JPWO2020031815A1 - 新規アリル化合物および光学材料用組成物 - Google Patents

新規アリル化合物および光学材料用組成物 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2020031815A1
JPWO2020031815A1 JP2020535701A JP2020535701A JPWO2020031815A1 JP WO2020031815 A1 JPWO2020031815 A1 JP WO2020031815A1 JP 2020535701 A JP2020535701 A JP 2020535701A JP 2020535701 A JP2020535701 A JP 2020535701A JP WO2020031815 A1 JPWO2020031815 A1 JP WO2020031815A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
ppm
optical material
parts
compound represented
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020535701A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7322885B2 (ja
Inventor
紘平 竹村
紘平 竹村
堀越 裕
裕 堀越
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Gas Chemical Co Inc filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Publication of JPWO2020031815A1 publication Critical patent/JPWO2020031815A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7322885B2 publication Critical patent/JP7322885B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D331/00Heterocyclic compounds containing rings of less than five members, having one sulfur atom as the only ring hetero atom
    • C07D331/02Three-membered rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C321/00Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides
    • C07C321/12Sulfides, hydropolysulfides, or polysulfides having thio groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C321/18Sulfides, hydropolysulfides, or polysulfides having thio groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic unsaturated carbon skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G75/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen, or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G75/02Polythioethers
    • C08G75/04Polythioethers from mercapto compounds or metallic derivatives thereof
    • C08G75/045Polythioethers from mercapto compounds or metallic derivatives thereof from mercapto compounds and unsaturated compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G75/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen, or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G75/02Polythioethers
    • C08G75/06Polythioethers from cyclic thioethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G75/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen, or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G75/02Polythioethers
    • C08G75/06Polythioethers from cyclic thioethers
    • C08G75/08Polythioethers from cyclic thioethers from thiiranes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G02B1/041Lenses

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本発明によれば、下記(1)式で表される化合物およびそれを含む光学材料用組成物を提供することができる。【化1】(ただし、m+n=4であり、mは0から3の整数を示し、nは1から4の整数を示す。)更に、本発明によれば、重合触媒を上記光学材料用組成物100質量部に対して0.0001質量部〜10質量部添加し、重合硬化する工程を含む、光学材料の製造方法を提供することができる。

