TWI816325B - 分散劑以及組成物 - Google Patents
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Abstract
本揭露是有關於一種包含具有芴骨架的特定化合物的分散劑以及一種使用所述分散劑的組成物。
Description
本申請案主張於2021年5月25日提出申請的韓國專利申請案第10-2021-0067189號及於2021年11月29日提出申請的韓國專利申請案第10-2021-0167098號的優先權權益,所述韓國專利申請案的全部揭露內容出於全部目的併入本案供參考。
本揭露是有關於一種分散劑以及一種使用所述分散劑的組成物。
照相機透鏡材料的示例性光學特性可大致劃分成折射率(refractive index)、雙折射(birefringence)、阿貝數(Abbe number)、透射率(transmittance)及類似特性,且設計滿足各所述特性的照相機透鏡材料通常是重要的。具體而言,折射率通常是最重要的因素。隨著折射率的增加,透鏡可以較薄的厚度製造,且解析度可增加。因此,折射率是透鏡材料開發中的一個點特性(point characteristic)。
為製造具有高折射率的照相機透鏡,已使用例如玻璃或
高折射率聚合物等無機材料。由於聚合物材料輕、不易破碎且便宜,因此相較於無機材料而言,其具有諸多優點。另外,由於折射率的範圍可根據聚合物的化學結構來調節,因此聚合物材料可根據目的而用作光學材料。
然而,在藉由改變聚合物的化學結構來增加折射率方面存在限制。
其中X1及X2中的每一者為芳環,R1、R2、R3及R4中的每一者為取代基,a、b、c及d中的每一者是為0至4的整數,R5及R6中的每一者為脂族鏈,n及m中的每一者是為2至20的整數,Y1及Y2中的每一者為由以下化學式2表示的鍵合基,且Z1及Z2中的每一者為由以下化學式3或化學式4表示的端基,
其中R10是脂族鏈。
化學式1中的X1及X2中的至少一者可選自由苯環、萘環及聯苯環組成的群組。
化學式1中的X1及X2中的至少一者可為苯環。
化學式1中的R5及R6中的至少一者可為C2至C6飽和烴鏈。
化學式1中的R5及R6中的至少一者可選自由-(CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2-CH2-CH2)-及-(CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2)-組成的群組。
化學式1中的R1、R2、R3及R4中的至少一者可選自由鹵素基、氰基、硝基、羥基、C1至C10烷基、C1至C10烷氧基、C2至C10烯基、C2至C10炔基及C4至C10烯炔基組成的群組。
所述C1至C10烷基可選自由甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、第二丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、異戊基、新戊基、第三戊基、己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、1-甲基己基、辛基、壬基及癸基組成的群組。
所述C1至C10烷氧基可選自由甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、第三丁氧基、第二丁氧基、戊氧基、新戊氧基、異戊氧基、己氧基、3,3-二甲基丁氧基、2-乙基丁氧基、辛氧基、壬氧基及癸氧基組成的群組。
所述C2至C10烯基可選自由乙烯基、1-丙烯基及1-丁烯基組成的群組。
所述C2至C10炔基可選自由乙炔基、1-丙炔基及1-丁炔基組成的群組。
所述C4至C10烯炔基可選自由戊-1-烯-4-炔基及戊-3-烯-1-炔基組成的群組。
化學式1中的a、b、c及d中的至少一者可以是為0的整數。
在化學式2中,R7可為O原子,且R8可為C2至C6飽和烴鏈。
化學式3中的R9可為C2至C6飽和烴鏈。
