CN102239189B - 聚合性化合物、含有其的聚合性组合物及其聚合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及由下述通式(I)表示的中间体化合物和聚合性化合物、含有在下述通式(I)中A1和A2中的至少一个是由下述通式(II)或通式(III)中的任一个表示的基团的聚合性化合物的聚合性组合物以及使该聚合性组合物聚合而成的聚合物。下述式中,A1和A2表示氢原子、上述通式(II)、通式(III)或通式(IV)表示的取代基,A1和A2中的至少一个是由上述通式(II)、通式(III)或通式(IV)表示的取代基,X、Y、Z1和Z2表示碳原子数为1~10的烷基等,X彼此可以形成环,这些环可以是芳香环,k表示0~4的数,p表示0~8的数,r和s表示0~4的数,x表示0~4的数,y表示0~4的数,x和y的总和为2~4,L1、L2和L3表示亚乙基等,n和m表示0~20的数,f表示1~20的数,当n、m或f为2以上时,由[RO]n、[RO]m或[RO]f表示的单元可以是乙烯氧基和丙烯氧基的无规共聚物或嵌段共聚物,M表示甲基等。
Description
技术领域
本发明涉及制造方法简便并且光固化性优良的聚合性化合物、含有该聚合性化合物的聚合性组合物以及聚合物。该聚合物是透明的并且着色少,显示高折射率,在光学材料用途中是有用的。
背景技术
透明并具有高折射率的固化物对于透镜、滤光器等光学材料来说是必不可少的。在专利文献1中公开了一种可用作光学材料的具有芴骨架的环硫化合物,在专利文献2中公开了一种通过使溴化双酚共聚而形成的光固化性树脂透镜。另外,在专利文献3和4中公开了含有丙烯酸酯化合物的聚合性组合物。但是,这些材料在硬度、粘附性、耐光性等方面不能满足要求,或者存在因制造方法复杂而不适合以低成本进行大量生产的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2001-288177号公报
专利文献2:日本特开2001-124903号公报
专利文献3:日本特开2001-011109号公报
专利文献4:欧洲专利申请公开第2098544号说明书
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的目的是提供一种制造方法简便、光固化性优良、制膜时的固化收缩少、透明并具有高折射率的聚合物。
用于解决问题的手段
本发明者反复进行了深入研究,结果发现,具有苯并或萘并环烷烃骨架的新型聚合性化合物可以实现上述目的。
即,本发明是基于上述认识而完成的,提供一种由下述通式(I)表示的化合物。
(上述式(I)中,A1和A2分别独立地为氢原子、下述通式(II)、通式(III)或通式(IV)表示的取代基,A1和A2中的至少一个是由下述通式(II)、通式(III)或通式(IV)表示的取代基;
X、Y、Z1和Z2分别独立地表示可以被卤原子取代的碳原子数为1~10的烷基、可以被卤原子取代的碳原子数为6~20的芳基、可以被卤原子取代的碳原子数为7~20的芳烷基、可以被卤原子取代的碳原子数为2~20的杂环基或卤原子,所述烷基、芳基、芳烷基中的亚甲基可以被不饱和键、-O-或-S-中断,X彼此可以形成环,这些环可以是芳香环;
k表示0~4的数,p表示0~8的数,r和s分别独立地表示0~4的数,当k、p、r和/或s为2以上时,多个X、Y、Z1和/或Z2可以相同,也可以不同;
x表示0~4的数,y表示0~4的数,x和y的数的总和为2~4。)
(上述式(II)、(III)、(IV)中,L1、L2和L3分别独立地表示亚乙基或亚丙基,n和m分别独立地表示0~20的数,f表示1~20的数,当n、m或f为2以上时,由[RO]n、[RO]m或[RO]f表示的单元可以是乙烯氧基和丙烯氧基的无规共聚物或嵌段共聚物,M表示氢原子或甲基。)
另外,本发明提供一种聚合性组合物,其特征在于,其含有在上述通式(I)中A1和A2中的至少一个是上述通式(II)或通式(III)中的任一个表示的基团的化合物;另外,本发明提供一种聚合物,其是通过使上述聚合性组合物聚合而成的。
发明的效果
本发明的聚合性化合物在制膜时的固化收缩少,可以获得透明并具有高折射率的聚合物。
具体实施方式
下面,根据优选的实施方式对本发明的化合物、聚合性组合物以及聚合物进行详细说明。
本发明的化合物是由上述通式(I)表示的化合物,其特征在于,具有苯并环烷烃骨架或萘并环烷烃骨架。另外,根据通式(I)中的A1和A2所表示的基团的不同,本发明的化合物成为本发明的聚合性组合物中含有的聚合性化合物(以下也称作本发明的聚合性化合物)或用于制造该聚合性化合物的中间体(以下也称作本发明的中间体化合物)。这里,本发明的聚合性化合物是在上述通式(I)中A1和A2中的至少一个是上述通式(II)或通式(III)中的任一个表示的基团的化合物,作为聚合性化合物而用于本发明的聚合性组合物。另外,本发明的中间体化合物是在上述通式(I)中A1和A2是氢原子或上述通式(IV)表示的基团的化合物。
对于本发明的中间体化合物和聚合性化合物,上述通式(I)中,X、Y、Z1和Z2所表示的烷基、芳基、芳烷基中的亚甲基可以被不饱和键、-O-或-S-中断,卤素基团的取代位置以及-O-或-S-的中断位置是任意的,还包含-O-或-S-与各环直接键合的化合物。
作为可以被卤原子取代的碳原子数为1~10的烷基,可以列举出例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、异丁基、戊基、异戊基、叔戊基、己基、庚基、异庚基、叔庚基、正辛基、异辛基、叔辛基、2-乙基己基、正壬基、正癸基、三氟甲基、二氟甲基、一氟甲基、五氟乙基、四氟乙基、三氟乙基、二氟乙基、七氟丙基、六氟丙基、五氟丙基、四氟丙基、三氟丙基、全氟丁基、甲氧基、甲氧基乙氧基、甲氧基乙氧基乙氧基、甲硫基、乙氧基、乙烯氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、叔丁氧基羰基甲氧基、戊氧基、异戊氧基、叔戊氧基、新戊氧基、己氧基、环己氧基、异己氧基、庚氧基、辛氧基、2-乙基己氧基、壬氧基、癸氧基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基等直链、支链和环状的烷基。
