WO2010013420A1 - 化合物、重合性組成物、樹脂、およびその使用 - Google Patents
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- G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
Definitions
- the present invention relates to a compound, a polymerizable composition, a resin, and use thereof.
- transparent organic polymer materials have been used as transparent materials to replace inorganic glass.
- an optical resin for example, it is generally required to have a high refractive index while having generally required characteristics such as transparency, thermal characteristics, and mechanical characteristics.
- M 1 is Sb or Bi, and X 1 and X 2 are each independently a sulfur atom or an oxygen atom.
- R 1 is a divalent organic group
- Y 1 Is a monovalent inorganic or organic group.
- a is 1 or 2.
- b is 0 or an integer of 1 or more.
- c is an integer of 1 or more and d or less.
- d is the valence of M 1.
- the plurality of Y 1 are each independently a monovalent inorganic or organic group. At this time, a plurality of Y 1 may be bonded to each other to form a ring containing M 1 .
- e is 0 or an integer of 1 or more.
- M 1 is Sb or Bi
- X 1 and X 2 are each independently a sulfur atom or an oxygen atom.
- R 1 is a divalent organic group
- Y 1 Is a monovalent inorganic or organic group.
- b is 0 or an integer of 1 or more.
- c is an integer of 1 or more and d or less.
- d is the valence of M 1.
- the plurality of Y 1 are each independently a monovalent inorganic or organic group. At this time, a plurality of Y 1 may be bonded to each other to form a ring containing M 1 .
- M 2 is a metal atom.
- X 3 and X 4 are each independently a sulfur atom or an oxygen atom.
- R 2 is a divalent organic group.
- m is 0 or an integer of 1 or more.
- n is the valence of M 2
- p is an integer not less than 1 or more n.
- q is 0 or an integer of 1 to n-2.
- Y 2 is a monovalent or divalent group
- T is an inorganic or organic group.
- a plurality of Y 2 may be bonded to each other to form a ring containing the metal atom M 2 .
- npq 1 or 2
- Y 2 is a divalent group.
- two Y 2 may form a ring together with two metal atoms M 2 .
- the plurality of T are each independently an inorganic or organic group.
- a method for producing a resin comprising a step of cast polymerization of the polymerizable composition according to any one of [7] to [14].
- a novel compound for obtaining a transparent resin having a high refractive index is provided.
- the organic group may contain hetero atoms other than a carbon atom and a hydrogen atom in the group.
- the hetero atom include an oxygen atom, a sulfur atom and a nitrogen atom.
- the present invention relates to a compound having a cyclic structure containing S in the molecule and having an Sb atom or a Bi atom.
- the present invention relates to a compound represented by the following general formula (1). This compound is suitable for optical components.
- M 1 is a Sb or Bi
- X 1 and X 2 are the .R 1 are each independently a sulfur atom or an oxygen atom, a divalent organic group
- Y 1 is a monovalent Inorganic or organic groups.
- a is 1 or 2.
- b is 0 or an integer of 1 or more.
- c is an integer of 1 or more and d or less.
- d is the valence of M 1.
- the plurality of Y 1 are each independently a monovalent inorganic or organic group. At this time, a plurality of Y 1 may be bonded to each other to form a ring containing M 1 .
- e is 0 or an integer of 1 or more.
- e is preferably 1 from the viewpoint of increasing the refractive index and stability of the compound, and the above general formula (1) is represented by the following general formula (6).
- a transparent resin having a high refractive index By polymerizing the compound represented by the general formula (1), a transparent resin having a high refractive index can be obtained.
- R 1 represents a divalent organic group.
- a divalent organic group include a chain or cyclic aliphatic group, an aromatic group, and an aromatic-aliphatic group. From the viewpoint of increasing the refractive index, preferably the number of carbon atoms is 1 or more and 20 or less.
- R 1 is such that the divalent organic group is a chain or cyclic aliphatic group, an aromatic group or an aromatic-aliphatic group, Methylene, ethylene, 1,2-dichloroethylene, trimethylene, tetramethylene, pentamethylene, cyclopentylene, hexamethylene, cyclohexylene, heptamethylene, octamethylene, nonamethylene, decamethylene
- a substituted or unsubstituted chain or cyclic aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms such as, undecamethylene group, dodecamethylene group, tridecamethylene group, tetradecamethylene group, pentadecamethylene group, etc .
- a substituted or unsubstituted aromatic group having 5 to 20 carbon atoms such as a phenylene group, a chlorophenylene group, a naphthylene group, an indenylene group, an anthracenylene group, a fluorenylene group; or a
- R 1 is more preferably a substituted or unsubstituted chain or cyclic fatty acid having 1 to 6 carbon atoms such as methylene group, ethylene group, 1,2-dichloroethylene group, trimethylene group, cyclopentylene group, cyclohexylene group, etc.
- a substituted or unsubstituted aromatic group having 5 to 15 carbon atoms such as a phenylene group, a chlorophenylene group, a naphthylene group, an indenylene group, an anthracenylene group, a fluorenylene group; or a —C 6 H 4 —CH 2 — group, —CH 2 —C 6 H 4 —CH 2 — group, —CH 2 —C 6 H 3 (Cl) —CH 2 — group, —C 10 H 6 —CH 2 — group, —CH 2 —C 10 H 6 —CH
- a substituted or unsubstituted aromatic-aliphatic group having 6 to 15 carbon atoms such as a 2 -group and a —CH 2 CH 2 —C 6 H 4 —CH 2 CH 2 — group.
- Such a divalent organic group may contain a hetero atom other than a carbon atom or a hydrogen atom in the group.
- a hetero atom include an oxygen atom or a sulfur atom, but a sulfur atom is preferable in consideration of a desired effect of the present invention.
- M 1 is Sb or Bi. Regardless of whether M 1 is Bi or Sb, the general formula (1) can improve the refractive index. Sb or Bi is trivalent or pentavalent, but from the viewpoint of increasing the refractive index, Sb or Bi is preferably trivalent. Among these, from the viewpoint of ease of production of the compound and stability of the compound , M 1 is preferably an Sb atom. In the general formula (1), when e is 1 and a is 1, the general formula (1) becomes the following general formula (2).
- X 1 , X 2 , R 1 , Y 1 , M 1 , b, c, and d are respectively X 1 , X 2 , R 1 , Y in the general formula (1). 1 , M 1 , b, c and d are the same.
- the general formula (2) is represented by the following general formula (7).
- Y 1 , M 1 , c, and d are the same as Y 1 , M 1 , c, and d in the general formula (1), respectively.
- M 1 is the same as M 1 in the general formula (1).
- X 1 , X 2 , R 1 , Y 1 , M 1 , b, c, d, e are respectively X 1 , X 2 , R 1 in the general formula (1). , Y 1 , M 1 , b, c, d, and e.
- M 1 , Y 1 , c, and d are the same as M 1 , Y 1 , c, and d in the general formula (1), respectively.
- Y 1 is a monovalent inorganic or organic group.
- Y 1 is not particularly limited, and examples thereof include a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a thiol group, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, and a substituted group.
- an unsubstituted alkoxy group, a substituted or unsubstituted alkylthio group, a substituted or unsubstituted aryloxy group, a substituted or unsubstituted arylthio group is mentioned.
- a halogen atom a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted alkoxy (alkyloxy) group, a substituted or unsubstituted alkylthio group
- the substituted or unsubstituted aryloxy group and the substituted or unsubstituted arylthio group will be described below.
- Specific examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
- substituted or unsubstituted alkyl group include straight chain having 1 to 10 carbon atoms in total such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, etc.
- An alkyl group Isopropyl, isobutyl, sec-butyl, isopentyl, sec-pentyl, 1-methylpentyl, 2-methylpentyl, 3-methylpentyl, 4-methylpentyl, 1-ethylbutyl, 2- Ethylbutyl group, 1-methylhexyl group, 2-methylhexyl group, 3-methylhexyl group, 4-methylhexyl group, 5-methylhexyl group, 1-ethylpentyl group, 2-ethylpentyl group, 3-ethylpentyl group 1-n-propylbutyl group, 1-iso-propylbutyl group, 1-iso-propyl-2-methylpropyl group, 1-methylheptyl group, 2-methylheptyl group, 3-methylheptyl group, 4-methyl Heptyl, 5-methylheptyl, 6-methylheptyl, 1-ethylhexyl, 2-ethyl
- substituted or unsubstituted aryl group include an aromatic hydrocarbon group having a total carbon number of 20 or less, such as a phenyl group, a naphthyl group, an anthranyl group, and a cyclopentadienyl group; 2-methylphenyl group, 3-methylphenyl group, 4-methylphenyl group, 2-ethylphenyl group, propylphenyl group, butylphenyl group, hexylphenyl group, cyclohexylphenyl group, octylphenyl group, 2-methyl-1- Naphthyl group, 3-methyl-1-naphthyl group, 4-methyl-1-naphthyl group, 5-methyl-1-naphthyl group, 6-methyl-1-naphthyl group, 7-methyl-1-naphthyl group, 8- Methyl-1-naphthyl group, 1-methyl-2-n
- substituted or unsubstituted aralkyl group examples include aralkyl groups having a total carbon number of 12 or less, such as a benzyl group, a phenethyl group, a phenylpropyl group, and a naphthylethyl group.
- Other examples include a methyl group, an ethyl group, and a propyl group having an aryl group as a side chain in the specific examples of the substituted or unsubstituted aryl group.
- substituted or unsubstituted alkyloxy group examples include methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, iso-propoxy group, n-butoxy group, iso-butoxy group, tert-butoxy group, n-pentyloxy group, iso-pentyloxy, n-hexyloxy, iso-hexyloxy, 2-ethylhexyloxy, 3,5,5-trimethylhexyloxy, n-heptyloxy, n-octyloxy, n-nonyloxy
- substituted or unsubstituted alkylthio group examples include methylthio group, ethylthio group, n-propylthio group, iso-propylthio group, n-butylthio group, iso-butylthio group, sec-butylthio group, t-butylthio group, n- Pentylthio group, iso-pentylthio group, n-hexylthio group, iso-hexylthio group, 2-ethylhexylthio group, 3,5,5-trimethylhexylthio group, n-heptylthio group, n-octylthio group, n-nonylthio group, etc.
- An alkoxyalkylthio group having 2 to 10 carbon atoms in total such as a thio group, an iso-pentyloxyethylthio group, an n-hexyloxyethylthio group, an iso-hexyloxyethylthio group
- substituted or unsubstituted aryloxy group examples include phenyloxy group, naphthyloxy group, anthranyloxy group, 2-methylphenyloxy group, 3-methylphenyloxy group, 4-methylphenyloxy group, 2-ethyl Phenyloxy group, propylphenyloxy group, butylphenyloxy group, hexylphenyloxy group, cyclohexylphenyloxy group, octylphenyloxy group, 2-methyl-1-naphthyloxy group, 3-methyl-1-naphthyloxy group, 4 -Methyl-1-naphthyloxy group, 5-methyl-1-naphthyloxy group, 6-methyl-1-naphthyloxy group, 7-methyl-1-naphthyloxy group, 8-methyl-1-naphthyloxy group, -Methyl-2-naphthyloxy group,
- substituted or unsubstituted arylthio group examples include a phenylthio group, a naphthylthio group, an anthranylthio group, a 2-methylphenylthio group, a 3-methylphenylthio group, a 4-methylphenylthio group, and a 2-ethylphenylthio group.
- alkoxyarylthio group 2,3-dimethoxyphenylthio group, 2,4-dimethoxyphenylthio group, 2,5-dimethoxyphenylthio group, 2,6-dimethoxyphenylthio group, 3,4-dimethoxyphenylthio group, 3,5-dimethoxy Phenylthio group, 3,6-dimethoxyphenylthio group, 4,5-dimethoxy-1-naphthylthio group, 4,7-dimethoxy-1-naphthylthio group, 4,8-dimethoxy-1-naphthylthio group, 5,8- A dialkoxyarylthio group having a total carbon number of 20 or less substituted by a substituted or unsubstituted alkyloxy group having a carbon number of 10 or less, such as a dimethoxy-1-naphthylthio group or a 5,8-dimethoxy-2-naph
- Y 1 Preferred examples of such Y 1 are shown below.
- a preferred example is a hydrogen atom.
- Y 1 as a halogen atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom.
- a substituted or unsubstituted alkyl group a linear alkyl group having 1 to 6 carbon atoms in total, such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group, and an n-hexyl group; Isopropyl, isobutyl, sec-butyl, isopentyl, sec-pentyl, 1-methylpentyl, 2-methylpentyl, 3-methylpentyl, 4-methylpentyl, 1-ethylbutyl, 2- Total carbon number of ethylbutyl group, tert-butyl group, tert-pentyl group, 1,1-dimethylbutyl group, 1,2-dimethylbutyl group, 1,
- An aromatic hydrocarbon group having a total carbon number of 12 or less such as a phenyl group, a naphthyl group, a cyclopentadienyl group, as a substituted or unsubstituted aryl group; 2-methylphenyl group, 3-methylphenyl group, 4-methylphenyl group, 2-ethylphenyl group, propylphenyl group, butylphenyl group, 2,3-dimethylphenyl group, 2,4-dimethylphenyl group, 2, 5-dimethylphenyl group, 2,6-dimethylphenyl group, 3,4-dimethylphenyl group, 3,5-dimethylphenyl group, 3,6-dimethylphenyl group, 2,3,4-trimethylphenyl group, 2, 3,5-trimethylphenyl group, 2,3,6-trimethylphenyl group, 2,4,5-trimethylphenyl group, 2,4,6-trimethylphenyl group, 3,4,5-trimethylphenyl group, etc.
- alkyl-substituted aryl group having 12 or less carbon atoms Substituted or unsubstituted alkyloxy groups having 6 or less carbon atoms such as 2-methoxyphenyl group, 3-methoxyphenyl group, 4-methoxyphenyl group, 2-ethoxyphenyl group, propoxyphenyl group, butoxyphenyl group, etc.
- Examples of the substituted or unsubstituted aralkyl group include aralkyl groups having a total carbon number of 12 or less, such as a benzyl group, a phenethyl group, and a phenylpropyl group.
- alkyloxy group methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, iso-propoxy group, n-butoxy group, iso-butoxy group, tert-butoxy group, n-pentyloxy group, iso-pentyl
- a cycloalkoxy group having 5 or 6 carbon atoms in total such as a cyclopentyloxy group and a cyclohexyloxy group; and a methoxymethoxy group, an ethoxymethoxy group, an ethoxyethoxy group, an n-propoxymethoxy group, an iso-propoxymethoxy group, and an n-propoxyethoxy group
- alkoxy-alkoxy groups having 2 to 6 carbon atom
- alkylthio group methylthio group, ethylthio group, n-propylthio group, iso-propylthio group, n-butylthio group, iso-butylthio group, sec-butylthio group, t-butylthio group, n-pentylthio group, a linear or branched alkylthio group having 1 to 6 carbon atoms in total, such as an iso-pentylthio group, an n-hexylthio group, an iso-hexylthio group;
- a cycloalkylthio group having 5 or 6 carbon atoms in total such as a cyclopentylthio group and a cyclohexylthio group; Total carbon number of 2 such as methoxyethylthio group, ethoxyethylthio group, n-propoxyethylthio group,
- aryloxy group As a substituted or unsubstituted aryloxy group, phenyloxy group, naphthyloxy group, 2-methylphenyloxy group, 3-methylphenyloxy group, 4-methylphenyloxy group, 2-ethylphenyloxy group, propylphenyloxy group Butylphenyloxy group, hexylphenyloxy group, cyclohexylphenyloxy group, 2,4-dimethylphenyloxy group, 2,5-dimethylphenyloxy group, 2,6-dimethylphenyloxy group, 3,4-dimethylphenyloxy group Group, 3,5-dimethylphenyloxy group, 3,6-dimethylphenyloxy group, 2,3,4-trimethylphenyloxy group, 2,3,5-trimethylphenyloxy group, 2,3,6-trimethylphenyl Oxy group, 2,4,5-trimethylphenyloxy group, 2, , 6-trimethylphenyl group, 3,4,5-trimethylphenyl un
- arylthio group As a substituted or unsubstituted arylthio group, phenylthio group, naphthylthio group, 2-methylphenylthio group, 3-methylphenylthio group, 4-methylphenylthio group, 2-ethylphenylthio group, propylphenylthio group, butylphenyl Thio group, hexylphenylthio group, cyclohexylphenylthio group, 2,4-dimethylphenylthio group, 2,5-dimethylphenylthio group, 2,6-dimethylphenylthio group, 3,4-dimethylphenylthio group, 3 , 5-dimethylphenylthio group, 3,6-dimethylphenylthio group, 2,3,4-trimethylphenylthio group, 2,3,5-trimethylphenylthio group, 2,3,6-trimethylphenylthio group, 2,4,5-trimethylphenylthi
- Y 1 A more preferable example of Y 1 is shown below. More preferred examples of Y 1, for example, be mentioned a hydrogen atom. Moreover, a chlorine atom and a bromine atom are mentioned as a halogen atom.
- substituted or unsubstituted alkyl group examples include linear or branched alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms in total, such as a methyl group, an ethyl group, and an iso-propyl group.
- An aromatic hydrocarbon group having a total carbon number of 12 or less such as a phenyl group, a naphthyl group, a cyclopentadienyl group, as a substituted or unsubstituted aryl group; 2-methylphenyl group, 3-methylphenyl group, 4-methylphenyl group, 2-ethylphenyl group, propylphenyl group, 2,3-dimethylphenyl group, 2,4-dimethylphenyl group, 2,5-dimethylphenyl
- An alkyl-substituted aryl group having a total carbon number of 9 or less such as a group, 2,6-dimethylphenyl group, 3,4-dimethylphenyl group, 3,5-dimethylphenyl group, 3,6-dimethylphenyl group; 9 or less total carbon atoms substituted by substituted or unsubstituted alkyloxy groups having 3 or less carbon atoms such as 2-methoxyphenyl group, 3-
- monoaryloxyaryl groups having a total carbon number of 12 or less substituted with halogen atoms such as chlorophenyl group, dichlorophenyl group, trichlorophenyl group, bromophenyl group, dibromophenyl group, chloronaphthyl group, bromonaphthyl group, etc. .
