WO2016140245A1 - 硬化性組成物、硬化物、光学部材、レンズ及び化合物 - Google Patents

硬化性組成物、硬化物、光学部材、レンズ及び化合物 Download PDF

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直之 師岡
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富士フイルム株式会社
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    • C08F220/305Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety and containing a polyether chain in the alcohol moiety

Definitions

  • the present invention relates to a curable composition, a cured product, an optical member, a lens, and a compound.
  • glass materials have been used for optical members of imaging modules such as cameras, video cameras, camera-equipped mobile phones, videophones, and camera doorphones. Glass materials have been used preferably because they have various optical properties and are excellent in environmental resistance. However, they have the disadvantages that weight reduction and size reduction are not easy, and workability and productivity are poor. On the other hand, the cured resin can be mass-produced and is excellent in workability, and has recently been used for various optical members.
  • Patent Document 1 discloses a method for producing alcohol, epoxy, and (meth) acrylate having a fluorene skeleton.
  • (meth) acrylate having a 9,9-bisphenylfluorene skeleton and (meth) acrylate having a 9,9-bisnaphthylfluorene skeleton are disclosed.
  • Patent Document 2 discloses a cardo skeleton-containing compound having a condensed ring at a predetermined position as a monomer used in the curable composition.
  • the present inventor provides a curable composition and a compound capable of producing a cured product having a low Abbe number and an improved durability, in order to solve the problems of the prior art. We proceeded with a study for this purpose. Furthermore, the present inventor has also studied for the purpose of providing a curable composition and a compound in which an increase in viscosity is suppressed even when a cured product having a low Abbe number is produced.
  • R 1 to R 4 is a substituent having a Hammett's substituent constant ⁇ p value smaller than ⁇ 0.15; provided that R 1 to R 4 are each independently And R 1 to R 4 are not bonded to each other to form a condensed ring; R 5 to R 7 are each independently substituted.
  • Ar 11 and Ar 12 each independently represent an aryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line or a heteroaryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line, and Ar 13 represents a benzene surrounded by a broken line
  • R 12 and R 13 are each independently a hydroxyl group, a mercapto group, an amino group, or a group having a polymerizable unsaturated bond; Independently represents an integer from 0 to 4;
  • R 7 may be substituted with a benzene ring surrounded by a broken line or surrounded by a broken line You may substitute by condensed rings other than a benzene ring.
  • Ar 11 and Ar 12 each independently represent an aryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line or a heteroaryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line, and Ar 13 represents a benzene surrounded by a broken line
  • L 1 and L 2 each independently represents a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom
  • R 8 and R 9 are each independently an ether bond, Ester bond, thioether bond, thioester bond Amide bond, a linking group containing at least one selected from a carbonate bond and an alkylene group, or a single bond
  • L 3 and L 4 are each independently a single bond, an ester bond, represents a thioester bond or an amide bond
  • R 10 and R 11 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group
  • c to e each independently represents an integer of 0 to 4
  • Ar 11 and Ar 12 each independently represent an aryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line or a heteroaryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line;
  • L 1 and L 2 each independently Represents a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom, and
  • R 8 and R 9 each independently represents at least one selected from an ether bond, an ester bond, a thioether bond, a thioester bond, an amide bond, a carbonate bond and an alkylene group.
  • L 3 and L 4 are each independently a single bond, an ester bond, represents a thioester bond or an amide bond
  • R 10 and R 11 independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • c to e each independently represents an integer of 0 to 4
  • Ar 11 and Ar 12 are each independently an aromatic condensed ring group containing a benzene ring surrounded by a broken line as one of the condensed rings
  • R 5 and R 6 are each independently substituted with a benzene ring surrounded by a broken line, but other than the benzene ring surrounded by a broken line
  • the condensed ring may be substituted.
  • the content of the compound in the curable composition is 20 to 94% by mass, the content of the (meth) acrylate monomer is 5 to 80% by mass, a photo radical polymerization initiator and a thermal radical polymerization initiator
  • the curable composition according to any one of [1] to [12], wherein the content of at least one selected from is 0.01 to 10% by mass.
  • R 1 to R 4 is a substituent having a Hammett's substituent constant ⁇ p value smaller than ⁇ 0.15; provided that R 1 to R 4 are each independently And R 1 to R 4 are not bonded to each other to form a condensed ring; R 5 to R 7 are each independently substituted.
  • Ar 11 and Ar 12 each independently represent an aryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line or a heteroaryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line, and Ar 13 represents a benzene surrounded by a broken line
  • R 12 and R 13 are each independently a hydroxyl group, a mercapto group, an amino group, or a group having a polymerizable unsaturated bond; Independently represents an integer from 0 to 4;
  • R 7 may be substituted with a benzene ring surrounded by a broken line or surrounded by a broken line You may substitute by condensed rings other than a benzene ring.
  • R 1 to R 4 is a substituent having a Hammett's substituent constant ⁇ p value of less than ⁇ 0.15; provided that R 1 to R 4 are each independently And R 1 to R 4 are not bonded to each other to form a condensed ring; R 5 to R 7 are each independently substituted.
  • Ar 11 and Ar 12 each independently represent an aryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line or a heteroaryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line, and Ar 13 represents a benzene surrounded by a broken line
  • L 1 and L 2 each independently represents a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom
  • R 8 and R 9 are each independently an ether bond, Ester bond, thioether bond, thioester bond Amide bond, a linking group containing at least one selected from a carbonate bond and an alkylene group, or a single bond
  • L 3 and L 4 are each independently a single bond, an ester bond, represents a thioester bond or an amide bond
  • R 10 and R 11 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group
  • c to e each independently represents an integer of 0 to 4
  • R 1 to R 4 is a substituent having a Hammett's substituent constant ⁇ p value smaller than ⁇ 0.15; provided that R 1 to R 4 are each independently And R 1 to R 4 are not bonded to each other to form a condensed ring; R 5 to R 7 are each independently substituted.
  • Ar 11 and Ar 12 each independently represent an aryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line or a heteroaryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line;
  • L 1 and L 2 each independently Represents a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom, and
  • R 8 and R 9 each independently represents at least one selected from an ether bond, an ester bond, a thioether bond, a thioester bond, an amide bond, a carbonate bond and an alkylene group.
  • L 3 and L 4 are each independently a single bond, an ester bond, represents a thioester bond or an amide bond
  • R 10 and R 11 independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • c to e each independently represents an integer of 0 to 4
  • Ar 11 and Ar 12 are each independently an aromatic condensed ring group containing a benzene ring surrounded by a broken line as one of the condensed rings
  • R 5 and R 6 are each independently substituted with a benzene ring surrounded by a broken line, but other than the benzene ring surrounded by a broken line
  • the condensed ring may be substituted.
  • the present invention it is possible to obtain a curable composition that can produce a cured product having a low Abbe number and improved durability. Furthermore, according to the present invention, even when producing a cured product having a low Abbe number, it is possible to obtain a curable composition in which an increase in viscosity is suppressed.
  • FIG. 1 is a 1 H-NMR (Nuclear Magnetic Resonance) chart of Compound 2-1B.
  • FIG. 2 is a 1 H-NMR chart of Compound 2-1.
  • FIG. 3 is a 1 H-NMR chart of Compound 2-3.
  • FIG. 4 is a 1 H-NMR chart of Compound 2-5B.
  • FIG. 5 is a 1 H-NMR chart of Compound 2-5.
  • FIG. 6 is a 1 H-NMR chart of Compound 2-6B.
  • FIG. 7 is a 1 H-NMR chart of Compound 2-6.
  • FIG. 8 is a 1 H-NMR chart of Compound 2-8.
  • FIG. 9 is a 1 H-NMR chart of Compound 2-9.
  • a numerical range expressed using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
  • “(meth) acrylate” represents acrylate and methacrylate
  • “(meth) acryl” represents acryl and methacryl
  • “(meth) acryloyl” represents acryloyl and methacryloyl.
  • the monomer in the present invention is distinguished from oligomers and polymers, and refers to a compound having a weight average molecular weight of 1,000 or less.
  • the notation that does not indicate substitution and non-substitution includes not only those having no substituent but also those having a substituent.
  • the “alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
  • the present invention is selected from a compound represented by the general formula (A) described later, a (meth) acrylate monomer having a viscosity at 25 ° C. of less than 2000 mPa ⁇ s, a photoradical polymerization initiator, and a thermal radical polymerization initiator. And a curable composition containing at least one kind.
  • the compound is preferably a compound represented by the following general formula (1) or general formula (2).
  • the curable composition of the present invention contains a compound having a specific structure and the above-mentioned predetermined components, it forms a cured product having a low Abbe number and enhanced durability. Can do. Furthermore, the curable composition of the present invention has both a characteristic that a cured product having a low Abbe number can be formed and a characteristic that an increase in viscosity is suppressed.
  • the curable composition in which the increase in viscosity is suppressed has good handling properties when forming a cured product, and can improve the work efficiency of forming the cured product. Furthermore, when a cured product is formed using a curable composition in which the increase in viscosity is suppressed, it becomes easy to produce a high-quality cured product, and the yield at the time of forming the cured product can be improved.
  • the content of the compound in the curable composition is 20 to 94% by mass, the content of the (meth) acrylate monomer is 5 to 80% by mass, and is selected from a photo radical polymerization initiator and a thermal radical polymerization initiator.
  • the content of at least one kind is preferably 0.01 to 10% by mass. More preferable content of each component will be described in each item described later.
  • the viscosity of the curable composition of the present invention is preferably 20000 mPa ⁇ s or less, more preferably 15000 mPa ⁇ s or less, further preferably 13000 mPa ⁇ s or less, and 11900 mPa ⁇ s or less. Is more preferable, and it is particularly preferable that the pressure be 10,000 mPa ⁇ s or less.
  • the viscosity of the curable composition of the present invention is lowered, the handling property at the time of forming the cured product can be improved, and a high-quality cured product can be formed.
  • the curable composition of this invention contains the compound represented by general formula (A).
  • the compound represented by the general formula (A) is a condensed ring-containing compound as shown below.
  • the present invention also relates to the compounds described below.
  • R 1 to R 4 is a substituent having a Hammett's substituent constant ⁇ p value smaller than ⁇ 0.15; provided that R 1 to R 4 are each independently And R 1 to R 4 are not bonded to each other to form a condensed ring; R 5 to R 7 are each independently substituted.
  • Ar 11 and Ar 12 each independently represent an aryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line or a heteroaryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line, and Ar 13 represents a benzene surrounded by a broken line
  • R 12 and R 13 are each independently a hydroxyl group, a mercapto group, an amino group, or a group having a polymerizable unsaturated bond; Independently represents an integer from 0 to 4;
  • R 7 may be substituted with a benzene ring surrounded by a broken line or surrounded by a broken line You may substitute by condensed rings other than a benzene ring.
  • R 1 to R 4 is a substituent having a Hammett's substituent constant ⁇ p value of less than ⁇ 0.15.
  • R 1 to R 4 are each independently a substituent having no reactive group, and R 1 to R 4 are not bonded to each other by adjacent substituents to form a condensed ring.
  • the reactive group is a (meth) acryloyl group.
  • At least one of R 1 to R 4 is a substituent having a Hammett's substituent constant ⁇ p value of less than ⁇ 0.15.
  • R 1 to R 4 When at least one of R 1 to R 4 is an electron donating group having a Hammett's substituent constant ⁇ p in the above range, the Abbe number of the cured product can be lowered. This is thought to be due to the fact that the ultraviolet absorption of the compound is shifted to the longer wavelength side by the electron donating group, and the wavelength dependency of the refractive index in the visible light region becomes stronger, so that the Abbe number can be lowered.
  • the Hammett's substituent constant ⁇ p value is more preferably ⁇ 0.20 or less, and further preferably ⁇ 0.25 or less.
  • the lower limit of Hammett's substituent constant ⁇ p value is preferably ⁇ 0.7.
  • Ka is the acid dissociation constant of para-substituted benzoic acid at 25 ° C. in water.
  • substituents having Hammett's substituent constant ⁇ p value smaller than ⁇ 0.15 include, for example, cyclopropyl group (—cycloC 3 H 5 , ⁇ p value is ⁇ 0.21), amino group (—NH 2 , ⁇ p value is ⁇ 0.57), dimethylamino group (—N (CH 3 ) 2 , ⁇ p value is ⁇ 0.63), benzoylamino group (—NHCOC 6 H 5 , ⁇ p value is ⁇ 0.19) ), Hydroxyl group (—OH, ⁇ p value is ⁇ 0.38), methoxy group (—OCH 3 , ⁇ p value is ⁇ 0.28), ethoxy group (—OC 2 H 5 , ⁇ p value is ⁇ 0) .21), propoxy group (—OC 3 H 7 , ⁇ p value is ⁇ 0.25), and the like.
  • substituents among R 1 to R 4 are substituents whose Hammett's substituents among R 1
  • At least one of R 2 and R 4 is preferably a substituent having a Hammett's substituent constant ⁇ p value of less than ⁇ 0.15.
  • the Abbe number of the cured product can be reduced more effectively by making the Hammett's substituent constant ⁇ p value of the substituent arranged at a specific position smaller than ⁇ 0.15.
  • At least one of R 1 to R 4 is preferably an alkyl group, an alkoxy group, or a dialkylamino group.
  • the alkyl group, alkoxy group, or dialkylamino group that at least one of R 1 to R 4 can select is a group having a Hammett's substituent constant ⁇ p value of less than ⁇ 0.15.
  • at least one of R 1 to R 4 is preferably an alkoxy group, more preferably a methoxy group, an ethoxy group, or a propoxy group, and even more preferably a methoxy group.
  • the structure of the compound represented by the general formula (A) becomes compact, and the ultraviolet absorption of the compound is shifted to the longer wavelength side. I can make it. Thereby, the Abbe number of hardened
  • R 2 and R 4 is an alkoxy group. More preferably, at least one of R 2 and R 4 is an alkoxy group, and at least two of R 1 to R 4 are alkoxy groups. That is, in the general formula (A), it is preferable that two or more groups of R 1 to R 4 are alkoxy groups, and one of them is at the position of R 2 or R 4 .
  • Preferred combinations of positions having an alkoxy group include, for example, R 2 and R 1 , R 2 and R 3 , R 2 and R 4 , R 1 and R 4 , R 3 and R 4 , and R 2 and R 3. Alternatively, R 2 and R 4 are preferable, and R 2 and R 3 are more preferable.
  • the combination of positions having an alkoxy group R 2 and R 3 or R 2 and R 4 By making the combination of positions having an alkoxy group R 2 and R 3 or R 2 and R 4 , an electron donating effect can be easily obtained, and the Abbe number of the cured product can be reduced more effectively. .
  • the combination of R 2 and R 3 is preferably used because the synthesis of the compound is easy.
  • R 5 to R 7 each independently represents a substituent.
  • the substituent represented by R 5 to R 7 is not particularly limited, and examples thereof include halogen atoms, halogenated alkyl groups, alkyl groups, alkenyl groups, acyl groups, hydroxyl groups, hydroxyalkyl groups, alkoxy groups, aryl groups, hetero groups An aryl group, an alicyclic group, etc. can be mentioned.
  • the substituent represented by R 5 to R 7 is preferably an alkyl group, an alkoxy group or an aryl group, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms or a phenyl group.
  • R 5 and R 6 are each independently In addition, it may be substituted with a benzene ring surrounded by a broken line, or may be substituted with a condensed ring other than the benzene ring surrounded by a broken line.
  • R 7 may be substituted with a benzene ring surrounded by a broken line or may be substituted with a condensed ring other than the benzene ring surrounded by a broken line.
  • Ar 11 and Ar 12 each independently represent an aryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line or a heteroaryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line.
  • Ar 11 and Ar 12 are preferably each independently an aryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line.
  • the aryl group is preferably an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and more preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms.
  • An aryl group having 6 to 10 carbon atoms is particularly preferable.
  • heteroaryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line represented by Ar 11 and Ar 12 it is preferably a heteroaryl group having 9 to 14 ring members, and a heteroaryl group having 9 to 10 ring members It is more preferable that Examples of the hetero atom constituting the heteroaryl group that may have a substituent represented by Ar 11 and Ar 12 include a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom.
  • Ar 11 and Ar 12 may each independently be an aryl group composed of only a benzene ring surrounded by a broken line, or an aromatic condensed ring group including a benzene ring surrounded by a broken line as one of the condensed rings. There may be.
  • Ar 13 is an aromatic condensed ring group containing a benzene ring surrounded by a broken line as one of the condensed rings.
  • aromatic condensed ring group represented by Ar 13 include an anthracenyl group and a naphthyl group, and among them, a naphthyl group is more preferable.
