JP2023054758A - 化合物、樹脂、硬化性組成物、硬化物および光学部材 - Google Patents
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Abstract
【課題】高屈折率を発現できる化合物を提供する。【解決手段】下記式（１）で表される化合物。Ｒ１は、水素原子またはアリール基、Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む２価基で２個のＲ２は同一でも異なっていてもよく、ａおよびｂは、０～６の整数、Ｒ３は、アルキレン基、（ａ＋ｂ）が２以上である場合、（ａ＋ｂ）個のＲ３は同一でも異なっていてもよく、ｃおよびｄは、１～１０の整数、ｅは０～５の整数、ｆは０～４の整数、Ｒ４は置換基で（ｅ＋ｆ）が２以上である場合（ｅ＋ｆ）個のＲ４は同一でも異なっていてもよい。TIFF2023054758000017.tif54170【選択図】なし
Description
本発明は、化合物、樹脂、硬化性組成物、硬化物および光学部材に関する。
高屈折率樹脂は、レンズ、タッチパネル用フィルム等の各種の光学部材に用いられる。高屈折率樹脂としては、フルオレン骨格を有するモノマーを用いた樹脂が知られている（例えば特許文献１～２）。
しかし、上述のフルオレン骨格を有するモノマーの屈折率は充分に満足できるものではない。近年、携帯機器等の薄型化が進み、それに伴い、携帯機器等に用いられる光学部材にも薄型化が求められる。光学部材の薄型化の観点から、光学部材を形成する材料のさらなる高屈折率化が求められる。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、高屈折率を発現できる化合物、並びにこれを用いた樹脂、硬化性組成物、硬化物および光学部材を提供することを目的とする。
本発明は以下の態様を有する。
［１］下記式（１）で表される化合物。
ここで、Ｒ１は、水素原子またはアリール基であり、
Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む２価基であり、２個のＲ２は同一でも異なっていてもよく、
ａおよびｂは、それぞれ独立に０～６の整数であり、
Ｒ３は、アルキレン基であり、（ａ＋ｂ）が２以上である場合、（ａ＋ｂ）個のＲ３は同一でも異なっていてもよく、
ｃおよびｄは、それぞれ独立に１～１０の整数であり、
ｅは０～５の整数であり、ｆは０～４の整数であり、
Ｒ４は置換基であり、（ｅ＋ｆ）が２以上である場合、（ｅ＋ｆ）個のＲ４は同一でも異なっていてもよい。
［２］下記式（２）で表される化合物。
ここで、Ｒ１は、水素原子またはアリール基であり、
Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む２価基であり、２個のＲ２は同一でも異なっていてもよく、
ａおよびｂは、それぞれ独立に０～６の整数であり、
Ｒ３は、アルキレン基であり、（ａ＋ｂ）が２以上である場合、（ａ＋ｂ）個のＲ３は同一でも異なっていてもよく、
ｃおよびｄは、それぞれ独立に１～１０の整数であり、
Ｘは、重合性官能基もしくは反応性官能基を含む１価基、または水素原子であり、（ｃ＋ｄ）個のＸは同一でも異なっていてもよく、（ｃ＋ｄ）個のＸのうち少なくとも１個は前記１価基であり、
ｅは０～５の整数であり、ｆは０～４の整数であり、
Ｒ４は置換基であり、（ｅ＋ｆ）が２以上である場合、（ｅ＋ｆ）個のＲ４は同一でも異なっていてもよい。
［３］前記［１］の化合物に基づく構成単位を有する樹脂。
［４］ポリカーボネート樹脂である前記［３］の樹脂。
［５］ポリエステル樹脂である前記［３］の樹脂。
［６］前記［２］の化合物を含む硬化性組成物。
［７］前記［６］の硬化性組成物の硬化物。
［８］前記［３］～［５］のいずれかの樹脂を含む光学部材。
［９］前記［７］の硬化物を含む光学部材。
［１］下記式（１）で表される化合物。
Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む２価基であり、２個のＲ２は同一でも異なっていてもよく、
ａおよびｂは、それぞれ独立に０～６の整数であり、
Ｒ３は、アルキレン基であり、（ａ＋ｂ）が２以上である場合、（ａ＋ｂ）個のＲ３は同一でも異なっていてもよく、
ｃおよびｄは、それぞれ独立に１～１０の整数であり、
ｅは０～５の整数であり、ｆは０～４の整数であり、
Ｒ４は置換基であり、（ｅ＋ｆ）が２以上である場合、（ｅ＋ｆ）個のＲ４は同一でも異なっていてもよい。
［２］下記式（２）で表される化合物。
Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む２価基であり、２個のＲ２は同一でも異なっていてもよく、
ａおよびｂは、それぞれ独立に０～６の整数であり、
Ｒ３は、アルキレン基であり、（ａ＋ｂ）が２以上である場合、（ａ＋ｂ）個のＲ３は同一でも異なっていてもよく、
ｃおよびｄは、それぞれ独立に１～１０の整数であり、
Ｘは、重合性官能基もしくは反応性官能基を含む１価基、または水素原子であり、（ｃ＋ｄ）個のＸは同一でも異なっていてもよく、（ｃ＋ｄ）個のＸのうち少なくとも１個は前記１価基であり、
ｅは０～５の整数であり、ｆは０～４の整数であり、
Ｒ４は置換基であり、（ｅ＋ｆ）が２以上である場合、（ｅ＋ｆ）個のＲ４は同一でも異なっていてもよい。
［３］前記［１］の化合物に基づく構成単位を有する樹脂。
［４］ポリカーボネート樹脂である前記［３］の樹脂。
［５］ポリエステル樹脂である前記［３］の樹脂。
［６］前記［２］の化合物を含む硬化性組成物。
［７］前記［６］の硬化性組成物の硬化物。
［８］前記［３］～［５］のいずれかの樹脂を含む光学部材。
［９］前記［７］の硬化物を含む光学部材。
本発明によれば、高屈折率を発現できる化合物、並びにこれを用いた樹脂、硬化性組成物、硬化物および光学部材を提供できる。
本発明の一実施形態に係る化合物（以下、「化合物（１）」とも記す。）は、下記式（１）で表される。
ここで、Ｒ１は、水素原子またはアリール基であり、
Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む２価基であり、２個のＲ２は同一でも異なっていてもよく、
ａおよびｂは、それぞれ独立に０～６の整数であり、
Ｒ３は、アルキレン基であり、（ａ＋ｂ）が２以上である場合、（ａ＋ｂ）個のＲ３は同一でも異なっていてもよく、
ｃおよびｄは、それぞれ独立に１～１０の整数であり、
ｅは０～５の整数であり、ｆは０～４の整数であり、
Ｒ４は置換基であり、（ｅ＋ｆ）が２以上である場合、（ｅ＋ｆ）個のＲ４は同一でも異なっていてもよい。
Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む２価基であり、２個のＲ２は同一でも異なっていてもよく、
ａおよびｂは、それぞれ独立に０～６の整数であり、
Ｒ３は、アルキレン基であり、（ａ＋ｂ）が２以上である場合、（ａ＋ｂ）個のＲ３は同一でも異なっていてもよく、
ｃおよびｄは、それぞれ独立に１～１０の整数であり、
ｅは０～５の整数であり、ｆは０～４の整数であり、
Ｒ４は置換基であり、（ｅ＋ｆ）が２以上である場合、（ｅ＋ｆ）個のＲ４は同一でも異なっていてもよい。
Ｒ１におけるアリール基としては、例えばフェニル基が挙げられる。
Ｒ１としては、高屈折率化の点からは、フェニル基が好ましく、本化合物を合成する際の反応性の容易さの点からは、水素原子が好ましい。
Ｒ１としては、高屈折率化の点からは、フェニル基が好ましく、本化合物を合成する際の反応性の容易さの点からは、水素原子が好ましい。
Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む。これにより、Ｒ２がベンゼン環を１個含む場合やベンゼン環を含まない場合に比べ、高屈折率となる。
Ｒ２としては、例えばナフチレン基、フェナントリレン基、アントリレン基、４，４’－ビフェニル－ジイル基、４，４’－ジフェニルエーテル－ジイル基が挙げられる。これらの中でも、有機溶媒に対する溶解性の点から、ナフチレン基が好ましい。ナフチレン基としては、例えば１，２－ナフチレン基、１，６－ナフチレン基が挙げられる。これらの中でも、製造の容易性の点から、１，２－ナフチレン基が好ましい。
Ｒ２は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば水酸基、シアノ基、アセチル基、ハロゲン原子が挙げられる。
Ｒ２としては、例えばナフチレン基、フェナントリレン基、アントリレン基、４，４’－ビフェニル－ジイル基、４，４’－ジフェニルエーテル－ジイル基が挙げられる。これらの中でも、有機溶媒に対する溶解性の点から、ナフチレン基が好ましい。ナフチレン基としては、例えば１，２－ナフチレン基、１，６－ナフチレン基が挙げられる。これらの中でも、製造の容易性の点から、１，２－ナフチレン基が好ましい。
