WO2024143234A1 - ポリチオール組成物の製造方法、重合性組成物の製造方法、及び樹脂の製造方法 - Google Patents
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Definitions
- thiourethane resin for producing a polythiol composition of the present disclosure
- greenhouse gases such as carbon dioxide, sulfur oxides, nitrogen oxides, and other air pollutants.
- thiourea since thiourea is not used in the production of the polythiol composition, there is no generation of wastewater containing thiourea, making this an environmentally friendly production method.
- the carbon atom, nitrogen atom, and sulfur atom contents in the thiourethane resin are 48.5 mass%, 7.6 mass%, and 30.2 mass%, respectively.
- this thiourethane resin is burned, various types of oxides of carbon atoms, nitrogen atoms, and sulfur atoms are generated as gases depending on the combustion method, and if the products are carbon dioxide, nitric oxide, and sulfur dioxide, then 1.78 kg of carbon dioxide, 0.16 kg of nitric oxide, and 0.6 kg of sulfur dioxide are generated when 1 kg of thiourethane resin is disposed of.
- the method for producing a polythiol composition according to the present disclosure makes it possible to reduce the generation of carbon dioxide, nitric oxide, and sulfur dioxide.
- quaternary ammonium cations include, for example, tetramethylammonium ion (all four R are methyl groups), tetraethylammonium ion (all four R are ethyl groups), tetrabutylammonium ion (all four R are butyl groups), and benzyltrimethylammonium ion (of the four R, three are methyl groups and the remaining one is a benzyl group).
- the ether-containing group is not particularly limited, but preferably has 2 to 20 carbon atoms.
- the ether-containing group may be a substituted ether-containing group having a substituent, or an unsubstituted ether-containing group having no substituent.
- the substituent include a methyl group, a nitro group, and a hydroxy group.
- the number of carbon atoms in the ether-containing group refers to the number of carbon atoms in the unsubstituted ether-containing group, and does not include the number of carbon atoms in the substituted substituent.
- Specific examples of unsubstituted ether-containing groups that have no substituent include polyoxyalkylene groups, polyglycerin groups, tetrahydrofuranyl groups, and benzofuranyl groups.
- the counter anion X- is not particularly limited, and examples thereof include halogen ions such as fluorine ion, chlorine ion, bromine ion, and iodine ion; and anions represented by OR2- , such as hydroxide ion. These may be used alone or in combination of two or more.
- R2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms. Among these, hydroxide ions are preferred from the viewpoint of releasing ability.
- an optical material B (an optical material containing a thiourethane resin) having performance comparable to that of the optical material A can be produced using cutting powder (thiourethane resin) generated during the production of the optical material A as the raw material.
- the polythiol composition as the target product may have the same polythiol component as the main component and a reduced content of impurities as the polythiol composition as the raw material of the thiourethane resin as the starting material.
- the content of impurities in the target polythiol composition is reduced, thickening of the polythiol composition is suppressed, and the polythiol composition can have the advantage of having a long pot life.
- the polythiol composition as the target product can be used, for example, in the production of a thiourethane resin.
- a specific application of the polythiol composition as a target product is a polythiol composition for producing optical materials (for example, eyeglass lenses).
- a specific example of the method for producing a polythiol composition of the present disclosure is a method for producing a polythiol composition for producing optical materials.
- the cutting powder containing thiourethane resin generated during the production of optical materials is used as a starting material, the effective use (i.e., recycling) of materials (thiourethane resin and its raw material polythiol composition) is effectively realized.
- a polythiol composition is obtained by reacting a thiourethane resin with a quaternary ammonium salt, and as a result, a polythiol composition having a high purity of the polythiol component as the main component can be obtained as compared to known methods (e.g., a method of obtaining a polythiol composition by reacting a thiourethane resin with sodium hydroxide). Therefore, when the polythiol composition as the target product is used in the production of an optical material (for example, a lens), an optical material having good performance can be obtained.
- the performance of the optical material includes optical properties (for example, refractive index and/or Abbe number), heat resistance, specific gravity, and the like.
- Polythiol Compound There are no particular limitations on the polythiol compound, so long as it is a compound containing two or more thiol groups (also known as mercapto groups).
- the polythiol compound the above-mentioned known documents (i.e., JP-A-63-46213, JP-A-2-270859, JP-A-7-252207, WO 2008/047626, etc.) can be appropriately referred to.
- the polythiol composition more preferably contains, as a main component, the polythiol component A.
- the polythiol composition may contain at least one component other than the polythiol component A (e.g., other polythiol compounds, components other than polythiol compounds, etc.).
- the polyisocyanate compound may be any compound containing two or more isocyanate groups.
- the polyisocyanate compound is not particularly limited, and examples thereof include pentamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, bis(isocyanatocyclohexyl)methane, 2,5-bis(isocyanatomethyl)bicyclo-[2.2.1]-heptane, 2,6-bis(isocyanatomethyl)bicyclo-[2.2.1]-heptane, tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, phenylene diisocyanate, etc.
- m-xylylene diisocyanate 2,5-bis(isocyanatomethyl)bicyclo-[2.2.1]-heptane, and 2,6-bis(isocyanatomethyl)bicyclo-[2.2.1]-heptane are preferred.
- m-xylylenediamine, 2,5-bis(aminomethyl)bicyclo-[2.2.1]-heptane, and 2,6-bis(aminomethyl)bicyclo-[2.2.1]-heptane are preferable.
- the step of producing the polythiol composition is preferably a step of reacting a thiourethane resin, a quaternary ammonium salt, and an alcohol as an optional component to produce a polythiol compound and an optional polyamine compound as the polythiol composition.
- a decomposition reaction occurs in which the thiourethane resin is decomposed into a polythiol compound and an arbitrary polyamine compound by the alcohol as a decomposing agent.
- the decomposition reaction is an alcoholysis reaction.
- the step of producing the polythiol composition may be a step of contacting a resin mixture containing a thiourethane resin with a quaternary ammonium salt and an optional alcohol, thereby reacting the thiourethane resin in the resin mixture with the quaternary ammonium salt and the optional alcohol to produce the polythiol composition.
- Resins other than thiourethane resins are not particularly limited, and examples thereof include a hybrid material of a thiourethane resin and a urethane resin produced by adding a polyol to the raw materials when producing a thiourethane resin; a hybrid material of a thiourethane resin and a urea resin produced by adding a polyamine compound to the raw materials when producing a thiourethane resin; a polyolefin film that protects the surface of a resin molded body for producing eyeglass lenses; a hard coat or primer coat that protects the surface of a resin molded body for producing eyeglass lenses; an abrasive used when polishing a resin molded body for producing eyeglass lenses; a resin material for fixing a resin molded body when cutting the resin molded body for producing eyeglass lenses; a tape or tape glue used to fix a glass mold used when creating a resin molded body for producing eyeglass lenses; and the like.
- Components in the reaction mixture other than the polythiol composition include by-products (e.g., polycarbamate) produced by alcoholysis, the reaction solvent described above, residues of the raw materials (thiourethane resin, quaternary ammonium salt, and/or alcohol as an optional component), impurities contained in the raw materials, and the like.
- by-products e.g., polycarbamate
- residues of the raw materials thiourethane resin, quaternary ammonium salt, and/or alcohol as an optional component
- impurities contained in the raw materials and the like.
- the method for producing a polythiol composition may include a separation step of separating the polythiol composition as the target product from a reaction mixture containing the polythiol composition.
- the method of separation in the separation step is not particularly limited, and examples thereof include known methods such as filtration, decantation, extraction, distillation, drying (including drying under reduced pressure), purification (e.g., column chromatography), etc. These may be used alone or in combination of two or more.
- a method for separating the polythiol compound in the polythiol composition a method of extracting the polythiol compound with an organic solvent or an inorganic solvent capable of dissolving the polythiol compound can be mentioned.
- a method for purifying the polythiol compound a general purification method such as column purification, distillation purification, recrystallization purification, and salt extraction can be used.
- a method for separating the polyamine compound in the polythiol composition a method of extracting the polyamine compound with an organic solvent or an inorganic solvent capable of dissolving the polyamine compound can be mentioned.
- a method for purifying the polyamine compound a general purification method such as column purification, distillation purification, recrystallization purification, salt extraction, etc. is used.
- the separation step preferably includes at least one of obtaining a filtrate containing the polythiol compound as a filtrate by filtering a reaction mixture containing the polythiol compound and a polyamine compound derivative, and obtaining a mixture containing the polyamine compound derivative as a residue.
- the polythiol compound can be obtained as a polythiol composition by separating the polythiol compound from the filtrate.
- An example of the separation step in this case includes a method including: filtering a reaction mixture containing a polythiol compound and a polyamine compound as a polythiol composition to obtain a filtrate containing a polythiol compound; adding an alkali metal-containing base to the filtrate containing the polythiol compound, and then adding water to perform extraction to obtain an aqueous extract containing an alkali metal salt of the polythiol compound; adding an acid to the aqueous extract containing the alkali metal salt of the polythiol compound to obtain an aqueous liquid containing the polythiol compound; adding a hydrocarbon having 5 to 12 carbon atoms as an extraction solvent to the aqueous liquid containing the polythiol compound to perform extraction to obtain an extract containing the polythiol compound.
- the polythiol compound in the filtrate containing the polythiol compound is converted to an alkali metal salt, and then extracted with water to obtain an aqueous extract containing the alkali metal salt of the polythiol compound.
- an acid is added to the aqueous extract to return the alkali metal salt of the polythiol compound to the polythiol compound.
- the polythiol compound is extracted from the aqueous liquid containing the obtained polythiol compound with the above-mentioned extraction solvent to obtain an extract containing the polythiol compound.
- the polythiol compound is separated from the extract containing the obtained polythiol compound. According to this example, even when the filtrate containing the polythiol compound contains a large amount of components other than the polythiol compound, a polythiol compound having a higher purity of the polythiol component as the main component can be obtained.
- the alkali metal in the base containing an alkali metal is not particularly limited, but is preferably sodium, potassium, or lithium, and more preferably sodium or potassium.
- the base containing an alkali metal is not particularly limited, and examples thereof include sodium methoxide, sodium ethoxide, sodium propoxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, and lithium hydroxide.
- the base containing an alkali metal can be added to the filtrate in the form of an alcohol solution (methanol solution, ethanol solution, etc.) as necessary.
- the acid to be added to the aqueous extract containing the alkali metal salt of the polythiol compound is not particularly limited, and examples include hydrochloric acid, carbonic acid, nitric acid, sulfuric acid, acetic acid, formic acid, and oxalic acid.
- the extraction solvent may be one type or two or more types.
- the preferred embodiment of the extraction solvent is the same as the preferred embodiment of the reaction solvent described above.
- the reaction solvent and the extraction solvent may be the same or different.
- the method for producing the polythiol composition may include other steps in addition to the steps described above, as necessary. Other steps include, for example, a classification step, a sieving step, a washing step, a crushing (pulverizing) step, and the like.