- Examples of the substituted or unsubstituted aralkyl group include aralkyl groups having a total carbon number of 9 or less, such as a benzyl group, a phenethyl group, and a phenylpropyl group.
- a substituted or unsubstituted alkyloxy group a straight-chain or branched alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms in total such as a methoxy group, an ethoxy group, and an iso-propoxy group; and a total carbon such as a cyclopentyloxy group and a cyclohexyloxy group
- the cycloalkoxy group of number 5 or 6 is mentioned.
- a linear or branched alkylthio group having 1 to 3 carbon atoms in total such as a methylthio group, an ethylthio group, an n-propylthio group, an iso-propylthio group, as a substituted or unsubstituted alkylthio group;
- a cycloalkylthio group having 5 or 6 carbon atoms in total such as a cyclopentylthio group and a cyclohexylthio group; and a methylthioethylthio group, an ethylthioethylthio group, an n-propylthioethylthio group, an iso-propylthioethylthio group, an n- Examples thereof include an alkylthioalkylthio group having 2 to 6 carbon atoms in total, such as a butylthioethylthio group, an iso-butylthioe
- aryloxy group As a substituted or unsubstituted aryloxy group, phenyloxy group, naphthyloxy group, 2-methylphenyloxy group, 3-methylphenyloxy group, 4-methylphenyloxy group, 2-ethylphenyloxy group, propylphenyloxy group 2,4-dimethylphenyloxy group, 2,5-dimethylphenyloxy group, 2,6-dimethylphenyloxy group, 3,4-dimethylphenyloxy group, 3,5-dimethylphenyloxy group, 3,6- An unsubstituted or alkyl-substituted aryloxy group having a total carbon number of 9 or less, such as a dimethylphenyloxy group; Substituted or unsubstituted alkyloxy groups having 3 or less carbon atoms such as 2-methoxyphenyloxy group, 3-methoxyphenyloxy group, 4-methoxyphenyloxy group, 2-ethoxyphenyloxy group
- Examples include substituted aryloxy groups having 12 or less carbon atoms.
- arylthio group As a substituted or unsubstituted arylthio group, phenylthio group, 2-methylphenylthio group, 3-methylphenylthio group, 4-methylphenylthio group, 2-ethylphenylthio group, propylphenylthio group, 2,4-dimethyl Phenylthio group, 2,5-dimethylphenylthio group, 2,6-dimethylphenylthio group, 3,4-dimethylphenylthio group, 3,5-dimethylphenylthio group, 3,6-dimethylphenylthio group, etc.
- Substituted or unsubstituted alkyloxy groups having 3 or less carbon atoms such as 2-methoxyphenylthio group, 3-methoxyphenylthio group, 4-methoxyphenylthio group, 2-ethoxyphenylthio group, propoxyphenylthio group A monoalkoxyarylthio group having a total carbon number of 9 or less; and halogen atoms such as chlorophenylthio group, dichlorophenylthio group, trichlorophenylthio group, bromophenylthio group, dibromophenylthio group, chloronaphthylthio group, bromonaphthylthio group A substituted arylthio group having a total carbon number of 12 or less is exemplified.
- Y 1 is more specifically represented by an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group: a methylthio group, an ethylthio group, n And straight-chain or branched alkylthio groups having a sulfur atom directly bonded to M 1 atom and having a total carbon number of 1 to 3, such as -propylthio group and iso-propylthio group.
- an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group: a methylthio group, an ethylthio group, n And straight-chain or branched alkylthio groups having a sulfur atom directly bonded to M 1 atom and having a total carbon number of 1 to 3, such as -propylthio group and iso-prop
- Y 1 is an alkyl group, in the general formula (1), Y 1 is preferably a methyl group.
- Y 1 when Y 1 is an alkyl group and dc is an integer of 2 or more, Y 1 may be bonded to each other to form a cyclic structure via an M 1 atom. That is, a plurality of Y 1 may be bonded to form a ring containing M 1 atom.
- examples of the alkyl chain forming the ring include a methylene group, an ethylene group, and a propylene group, that is, an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms.
- the alkyl chain forming the ring is preferably an ethylene group.
- the ring containing M 1 atom is specifically a 4-membered ring to a 6-membered ring.
- examples of the compound represented by the general formula (1) include a compound represented by the following general formula (11).
- M 1 , a, c, d, and e are the same as M 1 , a, c, d, and e in the general formula (1), respectively.
- R 3 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 3 carbon atoms which may have a substituent.
- each of the plurality of R 3 s independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 3 carbon atoms which may have a substituent, or a single bond.
- a plurality of R 3 may be bonded to each other to form a ring containing an M 1 atom, and the portion constituting the ring does not contain a sulfur atom.
- R 3 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 3 carbon atoms which may have a substituent.
- R 3 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 3 carbon atoms which may have a substituent.
- Several R ⁇ 3 > may be the same group, and the group from which all or one part differs may be sufficient.
- a plurality of R 3 may be bonded to each other to form a ring containing the atomic group —SM 1 —S—. In this case, the sulfur atom is only directly bonded to the M 1 atom. That is, of the R 3, the parts constituting the ring contains no sulfur atom.
- R 3 when R 3 does not form a ring, specific examples of R 3 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group, that is, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
- a ring containing —M 1 —S— is formed, and the alkyl chain forming the ring is an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms.
- the ring containing M 1 atom is preferably a 4-membered ring to a 6-membered ring.
- the ring containing the M 1 atom is a 4-membered ring, one of the two R 3 is specifically a single bond.
- R 3 forms a ring, the following compound represented by formula (12) can be exemplified.
- a and M 1 are the same as those in the general formula (11)). More specifically, when no ring is formed, R 3 is a methyl group. When a ring is formed, the alkyl chain forming the ring is preferably an ethylene group.
- the compound represented by the general formula (1) as described above is obtained by a reaction between a halide represented by the following general formula (13) and a compound represented by the general formula (14).
- the compound represented by the general formula (13) is available as an industrial raw material or a research reagent. Further, the compound represented by the general formula (14) is produced, for example, according to the production method described in JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY, 1960, pages 2660 to 2665.
- the above reaction may be performed without a solvent, or may be performed in the presence of an organic solvent inert to the reaction.
- Such a solvent is not particularly limited as long as it is inert to the reaction, and is a hydrocarbon solvent such as petroleum ether, hexane, benzene, toluene, xylene, mesitylene; Ether solvents such as diethyl ether, tetrahydrofuran, diethylene glycol dimethyl ether; Ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone; Ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, amyl acetate; Chlorine-containing solvents such as methylene chloride, chloroform, chlorobenzene, dichlorobenzene; Aprotic polar solvents such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylimidazolidinone, dimethyl sulfoxide; Examples include sulfur-containing solvents such as tetrahydrothiophene
- the reaction time is influenced by the reaction temperature, but is usually from several minutes to 100 hours.
- the amount is not particularly limited, the use of the compound represented by the general formula (14) is usually used with respect to 1 mol of the halogen atom contained in the compound represented by the general formula (13).
- the amount is 0.01 mol or more and 100 mol or less. Preferably, it is 0.1 mol or more and 50 mol or less, More preferably, it is 0.5 mol or more and 20 mol or less.
- the reaction may be performed without a catalyst, or may be performed in the presence of a catalyst.
- a base In order to carry out the reaction efficiently, it is preferable to use a base.
- examples of such base include pyridine, triethylamine, dimethylaniline, diethylaniline, 1,8-diazabicyclo [5,4,0] -7-undecene and the like.
- the general formula (13) and the general formula (14) are reacted.
- the general formula (14) and ethanetanedithiol are added dropwise to the general formula (13).
- ethane tandithiol is added dropwise to a product obtained by reacting the general formula (13) and the general formula (14).
- the polymerizable composition contains a compound represented by the general formula (1).
- the polymerizable composition contains a compound represented by the general formula (1).
- the compounding quantity of the compound shown to the said General formula (1) in polymeric composition may be 1% by weight or more.
- the polymerizable composition of the present invention includes a thiol compound, an isocyanate compound, an episulfide compound (epithio compound), an epoxy compound, a nonmetallic thietane compound, a metal thietane compound, (meth). At least one of an acrylate compound, a vinyl compound, and an oxetane compound may be included.
- the polymerizable composition includes the compound represented by the general formula (1) and a thiol compound, an epoxy compound, an epithio compound, or a thietane compound, the mechanical properties and hue of the resulting resin are further improved. Can be improved.
- the thiol compound, the epoxy compound, the epithio compound, the nonmetallic thietane compound, and the metal thietane compound will be described with specific examples.
- the priority order of the functional group when the component of the polymerizable composition in the present invention has a plurality of functional groups is as follows.
- the thiol compound used in the polymerizable composition is a compound containing one or more thiol groups (SH groups) in the molecule.
- SH groups thiol groups
- the polymerizable composition contains the compound represented by the general formula (1), any compound having any structure can be used as the thiol compound as long as it is compatible with the compound represented by the general formula (1). it can.
- thiol compound specifically, as the monovalent thiol compound, methyl mercaptan, ethyl mercaptan, propyl mercaptan, butyl mercaptan, octyl mercaptan, dodecyl mercaptan, tert-dodecyl mercaptan, hexadecyl mercaptan, octadecyl mercaptan, cyclohexyl mercaptan, Benzyl mercaptan, ethylphenyl mercaptan, 2-mercaptomethyl-1,3-dithiolane, 2-mercaptomethyl-1,4-dithiane, 1-mercapto-2,3-epithiopropane, 1-mercaptomethylthio-2,3- Epithiopropane, 1-mercaptoethylthio-2,3-epithiopropane, 3-mercaptothie
- polyvalent thiol (polythiol) compounds include 1,1-methanedithiol, 1,2-ethanedithiol, 1,1-propanedithiol, 1,2-propanedithiol, 1,3-propanedithiol, 2,2 -Propanedithiol, 1,6-hexanedithiol, 1,2,3-propanetrithiol, 1,1-cyclohexanedithiol, 1,2-cyclohexanedithiol, 2,2-dimethylpropane-1,3-dithiol, 3, 4-dimethoxybutane-1,2-dithiol, 2-methylcyclohexane-2,3-dithiol, 1,1-bis (mercaptomethyl) cyclohexane, thiomalic acid bis (2-mercaptoethyl ester), 2,3-dimercapto- 1-propanol (2-mercaptoacetate), 2,3-dimercap -1
- thiol compounds it is preferable to select an aliphatic thiol compound rather than an aromatic one in consideration of the optical properties of the resulting resin, particularly the Abbe number. Further, in view of optical properties, particularly refractive index requirements, it is even more preferable to select a compound having a sulfur atom in addition to a thiol group such as a sulfide bond and / or a disulfide bond. From the viewpoint of improving the three-dimensional crosslinkability in consideration of the heat resistance of the resulting resin, it is particularly preferable to select one or more thiol compounds having a polymerizable group such as an epithio group or a thietanyl group or compounds having three or more thiol groups. .
- Preferred thiol compounds from the above viewpoints include 1-mercapto-2,3-epithiopropane, 1-mercaptomethylthio-2,3-epithiopropane, 1-mercaptoethylthio-2,3-epithiopropane, 3 -Mercaptothietane, 2-mercaptothietane, 3-mercaptomethylthiothietane, 2-mercaptomethylthiothietane, 3-mercaptoethylthiothietane, 2-mercaptoethylthiothietane, 2,5-bis (mercaptomethyl) 1,4-dithiane, 4-mercaptomethyl-1,8-dimercapto-3,6-dithiaoctane, 4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane, 4, 7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-tri
- the thiol compound is 3-mercaptothietane, 1,2-ethanedithiol, 4-mercaptomethyl-1,8. -Consisting of dimercapto-3,6-dithiaoctane, 4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane and 2,5-bis (mercaptomethyl) -1,4-dithiane One or more selected from the group.
- an isocyanate compound may be further blended in the polymerizable composition in addition to the thiol compound.
- the mechanical properties and the like may be further improved by adding an isocyanate compound.
- the isocyanate compound used here is not particularly limited, but a polyisocyanate compound having a plurality of isocyanate groups is preferable, and a diisocyanate compound is more preferable.
- a polyisocyanate compound having a plurality of isocyanate groups is preferable, and a diisocyanate compound is more preferable.
- the polymerizable composition of the present invention may contain an epoxy compound and / or an epithio compound.
- the epoxy compound and the epithio compound are compounds different from the compound represented by the general formula (1), each containing one or more epoxy groups and epithio groups in the molecule.
- the epoxy compound and the epithio compound may be any compound having any structure as long as it is compatible with the compound represented by the general formula (1).
- the epoxy group and / or the epithio group are combined. It is a compound containing two or more.
- a phenolic epoxy compound for example, bisphenol A glycidyl ether, bisphenol F glycidyl ether obtained by a condensation reaction between a polyhydric phenol compound such as bisphenol A or bisphenol F and an epihalohydrin compound; Alcohol-based epoxy compounds obtained by condensation of polyhydric alcohol compounds such as hydrogenated bisphenol A, hydrogenated bisphenol F, and cyclohexanedimethanol with epihalohydrin compounds (for example, hydrogenated bisphenol A glycidyl ether, hydrogenated bisphenol F glycidyl ether) And other alcohol-based epoxy compounds such as ethylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,4-cyclohexanedimethanol diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether; Glycidyl ester-based epoxy compounds such as 3,4-epoxycyclohexylmethyl
- aliphatic polyvalent epoxy compounds such as vinylcyclohexene diepoxide such as 4-vinyl-1-cyclohexane diepoxide.
- Specific examples of the sulfide group-containing epoxy compound and the ether group-containing epoxy compound include bis (2,3-epoxypropyl) sulfide, bis (2,3-epoxypropyl) disulfide, bis (2,3-epoxypropylthio).
- phenolic epoxy compounds such as bis (2,3-epoxypropyl) disulfide, 4-vinyl-1-cyclohexane diepoxide, bisphenol A glycidyl ether, bisphenol F glycidyl ether, and the like;
- Alcohol-based epoxy compounds such as hydrogenated bisphenol A glycidyl ether, hydrogenated bisphenol F glycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,4-cyclohexanedimethanol diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether ;
- Glycidyl ester epoxy compounds such as 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexanecarboxylate and 1,2-hexahydrophthalic acid diglycidyl ester;
- Examples include amine-based epoxy compounds such as is
- the epoxy compound is more preferably bis (2,3-epoxypropyl) disulfide, 1,4-cyclohexanedimethanol diglycidyl ether, bisphenol A glycidyl ether, bisphenol F glycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol disulfide. Glycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, and isocyanuric acid triglycidyl ether. More preferred are 1,4-cyclohexanedimethanol diglycidyl ether and bisphenol F glycidyl ether.
- epithio compound examples include bis (1,2-epithioethyl) sulfide, bis (1,2-epithioethyl) disulfide, bis (epithioethylthio) methane, bis (epithioethylthio) benzene, and bis [4 -Epithioethylthio compounds such as (epithioethylthio) phenyl] sulfide, bis [4- (epithioethylthio) phenyl] methane; Bis (2,3-epithiopropyl) sulfide, bis (2,3-epithiopropyl) disulfide, bis (2,3-epithiopropylthio) methane, 1,2-bis (2,3-epithiopropyl) Thio) ethane, 1,2-bis (2,3-epithiopropylthio)
- Aromatic 2, 3-epithiopropylthio compounds Compounds having one epithio group such as ethylene sulfide, propylene sulfide, mercaptopropylene sulfide, mercaptobutene sulfide, epithiochlorohydrin; Bis (2,3-epithiopropyl) ether, bis (2,3-epithiopropyloxy) methane, 1,2-bis (2,3-epithiopropyloxy) ethane, 1,2-bis (2, 3-epithiopropyloxy) propane, 1,3-bis (2,3-epithiopropyloxy) propane, 1,3-bis (2,3-epithiopropyloxy) -2-methylpropane, 1,4 -Bis (2,3-epithiopropyloxy) butane, 1,4-bis (2,3-epithiopropyloxy) -2-methylbutane, 1,3-bis (2
- preferred compounds are bis (1,2-epithioethyl) sulfide, bis (1,2-epithioethyl) disulfide, bis (2,3-epithiopropyl) sulfide, bis (2,3-epithio).
- Propylthio) methane and bis (2,3-epithiopropyl) disulfide and more preferred compounds are bis (1,2-epithioethyl) sulfide, bis (1,2-epithioethyl) disulfide, bis (2,3- Epithiopropyl) sulfide and bis (2,3-epithiopropyl) disulfide. Further more preferred compounds are bis (2,3-epithiopropyl) sulfide and bis (2,3-epithiopropyl) disulfide.
- the epoxy compound and / or epithio compound can be used either alone or in combination, and the amount ratio is not particularly limited. It is also possible to use a plurality of different epoxy compounds that are different from each other or different epithio compounds that are different from each other. However, in order to obtain a high refractive index resin, it is preferable to use an epithio compound.
- Non-metallic thietane compound contains one or more thietanyl groups in the molecule.
- the nonmetallic thietane compound may be any compound having any structure as long as it is compatible with, for example, the compound represented by the general formula (1).
- the compound contains at least two thietanyl groups. It is.
- thietane compounds such as bisthietanyl sulfide, bis (thietanylthio) methane, 3-(((thietanylthio) methylthio) methylthio) thietane: Examples thereof include polysulfide-type thietane compounds such as bisthietanyl disulfide, bisthietanyl trisulfide, bisthietanyl tetrasulfide, and bisthietanyl pentasulfide.
- nonmetallic thietane a compound represented by the following formula (15) (1,3-bis (thietanylthio) -2propanol may be used.
- exemplary compounds it is preferable to select one or more selected from the group consisting of bisthietanyl disulfide, bisthietanyl tetrasulfide, bis (thietanylthio) methane, and 3-(((thietanylthio) methylthio) methylthio) thietane. .
- preferred compounds are bisthietanyl sulfide, bis (thietanylthio) methane, bisthietanyl disulfide, and bisthietanyl tetrasulfide, and more preferred compounds are bisthietanyl disulfide.
