(57)【要約】【課題】透明樹脂が有する透明性等の種々の特性を損なうことなく低吸水率化されたものであり、屈折率制御が可能であり、光通信、光導波路、光記録、液晶ディスプレイ等の種々の用途に用いられる透明樹脂材料を提供する。【解決手段】透明性をもつ成形物を形成する重合体を含有する透明樹脂材料であって、該透明樹脂材料は、フッ素原子を有する重合体及び／又は化合物を必須成分とし、フッ素原子の含有割合が成形物１００質量％中に０．３〜３５質量％となるものである透明樹脂材料。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明性をもつ成形物を形成する重合体を含有する透明樹脂材料であって、
該透明樹脂材料は、フッ素原子を有する重合体及び／又は化合物を必須成分とし、フッ素原子の含有割合が成形物１００質量％中に０．３〜３５質量％となるものである
ことを特徴とする透明樹脂材料。
【請求項２】
前記フッ素原子を有する重合体及び／又は化合物は、芳香環を有する重合体及び／又は化合物を必須成分として含有することを特徴とする請求項１記載の透明樹脂材料。
【請求項３】
前記フッ素原子を有する重合体及び／又は化合物は、芳香環に直接結合したフッ素原子を有するものであることを特徴とする請求項２記載の透明樹脂材料。
【請求項４】
前記フッ素原子を有する化合物は、下記一般式（１）；
【化１】
2006077230.tif 000020
（式中、Ｚ１は、２価の有機基又はベンゼン環どうしを結ぶ直接結合である。ｎ及びｍは、０〜５の整数であり、ｎ＋ｍは１以上である。ベンゼン環の水素原子は、フッ素原子以外の他の置換基であってもよい。）で表される化合物である
ことを特徴とする請求項２又は３記載の透明樹脂材料。
【請求項５】
前記フッ素原子を有する化合物は、下記一般式（１１）；
【化２】
2006077230.tif 000021
（式中、Ｒ１は、置換基を有してもよい炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアルキルアミノ基、炭素数１〜１２のアルキルチオ基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数６〜２０のアリールオキシ基、炭素数６〜２０のアリールアミノ基又は炭素数６〜２０のアリールチオ基である。ｆは、芳香環に結合しているフッ素原子の数であり、１〜４の整数である。）で表される化合物である
ことを特徴とする請求項２又は３記載の透明樹脂材料。
【請求項６】
前記フッ素原子を有する重合体は、下記一般式（１２）；
【化３】
2006077230.tif 000022
（式中、Ｒ２は、炭素数１〜１５０の２価の有機基である。Ｚ１は、２価の有機基又はベンゼン環どうしを結ぶ直接結合である。ｐ及びｑは、同一若しくは異なって、０〜４の整数であり、ｐ＋ｑは１以上である。ｒは、重合度を表す。ベンゼン環の水素原子は、フッ素原子以外の他の置換基であってもよい。）で表される繰り返し単位及び／又は下記一般式（１３）；
【化４】
2006077230.tif 000023
（式中、Ｒ1は、置換基を有してもよい炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアルキルアミノ基、炭素数１〜１２のアルキルチオ基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数６〜２０のアリールオキシ基、炭素数６〜２０のアリールアミノ基又は炭素数６〜２０のアリールチオ基である。Ｒ２は、炭素数１〜１５０の２価の有機基である。ｓは、重合度を表す。）で表される繰り返し単位を必須として含む重合体である
ことを特徴とする請求項２、３、４又は５記載の透明樹脂材料。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５又は６記載の透明樹脂材料を用いてなることを特徴とする光ファイバー、光導波路、光記録ディスク、光学フィルム又は表示用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明樹脂材料に関する。より詳しくは、光通信、光導波路、光記録、光学フィルム、表示用基板等の種々の用途に用いられる透明樹脂材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂等に代表される透明樹脂は、光通信、光導波路、光記録、液晶ディスプレイ等の多岐にわたって利用されつつあるものであり、これらの用途において要求される物性を発揮するものが望まれている。しかしながら、これらの透明樹脂は吸水性を示すものが多く、透明樹脂中への水分の吸収は、成形物のそりやひずみの発生、伝送損失の増大等の様々な弊害を招くため、透明樹脂の低吸水率化について種々検討されているが、光通信、光導波路、光記録、光学フィルム、表示用基板等の用途に好適に用いることができるまでには至っていない。