Description

本発明はアリル化合物に関し、プラスチックレンズ、プリズム、光ファイバー、情報記録基盤、フィルター等の光学材料、中でもプラスチックレンズに好適に使用される。
プラスチックレンズは軽量かつ靭性に富み、染色も容易である。プラスチックレンズに特に要求される性能は、低比重、高透明性および低黄色度、光学性能として高屈折率と高アッベ数、高耐熱性、高強度などである。高屈折率はレンズの薄肉化を可能とし、高アッベ数はレンズの色収差を低減する。
プラスチックレンズ用途して最も広く用いられている樹脂の1つとして、ジエチレングリコールビス(アリルカーボネート)がある。この樹脂は染色性や加工性が良好であるが、屈折率が1.50と低く、レンズが厚くなるため、より屈折率の高い材料が求められていた。
近年、高屈折率と高アッベ数を目的として、硫黄原子を有する有機化合物が数多く報告されている。中でも硫黄原子を有する直鎖ポリエピスルフィド化合物は屈折率が1.7を超えるばかりでなく、アッベ数のバランスが良いことが知られている(特許文献1)。
しかしながら、このエピスルフィド化合物から生産されるプラスチックレンズは染色性が悪いため、レンズの生産性が低下する場合があった。染色性を改善するために活性水素基を有する化合物の添加(特許文献2)、アリル化合物(特許文献3)等が提案されたが、これら化合物を加えて十分な染色性を得ようとした場合、樹脂の耐熱性が低下しコート等の二次加工性が悪化する場合があった。
特開平09−110979号公報 特開平11−166037号公報 特開2001−163878号公報
本発明の課題は、耐熱性の低下を招くことなく染色性を向上させる高屈折率の光学材料を提供することである。
本発明者らは、このような状況に鑑み鋭意研究を重ねた結果、エピスルフィド基を有する特定構造のアリル化合物およびそれを含む光学材料用組成物により本課題を解決し、本発明に至った。
即ち、本発明は以下の通りである。
<1> 下記(1)式で表される化合物である。
Figure 2020031815
(ただし、m+n=4であり、mは0から3の整数を示し、nは1から4の整数を示す。)
<2> 下記(1)式で表される化合物と下記(1)式で表される化合物以外のエピスルフィド化合物とを含み、下記(1)式で表される化合物の割合が、0.001〜5.0質量%である光学材料用組成物である。
Figure 2020031815
(ただし、m+n=4であり、mは0から3の整数を示し、nは1から4の整数を示す。)
<3> 重合触媒を上記<2>に記載の光学材料用組成物100質量部に対して0.0001質量部〜10質量部添加し、重合硬化する工程を含む、光学材料の製造方法である。
<4> 上記<2>に記載の光学材料用組成物を重合硬化してなる光学材料である。
<5> 上記<4>に記載の光学材料を含む光学レンズである。
本発明により、耐熱性の低下を招くことなく染色性を向上させる高屈折率の光学材料を提供することが可能となった。
本発明は、下記(1)式で表される化合物およびそれを含む光学材料用組成物である。
Figure 2020031815
(ただし、m+n=4であり、mは0から3の整数を示し、nは1から4の整数を示す。)
また、前記(1)式はm=0かつn=4、m=1かつn=3、m=2かつn=2、m=3かつn=1の4種の化合物を包含するが、これらは単独でも任意の割合での混合物でも構わない。屈折率の観点から好ましくはm=1かつn=3、m=2かつn=2、m=3かつn=1であり、より好ましくはm=2かつn=2、m=3かつn=1であり、最も好ましくはm=3かつn=1である。
以下、本発明の(1)式で表される化合物の製造方法について説明するが、製造方法は特に限定されない。(1)式で表される化合物は、下記(2)式で表されるエポキシ化合物を、チオ尿素等のチア化剤と反応させて下記(3)式で表される化合物を含む反応液を得た後、シリカゲルで処理することで得られる。
Figure 2020031815
Figure 2020031815
前記反応により(1)式および(3)式で表される化合物を得る方法において、チオ尿素等のチア化剤は、(2)式で表されるエポキシ化合物のエポキシに対応するモル数、すなわち理論量を使用するが、反応速度、純度を重視するのであれば理論量〜理論量の2.5倍モルを使用する。好ましくは理論量の1.3倍モル〜理論量の2.0倍モルであり、より好ましくは理論量の1.5倍モル〜理論量の2.0倍モルである。チオ尿素が溶解可能な極性有機溶媒は、メタノール、エタノール等のアルコール類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、ブチルセルソルブ等のヒドロキシエーテル類が挙げられるが、好ましくはアルコール類であり、最も好ましくはメタノールである。(2)式で表されるエポキシ化合物が溶解可能な非極性有機溶媒は、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類、ジクロロメタン、クロロホルム、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類が挙げられるが、好ましくは芳香族炭化水素であり、最も好ましくはトルエンである。溶媒比は、極性有機溶媒/非極性有機溶媒=0.1〜10.0の体積比で使用するが、好ましくは極性有機溶媒/非極性有機溶媒=0.2〜5.0の体積比で使用する。体積比が0.1未満の場合はチオ尿素が溶解不十分となり反応が十分に進行せず、10.0を超えるとポリマーの生成が顕著となる。反応温度は、10℃〜30℃で実施する。10℃未満の場合、反応速度の低下に加え、チオ尿素が溶解不十分となり反応が十分に進行せず、30℃を超える場合、ポリマーの生成が顕著となる。