- the thiol compound is 3-mercaptothietane, 1,2-ethanedithiol, 4-mercaptomethyl-1,8-dimercapto-3,6-dithiaoctane, 4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane and 2,5-bis (mercaptomethyl)
- the epoxy compound is bis (2,3-epoxypropyl) disulfide, ethylene glycol diglycidyl ether, isocyanuric acid triglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl Ether, 1,4-cyclohexanedimethanol diglycidyl ether, tri
- tyrol 2-ethoxypropyl
- Metal thietan As a compound contained in the polymerizable composition in the present invention, for example, a metal thietane compound represented by the following general formula (3) may be included.
- This metal thietane compound is a compound containing a thietane group and a specific metal atom in the molecule.
- the compound represented by the following general formula (3) will be described as an example.
- This polymerizable composition is used, for example, as a material for optical components.
- M 2 is a metal atom.
- X 3 and X 4 are each independently a sulfur atom or an oxygen atom.
- R 2 is a divalent organic group.
- m is 0 or an integer of 1 or more.
- n is the valence of M, and p is an integer of 1 or more and n or less.
- q is 0 or an integer of 1 to n-2.
- Y 2 is a monovalent or divalent group, and T is an inorganic or organic group.
- a plurality of Y 2 may be bonded to each other to form a ring containing the metal atom M 2 .
- npq 1 or 2
- Y 2 is a divalent group.
- the plurality of T are each independently an inorganic or organic group.
- the polymerizable composition in the present invention may contain one type of compound as the metal thietane compound represented by the general formula (3) or may contain a plurality of different compounds.
- the metal thietane compound may include a compound in which M 2 is Sb (antimony) or Sn (tin) in the general formula (3).
- a metal atom M 2 may contain a plurality of different compounds.
- the polymerizable composition may include, for example, a compound in which M 2 is Sb and a compound in which M 2 is Sn in the general formula (3) as a metal thietane compound.
- X 3 and X 4 in the general formula (3) are sulfur atoms.
- Y 2 is the same as Y 1
- R 2 is the same as R 1 .
- M 2 is Sn, specifically as a metal thietane compound, Alkylthio (thietanylthio) tin such as methylthiotris (thietanylthio) tin, ethylthiotris (thietanylthio) tin, propylthiotris (thietanylthio) tin, isopropylthiotris (thietanylthio) tin; Bis (alkylthio) bis (thietanylthio) such as bis (methylthio) bis (thietanylthio) tin, bis (ethylthio) bis (thietanylthio) tin, bis (propylthio) bis (thietanylthio) tin, bis (isopropylthio) bis (thietanylthio) tin Tin; Ethylthio (methylthiotris (thietanylthio) t
- preferred compounds include methylthiotris (thietanylthio) tin, bis (thietanylthio) dithiastannetane, bis (thietanylthio) dithiastannolane, bis (thietanylthio) dithiastanninane, bis (thietanylthio) tri Thiastannocan, methyltris (thietanylthio) tin, and tetrakis (thietanylthio) tin.
- a still more preferred compound is tetrakis (thietanylthio) tin.
- Alkylthio (thietanylthio) antimony such as methylthiobis (thietanylthio) antimony, ethylthiobis (thietanylthio) antimony, propylthiobis (thietanylthio) antimony, isopropylthiobis (thietanylthio) antimony;
- Alkylthiotetra (thietanylthio) antimony such as methylthiotetra (thietanylthio) antimony, ethylthiotetra (thietanylthio) antimony, propylthiotetra (thietanylthio) antimony, isopropylthiotetra (thietanylthio) antimony;
- Bis (alkylthio) (thietanylthio) antimony such as bis (methylthio) (thietanylthio) antimony
- Tris (alkylthio) bis (thietanylthio) such as tris (methylthio) bis (thietanylthio) antimony, tris (ethylthio) bis (thietanylthio) antimony, tris (propylthio) bis (thietanylthio) antimony, tris (isopropylthio) bis (thietanylthio) antimony Antimony; Tetra (alkylthio) (thietanylthio) antimony such as tetra (methylthio) (thietanylthio) antimony, tetra (ethylthio) (thietanylthio) antimony, tetra (propylthio) (thietanylthio) antimony, tetra (isopropylthio) (thietanylthio) antimony; Ethylthio (methylthio) (thietanylthio) antimony,
- preferred compounds include methylthiobis (thietanylthio) antimony, thietanylthiodithiastybetane, thietanylthiodithiathiastyborane, thietanylthiodithiastybinane, bis (thietanylthio) trithiastybocan, methylbis (thietanylthio).
- Antimony and tris (thietanylthio) antimony is tris (thietanylthio) antimony.
- n, m, p, X 3 , R 2 , X 4 , M 2 , Y 2 are n, m, p, X 3 , R 2 , X 4 in general formula (3). , M 2 and Y 2
- the metal thietane compound represented by the general formula (16) typically has a halide containing a metal atom represented by the following general formula (17) and a thietane group represented by the following general formula (18). Produced by reaction with hydroxy or thiol compounds.
- n, p, M 2 and Y 2 are the same as n, p, M 2 and Y 2 in the general formula (16), respectively, and Z represents a halogen atom.
- the metal thietane compound represented by the general formula (16) can be produced by a method other than the method using a metal halide.
- the metal thietane compound represented by the general formula (16) can also be produced by reacting a compound represented by the general formula (18) using a metal oxide or metal amidated compound as a raw material.
- the compound represented by the general formula (17) is available as an industrial raw material or a research reagent.
- the compound represented by the general formula (18) is a known compound, and is produced, for example, according to the method described in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-327583).
- reaction of the halide represented by the general formula (17) and the hydroxy compound or thiol compound having a thietane group represented by the general formula (18) may be performed without a solvent, or is inert to the reaction. May be carried out in the presence of a solvent.
- Such a solvent is not particularly limited as long as it is inert to the reaction, and is a hydrocarbon solvent such as petroleum ether, hexane, benzene, toluene, xylene, mesitylene; Ether solvents such as diethyl ether, tetrahydrofuran, diethylene glycol dimethyl ether; Ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone; Ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, amyl acetate; Chlorine-containing solvents such as methylene chloride, chloroform, chlorobenzene, dichlorobenzene; Aprotic polar solvents such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylimidazolidinone, dimethyl sulfoxide; Examples include sulfur-containing solvents such as tetrahydrothiophene
- reaction temperature of the compound represented by the general formula (17) and the compound represented by the general formula (18) is not particularly limited, but is usually in the range of ⁇ 78 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, preferably -78 ° C to 100 ° C.
- reaction time is affected by the reaction temperature, but is usually from several minutes to 100 hours.
- the amount is not particularly limited, but the use of the compound represented by the general formula (18) is usually based on 1 mol of the halogen atom contained in the compound represented by the general formula (17).
- the amount is 0.01 mol or more and 100 mol or less. Preferably, it is 0.1 mol or more and 50 mol or less, More preferably, it is 0.5 mol or more and 20 mol or less.
- a basic compound is used as a scavenger for the generated hydrogen halide in order to efficiently perform the reaction. It is preferable.
- Examples of such basic compounds include sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, lithium carbonate, sodium bicarbonate, potassium bicarbonate, lithium bicarbonate, magnesium hydroxide, and calcium hydroxide.
- Inorganic bases; and organic bases such as pyridine, triethylamine, dimethylaniline, diethylaniline, 1,8-diazabicyclo [5,4,0] -7-undecene.
- the metal thietane compound represented by the general formula (3) is a polymerizable compound.
- the polymerizable composition of the present invention contains the compound represented by the above formula (1) and the above general formula (3) as the polymerizable compound, and the polymerizable compound represented by the above general formula (3). It may be mainly composed of a metal thietane compound.
- the polymerizable compound in the polymerizable composition of the present invention may be mainly composed of a metal thietane compound represented by the general formula (5).
- the polymerizable compound in the polymerizable composition of the present invention contains the metal thietane compound represented by the general formula (3)
- other polymerization May contain a sexual compound.
- the polymerizable compound in the polymerizable composition of the present invention may contain other polymerizable compounds in addition to the metal thietane compound represented by the general formula (5).
- Examples of other polymerizable compounds contained in the polymerizable composition in the present invention include various known polymerizable monomers or polymerizable oligomers, such as (meth) acrylic acid ester compounds, vinyl compounds, oxetane compounds, and the like. .
- the polymerizable composition of the present invention may further contain a publicly known polymerization catalyst for adjusting the polymerization rate, if necessary.
- the polymerizable composition of the present invention may contain a bluing agent, if necessary.
- the bluing agent has an absorption band in the wavelength range from orange to yellow in the visible light region, and has a function of adjusting the hue of the resin. More specifically, the bluing agent contains a substance exhibiting a blue to purple color.
- the bluing agent used in the polymerizable composition of the present invention is not particularly limited, and specific examples include dyes, fluorescent whitening agents, fluorescent pigments, inorganic pigments, etc. Among those that can be used, it is appropriately selected according to the physical properties required for the lens, the resin hue, and the like. These bluing agents may be used alone or in combination of two or more.
- dyes are preferred from the viewpoint of solubility in the polymerizable composition and the transparency of the resulting resin.
- a dye containing one or more dyes selected from blue dyes and violet dyes is preferable, but in some cases, other color dyes may be mixed and used.
- blue and violet dyes gray, brown, red and orange dyes can also be used.
- Specific examples of such a combination of bluing agents include a combination of a blue dye and a red dye, and a combination of a violet dye and a red dye.
- a dye having a maximum absorption wavelength of 520 nm to 600 nm is preferable, and a dye having a maximum absorption wavelength of 540 nm to 580 nm is more preferable.
- anthraquinone dyes are preferable.
- dyes include “PS Blue RR”, “PS Violet RC”, “PET Blue 2000”, “PS Brilliant Red HEY”, and “MLP Red V-1” (each trade name of Dystar Japan). ) And the like.
- the amount of blueing agent used varies depending on the type of monomer, the presence or absence of various additives, the type and amount of additives used, the polymerization method, and the polymerization conditions. Used at a ratio of 0.001 ppm to 500 ppm, preferably 0.005 ppm to 100 ppm, more preferably 0.01 ppm to 10 ppm, based on the total weight of the polymerizable compound contained in the product.
- the amount of the bluing agent added is too large, the entire lens may become too blue, which may not be preferable. If the amount added is too small, the hue improving effect may not be sufficiently exhibited, which may be undesirable.
- the method for adding the bluing agent is not particularly limited, and it is desirable to add it to the monomer system in advance.
- a method of dissolving in the monomer or a high concentration bluing agent is used.
- Various methods can be employed such as a method of preparing a master solution containing, and diluting the master solution with a monomer using the master solution or another additive.
- optical properties such as refractive index of resin formed by curing the polymerizable composition, Abbe number, hue, light resistance and weather resistance, heat resistance, impact resistance, hardness, specific gravity, linear expansion coefficient
- various physical properties such as polymerization shrinkage, water absorption, hygroscopicity, chemical resistance, viscoelasticity, adjustment of transmittance and transparency, viscosity of polymerizable composition, and other handling and handling methods of storage methods
- resin and handling properties such as purification, washing, heat retention, cold insulation, filtration, reduced pressure treatment, and other commonly used methods for synthesizing organic compounds.
- compounds added to improve stability such as long-term storage stability, polymerization stability, and thermal stability include compounds such as polymerization retarders, polymerization inhibitors, oxygen scavengers, and antioxidants.
- Purifying the polymerizable composition is a technique used to improve the transparency of the resin obtained by curing, to improve the hue, or to increase the purity.
- any known method such as recrystallization, column chromatography (silica gel method, activated carbon method, ion exchange resin method, etc.), extraction, etc. is performed at any timing. In general, it is sufficient that the transparency and hue of a resin obtained by curing a composition generally obtained by purification are improved.
- the method of washing the polymerizable composition is a technique used to improve the transparency of the resin obtained by curing or to improve the hue, but when the polymerizable composition is synthesized and taken out or after the synthesis
- a substance that is washed with a polar and / or non-polar solvent at a timing such as after the removal of the resin and inhibits the transparency of the resin for example, an inorganic salt used in synthesizing a polymerizable composition, or a by-product,
- a method of removing or reducing the amount of ammonium salt and the like can be mentioned.
- the solvent to be used cannot be generally limited by the polymerizable composition itself to be washed or the polarity of the solution containing the polymerizable composition, but the component to be removed can be dissolved and the polymerizable composition itself to be washed is used. And those that are not compatible with the solution containing the polymerizable composition are preferable, and not only one type but also two or more types may be mixed and used.
- the components to be removed here vary depending on the purpose and application, but it is preferable to reduce them as much as possible. Usually, good results may be obtained when the content is 5000 ppm or less, more preferably 1000 ppm or less.
- the method of keeping, cooling, and filtering the polymerizable composition is a technique used to improve the transparency of the resin obtained by curing or to improve the hue, but it is synthesized and taken out. In general, it is performed at a timing such as at the time of extraction or after removal after synthesis.
- a heat retention method for example, when the polymerizable composition is crystallized during storage and handling becomes worse, the polymerizable composition and the resin obtained by curing the polymerizable composition are heated and dissolved within a range that does not deteriorate the performance. The method of doing is mentioned.
- the temperature range to be heated and the method of heating and dissolving cannot be generally limited by the structure of the compound constituting the polymerizable composition to be handled, but are usually performed at a temperature within the freezing point + 50 ° C., preferably within + 20 ° C., Examples thereof include a method of mechanically stirring with a stirrable device or a method of moving and dissolving the internal solution by bubbling with an inert gas in the composition. Cooling is usually performed for the purpose of increasing the storage stability of the polymerizable composition. For example, when the melting point of the polymerizable composition is high, the storage temperature should be considered in order to improve the handling property after crystallization. .
- the cooling temperature cannot be unconditionally limited depending on the structure of the compound constituting the polymerizable composition to be handled and the storage stability, but it is usually necessary to store at or below the temperature at which the stability of the polymerizable composition of the present invention can be maintained. .
- the polymerizable composition of the present invention is a polymerizable composition used for optical applications, its extremely high transparency is required. Therefore, it is usually preferable to filter the polymerizable composition with a filter having a small pore size.
- the pore size of the filter used here is usually 0.05 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less. However, in consideration of operability and performance, it is preferably 0.05 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less, more preferably 0.1 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less. is there.
- the polymerizable composition of the present invention is not an exception, and good results are often obtained by filtration.
- the temperature at which filtration is performed a more preferable result may be obtained if it is performed at a low temperature near the freezing point. However, if solidification proceeds during filtration, it may be performed at a temperature that does not hinder the filtration operation. There is.
- the reduced pressure treatment is a technique generally used to remove solvents, dissolved gases, and odors that lower the performance of a resin obtained by curing a polymerizable composition. Since the dissolved solvent may cause a decrease in the refractive index and heat resistance of the resin obtained in general, it should be removed as much as possible.
- the permissible value of the dissolved solvent cannot be generally limited depending on the structure of the compound constituting the polymerizable composition to be handled and the structure of the dissolved solvent, but is usually preferably 1% or less, more preferably 5000 ppm or less. . It is preferable to remove the dissolved gas from the viewpoint of suppressing the inhibition of the polymerization and the viewpoint of suppressing bubbles from being mixed into the resulting resin.
- gas such as water vapor by bubbling with a dry gas.
- it can set according to the structure of the compound which comprises a polymeric composition, the physical property and structure of dissolved gas, and a kind.
- a compound represented by the general formula (1) and a compound represented by the general formula (3) for example, the general formula (5)
- a mixture in which the other various polymerizable compounds, polymerization catalysts, additives and the like are charged at once may be heated and dissolved.
- the obtained polymerizable composition is useful, for example, as a raw material monomer composition for a transparent resin having an extremely high refractive index.
- the obtained polymerizable composition can be polymerized and cured in accordance with a method for polymerizing a known thietane group-containing compound.
- the kind and amount of the polymerization catalyst and the like for obtaining the cured resin, and the kind and ratio of the monomer are set according to the structure of the compound constituting the polymerizable composition.
- an internal mold release agent represented by a surfactant such as an agent or an acidic phosphate ester, a quaternary ammonium salt, or a quaternary phosphonium salt, and an adhesion improver may be added.
- an internal mold release agent includes what shows the mold release effect among the above-mentioned various catalysts.
- each additive that can be added differs depending on the type, structure, and effect of each additive, and cannot be unconditionally limited, but is usually 0.001 weight relative to the total weight of the polymerizable composition. % To 10% by weight, preferably 0.01% to 5% by weight. By setting it within these ranges, it is possible to produce a resin that is cured more favorably, and the transparency and optical properties of the resulting resin may be further improved.
- the resin hue may be improved by adding a hindered amine light stabilizer (HALS) or a phenol, phosphite or thioether antioxidant.
- HALS hindered amine light stabilizer
- the addition of a hindered amine light stabilizer (HALS) may significantly improve the resin hue.
- examples of such a hindered amine light stabilizer (HALS) include ADEKA STAB LA-77, LA-57, LA-52, LA-67, LA-62, LA-68, and LA-63 manufactured by ADEKA Corporation. , LA-87, LA-82 and the like, but are not limited thereto.
- a resin is obtained by polymerizing the polymerizable composition.
- Examples of the polymerization method include various known methods used for producing plastic lenses, and typically, cast polymerization is used.
- the molding mold described above is composed of, for example, two molds that are mirror-polished through a gasket made of polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl chloride, or the like.
- the mold is typically a combination of glass and glass, and other molds include glass and plastic plate, glass and metal plate, but are not limited thereto.
- the molding mold may be a mold in which two molds are fixed with a tape such as a polyester adhesive tape. As needed, you may perform well-known processing methods, such as a mold release process, with respect to a casting_mold
- the polymerization temperature is influenced by the polymerization conditions such as the type of polymerization initiator and is not limited, but is usually ⁇ 50 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, preferably ⁇ 20 ° C. It is 170 degreeC or less, More preferably, it is 0 degreeC or more and 150 degrees C or less.
- the polymerization time is influenced by the polymerization temperature, but is usually 0.01 hours or more and 200 hours or less, preferably 0.05 hours or more and 100 hours or less. Moreover, it is also possible to carry out polymerization by combining several temperatures by performing constant temperature, temperature increase, temperature decrease or the like as necessary.
- the polymerizable composition of the present invention can also be polymerized by irradiating an active energy ray such as an electron beam, an ultraviolet ray or a visible ray.
- an active energy ray such as an electron beam, an ultraviolet ray or a visible ray.