【０００３】
従来の透明樹脂を含有する材料に関し、エーテル結合を含有する６員環構造を有する繰り返し単位を含む重合体（Ａ）と（メタ）アクリル系重合体（Ｂ）とからなる樹脂組成物（例えば、特許文献１参照。）、フェニルメタクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、炭素数１〜５のアルキル基を有するアルキルアクリレート及び架橋剤を含有する組成物をラジカル重合開始剤の存在下に注型重合して得られる低吸水性透明樹脂（例えば、特許文献２参照。）が開示されている。これらの樹脂組成物においては、レンズ等の光学部品、光ディスク等の光学式情報記録用媒体、光伝送材等に用いられることが記載されている。また、主鎖に窒素原子を含む化合物がエステル結合された繰り返し単位を含む光通信用高分子材料が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。
しかしながら、これらの透明樹脂を含有する材料においては、低吸水性を更に向上させて、光通信、光導波路、光記録、光学フィルム、表示用基板等の種々の用途に好適に用いられるものとするための工夫の余地があった。
【特許文献１】特開２０００−２３９３２５号公報（第２−３頁）
【特許文献２】特開平５−３２７３１号公報（第２、４頁）
【特許文献３】特開２０００−８９０４９号公報（第２−３頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、透明樹脂が有する透明性等の種々の特性を損なうことなく低吸水率化されたものであり、屈折率制御が可能である透明樹脂材料を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は、透明樹脂の低吸水率化について種々検討したところ、（１）アクリル系樹脂と芳香族フッ素含有化合物のコンプレックス、（２）アクリル系樹脂と芳香族フッ素含有オリゴマー又はポリマーとのコンプレックス、（３）化学結合を介して芳香族フッ素含有化合物を導入したアクリル系樹脂のいずれかの形態として、透明樹脂にフッ素原子を含有させることにより、フッ素は撥水性に優れているため、透明樹脂における吸水性を低下させるとともに、透明樹脂が本来有する透明性や熱的特性等の各種特性を損なうことなく、屈折率制御が可能となることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到した。また、通常、例えば（１）のように透明樹脂にその他の化合物を添加、混合すると、透明性を損なうことになると考えられているが、芳香族フッ素含有化合物を混合すると、透明樹脂と均一かつ透明に混合し、低吸水率化や屈折率制御が可能となるとともに、耐熱性や光損失増大の抑制に効果的であることも見いだし、本発明に到達したものである。
【０００６】
すなわち本発明は、透明性をもつ成形物を形成する重合体を含有する透明樹脂材料であって、上記透明樹脂材料は、フッ素原子を有する重合体及び／又は化合物を必須成分とし、フッ素原子の含有割合が成形物１００質量％中に０．３〜３５質量％となるものである透明樹脂材料である。
以下に本発明を詳述する。
【０００７】
本発明の透明樹脂材料は、透明性をもつ成形物を形成する重合体を含有し、フッ素原子を有する重合体及び／又は化合物を必須成分とするものである。透明性をもつ成形物を形成する重合体は、フッ素原子を有していても、有していなくてもよく、また、透明性をもつ成形物を形成する重合体と、フッ素原子を有する重合体とが同一であってもよい。このような透明樹脂材料は、透明性をもつ成形物を形成するものであればよく、例えば、後述するようなアクリル系樹脂等の透明樹脂を含有するものであればよい。
