光学部件用树脂原料组合物、光学部件用树脂和光学部件的制作方法_3

文档序号:9903592阅读:来源:国知局
-(0R3)k-所 示的氧化締基W外的有机基团的(甲基)丙締酸醋化合物。
[0094] 发明1中的光学部件用树脂原料组合物中,通式(I)所示的(甲基)丙締酸醋化合物 (A)中η为2~4的化合物(A2)和(甲基)丙締酸醋化合物(B)的合计量相对于通式(I)所示的 (甲基)丙締酸醋化合物(Α)中η为1的化合物(Α1)的比例[Α1:(Α化Β)]为55~0%质量:45~ 100%质量。
[0095] 需要说明的是,发明1中,通式(I)所示的(甲基)丙締酸醋化合物(Α)中也包含η为1 的化合物与η为2~4的化合物的比例为50~0%质量:50~100%质量、且(甲基)丙締酸醋化合 物(Α)与(甲基)丙締酸醋化合物(Β)的比例为60~100%质量:40~0%质量的化合物。
[0096] 发明1中的光学部件用树脂原料组合物中,相对于化合物(Α)和化合物(Β)的合计 量,需要化合物(Α)为45~100%质量,化合物(Β)为50~0%质量。优选化合物(Α)为48~100% 质量,化合物(Β)为52~0%质量;进一步优选化合物(Α)为75~100%质量,化合物(Β)为25~ 0%质量。若化合物(Α)为60%质量W上,则可得到添加效果,可抑制对热的变形、变色,同时可 实现低线性膨胀系数且低含水率。
[0097] 发明2的硅烷系(甲基)丙締酸醋化合物(C-2)是对化合物(Α)和化合物(Β)赋予粘 合性,由下述通式(V)表示。该化合物(C-2)可W是1种也可W是巧巾W上的组合。
[009引[化12]
通式(V)中,U1为C出=CH-C〇-〇-所示的丙締酷氧基或C此=C(C出)-C0-0-所示的甲基丙締 酷氧基。
[0099] U2为单键、控基或氧化締基。U2的控基的碳原子数为1~10,更优选为2~5,进一步 优选为3。碳原子数比该数目多时,与无机材料接触的SiO基团量减少,与无机材料的粘合性 可能降低。氧化締基由-(0-护-)广表示,该护为碳原子数1~4的控基,P为1~10的整数。
[0100] R为甲基或乙基,L为0或UV为碳原子数1~5的烷氧基或径基,优选为烷氧基。已知 烷氧基在水分的存在下容易水解,生成硅烷醇基(SiOHKm为0~3,n为1~4的整数,L+n+m= 4。
[0101] 作为硅烷系(甲基)丙締酸醋化合物(C-2)具体可举出:3-甲基丙締酷氧基丙基甲 基二甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧基丙基Ξ甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧基丙基甲基二乙 氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧基丙基Ξ乙氧基硅烷、3-丙締酷氧基丙基Ξ甲氧基硅烷等。
[0102] 发明2中的光学部件用树脂原料组合物是相对于化合物(Α)、化合物(Β)和化合物 (C-1)的合计量,化合物(Α)为40~99%质量、化合物(Β)为60~0%质量、化合物(C-1)为40~ 1〇/〇质量;优选化合物(Α)为40~95%质量、化合物(Β)为50~0%质量、化合物(C-1)为30~5%质 量;进一步优选化合物(Α)为40~95%质量、化合物(Β)为45~0%质量、化合物(C-1)为25~5% 质量。若化合物(Α)为40%质量W上,则可得到添加效果,可抑制对热的变形、变色,同时可实 现低线性膨胀系数且低含水率。化合物(C-1)比40%质量多时,加热时样品产生裂隙,或者可 能伴随材料的弹性模量的降低,作为透镜特性不适合。
