WO2007086478A1

WO2007086478A1 - 色収差補正レンズ用の含フッ素ポリマーおよび色収差補正レンズ

Info

Publication number: WO2007086478A1
Application number: PCT/JP2007/051199
Authority: WO
Inventors: Hiromasa Yamamoto; Hideki Sato
Original assignee: Asahi Glass Company, Limited
Priority date: 2006-01-27
Filing date: 2007-01-25
Publication date: 2007-08-02
Also published as: US7696291B2; EP1978380A4; JPWO2007086478A1; JP4930380B2; CA2640199A1; TW200745173A; US20080306232A1; EP1978380A1; CN101375183B; CN101375183A; KR20080086974A

Abstract

　色収差補正レンズに必要な特性を有し、成形性、耐衝撃性に優れる材料を提供する。　炭素原子の連鎖を主鎖とし、主鎖の炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含む非晶質の含フッ素ポリマーであって、アッベ数をνｄ、ｇ－Ｆ線の部分分散比をθｇＦ、ｇ－Ｆ線の部分分散比の標準線からの偏差をΔθｇＦとするとき、νｄ＞７５、θｇＦ＞０．５０およびΔθｇＦ＞０．０３であることを特徴とする色収差補正レンズ用の含フッ素ポリマー。

Description

明細書

色収差補正レンズ用の含フッ素ポリマーおよび色収差補正レンズ技術分野

[0001] 本発明は、色収差補正レンズ用の含フッ素ポリマー、それからなる色収差補正レンズおよび色収差補正レンズ系に関する。

背景技術

[0002] 従来、異なる波長の光による屈折率の違いが大きな高分散ガラスに組み合わせて

、アッベ数が高ぐ部分分散比の標準線力もの偏差 (異常分散性)が大きい特殊な低分散ガラスを用いることにより、効果的に二次の色収差を補正できることが知られている（特許文献 1および 2参照)。

[0003] しかし、特殊な低分散ガラスは成形が難しく、非球面形状等の複雑形状に加工することが困難である。さらにそのような低分散ガラスにより成形されたレンズは、耐衝撃性が低ぐ取扱いが煩雑である。

一方、レンズ用の榭脂材料としては、 ZEONEX (日本ゼオン社製)や APEL (三井化学社製)などが知られているが、いずれもアッベ数が 55前後と低ぐまた異常分散性も低く、色収差補正レンズに必要な特性を備えて、な、。

[0004] 特許文献 1 :特開平 7— 199123号公報 (課題を解決するための手段）

特許文献 2：特開 2004— 333768号公報 (段落 0040)

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] 本発明は、色収差補正レンズに必要な特性を有し、成形性、耐衝撃性に優れる材料を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0006] 本発明者らは、特定の含フッ素ポリマー力色収差補正レンズとして有用であることを見出し、本発明に至った。

[0007] 本発明は、以下の要旨を有するものである。

< 1 >炭素原子の連鎖を主鎖とし、主鎖の炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含む非晶質の含フッ素ポリマーであって、アッベ数を V d、 g— F線の部分分散比を 0 gF、g— F線の部分分散比の標準線力の偏差を Δ 0 gFとするとき、 v d > 75、 0 gF>O. 50および Δ 0 gF>O. 03であることを特徴とする色収差補正レンズ用の含フッ素ポリマー。

< 2>主鎖に脂肪族環構造を有する、上記 < 1 >に記載の含フッ素ポリマー。 < 3 >主鎖の炭素原子であってかつ 1つの脂肪族環を構成する炭素原子として、フッ素原子または酸素原子が結合した炭素原子を含み、水素原子が結合した炭素原子を含まない、上記 < 2 >に記載の含フッ素ポリマー。

[0008] <4>主鎖の炭素原子であってかつ 1つの脂肪族環を構成する炭素原子として、フッ素原子または酸素原子が結合した炭素原子と、水素原子が結合した炭素原子とを含む、上記 < 2 >に記載の含フッ素ポリマー。

[0009] < 5 >主鎖の炭素原子であってかつ 1つの脂肪族環を構成する炭素原子として、水素原子が結合した炭素原子を含み、フッ素原子が結合した炭素原子を含まず、主鎖の炭素原子であってかつ前記脂肪族環を構成しな!、炭素原子として、フッ素原子が結合した炭素原子を含む、上記 < 2 >に記載の含フッ素ポリマー。

[0010] < 6 >重合性二重結合を構成する炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含み、水素原子が結合した炭素原子を含まない環状モノマーを重合するか、重合性二重結合を構成する炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含み、水素原子が結合した炭素原子を含まないジェン系モノマーを環化重合することにより得られる、上記く 2 >に記載の含フッ素ポリマー。

< 7 >重合性二重結合を構成する炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子と、水素原子が結合した炭素原子とを含むジェン系モノマーを環化重合することにより得られる、上記 < 2 >に記載の含フッ素ポリマー。

< 8 >重合性二重結合を構成する炭素原子として水素原子が結合した炭素原子を含み、フッ素原子が結合した炭素原子を含まない環状モノマーと、フルォロォレフィンとを重合することにより得られる、上記 < 2 >に記載の含フッ素ポリマー。