上記透明性とは、高い光線透過率を有していることである。ここでいう透明樹脂材料とは、全光線透過率が７０％以上であるものを指している。その測定方法は、測定装置として、測色色差計  ＮＤＨ−１００１ＤＰ型（日本電色工業社製）を用いた方法等を挙げることができる。
【０００８】
上記成形物としては、ファイバー、成形体、厚膜フィルム等が好適である。
上記成形物においてファイバーとは、繊維状の成形物であり、直径としては、１０μｍ以上、１００００μｍ以下であることが好ましい。成形体とは、所定の形状を有する成形物であり、例えば、ペレット形状、平板や波板等のシート形状、パイプ形状等の成形体；半円、Ｌ字形、Ｔ字形、Ｕ字形、山形等の形状をしている異形の成形体が挙げられる。厚膜フィルムとは、フィルム又はシート状の成形物であり、厚さとしては、１０μｍ以上、１０００μｍ以下であることが好ましい。
上記成形物の成形方法としては、射出成形、押出成形、真空成形、ブロー成形、熱成形、圧縮成形、カレンダー成形、粉末成形、発泡成形、積層成形、溶剤キャスト法、スピンコート法等の方法が好適である。
【０００９】
本発明の透明樹脂材料は、フッ素原子の含有割合が成形物１００質量％中に０．３〜３５質量％となるものである。このフッ素原子の含有割合としては、フラスコ燃焼法やイオンクロマトグラフィー等を用いて元素分析して算出することができる。
【００１０】
上記フッ素原子の含有量は、０．３質量％未満であると、充分には低吸水率化されないこととなり、３５質量％を超えると、透明性、機械的強度等の基本特性が充分には発揮されないこととなる。下限値としては、好ましくは、０．５質量％であり、より好ましくは、１．０質量％である。上限値としては、好ましくは、３０質量％であり、より好ましくは、２５質量％である。また、好ましい範囲としては、０．５〜３０質量％であり、より好ましくは、１．０〜２５質量％である。
【００１１】
上記透明樹脂材料としては、例えば、（Ｉ）透明樹脂とフッ素原子を有する化合物との混合物の形態、（ＩＩ）透明樹脂とフッ素原子を有する重合体との混合物の形態、（ＩＩＩ）透明樹脂にフッ素含有化合物を導入した重合体の形態等を挙げることができる。また、これらが組み合わされた形態であってもよい。本発明においては、より安価に透明樹脂材料が得られるという理由から（Ｉ）及び（ＩＩ）の形態が好ましい。
【００１２】
上記（Ｉ）及び（ＩＩ）の形態において、透明樹脂としては、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、フッ素系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、シリコン系樹脂、ノルボルネン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリケトン系樹脂等が好適である。好ましくは、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂である。
上記アクリル系樹脂としては、（メタ）アクリル酸やそのエステル化合物を必須成分として含む単量体成分を重合して得られる重合体を含んでなるものであることが好ましく、例えば、ポリメチルメタクリレート、他種モノマーを共重合したポリメチルメタクリレート、マレイミド変性ポリメチルメタクリレート、重水素化ポリメチルメタクリレート等が好適である。また、これらのアクリル系樹脂の混合物又は共重合物も好適である。
上記ポリカーボネート樹脂としては、主鎖にカーボネート結合（−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−）を有する重合体を含んでなるものである。
【００１３】
上記（Ｉ）及び（ＩＩ）の形態において、フッ素原子を有する化合物や重合体としては、フッ素原子を有するものであればよいが、芳香環を有する重合体及び／又は化合物を必須成分として含有することが好ましい。すなわち、芳香環を有するものであることが好ましい。
またフッ素原子を有する化合物や重合体としては、透明性をもつ成形物を形成する重合体に対して１〜１００質量％含有してなることが好ましい。１質量％未満であると、充分に低吸水率化されないおそれがあり、１００質量％を超えると、透明性、機械的強度等の基本特性が充分に発揮されないおそれがある。下限値としては、より好ましくは、５質量％であり、更に好ましくは、１０質量％である。上限値としては、より好ましくは、８０質量％であり、更に好ましくは、７０質量％である。また、より好ましい範囲としては、５〜８０質量％であり、更に好ましくは、１０〜７０質量％である。
