有機無機複合組成物とその成形体および光学部品
【課題】優れた透明性と高い屈折率を有し、経時安定性に優れた光学部品を提供する。
【解決手段】下記一般式（１）で表される化合物、および無機微粒子を含むことを特徴とする有機無機複合組成物。
一般式（１）
（Ｒａ、ＲｂおよびＲｃは置換基；Ｑは５〜８員環を形成する原子群または単結合；ｌ、ｍは０〜５の整数；ｎは０または１を表す。ただし、（ｎ１＋ｎ３）と（ｎ２＋ｎ３）は、それぞれ５を超えることはない。）
【解決手段】下記一般式（１）で表される化合物、および無機微粒子を含むことを特徴とする有機無機複合組成物。
一般式（１）
（Ｒａ、ＲｂおよびＲｃは置換基；Ｑは５〜８員環を形成する原子群または単結合；ｌ、ｍは０〜５の整数；ｎは０または１を表す。ただし、（ｎ１＋ｎ３）と（ｎ２＋ｎ３）は、それぞれ５を超えることはない。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高屈折性、透明性、軽量性、加工性に優れる有機無機複合組成物、並びに、これを含んで構成されるレンズ基材（例えば、眼鏡レンズ、光学機器用レンズ、オプトエレクトロニクス用レンズ、レーザー用レンズ、ピックアップ用レンズ、車載カメラ用レンズ、携帯カメラ用レンズ、デジタルカメラ用レンズ、ＯＨＰ用レンズ、マイクロレンズアレイ等を構成するレンズ）等の光学部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂はガラスに比べて軽量性、耐衝撃性、成形性に優れ、かつ経済的である等の長所を有し、近年レンズ等の光学部品においても、樹脂による光学ガラスの代替化が進んでいる。
樹脂の成形方法として、溶融した状態で金型中に流し込んで成形する射出成形法・押し出し成形法・圧縮成形法等の手法が広く用いられているが、しばしば樹脂の流動性が問題となっている。特に近年、高屈折率化、高耐熱化等の高機能化を目的として無機ナノ粒子を樹脂中に微細分散した材料の開発等が行われているが（例えば特許文献１、２参照）、無機ナノ粒子を樹脂に分散することで流動性が悪化する場合があり、成形性付与の観点で大きな問題であった。
【０００３】
従来、樹脂の金流動性を向上させる手段としては、可塑剤を用いる方法が知られており、フタル酸エステル系可塑剤、リン酸エステル系可塑剤、アジピン酸、クエン酸等多価カルボン酸のエステル等が広く用いられている。最も一般的な可塑剤としてはＤＯＰ（ジ−２−エチルヘキシルフタレート）が挙げられるが（特許文献３参照）、そのＤ線屈折率は１．４８６と低いため、屈折率１．６以上の高屈折率材料への適用は材料の屈折率を低下させてしまうため困難であった。
【特許文献１】特開昭６１−２９１６５０号公報
【特許文献２】特開２００３−７３５６４号公報
【特許文献３】特開昭６１−７３７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
高屈折性、透明性および加工性を併せ持ち、さらには屈折率を任意に制御できる材料組成物、およびそれを含んで構成される光学部品は未だ見出されておらず、その開発が望まれていた。
本発明は前記実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、微粒子が樹脂マトリックス中に均一に分散され、優れた透明性と高い屈折率を有し、経時安定性に優れた有機無機複合組成物、並びに、これを用いたレンズ基材等の光学部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは前記の目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、特定の屈折率を有する無機微粒子と特定の樹脂とを原料とした有機無機複合組成物が、微粒子の均一分散効果により、高屈折性と優れた透明性とを有することを見出し、以下に記載する本発明の完成に至った。
【０００６】
［１］ 下記一般式（１）で表される分子量２０００未満の化合物、および無機微粒子を含むことを特徴とする有機無機複合組成物。
一般式（１）
【０００７】
【化１】
［一般式（１）中、Ｒａ、ＲｂおよびＲｃはそれぞれ独立に置換基を表す。Ｑは５〜８員環を形成する原子群または単結合を表す。ｎ１およびｎ２はそれぞれ独立に０〜５の整数を表す。ｎ３は０または１を表す。ただし、（ｎ１＋ｎ３）と（ｎ２＋ｎ３）は、それぞれ５を超えることはない。］
［２］ 前記無機微粒子が屈折率が１．９０〜３．００の金属酸化物微粒子であることを特徴とする［１］に記載の有機無機複合組成物。
［３］ 前記無機微粒子が酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、または酸化チタンを含有する微粒子であることを特徴とする［１］または［２］に記載の有機無機複合組成物。
［４］ 前記無機微粒子の数平均粒子サイズが１〜１５ｎｍであることを特徴とする［１］〜［３］のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
［５］ 前記無機微粒子を２０質量％以上含むことを特徴とする［１］〜［４］のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
［６］ 前記一般式（１）で表される化合物の分子量が１０００未満であることを特徴とする［１］〜［５］のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
【０００８】
［７］ 高分子末端または側鎖に前記無機微粒子と任意の化学結合を形成しうる官能基を有する熱可塑性樹脂を含むことを特徴とする［１］〜［６］のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
［８］ 前記熱可塑性樹脂が、側鎖に下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂であることを特徴とする［７］に記載の有機無機複合組成物。
【０００９】
【化２】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］
［９］ 前記官能基がポリマー鎖1本あたりに平均０．１〜２０個の範囲で含まれていることを特徴とする［８］に記載の有機無機複合組成物。
［１０］ 前記熱可塑性樹脂が一般式（２）で表されるモノマーを重合単位として含むコポリマーであることを特徴とする［８］または［９］に記載の有機無機複合組成物。
【００１０】
【化３】
〔一般式（１）中、Ｒは、水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表し、Ｘは−ＣＯ2−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、置換または無置換のアリーレン基から選ばれる２価の連結基を表す。Yは炭素原子数が１〜３０である２価の連結基を表し、ｑは０〜１８の整数を表す。Ｚは下記から選ばれる官能基を表す。］
【００１１】
【化４】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］
【００１２】
［１１］ 前記熱可塑性樹脂が、高分子末端の少なくとも１箇所に、下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂であることを特徴とする［７］に記載の有機無機複合組成物。
【００１３】
【化５】
〔Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。〕、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、および、−Ｓｉ（ＯＲ25）m2Ｒ263-m2〔Ｒ25、Ｒ26は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。ｍ２は１〜３の整数を表す。〕
【００１４】
［１２］ 前記熱可塑性樹脂が、疎水性セグメントおよび親水性セグメントで構成されるブロック共重合体であることを特徴とする［７］に記載の有機無機複合組成物。
【００１５】
［１３］ ［１］〜［１２］のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物を成形した成形体。
［１４］ 波長５８９ｎｍにおいて厚さ１ｍｍ換算の光線透過率が７０％以上であることを特徴とする［１３］に記載の成形体。
［１５］ 波長５８９ｎｍにおける屈折率が１．６０以上であることを特徴とする［１３］または［１４］に記載の成形体。
［１６］ 最大厚みが０．１ｍｍ以上であることを特徴とする［１３］〜［１５］のいずれか一項に記載の成形体。
【００１６】
［１７］ ［１３］〜［１６］のいずれか一項に記載の成形体からなることを特徴とする光学部品。
［１８］ レンズ基材であることを特徴とする［１７］に記載の光学部品。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば優れた透明性と高い屈折率とを併せもち、経時安定性に優れた有機無機複合組成物、およびこれを用いた光学部品を提供することができる。また、本発明によれば、屈折率を任意に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下において、本発明の有機無機複合組成物およびそれを含んで構成されるレンズ基材等の光学部品について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
【００１９】
［一般式（１）で表される化合物］
本発明の有機無機複合組成物は、無機微粒子とともに、下記一般式（１）で表される分子量２０００未満の化合物とを含むことを特徴とする。
【００２０】
【化６】
【００２１】
一般式（１）中、Ｒａ、ＲｂおよびＲｃはそれぞれ独立に置換基を表す。Ｑは５〜８員環を形成する原子群または単結合を表す。ｎ１およびｎ２はそれぞれ独立に０〜５の整数を表す。ｎ３は０または１を表す。ただし、（ｎ１＋ｎ３）と（ｎ２＋ｎ３）は、それぞれ５を超えることはない。
【００２２】
一般式（１）中、Ｒａ、ＲｂおよびＲｃは置換基を表す。置換基としては特に制限はないが、例えば、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子）、アルキル基（例えばメチル基、エチル基）、アリール基（例えばフェニル基、ナフチル基）、アルケニル基、アルキニル基、シアノ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基（例えばメトキシカルボニル基）、アリールオキシカルボニル基（例えばフェノキシカルボニル基）、置換または無置換のカルバモイル基（例えばカルバモイル基、Ｎ−フェニルカルバモイル基、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイル基）、アルキルカルボニル基（例えばアセチル基）、アリールカルボニル基（例えばベンゾイル基）、ニトロ基、アシルアミノ基（例えばアセトアミド基、エトキシカルボニルアミノ基）、スルホンアミド基（例えばメタンスルホンアミド基）、イミド基（例えばスクシンイミド基、フタルイミド基）、イミノ基（例えばベンジリデンアミノ基）、アルコキシ基（例えばメトキシ基）、アリールオキシ基（例えばフェノキシ基）、アシルオキシ基（例えばアセトキシ基）、アルキルスルホニルオキシ基（例えばメタンスルホニリオキシ基）、アリールスルホニルオキシ基（例えばベンゼンスルホニルオキシ基）、スルホ基、置換または無置換のスルファモイル基（例えばスルファモイル基、Ｎ−フェニルスルファモイル基）、アルキルチオ基（例えばメチルチオ基）、アリールチオ基（例えばフェニルチオ基）、アルキルスルホニル基（例えばメタンスルホニル基）、アリールスルホニル基（例えばベンゼンスルホニル基）、ホルミル基、ヘテロ環類などを挙げることができる。また、置換基はさらに置換されていてもよく、置換基が複数ある場合は、同じでも異なってもよい。Ｒａ、Ｒｂの置換基として好ましくは、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アリールオキシカルボニル基、置換または無置換のカルバモイル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アシルアミノ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基であり、より好ましくは、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アリールカルボニル基、アシルアミノ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基であり、さらに好ましくはハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アリールカルボニル基である。Ｒｃの置換基として好ましくはアルキル基、アリール基、アリールオキシカルボニル基、置換または無置換のカルバモイル基、アリールカルボニル基であり、より好ましくは、アルキル基またはアリール基であり、さらに好ましくはアリール基である。
【００２３】