< 9 >下式（1)または下式 (2)で表されるモノマーの重合により形成されたモノマー単位を含む、上記 < 6 >に記載の含フッ素ポリマー。 [0011] [化 1]

⁴

(1) (2)

[0012] ただし、式中の記号は以下の意味を示す。

X¹は、フッ素原子、炭素数 1〜4のペルフルォロアルキル基または炭素数 1〜4のペルフルォロアルコキシ基。

R¹および R²は、それぞれ独立に、フッ素原子、炭素数 1〜4のペルフルォロアルキル基または炭素数 1〜4のペルフルォロアルコキシ基。

R³および R⁴は、それぞれ独立に、フッ素原子またはトリフルォロアルキル基。

[0013] く 10 >下式（3)で表されるモノマーの環化重合により形成されたモノマー単位を含む、上記 < 6 >に記載の含フッ素ポリマー。

[0014] [化 2]

CF₂=CF— Q¹— CF=CF₂ (3)

[0015] ただし、式中の記号は以下の意味を示す。

Q¹は、側鎖を除いた炭素原子と酸素原子の合計数が 2〜4のエーテル性酸素原子を有して!/、てもよ、ペルフルォロアルキレン基。

[0016] < 11 >下式 (4)で表されるモノマーの環化重合により形成されたモノマー単位を含む、上記 < 7 >に記載の含フッ素ポリマー。

[0017] [化 3]

CFX²=CX³― Q²— CH=CH₂ (4)

[0018] ただし、式中の記号は以下の意味を示す。

X²および X³は、フッ素原子を示す、または共同してエポキシ酸素原子を形成する、または共同して炭素数 2〜4のエーテル性酸素原子を有して!/、てもよ!/、ペルフルォロアルキレン基を形成する。 Q²は、側鎖を除いた炭素原子と酸素原子の合計数が 2〜4のエーテル性酸素原子またはフッ素原子を有して、てもよ、アルキレン基。

[0019] < 12 >下式（5)、下式（6)または下式（7)で表されるモノマーの重合により形成されたモノマー単位と、下式（8)で表されるモノマーの重合により形成されたモノマー単位とを含む、上記 < 8 >に記載の含フッ素ポリマー。

[0020] [化 4]

[0021] ただし、式中の記号は以下の意味を示す。

X⁴は、水素原子またはメチル基。

R⁵および R⁶は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、またはフッ素原子を有して!、てもよ、アルキル基を示す、または共同して炭素数 3〜5のエーテル性酸素原子もしくはフッ素原子を有して、てもよ、アルキレン基を形成する。

X⁵は、水素原子またはメチル基。

R⁷および R⁸は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、またはフッ素原子を有して!、てもよ、アルキル基を示す、または共同して炭素数 3〜5のエーテル性酸素原子もしくはフッ素原子を有して、てもよ、アルキレン基を形成する。

X⁸は、水素原子またはメチル基。

R⁹および R^1Gは、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、またはフッ素原子を有して!、てもよ、アルキル基を示す、または共同して炭素数 3〜5のエーテル性酸素原子もしくはフッ素原子を有して、てもよ、アルキレン基を形成する。

[0022] [化 5]

CF₂=CX⁶X⁷ (8)

[0023] ただし、式中の記号は以下の意味を示す。 x⁶および x⁷は、それぞれ独立に、フッ素原子、塩素原子、水素原子またはトリフルォロメチル基。

[0024] < 13>上記 < 1 >〜< 12 >のいずれかに記載の含フッ素ポリマーからなる色収差補正レンズ。

く 14>屈折率を nd、アッベ数を v dとするとき、 nd> l. 6、アッベ数 v dく 40であるレンズと上記く 13 >に記載の色収差補正レンズとの組み合わせを含む色収差補正レンズ系。

発明の効果

[0025] 本発明の含フッ素ポリマーは、アッベ数が高ぐかつ部分分散比、異常分散性が大きいため、これを用いた色収差補正レンズは、二次の色収差を有効に補正することができる。また、この含フッ素ポリマーは易成形性に優れ、該含フッ素ポリマー力もなる色収差補正レンズは耐衝撃性に優れ、取扱、が容易である。

発明を実施するための最良の形態

[0026] 本明細書においては、式（1)で表される化合物をィ匕合物（1)と記す。他の式で表される化合物も同様に記す。

[0027] 本発明の含フッ素ポリマーは、炭素原子の連鎖を主鎖とする含フッ素ポリマーである。このポリマーの主鎖の炭素原子連鎖は原則としてモノマーの重合性二重結合を構成する 2個の炭素原子が連結した連鎖力もなる。したがって、含フッ素ポリマーにお!、て「主鎖の炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含む」とは、ポリマ一力モノマーの重合性二重結合を構成する 2個の炭素原子の少なくとも一方にフッ素原子が結合しているモノマーの重合により形成されたモノマー単位を含むことを意味する。

[0028] フッ素原子が結合した炭素原子における C F結合に比べ、水素原子が結合した炭素原子における C—H結合は、結合エネルギーが低ぐ近紫外域において共鳴振動しやすい。そのため、ポリマーの主鎖の炭素原子において水素原子が結合した炭素原子 (特に CH基)のみが多数連続して存在すると、近紫外域 (およそ 300〜400

