55 or less, from the viewpoint of adjusting the light dispersion.
The Abbe number can be obtained by the same method as the method for measuring the Abbe number of the polymer described above.

上記硫黄含有重合体組成物は、可視光透過率が70%以上であることが好ましい。上記可視光透過率が上述の範囲であると、光学材料に好適に使用できる。上記可視光透過率は、80%以上であることがより好ましく、85%以上であることが更に好ましく、88%以上であることが更により好ましい。
上記可視光透過率は、平行線透過率であり、上述した重合体の可視光透過率の測定方法と同様の方法により求めることができる。
The sulfur-containing polymer composition preferably has a visible light transmittance of 70% or more. When the visible light transmittance is within the above range, it can be suitably used as an optical material. The visible light transmittance is more preferably 80% or more, still more preferably 85% or more, and even more preferably 88% or more.
The visible light transmittance is the parallel line transmittance, and can be obtained by the same method as the above-described method for measuring the visible light transmittance of the polymer.

上記硫黄含有重合体組成物を製造する方法としては、特に限定されず、上記硫黄含有重合体と、上記無機物と、必要に応じて他の成分とを混合して調製することができる。上記混合としては、ビーズミル、ロールミル、ボールミル、ジェットミル、ニーダー、ブレンダー等の公知の手段が挙げられる。 The method for producing the sulfur-containing polymer composition is not particularly limited, and it can be prepared by mixing the sulfur-containing polymer, the inorganic substance, and, if necessary, other components. Examples of the mixing include known means such as bead mills, roll mills, ball mills, jet mills, kneaders and blenders.

3.用途
本発明の硫黄含有重合体、及び、硫黄含有重合体組成物は、高屈折率で、光透過性に優れる材料であるので、高屈折率、高い光透過性が要求される用途に好適に使用される。また、本発明の硫黄含有重合体、及び、硫黄含有重合体組成物は、耐熱着色性にも優れるため、耐熱着色性が要求される用途にも好適に使用される。
3. Uses The sulfur-containing polymer and sulfur-containing polymer composition of the present invention are materials having a high refractive index and excellent optical transparency, and are therefore suitable for applications requiring a high refractive index and high optical transparency. used. In addition, the sulfur-containing polymer and sulfur-containing polymer composition of the present invention are excellent in heat-resistant coloring resistance, and thus are suitably used for applications requiring heat-resistant coloring resistance.

本発明の硫黄含有重合体、及び、硫黄含有重合体組成物は、具体的には、例えば、撮像レンズ、光学材料(部材)、機械部品材料、電気・電子部品材料、自動車部品材料、土木建築材料、成形材料等の他、塗料や接着剤の材料等の各種用途に使用される。なかでも特に、光学用として好ましく使用され、光学材料、オプトデバイス部材、表示デバイス部材等に好適に使用される。このような用途として具体的には、例えば、眼鏡レンズ、(デジタル)カメラや携帯電話用カメラや車載カメラ等のカメラ用撮像レンズ、光ビーム集光レンズ、光拡散用レンズ等のレンズ、LED用封止材、光学用接着剤、光伝送用接合材料、フィルター、回折格子、プリズム、光案内子、ウォッチガラス、表示装置用のカバーガラス等の透明ガラスやカバーガラス等の光学用途;フォトセンサー、フォトスイッチ、LED、発光素子、光導波管、合波器、分波器、断路器、光分割器、光ファイバー接着剤等のオプトデバイス用途;LCDや有機ELやPDP等の表示素子用基板、カラーフィルター用基板、タッチパネル用基板、ディスプレイ保護膜、ディスプレイバックライト、導光板、反射防止フィルム、防曇フィルム等の表示デバイス用途等が挙げられる。 Specific examples of the sulfur-containing polymer and sulfur-containing polymer composition of the present invention include imaging lenses, optical materials (members), mechanical component materials, electrical and electronic component materials, automobile component materials, civil engineering and construction In addition to materials, molding materials, etc., it is used for various purposes such as materials for paints and adhesives. Above all, it is particularly preferably used for optics, and is suitably used for optical materials, optical device members, display device members, and the like. Specific examples of such applications include spectacle lenses, imaging lenses for cameras such as (digital) cameras, mobile phone cameras, and vehicle-mounted cameras, lenses such as light beam condensing lenses, light diffusion lenses, and LEDs. Sealing materials, optical adhesives, optical transmission bonding materials, filters, diffraction gratings, prisms, light guides, watch glass, optical applications such as transparent glass and cover glass for display devices; photosensors, Optodevice applications such as photoswitches, LEDs, light-emitting devices, optical waveguides, multiplexers, demultiplexers, disconnectors, optical splitters, optical fiber adhesives; substrates for display devices such as LCDs, organic ELs, and PDPs; Display device applications such as substrates for filters, substrates for touch panels, display protective films, display backlights, light guide plates, antireflection films, and antifogging films.