  • R 12 and R 13 each independently represent a hydroxyl group, a mercapto group, an amino group, or a group having a polymerizable unsaturated bond.
  • R 12 and R 13 are each independently preferably a hydroxyl group or a group having a polymerizable unsaturated bond, and more preferably a hydroxyl group or a polymerizable unsaturated group.
  • R 12 and R 13 are each independently a benzene ring surrounded by a broken line Or may be substituted with a condensed ring other than the benzene ring surrounded by a broken line.
  • c to e may be each independently an integer of 0 to 4, preferably an integer of 0 to 3, more preferably an integer of 0 to 2, More preferably it is. In particular, it is preferable that all of c to e are 0.
  • R 1 to R 4 is a substituent having a Hammett's substituent constant ⁇ p value of less than ⁇ 0.15.
  • R 1 to R 4 are each independently a substituent having no reactive group, and R 1 to R 4 are not bonded to each other by adjacent substituents to form a condensed ring.
  • R 5 to R 7 each independently represents a substituent.
  • Ar 11 and Ar 12 each independently represent an aryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line or a heteroaryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line, and Ar 13 represents a benzene ring surrounded by a broken line as a condensed ring.
  • L 1 and L 2 each independently represents a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom
  • R 8 and R 9 each independently represent an ether bond, an ester bond, a thioether bond, a thioester bond, an amide bond, a carbonate bond and an alkylene.
  • a linking group containing at least one selected from a group or a single bond L 3 and L 4 each independently represents a single bond, an ester bond, a thioester bond or an amide bond
  • R 10 and R 11 are each independently Represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • c to e each independently represents an integer of 0 to 4.
  • R 5 and R 6 may be each independently substituted with a benzene ring surrounded by a broken line or may be substituted with a condensed ring other than the benzene ring surrounded by a broken line.
  • R 7 may be substituted with a benzene ring surrounded by a broken line, or may be substituted with a condensed ring other than the benzene ring surrounded by a broken line.
  • a preferred range of R 1 ⁇ R 4 in the general formula (1) is the same as the preferred ranges of R 1 ⁇ R 4 in the general formula (A).
  • a preferred range of R 5 ⁇ R 7 in the general formula (1) is the same as the preferred ranges of R 5 ⁇ R 7 in the general formula (A).
  • the preferred range of Ar 11 and Ar 12 in the general formula (1) is the same as the preferred ranges of Ar 11 and Ar 12 in the general formula (A).
  • the preferred range of c to e in the general formula (1) is the same as the preferred range of c to e in the general formula (A).
  • L ⁇ 1 > and L ⁇ 2 > represent a single bond, an oxygen atom, or a sulfur atom each independently.
  • L 1 and L 2 are each independently preferably an oxygen atom or a sulfur atom, and more preferably an oxygen atom.
  • R 8 and R 9 are each independently a linking group containing at least one selected from an ether bond, an ester bond, a thioether bond, a thioester bond, an amide bond, a carbonate bond, and an alkylene group, Or it represents a single bond.
  • R 8 and R 9 are each independently preferably a linking group or a single bond containing at least one selected from an ether bond, an ester bond, a carbonate bond, and an alkylene group, and an ether bond, an ester bond, and a carbonate bond And a linking group or a single bond composed of at least one selected from alkylene groups.
  • R ⁇ 8 > and R ⁇ 9 > are coupling groups
  • R ⁇ 8 > and R ⁇ 9 > respectively independently contain an alkylene group, and it is more preferable that it is a coupling group consisting of an alkylene group.
  • the alkylene group preferably has 2 to 8 carbon atoms, more preferably 2 to 6 carbon atoms, and still more preferably 2 to 4 carbon atoms.
  • the alkylene group may have a substituent.
  • L 3 and L 4 each independently represent a single bond, an ester bond, a thioester bond or an amide bond.
  • L 3 and L 4 are each independently preferably an ester bond, a thioester bond or an amide bond, and more preferably an ester bond.
  • the ester bond is a group of —C ( ⁇ O) —O— or —O—C ( ⁇ O) — from the carbon atom side on which R 10 and R 11 are substituted. Either may be used, but —C ( ⁇ O) —O— is preferable.
  • Ar 11 and Ar 12 are each an aromatic condensed ring group containing a benzene ring surrounded by a broken line as one of the condensed rings, a group having L 1 as a linking group and a group having L 2 as a linking group Each may be independently substituted with a benzene ring surrounded by a broken line, or may be substituted with a condensed ring other than the benzene ring surrounded by a broken line.
  • the group having L 1 as a linking group is the following group.
  • the group having L 2 as a linking group is the following group.
  • R 10 and R 11 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group, and is preferably a hydrogen atom.
  • the compound is preferably a compound represented by the general formula (2).
  • the present invention also relates to the compounds described below.
  • R 1 to R 4 is a substituent having a Hammett's substituent constant ⁇ p value of less than ⁇ 0.15.
  • R 1 to R 4 are each independently a substituent having no reactive group, and R 1 to R 4 are not bonded to each other by adjacent substituents to form a condensed ring.
  • R 5 to R 7 each independently represents a substituent.
  • Ar 11 and Ar 12 each independently represent an aryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line or a heteroaryl group containing a benzene ring surrounded by a broken line.
  • L 1 and L 2 each independently represents a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom
  • R 8 and R 9 each independently represent an ether bond, an ester bond, a thioether bond, a thioester bond, an amide bond, a carbonate bond, and A linking group containing at least one selected from an alkylene group, or a single bond
  • L 3 and L 4 each independently represents a single bond, an ester bond, a thioester bond or an amide bond
  • R 10 and R 11 are each Independently, it represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • c to e each independently represents an integer of 0 to 4.
  • Ar 11 and Ar 12 are each an aromatic condensed ring group containing a benzene ring surrounded by a broken line as one of the condensed rings, a group having L 1 as a linking group and a group having L 2 as a linking group , R 5 and R 6 may be each independently substituted with a benzene ring surrounded by a broken line or may be substituted with a condensed ring other than the benzene ring surrounded by a broken line.
  • a preferred range of R 1 ⁇ R 4 in the general formula (2) are the same as the preferred ranges of R 1 ⁇ R 4 in the general formula (A).
  • a preferred range of R 5 ⁇ R 7 in the general formula (2) are the same as the preferred ranges of R 5 ⁇ R 7 in the general formula (A).
  • the preferred range of Ar 11 and Ar 12 in the general formula (2) is the same as the preferred ranges of Ar 11 and Ar 12 in the general formula (A).
  • the preferred range of L 1 and L 2 in the general formula (2) is the same as the preferred range of L 1 and L 2 in the general formula (1).
  • a preferred range of R 8 and R 9 in the general formula (2) are the same as the preferred ranges of R 8 and R 9 in the general formula (1).
  • the preferred range of L 3 and L 4 in the general formula (2) is the same as the preferred range of L 3 and L 4 in the general formula (1).
  • a preferred range of R 10 and R 11 in the general formula (2) are the same as the preferred ranges of R 10 and R 11 in the general formula (1).
  • the preferred range of c to e in the general formula (2) is the same as the preferred range of c to e in the general formula (A).
  • the compound represented by the general formula (A) is preferably any one of the following compounds 2-1 to 2-9.
  • the molecular weight of the compound represented by the general formula (A) is preferably 400 to 1000, more preferably 500 to 900, and particularly preferably 550 to 800.
  • the method for obtaining the compound represented by the general formula (A) is not particularly limited, and may be obtained commercially or synthesized.
  • the method for producing the compound represented by the general formula (A) is not particularly limited, and the compound can be synthesized by a known method and a method described in Examples.
  • the content of the compound represented by the general formula (A) in the curable composition is preferably 20 to 94% by mass, more preferably 40 to 85% by mass, and 50 to 85% by mass. More preferably.
  • the curable composition of this invention contains the (meth) acrylate monomer whose viscosity in 25 degreeC is less than 2000 mPa * s.
  • the viscosity of the (meth) acrylate monomer at 25 ° C. is preferably less than 1500 mPa ⁇ s, more preferably less than 1000 mPa ⁇ s, even more preferably less than 500 mPa ⁇ s, and less than 200 mPa ⁇ s. It is particularly preferred.
  • the viscosity of the (meth) acrylate monomer at 25 ° C. can be measured using a rheometer (RS600) manufactured by HAAKE under the conditions of 25 ° C. and a shear rate of 10 s ⁇ 1 .
  • the (meth) acrylate monomer may be a monofunctional (meth) acrylate monomer having one (meth) acryloyl group in the molecule, or a polyfunctional (meta) having two or more (meth) acryloyl groups in the molecule. ) May be an acrylate monomer. Among these, monofunctional (meth) acrylate monomers are preferably used.
  • Examples of the monofunctional (meth) acrylate monomer used in the present invention include adamantyl (meth) acrylates such as 1-adamantyl (meth) acrylate, norbornyl (meth) acrylates such as isobornyl (meth) acrylate, and tricyclo [5 , 2,1,0 2,6 ] dec-8-yl acrylate, etc., tricyclodecane (meth) acrylates, 2-ethyl-2-butylpropanediol (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, 2 -Ethylhexyl carbitol (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 3-methoxybutyl ( Acrylate), 4-hydroxybuty
  • the (meth) acrylate monomer is preferably a (meth) acrylate monomer containing an aryl group or a heteroaryl group.
  • the (meth) acrylate monomer is more preferably a monofunctional (meth) acrylate monomer containing an aryl group or a heteroaryl group.
  • Examples of the (meth) acrylate monomer containing an aryl group or heteroaryl group include benzyl (meth) acrylate, EO-modified cresol (meth) acrylate, ethoxylated phenyl (meth) acrylate, nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, and nonyl.
  • benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, O-phenylphenol (meth) acrylate, and O-phenylphenol EO modified (meth) acrylate are more preferable, and benzyl (meth) acrylate and phenoxyethyl (meth) acrylate are more preferable.
  • Particularly preferred are benzyl acrylate and phenoxyethyl acrylate.
  • the (meth) acrylate monomer may be an alicyclic (meth) acrylate monomer.
  • the alicyclic (meth) acrylate monomer may be one in which one (meth) acryloyl group is bonded to the aliphatic ring directly or via a divalent linking group, and two or more alicyclic (meth) acrylate monomers are bonded to the aliphatic ring.
  • a (meth) acryloyl group may be bonded directly or via a divalent linking group.
  • a monofunctional (meth) acrylate monomer in which one (meth) acryloyl group is directly bonded to an aliphatic ring is preferably used.
  • the aliphatic ring may be a monocyclic structure, a polycyclic structure in which two or more aliphatic rings are linked or fused together, and may contain a bridged ring hydrocarbon. Moreover, the aliphatic ring may be comprised only by the carbon atom and the hydrogen atom, and may contain hetero atoms other than a carbon atom and a hydrogen atom.
  • the number of carbon atoms in the aliphatic ring is not particularly limited, but is preferably 6 to 20, more preferably 7 to 15, and further preferably 7 to 10.
  • the aliphatic ring is preferably tricyclodecane, adamantane, norbornane, cyclohexane or norbornene, more preferably tricyclodecane, adamantane or norbornane, and further preferably tricyclodecane.
  • Examples of (meth) acrylate monomers that can be preferably used in the present invention include the following compounds.
  • a shear rate of 10 s ⁇ 1 is 9 mPa ⁇ s
  • the viscosity of the monomer 2 at 25 ° C. and the shear rate of 10 s ⁇ 1 is 8 mPa ⁇ s
  • the viscosity of the monomer 3 is 25 ° C. and the shear rate.
  • the viscosity at 10 s ⁇ 1 is 120 mPa ⁇ s
  • the viscosity of the monomer 4 at 25 ° C. and a shear rate of 10 s ⁇ 1 is 12 mPa ⁇ s.
  • the content of the (meth) acrylate monomer having a viscosity at 25 ° C. of less than 2000 mPa ⁇ s in the curable composition is preferably 5 to 80% by mass, and more preferably 5 to 50% by mass. More preferably, it is 5 to 40% by mass.
  • the curable composition of the present invention preferably further contains a non-conjugated vinylidene group-containing compound represented by the following general formula (3), and includes a non-conjugated vinylidene group-containing compound represented by the following general formula (4). More preferably.
  • R 21 to R 26 each independently represents a substituent, and at least one of R 21 to R 26 forms a ring, or at least two of them combine with each other to form a ring.
  • the non-conjugated vinylidene group-containing compound represented by the general formula (3) does not include a (meth) acryloyl group.
  • the substituent represented by R 21 to R 26 is not particularly limited, and examples thereof include a hydrogen atom, a halogen atom, a halogenated alkyl group, an alkyl group, an alkenyl group, an acyl group, a hydroxyl group, and a hydroxyalkyl group. , Aromatic ring group, heteroaromatic ring group, alicyclic group and the like.
  • R 21 to R 26 are preferably a hydrogen atom, an alkyl group, or an alkenyl group, and more preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms.
  • the ring formed by R 21 to R 26 may be an aromatic ring, a heteroaromatic ring, or a non-aromatic ring.
  • the ring formed by R 21 to R 26 is preferably a non-aromatic ring, and more preferably a non-aromatic hydrocarbon ring.
  • the ring formed by R 21 to R 26 may further have a substituent, and examples of the substituent are preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, n- A propyl group and an isopropyl group are more preferable. Further, when the ring formed by R 21 to R 26 further has a substituent, the substituents may be bonded to form a condensed ring.
  • R 21 to R 26 may be formed of one ring or plural rings.
  • R 21 to R 26 when there are a plurality of rings formed by R 21 to R 26 , whether they are a plurality of independent rings or a condensed ring in which a plurality of independent rings are condensed with each other, as described above
  • a condensed ring in which the substituents are bonded to each other may be used.
  • the ring formed by R 21 to R 26 is more preferably a condensed ring in which a plurality of rings are condensed, and when one ring further has a substituent, the ring is a condensed ring in which the substituents are bonded to each other. It is particularly preferred.
  • an embodiment in which two rings are spiro-condensed as in the specific compound described below is also included in the condensed ring.
  • one carbon atom is preferably an asymmetric carbon atom.
  • the non-conjugated vinylidene group-containing compound represented by the general formula (3) preferably includes a condensed ring in which 2 to 5 rings are condensed, and more preferably includes a condensed ring in which 2 or 3 rings are condensed. . Further, the number of members of each ring constituting the condensed ring is preferably 3 to 10, more preferably 3 to 9, and particularly preferably 4 to 9.
  • the non-conjugated vinylidene group-containing compound is preferably a case where (B) at least two of R 21 to R 26 are bonded to each other to form a ring.
  • the non-conjugated vinylidene group-containing compound is preferably represented by the following general formula (4).
  • R 21 , R 22 , R 25 and R 26 each independently represent a substituent, and A represents an atomic group necessary for forming a cyclic structure.
  • the preferred range of the substituent represented by R 21 , R 22 , R 25 and R 26 is the same as the preferred range of R 21 to R 26 in the general formula (3).
  • R 21 , R 22 , R 25 and R 26 may further be bonded to each other to form a ring, and the ring may further have a substituent.
  • it is preferable that at least one of the two substituents is a hydrogen atom in only one of the pair of R 21 and R 22 or the pair of R 25 and R 26 , More preferably, both of the two substituents are hydrogen atoms.
  • R 21 and R 22 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and it is preferable that the hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms does not form a ring. It is preferable that only one of R 21 and R 22 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and the hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms does not form a ring.
  • A represents an atomic group necessary for forming a cyclic structure
  • the cyclic structure is not particularly limited and may be a known cyclic structure.
  • the cyclic structure include an alicyclic ring (non-aromatic hydrocarbon ring), an aromatic ring, a heterocyclic ring, and a lactone ring containing —CO—.
  • A is an atomic group necessary for forming an alicyclic ring having 4 to 10 carbon atoms including a carbon atom linked to A in the general formula (4) and a carbon atom constituting a non-conjugated vinylidene group.
  • an alicyclic ring having 5 to 9 carbon atoms including a carbon atom linked to A in the general formula (4) and a carbon atom constituting a non-conjugated vinylidene group.
  • This alicyclic ring may have further substituents, and preferred substituents thereof are the same as the ranges of additional substituents that the ring formed by R 21 , R 22 , R 25 and R 26 may have. is there.
  • A may be an unsaturated alicyclic ring or a saturated alicyclic ring, but at least one unsaturated bond as the whole non-conjugated vinylidene group-containing compound represented by the general formula (4) It is preferable to have.
  • A may further form a condensed ring with the substituents represented by R 21 , R 22 , R 25 and R 26 .