一般式（１）中、Ｑは５〜８員環を形成する原子群を表し、好ましくは５〜７員環を形成する原子群または単結合であり、より好ましくは５〜６員環を形成する原子群または単結合である。Ｑとして好ましくは、単結合、オキシ基、チオ基、置換または無置換のアルキレン基、置換または無置換のアルケニレン基、置換または無置換のイミノ基であり、より好ましくは、単結合、オキシ基、チオ基、置換または無置換のアルキレン基、置換または無置換のアルケニレン基である。アルキレン基、アルケニレン基、イミノ基が採りうる置換基の詳細と好ましい範囲は、上記一般式（１）のＲａおよびＲｂが採りうる置換基の詳細と好ましい範囲と同じである。アルキレン基とアルケニレン基が採りうる置換基は、これらのアルキレン基やアルケニレン基と縮環構造を形成してもよい。Ｑとして特に好ましくは、単結合もしくは以下の連結基である。
【００２４】
【化７】
【００２５】
Ｑが形成する環構造はカルバゾール環であることが最も好ましい。
【００２６】
一般式（１）中、ｎ１およびｎ２はそれぞれ独立に０〜５の整数を表す。ｎ１、ｎ２は好ましくは０〜３であり、より好ましくは０〜２であり、さらに好ましく０〜１である。ｎ３は０または１を表す。ｎ３が０のときに限り、ｎ１およびｎ２はそれぞれ５となりうる。
【００２７】
一般式（１）で表される化合物の分子量は２０００未満であり、好ましくは１０００未満であり、さらに好ましくは７００未満である。分子量の下限値は、好ましくは１８１であり、より好ましくは１９５であり、さらに好ましくは２０９である。
【００２８】
以下に一般式（１）で表される化合物の具体例を示すが、本発明で用いることができる一般式（１）の化合物はこれらに限定されるものではない。
【００２９】
【化８】
【００３０】
【化９】
【００３１】
【化１０】
【００３２】
一般式（１）で表される化合物は、当業者に周知の方法にしたがって合成してもよいし、市場から入手してもよい。
【００３３】
一般式（１）で表される化合物の有機無機複合組成物への添加量は、好ましくは０．１〜３０質量％であり、より好ましくは０．３〜２５質量％であり、さらに好ましくは０．５〜２０質量％である。添加量が３０質量％以下であれば成形中や保存中の泣き出しを防ぎやすくなる傾向があり、添加量が０．１質量％以上であれば添加することによる効果が得られやすくなる傾向がある。なお、ここでいう泣き出しとは、添加した化合物が成形体表面に滲み出す現象を意味する。
【００３４】
［無機微粒子］
本発明の有機無機複合組成物は、一般式（１）で表される化合物とともに無機微粒子を含む。本発明に用いられる無機微粒子としては特に制限はなく、例えば特開２００２−２４１６１２号公報、特開２００５−２９８７１７号公報、特開２００６−７００６９号公報等に記載の微粒子を用いることができる。
【００３５】
具体的には、酸化物微粒子（酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化テルル、酸化イットリウム、酸化インジウム、酸化錫等）、複酸化物微粒子（ニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウム、タンタル酸リチウムなど）、硫化物微粒子（硫化亜鉛、硫化カドミウム等）、その他半導体結晶微粒子（セレン化亜鉛、セレン化カドミウム、テルル化亜鉛、テルル化カドミウム等）、あるいはＬｉＡｌＳｉＯ4、ＰｂＴｉＯ3、Ｓｃ2Ｗ3Ｏ12、ＺｒＷ2Ｏ8、ＡｌＰＯ4、Ｎｂ2Ｏ5，ＬｉＮＯ3などを用いることができる。
【００３６】
これらの中でも特に、金属酸化物微粒子が好ましく、中でも酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化錫および酸化チタンからなる群より選ばれるいずれか一つであることが好ましく、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛および酸化チタンからなる群より選ばれるいずれか一つであることがより好ましく、さらには可視域透明性が良好で光触媒活性の低い酸化ジルコニウム微粒子を用いることが特に好ましい。
【００３７】
本発明で用いられる無機微粒子は、屈折率、透明性、安定性などの観点から、複数の成分による複合物であってもよい。また、無機微粒子には、光触媒活性低減、吸水率低減など種々の目的から、異種元素をドープしたり、表面層をシリカ、アルミナ等異種金属酸化物で被覆したり、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミネートカップリング剤、有機酸（カルボン酸類、スルホン酸類、リン酸類、ホスホン酸類等）などで表面修飾しても良い。さらに目的に応じて、これらの２種類以上を組み合わせて使用してもよい。
【００３８】
本発明で用いられる無機微粒子の屈折率に特に制限はないが、本発明の有機無機複合組成物が高屈折率を必要とする光学部材に用いられる場合には、無機微粒子は上記熱温度依存性に加えて高屈折率特性を併せ持つことが好ましい。この場合、用いられる無機微粒子の屈折率は２２℃、５８９ｎｍの波長において１．９〜３．０であることが好ましく、より好ましくは２．０〜２．７であり、特に好ましくは２．１〜２．５の場合である。微粒子の屈折率が３．０以下であれば、樹脂との屈折率差が比較的小さいためレイリー散乱を抑制しやすくなる傾向がある。また、屈折率が１．９以上であれば高屈折率化の効果が得られやすくなる傾向がある。
【００３９】
微粒子の屈折率は、例えば本発明で用いる熱可塑性樹脂と複合化した複合物を透明フィルムに成形して、アッベ屈折計（例えば、アタゴ社製「ＤＭ−Ｍ４」）で屈折率を測定し、別途測定した樹脂成分のみの屈折率から計算する方法、あるいは濃度の異なる微粒子分散液の屈折率を測定することにより微粒子の屈折率を算出する方法などによって見積もることができる。
【００４０】
本発明で用いられる無機微粒子の数平均粒子サイズは、小さすぎると該微粒子を構成する物質固有の特性が変化する場合があり、逆に該数平均粒子サイズが大きすぎるとレイリー散乱の影響が顕著となり、有機無機複合組成物の透明性が極端に低下する場合がある。従って、本発明で用いられる無機微粒子の数平均粒子サイズの下限値は、好ましくは１ｎｍ以上、より好ましくは２ｎｍ以上、さらに好ましくは３ｎｍ以上であり、上限値は好ましくは１５ｎｍ以下、より好ましくは１０ｎｍ以下、さらに好ましくは７ｎｍ以下である。すなわち、本発明における無機微粒子の数平均粒子サイズとしては、１ｎｍ〜１５ｎｍが好ましく、２ｎｍ〜１０ｎｍがさらに好ましく、３ｎｍ〜７ｎｍが特に好ましい。
【００４１】
また本発明に用いられる無機微粒子は上記の平均粒子サイズを満たし、かつ粒子径分布が狭いほど望ましい。このような単分散粒子の定義の仕方はさまざまであるが、例えば特開２００６−１６０９９２号公報に記載されるような数値規定範囲が、本発明で用いられる微粒子の好ましい粒径分布範囲にも当てはまる。
ここで、上述の数平均粒子サイズとは例えば、Ｘ線回折（ＸＲＤ）装置あるいは透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）などで測定することができる。
【００４２】
本発明に用いられる無機微粒子の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知のいずれの方法も用いることができる。
例えば、ハロゲン化金属やアルコキシ金属を原料に用い、水を含有する反応系において加水分解することにより、所望の酸化物微粒子を得ることができる。この方法の詳細は、例えば、ジャパニーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フィジクス第３７巻４６０３〜４６０８頁（１９９８年）、あるいは、ラングミュア第１６巻第１号２４１〜２４６頁（２０００年）等に記載されている。
【００４３】
また、水中で加水分解させる方法以外には有機溶媒中や本発明における熱可塑性樹脂が溶解した有機溶媒中で無機微粒子を作製してもよい。この際必要に応じて各種表面処理剤（シランカップリング剤類、アルミネートカップリング剤類、チタネートカップリング剤類、有機酸類（カルボン酸類、スルホン類、ホスホン酸類など））を共存させてもよい。
これらの方法に用いられる溶媒としては、アセトン、２−ブタノン、ジクロロメタン、クロロホルム、トルエン、酢酸エチル、シクロヘキサノン、アニソール等が例として挙げられる。これらは、１種類を単独で使用してもよく、また複数種を混合して使用してもよい。
【００４４】
微粒子合成法としては上記以外の方法として、分子ビームエピタキシー法やＣＶＤ法のような真空プロセスで作製する方法など、例えば特開２００６−７００６９号公報等に記載される各種一般的な微粒子合成法を採用してもよい。
【００４５】
本発明の有機無機複合組成物における無機微粒子の含有量は、透明性と高屈折率化の観点から、２０〜９５質量％が好ましく、２５〜７０質量％がさらに好ましく、３０〜６０質量％が特に好ましい。また、本発明における無機微粒子と熱可塑性樹脂（分散ポリマー）との質量比は、分散性の点から、１：０．０１〜１：１００が好ましく、１：０．０５〜１：１０がさらに好ましく、１：０．０５〜１：５が特に好ましい。
【００４６】
［熱可塑性樹脂］
本発明の有機無機複合組成物は、熱可塑性樹脂を含有することが好ましい。特に、本発明の有機無機複合組成物は、少なくとも高分子鎖末端または側鎖に無機微粒子と任意の化学結合を形成しうる官能基を有する熱可塑性樹脂を含有することが好ましい。ここでいう化学結合は、共有結合、イオン結合、水素結合、配位結合を含むものと定義する。このような熱可塑性樹脂の好ましい例としては、以下の３種の熱可塑性樹脂を挙げることができる。
【００４７】
（１）側鎖に下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂
【００４８】
【化１１】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］；
（２）高分子末端の少なくとも１箇所に、下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂
【００４９】
【化１２】
〔Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。〕、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、および、−Ｓｉ（ＯＲ25）m2Ｒ263-m2〔Ｒ25、Ｒ26は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。ｍ２は１〜３の整数を表す。〕；
（３）疎水性セグメントおよび親水性セグメントで構成されるブロック共重合体
以下、これらの熱可塑性樹脂（１）〜（３）について、詳細に説明する。
【００５０】
＜熱可塑性樹脂（１）＞
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（１）は、側鎖に無機微粒子と化学結合を形成しうる官能基を有する。ここで、「化学結合」とは、例えば、共有結合、イオン結合、配位結合、水素結合等が挙げられ、官能基が複数存在する場合は、それぞれ無機微粒子と異なる化学結合を形成しうるものであってもよい。化学結合を形成しうるか否かは、有機溶媒中において熱可塑性樹脂と無機微粒子とを混合したときに、熱可塑性樹脂の官能基が無機微粒子と化学結合を形成しうるか否かで判定する。熱可塑性樹脂の官能基は、そのすべてが無機微粒子と化学結合を形成していてもよいし、一部が無機微粒子と化学結合を形成していてもよい。
【００５１】
無機微粒子と結合しうる官能基は、無機微粒子と化学結合を形成することによって、無機微粒子を熱可塑性樹脂中に安定に分散させる機能を有する。無機微粒子と化学結合を形成しうる官能基は、
【００５２】
【化１３】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］から選ばれる官能基である。
【００５３】
Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14の好ましい範囲は、次の範囲である。
アルキル基は、炭素数１〜３０が好ましく、より好ましくは炭素数１〜２０であり、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基を挙げることができる。置換アルキル基には、例えばアラルキル基が含まれる。アラルキル基は、炭素数７〜３０が好ましく、より好ましくは炭素数７〜２０であり、例えばベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基を挙げることができる。アルケニル基は、炭素数２〜３０が好ましく、より好ましくは炭素数２〜２０であり、例えばビニル基、２−フェニルエテニル基を挙げることができる。アルキニル基は、炭素数２〜２０が好ましく、より好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばエチニル基、２−フェニルエチニル基を挙げることができる。アリール基は、炭素数６〜３０が好ましく、より好ましくは炭素数６〜２０であり、例えばフェニル基、２，４，６−トリブロモフェニル基、１−ナフチル基を挙げることができる。ここでいうアリール基の中には、ヘテロアリール基も含まれる。アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基の置換基としては、これらのアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基の他に、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子）、アルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基）を挙げることができる。Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14として好ましいのは水素原子またはアルキル基であり、特に好ましいのは水素原子である。