- the method for producing a polythiol composition may further include a classification step, prior to the reaction step for producing a polythiol composition, of classifying cutting powder containing a thiourethane resin to obtain a powder containing a thiourethane resin (i.e., cutting powder with a reduced average particle size) having a smaller average particle size (e.g., number average value of circle equivalent diameter) than the cutting powder.
- a classification step prior to the reaction step for producing a polythiol composition, of classifying cutting powder containing a thiourethane resin to obtain a powder containing a thiourethane resin (i.e., cutting powder with a reduced average particle size) having a smaller average particle size (e.g., number average value of circle equivalent diameter) than the cutting powder.
- the powder, the quaternary ammonium salt, and the alcohol as an optional component are contacted with each other to react the thiourethane resin in the powder with the quaternary ammonium salt and the alcohol as an optional component.
- the method for producing a polythiol composition includes a classification step
- a powder consisting of particles having a small particle size i.e., average particle diameter
- the quaternary ammonium salt and the alcohol is contacted with the quaternary ammonium salt and the alcohol as an optional component, thereby further improving the reaction efficiency between the thiourethane resin in the powder, the quaternary ammonium salt, and the alcohol as an optional component.
- the average particle size may be, for example, a number average particle size.
- the particle diameter is, for example, a circle equivalent diameter.
- Methods for classification include sieving, centrifugation, and the like. For an embodiment in which sieving is performed as classification, the sieving step described below can be referred to.
- the method for producing the polythiol composition may include a sieving step of sieving cutting powder containing a thiourethane resin to obtain a powder containing a thiourethane resin that has passed through the sieve (i.e., cutting powder that has passed through the sieve) prior to the reaction step of producing the polythiol composition.
- the reaction step for producing the polythiol composition including the sieving step, the powder, the quaternary ammonium salt, and the alcohol as an optional component are contacted with each other to react the thiourethane resin in the powder with the quaternary ammonium salt and the alcohol as an optional component.
- the method for producing a polythiol composition includes a sieving step, the powder consisting of particles with a small particle size, the quaternary ammonium salt, and the optional alcohol are contacted in the reaction step, so that the reaction efficiency between the thiourethane resin, the quaternary ammonium salt, and the optional alcohol can be further improved.
- the nominal mesh size of the sieve as defined in JIS Z-8801-1:2019 is, for example, 0.1 to 20 mm, preferably 0.1 to 10 mm, more preferably 0.1 to 5 mm, even more preferably 0.1 to 2 mm, still more preferably 0.3 to 2 mm, and particularly preferably 0.5 to 1.5 mm.
- the method for producing the polythiol composition may include a washing step of washing the thiourethane resin powder (i.e., a powder containing a thiourethane resin) with a hydrocarbon having 5 to 12 carbon atoms as a washing solvent prior to the reaction step of producing the polythiol composition.
- a washing step of washing the thiourethane resin powder i.e., a powder containing a thiourethane resin
- a hydrocarbon having 5 to 12 carbon atoms as a washing solvent prior to the reaction step of producing the polythiol composition.
- the powder washed in the washing step is contacted with the quaternary ammonium salt and the alcohol as an optional component to react the thiourethane resin in the powder with the quaternary ammonium salt and the alcohol as an optional component, thereby obtaining a polythiol composition having a higher purity of the polythiol component as the main component.
- the above-mentioned cleaning process can effectively remove oil derived from the cutting machine that adheres to the cutting powder, thereby obtaining a polythiol composition having a higher purity of the polythiol component as the main component.
- the method for producing a polymerizable composition of the present disclosure includes a step of producing a polythiol composition by the method for producing a polythiol composition of the present disclosure, and a step of mixing a polythiol composition containing at least the produced polythiol composition with a polyisocyanate to obtain a polymerizable composition containing the polythiol composition, a polyisocyanate, and other optional components, and may further include other steps as necessary.
- the method for producing a polythiol composition can produce a polythiol composition having a high purity of the polythiol component as the main component, compared with known methods (e.g., a method for producing a polythiol composition by reacting a thiourethane resin with sodium hydroxide).
- the polymerizable composition obtained by the method for producing a polymerizable composition can produce a resin having excellent properties (e.g., optical properties (e.g., refractive index and/or Abbe number), heat resistance, specific gravity, etc.).
- the polymerizable composition obtained by the method for producing a polymerizable composition according to the present disclosure is particularly suitable as a composition for producing a thiourethane resin for optical materials.
- Step for Producing Polythiol Composition For the process for producing the polythiol composition, the above-mentioned method for producing the polythiol composition of the present disclosure can be referred to as appropriate.
- the preferred embodiment of the polyisocyanate compound used in the process for obtaining the polymerizable composition is the same as the preferred embodiment of the "polyisocyanate compound" described in the "Polythiol composition” section.
- the mixing ratio of the polythiol composition and the polyisocyanate compound is not particularly limited.
- the ratio of the charged mass of the polythiol composition to the charged mass of the polyisocyanate compound is preferably 0.10 to 10.00, more preferably 0.20 to 5.00, even more preferably 0.50 to 1.50, and particularly preferably 0.70 to 1.30.
- the molar ratio of the mercapto groups of the polythiol compound contained in the polythiol composition to the isocyanato groups of the polyisocyanate compound is preferably 0.5 to 3.0, more preferably 0.6 to 2.0, and particularly preferably 0.8 to 1.3.
- the total charged mass of the polythiol composition and the polyisocyanate compound is not particularly limited, but is preferably 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more, based on the total amount of the polymerizable composition produced.
- the polythiol composition and the polyisocyanate compound are mixed, but if necessary, the polythiol composition and the polyisocyanate may be mixed with other components.
- the polythiol composition and the polyisocyanate compound may be mixed, and then other components may be added to the mixture.
- the other components are not particularly limited, and examples thereof include polymerization catalysts, internal release agents, resin modifiers, chain extenders, crosslinking agents, radical scavengers, light stabilizers, ultraviolet absorbers, antioxidants, oil-soluble dyes, fillers, adhesion improvers, antibacterial agents, antistatic agents, dyes, fluorescent brightening agents, fluorescent pigments, and inorganic pigments.
- the polymerization catalyst is not particularly limited, and examples thereof include tertiary amines, inorganic or organic acid salts of tertiary amines, metal compounds such as dimethyltin dichloride, quaternary ammonium salts, organic sulfonic acids, etc. These may be used alone or in combination of two or more.
- the internal mold release agent is not particularly limited, and examples thereof include acidic phosphoric acid esters such as phosphoric acid monoesters and phosphoric acid diesters. These may be used alone or in combination of two or more kinds.
- the resin modifier is not particularly limited, and examples thereof include episulfides, epoxies, organic acids, anhydrides of organic acids, (meth)acrylates, olefins, etc. These may be used alone or in combination of two or more.
- the (meth)acrylate means at least one of an acrylate and a methacrylate.
- the above-mentioned components can be mixed in a conventional manner, and the mixing method is not particularly limited.
- a polythiol composition (50.4 parts by mass) mainly composed of 4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane, 4,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane, and 5,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane was added as a polythiol component and mixed to obtain a polymerizable composition that is a transparent homogeneous solution.
- the obtained mixture was subjected to removal of low boiling point components using a vacuum pump and filtration using a 1-micron PTFE membrane filter in this order to obtain 3.1 g (yield: 41 mass%) of a polythiol composition mainly composed of 4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane, 4,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane, and 5,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane (i.e., polythiol components) (these are the separation steps).
- Example 4-2 The reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Example 4-1, except that the reaction temperature in the reaction step was room temperature (15° C.) instead of 40° C. in Example 4-1. As a result, 0.3 g (yield: 4% by mass) of a polythiol composition was obtained. The water content in the reaction system was 17.4% by mass.
- Example 6-2 In Example 1-1, the reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Example 1-1, except that a 10% by mass tetraethylammonium hydroxide (TEAH) aqueous solution (176.7 g; 0.12 mol) was used instead of a 25% by mass tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution (43.8 g; 0.12 mol) as the quaternary ammonium salt aqueous solution in the reaction step. As a result, 2.7 g (yield: 35% by mass) of a polythiol composition was obtained. The content of water (176.7 x 0.9) in the reaction system (15.0 + 55.3 + 176.7) was 64.4% by mass (176.7 x 0.9 / (15.0 + 55.3 + 176.7) x 100).
- TEAH tetraethylammonium hydroxide
- TMAH tetramethylammonium hydroxide
- Example 6-3 In Example 3-1, the reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Example 3-1, except that a 10% by mass tetraethylammonium hydroxide (TEAH) aqueous solution (176.7 g; 0.12 mol) was used instead of a 25% by mass tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution (43.8 g; 0.12 mol) as the quaternary ammonium salt aqueous solution in the reaction step. As a result, 2.2 g (yield: 29% by mass) of a polythiol composition was obtained. The content of water (176.7 x 0.9) in the reaction system (15.0 + 72.1 + 70.7) was 60.3% by mass (176.7 x 0.9 / (15.0 + 72.1 + 176.7) x 100).
- TEAH tetraethylammonium hydroxide
- TMAH tetramethylammonium hydroxide
- Example 6-4 In Example 4-1, the reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Example 4-1, except that a 10% by mass tetraethylammonium hydroxide (TEAH) aqueous solution (70.7 g; 0.12 mol) was used instead of a 25% by mass tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution (43.8 g; 0.12 mol) as the quaternary ammonium salt aqueous solution in the reaction step. As a result, 0.7 g (yield: 10% by mass) of a polythiol composition was obtained. The content of water (176.7 x 0.9) in the reaction system (15.0 + 129.8 + 70.7) was 49.5% by mass (176.7 x 0.9 / (15.0 + 129.8 + 176.7) x 100).
- TEAH tetraethylammonium hydroxide
- TMAH tetramethylammonium hydroxide
- Example 7-1 In Example 2-1, the reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Example 2-1, except that a 40% by mass tetrabutylammonium hydroxide (TBAOH) aqueous solution (77.84 g; 0.12 mol) was used instead of a 25% by mass tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution (43.8 g; 0.12 mol) as the quaternary ammonium salt aqueous solution in the reaction step. As a result, 2.3 g (yield: 30% by mass) of a polythiol composition was obtained. The content of water (124.6 x 0.75) in the reaction system (15.0 + 38.4 + 77.84) was 35.6% by mass (77.84 x 0.6 / (15.0 + 38.4 + 77.84) x 100).
- TSAOH tetrabutylammonium hydroxide
- TMAH tetramethylammonium hydroxide
- Example 7-2 In Example 1-1, the reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Example 1-1, except that a 40% by mass tetrabutylammonium hydroxide (TBAOH) aqueous solution (77.84 g; 0.12 mol) was used instead of a 25% by mass tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution (43.8 g; 0.12 mol) as the quaternary ammonium salt aqueous solution in the reaction step. As a result, 2.0 g (yield: 27% by mass) of a polythiol composition was obtained. The content of water (77.84 x 0.6) in the reaction system (15.0 + 55.3 + 77.84) was 31.5% by mass (77.84 x 0.6 / (15.0 + 55.3 + 77.84) x 100).