作为可以被卤原子取代的碳原子数为6~20的芳基,可以列举出例如苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、1-菲基、邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、3-芴基、9-芴基、1-四氢萘基、2-四氢萘基、1-苊基、1-茚满基、2-茚满基、4-乙烯基苯基、3-异丙基苯基、4-异丙基苯基、4-丁基苯基、4-异丁基苯基、4-叔丁基苯基、4-己基苯基、4-环己基苯基、4-辛基苯基、4-(2-乙基己基)苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、3,4-二甲基苯基、3,5-二甲基苯基、2,4-二叔丁基苯基、2,5-二叔丁基苯基、2,6-二叔丁基苯基、2,4-二叔戊基苯基、2,5-二叔戊基苯基、环己基苯基、联苯基、2,4,5-三甲基苯基、4-氯苯基、3,4-二氯苯基、4-三氯苯基、4-三氟苯基、全氟苯基、苯氧基、2-甲基苯氧基、3-甲基苯氧基、4-甲基苯氧基、2,3-二甲基苯氧基、2,4-二甲基苯氧基、2,5-二甲基苯氧基、2,6-二甲基苯氧基、3,4-二甲基苯氧基、3,5-二甲基苯氧基、2,3,4-三甲基苯氧基、2,3,5-三甲基苯氧基、2,3,6-三甲基苯氧基、2,4,5-三甲基苯氧基、2,4,6-三甲基苯氧基、3,4,5-三甲基苯氧基、2,3,4,5-四甲基苯氧基、2,3,4,6-四甲基苯氧基、2,3,5,6-四甲基苯氧基、五甲基苯氧基、乙基苯氧基、正丙基苯氧基、异丙基苯氧基、正丁基苯氧基、仲丁基苯氧基、叔丁基苯氧基、正己基苯氧基、正辛基苯氧基、正癸基苯氧基、正十四烷基苯氧基、1-萘氧基、2-萘氧基、1-蒽氧基、1-菲氧基、邻甲苯氧基、间甲苯氧基、对甲苯氧基、9-芴氧基、1-四氢萘氧基、2-四氢萘氧基、1-苊氧基、1-茚满氧基、2-茚满氧基等。
作为可以被卤原子取代的碳原子数为7~20的芳烷基,可以列举出例如苄基、苯乙基、2-苯基丙基、二苯基甲基、三苯基甲基、苯乙烯基、肉桂基、4-氯苯基甲基、苄氧基、1-萘基甲氧基、2-萘基甲氧基、1-蒽基甲氧基等。
作为可以被卤原子取代的碳原子数为2~20的杂环基,可以列举出例如吡咯基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、哌嗪基、哌啶基、吡喃基、吡唑基、三嗪基、吡咯烷基、喹啉基、异喹啉基、咪唑基、苯并咪唑基、***基、呋喃基、呋喃基、苯并呋喃基、噻嗯基、噻吩基、苯并噻吩基、噻二唑基、噻唑基、苯并噻唑基、噁唑基、苯并噁唑基、异噻唑基、异噁唑基、吲哚基、久洛尼定基、吗啉基、硫代吗啉基、2-吡咯烷酮-1-基、2-哌啶酮-1-基、2,4-二氧咪唑啉-3-基、2,4-二氧噁唑烷-3-基等。
作为卤原子,可以列举出氟、氯、溴、碘。
作为X彼此可以形成的环结构,可以列举出环戊烷环、环己烷环、环戊烯环、苯环、哌啶环、吗啉环、内酯环、内酰胺环等5~7元环以及萘环、蒽环、芴环、苊环、茚满环、萘满环等稠环。
在本发明的中间体化合物和聚合性化合物中,上述通式(I)中的x为2、且y为0的化合物由于光固化性优良,所以是优选的,其中,由下述通式(V)表示的化合物由于在制造方面有利,所以是更优选的。
(式中,A1、A2、X、Y、Z1、Z2、k、r和s与上述通式(I)相同。)
进而,上述通式(I)或上述通式(V)中,Y为苯基的化合物由于可以提供高折射率的聚合物,所以是优选的,k为0或1,当k为1时,X为碳原子数为1~10的烷基或碳原子数为6~20的芳基的化合物由于在制造方面更加有利,所以优选使用。
另外,在本发明的聚合性化合物中,对上述通式(I)中的A1和A2均为由上述通式(II)表示的基团的化合物或A1和A2均为由上述通式(III)表示的基团的化合物,由于可以提供硬度高的聚合物,所以是优选的。
作为上述通式(I)表示的本发明的聚合性化合物,可以列举出例如下述的化合物1~化合物56。此外,下述化合物中,n和m表示0~20的数。
另外,在本发明的中间体化合物中,上述通式(I)中的A1和A2均由上述通式(IV)表示的中间体化合物对于制造上述聚合性化合物中的n或m为1~20的聚合性化合物是特别有用的中间体。作为该中间体化合物的例子,可以列举出上述化合物1~56的丙烯酰基、甲基丙烯酰基或乙烯基苄基被氢原子取代后的化合物中、n或m为1~20的数的化合物。
对于本发明的聚合性化合物,上述通式(II)中的n和通式(III)中的m表示0~20的数,但从制造方面考虑,优选为0~5,更优选为0~3。另外,本发明的中间体化合物也同样,上述通式(IV)中的f表示1~20的数,但优选为1~5,更优选为1~3。
本发明的中间体化合物和聚合性化合物的制造方法没有特别限制,例如,上述通式(I)中的A1和A2均由上述通式(II)表示的聚合性化合物(I-A)可以由下述方法得到:在碱存在下使双酚衍生物(1)与(甲基)丙烯酸卤化物反应,或者在酸性催化剂存在下使双酚衍生物(1)与(甲基)丙烯酸反应。其反应式由下述式表示。此外,下述式中的X、Y、Z1、Z2、k、p、r、s、x、y与上述通式(I)相同,L1、n和M与上述通式(II)相同,E1表示卤原子或OH。
另外,上述通式(I)中,A1和A2均由上述通式(III)表示的聚合性化合物(I-B)可以通过在碱存在下使双酚衍生物(1)与卤代甲基苯乙烯反应来得到。其反应式由下述式表示。此外,下述式中的X、Y、Z1、Z2、k、p、r、s、x、y与上述通式(I)相同,L2和m与上述通式(III)相同,E2表示卤原子。
上述通式(I)中,A1和A2均由上述通式(IV)表示的中间体化合物(I-C)可以用作上述双酚衍生物(1),其可以由下述方法得到:在碱存在下使双酚衍生物(2)与环状碳酸酯反应,或者在碱催化剂存在下使双酚衍生物(2)与环氧乙烷或环氧丙烷进行加聚反应。其反应式由下述式表示。此外,下述式中的X、Y、Z1、Z2、k、p、r、s、x、y与上述通式(I)相同,L3和f与上述通式(IV)相同,q为0或1。
作为上述酸性催化剂,可以列举出例如甲磺酸、苯磺酸、间二甲苯磺酸、对甲苯磺酸、羟基甲基磺酸、2-羟基乙基磺酸、羟基丙基磺酸、三氟甲磺酸、磺基水杨酸、磺基邻苯二甲酸等磺酸类;硫酸、无水硫酸、发烟硫酸、氯硫酸、氟硫酸、盐酸、氯化氢气体、草酸、甲酸、磷酸、三氯醋酸、三氟醋酸;硅钨酸、磷钨酸等杂多酸;强酸性的离子交换树脂、活性白土、三氟化硼、无水氯化铝、氯化锌等。该酸性催化剂相对于100质量份上述双酚衍生物(1),优选使用0.1~50质量份,更优选使用1~10质量份。