2

nm付近）においても透明であることが難しぐアッベ数が低くなつてしまう。したがって、本発明の含フッ素ポリマーとしては、近紫外域まで透明なポリマーであるために、ぺルフルォロポリマーである力、または、主鎖に水素原子の結合した炭素原子を含むが、主鎖の炭素原子において水素原子が結合した炭素原子が連続しない構造のポリマーであることが好ましい。

[0029] また、本発明の含フッ素ポリマーは非晶質であるため、近紫外域においても透明性に優れる。ポリマーの結晶化度は、 30%以下が好ましぐ 20%以下が特に好ましい。

[0030] 非晶質の含フッ素ポリマーとしては、主鎖に脂肪族環構造を有する重合体、テトラフルォロエチレン Zフッ化ビ-リデン Zへキサフルォロプロピレン系共重合体、テトラフルォロエチレン Zペルフルォロ（メチルビ-ルエーテル）系共重合体、またはテトラフルォロエチレン zペルフルォロ（プロピルビュルエーテル）系共重合体が好ましく、主鎖に脂肪族環構造を有する重合体が特に好ま、。主鎖に脂肪族環構造を有することにより、高い透明性と高い耐熱性を達成することができる。

高い透明性は、高いアッベ数の達成に寄与する。また、 g線における屈折率が F線、 d線、 C線における屈折率よりも高ぐ F線、 d線および C線の屈折率があまり変わらないことにより、高い部分分散比は達成される。すなわち可視域での高い透明性が必須である。

[0031] 含フッ素ポリマーにおいて、主鎖に脂肪族環構造を有するとは、ポリマーにおける脂肪族環を構成する炭素原子の 1個以上がポリマーの主鎖の炭素原子であることをいう。主鎖の炭素原子は、該ポリマーを構成するモノマーの重合性二重結合の 2個の炭素原子に由来するか、または、 2個の重合性二重結合を有するモノマーの環化重合により形成されるポリマーの場合は 2個の重合性結合の 4個の炭素原子に由来する。脂肪族環を構成する原子としては炭素原子以外に酸素原子や窒素原子等を含んで、てもよ、。好ま、脂肪族環は 1〜2個の酸素原子を有する脂肪族環である。脂肪族環を構成する原子の数は 4〜7個が好ましぐ 5または 6個がより好ましい。

[0032] 主鎖に脂肪族環構造を有する含フッ素ポリマーとしては、環状モノマーの単独重合体または共重合体、ジェン系モノマーを環化重合して得られる単独重合体または共重合体が挙げられる。これらの共重合体としては、環状モノマーと他のモノマーとの共重合体、ジェン系モノマーと他のモノマーとの共重合体、環状モノマーとジェン系モノマーとの共重合体等がある。ただし、「環状モノマー」とは、脂肪族環を有し、脂肪族環を構成する炭素原子-炭素原子間に重合性二重結合を有するモノマー、または、脂肪族環を有し、脂肪族環を構成する炭素原子と脂肪族環外の炭素原子の間に重合性二重結合を有するモノマーである。また「ジェン系モノマー」とは、 2個の重合性二重結合を有するモノマーである。

[0033] 炭素原子の連鎖を主鎖とし、主鎖の炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含み、かつ主鎖に脂肪族環構造を有する非晶質の含フッ素ポリマーとしては、以下のポリマーが好まし、。

[1]主鎖の炭素原子であってかつ 1つの脂肪族環を構成する炭素原子として、フッ素原子または酸素原子が結合した炭素原子を含み、水素原子が結合した炭素原子を含まな、含フッ素ポリマー。

[2]主鎖の炭素原子であってかつ 1つの脂肪族環を構成する炭素原子として、フッ素原子または酸素原子が結合した炭素原子と、水素原子が結合した炭素原子とを含む含フッ素ポリマー。

[3]主鎖の炭素原子であってかつ 1つの脂肪族環を構成する炭素原子として、水素原子が結合した炭素原子を含み、フッ素原子が結合した炭素原子を含まず、主鎖の炭素原子であってかつ前記脂肪族環を構成しな!、炭素原子として、フッ素原子が結合した炭素原子を含む含フッ素ポリマー。

[0034] 上記 [1]の含フッ素ポリマーは、重合性二重結合を構成する炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含み、水素原子が結合した炭素原子を含まな！/ヽ環状モノマーを重合するか、重合性二重結合を構成する炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含み、水素原子が結合した炭素原子を含まな!/、ジェン系モノマーを環ィ匕重合すること〖こより得ることがでさる。

[0035] 上記の重合性二重結合を構成する炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含み、水素原子が結合した炭素原子を含まない環状モノマーとしては、下記モノマ一（1)または下記モノマー（2)が好ましい。 X¹、

R³および R⁴は前記と同じ意味を示す。

[0036] [化 6]

(1) (2)

[0037] X¹はフッ素原子またはトリフルォロアルコキシ基が好ましい。 R¹および R²は、それぞれ独立に、フッ素原子またはトリフルォロメチル基が好ましい。 R³および R⁴は、それぞれ独立に、フッ素原子またはトリフルォロメチル基が好まし!/、。