Ｒ２は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば水酸基、シアノ基、アセチル基、ハロゲン原子が挙げられる。
ａおよびｂは、それぞれ独立に０～６の整数である。
ＨＯ－（Ｒ３Ｏ）ａ－の末端のＯＨは、ａが０の場合は、Ｒ２に結合してフェノール性水酸基となり、ａが１以上の整数の場合は、Ｒ３に結合してアルコール性水酸基となる。－（ＯＲ３）ｂ－ＯＨの末端のＯＨも同様である。
好ましい一態様において、ａおよびｂは０である。この場合、水酸基がフェノール性水酸基となるので、これを原料にポリカーボネートやポリエステル、その他化合物とする際、反応性に優れる傾向がある。
他の好ましい一態様において、ａおよびｂは１以上の整数である。この場合、水酸基がアルコール性水酸基となるので、フェノール性水酸基の酸化により生じるキノン構造の生成が抑制される。これにより、化合物（１）を用いた樹脂や成形体について、経時変化による黄変等の変色や、それら変色が濃くなることを抑制できる。この態様においてａおよびｂは、耐熱性の点から、１が好ましい。
ＨＯ－（Ｒ３Ｏ）ａ－の末端のＯＨは、ａが０の場合は、Ｒ２に結合してフェノール性水酸基となり、ａが１以上の整数の場合は、Ｒ３に結合してアルコール性水酸基となる。－（ＯＲ３）ｂ－ＯＨの末端のＯＨも同様である。
好ましい一態様において、ａおよびｂは０である。この場合、水酸基がフェノール性水酸基となるので、これを原料にポリカーボネートやポリエステル、その他化合物とする際、反応性に優れる傾向がある。
他の好ましい一態様において、ａおよびｂは１以上の整数である。この場合、水酸基がアルコール性水酸基となるので、フェノール性水酸基の酸化により生じるキノン構造の生成が抑制される。これにより、化合物（１）を用いた樹脂や成形体について、経時変化による黄変等の変色や、それら変色が濃くなることを抑制できる。この態様においてａおよびｂは、耐熱性の点から、１が好ましい。
Ｒ３におけるアルキレン基の炭素数は、例えば２～１０であり、２～４が好ましい。アルキレン基は、直鎖状でも分岐状でもよい。アルキレン基の具体例としては、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、ブタン－１，２－ジイル基、ヘキシレン基が挙げられる。
ｃおよびｄは、それぞれ独立に１～１０の整数である。
化合物（１）をポリカーボネートやポリエステルの原料として用いる場合には、ｃおよびｄが１であることが特に好ましい。
化合物（１）は、そのままエポキシ樹脂の硬化剤に用いたり、化合物（１）の水酸基を重合性官能基や反応性官能基を含む基に置換し、硬化性組成物に含有させて用いたりすることもできる。このような場合には、ｃおよびｄは、硬化性組成物を硬化させた際に架橋密度が高くなることにより、その硬化物の機械強度や耐熱性が高まることから、それぞれ独立に１～４の整数であることが好ましい。
ｅは０～５の整数であり、原料の調達のしやすさの点から、０が好ましい。
ｆは０～４の整数であり、原料の調達のしやすさの点から、０が好ましい。
Ｒ４における置換基としては、例えば炭素数１～６のアルキル基、炭素数３～１２のシクロアルキル基、水酸基、シアノ基、アセチル基、ハロゲン原子が挙げられる。
化合物（１）をポリカーボネートやポリエステルの原料として用いる場合には、ｃおよびｄが１であることが特に好ましい。
化合物（１）は、そのままエポキシ樹脂の硬化剤に用いたり、化合物（１）の水酸基を重合性官能基や反応性官能基を含む基に置換し、硬化性組成物に含有させて用いたりすることもできる。このような場合には、ｃおよびｄは、硬化性組成物を硬化させた際に架橋密度が高くなることにより、その硬化物の機械強度や耐熱性が高まることから、それぞれ独立に１～４の整数であることが好ましい。
ｅは０～５の整数であり、原料の調達のしやすさの点から、０が好ましい。
ｆは０～４の整数であり、原料の調達のしやすさの点から、０が好ましい。
Ｒ４における置換基としては、例えば炭素数１～６のアルキル基、炭素数３～１２のシクロアルキル基、水酸基、シアノ基、アセチル基、ハロゲン原子が挙げられる。
＜化合物（１）の製造方法＞
化合物（１）の製造方法としては、例えば、以下の工程Ａを有する方法が挙げられる。 工程Ａ：下記式（１ａ）で表されるビフェニル化合物と、下記式（１ｂ）で表されるヒドロキシ化合物と、下記式（１ｃ）で表されるヒドロキシ化合物とを反応させて下記式（１－１）で表される化合物（以下、「化合物（１－１）」とも記す。）を得る工程。
必要に応じて、工程Ａの後、下記工程Ｂを行う。
工程Ｂ：工程Ａで得られた化合物（１－１）の水酸基に１以上のオキシアルキレン基を付加する工程。
化合物（１）の製造方法としては、例えば、以下の工程Ａを有する方法が挙げられる。 工程Ａ：下記式（１ａ）で表されるビフェニル化合物と、下記式（１ｂ）で表されるヒドロキシ化合物と、下記式（１ｃ）で表されるヒドロキシ化合物とを反応させて下記式（１－１）で表される化合物（以下、「化合物（１－１）」とも記す。）を得る工程。
必要に応じて、工程Ａの後、下記工程Ｂを行う。
工程Ｂ：工程Ａで得られた化合物（１－１）の水酸基に１以上のオキシアルキレン基を付加する工程。
（ビフェニル化合物）
式（１ａ）中、Ｒ１、ｅ、ｆ、Ｒ４はそれぞれ前記したとおりである。
ビフェニル化合物としては、例えば、４－ビフェニルアルデヒド、４－ブロモ－４’－ビフェニルアルデヒド、４－ベンゾイルビフェニル、４－ブロモ－４’－ベンゾイルビフェニルが挙げられる。これらのビフェニル化合物は１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。これらの中でも、原料の調達のしやすさの点では、４－ビフェニルアルデヒドが好ましい。臭素原子を有することで、生成する化合物（１）がより高屈折率を発現できる点では、４－ブロモ－４’－ビフェニルアルデヒドが好ましい。
式（１ａ）中、Ｒ１、ｅ、ｆ、Ｒ４はそれぞれ前記したとおりである。
ビフェニル化合物としては、例えば、４－ビフェニルアルデヒド、４－ブロモ－４’－ビフェニルアルデヒド、４－ベンゾイルビフェニル、４－ブロモ－４’－ベンゾイルビフェニルが挙げられる。これらのビフェニル化合物は１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。これらの中でも、原料の調達のしやすさの点では、４－ビフェニルアルデヒドが好ましい。臭素原子を有することで、生成する化合物（１）がより高屈折率を発現できる点では、４－ブロモ－４’－ビフェニルアルデヒドが好ましい。
（ヒドロキシ化合物）
式（１ｂ）、（１ｃ）中、Ｒ２、ｃおよびｄはそれぞれ前記したとおりである。
式（１ｂ）で表されるヒドロキシ化合物と式（１ｃ）で表されるヒドロキシ化合物は同じものであっても異なるものであってもよい。以下、式（１ｂ）で表されるヒドロキシ化合物と式（１ｃ）で表されるヒドロキシ化合物を総称して単に「ヒドロキシ化合物」とも記す。
ヒドロキシ化合物としては、１－ナフトール、２－ナフトール、１－ヒドロキシアントラセン、２－ヒドロキシアントラセン、１－ヒドロキシフェナントレン、２－ヒドロキシフェナントレン、４－ヒドロキシビフェニル、２－ヒドロキシビフェニル挙げられる。これらのヒドロキシ化合物は１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。これら中でも、原料の調達のしやすさの点から、１－ナフトール、２－ナフトールが好ましい。
式（１ｂ）、（１ｃ）中、Ｒ２、ｃおよびｄはそれぞれ前記したとおりである。
式（１ｂ）で表されるヒドロキシ化合物と式（１ｃ）で表されるヒドロキシ化合物は同じものであっても異なるものであってもよい。以下、式（１ｂ）で表されるヒドロキシ化合物と式（１ｃ）で表されるヒドロキシ化合物を総称して単に「ヒドロキシ化合物」とも記す。
ヒドロキシ化合物としては、１－ナフトール、２－ナフトール、１－ヒドロキシアントラセン、２－ヒドロキシアントラセン、１－ヒドロキシフェナントレン、２－ヒドロキシフェナントレン、４－ヒドロキシビフェニル、２－ヒドロキシビフェニル挙げられる。これらのヒドロキシ化合物は１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。これら中でも、原料の調達のしやすさの点から、１－ナフトール、２－ナフトールが好ましい。
（工程Ａ）
ビフェニル化合物とヒドロキシ化合物とを反応させる際のビフェニル化合物とヒドロキシ化合物とのモル比（ビフェニル化合物／ヒドロキシ化合物）は、０．００１～０．８５が好ましく、０．００５～０．８０がより好ましい。