反応に際し、酸もしくは酸無水物を添加することは好ましい。好ましくは酢酸、プロピオン酸、酪酸、コハク酸、マレイン酸、安息香酸、フタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、トリフルオロ酢酸およびその酸無水物であり、最も好ましくは酢酸およびその酸無水物である。添加量は通常反応液総量に対して0.001質量%〜10質量%の範囲で用いられるが、好ましくは0.01質量%〜5質量%である。添加量が0.001質量%未満ではポリマーの生成が顕著となって反応収率が低下し、10質量%を超えると収率が著しく低下する。
こうして得られた上記(3)式で表される化合物を含む反応液をシリカゲルで処理することで、(1)式で表される化合物が得られる。好ましくは、トルエン等の溶媒中で加温しながらシリカゲルとともに攪拌する。
本発明の(1)式で表される化合物は、高屈折率樹脂の耐熱性の低下を抑制しつつ染色性を向上させることが出来る。好ましくは(1)式で表される化合物以外のエピスルフィド化合物との光学材料用組成物にすることであり、これらを重合硬化させることにより得られる光学材料は染色性が向上する。
(1)式で表される化合物以外のエピスルフィド化合物の例として、前記(3)式で表される化合物及び下記(4)式で表される化合物が挙げられる。
Figure 2020031815
(式中、mは0〜4の整数を示し、nは0〜2の整数を示す。)
(4)式で表される化合物の具体例としては次のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
ビス(β−エピチオプロピル)スルフィド(上記(4)式でn=0)、ビス(β−エピチオプロピル)ジスルフィド(上記(4)式でm=0、n=1)、ビス(β−エピチオプロピルチオ)メタン(上記(4)式でm=1、n=1)、1,2−ビス(β−エピチオプロピルチオ)エタン(上記(4)式でm=2、n=1)、1,3−ビス(β−エピチオプロピルチオ)プロパン(上記(4)式でm=3、n=1)、1,4−ビス(β−エピチオプロピルチオ)ブタン(上記(4)式でm=4、n=1)、ビス(β−エピチオプロピルチオエチル)スルフィド(上記(4)式でm=2、n=2)を挙げることができる。
中でも好ましい化合物は、ビス(β−エピチオプロピル)スルフィド((4)式でn=0)、ビス(β−エピチオプロピル)ジスルフィド((4)式でm=0、n=1)であり、最も好ましい化合物は、ビス(β−エピチオプロピル)スルフィド((4)式でn=0)である。
本発明の光学材料用組成物中の前記(1)式で表される化合物の割合は、0.001〜5.0質量%であることが好ましく、より好ましくは0.005〜3.0質量%、特に好ましくは0.01〜1.0質量%である。(1)式で表される化合物が0.001質量%を下回ると十分な効果が得られない場合があり、5.0質量%を超えると屈折率が低下する場合がある。
本発明の光学材料用組成物は、必要に応じてポリチオールを含んでもよい。ポリチオールは、1分子あたりメルカプト基を2つ以上有するチオール化合物である。ポリチオールは本発明の光学材料用組成物から得られる樹脂の加熱時の色調を改善させる効果がある。
本発明において使用されるポリチオールは特に限定されないが、色調改善効果が高いことから、好ましい具体例として、1,2,6,7−テトラメルカプト−4−チアへプタン、メタンジチオール、(スルファニルメチルジスルファニル)メタンチオール、ビス(2−メルカプトエチル)スルフィド、2,5−ビス(メルカプトメチル)−1,4−ジチアン、1,2−ビス(2−メルカプトエチルチオ)−3−メルカプトプロパン、4,8−ジメルカプトメチル−1,11−ジメルカプト−3,6,9−トリチアウンデカン、4,7−ジメルカプトメチル−1,11−ジメルカプト−3,6,9−トリチアウンデカン、5,7−ジメルカプトメチル−1,11−ジメルカプト−3,6,9−トリチアウンデカン、1,1,3,3−テトラキス(メルカプトメチルチオ)プロパン、テトラメルカプトペンタエリスリトール、1,3−ビス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,4−ビス(メルカプトメチル)ベンゼン、及びチイランメタンチオールが挙げられ、特にビス(2−メルカプトエチル)スルフィド、1,2,6,7−テトラメルカプト−4−チアへプタン、1,2−ビス(2−メルカプトエチルチオ)−3−メルカプトプロパン、1,3−ビス(メルカプトメチル)ベンゼンが好ましく、1,2,6,7−テトラメルカプト−4−チアへプタンが最も好ましい。これらは市販品や公知の方法により合成した物が使用可能であり、また2種以上を併用することができる。
