JPH05247135A - 脂環式エポキシ（メタ）アクリレート重合体 - Google Patents
脂環式エポキシ（メタ）アクリレート重合体Info
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- JPH05247135A JPH05247135A JP8026292A JP8026292A JPH05247135A JP H05247135 A JPH05247135 A JP H05247135A JP 8026292 A JP8026292 A JP 8026292A JP 8026292 A JP8026292 A JP 8026292A JP H05247135 A JPH05247135 A JP H05247135A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】メタクリル樹脂の特性である透明性及び強度を
保持し、低い吸水率及び収縮性を持つ三次元重合体樹脂
の原料となる有用な樹脂を提供する。 【構成】重量平均分子量がポリスチレン換算値で５，０
００〜１，０００，０００である脂環式エポキシ（メ
タ）アクリレート重合体を製造する。
保持し、低い吸水率及び収縮性を持つ三次元重合体樹脂
の原料となる有用な樹脂を提供する。 【構成】重量平均分子量がポリスチレン換算値で５，０
００〜１，０００，０００である脂環式エポキシ（メ
タ）アクリレート重合体を製造する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は分子内に脂環式エポキシ
基を有する重合体に関するものである。脂環式エポキシ
（メタ）アクリレート重合体は、光学用レンズ、デジタ
ルオーディオディスク、光磁気ディスクなどに用いる光
学材料として有用な重合体である。
基を有する重合体に関するものである。脂環式エポキシ
（メタ）アクリレート重合体は、光学用レンズ、デジタ
ルオーディオディスク、光磁気ディスクなどに用いる光
学材料として有用な重合体である。
【０００２】
【従来技術】従来よりポリメチルメタクリレート等のア
クリル系の樹脂は、その透明性、強度などの特性から光
学用レンズ、デジタルオーデイオデイスク、光メモリー
デイスク、光ファイバー等の透明性樹脂用途へ応用され
ている。しかしながら従来のアクリル系樹脂は、ガラス
転移温度が低く、また吸水率も高いことなどに問題点が
残されている。
クリル系の樹脂は、その透明性、強度などの特性から光
学用レンズ、デジタルオーデイオデイスク、光メモリー
デイスク、光ファイバー等の透明性樹脂用途へ応用され
ている。しかしながら従来のアクリル系樹脂は、ガラス
転移温度が低く、また吸水率も高いことなどに問題点が
残されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、メタクリル
樹脂の特性である透明性及び強度を保持し、低い吸水率
及び収縮性を持つ三次元重合体樹脂の原料となる有用な
樹脂を提供することにある。
樹脂の特性である透明性及び強度を保持し、低い吸水率
及び収縮性を持つ三次元重合体樹脂の原料となる有用な
樹脂を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記一般式
（Ｉ）で示される構造単位５〜１００モル％
（Ｉ）で示される構造単位５〜１００モル％
【０００５】
【化５】 （式中、Ｒ１は水素原子又はメチル基を示す。）及び下
記一般式（ＩＩ）で示される構造単位０〜９５モル％
記一般式（ＩＩ）で示される構造単位０〜９５モル％
【０００６】
【化６】 （式中、Ｒ１は水素原子又はメチル基、Ｒ２は炭素数１
〜２０のアルキル基を示す。）からなり、重量平均分子
量がポリスチレン換算値で５，０００〜１，０００，０
００である脂環式エポキシ（メタ）アクリレート重合体
並びに下記一般式（ＩＩＩ）で示される構造単位５〜１
００モル％
〜２０のアルキル基を示す。）からなり、重量平均分子
量がポリスチレン換算値で５，０００〜１，０００，０
００である脂環式エポキシ（メタ）アクリレート重合体
並びに下記一般式（ＩＩＩ）で示される構造単位５〜１
００モル％
【０００７】
【化７】 （式中、Ｒ３は水素原子又はメチル基を示す。）及び下
記一般式（ＩＶ）で示される構造単位０〜９５モル％