- TSAOH tetrabutylammonium hydroxide
- TMAH tetramethylammonium hydroxide
- Example 7-4 In Example 4-1, the reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Example 4-1, except that a 40% by mass tetrabutylammonium hydroxide (TBAOH) aqueous solution (77.84 g; 0.12 mol) was used instead of a 25% by mass tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution (43.8 g; 0.12 mol) as the quaternary ammonium salt aqueous solution in the reaction step. As a result, 1.0 g (yield: 13% by mass) of a polythiol composition was obtained. The content of water (124.6 x 0.75) in the reaction system (15.0 + 129.8 + 124.6) was 21.0% by mass (77.84 x 0.6 / (15.0 + 129.8 + 77.84) x 100).
- TSAOH tetrabutylammonium hydroxide
- TMAH tetramethylammonium hydroxide
- Example 7-5 In Example 1-1, instead of using a 25% by mass tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution (43.8 g; 0.12 mol) and ethanol (53.1 g) as the quaternary ammonium salt aqueous solution in the reaction step, a 40% by mass tetrabutylammonium hydroxide (TBAOH) aqueous solution (77.84 g; 0.12 mol) and toluene (180.0 g) were used, except that the reaction step and separation step were performed in the same manner as in Example 1-1. As a result, 2.4 g (yield: 32% by mass) of a polythiol composition was obtained. The content of water (77.84 x 0.6) in the reaction system (15.0 + 55.3 + 77.84) was 17.1% by mass (77.84 x 0.6 / (15.0 + 180.0 + 77.84) x 100).
- TMAH tetramethylammonium hydroxide
- Example 8-1 In Example 2-1, the reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Example 2-1, except that a 40% by mass aqueous solution of benzyltrimethylammonium hydroxide (50.2 g; 0.12 mol) was used instead of a 25% by mass aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) (43.8 g; 0.12 mol) as the aqueous solution of the quaternary ammonium salt in the reaction step. As a result, 1.7 g (yield: 23% by mass) of a polythiol composition was obtained.
- the content of water (50.2 x 0.6) in the reaction system (15.0 + 38.4 + 50.2) was 29.1% by mass (50.2 x 0.6 / (15.0 + 38.4 + 50.2) x 100).
- Example 8-2 In Example 1-1, the reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Example 1-1, except that a 40% by mass aqueous solution of benzyltrimethylammonium hydroxide (50.2 g; 0.12 mol) was used instead of a 25% by mass aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) (43.8 g; 0.12 mol) as the aqueous solution of the quaternary ammonium salt in the reaction step. As a result, 1.8 g (yield: 24% by mass) of a polythiol composition was obtained. The content of water (50.2 x 0.6) in the reaction system (15.0 + 55.3 + 50.2) was 25.0% by mass (50.2 x 0.6 / (15.0 + 55.3 + 50.2) x 100).
- TMAH tetramethylammonium hydroxide
- Example 8-3 In Example 3-1, the reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Example 3-1, except that a 40% by mass aqueous solution of benzyltrimethylammonium hydroxide (50.2 g; 0.12 mol) was used instead of a 25% by mass aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) (43.8 g; 0.12 mol) as the aqueous solution of the quaternary ammonium salt in the reaction step. As a result, 1.0 g (yield: 13% by mass) of a polythiol composition was obtained. The content of water (50.2 x 0.6) in the reaction system (15.0 + 72.1 + 50.2) was 21.9% by mass (50.2 x 0.6 / (15.0 + 72.1 + 50.2) x 100).
- TMAH tetramethylammonium hydroxide
- Example 8-4 In Example 4-1, the reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Example 4-1, except that a 40% by mass aqueous solution of benzyltrimethylammonium hydroxide (50.2 g; 0.12 mol) was used instead of a 25% by mass aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) (43.8 g; 0.12 mol) as the aqueous solution of the quaternary ammonium salt in the reaction step. As a result, 0.7 g (yield: 10% by mass) of the polythiol composition was obtained.
- the content of water (50.2 x 0.6) in the reaction system (15.0 + 129.8 + 50.2) was 15.4% by mass (50.2 x 0.6 / (15.0 + 129.8 + 50.2) x 100).
- the obtained mixture was subjected to removal of low boiling point components using a vacuum pump and filtration using a 1 micron PTFE membrane filter in this order to obtain 0.2 g (yield: 3 mass%) of a polythiol composition mainly composed of 4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane, 4,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane, and 5,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane (i.e., polythiol components) (these are the separation steps).
- Comparative Example 1-2 The reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Comparative Example 1-1, except that the reaction temperature in the reaction step was room temperature (15° C.) instead of 40° C. In Comparative Example 1-1, the reaction temperature was 40° C. In Comparative Example 1-1, the reaction temperature was room temperature (15° C.). As a result, 0.0 g (yield: 0 mass%) of a polythiol composition was obtained. The water content in the reaction system was 0.0 mass%.
- Comparative Example 1-3 The reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Comparative Example 1-1, except that the reaction temperature in the reaction step was 60° C. instead of 40° C. In Comparative Example 1-1, the reaction step and the separation step were carried out in the same manner as in Comparative Example 1-1. As a result, 2.4 g (yield: 32% by mass) of a polythiol composition was obtained. The water content in the reaction system was 0.0% by mass.
- the methods for producing polythiol compositions in Examples 1-1 to 8-4 which include a reaction step in which a thiourethane resin is reacted with a quaternary ammonium salt consisting of a quaternary ammonium cation and a counter anion to produce a polythiol composition, make it possible to produce a polythiol composition using a thiourethane resin as a starting material over a wide temperature range (15 to 110°C), including the low temperature range.
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Abstract
Description
例えば、チオウレタン樹脂を含むレンズについて、これまでに様々な検討がなされている(例えば、特許文献1~3参照)。
そこで、材料の有効利用の観点から、廃棄物としてのチオウレタン樹脂を含む切削加工粉や成形、加工不良品を出発原料として、ポリチオール組成物を製造する技術が開発されている(例えば、特許文献4参照)。
ここで、特許文献4には、塩基としてのアミン化合物と、水と混和しにくい有機溶媒(高沸点アルコール、トルエン)とを用いた反応によりポリチオール組成物を得ることが開示されている。
[1]チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウムカチオン及びカウンターアニオンからなる第4級アンモニウム塩とを反応させてポリチオール組成物を生成させる反応工程を含む、ポリチオール組成物の製造方法。
[2]前記カウンターアニオンは水酸化物イオンである、上記[1]に記載のポリチオール組成物の製造方法。
[3]前記反応工程における反応系がアルコールをさらに含む、上記[1]又は[2]に記載のポリチオール組成物の製造方法。
[4]前記アルコールは、水と混和可能なアルコールを1種以上含む、上記[3]に記載のポリチオール組成物の製造方法。
[5]前記第4級アンモニウムカチオンがNR4 +で表され、4個のRは全て同一基である、上記[1]又は[2]に記載のポリチオール組成物の製造方法。
[6]前記第4級アンモニウムカチオンがNR4 +で表され、4個のRのうちの3個は同一基であり、4個のRのうちの他の1個は前記同一基とは異なる基である、上記[1]又は[2]に記載のポリチオール組成物の製造方法。
[7]前記第4級アンモニウムカチオンがNR4 +で表され、4個のRは、それぞれ独立して、アルキル基、芳香族基、ヘテロアリール基、及びエーテル含有基からなる群より選択された基である、上記[1]又は[2]に記載のポリチオール組成物の製造方法。