Ｒ15、Ｒ16の好ましい範囲は、Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14と同様である。ｍ１は、好ましくは３である。
【００５４】
これらの官能基の中でも、好ましくは、
【００５５】
【化１４】
、−ＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1であり、より好ましくは、
【００５６】
【化１５】
または−ＣＯ2Ｈであり、特に好ましくは、
【００５７】
【化１６】
である。
【００５８】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂は、下記一般式（３）で表される繰り返し単位を有するコポリマーであることが特に好ましい。このようなコポリマーは、下記一般式（２）で表わされるビニルモノマーを共重合することにより得ることができる。
【００５９】
【化１７】
【００６０】
一般式（２）および一般式（３）中、Ｒは、水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表し、Ｘは−ＣＯ2−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、および、置換または無置換のアリーレン基からなる群より選ばれる２価の連結基を表し、より好ましくは−ＣＯ2−またはｐ−フェニレン基である。
【００６１】
Ｙは炭素数が１〜３０である２価の連結基を表す。炭素数は１〜２０が好ましく、２〜１０がより好ましく、２〜５がさらに好ましい。具体的には、アルキレン基、アルキレンオキシ基、アルキレンオキシカルボニル基、アリーレン基、アリーレンオキシ基、アリーレンオキシカルボニル基、およびこれらを組み合わせた基を挙げることができ、好ましくはアルキレン基である。
【００６２】
ｑは０〜１８の整数を表す。より好ましくは０〜１０の整数であり、さらに好ましくは０〜５の整数であり、特に好ましくは０〜１の整数である。
Ｚは、
【００６３】
【化１８】
、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1からなる群より選ばれる官能基を表し、好ましくは
【００６４】
【化１９】
であり、さらに好ましくは、
【００６５】
【化２０】
である。
ここで、Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15、Ｒ16およびｍ１の定義、好ましい範囲および具体例は、それぞれ独立に、上述したＲ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15、Ｒ16およびｍ１の定義、好ましい範囲および具体例と同義である。
【００６６】
以下に一般式（２）で表されるモノマーの具体例を挙げるが、本発明で用いることができるモノマーはこれらに限定されるものではない。
【００６７】
【化２１】
【００６８】
本発明において一般式（２）で表わされるモノマーと共重合可能な他の種類のモノマーとしては、Polymer Handbook 2nd ed.,J.Brandrup,Wiley lnterscience (1975) Chapter 2 Page 1〜483に記載のものを用いることができる。
【００６９】
具体的には、例えば、スチレン誘導体、１−ビニルナフタレン、２−ビニルナフタレン、ビニルカルバゾール、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類、イタコン酸ジアルキル類、前記フマール酸のジアルキルエステル類またはモノアルキルエステル類等から選ばれる付加重合性不飽和結合を１個有する化合物等を挙げることができる。
【００７０】
前記スチレン誘導体としては、スチレン、２，４，６−トリブロモスチレン、２−フェニルスチレン等が挙げられる。
【００７１】
前記アクリル酸エステル類としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸tert−ブチル、クロロクロロエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、トリメチロールプロパンモノアクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、メトキシベンジルアクリレート、フルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート等が挙げられる。
【００７２】
前記メタクリル酸エステル類としては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸tert−ブチル、クロロクロロエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、トリメチロールプロパンモノメタクリレート、ベンジルメタクリレート、メトキシベンジルメタクリレート、フルフリルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート等が挙げられる。
【００７３】
前記アクリルアミド類としては、アクリルアミド、Ｎ−アルキルアクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜３のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピル基）、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜６のもの）、Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−２−アセトアミドエチル−Ｎ−アセチルアクリルアミド等が挙げられる。
【００７４】
前記メタクリルアミド類としては、メタクリルアミド、Ｎ−アルキルメタクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜３のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピル基）、Ｎ，Ｎ−ジアルキルメタクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜６のもの）、Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、Ｎ−２−アセトアミドエチル−Ｎ−アセチルメタクリルアミド等が挙げられる。
【００７５】
前記アリル化合物としては、アリルエステル類（例えば酢酸アリル、カプロン酸アリル、カプリル酸アリル、ラウリン酸アリル、パルミチン酸アリル、ステアリン酸アリル、安息香酸アリル、アセト酢酸アリル、乳酸アリルなど）、アリルオキシエタノール等が挙げられる。
【００７６】
前記ビニルエーテル類としては、アルキルビニルエーテル（アルキル基としては炭素数１〜１０のもの、例えば、ヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、デシルビニルエーテル、エチルヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、クロロエチルビニルエーテル、１−メチル−２，２−ジメチルプロピルビニルエーテル、２−エチルブチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールビニルエーテル、ジメチルアミノエチルビニルエーテル、ジエチルアミノエチルビニルエーテル、ブチルアミノエチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、テトラヒドロフルフリルビニルエーテル等が挙げられる。
【００７７】
前記ビニルエステル類としては、ビニルブチレート、ビニルイソブチレート、ビニルトリメチルアセテート、ビニルジエチルアセテート、ビニルバレート、ビニルカプロエート、ビニルクロロアセテート、ビニルジクロロアセテート、ビニルメトキシアセテート、ビニルブトキシアセテート、ビニルラクテート、ビニル−β−フェニルブチレート、ビニルシクロヘキシルカルボキシレート等が挙げられる。
【００７８】
前記イタコン酸ジアルキル類としては、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル等が挙げられ、前記フマール酸のジアルキルエステル類またはモノアルキルエステル類としては、ジブチルフマレート等が挙げられる。
【００７９】
その他、クロトン酸、イタコン酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、マレイロニトリルなど等も挙げることができる。
【００８０】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（１）の重量平均分子量は１，０００〜５００，０００であることが好ましく、３，０００〜３００，０００であることがさらに好ましく、１０，０００〜１００，０００であることが特に好ましい。前記熱可塑性樹脂（１）の重量平均分子量を５００，０００以下とすることにより、成形加工性が向上する傾向にあり、１，０００以上とすることにより力学強度が向上する傾向にある。
【００８１】
ここで、上述の重量平均分子量は、「ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＨｘＬ」、「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ４０００ＨｘＬ」、「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ２０００ＨｘＬ」（何れも、東ソー（株）製の商品名）のカラムを使用したＧＰＣ分析装置により、溶媒テトラハイドロフラン、示差屈折計検出によるポリスチレン換算で表した分子量である。
【００８２】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（１）において、無機微粒子と結合する上記官能基はポリマー鎖１本あたり平均０．１〜２０個であることが好ましく、０．５〜１０個であることがより好ましく、１〜５個であることが特に好ましい。前記官能基の含有量がポリマー鎖一本あたり平均２０個以下であれば、熱可塑性樹脂（１）が複数の無機微粒子に配位して溶液状態で高粘度化やゲル化が起こるのを防ぎやすい傾向がある。また、ポリマー鎖一本あたり平均官能基の数が０．１個以上であれば、無機微粒子を安定に分散させやすい傾向がある。
【００８３】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（１）のガラス転移温度は８０℃〜４００℃であることが好ましく、１３０℃〜３８０℃であることがより好ましい。ガラス転移温度が８０℃以上の樹脂を用いれば十分な耐熱性を有する光学部品が得られやすくなり、また、ガラス転移温度が４００℃以下の樹脂を用いれば成形加工が行いやすくなる傾向がある。
【００８４】
熱可塑性樹脂（１）の屈折率と無機微粒子の屈折率差が大きい場合には、レイリー散乱が起こりやすくなるため透明性を維持して複合できる微粒子の量が少なくなる。熱可塑性樹脂（１）の屈折率が１．４８程度であれば屈折率１．６０レベルの透明性成形体を提供することができるが、１．６５以上の屈折率を実現するためには本発明に用いられる熱可塑性樹脂（１）の屈折率は１．５５以上であることが好ましく、１．５８以上であることがより好ましい。なお、これらの屈折率は２２℃、波長５８９ｎｍにおける値である。
【００８５】
本発明に用いられる熱可塑性樹脂（１）は、波長５８９ｎｍにおける厚み１ｍｍ換算の光線透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましく、８８％以上であることが特に好ましい。
【００８６】
以下に、本発明で使用することができる熱可塑性樹脂の好ましい具体例を挙げるが、本発明で用いることができる熱可塑性樹脂はこれらに限定されるものではない。
【００８７】
【化２２】
【００８８】
【化２３】
【００８９】
【化２４】
【００９０】
【化２５】
【００９１】
【化２６】
【００９２】
【化２７】
【００９３】
【化２８】
【００９４】
【化２９】
【００９５】
【化３０】
【００９６】
これらの熱可塑性樹脂（１）は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。また、熱可塑性樹脂（２）および／または（３）と併用してもよい。
【００９７】
＜熱可塑性樹脂（２）＞