光学材料用組成物においてポリチオールの割合は、組成物総量に対して、好ましくは0〜25質量%(例えば0.1〜25質量%)、より好ましくは0〜20質量%(例えば0.5〜20質量%)であり、さらに好ましくは0〜10質量%(例えば0.5〜10質量%)であり、特に好ましくは0〜5質量%(例えば0.5〜5質量%)である。
光学材料用組成物は必要に応じて硫黄および/または1,2,3,5,6−ペンタチエパンを含んでもよい。硫黄および/または1,2,3,5,6−ペンタチエパンは本発明の光学材料用組成物から得られる光学材料(樹脂)の屈折率を向上させる効果がある。
本発明で用いる硫黄の形状はいかなる形状でもかまわない。具体的には、硫黄としては、微粉硫黄、コロイド硫黄、沈降硫黄、結晶硫黄、昇華硫黄等が挙げられ、溶解速度の観点から好ましくは、粒子の細かい微粉硫黄である。
本発明に用いる硫黄の粒径(直径)は10メッシュより小さいことが好ましい。硫黄の粒径が10メッシュより大きい場合、硫黄が完全に溶解しにくい。硫黄の粒径は、30メッシュより小さいことがより好ましく、60メッシュより小さいことが最も好ましい。
本発明に用いる硫黄の純度は、好ましくは98%以上であり、より好ましくは99.0%以上であり、さらに好ましくは99.5%以上であり、最も好ましくは99.9%以上である。硫黄の純度が98%以上であると、98%未満である場合に比べて、得られる光学材料の色調がより改善する。
上記条件を満たす硫黄は、市販品を容易に入手可能であり、好適に用いることができる。
1,2,3,5,6−ペンタチエパンの入手方法は特に制限されない。市販品を用いてもよく、原油や動植物等の天然物から採取抽出しても、又公知の方法で合成してもかまわない。
合成法の一例としては、N. Takeda等,Bull.Chem.Soc.Jpn.,68,2757(1995)、F.Feherら,Angew.Chem.Int.Ed.,7,301(1968)、G.W.Kutneyら,Can.J.Chem,58,1233(1980)等に記載の方法が挙げられる。
光学材料用組成物において硫黄および/または1,2,3,5,6−ペンタチエパンの割合は、組成物総量に対して、0〜40質量%(例えば1〜40質量%)であり、好ましくは0〜30質量%(例えば5〜30質量%、10〜30質量%)、より好ましくは0〜25質量%(例えば5〜25質量%)であり、特に好ましくは0〜20質量%(例えば5〜20質量%)である。
本発明の光学材料用組成物を重合硬化して光学材料を得るに際して、重合触媒を添加することが好ましい。重合触媒としてはアミン、ホスフィン、オニウム塩が用いられるが、特にオニウム塩、中でも第4級アンモニウム塩、第4級ホスホニウム塩、第3級スルホニウム塩、第2級ヨードニウム塩が好ましく、中でも光学材料用組成物との相溶性の良好な第4級アンモニウム塩および第4級ホスホニウム塩がより好ましく、第4級ホスホニウム塩がさらに好ましい。より好ましい重合触媒としては、テトラ−n−ブチルアンモニウムブロマイド、トリエチルベンジルアンモニウムクロライド、セチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、1−n−ドデシルピリジニウムクロライド等の第4級アンモニウム塩、テトラ−n−ブチルホスホニウムブロマイド、テトラフェニルホスホニウムブロマイド等の第4級ホスホニウム塩が挙げられる。これらの中で、さらに好ましい重合触媒は、テトラ−n−ブチルアンモニウムブロマイド、トリエチルベンジルアンモニウムクロライド、テトラ−n−ブチルホスホニウムブロマイドである。
重合触媒の添加量は、組成物の成分、混合比および重合硬化方法によって変化するため一概には決められないが、通常は光学材料用組成物の合計100質量部に対して、0.0001質量部〜10質量部、好ましくは、0.001質量部〜5質量部、より好ましくは、0.01質量部〜1質量部、最も好ましくは、0.01質量部〜0.5質量部である。重合触媒の添加量が10質量部より多いと急速に重合する場合がある。また、重合触媒の添加量が0.0001質量部より少ないと光学材料用組成物が十分に硬化せず耐熱性が不良となる場合がある。
また、本発明の製造方法で光学材料を製造する際、光学材料用組成物に紫外線吸収剤、ブルーイング剤、顔料等の添加剤を加え、得られる光学材料の実用性をより向上せしめることはもちろん可能である。