  • R 21 , R 22 , R 25 and R 26 each independently represent a substituent consisting of only a hydrogen atom and a carbon atom, and A represents an alicyclic (non-aromatic carbonization). Hydrogen) structure is particularly preferred.
  • the nonconjugated vinylidene group containing compound represented by General formula (3) or (4) has another alkenyl group other than a vinylidene group (nonconjugated vinylidene group).
  • nonconjugated vinylidene group There is no restriction
  • a vinylidene group other than the non-conjugated vinylidene group is located on the ring formed by R 21 , R 22 , R 25 and R 26.
  • the ring formed by R 21 , R 22 , R 25 and R 26 particularly preferably contains at least one unsaturated hydrocarbon ring, and is an unsaturated hydrocarbon ring having only one double bond. More particularly preferably.
  • the molecular weight of the non-conjugated vinylidene group-containing compound used in the present invention is preferably 100 to 400, more preferably 120 to 350, and particularly preferably 130 to 300.
  • the content of the non-conjugated vinylidene group-containing compound in the curable composition is preferably 0.5 to 30% by mass, more preferably 1 to 25% by mass, and 2 to 20% by mass. More preferably it is.
  • the curable composition of the present invention contains at least one selected from a photo radical polymerization initiator and a thermal radical polymerization initiator.
  • a photo radical polymerization initiator There is no restriction
  • the photo radical polymerization initiator specifically, the following compounds can be used.
  • IRGACURE 184 (1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone), 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-, manufactured by BASF, as a photo radical polymerization initiator.
  • 1-propan-1-one, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one, and 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one are preferably used. be able to.
  • the content of the photo radical polymerization initiator in the curable composition is preferably 0.01 to 5.0% by mass, more preferably 0.05 to 1.0% by mass, More preferably, it is 0.5% by mass.
  • the curable composition of the present invention preferably contains a thermal radical polymerization initiator.
  • a thermal radical polymerization initiator By adding a thermal radical polymerization initiator in advance to the curable composition, a semi-cured product obtained by semi-curing the curable composition can be thermally polymerized to form a cured product having high heat resistance. .
  • the following compounds can be used as the thermal radical polymerization initiator.
  • 1,1-di (t-hexylperoxy) cyclohexane 1,1-di (t-butylperoxy) cyclohexane, 2,2-di (4,4-di- (t-butylperoxy) cyclohexyl) propane, t-hexylperoxyisopropyl monocarbonate, t-butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoate, t-butylperoxylaurate, dicumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, t-butylperoxy-2-ethyl
  • Examples include hexanoate, t-hexylperoxy-2-ethylhexanoate, cumene hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide, 2,3-dimethyl-2,3-diphenylbutane, and the like.
  • a hydroperoxide thermal radical polymerization initiator having a hydroperoxide group in the molecule as the thermal radical polymerization initiator, and start of a hydroperoxide thermal radical polymerization having a hydroperoxide group in the molecule. It is more preferable to use at least one kind of an agent and a non-hydroperoxide thermal radical polymerization initiator having no hydroperoxide group in the molecule.
  • non-hydroperoxide thermal radical polymerization initiator manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.
  • perbutyl O t-butylperoxy-2-ethylhexanoate
  • hydroperoxide thermal radical polymerization initiator manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd. Parkmill H-80 (cumene hydroperoxide)
  • hydroperoxide thermal radical polymerization initiator having a hydroperoxide group in the molecule is that the hydroperoxide thermal radical polymerization initiator is polymerizing a non-conjugated vinylidene group-containing compound monomer.
  • the hydroperoxide thermal radical polymerization initiator is more preferably used in combination with a non-hydroperoxide thermal radical polymerization initiator having a low thermal polymerization initiation temperature.
  • the content of the thermal radical polymerization initiator in the curable composition is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.05 to 5.0% by mass, and 0.05 to 2.%. More preferably, it is 0% by mass.
  • the curable composition preferably contains both the above-mentioned photo radical polymerization initiator and the thermal radical polymerization initiator. In this case, the total content of the photo radical polymerization initiator and the thermal radical polymerization initiator is 0. It is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.05 to 5.0% by mass, and still more preferably 0.05 to 3.0% by mass.
  • the curable composition may contain additives such as a polymer, other monomers, a dispersing agent, a plasticizer, a heat stabilizer, and a release agent, as long as not departing from the spirit of the present invention.
  • a semi-cured product can be produced by semi-curing the curable composition of the present invention.
  • the method for producing a semi-cured product includes a step of semi-curing the curable composition of the present invention, and the step of semi-curing can be a step of light irradiation or heating.
  • the process of semi-hardening includes the process of light-irradiating with respect to the curable composition of this invention.
  • the semi-curing step at least one of light irradiation and heating is performed on the curable composition of the present invention to obtain a semi-cured product having a complex viscosity of 10 5 to 10 8 mPa ⁇ s at 25 ° C. and a frequency of 10 Hz. It is preferable that the curable composition of the present invention is irradiated with light to form a semi-cured product having a complex viscosity of 10 5 to 10 8 mPa ⁇ s at 25 ° C. and a frequency of 10 Hz. .
  • the “semi-cured product” in the present specification is a product obtained by polymerizing a curable composition, which is not completely solid and has a certain degree of fluidity.
  • the polymer of the curable composition has a complex viscosity of 10 5 to 10 8 mPa ⁇ s at 25 ° C. and a frequency of 10 Hz
  • the polymer is a semi-cured product. That is, the upper limit of the complex viscosity at 25 ° C. and a frequency of 10 Hz can be regarded as a semi-cured product up to 1.0 ⁇ 10 9 mPa ⁇ s.
  • the “cured product” means a product obtained by polymerizing a curable composition and in a completely solid state.
  • a method for producing a semi-cured product and a method for producing a cured product will be specifically described.
  • cured material includes the manufacturing method of semi-hardened material, it describes in the manufacturing method column of semi-hardened material about the preferable aspect of the manufacturing method common to both.
  • the method for producing a semi-cured product includes a step of obtaining a semi-cured product having a complex viscosity of 10 5 to 10 8 mPa ⁇ s at 25 ° C. and a frequency of 10 Hz by irradiating and / or heating the curable composition. It is preferable to include.
  • the curable composition may be placed directly on a mold used for thermal polymerization before light irradiation and / or heating, or a semi-cured product is produced by putting it in another mold. Then, it may be moved to a mold used for thermal polymerization.
  • the preform mold may be made of metal, glass, or resin. In consideration of repeated use in the mass production process, the preform mold is preferably made of metal or glass.
  • a semi-cured product is used as a lens, it is preferable that at least one surface of the preform mold has the same / close shape as the mold, and both surfaces have the same / Or it is more preferable to have a near shape.
  • the complex viscosity at the frequency 10Hz is preferably carried out so that 10 5 ⁇ 10 8 mPa ⁇ s , 10 5 ⁇ 10 more preferably conducted so that 7.5 mPa ⁇ s, it is particularly preferably carried out so that 10 5.5 ⁇ 10 7.5 mPa ⁇ s .
  • the light used for light irradiation is preferably ultraviolet light or visible light, and more preferably ultraviolet light.
  • a metal halide lamp, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high-pressure mercury lamp, a sterilization lamp, a xenon lamp, an LED (Light Emitting Diode) light source lamp, or the like is preferably used.
  • the atmosphere at the time of light irradiation is preferably in the air or during inert gas substitution, and more preferably nitrogen atmosphere until the oxygen concentration becomes 1% or less.
  • the method for producing a semi-cured product when a heating semi-curing step is provided, the semi-cured product is heated so that the complex viscosity of the semi-cured product after heating at 25 ° C. and a frequency of 10 Hz is 10 5 to 10 8 mPa ⁇ s.
  • it is performed so as to be 10 5 to 10 7.5 mPa ⁇ s, more preferably 10 5.5 to 10 7.5 mPa ⁇ s.
  • the present invention may relate to a semi-cured product produced by the method described above.
  • a semi-cured product can be preferably used in a method for producing a cured product to be described later.
  • the preferable range of the complex viscosity of the semi-cured product is the same as the preferable range of the complex viscosity of the semi-cured product in the above-described method for producing a semi-cured product.
  • the radical photopolymerization initiator is completely consumed and may not be contained at all, or the radical photopolymerization initiator may remain.
  • the glass transition temperature (hereinafter also referred to as Tg) of the semi-cured product is preferably ⁇ 150 to 0 ° C., more preferably ⁇ 50 to 0 ° C., and ⁇ 20 to 0 ° C. Particularly preferred.
  • the method for producing a cured product may include a polymerization step in which a semi-cured product is put into a mold and subjected to pressure deformation and heated to thermally polymerize, or photopolymerized by light irradiation to obtain a cured product.
  • the method for producing a cured product is a semi-cured product having a complex viscosity of 10 5 to 10 8 mPa ⁇ s at 25 ° C. and a frequency of 10 Hz by performing at least one of light irradiation and heating on the curable composition of the present invention.
  • a polymerization step in which the semi-cured product is put into a mold and subjected to pressure deformation, and at least one of light irradiation and heating is performed to obtain a cured product.
  • the light irradiation conditions and heating conditions in the manufacturing process of the cured product are the same as the conditions in the semi-curing process described above.
  • thermoforming mold The mold used in the method for producing a cured product is also referred to as a thermoforming mold.
  • the thermoforming mold has a configuration in which two molds can be combined and heated while pressing the contents.
  • die As such a thermoforming mold, for example, the one described in JP-A-2009-126011 can be used.
  • the semi-hardened material manufactured with the manufacturing method of semi-hardened material is first put into a shaping
  • the semi-cured product after light irradiation and / or heating is directly placed on a thermoforming mold and irradiated with light and / or heated, as described in the above-described method for producing a semi-cured product, or thermoforming.
  • Light irradiation and / or heating is performed in a mold different from the mold for use.
  • the operation itself is not particularly required to be put in the thermoforming mold.
  • thermoforming mold When the semi-cured product after light irradiation and / or heating is placed in a mold different from the mold for thermoforming and irradiated with light and / or heated, it is preferable to include a step of moving to the thermoforming mold. .
  • a method for moving the semi-cured product after light irradiation and / or heating to a thermoforming mold for example, a syringe, an air tweezer having a vacuum pad and a vacuum generator, or the like can be used. Since the semi-cured product has a complex viscosity within a specific range, it is preferable that the semi-cured product is easily moved to a thermoforming mold using an air tweezers or the like.
  • a semi-cured product placed in a mold is deformed under pressure, heated and thermally polymerized to obtain a cured product.
  • the pressure deformation and the heating may be performed at the same time, the heating may be performed after the pressure deformation, or the pressure deformation may be performed after the heating. It is preferable to carry out simultaneously. Further, it is also preferable that the pressure deformation and the heating are performed at the same time and the heating is further performed at a higher temperature after the pressure is stabilized.
  • the pressure in the pressure deformation is preferably 0.098 MPa to 9.8 MPa, more preferably 0.294 MPa to 4.9 MPa, and particularly preferably 0.294 MPa to 2.94 MPa.
  • the heating temperature is preferably 80 to 300 ° C., more preferably 120 to 300 ° C., and particularly preferably 150 to 280 ° C., which is performed simultaneously with the pressure deformation. Even when the pressure is stabilized and heated to a higher temperature, the temperature is preferably 80 to 300 ° C, more preferably 120 to 300 ° C, and particularly preferably 150 to 280 ° C.
  • the time for the thermal polymerization is preferably 30 to 1000 seconds, more preferably 30 to 500 seconds, and particularly preferably 60 to 300 seconds.
  • the atmosphere at the time of thermal polymerization is preferably air or inert gas substitution, and more preferably nitrogen atmosphere until the oxygen concentration becomes 1% or less.
  • the present invention also relates to a cured product formed by curing a curable composition. It is preferable that the hardened
  • the cured product of the present invention preferably has a high refractive index from the viewpoint of use for lenses and the like among optical member applications.
  • the cured product of the present invention preferably has a refractive index nD at a wavelength of 589 nm of 1.45 or more, more preferably 1.58 or more, more particularly preferably 1.60 or more, and 1.61. It is even more particularly preferable that it is above, and it is most preferable that it is 1.62 or more.
  • the cured product of the present invention preferably has a low Abbe number from the viewpoint of reducing chromatic aberration when used for a lens or the like among optical member applications.
  • the cured product of the present invention preferably has an Abbe number of 23 or less, more preferably 22.5 or less, particularly preferably 22 or less, and particularly preferably 21.6 or less.
  • the Abbe number ⁇ D is calculated by the following formula by measuring respective refractive indexes nD, nF, and nC at wavelengths 589 nm, 486 nm, and 656 nm using an Abbe meter (manufactured by Atago Co., Ltd.).
  • nD (nD ⁇ 1) / (nF ⁇ nC)
  • nD represents a refractive index at a wavelength of 589 nm
  • nF represents a refractive index at a wavelength of 486 nm
  • nC represents a refractive index at a wavelength of 656 nm.
  • the cured product of the present invention preferably has a maximum thickness of 0.1 to 10 mm.
  • the maximum thickness is more preferably 0.1 to 5 mm, and particularly preferably 0.15 to 3 mm.
  • the cured product of the present invention preferably has a maximum diameter of 1 to 1000 mm.
  • the maximum diameter is more preferably 2 to 200 mm, and particularly preferably 2.5 to 100 mm.
  • a cured product having such a size is particularly useful as an optical member having a high refractive index.
  • Such a thick molded body is generally not easy because the solvent is not easily removed even if it is manufactured by the solution casting method, and molding is not easy.
  • the curable composition of the present invention it is easy to mold, has high handling properties, and a high-quality cured product can be obtained.
  • the present invention also relates to an optical member including the above-described cured product. Since the cured product of the present invention is a molded article having both high refractive properties, light transmittance and light weight and excellent optical properties, it is preferably used for an optical member.
  • the kind of the optical member of the present invention is not particularly limited. In particular, it can be suitably used as an optical member utilizing the excellent optical characteristics of the curable composition, particularly as an optical member that transmits light (so-called passive optical member).
  • optical functional device including such an optical member
  • various display devices liquid crystal display, plasma display, etc.
  • various projector devices OHP (Overhead projector), liquid crystal projector, etc.
  • optical fiber communication devices optical waveguide, An optical amplifier etc.
  • a photographing device such as a camera or video, etc.
  • passive optical member used for an optical functional device for example, a lens, a prism, a prism sheet, a panel (plate-shaped molded body), a film, an optical waveguide (film-like or fiber-like), an optical disk, and an LED sealing Examples thereof include agents.
  • Such passive optical members include any coating layer, if necessary, such as a protective layer that prevents mechanical damage to the coated surface due to friction and wear, and an undesirable wavelength that causes deterioration of inorganic particles and substrates.
  • Light absorption layer that absorbs light transmission shielding layer that suppresses or prevents transmission of reactive low molecules such as moisture and oxygen gas, antiglare layer, antireflection layer, low refractive index layer, etc. It may be provided.
  • the optional coating layer include a transparent conductive film and gas barrier film made of an inorganic oxide coating layer, and a gas barrier film and hard coat made of an organic coating layer.
  • a known coating method such as a vacuum deposition method, a CVD (Chemical vapor deposition) method, a sputtering method, a dip coating method, a spin coating method, or the like can be used.
  • the optical member using the cured product of the present invention is particularly preferably used for a lens substrate.
  • the lens substrate produced using the curable composition of the present invention has a low Abbe number, and preferably has high refractive properties, light transmittance and light weight, and is excellent in optical properties.
  • the refractive index of the lens substrate can be arbitrarily adjusted by appropriately adjusting the type of monomer constituting the curable composition.
  • the “lens substrate” means a single member that can exhibit a lens function. A film or a member can be provided on the surface or the periphery of the lens substrate according to the use environment or application of the lens.
  • a protective film, an antireflection film, a hard coat film, or the like can be formed on the surface of the lens substrate. Moreover, it can be set as the compound lens laminated
  • the lens substrate When the lens substrate is used as a lens, the lens substrate itself may be used alone as a lens, or may be used as a lens by adding the above-described film, frame, or other lens substrate.
  • the type and shape of the lens using the lens substrate are not particularly limited. Since the lens substrate has a low Abbe number, it can be preferably used for a chromatic aberration correction lens.
  • the chromatic aberration correction lens include imaging lenses such as mobile phones and digital cameras, imaging lenses such as televisions and video cameras, and It is preferably used for in-vehicle and endoscope lenses.
