TWI513730B - 聚酯樹脂及光學透鏡 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種具有源自於特定的二醇之構成單元的聚酯樹脂,特別是關於作為光學透鏡使用時發揮優異性能的聚酯樹脂。再者,本發明係關於一種使該聚酯樹脂成形而得到的光學透鏡。
作為使用於相機、薄膜整體型相機、攝影機等之各種相機的光學系統之光學元件的材料,係使用光學玻璃或是光學用透明樹脂。光學玻璃,耐熱性或透明性、尺寸穩定性、耐化學藥品性等均佳,且存在具有各式各樣的折射率或阿貝數之多種類的材料,但除材料成本高以外,成形加工性差,而且具有生產性低的問題。亦即,欲加工為使用於像差修正之非球面透鏡,係由於極高度的技術與花費高成本而成為實用上極大的障礙。
相對於該光學玻璃,光學用透明樹脂,特別是由熱可塑性透明樹脂構成的光學透鏡,可藉由射出成形而大量生產,而且具有亦容易製造非球面透鏡的優點,目前作為攝影機用透鏡用途而使用。例如,可示列出由雙酚A構成的聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、或是非晶質聚烯烴等。
一般而言,在相機的光學系統中,係藉由組合複數片的凹透鏡與凸透鏡而進行像差修正。亦即,相對於以凸透鏡造成的色像差,藉由凹透鏡而抵消凸透鏡與符號產生相反的色像差而合成的色像差。此時,凹透鏡需要為高分散(低阿貝數)。
根據高分散(低阿貝數)的觀點,試看前述的光學用熱可塑性樹脂時,由雙酚A構成的聚碳酸酯係成為折射率=1.59左右、阿貝數=32左右,聚甲基丙烯酸甲酯成為折射率=1.49左右、阿貝數=58左右,非晶質聚烯烴成為折射率=1.54左右、阿貝數=56左右。可作為像差修正用之凹透鏡使用的僅有聚碳酸酯,但阿貝數=32並不是十分足夠的高分散,所以需要可作為像差修正用之凹透鏡使用的新穎材料。
專利文獻1係揭示將作為使用於像差修正用之凹透鏡的樹脂之折射率=1.66、阿貝數20左右的茀系二羥化合物共聚合的聚酯樹脂組成物。該樹脂具有十分大的分散(低阿貝數),但作為光學透鏡用樹脂具有以下的缺點。詳言之,由於該樹脂與體積大且剛硬的茀系二羥化合物大量共聚合,故成為熔融黏度非常高且成形性差者。為了提升成形性而將成形時之熔融黏度降低,亦即提升成形溫度的方法,會增加成形時之著色,產生熱分解物造成金屬模汙染的問題。再者,亦考慮藉由降低聚合度而降低熔融黏度的方法,但該情況中,亦有因為樹脂中之低分子量成分相對地增加,而產生低分子量物或低分子量物之分解物造成金屬模汙染的問題。如前述,專利文獻1並未揭露由兼具優異的光學性質(高折射率、低阿貝數)與實用上足夠的成形性之熱可塑性樹脂構成的光學透鏡。
於此,由萘二羧酸與脂肪族多環二元醇係為眾人所知。專利文獻2係揭露由萘二羧酸與二羥甲基三環癸烷及乙二醇構成的聚酯,且記載可得到高玻璃轉移溫度與表面硬度、衝撃強度、透明性均優異得聚酯。又,在專利文獻3中,係同樣揭露由萘二羧酸與二羥甲基三環癸烷及乙二醇構成的聚酯。然而,前者的文獻並無討論光學用途,且未揭露其光學物性。再者,後者的文獻中,雖有記載折射率及阿貝數,但記載的阿貝數很高且於26以上,並不能稱為具有非常大的分散(低阿貝數)。
又,專利文獻4中,係記載使用具有源自於乙二醇的單元與源自於碳數3~16之二元醇的單元及源自於萘二羧酸的單元之聚酯樹脂,但需要熱穩定性等、成形性等之提升。而且,並無記載將作為源自於碳數3~16之二元醇的單元之三環癸烷二甲醇或五環十五烷二甲醇與其他單元組合而使用的具體例。
先前技術文獻