[8]前記アルキル基は、炭素数が1~20であり、且つ、直鎖状、分岐状、又は環状である、上記[7]に記載のポリチオール組成物の製造方法。
[9]上記[1]~[8]のいずれかに記載のポリチオール組成物の製造方法によってポリチオール組成物を製造する工程と、前記製造されたポリチオール組成物を含むポリチオール組成物とポリイソシアネート化合物とを混合することにより、前記ポリチオール組成物及びポリイソシアネート化合物を含有する重合性組成物を得る工程とを含む、重合性組成物の製造方法。
[10]上記[9]に記載の重合性組成物の製造方法によって重合性組成物を製造する工程と、前記重合性組成物を硬化させることにより、樹脂を得る工程とを含む、樹脂の製造方法。
本明細書における記載事項を任意に選択した態様又は任意に組み合わせた態様も本開示に含まれる。
本明細書において、好ましいとする規定は任意に選択でき、好ましいとする規定同士の組み合わせはより好ましいといえる。
本明細書において、「XX~YY」との記載は、「XX以上YY以下」を意味する。
本明細書において、好ましい数値範囲(例えば、含有量等の範囲)について、段階的に記載された下限値及び上限値は、それぞれ独立して組み合わせることができる。例えば、「好ましくは10~90、より好ましくは30~60」という記載から、「好ましい下限値(10)」と「より好ましい上限値(60)」とを組み合わせて、「10~60」とすることもできる。
本明細書において、組成物に含まれる各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
本明細書において、「工程」との用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
本明細書において、「反応系」との用語は、「ポリチオール組成物の製造方法における反応工程の反応系」を意味する。
なお、反応工程における反応系には、チオウレタン樹脂及び第4級アンモニウム塩からなる必須成分に加えて、アルコール、水、反応溶媒等の任意成分も含まれる。よって、反応系における含有量(質量%)とは、必須成分及び任意成分の合計含有量を100質量%とした場合の含有量(質量%)を意味する。
本明細書において、モノエタノールアミンのようにアルコールとアミン化合物の両方に該当する化合物を含む反応系である場合、アルコールとアミン化合物の両方をダブルカウントせずにアルコール及びアミン化合物の一方のみをカウントして「反応系における必須成分及び任意成分の合計含有量」を算出する。ここで、「反応系におけるアルコールの含有量(質量%)」は、「アルコールとアミン化合物の両方に該当する化合物の質量」を、アルコール及びアミン化合物の一方のみでカウントして算出した「反応系における必須成分及び任意成分の合計含有量」で除した値である。
本明細書において、反応系(組成物)が、ある成分(以下、「成分X」とする)を「主成分として含む」とは、成分Xの含有量(成分Xが2種以上の化合物からなる場合には、2種以上の化合物の総含有量)が、反応系(組成物)の全量に対し、50質量%以上であることを意味する。
主成分である成分Xの含有量は、反応系(組成物)の全量に対し、好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上、特に好ましくは80質量%以上である。
本明細書において、「高沸点アルコール」における「高沸点」とは、140℃以上を意味する。
本明細書において、R3、R4、R5、R6、R11、R12の定義及び例示は、第4級アンモニウムにおけるRの定義及び例示と同様であるものとする。
本開示の実施形態に係るポリチオール組成物の製造方法は、チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウムカチオン及びカウンターアニオンからなる第4級アンモニウム塩とを反応させてポリチオール組成物を生成させる反応工程を含む。
本開示の実施形態に係るポリチオール組成物の製造方法は、チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウムカチオン及びカウンターアニオンからなる第4級アンモニウム塩とを反応させているため、低温領域を含む広い温度領域(15~110℃)において、チオウレタン樹脂を出発原料としてポリチオール組成物を製造することができる。
反応系がアルコールをさらに含む場合、上記反応工程では、アルコールによってチオウレタン樹脂が分解される加アルコール分解が起こり、この加アルコール分解により、目的物であるポリチオール組成物が生成される。
反応系がアルコールをさらに含む場合、上記反応工程では、アルコールが、加アルコール分解における分解剤として機能し、第4級アンモニウム塩が、加アルコール分解における分解助剤として機能すると考えられる。具体的には、下記反応式(1)により生成される右辺の「R3O-」がチオウレタン樹脂の分解を促していると推察する。ここで、下記反応式(1)における左辺は、「第4級アンモニウム塩(第4級アンモニウムカチオンNR4 ++カウンターアニオンX-)」及び「アルコールR3OH」を表す。
反応系がアルコールを含まない場合、窒素含有化合物としての第4級アンモニウム塩におけるカウンターアニオンがチオウレタン樹脂のカルボニル基の炭素に求核反応すると考えられる(後述の反応式(X)参照)。
以下、ポリチオール組成物の製造方法に含まれ得る各工程について説明する。
反応工程は、チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、必要に応じてアルコール等の任意成分とを反応させてポリチオール組成物を生成させる工程である。
チオウレタン樹脂は、本工程及びポリチオール組成物の製造方法における出発原料である。
チオウレタン樹脂としては、特に制限はなく、例えば、特開昭63-46213号公報、特開平2-270859号公報、特開平7-252207号公報、国際公開第2008/047626号公報等の公知文献に記載されているチオウレタン樹脂が挙げられる。
チオウレタン樹脂としては、例えば;高屈折率レンズ材料であるMR-6、MR-7、MR-8、MR-8Plus、MR-60、MR-10、MR-20(以上、三井化学株式会社製)から得られるチオウレタン樹脂;EYAS1.60(HOYA株式会社製);等が挙げられる。
ここで、メガネレンズの製造過程とは、樹脂原料であるモノマーを調合して注型重合することにより樹脂を製造する過程、及び/又は、樹脂成形体を切削加工してメガネレンズを得る過程を意味し、メガネの製造過程とは、メガネレンズとメガネフレーム等の他の部材とを組み合わせてメガネを製造する過程を意味し、メガネの廃棄過程とは、製造したが不要となったメガネ、使用済みのメガネ等を廃棄する過程を意味する。
いずれの過程でも、廃棄物として、メガネレンズの材料であるチオウレタン樹脂が発生し得る。
これらの過程うちの少なくとも1つにおいて生じたチオウレタン樹脂を出発物質として用い、このチオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、必要に応じてアルコール等の任意成分とを反応させ、チオウレタン樹脂の分解物である、ポリチオール組成物を得ることが好ましい。
具体例を挙げて説明すると、チオウレタン樹脂1kgを焼却廃棄する場合、チオウレタン樹脂中の炭素原子、窒素原子、及び硫黄原子の含有率はそれぞれ48.5質量%、7.6質量%、及び30.2質量%となる。このチオウレタン樹脂を燃焼した場合、燃焼方法によってさまざまな種類の炭素原子、窒素原子及び硫黄原子の酸化物がガスとなって発生するが、生成物を二酸化炭素、一酸化窒素、及び二酸化硫黄とすると、1kgのチオウレタン樹脂を廃棄する際に二酸化炭素1.78kg、一酸化窒素0.16kg、及び二酸化硫黄0.6kgが発生することになる。
本開示のポリチオール組成物の製造方法では、これら、二酸化炭素、一酸化窒素、及び二酸化硫黄の発生の低減が可能となる。
この態様におけるポリチオール組成物を生成させる工程では、チオウレタン樹脂を含む切削加工粉と、第4級アンモニウム塩と、必要に応じてアルコール等の任意成分とを接触させることにより、上記チオウレタン樹脂と、上記第4級アンモニウム塩と、上記アルコール等の任意成分と反応させる。
この態様では、出発原料中のチオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、上記アルコール等の任意成分との反応性により優れるので、ポリチオール組成物をより効果的に生成させることができる。
反応工程では、チオウレタン樹脂を含む粉体(以下、「チオウレタン樹脂粉」ともいう)と、第4級アンモニウム塩と、アルコール等の任意成分と接触させることにより、上記粉体中のチオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、アルコール等の任意成分とを反応させることが好ましい。これにより、チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、アルコール等の任意成分との反応効率をより向上させることができる。
チオウレタン樹脂粉と、第4級アンモニウム塩と、アルコール等の任意成分とを接触させる方法としては、特に制限はなく、例えば、反応容器中にチオウレタン樹脂粉及び第4級アンモニウム塩(並びに、必要に応じ、アルコール、反応溶媒など)を入れて攪拌する方法が挙げられる。この例において、反応容器にチオウレタン樹脂粉及び第4級アンモニウム塩(並びに、必要に応じ、アルコール、反応溶媒など)を入れる順序には特に制限はない。
チオウレタン樹脂を含む成形体の切削加工粉は、例えば、チオウレタン樹脂を含む成形体を切削加工して光学材料(例えばレンズ)を製造する際に生じる。
また、チオウレタン樹脂粉は、チオウレタン樹脂を含む成形体を破砕及び/又は粉砕して得られた塊状粉でもよい。
チオウレタン樹脂の原料としてのポリイソシアネート化合物は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
チオウレタン樹脂の原料としてのポリイソシアネート化合物は、イソシアナト基を2つ以上含むポリイソシアネート化合物を含むことが好ましい。
チオウレタン樹脂の原料としてのポリイソシアネート化合物としては、例えば、前述した公知文献(即ち、特開昭63-46213号公報、特開平2-270859号公報、特開平7-252207号公報、国際公開第2008/047626号公報等)に記載されている、公知のポリイソシアネート化合物が挙げられる。
チオウレタン樹脂の原料としてのポリチオール組成物は、1種のみのポリチオール化合物であってもよいし、2種以上のポリチオール化合物であってもよい。
チオウレタン樹脂の原料としてのポリチオール組成物は、チオール基(即ち、メルカプト基)を2つ以上含むポリチオール化合物を含んでいればよく、その他には特に限定されない。
チオウレタン樹脂の原料としてのポリチオール組成物としては、例えば、前述した公知文献(即ち、特開昭63-46213号公報、特開平2-270859号公報、特開平7-252207号公報、国際公開第2008/047626号公報等)に記載されている、公知のポリチオール組成物が挙げられる。
チオウレタン樹脂に含有され得るその他の成分については、後述する重合性組成物に含有され得る成分を適宜参照できる。
第4級アンモニウム塩は、第4級アンモニウムカチオンとカウンターアニオンとからなる限り、特に制限はなく、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド(TEAH)、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド(TBAOH)、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、N,N,N-トリス(ポリオキシエチレン)-N-メチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルフェニルアンモニウムヒドロキシド、3-(トリフルオロメチル)フェニルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムフルオリド(TBAF)、テトラブチルアンモニウムクロリド(TBACl)、テトラブチルアンモニウムブロミド(TBAB)、テトラブチルアンモニウムヨージド(TBAI)、ベンジルトリエチルアンモニウムヒドロキシド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ベンゼトニウムヒドロキシド、ベンザルコニウムヒドロキシド、セチルピリジニウムヒドロキシド、などが好適に挙げられる。
なお、反応系が任意成分としてのアルコールを含まない場合、下記反応式(X)に示されるように、生成された「X-」がチオウレタン樹脂の分解を促していると推察される。
反応工程において、チオウレタン樹脂に対する第4級アンモニウム塩の仕込み質量比(即ち、仕込み質量比〔第4級アンモニウム塩/チオウレタン樹脂〕)は適宜調整可能であるが、好ましくは0.1~10、より好ましくは0.2~9、特に好ましくは0.4~6である。
仕込み質量比〔第4級アンモニウム塩/チオウレタン樹脂〕が0.1以上である場合には、ポリチオール組成物の生成がより促進される。
仕込み質量比〔第4級アンモニウム塩/チオウレタン樹脂〕が10以下である場合には、反応混合物中における第4級アンモニウム塩の残存をより抑制できる。
仕込み当量〔第4級アンモニウム塩/チオウレタン樹脂〕が1.0以上である場合には、ポリチオール組成物の生成がより促進される。
仕込み当量〔第4級アンモニウム塩/チオウレタン樹脂〕が6.0以下である場合には、反応混合物中における第4級アンモニウム塩の残存をより抑制できる。
ここで、チオウレタン樹脂に対する第4級アンモニウム塩の仕込み当量(仕込み当量〔第4級アンモニウム塩/チオウレタン樹脂〕)は、仕込んだチオウレタン樹脂中のチオウレタン結合の総数に対する仕込んだ第4級アンモニウム塩中の第4級アンモニウムカチオンの数の比を意味する。
第4級アンモニウムカチオンはNR4 +で表されるが、4個のRは全て同一基であってもよく、4個のRのうちの3個は同一基であり、4個のRのうちの他の1個は前記同一基とは異なる基であってもよい。
置換基を有さない無置換のアルキル基の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、などが挙げられる。
置換基を有さない無置換の芳香族基の具体例としては、例えば、ベンジル基、フェニル基、ナフチル基、フェネチル基、アントリル基、ピレニル基、チオフェニル基、などが挙げられる。
置換基を有さない無置換のヘテロアリール基の具体例としては、例えば、ピロ-ル、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、フラン、チオフェン、チアゾール、イソチアゾール、オキサゾール、イソオキザゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジン、ピリミジン、トリアジン、ビピロール、テルピロール、ビチオフェン、テルチオフェン、ビピリジン、及びテルピリジンから選ばれる単環又は環集合の炭素原子又は窒素原子上の1個の水素原子を除くことにより得られる1価の残基である非縮合ヘテロアリール基;インドール、カルバゾール、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、ジ(ベンゾイミダゾ)ベンゾ[1,3,5]トリアゼピン、(ベンゾイミダゾ)ベンゾイミダゾール、(ベンゾイミダゾ)フェナントリジン、(ベンゾインドロ)ベンゾアゼピン、ジベンゾフラン、及びジベンゾチオフェンから選ばれる化合物の炭素原子又は窒素原子上の1個の水素原子を除くことにより得られる1価の残基である縮合ヘテロアリール基;などが挙げられる。
