[发明专利]聚醚酯组合物、聚氨酯树脂组合物、使用了其的光学材料

说明书

技术领域

本发明涉及特别适合光学用途的聚醚酯组合物、聚氨酯组合物，进一步详细而言，涉及具有高光线透射率且具有低分散性的聚氨酯膜。

背景技术

就具有代表性的光学用途塑料而言，有聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯。聚甲基丙烯酸甲酯具有透明性、耐气候性、低双折射率、成形性良好等优点，用于CD摄像(pick up)镜头之类的光学透镜、相位差膜之类的光学膜、光盘基板等，但有所谓吸水率高的大缺点。在吸水率高的情况下，光学透镜中发生溶胀、变形所致的集光精度恶化、折射率变化。另外，在磁盘基板，因吸水而发生变形、翘曲，产生读写错误。

聚碳酸酯有透明性、耐热性、耐冲击性、低吸水性等优点，作为光学材料，占据重要的位置，但有双折射率这样在光学系中重要的特性高的缺点。在双折射率高的情况下，在光盘中反射光相对于入射光的偏光方向发生错位，成为噪声增加的原因。

为此，要求弥补这些缺点的材料。

聚氨酯通常具有出色的耐油性、耐磨耗性，但耐热性低。但是在原料的种类、交联条件等方面，物性大大不同，所以可以调节在其它均聚物中无法体现的各种物性。作为用于光学用途的聚氨酯，例如提出了将4，4’-(9H-芴-9，9-二基)双酚的环氧烷烃加成物作为二醇成分的聚氨酯(例如参照专利文献1)。但是，在该技术中，尽管得到高折射率的树脂，但玻璃化转变温度也升高，缺乏实用性。

专利文献1：日本特开平11-279251号公报

发明内容

因此，本发明的课题在于，提供具有高折射率且玻璃化转变温度、溶剂溶解性为在实际使用上没有问题的程度的范围且适于光学用途的聚酯多元醇、由该聚酯多元醇衍生的聚氨酯树脂树脂组合物。

用于解决课题的手段

本发明人为了解决上述课题而进行了潜心研究，结果发现以下的观点。

(1)通过使分子构造的对称性降低(增加弯曲部分)，分子间相互作用减弱。由此结晶性下降，引起玻璃化转变温度的下降。

(2)在聚氨酯树脂中，在二醇成分使用了聚酯聚醚多元醇的情况下，可以将该聚酯聚醚多元醇的玻璃化转变温度控制得较低，且也能够使得到的聚氨酯树脂的玻璃化转变温度降低。

(3)通过该聚酯聚醚多元醇的醇成分是用双酚类的环氧烷烃加成物，可以将聚酯聚醚多元醇的玻璃化转变温度控制得较低。

(4)聚酯聚醚多元醇的醇成分使用双酚衍生物，且羧酸成分使用芳香族羧酸时，可以得到具有高折射率的聚酯聚醚多元醇。

(5)由上述聚酯聚醚多元醇衍生的聚氨酯树脂也具有高折射率。

本发明基于这样的观点。

即，本发明提供一种光学用聚酯醚多元醇组合物，其特征在于，含有二醇成分和芳香族羧酸成分的缩聚物，所述二醇成分含有双酚类的环氧烷烃加成物，所述芳香族羧酸成分以萘二羧酸衍生物以及苯二甲酸衍生物为必须成分。

另外，本发明也提供聚氨酯树脂组合物、使用了该组合物的光学材料，所述聚氨酯树脂组合物的特征在于，以含有双酚类的环氧烷烃加成物的二醇成分和芳香族羧酸成分经缩聚而得到的聚酯醚多元醇、及聚异氰酸酯为必须成分。

发明的效果

根据本发明，不仅通过由含有双酚骨架的二醇单元和芳香族羧酸单元形成的高芳香族化来实现高折射率，而且通过用苯二甲酸酐控制分子的取向性来控制玻璃化转变温度，在不使用特殊的材料或采用特殊的合成方法的情况下，以简便且比较低价的方法得到高折射材料。另外，具有氨基甲酸酯化的实际使用范围的玻璃化转变温度，也适于氨基甲酸酯丙烯酸酯化后的UV固化型的光学材料。因此，可以提供体现出适于光学用途的高折射率且具有比较低的玻璃化转变温度的实用性高的聚氨酯树脂。

具体实施方式

本发明的聚氨酯树脂组合物，以作为二醇成分的双酚类的环氧烷烃加成物和作为酸成分的芳香族羧酸经缩聚而得到的聚酯醚多元醇为必须成分。

作为上述双酚类的环氧烷烃加成物，优选例如下述通式(1)表示的化合物。

[化1]

[化1]

(式中的R¹、R²分别独立地表示碳数2～4的亚烷基，R³～R¹¹分别独立地表示氢原子、碳数1～20的脂肪族烃基、脂环族烃基、芳香族烃基、卤素原子、或者碳数1～20的卤化烃基，Y、Z分别独立地表示羟基或碳数碳数2～12的酰基，a、b表示2～10的整数，另外，c、d表示0～4的整数。)