紫外線吸収剤の好ましい例としてはベンゾトリアゾール系化合物であり、特に好ましい化合物は、2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、5−クロロ−2−(3、5−ジ−tert−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−4−オクチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−4−エトキシフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−4−オクチロキシフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−5−t−オクチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾールである。
これら紫外線吸収剤の添加量は、通常、光学材料用組成物の合計100質量部に対して0.01〜5質量部である。
光学材料用組成物を重合硬化させる際に、ポットライフの延長や重合発熱の分散化などを目的として、必要に応じて重合調整剤を添加することができる。重合調整剤は、長期周期律表における第13〜16族のハロゲン化物を挙げることができる。これらのうち好ましいものは、ケイ素、ゲルマニウム、スズ、アンチモンのハロゲン化物であり、より好ましいものはアルキル基を有するゲルマニウム、スズ、アンチモンの塩化物である。さらに好ましい化合物は、ジブチルスズジクロライド、ブチルスズトリクロライド、ジオクチルスズジクロライド、オクチルスズトリクロライド、ジブチルジクロロゲルマニウム、ブチルトリクロロゲルマニウム、ジフェニルジクロロゲルマニウム、フェニルトリクロロゲルマニウム、トリフェニルアンチモンジクロライドであり、最も好ましい化合物は、ジブチルスズジクロライドである。重合調整剤は単独でも2種類以上を混合して使用してもかまわない。
重合調整剤の添加量は、光学材料用組成物の総計100質量部に対して、0.0001〜5.0質量部であり、好ましくは0.0005〜3.0質量部であり、より好ましくは0.001〜2.0質量部である。重合調整剤の添加量が0.0001質量部よりも少ない場合、得られる光学材料において充分なポットライフが確保できず、重合調整剤の添加量が5.0質量部よりも多い場合は、光学材料用組成物が充分に硬化せず、得られる光学材料の耐熱性が低下する場合がある。
このようにして得られた光学材料用組成物はモールド等の型に注型し、重合させて光学材料とする。
本発明の光学材料用組成物の注型に際し、0.1〜5μm程度の孔径のフィルター等で不純物を濾過し除去することは、本発明の光学材料の品質を高める上からも好ましい。
本発明の光学材料用組成物の重合は通常、以下のようにして行われる。即ち、硬化時間は通常1〜100時間であり、硬化温度は通常−10℃〜140℃である。重合は所定の重合温度で所定時間保持する工程、0.1℃〜100℃/hの昇温を行う工程、0.1℃〜100℃/hの降温を行う工程によって、又はこれらの工程を組み合わせて行う。
また、硬化終了後、得られた光学材料を50〜150℃の温度で10分〜5時間程度アニール処理を行うことは、本発明の光学材料の歪を除くために好ましい処理である。さらに得られた光学材料に対して、必要に応じて染色、ハードコート、耐衝撃性コート、反射防止、防曇性付与等の表面処理を行ってもよい。
本発明の光学材料は光学レンズとして好適に用いることができる。
以下、本発明の内容を、実施例及び比較例を挙げて説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、以下の実施例及び比較例の方法により得られた光学材料を以下の方法により評価した。
屈折率:アタゴ社製アッベ屈折計NAR−4Tを用い、e線での屈折率を25℃で測定した。
耐熱性:サンプルを厚さ3mmに切り出し、0.5mmφのピンに50gの荷重を与え、10℃/分で昇温してTMA測定(セイコーインスツルメンツ製、TMA/SS6100)を行って、得られたTMA曲線の温度微分曲線であるDTMAのピーク温度、及びDTMAピーク値により評価を行った。
このDTMAピーク値が小さいほど熱による軟化が起こりにくく耐熱性が高いと評価される。特にピーク値が負、またはピークが無い場合は軟化点無しとした。DTMAピーク値が1.0以下のものをA、1.0を超えて1.5以下であるものをB、1.5を超えるものCとした。「C」は不合格レベルである。
染色性:水1LにセイコープラックスダイヤコートブラウンD2g、セイコープラックス染色助剤3g、ベンジルアルコール20gを加え90℃に加温し、そこへ15分浸漬して全光線透過率を測定した。透過率が30%未満を「A」、30%以上70%未満を「B」、70%以上を「C」とした。透過率が低いほど染色性が良好となり、「A」、「B」が合格で「A」がより好ましい。「C」は不合格レベルである。
(実施例1)
テトラキス(β−エポキシプロピルチオメチル)メタン20.1g(0.047mol)にトルエン100mL、メタノール100mL、無水酢酸1.24g(0.012mol)、およびチオ尿素30.5g(0.40mol)を加えて、30℃で24時間撹拌を行った。その後、トルエン400mLおよび5%硫酸400mLを加えてトルエン層を3回水洗し、テトラキス(β−エピチオプロピルチオメチル)メタンを含有するトルエン層を得た。得られたトルエン層にシリカゲル100gを投入し、24時間40℃にて攪拌した。ろ過でシリカゲルを除き、トルエンを留去した、トルエン留去後の残渣をクロロホルム、トルエン、ヘキサンを展開溶媒とするシリカゲルカラムで分離し、(1)式で表される化合物(以下のa化合物、b化合物、c化合物、d化合物の割合がa:b:c:d=2:3:3:2)を得た。