化學式4中的R10可為C2至C6飽和烴鏈。
其中n及m中的每一者可以是為2至20的整數。
其中n及m中的每一者可以是為2至20的整數。
在一個一般態樣中,一種組成物包括:氧化鋯奈米顆粒,經歷利用分散劑的表面處理;以及溶劑,其中作為非限制性實例,所述分散劑可為本文中所揭露的任意實施例的分散劑。
所述分散劑可吸附至所述氧化鋯奈米顆粒的表面。
所述溶劑可選自由四氫呋喃、二氯甲烷及氯仿組成的群組。
藉由閱讀以下詳細說明、圖式及申請專利範圍,其他特徵及態樣將顯而易見。
圖1是示出使用根據一或多個實施例的分散劑的對氧化鋯奈米顆粒的表面處理的示意性立體圖。
圖2是根據塗佈於經表面處理的氧化鋯奈米顆粒的表面上的分散劑的量而變化的紅外光譜術(infrared spectroscopy,IR)光譜的示意性立體圖。
圖3A是示出由高折射率聚合物與未經歷利用所述分散劑的表面處理的氧化鋯奈米顆粒構成的複合材料的透明度的示意性立體圖。
圖3B是示出根據一個實施例的由高折射率聚合物與經歷利用所述分散劑的表面處理的氧化鋯奈米顆粒構成的複合材料的透明度的示意性立體圖。
除可以其他方式顯而易見的情形以外,圖式可能並非按比例繪製,且為清晰、例示及方便起見,可誇大圖式中的元件的相對尺寸、形狀、比例及繪示。
提供以下詳細說明以幫助讀者獲得對本文中闡述的製程、方法、材料、化合物、產品、設備及/或系統的全面理解。然而,在理解本申請案的揭露內容之後,本文中闡述的製程、方法、材料、化合物、產品、設備及/或系統的各種變化、修改及等效形式將顯而易見。舉例而言,除必須以特定次序發生的操作以外,
本文中闡述的操作的順序僅為實例,且不限於本文中闡述的順序,而是如將在理解本申請案的揭露內容之後顯而易見,可有所改變。此外,為增加清晰性及簡明性,可省略對在理解本申請案的揭露內容之後已知的特徵的說明。
本文中闡述的特徵可以不同的形式實施,並且不應被解釋為限於本文中闡述的實例。確切而言,提供本文中闡述的實例僅是為示出實施本文中闡述的製程、方法、材料、化合物、產品、設備及/或系統的諸多可能方式中的一些方式,所述方式將在理解本申請案的揭露內容之後顯而易見。
本文中所使用的術語僅用於闡述各種實例,且不用於限制本揭露。除非上下文另外清楚地指示,否則冠詞「一(a、an)」及「所述(the)」旨在亦包括複數形式。作為非限制性實例,例如「包括(comprises)」、「包含(includes)」及「具有(has)」等用語指明所陳述特徵、數目、操作、構件、元件及/或其組合的存在,但不排除一或多個其他特徵、數目、操作、構件、元件及/或其組合的存在或添加。另外,在本文中,關於實例或實施例(例如關於實例或實施例可包括或實施什麼)使用用語「可」意指存在其中包括或實施此種特徵的至少一個實例或實施例,而所有實例並不限於此。作為非限制性實例,在一或多個實施例中,例如「可具有(may have)」、「可包括(may include)」或類似表達等表達指示與其對應的特徵(例如,數值、函數、操作或組件(例如部件或類似物))的存在,且不排除附加特徵的存在,所有實施例不
限於此。
在本文中,例如「A及/或B(A and/or B)」、「A或B中的至少一者(at least one of A or B)」或「A及B中的一或多者(one or more of A and B)」等表達可包括一起列出的項的所有可能組合。舉例而言,「A及/或B」、「A或B中的至少一者」或「A及B中的一或多者」可指代(i)包括至少一個A;(ii)包括至少一個B;或者(iii)包括至少一個A與至少一個B二者。
各種實施例可提供一種能夠將高折射率奈米顆粒均勻地分散於光學聚合物中的分散劑以及使用所述分散劑(例如,使用用於示例性照相機模組實施例的示例性光學透鏡實施例的分散劑)的各種組成物。更進一步,在一或多個實施例中,所述分散劑可包含具有芴骨架(fluorene skeleton)的特定化合物。
分散劑
為製造具有高折射率的照相機透鏡實施例,可使用具有各種優點的高折射率聚合物。藉由對高折射率奈米顆粒與聚合物基質進行混合來增加折射率是所期望的。