このようにフッ素原子を有する重合体及び／又は化合物が、芳香環を有し、透明性をもつ成形物を形成する重合体に対して１〜１００質量％含有してなることは、本発明の好ましい実施形態の一つである。また、本発明の透明樹脂材料は、フッ素原子を有する化合物や重合体の含有量を適宜設定することにより、屈折率を精密に変化させることができるものであり、有用なものである。
【００１４】
上記（Ｉ）の形態において、フッ素原子を有する化合物としては、上述するように、芳香環を有するものであることが好ましく、芳香環に直接結合したフッ素原子を有するものであることがより好ましい。更に好ましくは、下記一般式（４）〜（７）で表される構造を少なくとも１つ含む化合物である。
【００１５】
【化１】
2006077230.tif 000002
【００１６】
式中、ｘ、ｙ、ｚ及びｗは、同一若しくは異なって、芳香環に結合しているフッ素原子の数である。ｘは、１〜５の整数である。ｙは、１〜４の整数である。ｚは、１〜３の整数である。ｗは、１〜２の整数である。ベンゼン環の水素原子は、フッ素原子以外の他の置換基であってもよい。このような置換基としては、例えば、炭素数１〜１２の更なる置換基を有していてもよいアルキル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アルキルチオ基、又は、炭素数６〜２０の更なる置換基を有していてもよいアリール基、アリールオキシ基、アリールアミノ基、アリールチオ基、フッ素原子以外のハロゲン原子等が好適である。更なる置換基としては、後述するＲ１における好適なものと同様である。
【００１７】
上記フッ素原子を有する化合物として、更に好ましくは、下記一般式（１）；
【００１８】
【化２】
2006077230.tif 000003
【００１９】
（式中、Ｚ１は、２価の有機基又はベンゼン環どうしを結ぶ直接結合である。ｎ及びｍは、０〜５の整数であり、ｎ＋ｍは１以上である。ベンゼン環の水素原子は、フッ素原子以外の他の置換基であってもよい。）で表される化合物である。フッ素原子以外の他の置換基としては、上述と同様である。
【００２０】
上記一般式（１）中、Ｚ１が２価の有機基である場合、Ｚ１は２価の有機基であればよいが、Ｃ、Ｓ、Ｎ、及び／又は、Ｏ原子を含むことが好ましい。より好ましくは、カルボニル基、メチレン基、スルフィド基、スルホキサイド基、スルホン基、複素環等を含有することである。更に好ましくは、Ｚ１が下記一般式（２−１）〜（２−１５）で表される基であることである。
これら一般式の中でも（２−２）、（２−５）、（２−９）で表される基が最も好ましい。
【００２１】
【化３】
2006077230.tif 000004
【００２２】
式中、Ｘは、芳香環を有する２価の有機基であれば良いが、下記一般式（３−１）〜（３−１８）で表される基であることが好ましい。Ｘにおいて、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３及びＹ４は、同一若しくは異なって、置換基を表し、１つのベンゼン環は、０〜４個のＹ１、Ｙ２、Ｙ３及びＹ４を置換基として有する。
上記Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３及びＹ４における置換基としては、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアミノ基、アリールチオ基、ハロゲン原子等が好適である。好ましくは、炭素数１〜３０であって、置換基を有していてもよいアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子である。
【００２３】
【化４】
2006077230.tif 000005
【００２４】
上記一般式（３−１）〜（３−１８）で表される基としては、下記一般式（８−１）〜（８−１４）で表される基であることが好ましい。
【００２５】
【化５】
2006077230.tif 000006
【００２６】
より好ましくは、（８−１）、（８−２）、（８−３）、（８−１２）、（８−１３）、（８−１４）で表される基である。