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2006-335974號公報
[專利文獻2]美國專利3,345,329號說明書
[專利文獻3]日本特公平6-37548號公報
[專利文獻4]WO2010/004965號公報
本發明有鑑於前述問題,而目的在於提供一種高折射率、低阿貝數且藉由成形而得到良好的光學透鏡之聚酯樹脂以及使該聚酯樹脂成形而得到的光學透鏡。
本案發明人仔細研究的結果發現:具有源自於特定的二醇之構成單元的聚酯樹脂,特別是作為光學透鏡使用時,係發揮優異的性能。詳言之,本發明如以下所述。
1.一種聚酯樹脂,係主要包含二元醇構成單元與二羧酸構成單元的聚酯樹脂,其二元醇構成單元中之70~95莫耳%為源自於乙二醇的構成單元,二元醇構成單元中之5~30莫耳%為源自於三環癸烷二甲醇或五環十五烷二甲醇的構成單元,二羧酸構成單元中之50莫耳%以上為源自於萘二羧酸的構成單元。
2.一種光學透鏡,係以如前述1記載之聚酯樹脂成形而得。
3.一種光學透鏡系統,係以如前述2記載之光學透鏡與其他的光學透鏡組合而成。
本發明的聚酯樹脂為高折射率、低阿貝數、低雙折射之有用的樹脂。又,可射出成形,且因為熱穩定性也高,故相較於使用習知使用之玻璃材料的透鏡,生產性較高。再者,本發明的光學透鏡,在玻璃透鏡中藉由將技術上加工之困難的高折射率低雙折射非球面透鏡射出成形而可輕易地得到,且極為有用。
本發明的聚酯樹脂,主要包含二元醇構成單元與二羧酸構成單元的聚酯樹脂,其二元醇構成單元中之70~95莫耳%為源自於乙二醇的構成單元,二元醇構成單元中之5~30莫耳%為源自於三環癸烷二甲醇或五環十五烷二甲醇的構成單元,二羧酸構成單元中之50莫耳%以上為源自於萘二羧酸的構成單元。
又,聚酯樹脂之全構成單元中的二元醇構成單元與二羧酸構成單元之總和比例較理想之樣態為80莫耳%以上,更理想之樣態為90莫耳%以上,更加理想之樣態為100莫耳%。
再者,根據諸物性的觀點,二元醇單元中之源自於乙二醇的構成單元之比例,較理想之樣態為80~95莫耳%,更理想之樣態為85~90莫耳%;源自於三環癸烷二甲醇或五環十五烷二甲醇的構成單元之比例,較理想之樣態為5~20莫耳%,更理想之樣態為10~15莫耳%。在前述中,源自於三環癸烷二甲醇或五環十五烷二甲醇的構成單元,較理想之樣態為源自於三環癸烷二甲醇的構成單元。
該三環癸烷二甲醇中,尤以下述式(i)所表示的化合物較為理想,且該五環十五烷二甲醇中,尤以下述式(ii)或(iii)所表示的化合物較為理想。
該式(i)所表示的化合物,可舉出3,8-雙(羥甲基)三環[5.2.1.02-6
]癸烷、3,9-雙(羥甲基)三環[5.2.1.02-6
]癸烷、4,8-雙(羥甲基)三環[5.2.1.02-6
]癸烷、4,9-雙(羥甲基)三環[5.2.1.02-6
]癸烷、5,8-雙(羥甲基)三環[5.2.1.02-6
]癸烷、5,9-雙(羥甲基)三環[5.2.1..02-6
]癸烷等。該三環癸烷二甲醇,亦可包含選自於該等之單獨或複數的化合物。
該式(ii)所表示的化合物,可舉出4,10-雙(羥甲基)五環[6.5.1.13-6
.02-7
.09-13
]十五烷、4,11-雙(羥甲基)五環[6.5.1.13-6
.02-7
.09-13
]十五烷、4,12-雙(羥甲基)五環[6.5.1.13-6
.02-7
.09-13
]十五烷、5,10-雙(羥甲基)五環[6.5.1.13-6
.02-7
.09-13
]十五烷、5,11-雙(羥甲基)五環[6.5.1.13-6