ビフェニル化合物／ヒドロキシ化合物のモル比が０．８５以下であれば、１分子のビフェニル化合物に２分子のヒドロキシ化合物が付加した化合物（１－１）が主成分として生成される。
ビフェニル化合物／ヒドロキシ化合物のモル比が０．８５を超えると、ビフェニル化合物とヒドロキシ化合物が交互に付加しやすくなり、結果として化合物（１－１）の収率が低くなるおそれがある。
ビフェニル化合物とヒドロキシ化合物とを反応させる際のビフェニル化合物とヒドロキシ化合物とのモル比（ビフェニル化合物／ヒドロキシ化合物）は、０．００１～０．８５が好ましく、０．００５～０．８０がより好ましい。
ビフェニル化合物／ヒドロキシ化合物のモル比が０．８５以下であれば、１分子のビフェニル化合物に２分子のヒドロキシ化合物が付加した化合物（１－１）が主成分として生成される。
ビフェニル化合物／ヒドロキシ化合物のモル比が０．８５を超えると、ビフェニル化合物とヒドロキシ化合物が交互に付加しやすくなり、結果として化合物（１－１）の収率が低くなるおそれがある。
典型的には、酸触媒の存在下でビフェニル化合物とヒドロキシ化合物とを反応させる。酸触媒を用いることで、ビフェニル化合物とヒドロキシ化合物との反応が容易に進行する。
酸触媒としては、例えば塩酸、硫酸、リン酸等の無機酸；シュウ酸、酢酸、クエン酸、酒石酸、安息香酸、パラトルエンスルホン酸等の有機酸；酢酸亜鉛、ホウ酸亜鉛等の有機酸塩；スルホン基やカルボン酸基を有するイオン交換樹脂等が挙げられる。これらの中でも、副反応による副生物の生成が抑制されると同時に、反応終了後、水洗処理などにより、容易に脱触媒を行うことができる点で、シュウ酸、塩酸、硫酸、パラトルエンスルホン酸が好ましい。これらの酸触媒は１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。 酸触媒の使用量は、例えば、ビフェニル化合物１００質量部に対して０．０１～１００質量部である。
酸触媒としては、例えば塩酸、硫酸、リン酸等の無機酸；シュウ酸、酢酸、クエン酸、酒石酸、安息香酸、パラトルエンスルホン酸等の有機酸；酢酸亜鉛、ホウ酸亜鉛等の有機酸塩；スルホン基やカルボン酸基を有するイオン交換樹脂等が挙げられる。これらの中でも、副反応による副生物の生成が抑制されると同時に、反応終了後、水洗処理などにより、容易に脱触媒を行うことができる点で、シュウ酸、塩酸、硫酸、パラトルエンスルホン酸が好ましい。これらの酸触媒は１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。 酸触媒の使用量は、例えば、ビフェニル化合物１００質量部に対して０．０１～１００質量部である。
ビフェニル化合物とヒドロキシ化合物とを反応させる際、必要に応じて、助触媒を用いてもよい。
助触媒としては、例えばメチルメルカプタン、エチルメルカプタン、ノルマルプロピルメルカプタン、イソプロピルメルカプタン、ターシャリーブチルメルカプタン、ステアリルメルカプタン、ドデシルメルカプタン等のメルカプタン類が挙げられる。これらの助触媒は１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
助触媒の使用量は、例えば、ビフェニル化合物１００質量部に対して０．００５～３．００質量部である。
助触媒としては、例えばメチルメルカプタン、エチルメルカプタン、ノルマルプロピルメルカプタン、イソプロピルメルカプタン、ターシャリーブチルメルカプタン、ステアリルメルカプタン、ドデシルメルカプタン等のメルカプタン類が挙げられる。これらの助触媒は１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
助触媒の使用量は、例えば、ビフェニル化合物１００質量部に対して０．００５～３．００質量部である。
工程Ａは、通常のノボラック型フェノール樹脂の製造方法と同様の方法で実施できる。 例えば、反応容器にビフェニル化合物、ヒドロキシ化合物、酸触媒、溶媒、必要に応じて助触媒を仕込み、任意の反応温度を任意の反応時間保持することで、化合物（１－１）を含む生成物が得られる。
溶媒としては、例えばイオン交換水等の水；ジエチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、メタノール、エタノール、ベンゼン、トルエン、キシレン等の有機溶剤が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
反応温度は、例えば１０～１５０℃である。反応時間は、例えば０．５～４８時間である。
反応終了後、必要に応じて、抽出、水洗、濃縮、再結晶等の処理を行ってもよい。
溶媒としては、例えばイオン交換水等の水；ジエチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、メタノール、エタノール、ベンゼン、トルエン、キシレン等の有機溶剤が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
反応温度は、例えば１０～１５０℃である。反応時間は、例えば０．５～４８時間である。
反応終了後、必要に応じて、抽出、水洗、濃縮、再結晶等の処理を行ってもよい。
（工程Ｂ）
化合物（１－１）の水酸基に１以上のオキシアルキレン基（（ＯＲ３）ａ、（ＯＲ３）ｂ）を付加することで、前記式（１）中のａおよびｂの少なくとも一方が１以上である化合物（以下、「化合物（１－２）」とも記す。）が得られる。
化合物（１－１）の水酸基に１以上のオキシアルキレン基（（ＯＲ３）ａ、（ＯＲ３）ｂ）を付加することで、前記式（１）中のａおよびｂの少なくとも一方が１以上である化合物（以下、「化合物（１－２）」とも記す。）が得られる。
１以上のオキシアルキレン基の付加方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、化合物（１－１）と、エチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドとを反応させる方法が挙げられる。
＜化合物（１）の用途＞
以上説明した化合物（１）は、上記式（１）の構造を有することから、高屈折率（例えば０．６２～０．７８の屈折率）を発現できる。
ここで、一般に、分子全体の分極が大きくなると、高屈折率を発現する傾向がある。分子全体の分極を大きくする手法の一つが、自由に動くことができる共役π電子を多くすることである。
化合物（１）中のビフェニル部位においては、２個のベンゼン環内に存在する１２個のπ電子がビフェニル部位全体の広範囲に共鳴している。このビフェニル部位にさらに、少なくとも２個のベンゼン環を含む２個のＲ２が導入されることで、共役π電子の数が増大し、π電子が共鳴する範囲も広くなる。これにより、分子全体がより分極しやすくなり、高屈折率を発現すると考えられる。
以上説明した化合物（１）は、上記式（１）の構造を有することから、高屈折率（例えば０．６２～０．７８の屈折率）を発現できる。
ここで、一般に、分子全体の分極が大きくなると、高屈折率を発現する傾向がある。分子全体の分極を大きくする手法の一つが、自由に動くことができる共役π電子を多くすることである。
化合物（１）中のビフェニル部位においては、２個のベンゼン環内に存在する１２個のπ電子がビフェニル部位全体の広範囲に共鳴している。このビフェニル部位にさらに、少なくとも２個のベンゼン環を含む２個のＲ２が導入されることで、共役π電子の数が増大し、π電子が共鳴する範囲も広くなる。これにより、分子全体がより分極しやすくなり、高屈折率を発現すると考えられる。
化合物（１）は、２個以上の水酸基を持つので、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂等の、多価ヒドロキシ化合物をモノマー成分とする樹脂のモノマー成分として使用できる。モノマー成分として化合物（１）を用いた樹脂は、化合物（１）に基づく構成単位を有することから、高屈折率を発現できる。
多価ヒドロキシ化合物をモノマー成分とする樹脂の一例として、ポリカーボネート樹脂が挙げられる。
モノマー成分として化合物（１）を用いたポリカーボネート樹脂としては、例えば、下記式（ａ１）で表される構成単位（以下、「構成単位（ａ１）」とも記す。）を有するポリカーボネート樹脂が挙げられる。
モノマー成分として化合物（１）を用いたポリカーボネート樹脂としては、例えば、下記式（ａ１）で表される構成単位（以下、「構成単位（ａ１）」とも記す。）を有するポリカーボネート樹脂が挙げられる。
構成単位（ａ１）は、前記式（１）中のｃおよびｄが１である化合物（１）から形成される。
ポリカーボネート樹脂が有する構成単位（ａ１）は１種でもよく２種以上でもよい。
ポリカーボネート樹脂が有する構成単位（ａ１）は１種でもよく２種以上でもよい。
ポリカーボネート樹脂は、構成単位（ａ１）以外の他の構成単位をさらに有していてもよい。