置換基を有さない無置換のエーテル含有基の具体例としては、例えば、ポリオキシアルキレン基、ポリグリセリン基、テトラヒドロフラニル基、ベンゾフラニル基、などが挙げられる。
カウンターアニオンX―としては、特に制限はないが、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、よう素イオン等のハロゲンイオン;水酸化物イオン等のOR2-で表されるアニオン;などが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種類以上を併用して用いてもよい。なお、R2は水素原子又は炭素数1~12のアルキル基を表す。
これらの中でも、脱離能の観点で、水酸化物イオンが好ましい。
任意成分としては、特に制限はなく、例えば、アルコール、水、反応溶媒、アミン化合物、水酸化ナトリウム等の第4級アンモニウム塩以外の塩基、などが挙げられる。
反応工程では、チオウレタン樹脂に対し、任意成分としてのアルコールを少なくとも1種反応させることが好ましい。
任意成分であるアルコールは、チオウレタン樹脂に対する分解剤として機能すると考えられる。
反応工程の反応系における任意成分であるアルコールとしては、公知のアルコールを特に制限なく用いることができる。
反応工程の反応系における任意成分であるアルコール(即ち、チオウレタン樹脂と反応させてもよいアルコール)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
反応工程の反応系における任意成分であるアルコールは、ヒドロキシ基を1つのみ含むモノアルコールであってもよいし、ヒドロキシ基を2つ以上含むポリオールであってもよい。
反応工程の反応系における任意成分であるアルコールは、エタノール、n-プロパノール、モノエタノールアミン等の1級アルコール;イソプロパノール(2-プロパノール)等の2級アルコール; t-ブチルアルコール等の3級アルコールのいずれであってもよいが、低温度領域での反応の観点から、メタノールやエタノール等の低級アルコールが好ましい。
これらの中でも、第4級アンモニウム塩水溶液との混和性という観点で、水と混和可能なアルコールを1種以上含むことが好ましい。
水と混和可能なアルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、t-ブチルアルコール、イソプロパノール(2-プロパノール)、n-プロパノール、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、モノエタノールアミン、などが挙げられる。
なお、本明細書において、「混和可能」との用語は、「常温(25℃)常圧(1気圧)で水1kgに対し、アルコール化合物が10g以上溶解すること」を意味する。
反応工程の反応系における任意成分であるアルコールの分子量の下限は、例えば30以上である。
反応工程における任意成分であるアルコールの分子量としては、特に制限はないが、好ましくは30~1000、より好ましくは30~500、さらに好ましくは30~300、特に好ましくは30~200である。
以下に示す好ましい仕込み量は、アルコールA(即ち、沸点が60℃~250℃であるアルコール)の好ましい仕込み量にも該当する。
反応工程において、チオウレタン樹脂に対する任意成分であるアルコールの仕込み質量比(即ち、仕込み質量比〔アルコール/チオウレタン樹脂〕)は適宜調整可能であるが、好ましくは0.10~20、より好ましくは0.30~15、特に好ましくは0.40~10である。
仕込み質量比〔アルコール/チオウレタン樹脂〕が0.10以上である場合には、ポリチオール組成物の生成がより促進される。
仕込み質量比〔アルコール/チオウレタン樹脂〕が20以下である場合には、反応混合物中におけるアルコールの残存をより抑制できる。
仕込み当量〔アルコール/チオウレタン樹脂〕が1.0以上である場合には、ポリチオール組成物の生成がより促進される。
仕込み当量〔アルコール/チオウレタン樹脂〕が25以下である場合には、反応混合物中におけるアルコールの残存をより抑制できる。
ここで、チオウレタン樹脂に対するアルコールの仕込み当量(仕込み当量〔アルコール/チオウレタン樹脂〕)は、仕込んだチオウレタン樹脂中のチオウレタン結合の総数に対する仕込んだアルコール中のヒドロキシ基の数の比を意味する。
反応工程の反応系における水の含有量としては、特に制限はないが、チオウレタン樹脂とアルコールとの反応性をより向上させる観点から、好ましくは0~50質量%、より好ましくは5~50質量%、さらに好ましくは10~40質量%、特に好ましくは15~35質量%である。
反応工程では、反応溶媒の存在下で、チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、任意成分としてのアルコールとを反応させてもよい。
反応溶媒とは、任意成分としてのアルコール及び水以外の反応溶媒を意味し、例えば、炭素数5~12(好ましくは6~10、より好ましくは7~9)の炭化水素、炭素数4~12のエーテル、炭素数3~12のケトン、炭素数4~12のエステル、炭素数2~12のニトリル、などが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種類以上を併用して用いてもよい。
上記エーテルとしては、好ましくは、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、又は1,4-ジオキサンであり、より好ましくは、ジメトキシエタンである。
上記ケトンとしては、好ましくは、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、又は2-オクタノンであり、より好ましくは、メチルイソブチルケトンである。
上記エステルとしては、好ましくは酢酸エチル、酢酸ブチル、又は酢酸ペンチルであり、より好ましくは酢酸ペンチルである。
上記ニトリルとして、好ましくは、アセトニトリル又はプロピオニトリルであり、より好ましくはアセトニトリルである。
反応工程におけるチオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、任意成分としてのアルコールとの反応温度は、適宜調整可能である。
反応工程では、チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、任意成分としてのアルコールとを、15~110℃(より好ましくは15℃以上50℃未満、特に好ましくは15~40℃)の温度条件下(即ち、反応温度)で反応させることが好ましい。
反応温度が15~110℃である場合には、目的物としてのポリチオール組成物における、主成分としてのポリチオール成分の純度(即ち、ポリチオール組成物の全量に対する主成分の含有量)をより向上させることができる。
また、反応工程では、加圧条件下で反応を行ってもよい。加圧条件下で反応を行った場合、反応時間を短縮できる場合がある。
反応工程におけるチオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、任意成分としてのアルコールとの反応時間は、適宜調整可能であるが、好ましくは0.1~50.0時間、より好ましくは0.5~30.0時間、特に好ましくは1.0~20.0時間である。
本開示において、ポリチオール組成物とは、少なくとも1種のポリチオール化合物を含有する組成物を意味し、ポリイソシアネート化合物、ポリアミン化合物等の他の成分が含まれていてもよい。
本開示では、ポリチオール組成物に含有されるポリチオール化合物を、「ポリチオール成分」とも称する。
ポリチオール組成物は、少なくとも1種のポリチオール化合物を主成分として含むことが好ましい。ここで、「ポリチオール組成物は、少なくとも1種のポリチオール化合物を主成分として含む」とは、ポリチオール組成物の全量に対する少なくとも1種のポリチオール化合物の総含有量が、50質量%以上であることを意味する。ポリチオール組成物の全量に対する少なくとも1種のポリチオール化合物の総含有量は、好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上、特に好ましくは80質量%以上である。
但し、目的物としてのポリチオール組成物によって製造されるチオウレタン樹脂の性能の観点からみると、目的物としてのポリチオール組成物における主成分としてのポリチオール成分の種類と、原料としてのポリチオール組成物における主成分としてのポリチオール成分の種類と、は同一であることが好ましい。この場合には、例えば、光学材料Aの製造の際に生じた切削加工粉(チオウレタン樹脂)を原料として、光学材料Aと遜色ない性能を有する光学材料B(チオウレタン樹脂を含む光学材料)を製造することができる。
目的物としてのポリチオール組成物において、不純物の含有量が低減されている場合には、ポリチオール組成物の増粘が抑制され、ポリチオール組成物のポットライフが長いという利点を有し得る。
目的物としてのポリチオール組成物は、例えば、チオウレタン樹脂の製造に用いることができる。
目的物としてのポリチオール組成物の具体的な用途として、光学材料(例えばメガネレレンズ)製造用のポリチオール組成物が挙げられる。
言い換えれば、本開示のポリチオール組成物の製造方法の具体例として、光学材料の製造用のポリチオール組成物を製造する方法が挙げられる。この具体例において、出発物質として、光学材料を製造する際に生じたチオウレタン樹脂を含む切削加工粉を用いた場合には、材料(チオウレタン樹脂及びその原料であるポリチオール組成物)の有効利用(即ち、リサイクル)が効果的に実現される。
また、本開示における反応工程では、チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩とを反応させることによってポリチオール組成物を得ることにより、公知の方法(例えば、チオウレタン樹脂と水酸化ナトリウムとの反応によってポリチオール組成物を得る方法)と比較して、主成分としてのポリチオール成分の純度が高いポリチオール組成物が得られる。
従って、目的物としてのポリチオール組成物を、光学材料(例えばレンズ)の製造に用いた場合においても、良好な性能を有する光学材料を得ることができる。
光学材料の性能としては、光学物性(例えば、屈折率及び/又はアッベ数)、耐熱性、比重、などが挙げられる。
ポリチオール化合物としては、チオール基(別名:メルカプト基)を2つ以上含む化合物である限り、特に制限はない。
ポリチオール化合物については、前述した公知文献(即ち、特開昭63-46213号公報、特開平2-270859号公報、特開平7-252207号公報、国際公開第2008/047626号公報等)を適宜参照できる。
ポリチオール組成物は、ポリチオール成分Aを主成分として含むことがより好ましい。この場合、ポリチオール組成物は、ポリチオール成分A以外のその他の成分(例えば、その他のポリチオール化合物、ポリチオール化合物以外の成分、等)を少なくとも1種含有していてもよい。
ポリイソシアネート化合物は、イソシアネート基を2つ以上含む化合物であればよい。
ポリイソシアネート化合物としては、特に制限はなく、例えば、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、m-キシリレンジイソシアネート、p-キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ビス(イソシアナトシクロヘキシル)メタン、2,5-ビス(イソシアナトメチル)ビシクロ-[2.2.1]-ヘプタン、2,6-ビス(イソシアナトメチル)ビシクロ-[2.2.1]-ヘプタン、トリレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、などが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種類以上を併用して用いてもよい。
これらの中でも、m-キシリレンジイソシアネート、2,5-ビス(イソシアナトメチル)ビシクロ-[2.2.1]-ヘプタン、2,6-ビス(イソシアナトメチル)ビシクロ-[2.2.1]-ヘプタンが好ましい。
ポリアミン化合物は、アミノ基を2つ以上含む化合物であればよい。
ポリアミン化合物は、特に制限はなく、例えば、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、m-キシリレンジアミン、p-キシリレンジアミン、イソホロンジアミン、ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、ビス(アミノシクロヘキシル)メタン、2,5-ビス(アミノメチル)ビシクロ-[2.2.1]-ヘプタン、2,6-ビス(アミノメチル)ビシクロ-[2.2.1]-ヘプタン、トリレンジアミン、4,4’-ジフェニルメタンジアミン、フェニレンジアミン、などが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種類以上を併用して用いてもよい。
これらの中でも、m-キシリレンジアミン、2,5-ビス(アミノメチル)ビシクロ-[2.2.1]-ヘプタン、2,6-ビス(アミノメチル)ビシクロ-[2.2.1]-ヘプタンが好ましい。
ポリチオール組成物を生成させる工程は、チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、任意成分としてのアルコールとを反応させ、ポリチオール組成物として、ポリチオール化合物並びに任意のポリアミン化合物生成させる工程であることが好ましい。
かかる好ましい態様では、チオウレタン樹脂が、分解剤としてのアルコールにより、ポリチオール化合物並びに任意のポリアミン化合物とに分解される分解反応が起こる。上記分解反応は、加アルコール分解反応である。
ポリチオール組成物を生成させる工程は、チオウレタン樹脂を含む樹脂混合物と、第4級アンモニウム塩と、任意成分としてのアルコールとを接触させることにより、樹脂混合物中のチオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、任意成分としてのアルコールとを反応させてポリチオール組成物を生成させる工程であってもよい。
チオウレタン樹脂以外の成分としては、チオウレタン樹脂以外の樹脂、レンズ作製用の無機材料(例えばガラス)、などが挙げられる。
チオウレタン樹脂以外の樹脂の具体例としては、特に制限はなく、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリアリルカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エピスルフィド樹脂、などが好適に挙げられる。
メガネレンズの製造過程、メガネの製造過程、及びメガネの廃棄過程については前述したとおりである。