.02-7
.09-13
]十五烷、5,12-雙(羥甲基)五環[6.5.1.13-6
.02-7
.09-13
]十五烷等。
該式(iii)所表示的化合物,可舉出5,12-雙(羥甲基)五環[9.2.1.14-7
.02-10
.03-8
]十五烷、5,13-雙(羥甲基)五環[9.2.1.14-7
.02-10
.03-8
]十五烷、6,12-雙(羥甲基)五環[9.2.1.14-7
.02-10
.03-8
]十五烷、6,13-雙(羥甲基)五環[9.2.1.14-7
.02-10
.03-8
]十五烷等。
該五環十五烷二甲醇,亦可包含選自於該等之單獨或複數的化合物。
本發明的聚酯樹脂,其二羧酸構成單元中之50莫耳%以上由源自於萘二羧酸的構成單元構成,更理想之樣態為80莫耳%,更加理想之樣態為90莫耳%以上由源自於萘二羧酸的構成單元構成。根據在該範圍內具有源自於萘二羧酸的構成單元,本發明的聚酯樹脂可具有高折射率與低阿貝數,且可作為光學透鏡而適當地使用。
萘二羧酸構成單元,可示列出源自於1,3-萘二羧酸、1,4-萘二羧酸、1,5-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸的構成單元。當考慮到折射率、阿貝數、耐熱性、機械性能、經濟性時,前述中尤以源自於2,6-萘二羧酸的構成單元最為理想。
再者,本發明的聚酯樹脂中,二羧酸構成單元中之源自於芳香族二羧酸的構成單元之比例,較理想之樣態為80~100莫耳%,更理想之樣態為90~100%,最理想之樣態為100莫耳%。
本發明的聚酯樹脂所包含的二羧酸構成單元,除源自於萘二羧酸的構成單元以外,可舉出源自於對苯二甲酸、異苯二甲酸、苯二甲酸、2-甲基對苯二甲酸、聯苯二羧酸、四氫萘二羧酸等之芳香族二羧酸;琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、十二烷二羧酸、環己烷二羧酸、十氫萘二羧酸、降莰烷二羧酸、三環癸烷二羧酸、五環十二烷二羧酸、3,9-雙(1,1-二甲基-2-羧乙基)-2,4,8,10-四氧雜螺[5.5]十一烷、5-羧甲基-5-乙基-2-(1,1-二甲基-2-羧乙基)-1,3-二氧陸圜、二聚酸等之脂肪族二羧酸的構成單元等。構成本發明的聚酯樹脂之二羧酸構成單元,可由示列出的構成單元之1種類構成,亦可由2種類以上構成。
在聚酯樹脂中,為了調整熔融黏彈性或分子量等,在不損及本發明的目的之範圍內,亦可包含丁醇、己醇、辛醇等單醇構成單元、三羥甲基丙烷、甘油、1,3,5-戊三醇、季戊四醇等之3價以上的多元醇構成單元、苯甲酸、丙酸、酪酸等單羧酸構成單元、偏苯三甲酸、均苯四甲酸等多元羧酸構成單元、乙醇酸、乳酸、羥丁酸、2-羥異丁酸、羥苯甲酸等含氧酸構成單元。
光學透鏡,特別是考慮到作為像差修正用的凹透鏡使用時,使用於本發明的聚酯樹脂之折射率,通常為1.60以上,較理想之樣態為1.63以上,更理想之樣態為1.64以上。關於折射率的上限並無特別限制,但有鑑於與其他物性的平衡,較理想之樣態為1.7以下。另外,阿貝數為25以下,較理想之樣態為21以下,更理想之樣態為20以下。關於阿貝數的下限並無特別限制,但有鑑於與其他物性的平衡,較理想之樣態為18以上。聚酯樹脂的構成單元,由於將其比例定為如前述,故可輕易地將折射率、阿貝數定為較理想的數值。
再者,折射率、阿貝數係利用以下的測定方法。將聚酯樹脂的射出成形片於較樹脂的玻璃轉移溫度低約20℃的烤箱予以10小時退火處理者作為測定樣本,折射率係以589nm(d線)測定的數值,阿貝數係根據以656nm(C線)、486nm(F線)、及d線測定之折射率算出的數值。