他の構成単位としては、例えば、化合物（１）以外の他のジヒドロキシ化合物に基づく構成単位（以下、「構成単位（ａ２）」とも記す。）が挙げられる。
構成単位（ａ２）は、下記式（ａ２）で表される。
他の構成単位としては、例えば、化合物（１）以外の他のジヒドロキシ化合物に基づく構成単位（以下、「構成単位（ａ２）」とも記す。）が挙げられる。
構成単位（ａ２）は、下記式（ａ２）で表される。
Ｒ６は、他のジヒドロキシ化合物から２個の水酸基を除いた残基である。
他のジヒドロキシ化合物としては、特に制限はなく、ポリカーボネート樹脂のモノマー成分として公知のものを用いることができる。他のジヒドロキシ化合物としては、例えば芳香族ジヒドロキシ化合物、脂肪族ジヒドロキシ化合物が挙げられる。芳香族ジヒドロキシ化合物としては、例えばヒドロキノン、レゾルシン等のフェノール化合物、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＢ、ビスフェノールＡＰ、ビスフェノールＣ、ビスフェノールＥ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＺ、ビスフェノールＣＤＥ、ビスフェノールフルオレン等のビスフェノール化合物、ビスナフトールフルオレン、４，４’－ジヒドロキシビフェニル等が挙げられる。脂肪族ジヒドロキシ化合物としては、例えばエチレングリコール、１，３－プロパンジオール、１，４－ブタンジオール、１，４－シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。
ポリカーボネート樹脂が有する構成単位（ａ２）は１種でもよく２種以上でもよい。
他のジヒドロキシ化合物としては、特に制限はなく、ポリカーボネート樹脂のモノマー成分として公知のものを用いることができる。他のジヒドロキシ化合物としては、例えば芳香族ジヒドロキシ化合物、脂肪族ジヒドロキシ化合物が挙げられる。芳香族ジヒドロキシ化合物としては、例えばヒドロキノン、レゾルシン等のフェノール化合物、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＢ、ビスフェノールＡＰ、ビスフェノールＣ、ビスフェノールＥ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＺ、ビスフェノールＣＤＥ、ビスフェノールフルオレン等のビスフェノール化合物、ビスナフトールフルオレン、４，４’－ジヒドロキシビフェニル等が挙げられる。脂肪族ジヒドロキシ化合物としては、例えばエチレングリコール、１，３－プロパンジオール、１，４－ブタンジオール、１，４－シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。
ポリカーボネート樹脂が有する構成単位（ａ２）は１種でもよく２種以上でもよい。
上記ポリカーボネート樹脂は、モノマー成分（ジヒドロキシ化合物）の少なくとも一部に化合物（１）を用いる以外は、公知のポリカーボネート樹脂の製造方法により製造できる。
多価ヒドロキシ化合物をモノマー成分とする樹脂の他の一例として、ポリエステル樹脂が挙げられる。
モノマー成分として化合物（１）を用いたポリエステル樹脂としては、例えば、下記式（ｂ１）で表される構成単位（以下、「構成単位（ｂ１）」とも記す。）を有するポリエステル樹脂が挙げられる。
モノマー成分として化合物（１）を用いたポリエステル樹脂としては、例えば、下記式（ｂ１）で表される構成単位（以下、「構成単位（ｂ１）」とも記す。）を有するポリエステル樹脂が挙げられる。
Ｒ５は、ジカルボン酸から２個のカルボキシ基を除いた残基である。
ジカルボン酸としては、特に制限はなく、ポリエステル樹脂のモノマー成分として公知のものを用いることができる。ジカルボン酸の例としては、テレフタル酸、２，６－ナフタレンジカルボン酸が挙げられる。
ジカルボン酸としては、特に制限はなく、ポリエステル樹脂のモノマー成分として公知のものを用いることができる。ジカルボン酸の例としては、テレフタル酸、２，６－ナフタレンジカルボン酸が挙げられる。
構成単位（ｂ１）は、前記式（１）中のｃおよびｄが１である化合物（１）およびジカルボン酸から形成される。
ポリエステル樹脂が有する構成単位（ｂ１）は１種でもよく２種以上でもよい。
ポリエステル樹脂が有する構成単位（ｂ１）は１種でもよく２種以上でもよい。
ポリエステル樹脂は、構成単位（ｂ１）以外の他の構成単位をさらに有していてもよい。
他の構成単位としては、例えば、下記式（ｂ２）で表される構成単位（以下、「構成単位（ｂ２）」とも記す。）が挙げられる。
他の構成単位としては、例えば、下記式（ｂ２）で表される構成単位（以下、「構成単位（ｂ２）」とも記す。）が挙げられる。
Ｒ６は、他のジヒドロキシ化合物から２個の水酸基を除いた残基であり、Ｒ７は、ジカルボン酸から２個のカルボキシ基を除いた残基である。
他のジヒドロキシ化合物、ジカルボン酸はそれぞれ前記と同様のものが挙げられる。 ポリエステル樹脂が有する構成単位（ｂ２）は１種でもよく２種以上でもよい。
他のジヒドロキシ化合物、ジカルボン酸はそれぞれ前記と同様のものが挙げられる。 ポリエステル樹脂が有する構成単位（ｂ２）は１種でもよく２種以上でもよい。
上記ポリエステル樹脂は、モノマー成分（ジヒドロキシ化合物）の少なくとも一部に化合物（１）を用いる以外は、公知のポリエステル樹脂の製造方法により製造できる。
化合物（１）は、下記式（２）で表される化合物（以下、「化合物（２）」とも記す。）の製造に用いることもできる。
ここで、Ｒ１は、水素原子またはアリール基であり、
Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む２価基であり、２個のＲ２は同一でも異なっていてもよく、
ａおよびｂは、それぞれ独立に０～６の整数であり、
Ｒ３は、アルキレン基であり、（ａ＋ｂ）が２以上である場合、（ａ＋ｂ）個のＲ３は同一でも異なっていてもよく、
ｃおよびｄは、それぞれ独立に１～１０の整数であり、
Ｘは、重合性官能基もしくは反応性官能基を含む１価基、または水素原子であり、（ｃ＋ｄ）個のＸは同一でも異なっていてもよく、（ｃ＋ｄ）個のＸのうち少なくとも１個は前記１価基であり、
ｅは０～５の整数であり、ｆは０～４の整数であり、
Ｒ４は置換基であり、（ｅ＋ｆ）が２以上である場合、（ｅ＋ｆ）個のＲ４は同一でも異なっていてもよい。
Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む２価基であり、２個のＲ２は同一でも異なっていてもよく、
ａおよびｂは、それぞれ独立に０～６の整数であり、
Ｒ３は、アルキレン基であり、（ａ＋ｂ）が２以上である場合、（ａ＋ｂ）個のＲ３は同一でも異なっていてもよく、
ｃおよびｄは、それぞれ独立に１～１０の整数であり、
Ｘは、重合性官能基もしくは反応性官能基を含む１価基、または水素原子であり、（ｃ＋ｄ）個のＸは同一でも異なっていてもよく、（ｃ＋ｄ）個のＸのうち少なくとも１個は前記１価基であり、
ｅは０～５の整数であり、ｆは０～４の整数であり、
Ｒ４は置換基であり、（ｅ＋ｆ）が２以上である場合、（ｅ＋ｆ）個のＲ４は同一でも異なっていてもよい。
式（２）中、Ｒ１、Ｒ２、ａ、ｂ、Ｒ３、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、Ｒ４はそれぞれ前記したとおりである。
Ｘにおける重合性官能基としては、重合可能なものであれば特に制限はなく、例えば（メタ）アクリロイル基等が挙げられる。（メタ）アクリロイル基はアクリロイル基またはメタクリロイル基を意味する。
Ｘにおける反応性官能基としては、例えばエポキシ基、酸無水物基、アミノ基等が挙げられる。
Ｘが反応性官能基を有する場合、化合物（２）は典型的には、Ｘの反応性官能基と反応し得る官能基を２以上有する架橋剤と組み合わされる。エポキシ基と反応し得る官能基としては、アミノ基、酸無水物基、水酸基等が挙げられる。酸無水物基と反応し得る官能基としては、アミノ基、水酸基等が挙げられる。アミノ基と反応し得る官能基としては、酸無水物基等が挙げられる。
Ｘが有する重合性官能基または反応性官能基は１個でも２個以上でもよいが、典型的には１個である。
重合性官能基または反応性官能基は、Ｘに隣接する酸素原子に直接結合していてもよく、連結基を介して結合していてもよい。
Ｘにおける重合性官能基としては、重合可能なものであれば特に制限はなく、例えば（メタ）アクリロイル基等が挙げられる。（メタ）アクリロイル基はアクリロイル基またはメタクリロイル基を意味する。
Ｘにおける反応性官能基としては、例えばエポキシ基、酸無水物基、アミノ基等が挙げられる。