[0103] 发明3和发明4中的光学部件用树脂原料组合物需要相对于化合物(Α)和化合物 (Β)的合计量,化合物(Α)为45~100%质量,化合物(Β)为60~0%质量。优选化合物(Α)为45~ 99%质量,化合物(Β)为55~1%质量;进一步优选化合物(Α)为50~95%质量,化合物(Β)为50 ~5%质量。若化合物(Α)为40%质量W上,则可得到添加效果,可抑制对热的变形、变色,同时 可实现低线性膨胀系数且低含水率。需要说明的是,光学部件用树脂原料组合物也可W是 化合物(Β)为0%质量的情形,如后所述的实施例,该情形下,虽然在热历程2中容易发生裂 隙,但在热历程1中不发生裂隙,未见总透光率的降低,ΥΙ值增加较小,因此可用作光学部件 用树脂原料。
[0104] 发明3的光学部件用树脂原料组合物中,作为抗氧化剂(C-2)使用的内醋系抗氧化 剂可W使用日本特开平7-233160号公报和日本特开平7-247278号公报中所述的抗氧化剂。 还可举出:ΗΡ-136 [予八·スパシ中瓜テ^· 力瓜乂(株)制造,商标,化合物名:5,7-二 叔下基-3-(3,4-二甲基苯基)-3H-苯并巧喃-2-酬]等市售商品。内醋系抗氧化剂的质均分 子量优选300~1500的范围,进一步优选330~1300的范围。质均分子量在该范围时,可得到 对组合物或配合物的足够的溶解性,可表现耐热黄变性。
[0105] 作为受阻酪系抗氧化剂可举出:IrganoxlOlO (予八·スパシ中y^レテ^ ·少;力瓜 乂(株)制造,商标)、Irganoxl076 (予八·スパシ中瓜テ^· 力瓜乂(株)制造,商标)、 Irganoxl33〇 (予八·スパシ中y^レテ^·少;力瓜乂(株)制造,商标)、1巧曰]1〇又3114(予八· スパシ中y^レテ^·少;力瓜乂(株)制造,商标)、Irganox3l25 (予八·スパシ中y^レテ^· 力瓜乂(株)制造,商标)、7尹'力乂夕^A0-20 (株式会社ADEKA,商标)、7尹'力乂夕7^0-50 (株式会社ADEKA,商标)、7尹'力乂夕^A0-60 (株式会社ADEKA,商标)、7尹'力乂夕7^0-80 (株式会社ADEKA,商标)、7尹'力乂夕^A0-30 (株式会社ADEKA,商标)、7尹'力乂夕7^0-40 (株式会社ADEKA,商标)、BHT (武田药品工业(株)制造,商标)、切anoxl790 (哥^7十补' 公司制备,商标)、Sumilizer GP (住友化学(株)制造,商标)、Sumilizer GM (住友化学 (株)制造,商标)、Sumilizer GS (住友化学(株)制造,商标)W及Sumilizer GA-80 (住友 化学(株)制造,商标)等的市售商品。
[0106] 作为受阻酪系抗氧化剂的质均分子量优选300~1500的范围,进一步优选330~ 1300的范围。质均分子量在该范围时,可得到对组合物或配合物的足够的溶解性,可表现耐 热黄变性。
[0107] 作为憐系抗氧化剂可举出:IRAGAF0S 168 (予八·スパシ中瓜テ^· 力瓜乂 (株)制造,商标)、IRAGAF0S 12 (テパ·スパシ中瓜テ^·クミ力瓜乂(株)制造,商标)、 IRAGAF0S 38 (予八·スパシ中瓜テ^· 力瓜乂(株)制造,商标)、IRAGAF0S P-EPQ (予 パ.スパシ中/レテ^.クミ力瓜乂(株)制造,商标)、IrAGAFOS I26 (テパ·スパシ中瓜テ 力瓜乂(株)制造,商标)、ADKSTAB 329K (株式会社AD邸A,商标)、ADKSTAB阳P-36 (株式会社ADEKA,商标KADKSTAB阳P-8 (株式会社ADEKA,商标)、ADKSTAB HP-10 (株式会 社ADEKA,商标KADKSTAB 2112 (株式会社ADEKA,商标KADKSTAB 260 (株式会社ADEKA,商 标)、ADKSTAB 522A (株式会社ADEKA,商标)、Weston 618 (GE公司制备,商标)、Weston 619G (GE公司制备,商柄0W及Weston 624 (GE公司制备,商柄;)等的市售商品。