此處,例如氧化鋯奈米顆粒及氧化鈦奈米顆粒等奈米顆粒可具有小於光的最小波長的波長,以便減少光散射。舉例而言,可製備具有為15奈米或小於15奈米的均勻直徑的奈米顆粒。另外,為防止由於瑞立散射(Rayleigh scattering)引起的透射光強度的降低,且為高效地增加複合材料的折射率,可將奈米顆粒均勻地分散於聚合物基質中。
同時,可藉由對奈米顆粒與熱固性聚合物或熱塑性聚合物進行混合來製備用於光學目的的複合材料。可藉由對液體丙烯酸單體與奈米顆粒彼此進行混合且然後對所述混合物進行聚合來製備奈米顆粒及熱固性聚合物複合材料。在此種情形中,奈米顆粒的表面可與丙烯酸基進行反應,且奈米顆粒可被改質為具有與丙烯酸基的結構相似的結構的分子,使得可增加兩種不同物質的混溶性(miscibility)。
另外,為使用熱塑性聚合物對所述奈米顆粒進行混合,可使用藉由施加熱量來對處於熔融狀態的奈米顆粒與聚合物進行混合的方法以及將聚合物與奈米顆粒二者溶解於溶劑中且然後移除所述溶劑的方法。在該些情形中,為增加兩種不同物質之間的介面親和力,且為將奈米顆粒均勻地分散於溶劑中,可執行利用分散劑的對奈米顆粒的表面改質。
具體而言,作為光學熱塑性聚合物,舉例而言,可使用環烯烴聚合物、聚酯、聚碳酸酯及類似物。其中,在一些實例中,可為較佳的是:作為高折射率熱塑性聚合物,可使用以高體積比包含大量芳環的聚酯及聚碳酸酯。在一個實例中,將芴用於光學透鏡實施例可為較佳的,此乃因由於芴的結構特性,其不會引起雙折射。
因此,為增加具有芴基的熱塑性聚合物與奈米顆粒(例如,具有親水表面的氧化鋯奈米顆粒)之間的介面親和力,可能需要設計適合於此種結構的分散劑的化學結構。
在此種情形中,根據一或多個實施例的分散劑可包含具有芴骨架的特定化合物,例如,由以下化學式1表示的化合物。
在化學式1中,X1及X2中的每一者可為芳環。作為非限制性實例,芳環可包括苯環、萘環、聯苯環及類似物。在一個實例中,芳環是苯環可為較佳的,但實例不限於此。芳環可具有取代基。所述取代基的實例可包括鹵素基、氰基、硝基、羥基、C1至C10烷基、C1至C10烷氧基、C2至C10烯基、C2至C10炔基、C4至C10烯基及類似物。烷基、烯基、炔基及烯炔基(alkenyne group)中的每一者可具有直鏈或支鏈形式。
作為實例,C1至C10烷基可為但不限於甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、第二丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、異戊基、新戊基、第三戊基、己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、1-甲基己基、辛基、壬基、癸基或類似物。
作為實例,C1至C10烷氧基可為但不限於甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、第三丁氧基、第二丁氧基、戊氧基、新戊氧基、異戊氧基、己氧基、3,3-二甲基丁氧
基、2-乙基丁氧基、辛氧基、壬氧基、癸氧基或類似物。
作為實例,C2至C10烯基可為但不限於乙烯基、1-丙烯基、1-丁烯基或類似物,C2至C10炔基可為但不限於乙炔基、1-丙炔基、1-丁炔基或類似物,且C4至C10烯炔基可為但不限於戊-1-烯-4-炔基、戊-3-烯-1-炔基或類似物。
另外,R1、R2、R3及R4中的每一者可為取代基。如上所述,取代基的實例可包括鹵素基、氰基、硝基、羥基、C1至C10烷基、C1至C10烷氧基、C2至C10烯基、C2至C10炔基、C4至C10烯炔基及類似物。烷基、烯基、炔基及烯炔基中的每一者可為直鏈或支鏈形式。烷基、烯基、炔基及烯炔基的具體實例如上所述,但不限於此。
另外,a、b、c及d中的每一者可以是為0至4的整數。在一個實例中,a、b、c及d中的每一者為0可為較佳的。據以,芴骨架及芳環可不具有取代基,但不限於此。