Ｘが反応性官能基を有する場合、化合物（２）は典型的には、Ｘの反応性官能基と反応し得る官能基を２以上有する架橋剤と組み合わされる。エポキシ基と反応し得る官能基としては、アミノ基、酸無水物基、水酸基等が挙げられる。酸無水物基と反応し得る官能基としては、アミノ基、水酸基等が挙げられる。アミノ基と反応し得る官能基としては、酸無水物基等が挙げられる。
Ｘが有する重合性官能基または反応性官能基は１個でも２個以上でもよいが、典型的には１個である。
重合性官能基または反応性官能基は、Ｘに隣接する酸素原子に直接結合していてもよく、連結基を介して結合していてもよい。
Ｘとしては、例えば、－Ｘ２－Ｘ１で表される基が挙げられる。Ｘ１は、重合性官能基または反応性官能基であり、Ｘ２は、単結合または２価の連結基である。
Ｘ２における２価の連結基としては、例えば、置換基を有していてもよい２価の炭化水素基、置換基を有していてもよい２価の炭化水素基の末端または／および炭素原子間にエーテル性酸素原子を含む基等が挙げられる。
２価の炭化水素基としては、例えばアルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基およびそれらの２以上の組み合わせからなる基が挙げられる。アルキレン基としては、Ｒ３におけるアルキレン基と同様のものが挙げられる。アルキレン基が有していてもよい置換基としては、例えば水酸基、シアノ基、ハロゲン原子が挙げられる。シクロアルキレン基の炭素数は、例えば６～８である。シクロアルキレン基が有していてもよい置換基としては、例えばアルキル基、水酸基、シアノ基、ハロゲン原子が挙げられる。アリーレン基としては、例えばフェニレン基、ナフチレン基、フェナントリレン基、アントリレン基、４，４’－ビフェニル－ジイル基が挙げられる。アリーレン基が有していてもよい置換基としては、例えばアルキル基、水酸基、シアノ基、ハロゲン原子が挙げられる。
Ｘ２としては、置換基として水酸基を有するものが好ましい。Ｘ２が水酸基を有していれば、化合物（２）を用いた硬化物の耐熱性や機械強度がより優れる傾向がある。これは、水酸基が存在することで、水素結合による分子間力が得られ、分子の凝集力が高まるためと考えられる。また、この水素結合は、ガラスやポリエステル等の無機または有機物（例えばフィルム、レンズ、など）に対する密着性向上にも寄与する。
Ｘ２における２価の連結基としては、例えば、置換基を有していてもよい２価の炭化水素基、置換基を有していてもよい２価の炭化水素基の末端または／および炭素原子間にエーテル性酸素原子を含む基等が挙げられる。
２価の炭化水素基としては、例えばアルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基およびそれらの２以上の組み合わせからなる基が挙げられる。アルキレン基としては、Ｒ３におけるアルキレン基と同様のものが挙げられる。アルキレン基が有していてもよい置換基としては、例えば水酸基、シアノ基、ハロゲン原子が挙げられる。シクロアルキレン基の炭素数は、例えば６～８である。シクロアルキレン基が有していてもよい置換基としては、例えばアルキル基、水酸基、シアノ基、ハロゲン原子が挙げられる。アリーレン基としては、例えばフェニレン基、ナフチレン基、フェナントリレン基、アントリレン基、４，４’－ビフェニル－ジイル基が挙げられる。アリーレン基が有していてもよい置換基としては、例えばアルキル基、水酸基、シアノ基、ハロゲン原子が挙げられる。
Ｘ２としては、置換基として水酸基を有するものが好ましい。Ｘ２が水酸基を有していれば、化合物（２）を用いた硬化物の耐熱性や機械強度がより優れる傾向がある。これは、水酸基が存在することで、水素結合による分子間力が得られ、分子の凝集力が高まるためと考えられる。また、この水素結合は、ガラスやポリエステル等の無機または有機物（例えばフィルム、レンズ、など）に対する密着性向上にも寄与する。
Ｘの具体例としては、グリシジル基、－［Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ２］ｎ－Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－Ｙ１、（メタ）アクリロイル基、２－ヒドロキシ－３－（メタ）アクリロイルオキシプロピル基（－ＣＨ２－Ｃ（ＯＨ）－ＣＨ２－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｃ（Ｒ）＝ＣＨ２）、－［Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ２］ｎ－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｃ（Ｒ）＝ＣＨ２、トリメリット酸無水物基（下記式（Ｘ－１））、アミノ基等が挙げられる。Ｐｈはフェニレン基であり、Ｙ１はグリシジル基であり、Ｒは水素原子またはメチル基である。
化合物（２）の製造方法としては、例えば、以下の工程Ｃを有する方法が挙げられる。 工程Ｃ：化合物（１）の水酸基にＸ（重合性官能基または反応性官能基を含む１価基）を付加する工程。
工程Ｃは、Ｘの構造に応じて、公知の方法を用いて実施できる。
例えば、Ｘがグリシジル基の場合、化合物（１）の水酸基にエピハロヒドリン（例えばエピクロルヒドリン）を反応させる方法（以下、「方法１」とも記す。）が挙げられる。 Ｘが－［Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ２］ｎ－Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－Ｙ１の場合、方法１において、エピハロヒドリンの代わりに、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物を反応させればよい。
Ｘが（メタ）アクリロイル基である場合、化合物（１）の水酸基に（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸無水物または（メタ）アクリル酸ハロゲン化物を反応させる方法（以下、「方法２」とも記す。）が挙げられる。
Ｘが２－（メタ）アクリロイルオキシ－２－ヒドロキシエチル基である場合、上述の方法１によってＸがグリシジル基である化合物を得、この化合物のグリシジル基に（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸無水物または（メタ）アクリル酸ハロゲン化物を反応させる方法（以下、「方法３」とも記す。）が挙げられる。
Ｘが－［Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ２］ｎ－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｃ（Ｒ）＝ＣＨ２の場合、方法３において、Ｘがグリシジル基である化合物を得る代わりに、Ｘが－［Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ２］ｎ－Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－Ｙ１である化合物を得ればよい。
Ｘがトリメリット酸無水物基である場合、化合物（１）の水酸基に無水トリメリット酸または無水トリメリット酸ハライドを反応させる方法（以下、「方法４」とも記す。）が挙げられる。
例えば、Ｘがグリシジル基の場合、化合物（１）の水酸基にエピハロヒドリン（例えばエピクロルヒドリン）を反応させる方法（以下、「方法１」とも記す。）が挙げられる。 Ｘが－［Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ２］ｎ－Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－Ｙ１の場合、方法１において、エピハロヒドリンの代わりに、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物を反応させればよい。
Ｘが（メタ）アクリロイル基である場合、化合物（１）の水酸基に（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸無水物または（メタ）アクリル酸ハロゲン化物を反応させる方法（以下、「方法２」とも記す。）が挙げられる。
Ｘが２－（メタ）アクリロイルオキシ－２－ヒドロキシエチル基である場合、上述の方法１によってＸがグリシジル基である化合物を得、この化合物のグリシジル基に（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸無水物または（メタ）アクリル酸ハロゲン化物を反応させる方法（以下、「方法３」とも記す。）が挙げられる。