チオウレタン樹脂を含む樹脂混合物は、チオウレタン樹脂を含む切削加工粉を含むことが好ましい。
ポリチオール組成物を生成させる工程は、チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、任意成分としてのアルコールとを反応させポリチオール組成物を生成させ、目的物としてのポリチオール組成物を含む反応混合物を得る工程であってもよい。
反応混合物は、加アルコール分解によって生じる主生成物としてのポリチオール組成物と、ポリチオール組成物以外のその他の成分と、を含んでいてもよい。
反応混合物における、ポリチオール組成物以外のその他の成分としては、加アルコール分解によって生じる副生成物(例えばポリカルバメート)、前述した反応溶媒、原料(チオウレタン樹脂、第4級アンモニウム塩、及び/又は任意成分としてのアルコール)の残留物、原料中に含まれていた不純物等が挙げられる。
ポリチオール組成物の製造方法は、上記ポリチオール組成物を含む反応混合物から、目的物としてのポリチオール組成物を分離する分離工程を含んでもよい。
分離工程における分離の方法としては、特に制限はなく、濾過、デカンテーション、抽出、蒸留、乾燥(減圧乾燥を含む)、精製(例えばカラムクロマトグラム)、などの公知の方法が挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種類以上を併用して用いてもよい。
この態様によれば、反応混合物中に含まれる固形分をより除去しやすい。
ポリチオール化合物の精製方法としては、カラム精製、蒸留精製、再結晶精製、造塩抽出などの一般的な精製方法が使用される。
ポリアミン化合物の精製方法としては、カラム精製、蒸留精製、再結晶精製、造塩抽出などの一般的な精製方法が使用される。
この場合の分離工程の一例として、ポリチオール組成物としてのポリチオール化合物及びポリアミン化合物を含む反応混合物を濾過することにより、ポリチオール化合物を含む濾液を得ることと、ポリチオール化合物を含む濾液に、アルカリ金属を含む塩基を添加し、次いで水を添加して抽出を行うことにより、ポリチオール化合物のアルカリ金属塩を含む水抽出液を得ることと、ポリチオール化合物のアルカリ金属塩を含む水抽出液に酸を添加し、ポリチオール化合物を含む水性液体を得ることと、ポリチオール化合物を含む水性液体に、抽出溶媒としての炭素数5~12の炭化水素を添加して抽出を行うことにより、ポリチオール化合物を含む抽出液を得ることと、ポリチオール化合物を含む抽出液からポリチオール化合物を分離することと、を含む方法が挙げられる。
この一例では、まず、ポリチオール化合物を含む濾液中のポリチオール化合物をアルカリ金属塩に転化し、次いで水で抽出を行うことにより、ポリチオール化合物のアルカリ金属塩を含む水抽出液を得る。次いで、ここに、酸を添加することにより、ポリチオール化合物のアルカリ金属塩をポリチオール化合物に戻す。得られたポリチオール化合物を含む水性液体からポリチオール化合物を、上記抽出溶媒によって抽出し、ポリチオール化合物を含む抽出液を得る。得られたポリチオール化合物を含む抽出液から、ポリチオール化合物を分離する。
この一例によれば、ポリチオール化合物を含む濾液中に、ポリチオール化合物以外のその他の成分が多く含まれる場合においても、主成分としてのポリチオール成分の純度がより高いポリチオール化合物が得られる。
アルカリ金属を含む塩基としては、特に制限はなく、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムプロポキシド、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、などが挙げられる。
アルカリ金属を含む塩基は、必要に応じて、アルコール溶液(メタノール溶液、エタノール溶液等)の形態で、濾液に添加することができる。
抽出溶媒の好ましい態様は、前述した反応溶媒の好ましい態様と同様である。
但し、反応溶媒と抽出溶媒とは、同一であっても異なっていてもよい。
ポリチオール組成物の製造方法は、必要に応じて、上記工程以外のその他の工程を含んでいてもよい。
その他の工程としては、例えば、分級工程;篩工程;洗浄工程;破砕(粉砕)工程;などが挙げられる。
ポリチオール組成物の製造方法は、ポリチオール組成物を生成させる反応工程の前に、チオウレタン樹脂を含む切削加工粉を分級することにより、前記切削加工粉よりも平均粒子径(例えば、円相当径の数平均値)が小さい、チオウレタン樹脂を含む粉体(即ち、平均粒子径が低下した切削加工粉)を得る分級工程をさらに含んでいてもよい。
ポリチオール組成物の製造方法が分級工程を含む場合には、反応工程において、粒子サイズ(即ち、平均粒子径)が小さい粒子からなる粉体と、上記第4級アンモニウム塩と、任意成分としての上記アルコールとを接触させるので、上記粉体中のチオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、任意成分としてのアルコールとの反応効率をより向上させることができる。
粒子径としては、例えば、円相当径が挙げられる。
分級の方法としては、篩分け、遠心分離、などが挙げられる。
分級として篩分けを行う態様については、下記篩工程を参照できる。
ポリチオール組成物の製造方法は、上記ポリチオール組成物を生成させる反応工程の前に、チオウレタン樹脂を含む切削加工粉を篩にかけることにより、篩を通過した、チオウレタン樹脂を含む粉体(即ち、篩を通過した切削加工粉)を得る篩工程を含んでもよい。
この篩工程を含む場合のポリチオール組成物を生成させる反応工程では、上記粉体と、上記第4級アンモニウム塩と、任意成分としての上記アルコールとを接触させることにより、上記粉体中のチオウレタン樹脂と、上記第4級アンモニウム塩と、任意成分としての上記アルコールとを反応させる。
ポリチオール組成物の製造方法が篩工程を含む場合には、反応工程において、粒子サイズが小さい粒子からなる粉体と、第4級アンモニウム塩と、任意成分としてのアルコールとを接触させるので、チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウム塩と、任意成分としてのアルコールとの反応効率をより向上させることができる。
篩のJIS Z-8801-1:2019で規定される公称目開きは、例えば、0.1~20mm、好ましくは0.1~10mm、より好ましくは0.1~5mm、さらに好ましくは0.1~2mm、さらに好ましくは0.3~2mm、特に好ましくは0.5~1.5mmである。
ポリチオール組成物の製造方法は、上記ポリチオール組成物を生成させる反応工程の前に、チオウレタン樹脂粉(即ち、チオウレタン樹脂を含む粉体)を、洗浄溶媒としての炭素数5~12の炭化水素によって洗浄する洗浄工程を含んでもよい。
この洗浄工程を含む場合のポリチオール組成物を生成させる反応工程では、洗浄工程で洗浄された上記粉体と、上記第4級アンモニウム塩と、任意成分としての上記アルコールとを接触させることにより、上記粉体中のチオウレタン樹脂と、上記第4級アンモニウム塩と、任意成分としての上記アルコールとを反応させる。これにより、主成分としてのポリチオール成分の純度がより高いポリチオール組成物が得られる。
特に、ポリチオール組成物の製造方法において、チオウレタン樹脂を含む切削加工粉を出発物質として用いる場合には、上記洗浄工程により、切削加工粉に付着している切削加工機由来のオイルを効果的に除去することができるので、主成分としてのポリチオール成分の純度がより高いポリチオール組成物が得られる。
洗浄溶媒としての炭化水素の好ましい態様は、前述した反応溶媒としての炭化水素の好ましい態様と同様である。
但し、反応溶媒と洗浄溶媒とは、同一であっても異なっていてもよい。
ポリチオール組成物の製造方法は、ポリチオール組成物を生成させる反応工程の前に、チオウレタン樹脂を破砕及び/又は粉砕する破砕(粉砕)工程を含んでもよい。
破砕(粉砕)工程における破砕(粉砕)の方法としては、特に制限はなく、公知の方法を適用できる。
本開示の重合性組成物の製造方法は、本開示のポリチオール組成物の製造方法によってポリチオール組成物を製造する工程と、少なくとも上記製造されたポリチオール組成物を含むポリチオール組成物とポリイソシアネートとを混合することにより、ポリチオール組成物、ポリイソシアネート、及び他の任意成分を含有する重合性組成物を得る工程と、を含み、必要に応じて、その他の工程をさらに含んでもよい。
得られた重合性組成物は、再度、チオウレタン樹脂の製造に用いることができる。
このようにして、重合性組成物の製造方法では、材料(即ち、チオウレタン樹脂及びその原料であるポリチオール組成物)の有効利用(即ち、リサイクル)が実現される。
このため、本開示の重合性組成物の製造方法によって得られる重合性組成物は、特に、光学材料用のチオウレタン樹脂の製造用の組成物として好適である。
ポリチオール組成物を製造する工程については、前述した本開示のポリチオール組成物の製造方法を適宜参照できる。
重合性組成物を得る工程では、少なくとも上記ポリチオール組成物とポリイソシアネート化合物とを混合することにより、上記ポリチオール組成物及びポリイソシアネート化合物を含有する重合性組成物を得る。
重合性組成物を得る工程において、ポリイソシアネート化合物の仕込み質量に対するポリチオール組成物の仕込み質量の比(即ち、仕込み質量〔ポリチオール組成物/ポリイソシアネート化合物〕)は、好ましくは0.10~10.00、より好ましくは0.20~5.00、さらに好ましくは0.50~1.50、特に好ましくは0.70~1.30である。
また、ポリチオール組成物に含まれるポリチオール化合物のメルカプト基とポリイソシアネート化合物のイソシアナト基のモル比(メルカプト基/イソシアナト基)としては、好ましくは0.5~3.0、より好ましくは0.6~2.0、特に好ましくは0.8~1.3である。
また、重合性組成物を得る工程では、少なくとも上記ポリチオール組成物とポリイソシアネート化合物とを混合した後、混合物に対し、その他の成分を添加してもよい。
その他の成分としては、特に制限はなく、例えば、重合触媒、内部離型剤、樹脂改質剤、鎖延長剤、架橋剤、ラジカル捕捉剤、光安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、油溶染料、充填剤、密着性向上剤、抗菌剤、帯電防止剤、染料、蛍光増白剤、蛍光顔料、無機顔料、などが挙げられる。
重合触媒としては、特に制限はなく、例えば、第3級アミン、第3級アミンの無機酸塩又は有機酸塩、二塩化ジメチルスズ等の金属化合物、第4級アンモニウム塩、有機スルホン酸、などが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種類以上を併用して用いてもよい。
内部離型剤としては、特に制限はなく、例えば、リン酸モノエステル、リン酸ジエステル等の酸性リン酸エステル;などが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種類以上を併用して用いてもよい。
樹脂改質剤としては、特に制限はなく、例えば、エピスルフィド;エポキシ;有機酸;有機酸の無水物;(メタ)アクリレート;オレフィン;などが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種類以上を併用して用いてもよい。
なお、(メタ)アクリレートとは、アクリレート及びメタクリレートの少なくとも一方を意味する。
本開示の樹脂の製造方法は、上述し重合性組成物の製造方法によって重合性組成物を製造する工程と、上記重合性組成物を硬化させることにより、樹脂を得る工程と、を含む。
本開示の樹脂の製造方法は、必要に応じて、その他の工程を含んでいてもよい。
本開示の樹脂の製造方法によれば、上述した本開示の重合性組成物の製造方法と同様の効果が奏される。
上記重合性組成物の硬化は、上記重合性組成物中のモノマー(具体的には、ポリチオール組成物及びポリイソシアネート化合物。以下同じ。)を重合させることによって行うことができる。重合の前処理として、重合性組成物に対し、濾過、脱気等の処理を施してもよい。
上記重合性組成物中のモノマーを重合させるための重合条件(例えば、重合温度、重合時間等)は、組成物の組成、組成物中のモノマーの種類及び使用量、組成物中の重合触媒の種類及び使用量、後述のモールドを用いる場合にはモールドの性状、等を考慮し、適宜設定される。
重合温度としては、特に制限はないが、好ましくは-50~150℃、より好ましくは10~150℃である。
重合時間としては、特に制限はないが、好ましくは1~200時間、より好ましくは1~80時間である。
アニールの温度としては、特に制限はないが、好ましくは50~150℃、より好ましくは90~140℃、特に好ましくは100~130℃である。
成形体の製造方法は、樹脂を含む成形体を製造する方法であって、上述した重合性組成物の製造方法によって重合性組成物を製造する工程と、上記重合性組成物を硬化させることにより、樹脂を含む成形体を得る工程と、を含み、必要に応じて、その他の工程を含んでいてもよい。
成形体の製造方法によれば、上述した重合性組成物の製造方法と同様の効果が奏される。
上記重合性組成物の硬化、即ち、上記重合性組成物中のモノマーの重合の好ましい条件は、「樹脂の製造方法」の項を適宜参照できる。
注型重合では、はじめに、ガスケット又はテープ等で保持された成型モールド間に、上記重合性組成物を注入する。この際、必要に応じて、脱泡処理、濾過処理等を行ってもよい。
次に、成型モールド間に注入された重合性組成物中のモノマーを重合させることにより、成型モールド間で組成物を硬化させて硬化物を得る。次いで、硬化物を成型モールドから外し、樹脂を含む成形体を得る。
上記モノマーの重合は、重合性組成物を加熱することによって行ってもよい。この加熱は、例えば、オーブン中、水中等で加熱対象物を加熱する機構を備えた加熱装置を用いて行うことができる。
光学材料(例えばレンズ)の製造方法は、樹脂を含む成形体を含む光学材料(例えばレンズ)を製造する方法であって、上述した重合性組成物の製造方法によって重合性組成物を製造する工程と、上記重合性組成物を硬化させることにより、樹脂を含む成形体を得る工程と、を含み、必要に応じて、その他の工程を含んでいてもよい。
光学材料の製造方法によれば、上述した重合性組成物の製造方法と同様の効果が奏される。
例えば、成形体の製造方法において、前述した注型重合に用いる成型モールドの形状を適宜選択することにより、光学材料(例えばレンズ)に適用可能な成形体を得ることができる。
これらのコーティング層は、それぞれ単独で形成してもよいし、複数のコーティング層を多層化して形成してもよい。両面にコーティング層を形成する場合、それぞれの面に同様なコーティング層を形成してもよいし、異なるコーティング層を形成してもよい。
コーティング層の成分としては、例えば、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂等の樹脂;赤外線吸収剤;光安定剤;酸化防止剤;フォトクロ化合物;染料;顔料;帯電防止剤;などが挙げられる。
重合性組成物は、ポリチオール組成物の製造方法によって得られたポリチオール組成物と、ポリイソシアネート化合物と、を含有する。
重合性組成物は、前述した重合性組成物の製造方法によって製造することができる。
重合性組成物によれば、前述した重合性組成物の製造方法と同様の効果が奏される。