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（２）は、無機微粒子と化学結合を形成しうる官能基は、高分子末端の少なくとも１箇所に、無機微粒子と化学結合を形成しうる官能基を有する。ここで、官能基は、高分子鎖の片末端のみに存在しても、両末端に存在してもよいが、高分子鎖の片末端のみに存在することが好ましい。また、官能基は末端に複数存在していてもよい。ここでいう末端とは、高分子鎖を構成する繰り返し単位と繰り返し単位で挟まれている構造を除く部分を意味する。ここで、「化学結合」とは、上記熱可塑性樹脂（１）と同様に考えることができる。
【００９８】
無機微粒子と化学結合を形成しうる官能基は、
【００９９】
【化３１】
〔Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。〕、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、および、−Ｓｉ（ＯＲ25）m2Ｒ263-m2〔Ｒ25、Ｒ26は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。ｍ２は１〜３の整数を表す。〕から選ばれる官能基である。
Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24、Ｒ25、Ｒ26が、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基である場合、これらの好ましい範囲は、Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14の好ましい範囲として述べたものと同様である。また、ｍ２は、３であることが好ましい。
【０１００】
これらの官能基の中でも、好ましくは、
【０１０１】
【化３２】
、−ＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、および、−Ｓｉ（ＯＲ25）m2Ｒ263-m2であり、より好ましくは、
【０１０２】
【化３３】
、−ＳＯ3Ｈ、および、−ＣＯ2Ｈであり、特に好ましくは、
【０１０３】
【化３４】
、−ＳＯ3Ｈである。
【０１０４】
本発明に用いられる熱可塑性樹脂（２）の基本骨格には特に制限はなく、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリスチレン、ポリビニルカルバゾール、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリイミド、ポリエーテル、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリチオエーテル、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマーなど公知の樹脂骨格を採用することができる。好ましくはビニル重合体、ポリアリレート、および芳香族含有ポリカーボネートであり、より好ましくはビニル重合体である。これらの具体例は、上記熱可塑性樹脂（１）で述べたものと同様である。
【０１０５】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（２）の屈折率が１．４８程度であれば屈折率１．６０レベルの透明性成形体を提供することができるが、１．６５以上の屈折率を実現するためには本発明に用いられる熱可塑性樹脂（１）の屈折率は１．５５以上であることが好ましく、１．５８以上であることがより好ましい。なお、これらの屈折率は２２℃、波長５８９ｎｍにおける値である。
【０１０６】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（２）は、ガラス転移温度が５０℃〜４００℃であることが好ましく、８０℃〜３８０℃であることがより好ましい。ガラス転移温度を５０℃以上とすることにより、耐熱性が向上する傾向にあり、ガラス転移温度を４００℃以下とすることにより、成形加工が行いやすくなる傾向がある。
【０１０７】
また、本発明で用いられる熱可塑性樹脂（２）は、波長５８９ｎｍにおける厚さ１ｍｍ換算の光線透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましい。
【０１０８】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（２）の数平均分子量は１，０００〜５００，０００である。熱可塑性樹脂（２）の数平均分子量は３，０００〜３００，０００であることが好ましく、５，０００〜２００，０００であることがさらに好ましく、１０，０００〜１００，０００であることが特に好ましい。熱可塑性樹脂（２）の数平均分子量を１，０００以上とすることにより、力学強度が向上する傾向にあり、数平均分子量を５００，０００以下とすることにより、成形加工性が向上する傾向にある。
【０１０９】
高分子鎖末端に前記官能基を導入する方法としては、特に制限はなく、例えば、新高分子実験学４ 高分子の合成・反応（３）高分子の反応と分解（高分子学会編）」第３章「末端反応性ポリマー」に記載のように、重合時に導入してもよいし、重合後、一旦単離したポリマーの末端官能基変換または主鎖分解をしてもよい。官能基および／または保護された官能基をもつ開始剤、停止剤、連鎖移動剤などを用いて重合し高分子を得る方法や、例えばビスフェノールＡから得られるポリカーボネートのフェノール末端部を、官能基を含有する反応剤で修飾する方法などの高分子反応を用いることもできる。例えば、「新高分子実験学２ 高分子の合成・反応（１）付加系高分子の合成（高分子学会編）」１１０項〜１１２項に記載の硫黄含有連鎖移動剤を用いた連載移動法ビニル系モノマーのラジカル重合；「新高分子実験学２、高分子の合成・反応（１）付加系高分子の合成（高分子学会編）」２５５項〜２５６項に記載の官能基含有開始剤および／または官能基含有停止剤を用いるリビングカチオン重合；「Macromolecules,３６巻」７０２０項〜７０２６項（２００３年）に記載の硫黄含有連鎖移動剤を用いた開環メタセシス重合などを挙げることができる。
【０１１０】
以下に本発明で使用することができる熱可塑性樹脂（２）の好ましい具体例（例示化合物Ｐ−１〜Ｐ−２２）を挙げるが、本発明で用いることができる熱可塑性樹脂（２）はこれらに限定されるものではない。［ ］内の構造は繰り返し単位を表し、繰り返し単位のｘおよびｙは共重合比（ｍｏｌ比）を表す。
【０１１１】
【化３５】
【０１１２】
【化３６】
【０１１３】
【化３７】
【０１１４】
これらの熱可塑性樹脂（２）は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。また、これらの熱可塑性樹脂は、他の共重合成分を含んでもよい。
【０１１５】
＜熱可塑性樹脂（３）＞
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（３）は、疎水性セグメントおよび親水性セグメントで構成されるブロック共重合体である。
【０１１６】
ここで、疎水性セグメント（Ａ）とは、セグメント（Ａ）のみからなるポリマーが水またはメタノールに溶解しない特性を有するセグメントをいい、親水性セグメント（Ｂ）とは、セグメント（Ｂ）のみからなるポリマーが水またはメタノールに溶解する特性を有するセグメントをいう。前記ブロック共重合体の型としては、ＡＢ型、Ｂ1ＡＢ2型（２つの親水性セグメントＢ1とＢ2とは同じでも異なっていてもよい）およびＡ1ＢＡ2型（２つの疎水性セグメントＡ1とＡ2とは同じでも異なっていてもよい）が挙げられ、分散特性が良好な点から、ＡＢ型あるいはＡ1ＢＡ2型のブロック共重合体が好ましく、製造適性の点から、ＡＢ型あるいはＡＢＡ型（Ａ1ＢＡ2型の２つの疎水性セグメントが同じ型）がより好ましく、ＡＢ型が特に好ましい。
【０１１７】
前記疎水性セグメントおよび前記親水性セグメントは、各々、ビニルモノマーの重合によって得られるビニルポリマー、ポリエーテル、開環メタセシス重合ポリマーおよび縮合ポリマー（ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホンなど）など従来公知のポリマーのいずれからでも選択可能であるが、ビニルポリマー、開環メタセシス重合ポリマー、ポリカーボネート、ポリエステルが好ましく、製造適性の点からビニルポリマーがより好ましい。
【０１１８】
前記疎水性セグメント（Ａ）を形成するビニルモノマー（Ａ）としては、例えば、以下のものが挙げられる。
アクリル酸エステル類やメタクリル酸エステル類（エステル基は置換または無置換の脂肪族エステル基、置換または無置換の芳香族エステル基であり、例えば、メチル基、フェニル基、ナフチル基など）；
【０１１９】
アクリルアミド類、メタクリルアミド類、具体的には、Ｎ−モノ置換アクリルアミド、Ｎ−ジ置換アクリルアミド、Ｎ−モノ置換メタクリルアミド、Ｎ−ジ置換メタクリルアミド（モノ置換体およびジ置換体の置換基は、置換または無置換の脂肪族基、置換または無置換の芳香族基であり、前記置換基としては、例えば、メチル基、フェニル基、ナフチル基など）；
【０１２０】
オレフィン類、具体的には、ジシクロペンタジエン、ノルボルネン誘導体、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、イソプレン、クロロプレン、ブタジエン、２，３−ジメチルブタジエン、ビニルカルバゾールなど；スチレン類、具体的には、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、クロロメチルスチレン、メトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、トリブロモスチレン、ビニル安息香酸メチルエステルなど；
【０１２１】
ビニルエーテル類、具体的には、メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、フェニルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテルなど；その他のモノマーとして、クロトン酸ブチル、クロトン酸ヘキシル、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジブチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジブチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジメチル、フマル酸ジブチル、メチルビニルケトン、フェニルビニルケトン、メトキシエチルビニルケトン、Ｎ−ビニルオキサゾリドン、Ｎ−ビニルピロリドン、ビニリデンクロライド、メチレンマロンニトリル、ビニリデン、ジフェニル−２−アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジフェニル−２−メタクリロイルオキシエチルホスフェート、ジブチル−２−アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジオクチル−２−メタクリロイルオキシエチルホスフェートなどが挙げられる。
【０１２２】
中でも、エステル基が無置換の脂肪族基、置換または無置換芳香族基であるアクリル酸エステル類およびメタクリル酸エステル類；置換基が無置換の脂肪族基、置換または無置換芳香族基であるＮ−モノ置換アクリルアミド、Ｎ−ジ置換アクリルアミド、Ｎ−モノ置換メタクリルアミドおよびＮ−ジ置換メタクリルアミド；スチレン類；が好ましく、エステル基が置換または無置換芳香族基であるアクリル酸エステル類およびメタクリル酸エステル類；スチレン類；がより好ましい。
【０１２３】
前記親水性セグメント（Ｂ）を形成するビニルモノマー（Ｂ）としては、例えば、以下のものが挙げられる。
アクリル酸、メタクリル酸、エステル部位に親水性の置換基を有するアクリル酸エステル類およびメタクリル酸エステル類；芳香環部に親水性の置換基を有するスチレン類；親水性の置換基を有するビニルエーテル、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−モノ置換アクリルアミド、Ｎ−ジ置換アクリルアミド、Ｎ−モノ置換メタクリルアミドならびにＮ−ジ置換メタクリルアミドなどが挙げられる。
【０１２４】
親水性の置換基としては、
【０１２５】
【化３８】
〔但し、Ｒ31、Ｒ32、Ｒ33、Ｒ34は、それぞれ独立に、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。〕、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、−ＯＨ、および、−Ｓｉ（ＯＲ35）m3Ｒ363-m3〔但し、Ｒ35、Ｒ36は、それぞれ独立に、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。ｍ３は１〜３の整数を表す。〕からなる群より選ばれる官能基を有するのが好ましい。
【０１２６】
Ｒ31、Ｒ32、Ｒ33、Ｒ34、Ｒ35、Ｒ36が、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基である場合、これらの好ましい範囲は、Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14の好ましい範囲として述べたものと同様である。また、ｍ３は、３であることが好ましい。