作为上述反应中使用的碱,可以列举出例如氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属氢氧化物;氢氧化钙、氢氧化镁等碱土类金属氢氧化物;甲氧基钠、乙氧基钠、二甲氧基镁、二乙氧基镁、二异丙氧基铝、三叔丁氧基铝等金属烷氧化物;丁基锂、叔丁基锂等有机金属化合物;氨基锂、六甲基二硅氨烷锂等氨基碱金属;碳酸钠、碳酸钾等碳酸盐;三乙基胺、吡啶、苄基胺、苄基甲基胺、γ-二甲基氨基吡啶、二甲基苯胺、三丁基胺、4-哌啶基吡啶、1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷、1,5-二氮杂双环[4.3.0]-5-壬烯、1,8-二氮杂双环[5.4.0]-7-十一碳烯等胺化合物等。制造上述聚合性化合物时,上述碱的使用量是,相对于双酚衍生物(1)的1个羟基,在0.1~2.0摩尔、特别是0.3~1.5摩尔的范围内使用。另外,制造上述中间体化合物时,上述碱的使用量是,相对于双酚衍生物(2)的1个羟基,在0.01~2.0摩尔、特别是0.05~0.5摩尔的范围内使用。
另外,上述反应中可以使用以往公知的溶剂,作为该溶剂,可以列举出例如甲苯、二甲苯、异丙基苯等芳香族烃系溶剂;松节油、D-柠檬萜、蒎烯等萜烯系烃油;矿物油精、Swasol#310(Cosmo松山石油株式会社)、Solvesso#100(Exxon化学株式会社)等石蜡系溶剂;甲醇、乙醇等醇系溶剂;醋酸乙酯等酯溶剂;二氯乙烷、四氯化碳、氯仿、三氯乙烯、二氯甲烷、氯苯等卤系溶剂;四氢呋喃、二噁烷等环状醚系溶剂;醚类、溶纤剂系溶剂、酮系溶剂、苯胺、三乙基胺、吡啶、二噁烷、醋酸、乙腈、二硫化碳等。
上述反应中,在由双酚衍生物(2)得到化合物(I-C)时,有时以f数不同的多个化合物的混合物的形式来得到,但可以毫无问题地用于下面的反应,在制成聚合性化合物(I-A)或(I-B)中n或m的数不同的多个化合物的混合物后,使用该混合物而制成聚合性组合物。
以上说明的本发明的中间体化合物和聚合性化合物可以作为以下说明的聚合性组合物用于各种用途。
本发明的聚合性组合物是含有上述的聚合性化合物的组合物,主要与自由基聚合引发剂和溶剂混合而使用。本发明的聚合性组合物中,上述聚合性化合物可以是一种,也可以是二种以上的混合物,上述聚合性化合物的含量在从聚合性组合物中除去溶剂后的全部固体成分的总质量中所占的比例优选为50~90质量%,更优选为60~80质量%。
作为上述自由基聚合引发剂,可以使用以往已知的化合物,可以列举出例如过氧化苯甲酰、2,2’-偶氮二异丁腈、二苯甲酮、苯基联苯基酮、1-羟基-1-苯甲酰基环己烷、苯偶酰、苄基二甲基缩酮、1-苄基-1-二甲基氨基-1-(4’-吗啉基苯甲酰基)丙烷、2-吗啉基-2-(4’-甲基巯基)苯甲酰基丙烷、噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮、异丙基噻吨酮、二乙基噻吨酮、乙基蒽醌、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫醚、苯偶因丁基醚、2-羟基-2-苯甲酰基丙烷、2-羟基-2-(4’-异丙基)苯甲酰基丙烷、4-丁基苯甲酰基三氯甲烷、4-苯氧基苯甲酰基二氯甲烷、苯甲酰基甲酸甲酯、1,7-双(9’-吖啶基)庚烷、9-正丁基-3,6-双(2’-吗啉基异丁酰基)咔唑、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮、对甲氧基苯基-2,4-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-甲基-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-苯基-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-萘基-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(对丁氧基苯乙烯基)-s-三嗪、2-(对丁氧基苯乙烯基)-5-三氯甲基-1,3,4-噁二唑、9-苯基吖啶、9,10-二甲基苯并吩嗪、二苯甲酮/米希勒酮、六芳基联二咪唑/巯基苯并咪唑、噻吨酮/胺、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、以及美国专利第6596445号说明书、美国专利第6949678号说明书、日本特开2005-97141号公报、美国专利第7648738号说明书、美国专利第7189489号说明书、专利第3798008号公报、美国专利申请公开第2007/270522号说明书中记载的化合物等。其中,优选下述通式(a)或(c)表示的化合物。
(式中,R71、R72和R73分别独立地表示R76、OR76、COR76、SR76、CONR76R77或CN,R76和R77分别独立地表示烷基、芳基、芳烷基或杂环基,它们也可以被卤原子和/或杂环基取代,它们中的烷基和芳烷基的亚烷基部分可以被不饱和键、醚键、硫醚键或酯键中断,此外,R76和R77也可以一起形成环,R74表示卤原子或烷基,R75表示氢原子、卤原子、烷基或下述通式(b)表示的取代基,g表示0~4的整数,当g为2以上时,多个R74也可以为不同的基团。)
(式中,环M表示环烷烃环、芳香环或杂环,R76表示卤原子或烷基,Y71表示氧原子、硫原子或硒原子,Z71表示碳原子数为1~5的亚烷基,h表示0~4的整数,当h为2以上时,多个X73也可以为不同的基团。)