Ｘが－［Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ２］ｎ－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｃ（Ｒ）＝ＣＨ２の場合、方法３において、Ｘがグリシジル基である化合物を得る代わりに、Ｘが－［Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－ＣＨ２－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ２］ｎ－Ｏ－Ｐｈ－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｐｈ－Ｏ－Ｙ１である化合物を得ればよい。
Ｘがトリメリット酸無水物基である場合、化合物（１）の水酸基に無水トリメリット酸または無水トリメリット酸ハライドを反応させる方法（以下、「方法４」とも記す。）が挙げられる。
方法１において、化合物（１）の水酸基に対するエピハロヒドリンのモル比（水酸基／エピハロヒドリン比）は、最も一般的なエポキシ樹脂であるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンから製造する際と同様のモル比であってよい。
水酸基／エピクロルヒドリン比は、０．０２～０．３３が好ましく、０．１０～０．２０がより好ましい。
化合物（１）の水酸基１モルに対して多量のエピクロルヒドリンを用いた場合（水酸基／エピクロルヒドリン比が小さい場合）には、水酸基がグリシジルエーテル化された化合物が主成分として得られる。このモル比を大きくするに従い、水酸基に付加したグリシジルエーテル化したエポキシ基が他の水酸基と反応し、高分子量化されるおそれがある。
水酸基／エピクロルヒドリン比は、０．０２～０．３３が好ましく、０．１０～０．２０がより好ましい。
化合物（１）の水酸基１モルに対して多量のエピクロルヒドリンを用いた場合（水酸基／エピクロルヒドリン比が小さい場合）には、水酸基がグリシジルエーテル化された化合物が主成分として得られる。このモル比を大きくするに従い、水酸基に付加したグリシジルエーテル化したエポキシ基が他の水酸基と反応し、高分子量化されるおそれがある。
以上説明した化合物（２）は、化合物（１）と同様の骨格を有することから、高屈折率を発現できる。
また、化合物（２）は、１個以上の重合性官能基または反応性官能基を持つので、単独で重合してポリマーとしたり、硬化剤（架橋剤、重合開始剤等）と反応させて硬化物としたりすることができる。化合物（２）を用いたポリマーや硬化物は、化合物（２）に基づく構成単位を有することから、高屈折率を発現できる。
また、化合物（２）は、１個以上の重合性官能基または反応性官能基を持つので、単独で重合してポリマーとしたり、硬化剤（架橋剤、重合開始剤等）と反応させて硬化物としたりすることができる。化合物（２）を用いたポリマーや硬化物は、化合物（２）に基づく構成単位を有することから、高屈折率を発現できる。
化合物（２）のうち、重合性官能基または反応性官能基としてエポキシ基を有する化合物は、例えば、硬化性組成物やエポキシ系接着剤の構成成分として用いることができる。 例えば、上記化合物にエポキシ硬化剤（例えばアミン類、酸無水物類、フェノール樹脂）、必要に応じてトリフェニルホスフィン類やイミダゾール類等の硬化促進剤、ガラス粉末、ガラスビーズ、その他透明ポリマー粒子等の無機または有機充填剤、酸化防止剤、その他の添加剤を加えることで、エポキシ系接着剤として使用することができる。このエポキシ系接着剤によれば、高屈折率を発現する接着層を形成できる。
例えば、上記化合物に、エポキシ基と反応し得る官能基を２以上有する架橋剤、必要に応じて他の添加剤を加えることで、硬化性組成物として使用することができる。
例えば、上記化合物に、エポキシ基と反応し得る官能基を２以上有する架橋剤、必要に応じて他の添加剤を加えることで、硬化性組成物として使用することができる。
化合物（２）のうち、重合性官能基または反応性官能基として（メタ）アクリロイル基を有する化合物は、例えば、硬化性組成物の構成成分として用いることができる。この化合物に重合開始剤（光重合開始剤、熱重合開始剤等）、必要に応じて溶剤、着色剤、無機充填剤、有機充填剤、酸化防止剤、その他添加剤を加えた硬化性組成物は、光や熱により硬化させて硬化物とすることができる。得られる硬化物は、化合物（２）に基づく構成単位を有するポリマーを含み、高屈折率であるので、光学部材として有用である。光学部材の例としては、ＣＭＯＳイメージセンサー用マイクロレンズ、タッチパネル用インデックスマッチング材が挙げられる。光学部材の他、液晶や有機ＥＬ、電子ペーパー、フィルター、ブラックマトリックス等にも適用できる。
化合物（２）のうち、重合性官能基または反応性官能基として酸無水物基を有する化合物は、例えば、ポリイミドの原料として用いることができる。この化合物とジアミン成分（例えば１，３－フェニレンジアミン、４，４‘－ジアミノジフェニルエーテル、２，２－ビス（３－アミノ－４－ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、ジアミン化合物、ジエチレングリコールビス（３－アミノプロピル）エーテル、９，９’－ビス（４－アミノフェニル）フルオレン）とを反応させることで、ポリイミドとすることができる。得られるポリイミドは、耐熱性、透明性、高屈折率を発現し、タッチパネル等のフィルム基材やフレキシブルプリント基板等に用いることができる。
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。以下において「％」は、特に言及がない場合は、「質量％」を示す。
〔測定方法〕
＜ＮＭＲ測定＞
得られた化合物について７．７％ｄ－ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）溶液を調製し、１Ｈ－ＮＭＲ、１３Ｃ－ＮＭＲを測定した。内部標準としてはテトラメチルシランを用いた。
使用機器：ＪＥＯＬ ＲＥＳＯＮＡＮＣＥ社製 ＥＣＺ－５００Ｒ
＜ＮＭＲ測定＞
得られた化合物について７．７％ｄ－ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）溶液を調製し、１Ｈ－ＮＭＲ、１３Ｃ－ＮＭＲを測定した。内部標準としてはテトラメチルシランを用いた。
使用機器：ＪＥＯＬ ＲＥＳＯＮＡＮＣＥ社製 ＥＣＺ－５００Ｒ
＜ＦＤ－ＭＳ（電界脱離質量分析）＞
得られた化合物について０．２％テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶液を調製し、イオン源ＦＤ＋、質量範囲６０～１６００のもと、ＦＤ－ＭＳを測定した。
使用機器：日本電子社製 ＪＭＳ－Ｔ２００ＧＣ
得られた化合物について０．２％テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶液を調製し、イオン源ＦＤ＋、質量範囲６０～１６００のもと、ＦＤ－ＭＳを測定した。
使用機器：日本電子社製 ＪＭＳ－Ｔ２００ＧＣ
＜ＧＰＣ＞
得られた化合物について１％ＴＨＦ溶液を調製し、ＧＰＣ測定を行った。
使用機器：東ソー社製のＨＬＣ８３２０ＧＰＣ
カラム：ＴＳＫｇｅｌ Ｇ３０００ＨＸＬ＋Ｇ２０００ＨＸＬ＋Ｇ２０００ＨＸＬ
得られた化合物について１％ＴＨＦ溶液を調製し、ＧＰＣ測定を行った。
使用機器：東ソー社製のＨＬＣ８３２０ＧＰＣ
カラム：ＴＳＫｇｅｌ Ｇ３０００ＨＸＬ＋Ｇ２０００ＨＸＬ＋Ｇ２０００ＨＸＬ
＜屈折率＞
得られた化合物について３種の濃度のＮ－メチルピロリドン溶液を調製し、各溶液について屈折率計にて、２６．５℃におけるＤ線（波長５８９ｎｍ）の屈折率を測定した。 これら３種の濃度を横軸に、それぞれの屈折率を縦軸にプロットし、最小二乗法における近似曲線から、濃度１００％における屈折率を算出し、その値を屈折率とした。
使用機器：アタゴ社製 アッベ屈折率計ＤＲ－２Ｍ
得られた化合物について３種の濃度のＮ－メチルピロリドン溶液を調製し、各溶液について屈折率計にて、２６．５℃におけるＤ線（波長５８９ｎｍ）の屈折率を測定した。 これら３種の濃度を横軸に、それぞれの屈折率を縦軸にプロットし、最小二乗法における近似曲線から、濃度１００％における屈折率を算出し、その値を屈折率とした。
使用機器：アタゴ社製 アッベ屈折率計ＤＲ－２Ｍ
〔実施例１〕