另外,R5及R6中的每一者可為脂族鏈。脂族鏈可為飽和烴鏈、不飽和烴鏈或類似物。飽和烴鏈及不飽和烴鏈中的每一者可為直鏈或支鏈形式。在一個實例中,R5及R6中的每一者可為C2至C6飽和烴鏈,例如-(CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2-CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2)-或類似物,但實例不限於此。在一個實例中,可為較佳的是:R5及R6中的每一者是C2至C4飽和烴鏈,例如-(CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2-CH2)-
或類似物,但實例不限於此。
另外,n及m中的每一者可以是為2至20的整數。在一個實例中,n及m中的每一者是為5至10的整數可為較佳的,但實例不限於此。可根據n及m的數目來控制-OR5-或-OR5-鏈的長度,且作為結果,可控制化合物的分子量。因此,可控制氧化鋯奈米顆粒與聚合物之間的介面相互作用(interface interaction)。舉例而言,隨著-OR5-或-OR5-鏈的長度減少,氧化鋯奈米顆粒與聚合物可具有親和力相互作用(affinity interaction)。
另外,Y1及Y2中的每一者可為由以下化學式2表示的鍵合基。
在化學式2中,舉例而言,R7可為O、N或S原子。在一個實例中,R7是O原子可為較佳的,但實例不限於此。另外,R8可為脂族鏈,例如C2至C6飽和烴鏈。在一個實例中,脂族鏈是C2至C4飽和烴鏈可為較佳的,但實例不限於此。C2至C6飽和烴鏈及C2至C4飽和烴鏈的具體實例可如上所述,但實例不限於此。另外,-*可表示用於連結至Z1或Z2的位點。舉例而言,Y1及Y2可在-*處分別連結至Z1及Z2,且Y1及Y2可在相反的位點處分別連結至R5及R6。
另外,Z1及Z2中的每一者可為由以下化學式3或化學
式4表示的端基。
在化學式3中,R9可為脂族鏈,例如C2至C6飽和烴鏈。在一個實例中,脂族鏈是C2至C4飽和烴鏈可為較佳的,但實例不限於此。C2至C6飽和烴鏈及C2至C4飽和烴鏈的具體實例可如上所述,但實例不限於此。
在化學式4中,R10可為脂族鏈,例如C2至C6飽和烴鏈。在一個實例中,脂族鏈是C2至C4飽和烴鏈可為較佳的,但實例不限於此。C2至C6飽和烴鏈及C2至C4飽和烴鏈的具體實例可如上所述,但不限於此。
作為非限制性實例,由化學式1表示的化合物可包括由以下化學式5表示的化合物。由以下化學式5表示的化合物可藉由以下反應式1製備,但實例不限於此。
在化學式5中,n及m中的每一者可以是為2至20的整數。在一個實例中,n及m中的每一者是為5至10的整數可為較佳的,但實例不限於此。
作為另一非限制性實例,由化學式1表示的化合物可包括由以下化學式6表示的化合物。由以下化學式6表示的化合物可藉由以下反應式2製備,但實例不限於此。
在化學式6中,n及m中的每一者可以是為2至20的整數。在一個實例中,n及m中的每一者是為5至10的整數可為較佳的,但實例不限於此。
組成物
根據一或多個實施例的組成物可包含經歷利用分散劑及溶劑的表面處理的氧化鋯奈米顆粒。在此種情形中,所述分散劑可為根據一或多個實施例的分散劑(例如上述者)。舉例而言,使氧化鋯奈米溶膠(Zirconia nano-sol)經歷使用分散劑的表面處理,沈澱氧化鋯奈米顆粒,使用離心來移除上澄液(supernatant)以獲得所沈降的奈米顆粒,且然後將奈米顆粒分散於溶劑中,使得可製備根據一或多個實施例的組成物。所述分散劑可吸附至氧化鋯奈米顆粒的表面,此可使用例如極化調變紅外反射吸收光譜術(Polarization Modulation Infrared Reflection-Absorption Spectroscopy,PM-IRRAS)等光學分析來觀察,但實例不限於此。
同時,溶劑可為四氫呋喃、二氯甲烷、氯仿或類似物,但實例不限於此。此種溶劑可增加複合材料製備過程的容易性。舉例而言,四氫呋喃、二氯甲烷及氯仿的沸點分別為近似約66℃、40℃及61℃。因此,該些溶劑可溶解具有為100℃或低於100℃的沸點的聚合物(此將在下文闡述),且因此可被有效地使用。按照氯仿、四氫呋喃及二氯甲烷的次序,極性可越來越高。隨著極性