- a radical polymerization catalyst or a cationic polymerization catalyst that initiates polymerization by active energy rays is used as necessary.
- the obtained resin may be annealed as necessary after curing. If necessary, surface polishing, antistatic treatment, hard coat treatment, non-reflective coating treatment, dyeing treatment, dyeing treatment, antireflection, high hardness, wear resistance improvement, antifogging or fashionability.
- Various known physical or chemical treatments such as light treatment (for example, photochromic lens formation treatment) may be performed.
- the resin obtained by polymerizing the polymerizable composition of the present invention has high transparency, good heat resistance and mechanical strength, and has a high refractive index, such as a plastic lens. It is useful as a resin used for optical parts.
- optical components include various plastic lenses such as eyeglass lenses for correcting vision, lenses for imaging devices, Fresnel lenses for liquid crystal projectors, lenticular lenses, and contact lenses; Sealing material for light emitting diode (LED); Optical waveguide; Optical adhesive used for bonding optical lenses and optical waveguides; Anti-reflective film used for optical lenses; Examples thereof include a transparent coating or a transparent substrate used for liquid crystal display device members such as a substrate, a light guide plate, a film and a sheet.
- Example 1 tris (2,3-epithiopropylthio) antimony (III) (a compound represented by the following formula (21)) was synthesized.
- Mercaptopropylene sulfide (3.2 g, 0.03 mol) synthesized in Reference Production Example 3 was dissolved in dehydrated tetrahydrofuran (150 g) (commercial product (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)) and cooled to ⁇ 30 ° C.
- dehydrated tetrahydrofuran 150 g
- dehydrated tetrahydrofuran 150 g
- 2.9 g of dehydrated pyridine 0.036 mol: commercially available product (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) was charged and stirred for 10 minutes.
- a polymerizable composition was prepared using the epithio compound produced in the above production examples or examples, and was cured by polymerizing to obtain a resin.
- the physical properties of the obtained resin or optical component (lens) were evaluated by the following methods. Appearance: The transparency was confirmed visually. Refractive index, Abbe number: Measured at 20 ° C. using a Purfrich refractometer.
- Example 2 Under room temperature (25 ° C.), 0.38 g of the pale yellow oil produced in Example 1 was weighed in a glass beaker, and 1.12 g of the compound produced in Reference Production Example 1 was added and stirred and dissolved. To this solution, 1.5 g of the compound produced in Reference Production Example 2 was further added and stirred and mixed. This was heated to 70 ° C. and stirred to dissolve. Furthermore, after putting in 80 degreeC oven and heating for 14 hours, it heated up to 120 degreeC over 4 hours, and superposed
- Example 3 At room temperature (25 ° C.), 0.36 g of the pale yellow oil produced in Example 1 was weighed in a glass beaker, and 0.54 g of the compound produced in Reference Production Example 1 was added and stirred and dissolved. To this solution, 2.1 g of the compound produced in Reference Production Example 2 was further added and stirred and mixed. This was heated to 70 ° C. and stirred to dissolve. Furthermore, after putting in 80 degreeC oven and heating for 14 hours, it heated up to 120 degreeC over 4 hours, and superposed
- the compound represented by the general formula (1) a compound in which M 1 is Sb was used. However, even in the case of Bi, it is understood that the same effect as Sb can be obtained. Yes.
- Example 3 the compound produced in Reference Production Example 3 was used in place of the compound produced in Example 1. Specifically, it is as follows. Under room temperature (25 ° C.), 0.36 g of the pale yellow oil produced in Reference Production Example 3 was weighed in a glass beaker, and 0.54 g of the compound produced in Reference Production Example 1 was added and stirred and mixed. To this solution, 2.1 g of the compound produced in Reference Production Example 2 was further added and stirred and mixed. This was heated to 50 ° C. and dissolved by stirring. Furthermore, after putting in 80 degreeC oven and heating for 14 hours, it heated up to 120 degreeC over 6 hours, and superposed
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Abstract
Description
[1]下記一般式(1)で示される、化合物。
aは、1または2である。
bは0または1以上の整数である。
cは、1以上、d以下の整数である。
dは、M1の価数である。
d-cが2以上であるとき、複数のY1は、それぞれ独立に1価の無機または有機基である。このとき、複数のY1は互いに結合し、M1を含む環を形成してもよい。
eは、0または1以上の整数である。)
[3][1]または[2]に記載の化合物において、前記一般式(1)が、下記の一般式(2)で示される化合物。
bは0または1以上の整数である。
cは、1以上、d以下の整数である。
dは、M1の価数である。
d-cが2以上であるとき、複数のY1は、それぞれ独立に1価の無機または有機基である。このとき、複数のY1は互いに結合し、M1を含む環を形成してもよい。)
[4][3]に記載の化合物において、b=0である化合物。
[5][4]に記載の化合物において、X1が硫黄原子である化合物。
[6][5]に記載の化合物において、c=d=3である化合物。
[7][1]乃至[6]のいずれかに記載の化合物を含む重合性組成物。
[8][7]に記載の重合性組成物において、 [1]乃至[6]のいずれかに記載の化合物と、チオール化合物、イソシアナート化合物、エピスルフィド化合物、エポキシ化合物、非金属チエタン化合物、金属チエタン化合物、(メタ)アクリル酸エステル化合物、ビニル化合物、オキセタン化合物からなる群から選択され、[1]乃至[6]のいずれかに記載の化合物とは異なる1種以上の化合物とを含む、重合性組成物。
[9][8]に記載の重合性組成物において、下記一般式(3)に示される金属チエタン化合物を含む、重合性組成物。
mは0または1以上の整数である。
nはM2の価数であり、pは1以上n以下の整数である。
qは0または1以上n-2以下の整数である。
Y2は1価または2価の基であり、Tは無機または有機基である。
rは1または2である。
r=1のとき、Y2は1価の無機または有機基である。r=1かつn-p-qが2以上の場合、複数のY2は、各々独立に1価の無機または有機基である。r=1かつn-p-qが2以上の場合、複数のY2が互いに結合し、金属原子M2を含む環を形成していてもよい。
r=2のとき、n-p-q=1または2であり、Y2は2価の基である。r=2かつn-p-q=2の場合、2つのY2が、2つの金属原子M2とともに環を形成していてもよい。r=2かつq=2の場合、複数のTは、各々独立に無機または有機基である。)
[11][9]または[10]に記載の重合性組成物において、前記一般式(3)においてX3が硫黄原子である化合物を含む、重合性組成物。
[12][9]乃至[11]のいずれかに記載の重合性組成物において、前記一般式(3)に示した化合物として、下記式(4)に示される化合物を含む、重合性組成物。
[15][7]乃至[14]のいずれかに記載の重合性組成物を注型重合する工程を含む、樹脂の製造方法。
[16][7]乃至[14]のいずれかに記載の重合性組成物を重合して得られる樹脂。
[17][16]に記載の樹脂からなる光学部品。
[18][7]乃至[14]のいずれかに記載の重合性組成物の光学部品としての使用。
[19][7]乃至[14]のいずれかに記載の重合性組成物を重合させた樹脂の光学部品としての使用。
本発明は、分子内にSを含む環状構造を有し、かつ、Sb原子またはBi原子を有する化合物に関するものである。
具体的には、本発明は以下の一般式(1)で示される化合物に関するものである。この化合物は、光学部品用に適している。
aは、1または2である。
bは0または1以上の整数である。
cは、1以上、d以下の整数である。
dは、M1の価数である。
d-cが2以上であるとき、複数のY1は、それぞれ独立に1価の無機または有機基である。このとき、複数のY1は互いに結合し、M1を含む環を形成してもよい。
eは、0または1以上の整数である。)
上記一般式において、X1およびX2は、各々独立に硫黄原子または酸素原子であるが、一般式(1)に示した化合物を重合して得られる樹脂の高屈折率化の観点からは、X1およびX2は、硫黄原子であることが好ましい。また、b=0であることが好ましく、c=dであることが好ましい。
かかる2価の有機基としては、鎖状または環状脂肪族基、芳香族基および芳香族-脂肪族基が挙げられ、高屈折率化の観点からは、好ましくは、炭素数1以上20以下の鎖状脂肪族基、炭素数3以上20以下の環状脂肪族基、炭素数5以上20以下の芳香族基、炭素数6以上20以下の芳香族-脂肪族基である。
メチレン基、エチレン基、1,2-ジクロロエチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、シクロペンチレン基、ヘキサメチレン基、シクロヘキシレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基、ウンデカメチレン基、ドデカメチレン基、トリデカメチレン基、テトラデカメチレン基、ペンタデカメチレン基等の炭素数1以上20以下の置換または無置換の鎖状または環状脂肪族基;
フェニレン基、クロロフェニレン基、ナフチレン基、インデニレン基、アントラセニレン基、フルオレニレン基等の置換または無置換の炭素数5以上20以下の芳香族基;または
-C6H4-CH2-基、-CH2-C6H4-CH2-基、-CH2-C6H3(Cl)-CH2-基、-C10H6-CH2-基、-CH2-C10H6-CH2-基、-CH2CH2-C6H4-CH2CH2-基等の置換または無置換の炭素数6以上20以下の芳香族-脂肪族基である。
フェニレン基、クロロフェニレン基、ナフチレン基、インデニレン基、アントラセニレン基、フルオレニレン基等の置換または無置換の炭素数5以上15以下の芳香族基;または
-C6H4-CH2-基、-CH2-C6H4-CH2-基、-CH2-C6H3(Cl)-CH2-基、-C10H6-CH2-基、-CH2-C10H6-CH2-基、-CH2CH2-C6H4-CH2CH2-基等の置換または無置換の炭素数6以上15以下の芳香族-脂肪族基である。
SbまたはBiは3価あるいは5価であるが、高屈折率化の観点から、SbまたはBiは3価であることが好ましく、なかでも、化合物の製造しやすさや、化合物の安定性の観点から、M1は、Sb原子であることが好ましい。
上記一般式(1)において、eが1であり、aが1の場合、上記一般式(1)は、下記一般式(2)となる。
Y1は、1価の無機または有機基である。
Y1は特に制限されるものではないが、たとえば、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、チオール基、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のアラルキル基、置換または無置換のアルコキシ基、置換または無置換のアルキルチオ基、置換または無置換のアリールオキシ基、置換または無置換のアリールチオ基が挙げられる。
ハロゲン原子の具体例として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子が挙げられる。
イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、1-メチルペンチル基、2-メチルペンチル基、3-メチルペンチル基、4-メチルペンチル基、1-エチルブチル基、2-エチルブチル基、1-メチルヘキシル基、2-メチルヘキシル基、3-メチルヘキシル基、4-メチルヘキシル基、5-メチルヘキシル基、1-エチルペンチル基、2-エチルペンチル基、3-エチルペンチル基、1-n-プロピルブチル基、1-iso-プロピルブチル基、1-iso-プロピル-2-メチルプロピル基、1-メチルヘプチル基、2-メチルヘプチル基、3-メチルヘプチル基、4-メチルヘプチル基、5-メチルヘプチル基、6-メチルヘプチル基、1-エチルヘキシル基、2-エチルヘキシル基、3-エチルヘキシル基、4-エチルヘキシル基、1-n-プロピルペンチル基、2-n-プロピルペンチル基、1-iso-プロピルペンチル基、2-iso-プロピルペンチル基、1-n-ブチルブチル基、1-iso-ブチルブチル基、1-sec-ブチルブチル基、1-tert-ブチルブチル基、2-tert-ブチルブチル基、tert-ブチル基、tert-ペンチル基、1,1-ジメチルブチル基、1,2-ジメチルブチル基、1,3-ジメチルブチル基、2,3-ジメチルブチル基、1-エチル-2-メチルプロピル基、1,1-ジメチルペンチル基、1,2-ジメチルペンチル基、1,3-ジメチルペンチル基、1,4-ジメチルペンチル基、2,2-ジメチルペンチル基、2,3-ジメチルペンチル基、2,4-ジメチルペンチル基、3,3-ジメチルペンチル基、3,4-ジメチルペンチル基、1-エチル-1-メチルブチル基、1-エチル-2-メチルブチル基、1-エチル-3-メチルブチル基、2-エチル-1-メチルブチル基、2-エチル-3-メチルブチル基、1,1-ジメチルヘキシル基、1,2-ジメチルヘキシル基、1,3-ジメチルヘキシル基、1,4-ジメチルヘキシル基、1,5-ジメチルヘキシル基、2,2-ジメチルヘキシル基、2,3-ジメチルヘキシル基、2,4-ジメチルヘキシル基、2,5-ジメチルヘキシル基、3,3-ジメチルヘキシル基、3,4-ジメチルヘキシル基、3,5-ジメチルヘキシル基、4,4-ジメチルヘキシル基、4,5-ジメチルヘキシル基、1-エチル-2-メチルペンチル基、1-エチル-3-メチルペンチル基、1-エチル-4-メチルペンチル基、2-エチル-1-メチルペンチル基、2-エチル-2-メチルペンチル基、2-エチル-3-メチルペンチル基、2-エチル-4-メチルペンチル基、3-エチル-1-メチルペンチル基、3-エチル-2-メチルペンチル基、3-エチル-3-メチルペンチル基、3-エチル-4-メチルペンチル基、1-n-プロピル-1-メチルブチル基、1-n-プロピル-2-メチルブチル基、1-n-プロピル-3-メチルブチル基、1-iso-プロピル-1-メチルブチル基、1-iso-プロピル-2-メチルブチル基、1-iso-プロピル-3-メチルブチル基、1,1-ジエチルブチル基、1,2-ジエチルブチル基、1,1,2-トリメチルプロピル基、1,2,2-トリメチルプロピル基、1,1,2-トリメチルブチル基、1,1,3-トリメチルブチル基、1,2,3-トリメチルブチル基、1,2,2-トリメチルブチル基、1,3,3-トリメチルブチル基、2,3,3-トリメチルブチル基、1,1,2-トリメチルペンチル基、1,1,3-トリメチルペンチル基、1,1,4-トリメチルペンチル基、1,2,2-トリメチルペンチル基、1,2,3-トリメチルペンチル基、1,2,4-トリメチルペンチル基、1,3,4-トリメチルペンチル基、2,2,3-トリメチルペンチル基、2,2,4-トリメチルペンチル基、2,3,4-トリメチルペンチル基、1,3,3-トリメチルペンチル基、2,3,3-トリメチルペンチル基、3,3,4-トリメチルペンチル基、1,4,4-トリメチルペンチル基、2,4,4-トリメチルペンチル基、3,4,4-トリメチルペンチル基、1-エチル-1,2-ジメチルブチル基、1-エチル-1,3-ジメチルブチル基、1-エチル-2,3-ジメチルブチル基、2-エチル-1,1-ジメチルブチル基、2-エチル-1,2-ジメチルブチル基、2-エチル-1,3-ジメチルブチル基、2-エチル-2,3-ジメチルブチル基等の総炭素数3以上10以下の分岐アルキル基;および
シクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロペンチル基、メトキシシクロペンチル基、メトキシシクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基、1,2-ジメチルシクロヘキシル基、1,3-ジメチルシクロヘキシル基、1,4-ジメチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基等の総炭素数5以上10以下の飽和環状アルキル基が挙げられる。
2-メチルフェニル基、3-メチルフェニル基、4-メチルフェニル基、2-エチルフェニル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、ヘキシルフェニル基、シクロヘキシルフェニル基、オクチルフェニル基、2-メチル-1-ナフチル基、3-メチル-1-ナフチル基、4-メチル-1-ナフチル基、5-メチル-1-ナフチル基、6-メチル-1-ナフチル基、7-メチル-1-ナフチル基、8-メチル-1-ナフチル基、1-メチル-2-ナフチル基、3-メチル-2-ナフチル基、4-メチル-2-ナフチル基、5-メチル-2-ナフチル基、6-メチル-2-ナフチル基、7-メチル-2-ナフチル基、8-メチル-2-ナフチル基、2-エチル-1-ナフチル基、2,3-ジメチルフェニル基、2,4-ジメチルフェニル基、2,5-ジメチルフェニル基、2,6-ジメチルフェニル基、3,4-ジメチルフェニル基、3,5-ジメチルフェニル基、3,6-ジメチルフェニル基、2,3,4-トリメチルフェニル基、2,3,5-トリメチルフェニル基、2,3,6-トリメチルフェニル基、2,4,5-トリメチルフェニル基、2,4,6-トリメチルフェニル基、3,4,5-トリメチルフェニル基等の総炭素数20以下のアルキル置換アリール基;
2-メトキシフェニル基、3-メトキシフェニル基、4-メトキシフェニル基、2-エトキシフェニル基、プロポキシフェニル基、ブトキシフェニル基、ヘキシルオキシフェニル基、シクロヘキシルオキシフェニル基、オクチルオキシフェニル基、2-メトキシ-1-ナフチル基、3-メトキシ-1-ナフチル基、4-メトキシ-1-ナフチル基、5-メトキシ-1-ナフチル基、6-メトキシ-1-ナフチル基、7-メトキシ-1-ナフチル基、8-メトキシ-1-ナフチル基、1-メトキシ-2-ナフチル基、3-メトキシ-2-ナフチル基、4-メトキシ-2-ナフチル基、5-メトキシ-2-ナフチル基、6-メトキシ-2-ナフチル基、7-メトキシ-2-ナフチル基、8-メトキシ-2-ナフチル基、2-エトキシ-1-ナフチル基等の炭素数10以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数20以下のモノアルコキシアリール基;
2,3-ジメトキシフェニル基、2,4-ジメトキシフェニル基、2,5-ジメトキシフェニル基、2,6-ジメトキシフェニル基、3,4-ジメトキシフェニル基、3,5-ジメトキシフェニル基、3,6-ジメトキシフェニル基、4,5-ジメトキシ-1-ナフチル基、4,7-ジメトキシ-1-ナフチル基、4,8-ジメトキシ-1-ナフチル基、5,8-ジメトキシ-1-ナフチル基、5,8-ジメトキシ-2-ナフチル基等の炭素数10以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数20以下のジアルコキシアリール基;
2,3,4-トリメトキシフェニル基、2,3,5-トリメトキシフェニル基、2,3,6-トリメトキシフェニル基、2,4,5-トリメトキシフェニル基、2,4,6-トリメトキシフェニル基、3,4,5-トリメトキシフェニル基等の炭素数10以下の置換または無置換のアルキルオキシが置換した総炭素数20以下のトリアルコキシアリール基;および
クロロフェニル基、ジクロロフェニル基、トリクロロフェニル基、ブロモフェニル基、ジブロモフェニル基、ヨードフェニル基、フルオロフェニル基、クロロナフチル基、ブロモナフチル基、ジフルオロフェニル基、トリフルオロフェニル基、テトラフルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基等のハロゲン原子が置換した総炭素数20以下のアリール基が挙げられる。
シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等の総炭素数5以上10以下のシクロアルコキシ基;
メトキシメトキシ基、エトキシメトキシ基、エトキシエトキシ基、n-プロポキシメトキシ基、iso-プロポキシメトキシ基、n-プロポキシエトキシ基、iso-プロポキシエトキシ基、n-ブトキシエトキシ基、iso-ブトキシエトキシ基、tert-ブトキシエトキシ基、n-ペンチルオキシエトキシ基、iso-ペンチルオキシエトキシ基、n-ヘキシルオキシエトキシ基、iso-ヘキシルオキシエトキシ基、n-ヘプチルオキシエトキシ基等の総炭素数2以上10以下のアルコキシアルコキシ基;および