記一般式（ＩＶ）で示される構造単位０〜９５モル％
【０００８】
【化８】 （式中、Ｒ３は水素原子又はメチル基、Ｒ２は炭素数１
〜２０のアルキル基を示す。）からなり、重量平均分子
量がポリスチレン換算値で５，０００〜１，０００，０
００である脂環式エポキシ（メタ）アクリレート重合体
である。
〜２０のアルキル基を示す。）からなり、重量平均分子
量がポリスチレン換算値で５，０００〜１，０００，０
００である脂環式エポキシ（メタ）アクリレート重合体
である。
【０００９】以下、本発明について詳細に説明する。
【００１０】本発明の重合体は、例えば下記一般式
（１）
（１）
【００１１】
【化９】
【００１２】（式中、Ｒ５は、水素またはメチル基、Ｒ
６は
６は
【００１３】
【化１０】 を示す。）で示される単量体を単独または一般式（２）
【００１４】
【化１１】 （式中、Ｒ７は、水素またはメチル基を表し、Ｒ８は炭
素数１−２０のアルキル基を示す。）で示される単量体
と交互、ランダムまたはブロック共重合させることによ
り、製造される。
素数１−２０のアルキル基を示す。）で示される単量体
と交互、ランダムまたはブロック共重合させることによ
り、製造される。
【００１５】なお、上述の製造法において用いられる重
合原料である構造式（３）
合原料である構造式（３）
【００１６】
【化１２】 （式中、Ｒ５は水素またはメチル基を示す。）で示され
るノルボルナンエポキシメチル（メタ）アクリレートは
例えば下記方法により得ることができる。すなわち、ア
リルアルコールとシクロペンタジエンとのデイールス・
アルダー反応により得られる５−ノルボルネン−２−メ
タノールを（メタ）アクリル酸または（メタ）アクリル
酸クロライドと反応させ、５−ノルボルネン−２−メチ
ルメタクリレートを合成する。さらに、これをエポキシ
化反応に供することにより構造式（３）で表される化合
物が得られる。
るノルボルナンエポキシメチル（メタ）アクリレートは
例えば下記方法により得ることができる。すなわち、ア
リルアルコールとシクロペンタジエンとのデイールス・
アルダー反応により得られる５−ノルボルネン−２−メ
タノールを（メタ）アクリル酸または（メタ）アクリル
酸クロライドと反応させ、５−ノルボルネン−２−メチ
ルメタクリレートを合成する。さらに、これをエポキシ
化反応に供することにより構造式（３）で表される化合
物が得られる。
【００１７】また重合原料である構造式（４）
【００１８】
【化１３】 （式中、Ｒ５は水素またはメチル基を示す。）で示され
るノルボルナンエポキシ（メタ）アクリレートは例えば
下記方法により得ることができる。すなわち、ノルボル
ナジエンと（メタ）アクリル酸を酸触媒の存在下、反応
させることにより５−ノルボルネン−２−（メタ）アク
リレートを合成する。さらに、これをエポキシ化反応に
供することによ構造式（４）で示される化合物が得られ
る。
るノルボルナンエポキシ（メタ）アクリレートは例えば
下記方法により得ることができる。すなわち、ノルボル
ナジエンと（メタ）アクリル酸を酸触媒の存在下、反応
させることにより５−ノルボルネン−２−（メタ）アク
リレートを合成する。さらに、これをエポキシ化反応に
供することによ構造式（４）で示される化合物が得られ
る。
【００１９】得られた構造式（３）または構造式（４）
で示されるあるいはこれらの化合物と一般式（２）で示
される化合物の重合法としては、塊状重合、懸濁重合、
溶液重合等の通常のラジカル重合法を用いることができ
る。
で示されるあるいはこれらの化合物と一般式（２）で示
される化合物の重合法としては、塊状重合、懸濁重合、
溶液重合等の通常のラジカル重合法を用いることができ
る。
【００２０】使用される重合開始剤としては、例えば熱
重合開始剤として過酸化ベンゾイル、ジターシャリブチ
ルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキサイド、ラ
ウロイルパーオキサイド等の有機過酸化物、アゾイソビ
スブチロニトリル等のアゾ化合物、光重合開始剤として
はベンゾフェノン、ベンゾイソエチルエーテル、ジベン
ジル、アセトフェノン、アントラキノン等の光増感剤な
どが使用できる。重合開始剤の使用量は、使用される一
般式（２）、構造式（３）および構造式（４）で示され
る化合物１００重量部に対して０．００１〜１０重量