前記官能基としては、
【０１２７】
【化３９】
、−ＣＯ2Ｈ、もしくは、−Ｓｉ（ＯＲ35）m3Ｒ363-m3が好ましく、
【０１２８】
【化４０】
および−ＣＯ2Ｈがより好ましく、
【０１２９】
【化４１】
が特に好ましい。
【０１３０】
本発明では特に、前記ブロック共重合体が、
【０１３１】
【化４２】
、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、−ＯＨ、および、−Ｓｉ（ＯＲ35）m3Ｒ363-m3から選ばれる官能基を有し、該官能基の含有量が０．０５ｍｍｏｌ／ｇ以上５．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であることが好ましい。
【０１３２】
中でも、親水性セグメント（Ｂ）としては、アクリル酸、メタクリル酸、エステル部位に親水性の置換基を有するアクリル酸エステル類およびメタクリル酸エステル類、芳香環部に親水性の置換基を有するスチレン類が好ましい。
【０１３３】
前記疎水性セグメント（Ａ）を形成するビニルモノマー（Ａ）は疎水性の特性を妨げない範囲で、前記ビニルモノマー（Ｂ）を含有していてもよい。前記疎水性セグメント（Ａ）に含有される前記ビニルモノマー（Ａ）と前記ビニルモノマー（Ｂ）とのモル比は、１００：０〜６０：４０であるのが好ましい。
【０１３４】
前記親水性セグメント（Ｂ）を形成するビニルモノマー（Ｂ）は親水性の特性を妨げない範囲で、前記ビニルモノマー（Ａ）を含有していてもよい。前記親水性セグメント（Ｂ）に含有される前記ビニルモノマー（Ｂ）と前記ビニルモノマー（Ａ）とのモル比は、１００：０〜６０：４０であるのが好ましい。
【０１３５】
前記ビニルモノマー（Ａ）および前記ビニルモノマー（Ｂ）は各々、１種類を単独で用いても、２種類以上を用いてもよい。前記ビニルモノマー（Ａ）および前記ビニルモノマー（Ｂ）は、種々の目的（例えば、酸含量調節やガラス転移点（Ｔｇ）の調節、有機溶剤や水への溶解性調節、分散物安定性の調節）に応じて選択される。
【０１３６】
前記官能基の含有量は前記ブロック共重合体の全体に対して０．０５〜５．０ｍｍｏｌ／ｇであるのが好ましく、０．１〜４．５ｍｍｏｌ／ｇであるのがさらに好ましく、０．１５〜３．５ｍｍｏｌ／ｇであるのが特に好ましい。前記官能基の含有量が少なすぎると分散適性が小さくなる場合があり、多すぎると水溶性が高くなりすぎたり、有機無機複合組成物がゲル化したりする場合がある。尚、前記ブロック共重合体において、前記官能基はアルカリ金属イオン（例えば、Ｎａ+、Ｋ+など）またはアンモニウムイオンなどカチオン性のイオンと塩を形成していてもよい。
【０１３７】
前記ブロック共重合体の分子量（Ｍｎ）としては、１０００〜１０００００が好ましく、２０００〜８００００であることがより好ましく、３０００〜５００００であることが特に好ましい。ブロック共重合体の分子量を１０００以上とすることにより、安定な分散物を得やすくなる傾向にあり、１０００００以下とすることにより、有機溶剤への溶解性が向上する傾向にあり好ましい。
【０１３８】
本発明で用いられるブロック共重合体の屈折率が１．４８程度であれば屈折率１．６０レベルの透明性成形体を提供することができるが、１．６５以上の屈折率を実現するためには本発明に用いられる熱可塑性樹脂（１）の屈折率は１．５５以上であることが好ましく、１．５８以上であることがより好ましい。なお、これらの屈折率は２２℃、波長５８９ｎｍにおける値である。
【０１３９】
本発明において用いられるブロック共重合体は、ガラス転移温度が８０℃〜４００℃であることが好ましく、１３０℃〜３８０℃であることがより好ましい。ガラス転移温度を８０℃以上とすることにより、耐熱性が向上する傾向にあり、ガラス転移温度を４００℃以下とすることにより、成形加工性が向上する傾向にある。
【０１４０】
本発明において用いられるブロック共重合体は、波長５８９ｎｍにおける厚さ１ｍｍ換算の光線透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましい。
【０１４１】
前記ブロック共重合体の具体例（例示化合物Ｑ−１〜Ｑ−２０）を以下に列挙する。尚、本発明に用いられるブロック共重合体は、これらの具体例に何ら限定されるものではない。
【０１４２】
【表１】
【０１４３】
【表２】
【０１４４】
前記ブロック共重合体は、必要に応じてカルボキシル基などを保護したり、ポリマーに官能基を導入する手法を用いてリビングラジカル重合およびリビングイオン重合を利用して合成することができる。また、末端官能基ポリマーからのラジカル重合および末端官能基ポリマー同士の連結によって合成することができる。中でも、分子量制御やブロック共重合体の収率の点から、リビングラジカル重合およびリビングイオン重合を利用するのが好ましい。前記ブロック共重合体の製造方法については、例えば、「高分子の合成と反応（１）（高分子学会編、共立出版（株）発行（１９９２））」、「精密重合（日本化学会編、学会出版センター発行（１９９３））」、「高分子の合成・反応（１）（高分子学会編、共立出版（株）発行（１９９５））」、「テレケリックポリマー：合成と性質、応用（Ｒ．Ｊｅｒｏｍｅ他、Ｐｒｏｇ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ｖｏｌ１６．８３７−９０６頁（１９９１））」、「光によるブロック，グラフト共重合体の合成（Ｙ．Ｙａｇｃｈ他、Ｐｒｏｇ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ｖｏｌ１５．５５１−６０１頁（１９９０））」、米国特許５０８５６９８号明細書などに記載されている。
【０１４５】
これらの樹脂は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１４６】
［他の添加剤］
本発明の有機無機複合組成物には、上記の前記一般式（１）で表される化合物や熱可塑性樹脂や無機微粒子以外に、均一分散性、離型性、耐候性等観点から適宜各種添加剤を配合してもよい。例えば、表面処理剤、帯電防止剤、分散剤、可塑剤、離型剤等を挙げることができる。また前記樹脂以外に前記官能基を有さない樹脂を添加しても良く、このような樹脂の種類に特に制限はないが、前記熱可塑性樹脂と同様の光学物性、熱物性、分子量を有するものが好ましい。
これら添加剤の配合割合は目的に応じて異なるが、前記無機微粒子および熱可塑性樹脂の合計量に対して、０〜５０質量％であることが好ましく、０〜３０質量％であることがより好ましく、０〜２０質量％であることが特に好ましい。
【０１４７】
＜表面処理剤＞
本発明では、後述するように水中またはアルコール溶媒中に分散された無機微粒子を熱可塑性樹脂と混合する際に、有機溶媒への抽出性または置換性を高める目的、熱可塑性樹脂への均一分散性を高める目的、微粒子の吸水性を下げる目的、あるいは耐候性を高める目的など種々目的に応じて、上記熱可塑性樹脂以外の微粒子表面修飾剤を添加してもよい。該表面処理剤の重量平均分子量は５０〜５０，０００であることが好ましく、より好ましくは１００〜２０，０００、さらに好ましくは２００〜１０，０００である。
【０１４８】
前記表面処理剤としては、下記一般式（４）で表される構造を有するものが好ましい。
一般式（４）
Ａ−Ｂ
【０１４９】
一般式（４）中、Ａは本発明で用いられる無機微粒子の表面と化学結合を形成しうる官能基を表し、Ｂは本発明で用いられる熱可塑性樹脂を主成分とする樹脂マトリックスに対する相溶性または反応性を有する炭素数１〜３０の１価の基またはポリマーを表す。ここで、「化学結合」とは、例えば、共有結合、イオン結合、配位結合、水素結合等をいう。
【０１５０】
Ａで表わされる基の好ましい例は、本発明で用いられる熱可塑性樹脂の官能基として前記したものと同じである。
一方、Ｂで表される基の化学構造は、相溶性の観点から該樹脂マトリックスの主体である熱可塑性樹脂の化学構造と同一または類似するものであることが好ましい。本発明では特に高屈折率化の観点から、前記熱可塑性樹脂とともにＢの化学構造が芳香環を有していることが好ましい。
【０１５１】
本発明で好ましく用いられる、表面処理剤の例としては例えば、ｐ−オクチル安息香酸、ｐ−プロピル安息香酸、酢酸、プロピオン酸、シクロペンタンカルボン酸、燐酸ジベンジル、燐酸モノベンジル、燐酸ジフェニル、燐酸ジ−α−ナフチル、フェニルホスホン酸、フェニルホスホン酸モノフェニルエステル、ＫＡＹＡＭＥＲ ＰＭ−２１（商品名；日本化薬社製）、ＫＡＹＡＭＥＲ ＰＭ−２（商品名；日本化薬社製）、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、パラオクチルベンゼンスルホン酸、あるいは特開平５−２２１６４０号、特開平９−１００１１１号、特開２００２−１８７９２１号各公報記載のシランカップリング剤などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１５２】
これらの表面処理剤は１種類を単独で用いてもよく、また複数種を併用してもよい。
これら表面処理剤の添加量の総量は無機微粒子に対して、質量換算で０．０１〜２倍であることが好ましく、０．０３〜１倍であることがより好ましく、０．０５〜０．５倍であることが特に好ましい。
【０１５３】
＜帯電防止剤＞
本発明の有機無機複合組成物の帯電圧を調節するために、帯電防止剤を添加することができる。本発明の有機無機複合組成物では、光学特性改良の目的で添加した無機微粒子自体が別の効果である帯電防止効果にも寄与する場合がある。帯電防止剤を添加する場合には、アニオン性帯電防止剤、カチオン性帯防止剤、ノ二オン性帯電防止剤、両性イオン性帯電防止剤、高分子帯電防止剤、あるいは帯電性微粒子などが挙げられ、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。これらの例としては、特開２００７−４１３１号公報、特開２００３−２０１３９６号公報に記載された化合物を挙げることができる。
帯電防止剤の添加量はまちまちであるが、全固形分の０．００１〜５０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．０１〜３０質量％であり、特に好ましくは０．１〜１０質量％である。
【０１５４】
＜その他＞
前記化合物以外に、離型効果を高めたり、成形時の流動性をさらに向上させる目的でカルナバワックス、ライスワックス、綿ロウ、木ロウ等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス、オゾケライト、セレシン等の鉱物系ワックス、およびパラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス等の天然ワックスの外、フィッシャ・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素ワックス、ステアリン酸アミド、塩素化炭化水素等の長鎖脂肪族アミド、エステル、ケトン、エーテル等の合成ワックス、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類、および、デュポン社製のゾニルＦＳＮ、ゾニルＦＳＯ等のフッ素テロマー類を添加することもできる。また耐光性や熱劣化を改良する目的で、ヒンダードフェノール系、アミン系、リン系、チオエーテル系等の公知の劣化防止剤を適宜添加してもよく、これらを配合する場合には樹脂組成物の全固形分に対して０．１〜５質量％程度が好ましい。
【０１５５】
［有機無機複合組成物の製造方法］
本発明の有機無機複合組成物は、好ましくは無機微粒子を前記官能基を有する熱可塑性樹脂と化学結合して該樹脂中に分散することにより製造する。このとき、一般式（１）で表される化合物を存在させておく。
本発明に用いられる無機微粒子は粒子サイズが小さく、表面エネルギーが高いため、固体で単離すると再分散させることが難しい。よって、無機微粒子は溶液中に分散された状態で熱可塑性樹脂と混合し安定分散物とすることが好ましい。有機無機複合組成物の好ましい製造方法としては、［１］無機粒子を上記表面処理剤の存在下にて表面処理し、表面処理された無機微粒子を有機溶媒中に抽出し、抽出した該無機微粒子を前記熱可塑性樹脂および前記一般式（１）で表される化合物と均一混合して無機微粒子と熱可塑性樹脂の複合物を製造する方法、［２］無機微粒子と熱可塑性樹脂および一般式（１）で表される化合物および他の添加剤を均一分散あるいは溶解できる溶媒を用いて全ての成分を均一混合して無機微粒子と熱可塑性樹脂の複合物を製造する方法が挙げられる。
【０１５６】
上記［１］の方法によって無機微粒子と熱可塑性樹脂の複合物を製造する場合には、有機溶媒としてトルエン、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン、クロロホルム、ジクロロエタン、ジクロロエタン、クロロベンゼン、メトキシベンゼン等の非水溶性の溶媒が用いられる。微粒子の有機溶剤への抽出に用いられる表面処理剤と前記熱可塑性樹脂は同種のものであっても異種のものであってもよいが、好ましく用いられる表面処理剤については、前述＜表面処理剤＞の欄で述べたものが挙げられる。
有機溶媒中に抽出された無機微粒子と熱可塑性樹脂を混合する際に、前記一般式（１）で表される化合物も添加し、さらに可塑化剤、離型剤、あるいは別種のポリマー等の添加剤を必要に応じて添加してもよい。