また、本発明の硫黄含有重合体、及び、硫黄含有重合体組成物は、熱可塑性であることが好ましい。熱可塑性であると、成形加工が容易で、生産性にも優れる。 Moreover, the sulfur-containing polymer and the sulfur-containing polymer composition of the present invention are preferably thermoplastic. Molding processing is easy as it is thermoplastic, and it is excellent also in productivity.

本発明の硫黄含有重合体、及び、硫黄含有重合体組成物は、成形材料としても、好適に使用することができる。成形方法としては、特に限定されず、射出成形、押出成形、Tダイ法、インフレーション法等の、一般に熱可塑性樹脂の加工方法として公知の方法が挙げられる。また、キャスト法や塗布等の方法によって、所望の形状に成形してもよい。上記形状としては、特に限定されず、レンズ、シート、フィルム等の公知の種々の形状が挙げられる。 The sulfur-containing polymer and sulfur-containing polymer composition of the present invention can also be suitably used as a molding material. The molding method is not particularly limited, and generally known methods for processing thermoplastic resins, such as injection molding, extrusion molding, T-die method, and inflation method, can be mentioned. Alternatively, it may be molded into a desired shape by a method such as casting or coating. The shape is not particularly limited, and includes various known shapes such as lenses, sheets, and films.

以上のとおり、本発明の硫黄含有重合体の製造方法により、高屈折率で、光透過性に優れた硫黄含有重合体を容易に得ることができる。また、得られる硫黄含有重合体は、耐熱着色性にも優れる。
本発明の硫黄含有重合体、及び、硫黄含有重合体組成物は、光学用途等の各種用途に好適に使用することができる。
As described above, a sulfur-containing polymer having a high refractive index and excellent light transmittance can be easily obtained by the method for producing a sulfur-containing polymer of the present invention. Moreover, the obtained sulfur-containing polymer is also excellent in heat-resistant color resistance.
The sulfur-containing polymer and sulfur-containing polymer composition of the present invention can be suitably used for various applications such as optical applications.

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味するものとする。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to examples below, but the present invention is not limited only to these examples. Unless otherwise specified, "part" means "mass part" and "%" means "mass %".

実施例において、各評価を下記の方法で行った。 In the examples, each evaluation was performed by the following methods.

<重金属量の測定>
ICP発光分光分析装置ICP-8100(島津製作所製)を用い、適切なプラズマ条件(高周波出力1.4kW、クーラントガス20.0L/min、プラズマガス1.40L/min、キャリアガス0.60L/min、プラズマ光源)にて測定を行い、検量線を基に重合体中の重金属量(バナジウム量)を評価し、重合体に対する重金属量(ppm)を求めた。
測定サンプルとして、重合体の濃度が0.1~10質量%となるよう、溶媒で適宜希釈したものを用いた。溶媒として、主鎖酸化していない重合体にはN-メチルピロリドンを用い、主鎖酸化した重合体にはジメチルホルムアミドを用いた。
<Measurement of heavy metal content>
Using an ICP emission spectrometer ICP-8100 (manufactured by Shimadzu Corporation), appropriate plasma conditions (high frequency output 1.4 kW, coolant gas 20.0 L / min, plasma gas 1.40 L / min, carrier gas 0.60 L / min , plasma light source), the heavy metal content (vanadium content) in the polymer was evaluated based on the calibration curve, and the heavy metal content (ppm) relative to the polymer was obtained.
As a measurement sample, a sample diluted appropriately with a solvent was used so that the concentration of the polymer was 0.1 to 10% by mass. As a solvent, N-methylpyrrolidone was used for the polymer whose main chain was not oxidized, and dimethylformamide was used for the polymer whose main chain was oxidized.