上記フッ素原子を有する化合物としてはまた、下記一般式（９）〜（１１）で表される化合物も好ましいものである。
【００２７】
【化６】
2006077230.tif 000007
【００２８】
上記式中、Ｑは、Ｐ、Ｎ又はＢであることが好適である。
上記ａ、ｂ、ｃ、ｄ及びｆは、芳香環に結合しているフッ素原子の数である。ａ〜ｃは、それぞれ１〜５の整数である。ｄは、１〜５の整数である。ｆは、１〜４の整数である。
上記Ｒ１は、置換基を有してもよい炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアルキルアミノ基、炭素数１〜１２のアルキルチオ基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数６〜２０のアリールオキシ基、炭素数６〜２０のアリールアミノ基又は炭素数６〜２０のアリールチオ基、ハロゲン原子等である。
【００２９】
上記アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、２−エチルヘキシル基等が好適である。
上記アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基、フルフリルオキシ基、アリルオキシ基等が好適である。
上記アルキルアミノ基としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、プロピルアミノ基、ｎ−ブチルアミノ基、ｓｅｃ−ブチルアミノ基、ｔｅｒｔ−ブチルアミノ基等が好適である。
上記アルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ｎ−ブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、ｉｓｏ−プロピルチオ基等が好適である。
【００３０】
上記アリール基としては、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、ｏ−、ｍ−又はｐ−トリル基、２，３−又は２，４−キシリル基、メシチル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ビフェニリル基、ベンズヒドリル基、トリチル基、ピレニル基等が好適である。
上記アリールオキシ基としては、フェノキシ基、ベンジルオキシ基、ヒドロキシ安息香酸及びそのエステル類（例えば、メチルエステル、エチルエステル、メトキシエチルエステル、エトキシエチルエステル、フルフリルエステル及びフェニルエステル等）由来の基、ナフトキシ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−メチルフェノキシ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−フェニルフェノキシ基、フェニルエチニルフェノキシ基、クレソチン酸及びそのエステル類由来の基等が好適である。
上記アリールアミノ基としては、アニリノ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−トルイジノ基、１，２−又は１，３−キシリジノ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−メトキシアニリノ基、アントラニル酸及びそのエステル類由来の基等が好適である。
上記アリールチオ基としては、フェニルチオ基、フェニルメタンチオ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−トリルチオ基、チオサリチル酸及びそのエステル類由来の基等が好適である。
上記Ｒ１としては、これらのうち、置換基を有していてもよいアルコキシ基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアミノ基が好ましい。ただし、Ｒ１には、２重結合若しくは３重結合が含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。
【００３１】