撹拌機、温度計、アリーン冷却管を付けた２００ｍＬ三つ口フラスコに４－ビフェニルアルデヒド９．１１ｇ（０．０５モル）、β－ナフトール７２．０９ｇ（０．５０モル）、反応溶媒としてシクロペンチルメチルエーテル７２．０９ｇを配合し撹拌した。加温により反応溶液の温度を３０℃とし、撹拌を続けることでシクロペンチルメチルエーテルに４－ビフェニルアルデヒドとβ－ナフトールを溶解させた。ここに３５％塩酸０．７８ｇ（０．００７５モル）を添加し、反応溶液を５５℃まで昇温後、５５℃を保った状態で３時間撹拌を続けた後、反応溶液を２５℃まで冷却した。反応溶液中に析出した白色粉末をヌッチェと吸引びんを用いて吸引ろ過を行った。この際、ろ紙にはＡＤＶＡＮＴＥＣ５Ｃを用いた。ヌッチェ上にて、ここで得た粉末をシクロペンチルメチルエーテル３２．３ｇにて洗浄後、イオン交換水３６．０４ｇにて３回水洗し、これを減圧乾燥機中で乾燥することで白色粉末１８．５１ｇ（理論収量に対する収率８１．８％）を得た。
得られた白色粉末について１Ｈ－ＮＭＲ、１３Ｃ－ＮＭＲ、ＦＤ－ＭＳにより、下記式（１１）に示す目的物（１－ジ（２－ヒドロキシ－３－ナフチル）メチル－４－フェニルベンゼン）であることを確認した。得られた白色粉末の理化学的性質は以下のとおりであった。ＧＰＣより、純度が９７．８％であることを確認した。
マススペクトル：（ｍ／ｚ）４５２。
１Ｈ－ＮＭＲ：（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－ｄ６）：δ ７．１３（ｓ，１Ｈ），７．１３（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，２Ｈ），７．１７－７．２１（ｍ，４Ｈ），７．２４（ｄｄｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，６．８Ｈｚ，１．５Ｈｚ，２Ｈ），７．３０（ｔｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，１．４Ｈｚ，１Ｈ），７．４２（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），７．４９（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ，２Ｈ），７．６２（ｄｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１．２Ｈｚ，２Ｈ），７．７１（ｄ，Ｊ＝８．８Ｈｚ，２Ｈ），７．７４（ｄｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，１．４Ｈｚ，２Ｈ），８．２２（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ，２Ｈ），９．８５（ｓ，２Ｈ）。
１３Ｈ－ＮＭＲ：（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－ｄ６）：δ ４１．２，１１９．０，１２０．３，１２２．２，１２４．０，１２５．９ ａｎｄ １２６．０（ａ ｐａｉｒ ｏｆ ｓ），１２６．４，１２７．０，１２８．４，１２８．６ ａｎｄ １２８．７（ａ ｐａｉｒ ｏｆ ｓ），１２８．８ ａｎｄ １２８．９（ａ ｐａｉｒ ｏｆ ｓ），１３４．３，１３６．９，１４０．４，１４３．７，１５２．７。
また吸引ろ過におけるろ液を分液ロートに移液し、イオン交換水５０．００ｇにて３回水洗した。この水洗済みろ液をナス型フラスコに入れ、これを湯浴により加温しながら－０．０２６７ＭＰａにて減圧蒸留を施すことによりシクロペンチルメチルエーテル５８．６６ｇ（シクロペンチルメチルエーテル全使用量に対する回収率４８．６％）を回収した。なお、シクロペンチルメチルエーテルの回収率は、減圧蒸留時に使用する冷却管の冷却能を上げることで、さらに増量できる。
撹拌機、温度計、アリーン冷却管を付けた２００ｍＬ三つ口フラスコに４－ビフェニルアルデヒド９．１１ｇ（０．０５モル）、β－ナフトール７２．０９ｇ（０．５０モル）、反応溶媒としてシクロペンチルメチルエーテル７２．０９ｇを配合し撹拌した。加温により反応溶液の温度を３０℃とし、撹拌を続けることでシクロペンチルメチルエーテルに４－ビフェニルアルデヒドとβ－ナフトールを溶解させた。ここに３５％塩酸０．７８ｇ（０．００７５モル）を添加し、反応溶液を５５℃まで昇温後、５５℃を保った状態で３時間撹拌を続けた後、反応溶液を２５℃まで冷却した。反応溶液中に析出した白色粉末をヌッチェと吸引びんを用いて吸引ろ過を行った。この際、ろ紙にはＡＤＶＡＮＴＥＣ５Ｃを用いた。ヌッチェ上にて、ここで得た粉末をシクロペンチルメチルエーテル３２．３ｇにて洗浄後、イオン交換水３６．０４ｇにて３回水洗し、これを減圧乾燥機中で乾燥することで白色粉末１８．５１ｇ（理論収量に対する収率８１．８％）を得た。
得られた白色粉末について１Ｈ－ＮＭＲ、１３Ｃ－ＮＭＲ、ＦＤ－ＭＳにより、下記式（１１）に示す目的物（１－ジ（２－ヒドロキシ－３－ナフチル）メチル－４－フェニルベンゼン）であることを確認した。得られた白色粉末の理化学的性質は以下のとおりであった。ＧＰＣより、純度が９７．８％であることを確認した。
マススペクトル：（ｍ／ｚ）４５２。
１Ｈ－ＮＭＲ：（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－ｄ６）：δ ７．１３（ｓ，１Ｈ），７．１３（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，２Ｈ），７．１７－７．２１（ｍ，４Ｈ），７．２４（ｄｄｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，６．８Ｈｚ，１．５Ｈｚ，２Ｈ），７．３０（ｔｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，１．４Ｈｚ，１Ｈ），７．４２（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），７．４９（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ，２Ｈ），７．６２（ｄｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１．２Ｈｚ，２Ｈ），７．７１（ｄ，Ｊ＝８．８Ｈｚ，２Ｈ），７．７４（ｄｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，１．４Ｈｚ，２Ｈ），８．２２（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ，２Ｈ），９．８５（ｓ，２Ｈ）。
１３Ｈ－ＮＭＲ：（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－ｄ６）：δ ４１．２，１１９．０，１２０．３，１２２．２，１２４．０，１２５．９ ａｎｄ １２６．０（ａ ｐａｉｒ ｏｆ ｓ），１２６．４，１２７．０，１２８．４，１２８．６ ａｎｄ １２８．７（ａ ｐａｉｒ ｏｆ ｓ），１２８．８ ａｎｄ １２８．９（ａ ｐａｉｒ ｏｆ ｓ），１３４．３，１３６．９，１４０．４，１４３．７，１５２．７。
また吸引ろ過におけるろ液を分液ロートに移液し、イオン交換水５０．００ｇにて３回水洗した。この水洗済みろ液をナス型フラスコに入れ、これを湯浴により加温しながら－０．０２６７ＭＰａにて減圧蒸留を施すことによりシクロペンチルメチルエーテル５８．６６ｇ（シクロペンチルメチルエーテル全使用量に対する回収率４８．６％）を回収した。なお、シクロペンチルメチルエーテルの回収率は、減圧蒸留時に使用する冷却管の冷却能を上げることで、さらに増量できる。
〔比較例１〕
撹拌機、温度計、アリーン冷却管を付した２００ｍＬ三つ口フラスコに９－フルオレノン１４．４２ｇ（０．０８モル）、レゾルシン８８．０９ｇ（０．８０モル）、反応溶媒としてイオン交換水１４．４２ｇを入れ、撹拌を開始した。ここにドデシルメルカプタン７．４５ｇ（０．０３７モル）を入れ、昇温し、反応溶液が５５℃となった時点で３５％塩酸２４．５８ｇ（０．２４モル）を添加した。これをさらに昇温してゆき、内温１１６℃で還流が開始した。還流開始後４時間の時点でイオン交換水４０．００ｇを注入した。さらにフラスコを冷却し、反応溶液の温度を２５℃とした。この反応溶液を分析ロートに移し、シクロペンチルメチルエーテル１４４．２ｇにて２回抽出し、この２回のエーテル層を一括して分液ロートに移液した。このエーテル層をイオン交換水１７３．０ｇにて２回水洗し、水洗済みエーテル溶液を減圧蒸留によりエーテル除去を行うことでスラリー状物８０．６１ｇを得た。このスラリー状物にイソプロピルアルコール４０．３ｇを加え、還流させることによりスラリーを溶解し、ここにイオン交換水４０．３ｇを入れ、放冷した。冷却により析出した粉末をヌッチェと吸引びんを使用し、吸引ろ過（ろ紙：ＡＤＶＡＮＴＥＣ５Ｃ）により分離し、淡黄色粉末状の粗成物５２．３７ｇを得た。この粗成物１０．００ｇを再度イソプロピルアルコール２２．００ｇに溶解し、一旦還流させ、これを室温まで徐冷した。析出物を吸引ろ過（ろ紙：ＡＤＶＡＮＴＥＣ５Ｃ）により単離し、ヌッチェ上でイオン交換水２２．００ｇにて２回水洗し、これを減圧乾燥させることにより白色粉末状の精製物７．３４ｇを得た。