<重量平均分子量(Mw)>
ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法により、下記の条件で測定して、重合体の重量平均分子量を求めた。
装置:SHIMAZU、CBM-20A
検出器:示差屈折率検出器(RI)(SHIMAZU、SPD-20MA)、及び、紫外可視赤外分光光度計(SHIMAZU、SPD-20MA)
カラム:TOSOH、TSKgel SuperHM-N
カラム温度:40℃
流速:0.3ml/min
検量線:Polystyrene Standards
溶離液:クロロホルム
<Weight average molecular weight (Mw)>
A gel permeation chromatography (GPC) method was used to determine the weight average molecular weight of the polymer under the following conditions.
Equipment: Shimazu, CBM-20A
Detector: Refractive index detector (RI) (SHIMAZU, SPD-20MA) and UV-visible infrared spectrophotometer (SHIMAZU, SPD-20MA)
Column: TOSOH, TSKgel SuperHM-N
Column temperature: 40°C
Flow rate: 0.3ml/min
Calibration curve: Polystyrene Standards
Eluent: chloroform

H-NMR、13C-NMR>
得られた重合体について、下記の条件でH-NMR、13C-NMR測定を行った。
装置:アジレント・テクノロジー社製核磁気共鳴装置(600MHz)
測定溶媒:重クロロホルム
サンプル調製:得られた重合体の数mg~数十mgを測定溶媒に溶解した。
< 1 H-NMR, 13 C-NMR>
The obtained polymer was subjected to 1 H-NMR and 13 C-NMR measurements under the following conditions.
Apparatus: Nuclear magnetic resonance apparatus (600 MHz) manufactured by Agilent Technologies
Measurement solvent: deuterated chloroform Sample preparation: Several mg to several tens of mg of the obtained polymer were dissolved in a measurement solvent.

<IR>
得られた重合体について、下記の条件でIR測定を行った。
装置:JASCO社製フーリエ変換赤外分光光度計(FT/IR-6100)
サンプル調製:約2mgのサンプルを約300mgの乾燥臭化カリウム(KBr)で希釈した。混合物を乳鉢および乳棒ですりつぶし、成型した。
<IR>
The obtained polymer was subjected to IR measurement under the following conditions.
Apparatus: JASCO Fourier transform infrared spectrophotometer (FT/IR-6100)
Sample preparation: Approximately 2 mg of sample was diluted with approximately 300 mg of dry potassium bromide (KBr). The mixture was ground with a mortar and pestle and molded.

<元素含有比率O/S比>
重合体溶液0.25mlを、シリコンウェハ上にスピンコートすることにより製膜した試料を用いて、JEOL社製光電子分光装置(JPS-9010TR、XPS装置、光源:Mg、X線出力:400W)を用い、硫黄原子の2p軌道由来のピーク強度と酸素原子の1s軌道由来のピーク強度を測定し、その積分比を計算することでO/S比を算出した。必要に応じて、炭素原子の1s軌道由来のピーク強度も測定、その結果も考慮してO/S比を算出した。
なお、測定方法及び結合エネルギーの位置等は、Handbook of X-ray Photoelectron Spectroscopy(JEOL社、1991年3月発行)を参考とした。
<Element content ratio O/S ratio>
A photoelectron spectrometer manufactured by JEOL (JPS-9010TR, XPS device, light source: Mg, X-ray output: 400 W) was measured using a sample formed by spin-coating 0.25 ml of the polymer solution onto a silicon wafer. The O/S ratio was calculated by measuring the peak intensity derived from the 2p orbital of the sulfur atom and the peak intensity derived from the 1s orbital of the oxygen atom, and calculating the integral ratio thereof. If necessary, the peak intensity derived from the 1s orbital of carbon atoms was also measured, and the O/S ratio was calculated in consideration of the result.
The method of measurement, the position of binding energy, etc. were referred to Handbook of X-ray Photoelectron Spectroscopy (JEOL, March 1991).