(式中,R1和R2分别独立地表示R11、OR11、COR11、SR11、CONR12R13或CN,R11、R12和R13分别独立地表示氢原子、碳原子数为1~20的烷基、碳原子数为6~30的芳基、碳原子数为7~30的芳烷基或碳原子数为2~20的杂环基,烷基、芳基、芳烷基和杂环基的氢原子可以进一步被OR21、COR21、SR21、NR22R23、CONR22R23、-NR22-OR23、-NCOR22-OCOR23、-C(=N-OR21)-R22、-C(=N-OCOR21)-R22、CN、卤原子、-CR21=CR22R23、-CO-CR21=CR22R23、羧基、环氧基取代,R21、R22和R23分别独立地表示氢原子、碳原子数为1~20的烷基、碳原子数为6~30的芳基、碳原子数为7~30的芳烷基或碳原子数为2~20的杂环基,上述R11、R12、R13、R21、R22和R23所表示的取代基的亚烷基部分的亚甲基可以被不饱和键、醚键、硫醚键、酯键、硫酯键、酰胺键或氨基甲酸酯键中断1~5次,上述取代基的烷基部分可以是分支侧链,也可以是环状烷基,上述取代基的烷基末端可以是不饱和键,另外,R12和R13以及R22和R23可以分别一起形成环。R3和R4分别独立地表示R11、OR11、SR11、COR11、CONR12R13、NR12COR11、OCOR11、COOR11、SCOR11、OCSR11、COSR11、CSOR11、CN、卤原子或羟基,a和b分别独立地为0~4。X1表示直接键合或CO,X2表示氧原子、硫原子、硒原子、CR31R32、CO、NR33或PR34,R31、R32、R33和R34分别独立地表示R11、OR11、COR11、SR11、CONR12R13或CN,R3也可以通过-X2-与邻接的苯环的1个碳原子键合而形成环结构,或者R3和R4也可以一起形成环,R31、R33和R34也可以分别独立地与邻接的任一个苯环一起形成环。
本发明的聚合性组合物中,上述自由基聚合引发剂的含量在从聚合性组合物中除去溶剂后的全部固体成分的总质量中所占的比例优选为0.1~40质量%,更优选为1.0~10质量%。另外,上述自由基聚合引发剂可以使用一种,也可以二种以上混合使用。
本发明的聚合性组合物中可以含有溶剂,通常只要是能够溶解或分散上述的各成分的溶剂,就没有特别限制,可以列举出例如甲基乙基酮、甲基戊基酮、二乙基酮、丙酮、甲基异丙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类;***、二噁烷、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷、二丙二醇二甲醚等醚系溶剂;醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸正丁酯等酯系溶剂;乙二醇单甲醚、乙二醇单***、丙二醇单甲醚乙酸酯等溶纤剂系溶剂;甲醇、乙醇、异丙醇或正丙醇、异丁醇或正丁醇、戊醇等醇系溶剂;苯、甲苯、二甲苯等BTX系溶剂;己烷、庚烷、辛烷、环己烷等脂肪族烃系溶剂;松节油、D-柠檬萜、蒎烯等萜烯系烃油;矿物油精、Swasol#310(Cosmo松山石油株式会社)、Solvesso#100(Exxon化学株式会社)等石蜡系溶剂;四氯化碳、氯仿、三氯乙烯、二氯甲烷等卤代脂肪族烃系溶剂;氯苯等卤代芳香族烃系溶剂;卡必醇系溶剂、苯胺、三乙基胺、吡啶、醋酸、乙腈、二硫化碳、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等,其中,优选酮类或溶纤剂系溶剂。上述溶剂可以使用一种,也可以二种以上混合使用。
本发明的聚合性组合物中,上述溶剂的含量按照聚合性组合物中所占的全部固体成分浓度优选为5~60质量%、更优选为20~50质量%的方式来调整即可。另外,也可以不除去合成本发明的聚合性化合物时使用的溶剂,而直接含有在本发明的聚合性组合物中。
本发明的聚合性组合物中还可以进一步并用具有不饱和键的单体、链转移剂、表面活性剂等。
作为上述具有不饱和键的单体,可以列举出丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸锌、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸环己酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三环癸烷二羟甲基二丙烯酸酯等。
本发明的聚合性组合物中,上述具有不饱和键的单体的含量在从聚合性组合物中除去溶剂后的全部固体成分的总质量中所占的比例优选为0.01~20质量%,更优选为0.1~10质量%。它们可以使用一种,也可以二种以上混合使用。
作为上述链转移剂,可以列举出巯基乙酸、硫代苹果酸、硫代水杨酸、2-巯基丙酸、3-巯基丙酸、3-巯基丁酸、N-(2-巯基丙酰基)甘氨酸、2-巯基烟酸、3-[N-(2-巯基乙基)氨基甲酰基]丙酸、3-[N-(2-巯基乙基)氨基]丙酸、N-(3-巯基丙酰基)丙氨酸、2-巯基乙磺酸、3-巯基丙磺酸、4-巯基丁磺酸、十二烷基(4-甲硫基)苯基醚、2-巯基乙醇、3-巯基-1,2-丙二醇、1-巯基-2-丙醇、3-巯基-2-丁醇、巯基苯酚、2-巯基乙基胺、2-巯基咪唑、2-巯基-3-吡啶酚、2-巯基苯并噻唑、巯基乙酸、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)等巯基化合物、将该巯基化合物氧化而得到的二硫化物、碘乙酸、碘丙酸、2-碘乙醇、2-碘乙磺酸、3-碘丙磺酸等碘化烷基化合物。它们可以使用一种,也可以二种以上混合使用。
作为上述表面活性剂,可以使用全氟烷基磷酸酯、全氟烷基羧酸盐等含氟表面活性剂;高级脂肪酸碱盐、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐等阴离子系表面活性剂;高级胺卤酸盐、季铵盐等阳离子系表面活性剂;聚乙二醇烷基醚、聚乙二醇脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、脂肪酸单甘油酯等非离子表面活性剂;两性表面活性剂、硅酮系表面活性剂等表面活性剂,它们可以使用一种,也可以二种以上混合使用。
本发明的聚合性组合物中,还可以通过进一步使用热塑性有机聚合物来改善固化物的特性。作为该热塑性有机聚合物,可以列举出例如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯共聚物、聚(甲基)丙烯酸、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、(甲基)丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、纤维素酯、聚丙烯酰胺、饱和聚酯等。它们可以使用一种,也可以二种以上混合使用。
另外,本发明的聚合性组合物中,根据需要还可以添加对苯甲醚、氢醌、邻苯二酚、叔丁基儿茶酚、吩噻嗪等热聚合抑制剂;增塑剂;粘接促进剂;填充剂;消泡剂;分散剂;流平剂;硅烷偶联剂;阻燃剂等惯用的添加剂。它们可以使用一种,也可以二种以上混合使用。