上記Ｒ１における置換基としては、上述のような炭素数１〜１２のアルキル基；フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子；シアノ基、ニトロ基、カルボキシエステル基等が好適ある。また、これら置換基の水素がハロゲン化されていてもよいし、されていなくてもよい。これらの中でも、好ましくは、ハロゲン原子、水素がハロゲン化されていてもよいし、されていなくてもよいメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基及びカルボキシエステル基である。
【００３２】
上記（ＩＩ）の形態において、フッ素原子を有する重合体としては、フッ素原子を有し、単量体成分を重合することにより得られるものであればれよく、オリゴマーであってもよい。好ましくは、上述のように芳香環を有するものである。このような重合体やオリゴマーとしては、例えば、下記一般式（１２）で表される繰り返し単位を必須として含むもの、及び／又は、下記一般式（１３）で表される繰り返し単位を必須として含むもの等が好適である。なお、下記一般式（１２）や一般式（１３）で表される繰り返し単位は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、フッ素原子を有する重合体が異なる繰り返し単位により構成される場合には、ブロック状、ランダム状等のいずれの形態であってもよい。
【００３３】
【化７】
2006077230.tif 000008
【００３４】
上記式中、上記式中Ｒ１は、上述したものと同様である。上記Ｚ１は、上述したものと同様である。ｐ及びｑは、同一若しくは異なって、ベンゼン環に付加しているフッ素原子の数を表し、０〜４の整数であり、ｐ＋ｑは１以上である。ｒ及びsは、重合度を表す。ベンゼン環の水素原子は、フッ素原子以外の他の置換基により置換された形態となっていてもよい。フッ素原子以外の他の置換基としては、上述したものと同様である。
上記ｒ、ｓで表される重合度は、それぞれ１〜５０００の範囲が好ましく、１〜５００の範囲が更に好ましい。
【００３５】
上記式中、Ｒ２は、芳香環を有する炭素数１〜１５０の２価の有機基であれば良いが、上述した一般式（３−１）〜（３−１８）で表される基であることが好ましい。Ｒ２において、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３及びＹ４は、同一若しくは異なって、置換基を表し、１つのベンゼン環は、０〜４個のＹ１、Ｙ２、Ｙ３及びＹ４を置換基として有する。
上記Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３及びＹ４における置換基としては、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアミノ基、アリールチオ基、ハロゲン原子等が好適である。好ましくは、炭素数１〜３０であって、置換基を有していてもよいアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子である。
また上記一般式（３−１）〜（３−１８）で表される基としては、上述した一般式（８−１）〜（８−１４）で表される基であることが好ましい。より好ましくは、（８−２）、（８−３）、（８−６）、（８−７）、（８−１２）で表される基である。
【００３６】
上記（ＩＩＩ）の形態において、透明樹脂にフッ素含有化合物を導入した重合体としては、上述したような透明樹脂にフッ素含有化合物を導入して得られる重合体等が好適である。
上記フッ素含有化合物の導入方法としては、（１）フッ素含有化合物が２重結合又は３重結合を有している場合には、重合中もしくは重合終了後にアクリル系樹脂等の透明樹脂に共重合させるたり、側鎖として反応させたりする方法、（２）フッ素含有化合物が芳香族フッ素を有している場合には、透明樹脂の求核部位と反応させる方法、（３）透明樹脂やフッ素含有化合物が水酸基を有している場合には、エポキシ基、イソシアネート基等を含む架橋剤を利用して結合させる方法等が好適である。
上記フッ素含有化合物としては、上述のフッ素原子を有する化合物と同様であってもよく、異なる化合物であってもよい。
【００３７】