<結合エネルギー>
重合体溶液0.25mlを、シリコンウェハ上にスピンコートすることにより製膜した試料を用いて、JEOL社製光電子分光装置(JPS-9010TR、XPS装置)を用い、硫黄原子の2p3/2軌道のピーク位置より結合エネルギーを計測した。
<Binding energy>
Using a sample formed by spin-coating 0.25 ml of the polymer solution on a silicon wafer, a photoelectron spectrometer manufactured by JEOL (JPS-9010TR, XPS device) was used to determine the 2p3/2 orbit of sulfur atoms. Binding energy was measured from the peak position.

<透過率>
主鎖酸化していない重合体については、クロロホルムで5質量%の濃度となるように、主鎖酸化した重合体については、ヘキサフルオロ-2-プロパノールで5質量%の濃度になるように、それぞれ重合体を溶解させた溶液を調製した。得られた溶液を、可視光に殆ど吸収を有さないガラス基板上(松波硝子工業社製、S1111)に、500rpm程度×60sでスピンコートし、100℃で10分乾燥して薄膜(厚さ1μm)を形成した。得られた薄膜の透過率を、分光光度計(日本分光製紫 外可視赤外分光光度計V-700 series)により測定した。可視光透過率を評価するために、400nmの透過率で比較した。なお、空気を対照サンプルとした。
<Transmittance>
The polymer whose main chain was not oxidized was adjusted to a concentration of 5% by mass with chloroform, and the polymer whose main chain was oxidized was adjusted to a concentration of 5% by mass with hexafluoro-2-propanol. A solution was prepared by dissolving a polymer. The resulting solution was spin-coated on a glass substrate (manufactured by Matsunami Glass Industry Co., Ltd., S1111) that hardly absorbs visible light at about 500 rpm for 60 s, dried at 100 ° C. for 10 minutes to form a thin film (thickness 1 μm). The transmittance of the obtained thin film was measured with a spectrophotometer (V-700 series UV-visible-infrared spectrophotometer manufactured by JASCO Corp.). In order to evaluate the visible light transmittance, the transmittance at 400 nm was used for comparison. Air was used as a control sample.

<加熱後の透過率>
上記薄膜の透過率の評価で用いた薄膜を260℃にて10分間加熱し、加熱後の薄膜の透過率を、上記<薄膜の透過率>と同様の方法で測定した。加熱前後の透過率差が小さく、可視光透過率が高いと、耐熱着色性が良好であると評価する。
<Transmittance after heating>
The thin film used in the evaluation of the transmittance of the thin film was heated at 260° C. for 10 minutes, and the transmittance of the thin film after heating was measured in the same manner as in <Transmittance of thin film>. When the difference in transmittance before and after heating is small and the visible light transmittance is high, the heat-resistant color resistance is evaluated to be good.

<屈折率>
重合体30mgを、1,1,2,2-テトラクロロエタン(1ml)に溶解し、孔径0.2μmのメンブレンフィルターに通過させた。フィルターを通過した溶液を0.4ml採り、ガラス基板(2cm×2cm)上にドロップキャストして、膜厚約50nmの膜を得た。得られた膜について、HORIBA Scientific社製分光エリプソメーターUVISELを用い、入射前後の偏光の位相差と反射偏角比を測定した。入射光の波長(450nm)と入射角度(75°)は予め設定した値を使用し、複素屈折率が求められ、190-2000nmでの屈折率を算出し、波長589nmにおける屈折率を求めた。
<Refractive index>
30 mg of the polymer was dissolved in 1,1,2,2-tetrachloroethane (1 ml) and passed through a membrane filter with a pore size of 0.2 μm. 0.4 ml of the solution passed through the filter was sampled and drop-cast onto a glass substrate (2 cm x 2 cm) to obtain a film having a thickness of about 50 nm. For the obtained film, the phase difference of polarized light before and after incidence and the reflection deviation angle ratio were measured using a spectroscopic ellipsometer UVISEL manufactured by HORIBA Scientific. The wavelength (450 nm) and the incident angle (75°) of the incident light were set in advance, and the complex refractive index was obtained.