  • Compound 2-1 was synthesized by the following method. 290 g of 5,6-dimethoxy-1-indanone and 204 g of orthophthalaldehyde were dissolved in 1500 mL of methanol. While the reaction solution was heated and maintained at 60 ° C., 255 g of potassium hydroxide was dissolved in 1750 mL of methanol and added dropwise. After stirring for 5 hours, the reaction solution was returned to room temperature, and the precipitated crystals were collected by filtration to obtain 230 g of Compound 2-1A.
  • Compound 2-2 was synthesized by the following method. 230 g of Compound 2-1A and 160 g of Compound 2-1C were obtained in the same manner as Compound 2-1. To 200 g of compound 2-1A, 250 g of 2-naphthol, 300 mL of toluene, and 320 mL of methanesulfonic acid were added and stirred. While the reaction solution was heated and maintained at 60 ° C., 3.2 mL of 3-mercaptopropionic acid was added dropwise. After reacting for 3 hours, 320 mL of methanol was added dropwise to the reaction solution, stirred for 30 minutes, and further 1400 mL of methanol was added. The reaction solution was returned to room temperature, and the precipitated crystals were collected by filtration to obtain 220 g of compound 2-2B.
  • the above compound 2-3 was synthesized by the following method. 292 g of compound 2-1B was obtained in the same manner as for compound 2-1. To 100 g of 4-hydroxybutyl acrylate, 106 mL of triethylamine and 790 mL of butyl acetate were added and stirred. While maintaining the reaction solution at 5 ° C., 56 mL of methanesulfonic acid chloride was added dropwise over 1 hour. After stirring for 1 hour, 500 mL of water was added to the reaction solution, and after stirring, the operation of removing the aqueous layer was repeated three times. After adding 30 mg of dibutylhydroxytoluene, butyl acetate was distilled off under reduced pressure to obtain 145 g of compound 2-3C.
  • the above compound 2-4 was synthesized by the following method. 292 g of compound 2-1B was obtained in the same manner as for compound 2-1. To 200 g of 4-hydroxybutyl acrylate, 1400 ml of ethyl acetate was added and stirred. While maintaining the reaction solution at 5 ° C., 183 mL of triphosgene and 265 mL of N, N′-diethylaniline were added dropwise over 2 hours. After stirring for 1 hour, 500 mL of water was added to the reaction solution, and after stirring, the operation of removing the aqueous layer was repeated three times. After adding 30 mg of dibutylhydroxytoluene, the ethyl acetate was distilled off by reducing the pressure to obtain 273 g of Compound 2-4C.
  • the above compound 2-5 was synthesized by the following method. The same procedure as the synthesis of compound 2-1 was performed, except that 6-methoxy-1-indanone was used instead of 5,6-dimethoxy-1-indanone, to obtain 260 g of compound 2-5B.
  • the 1 H-NMR data is shown in FIG.
  • the above compound 2-6 was synthesized by the following method. The same operation as in the synthesis of compound 2-1 was performed except that 5-methoxy-1-indanone was used instead of 5,6-dimethoxy-1-indanone to obtain 240 g of compound 2-6B.
  • the 1 H-NMR data is shown in FIG.
  • the above compound 2-8 was synthesized by the following method. 292 g of compound 2-1B was obtained in the same manner as for compound 2-1. To 100 g of compound 2-1B, 500 mL of tetrahydrofuran and 72 g of diisopropylethylamine were added and stirred. While maintaining the reaction solution at 5 ° C., 49 g of acrylolyl chloride was added over 1 hour and reacted for 1 hour, and further reacted at 25 ° C. for 1 hour. After adding 700 mL of water and 650 mL of ethyl acetate to the reaction solution and stirring, the operation of removing the water tank was repeated three times. After removing ethyl acetate contained in the residue under reduced pressure, 1000 mL of methanol was added and stirred to precipitate crystals, whereby 132 g of compound 2-8 was obtained.
  • the 1 H-NMR data is shown in FIG.
  • the above compound 2-9 was synthesized by the following method. 292 g of compound 2-1B was obtained in the same manner as for compound 2-1. To 200 g of 2-hydroxyethyl acrylate, 1400 ml of ethyl acetate was added and stirred. While maintaining the reaction solution at 5 ° C., 212 mL of triphosgene and 308 mL of N, N′-diethylaniline were added dropwise over 2 hours. After stirring for 1 hour, 500 mL of water was added to the reaction solution, and after stirring, the operation of removing the aqueous layer was repeated three times. After adding 30 mg of dibutylhydroxytoluene, the ethyl acetate was distilled off by reducing the pressure to obtain 293 g of Compound 2-9C.
  • Comparative compound 1-1 was synthesized according to the synthesis method described in Example 1 of JP-A No. 2014-80572.
  • Comparative compound 1-2 was synthesized according to the synthesis method described in paragraph 0133 of JP-A No. 2014-80572.
  • the above comparative compound 1-3 was synthesized by the following method. 290 g of 7-methyl-1-indanone and 204 g of orthophthalaldehyde were dissolved in 1500 mL of methanol. While the reaction solution was heated and maintained at 60 ° C., 255 g of potassium hydroxide was dissolved in 1750 mL of methanol and added dropwise. After stirring for 5 hours, the reaction solution was returned to room temperature, and the precipitated crystals were collected by filtration to obtain 220 g of Compound 1-3A.
  • Examples 1 to 17 and Comparative Examples 1 to 6 The above compounds and the following components were added so as to have the compositions described in Tables 1 and 2 below, and the mixture was stirred and uniformed to prepare a curable composition.
  • Non-conjugated vinylidene group-containing compound the following compound ( ⁇ -caryophyllene, manufactured by Inoue Fragrance Co., Ltd.) was used.
  • the optical isomer need not be particularly limited.
  • ⁇ Radical radical polymerization initiator> The following compound (BASF, Irgacure 651) was used as a photo radical polymerization initiator.
  • Thermal radical polymerization initiator The following compounds were used as thermal radical polymerization initiators.
  • Perbutyl O manufactured by NOF Corporation Park Mill H-80: manufactured by NOF Corporation
  • thermoset The curable compositions obtained in the examples and comparative examples were poured into a transparent glass mold having a diameter of 10 mm and a thickness of 1 mm, and heated to 200 ° C. in an atmosphere having an oxygen concentration of 1% or less to prepare a thermoset. .
  • nD (nD ⁇ 1) / (nF ⁇ nC)
  • nD represents a refractive index at a wavelength of 589 nm
  • nF represents a refractive index at a wavelength of 486 nm
  • nC represents a refractive index at a wavelength of 656 nm.
  • thermosetting material was used for the measurement of Abbe number, even if it is the hardened
  • a molding die having a surface treated with chromium nitride and a glass lens surface-treated with acryloyloxypropyltrimethoxysilane glass material: S-BSL7 (manufactured by OHARA), diameter 33 mm, center thickness 3 mm, curable composition) 200 mg of the curable compositions obtained in Examples and Comparative Examples were injected between the curvature radius of the contacting surface: 44.3 mm and the convex lens having a curvature radius of 330.9 mm of the surface not contacting the curable composition. The diameter of the curable composition was adjusted to 30 mm.
  • ⁇ Substituent constant ⁇ p value of compound> In compound 2-1 to compound 2-9 and comparative compound 1-1 to comparative compound 1-3, the substituent constant ⁇ of the substituent arranged at the position corresponding to R 1 to R 4 in formula (A)
  • p value the value described in Correlation Analysis in Chemistry, Ed. By NBChapman, J. Shorter, p.439-540, Plenum Press (1978) was used.
  • ⁇ p Hammett's substituent constant obtained from the following formula, and ⁇ p is defined as follows.
  • Ka is the acid dissociation constant of para-substituted benzoic acid at 25 ° C. in water.

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Abstract

 本発明は、アッベ数の低い硬化物であって、耐久性が高められた硬化物を作製し得る硬化性組成物を提供すること、及び粘度上昇が抑制された硬化性組成物を提供することを課題とする。本発明は、一般式(A)で表される化合物に関する。さらに、本発明は、一般式(A)で表される化合物と、所定の(メタ)アクリレートモノマーと、光ラジカル重合開始剤及び熱ラジカル重合開始剤から選択される少なくとも1種とを含有する硬化性組成物、硬化性組成物を硬化することで形成される硬化物、光学部材及びレンズに関する。

Description

硬化性組成物、硬化物、光学部材、レンズ及び化合物
 本発明は、硬化性組成物、硬化物、光学部材、レンズ及び化合物に関する。
 従来、カメラ、ビデオカメラあるいはカメラ付携帯電話、テレビ電話あるいはカメラ付ドアホンなどの撮像モジュールの光学部材にはガラス材料が用いられていた。ガラス材料は様々な光学特性を備えており、環境耐性に優れるため好ましく用いられてきたが、軽量化や小型化が容易ではなく、加工性や生産性が悪いという欠点を有していた。これに対し、樹脂硬化物は、大量生産が可能であり、加工性にも優れているため、近年、様々な光学部材に用いられるようになってきている。
 近年、撮像モジュールの小型化に伴い、撮像モジュールに用いられる光学部材を小型化することが求められているが、光学部材を小型化していくと、色収差の問題が生じる。樹脂硬化物を用いた光学部材においては、硬化性組成物に種々の添加物を加えて硬化後の特性を変えることで、アッベ数を小さくして色収差の補正を行うことが検討されている。
 光学部材を製造するための硬化性組成物に用いられるモノマーとしては、フルオレン骨格を有する化合物が用いられている。例えば、特許文献1には、フルオレン骨格を有するアルコール、エポキシ、(メタ)アクリレートの製造方法が開示されている。ここでは、9,9-ビスフェニルフルオレン骨格を有する(メタ)アクリレートや、9,9-ビスナフチルフルオレン骨格を有する(メタ)アクリレートが開示されている。
 また、特許文献2には、硬化性組成物に用いられるモノマーとして、所定位置に縮合環を有するカルド骨格含有化合物が開示されている。
特開2011-68624号公報 特開2014-80572号公報
 しかしながら、特許文献1に開示された化合物を硬化性組成物に用いた場合、低アッベ数化が十分ではなく、さらに、樹脂硬化物(以下、硬化物という)とした際に、その耐久性が劣るものであることが本発明者の検討により明らかとなった。また、特許文献2に開示された化合物を硬化性組成物に用いた場合、アッベ数を抑えようとすると硬化性組成物が高粘度化し、硬化物を作製する際の作業効率を十分に高めることができないという問題があった。
 そこで本発明者は、このような従来技術の課題を解決するために、アッベ数の低い硬化物であって、耐久性が高められた硬化物を作製し得る硬化性組成物及び化合物を提供することを目的として検討を進めた。さらに、本発明者は、アッベ数の低い硬化物を作製する場合においても、粘度上昇が抑制された硬化性組成物及び化合物を提供することも目的として検討を進めた。
 課題を達成するための具体的手段は、以下の通りである。
[1] 下記一般式(A)で表される化合物と、25℃における粘度が2000mPa・s未満である(メタ)アクリレートモノマーと、光ラジカル重合開始剤及び熱ラジカル重合開始剤から選択される少なくとも1種と、を含有する硬化性組成物;
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 一般式(A)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表し、Ar13は破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である;R12及びR13はそれぞれ独立に、水酸基、メルカプト基、アミノ基又は重合性不飽和結合を有する基である;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、R5、R6、R12及びR13はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい;R7は破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
[2] 化合物が下記一般式(1)で表される化合物である、[1]に記載の硬化性組成物;
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 一般式(1)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表し、Ar13は破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である;L1及びL2はそれぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表し、R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、アミド結合、カーボネート結合及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基、又は単結合を表し、L3及びL4はそれぞれ独立に単結合、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を表し、R10及びR11はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、L1を連結基として有する基、L2を連結基として有する基、R5及びR6はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい;R7は破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
[3] 化合物が下記一般式(2)で表される化合物である、[1]又は[2]に記載の硬化性組成物;