重合性組成物の好ましい態様は、前述した重合性組成物の製造方法を適宜参照できる。
但し、仕込み質量〔ポリチオール組成物/ポリイソシアネート化合物〕は、含有質量比〔ポリチオール組成物/ポリイソシアネート化合物〕と読み替え、ポリチオール組成物とポリイソシアネート化合物との総仕込み質量は、ポリチオール組成物とポリイソシアネート化合物との総含有質量と読み替える。
樹脂は、上述した重合性組成物の硬化物である。
成形体は、上述した樹脂を含む成形体である。
光学材料(例えばレンズ)は、上述した樹脂を含む光学材料(例えばレンズ)である。
樹脂、成形体、及び光学材料(例えばレンズ)によれば、前述した重合性組成物の製造方法と同様の効果が奏される。
樹脂、成形体、及び光学材料(例えばレンズ)の好ましい態様は、それぞれ、樹脂の製造方法、成形体の製造方法、及び光学材料(例えばレンズ)の製造方法の好ましい態様を参照できる。
樹脂(又は成形体)のガラス転移温度Tgとしては、特に制限はないが、耐熱性の観点から、好ましくは70℃以上、より好ましくは80℃以上、特に好ましくは85℃以上である。
上記ガラス転移温度Tgの上限としては、特に制限はなく、130℃以下であってもよく、120℃以下であってもよく、110℃以下であってもよい。
上記ガラス転移温度Tgとしては、特に制限はないが、好ましくは70℃~130℃、より好ましくは80℃~120℃、特に好ましくは85℃~110℃である。
上記屈折率(ne)の上限としては、特に制限はないが、好ましくは1.750である。
上記屈折率(ne)としては、特に制限はないが、好ましくは1.500~1.750、より好ましくは1.540~1.750、特に好ましくは1.590~1.750である。
上記アッベ数の上限としては、特に制限はないが、好ましくは50、より好ましくは45である。
上記アッベ数としては、特に制限はないが、好ましくは28~50、より好ましくは30~45である。
上記比重の上限としては、特に制限はないが、好ましくは1.50、より好ましくは1.40である。
上記比重としては、特に制限はないが、好ましくは1.10~1.50、より好ましくは1.20~1.40である。
また、実施例に記載した組成に対し、発明の詳細な説明に記載した組成に調整を行えば、クレームした組成範囲全域にわたって実施例と同様に発明を実施することができる。
<チオウレタン樹脂を含む成形体の製造>
攪拌装置の付いたフラスコ中に、重合触媒である二塩化ジメチルスズ(下記ポリイソシアネート化合物と下記ポリチオール組成物との合計量100質量部に対して0.0075質量部)と、離型剤であるJP-506H(城北科学工業株式会社製;酸性リン酸エステル)(下記ポリイソシアネート化合物と下記ポリチオール組成物との合計量100質量部に対して0.15質量部)と、ポリイソシアネート化合物であるm-キシリレンジイソシアネート(XDI)(49.6質量部)とを加えた。各種添加剤が十分に溶解するまで撹拌した後、ポリチオール成分として、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、及び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を主成分とするポリチオール組成物(50.4質量部)とを加え、混合し、透明な均一溶液である、重合性組成物を得た。この重合性組成物を300Paにて30分間以上脱気を行った後、孔径5μmのポリテトラフルオロエチレン(PTFE)フィルターにて濾過を行った。続いて所望のレンズ形状を有したガラスモールドとガスケットからなる成形型へ注入した。重合性組成物が注入された成形型はそのレンズの形状に応じて10℃から120℃まで温度範囲で24時間かけてオーブンにて重合させた。オーブンから成形型を取り出し、脱型して光学部材用樹脂からなる眼鏡用レンズ成形体を得た。得られた成形体は120℃2時間のアニール処理を行った。
上記で得られた成形体を切削加工することにより、レンズを製造した。この際に生じた切削加工粉を集め、JIS Z-8801-1:2019で規定される公称目開き1mmの篩にかけることにより、篩を通過したチオウレタン樹脂粉(即ち、チオウレタン樹脂を含む粉体)を得た。
<テトラメチルアンモニウムヒドロキシドとエタノールによるチオウレタン樹脂の分解>
(反応工程)
製造例1で得られたチオウレタン樹脂粉15.0gを秤量し、冷却管を付けた300mLのフラスコに全量装入し、ここに、第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)と、アルコールとしてのエタノール(55.3g;1.2mol)とを加え、40℃(反応温度)で6時間(反応時間)加熱撹拌することにより、ポリチオール組成物を含む反応混合物を得た(以上、反応工程)。なお、反応系(15.0+55.3+43.8)における水(43.8×0.75)の含有量は、28.8質量%(43.8×0.75/(15.0+55.3+43.8)×100)であった。
上記反応工程で得られた反応混合物を室温まで冷却し、次いで濾過により固形物を除去した。得られた濾液に、分離溶媒としてのトルエン(45.0g)を加えた。得られた液体を、1M塩酸100mLで2回洗浄して過剰なテトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)を除去し、次いで、100mLの水で2回洗浄して過剰な塩酸を除去した。得られた液体に、28質量%ナトリウムメトキシドメタノール溶液(16.4g;0.085mol)を加えて攪拌した。ここに、200.0gの水を加えて可溶成分を抽出し、生じた水抽出液を45.0gのトルエンで2回洗浄した後、1M塩酸21gを加えて攪拌した。得られた水性液体から、200.0gのトルエンで可溶成分を抽出し、生じた抽出液に対し、100mLの水で2回洗浄・分液操作を実施することにより、ポリチオール組成物のトルエン溶液を得た。
得られたトルエン溶液から、シリカゲルカラムによって高極性の副生成物を除去し、次いでロータリーエバポレーターによってトルエンを留去した。得られた混合物に対し、真空ポンプによる低沸点成分の除去、及び、1ミクロンのPTFE製メンブランフィルターによる濾過をこの順に施すことにより、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、及び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(即ち、ポリチオール成分)を主成分とするポリチオール組成物を3.1g(収率:41質量%)得た(以上、分離工程)。
実施例1-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を室温(15℃)としたこと以外は、実施例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を0.6g(収率:8質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、28.8質量%であった。
実施例1-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を60℃としたこと以外は、実施例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を3.2g(収率:42質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、28.8質量%であった。
実施例1-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、加熱設定温度を110℃としてリフラックスするまで加熱したこと以外は、実施例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を3.7g(収率:49質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、28.8質量%であった。
実施例1-1において、反応工程でエタノール(55.3g;1.2mol)を用いる代わりに、メタノール(38.4g;1.2mol)を用いたこと以外は、実施例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を1.8g(収率:24質量%)得た。なお、反応系(15.0+38.4+43.8)における水(43.8×0.75)の含有量は、33.8質量%(43.8×0.75/(15.0+38.4+43.8)×100)であった。
実施例2-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を室温(15℃)としたこと以外は、実施例2-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を0.5g(収率:6質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、33.8質量%であった。
実施例2-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を60℃としたこと以外は、実施例2-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を3.9g(収率:51質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、33.8質量%であった。
実施例2-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、加熱設定温度を110℃としてリフラックスするまで加熱したこと以外は、実施例2-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を4.1g(収率:54質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、33.8質量%であった。
実施例1-1において、反応工程でエタノール(55.3g;1.2mol)を用いる代わりに、イソプロパノール(2-プロパノール)(72.1g;1.2mol)を用いたこと以外は、実施例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を1.8g(収率:24質量%)得た。なお、反応系(15.0+72.1+43.8)における水(43.8×0.75)の含有量は、25.1質量%(43.8×0.75/(15.0+72.1+43.8)×100)であった。
実施例3-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を室温(15℃)としたこと以外は、実施例3-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を0.3g(収率:4質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、25.1質量%であった。
実施例3-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を60℃としたこと以外は、実施例3-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.1g(収率:27質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、25.1質量%であった。
実施例3-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、加熱設定温度を110℃としてリフラックスするまで加熱したこと以外は、実施例3-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.5g(収率:33質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、25.1質量%であった。
実施例1-1において、反応工程でエタノール(55.3g;1.2mol)を用いる代わりに、ベンジルアルコール(129.8g;1.2mol)を用いたこと以外は、実施例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.8g(収率:37質量%)得た。なお、反応系(15.0+129.8+43.8)における水(43.8×0.75)の含有量は、17.4質量%(43.8×0.75/(15.0+129.8+43.8)×100)であった。
実施例4-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を室温(15℃)としたこと以外は、実施例4-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を0.3g(収率:4質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、17.4質量%であった。
実施例4-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を60℃としたこと以外は、実施例4-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を3.1g(収率:42質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、17.4質量%であった。
実施例4-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を110℃としたこと以外は、実施例4-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を3.5g(収率:47質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、17.4質量%であった。
実施例2-1において、反応工程で水を用いないこと(25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液を用いる代わりに10質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)メタノール溶液を用いたこと)以外は、実施例2-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.4g(収率:32質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、0.0質量%であった。
実施例5-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を室温(15℃)としたこと以外は、実施例5-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を0.7g(収率:10質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、0.0質量%であった。