越來越高,下文欲闡述的複合材料的透明度可增加。舉例而言,當使用具有高極性的溶劑製備下文欲闡述的複合材料時,可更有效地抑制經歷利用分散劑的表面處理的氧化鋯奈米顆粒與下文欲闡述的聚合物之間的相分離(phase separation)。
同時,如圖1中所示,可藉由向反應溶劑(例如四氫呋喃或氯仿)添加氧化鋯奈米溶膠及分散劑溶液且在迴流下引起反應來執行使用所述分散劑的表面處理實施例。在此種情形中,即使當使用相同的分散劑時,亦可端視固定至氧化鋯奈米顆粒的表面的分散劑的量來控制在溶劑中的分散程度以及與下文欲闡述的聚合物的相互作用。舉例而言,氧化鋯奈米顆粒的表面的極性可藉由對合成分散劑的量進行調節來控制,此可根據所述溶劑影響分散程度。此亦可影響與下文欲闡述的聚合物的相互作用。
複合材料
根據一或多個實施例的複合材料可包含聚合物以及經歷利用分散劑的表面處理的氧化鋯奈米顆粒。在此種情形中,分散劑可為例如上述根據一或多個實施例的分散劑。根據一或多個實施例的複合材料可藉由將聚合物與經歷利用分散劑的表面處理的氧化鋯奈米顆粒加以組合來製備。舉例而言,可藉由向聚合物施加例如上述根據一或多個實施例的組成物且執行乾燥來製備複合材料。作為另一選擇,複合材料可藉由向例如上述根據一或多個實施例的組成物添加聚合物且執行乾燥來製備。所述聚合物與經歷利用分散劑的表面處理的所述氧化鋯奈米顆粒可彼此結合。
同時,所述聚合物可用作用於照相機模組實施例的光學透鏡實施例的材料,且可因此為具有高折射率的聚合物。舉例而言,聚合物可為具有芴基的熱塑性聚合物。舉例而言,聚合物可為具有芴基的聚酯、具有芴基的聚碳酸酯或類似物,但實例不限於此。由於氧化鋯奈米顆粒相對親水,因此氧化鋯奈米顆粒可藉由氫鍵合而容易地結合至此種熱塑性聚合物(例如聚酯、聚碳酸酯或類似物)。
同時,在用於光學透鏡實施例的材料的情形中,例如,在透明度重要的情形中,應合成具有與聚合物的主鏈的結構相似的結構的分散劑,應在奈米顆粒的表面上處理所述分散劑,且然後,應將奈米顆粒均勻地分散於聚合物基質以及所期望的溶劑中。當未對奈米顆粒進行分散時,會發生其中聚合物鏈與奈米顆粒傾向於分別彼此共存的相分離現象,此可能由於團聚的奈米顆粒而損害複合材料的透明度。因此,設計能夠將奈米顆粒分散於溶劑與聚合物基質二者中的分散劑可為重要的。在此種情形中,根據一或多個實施例的複合材料可有效地用於照相機模組實施例的光學透鏡實施例。
然而,對本揭露的說明不限於此種照相機模組實施例的此種光學透鏡實施例,且可應用於替代實施例中的其他功能性材料。
實驗例
(合成例1)
首先,向乙腈溶劑添加1當量的芴化合物(反應式1的起始材料,分子量為900)、4.8當量的3-巰基丙酸及4.8當量的三乙胺,且然後,容許混合物在室溫下反應達24小時。在此之後,向反應溶液添加二氯甲烷,且然後,利用稀釋10倍的35%氯化氫水溶液對有機層進行了五次萃取。向有機層添加硫酸鈉以對剩餘的水分進行移除及蒸發,藉此獲得包含由化學式5(n及m是起始材料的分子量)表示的化合物的分散劑。
(合成例2)
除芴化合物(反應式1的起始材料)的分子量為1,350以外,藉由以與合成例1的方式相同的方式執行所述反應及類似操作,獲得了包含由化學式5(n及m是起始材料的分子量)表示的化合物的分散劑。
(合成例3)
首先,向乙腈溶劑添加1當量的芴化合物(反應式2的起始材料,分子量為900)、4.8當量的3-巰基乙醇及4.8當量的三乙胺,且然後,容許混合物在室溫下反應達24小時。在此之後,向反應溶液添加二氯甲烷,且然後,利用稀釋10倍的35%氯化氫水溶液對有機層進行了五次萃取。向有機層添加硫酸鈉以對剩餘的水分進行移除及蒸發,藉此獲得中間體化合物(反應式2的中間體材料)。接下來,向四氫呋喃溶劑添加所獲得的中間體化合物、2.54當量的磷醯氯及2.54當量的三乙烯胺,且然後,容許混合物在室溫下反應達24小時。在此之後,向反應溶液添加去離子水,
且然後利用二氯甲烷對有機層進行了三次萃取。向有機層添加硫酸鈉以對剩餘的水分進行移除及蒸發,藉此獲得包含由化學式6(n及m是起始材料的分子量)表示的化合物的分散劑。