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 一般式(2)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表す;L1及びL2はそれぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表し、R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、アミド結合、カーボネート結合及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基、又は単結合を表し、L3及びL4はそれぞれ独立に単結合、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を表し、R10及びR11はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、L1を連結基として有する基、L2を連結基として有する基、R5及びR6はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
[4] R2及びR4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である[1]~[3]のいずれかに記載の硬化性組成物。
[5] R1~R4のうち少なくとも1つが、アルキル基、アルコキシ基、又はジアルキルアミノ基である[1]~[4]のいずれかに記載の硬化性組成物。
[6] R1~R4のうち少なくとも1つが、アルコキシ基である[1]~[5]のいずれかに記載の硬化性組成物。
[7] R2及びR4のうち少なくとも1つが、アルコキシ基である[1]~[6]のいずれかに記載の硬化性組成物。
[8] R2及びR4のうち少なくとも1つがアルコキシ基であり、かつ、R1~R4のうち少なくとも2つがアルコキシ基である[1]~[7]のいずれかに記載の硬化性組成物。
[9] R2及びR3がアルコキシ基である[1]~[8]のいずれかに記載の硬化性組成物。
[10] アルコキシ基はメトキシ基である[5]~[9]のいずれかに記載の硬化性組成物。
[11] (メタ)アクリレートモノマーの25℃における粘度は、500mPa・s未満である[1]~[10]のいずれかに記載の硬化性組成物。
[12] (メタ)アクリレートモノマーは、アリール基又はヘテロアリール基を含む(メタ)アクリレートモノマーである[1]~[11]のいずれかに記載の硬化性組成物。
[13] 硬化性組成物中における化合物の含有量が20~94質量%であり、(メタ)アクリレートモノマーの含有量が5~80質量%であり、光ラジカル重合開始剤及び熱ラジカル重合開始剤から選択される少なくとも1種の含有量が0.01~10質量%である[1]~[12]のいずれかに記載の硬化性組成物。
[14] [1]~[13]のいずれかに記載の硬化性組成物の硬化物。
[15] [14]に記載の硬化物を含む光学部材。
[16] [14]に記載の硬化物を含むレンズ。
[17] 下記一般式(A)で表される化合物;
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 一般式(A)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表し、Ar13は破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である;R12及びR13はそれぞれ独立に、水酸基、メルカプト基、アミノ基又は重合性不飽和結合を有する基である;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、R5、R6、R12及びR13はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい;R7は破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
[18] 化合物は、一般式(1)で表される[17]に記載の化合物;
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 一般式(1)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表し、Ar13は破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である;L1及びL2はそれぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表し、R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、アミド結合、カーボネート結合及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基、又は単結合を表し、L3及びL4はそれぞれ独立に単結合、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を表し、R10及びR11はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、L1を連結基として有する基、L2を連結基として有する基、R5及びR6はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい;R7は破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
[19] 化合物は、一般式(2)で表される[17]又は[18]に記載の化合物;
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 一般式(2)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表す;L1及びL2はそれぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表し、R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、アミド結合、カーボネート結合及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基、又は単結合を表し、L3及びL4はそれぞれ独立に単結合、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を表し、R10及びR11はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、L1を連結基として有する基、L2を連結基として有する基、R5及びR6はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
[20] R1~R4のうち少なくとも1つが、アルキル基、アルコキシ基、又はジアルキルアミノ基である[17]~[19]のいずれかに記載の化合物。
[21] R1~R4のうち少なくとも1つが、アルコキシ基である[17]~[20]のいずれかに記載の化合物。
[22] R2及びR4のうち少なくとも1つが、アルコキシ基である[17]~[21]のいずれかに記載の化合物。
[23] R2及びR4のうち少なくとも1つがアルコキシ基であり、かつ、R1~R4のうち少なくとも2つがアルコキシ基である[17]~[22]のいずれかに記載の化合物。
[24] R2及びR3がアルコキシ基である[17]~[23]のいずれかに記載の化合物。
[25] アルコキシ基はメトキシ基である[20]~[24]のいずれかに記載の化合物。
 本発明によれば、アッベ数の低い硬化物であって、耐久性が高められた硬化物を作製し得る硬化性組成物を得ることができる。さらに、本発明によれば、アッベ数の低い硬化物を作製する場合においても、粘度上昇が抑制された硬化性組成物を得ることができる。
図1は、化合物2-1Bの1H-NMR(Nuclear Magnetic Resonance)チャートである。 図2は、化合物2-1の1H-NMRチャートである。 図3は、化合物2-3の1H-NMRチャートである。 図4は、化合物2-5Bの1H-NMRチャートである。 図5は、化合物2-5の1H-NMRチャートである。 図6は、化合物2-6Bの1H-NMRチャートである。 図7は、化合物2-6の1H-NMRチャートである。 図8は、化合物2-8の1H-NMRチャートである。 図9は、化合物2-9の1H-NMRチャートである。
 以下において、本発明について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されない。なお、本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
 なお、本明細書中において、“(メタ)アクリレート”はアクリレートおよびメタクリレートを表し、“(メタ)アクリル”はアクリルおよびメタクリルを表し、“(メタ)アクリロイル”はアクリロイルおよびメタクリロイルを表す。本発明におけるモノマーは、オリゴマーおよびポリマーと区別され、重量平均分子量が1,000以下の化合物をいう。
 また、本明細書における基(原子団)の表記において、置換および無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
(硬化性組成物)
 本発明は、後述する一般式(A)で表される化合物と、25℃における粘度が2000mPa・s未満である(メタ)アクリレートモノマーと、光ラジカル重合開始剤及び熱ラジカル重合開始剤から選択される少なくとも1種と、を含有する硬化性組成物に関する。化合物は後述する一般式(1)又は一般式(2)で表される化合物であることが好ましい。
 本発明の硬化性組成物は、特定の構造を有する化合物と、上記のような所定成分を含有するため、アッベ数の低い硬化物であって、耐久性が高められた硬化物を形成することができる。さらに本発明の硬化性組成物は、アッベ数の低い硬化物を形成できるという特性と、粘度上昇が抑制されているという特性の両方を兼ね備えている。粘度上昇が抑制された硬化性組成物は、硬化物を形成する際のハンドリング性がよく、硬化物形成の作業効率を高めることができる。さらに、粘度上昇が抑制された硬化性組成物を用いて硬化物を形成した場合、高品質な硬化物を作製しやすくなり、かつ硬化物形成時の歩留まりを向上させることができる。
 硬化性組成物中における化合物の含有量は20~94質量%であり、(メタ)アクリレートモノマーの含有量は5~80質量%であり、光ラジカル重合開始剤及び熱ラジカル重合開始剤から選択される少なくとも1種の含有量は0.01~10質量%であることが好ましい。各成分のより好ましい含有量は後述する各項目で説明する。
 本発明の硬化性組成物の粘度は、20000mPa・s以下であることが好ましく、15000mPa・s以下であることがより好ましく、13000mPa・s以下であることがさらに好ましく、11900mPa・s以下であることがよりさらに好ましく、10000mPa・s以下であることが特に好ましい。このように、本発明の硬化性組成物は低粘度化されているため、硬化物を形成時のハンドリング性を高め、高品質な硬化物を形成することができる。
(一般式(A)で表される化合物)
 本発明の硬化性組成物は、一般式(A)で表される化合物を含む。一般式(A)で表される化合物は、下記で示されているように、縮合環含有化合物である。なお、本発明は、以下で述べる化合物に関するものでもある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 一般式(A)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表し、Ar13は破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である;R12及びR13はそれぞれ独立に、水酸基、メルカプト基、アミノ基又は重合性不飽和結合を有する基である;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、R5、R6、R12及びR13はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい;R7は破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
 一般式(A)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である。但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない。ここで、反応性基とは、(メタ)アクリロイル基である。
 R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である。R1~R4のうち少なくとも1つが、上記範囲のハメットの置換基定数σpを有する電子供与性基であることにより、硬化物のアッベ数を低くすることが可能となる。これは、電子供与性基により化合物の紫外線吸収が長波長側にシフトし、可視光域の屈折率の波長依存性が強くなることにより、低アッベ数化が可能になるものと考えられる。
上記ハメットの置換基定数σp値は、-0.20以下であることがより好ましく、-0.25以下であることがさらに好ましい。なお、ハメットの置換基定数σp値の下限値は-0.7であることが好ましい。
 ハメットの置換基定数σp値は、Correlation  Analysis in Chemistry, Ed. By N.B.Chapman,  J.Shorter, p.439~540, Plenum Press(1978)及びこれに引用されている参考文献に記載されている。ここでは、σpは、下記のように定義される。
 σp=Log(Ka/Ka0)=pKa0-pKa
 Ka0は、水中25℃における安息香酸の酸解離定数である。Kaは、水中25℃におけるパラ位置換安息香酸の酸解離定数である。なお、上記文献に記載されていないものについては、同文献記載の方法によって求めることが可能である。
 ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基としては、例えば、シクロプロピル基(-cycloC35、σp値は-0.21)、アミノ基(-NH2、σp値は-0.57)、ジメチルアミノ基(-N(CH32、σp値は-0.63)、ベンゾイルアミノ基(-NHCOC65、σp値は-0.19)、ヒドロキシル基(-OH、σp値は-0.38)、メトキシ基(-OCH3、σp値は-0.28)、エトキシ基(-OC25、σp値は-0.21)、プロポキシ基(-OC37、σp値は-0.25)等を挙げることができる。なお、R1~R4のうち複数の置換基が、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である場合、これらの置換基は同じであっても異なっていてもよい。
 一般式(A)において、R2及びR4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基であることが好ましい。上記のように特定位置に配される置換基のハメットの置換基定数σp値を-0.15よりも小さくすることにより、より効果的に硬化物のアッベ数を低下させることができる。
 また、一般式(A)においては、R1~R4のうち少なくとも1つが、アルキル基、アルコキシ基、又はジアルキルアミノ基であることが好ましい。この場合、R1~R4のうち少なくとも1つが選択し得るアルキル基、アルコキシ基、又はジアルキルアミノ基は、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい基である。中でも、R1~R4のうち少なくとも1つは、アルコキシ基であることが好ましく、メトキシ基、エトキシ基又はプロポキシ基であることがより好ましく、メトキシ基であることがさらに好ましい。R1~R4のうち少なくとも1つを上記のようなアルコキシ基とすることにより、一般式(A)で表される化合物の構造がコンパクトになり、且つ化合物の紫外線吸収を長波長側にシフトさせるができる。これにより、硬化物のアッベ数を効果的に低下させることができる。さらに、R1~R4のうち少なくとも1つをアルコキシ基とすることにより、硬化物の着色を抑制することができる。
 R2及びR4のうち少なくとも1つが、アルコキシ基であることが好ましい。さらに、R2及びR4のうち少なくとも1つがアルコキシ基であり、かつ、R1~R4のうち少なくとも2つがアルコキシ基であることがより好ましい。すなわち、一般式(A)においては、R1~R4のうち2つ以上の基がアルコキシ基であって、その中の1つはR2又はR4の位置にあることが好ましい。
 アルコキシ基を有する位置の好ましい組み合わせとしては、例えば、R2とR1、R2とR3、R2とR4、R1とR4、R3とR4があり、R2とR3又はR2とR4であることが好ましく、R2とR3であることがより好ましい。アルコキシ基を有する位置の組み合わせを、R2とR3又はR2とR4とすることにより、電子供与性効果が得られやすく、より効果的に、硬化物のアッベ数を低下させることができる。中でも、R2とR3の組み合わせは、化合物の合成が容易であり、好ましく用いられる。
 一般式(A)において、R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す。R5~R7が表す置換基としては特に制限はないが、例えば、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、アルキル基、アルケニル基、アシル基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、脂環基などを挙げることができる。R5~R7が表す置換基はアルキル基、アルコキシ基またはアリール基であることが好ましく、炭素数1~5のアルキル基、炭素数1~5のアルコキシ基またはフェニル基であることがより好ましく、メチル基、メトキシ基またはフェニル基であることが特に好ましい。なお、一般式(A)において、Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、R5及びR6はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。同様に、R7は破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
 一般式(A)において、Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表す。中でも、Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基であることが好ましい。Ar11及びAr12が表す破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基である場合は、炭素数6~18のアリール基であることが好ましく、炭素数6~14のアリール基であることがより好ましく、炭素数6~10のアリール基であることが特に好ましい。また、Ar11及びAr12が表す破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基である場合は、環員数9~14のヘテロアリール基であることが好ましく、環員数9~10のヘテロアリール基であることがより好ましい。Ar11及びAr12が表す置換基を有していてもよいヘテロアリール基を構成するヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子を挙げることができる。
 Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環のみから構成されるアリール基であってもよく、破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基であってもよい。
 一般式(A)において、Ar13は破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である。Ar13が表す芳香族縮合環基としては、アントラセニル基及びナフチル基が挙げられ、中でもナフチル基であることがより好ましい。
 一般式(A)において、R12及びR13はそれぞれ独立に、水酸基、メルカプト基、アミノ基又は重合性不飽和結合を有する基を表す。R12及びR13はそれぞれ独立に、水酸基又は重合性不飽和結合を有する基であることが好ましく、水酸基又は重合性不飽和基であることがより好ましい。
 Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、R12及びR13はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
 一般式(A)において、c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数であればよく、0~3の整数であることが好ましく、0~2の整数であることがより好ましく、0であることがさらに好ましい。特にc~eのいずれもが0であることが好ましい。
(一般式(1)で表される化合物)
 上記化合物は、一般式(1)で表される化合物であることが好ましい。なお、本発明は、以下で述べる化合物に関するものでもある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 一般式(1)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である。但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない。R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す。Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表し、Ar13は破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である。L1及びL2はそれぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表し、R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、アミド結合、カーボネート結合及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基、又は単結合を表し、L3及びL4はそれぞれ独立に単結合、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を表し、R10及びR11はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す。Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、L1を連結基として有する基、L2を連結基として有する基、R5及びR6はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。R7は破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
 一般式(1)におけるR1~R4の好ましい範囲は、一般式(A)におけるR1~R4の好ましい範囲と同様である。
 一般式(1)におけるR5~R7の好ましい範囲は、一般式(A)におけるR5~R7の好ましい範囲と同様である。
 一般式(1)におけるAr11及びAr12の好ましい範囲は、一般式(A)におけるAr11及びAr12の好ましい範囲と同様である。
 一般式(1)におけるc~eの好ましい範囲は、一般式(A)におけるc~eの好ましい範囲と同様である。
 一般式(1)において、L1及びL2はそれぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表す。L1及びL2はそれぞれ独立に、酸素原子または硫黄原子であることが好ましく、酸素原子であることがより好ましい。