【０１５７】
上記［２］の方法を採用する場合は、溶剤として、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ベンジルアルコール、シクロヘキサノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、１−メトキシー２−プロパノール、tert−ブタノール、酢酸、プロピオン酸等の親水的な極性溶媒の単独または混合溶媒、あるいはクロロホルム、ジクロロエタン、ジクロロメタン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、クロロベンゼン、メトキシベンゼン等の非水溶性溶媒と上記極性溶媒との混合溶媒が好ましく用いられる。この際、前述の熱可塑性樹脂とは別に分散剤、可塑化剤、離型剤、あるいは別種のポリマーを必要に応じて添加してもよい。水／メタノールに分散された微粒子を用いる際には、水／メタノールより高沸点で熱可塑性樹脂を溶解する親水的な溶媒を添加した後、水／メタノールを濃縮留去することによって、微粒子の分散液を極性有機溶媒に置換した後、樹脂と混合することが好ましい。このとき、前記表面処理剤を添加してもよい。
【０１５８】
上記（１）、（２）の方法によって得られた有機無機複合組成物の溶液は、そのままキャスト成形して透明成形体を得ることもできるが、本発明では特に、該溶液を濃縮、凍結乾燥、あるいは適当な貧溶媒から再沈澱させる等の手法により溶剤を除去した後、粉体化した固形分を射出成形、圧縮成形等の公知の手法によって成形することが好ましい。またこの際、本発明の粉状の有機無機複合組成物を直接加熱溶融あるいは圧縮などによりレンズ等の成形体に加工することもできるが、いったん押し出し法などの手法で、一定の重さ、形状を有するプリフォーム（前駆体）を作成した後、該プリフォームを圧縮成形で変形させてレンズ等の光学部品を作成することもできる。この場合目的の形状を効率的に作成するために、プリフォームに適当な曲率をもたせることもできる。
【０１５９】
［有機無機複合組成物］
本発明の有機無機複合組成物の光線透過率は、波長５８９ｎｍにおいて厚さ１ｍｍ換算で７０％以上であることが好ましく、７５％以上であることがより好ましく、８０％以上であることが特に好ましい。また波長４０５ｎｍにおける光線透過率は６０％以上であることが好ましく、６５％以上であることがより好ましく、７０％以上であることが特に好ましい。波長５８９ｎｍにおける厚さ１ｍｍ換算の光線透過率が７０％以上であればより好ましい性質を有するレンズ基材を得やすい。なお、本発明における厚さ１ｍｍ換算の光線透過率は、有機無機複合組成物を成形して厚さ１．０ｍｍの基板を作製し、紫外可視吸収スペクトル測定用装置（ＵＶ−３１００、（株）島津製作所製)で測定した値である。
【０１６０】
また本発明の有機無機複合組成物は波長５８９ｎｍにおける屈折率が１．６０以上であることが好ましく、１．６５以上であることがより好ましく、１．６７以上であることが特に好ましい。
【０１６１】
本発明の有機無機複合組成物は埃の付着などを防ぐ目的から帯電しにくいことが望ましい。帯電圧は−２〜１５ｋＶであることが好ましく、−１．５〜７．５ｋＶであることがより好ましく、−１．０〜７．０ｋＶであることが特に好ましい。
【０１６２】
本発明の有機無機複合組成物は、ガラス転移温度が１００℃〜４００℃であることが好ましく、１３０℃〜３８０℃であることがより好ましい。ガラス転移温度が１００℃以上であれば十分な耐熱性が得られやすく、ガラス転移温度が４００℃以下であれば成形加工を行いやすくなる傾向がある。
【０１６３】
本発明の有機無機複合組成物は、２００℃で２時間保持した際の揮発成分が２質量％以下であることが好ましく、より好ましくは、２３０℃で２時間保持した際の揮発成分が２質量％以下であることであり、特に好ましくは２５０℃で２時間保持した際の揮発成分が２質量％以下であることである。
【０１６４】
本発明の有機無機複合組成物の飽和吸水率は、２質量％以下であることが好ましく、１質量％以下であることがより好ましく、０．５質量％以下であることが特に好ましい。
【０１６５】
［成形体］
上述の本発明の有機無機複合組成物を成形することにより、本発明の成形体を製造することができる。本発明の成形体では、有機無機複合組成物の説明で前記した屈折率、光学特性を示すものが有用である。
また本発明の成形体は最大０．１ｍｍ以上の厚みを有する高屈折率の光学部品に対して特に有用である。好ましくは０．１〜５ｍｍの厚みを有する光学部品への適用であり、特に好ましくは１〜３ｍｍの厚みを有する透明部品への適用である。
これらの厚い成形体は溶液キャスト法での製造では、溶剤が抜けにくく通常容易ではないが、本発明の有機無機複合組成物を用いることにより、成形が容易で非球面などの複雑な形状も容易に付与することができ、微粒子の高い屈折率特性を利用しながら良好な透明性を有する材料とすることができる。
【０１６６】
［光学部品］
本発明の成形体は、高屈折性、光線透過性、軽量性を併せ持ち、光学特性に優れた成形体である。本発明の光学部品は、このような成形体からなるものである。本発明の光学部品の種類は、特に制限されない。特に、有機無機複合組成物の優れた光学特性を利用した光学部品、特に光を透過する光学部品（いわゆるパッシブ光学部品）として好適に利用することができる。かかる光学部品を備えた光学機能装置としては、例えば、各種ディスプレイ装置（液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等）、各種プロジェクタ装置（ＯＨＰ、液晶プロジェクタ等）、光ファイバー通信装置（光導波路、光増幅器等）、カメラやビデオ等の撮影装置等が例示される。
【０１６７】
また、光学機能装置に用いられる前記パッシブ光学部品としては、例えば、レンズ、プリズム、プリズムシート、パネル（板状成形体）、フィルム、光導波路（フィルム状やファイバー状等）、光ディスク、ＬＥＤの封止剤等が例示される。かかるパッシブ光学部品には、必要に応じて任意の被覆層、例えば摩擦や摩耗による塗布面の機械的損傷を防止する保護層、無機粒子や基材等の劣化原因となる望ましくない波長の光線を吸収する光線吸収層、水分や酸素ガス等の反応性低分子の透過を抑制あるいは防止する透過遮蔽層、防眩層、反射防止層、低屈折率層等や、任意の付加機能層を設けて多層構造としてもよい。かかる任意の被覆層の具体例としては、無機酸化物コーティング層からなる透明導電膜やガスバリア膜、有機物コーティング層からなるガスバリア膜やハードコート等が挙げられ、そのコーティング法としては真空蒸着法、ＣＶＤ法、スパッタリング法、ディップコート法、スピンコート法等公知のコーティング法を用いることができる。
【０１６８】
本発明の有機無機複合組成物を用いた光学部品は、特にレンズ基材に好適である。本発明の有機無機複合組成物を用いて製造されたレンズ基材は、高屈折性、光線透過性、軽量性を併せ持ち、光学特性に優れている。また、有機無機複合組成物を構成するモノマーの種類や分散させる無機微粒子の量を適宜調節することにより、レンズ基材の屈折率を任意に調節することが可能である。
本発明における「レンズ基材」とは、レンズ機能を発揮することができる単一部材を意味する。レンズ基材の表面や周囲には、レンズの使用環境や用途に応じて膜や部材を設けることができる。例えば、レンズ基材の表面には、保護膜、反射防止膜、ハードコート膜等を形成することができる。また、レンズ基材の周囲を基材保持枠などに嵌入して固定することもできる。ただし、これらの膜や枠などは、本発明でいうレンズ基材に付加される部材であり、本発明でいうレンズ基材そのものとは区別される。
【０１６９】
本発明におけるレンズ基材をレンズとして利用するに際しては、本発明のレンズ基材そのものを単独でレンズとして用いてもよいし、前記のように膜や枠などを付加してレンズとして用いてもよい。本発明のレンズ基材を用いたレンズの種類や形状は、特に制限されない。本発明のレンズ基材は、例えば、眼鏡レンズ、光学機器用レンズ、オプトエレクトロニクス用レンズ、レーザー用レンズ、ピックアップ用レンズ、車載カメラ用レンズ、携帯カメラ用レンズ、デジタルカメラ用レンズ、ＯＨＰ用レンズ、マイクロレンズアレイ等）に使用される。
【実施例】
【０１７０】
以下に実施例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
【０１７１】
［分析および評価方法］
（１）透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察
日立製作所（株）社製「Ｈ−９０００ＵＨＲ型透過型電子顕微鏡」（加速電圧２００ｋＶ、観察時の真空度約７．６×１０-9Ｐａ）にて行った。
【０１７２】
（２）光線透過率測定
測定する試料を成形して厚さ１．０ｍｍの基板を作製し、紫外可視吸収スペクトル測定用装置「ＵＶ−３１００」（（株）島津製作所製）を用いて波長５８９ｎｍの光で測定した。
【０１７３】
（３）屈折率測定
アッベ屈折計（アタゴ社製「ＤＲ−Ｍ４」）にて、波長５８９ｎｍの光について行った。
【０１７４】
（４）Ｘ線回折（ＸＲＤ）スペクトル測定
リガク（株）製「ＲＩＮＴ１５００」（Ｘ線源：銅Ｋα線、波長１．５４１８Å）を用いて、２３℃で測定した。
【０１７５】
（５）分子量測定
数平均分子量、重量平均分子量は、「ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＨｘＬ」、「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ４０００ＨｘＬ」、「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ２０００ＨｘＬ」（何れも、東ソー（株）製の商品名）のカラムを使用したＧＰＣ分析装置により、溶媒としてテトラハイドロフランを用いて測定した。分子量は、示差屈折計検出によるポリスチレン換算で表した。
【０１７６】
［微粒子分散液の調製］
（１）酸化チタン微粒子分散液の調製
特開２００３−７３５５９号公報の合成例９に記載の方法に従い、酸化チタン微粒子の分散液を調製した。ＸＲＤとＴＥＭより、アナタ−ス型酸化チタン微粒子（数平均粒子サイズは約５ｎｍ）の生成を確認した。微粒子の屈折率は２．５であった。
【０１７７】
（２）酸化ジルコニウム微粒子の合成
５０ｇ／Ｌの濃度のオキシ塩化ジルコニウム溶液を４８％水酸化ナトリウム水溶液で中和し、水和ジルコニウム懸濁液を得た。この懸濁液をろ過した後、イオン交換水で洗浄し、水和ジルコニウムケーキを得た。このケーキを、イオン交換水で溶媒として酸化ジルコニウム換算で濃度１５質量％に調整して、オートクレーブに入れ、圧力１５０気圧、１５０℃で２４時間水熱処理して酸化ジルコニウム微粒子懸濁液を得た。ＴＥＭより数平均粒子サイズが５ｎｍの酸化ジルコニウム微粒子の生成を確認した。微粒子の屈折率は２．１であった。
【０１７８】
（３）酸化ジルコニウム微粒子トルエン分散液の調製
前記（２）で合成した酸化ジルコニウム微粒子懸濁液と日本化薬製の「ＫＡＹＡＭＥＲ ＰＭ−２１」を溶解させたトルエン溶液を混合し、５０℃で８時間攪拌した後、トルエン溶液を抽出して酸化ジルコニウム微粒子トルエン分散液を作製した。
【０１７９】
（４）酸化ジルコニウムジメチルアセトアミド分散液の調製
前記（２）で調製した酸化ジルコニウム微粒子懸濁液（濃度１５質量％）５００ｇに５００ｇのＮ，Ｎ’−ジメチルアセトアミドを加え約５００ｇ以下になるまで減圧濃縮して溶媒置換を行った後、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミドの添加で濃度調整をすることによって１５質量％の酸化ジルコニウムジメチルアセトアミド分散液を得た。
【０１８０】
［熱可塑性樹脂の合成］
（１）熱可塑性樹脂Ｂ−１１の合成
スチレン２４６．２５ｇ、β‐カルボキシエチルアクリレート３．７５ｇ、および和光純薬（株）社製重合開始剤Ｖ−６０１（商品名）２．５ｇを酢酸エチル１０７．１ｇに溶解し、窒素下８０℃で重合を行い、熱可塑性樹脂Ｂ−１１を合成した。ＧＰＣで測定したところ重量平均分子量は３２０００であった。またアッベ屈折計で測定した該樹脂の屈折率は１．５９であった。
【０１８１】
（２）熱可塑性樹脂Ｂ−１０の合成
メチルメタクリレート２４６．２５ｇ、β‐カルボキシエチルアクリレート３．７５ｇ、および和光純薬（株）社製重合開始剤Ｖ−６０１（商品名）２．５ｇを酢酸エチル１０７．１ｇに溶解し、窒素下８０℃で重合を行い、熱可塑性樹脂Ｂ−１１を合成した。ＧＰＣで測定したところ重量平均分子量は３５０００であった。またアッベ屈折計で測定した該樹脂の屈折率は１．４９であった。
【０１８２】
（３）熱可塑性樹脂Ｐ−８の合成
＜リビングラジカル重合開始剤Ａの合成＞
還流冷却器、ガス導入コックを付した２００ｍｌ三口フラスコにα，α’−ジブロモ−ｐ−キシレン２０ｇ（７５．８ｍｍｏｌ）、ｍ−キシレン７０ｍｌを仕込み、加熱還流しながら、窒素気流下、トリイソプロピルホスファイト１６．８ｇ（８０．７ｍｍｏｌ）をｍ−キシレン２０ｍｌに溶解した溶液を滴下した。滴下終了後３時間加熱還流し、溶媒を留去した。シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、開始剤Ａを収量５３％で得た。
【０１８３】
【化４３】
【０１８４】
＜例示化合物Ｐ−８の合成＞