(合成例4)
除芴化合物(反應式2的起始材料)的分子量為1,350以外,藉由以與合成例3的方式相同的方式執行所述反應及類似操作,獲得了包含由化學式6(n及m是起始材料的分子量)表示的化合物的分散劑。
(製備例1)
向10毫升的四氫呋喃反應溶劑添加30重量%的氧化鋯奈米溶膠及包含在合成例1中獲得的分散劑的溶液,且容許混合物在迴流下反應達2小時。在此之後,向反應溶液添加乙酸乙酯以沈澱經表面處理的氧化鋯奈米顆粒,使用離心(4,000轉/分鐘(revolution per minute,rpm),10分鐘)移除了上澄液,且然後,將所沈降的經表面處理的氧化鋯奈米顆粒分散於溶劑中,藉此獲得組成物。
(製備例2)
除使用在合成例2中獲得的分散劑來代替在合成例1中獲得的分散劑以外,以與製備例1的方式相同的方式藉由執行表面處理及類似操作而獲得了組成物。
(製備例3)
除使用在合成例3中獲得的分散劑來代替在合成例1中
獲得的分散劑以外,以與製備例1的方式相同的方式藉由執行表面處理及類似操作獲得了組成物。
(製備例4)
除使用在合成例4中獲得的分散劑來代替在合成例1中獲得的分散劑以外,以與製備例1的方式相同的方式藉由執行表面處理及類似操作獲得了組成物。
(實例1)
在製備例1的組成物中,藉由改變分散劑溶液的量對氧化鋯奈米顆粒進行了處理,且使用PM-IRRAS對氧化鋯奈米顆粒的表面上的官能基的變化進行了分析。結果示出於圖2中。此時,氯仿被用作所述組成物的溶劑。
參照圖2,在氧化鋯奈米顆粒中出現的兩個主峰1,464nm-1及1,567nm-1分別表示-COO-及-OH,且隨著分散劑的量增加,所述兩個峰向左移位,且由此推測出所述分散劑吸附至氧化鋯奈米顆粒的表面,且存在於顆粒表面上的分散劑的分佈密度增加,從而導致氫鍵合。
另一方面,在以為300微升或大於300微升的分散劑溶液的量執行的處理中,出現為1,379nm-1的新峰,且由此推測出先前吸附的分散劑被脫附,且非橋接-OH的量增加。
另一方面,在以為300微升或大於300微升的分散劑溶液的量執行的處理中,出現為1,507.5nm-1的新峰,且此種峰是亦在單一分散劑中出現的主峰,此會提供關於所述分散劑吸附至氧
化鋯奈米顆粒的表面的直觀證據。
(實例2)
在製備例1的組成物中,在將組成物的溶劑改變為四氫呋喃、二氯甲烷及氯仿中的每一者的同時,製備出了各種複合材料。具體而言,對具有芴基的高折射率聚酯與藉由使用不同溶劑而獲得的各所述組成物進行混合,且然後執行了乾燥,藉此製備各種複合材料。所有其他條件(例如,分散劑溶液的量)皆相同。在此之後,對所製備的各所述複合材料的透明度進行了視覺觀察。
作為比較的結果,當使用具有較高極性的溶液時,透明度更優異,即,按照使用氯仿製備的複合材料(4.1)、使用四氫呋喃製備的複合材料(4.0)及使用二氯甲烷製備的複合材料(3.1)的次序,透明度越來越優異。
(實例3)
對具有芴基的高折射率聚酯與製備例1至製備例4的各所述組成物進行混合,且然後執行了乾燥,藉此獲得複合材料1至複合材料4。此時,在各所述組成物中使用氯仿作為溶劑,且分散劑溶液的量相同。單獨地,在10重量%的氯仿溶劑中對未利用分散劑進行處理的氧化鋯奈米顆粒與具有芴基的高折射率聚酯進行混合,且執行了乾燥,藉此製備複合材料5。在此之後,對複合材料1至複合材料4中的每一者及複合材料5的透明度進行了視覺觀察。
作為比較的結果,相較於複合材料5的較不期望的透明度而言,複合材料1至複合材料4中的每一者的透明度是優異的。其中,複合材料5的透明度及複合材料1的透明度分別示出於圖3A及圖3B中。
圖3A示出複合材料5的透明度,且圖3B示出根據一個實施例的複合材料1的透明度。由此可領會,相較於其中使用未經歷表面處理的氧化鋯奈米顆粒的較不期望的情形(如圖3A中所展示)而言,在其中根據本揭露的實施例使用經歷利用所述分散劑的表面處理的氧化鋯奈米顆粒的情形中,透明度在圖3B中被展示為優異。