 一般式(1)において、R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、アミド結合、カーボネート結合、及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基、又は単結合を表す。R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、カーボネート結合、及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基又は単結合であることが好ましく、エーテル結合、エステル結合、カーボネート結合、及びアルキレン基から選択される少なくとも1種からなる連結基又は単結合であることがより好ましい。なお、R8及びR9が、連結基である場合は、R8及びR9はそれぞれ独立に、アルキレン基を含むことが好ましく、アルキレン基からなる連結基であることがより好ましい。この場合、アルキレン基の炭素数は、2~8であることが好ましく、2~6であることがより好ましく、2~4であることがさらに好ましい。なお、アルキレン基は置換基を有していてもよい。アルキレン基の炭素数を上記範囲とすることにより、一般式(1)で表される化合物自体の粘度を下げることができ、後述する(メタ)アクリレートモノマーの添加量を低減させることも可能となる。
 一般式(1)において、L3及びL4はそれぞれ独立に、単結合、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を表す。L3及びL4はそれぞれ独立に、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合であることが好ましく、エステル結合であることがより好ましい。L3及びL4がエステル結合を表す場合、エステル結合としてはR10及びR11が置換している炭素原子側から-C(=O)-O-または-O-C(=O)-のいずれでもよいが、-C(=O)-O-であることが好ましい。
 Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、L1を連結基として有する基、L2を連結基として有する基はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
 ここで、L1を連結基として有する基は、下記の基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 L2を連結基として有する基は、下記の基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 一般式(1)において、R10及びR11はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、水素原子であることが好ましい。
 上記化合物は、一般式(2)で表される化合物であることが好ましい。なお、本発明は、以下で述べる化合物に関するものでもある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 一般式(2)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である。但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない。R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す。Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表す。L1及びL2はそれぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表し、R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、アミド結合、カーボネート結合、及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基、又は単結合を表し、L3及びL4はそれぞれ独立に単結合、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を表し、R10及びR11はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す。Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、L1を連結基として有する基、L2を連結基として有する基、R5及びR6はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
 一般式(2)におけるR1~R4の好ましい範囲は、一般式(A)におけるR1~R4の好ましい範囲と同様である。
 一般式(2)におけるR5~R7の好ましい範囲は、一般式(A)におけるR5~R7の好ましい範囲と同様である。
 一般式(2)におけるAr11及びAr12の好ましい範囲は、一般式(A)におけるAr11及びAr12の好ましい範囲と同様である。
 一般式(2)におけるL1及びL2の好ましい範囲は、一般式(1)におけるL1及びL2の好ましい範囲と同様である。
 一般式(2)におけるR8及びR9の好ましい範囲は、一般式(1)におけるR8及びR9の好ましい範囲と同様である。
 一般式(2)におけるL3及びL4の好ましい範囲は、一般式(1)におけるL3及びL4の好ましい範囲と同様である。
 一般式(2)におけるR10及びR11の好ましい範囲は、一般式(1)におけるR10及びR11の好ましい範囲と同様である。
 一般式(2)におけるc~eの好ましい範囲は、一般式(A)におけるc~eの好ましい範囲と同様である。
 以下において、本発明に好ましく用いられる一般式(A)で表される化合物の具体例を列挙するが、本発明は以下の化合物に限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 中でも、一般式(A)で表される化合物は、下記化合物2-1~化合物2-9のいずれかであることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 一般式(A)で表される化合物の分子量は400~1000であることが好ましく、500~900であることがより好ましく、550~800であることが特に好ましい。
 これらの一般式(A)で表される化合物の入手方法については特に制限はなく、商業的に入手してもよく、合成により製造してもよい。合成により製造する場合は、一般式(A)で表される化合物の製造方法としては特に制限はなく、公知の方法及び実施例に記載の方法で合成することができる。
 硬化性組成物中における一般式(A)で表される化合物の含有量は20~94質量%であることが好ましく、40~85質量%であることがより好ましく、50~85質量%であることがさらに好ましい。
((メタ)アクリレートモノマー)
 本発明の硬化性組成物は、25℃における粘度が2000mPa・s未満である(メタ)アクリレートモノマーを含む。(メタ)アクリレートモノマーの25℃における粘度は、1500mPa・s未満であることが好ましく、1000mPa・s未満であることがより好ましく、500mPa・s未満であることがさらに好ましく、200mPa・s未満であることが特に好ましい。なお、25℃における(メタ)アクリレートモノマーの粘度は、HAAKE社製のレオメータ(RS600)を用い、25℃、せん断速度10s-1の条件で測定することができる。
 (メタ)アクリレートモノマーは、分子中に1つの(メタ)アクリロイル基を有する単官能(メタ)アクリレートモノマーであってもよく、分子中に2つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレートモノマーであってもよい。中でも、単官能(メタ)アクリレートモノマーは好ましく用いられる。
 本発明に用いられる単官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えば、1-アダマンチル(メタ)アクリレートなどのアダマンチル(メタ)アクリレート類、イソボロニル(メタ)アクリレートなどのノルボルニル(メタ)アクリレート類、トリシクロ[5,2,1,02,6]デカ-8-イルアクリレートなどのトリシクロデカン(メタ)アクリレート類、2-エチル-2-ブチルプロパンジオール(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシルカルビトール(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、3-メトキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ブタンジオールモノ(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、EO(エチレンオキサイド)変性クレゾール(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシ化フェニル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロヘンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、メトキシジプロピレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールベンゾエート(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、パラクミルフェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、ECH(エピクロロヒドリン)変性フェノキシ(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシヘキサエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、EO変性コハク酸(メタ)アクリレート、tert-ブチル(メタ)アクリレート、トリブロモフェニル(メタ)アクリレート、EO変性トリブロモフェニル(メタ)アクリレート、トリドデシル(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
 (メタ)アクリレートモノマーは、アリール基又はヘテロアリール基を含む(メタ)アクリレートモノマーであることが好ましい。中でも、(メタ)アクリレートモノマーは、アリール基又はヘテロアリール基を含む単官能(メタ)アクリレートモノマーであることがより好ましい。(メタ)アクリレートモノマーとして、アリール基又はヘテロアリール基を含む(メタ)アクリレートモノマーを用いることにより、硬化物のアッベ数を効果的に低下させることができる。さらに、アリール基又はヘテロアリール基を含む(メタ)アクリレートモノマーを用いることにより、硬化性組成物中において(メタ)アクリレートモノマーを均一に混合しやすくなるため、硬化物の透明性と耐久性をより効果的に高めることができる。
 アリール基又はヘテロアリール基を含む(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えば、ベンジル(メタ)アクリレート、EO変性クレゾール(メタ)アクリレート、エトキシ化フェニル(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、パラクミルフェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、ECH変性フェノキシ(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシヘキサエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、トリブロモフェニル(メタ)アクリレート、EO変性トリブロモフェニル(メタ)アクリレート、O-フェニルフェノール(メタ)アクリレート、O-フェニルフェノールEO変性(メタ)アクリレート等を挙げることができる。中でもベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、O-フェニルフェノール(メタ)アクリレート、O-フェニルフェノールEO変性(メタ)アクリレートがより好ましく、ベンジル(メタ)アクリレートおよびフェノキシエチル(メタ)アクリレートが特に好ましく、ベンジルアクリレートおよびフェノキシエチルアクリレートがより特に好ましい。
 (メタ)アクリレートモノマーは、脂環式(メタ)アクリレートモノマーであってもよい。脂環式(メタ)アクリレートモノマーとしては、脂肪族環に1つの(メタ)アクリロイル基が直接または2価の連結基を介して結合したものであってもよく、脂肪族環に2つ以上の(メタ)アクリロイル基が直接または2価の連結基を介して結合したものであってもよい。中でも、脂肪族環に1つの(メタ)アクリロイル基が直接結合した単官能(メタ)アクリレートモノマーは好ましく用いられる。
 脂肪族環は、単環構造であってもよいし、2以上の脂肪族環が連結または融合した多環構造であってもよいし、橋かけ環炭化水素を含んでいてもよい。また、脂肪族環は、炭素原子と水素原子のみで構成されていてもよいし、炭素原子および水素原子以外のヘテロ原子を含んでいてもよい。脂肪族環の炭素数は、特に制限されないが、6~20であることが好ましく、7~15であることがより好ましく、7~10であることがさらに好ましい。脂肪族環としては、具体的には、トリシクロデカン、アダマンタン、ノルボルナン、シクロヘキサン、ノルボルネンが好ましく、トリシクロデカン、アダマンタン、ノルボルナンがより好ましく、トリシクロデカンがさらに好ましい。
 本発明で好ましく用いることができる(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えば、以下の化合物列挙することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 (メタ)アクリレートモノマーの入手方法については特に制限は無く、商業的に入手してもよく、合成により製造してもよい。商業的に入手する場合は、例えば、ビスコート#192 PEA(モノマー1)(大阪有機化学工業社製)、ビスコート#160 BZA(モノマー2)(大阪有機化学工業社製)、A-DCP(モノマー3)(新中村化学工業社製)、FA-513AS(モノマー4)(日立化成工業社製)を好ましく用いることができる。なお、モノマー1の25℃、せん断速度10s-1における粘度は9mPa・sであり、モノマー2の25℃、せん断速度10s-1における粘度は8mPa・sであり、モノマー3の25℃、せん断速度10s-1における粘度は120mPa・sであり、モノマー4の25℃、せん断速度10s-1における粘度は12mPa・sである。
 硬化性組成物中における、25℃における粘度が2000mPa・s未満である(メタ)アクリレートモノマーの含有量は、5~80質量%であることが好ましく、5~50質量%であることがより好ましく、5~40質量%であることがさらに好ましい。
(非共役ビニリデン基含有化合物)
 本発明の硬化性組成物は、さらに、下記一般式(3)で表される非共役ビニリデン基含有化合物を含むことが好ましく、下記一般式(4)で表される非共役ビニリデン基含有化合物を含むことがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 一般式(3)中、R21~R26は、それぞれ独立に置換基を表し、R21~R26のうち少なくとも1つが環を形成しているか、少なくとも2つが互いに結合して環を形成している。但し、一般式(3)で表される非共役ビニリデン基含有化合物は、(メタ)アクリロイル基を含まない。
 このような一般式(3)で表される非共役ビニリデン基含有化合物を含む硬化性組成物を用いることで、本発明では、光または加熱重合後の半硬化物の粘度を特定の範囲に制御し、かつ、その半硬化物を後述する硬化物の製造方法において熱重合したときに得られる硬化物の耐熱性および良品率を改善できる。
 一般式(3)中、R21~R26が表す置換基に特に制限はなく、例えば、水素原子、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、アルキル基、アルケニル基、アシル基、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基、芳香環基、複素芳香環基、脂環基等を挙げることができる。中でも、R21~R26は、水素原子、アルキル基、アルケニル基であることが好ましく、水素原子、炭素数1~5のアルキル基、炭素数2~5のアルケニル基であることがより好ましい。
 R21~R26が形成する環は、芳香環であっても、複素芳香環であっても、非芳香性の環であってもよい。その中でも、R21~R26が形成する環は、非芳香性の環であることが好ましく、非芳香性の炭化水素環であることがより好ましい。また、R21~R26が形成する環は、さらに置換基を有していてもよく、置換基の例としては、炭素数1~5のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、n-プロピル基およびイソプロピル基がより好ましい。また、R21~R26が形成する環が、さらに置換基を有する場合は、その置換基同士が結合して縮合環を形成してもよい。
 一般式(3)で表される非共役ビニリデン基含有化合物においてR21~R26が形成する環は、1つであっても、複数であってもよい。また、R21~R26が形成する環が複数である場合は、互いに独立した複数の環であっても、互いに独立した複数の環同士が縮合した縮合環であっても、上述のように1つの環がさらに置換基を有する場合はその置換基同士が結合した縮合環であってもよい。中でも、R21~R26が形成する環は、複数の環が縮合した縮合環であることがより好ましく、1つの環がさらに置換基を有する場合はその置換基同士が結合した縮合環であることが特に好ましい。なお、後述の具体例化合物のように2つの環がスピロ縮合をしている態様も、縮合環に含まれる。また、R21とR22の結合している炭素原子、および、R25とR26の結合している炭素原子のうち、一方の炭素原子は不斉炭素原子であることが好ましい。
 一般式(3)で表される非共役ビニリデン基含有化合物としては、2~5の環が縮合した縮合環を含むことが好ましく、2または3の環が縮合した縮合環を含むことがより好ましい。また、縮合環を構成するそれぞれの環の環員数は、3~10であることが好ましく、3~9であることがより好ましく、4~9であることが特に好ましい。
 R21~R26のうち、(A)少なくとも1つが環を形成しているか、(B)少なくとも2つが互いに結合して環を形成している。中でも、非共役ビニリデン基含有化合物は、R21~R26のうち、(B)少なくとも2つが互いに結合して環を形成している場合が好ましい。この場合、非共役ビニリデン基含有化合物は下記一般式(4)で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 一般式(4)中、R21、R22、R25およびR26は、それぞれ独立に置換基を表し、Aは環状構造を形成するために必要な原子団を表す。
 一般式(4)中、R21、R22、R25およびR26が表す置換基の好ましい範囲は、一般式(3)におけるR21~R26の好ましい範囲と同様である。また、R21、R22、R25およびR26は、さらに互いに結合して環を形成していてもよく、その環はさらに置換基を有していてもよい。
 また、R21とR22の組またはR25とR26の組のうち、いずれか一方の組のみにおいて2つの置換基の少なくとも一方が水素原子であることが好ましく、いずれか一方の組のみにおいて2つの置換基の両方が水素原子であることがより好ましい。
 R21およびR22はそれぞれ独立に水素原子または炭素数1~5の炭化水素基を表し、かつ、炭素数1~5の炭化水素基が環を形成していないことが好ましい。R21およびR22のうち、一方のみが水素原子または炭素数1~5の炭化水素基を表し、かつ、炭素数1~5の炭化水素基が環を形成していないことが好ましい。
 一般式(4)中、Aは環状構造を形成するために必要な原子団を表し、その環状構造としては、特に制限はなく、公知の環状構造でよい。環状構造としては、例えば、脂環(非芳香性の炭化水素環)、芳香環、複素環、-CO-を含むラクトン環などを挙げることができる。中でも、Aは、一般式(4)のAに連結する炭素原子および非共役ビニリデン基を構成する炭素原子を含めて炭素数4~10の脂環を形成するために必要な原子団であることが好ましく、一般式(4)のAに連結する炭素原子および非共役ビニリデン基を構成する炭素原子を含めて炭素数5~9の脂環を形成するために必要な原子団であることが特に好ましい。この脂環はさらなる置換基を有していてもよく、その好ましい置換基はR21、R22、R25およびR26が形成する環が有していてもよいさらなる置換基の範囲と同様である。また、Aは、不飽和の脂環であっても、飽和の脂環であってもよいが、一般式(4)で表される非共役ビニリデン基含有化合物全体として、少なくとも1つの不飽和結合を有することが好ましい。また、Aは、R21、R22、R25およびR26が表す置換基とさらに縮合環を形成していてもよい。
 本発明では、一般式(4)中、R21、R22、R25およびR26は、それぞれ独立に水素原子および炭素原子のみからなる置換基を表し、Aは脂環(非芳香性の炭化水素)構造であることが特に好ましい。
 本発明では、一般式(3)又は(4)で表される非共役ビニリデン基含有化合物がビニリデン基(非共役ビニリデン基)以外にさらに別のアルケニル基を有することが好ましい。一般式(3)又は(4)で表される非共役ビニリデン基含有化合物の有する非共役ビニリデン基以外のビニリデン基の位置としては特に制限はない。その中でも一般式(3)又は(4)で表される非共役ビニリデン基含有化合物は、非共役ビニリデン基以外のビニリデン基が、R21、R22、R25およびR26が形成する環に位置することが好ましい。すなわち、R21、R22、R25およびR26が形成する環は、少なくとも1つの不飽和炭化水素環を含むことが特に好ましく、少なくとも1つの二重結合を1つのみ有する不飽和炭化水素環を含むことがより特に好ましい。
 本発明で用いられる非共役ビニリデン基含有化合物の分子量は、100~400であることが好ましく、120~350であることがより好ましく、130~300であることが特に好ましい。
 非共役ビニリデン基含有化合物の入手方法については特に制限は無く、商業的に入手してもよく、合成により製造してもよい。商業的に入手する場合は、例えば、化合物(B-5)のβ-カリオフィレン(井上香料社製)などを好ましく用いることができる。
 合成により製造する場合は、一般式(3)又は(4)で表される非共役ビニリデン基含有化合物の製造方法としては特に制限はなく、公知の方法で合成することができる。例えば、本発明に好ましく用いることができるβ-カリオフィレンを合成する場合は、J.Am.Chem.Soc.85,362(1964)、Tetrahedron Lette.,24,1885(1983)に記載の方法などで、合成することができる。
 硬化性組成物中における、上記非共役ビニリデン基含有化合物の含有量は、0.5~30質量%であることが好ましく、1~25質量%であることがより好ましく、2~20質量%であることがさらに好ましい。
<光ラジカル重合開始剤>
 本発明の硬化性組成物は、光ラジカル重合開始剤及び熱ラジカル重合開始剤から選択される少なくとも1種を含む。光ラジカル重合開始剤としては、特に制限はなく、公知の光ラジカル重合開始剤を用いることができる。
 光ラジカル重合開始剤としては、具体的には以下の化合物を用いることができる。例えば、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルベンチルフォスフィンオキシド、ビス(2,6-ジメチルベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキシド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキシド、ビス(2,6-ジクロルベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキシド、1-フェニル2-ヒドロキシ-2メチルプロパン-1-オン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、1-(4-イソプロピルフェニル)-2ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン、1,2-ジフェニルエタンジオン、メチルフェニルグリオキシレート、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン、2-ヒロドキシ-1-{4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチル-プロピオニル)-ベンジル]フェニル}-2-メチル-プロパン-1-オン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1、2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニル-フォスフィンオキサイド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド等を挙げることができる。