(実施例1)
[モノマーの合成]
500mLの三口フラスコに、水(98mL)、o-トルエンチオール(2-メチルベンゼンチオール)(18.2g、0.147mol)、テトラブチルアンモニウムヨージド(54.3mg、0.147mmol)を加え、さらに、30%過酸化水素水(15.2mL、0.147mol)を1mL/分で滴下し、2時間60℃にて撹拌した。室温に冷却し、上澄み(水層)を除去し、ついでチオ硫酸ナトリウム水溶液を加え、2時間室温にて撹拌し、上澄み(水層)を除去した。反応固体を濾過し、純水、メタノールの順番で洗浄し、真空乾燥を経てビス(2-メチルフェニル)ジスルフィドを回収した。収率は98%であった。H-NMR、13C-NMR及びFAB-MSによりビス(2-メチルフェニル)ジスルフィド(2,2’-ジメチルジフェニルジスルフィド)であることを確認した。
(Example 1)
[Synthesis of Monomer]
Water (98 mL), o-toluenethiol (2-methylbenzenethiol) (18.2 g, 0.147 mol), tetrabutylammonium iodide (54.3 mg, 0.147 mmol) were added to a 500 mL three-necked flask, and , 30% hydrogen peroxide solution (15.2 mL, 0.147 mol) was added dropwise at 1 mL/min, and stirred at 60° C. for 2 hours. After cooling to room temperature, the supernatant (aqueous layer) was removed, an aqueous sodium thiosulfate solution was added, the mixture was stirred at room temperature for 2 hours, and the supernatant (aqueous layer) was removed. The reaction solid was filtered, washed with pure water and methanol in that order, and vacuum-dried to recover bis(2-methylphenyl)disulfide. Yield was 98%. It was confirmed to be bis(2-methylphenyl)disulfide (2,2′-dimethyldiphenyldisulfide) by 1 H-NMR, 13 C-NMR and FAB-MS.

[ポリマーの合成]
1000mLの三口フラスコに、ジフェニルジスルフィド(131.00g、0.6mol)と、上記<モノマーの合成>で得られた、ビス(2-メチルフェニル)ジスルフィド(29.53g、0.12mol)に、バナジルアセチルアセトナート(0.95g、0.0036mol)と、1,1,2,2,-テトラフルオロエタンスルホン酸(3.28g、0.018mol)を加え、10分間窒素フローにより脱水した後、反応系を空気バブル(20mL/分)しながら、200時間160℃にて撹拌することで酸化重合を行った。黒色個体である重合体Pを得た。
[Synthesis of polymer]
In a 1000 mL three-necked flask, diphenyl disulfide (131.00 g, 0.6 mol), bis(2-methylphenyl) disulfide (29.53 g, 0.12 mol) obtained in the above <Synthesis of Monomers>, vanadyl Acetylacetonate (0.95 g, 0.0036 mol) and 1,1,2,2,-tetrafluoroethanesulfonic acid (3.28 g, 0.018 mol) were added, dehydrated with nitrogen flow for 10 minutes, and then reacted. Oxidative polymerization was performed by stirring the system at 160° C. for 200 hours with air bubbles (20 mL/min). Polymer P was obtained as a black solid.

