專利名稱：熱塑性樹脂、有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化組合物和光學(xué)部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有高折射率和優(yōu)異的透明性、可加工性、耐熱性和耐著色性的熱塑 性樹脂，涉及具有優(yōu)異的高折射率、透明性、輕重量性和可加工性的有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化組合 物，并且還涉及包括它們的光學(xué)部件如透鏡基片(例如，用于眼鏡的透鏡，用于光學(xué)儀器的 透鏡，用于光電子裝置的透鏡，激光透鏡，攝像(pickup)透鏡，車載照相機(jī)透鏡，便攜式照 相機(jī)透鏡，數(shù)字照相機(jī)透鏡，OHP透鏡)，等。
背景技術(shù)：
近來(lái)，正在積極地進(jìn)行光學(xué)材料的研究，并且特別是，在透鏡材料領(lǐng)域中，非常需 要開發(fā)具有優(yōu)異的高折射率、低分散(高阿貝數(shù))、耐熱性、透明性、易成形性、輕重量性、耐 化學(xué)品性、耐溶劑性等的材料。與無(wú)機(jī)材料如玻璃相比，塑料透鏡是輕重量的并且?guī)缀醪涣验_，并且可以成形為 各種形式，因此，不僅用于眼鏡，而且近來(lái)還用于其它光學(xué)材料如便攜式照相機(jī)透鏡或攝像 透鏡，塑料透鏡正在迅速普及。對(duì)于用于制備高折射率塑料透鏡的原料，聚碳酸酯已知作為 用于它們的一個(gè)典型的實(shí)例。但是，近來(lái)，需要進(jìn)一步提高透鏡的折射率以將它們細(xì)薄化 (thinning)；但是，聚碳酸酯不能完全滿足需要。因此，需要開發(fā)比聚碳酸酯更優(yōu)異的樹脂材料，并且需要提高用于制備薄透鏡的 材料本身的折射率。例如，已經(jīng)積極地研究了將硫原子引入到聚合物中的技術(shù)(例如，JP-A 2002-131502，10-298287)，以及將鹵素原子或芳環(huán)引入到聚合物中的技術(shù)(例如，JP-A 2004-244444)。另外，已經(jīng)開發(fā)了使用具有經(jīng)由亞苯基被引入到聚合物側(cè)鏈中的2-巰基苯 并噻唑結(jié)構(gòu)或2-巰基苯并嗯唑結(jié)構(gòu)的樹脂的技術(shù)(JP-A 2-29401)。另一方面，已知的是，當(dāng)使用具有直接結(jié)合到聚合物主鏈結(jié)構(gòu)中的2-苯并噻 唑基或2-苯并暖、唑基的樹脂作為有機(jī)EL器件材料時(shí)，則該器件能夠進(jìn)行明亮的發(fā)光 (emission)并且具有良好的耐久性(JP_A 2000-87027)。但是，該專利文獻(xiàn)沒有談及樹脂 的折射率和耐著色性，并且用于光學(xué)部件的材料的可用性仍然是未知的。盡管為了獲得樹脂的較高折射率已經(jīng)提出了上述建議，但是迄今仍未開發(fā)出具有 高折射率和良好的透明性并且能夠作為玻璃的替代品的塑料材料。對(duì)于光學(xué)纖維或光波 導(dǎo)，可以組合折射率不同的材料或者可以使用具有折射率分布的材料。因此，對(duì)于這些材 料，需要開發(fā)以任何所需的方式控制塑料的折射率的技術(shù)。難以提高單獨(dú)的有機(jī)物質(zhì)的折射率；因此，報(bào)道了用于制備高折射率材料的方法， 所述方法包括將高折射率無(wú)機(jī)物質(zhì)分散在樹脂基體中(例如，JP-A 2003-73559)。為了延 緩由瑞利散射引起的透射光衰減，需要均勻地將粒度為至多15nm的無(wú)機(jī)細(xì)粒分散在樹脂 基體中。但是，粒度為至多15nm的初級(jí)粒子趨向于極其容易聚集，因此非常難于將粒子均 勻地分散在樹脂材料中。另外，考慮到在與透鏡厚度對(duì)應(yīng)的光程長(zhǎng)度中的透射光衰減，無(wú)機(jī) 細(xì)粒的加入量必須被限制。因此，迄今不能將細(xì)粒以高的濃度分散在樹脂基體中而不降低 樹脂的透明性。
另外報(bào)道了樹脂組合物的成形制品，該樹脂組合物主要包含其中分散有數(shù)均粒度 為0. 5至50nm的超細(xì)粒的熱塑性樹脂組合物，并且其每mm光程長(zhǎng)度的平均雙折射率為至 多10nm(例如，JP-A 2003-147090)；熱塑性材料組合物和包含該組合物的光學(xué)部件，該熱 塑性材料組合物包含具有由特定數(shù)值公式表示的折射率和阿貝數(shù)的熱塑性樹脂，和具有特 定平均粒徑和特定折射率的無(wú)機(jī)細(xì)粒(例如，JP-A 2003-73563，JP-A 2003-73564，JP-T 2004-524396)。這些包含分散在樹脂中的無(wú)機(jī)細(xì)粒，但是不能在不降低樹脂的透明性的情 況下將細(xì)粒以高的濃度分散在樹脂基體中而表現(xiàn)出足夠的性能。另一方面，對(duì)于 有機(jī)_無(wú)機(jī)雜化組合物，例如，報(bào)道了一種將在其表面上經(jīng)過有機(jī) 改性的無(wú)機(jī)粒子和含酸基團(tuán)的樹脂熔融捏合的方法，但是，其中加入的無(wú)機(jī)粒子的量為約1 質(zhì)量％左右，并且是不足的(JP-A 2004-217714)。