另外,本发明的聚合性组合物中,根据需要还可以含有固化催化剂;单缩水甘油醚类、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、苄基醇、煤焦油等反应性或非反应性的稀释剂(增塑剂);玻璃纤维、碳纤维、纤维素、硅砂、水泥、高岭土、粘土、氢氧化铝、膨润土、滑石、二氧化硅、微粉二氧化硅、二氧化钛、炭黑、石墨、氧化铁、沥青物质等填充剂或颜料;γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-N’-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-苯胺基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、N-β-(N-乙烯基苄基氨基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷等硅烷偶联剂;小烛树蜡、巴西棕榈蜡、木蜡、虫蜡、蜂蜡、羊毛脂、鲸蜡、褐煤蜡、石油蜡、脂肪酸蜡、脂肪酸酯、脂肪酸醚、芳香族酯、芳香族醚等润滑剂;增稠剂;触变剂;抗氧化剂;光稳定剂;紫外线吸收剂;阻燃剂;消泡剂;防锈剂;胶体二氧化硅、胶体氧化铝等常用的添加剂,进而还可以并用二甲苯树脂、石油树脂等粘结性的树脂类。
本发明的聚合性组合物中,相对于本发明的聚合性组合物100质量份,上述的任意的添加剂以总量计优选设定为100质量份以下。
下面,对本发明的聚合物进行说明。
本发明的聚合物是通过聚合上述聚合性组合物而形成的,可以用公知的手段应用于金属、纸、塑料等支撑基体上来使用。此外,也可以暂时实施于薄膜等支撑基体上,然后转印至其它的支撑基体上,其应用方法没有限制。
作为上述支撑基体,没有特别限定,但作为优选的例子可以列举出玻璃板、聚对苯二甲酸乙二醇酯板、聚碳酸酯板、聚酰亚胺板、聚酰胺板、聚甲基丙烯酸甲酯板、聚苯乙烯板、聚氯乙烯板、聚四氟乙烯板、纤维素板、硅板、反射板、环烯烃聚合物、方解石板等。可以特别优选地使用在上述的支撑基板上实施聚酰亚胺取向膜或聚乙烯醇取向膜而得到的产品。
作为在上述支撑基体上进行涂布的方法,可以使用公知的方法,可以使用例如幕式淋涂法、挤出涂布法、辊涂法、旋涂法、浸涂法、棒涂法、喷涂法、坡流涂布法、各种丝网印刷、喷墨印刷等、浸渍以及流延成膜法等。此外,上述聚合物的膜厚可以根据用途等适当选择,但优选从0.001~50μm、更优选从0.1~30μm、特别优选从1~10μm的范围内选择。
使本发明的聚合性组合物聚合的方法可以适用使用光、热或电磁波的公知的方法。作为利用光或电磁波进行的聚合反应,可以列举出自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合、配位聚合、活性聚合等。在支撑基板上形成的(共)聚合物可以直接使用,但根据需要,也可以从支撑基板上剥离、或转印到其它的支撑基板上来使用。
上述光的优选种类是紫外线、可见光、红外线等。也可以使用电子射线、X射线等电磁波。通常优选紫外线或可见光。优选波长的范围是150~500nm。更优选的范围是250~450nm,最优选的范围是300~400nm。作为光源,可以列举出低压汞灯(杀菌灯、荧光化学灯、黑光灯)、高压放电灯(高压汞灯、金属卤化物灯)、或短弧放电灯(超高压汞灯、氙灯、汞氙灯)等,但可以优选使用超高压汞灯。来自光源的光可以直接照射于聚合性组合物,也可以将通过滤光器选择的特定波长(或特定的波长区域)照射于聚合性组合物。优选的照射能量密度是2~5000mJ/cm2,更优选的范围是10~3000mJ/cm2,特别优选的范围是100~2000mJ/cm2。优选的照度是0.1~5000mW/cm2,更优选的照度是1~2000mW/cm2。
用于本发明的聚合物的聚合性组合物通过紫外线等光照射引起的聚合,用数秒~数分钟就能够固化,能够提高以眼镜透镜为代表的各种光学用透镜等光学部件在制造时的生产率。另外,作为自由基聚合反应,如上所述,通过紫外线等光引起的聚合反应(光聚合)可以适合地实施,但根据需要,也可以并用热引起的聚合反应、伽马射线引起的聚合反应等。
对本发明的聚合性组合物进行光照射而得到的本发明的聚合物的硬度高,耐擦伤性、粘附性优良,透明性高,固化收缩少,具有高的折射率,可以适合地用于例如眼镜透镜、菲涅耳透镜、双凸透镜、棱柱透镜、微型透镜等透镜类的用途。除此以外,还可以用作覆盖膜形成用材料、印刷(配线电路)基板制造时的焊接掩模、电镀抗蚀剂、粘接剂、显示器、光纤、光波导、全息图、各种涂布剂等。
实施例
以下,示出实施例和比较例来进一步详细说明本发明,但本发明不受这些实施例等的限制。另外,实施例1表示用于制造本发明的聚合性化合物的中间体化合物的制造例。实施例2表示本发明的聚合性化合物的制造例。实施例3和比较例1表示本发明的聚合性组合物和比较用的聚合性组合物的制造例。实施例4、实施例5、比较例2和比较例3表示本发明的聚合物和比较用的聚合物的制造例和评价例。
[实施例1-1]1,1-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-3-苯基茚满(以下记为中间体化合物No.1)的制造
在二甲基乙酰胺240.0g中加入1,1-双(4-羟基苯基)-3-苯基茚满89.1g、碳酸亚乙酯11.6g、碳酸钾0.88g和甲苯11.0g,在110℃反应10小时。然后,加入醋酸乙酯1200ml,通过三次500ml水的洗涤除去二甲基乙酰胺、碳酸钾和未反应的碳酸亚乙酯,然后用无水硫酸镁干燥有机相,过滤并馏去溶剂,得到粗晶体。用丙酮洗涤该粗晶体,进行干燥,从而得到白色晶体90.6g(收率82%)。各种分析的结果确认为目标的中间体化合物No.1(用氢原子取代上述化合物42(n=1)的丙烯酰基得到的化合物)。
(分析结果)
(1)1H-NMR(DMSO-d6)的化学位移(ppm)
2.72(t:1H),3.21(dd:1H),3.68-3.77(m:4H),3.;93-4.07(m:4H),4.15(dd:1H),4.76-4.86(m,2H)6.77(d:1H),6.84-6.90(m:4H),7.02-7.14(m:5H),7.17-7.29(m:5H),7.32-7.38(m:2H)
(2)IR光谱(cm-1)