本發明的聚酯樹脂中,如前述測定的折射率為1.60以上,且阿貝數為21以下較為理想。
本發明的聚酯樹脂之微差掃描熱量計所測定的玻璃轉移溫度,並無特別限定,但通常為110℃以上,較理想之樣態為115℃以上,更理想之樣態為120℃以上。當聚酯樹脂的玻璃轉移溫度於該範圍時,本發明的光學透鏡可充分承受硬塗覆等之表面加工。再者,聚酯樹脂的玻璃轉移溫度,藉由適當選擇具有環狀縮醛骨架或芳香族烴基的二元醇、具有萘骨架的二羧酸等之習知公知的二元醇、二羧酸而可輕易地定為110℃以上。
本發明之聚酯樹脂的極限黏度(IV)並無特別限定,但較理想之樣態為選擇射出成形作為光學透鏡的成形方法,並且,考慮到充分發揮光學透鏡的機械性能,使用酚與1,1,2,2-四氯乙烷之質量比6:4的混合溶劑之於25℃的測定值,在0.20~1.2dl/g的範圍。再者,考慮到抑制成形時之雙折射的展現,本發明之聚酯樹脂的該極限黏度(IV)為0.20~1.0dl/g的範圍較為理想,而更理想之樣態為0.25~0.50dl/g,更加理想之樣態為0.30~0.50dl/g。
極限黏度在該範圍時,本發明的聚酯樹脂,其成形性、機械性能、及低雙折射性均優異。當極限黏度於上限以上時,無法抑制成形時之雙折射的展現,係成為雙折射大的光學透鏡,故較不理想。當極限黏度於下限以下時,光學透鏡的機械性能無法充分發揮,故較不理想。
使用於本發明的聚酯樹脂之半結晶化時間,在藉由示於以下的方法而測定的測定值中,30分以上較為理想,而更理想之樣態為70分以上,更加理想之樣態為90分以上。半結晶化時間較30分短時,在藉由射出成形而將聚酯樹脂成形為透鏡的形狀之際,因為於成形金屬模內進行樹脂之結晶化,且成形片會白化或混濁,導致全光線透射率下降,霧度上升,故較不理想。
本發明的半結晶化時間之上限並無特別限定,但大約於1000分以下。
再者,本發明的聚酯樹脂係同時滿足以下(1)及(2)的物性較為理想。
(1)在JIS規格K7121中之塑膠的轉移溫度測定方法中,中間點玻璃轉移溫度的測定值呈現120℃以上。
(2)使用酚與1,1,2,2-四氯乙烷之質量比6:4的混合溶劑之於25℃的極限黏度(IV)之測定值呈現0.2~1.0dl/g。
製造本發明之聚酯樹脂的方法並無特別限制,可應用從前公知的聚酯之製造方法。例如,可舉出酯交換法、直接酯化法等之熔融聚合法、或是溶液聚合法等,但酯交換法特為理想。使用於製造時之酯交換觸媒、酯化觸媒、聚縮合觸媒等之各種觸媒、抗醚化劑、熱穩定劑、光穩定劑等之各種穩定劑、聚合調整劑等亦可使用從前已知者,且該等係因應反應速度或聚酯樹脂之色調、安全性、熱穩定性、耐候性、自身的溶離性而適當選擇。例如,各種觸媒可舉出鋅、鉛、鈰、鎘、錳、鈷、鋰、鈉、鉀、鈣、鎳、鎂、釩、鋁、鈦、銻、錫等之金屬化合物(例如,脂肪酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽、氫氧化物、氯化物、氧化物、烷氧化物)或金屬鎂等,且該等可單獨使用,亦可同時使用複數者。酯交換法之酯交換觸媒的使用量,較理想之樣態為相對於二羧酸單元為0.001~1莫耳%,更理想之樣態為0.005~0.5莫耳%,且前述中尤以錳的化合物最為理想。聚縮合觸媒的使用量,較理想之樣態為相對於二羧酸單元為0.001~1莫耳%,更理想之樣態為0.005~0.5莫耳%,且前述中尤以銻的化合物最為理想。