実施例5-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を60℃としたこと以外は、実施例5-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.9g(収率:38質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、0.0質量%であった。
実施例5-1において、反応工程でメタノール(38.4g;1.2mol)を用いる代わりに、「メタノール(98.4g;3.1mol)+エタノール(55.2g;1.2mol)(モル比(メタノール:エタノール)=5:2)」を用いたこと以外は、実施例5-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を1.2g(収率:16質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、0.0質量%であった。
実施例2-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、10質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド(TEAH)水溶液(176.7g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例2-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.6g(収率:35質量%)得た。なお、反応系(15.0+38.4+176.7)における水(176.7×0.9)の含有量は、69.1質量%(176.7×0.9/(15.0+38.4+176.7)×100)であった。
実施例1-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、10質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド(TEAH)水溶液(176.7g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.7g(収率:35質量%)得た。なお、反応系(15.0+55.3+176.7)における水(176.7×0.9)の含有量は、64.4質量%(176.7×0.9/(15.0+55.3+176.7)×100)であった。
実施例3-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、10質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド(TEAH)水溶液(176.7g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例3-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.2g(収率:29質量%)得た。なお、反応系(15.0+72.1+70.7)における水(176.7×0.9)の含有量は、60.3質量%(176.7×0.9/(15.0+72.1+176.7)×100)であった。
実施例4-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、10質量%テトラエチルアンモニウムヒドロキシド(TEAH)水溶液(70.7g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例4-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を0.7g(収率:10質量%)得た。なお、反応系(15.0+129.8+70.7)における水(176.7×0.9)の含有量は、49.5質量%(176.7×0.9/(15.0+129.8+176.7)×100)であった。
実施例2-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド(TBAOH)水溶液(77.84g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例2-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.3g(収率:30質量%)得た。なお、反応系(15.0+38.4+77.84)における水(124.6×0.75)の含有量は、35.6質量%(77.84×0.6/(15.0+38.4+77.84)×100)であった。
実施例1-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド(TBAOH)水溶液(77.84g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.0g(収率:27質量%)得た。なお、反応系(15.0+55.3+77.84)における水(77.84×0.6)の含有量は、31.5質量%(77.84×0.6/(15.0+55.3+77.84)×100)であった。
実施例3-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド(TBAOH)水溶液(77.84g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例3-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を1.5g(収率:19質量%)得た。なお、反応系(15.0+72.1+124.6)における水(124.6×0.75)の含有量は、28.3質量%(77.84×0.6/(15.0+72.1+77.84)×100)であった。
実施例4-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド(TBAOH)水溶液(77.84g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例4-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を1.0g(収率:13質量%)得た。なお、反応系(15.0+129.8+124.6)における水(124.6×0.75)の含有量は、21.0質量%(77.84×0.6/(15.0+129.8+77.84)×100)であった。
実施例1-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)とエタノール(53.1g)を用いる代わりに、40質量%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド(TBAOH)水溶液(77.84g;0.12mol)とトルエン(180.0g)を用いたこと以外は、実施例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.4g(収率:32質量%)得た。なお、反応系(15.0+55.3+77.84)における水(77.84×0.6)の含有量は、17.1質量%(77.84×0.6/(15.0+180.0+77.84)×100)であった。
実施例2-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、40質量%ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(50.2g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例2-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を1.7g(収率:23質量%)得た。なお、反応系(15.0+38.4+50.2)における水(50.2×0.6)の含有量は、29.1質量%(50.2×0.6/(15.0+38.4+50.2)×100)であった。
実施例1-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、40質量%ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(50.2g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を1.8g(収率:24質量%)得た。なお、反応系(15.0+55.3+50.2)における水(50.2×0.6)の含有量は、25.0質量%(50.2×0.6/(15.0+55.3+50.2)×100)であった。
実施例3-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、40質量%ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(50.2g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例3-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を1.0g(収率:13質量%)得た。なお、反応系(15.0+72.1+50.2)における水(50.2×0.6)の含有量は、21.9質量%(50.2×0.6/(15.0+72.1+50.2)×100)であった。
実施例4-1において、反応工程で第4級アンモニウム塩水溶液としての25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液(43.8g;0.12mol)を用いる代わりに、40質量%ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(50.2g;0.12mol)を用いたこと以外は、実施例4-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を0.7g(収率:10質量%)得た。なお、反応系(15.0+129.8+50.2)における水(50.2×0.6)の含有量は、15.4質量%(50.2×0.6/(15.0+129.8+50.2)×100)であった。
<モノエタノールアミンによるチオウレタン樹脂の分解>
(反応工程)
製造例1で得られたチオウレタン樹脂粉15.0gを秤量し、冷却管を付けた300mLのフラスコに全量装入し、ここに、アミン化合物及びアルコールとしてのモノエタノールアミン(7.4g;0.12mol)と反応溶媒としてトルエン(180.0g)とを加え、40℃(反応温度)で6時間(反応時間)加熱撹拌することにより、ポリチオール組成物を含む反応混合物を得た(以上、反応工程)。なお、反応系における水の含有量は、0.0質量%であった。
上記反応工程で得られた反応混合物を室温まで冷却し、次いで濾過により固形物を除去した。得られた濾液を、1M塩酸50mLで2回洗浄して過剰なモノエタノールアミンを除去し、次いで、50mLの水で2回洗浄して過剰な塩酸を除去した。得られたトルエン溶液から、シリカゲルカラムによって高極性の副生成物を除去し、次いでロータリーエバポレーターによってトルエンを留去した。得られた混合物に対し、真空ポンプによる低沸点成分の除去、及び、1ミクロンのPTFE製メンブランフィルターによる濾過をこの順に施すことにより、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、及び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(即ち、ポリチオール成分)を主成分とするポリチオール組成物を0.2g(収率:3質量%)得た(以上、分離工程)。
比較例1-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を室温(15℃)としたこと以外は、比較例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を0.0g(収率:0質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、0.0質量%であった。
比較例1-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を60℃としたこと以外は、比較例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を2.4g(収率:32質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、0.0質量%であった。
比較例1-1において、反応工程の反応温度を40℃とする代わりに、反応温度を110℃としたこと以外は、比較例1-1と同様に反応工程及び分離工程を行った。その結果、ポリチオール組成物を5.8g(収率:76質量%)得た。なお、反応系における水の含有量は、0.0質量%であった。
実施例1-1~8-4及び比較例1-1~1-4の収率を表1に示す。
本開示は、上記各成分の例、含有量、各種物性については、発明の詳細な説明に例示又は好ましい範囲として記載された事項を任意に組み合わせてもよい。
また、実施例に記載した組成に対し、発明の詳細な説明に記載した組成となるように調整を行えば、クレームした組成範囲全域にわたって実施例と同様に開示の実施の形態を実施することができる。
Claims (10)
- チオウレタン樹脂と、第4級アンモニウムカチオン及びカウンターアニオンからなる第4級アンモニウム塩とを反応させてポリチオール組成物を生成させる反応工程を含む、ポリチオール組成物の製造方法。
- 前記カウンターアニオンは水酸化物イオンである、請求項1に記載のポリチオール組成物の製造方法。
- 前記反応工程における反応系がアルコールをさらに含む、請求項1又は2に記載のポリチオール組成物の製造方法。
- 前記アルコールは、水と混和可能なアルコールを1種以上含む、請求項3に記載のポリチオール組成物の製造方法。
- 前記第4級アンモニウムカチオンがNR4 +で表され、
4個のRは全て同一基である、請求項1又は2に記載のポリチオール組成物の製造方法。 - 前記第4級アンモニウムカチオンがNR4 +で表され、
4個のRのうちの3個は同一基であり、4個のRのうちの他の1個は前記同一基とは異なる基である、請求項1又は2に記載のポリチオール組成物の製造方法。 - 前記第4級アンモニウムカチオンがNR4 +で表され、
4個のRは、それぞれ独立して、アルキル基、芳香族基、ヘテロアリール基、及びエーテル含有基からなる群より選択された基である、請求項1又は2に記載のポリチオール組成物の製造方法。 - 前記アルキル基は、炭素数が1~20であり、且つ、直鎖状、分岐状、又は環状である、請求項7に記載のポリチオール組成物の製造方法。
- 請求項1~8のいずれかに記載のポリチオール組成物の製造方法によってポリチオール組成物を製造する工程と、前記製造されたポリチオール組成物を含むポリチオール組成物とポリイソシアネート化合物とを混合することにより、前記ポリチオール組成物及びポリイソシアネート化合物を含有する重合性組成物を得る工程とを含む、重合性組成物の製造方法。
- 請求項9に記載の重合性組成物の製造方法によって重合性組成物を製造する工程と、前記重合性組成物を硬化させることにより、樹脂を得る工程とを含む、樹脂の製造方法。
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