本発明の透明樹脂材料は、基板や反射防止層、屈折率制御層、光学補償層等に用いられる光学フィルム、光ファイバーや光導波路、光スイッチ等の光通信材料、光記録ディスク等の記録材料、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、デジタルペーパー、有機ＥＬ、無機ＥＬ、リアプロ等の表示用基板等の各種用途に好適に用いることができるものであり、例えば、光ピックアップレンズ、レーザービームプリンター用ｆθレンズ、眼鏡レンズ、カメラレンズ、ビデオカメラレンズ、ランプレンズ等のレンズ；ビデオディスク、オーディオディスク、コンピューター用追記型ディスク等のディスク；プラスチック光ファイバー（ＰＯＦ）、光コネクター、導光体等の光伝送材等を挙げることができる。このような本発明の透明樹脂材料を用いてなる光ファイバー、光導波路、光記録ディスク、光学フィルム、表示用基板はまた、本発明の好ましい実施形態の一つである。
【発明の効果】
【００３８】
本発明の透明樹脂材料は、上述の構成よりなり、透明樹脂が有する透明性や熱的特性等の種々の特性を損なうことなく低吸水率化され、屈折率制御が可能なものであり、また、耐熱性の低下抑制や光損失増大の抑制に効果的であることから、光通信、光導波路、光記録、液晶ディスプレイ等の各種用途に好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００４０】
合成例１  ４，４′−ビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロベンゾイル）ジフェニルエーテル（ＢＰＤＥ）と２，２−ビス（ペンタフルオロベンゾイルオキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン（６ＦＢＡ）とからなる重合体（ＢＰＤＥ−６ＦＢＡ）の合成
ＢＰＤＥ  ４１．８５ｇ（７５ｍｍｏｌ）、６ＦＢＡ  ２５．２０ｇ（７５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム  ５１．８３ｇ（３７５ｍｍｏｌ）、モレキュラーシーブ  ３１ｇ及びメチルエチルケトン（ＭＥＫ）  ３１０ｇを仕込んで、７５℃で３時間反応した。その後、この反応液を１３００ｍＬの脱イオン水に注ぎ、重合体（ＢＰＤＥ−６ＦＢＡ）を得た。得られた重合体は、以下の繰り返し単位を有する重合体であった。
【００４１】
【化８】
2006077230.tif 000009
【００４２】
合成例２  ４−フェノキシ−２，３，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル（ＰＴＦＢＮ）とフルオレン−９−ビスフェノール（ＨＦ）とからなる重合体（ＰＴＦＢＮ−ＨＦ）の合成
ＰＴＦＢＮ  １３．３６ｇ（５０ｍｍｏｌ）、ＨＦ  １７．５２ｇ（５０ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム  ３４．５５ｇ（２５０ｍｍｏｌ）、モレキュラーシーブ  １０ｇ及びＭＥＫ  ７０ｇを仕込んで、８０℃で５時間反応した。その後、この反応液を２５０ｍＬの脱イオン水に注ぎ、重合体（ＰＴＦＢＮ−ＨＦ）を得た。得られた重合体は、以下の繰り返し単位を有する重合体であった。
【００４３】
【化９】
2006077230.tif 000010
【００４４】
合成例３  ＰＴＦＢＮ−６ＦＢＡの合成
ＰＴＦＢＮ  １３．３６ｇ（５０ｍｍｏｌ）、６ＦＢＡ  １６．８１ｇ（５０ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム  ３４．５５ｇ（２５０ｍｍｏｌ）、モレキュラーシーブ  １０ｇ及びＭＥＫ  ７０ｇを仕込んで、８０℃で２時間反応した。その後、この反応液を２５０ｍＬの脱イオン水に注ぎ、重合体（ＰＴＦＢＮ−６ＦＢＡ）を得た。得られた重合体は、以下の繰り返し単位を有する重合体であった。
【００４５】
【化１０】
2006077230.tif 000011
【００４６】
実施例１
ペレット状の透明樹脂であるポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、及び、粉体状の芳香族フッ素含有化合物である４，４′−ビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロベンゾイル）ジフェニルエーテル（ＢＰＤＥ）を、それぞれクロロホルムに溶解して溶液とし、これらを混合して透明樹脂材料を得た。この透明樹脂材料を成形してフィルムを作製した。