本發明的聚酯樹脂中,亦可添加其他的樹脂、抗氧化劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、可塑劑、增量劑、消光劑、乾燥調節劑、帶電防止劑、防沉劑、界面活性劑、流動改良劑、乾燥油、蠟類、填料、著色劑、補強劑、表面平滑劑、均染劑、硬化反應促進劑、增黏劑等各種添加劑、成形助劑。由於添加作為流動改良劑之多官能醇與脂肪酸酯,特別是甘油的硬脂酸酯5000ppm以下,較理想之樣態為3000ppm以下,可減低離型不佳導致的障礙,故較為理想。
本發明所使用的聚酯樹脂,期望異物含量極少,且進行熔融原料之過濾、觸媒液之過濾、熔融寡聚物之過濾較為理想。使用於過濾的過濾器之篩孔為7μm以下較為理想,而更理想之樣態為5μm以下。再者,進行利用生成的樹脂之聚合物過濾器的過濾亦較為理想。聚合物過濾器的篩孔為100μm以下較為理想,而更理想之樣態為30μm以下。又,採取樹脂粒的步驟當然必須於低粉塵環境,且等級1000以下較為理想,而更理想之樣態為等級100以下。
本發明的聚酯樹脂,可使用於種種的用途。例如,可使用於射出成形體、薄片、薄膜、管等之擠製成形體、瓶、發泡體、黏合材、接合劑、塗料等。更詳細描述的話,薄片可為單層亦可為多層,薄膜也可為單層亦可為多層,且可為未拉伸者,亦可為朝一方向、或二方向拉伸者,亦可疊層於鋼板等。瓶可為直接吹塑瓶,亦可為射出吹塑瓶,亦可為被射出成形者。發泡體,可為珠粒發泡體,亦可為擠製發泡體。特別是可適當地應用於需要高耐熱性或水蒸氣阻隔性的用途,在汽車內使用的製品、輸出入用的包裝材、太陽電池的底座等之電子材料、進行蒸餾處理或微波爐加熱之食品包裝材等。
本發明的聚酯樹脂,特別是藉由射出成形機或是射出壓縮成形機而射出成形為透鏡形狀,藉此方式而得到優異的光學透鏡。在得到光學透鏡之際,為了極力避免異物的混入,成形環境也當然必須於低粉塵環境,且等級1000以下較為理想,而更理想之樣態為等級100以下。
藉由將本發明的聚酯樹脂成形而得到的光學透鏡,藉由視需要使用非球面透鏡之形而可適當地實施。非球面透鏡,由於藉由1片透鏡而可使球面像差實質上為零,所以不需要以複數之球面透鏡的組合去除球面像差,且可輕量化及低減化生產成本。因此,非球面透鏡,在光學透鏡中,作為相機透鏡特別有用。非球面透鏡的散光像差為0~15mλ較為理想,而更理想之樣態為0~10mλ。
在藉由將本發明的聚酯樹脂成形而得到之光學透鏡的表面,視需要亦可設置稱為抗反射層或是硬塗覆層之塗覆層。抗反射層,可為單層亦可為多層,且可為有機物亦可為無機物,但無機物較為理想。具體而言,可示列出氧化矽、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化鈰、酸化鎂、氟化鎂等之氧化物或氟化物。
藉由將本發明的聚酯樹脂成形而得到之光學透鏡,可使用於讀取頭透鏡、f-θ透鏡、眼鏡透鏡等之各種透鏡,而根據高折射率、低阿貝數,尤適合使用於作為色像差修正用透鏡。具體而言,可適當地作為單眼相機、數位相機、攝影機、附相機的行動電話、附透鏡的薄膜、望遠鏡、雙筒望遠鏡、顯微鏡、投影機等之透鏡使用。本發明的光學透鏡為凹透鏡時,可與其他高阿貝數的凸透鏡組合,作為色像差少的光學透鏡系統使用。與其組合之凸透鏡的阿貝數,較理想之樣態為40~60,更理想之樣態為50~60。
[實施例]
以下舉出實施例更詳細說明本發明,但本發明並非限定於該等實施例。
本發明所使用的聚酯樹脂及光學透鏡的評價方法係如下所述。
<聚酯樹脂的評價方法>
(1)樹脂組成
聚酯樹脂中之乙二醇構成單元、其他的二元醇構成單元、萘二羧酸構成單元的比例,係以1