[0108] 作为憐系抗氧化剂的质均分子量优选300~1500的范围,进一步优选330~1300的 范围。质均分子量在该范围时,可得到对组合物或配合物的足够的溶解性,可表现耐热黄变 性。
[0109] 发明3的光学部件用树脂原料组合物(简称"原料组合物")中,作为抗氧化剂(C-2) 含有选自上述内醋系抗氧化剂和受阻酪系抗氧化剂的至少一种,优选憐系抗氧化剂与受阻 酪系抗氧化剂的组合。
[0110] 原料组合物中可W含有相当于(A)成分的、含金刚烧结构的控基醋键合而成的(甲 基)丙締酸醋抗氧化剂,或相当于(B)成分的、具有其它多官能基团的(甲基)丙締酸醋抗氧 化剂。
[0111] 原料组合物中的抗氧化剂(C-2)的含量相对于100质量份(甲基)丙締酸醋化合物 (A)和(甲基)丙締酸醋化合物(B)的合计量为0.01~5质量份,优选为0.02~3质量份。如果 抗氧化剂(C-2)的含量相对于100质量份(甲基)丙締酸醋化合物(A)和(甲基)丙締酸醋化合 物(B)的合计量超过5质量份,则可能发生透明性降低、或者伴随抗氧化剂(C-2)的气化而发 生对热的变形、断裂。低于0.01质量份则无法发挥对热的效果,可能发生黄变或变形、断裂。
[0112] 发明4的通式(VI)所示的脂族化合物(C-3)是对(甲基)丙締酸醋化合物(A)和(甲 基)丙締酸醋化合物(A)赋予脱模性。
[0113] 脂族化合物(C-3)可溶解于(甲基)丙締酸醋化合物(A)或(甲基)丙締酸醋化合物 (A)并良好分散,并且在固化时为低粘度的烙融状态,因此分子容易运动,固化时容易从固 化的树脂成分中渗出,存在于模具与固化成分之间,由此具有脱模性。脱模时是烙融状态且 低粘度,因此可W使脱模性进一步提高。
[0114] 由W上可见,脂族化合物(C-3)的烙点优选为一40°C~140°C的范围,进一步优选 为一30°C~130°C的范围。通过使脂族化合物(C-3)的烙点为一40°C W上,不会引起固化时 发生气化、在产品中产生气泡等的外观不良,可表现良好的脱模性。另外,通过使脂族化合 物(C-3)的烙点为140°C W下,溶解性提高,可得到良好的外观和脱模性。
[0115] 通式(VI)所示的脂族化合物(C-3)的R4的脂族控基可W是直链结构也可W是支链 结构,分子链内的键合状态可W只是单键,也可W包含多重键。具体来说是脂族饱和控基或 脂族不饱和控基。脂族不饱和控基中的多重键合数目可W是1个也可W是更多。
[0116] R4的控基的碳原子数为6~30。碳原子数比6小时,则固化时发生挥发等,模具与材 料之间无法存在脂族化合物(C-3),无法表现脱模性,或者材料中还可能残留有气泡。碳原 子数比30大时,则材料的运动性降低,脂族化合物(C-3)渗入到材料中,材料不透明,或者不 能表现脱模性。R4的控基的优选碳原子数为6~26,更优选为8~22。
[0117] 通式(VI)所示的脂族化合物(C-3)的W中,金属原子可举出:裡或钢等碱金属,或 儀、巧等碱±类金属W及侣。为第II族或侣时,为2价W上,因此脂族化合物(C-3)的通式用 (R4-C0-0) q-iW 表示,q为 2 ~4。