モノマー（1)の具体例としては、下記モノマーが挙げられる。得られるポリマーの耐熱性が高、ことから、モノマー（1— 1)が好まし、。

[0038] [化 7]

(1-1) (1-2) (1 -3)

[0039] モノマー（2)の具体例としては、下記化合物が挙げられる。合成が容易なことから、モノマー（2— 2)が好ましい。

[0040] [化 8]

CF, CF₂

C C

0 0 0 0

•2 F₂C—— CF(CF₃)

(2-1) (2-2)

[0041] 上記の重合性二重結合を構成する炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含み、水素原子が結合した炭素原子を含まないジェン系モノマーとしては、下記モノマー（3)が好ましい。 Q¹は前記と同じ意味を示す。 [0042] [化 9]

CF₂=CF— Q¹— CF=CF₂ (3)

[0043] Q¹は側鎖を除いた炭素原子と酸素原子の合計数が 2または 3であることが好ましい。 Q¹がエーテル性酸素原子を有するペルフルォロアルキレン基である場合、エーテル性酸素原子は該基の一方の末端に存在していてもよぐ該基の両末端に存在していてもよぐ該基の炭素原子間に存在していてもよい。環化重合性の観点力もは、該基の一方の末端に存在して、るのが好まし、。

[0044] 前記モノマーは環化重合により、下記モノマー単位 (A)、下記モノマー単位 (B)、および下記モノマー単位 (C)からなる群力選ばれる 1以上のモノマー単位を含む含フッ素ポリマーを形成する。ジェン系モノマーを環化重合させて得た含フッ素ポリマーにおいて主鎖の炭素原子は、 2個の重合性二重結合の 4個の炭素原子に由来する。

[0045] [化 10]

CF₂ ^CF₂ CF₂ z^CF2 Z ^CF₂ CF₂ Z 、CF CF ヽ -CF "CF CF "" F ヽ

0

(A) (B) (C)

[0046] モノマー（3)の具体例としては、下記のモノマーが挙げられる。合成が容易であり、得られるポリマーの耐熱性が高いことから、モノマー（3— 3)、モノマー（3— 4)が好ましい。

[0047] [化 11]

CF₂=CFOCF₂CF=CF₂ (3-1)

CF₂=CFOCF(CF₃)CF=CF₂ (3-2)

CF₂=CFOCF₂CF₂CF=CF₂ (3-3)

CF₂=CFOCF(CF₃)CF₂CF=CF₂ (3-4)

CF₂=CFOCF₂CF(OCF₃)CF=CF₂ (3-5)

CF₂=CFOCF₂OCF=CF₂ (^3_€)

CF₂=CFOC(CF₃)₂OCF=CF₂ (3-7)

[0048] 環状モノマーおよびジェン系モノマーにおいて、炭素原子に結合した水素原子と炭素原子に結合したフッ素原子の合計数に対する炭素原子に結合したフッ素原子の数の割合は、それぞれ、 80%以上であるのが好ましぐ 100%であるのが特に好ましい。

[0049] 環状モノマーまたはジェン系モノマーと共重合させるモノマーとしては、フルォロォレフインが好ましい。

上記 [1]の含フッ素ポリマーにおいて、全モノマー単位に対する含フッ素脂肪族環構造を有するモノマー単位の割合は、それぞれ、 50モル％以上であるのが好ましぐ 80モル％以上であるのがより好ましぐ主鎖は含フッ素脂肪族環構造を有するモノマ一単位のみ力なるのが特に好ましい。ただし、含フッ素脂肪族環構造を有するモノマー単位とは、環状モノマーの重合により形成されたモノマー単位、またはジェン系モノマーの環化重合により形成されたモノマー単位である。上記 [1]の含フッ素ポリマーは、含フッ素脂肪族環構造を有するモノマー単位を高度に含むことにより、高い透明性と高、アッベ数と高、部分分散比、異常分散性を有する。

[0050] 上記 [2]の含フッ素ポリマーは、重合性二重結合を構成する炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子と、水素原子が結合した炭素原子とを含むジェン系モノマ一を環化重合することにより得ることができる。

[0051] すなわち、本発明の含フッ素ポリマーは、下記モノマー (4)の環化重合により形成されたモノマー単位を含むことが好ましい。 X²、 X³および Q²は前記と同じ意味を示す

[0052] [化 12]

CFX²=CX³― Q²— CH=CH₂ (4)

[0053] Q²は側鎖を除いた炭素原子と酸素原子の合計数が 2または 3であることが好ましい。 Q²がエーテル性酸素原子を有するアルキレン基である場合、エーテル性酸素原子は該基の一方の末端に存在していてもよぐ該基の両末端に存在していてもよぐ該基の炭素原子間に存在していてもよい。環化重合性の観点力もは、該基の一方の末端に存在して、るのが好まし!/、。

[0054] Q²は、

。ただし、 R¹⁰, R¹² および R¹³は、それぞれ独立に、フッ素原子または水素原子を示す。 R¹¹は、フッ素原子、トリフルォロメチル基、水素原子またはメチル基を示す。