[活性炭による精製(1)]
500mlの三口フラスコに、重合体Pを8.9g秤取し、テトラヒドロフラン(THF)79.3mLに溶解させる。得られた溶液に活性炭(「白鷺ANOX-2」、大阪ガスケミカル社製、比表面積1400m/g、細孔容積1.4mL/g、細孔直径分布メソ孔45vol%、細孔平均直径4.1nm)を1.78g(重合体100質量部に対して20質量部)を添加し、25℃で12時間撹拌した後、0.45μmPTFEフィルターで加圧ろ過し、減圧乾燥を行うことにより、硫黄含有重合体(実施例1)を得た。
[Purification with activated carbon (1)]
8.9 g of polymer P is weighed into a 500 ml three-necked flask and dissolved in 79.3 mL of tetrahydrofuran (THF). Activated carbon (“Shirasagi ANOX-2”, manufactured by Osaka Gas Chemicals Co., Ltd., specific surface area 1400 m 2 /g, pore volume 1.4 mL/g, pore diameter distribution mesopores 45 vol%, average pore diameter 4 .1 nm) was added to 1.78 g (20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer), stirred at 25 ° C. for 12 hours, filtered under pressure with a 0.45 μm PTFE filter, and dried under reduced pressure. A sulfur-containing polymer (Example 1) was obtained.

(実施例2~4)
活性炭の使用量を表1のとおりにした以外は、実施例1と同様の方法により、硫黄含有重合体を得た。
(Examples 2-4)
A sulfur-containing polymer was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of activated carbon used was as shown in Table 1.

(実施例5)
[活性炭による精製(1)]の代わりに、下記の[活性炭による精製(2)]を行った以外は、実施例1と同様の方法で硫黄含有重合体を得た。
[活性炭による精製(2)]
実施例1の活性炭投入後の撹拌時間を12時間から60時間に変更し、0.45μmPTFEフィルターで加圧ろ過した後、ろ液を3%塩酸酸性メタノールに滴下して生成ポリマーを沈殿させ、ろ過して、水、メタノールで洗浄し、硫黄含有重合体を得た。
(Example 5)
A sulfur-containing polymer was obtained in the same manner as in Example 1, except that the following [purification with activated carbon (2)] was performed instead of [purification with activated carbon (1)].
[Purification with activated carbon (2)]
The stirring time after the addition of activated carbon in Example 1 was changed from 12 hours to 60 hours, and pressure filtration was performed with a 0.45 μm PTFE filter. The filtrate was added dropwise to methanol acidified with 3% hydrochloric acid to precipitate the produced polymer, followed by filtration. and washed with water and methanol to obtain a sulfur-containing polymer.

(比較例1)
実施例1の[ポリマーの合成]で得られた重合体Pを比較例1の硫黄含有重合体とした。
(Comparative example 1)
The polymer P obtained in [Synthesis of Polymer] in Example 1 was used as the sulfur-containing polymer in Comparative Example 1.

(比較例2)
活性炭を投入しないこと以外は、実施例5と同様の方法により、ポリマーを合成した後、生成ポリマーの沈殿、ろ過、水、メタノールによる洗浄を行い、硫黄含有重合体を得た。
(Comparative example 2)
After synthesizing a polymer in the same manner as in Example 5 except that no activated carbon was added, the produced polymer was precipitated, filtered, and washed with water and methanol to obtain a sulfur-containing polymer.