得られた白色粉末について１Ｈ－ＮＭＲ、１３Ｃ－ＮＭＲ、ＦＤ－ＭＳにより、下記式（１２）に示す目的物（スピロ［フルオレン９，９’－（２’，７’－ジヒドロキシキサンテン）］）であることを確認した。なお、得られた白色粉末の理化学的性質は以下のとおりであった。また、ＧＰＣより、純度が９７．３％であることを確認した。
マススペクトル：（ｍ／ｚ）３６４。
１Ｈ－ＮＭＲ：（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－ｄ６）：δ ５．８５（ｓ，１Ｈ），６．１３（ｄｄ，Ｊ＝８．３Ｈｚ，２．４Ｈｚ，２Ｈ），６．３０（ｄ，Ｊ＝２．５Ｈｚ，２Ｈ），６．４９（ｄ，Ｊ＝８．３Ｈｚ，２Ｈ），７．０５（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，２Ｈ），７．３０（ｔｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，１．４Ｈｚ，１Ｈ），７．４１（ｔ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，２Ｈ），７．５１（ｄ，Ｊ＝８．３Ｈｚ，２Ｈ），７．６１（ｄｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１．２Ｈｚ，２Ｈ），８．９０－９．３０（ａ ｐａｉｒ ｏｆ ｂｒ ｓ， ４ Ｈ）。
１３Ｈ－ＮＭＲ：（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－ｄ６）：δ ４１．２，１０２．５，１０５．５，１２１．３，１２６．２，１２６．５，１２９．０，１２９．５，１３０．２，１３７．２，１４０．３，１４５．０，１５５．５，１５６．４。
撹拌機、温度計、アリーン冷却管を付した２００ｍＬ三つ口フラスコに９－フルオレノン１４．４２ｇ（０．０８モル）、レゾルシン８８．０９ｇ（０．８０モル）、反応溶媒としてイオン交換水１４．４２ｇを入れ、撹拌を開始した。ここにドデシルメルカプタン７．４５ｇ（０．０３７モル）を入れ、昇温し、反応溶液が５５℃となった時点で３５％塩酸２４．５８ｇ（０．２４モル）を添加した。これをさらに昇温してゆき、内温１１６℃で還流が開始した。還流開始後４時間の時点でイオン交換水４０．００ｇを注入した。さらにフラスコを冷却し、反応溶液の温度を２５℃とした。この反応溶液を分析ロートに移し、シクロペンチルメチルエーテル１４４．２ｇにて２回抽出し、この２回のエーテル層を一括して分液ロートに移液した。このエーテル層をイオン交換水１７３．０ｇにて２回水洗し、水洗済みエーテル溶液を減圧蒸留によりエーテル除去を行うことでスラリー状物８０．６１ｇを得た。このスラリー状物にイソプロピルアルコール４０．３ｇを加え、還流させることによりスラリーを溶解し、ここにイオン交換水４０．３ｇを入れ、放冷した。冷却により析出した粉末をヌッチェと吸引びんを使用し、吸引ろ過（ろ紙：ＡＤＶＡＮＴＥＣ５Ｃ）により分離し、淡黄色粉末状の粗成物５２．３７ｇを得た。この粗成物１０．００ｇを再度イソプロピルアルコール２２．００ｇに溶解し、一旦還流させ、これを室温まで徐冷した。析出物を吸引ろ過（ろ紙：ＡＤＶＡＮＴＥＣ５Ｃ）により単離し、ヌッチェ上でイオン交換水２２．００ｇにて２回水洗し、これを減圧乾燥させることにより白色粉末状の精製物７．３４ｇを得た。
得られた白色粉末について１Ｈ－ＮＭＲ、１３Ｃ－ＮＭＲ、ＦＤ－ＭＳにより、下記式（１２）に示す目的物（スピロ［フルオレン９，９’－（２’，７’－ジヒドロキシキサンテン）］）であることを確認した。なお、得られた白色粉末の理化学的性質は以下のとおりであった。また、ＧＰＣより、純度が９７．３％であることを確認した。
マススペクトル：（ｍ／ｚ）３６４。
１Ｈ－ＮＭＲ：（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－ｄ６）：δ ５．８５（ｓ，１Ｈ），６．１３（ｄｄ，Ｊ＝８．３Ｈｚ，２．４Ｈｚ，２Ｈ），６．３０（ｄ，Ｊ＝２．５Ｈｚ，２Ｈ），６．４９（ｄ，Ｊ＝８．３Ｈｚ，２Ｈ），７．０５（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，２Ｈ），７．３０（ｔｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，１．４Ｈｚ，１Ｈ），７．４１（ｔ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，２Ｈ），７．５１（ｄ，Ｊ＝８．３Ｈｚ，２Ｈ），７．６１（ｄｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１．２Ｈｚ，２Ｈ），８．９０－９．３０（ａ ｐａｉｒ ｏｆ ｂｒ ｓ， ４ Ｈ）。
１３Ｈ－ＮＭＲ：（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ－ｄ６）：δ ４１．２，１０２．５，１０５．５，１２１．３，１２６．２，１２６．５，１２９．０，１２９．５，１３０．２，１３７．２，１４０．３，１４５．０，１５５．５，１５６．４。
表１に、実施例１および比較例１で得られた化合物の屈折率、屈折率の測定に用いた溶液の濃度と屈折率を示す。
実施例１の化合物は、比較例１の化合物に比べ、高屈折率であった。
Claims (9)
- 下記式（１）で表される化合物。
Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む２価基であり、２個のＲ２は同一でも異なっていてもよく、
ａおよびｂは、それぞれ独立に０～６の整数であり、
Ｒ３は、アルキレン基であり、（ａ＋ｂ）が２以上である場合、（ａ＋ｂ）個のＲ３は同一でも異なっていてもよく、
ｃおよびｄは、それぞれ独立に１～１０の整数であり、
ｅは０～５の整数であり、ｆは０～４の整数であり、
Ｒ４は置換基であり、（ｅ＋ｆ）が２以上である場合、（ｅ＋ｆ）個のＲ４は同一でも異なっていてもよい。 - 下記式（２）で表される化合物。
Ｒ２は、少なくとも２個のベンゼン環を含む２価基であり、２個のＲ２は同一でも異なっていてもよく、
ａおよびｂは、それぞれ独立に０～６の整数であり、
Ｒ３は、アルキレン基であり、（ａ＋ｂ）が２以上である場合、（ａ＋ｂ）個のＲ３は同一でも異なっていてもよく、
ｃおよびｄは、それぞれ独立に１～１０の整数であり、
Ｘは、重合性官能基もしくは反応性官能基を含む１価基、または水素原子であり、（ｃ＋ｄ）個のＸは同一でも異なっていてもよく、（ｃ＋ｄ）個のＸのうち少なくとも１個は前記１価基であり、
ｅは０～５の整数であり、ｆは０～４の整数であり、
Ｒ４は置換基であり、（ｅ＋ｆ）が２以上である場合、（ｅ＋ｆ）個のＲ４は同一でも異なっていてもよい。 - 請求項１に記載の化合物に基づく構成単位を有する樹脂。
- ポリカーボネート樹脂である請求項３に記載の樹脂。
- ポリエステル樹脂である請求項３に記載の樹脂。
- 請求項２に記載の化合物を含む硬化性組成物。
- 請求項６に記載の硬化性組成物の硬化物。
- 請求項３～５のいずれか一項に記載の樹脂を含む光学部材。
- 請求項７に記載の硬化物を含む光学部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2022/036190 WO2023058524A1 (ja) | 2021-10-04 | 2022-09-28 | 化合物、樹脂、硬化性組成物、硬化物および光学部材 |
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|---|---|---|---|
| JP2021163480 | 2021-10-04 | ||
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|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022143464A Pending JP2023054758A (ja) | 2021-10-04 | 2022-09-09 | 化合物、樹脂、硬化性組成物、硬化物および光学部材 |
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2022
- 2022-09-09 JP JP2022143464A patent/JP2023054758A/ja active Pending
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