ベンジルオキシ基等のアラルキルオキシ基が挙げられる。
シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等の総炭素数5以上10以下のシクロアルキルチオ基;
メトキシエチルチオ基、エトキシエチルチオ基、n-プロポキシエチルチオ基、iso-プロポキシエチルチオ基、n-ブトキシエチルチオ基、iso-ブトキシエチルチオ基、tert-ブトキシエチルチオ基、n-ペンチルオキシエチルチオ基、iso-ペンチルオキシエチルチオ基、n-ヘキシルオキシエチルチオ基、iso-ヘキシルオキシエチルチオ基、n-ヘプチルオキシエチルチオ基等の総炭素数2以上10以下のアルコキシアルキルチオ基;
ベンジルチオ基などのアラルキルチオ基;および
メチルチオエチルチオ基、エチルチオエチルチオ基、n-プロピルチオエチルチオ基、iso-プロピルチオエチルチオ基、n-ブチルチオエチルチオ基、iso-ブチルチオエチルチオ基、tert-ブチルチオエチルチオ基、n-ペンチルチオエチルチオ基、iso-ペンチルチオエチルチオ基、n-ヘキシルチオエチルチオ基、iso-ヘキシルチオエチルチオ基、n-ヘプチルチオエチルチオ基等の総炭素数2以上10以下のアルキルチオアルキルチオ基が挙げられる。
2-メトキシフェニルオキシ基、3-メトキシフェニルオキシ基、4-メトキシフェニルオキシ基、2-エトキシフェニルオキシ基、プロポキシフェニルオキシ基、ブトキシフェニルオキシ基、ヘキシルオキシフェニルオキシ基、シクロヘキシルオキシフェニルオキシ基、オクチルオキシフェニルオキシ基、2-メトキシ-1-ナフチルオキシ基、3-メトキシ-1-ナフチルオキシ基、4-メトキシ-1-ナフチルオキシ基、5-メトキシ-1-ナフチルオキシ基、6-メトキシ-1-ナフチルオキシ基、7-メトキシ-1-ナフチルオキシ基、8-メトキシ-1-ナフチルオキシ基、1-メトキシ-2-ナフチルオキシ基、3-メトキシ-2-ナフチルオキシ基、4-メトキシ-2-ナフチルオキシ基、5-メトキシ-2-ナフチルオキシ基、6-メトキシ-2-ナフチルオキシ基、7-メトキシ-2-ナフチルオキシ基、8-メトキシ-2-ナフチルオキシ基、2-エトキシ-1-ナフチルオキシ基等の炭素数10以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数20以下のモノアルコキシアリールオキシ基;
2,3-ジメトキシフェニルオキシ基、2,4-ジメトキシフェニルオキシ基、2,5-ジメトキシフェニルオキシ基、2,6-ジメトキシフェニルオキシ基、3,4-ジメトキシフェニルオキシ基、3,5-ジメトキシフェニルオキシ基、3,6-ジメトキシフェニルオキシ基、4,5-ジメトキシ-1-ナフチルオキシ基、4,7-ジメトキシ-1-ナフチルオキシ基、4,8-ジメトキシ-1-ナフチルオキシ基、5,8-ジメトキシ-1-ナフチルオキシ基、5,8-ジメトキシ-2-ナフチルオキシ基等の炭素数10以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数20以下のジアルコキシアリールオキシ基;
2,3,4-トリメトキシフェニルオキシ基、2,3,5-トリメトキシフェニルオキシ基、2,3,6-トリメトキシフェニルオキシ基、2,4,5-トリメトキシフェニルオキシ基、2,4,6-トリメトキシフェニルオキシ基、3,4,5-トリメトキシフェニルオキシ基等の炭素数10以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数20以下のトリアルコキシアリールオキシ基;および
クロロフェニルオキシ基、ジクロロフェニルオキシ基、トリクロロフェニルオキシ基、ブロモフェニルオキシ基、ジブロモフェニルオキシ基、ヨードフェニルオキシ基、フルオロフェニルオキシ基、クロロナフチルオキシ基、ブロモナフチルオキシ基、ジフルオロフェニルオキシ基、トリフルオロフェニルオキシ基、テトラフルオロフェニルオキシ基、ペンタフルオロフェニルオキシ基等のハロゲン原子が置換した総炭素数20以下のアリールオキシ基が挙げられる。
2-メトキシフェニルチオ基、3-メトキシフェニルチオ基、4-メトキシフェニルチオ基、2-エトキシフェニルチオ基、プロポキシフェニルチオ基、ブトキシフェニルチオ基、ヘキシルオキシフェニルチオ基、シクロヘキシルオキシフェニルチオ基、オクチルオキシフェニルチオ基、2-メトキシ-1-ナフチルチオ基、3-メトキシ-1-ナフチルチオ基、4-メトキシ-1-ナフチルチオ基、5-メトキシ-1-ナフチルチオ基、6-メトキシ-1-ナフチルチオ基、7-メトキシ-1-ナフチルチオ基、8-メトキシ-1-ナフチルチオ基、1-メトキシ-2-ナフチルチオ基、3-メトキシ-2-ナフチルチオ基、4-メトキシ-2-ナフチルチオ基、5-メトキシ-2-ナフチルチオ基、6-メトキシ-2-ナフチルチオ基、7-メトキシ-2-ナフチルチオ基、8-メトキシ-2-ナフチルチオ基、2-エトキシ-1-ナフチルチオ基等の炭素数10以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数20以下のモノアルコキシアリールチオ基;
2,3-ジメトキシフェニルチオ基、2,4-ジメトキシフェニルチオ基、2,5-ジメトキシフェニルチオ基、2,6-ジメトキシフェニルチオ基、3,4-ジメトキシフェニルチオ基、3,5-ジメトキシフェニルチオ基、3,6-ジメトキシフェニルチオ基、4,5-ジメトキシ-1-ナフチルチオ基、4,7-ジメトキシ-1-ナフチルチオ基、4,8-ジメトキシ-1-ナフチルチオ基、5,8-ジメトキシ-1-ナフチルチオ基、5,8-ジメトキシ-2-ナフチルチオ基等の炭素数10以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数20以下のジアルコキシアリールチオ基;
2,3,4-トリメトキシフェニルチオ基、2,3,5-トリメトキシフェニルチオ基、2,3,6-トリメトキシフェニルチオ基、2,4,5-トリメトキシフェニルチオ基、2,4,6-トリメトキシフェニルチオ基、3,4,5-トリメトキシフェニルチオ基等の炭素数10以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数20以下のトリアルコキシアリールチオ基;および
クロロフェニルチオ基、ジクロロフェニルチオ基、トリクロロフェニルチオ基、ブロモフェニルチオ基、ジブロモフェニルチオ基、ヨードフェニルチオ基、フルオロフェニルチオ基、クロロナフチルチオ基、ブロモナフチルチオ基、ジフルオロフェニルチオ基、トリフルオロフェニルチオ基、テトラフルオロフェニルチオ基、ペンタフルオロフェニルチオ基等のハロゲン原子が置換した総炭素数20以下のアリールチオ基等が挙げられる。Y1はこれらに限定されるものではない。
好ましい例として、たとえば水素原子が挙げられる。
置換または無置換のアルキル基として、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、等の総炭素数1以上6以下の直鎖アルキル基;
イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、1-メチルペンチル基、2-メチルペンチル基、3-メチルペンチル基、4-メチルペンチル基、1-エチルブチル基、2-エチルブチル基、tert-ブチル基、tert-ペンチル基、1,1-ジメチルブチル基、1,2-ジメチルブチル基、1,3-ジメチルブチル基、2,3-ジメチルブチル基、等の総炭素数3以上6以下の分岐アルキル基;および
シクロペンチル基、シクロヘキシル基、等の総炭素数5または6の飽和環状アルキル基が挙げられる。
2-メチルフェニル基、3-メチルフェニル基、4-メチルフェニル基、2-エチルフェニル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、2,3-ジメチルフェニル基、2,4-ジメチルフェニル基、2,5-ジメチルフェニル基、2,6-ジメチルフェニル基、3,4-ジメチルフェニル基、3,5-ジメチルフェニル基、3,6-ジメチルフェニル基、2,3,4-トリメチルフェニル基、2,3,5-トリメチルフェニル基、2,3,6-トリメチルフェニル基、2,4,5-トリメチルフェニル基、2,4,6-トリメチルフェニル基、3,4,5-トリメチルフェニル基等の総炭素数12以下のアルキル置換アリール基;
2-メトキシフェニル基、3-メトキシフェニル基、4-メトキシフェニル基、2-エトキシフェニル基、プロポキシフェニル基、ブトキシフェニル基、等の炭素数6以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数12以下のモノアルコキシアリール基;
2,3-ジメトキシフェニル基、2,4-ジメトキシフェニル基、2,5-ジメトキシフェニル基、2,6-ジメトキシフェニル基、3,4-ジメトキシフェニル基、3,5-ジメトキシフェニル基、3,6-ジメトキシフェニル基等の炭素数6以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数12以下のジアルコキシアリール基;および
クロロフェニル基、ジクロロフェニル基、トリクロロフェニル基、ブロモフェニル基、ジブロモフェニル基、ヨードフェニル基、フルオロフェニル基、クロロナフチル基、ブロモナフチル基、ジフルオロフェニル基、トリフルオロフェニル基、テトラフルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基等のハロゲン原子が置換した総炭素数12以下のアリール基が挙げられる。
シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等の総炭素数5または6のシクロアルコキシ基;および
メトキシメトキシ基、エトキシメトキシ基、エトキシエトキシ基、n-プロポキシメトキシ基、iso-プロポキシメトキシ基、n-プロポキシエトキシ基、iso-プロポキシエトキシ基、n-ブトキシエトキシ基、iso-ブトキシエトキシ基、tert-ブトキシエトキシ基等の総炭素数2以上6以下のアルコキシアルコキシ基が挙げられる。
シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等の総炭素数5または6のシクロアルキルチオ基;
メトキシエチルチオ基、エトキシエチルチオ基、n-プロポキシエチルチオ基、iso-プロポキシエチルチオ基、n-ブトキシエチルチオ基、iso-ブトキシエチルチオ基、tert-ブトキシエチルチオ基等の総炭素数2以上6以下のアルコキシアルキルチオ基;および
メチルチオエチルチオ基、エチルチオエチルチオ基、n-プロピルチオエチルチオ基、iso-プロピルチオエチルチオ基、n-ブチルチオエチルチオ基、iso-ブチルチオエチルチオ基、tert-ブチルチオエチルチオ基等の総炭素数2以上6以下のアルキルチオアルキルチオ基が挙げられる。
2-メトキシフェニルオキシ基、3-メトキシフェニルオキシ基、4-メトキシフェニルオキシ基、2-エトキシフェニルオキシ基、プロポキシフェニルオキシ基、ブトキシフェニルオキシ基、ヘキシルオキシフェニルオキシ基、シクロヘキシルオキシフェニルオキシ基等の炭素数6以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数12以下のモノアルコキシアリールオキシ基;
2,3-ジメトキシフェニルオキシ基、2,4-ジメトキシフェニルオキシ基、2,5-ジメトキシフェニルオキシ基、2,6-ジメトキシフェニルオキシ基、3,4-ジメトキシフェニルオキシ基、3,5-ジメトキシフェニルオキシ基、3,6-ジメトキシフェニルオキシ基等の炭素数6以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数12以下のジアルコキシアリールオキシ基;および
クロロフェニルオキシ基、ジクロロフェニルオキシ基、トリクロロフェニルオキシ基、ブロモフェニルオキシ基、ジブロモフェニルオキシ基、ヨードフェニルオキシ基、フルオロフェニルオキシ基、クロロナフチルオキシ基、ブロモナフチルオキシ基、ジフルオロフェニルオキシ基、トリフルオロフェニルオキシ基、テトラフルオロフェニルオキシ基、ペンタフルオロフェニルオキシ基等のハロゲン原子が置換した総炭素数12以下のアリールオキシ基が挙げられる。
2-メトキシフェニルチオ基、3-メトキシフェニルチオ基、4-メトキシフェニルチオ基、2-エトキシフェニルチオ基、プロポキシフェニルチオ基、ブトキシフェニルチオ基、ヘキシルオキシフェニルチオ基、シクロヘキシルオキシフェニルチオ基等の炭素数6以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数12以下のモノアルコキシアリールチオ基;
2,3-ジメトキシフェニルチオ基、2,4-ジメトキシフェニルチオ基、2,5-ジメトキシフェニルチオ基、2,6-ジメトキシフェニルチオ基、3,4-ジメトキシフェニルチオ基、3,5-ジメトキシフェニルチオ基、3,6-ジメトキシフェニルチオ基、4,5-ジメトキシ-1-ナフチルチオ基、4,7-ジメトキシ-1-ナフチルチオ基、4,8-ジメトキシ-1-ナフチルチオ基、5,8-ジメトキシ-1-ナフチルチオ基、5,8-ジメトキシ-2-ナフチルチオ基等の炭素数6以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数12以下のジアルコキシアリールチオ基;
クロロフェニルチオ基、ジクロロフェニルチオ基、トリクロロフェニルチオ基、ブロモフェニルチオ基、ジブロモフェニルチオ基、ヨードフェニルチオ基、フルオロフェニルチオ基、クロロナフチルチオ基、ブロモナフチルチオ基、ジフルオロフェニルチオ基、トリフルオロフェニルチオ基、テトラフルオロフェニルチオ基、ペンタフルオロフェニルチオ基等のハロゲン原子が置換した総炭素数12以下のアリールチオ基が挙げられる。
Y1のより好ましい例として、たとえば水素原子が挙げられる。
また、ハロゲン原子として、塩素原子および臭素原子が挙げられる。
2-メチルフェニル基、3-メチルフェニル基、4-メチルフェニル基、2-エチルフェニル基、プロピルフェニル基、2,3-ジメチルフェニル基、2,4-ジメチルフェニル基、2,5-ジメチルフェニル基、2,6-ジメチルフェニル基、3,4-ジメチルフェニル基、3,5-ジメチルフェニル基、3,6-ジメチルフェニル基等の総炭素数9以下のアルキル置換アリール基;
2-メトキシフェニル基、3-メトキシフェニル基、4-メトキシフェニル基、2-エトキシフェニル基、プロポキシフェニル基等の炭素数3以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数9以下のモノアルコキシアリール基;および
クロロフェニル基、ジクロロフェニル基、トリクロロフェニル基、ブロモフェニル基、ジブロモフェニル基、クロロナフチル基、ブロモナフチル基等のハロゲン原子が置換した総炭素数12以下のアリール基が挙げられる。
シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等の総炭素数5または6のシクロアルコキシ基が挙げられる。
シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等の総炭素数5または6のシクロアルキルチオ基;および
メチルチオエチルチオ基、エチルチオエチルチオ基、n-プロピルチオエチルチオ基、iso-プロピルチオエチルチオ基、n-ブチルチオエチルチオ基、iso-ブチルチオエチルチオ基、tert-ブチルチオエチルチオ基等の総炭素数2以上6以下のアルキルチオアルキルチオ基が挙げられる。
2-メトキシフェニルオキシ基、3-メトキシフェニルオキシ基、4-メトキシフェニルオキシ基、2-エトキシフェニルオキシ基、プロポキシフェニルオキシ基等の炭素数3以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数9以下のモノアルコキシアリールオキシ基;および
クロロフェニルオキシ基、ジクロロフェニルオキシ基、トリクロロフェニルオキシ基、ブロモフェニルオキシ基、ジブロモフェニルオキシ基、クロロナフチルオキシ基、ブロモナフチルオキシ基等のハロゲン原子が置換した総炭素数12以下のアリールオキシ基が挙げられる。
2-メトキシフェニルチオ基、3-メトキシフェニルチオ基、4-メトキシフェニルチオ基、2-エトキシフェニルチオ基、プロポキシフェニルチオ基等の炭素数3以下の置換または無置換のアルキルオキシ基が置換した総炭素数9以下のモノアルコキシアリールチオ基;および
クロロフェニルチオ基、ジクロロフェニルチオ基、トリクロロフェニルチオ基、ブロモフェニルチオ基、ジブロモフェニルチオ基、クロロナフチルチオ基、ブロモナフチルチオ基等のハロゲン原子が置換した総炭素数12以下のアリールチオ基が挙げられる。
メチルチオ基、エチルチオ基、n-プロピルチオ基、iso-プロピルチオ基等のM1原子に直接結合する硫黄原子を含み総炭素数1以上3以下の直鎖または分岐のアルキルチオ基が挙げられる。
環を形成している場合、環を形成するアルキル鎖としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、つまり炭素数1以上3以下のアルキレン基が挙げられる。環を形成するアルキル鎖は、好ましくは、エチレン基である。なお、M1原子を含む環は、具体的には、4員環から6員環であり、環を構成する原子としては、M1およびC(炭素)の他に、後述のようにたとえばSを含んでもよい。
また、Y1がM1原子に直接結合する硫黄原子を含むチオアルキル基であるとき、上記一般式(1)に示される化合物の例として、下記一般式(11)に示される化合物が挙げられる。
d-cが1の場合、R3は、置換基を有してもよい炭素数1以上3以下の直鎖状もしくは分岐鎖を有するアルキル基を表す。
d-cが2以上の場合、複数のR3は、各々独立に、置換基を有してもよい炭素数1以上3以下の直鎖状もしくは分岐鎖を有するアルキル基または単結合を表す。また、複数のR3が互いに結合してM1原子を含む環を形成してもよく、環を構成する部分には、硫黄原子を含まない。)
R3は、各々独立に置換基を有してもよい炭素数1以上3以下の直鎖状もしくは分岐鎖を有するアルキル基を表す。複数のR3は、同じ基であってもよいし、全部または一部が異なる基であってもよい。また、複数のR3が互いに結合し、原子団-S-M1-S-を含む環を形成してもよい。この場合、硫黄原子は、M1原子に直接結合しているもののみである。つまり、R3のうち、環を構成する部分には硫黄原子を含まない。
たとえば、R3が環を形成する場合には、以下のような式(12)で示される化合物が例示できる。
さらに具体的には、環を形成しない場合、R3はメチル基であり、また環を形成する場合は環を形成するアルキル鎖はエチレン基であることが好ましい。
上記一般式(13)に示した化合物は、工業用原料または研究用試薬として入手可能である。また、上記一般式(14)で示される化合物は、たとえば、JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY誌1960年2660~2665頁に記載の製造方法に従って製造される。
上記反応は、無溶媒で行ってもよく、あるいは、反応に不活性な有機溶媒の存在化でおこなってもよい。
かかる溶媒としては、反応に不活性な溶媒であれば特に限定するものではなく、石油エーテル、ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレンなどの炭化水素系溶媒;
ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどのエーテル系溶媒;
アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶媒;
酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミルなどのエステル系溶媒;
塩化メチレン、クロロホルム、クロルベンゼン、ジクロルベンゼンなどの含塩素系溶媒;
N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルイミダゾリジノン、ジメチルスルホキシドなどの非プロトン性極性溶媒;
テトラヒドロチオフェン、チオフェン、スルホラン、トリメチレンスルフィド、ジエチルスルフィド、ジ-n-プロピルスルフィド、ジ-t-ブチルスルフィド、ビス(2-メルカプトエチル)スルフィドなどの含硫系溶媒;および
水などが例示される。
反応温度は、特に制限するものではないが、通常、-78℃以上200℃以下の範囲であり、好ましくは、-78℃以上100℃以下である。
上記一般式(13)に示した化合物と上記一般式(14)に示した化合物の反応における、上記一般式(13)で表される化合物と上記一般式(14)で表される化合物の使用量は、特に限定するものではないが、通常、上記一般式(13)で表される化合物中に含有されるハロゲン原子1モルに対して、上記一般式(14)で表される化合物の使用量は、0.01モル以上100モル以下である。好ましくは、0.1モル以上50モル以下であり、より好ましくは、0.5モル以上20モル以下である。
反応は、無触媒で行われてもよく、あるいは、触媒存在下で行われてもよい。
反応を効率よく行うために、塩基を用いることが好ましい。
かかる塩基としては、たとえば、ピリジン、トリエチルアミン、ジメチルアニリン、ジエチルアニリン、1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]-7-ウンデセン等が例示される。
なお、複数のY1が結合してM1原子を含む環を形成した一般式(12)の化合物を製造する方法としては、一般式(13)と、一般式(14)とを反応させる際に、一般式(14)と、エタンタンジチオールとを一般式(13)に対し滴下する方法がある。また、一般式(13)と、一般式(14)とを反応させて得られた生成物に対し、エタンタンジチオールを滴下する方法がある。
次に、本発明の重合性組成物について説明する。
前記重合性組成物は、上記一般式(1)で示される化合物を含むものである。
重合性組成物中の上記一般式(1)に示した化合物の配合量に特に制限はない。たとえば光学樹脂組成物の機械強度、耐熱性などの諸物性を改善する観点からは、重合性組成物全体中に1重量%以上としてもよい。
本発明の重合性組成物は上記一般式(1)に示した化合物以外に、チオール化合物、イソシアナート化合物、エピスルフィド化合物(エピチオ化合物)、エポキシ化合物、非金属チエタン化合物、金属チエタン化合物、(メタ)アクリル酸エステル化合物、ビニル化合物、オキセタン化合物のうち少なくとも一つを含んでもよい。
なかでも、重合性組成物が、上記一般式(1)で表される化合物とチオール化合物、エポキシ化合物、エピチオ化合物またはチエタン化合物を含む構成とすれば、得られる樹脂の機械物性および色相をより一層向上させることができる。
(ii)エポキシ基
(iii)エピチオ基
(iv)チエタニル基
たとえば、以下において、チオール基とチエタニル基とを有する化合物については、チオール化合物の項で説明する。
はじめに、チオール化合物について説明する。
重合性組成物に使用されるチオール化合物は、分子内に1つ以上チオール基(SH基)を含有する化合物である。
重合性組成物が上記一般式(1)に示した化合物を含むとき、チオール化合物として、たとえば上記一般式(1)で表される化合物と相溶するものであればいかなる構造を有する化合物でも使用できる。
1,2-ジメルカプトベンゼン、1,3-ジメルカプトベンゼン、1,4-ジメルカプトベンゼン、1,2-ビス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,3-ビス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,4-ビス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,2-ビス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,3-ビス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,4-ビス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,2,3-トリメルカプトベンゼン、1,2,4-トリメルカプトベンゼン、1,3,5-トリメルカプトベンゼン、1,2,3-トリス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,2,4-トリス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,3,5-トリス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,2,3-トリス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,2,4-トリス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,3,5-トリス(メルカプトエチル)ベンゼン、2,5-トルエンジチオール、3,4-トルエンジチオール、1,3-ジ(p-メトキシフェニル)プロパン-2,2-ジチオール、1,3-ジフェニルプロパン-2,2-ジチオール、フェニルメタン-1,1-ジチオール、2,4-ジ(p-メルカプトフェニル)ペンタン等の芳香族ポリチオール化合物;
1,2-ビス(メルカプトエチルチオ)ベンゼン、1,3-ビス(メルカプトエチルチオ)ベンゼン、1,4-ビス(メルカプトエチルチオ)ベンゼン、1,2,3-トリス(メルカプトメチルチオ)ベンゼン、1,2,4-トリス(メルカプトメチルチオ)ベンゼン、1,3,5-トリス(メルカプトメチルチオ)ベンゼン、1,2,3-トリス(メルカプトエチルチオ)ベンゼン、1,2,4-トリス(メルカプトエチルチオ)ベンゼン、1,3,5-トリス(メルカプトエチルチオ)ベンゼン等、およびこれらの核アルキル化物等のメルカプト基以外に硫黄原子を含有する芳香族ポリチオール化合物;
