聚碳酸酯树脂组合物以及使用该组合物的光学材料和光学透镜制造技术

技术编号:14683149 阅读:110 留言:0更新日期:2017-02-22 16:34
本发明专利技术的课题在于提供一种具有高折射率和适于成型的流动性,且难以由低双折射产生光学变形的聚碳酸酯树脂组合物和光学材料。解决方案:提供一种包含具有通式(4)所示的结构单元(a)的聚碳酸酯树脂(A)、和具有通式(5)所示的结构单元(b)的聚碳酸酯树脂(B)的聚碳酸酯树脂组合物。(式(4)中,X为碳原子数1~4的亚烷基。)(式(5)中,R1、R2分别独立地为氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数1~20的烷氧基、碳原子数5~20的环烷基、碳原子数5~20的环烷氧基、碳原子数6~20的芳基或碳原子数6~20的芳氧基。Y为碳原子数1~4的亚烷基。)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及聚碳酸酯树脂组合物以及由其形成的光学成型体。更详细而言,涉及折射率和透明性高、光学变形低的聚碳酸酯树脂组合物以及使用该聚碳酸酯树脂组合物的光学材料和光学透镜。
技术介绍
光学透镜不只是在眼镜中使用,也在照相机、膜一体型照相机、摄像机等各种照相摄像机的光学系统等各种场合中使用。作为该透镜材料的重要的物性,可以列举折射率(nD)和阿贝数(ν)。在光学单元的光学设计中使用折射率高的材料时,具有以下优点:能够用曲率更小的面实现透镜元件,因此能够减小在该面上产生的像差量,能够减小透镜的个数、减小透镜的偏心灵敏度、减小透镜厚度,从而能够实现透镜系统的小型轻量化。另外已知在光学单元的光学设计中,通过将阿贝数互不相同的多个透镜组合使用来校正色像差。例如,将阿贝数ν=45~60的脂环式聚烯烃树脂制的透镜和低阿贝数的由双酚A形成的聚碳酸酯(nD=1.586、ν=30)树脂制的透镜组合来对色像差进行校正。作为透镜材料,广泛使用光学玻璃或光学用透明树脂。光学用透明树脂具有能够通过注射成型制造非球面透镜、并且能够大量生产的优点。注射成型是将塑料加热使之软化、施加注射压压入模具,填充到模具中进行成型,待树脂冷却后取出成型体而制造的方法。使树脂软化的温度越高树脂的流动性越高,但是容易发生树脂的分解和着色,因此软化的温度有限制。另外,在多个成型机中,模具的温度保持恒定,但常用的模具调温机中,热介质使用加压水,因此模具温度的上限被限制在150℃左右。结果,使用该装置制造面精度高的产品时,能够使用的树脂的玻璃化转变温度的上限被限制在160℃左右。由双酚A形成的聚碳酸酯树脂广泛地用于光学透镜用途,但由于光学透镜的用途扩大需求进一步提高折射率。另外,由双酚A形成的聚碳酸酯树脂具有双折射大这样的缺点,因此其用途受到制约。因此,面向兼具高折射率和低双折射的光学透镜的树脂开发正在广泛地进行。为了提高双酚A型的聚碳酸酯树脂的物性,进行与其他种类的聚碳酸酯树脂的共聚。其中,专利文献1公开了与式(1)所示的结构单元的共聚物的折射率提高。专利文献2公开了包含具有芴结构的结构单元的聚碳酸酯树脂与双酚A的共聚物。其中,该文献所公开的结构单元与式(1)不同。作为折射率更高的物质,专利文献3公开了将双酚A型聚碳酸酯或芳香族聚碳酸酯树脂替换成式(2)的共聚物。但是,该树脂组合物虽然折射率高,但记载了玻璃化转变温度超过160℃。下面对双折射进行说明。由双酚A形成的聚碳酸酯树脂在光学透镜用途中广泛使用,但由于具有双折射大这样的缺点,因此用途受到制约。特别是近年来的手机用照相机和数码相机用途中,伴随像素数的提高带来的析像度的增加,需求成像性能高且双折射更低的照相机用透镜。作为实现树脂材料的低双折射化的方法,可以列举利用具有符号不同的正负双折射的组成,消除彼此的双折射的方法(专利文献1)。双折射的正负由高分子主链方向的极化率与高分子侧链方向的极化率之差决定。例如,由高分子主链方向的极化率比高分子侧链方向的极化率大的双酚A形成的聚碳酸酯树脂为正的双折射,由高分子侧链方向的极化率大的具有芴结构的双酚形成的聚碳酸酯树脂为负的双折射。因此,利用将这些具有不同符号的双折射的结构单元组合而得到的共聚物,能够实现低折射率化。其中,专利文献4~7中记载了具有1,1'-联萘结构的聚合物。具体而言,专利文献4和专利文献5公开了具有1,1'-联萘结构的聚碳酸酯树脂,但是它们不是具有下述式(3)所述的结构单元的聚碳酸酯树脂。另外,专利文献6和专利文献7记载了包含式(3)所示的结构单元的聚合物,但它们不是聚碳酸酯树脂,而是聚酯碳酸酯树脂。(式(3)中,X为碳原子数1~4的亚烷基。)这样,尚未提供具有高折射率和适于成型的流动性、且难以由低双折射产生光学变形的聚碳酸酯树脂组合物和光学成型体。现有技术文献专利文献专利文献1:WO2007/142149专利文献2:日本特开平6-25398号公报专利文献3:日本特开2010-132782号公报专利文献4:日本特开2000-302857号公报专利文献5:日本特开2000-302858号公报专利文献6:日本特开2001-72872号公报专利文献7:日本特开2002-332345号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术所要解决的课题在于提供一种具有高折射率和适于成型的流动性、且难以由低双折射产生光学变形的聚碳酸酯树脂组合物。用于解决课题的方法本专利技术的专利技术人为了解决上述课题进行了潜心研究,结果发现,通过包含具有通式(4)的结构单元的聚碳酸酯树脂(A)、和具有通式(5)的结构单元的聚碳酸酯树脂(B)的聚碳酸酯树脂组合物,能够解决上述课题,完成了本专利技术。即,本专利技术如下所述。<1>一种聚碳酸酯树脂组合物,其包含具有通式(4)所示的结构单元(a)的聚碳酸酯树脂(A)、和具有通式(5)所示的结构单元(b)的聚碳酸酯树脂(B)。