(実施例6)
[ポリマー主鎖の酸化反応]
300mlナスフラスコ中で、実施例5で得られた硫黄含有重合体6.73gをシクロペンチルメチルエーテル(CPME)60.9mLに添加し、70℃で溶解させた。得られた重合体溶液に、30%過酸化水素水6.90mLに1,1,1-トリフルオロアセトン68.2mgを添加した溶液を添加し、60℃で18時間撹拌した。攪拌後の重合体溶液にメタノール122mLと水122mLの混合溶媒を添加し、固形物をろ過した後、水、メタノールで洗浄し、真空乾燥することにより、硫黄含有重合体(実施例6)を得た。収率は60%であった。
得られた重合体の構造は、H-NMR、IR、XPSにより同定した。硫黄原子Sに対する酸素原子Oの元素含有比率(O/S)は0.95(0.95/1)であった。S-O結合エネルギーは165eVと163eVにピークが見られ、ピーク分離により164-168eV(スルホキシド)、162-168eV(スルフィド)にピークを分離でき、スルホキシドとスルフィドのピーク面積は43.8対2.2であった。
(Example 6)
[Oxidation reaction of polymer main chain]
In a 300 ml eggplant flask, 6.73 g of the sulfur-containing polymer obtained in Example 5 was added to 60.9 mL of cyclopentyl methyl ether (CPME) and dissolved at 70°C. A solution prepared by adding 68.2 mg of 1,1,1-trifluoroacetone to 6.90 mL of 30% hydrogen peroxide solution was added to the obtained polymer solution, and the mixture was stirred at 60° C. for 18 hours. A mixed solvent of 122 mL of methanol and 122 mL of water was added to the polymer solution after stirring, and the solid matter was filtered, washed with water and methanol, and dried in a vacuum to obtain a sulfur-containing polymer (Example 6). rice field. Yield was 60%.
The structure of the obtained polymer was identified by 1 H-NMR, IR and XPS. The element content ratio (O/S) of oxygen atoms O to sulfur atoms S was 0.95 (0.95/1). The S—O bond energy has peaks at 165 eV and 163 eV, and the peaks can be separated into 164-168 eV (sulfoxide) and 162-168 eV (sulfide) by peak separation. was 2.

(比較例3)
比較例2の重合体を用いて、実施例6と同様のポリマー主鎖の酸化反応を行い、硫黄含有重合体を得た。
(Comparative Example 3)
Using the polymer of Comparative Example 2, the oxidation reaction of the polymer main chain was carried out in the same manner as in Example 6 to obtain a sulfur-containing polymer.

上記実施例及び比較例で得られた硫黄含有重合体について、当該重合体に対する重金属量(バナジウム量:V量)を上記の方法で評価した。また、重量平均分子量、透過率、加熱後の透過率、及び、屈折率を上記の方法で評価した。結果を表1に示す。 Regarding the sulfur-containing polymers obtained in the above Examples and Comparative Examples, the amount of heavy metals (vanadium amount: V amount) relative to the polymer was evaluated by the above method. Also, the weight average molecular weight, transmittance, transmittance after heating, and refractive index were evaluated by the above methods. Table 1 shows the results.

Figure 2023012653000010
Figure 2023012653000010

表1より、重金属触媒の除去により、透過率が高く、透明性に優れ、高屈折率材料となりうる硫黄含有重合体が得られることが確認された。また、活性炭処理により重金属触媒の除去を好適に行うことができることも確認された。更に、そのようにして得られた硫黄含有重合体は、260℃、10分間での加熱後の透過率も高く維持され、耐熱着色性にも優れることが確認された。 From Table 1, it was confirmed that removal of the heavy metal catalyst yielded a sulfur-containing polymer with high transmittance, excellent transparency, and potential for a high refractive index material. It was also confirmed that the heavy metal catalyst can be suitably removed by the activated carbon treatment. Furthermore, it was confirmed that the sulfur-containing polymer thus obtained maintained a high transmittance after heating at 260° C. for 10 minutes, and was also excellent in heat resistance to coloration.

Claims (7)