3304,2934,1608,1508,1456,1291,1176,1064,919,832,762,703
[实施例1-2]1,1-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-3,5-二苯基茚满(以下记为中间体化合物No.2)的制造
在二甲基乙酰胺120.0g中加入1,1-双(4-羟基苯基)-3,5-二苯基茚满20.0g、碳酸亚乙酯9.30g和碳酸钾1.46g,在110℃反应6小时。然后,加入甲苯500ml,通过三次100ml水的洗涤除去二甲基乙酰胺、碳酸钾和未反应的碳酸亚乙酯,然后用无水硫酸镁干燥有机相,过滤并馏去溶剂,得到反应混合物的固体。用丙酮使该混合物析出晶体,从而得到微黄色晶体9.63g(收率40%)。各种分析的结果确认为目标的中间体化合物No.2(用氢原子取代上述化合物33(n=1)的丙烯酰基得到的化合物)。
(分析结果)
(1)1H-NMR(DMSO-d6)的化学位移(ppm)
2.74(t:1H),3.27(dd:1H),3.68-3.75(m:4H),3.95-4.01(m:4H),4.22(dd:1H),4.78-4.83(m:2H),6.87-6.93(m:4H),6.98-7.01(m:1H),7.06-7.11(m:2H),7.14-7.21(m:3H),7.25-7.42(m:8H),7.49-7.55(m:3H)
(2)IR光谱(cm-1)
3420,2936,1607,1508,1456,1248,1181,1041,915,831,765,701
[实施例2-1]1,1-双(4-丙烯酰氧基苯基)-3-苯基茚满(以下记为聚合性化合物No.1)的制造
在氩气气氛下,在1,1-双(4-羟基苯基)-3-苯基茚满5.00g中加入干燥四氢呋喃50.0ml、三乙基胺3.38g并使其溶解,然后一边冷却使体系内不超过10℃,一边缓慢滴加丙烯酰氯2.99g。一边逐渐回到室温,一边搅拌1小时,然后加入1%磷酸75g和醋酸乙酯100ml并搅拌,去掉水相,再用100ml水洗涤3次直到水相变为中性为止,然后用无水硫酸镁干燥有机相,馏去溶剂,得到混合物。用硅胶柱色谱(展开溶剂:己烷/醋酸乙酯=2/1)将上述混合物进行分离精制,得到白色晶体2.65g(收率41%)。各种分析的结果确认为目标的聚合性化合物No.1(上述化合物42(n=0))。
(分析结果)
(1)1H-NMR(DMSO-d6)的化学位移(ppm)
2.49-2.53(m:1H),2.70-2.78(m:1H),4.24(dd:1H),6.15-6.18(m:2H),6.37-6.46(m:2H),6.51-6.56(m:2H),7.10-7.40(m:17H)
(2)IR光谱(cm-1)
3061,3031,2963,2936,2877,1924,1739,1634,1622,1603,1504,1471,1455,1404,1352,1295,1250,1209,1170,1112,1015,972,927,902,847,807,778,762,740,703
[实施例2-2]1,1-双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]-3-苯基茚满(以下记为聚合性化合物No.2)的制造
在由实施例1-1得到的中间体化合物No.1的10.0g、对甲苯磺酸一水合物0.412g和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.010g中加入丙烯酸92.7g,在60℃搅拌15小时。然后加入醋酸乙酯200ml,用200ml水洗涤3次后,用10%碳酸氢钠水溶液100ml洗涤2次,再用200ml水洗涤,用无水硫酸镁干燥有机相,馏去溶剂,得到反应混合物。用硅胶柱色谱(展开溶剂:己烷/醋酸乙酯=2/1)将上述混合物进行分离精制,得到无色透明的粘稠性液体7.70g(收率64%)。各种分析的结果确认为目标的聚合性化合物No.2(上述化合物42(n=1))。
(分析结果)
(1)1H-NMR(DMSO-d6)的化学位移(ppm)
2.71(dd:1H),3.20(dd:1H),4.14(dd,1H),4.18-4.25(m:4H),4.40-4.48(m,4H),5.94-6.00(m,2H),6.17-6.27(m:2H),6.31-6.39(m:2H),6.76-6.81(m:1H),6.85-6.96(m:4H),7.00-7.09(m:3H),7.10-7.30(m:7H),7.32-7.39(m:2H)
(2)IR光谱(cm-1)
3031,2966,2875,1726,1636,1608,1581,1508,1455,1409,1296,1247,1182,1119,1065,1011,984,947,829,810,777,758,735,702
[实施例2-3]1,1-双(4-丙烯酰氧基苯基)-3,5-二苯基茚满(以下记为聚合性化合物No.3)的制造
在氩气气氛下,在1,1-双(4-羟基苯基)-3,5-二苯基茚满4.00g中加入干燥四氢呋喃50.0ml、三乙基胺2.50g并使其溶解,然后一边冷却使体系内不超过10℃,一边缓慢滴加丙烯酰氯1.99g。一边逐渐回到室温,一边搅拌1小时,然后加入水50g和醋酸乙酯100ml并搅拌,去掉水相,再用100ml水洗涤3次直到水相变为中性为止,然后用无水硫酸镁干燥有机相,馏去溶剂,得到混合物。用硅胶柱色谱(展开溶剂:己烷/醋酸乙酯=2/1)将上述混合物进行分离精制,得到无色的固体0.546g(收率11%)。各种分析的结果确认为目标的聚合性化合物No.3(上述化合物33(n=0))。
(分析结果)
(1)1H-NMR(DMSO-d6)的化学位移(ppm)
2.88-2.95(m:1H),3.00-3.05(m:1H),4.22(dd:1H),5.26-5.32(m:2H),6.00-6.11(m:2H),6.32-6.40(m:2H),6.98-7.26(m:17H),7.36(s:1H),7.40-7.44(m:3H)
(2)IR光谱(cm-1)
3060,3029,2964,2870,1740,1634,1601,1504,1476,1455,1404,1295,1250,1206,1171,1151,1075,1015,982,901,843,801,764,701