部、好ましくは０．０１〜５重量部の範囲がよい。
重合開始剤として過酸化ベンゾイル、ジターシャリブチ
ルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキサイド、ラ
ウロイルパーオキサイド等の有機過酸化物、アゾイソビ
スブチロニトリル等のアゾ化合物、光重合開始剤として
はベンゾフェノン、ベンゾイソエチルエーテル、ジベン
ジル、アセトフェノン、アントラキノン等の光増感剤な
どが使用できる。重合開始剤の使用量は、使用される一
般式（２）、構造式（３）および構造式（４）で示され
る化合物１００重量部に対して０．００１〜１０重量
部、好ましくは０．０１〜５重量部の範囲がよい。
【００２１】重合温度は、開始剤の種類にもよって異な
るが、５０〜１２０℃の範囲が良い。溶媒は、重合法に
よって異なるが、例えば溶液重合を行う場合、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、メチルエ
チルケトン、シクロペンタノン等のケトン類が使用で
き、その使用量は一般式（２）、構造式（３）および構
造式（４）で示される化合物１００重量部に対して５０
〜１０００重量部がよい。
るが、５０〜１２０℃の範囲が良い。溶媒は、重合法に
よって異なるが、例えば溶液重合を行う場合、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、メチルエ
チルケトン、シクロペンタノン等のケトン類が使用で
き、その使用量は一般式（２）、構造式（３）および構
造式（４）で示される化合物１００重量部に対して５０
〜１０００重量部がよい。
【００２２】重合反応は空気を除去するか、または窒
素、アルゴン等の不活性ガスで容器内を十分に置換した
後に行うのが好ましい。
素、アルゴン等の不活性ガスで容器内を十分に置換した
後に行うのが好ましい。
【００２３】また、前記一般式（２）と構造式（３）ま
たは構造式（４）で示される化合物の使用割合は、
（２）：（３）または（４）のモル比率として０．９
５：０．０５〜０：１の範囲である。
たは構造式（４）で示される化合物の使用割合は、
（２）：（３）または（４）のモル比率として０．９
５：０．０５〜０：１の範囲である。
【００２４】例えば、塊状重合を行う場合は、一般式
（２）で表される化合物と構造式（３）または構造式
（４）で表される化合物にアゾビスイソブチロニトリル
等の開始剤を加え、６０〜８０℃で５〜１０時間反応さ
せることにより行うことができる。
（２）で表される化合物と構造式（３）または構造式
（４）で表される化合物にアゾビスイソブチロニトリル
等の開始剤を加え、６０〜８０℃で５〜１０時間反応さ
せることにより行うことができる。
【００２５】また、懸濁重合を行う場合は、ポリビニル
アルコールを溶解した水を溶媒として、アゾイソビスブ
チロニトリル等の開始剤と構造式（３）または構造式
（４）で表される化合物を単独または一般式（２）で表
される化合物とともに加え、６０〜８０℃で５〜１０時
間反応させることにより、得ることができる。
アルコールを溶解した水を溶媒として、アゾイソビスブ
チロニトリル等の開始剤と構造式（３）または構造式
（４）で表される化合物を単独または一般式（２）で表
される化合物とともに加え、６０〜８０℃で５〜１０時
間反応させることにより、得ることができる。
【００２６】重合反応終了後、反応液を多量のメタノー
ル中に投入し、重合体を沈澱させることにより回収する
ことができる。また、必要に応じて重合体を必要最少量
のテトラヒドロフランに溶解したのち、多量のメタノー
ルを用いて再沈澱精製を行う。
ル中に投入し、重合体を沈澱させることにより回収する
ことができる。また、必要に応じて重合体を必要最少量
のテトラヒドロフランに溶解したのち、多量のメタノー
ルを用いて再沈澱精製を行う。
【００２７】以上の過程により、本発明の重合体を白色
固体として得ることができる。
固体として得ることができる。
【００２８】溶媒量、反応温度、反応時間、開始剤量等
の調節により任意の分子量をもつ重合体を得ることがで
きるが、重量平均分子量がポリスチレン換算値で５、０
００〜１０、０００、０００である。
の調節により任意の分子量をもつ重合体を得ることがで
きるが、重量平均分子量がポリスチレン換算値で５、０