 中でも、本発明では、光ラジカル重合開始剤としてBASF社製、イルガキュア184(1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オンを好ましく用いることができる。
 硬化性組成物中における光ラジカル重合開始剤の含有量は、0.01~5.0質量%であることが好ましく、0.05~1.0質量%であることがより好ましく、0.05~0.5質量%であることがさらに好ましい。
<熱ラジカル重合開始剤>
 本発明の硬化性組成物は、熱ラジカル重合開始剤を含むことが好ましい。熱ラジカル重合開始剤をあらかじめ硬化性組成物に添加しておくことで、硬化性組成物を半硬化させた半硬化物を熱重合することにより、耐熱性が高い硬化物を成形することができる。
 熱ラジカル重合開始剤としては、具体的には以下の化合物を用いることができる。例えば、1,1-ジ(t-ヘキシルペルオキシ)シクロヘキサン、1,1-ジ(t-ブチルペルオキシ)シクロヘキサン、2,2-ジ(4,4-ジ-(t-ブチルペルオキシ)シクロヘキシル)プロパン、t-ヘキシルペルオキシイソプロピルモノカーボネート、t-ブチルペルオキシ-3,5,5-トリメチルヘキサノエート、t-ブチルペルオキシラウレート、ジクミルペルオキシド、ジ-t-ブチルペルオキシド、t-ブチルペルオキシ-2-エチルヘキサノエート、t-ヘキシルペルオキシ-2-エチルヘキサノエート、クメンヒドロペルオキシド、t-ブチルヒドロペルオキシド、2,3-ジメチル-2,3-ジフェニルブタン等を挙げることができる。
 中でも、本発明では、熱ラジカル重合開始剤として、分子内にヒドロペルオキシド基を有するヒドロペルオキシド系熱ラジカル重合開始剤を用いることが好ましく、分子内にヒドロペルオキシド基を有するヒドロペルオキシド系熱ラジカル重合開始剤、および分子内にヒドロペルオキシド基を有さない非ヒドロペルオキシド系熱ラジカル重合開始剤を少なくとも1種ずつ用いることがより好ましい。
 本発明では、非ヒドロペルオキシド系熱ラジカル重合開始剤として日本油脂株式会社製、パーブチルO(t-ブチルペルオキシ-2-エチルヘキサノエート)およびヒドロペルオキシド系熱ラジカル重合開始剤として日本油脂株式会社製、パークミル H-80(クメンヒドロペルオキシド)を好ましく用いることができる。
 熱ラジカル重合開始剤として、分子内にヒドロペルオキシド基を有するヒドロペルオキシド系熱ラジカル重合開始剤を用いることが好ましい理由として、ヒドロペルオキシド系熱ラジカル重合開始剤が非共役ビニリデン基含有化合物モノマーの重合中の連鎖移動を促進する効果があり、3次元構造のコントロール性がより向上し、半硬化物の変形性を付与することができることが挙げられる。また、ヒドロペルオキシド系熱ラジカル重合開始剤は、熱ラジカル重合開始する温度が一般に高いため、熱重合開始温度の低い非ヒドロペルオキシド系熱ラジカル重合開始剤を併用することがより好ましい。
 硬化性組成物における熱ラジカル重合開始剤の含有量は、0.01~10質量%であることが好ましく、0.05~5.0質量%であることがより好ましく、0.05~2.0質量%であることがさらに好ましい。
 なお、硬化性組成物は、上述した光ラジカル重合開始剤と熱ラジカル重合開始剤の両方を含むことが好ましく、この場合、光ラジカル重合開始剤と熱ラジカル重合開始剤の合計含有量は、0.01~10質量%であることが好ましく、0.05~5.0質量%であることがより好ましく、0.05~3.0質量%であることがさらに好ましい。
(その他の添加剤)
 本発明では、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、硬化性組成物が、ポリマー、その他のモノマー、分散剤、可塑剤、熱安定剤、離型剤等の添加剤を含んでいてもよい。
(半硬化物の製造方法)
 本発明の硬化性組成物を半硬化することで、半硬化物を製造することができる。半硬化物の製造方法は、本発明の硬化性組成物を半硬化する工程を含み、半硬化する工程は、光照射や加熱をする工程とすることができる。中でも、半硬化する工程は、本発明の硬化性組成物に対して光照射する工程を含むことが好ましい。
 半硬化する工程では、本発明の硬化性組成物に対して光照射および加熱のうち少なくとも一方を行って、25℃、周波数10Hzにおける複素粘度が105~108mPa・sの半硬化物を形成することが好ましく、本発明の硬化性組成物に対して光照射を行って、25℃、周波数10Hzにおける複素粘度が105~108mPa・sの半硬化物を形成することがより好ましい。
 ここで、本明細書中において「半硬化物」とは、硬化性組成物を重合したものであり、完全に固体となっておらず、ある程度流動性を有する状態の物を意味する。例えば、硬化性組成物の重合体の、25℃、周波数10Hzにおける複素粘度が105~108mPa・sである場合、その重合体は半硬化物である。すなわち、25℃、周波数10Hzにおける複素粘度の上限値として1.0×109mPa・sの物までを半硬化物とみなせる。一方、「硬化物」とは、硬化性組成物を重合したものであり、完全に固体となっている状態の物を意味する。
 以下、半硬化物の製造方法、及び硬化物の製造方法について、具体的に説明する。なお、硬化物の製造方法は、半硬化物の製造方法を含むため、両者に共通する製造方法の好ましい態様については半硬化物の製造方法欄に記載する。
<半硬化工程>
 半硬化物の製造方法は、硬化性組成物に対して、光照射および/または加熱して、25℃、周波数10Hzにおける複素粘度が105~108mPa・sの半硬化物を得る工程を含むことが好ましい。
 半硬化物の製造方法では、硬化性組成物を、光照射および/または加熱する前から熱重合するときに用いる成形型に直接設置してもよく、別の型に入れて半硬化物を製造した後で熱重合するときに用いる成形型に移動させてもよい。
 成形型として別の型を用いる場合、いわゆるプリフォーム用の型を用いることが好ましい。プリフォーム用の型は、金属製であってもよいし、ガラス製、樹脂製であってもよい。量産過程で繰り返し使用することを考慮すれば、プリフォーム用の型は、金属製またはガラス製であることが好ましい。また、半硬化物をレンズとして用いる場合は、プリフォーム用の型の少なくとも一方の面には、成形型と同じ/または近い形状を有していることが好ましく、両面に成形型形状に同じ/または近い形状を有していることがより好ましい。
(光照射の条件)
 半硬化物の製造方法における光照射は、光照射後の半硬化物の25℃、周波数10Hzにおける複素粘度が、105~108mPa・sとなるように行うことが好ましく、105~107.5mPa・sとなるように行うことがより好ましく、105.5~107.5mPa・sとなるように行うことが特に好ましい。
 光照射に用いられる光は、紫外線、可視光線であることが好ましく、紫外線であることがより好ましい。例えばメタルハライドランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、殺菌ランプ、キセノンランプ、LED(Light Emitting Diode)光源ランプなどが好適に使用される。光照射時の雰囲気は、空気中または不活性ガス置換中であることが好ましく、酸素濃度1%以下になるまで窒素置換した雰囲気であることがより好ましい。
(加熱半硬化の条件)
 半硬化物の製造方法において、加熱半硬化工程を設ける場合、加熱半硬化は、加熱後の半硬化物の25℃、周波数10Hzにおける複素粘度は、105~108mPa・sとなるように行うことが好ましく、105~107.5mPa・sとなるように行うことがより好ましく、105.5~107.5mPa・sとなるように行うことが特に好ましい。
(半硬化物)
 本発明は、上述した方法で製造される半硬化物に関するものであってもよい。このような半硬化物は、後述する硬化物の製造方法に好ましく用いることができる。ここで、半硬化物の複素粘度の好ましい範囲は、上述した半硬化物の製造方法における半硬化物の複素粘度の好ましい範囲と同様である。
 半硬化物には、光照射工程後において、光ラジカル重合開始剤が全て消費されていて全く含まれていなくてもよく、光ラジカル重合開始剤が残留していてもよい。
 また、半硬化物のガラス転移温度(以下、Tgとも言う)は、-150~0℃であることが好ましく、-50~0℃であることがより好ましく、-20~0℃であることが特に好ましい。
(硬化物の製造方法)
 硬化物の製造方法は、半硬化物を成形型に入れ加圧変形し、加熱して熱重合させるか、もしくは光照射を行うことで光重合させることにより硬化物を得る重合工程を含むことが好ましい。
 硬化物の製造方法は、本発明の硬化性組成物に対して光照射および加熱のうち少なくとも一方を行って、25℃、周波数10Hzにおける複素粘度が105~108mPa・sの半硬化物を得る工程と、半硬化物を成形型に入れ加圧変形し、光照射及び加熱のうち少なくとも一方を行って硬化物を得る重合工程とを含むことが好ましい。なお、硬化物の製造工程における光照射の条件と加熱条件は、上述した半硬化工程における条件と同様である。
(熱重合工程)
 硬化物の製造方法で用いられる成形型のことを、熱成形用成形型とも言う。熱成形用成形型は、一般に2つの成形型を組み合わせて内容物に加圧しながら加熱することができる構成となっていることが好ましい。また、硬化物の製造方法では、硬化物を得る熱重合工程において、成形型として金型を用いることがより好ましい。このような熱成形用成形型としては、例えば、特開2009-126011号公報に記載のものを用いることができる。
(成形型への導入)
 硬化物の製造方法では、まず半硬化物の製造方法で製造された半硬化物を成形型に入れる。光照射および/または加熱後の半硬化物は、上述した半硬化物の製造方法で説明したとおり、熱成形用成形型に直接設置されて光照射および/または加熱されているか、または、熱成形用成形型とは別の型に入れて光照射および/または加熱されている。光照射後の半硬化物が熱成形用成形型に直接設置されて光照射および/または加熱された場合は、特に熱成形用成形型に入れる動作自体は必要ない。光照射および/または加熱後の半硬化物が熱成形用成形型とは別の型に入れて光照射および/または加熱された場合は、熱成形用成形型に移動させる工程を含むことが好ましい。光照射および/または加熱後の半硬化物を熱成形用成形型に移動させる方法としては、例えば、シリンジ、バキュームパッドと真空発生器を有するエアピンセットなどを用いることができる。半硬化物は、複素粘度が特定の範囲であるため、このようにエアピンセットなどを用いて容易に熱成形用成形型に移動させることが好ましい。
(加圧変形・加熱)
 硬化物の製造方法では、成形型に入れた半硬化物を、加圧変形し、加熱して熱重合させて硬化物を得る。ここで、加圧変形と加熱は同時に行ってもよく、加圧変形した後で加熱を行ってもよく、加熱した後で加圧変形を行ってもよいが、その中でも加圧変形と加熱を同時に行うことが好ましい。また、加圧変形と加熱を同時に行った上で、加圧が安定してからさらに高温に加熱することも好ましい。
 加圧変形における圧力は、0.098MPa~9.8MPaであることが好ましく、0.294MPa~4.9MPaであることがより好ましく、0.294MPa~2.94MPaであることが特に好ましい。加熱温度は、加圧変形と同時に行う加熱は80~300℃であることが好ましく、120~300℃であることがより好ましく、150~280℃であることが特に好ましい。なお、加圧が安定してからさらに高温に加熱場合も、80~300℃であることが好ましく、120~300℃であることがより好ましく、150~280℃であることが特に好ましい。熱重合の時間は、30~1000秒であることが好ましく、30~500秒であることがより好ましく、60~300秒であることが特に好ましい。熱重合時の雰囲気は、空気中または不活性ガス置換あることが好ましく、酸素濃度1%以下になるまで窒素置換した雰囲気であることがより好ましい。
(硬化物)
 本発明は、硬化性組成物を硬化することで形成される硬化物に関するものでもある。本発明の硬化物は、上述した硬化物の製造方法によって製造されたものであることが好ましい。
(屈折率)
 本発明の硬化物は、光学部材用途の中でもレンズなどに用いる観点から、屈折率が高いことが好ましい。本発明の硬化物は、波長589nmにおける屈折率nDが1.45以上であることが好ましく、1.58以上であることがより好ましく、1.60以上であることがより特に好ましく、1.61以上であることがさらにより特に好ましく、1.62以上であることが最も好ましい。
(アッベ数)
 本発明の硬化物は、光学部材用途の中でもレンズなどに用いるときに色収差を低減する観点から、アッベ数が低いことが好ましい。本発明の硬化物は、アッベ数が23以下であることが好ましく、22.5以下であることがより好ましく、22以下であることが特に好ましく、21.6以下であることがより特に好ましい。
 本明細書中、アッベ数νDは、アッベ計(株式会社アタゴ社製)を用いて、波長589nm、486nm、656nmにおけるそれぞれの屈折率nD、nF、nCを測定し、下記式により算出される。
  νD=(nD-1)/(nF-nC)
 ここで、nDは波長589nmにおける屈折率、nFは波長486nmにおける屈折率、nCは波長656nmにおける屈折率を表す。
(サイズ)
 本発明の硬化物は、最大厚みが0.1~10mmであることが好ましい。最大厚みは、より好ましくは0.1~5mmであり、特に好ましくは0.15~3mmである。本発明の硬化物は、最大直径が1~1000mmであることが好ましい。最大直径は、より好ましくは2~200mmであり、特に好ましくは2.5~100mmである。このようなサイズの硬化物は、高屈折率の光学部材用途として特に有用である。このような厚い成形体は、溶液キャスト法で製造しようとしても溶剤が抜けにくいため一般に容易ではなく、成形が容易ではない。しかしながら、本発明の硬化性組成物を用いれば、成形が容易で、ハンドリング性も高く、高品質な硬化物を得ることができる。
(光学部材)
 本発明は、上述した硬化物を含む光学部材に関するものでもる。本発明の硬化物は、高屈折性、光線透過性、軽量性を併せ持ち、光学特性に優れた成形体であるため、光学部材に好ましく用いられる。本発明の光学部材の種類は、特に制限されない。特に、硬化性組成物の優れた光学特性を利用した光学部材、特に光を透過する光学部材(いわゆるパッシブ光学部材)として好適に利用することができる。このような光学部材を備えた光学機能装置としては、例えば、各種ディスプレイ装置(液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等)、各種プロジェクタ装置(OHP(Overhead projector)、液晶プロジェクタ等)、光ファイバー通信装置(光導波路、光増幅器等)、カメラやビデオ等の撮影装置等が例示される。
 また、光学機能装置に用いられるパッシブ光学部材としては、例えば、レンズ、プリズム、プリズムシート、パネル(板状成形体)、フィルム、光導波路(フィルム状やファイバー状等)、光ディスク、LEDの封止剤等が例示される。このようなパッシブ光学部材には、必要に応じて任意の被覆層、例えば摩擦や摩耗による塗布面の機械的損傷を防止する保護層、無機粒子や基材等の劣化原因となる望ましくない波長の光線を吸収する光線吸収層、水分や酸素ガス等の反応性低分子の透過を抑制あるいは防止する透過遮蔽層、防眩層、反射防止層、低屈折率層等や、任意の付加機能層が設けられてもよい。任意の被覆層の具体例としては、無機酸化物コーティング層からなる透明導電膜やガスバリア膜、有機物コーティング層からなるガスバリア膜やハードコート等が挙げられる。コーティング法としては真空蒸着法、CVD(Chemical vapor deposition)法、スパッタリング法、ディップコート法、スピンコート法等公知のコーティング法を用いることができる。
(応用例)
 本発明の硬化物を用いた光学部材は、特にレンズ基材に好ましく用いられる。本発明の硬化性組成物を用いて製造されたレンズ基材は低アッベ数を有し、好ましくは、高屈折性、光線透過性、軽量性を併せ持ち、光学特性に優れている。また、硬化性組成物を構成するモノマーの種類を適宜調節することにより、レンズ基材の屈折率を任意に調節することが可能である。
 なお、本明細書中において「レンズ基材」とは、レンズ機能を発揮することができる単一部材を意味する。レンズ基材の表面や周囲には、レンズの使用環境や用途に応じて膜や部材を設けることができる。例えば、レンズ基材の表面には、保護膜、反射防止膜、ハードコート膜等を形成することができる。また、ガラスレンズ基材や、プラスチックレンズ基材に積層させた複合レンズにすることができる。さらにレンズ基材の周囲を基材保持枠などに嵌入して固定することもできる。ただし、これらの膜や枠などは、レンズ基材に付加される部材であり、本明細書中でいうレンズ基材そのものとは区別される。
 レンズ基材をレンズとして利用するに際しては、レンズ基材そのものを単独でレンズとして用いてもよいし、上述した膜や枠、その他レンズ基材などを付加してレンズとして用いてもよい。レンズ基材を用いたレンズの種類や形状は、特に制限されない。
 レンズ基材は低アッベ数であることから色収差補正レンズに好ましく用いることができ、色収差補正レンズとしては例えば、携帯やデジタルカメラ等の撮像用レンズやテレビ、ビデオカメラ等の撮映レンズ、さらには車載、内視鏡レンズに使用されることが好ましい。
 以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理 手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
(化合物の合成)
<化合物2-1の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 上記化合物2-1を下記方法で合成した。
 5,6-ジメトキシ-1-インダノン290gと、オルトフタルアルデヒド204gを1500mLのメタノールに溶解させた。反応溶液を加温し、60℃に保ちつつ、水酸化カリウム255gをメタノール1750mLに溶解させ滴下した。5時間攪拌した後、反応溶液を室温に戻し、析出した結晶を濾取し、化合物2-1Aを230g得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 化合物2-1A 200gと、フェノール320gをメタンスルホン酸320mLに溶解させた。反応溶液を加温し、60℃に保ちつつ、3-メルカプトプロピオン酸3.2mLを滴下した。5時間攪拌後、反応溶液にメタノールを720mL滴下し、30分攪拌後、さらに1400mLのメタノールを滴下した。反応溶液を室温に戻し、析出した結晶を濾取し、化合物2-1Bを292g得た。1H-NMRデータを図1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 2-ヒドロキシエチルアクリレート100gに、トリエチルアミン132mLと、酢酸ブチル650mLを加え攪拌した。反応溶液を5℃に保ちつつ、メタンスルホン酸クロリド70mLを1時間かけて滴下した。1時間攪拌後、反応溶液に水500mL加え、攪拌した後、水層を除去する操作を3回繰り返した。ジブチルヒドロキシトルエンを30mg加えた後、減圧することで酢酸ブチルを留去し、化合物2-1Cを160g得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 化合物2-1B 100gに酢酸ブチル500mL、ニトロベンゼン0.5mL、炭酸カリウム138g、およびテトラブチルアンモニウムブロマイド(TBAB)8gを加え攪拌した。反応溶液に、化合物2-1Cを150g加え、80℃に保ちつつ、5時間反応させた後、トルエンを250mL加え攪拌した。反応溶液に、水300mLを加え、60℃に保ちつつ攪拌した後、水層を除去する操作を3回繰り返した。残渣をカラムクロマトグラフィーで精製することにより、化合物2-1を120g得た。1H-NMRデータを図2に示す。
<化合物2-2の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
 上記化合物2-2を下記方法で合成した。
 化合物2-1と同様の方法で化合物2-1Aを230g、化合物2-1Cを160g得た。化合物2-1A 200gに、2-ナフトール250g、トルエン300mL、およびメタンスルホン酸320mLを加え攪拌した。反応溶液を加温し、60℃に保ちつつ、3-メルカプトプロピオン酸を3.2mL滴下した。3時間反応後、反応溶液にメタノールを320mL滴下し、30分攪拌後、さらに1400mLのメタノールを加えた。反応溶液を室温に戻し、析出した結晶を濾取し、化合物2-2Bを220g得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
 化合物2-2B 100gに酢酸ブチル500mL、ニトロベンゼン0.5mL、炭酸カリウム138g、およびテトラブチルアンモニウムブロマイド(TBAB)8gを加え攪拌した。反応溶液に、化合物2-1Cを150g加え、80℃に保ちつつ、5時間反応させた後、トルエンを250mL加え攪拌した。反応溶液に水300mL加え、60℃に保ちつつ攪拌した後、水層を除去する操作を3回繰り返した。残渣をカラムクロマトグラフィーで精製することにより、化合物2-2を120g得た。
<化合物2-3の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
 上記化合物2-3を下記方法で合成した。
 化合物2-1と同様の方法で化合物2-1Bを292g得た。4-ヒドロキブチルアクリレート100gに、トリエチルアミン106mLと、酢酸ブチル790mLを加え攪拌した。反応溶液を5℃に保ちつつ、メタンスルホン酸クロリド56mLを1時間かけて滴下した。1時間攪拌後、反応溶液に水500mL加え、攪拌した後、水層を除去する操作を3回繰り返した。ジブチルヒドロキシトルエンを30mg加えた後、減圧することで酢酸ブチルを留去し、化合物2-3Cを145g得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
 化合物2-1B 100gに酢酸ブチル500mL、ニトロベンゼン0.5mL、炭酸カリウム138g、およびテトラブチルアンモニウムブロマイド(TBAB)8gを加え攪拌した。反応溶液に、化合物2-3Cを130g加え、80℃に保ちつつ、5時間反応させた後、トルエンを250mL加え攪拌した。反応溶液に水300mL加え、60℃に保ちつつ攪拌した後、水層を除去する操作を3回繰り返した。残渣をカラムクロマトグラフィーで精製することにより、化合物2-3を130g得た。1H-NMRデータを図3に示す。
<化合物2-4の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 上記化合物2-4を下記方法で合成した。
 化合物2-1と同様の方法で化合物2-1Bを292g得た。
 4-ヒドロキシブチルアクリレート 200gに、酢酸エチル 1400mlを加え、攪拌した。反応溶液を5℃に保ちつつ、トリホスゲン183mL、およびN,N’-ジエチルアニリン265mLを2時間かけて滴下した。1時間攪拌後、反応溶液に水500mL加え、攪拌した後、水層を除去する操作を3回繰り返した。ジブチルヒドロキシトルエンを30mg加えた後、減圧することで酢酸エチルを留去し、化合物2-4Cを273g得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 化合物2-1B 100gにテトラヒドロフラン1000mL、トリエチルアミン110g加え、攪拌した。反応溶液を5℃に保ちつつ、化合物2-4C 136gを時間かけて加え、1時間反応させた後、さらに25℃で1時間反応させた。反応溶液に、水700mLおよび酢酸エチル650mLを加え、攪拌した後、水槽を除去する操作を3回繰り返した。残渣に含まれる酢酸エチルを減圧することで除去した後、メタノール500mLおよび水500mLを加え、5℃に保ちながら攪拌することで結晶を析出させることで、化合物2-4を116g得た。