ビス(メルカプトメチル)スルフィド、ビス(メルカプトメチル)ジスルフィド、ビス(メルカプトエチル)スルフィド、ビス(メルカプトエチル)ジスルフィド、ビス(メルカプトプロピル)スルフィド、ビス(メルカプトメチルチオ)メタン、ビス(2-メルカプトエチルチオ)メタン、ビス(3-メルカプトプロピルチオ)メタン、1,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エタン、1,2-ビス(2-メルカプトエチルチオ)エタン、1,2-ビス(3-メルカプトプロピル)エタン、1,3-ビス(メルカプトメチルチオ)プロパン、1,3-ビス(2-メルカプトエチルチオ)プロパン、1,3-ビス(3-メルカプトプロピルチオ)プロパン、1,2,3-トリス(メルカプトメチルチオ)プロパン、1,2,3-トリス(2-メルカプトエチルチオ)プロパン、1,2,3-トリス(3-メルカプトプロピルチオ)プロパン、1,2-ビス[(2-メルカプトエチル)チオ]-3-メルカプトプロパン、4,8-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン、4,7-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン、5,7-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン、テトラキス(メルカプトメチルチオメチル)メタン、テトラキス(2-メルカプトエチルチオメチル)メタン、テトラキス(3-メルカプトプロピルチオメチル)メタン、ビス(2,3-ジメルカプトプロピル)スルフィド、ビス(1,3-ジメルカプトプロピル)スルフィド、2,5-ジメルカプト-1,4-ジチアン、2,5-ビス(メルカプトメチル)-1,4-ジチアン、2,5-ジメルカプトメチル-2,5-ジメチル-1,4-ジチアン、ビス(メルカプトメチル)ジスルフィド、ビス(メルカプトエチル)ジスルフィド、ビス(メルカプトプロピル)ジスルフィド、4-メルカプトメチル-1,8-ジメルカプト-3,6-ジチアオクタン等のメルカプト基以外に硫黄原子を含有する脂肪族ポリチオール化合物、ならびにこれらのチオグリコール酸およびメルカプトプロピオン酸のエステル;
ヒドロキシメチルスルフィドビス(2-メルカプトアセテート)、ヒドロキシメチルスルフィドビス(3-メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシエチルスルフィドビス(2-メルカプトアセテート)、ヒドロキシエチルスルフィドビス(3-メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシプロピルスルフィドビス(2-メルカプトアセテート)、ヒドロキシプロピルスルフィドビス(3-メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシメチルジスルフィドビス(2-メルカプトアセテート)、ヒドロキシメチルジスルフィドビス(3-メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシエチルジスルフィドビス(2-メルカプトアセテート)、ヒドロキシエチルジスルフィドビス(3-メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシプロピルジスルフィドビス(2-メルカプトアセテート)、ヒドロキシプロピルジスルフィドビス(3-メルカプトプロピオネート)、2-メルカプトエチルエーテルビス(2-メルカプトアセテート)、2-メルカプトエチルエーテルビス(3-メルカプトプロピオネート)、1,4-ジチアン-2,5-ジオールビス(2-メルカプトアセテート)、1,4-ジチアン-2,5-ジオールビス(3-メルカプトプロピオネート)、チオジグリコール酸ビス(2-メルカプトエチルエステル)、チオジプロピオン酸ビス(2-メルカプトエチルエステル)、4,4-チオジブチル酸ビス(2-メルカプトエチルエステル)、ジチオジグリコール酸ビス(2-メルカプトエチルエステル)、ジチオジプロピオン酸ビス(2-メルカプトエチルエステル)、4,4-ジチオジブチル酸ビス(2-メルカプトエチルエステル)、チオジグリコール酸ビス(2,3-ジメルカプトプロピルエステル)、チオジプロピオン酸ビス(2,3-ジメルカプトプロピルエステル)、ジチオグリコール酸ビス(2,3-ジメルカプトプロピルエステル)、ジチオジプロピオン酸ビス(2,3-ジメルカプトプロピルエステル)等のメルカプト基以外に硫黄原子とエステル結合を含有する脂肪族ポリチオール化合物;
3,4-チオフェンジチオール、2,5-ジメルカプト-1,3,4-チアジアゾール等のメルカプト基以外に硫黄原子を含有する複素環化合物;
グリセリンジ(メルカプトアセテート)、1-ヒドロキシ-4-メルカプトシクロヘキサン、2,4-ジメルカプトフェノール、2-メルカプトハイドロキノン、4-メルカプトフェノール、3,4-ジメルカプト-2-プロパノール、1,3-ジメルカプト-2-プロパノール、2,3-ジメルカプト-1-プロパノール、1,2-ジメルカプト-1,3-ブタンジオール、ペンタエリスリトールトリス(3-メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールモノ(3-メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールビス(3-メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールトリス(チオグリコレート)、ジペンタエリスリトールペンタキス(3-メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシメチル-トリス(メルカプトエチルチオメチル)メタン、1-ヒドロキシエチルチオ-3-メルカプトエチルチオベンゼン等のメルカプト基以外にヒドロキシ基を含有する化合物;
1,1,3,3-テトラキス(メルカプトメチルチオ)プロパン、1,1,2,2-テトラキス(メルカプトメチルチオ)エタン、4,6-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアシクロヘキサン、1,1,5,5-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-3-チアペンタン、1,1,6,6-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-3,4-ジチアヘキサン、2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エタンチオール、2-(4,5-ジメルカプト-2-チアペンチル)-1,3-ジチアシクロペンタン、2,2-ビス(メルカプトメチル)-1,3-ジチアシクロペンタン、2,5-ビス(4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアブチル)-1,4-ジチアン、2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,3-プロパンジチオール、3-メルカプトメチルチオ-1,7-ジメルカプト-2,6-ジチアヘプタン、3,6-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,9-ジメルカプト-2,5,8-トリチアノナン、4,6-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,9-ジメルカプト-2,5,8-トリチアノナン、3-メルカプトメチルチオ-1,6-ジメルカプト-2,5-ジチアヘキサン、2-(2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)-1,3-ジチエタン、1,1,9,9-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-5-(3,3-ビス(メルカプトメチルチオ)-1-チアプロピル)3,7-ジチアノナン、トリス(2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)メタン、トリス(4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアブチル)メタン、テトラキス(2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)メタン、テトラキス(4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアブチル)メタン、3,5,9,11-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-1,13-ジメルカプト-2,6,8,12-テトラチアトリデカン、3,5,9,11,15,17-ヘキサキス(メルカプトメチルチオ)-1,19-ジメルカプト-2,6,8,12,14,18-ヘキサチアノナデカン、9-(2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)-3,5,13,15-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-1,17-ジメルカプト-2,6,8,10,12,16-ヘキサチアヘプタデカン、3,4,8,9-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-1,11-ジメルカプト-2,5,7,10-テトラチアウンデカン、3,4,8,9,13,14-ヘキサキス(メルカプトメチルチオ)-1,16-ジメルカプト-2,5,7,10,12,15-ヘキサチアヘキサデカン、8-{ビス(メルカプトメチルチオ)メチル}-3,4,12,13-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-1,15-ジメルカプト-2,5,7,9,11,14-ヘキサチアペンタデカン、4,6-ビス{3,5-ビス(メルカプトメチルチオ)-7-メルカプト-2,6-ジチアヘプチルチオ}-1,3-ジチアン、4-{3,5-ビス(メルカプトメチルチオ)-7-メルカプト-2,6-ジチアヘプチルチオ}-6-メルカプトメチルチオ-1,3-ジチアン、1,1-ビス{4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ}-3,3-ビス(メルカプトメチルチオ)プロパン、1,3-ビス{4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ}-1,3-ビス(メルカプトメチルチオ)プロパン、1-{4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ}-3-{2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エチル}-7,9-ビス(メルカプトメチルチオ)-2,4,6,10-テトラチアウンデカン、1-{4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ}-3-{2-(1,3-ジチエタニル)}メチル-7,9-ビス(メルカプトメチルチオ)-2,4,6,10-テトラチアウンデカン、1,5-ビス{4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ}-3-{2-(1,3-ジチエタニル)}メチル-2,4-ジチアペンタン、4,6-ビス[3-{2-(1,3-ジチエタニル)}メチル-5-メルカプト-2,4-ジチアペンチルチオ]-1,3-ジチアン、4,6-ビス{4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ}-1,3-ジチアン、4-{4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ}-6-{4-(6-メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアニルチオ}-1,3-ジチアン、3-{2-(1,3-ジチエタニル)}メチル-7,9-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,11-ジメルカプト-2,4,6,10-テトラチアウンデカン、9-{2-(1,3-ジチエタニル)}メチル-3,5,13,15-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-1,17-ジメルカプト-2,6,8,10,12,16-ヘキサチアヘプタデカン、3-{2-(1,3-ジチエタニル)}メチル-7,9,13,15-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-1,17-ジメルカプト-2,4,6,10,12,16-ヘキサチアヘプタデカン、3,7-ビス{2-(1,3-ジチエタニル)}メチル-1,9-ジメルカプト-2,4,6,8-テトラチアノナン、4-{3,4,8,9-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-11-メルカプト-2,5,7,10-テトラチアウンデシル}-5-メルカプトメチルチオ-1,3-ジチオラン、4,5-ビス{3,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-6-メルカプト-2,5-ジチアヘキシルチオ}-1,3-ジチオラン、4-{3,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-6-メルカプト-2,5-ジチアヘキシルチオ}-5-メルカプトメチルチオ-1,3-ジチオラン、4-{3-ビス(メルカプトメチルチオ)メチル-5,6-ビス(メルカプトメチルチオ)-8-メルカプト-2,4,7-トリチアオクチル}-5-メルカプトメチルチオ-1,3-ジチオラン、2-[ビス{3,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-6-メルカプト-2,5-ジチアヘキシルチオ}メチル]-1,3-ジチエタン、2-{3,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-6-メルカプト-2,5-ジチアヘキシルチオ}メルカプトメチルチオメチル-1,3-ジチエタン、2-{3,4,8,9-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-11-メルカプト-2,5,7,10-テトラチアウンデシルチオ}メルカプトメチルチオメチル-1,3-ジチエタン、2-{3-ビス(メルカプトメチルチオ)メチル-5,6-ビス(メルカプトメチルチオ)-8-メルカプト-2,4,7-トリチアオクチル}メルカプトメチルチオメチル-1,3-ジチエタン、4,5-ビス[1-{2-(1,3-ジチエタニル)}-3-メルカプト-2-チアプロピルチオ]-1,3-ジチオラン、4-[1-{2-(1,3-ジチエタニル)}-3-メルカプト-2-チアプロピルチオ]-5-{1,2-ビス(メルカプトメチルチオ)-4-メルカプト-3-チアブチルチオ}-1,3-ジチオラン、2-[ビス{4-(5-メルカプトメチルチオ-1,3-ジチオラニル)チオ}]メチル-1、3-ジチエタン、4-{4-(5-メルカプトメチルチオ-1,3-ジチオラニル)チオ}-5-[1-{2-(1,3-ジチエタニル)}-3-メルカプト-2-チアプロピルチオ]-1,3-ジチオラン、さらにこれらのオリゴマー等のジチオアセタールもしくはジチオケタール骨格を有する化合物;
トリス(メルカプトメチルチオ)メタン、トリス(メルカプトエチルチオ)メタン、1,1,5,5-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-2,4-ジチアペンタン、ビス[4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアブチル](メルカプトメチルチオ)メタン、トリス[4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアブチル]メタン、2,4,6-トリス(メルカプトメチルチオ)-1,3,5-トリチアシクロヘキサン、2,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,3,5-トリチアシクロヘキサン、1,1,3,3-テトラキス(メルカプトメチルチオ)-2-チアプロパン、ビス(メルカプトメチル)メチルチオ-1,3,5-トリチアシクロヘキサン、トリス[(4-メルカプトメチル-2,5-ジチアシクロヘキシル-1-イル)メチルチオ]メタン、2,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアシクロペンタン、2-メルカプトエチルチオ-4-メルカプトメチル-1,3-ジチアシクロペンタン、2-(2,3-ジメルカプトプロピルチオ)-1,3-ジチアシクロペンタン、4-メルカプトメチル-2-(2,3-ジメルカプトプロピルチオ)-1,3-ジチアシクロペンタン、4-メルカプトメチル-2-(1,3-ジメルカプト-2-プロピルチオ)-1,3-ジチアシクロペンタン、トリス[2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)-1-チアエチル]メタン、トリス[3,3-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアプロピル]メタン、トリス[4,4-ビス(メルカプトメチルチオ)-3-チアブチル]メタン、2,4,6-トリス[3,3-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアプロピル]-1,3,5-トリチアシクロヘキサン、テトラキス[3,3-ビス(メルカプトメチルチオ)-2-チアプロピル]メタン等、さらにこれらのオリゴマー等のトリチオオルト蟻酸エステル骨格を有する化合物;および
3,3'-ジ(メルカプトメチルチオ)-1,5-ジメルカプト-2,4-ジチアペンタン、2,2'-ジ(メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアシクロペンタン、2,7-ジ(メルカプトメチル)-1,4,5,9-テトラチアスピロ[4,4]ノナン、3,9-ジメルカプト-1,5,7,11-テトラチアスピロ[5,5]ウンデカン、さらにこれらのオリゴマー等のテトラチオオルト炭酸エステル骨格を有する化合物等が挙げられるが、これらの例示化合物のみに限定されるものではない。これら例示化合物は、単独でも2種類以上混合して使用してもよい。
さらに好ましくは、3-メルカプトチエタン、4-メルカプトメチル-1,8-ジメルカプト-3,6-ジチアオクタン、2,5-ビス(メルカプトメチル)-1,4-ジチアン、4,8-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン、4,7-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン、5,7-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカン、1,1,1,1-テトラキス(メルカプトメチル)メタン、1,1,3,3-テトラキス(メルカプトメチルチオ)プロパン、1,1,2,2-テトラキス(メルカプトメチルチオ)エタン、4,6-ビス(メルカプトメチルチオ)-1,3-ジチアン、2-(2,2-ビス(メルカプトメチルチオ)エチル)-1,3-ジチエタンである。また、2価のチオール化合物を選択する場合は、重合性基を有するチオール化合物および/または3価以上のチオール化合物と混合して使用することが好ましい。
また、あらかじめチオール化合物とイソシアナート化合物を反応させて得られる反応物を重合生成物中に加えてもよい。
次に、エポキシ化合物およびエピチオ化合物について説明する。
本発明の重合性組成物は、エポキシ化合物および/またはエピチオ化合物を含んでもよい。
エポキシ化合物およびエピチオ化合物は、それぞれ、分子内に1つ以上のエポキシ基およびエピチオ基を含有し、一般式(1)で示される化合物とは異なる化合物である。また、エポキシ化合物およびエピチオ化合物は、たとえば上記一般式(1)で表される化合物と相溶するものであればいかなる構造を有する化合物でも使用できるが、好ましくはエポキシ基および/またはエピチオ基を合計2つ以上含有する化合物である。
水添ビスフェノールA、水添ビスフェノールF、シクロヘキサンジメタノール等の多価アルコール化合物と、エピハロヒドリン化合物との縮合により得られるアルコール系エポキシ化合物(たとえば、水添ビスフェノールAグリシジルエーテル、水添ビスフェノールFグリシジルエーテル)、およびエチレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,4-シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル等のその他のアルコール系エポキシ化合物;
3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3',4'-エポキシシクロヘキサンカルボキシレートや1,2-ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル等のグリシジルエステル系エポキシ化合物;および
一級および二級アミン化合物とエピハロヒドリン化合物との縮合により得られるアミン系エポキシ化合物(たとえば、イソシアヌル酸トリグリシジルエーテル)等が挙げられる。また、その他、4-ビニル-1-シクロヘキサンジエポキシドなどのビニルシクロヘキセンジエポキシド等の脂肪族多価エポキシ化合物等を挙げることができる。
スルフィド基含有エポキシ化合物とエーテル基含有エポキシ化合物の具体的化合物例としては、ビス(2,3-エポキシプロピル)スルフィド、ビス(2,3-エポキシプロピル)ジスルフィド、ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)メタン、1,2-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)エタン、1,2-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)プロパン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)プロパン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-2-メチルプロパン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)ブタン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-2-メチルブタン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)ブタン、1,5-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)ペンタン、1,5-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-2-メチルペンタン、1,5-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-3-チアペンタン、1,6-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)ヘキサン、1,6-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-2-メチルヘキサン、3,8-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-3,6-ジチアオクタン、1,2,3-トリス(2,3-エポキシプロピルチオ)プロパン、2,2-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)プロパン、2,2-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-1-(2,3-エポキシプロピルチオ)ブタン、1,5-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-2-(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-3-チアペンタン、1,5-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-2,4-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-3-チアペンタン、1-(2,3-エポキシプロピルチオ)-2,2-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-4-チアヘキサン、1,5,6-トリス(2,3-エポキシプロピルチオ)-4-(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-3-チアヘキサン、1,8-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-4-(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-4,5-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-4,4-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-2,5-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-2,4,5-トリス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,1,1-トリス[[2-(2,3-エポキシプロピルチオ)エチル]チオメチル]-2-(2,3-エポキシプロピルチオ)エタン、1,1,2,2-テトラキス[[2-(2,3-エポキシプロピルチオ)エチル]チオメチル]エタン、1,11-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-4,8-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン、1,11-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-4,7-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン、1,11-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)-5,7-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン等の鎖状脂肪族の2,3-エポキシプロピルチオ化合物;