[0055] 前記モノマーは環化重合により、下記モノマー単位 (D)、下記モノマー単位 (E)、および下記モノマー単位 (F)からなる群力選ばれる 1以上のモノマー単位を含む含フッ素ポリマーを形成する。

[0056] [化 13]

CF z ,CH₃

H H

[0057] モノマー (4)の具体例としては、下記のモノマーが挙げられる。合成が容易であり、得られるポリマーの耐熱性が高いことから、モノマー（4—1)、モノマー（4— 2)、モノマー（4 5)、モノマー（4 6)が好ま Uヽ。

[0058] [化 14]

CF₂=CFOCF₂CF₂CH=CH₂ (4-1)

CF₂=CFOCH₂CH₂CH=CH2 (4-2)

CF₂=CFOCH(CH₃)CH₂CH=CH₂ (4-3)

CF₂=CFOCFiCF₃)CF。CH=CH, (")

( -5) (4-6) (4-7)

[0059] 上記 [2]の含フッ素ポリマーは、主鎖の炭素原子として水素原子が結合した炭素原子を含むが、同一モノマーに由来するフッ素原子が結合した炭素原子の存在によつて、主鎖は水素原子が結合した炭素原子の長く連続した構造が避けられる。よって、該含フッ素ポリマーは高、透明性と高、アッベ数と高、部分分散比、異常分散性を有する。

[0060] 上記 [3]の含フッ素ポリマーは、重合性二重結合を構成する炭素原子として水素原子が結合した炭素原子を含み、フッ素原子が結合した炭素原子を含まな!/、環状モノマーと、フルォロォレフインとを重合することにより得ることができる。

[0061] すなち、本発明の含フッ素ポリマーは、下式（5)、下式 (6)または下式（7)の重合により形成されたモノマー単位と、下記モノマー（8)の重合により形成されたモノマー単位とを含むことが好ましい。 X⁴、 X⁵、 X⁶、 X⁷、 X⁸、 R⁵、 R⁶、 R⁷、 R⁸、 R⁹および R¹⁰は前記と同じ意味を示す。

[0062] [化 15]

[0063] [化 16]

CF₂=CX⁶X⁷ (8)

[0064] モノマー（5)にお、て、 R⁵および R⁶は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基が好ましい。

モノマー（5)の具体例としては、下記モノマーが挙げられる。合成が容易なことから、モノマー（5— 1)、モノマー（5— 2)、モノマー（5— 3)、モノマー（5— 4)、またはモノマー（5— 6)が好ましい。

[0065] [化 17]

(5-5) (5-6) [0066] モノマー（6)にお、て、 R⁷および R⁸は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基が好ましい。

モノマー（6)の具体例としては、下記モノマーが挙げられる。合成が容易なことから、モノマー（6— 1)、モノマー（6— 3)、またはモノマー（6— 4)が好ましい。

[0067] [化 18]

モノマー（7)において、 R⁹および R¹⁰は、それぞれ独立に、トリフルォロメチル基またはメチル基が好ましい。

モノマー（7)の具体例としては、下記モノマーが挙げられる。合成が容易なことから、モノマー（7— 1)、モノマー（7— 2)、モノマー（7— 5)が好ましい。

[化 19]

(7-4)

(7-5) (7-6)

[0068] モノマー（8)の具体例としては、下記モノマーが挙げられる。重合性が高いことから

、モノマー（8— 1)またはモノマー（8— 2)が好ま U、。

[0069] [化 20]

CF₂=CF₂ (8-1)

CF₂=CFCI (8-2)

CF₂=CF(CF₃) (8-3)

CF₂=CHF (8-4)

CFCI-CFCI (8-5)

CF₂=C(CF₃)₂ (8-6)

[0070] 上記 [3]の含フッ素ポリマーにおいて、上記モノマー（5)、上記モノマー（6)または上記モノマー（7)の重合により形成されたモノマー単位と、上記モノマー（8)の重合により形成されたモノマー単位との比は、 40 : 60〜60 :40でぁるのカ子ましく、 55 :4 5〜45： 55であるのがより好ましい。また、上記のようなモノマー単位の割合であることにカ卩えて、ランダムコポリマーであることが好ましい。このような含フッ素ポリマーは、主鎖の炭素原子として水素原子が結合した炭素原子を含むが、フッ素原子が結合した炭素原子の存在によって、主鎖は水素原子が結合した炭素原子の長く連続した構造が避けられる。よって、該含フッ素ポリマーは高い透明性と高いアッベ数と高い部分分散比、異常分散性を有する。

[0071] 本発明の含フッ素ポリマーの質量平均分子量は、 5000〜500000力好ましく、 10 000〜300000力特に好まし!/ヽ。

[0072] 重合反応は、ラジカル開始剤の存在下に行うのが好ましい。ラジカル開始剤としては、通常のラジカル重合に用いるラジカル重合開始剤が挙げられ、ァゾ系化合物、有機系ペルォキシカーボネート、有機系ペルォキシド、無機系ペルォキシド、有機系ペルォキシエステル等が挙げられる。