００〜１０、０００、０００である。
【００２９】このようにして得られた重合体は、射出成
形などの重合体樹脂組成物の一般的な成形方法により成
形し、光学材料成形体を形成する。なお、成形時には、
必要に応じて酸化防止剤、帯電防止剤等を添加しても良
い。
形などの重合体樹脂組成物の一般的な成形方法により成
形し、光学材料成形体を形成する。なお、成形時には、
必要に応じて酸化防止剤、帯電防止剤等を添加しても良
い。
【００３０】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３１】実施例１ 撹はん装置、温度計、冷却管を付した１００ｍｌの四つ
口フラスコに、窒素置換した後、ベンゼン１０ｇと５，
６−エポキシ−２−メタクロオキシ−ノルボルナン１０
ｇ（５４．９ｍｍｏｌ）を導入し、重合開始剤としてア
ゾイソビスブチロニトリル１２０ｍｇを添加し、７５℃
で３時間重合をおこなった。反応終了後、生成物をメタ
ノール中に投入して、目的とする重合体を回収した。得
られた重合体テトラヒドロフランに溶解し、再びメタノ
ールに投入して精製をおこなった。このようにして得ら
れた白色個体を４０℃で減圧乾燥させた後、収量を測定
した結果、７．８ｇであった。得られた重合体について
ＧＰＣ測定をおこなったところ、重量平均分子量はポリ
スチレン換算値で３．８×１０４であった。
口フラスコに、窒素置換した後、ベンゼン１０ｇと５，
６−エポキシ−２−メタクロオキシ−ノルボルナン１０
ｇ（５４．９ｍｍｏｌ）を導入し、重合開始剤としてア
ゾイソビスブチロニトリル１２０ｍｇを添加し、７５℃
で３時間重合をおこなった。反応終了後、生成物をメタ
ノール中に投入して、目的とする重合体を回収した。得
られた重合体テトラヒドロフランに溶解し、再びメタノ
ールに投入して精製をおこなった。このようにして得ら
れた白色個体を４０℃で減圧乾燥させた後、収量を測定
した結果、７．８ｇであった。得られた重合体について
ＧＰＣ測定をおこなったところ、重量平均分子量はポリ
スチレン換算値で３．８×１０４であった。
【００３２】そのＩＲスペクトルチャートを図１に示
す。
す。
【００３３】実施例２ ５，６−エポキシ−２−メタクロイルオキシ−ノルボル
ナン０．９９ｇ（５．４９ｍｍｏｌ）とメタクリル酸メ
チル４．９４ｇ（４９．４ｍｍｏｌ）を使用したこと以
外は実施例１と同様の操作によりおこなった。その結
果、得られた重合体の収量は、５．４ｇであり、重量平
均分子量はポリスチレン換算値で４．０×１０４であっ
た。
ナン０．９９ｇ（５．４９ｍｍｏｌ）とメタクリル酸メ
チル４．９４ｇ（４９．４ｍｍｏｌ）を使用したこと以
外は実施例１と同様の操作によりおこなった。その結
果、得られた重合体の収量は、５．４ｇであり、重量平
均分子量はポリスチレン換算値で４．０×１０４であっ
た。
【００３４】実施例３ ５，６−エポキシ−２−メタクロイルメチル−ノルボル
ナン１０ｇを使用したこと以外は実施例１と同様の方法
によりおこなった。
ナン１０ｇを使用したこと以外は実施例１と同様の方法
によりおこなった。
【００３５】得られた重合体の収量は７．９ｇであり、
重量平均分子量はポリスチレン換算値で４．２×１０４
であった。
重量平均分子量はポリスチレン換算値で４．２×１０４
であった。
【００３６】そのＩＲスペクトルチャートを図２に示
す。
す。
【００３７】実施例４ ５，６−エポキシ−２−メタクロイルメチル−ノルボル
ナン１．０８ｇ（５．４ｍｍｏｌ）とメタクリル酸メチ
ル４．９４ｇ（４．９４ｍｍｏｌ）を使用したこと以外
は実施例１と同様の方法によりおこなった。得られた重
合体の収率は、５．２ｇであり、重量平均分子量はポリ
スチレン換算値で６．２×１０４であった。
ナン１．０８ｇ（５．４ｍｍｏｌ）とメタクリル酸メチ
ル４．９４ｇ（４．９４ｍｍｏｌ）を使用したこと以外
は実施例１と同様の方法によりおこなった。得られた重
合体の収率は、５．２ｇであり、重量平均分子量はポリ
スチレン換算値で６．２×１０４であった。
【００３８】
【発明の効果】本発明の脂環式エポキシメタアクリレー
ト重合体は、メタクリル系樹脂の特性である透明性およ
び強度を保持し、低い吸水率及び収縮性を持つ三次元重
合体樹脂の原料となる有用な重合体である。
ト重合体は、メタクリル系樹脂の特性である透明性およ
び強度を保持し、低い吸水率及び収縮性を持つ三次元重