還流冷却器、ガス導入コックを付した２００ｍｌ三口フラスコに臭化銅０．４１ｇ（２．８６ｍｍｏｌ）、スチレン４２．７ｇ（０．４０７ｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミン０．５ｇ（２．８６ｍｍｏｌ）、開始剤Ａ１．０ｇ（２．８６ｍｍｏｌ）を仕込み、５回窒素置換した後、窒素気流下８０℃で５時間加熱した。室温に戻した後、アルミナ３０ｇとトルエン５０ｍｌを添加し１０分間攪拌し、セライト濾過した。濾液を大量のメタノールに投入し、沈殿させ、沈殿を濾取した後、大量のメタノールで洗浄し、６０℃で３時間真空乾燥した。収率は３８％であった。
ガス導入コックを付した１００ｍｌ三口フラスコに前記で得られたポリマー１０ｇ、トリメチルシリルブロマイド２．３ｇ（１５ｍｍｏｌ）、塩化メチレン４０ｍｌを仕込み、窒素気流下、室温で２４時間攪拌した。水１０ｍｌを添加し１時間攪拌した後、大量のメタノールに投入し、沈殿させ、沈殿を濾取した後、大量のメタノールで洗浄し、６０℃で３時間真空乾燥した。収率は９７％であった（数平均分子量１８，０００、重量平均分子量２０，０００）。またアッベ屈折計で測定した該樹脂の屈折率は１．５９であった。
【０１８５】
（４）熱可塑性樹脂Ｑ−１の合成
tert−ブチルアクリレート２．１ｇ、２−ブロモプロピオン酸tert−ブチルエステル０．７２ｇ、臭化銅（Ｉ）０．４６ｇ、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレンテトラミン０．５６ｇ、メチルエチルケトン９ｍｌからなる混合液を調製し、窒素置換した。油浴温度８０℃で１時間攪拌し、スチレン１３６．２ｇを窒素気流下添加した。油浴温度９０℃で１６時間攪拌し、室温に戻してから酢酸エチル１００ｍｌ、アルミナ３０ｇを加え３０分攪拌した。この反応液をろ過し、濾液を過剰のメタノールに滴下した。生じた沈殿を濾取、メタノール洗浄、乾燥し、樹脂を６１ｇ得た。この樹脂をトルエン３００ｍｌに溶解し、ｐ−トルエンスルホン酸一水和物６ｇを添加し、３時間加熱還流した。この反応液を過剰のメタノールに滴下する。生じる沈殿を濾取、メタノール洗浄、乾燥し、ブロック共重合体Ｑ−１を５５ｇ得た。ＧＰＣで測定した該樹脂の数平均分子量は３２０００、重量平均分子量は３５０００であった。またアッベ屈折計で測定した該樹脂の屈折率は１．５９であった。
【０１８６】
［有機無機複合組成物の調製および成形体（レンズ基材）の作製］
［実施例１］
前記酸化ジルコニウムジメチルアセトアミド分散液に熱可塑性樹脂Ｂ−１１、化合物ＰＬ−１、および表面処理剤（ｎ−オクチル安息香酸）を質量比が、ＺｒＯ2固形分／Ｂ−１１／ＰＬ−１／ｎ−オクチル安息香酸＝４２／３７．８／１１．８／８．４となるように添加して均一に攪拌混合した後、加熱減圧下ジメチルアセトアミド溶媒を濃縮した。該濃縮残渣を表面をＳＵＳ製の金型で加熱圧縮成形し（温度；１８０℃、圧力；１３．７ＭＰａ、時間２分）、厚さ１ｍｍの成形体（レンズ基材）を得た。
【０１８７】
［実施例２〜６および比較例１，２，４］
実施例１における熱可塑性樹脂、一般式（１）で表される化合物をそれぞれ表１のように置き換えた以外は実施例１と同様にして実施例２〜５の成形体（レンズ基材）を得た。
実施例１および５の方法において一般式（１）で表される化合物を添加しない以外は実施例１と同様にして比較例１および２の成形体（レンズ基材）を得た。
実施例２における一般式（１）で表される化合物の代わりにジ−２−エチルヘキシルフタレート（ＤＯＰ）を添加した以外は実施例２と同様にして、比較例４の成形体（レンズ基材）を得た。
【０１８８】
［実施例７および比較例３］
前述した酸化チタン分散液を、熱可塑性樹脂Ｐ−８、表面処理剤（（ｎ−オクチル安息香酸）が溶解したクロロホルム溶液に撹拌しながら常温で５分かけて滴下した。得られた混合液に一般式（１）で表される化合物Ｐ−１１を添加して溶解した後、溶媒を留去した（ＴｉＯ2固形分／Ｐ−８／ＰＬ−１１／ｎ−オクチル安息香酸＝３９．５／４４．７／７．９／７．９）。濃縮残渣を実施例１と同様にして成形することにより実施例７の成形体（レンズ基材）を得た。
実施例７において一般式（１）で表される化合物Ｐ−１１を添加しない以外は実施例１と同様にして、比較例３の成形体（レンズ基材）を得た。
【０１８９】
［実施例８および比較例５］
加熱圧縮成形の温度を１２０℃にする以外は実施例５と同様にして実施例７の成形体（レンズ基材）を得た。
加熱圧縮成形の温度を１２０℃にする以外は比較例２と同様にして比較例５の成形体を得た。
【０１９０】
［試験例］
実施例１〜８と比較例１〜５で調製した各成形体（レンズ基材）の成形直後の外観、および、室温、空気下、湿度５０％で７２０時間経時した後の光線透過率と屈折率を表３に示す。
【０１９１】
【表３】
【０１９２】
表３から明らかなように、本発明により経時後も屈折率が１．６０より大きくて透明性が良好な光学部品が得られた（実施例１〜８）。比較例１〜３では経時で成形体にクラックが発生し、透過率、屈折率を測定できなかった。比較例４では公知の可塑剤添加により、経時でのクラック発生は抑制されたが、透過率、屈折率は劣る結果であった。比較例６では白色の固形粉体が得られるのみで透明成形体は得られなかった。
表３から本発明の有機無機複合組成物組成物は良好な成形性、経時安定性を有し、高い屈折率と１ｍｍの厚い成形体でも良好な透明性を併せ持つ光学部品の製造に適していることが分かる。
また実施例１〜８の材料組成物は、いずれも耐電圧が−１．０〜７．０ｋＶの範囲内であり、ガラス転移温度が１００〜４００℃の範囲内であり、２５０℃で２時間保持した際の揮発成分が２質量％以下であり、飽和吸水率は０．５質量％以下であった。
また、本発明の有機無機複合組成物を用いれば、凹レンズ、凸レンズ等の金型形状に合わせて生産性よく正確にレンズ形状を形成できることを確認した。
【産業上の利用可能性】
【０１９３】
本発明の有機無機複合組成物は、優れた透明性と高い屈折率とを併せもち、経時安定性に優れている。また、本発明によれば屈折率を任意に調整することができる。さらに、本発明の有機無機複合組成物を用いれば、機械的強度や耐熱性・耐候性、成形性が良好な光学部品を提供しやすい。したがって、本発明は産業上の利用可能性が高い。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高屈折性、透明性、軽量性、加工性に優れる有機無機複合組成物、並びに、これを含んで構成されるレンズ基材（例えば、眼鏡レンズ、光学機器用レンズ、オプトエレクトロニクス用レンズ、レーザー用レンズ、ピックアップ用レンズ、車載カメラ用レンズ、携帯カメラ用レンズ、デジタルカメラ用レンズ、ＯＨＰ用レンズ、マイクロレンズアレイ等を構成するレンズ）等の光学部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂はガラスに比べて軽量性、耐衝撃性、成形性に優れ、かつ経済的である等の長所を有し、近年レンズ等の光学部品においても、樹脂による光学ガラスの代替化が進んでいる。
樹脂の成形方法として、溶融した状態で金型中に流し込んで成形する射出成形法・押し出し成形法・圧縮成形法等の手法が広く用いられているが、しばしば樹脂の流動性が問題となっている。特に近年、高屈折率化、高耐熱化等の高機能化を目的として無機ナノ粒子を樹脂中に微細分散した材料の開発等が行われているが（例えば特許文献１、２参照）、無機ナノ粒子を樹脂に分散することで流動性が悪化する場合があり、成形性付与の観点で大きな問題であった。
【０００３】
従来、樹脂の金流動性を向上させる手段としては、可塑剤を用いる方法が知られており、フタル酸エステル系可塑剤、リン酸エステル系可塑剤、アジピン酸、クエン酸等多価カルボン酸のエステル等が広く用いられている。最も一般的な可塑剤としてはＤＯＰ（ジ−２−エチルヘキシルフタレート）が挙げられるが（特許文献３参照）、そのＤ線屈折率は１．４８６と低いため、屈折率１．６以上の高屈折率材料への適用は材料の屈折率を低下させてしまうため困難であった。
【特許文献１】特開昭６１−２９１６５０号公報
【特許文献２】特開２００３−７３５６４号公報
【特許文献３】特開昭６１−７３７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
高屈折性、透明性および加工性を併せ持ち、さらには屈折率を任意に制御できる材料組成物、およびそれを含んで構成される光学部品は未だ見出されておらず、その開発が望まれていた。
本発明は前記実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、微粒子が樹脂マトリックス中に均一に分散され、優れた透明性と高い屈折率を有し、経時安定性に優れた有機無機複合組成物、並びに、これを用いたレンズ基材等の光学部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは前記の目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、特定の屈折率を有する無機微粒子と特定の樹脂とを原料とした有機無機複合組成物が、微粒子の均一分散効果により、高屈折性と優れた透明性とを有することを見出し、以下に記載する本発明の完成に至った。
【０００６】
［１］ 下記一般式（１）で表される分子量２０００未満の化合物、および無機微粒子を含むことを特徴とする有機無機複合組成物。
一般式（１）
【０００７】
【化１】
［一般式（１）中、Ｒａ、ＲｂおよびＲｃはそれぞれ独立に置換基を表す。Ｑは５〜８員環を形成する原子群または単結合を表す。ｎ１およびｎ２はそれぞれ独立に０〜５の整数を表す。ｎ３は０または１を表す。ただし、（ｎ１＋ｎ３）と（ｎ２＋ｎ３）は、それぞれ５を超えることはない。］
［２］ 前記無機微粒子が屈折率が１．９０〜３．００の金属酸化物微粒子であることを特徴とする［１］に記載の有機無機複合組成物。
［３］ 前記無機微粒子が酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、または酸化チタンを含有する微粒子であることを特徴とする［１］または［２］に記載の有機無機複合組成物。
［４］ 前記無機微粒子の数平均粒子サイズが１〜１５ｎｍであることを特徴とする［１］〜［３］のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
［５］ 前記無機微粒子を２０質量％以上含むことを特徴とする［１］〜［４］のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
［６］ 前記一般式（１）で表される化合物の分子量が１０００未満であることを特徴とする［１］〜［５］のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
【０００８】
［７］ 高分子末端または側鎖に前記無機微粒子と任意の化学結合を形成しうる官能基を有する熱可塑性樹脂を含むことを特徴とする［１］〜［６］のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
［８］ 前記熱可塑性樹脂が、側鎖に下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂であることを特徴とする［７］に記載の有機無機複合組成物。
【０００９】
【化２】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］
［９］ 前記官能基がポリマー鎖1本あたりに平均０．１〜２０個の範囲で含まれていることを特徴とする［８］に記載の有機無機複合組成物。
［１０］ 前記熱可塑性樹脂が一般式（２）で表されるモノマーを重合単位として含むコポリマーであることを特徴とする［８］または［９］に記載の有機無機複合組成物。
【００１０】
【化３】
〔一般式（１）中、Ｒは、水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表し、Ｘは−ＣＯ2−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、置換または無置換のアリーレン基から選ばれる２価の連結基を表す。Yは炭素原子数が１〜３０である２価の連結基を表し、ｑは０〜１８の整数を表す。Ｚは下記から選ばれる官能基を表す。］
【００１１】
【化４】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］
【００１２】
［１１］ 前記熱可塑性樹脂が、高分子末端の少なくとも１箇所に、下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂であることを特徴とする［７］に記載の有機無機複合組成物。
【００１３】
【化５】
〔Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。〕、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、および、−Ｓｉ（ＯＲ25）m2Ｒ263-m2〔Ｒ25、Ｒ26は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。ｍ２は１〜３の整数を表す。〕
【００１４】
［１２］ 前記熱可塑性樹脂が、疎水性セグメントおよび親水性セグメントで構成されるブロック共重合体であることを特徴とする［７］に記載の有機無機複合組成物。