[实施例2-4]1,1-双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]-3,5-二苯基茚满(以下记为聚合性化合物No.4)的制造
在由实施例1-2得到的中间体化合物No.2的9.00g、对甲苯磺酸一水合物0.650g和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.010g中加入丙烯酸71.7g,在70℃搅拌30小时。然后加入醋酸乙酯200ml,用200ml水洗涤3次后,用10%碳酸氢钠水溶液100ml洗涤2次,再用200ml水洗涤,用无水硫酸镁干燥有机相,馏去溶剂,得到反应混合物。用硅胶柱色谱(展开溶剂:甲苯/醋酸乙酯=10/1)将上述混合物进行分离精制,得到无色的晶体5.62g(收率52%)。各种分析的结果确认为目标的聚合性化合物No.4(上述化合物33(n=1))。
(分析结果)
(1)1H-NMR(DMSO-d6)的化学位移(ppm)
2.70-2.83(m:1H),3.21-3.30(m:1H),4,18-4.26(m,5H),4.42-4.48(m:4H),5.93-6.02(m,2H),6.17-6.28(m,2H),6.32-6.40(m:2H),6.87-7.00(m:5H),7.05-7.12(m:2H),7.14-7.23(m 3H),7.25-7.44(m:8H),7.48-7.59(m:3H)
(2)IR光谱(cm-1)
3030,2957,2873,1725,1636,1607,1581,1508,1476,1456,1409,1296,1248,1181,1119,1065,1011,984,947,863,830,810,764,701
[实施例2-5]1,1-双[4-(4-乙烯基苄氧基)苯基]-3-苯基茚满(以下记为聚合性化合物No.5)的制造
将1,1-双(4-羟基苯基)-3-苯基茚满5.00g与丙酮20.0g、甲醇4.00g、氢氧化钠1.16g混合,加热至55℃,缓慢滴加4-氯甲基苯乙烯4.23g。再在55℃反应4小时后,向该反应液中加入甲醇50ml并充分搅拌,通过倾析除去沉底的粘稠性液体的上清液。向该剩下的液体中加入丙酮50ml并使其溶解,然后馏去溶剂,结果得到黄色结晶固体。用丙酮将其进行洗涤,得到黄色晶体3.31g(收率41%)。各种分析的结果确认为目标的聚合性化合物No.5(上述化合物49(m=0))。
(分析结果)
(1)1H-NMR(DMSO-d6)的化学位移(ppm)
2.66-2.73(m:1H),3.16-3.25(m:1H),414(dd:1H),5.03-5.10(m:4H),5.23-5.31(m:2H),5.81-5.86(m:2H),6.68-6.81(m:3H),6.91-7.10(m:7H),7.11-7.30(m:7H),7.31-7.39(m:2H),7.39-7.46(m:4H),7.46-7.54(m:4H)
(2)IR光谱(cm-1)
3025,2964,2940,2868,1629,1606,1579,1507,1457,1407,1381,1291,1245,1179,1117,1045,1012,912,877,829,758,732,700
[实施例3-1]
将由实施例2-1得到的聚合性化合物No.1的2.00g、作为光自由基聚合引发剂的1-羟基环己基苯基酮0.100g、作为流平剂的DIC公司制F-470的0.0016g和醋酸乙酯2.10g进行混合溶解,得到聚合性组合物No.1。
[实施例3-2]
将由实施例2-1得到的聚合性化合物No.1的0.500g、2,2-双(4-丙烯酰氧基苯基)丙烷(以下记为化合物a-1)1.50g、1-羟基环己基苯基酮0.100g、DIC公司制F-470的0.0016g和甲苯2.10g进行混合溶解,得到聚合性组合物No.2。
[实施例3-3]
将由实施例2-2得到的聚合性化合物No.2的2.00g、1-羟基环己基苯基酮0.100g、DIC公司制F-470的0.0016g和醋酸乙酯2.10g进行充分混合,得到聚合性组合物No.3。
[实施例3-4]
将由实施例2-3得到的聚合性化合物No.3的0.500g、化合物a-1的1.50g、1-羟基环己基苯基酮0.100g、DIC公司制F-470的0.0016g和甲苯2.10g进行混合溶解,得到聚合性组合物No.4。
[实施例3-5]
将由实施例2-4得到的聚合性化合物No.4的2.00g、1-羟基环己基苯基酮0.100g、DIC公司制F-470的0.0016g和醋酸乙酯2.10g进行充分混合,得到聚合性组合物No.5。
[实施例3-6]
将由实施例2-5得到的聚合性化合物No.5的0.500g、化合物a-1的1.50g、1-羟基环己基苯基酮0.100g、DIC公司制F-470的0.0016g和甲苯2.10g进行混合溶解,得到聚合性组合物No.6。
[比较例1-1]
将化合物a-1的2.00g、1-羟基环己基苯基酮0.100g、DIC公司制F-470的0.0016g和醋酸乙酯2.10g进行充分混合,得到比较聚合性组合物No.1。
[比较例1-2]
将2,2-双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]丙烷(以下记为化合物a-2)2.00g、1-羟基环己基苯基酮0.100g、DIC公司制F-470的0.0016g和醋酸乙酯2.10g进行充分混合,得到比较聚合性组合物No.2。
[比较例1-3]
将9,9-双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴(以下记为化合物a-3)2.00g、1-羟基环己基苯基酮0.100g、DIC公司制F-470的0.0016g和甲苯2.10g进行充分混合,得到比较聚合性组合物No.3。
此外,化合物a-1~a-3与本发明的聚合性化合物不同,是不具有苯并或萘并环烷烃骨架的聚合性化合物。
[实施例4-1~4-6]
分别将由实施例3-1~3-6得到的聚合性组合物No.1~No.6的0.50g涂布于PET薄膜上,在烘箱中于80℃进行10分钟的预烘烤。然后,用高压汞灯曝光500mJ/cm2的光量,得到固化膜。将该固化膜从PET薄膜剥离,测定折射率。结果示于[表1]。
[比较例2-1和2-2]
对于比较例1-1和1-2中得到的比较聚合性组合物No.1和No.2,按照与实施例3-1~3-6同样的操作进行折射率的测定。结果一并示于[表1]。