(式(4)中,X为碳原子数1~4的亚烷基。)(式(5)中,R1、R2分别独立地为氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数1~20的烷氧基、碳原子数5~20的环烷基、碳原子数5~20的环烷氧基、碳原子数6~20的芳基或碳原子数6~20的芳氧基。Y为碳原子数1~4的亚烷基。)<2>如<1>所述的聚碳酸酯树脂组合物,聚碳酸酯树脂(A)中,结构单元(a)以外的结构单元的比例为结构单元(a)的20摩尔%以下。<3>如<1>或<2>所述的聚碳酸酯树脂组合物,聚碳酸酯树脂(B)中,结构单元(b)以外的结构单元的比例为结构单元(b)的20摩尔%以下。<4>如<1>~<3>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物,其中,聚碳酸酯树脂(A)和聚碳酸酯树脂(B)的质量比率(A﹕B)为25﹕75~90﹕10。<5>如<1>~<4>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物,其中,聚碳酸酯树脂(A)含有结构单元(a)所构成的均聚物,并且聚碳酸酯树脂(B)含有结构单元(b)所构成的均聚物。<6>如<5>所述的聚碳酸酯树脂组合物,其中,聚碳酸酯树脂(A)由结构单元(a)所构成的均聚物形成,并且聚碳酸酯树脂(B)由结构单元(b)所构成的均聚物形成。<7>如<1>~<6>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物,其中,X为亚乙基。<8>如<1>~<7>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物,其中,R1和R2为氢原子。<9>如<1>~<8>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物,其中,聚碳酸酯树脂(A)的聚苯乙烯换算平均分子量(Mw)为20,000~300,000,聚碳酸酯树脂(B)的聚苯乙烯换算平均分子量(Mw)为15,000~250,000。<10>如<1>~<9>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物,其中,玻璃化转变温度(Tg)为95℃~180℃。<11>一种由<1>~<10>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物制作的成型体。<12>如<11>所述的成型体,其中,折射率为1.640~1.680。<13>如<11>所述的成型体,其中,阿贝数为24以下。<14>一种使用<11>~<13>中任一项所述的成型体而得到的光学材料。<15>一种使用<11>~<13>中任一项所述的成型体而得到的光学透镜。专利技术效果本专利技术的聚碳酸酯树脂组合物显示高折射率、低阿贝数、高透明性和高玻璃化转变温度(耐热性)以及低双折射。将本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:包含具有通式(4)所示的结构单元(a)的聚碳酸酯树脂(A)、和具有通式(5)所示的结构单元(b)的聚碳酸酯树脂(B),式(4)中,X为碳原子数1~4的亚烷基,式(5)中,R1、R2分别独立地为氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数1~20的烷氧基、碳原子数5~20的环烷基、碳原子数5~20的环烷氧基、碳原子数6~20的芳基或碳原子数6~20的芳氧基,Y为碳原子数1~4的亚烷基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.02 JP 2014-0953201.一种聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:包含具有通式(4)所示的结构单元(a)的聚碳酸酯树脂(A)、和具有通式(5)所示的结构单元(b)的聚碳酸酯树脂(B),式(4)中,X为碳原子数1~4的亚烷基,式(5)中,R1、R2分别独立地为氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数1~20的烷氧基、碳原子数5~20的环烷基、碳原子数5~20的环烷氧基、碳原子数6~20的芳基或碳原子数6~20的芳氧基,Y为碳原子数1~4的亚烷基。2.如权利要求1所述的聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:聚碳酸酯树脂(A)中,结构单元(a)以外的结构单元的比例为结构单元(a)的20摩尔%以下。3.如权利要求1或2所述的聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:聚碳酸酯树脂(B)中,结构单元(b)以外的结构单元的比例为结构单元(b)的20摩尔%以下。4.如权利要求1~3中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:聚碳酸酯树脂(A)和聚碳酸酯树脂(B)的质量比率A﹕B为25﹕75~90﹕10。5.如权利要求1~4中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物,其特征在于:聚碳酸酯树脂(A)含有结构单元(a)所构成的均聚...

【专利技术属性】
技术研发人员:石塚裕人加藤宣之石原健太朗白武宗宪平川学
申请(专利权)人:三菱瓦斯化学株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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