合体樹脂の原料となる有用な重合体である。
【図１】本発明の実施例１において得られた重合体のＩ
Ｒスペクトルのチャート図を示す。
Ｒスペクトルのチャート図を示す。
【図２】本発明の実施例３において得られた重合体のＩ
Ｒスペクトルのチャート図を示す。
Ｒスペクトルのチャート図を示す。
Claims (2)
- 【請求項１】下記一般式（Ｉ）で示される構造単位５〜
１００モル％ 【化１】 （式中、Ｒ１は水素原子又はメチル基を示す。）及び下
記一般式（ＩＩ）で示される構造単位０〜９５モル％ 【化２】 （式中、Ｒ１は水素原子又はメチル基、Ｒ２は炭素数１
〜２０のアルキル基を示す。）からなり、重量平均分子
量がポリスチレン換算値で５，０００〜１，０００，０
００である脂環式エポキシ（メタ）アクリレート重合
体。 - 【請求項２】下記一般式（ＩＩＩ）で示される構造単位
５〜１００モル％ 【化３】 （式中、Ｒ３は水素原子又はメチル基を示す。）及び下
記一般式（ＩＶ）で示される構造単位０〜９５モル％ 【化４】 （式中、Ｒ３は水素原子又はメチル基、Ｒ２は炭素数１
〜２０のアルキル基を示す。）からなり、重量平均分子
量がポリスチレン換算値で５，０００〜１，０００，０
００である脂環式エポキシ（メタ）アクリレート重合
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8026292A JPH05247135A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 脂環式エポキシ（メタ）アクリレート重合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8026292A JPH05247135A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 脂環式エポキシ（メタ）アクリレート重合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05247135A true JPH05247135A (ja) | 1993-09-24 |
Family
ID=13713405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8026292A Pending JPH05247135A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 脂環式エポキシ（メタ）アクリレート重合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05247135A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014084297A1 (ja) * | 2012-11-28 | 2014-06-05 | Jnc株式会社 | 新規ノルボルネン誘導体 |
| JP2020041046A (ja) * | 2018-09-10 | 2020-03-19 | 株式会社ダイセル | 共重合体、該共重合体を含む硬化性樹脂組成物、及びその硬化物 |
-
1992
- 1992-03-03 JP JP8026292A patent/JPH05247135A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014084297A1 (ja) * | 2012-11-28 | 2014-06-05 | Jnc株式会社 | 新規ノルボルネン誘導体 |
| US9440939B2 (en) | 2012-11-28 | 2016-09-13 | Jnc Corporation | Norbornene derivative |
| JPWO2014084297A1 (ja) * | 2012-11-28 | 2017-01-05 | Jnc株式会社 | 新規ノルボルネン誘導体 |
| JP2020041046A (ja) * | 2018-09-10 | 2020-03-19 | 株式会社ダイセル | 共重合体、該共重合体を含む硬化性樹脂組成物、及びその硬化物 |
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