還報(bào)道了其中將無(wú)機(jī)粒子的表面改性基 團(tuán)經(jīng)由連接基(linker)結(jié)合至樹脂的有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合組合物(JP_A 2004-352975)；然而， 其問題在于，結(jié)合形成需要高溫操作，并且另外，組合物可能膠凝，因此考慮到其可成形加 工性，不能顯示出足夠的性能?？傊?，這些文獻(xiàn)中沒有談及可用于高折射率透鏡的厚而透明 的成形制品。通過使用在上述JP-A 2002-131502,10-298287，2004-244444 和 2-29401 中所述 的樹脂制備的塑料透鏡是優(yōu)異的，因?yàn)樗鼈儽瘸Ｒ?guī)的透鏡具有更高的折射率。但是，透鏡的 問題在于，樹脂的耐熱性低，并且樹脂在熱成形中著色；因此，它們的問題在于它們的制備 方法和制品本身。具體地，迄今仍然未發(fā)現(xiàn)滿足高折射率，耐熱性，透明性和輕重量性并且 其折射率可以以任何所需的方式控制的材料組合物，以及包含該組合物的光學(xué)部件，并且 需要對(duì)它們進(jìn)行開發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮到上述本領(lǐng)域中的當(dāng)前情況而進(jìn)行的，且其目的是提供一種光學(xué)部 件，其滿足高折射率，耐熱性，透明性，輕重量性和可加工性并且其折射率可以以任何所需 的方式控制，并且提供可用于制備該光學(xué)部件的熱塑性樹脂和有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化組合物。本發(fā)明人進(jìn)行了刻苦研究以達(dá)到上述目的，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用具有特定的重復(fù)單 元的熱塑性樹脂時(shí)，則可以達(dá)到上述目的。另外，本發(fā)明人還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，包含具有高折射率 和優(yōu)異的透明性的特定樹脂和無(wú)機(jī)細(xì)粒的有機(jī)_無(wú)機(jī)雜化組合物具有高折射率和優(yōu)異的 透明性，其歸因于其中的細(xì)粒的均勻分散效果，從而完成了下述發(fā)明。[1] 一種光學(xué)部件，其包含具有由下式(1)表示的重復(fù)單元的熱塑性樹脂式(1)
權(quán)利要求
1. 一種光學(xué)部件，其包含具有由下式(1)表示的重復(fù)單元的熱塑性樹脂 式⑴
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)部件，所述光學(xué)部件包含無(wú)機(jī)細(xì)粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)部件，所述光學(xué)部件包含具有由下式( 表示的重 復(fù)單元的熱塑性樹脂式O)
4.一種具有由下式C3)表示的重復(fù)單元的熱塑性樹脂式⑶
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱塑性樹脂，所述熱塑性樹脂具有不低于90°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
6.一種有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化組合物，其包含具有由下式(1)表示的重復(fù)單元的熱塑性樹脂， 以及無(wú)機(jī)細(xì)粒式⑴
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化組合物，其中所述熱塑性樹脂具有選自下列 各項(xiàng)中的官能團(tuán)
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化組合物，其中所述熱塑性樹脂以平均0.1至 20個(gè)/聚合物鏈的量具有所述官能團(tuán)。
9.一種權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化組合物的成形制品。
全文摘要
一種光學(xué)部件，其包含具有由下式(1)表示的重復(fù)單元的熱塑性樹脂，其中R表示氫原子，烷基，或芳基；G表示二價(jià)連接基團(tuán)；A表示氧原子，硫原子，或-N(R1)-；R1表示氫原子，烷基，或芳基；Q表示形成雜環(huán)的原子團(tuán)；并且l表示0或1。
文檔編號(hào)C08F28/00GK102138084SQ20098013385
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月28日
發(fā)明者大林達(dá)彥, 奧津理惠, 望月宏顯, 鈴木亮 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社