[0073] ラジカル重合開始剤の具体例としては、 2, 2'ーァゾビス（2—アミジノプロパン）二塩酸塩、 4, 4'—ァゾビス（4—シァノペンタン酸）、 2, 2'—ァゾビス（4—メトキシ一 2 , 4—ジメチルバレ口-トリル）、 1, 1 '—ァゾビス（1—シクロへキサンカルボ-トリル）等のァゾ系化合物；ジイソプロピルペルォキシジカーボネート等の有機系ペルォキシカーボネート；ぺノレフノレオ口べンゾイノレぺノレォキシド、ぺノレフノレオ口べンゾイノレぺノレオキシド、ペルフルォロノナノィルペルォキシド、メチルェチルケトンペルォキシド、ジィソプロピルペルォキシジカーボネート等の有機系ペルォキシド； K S O、 (NH ) S

2 2 8 4 2 2

O等の無機系ペルォキシド;パーブチル PV (商品名、日本油脂社製）、パーブチル

8

o (商品名、日本油脂社製)等の有機系パーォキシエステルが挙げられる。

[0074] 重合の方法は、特に限定されず、バルタ重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合が挙げられる。重合における温度および圧力も、特に限定されない。重合温度は、 0〜 200°Cが好ましぐ 30〜100°Cが特に好ましい。重合圧力は、減圧下でも加圧下でもよぐ 0〜10MPa (ゲージ圧）が好ましぐ 0〜5MPa (ゲージ圧）が特に好ましい。

[0075] 本発明の含フッ素ポリマーを用いて色収差補正レンズを製造する方法としては、通常の榭脂レンズの製造方法が採用できる。本発明における榭脂は、溶媒に可溶なため、溶液からのキャスト成形等により、厚みの薄い光学レンズを作成することができる。また、熱可塑性榭脂であるため、射出成形や、圧縮成形等を採用することができる

[0076] キャスト成形時の溶媒としては、含フッ素ポリマーがペルフルォロポリマーである場合には、フッ素系の溶媒を自由に選択することができる。具体例としては、アサヒクリン AK— 225 (商品名、旭硝子社製）、トリクロ口トリフルォロェタン、パーフルォロメチルデカリン等が挙げられる。含フッ素ポリマーが水素原子を含む榭脂である場合には、炭化水素系の溶媒を自由に選択することができる。具体例としては、アセトン、 DM F、酢酸ェチル等が挙げられる。

射出成形する際には、榭脂に応力が残り、複屈折が発生することを防ぐため、射出圧縮成形法等の手法を用いてもょ、。

[0077] 本発明の含フッ素ポリマーは、可視域での透明性だけでなぐ高、アッベ数と高!ヽ部分分散比、異常分散性を有する。本発明の含フッ素ポリマーは、アッベ数を V d、 g F線の部分分散比を Θ gF、 g F線の部分分散比の標準線力の偏差を Δ Θ gF とするとき、 v d> 75、 0 gF>O. 50および Δ 0 gF>O. 03である。 v d>80、 Θ gF >0. 52および Δ 0 gF>O. 04力り好ましく、 v d> 90、 0 gF>O. 55および Δ θ gF>0. 05がさらに好ましい。

[0078] 本発明の含フッ素ポリマーカゝらなる色収差補正レンズは、ショット社製の光学ガラス F2、オハラ社製の光学ガラス S—TIM2のような高屈折率.高分散ガラス (屈折率 nd > 1. 6、 v dく 40)力なるレンズと組み合わせて使用したときに、色収差量の目安となる（ 0 1— 0 2) Z ( V 1— V 2)をゼロに近づけることができる。すなわち収差量ないし収差を非常に小さくできる。

ここで（ 0 1— 0 2)は本発明の含フッ素ポリマーと高屈折率'高分散ガラスとの g— F 線の部分分散比の差、（ V 1— V 2)は本発明の含フッ素ポリマーと高屈折率'高分散ガラスとのアッベ数の差を示す。

[0079] 本発明の含フッ素ポリマーからレンズを成形し、色収差補正レンズとして用いた場合には、これまでのガラス材料にはない耐衝撃性と易成形性を有することから、工業的に極めて有用な色収差補正レンズが提供される。

実施例

[0080] 以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定して解釈されるものではない。

また、屈折率については、カールツァイスイェナ社製の屈折計 PR— 2を用いて、 Vブロック法により測定した。以下においては、 C線における屈折率を nC、 d線における屈折率を nd、 F線における屈折率を nF、 g線における屈折率を ng、アッベ数を v d 、 g— F線の部分分散比を Θ gF、 g— F線の部分分散比の標準線力の偏差 (異常分散性)を Δ 0 gFと表記する。

[0081] [合成例 1]

耐圧反応器（内容積 30mL、ガラス製）に、パーフルォロ（2—メチレン— 4—メチル —1, 3—ジォキソラン）（上記化合物（2— 2)、 4. Og)、重合開始剤として (CF CF C

3 2

F COO—）（15mg)、および重合溶媒として 1H—ペルフルォ口へキサン（35· 9g)

2 2

を加えた。次に耐圧反応器を窒素ガス置換後、 30°Cに加熱して 18時間重合を行つた。その結果、ポリマー（以下、ポリマー (A1)という。 ) (3. 9g)を得た。