[0118] 通式(VI)所示的脂族化合物(C-3)的W中,控基可W是直链结构也可W是支链结 构,分子链内的键合状态可W只含单键也可W含多重键。具体来说是脂族饱和控基或脂族 不饱和控基。脂族饱和控基中的多重键合数目可W是1个或更多。W的控基的碳原子数为1~ 8。碳原子数为9W上时,可能导致脂族化合物(C-3)的烙点升高或溶解性的降低,固化时脂 族化合物(C-3)渗入到树脂成分中,或者局部存在,无法表现脱模性,或者不透明。W的控基 的优选碳原子数是1~6。
[0119] 需要说明的是,为了表现良好的脱模性,通式(VI)所示的脂族化合物(C-3)的W为 氨原子时,优选R4为碳原子数6~20的脂族控基。W是金属原子时,优选R4为碳原子数6~18的 脂族控基。W为控基时,优选R4和W的控基的碳原子数的合计为7~30。
[0120] 发明4的光学部件用树脂原料组合物中,脂族化合物(C-3)的含量相对于100质量 份(甲基)丙締酸醋化合物(A)和(甲基)丙締酸醋化合物(B)的合计量为0.01~10质量份,优 选0.01~5质量份。若脂族化合物(C-3)的含量相对于100质量份(甲基)丙締酸醋化合物(A) 和(甲基)丙締酸醋化合物(B)的合计量超过10质量份,则可能无法保持模具形状的转印性 或对热的形状稳定性。低于0.01质量份时则无法获得脱模性。
[0121] 发明1、2和发明4中,光学部件用树脂原料组合物中可W根据需要含有抗氧化剂。 作为抗氧化剂可举出:受阻酪系抗氧化剂、憐系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、硫酸抗氧化剂、维 生素系抗氧化剂、内醋系抗氧化剂W及胺系抗氧化剂等。
[0122] 作为该受阻酪系抗氧化剂、憐系抗氧化剂和内醋系抗氧化剂可举出上述的发明3 中所述的抗氧化剂。
[0123] 作为硫系抗氧化剂可举出:DSTP (^シbミ)[吉富(株)制造,商标]、化TP (^シ^ 引[吉富(株)制造,商标]、DLT0IB [吉富(株)制造,商标]、DMTP (3外引[吉富(株)制 造,商标]、Seenox 412S !>>:/口化成(株)制造,商标]、切anox 1212 (哥斗公司制 备,商标)和TP-D、TPS、TPM、T化-R (住友化学(株)制造,商标)等的市售商品。
[0124] 作为维生素系抗氧化剂可举出:生育酪[工一子株)制造,商标巧日Irganox E201 [予八·スパシ中瓜テ^· 力瓜乂(株)制造,商标,化合物名:2,5,7,8-四甲基-2 (4',8',12'-Ξ甲基十Ξ烷基)香豆酬-6-醇]等的市售商品。
[01巧]作为硫酸系抗氧化剂可举出:7尹'力乂夕方40-4128 (株式会社ADEKA制备,商 标)、7尹'力乂夕7^0-503 (株式会社ADEKA制备,商标)等的市售商品。
[0126] 作为胺系抗氧化剂可举出:IrgastabFS042 [予八·スパシ中y^レテ^ · 力瓜乂 (株)制造,商标巧PGEN0X EP [夕口シフ下シ公司制备,商标,化合物名:二烷基-N-甲基胺氧 化物]等的市售商品。
[0127] 运些抗氧化剂可W单独使用一种或将两种W上组合使用。
[0128] 从抑制光学部件用树脂材料的透明性、黄变性降低的角度考虑,发明1、2和4中的 抗氧化剂的含量相对于100质量份发明1和4中的化合物(A)和化合物(B)的合计量、或者100 质量份发明2中的化合物(A)、化合物(B)和化合物(C-1)的合计量,通常为0.01~10质量份, 优选为0.01~5质量份,更优选为0.02~2质量份
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