1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)シクロヘキサン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)シクロヘキサン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)シクロヘキサン、2,5-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-1,4-ジチアン、2,5-ビス[[2-(2,3-エポキシプロピルチオ)エチル]チオメチル]-1,4-ジチアン、2,5-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)-2,5-ジメチル-1,4-ジチアン、3-(2,3-エポキシプロピルチオ)チエタン等の環状脂肪族の2,3-エポキシプロピルチオ化合物;
1,2-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)ベンゼン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)ベンゼン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)ベンゼン、1,2-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)ベンゼン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)ベンゼン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルチオメチル)ベンゼン、ビス[4-(2,3-エポキシプロピルチオ)フェニル]メタン、2,2-ビス[4-(2,3-エポキシプロピルチオ)フェニル]プロパン、ビス[4-(2,3-エポキシプロピルチオ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(2,3-エポキシプロピルチオ)フェニル]スルホン、4,4'-ビス(2,3-エポキシプロピルチオ)ビフェニル等の芳香族2,3-エポキシプロピルチオ化合物;
エチレンオキシド、プロピレンオキシド、グリシドール、エピクロルヒドリン等の単官能エポキシ化合物;
ビス(2,3-エポキシプロピル)エーテル、ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)メタン、1,2-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)エタン、1,2-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)プロパン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)プロパン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-2-メチルプロパン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)ブタン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-2-メチルブタン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)ブタン、1,5-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)ペンタン、1,5-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-2-メチルペンタン、1,5-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-3-チアペンタン、1,6-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)ヘキサン、1,6-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-2-メチルヘキサン、3,8-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-3,6-ジチアオクタン、1,2,3-トリス(2,3-エポキシプロピルオキシ)プロパン、2,2-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)プロパン、2,2-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-1-(2,3-エポキシプロピルオキシ)ブタン、1,5-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-2-(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-3-チアペンタン、1,5-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-2,4-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-3-チアペンタン、1-(2,3-エポキシプロピルオキシ)-2,2-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-4-チアヘキサン、1,5,6-トリス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-4-(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-3-チアヘキサン、1,8-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-4-(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-4,5-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-4,4-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-2,5-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-2,4,5-トリス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,1,1-トリス[[2-(2,3-エポキシプロピルオキシ)エチル]チオメチル]-2-(2,3-エポキシプロピルオキシ)エタン、1,1,2,2-テトラキス[[2-(2,3-エポキシプロピルオキシ)エチル]チオメチル]エタン、1,11-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-4,8-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン、1,11-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-4,7-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン、1,11-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)-5,7-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン等の鎖状脂肪族の2,3-エポキシプロピルオキシ化合物;
1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)シクロヘキサン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)シクロヘキサン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)シクロヘキサン、2,5-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-1,4-ジチアン、2,5-ビス[[2-(2,3-エポキシプロピルオキシ)エチル]チオメチル]-1,4-ジチアン、2,5-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)-2,5-ジメチル-1,4-ジチアン等の環状脂肪族の2,3-エポキシプロピルオキシ化合物;および、
1,2-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)ベンゼン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)ベンゼン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)ベンゼン、1,2-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)ベンゼン、1,3-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)ベンゼン、1,4-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシメチル)ベンゼン、ビス[4-(2,3-エポキシプロピルオキシ)フェニル]メタン、2,2-ビス[4-(2,3-エポキシプロピルオキシ)フェニル]プロパン、ビス[4-(2,3-エポキシプロピルオキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(2,3-エポキシプロピルオキシ)フェニル]スルホン、4,4'-ビス(2,3-エポキシプロピルオキシ)ビフェニル等の芳香族2,3-エポキシプロピルオキシ化合物等を挙げることができるが、例示化合物のみに限定されるものではない。
これら例示したエポキシ化合物のうち、好ましくは、ビス(2,3-エポキシプロピル)ジスルフィド、4-ビニル-1-シクロヘキサンジエポキシド、ビスフェノールAグリシジルエーテル、ビスフェノールFグリシジルエーテル等のフェノール系エポキシ化合物;
水添ビスフェノールAグリシジルエーテル、水添ビスフェノールFグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,4-シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル等のアルコール系エポキシ化合物;
3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3',4'-エポキシシクロヘキサンカルボキシレートや1,2-ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル等のグリシジルエステル系エポキシ化合物;
イソシアヌル酸トリグリシジルエーテル等のアミン系エポキシ化合物等が挙げられる。また、その他、ビニルシクロヘキセンジエポキシド等の脂肪族多価エポキシ化合物等が挙げられる。
エピチオ化合物として、具体的には、ビス(1,2-エピチオエチル)スルフィド、ビス(1,2-エピチオエチル)ジスルフィド、ビス(エピチオエチルチオ)メタン、ビス(エピチオエチルチオ)ベンゼン、ビス[4-(エピチオエチルチオ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(エピチオエチルチオ)フェニル]メタン等のエピチオエチルチオ化合物;
ビス(2,3-エピチオプロピル)スルフィド、ビス(2,3-エピチオプロピル)ジスルフィド、ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)メタン、1,2-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)エタン、1,2-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)プロパン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)プロパン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-2-メチルプロパン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)ブタン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-2-メチルブタン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)ブタン、1,5-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)ペンタン、1,5-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-2-メチルペンタン、1,5-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-3-チアペンタン、1,6-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)ヘキサン、1,6-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-2-メチルヘキサン、3,8-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-3,6-ジチアオクタン、1,2,3-トリス(2,3-エピチオプロピルチオ)プロパン、2,2-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)プロパン、2,2-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-1-(2,3-エピチオプロピルチオ)ブタン、1,5-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-2-(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-3-チアペンタン、1,5-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-2,4-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-3-チアペンタン、1-(2,3-エピチオプロピルチオ)-2,2-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-4-チアヘキサン、1,5,6-トリス(2,3-エピチオプロピルチオ)-4-(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-3-チアヘキサン、1,8-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-4-(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-4,5-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-4,4-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-2,5-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-2,4,5-トリス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,1,1-トリス[[2-(2,3-エピチオプロピルチオ)エチル]チオメチル]-2-(2,3-エピチオプロピルチオ)エタン、1,1,2,2-テトラキス[[2-(2,3-エピチオプロピルチオ)エチル]チオメチル]エタン、1,11-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-4,8-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン、1,11-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-4,7-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン、1,11-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)-5,7-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン等の鎖状脂肪族の2,3-エピチオプロピルチオ化合物;
1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)シクロヘキサン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)シクロヘキサン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)シクロヘキサン、2,5-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-1,4-ジチアン、2,5-ビス[[2-(2,3-エピチオプロピルチオ)エチル]チオメチル]-1,4-ジチアン、2,5-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)-2,5-ジメチル-1,4-ジチアン等の環状脂肪族の2,3-エピチオプロピルチオ化合物;
1,2-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)ベンゼン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)ベンゼン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)ベンゼン、1,2-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)ベンゼン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)ベンゼン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルチオメチル)ベンゼン、ビス[4-(2,3-エピチオプロピルチオ)フェニル]メタン、2,2-ビス[4-(2,3-エピチオプロピルチオ)フェニル]プロパン、ビス[4-(2,3-エピチオプロピルチオ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(2,3-エピチオプロピルチオ)フェニル]スルホン、4,4'-ビス(2,3-エピチオプロピルチオ)ビフェニル等の芳香族2,3-エピチオプロピルチオ化合物;
エチレンスルフィド、プロピレンスルフィド、メルカプトプロピレンスルフィド、メルカプトブテンスルフィド、エピチオクロルヒドリン等のエピチオ基を1つ有する化合物;
ビス(2,3-エピチオプロピル)エーテル、ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)メタン、1,2-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)エタン、1,2-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)プロパン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)プロパン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-2-メチルプロパン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)ブタン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-2-メチルブタン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)ブタン、1,5-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)ペンタン、1,5-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-2-メチルペンタン、1,5-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-3-チアペンタン、1,6-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)ヘキサン、1,6-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-2-メチルヘキサン、3,8-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-3,6-ジチアオクタン、1,2,3-トリス(2,3-エピチオプロピルオキシ)プロパン、2,2-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)プロパン、2,2-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-1-(2,3-エピチオプロピルオキシ)ブタン、1,5-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-2-(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-3-チアペンタン、1,5-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-2,4-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-3-チアペンタン、1-(2,3-エピチオプロピルオキシ)-2,2-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-4-チアヘキサン、1,5,6-トリス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-4-(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-3-チアヘキサン、1,8-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-4-(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-4,5-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-4,4-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-2,5-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,8-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-2,4,5-トリス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-3,6-ジチアオクタン、1,1,1-トリス[[2-(2,3-エピチオプロピルオキシ)エチル]チオメチル]-2-(2,3-エピチオプロピルオキシ)エタン、1,1,2,2-テトラキス[[2-(2,3-エピチオプロピルオキシ)エチル]チオメチル]エタン、1,11-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-4,8-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン、1,11-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-4,7-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン、1,11-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)-5,7-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-3,6,9-トリチアウンデカン等の鎖状脂肪族の2,3-エピチオプロピルオキシ化合物;