このポリマーの赤外吸収スペクトルを測定したところ、モノマーの二重結合に由来する吸収が消失していた。

[0082] [合成例 2]

耐圧反応器（内容積 30mL、ガラス製）に、 1, 1, 2, 4, 4, 5, 5—ヘプタフルォ口— 3—ォキサ—1, 6—へブタジエン (上記化合物 (4—1)、 3. 8g)、重合開始剤として（ CF CF CF COO-) (7. 5mg)、および重合溶媒としてフロリナート FC— 77 (商品

3 2 2 2

名、住友スリーェム社製、 24. 6g)を加えた。次に耐圧反応器を窒素ガス置換後、 20 °Cに冷却して 25時間重合を行った。その結果、ポリマー（以下、ポリマー (A2)という。）（3. 8g)を得た。

[0083] [合成例 3]

耐圧反応器（内容積 200mL、ステンレス製）に、ジヒドロフラン (6. 7g)、重合開始剤としてパーブチル PV (商品名、日本油脂社製)の 50質量％キシレン溶液（1. 7g) 、および重合溶媒として CC1 FCC1F (150g)をカ卩えた。次に耐圧反応器を真空脱

2 2

気後、テトラフルォロエチレン（22. 4g)をカ卩えた。その後 55°Cに加熱して 3. 5時間重合を行った。その結果、ポリマー（以下、ポリマー (A3)という。 ) (7. 9g)を得た。このポリマーの赤外吸収スペクトルを測定したところ、モノマーの二重結合に由来する吸収が消失していた。 ¹⁹F— NMRおよび¹ H— NMRより定量したところ、ジヒドロフランとテトラフルォロエチレンの組成比は 49 : 51 (モル比）であった。 [合成例 4]

耐圧反応器（内容積 200mL、ステンレス製）に、 2, 2—ビス（トリフルォロメチル）― 1, 3 ジォキソール（上記化合物（7— 1) 7. 6g)、重合開始剤としてパーロィル IPP ( 商品名、日本油脂社製） (0. 2g)、および重合溶媒として CF C1CF CHFCl(151g)

2 2

を加えた。次に耐圧反応器を真空脱気後、テトラフルォロエチレン（10. 3g)を加えた。その後 40°Cに加熱して 6時間重合を行った。その結果、ポリマー（以下、ポリマー（ A4)という。）（2. 9g)を得た。

このポリマーの赤外吸収スペクトルを測定したところ、モノマーの二重結合に由来する吸収が消失していた。 ¹⁹F— NMRおよび¹ H— NMRより定量したところ、 2, 2—ビス（トリフルォロメチル） 1, 3 ジォキノールとテトラフルォロエチレンの組成比は 36 ： 64 (モル比）であった。

[0084] [例 1]

CF =CFOCF CF CF = CFの単独重合体（商品名サイトップ CTL811A、旭硝

2 2 2 2

子社製) 0. 2gを用いて、 230°Cでプレス成形し、無色透明のフィルム (膜厚 200 m )を作製した。このフィルムの屈折率（nC、 nd、 nF、 ng)、アッベ数（ v d)、 g— F線の部分分散比（ 0 gF)、 g— F線の部分分散比の標準線力もの偏差（Δ Θ gF)を測定し、結果を表 1に示した。また、ショット社製の光学ガラス F2を高屈折率 ·高分散ガラスとして採用した場合における、色収差量の目安の値：（0 1— 0 2) / 1 v 2)を求め、結果を表 1に示した。ただし標準線を引くにあたり、ショット社製の光学ガラス F2と光学ガラス K7を用いた。

このポリマーを用いて、射出成形により円柱状体を作製し、この円柱状体を切断し、専用旋盤を用いることにより、レンズを成形できる。

[0085] [例 2]

ポリマー (A1) 0. 2gを用いて、 200°Cでプレス成形し、無色透明のフィルム (膜厚 2 00 m)を作製した。例 1と同様に、このフィルムの物性を測定し、結果を表 1に示した。

[0086] [例 3]

ポリマー (A2) 0. 2gを用いて、 200°Cでプレス成形し、無色透明のフィルム (膜厚 2 00 m)を作製した。例 1と同様に、このフィルムの物性を測定し、結果を表 1に示した。

[0087] [例 4]

ポリマー (A3) 0. lgを用いて、 80°Cでプレス成形し、無色透明のフィルム (膜厚 20 O /z m)を作製した。例 1と同様に、このフィルムの物性を測定し、結果を表 1に示した

[0088] [例 5]

ポリマー (A4) 0. lgを用いて、 150°Cでプレス成形し、無色透明のフィルム (膜厚 2 00 m)を作製した。例 1と同様に、このフィルムの物性を測定し、結果を表 1に示した。

[例 6]

パーフルォロジメチルジォキソール（上記化合物（1 1) )とテトラフルォロエチレンとの共重合体（商品名テフロン AF1600、デュポン社製、 Tg= 160°C) 0. lgを用いて、 200°Cでプレス成形し、無色透明のフィルム (膜厚 200 m)を作製した。例 1と同様に、このフィルムの物性を測定し、結果を表 1に示した。