<化合物2-5の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
 上記化合物2-5を下記方法で合成した。5,6-ジメトキシ-1-インダノンの代わりに6-メトキシー1-インダノンを用いること以外は化合物2-1の合成と同様の操作を行い、化合物2-5Bを260g得た。1H-NMRデータを図4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
 化合物2-1Bの代わりに化合物2-5Bを用いること以外は化合物2-1の合成と同様の操作を行い、化合物2-5を125g得た。1H-NMRデータを図5に示す。
<化合物2-6の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
 上記化合物2-6を下記方法で合成した。5,6-ジメトキシ-1-インダノンの代わりに5-メトキシー1-インダノンを用いること以外は化合物2-1の合成と同様の操作を行い、化合物2-6Bを240g得た。1H-NMRデータを図6に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
 化合物2-1Bの代わりに化合物2-6Bを用いること以外は化合物2-1の合成と同様の操作を行い、化合物2-6を115g得た。1H-NMRデータを図7に示す。
<化合物2-7の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
 5,6-ジメトキシ-1-インダノンの代わりに6-ジメチルアミノー1-インダノンを用いること以外は化合物2-1の合成と同様の操作を行い、化合物2-7を115g得た。
<化合物2-8の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
 上記化合物2-8を下記方法で合成した。
 化合物2-1と同様の方法で化合物2-1Bを292g得た。化合物2-1B 100gに、テトラヒドロフラン500mLと、ジイソプロピルエチルアミン72gを加え攪拌した。反応溶液を5℃に保ちつつ、塩化アクリロリル49gを1時間かけて加え、1時間反応させた後、さらに25℃で1時間反応させた。反応溶液に水700mLおよび酢酸エチル650mLを加え攪拌した後、水槽を除去する操作を3回繰り返した。残渣に含まれる酢酸エチルを減圧することで除去した後、メタノール1000mLを加え、攪拌して結晶を析出させることで、化合物2-8を132g得た。1H-NMRデータを図8に示す。
<化合物2-9の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
 上記化合物2-9を下記方法で合成した。
 化合物2-1と同様の方法で化合物2-1Bを292g得た。
 2-ヒドロキシエチルアクリレート 200gに、酢酸エチル 1400mlを加え、攪拌した。反応溶液を5℃に保ちつつ、トリホスゲン212mL、およびN,N’―ジエチルアニリン308mLを2時間かけて滴下した。1時間攪拌後、反応溶液に水500mL加え、攪拌した後、水層を除去する操作を3回繰り返した。ジブチルヒドロキシトルエンを30mg加えた後、減圧することで酢酸エチルを留去し、化合物2-9Cを293g得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
 化合物2-1B 100gにテトラヒドロフラン1000mL、トリエチルアミン110g加え、攪拌した。反応溶液を5℃に保ちつつ、化合物2-9C 117gを1時間かけて加え、1時間反応させた後、さらに25℃で1時間反応させた。反応溶液に、水700mLおよび酢酸エチル650mLを加え、攪拌した後、水槽を除去する操作を3回繰り返した。残渣に含まれる酢酸エチルを減圧することで除去した後、メタノール500mLおよび水500mLを加え、5℃に保ちながら攪拌することで結晶を析出させることで、化合物2-9を113g得た。1H-NMRデータを図9に示す。
<比較化合物1-1の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
 比較化合物1-1を、特開2014-80572号公報の実施例1に記載の合成法に従って合成した。
<比較化合物1-2の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
 比較化合物1-2を、特開2014-80572号公報の段落0133に記載の合成法に従って合成した。
<比較化合物1-3の合成>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
 上記比較化合物1-3を下記方法で合成した。
 7-メチル-1-インダノン290gと、オルトフタルアルデヒド204gを1500mLのメタノールに溶解させた。反応溶液を加温し、60℃に保ちつつ、水酸化カリウム255gをメタノール1750mLに溶解させ滴下した。5時間攪拌した後、反応溶液を室温に戻し、析出した結晶を濾取し、化合物1-3Aを220g得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
 化合物1-3A 200gと、フェノール320gをメタンスルホン酸320mLに溶解させた。反応溶液を加温し、60℃に保ちつつ、3-メルカプトプロピオン酸3.2mLを滴下した。5時間攪拌後、反応溶液にメタノールを720mL滴下し、30分攪拌後、さらに1400mLのメタノールを滴下した。反応溶液を室温に戻し、析出した結晶を濾取し、化合物1-3Bを294g得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
 2-ヒドロキシエチルアクリレート100gに、トリエチルアミン132mLと、酢酸ブチル650mLを加え攪拌した。反応溶液を5℃に保ちつつ、メタンスルホン酸クロリド70mLを1時間かけて滴下した。1時間攪拌後、反応溶液に水500mL加え攪拌した後、水層を除去する操作を3回繰り返した。ジブチルヒドロキシトルエンを30mg加えた後、減圧することで酢酸ブチルを留去し、化合物1-3Cを160g得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
 化合物1-3B 100gに、酢酸ブチル500mL、ニトロベンゼン0.5mL、炭酸カリウム138g、およびテトラブチルアンモニウムブロマイド(TBAB)8gを加え攪拌した。反応溶液に、化合物1-3Cを150g加え、80℃に保ちつつ、5時間反応させた後、トルエンを250mL加え攪拌した。反応溶液に水300mL加え、60℃に保ちつつ攪拌した後、水層を除去する操作を3回繰り返した。残渣をカラムクロマトグラフィーで精製することにより、比較化合物1-3を120g得た。
(実施例1~17及び比較例1~6)
 下記表1及び2に記載の組成となるように上記の化合物と下記成分を添加し、攪拌して均一にし、硬化性組成物を調製した。
<(メタ)アクリルモノマー>
 (メタ)アクリルモノマーとして、下記の化合物を用いた。
 モノマー1:大阪有機化学工業社製、製品名 ビスコート#192 PEA(25℃、せん断速度10s-1における粘度:9mPa・s)
 モノマー2:大阪有機化学工業社製、製品名 ビスコート#160 BZA(25℃、せん断速度10s-1における粘度:8mPa・s)
 モノマー3:新中村化学工業社製、製品名 A-DCP(25℃、せん断速度10s-1における粘度:120mPa・s)
 モノマー4:日立化成工業社製、製品名 FA-513AS(25℃、せん断速度10s-1における粘度:12mPa・s)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
<非共役ビニリデン基含有化合物>
 非共役ビニリデン基含有化合物として、下記の化合物(井上香料社製、β-カリオフィレン)を用いた。なお、光学異性体は特に限定する必要はない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
<光ラジカル重合開始剤>
 光ラジカル重合開始剤として、下記化合物(BASF社製、Irgacure651)を用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
<熱ラジカル重合開始剤>
 熱ラジカル重合開始剤として、下記化合物を用いた。
 パーブチルO:日本油脂株式会社製
 パークミルH-80:日本油脂株式会社製
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
(評価)
<(メタ)アクリレートモノマーの粘度>
 HAAKE社製のレオメータ(RS600)を用い、25℃、せん断速度10s-1の条件で測定した。
<硬化性組成物の粘度>
 実施例及び比較例で得られた硬化性組成物の粘度を、HAAKE社製のレオメータ(RS600)を用い、25℃、せん断速度10s-1の条件で測定した。
<アッベ数>
 実施例及び比較例で得られた硬化性組成物を、直径10mm、厚み1mmの透明ガラス型に注入し、酸素濃度1%以下の雰囲気下、200℃に加熱することで熱硬化物を作製した。得られた熱硬化物のアッベ数(νD)を、アッベ計(株式会社アタゴ社製)を用いて測定した。
 νD=(nD-1)/(nF-nC)
 ここで、nDは波長589nmにおける屈折率、nFは波長486nmにおける屈折率、nCは波長656nmにおける屈折率を表す。
 なお、アッベ数の測定には、熱硬化物を用いたが、紫外線照射後に熱硬化を行った硬化物であってもアッベ数に変化はない。
<耐クラック性(耐久性)>
 表面が窒化クロム処理された成形金型と、アクリロイロキシプロピルトリメトキシシランで表面処理されたガラスレンズ(硝材:S-BSL7(OHARA社製)、直径33mm、中心厚み3mm、硬化性組成物を接する面の曲率半径:44.3mm、硬化性組成物と接しない面の曲率半径:330.9mmである凸レンズ)の間に、実施例及び比較例で得られた硬化性組成物を200mg注入し、硬化性組成物の直径が30mmとなるように調整した。この状態とした後、ガラスレンズの上方から、Execure3000(HOYA(株)社製)を用いて300mJ/cm2の紫外線を照射し、ついで成形金型およびガラスレンズによって挟まれた状態を維持したまま、硬化性組成物に0.196MPa(2kgf/cm2)の圧力を印加しながら200℃まで昇温した後、硬化性組成物の硬化物と成形金型とを0.05mm/secの速度で引き離すことにより、ガラスレンズに積層された硬化物を作製した。硬化物を-40℃に保持された恒温槽に投入し、クラックが発生するまでの時間を測定した。
<化合物の置換基定数σp値>
 化合物2-1~化合物2-9及び比較化合物1-1~比較化合物1-3において、一般式(A)のR1~R4に相当する位置に配されている置換基の置換基定数σp値として、Correlation  Analysis in Chemistry, Ed. By N.B.Chapman,  J.Shorter, p.439~540, Plenum Press(1978)に記載された値を使用した。なお、σpは、下記式より求められるハメットの置換基定数であり、σpは、下記のように定義される。
 σp=Log(Ka/Ka0)=pKa0-pKa
 Ka0は、水中25℃における安息香酸の酸解離定数である。Kaは、水中25℃におけるパラ位置換安息香酸の酸解離定数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000057
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000058
 表1及び2より、本発明の硬化性組成物は、粘度上昇が抑えられていることがわかる。さらに、本発明の硬化性組成物を用いて作製された硬化物のアッベ数は低く、かつ、耐クラック性(耐久性)に優れていることがわかる。一方、比較化合物を用いて調製された硬化性組成物では、硬化性組成物の粘度、硬化物のアッベ数、耐クラック性(耐久性)の少なくともいずれかの評価が劣っている。

Claims (25)

  1.  下記一般式(A)で表される化合物と、
     25℃における粘度が2000mPa・s未満である(メタ)アクリレートモノマーと、
     光ラジカル重合開始剤及び熱ラジカル重合開始剤から選択される少なくとも1種と、を含有する硬化性組成物;
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     一般式(A)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表し、Ar13は破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である;R12及びR13はそれぞれ独立に、水酸基、メルカプト基、アミノ基又は重合性不飽和結合を有する基である;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、R5、R6、R12及びR13はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい;R7は破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
  2.  前記化合物が下記一般式(1)で表される化合物である、請求項1に記載の硬化性組成物;
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     一般式(1)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表し、Ar13は破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である;L1及びL2はそれぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表し、R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、アミド結合、カーボネート結合及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基、又は単結合を表し、L3及びL4はそれぞれ独立に単結合、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を表し、R10及びR11はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、L1を連結基として有する基、L2を連結基として有する基、R5及びR6はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい;R7は破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
  3.  前記化合物が下記一般式(2)で表される化合物である、請求項1又は2に記載の硬化性組成物;
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     一般式(2)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表す;L1及びL2はそれぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表し、R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、アミド結合、カーボネート結合及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基、又は単結合を表し、L3及びL4はそれぞれ独立に単結合、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を表し、R10及びR11はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、L1を連結基として有する基、L2を連結基として有する基、R5及びR6はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
  4.  前記R2及びR4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である請求項1~3のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  5.  前記R1~R4のうち少なくとも1つが、アルキル基、アルコキシ基、又はジアルキルアミノ基である請求項1~4のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  6.  前記R1~R4のうち少なくとも1つが、アルコキシ基である請求項1~5のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  7.  前記R2及びR4のうち少なくとも1つが、アルコキシ基である請求項1~6のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  8.  前記R2及びR4のうち少なくとも1つがアルコキシ基であり、かつ、前記R1~R4のうち少なくとも2つがアルコキシ基である請求項1~7のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  9.  前記R2及びR3がアルコキシ基である請求項1~8のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  10.  前記アルコキシ基はメトキシ基である請求項5~9のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  11.  前記(メタ)アクリレートモノマーの25℃における粘度は、500mPa・s未満である請求項1~10のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  12.  前記(メタ)アクリレートモノマーは、アリール基又はヘテロアリール基を含む(メタ)アクリレートモノマーである請求項1~11のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  13.  前記硬化性組成物中における前記化合物の含有量が20~94質量%であり、前記(メタ)アクリレートモノマーの含有量が5~80質量%であり、光ラジカル重合開始剤及び熱ラジカル重合開始剤から選択される少なくとも1種の含有量が0.01~10質量%である請求項1~12のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
  14.  請求項1~13のいずれか1項に記載の硬化性組成物の硬化物。
  15.  請求項14に記載の硬化物を含む光学部材。
  16.  請求項14に記載の硬化物を含むレンズ。
  17.  下記一般式(A)で表される化合物;
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     一般式(A)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表し、Ar13は破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である;R12及びR13はそれぞれ独立に、水酸基、メルカプト基、アミノ基又は重合性不飽和結合を有する基である;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、R5、R6、R12及びR13はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい;R7は破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
  18.   前記化合物は、一般式(1)で表される請求項17に記載の化合物;
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     一般式(1)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表し、Ar13は破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である;L1及びL2はそれぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表し、R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、アミド結合、カーボネート結合及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基、又は単結合を表し、L3及びL4はそれぞれ独立に単結合、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を表し、R10及びR11はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、L1を連結基として有する基、L2を連結基として有する基、R5及びR6はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい;R7は破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
  19.  前記化合物は、一般式(2)で表される請求項17又は18に記載の化合物;
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
     一般式(2)中、R1~R4のうち少なくとも1つは、ハメットの置換基定数σp値が-0.15よりも小さい置換基である;但し、R1~R4はそれぞれ独立に、反応性基を有さない置換基であり、R1~R4は互いに隣り合う置換基同士で互いに結合して縮合環を形成するものではない;R5~R7はそれぞれ独立に置換基を表す;Ar11及びAr12はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環を含むアリール基又は破線で囲まれたベンゼン環を含むヘテロアリール基を表す;L1及びL2はそれぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表し、R8及びR9はそれぞれ独立に、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合、アミド結合、カーボネート結合及びアルキレン基から選択される少なくとも1種を含む連結基、又は単結合を表し、L3及びL4はそれぞれ独立に単結合、エステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を表し、R10及びR11はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す;c~eはそれぞれ独立に、0~4の整数を表す;Ar11及びAr12がそれぞれ独立に破線で囲まれたベンゼン環を縮合環のひとつとして含む芳香族縮合環基である場合は、L1を連結基として有する基、L2を連結基として有する基、R5及びR6はそれぞれ独立に、破線で囲まれたベンゼン環に置換していても、破線で囲まれたベンゼン環以外の縮合環に置換していてもよい。
  20.  前記R1~R4のうち少なくとも1つが、アルキル基、アルコキシ基、又はジアルキルアミノ基である請求項17~19のいずれか1項に記載の化合物。
  21.  前記R1~R4のうち少なくとも1つが、アルコキシ基である請求項17~20のいずれか1項に記載の化合物。
  22.  前記R2及びR4のうち少なくとも1つが、アルコキシ基である請求項17~21のいずれか1項に記載の化合物。
  23.  前記R2及びR4のうち少なくとも1つがアルコキシ基であり、かつ、前記R1~R4のうち少なくとも2つがアルコキシ基である請求項17~22のいずれか1項に記載の化合物。
  24.  前記R2及びR3がアルコキシ基である請求項17~23のいずれか1項に記載の化合物。
  25.  前記アルコキシ基はメトキシ基である請求項20~24のいずれか1項に記載の化合物。
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