この透明樹脂材料は、透明性を損なわず、フィルム化後も優れた透明性を有していた。また、添加剤のあるなしに関わらず良好なフィルムや成形物を得ることができ、成形加工性を損なわなかった。なお、ＢＰＤＥは、以下の構造を有する化合物である。
【００４７】
【化１１】
2006077230.tif 000012
【００４８】
実施例２
芳香族フッ素含有化合物として、ＢＰＤＥの代わりにビス（ペンタフルオロフェニル）スルフィド（１０Ｆ−ｓｕｌｆｉｄｅ）を用いた以外は、実施例１と同様にして透明樹脂材料のフィルムを得た。なお、１０Ｆ−ｓｕｌｆｉｄｅは、以下の構造を有する化合物である。
【００４９】
【化１２】
2006077230.tif 000013
【００５０】
実施例３
芳香族フッ素含有化合物として、ＢＰＤＥの代わりにビス（ペンタフルオロフェニル）スルホン（１０Ｆ−ｓｕｌｆｏｎｅ）を用いた以外は、実施例１と同様にして透明樹脂材料のフィルムを得た。なお、１０Ｆ−ｓｕｌｆｏｎｅは、以下の構造を有する化合物である。
【００５１】
【化１３】
2006077230.tif 000014
【００５２】
実施例４
芳香族フッ素含有化合物として、ＢＰＤＥの代わりに４−フェノキシ−２，３，５，６−テトラフルオロベンゾニトリル（ＰｈＯ−ＴＦＢＮ）を用いた以外は、実施例１と同様にして透明樹脂材料のフィルムを得た。なお、ＰｈＯ−ＴＦＢＮは、以下の構造を有する化合物である。
【００５３】
【化１４】
2006077230.tif 000015
【００５４】
実施例５〜７
実施例１におけるＢＰＤＥの代わりにそれぞれ上記合成例１〜３で合成した３種類の芳香族フッ素含有重合体（ＢＰＤＥ−６ＦＢＡ、ＰＴＦＢＮ−ＨＦ及びＰＴＦＢＮ−６ＦＢＡ）を用いた以外は、実施例１と同様にして透明樹脂材料のフィルムを得た。
【００５５】
実施例１〜７で得られたフィルムについて、下記の方法により、吸水率測定、熱的特性評価、屈折率測定、及び、全光線透過率測定を行った。結果をそれぞれ表１〜４に示す。なお、吸水率測定の実施例２〜７及び屈折率測定の実施例１〜７については、ＰＭＭＡに対してそれぞれの芳香族フッ素含有化合物又は芳香族フッ素含有重合体を３０質量％添加したもの、及び、５０質量％添加したものについて測定を行った。また、熱的特性評価及び全光線透過率測定の実施例１〜７については、ＰＭＭＡに対してそれぞれの芳香族フッ素含有化合物又は芳香族フッ素含有重合体を５０質量％添加したものを試料として用いた。これらの測定等においては、比較のためＰＭＭＡ単独のものについても測定を行った。吸水率測定においては、ＰＭＭＡに対する添加量が０質量％のものが、ＰＭＭＡ単独のものに該当する。
【００５６】
〔吸水率測定〕
得られたフィルムを１１０℃で１５時間乾燥後、２５℃の水に４８時間浸漬させて、その質量変化を測定し、吸水率を算出した。
〔熱的特性評価〕
島津示差熱熱重量同時測定装置（島津製作所社製）を用いてガラス転移オンセット（ガラス転移開始温度）と、分解温度（５質量％減少温度及び１０質量％減少温度）とを測定した。加熱速度は、窒素雰囲気下、１０℃／分とした。
〔屈折率測定〕
プリズムカプラーＳＰＡ−４０００（ＳＡＩＲＯＮ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ社製）を用いて屈折率を測定した。
〔全光線透過率測定〕
測色色差計  ＮＤＨ−１００１ＤＰ型（日本電色工業社製）を用いて測定した。
【００５７】
【表１】
2006077230.tif 000016
【００５８】
【表２】
2006077230.tif 000017
【００５９】
【表３】
2006077230.tif 000018
【００６０】
【表４】
2006077230.tif 000019
【００６１】
これらの実験結果より、透明樹脂に芳香族フッ素含有化合物又は芳香族フッ素含有重合体を添加すると吸水率が低下した。また、芳香族フッ素含有化合物又は芳香族フッ素含有重合体を添加しても、透明樹脂のガラス転移温度及び分解温度が低下しなかった。更に、屈折率を精密に制御できることがわかった。
なお、表１〜４において、ＰＭＭＡに対する添加量は、ＰＭＭＡに対する各芳香族フッ素含有化合物又は芳香族フッ素含有重合体の添加量である。５質量％ｌｏｓｓ及び１０質量％ｌｏｓｓは、フィルム質量の５質量％減少時及び１０質量％減少時の温度である。