[表 1]

産業上の利用可能性

[0089] 本発明の含フッ素ポリマーは、アッベ数が高ぐ部分分散比、異常分散性も大きいため、色収差補正レンズとして有用である。なお、 2006年 1月 27曰〖こ出願された曰本特許出願 2006— 019072号の明細書、特許請求の範囲、及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。

Claims

請求の範囲

[1] 炭素原子の連鎖を主鎖とし、主鎖の炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含む非晶質の含フッ素ポリマーであって、

アッベ数を V d、 g— F線の部分分散比を Θ gF、 g— F線の部分分散比の標準線からの偏差を Δ 0 gFとするとき、 v d> 75、 0 gF>O. 50および Δ 0 gF>O. 03であることを特徴とする色収差補正レンズ用の含フッ素ポリマー。

[2] 主鎖に脂肪族環構造を有する、請求項 1に記載の含フッ素ポリマー。

[3] 主鎖の炭素原子であってかつ 1つの脂肪族環を構成する炭素原子として、フッ素原子または酸素原子が結合した炭素原子を含み、水素原子が結合した炭素原子を含まない、請求項 2に記載の含フッ素ポリマー。

[4] 主鎖の炭素原子であってかつ 1つの脂肪族環を構成する炭素原子として、フッ素原子または酸素原子が結合した炭素原子と、水素原子が結合した炭素原子とを含む

、請求項 2に記載の含フッ素ポリマー。

[5] 主鎖の炭素原子であってかつ 1つの脂肪族環を構成する炭素原子として、水素原子が結合した炭素原子を含み、フッ素原子が結合した炭素原子を含まず、主鎖の炭素原子であってかつ前記脂肪族環を構成しな!、炭素原子として、フッ素原子が結合した炭素原子を含む、請求項 2に記載の含フッ素ポリマー。

[6] 重合性二重結合を構成する炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含み

、水素原子が結合した炭素原子を含まない環状モノマーを重合するか、重合性二重結合を構成する炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子を含み、水素原子が結合した炭素原子を含まないジェン系モノマーを環化重合することにより得られる、請求項 2に記載の含フッ素ポリマー。

[7] 重合性二重結合を構成する炭素原子としてフッ素原子が結合した炭素原子と、水素原子が結合した炭素原子とを含むジェン系モノマーを環化重合することにより得られる、請求項 2に記載の含フッ素ポリマー。

[8] 重合性二重結合を構成する炭素原子として水素原子が結合した炭素原子を含み、フッ素原子が結合した炭素原子を含まな、環状モノマーと、フルォロォレフインとを重合することにより得られる、請求項 2に記載の含フッ素ポリマー。 [9] 下式（1)または下式 (2)で表されるモノマーの重合により形成されたモノマー単位を含む、請求項 6に記載の含フッ素ポリマー。

[化 1]

ただし、式中の記号は以下の意味を示す。

[10] 下式（3)で表されるモノマーの環化重合により形成されたモノマー単位を含む、請求項 6に記載の含フッ素ポリマー。

[化 2]

CF₂=CF— Q¹— CF=CF₂ (3) ただし、式中の記号は以下の意味を示す。

[11] 下式 (4)で表されるモノマーの環化重合により形成されたモノマー単位を含む、請求項 7に記載の含フッ素ポリマー。

[化 3]

CFX²=CX"― Q²— CH=CH₂ (4) ただし、式中の記号は以下の意味を示す。

X²および X³は、フッ素原子を示す、または共同してエポキシ酸素原子を形成する、または共同して炭素数 2〜4のエーテル性酸素原子を有して!/、てもよ!/、ペルフルォロアルキレン基を形成する。

Q²は、側鎖を除いた炭素原子と酸素原子の合計数が 2〜4のエーテル性酸素原子またはフッ素原子を有して、てもよ、アルキレン基。

下式（5)、下式 (6)または下式 (7)で表されるモノマーの重合により形成されたモノマー単位と、下式（8)で表されるモノマーの重合により形成されたモノマー単位とを含む、請求項 8に記載の含フッ素ポリマー。

[化 4]

ただし、式中の記号は以下の意味を示す。

X⁴は、水素原子またはメチル基。

X⁵は、水素原子またはメチル基。

R⁷および R⁸は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、またはフッ素原子を有して!、てもよ、アルキル基を示す、または共同して炭素数 3〜5のエーテル性酸素原子もしくフッ素原子を有して、てもよ、アルキレン基を形成する。

X⁸は、水素原子またはメチル基。

[化 5]

CF₂=CX⁶X⁷ (8) ただし、式中の記号は以下の意味を示す。

X⁶および X⁷は、それぞれ独立に、フッ素原子、塩素原子、水素原子またはトリフルォロメチル基。

[13] 請求項 1〜12のいずれかに記載の含フッ素ポリマーからなる色収差補正レンズ。

[14] 屈折率を nd、アッベ数を V dとするとき、 nd> 1. 6、アッベ数 v d<40であるレンズと請求項 13に記載の色収差補正レンズとの組み合わせを含む色収差補正レンズ系