[表1]
实施例 | 组合物 | 折射率n0 |
实施例4-1 | 聚合性组合物No.1 | 1.646 |
实施例4-2 | 聚合性组合物No.2 | 1.592 |
实施例4-3 | 聚合性组合物No.3 | 1.622 |
实施例4-4 | 聚合性组合物No.4 | 1.596 |
实施例4-5 | 聚合性组合物No.5 | 1.625 |
实施例4-6 | 聚合性组合物No.6 | 1.600 |
比较例2-1 | 比较聚合性组合物No.1 | 1.586 |
比较例2-2 | 比较聚合性组合物No.2 | 1.573 |
[实施例5-1和5-2]
使用棒涂布器#40分别将由实施例3-3和3-5得到的聚合性组合物No.3和No.5的0.50g涂布于50mm×80mm×80μm的TAC薄膜(富士胶片公司制FT-TDY80UL)上,在烘箱中于80℃进行10分钟的预烘烤。然后,用高压汞灯曝光500mJ/cm2的光量,得到涂布薄膜。将该薄膜静置于平面上,测定薄膜的四角距离平面上的高度,对于其总计值,按照低于20mm评价为○、20mm以上但低于60mm评价为△、60mm以上评价为×的方式进行了薄膜翘曲变形量的评价。结果示于[表2]。
[比较例3-1和3-2]
对比较例1-2、1-3中得到的比较聚合性组合物No.2、No.3,按照与实施例5-1、5-2同样的方式分别进行了变形量的评价。结果一并示于[表2]。
[表2]
实施例 | 组合物 | 变形量 |
实施例5-1 | 聚合性组合物No.3 | ○ |
实施例5-2 | 聚合性组合物No.5 | ○ |
比较例2-1 | 比较聚合性组合物No.2 | △ |
比较例2-2 | 比较聚合性组合物No.3 | × |
由[表1]和[表2]的结果可知,由含有本发明的聚合性化合物的聚合性组合物形成的聚合物与比较用的聚合物相比,显示出较高的折射率,薄膜制膜时的翘曲也少,作为光学材料是有用的。
Claims (16)
1.一种聚合性化合物,其由下述通式(I)表示:
通式(I)中,A1和A2分别独立地为氢原子、下述通式(II)、通式(III)或通式(IV)表示的取代基,A1和A2中的至少一个是由下述通式(II)或通式(III)表示的取代基,
X、Y、Z1和Z2分别独立地表示可以被卤原子取代的碳原子数为1~10的烷基、可以被卤原子取代的碳原子数为6~20的芳基、可以被卤原子取代的碳原子数为7~20的芳烷基、可以被卤原子取代的碳原子数为2~20的杂环基或卤原子,所述烷基、芳基、芳烷基中的亚甲基可以被不饱和键、-O-或-S-中断,X彼此可以形成环,这些环可以是芳香环,
k表示0~4的数,p表示0~8的数,r和s分别独立地表示0~4的数,当k、p、r和/或s为2以上时,多个X、Y、Z1和/或Z2可以相同,也可以不同,
x表示0~4的数,y表示0~4的数,x和y的总和为2~4;
通式(II)、(III)、(IV)中,L1、L2和L3分别独立地表示亚乙基或亚丙基,n和m分别独立地表示0~20的数,f表示1~20的数,当n、m或f为2以上时,由[L1O]n、[L2O]m或[L3O]f表示的单元可以是乙烯氧基和丙烯氧基的无规共聚物或嵌段共聚物,M表示氢原子或甲基。
2.根据权利要求1所述的聚合性化合物,其中,在所述通式(I)中,x为2,y为0。
3.根据权利要求1所述的聚合性化合物,其由下述通式(V)表示:
通式(V)中,A1、A2、X、Y、Z1、Z2、k、r和s与所述通式(I)相同。
4.根据权利要求1或3所述的聚合性化合物,其中,在所述通式(I)或所述通式(V)中,Y为苯基。
5.根据权利要求1或3所述的聚合性化合物,其中,在所述通式(I)或所述通式(V)中,k为0或1,当k为1时,X为碳原子数为1~10的烷基或碳原子数为6~20的芳基。
6.根据权利要求1或3所述的聚合性化合物,其中,在所述通式(I)或所述通式(V)中,A1和A2均为由所述通式(II)表示的基团。
7.根据权利要求1或3所述的聚合性化合物,其中,在所述通式(I)或所述通式(V)中,A1和A2均为由所述通式(III)表示的基团。
8.用于制造权利要求1~7中任一项所述的聚合性化合物的中间体化合物,其由下述通式(I)表示:
通式(I)中,A1和A2分别独立地为氢原子或下述通式(IV)表示的取代基,A1和A2中的至少一个是由下述通式(IV)表示的取代基,
X、Y、Z1和Z2分别独立地表示可以被卤原子取代的碳原子数为1~10的烷基、可以被卤原子取代的碳原子数为6~20的芳基、可以被卤原子取代的碳原子数为7~20的芳烷基、可以被卤原子取代的碳原子数为2~20的杂环基或卤原子,所述烷基、芳基、芳烷基中的亚甲基可以被不饱和键、-O-或-S-中断,X彼此可以形成环,这些环可以是芳香环,
k表示0~4的数,p表示0~8的数,r和s分别独立地表示0~4的数,当k、p、r和/或s为2以上时,多个X、Y、Z1和/或Z2可以相同,也可以不同,
x表示0~4的数,y表示0~4的数,x和y的总和为2~4;
通式(IV)中,L3表示亚乙基或亚丙基,f表示1~20的数,当f为2以上时,由[L3O]f表示的单元可以是乙烯氧基和丙烯氧基的无规共聚物或嵌段共聚物,M表示氢原子或甲基。
9.根据权利要求8所述的中间体化合物,其中,在所述通式(I)中,x为2,y为0。
10.根据权利要求8所述的中间体化合物,其由下述通式(V)表示:
通式(V)中,A1、A2、X、Y、Z1、Z2、k、r和s与所述通式(I)相同。
11.根据权利要求8或10所述的中间体化合物,其中,在所述通式(I)或所述通式(V)中,Y为苯基。
12.根据权利要求8或10所述的中间体化合物,其中,在所述通式(I)或所述通式(V)中,k为0或1,当k为1时,X为碳原子数为1~10的烷基或碳原子数为6~20的芳基。
13.根据权利要求8或10所述的中间体化合物,其中,在所述通式(I)或所述通式(V)中,A1和A2均为由所述通式(IV)表示的基团。
14.一种聚合性组合物,其特征在于,其含有权利要求1~7中任一项所述的聚合性化合物。
15.根据权利要求14所述的聚合性组合物,其特征在于,其含有自由基聚合引发剂。
16.一种聚合物,其是通过使权利要求14或15所述的聚合性组合物聚合而成的。
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