H-NMR測定而算出。測定裝置使用日本電子(股)製JNM-AL400,以400MHz測定。在溶劑中使用重氫氯仿及重氫三氟醋酸。
(2)玻璃轉移溫度(Tg)
聚酯樹脂的玻璃轉移溫度,係將使用島津製作所製DSC/TA-60WS且將聚酯樹脂約10mg加入鋁製非密封容器,在氮氣(30ml/min)氣流中,以升溫速度20℃/min加熱、熔融至280℃者予以急冷而作為測定用試料。以同條件測定該試料,並根據JIS規格K7121算出中間點玻璃轉移溫度。
(3)折射率、阿貝數
將得到的聚酯樹脂於較樹脂的玻璃轉移溫度低約20℃的溫度真空乾燥10小時後,以住友重機械工業(股)製SH50,在筒溫度280℃,使金屬模溫度作為較樹脂的玻璃轉移溫度低20~50℃的溫度而射出成形,成形為一邊係20mm的直角二等邊三角形(3mm厚)。將在較玻璃轉移溫度低約20℃的溫度之烤箱退火處理該成形片10小時者作為測定樣本。折射率、阿貝數的測定係使用ATAGO(股)製折射率計,折射率以589nm(d線)測定,阿貝數根據以656nm(C線)、486nm(F線)、及d測定線的折射率算出。
(4)極限黏度(IV)
在酚/四氯乙烷=6/4(重量比)混合溶劑中使聚酯樹脂溶解,且保持於25℃,並使用烏氏黏度計測定。
(5)半結晶化時間
半結晶化時間係藉由結晶化速度測定裝置(hexa-science Ltd.製WK-701)而測定。將在200℃熱壓製聚酯樹脂而得到之厚度100~1000μm的薄膜試料夾入2片或玻片中,並於300℃加熱熔融3分鐘後浸於180℃的油浴。使通過偏光板(polarizer)的光透過前述物,且將該透射光之偏光板(analyzer)通過後的光量藉由光接收元件檢測,將達到測試開始時的光量與透射光量成最低時的光量之中間值之光量為止的時間定為半結晶化時間。半結晶化時間超過180分時定為「>180」。
<光學透鏡的評價方法>
(1)外觀評價
以目視觀察光學透鏡的外觀並評價。
實施例1~7、比較例1~7
在具備填充塔式精餾塔、分凝器、全凝器、冷凝阱、攪拌機、加熱裝置、氮導入管的聚酯製造裝置、或是具備加熱裝置、攪拌葉片、分凝器、阱、溫度計溫度計及氮氣導入管的玻璃製燒瓶中,加入記載於表1的原料單體,且相對於二羧酸成分,在四水合醋酸錳0.03莫耳%的存在下,於氮環境下升溫至215℃而進行酯交換反應。將二羧酸成分的反應轉化率定為90%以上後,相對於二羧酸成分,加入氧化銻(III)0.02莫耳%與磷酸三乙酯0.06莫耳%,緩慢地進行升溫與減壓,最後在250~280℃、0.1kPa以下進行聚縮合。在達到適當的熔融黏度時結束反應,並回收聚酯樹脂。
評價結果示於表1。
[光學透鏡之製作、評價]
將以實施例1~7、比較例1~5及7得到的聚酯樹脂,於較樹脂的玻璃轉移溫度低20℃的溫度真空乾燥10小時後,以住友重機械工業(股)製SH50,在筒溫度260℃,使金屬模溫度作為較樹脂的玻璃轉移溫度低35℃的溫度而射出成形,得到直徑28mm、雙凸面的曲率半徑為20mm的雙凸透鏡。評價結果示於表1。
[成形性評價]
將以實施例4及比較例2得到的聚酯樹脂,於較樹脂的玻璃轉移溫度低20℃的溫度真空乾燥8小時後,以住友重機械工業(股)製SH50,藉由在示於表2的筒溫度、金屬模溫度及壓力保壓,並以射出速度1、5、10、20及30(mm/S)射出成形,且相對於進行成形的次數,將成形片之破裂、對於金屬模之貼附等,在重複成形時之產生阻礙的次數作為成形不佳頻度。評價結果示於表2。