以下、実施例2〜9で用いた(1)式で表される化合物はこの実施例1で合成したものである。
m=0かつn=4(以下、「a化合物」)
H−NMR(CDCl):2.36ppm(8H)、3.11ppm(8H)、5.03ppm(4H)、5.12ppm(4H)、5.96ppm(4H)
13C−NMR(CDCl):36.9ppm(4C)、38.3ppm(4C)、39.3ppm(1C)、115.9ppm(4C)、132.7ppm(4C)
m=1かつn=3(以下、「b化合物」)
H−NMR(CDCl):2.23ppm(2H)、2.36ppm(8H)、2.77ppm(2H)、2.54ppm(1H)、3.11ppm(6H)、5.03ppm(3H)、5.12ppm(3H)、5.96ppm(3H)
13C−NMR(CDCl):24.8ppm(1C)、33.0ppm(1C)、36.9ppm(3C)、37.8ppm(1C)、38.3ppm(3C)、39.2ppm(1C)、44.8ppm(1C)、115.9ppm(3C)、132.7ppm(3C)
m=2かつn=2(以下、「c化合物」)
H−NMR(CDCl):2.23ppm(4H)、2.36ppm(8H)、2.77ppm(4H)、2.54ppm(2H)、3.11ppm(4H)、5.03ppm(2H)、5.12ppm(2H)、5.96ppm(2H)
13C−NMR(CDCl):24.8ppm(2C)、33.0ppm(2C)、36.9ppm(2C)、37.8ppm(2C)、38.3ppm(2C)、39.1ppm(1C)、44.8ppm(2C)、115.9ppm(2C)、132.7ppm(2C)
m=3かつn=1(以下、「d化合物」)
H−NMR(CDCl):2.23ppm(6H)、2.36ppm(8H)、2.77ppm(6H)、2.54ppm(3H)、3.11ppm(2H)、5.03ppm(1H)、5.12ppm(1H)、5.96ppm(1H)
13C−NMR(CDCl):24.8ppm(3C)、33.0ppm(3C)、36.9ppm(1C)、37.8ppm(3C)、38.3ppm(2C)、39.0ppm(1C)、44.8ppm(3C)、115.9ppm(1C)、132.7ppm(1C)
(実施例2)
テトラキス(β−エピチオプロピルチオメチル)メタン((3)式で表される化合物)99.99質量部に(1)式で表される化合物0.01質量部(a、b、c、d化合物の割合はa:b:c:d=2:3:3:2)および重合触媒としてテトラ−n−ブチルホスホニウムブロマイド0.05質量部を添加後、よく混合し均一とした。ついで1.3kPaの真空度で脱気を行い、2枚のガラス板とテープから構成されるモールドへ注入し、30℃で10時間加熱し、100℃まで10時間かけて一定速度で昇温させ、最後に100℃で1時間加熱し、重合硬化させた。放冷後、モールドから離型し、120℃で30分アニール処理して成型板を得た。得られた光学材料の屈折率および染色性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
(実施例3〜9、比較例1、2)
表1に示す組成とした以外は実施例2と同様に行い、成型板を得た。評価結果を表1に示す。
Figure 2020031815
(実施例10)
実施例1と同様の操作でテトラキス(β−エピチオプロピルチオメチル)メタンを含有するトルエン層を得た。得られたトルエン層にシリカゲル100gを投入し、48時間40℃にて攪拌した。ろ過でシリカゲルを除き、トルエンを留去した、トルエン留去後の残渣をクロロホルム、トルエン、ヘキサンを展開溶媒とするシリカゲルカラムで分離し、(1)式で表される化合物(上記のa化合物、b化合物、c化合物、d化合物の割合がa:b:c:d=0:1:3:6)を得た。
以下、実施例11〜14で用いた(1)式で表される化合物は、この実施例10で合成したものである。
(実施例11)
ビス(β−エピチオプロピル)スルフィド((4)式でn=0で表される化合物)99.99質量部に(1)式で表される化合物0.01質量部(a、b、c、d化合物の割合はa:b:c:d=0:1:3:6)および重合触媒としてテトラ−n−ブチルホスホニウムブロマイド0.05質量部を添加後、よく混合し均一とした。ついで1.3kPaの真空度で脱気を行い、2枚のガラス板とテープから構成されるモールドへ注入し、30℃で10時間加熱し、100℃まで10時間かけて一定速度で昇温させ、最後に100℃で1時間加熱し、重合硬化させた。放冷後、モールドから離型し、120℃で30分アニール処理して成型板を得た。得られた光学材料の屈折率および染色性の評価を行った。評価結果を表2に示す。
(実施例12〜14、比較例3)
表2に示す組成とした以外は実施例11と同様に行い、成型板を得た。評価結果を表2に示す。
Figure 2020031815