下記一般式(1)で表される構成単位(A)、下記一般式(2)で表される構成単位(B)、及び、下記一般式(3)で表される構成単位(C)からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を有する硫黄含有重合体の製造方法であって、
該製造方法は、重金属触媒を用いて単量体成分を重合する工程、及び、
該重合工程で得られた重合体と重金属触媒を含む重合体組成物中の重金属触媒を除去する工程を含む
ことを特徴とする硫黄含有重合体の製造方法。
Figure 2023012653000011
(式(1)~(3)中、X、X及びXは、同一又は異なって、置換基を有してもよい2価の芳香族炭化水素基を表す。)
From a structural unit (A) represented by the following general formula (1), a structural unit (B) represented by the following general formula (2), and a structural unit (C) represented by the following general formula (3) A method for producing a sulfur-containing polymer having at least one structural unit selected from the group consisting of
The production method includes a step of polymerizing a monomer component using a heavy metal catalyst;
A method for producing a sulfur-containing polymer, comprising a step of removing a heavy metal catalyst in a polymer composition containing the polymer obtained in the polymerization step and a heavy metal catalyst.
Figure 2023012653000011
(In formulas (1) to (3), X 1 , X 2 and X 3 are the same or different and represent a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.)
前記構成単位(A)は、下記一般式(1-1)で表される構成単位(A-1)であり、
前記構成単位(B)は、下記一般式(2-1)で表される構成単位(B-1)であり、
前記構成単位(C)は、下記一般式(3-1)で表される構成単位(C-1)であることを特徴とする請求項1に記載の硫黄含有重合体の製造方法。
Figure 2023012653000012
(式(1-1)、(2-1)及び(3-1)中、R、R及びRは、同一又は異なって、反応性官能基、ハロゲン原子、又は、置換基を有してもよい、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、もしくは硫黄含有置換基を表す。aは、Rの数を表し、0~4の整数である。bは、Rの数を表し、0~4の整数である。cは、Rの数を表し、0~4の整数である。)
The structural unit (A) is a structural unit (A-1) represented by the following general formula (1-1),
The structural unit (B) is a structural unit (B-1) represented by the following general formula (2-1),
The method for producing a sulfur-containing polymer according to claim 1, wherein the structural unit (C) is a structural unit (C-1) represented by the following general formula (3-1).
Figure 2023012653000012
(In formulas (1-1), (2-1) and (3-1), R 1 , R 2 and R 3 are the same or different and have a reactive functional group, a halogen atom or a substituent represents an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an aralkyl group, or a sulfur-containing substituent group, a represents the number of R 1 and is an integer of 0 to 4. b represents the number of R 2 represents an integer of 0 to 4.c represents the number of R 3 and is an integer of 0 to 4.)
前記重合体組成物中の重金属触媒を除去する工程は、活性炭を用いて行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の硫黄含有重合体の製造方法。 3. The method for producing a sulfur-containing polymer according to claim 1, wherein the step of removing the heavy metal catalyst in the polymer composition is performed using activated carbon. 前記重合体組成物中の重金属触媒を除去する工程の後、重金属量が重合体に対して100ppm以下であることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の硫黄含有重合体の製造方法。 Production of a sulfur-containing polymer according to any one of claims 1 to 3, characterized in that after the step of removing the heavy metal catalyst in the polymer composition, the amount of heavy metal is 100 ppm or less relative to the polymer. Method. 下記一般式(1)で表される構成単位(A)、下記一般式(2)で表される構成単位(B)、及び、下記一般式(3)で表される構成単位(C)からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を有する硫黄含有重合体であって、重金属量が該硫黄含有重合体に対して0.0001ppm以上、100ppm以下であることを特徴とする硫黄含有重合体。
Figure 2023012653000013
(式(1)~(3)中、X、X及びXは、同一又は異なって、置換基を有してもよい2価の芳香族炭化水素基を表す。)
From a structural unit (A) represented by the following general formula (1), a structural unit (B) represented by the following general formula (2), and a structural unit (C) represented by the following general formula (3) A sulfur-containing polymer having at least one structural unit selected from the group consisting of a sulfur-containing polymer having a heavy metal content of 0.0001 ppm or more and 100 ppm or less relative to the sulfur-containing polymer .
Figure 2023012653000013
(In formulas (1) to (3), X 1 , X 2 and X 3 are the same or different and represent a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.)
光学用であることを特徴とする請求項5に記載の硫黄含有重合体。 6. The sulfur-containing polymer according to claim 5, which is used for optics. 請求項5又は6に記載の硫黄含有重合体、及び、無機物を含むことを特徴とする硫黄含有重合体組成物。 A sulfur-containing polymer composition comprising the sulfur-containing polymer according to claim 5 or 6 and an inorganic substance.
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