如上所述,根據一或多個實施例,作為非限制性實例,可在例如上述各種實施例中提供一種能夠將高折射率奈米顆粒均勻地分散於光學聚合物中的分散劑以及一種使用所述分散劑的組成物,例如,一種用於照相機模組實施例的光學透鏡實施例的分散劑以及一種使用所述分散劑的組成物。
儘管各種實施例的各種優點及效果不限於以上內容,然而在闡述本揭露的具體實施例的過程中,可更容易地理解此種優點及效果以及其他優點及效果。
此外,儘管此揭露內容包括具體實例,然而將在理解本申請案的揭露內容之後顯而易見,在不背離申請專利範圍及其等效範圍的精神及範圍的條件下,可對該些實例作出形式及細節上的各種改變。本文中所述實例要僅被視為是說明性的,而非用於
限制目的。對每一實例中的特徵或態樣的說明要被視為可應用於其他實例中的相似特徵或態樣。本文中所提供的實例被視為能夠藉由彼此整體地或部分地加以組合來實施。若所闡述的技術以不同的次序執行,及/或若特徵以不同的方式組合及/或被其他特徵或其等效物替換或補充,則可達成適合的結果。因此,除以上揭露內容以外,本揭露的範圍亦可由申請專利範圍及其等效範圍來界定,且在申請專利範圍及其等效範圍的範圍內的所有變化要被解釋為包括於本揭露中。
Claims (19)
- 一種分散劑,包含由以下化學式1表示的化合物:
- 如請求項1所述的分散劑,其中化學式1中的X1及X2中的至少一者選自由苯環、萘環及聯苯環組成的群組。
- 如請求項1所述的分散劑,其中化學式1中的X1及X2中的至少一者是苯環。
- 如請求項1所述的分散劑,其中化學式1中的R5及R6中的至少一者是C2至C6飽和烴鏈。
- 如請求項1所述的分散劑,其中化學式1中的R5及R6中的至少一者選自由-(CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2-CH2)-、-(CH2-CH2-CH2-CH2-CH2)-及-(CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2)-組成的群組。
- 如請求項1所述的分散劑,其中所述C1至C10烷基選自由甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、第二丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、異戊基、新戊基、第三戊基、己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、1-甲基己基、辛基、壬基及癸基 組成的群組。
- 如請求項1所述的分散劑,其中所述C1至C10烷氧基選自由甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、第三丁氧基、第二丁氧基、戊氧基、新戊氧基、異戊氧基、己氧基、3,3-二甲基丁氧基、2-乙基丁氧基、辛氧基、壬氧基及癸氧基組成的群組。
- 如請求項1所述的分散劑,其中所述C2至C10烯基選自由乙烯基、1-丙烯基及1-丁烯基組成的群組。
- 如請求項1所述的分散劑,其中所述C2至C10炔基選自由乙炔基、1-丙炔基及1-丁炔基組成的群組。
- 如請求項1所述的分散劑,其中所述C4至C10烯炔基選自由戊-1-烯-4-炔基及戊-3-烯-1-炔基組成的群組。
- 如請求項1所述的分散劑,其中化學式1中的a、b、c及d中的至少一者是為0的整數。
- 如請求項1所述的分散劑,其中在化學式2中,R7是O原子,且R8是C2至C6飽和烴鏈。
- 如請求項1所述的分散劑,其中化學式3中的R9是C2至C6飽和烴鏈。
- 如請求項1所述的分散劑,其中化學式4中的R10是C2至C6飽和烴鏈。
- 一種組成物,包括:氧化鋯奈米顆粒,經歷利用分散劑的表面處理;以及溶劑,其中所述分散劑是如請求項1所述的分散劑。
- 如請求項17所述的組成物,其中所述分散劑吸附至所述氧化鋯奈米顆粒的表面。
- 如請求項17所述的組成物,其中所述溶劑選自由四氫呋喃、二氯甲烷及氯仿組成的群組。
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