Claims (5)

  1. 下記(1)式で表される化合物。
    Figure 2020031815
    (ただし、m+n=4であり、mは0から3の整数を示し、nは1から4の整数を示す。)
  2. 下記(1)式で表される化合物と下記(1)式で表される化合物以外のエピスルフィド化合物とを含み、下記(1)式で表される化合物の割合が、0.001〜5.0質量%である光学材料用組成物。
    Figure 2020031815
    (ただし、m+n=4であり、mは0から3の整数を示し、nは1から4の整数を示す。)
  3. 重合触媒を請求項2に記載の光学材料用組成物100質量部に対して0.0001質量部〜10質量部添加し、重合硬化する工程を含む、光学材料の製造方法。
  4. 請求項2に記載の光学材料用組成物を重合硬化してなる光学材料。
  5. 請求項4に記載の光学材料を含む光学レンズ。
JP2020535701A 2018-08-08 2019-08-01 新規アリル化合物および光学材料用組成物 Active JP7322885B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018149374 2018-08-08
JP2018149374 2018-08-08
PCT/JP2019/030111 WO2020031815A1 (ja) 2018-08-08 2019-08-01 新規アリル化合物および光学材料用組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2020031815A1 true JPWO2020031815A1 (ja) 2021-08-26
JP7322885B2 JP7322885B2 (ja) 2023-08-08