1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)シクロヘキサン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)シクロヘキサン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)シクロヘキサン、2,5-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-1,4-ジチアン、2,5-ビス[[2-(2,3-エピチオプロピルオキシ)エチル]チオメチル]-1,4-ジチアン、2,5-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)-2,5-ジメチル-1,4-ジチアン等の環状脂肪族の2,3-エピチオプロピルオキシ化合物;および、
1,2-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)ベンゼン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)ベンゼン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)ベンゼン、1,2-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)ベンゼン、1,3-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)ベンゼン、1,4-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシメチル)ベンゼン、ビス[4-(2,3-エピチオプロピルオキシ)フェニル]メタン、2,2-ビス[4-(2,3-エピチオプロピルオキシ)フェニル]プロパン、ビス[4-(2,3-エピチオプロピルオキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(2,3-エピチオプロピルオキシ)フェニル]スルホン、4,4'-ビス(2,3-エピチオプロピルオキシ)ビフェニル等の芳香族2,3-エピチオプロピルオキシ化合物等を挙げることができるが、例示化合物のみに限定されるものではない。
次に、非金属チエタン化合物について説明する。
非金属チエタン化合物は、分子内に1つ以上のチエタニル基を含有する。また、非金属チエタン化合物は、たとえば上記一般式(1)で表される化合物と相溶するものであればいかなる構造を有する化合物でも使用できるが、好ましくはチエタニル基を合計2つ以上含有する化合物である。
ビスチエタニルジスルフィド、ビスチエタニルトリスルフィド、ビスチエタニルテトラスルフィド、ビスチエタニルペンタスルフィド等のポリスルフィド系チエタン化合物等が挙げられる。
また、非金属チエタンとして、下記式(15)に示す化合物(1,3-ビス(チエタニルチオ)-2プロパノール)を用いてもよい。
また、これら例示化合物のうち好ましい化合物としては、ビスチエタニルスルフィド、ビス(チエタニルチオ)メタン、ビスチエタニルジスルフィド、ビスチエタニルテトラスルフィドであり、より好ましい化合物としてはビスチエタニルジスルフィドである。
また、重合性組成物が上記一般式(1)に示した化合物を含むとき、他の重合性化合物の組み合わせの具体例として、チオール化合物が、3-メルカプトチエタン、1,2-エタンジチオール、4-メルカプトメチル-1,8-ジメルカプト-3,6-ジチアオクタン、4,8-ジメルカプトメチル-1,11-ジメルカプト-3,6,9-トリチアウンデカンおよび2,5-ビス(メルカプトメチル)-1,4-ジチアンからなる群から選択される一種以上であり、エポキシ化合物が、ビス(2,3-エポキシプロピル)ジスルフィド、エチレングリコールジグリシジルエーテル、イソシアヌル酸トリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,4-シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3',4'-エポキシシクロヘキサンカルボキシレートからなる群から選択される一種以上であり、エピチオ化合物が、ビス(2,3-エピチオプロピル)スルフィド、ビス(2,3-エピチオプロピル)ジスルフィドからなる群から選択される一種以上であり、非金属チエタン化合物が、ビスチエタニルジスルフィド、ビスチエタニルテトラスルフィド、ビス(チエタニルチオ)メタン、3-(((チエタニルチオ)メチルチオ)メチルチオ)チエタンからなる群から選択される一種以上である組み合わせが挙げられる。
本発明における重合性組成物に含まれる化合物としては、たとえば、以下の一般式(3)に示す金属チエタン化合物を含んでも良い。
この金属チエタン化合物は、分子内にチエタン基および特定の金属原子を含有する化合物である。以下、下記一般式(3)に示す化合物を例に説明する。この重合性組成物は、たとえば光学部品の材料として用いられる。
mは0または1以上の整数である。
nはMの価数であり、pは1以上n以下の整数である。
qは0または1以上n-2以下の整数である。
Y2は1価または2価の基であり、Tは無機または有機基である。
rは1または2である。
r=1のとき、Y2は1価の無機または有機基である。r=1かつn-p-qが2以上の場合、複数のY2は、各々独立に1価の無機または有機基である。r=1かつn-p-qが2以上の場合、複数のY2が互いに結合し、金属原子M2を含む環を形成していてもよい。
r=2のとき、n-p-q=1または2であり、Y2は2価の基である。r=2かつn-p-q=2の場合、2つのYが、2つの金属原子M2とともに環を形成していてもよい。r=2かつq=2の場合、複数のTは、各々独立に無機または有機基である。)
たとえば、金属チエタン化合物として、上記一般式(3)においてM2がSb(アンチモン)またはSn(スズ)である化合物を含んでもよい。
さらに、高屈折率化の観点からは、一般式(3)においてX3、X4が硫黄原子であることが好ましい。また、一般式(3)において、m=0であることが好ましく、さらに、r=1、q=0であることが好ましい。さらには、m=0、r=1、q=0であり、X3が硫黄であることが特に好ましい。
また、Y2としては、Y1と同様のものがあげられ、R2としては、R1と同様のものがあげられる。
M2がSnである場合、金属チエタン化合物として具体的には、
メチルチオトリス(チエタニルチオ)スズ、エチルチオトリス(チエタニルチオ)スズ、プロピルチオトリス(チエタニルチオ)スズ、イソプロピルチオトリス(チエタニルチオ)スズ等のアルキルチオ(チエタニルチオ)スズ;
ビス(メチルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ、ビス(エチルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ、ビス(プロピルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ、ビス(イソプロピルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ等のビス(アルキルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ;
エチルチオ(メチルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ、メチルチオ(プロピルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ、イソプロピルチオ(メチルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ、エチルチオ(プロピルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ、エチルチオ(イソプロピルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ、イソプロピルチオ(プロピルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ等のアルキルチオ(アルキルチオ)ビス(チエタニルチオ)スズ;
ビス(チエタニルチオ)ジチアスタンネタン、ビス(チエタニルチオ)ジチアスタンノラン、ビス(チエタニルチオ)ジチアスタンニナン、ビス(チエタニルチオ)トリチアスタンノカン等のビス(チエタニルチオ)環状ジチオスズ化合物:
メチルトリス(チエタニルチオ)スズ、ジメチルビス(チエタニルチオ)スズ、ブチルトリス(チエタニルチオ)スズ等のアルキル(チエタニルチオ)スズ化合物:
テトラキス(チエタニルチオ)スズ等を挙げることができるが、例示化合物のみに限定されるものではない。
メチルチオビス(チエタニルチオ)アンチモン、エチルチオビス(チエタニルチオ)アンチモン、プロピルチオビス(チエタニルチオ)アンチモン、イソプロピルチオビス(チエタニルチオ)アンチモン等のアルキルチオ(チエタニルチオ)アンチモン;
メチルチオテトラ(チエタニルチオ)アンチモン、エチルチオテトラ(チエタニルチオ)アンチモン、プロピルチオテトラ(チエタニルチオ)アンチモン、イソプロピルチオテトラ(チエタニルチオ)アンチモン等のアルキルチオテトラ(チエタニルチオ)アンチモン;
ビス(メチルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン、ビス(エチルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン、ビス(プロピルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン、ビス(イソプロピルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン等のビス(アルキルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン;
ビス(メチルチオ)トリス(チエタニルチオ)アンチモン、ビス(エチルチオ)トリス(チエタニルチオ)アンチモン、ビス(プロピルチオ)トリス(チエタニルチオ)アンチモン、ビス(イソプロピルチオ)トリス(チエタニルチオ)アンチモン、等のビス(アルキルチオ)トリス(チエタニルチオ)アンチモン;
トリス(メチルチオ)ビス(チエタニルチオ)アンチモン、トリス(エチルチオ)ビス(チエタニルチオ)アンチモン、トリス(プロピルチオ)ビス(チエタニルチオ)アンチモン、トリス(イソプロピルチオ)ビス(チエタニルチオ)アンチモン等のトリス(アルキルチオ)ビス(チエタニルチオ)アンチモン;
テトラ(メチルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン、テトラ(エチルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン、テトラ(プロピルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン、テトラ(イソプロピルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン等のテトラ(アルキルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン;
エチルチオ(メチルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン、メチルチオ(プロピルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン、イソプロピルチオ(メチルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン、エチルチオ(プロピルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン、エチルチオ(イソプロピルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン、イソプロピルチオ(プロピルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン等のアルキルチオ(アルキルチオ)(チエタニルチオ)アンチモン;
チエタニルチオジチアスティベタン、チエタニルチオジチアスティボラン、チエタニルチオジチアスティビナン、チエタニルチオトリチアスティボカン、トリス(チエタニルチオ)ジチアスティベタン、トリス(チエタニルチオ)ジチアスティボラン、トリス(チエタニルチオ)ジチアスティビナン、ビス(チエタニルチオ)トリチアスティボカン、トリス(チエタニルチオ)トリチアスティボカン等の環状ジチオアンチモン化合物:
メチルビス(チエタニルチオ)アンチモン、ジメチル(チエタニルチオ)アンチモン、ブチルビス(チエタニルチオ)アンチモン等のアルキル(チエタニルチオ)アンチモン化合物:
トリス(チエタニルチオ)アンチモン、ペンタキス(チエタニルチオ)アンチモン等を挙げることができるが、例示化合物のみに限定されるものではない。
まず、上記一般式(3)においてr=1の場合について説明する。このとき、上記一般式(3)は、下記一般式(16)となる。
上記一般式(16)に示した金属チエタン化合物は、代表的には、下記一般式(17)で示される金属原子を含むハロゲン化物と、下記一般式(18)で表されるチエタン基を有するヒドロキシ化合物またはチオール化合物との反応により製造される。
また、上記一般式(18)で表される化合物は公知化合物であって、たとえば、特許文献2(特開2003-327583号公報)に記載の方法に準じて製造される。
ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどのエーテル系溶媒;
アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶媒;
酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミルなどのエステル系溶媒;
塩化メチレン、クロロホルム、クロルベンゼン、ジクロルベンゼンなどの含塩素系溶媒;
N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルイミダゾリジノン、ジメチルスルホキシドなどの非プロトン性極性溶媒;
テトラヒドロチオフェン、チオフェン、スルホラン、トリメチレンスルフィド、ジエチルスルフィド、ジ-n-プロピルスルフィド、ジ-t-ブチルスルフィド、ビス(2-メルカプトエチル)スルフィドなどの含硫系溶媒;および
水などが例示される。
かかる塩基性化合物として、たとえば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、重炭酸リチウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムなどの無機塩基;および
ピリジン、トリエチルアミン、ジメチルアニリン、ジエチルアニリン、1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]-7-ウンデセンなどの有機塩基が例示される。
また、化合物の構造の観点からは、アントラキノン系染料が好ましい。
硬化樹脂を得るための重合触媒等の種類や量、単量体の種類や割合は、重合性組成物を構成する化合物の構造により設定される。
発光ダイオード(LED)用封止材;
光導波路;
光学レンズや光導波路の接合に用いる光学用接着剤;
光学レンズなどに用いる反射防止膜;
基板、導光板、フィルム、シートなどの液晶表示装置部材に用いる透明性コーティングまたは透明性基板などが挙げられる。
(参考製造例1)
特許文献2(特開2003-327583号公報)に記載の方法に従って、3-チエタノールを合成した。さらに得られた3-チエタノールを用い、3-メルカプトチエタンを合成した。
すなわち、攪拌装置と温度計を備えた反応器中に、チオ尿素190g(2.50モル)、35重量%塩酸水253gおよび水250gを装入して攪拌して反応液とした。反応液を攪拌しながら、反応液に3-チエタノール156g(1.73モル)を1時間かけて適下した。滴下終了後、30℃で24時間、攪拌して反応を行った後、24重量%アンモニア水177gを1時間かけて滴下した。さらに30℃で15時間反応を行った後、静置して有機層(下層)を取り出し、粗生成物134gを得た。得られた粗生成物を減圧下に蒸留して、沸点40℃/106Paの留分を集め、無色透明液体の目的物である3-メルカプトチエタンを得た。
本例ではテトラキス(チエタニルチオ)スズ(IV)(下記の式(5)に示す化合物)の合成を行った。
参考製造例1で製造した3-メルカプトチエタン11.15g(0.105モル)を純水50g中に装入し、続いて、10%NaOH水溶液41.2g(0.103モル)を室温下、40分かけて滴下装入した。続いて、反応液を30℃まで昇温し、10%四塩化スズの水溶液65.2g(四塩化スズ0.025モルに相当)を同温度で4時間かけて滴下挿入した。滴下終了後、同温度でさらに2時間攪拌した。この反応混合物にクロロホルム100mlを加え、有機層と水層に分液した。有機層を100mlの純水で2回洗浄した後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥した。この抽出物から溶媒を留去してテトラキス(チエタニルチオ)スズ(IV)を13.40g得た。
本例では、メルカプトプロピレンスルフィド(下記式(20)に示す化合物)の合成を行った。
2,3-ジメルカプト-1-プロパノール49.0g(0.39モル:市販品(東京化成社製))をジクロロメタン250gに溶解し、氷水浴を用いて5℃まで冷却した。この溶液に三臭化りん35.6g(0.13モル:市販品(和光純薬社製))を50gのジクロロメタンに溶解した溶液を1時間かけて滴下装入した。さらに炭酸水素ナトリウム66.2g(0.79モル:市販品(和光純薬社製))を500gの水に溶解した溶液を1時間かけて滴下装入して30分間攪拌後、12時間静置した。続けて攪拌しながら36%塩酸200gを装入し、1.5時間攪拌を続けた。攪拌を止めて静置し、分液して水層を除去した。250gの水で二回洗浄、分液の操作を繰り返した後、取り出した有機層に硫酸マグネシウム20gを装入して攪拌、脱水をおこなった。ろ過して硫酸マグネシウムを除去し、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮後、窒素をバブリングしながら真空ポンプで減圧して溶媒を留去し、薄黄色透明液体の目的物であるメルカプトプロピレンスルフィド40.3gを得た。
1H-NMR(溶媒:CDCl3、内部標準物質:TMS)δ:1.70(1H)、2.28(1H)、2.57(1H)、2.64(1H)、2.93(1H)、3.15(1H)
13C-NMR(溶媒:CDCl3)δ:25.8、30.7、36.9
IR(ユニバーサルATR法):2544、1438、1421、1345、1245、1201、1155、1094、1041、735、659、613cm-1
EI-MS:m/z106(M+)
本例では、トリス(2,3-エピチオプロピルチオ)アンチモン(III)(下記の式(21)に示す化合物)の合成を行った。
参考製造例3で合成したメルカプトプロピレンスルフィド3.2g(0.03モル)を脱水テトラヒドロフラン150g(市販品(和光純薬社製))に溶解し、-30℃まで冷却した。この溶液に脱水ピリジン2.9g(0.036モル:市販品(和光純薬社製))を装入して10分間攪拌した。さらに塩化アンチモン2.3g(0.01モル)を40gの脱水テトラヒドロフランに溶解した溶液を2時間かけて滴下装入した。-30℃に保ったまま4時間攪拌した後に1規定塩酸30gを装入して攪拌した。さらに水50gを加えた後にトルエン100gで抽出、分液操作をおこなった。50gの水と50gの飽和食塩水で洗浄した後に硫酸マグネシウムを加えて攪拌、乾燥をおこなった。ろ過して硫酸マグネシウムを除去し、ロータリーエバポレータ-で濃縮後、真空ポンプで減圧、乾燥をおこなって目的のトリス(2,3-エピチオプロピルチオ)アンチモン(III)を含む薄黄色のオイルを4.3g得た。
1H-NMR(溶媒:DMSO-d6、内部標準物質:TMS)δ:2.39(3H)、2.61(3H)、2.71(3H)、2.99(3H)、3.18(3H)
IR(ユニバーサルATR法):1407、1247、1191、1153、1040、860、644、610cm-1
以下の実施例では、以上の製造例または実施例で製造したエピチオ化合物を用いて重合性組成物を調製し、これを重合することにより硬化させて樹脂を得た。
得られた樹脂または光学部品(レンズ)の物性評価を下記の方法により行った。
外観:目視により透明性を確認した。
屈折率、アッベ数:プルフリッヒ屈折計を用いて20℃で測定した。
室温(25℃)下、ガラスビーカーに実施例1で製造した薄黄色オイル0.38gを秤取し、参考製造例1で製造した化合物1.12gを加えて攪拌、溶解させた。この溶液にさらに参考製造例2で製造した化合物1.5gを加えて攪拌、混合した。これを70℃に加熱し、攪拌して溶解させた。さらに80℃のオーブンに入れて14時間加熱した後に4時間かけて120℃まで昇温し、120℃で4時間重合した。
得られた樹脂の成型片は透明性良好であり、歪みのない外観良好なものであった。
また、得られた樹脂の屈折率とアッベ数を測定したところ、屈折率ne=1.763、アッベ数νe=27であった。
室温(25℃)下、ガラスビーカーに実施例1で製造した薄黄色オイル0.36gを秤取し、参考製造例1で製造した化合物0.54gを加えて攪拌、溶解させた。この溶液にさらに参考製造例2で製造した化合物2.1gを加えて攪拌、混合した。これを70℃に加熱し、攪拌して溶解させた。さらに80℃のオーブンに入れて14時間加熱した後に4時間かけて120℃まで昇温し、120℃で4時間重合した。
得られた樹脂の成型片は透明性良好であり、歪みのない外観良好なものであった。
また、得られた樹脂の屈折率とアッベ数を測定したところ、屈折率ne=1.779、アッベ数νe=26であった。
なお、本実施例では、一般式(1)で示される化合物として、M1がSbであるものを使用したが、Biの場合であっても、Sbと同様の効果が得られることがわかっている。
実施例3において、実施例1で製造した化合物の代わりに、参考製造例3で製造した化合物を用いた。具体的には以下のようである。
室温(25℃)下、ガラスビーカーに参考製造例3で製造した薄黄色オイル0.36gを秤取し、参考製造例1で製造した化合物0.54gを加えて攪拌、混合した。この溶液にさらに参考製造例2で製造した化合物2.1gを加えて攪拌、混合した。これを50℃に加熱し、攪拌して溶解させた。さらに80℃のオーブンに入れて14時間加熱した後に6時間かけて120℃まで昇温し、120℃で2時間重合した。
得られた樹脂の成型片は透明性良好であり、歪みのない外観良好なものであった。
また、得られた樹脂の屈折率とアッベ数を測定したところ、屈折率ne=1.767、アッベ数νe=28であった。
比較例1においては、実施例1で製造したアンチモン化合物を含まないため実施例3に比べて屈折率が低いことが分かる。
Claims (19)
- 請求項1に記載の化合物において、
M1がSbである化合物。 - 請求項3に記載の化合物において、
b=0である化合物。 - 請求項4に記載の化合物において、
X1が硫黄原子である化合物。 - 請求項5に記載の化合物において、
c=d=3である化合物。 - 請求項1乃至6のいずれかに記載の化合物を含む重合性組成物。
- 請求項7に記載の重合性組成物において、
請求項1乃至6のいずれかに記載の化合物と、
チオール化合物、イソシアナート化合物、エピスルフィド化合物、エポキシ化合物、非金属チエタン化合物、金属チエタン化合物、(メタ)アクリル酸エステル化合物、ビニル化合物、オキセタン化合物からなる群から選択され、請求項1乃至6のいずれかに記載の化合物とは異なる1種以上の化合物とを含む、重合性組成物。 - 請求項8に記載の重合性組成物において、
下記一般式(3)に示される金属チエタン化合物を含む、重合性組成物。
(一般式(3)中、M2は金属原子である。X3およびX4は各々独立に硫黄原子または酸素原子である。R2は2価の有機基である。
mは0または1以上の整数である。
nはM2の価数であり、pは1以上n以下の整数である。
qは0または1以上n-2以下の整数である。
Y2は1価または2価の基であり、Tは無機または有機基である。
rは1または2である。
r=1のとき、Y2は1価の無機または有機基である。r=1かつn-p-qが2以上の場合、複数のY2は、各々独立に1価の無機または有機基である。r=1かつn-p-qが2以上の場合、複数のY2が互いに結合し、金属原子M2を含む環を形成していてもよい。
r=2のとき、n-p-q=1または2であり、Y2は2価の基である。r=2かつn-p-q=2の場合、2つのY2が、2つの金属原子M2とともに環を形成していてもよい。r=2かつq=2の場合、複数のTは、各々独立に無機または有機基である。) - 請求項9に記載の重合性組成物において、
前記一般式(3)においてM2がSbまたはSnである化合物を含む、重合性組成物。 - 請求項9または10に記載の重合性組成物において、
前記一般式(3)においてX3が硫黄原子である化合物を含む、重合性組成物。 - 請求項7乃至13のいずれかに記載の重合性組成物において、ブルーイング剤をさらに含む、重合成組成物。
- 請求項7乃至14のいずれかに記載の重合性組成物を注型重合する工程を含む、樹脂の製造方法。
- 請求項7乃至14のいずれかに記載の重合性組成物を重合して得られる樹脂。
- 請求項16に記載の樹脂からなる光学部品。
- 請求項7乃至14のいずれかに記載の重合性組成物の光学部品としての使用。
- 請求項7乃至14のいずれかに記載の重合性組成物を重合させた樹脂の光学部品としての使用。
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