相較於比較例1~5及7的聚酯樹脂,如表1所示之實施例1~7的聚酯樹脂,係為阿貝數更低且外觀良好的材料,其半結晶化時間長、熱穩定性良好且成形性佳,在比較例6未共聚合。再者,如表2所示,比較例2的聚酯樹脂,較實施例4的不佳頻度高。前述為射出速度快時,摩擦熱變大,且缺乏熱穩定性的聚酯樹脂引起熱分解,產生成形不佳者。
[表1]
表1中的簡稱係如下所述。
NDCM:2,6-萘二羧酸二甲酯(三菱瓦斯化學(股)製)
DMT:對苯二甲酸二甲酯(昭和化學(股)製)
TCDDM:以式(i)表示的三環癸烷二甲醇(Oxea Japan(股)製)
PCPDM:(五環十五烷二甲醇:參照記載於日本特許第4431844號的合成方法而合成。)
SPG:3,9-雙(1,1-二甲基-2-羥乙基)-2,4,8,10-四氧雜螺[5.5]十一烷(三菱瓦斯化學(股)製)
EG:乙二醇(丸善油化學(股)製)
MPO:2-甲基-1,3-丙二醇(丸善油化學(股)製)
NPG:新戊二醇(三菱瓦斯化學(股)製)
CHDM:1,4-環己烷二甲醇(Sigma-Aldrich Japan(股)製)
BPA:4,4’-異亞丙基二酚(Sigma-Aldrich Japan(股)製)
[表2]
[產業上利用性]
本發明的聚酯樹脂,可得到熱穩定性高、成形性佳、阿貝數低且為高折射率的光學透鏡。因此,可使用於相機、望遠鏡、雙筒望遠鏡、電視投影機等之習知使用高價的高折射率玻璃透鏡的領域中,且極為有用。再者,本發明的光學透鏡,作為高折射率低雙折射非球面透鏡係為有用,特別是作為色像差修正用凹透鏡非常有用。
Claims (12)
- 一種聚酯樹脂,係主要包含二元醇構成單元與二羧酸構成單元的聚酯樹脂,其二元醇構成單元中之70~95莫耳%為源自於乙二醇的構成單元,二元醇構成單元中之5~30莫耳%為源自於三環癸烷二甲醇或五環十五烷二甲醇的構成單元,二羧酸構成單元中之50莫耳%以上為源自於萘二羧酸的構成單元。
- 如申請專利範圍第1項之聚酯樹脂,其中,該萘二羧酸為2,6-萘二羧酸。
- 如申請專利範圍第1項之聚酯樹脂,其中,該二羧酸構成單元中之90莫耳%以上為源自於萘二羧酸的構成單元。
- 如申請專利範圍第1項之聚酯樹脂,其中,源自於該三環癸烷二甲醇或五環十五烷二甲醇的構成單元為源自於三環癸烷二甲醇的構成單元。
- 如申請專利範圍第4項之聚酯樹脂,其中,該二元醇構成單元中之5~20莫耳%為源自於三環癸烷二甲醇的構成單元。
- 如申請專利範圍第4項之聚酯樹脂,其中,該二元醇構成單元中之10~15莫耳%為源自於三環癸烷二甲醇的構成單元。
- 如申請專利範圍第1項之聚酯樹脂,具有以下(1)及(2)的物性,(1)在JIS規格K7121中之塑膠的轉移溫度測定方法中,中間點玻璃轉移溫度的測定值呈現120℃以上;以及(2)使用酚與1,1,2,2-四氯乙烷之質量比6:4的混合溶劑之於25℃的極限黏度(IV)之測定值呈現0.2~1.0dl/g。
- 一種光學透鏡,係以如申請專利範圍第1項之聚酯樹脂成形而得。
- 如申請專利範圍第8項之光學透鏡,其中,將聚酯樹脂的成形片於較聚酯樹脂的玻璃轉移溫度低約20度的溫度進行退火處理10小時之測試片的折射率為1.60以上,且阿貝數為21以下。
- 如申請專利範圍第9項之光學透鏡,其中,該光學透鏡為非球面透鏡。
- 如申請專利範圍第9項之光學透鏡,其中,該光學透鏡為相機用透鏡。
- 一種光學透鏡系統,係以如申請專利範圍第8~11項中任一項之光學透鏡與其他的光學透鏡組合而成。
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