Family

ID=69414204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020535701A Active JP7322885B2 (ja) 2018-08-08 2019-08-01 新規アリル化合物および光学材料用組成物

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11945791B2 (ja)
EP (1) EP3835288B1 (ja)
JP (1) JP7322885B2 (ja)
KR (1) KR20210042047A (ja)
CN (1) CN112513012B (ja)
TW (1) TWI811417B (ja)
WO (1) WO2020031815A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0971580A (ja) * 1995-09-08 1997-03-18 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 新規な分岐アルキルスルフィド型エピスルフィド化合物
JP2001163878A (ja) * 1999-12-10 2001-06-19 Mitsui Chemicals Inc チオエポキシ系化合物

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5807975A (en) 1995-08-16 1998-09-15 Mitsubishi Gas Chemical Company,Inc. Alkyl sulfide type episulfide compound
JP3491660B2 (ja) 1995-08-16 2004-01-26 三菱瓦斯化学株式会社 新規な直鎖アルキルスルフィド型エピスルフィド化合物
JP3663861B2 (ja) 1997-12-03 2005-06-22 三菱瓦斯化学株式会社 新規な樹脂用組成物
US6180753B1 (en) * 1998-08-17 2001-01-30 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Process for treating a compound having epithio structures for disposal
TWI482814B (zh) * 2007-03-16 2015-05-01 Mitsubishi Gas Chemical Co 光學材料用樹脂組成物及由該組成物得到之光學材料
EP2243798B1 (en) * 2008-02-13 2014-04-16 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Composition for resin and optical lens obtained therefrom

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0971580A (ja) * 1995-09-08 1997-03-18 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 新規な分岐アルキルスルフィド型エピスルフィド化合物
JP2001163878A (ja) * 1999-12-10 2001-06-19 Mitsui Chemicals Inc チオエポキシ系化合物

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BACKER, H. J. ET AL.: "LES THIOETHERS DU PENTAERYTHRITOL", RECUEIL DES TRAVAUX CHIMIQUES DES PAYS-BAS ET DE LA BELGIQUE, vol. 51, JPN6023015323, 1932, pages 289 - 293, XP009529938, ISSN: 0005038814, DOI: 10.1002/recl.19320510312 *

Also Published As

Publication number Publication date
TW202017915A (zh) 2020-05-16
EP3835288B1 (en) 2024-01-31
EP3835288A1 (en) 2021-06-16
KR20210042047A (ko) 2021-04-16
JP7322885B2 (ja) 2023-08-08
EP3835288A4 (en) 2021-10-20
US20210292297A1 (en) 2021-09-23
CN112513012B (zh) 2022-09-20
WO2020031815A1 (ja) 2020-02-13
TWI811417B (zh) 2023-08-11
US11945791B2 (en) 2024-04-02
CN112513012A (zh) 2021-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7014188B2 (ja) 光学材料用組成物
JPWO2016204080A1 (ja) 光学材料用組成物及びそれを用いた光学材料
KR20180061429A (ko) 신규한 에피설파이드 화합물 및 이것을 포함하는 광학재료용 조성물
KR101815951B1 (ko) 신규한 황 화합물 및 이것을 포함하는 광학재료용 조성물
JP2007321072A (ja) 高屈折率樹脂の製造方法
JP2014047334A (ja) 光学材料用重合性組成物の製造方法
JP7322885B2 (ja) 新規アリル化合物および光学材料用組成物
CN112424193B (zh) 环硫化合物和光学材料用组合物
JP6089747B2 (ja) 光学材料用重合性組成物
JP3794226B2 (ja) 色調および透明性に優れた高屈折率樹脂の製造方法
CN112639538B (zh) 光学材料用组合物和光学材料
JPWO2020050013A1 (ja) 光学材料用組成物及び光学材料
KR102683975B1 (ko) 광학재료용 조성물 및 광학재료
WO2021241441A1 (ja) 光学材料用組成物
WO2022137715A1 (ja) 組成物並びにこれを用いた光学材料およびレンズ
JP2005113156A (ja) 色調および透明性に優れた高屈折率樹脂の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220603

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230418

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230512

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230627

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230710

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7322885

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151