【００１５】
［１３］ ［１］〜［１２］のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物を成形した成形体。
［１４］ 波長５８９ｎｍにおいて厚さ１ｍｍ換算の光線透過率が７０％以上であることを特徴とする［１３］に記載の成形体。
［１５］ 波長５８９ｎｍにおける屈折率が１．６０以上であることを特徴とする［１３］または［１４］に記載の成形体。
［１６］ 最大厚みが０．１ｍｍ以上であることを特徴とする［１３］〜［１５］のいずれか一項に記載の成形体。
【００１６】
［１７］ ［１３］〜［１６］のいずれか一項に記載の成形体からなることを特徴とする光学部品。
［１８］ レンズ基材であることを特徴とする［１７］に記載の光学部品。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば優れた透明性と高い屈折率とを併せもち、経時安定性に優れた有機無機複合組成物、およびこれを用いた光学部品を提供することができる。また、本発明によれば、屈折率を任意に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下において、本発明の有機無機複合組成物およびそれを含んで構成されるレンズ基材等の光学部品について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
【００１９】
［一般式（１）で表される化合物］
本発明の有機無機複合組成物は、無機微粒子とともに、下記一般式（１）で表される分子量２０００未満の化合物とを含むことを特徴とする。
【００２０】
【化６】
【００２１】
一般式（１）中、Ｒａ、ＲｂおよびＲｃはそれぞれ独立に置換基を表す。Ｑは５〜８員環を形成する原子群または単結合を表す。ｎ１およびｎ２はそれぞれ独立に０〜５の整数を表す。ｎ３は０または１を表す。ただし、（ｎ１＋ｎ３）と（ｎ２＋ｎ３）は、それぞれ５を超えることはない。
【００２２】
一般式（１）中、Ｒａ、ＲｂおよびＲｃは置換基を表す。置換基としては特に制限はないが、例えば、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子）、アルキル基（例えばメチル基、エチル基）、アリール基（例えばフェニル基、ナフチル基）、アルケニル基、アルキニル基、シアノ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基（例えばメトキシカルボニル基）、アリールオキシカルボニル基（例えばフェノキシカルボニル基）、置換または無置換のカルバモイル基（例えばカルバモイル基、Ｎ−フェニルカルバモイル基、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイル基）、アルキルカルボニル基（例えばアセチル基）、アリールカルボニル基（例えばベンゾイル基）、ニトロ基、アシルアミノ基（例えばアセトアミド基、エトキシカルボニルアミノ基）、スルホンアミド基（例えばメタンスルホンアミド基）、イミド基（例えばスクシンイミド基、フタルイミド基）、イミノ基（例えばベンジリデンアミノ基）、アルコキシ基（例えばメトキシ基）、アリールオキシ基（例えばフェノキシ基）、アシルオキシ基（例えばアセトキシ基）、アルキルスルホニルオキシ基（例えばメタンスルホニリオキシ基）、アリールスルホニルオキシ基（例えばベンゼンスルホニルオキシ基）、スルホ基、置換または無置換のスルファモイル基（例えばスルファモイル基、Ｎ−フェニルスルファモイル基）、アルキルチオ基（例えばメチルチオ基）、アリールチオ基（例えばフェニルチオ基）、アルキルスルホニル基（例えばメタンスルホニル基）、アリールスルホニル基（例えばベンゼンスルホニル基）、ホルミル基、ヘテロ環類などを挙げることができる。また、置換基はさらに置換されていてもよく、置換基が複数ある場合は、同じでも異なってもよい。Ｒａ、Ｒｂの置換基として好ましくは、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アリールオキシカルボニル基、置換または無置換のカルバモイル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アシルアミノ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基であり、より好ましくは、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アリールカルボニル基、アシルアミノ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基であり、さらに好ましくはハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アリールカルボニル基である。Ｒｃの置換基として好ましくはアルキル基、アリール基、アリールオキシカルボニル基、置換または無置換のカルバモイル基、アリールカルボニル基であり、より好ましくは、アルキル基またはアリール基であり、さらに好ましくはアリール基である。
【００２３】
一般式（１）中、Ｑは５〜８員環を形成する原子群を表し、好ましくは５〜７員環を形成する原子群または単結合であり、より好ましくは５〜６員環を形成する原子群または単結合である。Ｑとして好ましくは、単結合、オキシ基、チオ基、置換または無置換のアルキレン基、置換または無置換のアルケニレン基、置換または無置換のイミノ基であり、より好ましくは、単結合、オキシ基、チオ基、置換または無置換のアルキレン基、置換または無置換のアルケニレン基である。アルキレン基、アルケニレン基、イミノ基が採りうる置換基の詳細と好ましい範囲は、上記一般式（１）のＲａおよびＲｂが採りうる置換基の詳細と好ましい範囲と同じである。アルキレン基とアルケニレン基が採りうる置換基は、これらのアルキレン基やアルケニレン基と縮環構造を形成してもよい。Ｑとして特に好ましくは、単結合もしくは以下の連結基である。
【００２４】
【化７】
【００２５】
Ｑが形成する環構造はカルバゾール環であることが最も好ましい。
【００２６】
一般式（１）中、ｎ１およびｎ２はそれぞれ独立に０〜５の整数を表す。ｎ１、ｎ２は好ましくは０〜３であり、より好ましくは０〜２であり、さらに好ましく０〜１である。ｎ３は０または１を表す。ｎ３が０のときに限り、ｎ１およびｎ２はそれぞれ５となりうる。
【００２７】
一般式（１）で表される化合物の分子量は２０００未満であり、好ましくは１０００未満であり、さらに好ましくは７００未満である。分子量の下限値は、好ましくは１８１であり、より好ましくは１９５であり、さらに好ましくは２０９である。
【００２８】
以下に一般式（１）で表される化合物の具体例を示すが、本発明で用いることができる一般式（１）の化合物はこれらに限定されるものではない。
【００２９】
【化８】
【００３０】
【化９】
【００３１】
【化１０】
【００３２】
一般式（１）で表される化合物は、当業者に周知の方法にしたがって合成してもよいし、市場から入手してもよい。
【００３３】
一般式（１）で表される化合物の有機無機複合組成物への添加量は、好ましくは０．１〜３０質量％であり、より好ましくは０．３〜２５質量％であり、さらに好ましくは０．５〜２０質量％である。添加量が３０質量％以下であれば成形中や保存中の泣き出しを防ぎやすくなる傾向があり、添加量が０．１質量％以上であれば添加することによる効果が得られやすくなる傾向がある。なお、ここでいう泣き出しとは、添加した化合物が成形体表面に滲み出す現象を意味する。
【００３４】
［無機微粒子］
本発明の有機無機複合組成物は、一般式（１）で表される化合物とともに無機微粒子を含む。本発明に用いられる無機微粒子としては特に制限はなく、例えば特開２００２−２４１６１２号公報、特開２００５−２９８７１７号公報、特開２００６−７００６９号公報等に記載の微粒子を用いることができる。
【００３５】
具体的には、酸化物微粒子（酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化テルル、酸化イットリウム、酸化インジウム、酸化錫等）、複酸化物微粒子（ニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウム、タンタル酸リチウムなど）、硫化物微粒子（硫化亜鉛、硫化カドミウム等）、その他半導体結晶微粒子（セレン化亜鉛、セレン化カドミウム、テルル化亜鉛、テルル化カドミウム等）、あるいはＬｉＡｌＳｉＯ4、ＰｂＴｉＯ3、Ｓｃ2Ｗ3Ｏ12、ＺｒＷ2Ｏ8、ＡｌＰＯ4、Ｎｂ2Ｏ5，ＬｉＮＯ3などを用いることができる。
【００３６】
これらの中でも特に、金属酸化物微粒子が好ましく、中でも酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化錫および酸化チタンからなる群より選ばれるいずれか一つであることが好ましく、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛および酸化チタンからなる群より選ばれるいずれか一つであることがより好ましく、さらには可視域透明性が良好で光触媒活性の低い酸化ジルコニウム微粒子を用いることが特に好ましい。
【００３７】
本発明で用いられる無機微粒子は、屈折率、透明性、安定性などの観点から、複数の成分による複合物であってもよい。また、無機微粒子には、光触媒活性低減、吸水率低減など種々の目的から、異種元素をドープしたり、表面層をシリカ、アルミナ等異種金属酸化物で被覆したり、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミネートカップリング剤、有機酸（カルボン酸類、スルホン酸類、リン酸類、ホスホン酸類等）などで表面修飾しても良い。さらに目的に応じて、これらの２種類以上を組み合わせて使用してもよい。
【００３８】
本発明で用いられる無機微粒子の屈折率に特に制限はないが、本発明の有機無機複合組成物が高屈折率を必要とする光学部材に用いられる場合には、無機微粒子は上記熱温度依存性に加えて高屈折率特性を併せ持つことが好ましい。この場合、用いられる無機微粒子の屈折率は２２℃、５８９ｎｍの波長において１．９〜３．０であることが好ましく、より好ましくは２．０〜２．７であり、特に好ましくは２．１〜２．５の場合である。微粒子の屈折率が３．０以下であれば、樹脂との屈折率差が比較的小さいためレイリー散乱を抑制しやすくなる傾向がある。また、屈折率が１．９以上であれば高屈折率化の効果が得られやすくなる傾向がある。
【００３９】
微粒子の屈折率は、例えば本発明で用いる熱可塑性樹脂と複合化した複合物を透明フィルムに成形して、アッベ屈折計（例えば、アタゴ社製「ＤＭ−Ｍ４」）で屈折率を測定し、別途測定した樹脂成分のみの屈折率から計算する方法、あるいは濃度の異なる微粒子分散液の屈折率を測定することにより微粒子の屈折率を算出する方法などによって見積もることができる。
【００４０】
本発明で用いられる無機微粒子の数平均粒子サイズは、小さすぎると該微粒子を構成する物質固有の特性が変化する場合があり、逆に該数平均粒子サイズが大きすぎるとレイリー散乱の影響が顕著となり、有機無機複合組成物の透明性が極端に低下する場合がある。従って、本発明で用いられる無機微粒子の数平均粒子サイズの下限値は、好ましくは１ｎｍ以上、より好ましくは２ｎｍ以上、さらに好ましくは３ｎｍ以上であり、上限値は好ましくは１５ｎｍ以下、より好ましくは１０ｎｍ以下、さらに好ましくは７ｎｍ以下である。すなわち、本発明における無機微粒子の数平均粒子サイズとしては、１ｎｍ〜１５ｎｍが好ましく、２ｎｍ〜１０ｎｍがさらに好ましく、３ｎｍ〜７ｎｍが特に好ましい。
【００４１】
また本発明に用いられる無機微粒子は上記の平均粒子サイズを満たし、かつ粒子径分布が狭いほど望ましい。このような単分散粒子の定義の仕方はさまざまであるが、例えば特開２００６−１６０９９２号公報に記載されるような数値規定範囲が、本発明で用いられる微粒子の好ましい粒径分布範囲にも当てはまる。
ここで、上述の数平均粒子サイズとは例えば、Ｘ線回折（ＸＲＤ）装置あるいは透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）などで測定することができる。
【００４２】
本発明に用いられる無機微粒子の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知のいずれの方法も用いることができる。
例えば、ハロゲン化金属やアルコキシ金属を原料に用い、水を含有する反応系において加水分解することにより、所望の酸化物微粒子を得ることができる。この方法の詳細は、例えば、ジャパニーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フィジクス第３７巻４６０３〜４６０８頁（１９９８年）、あるいは、ラングミュア第１６巻第１号２４１〜２４６頁（２０００年）等に記載されている。
【００４３】
また、水中で加水分解させる方法以外には有機溶媒中や本発明における熱可塑性樹脂が溶解した有機溶媒中で無機微粒子を作製してもよい。この際必要に応じて各種表面処理剤（シランカップリング剤類、アルミネートカップリング剤類、チタネートカップリング剤類、有機酸類（カルボン酸類、スルホン類、ホスホン酸類など））を共存させてもよい。
これらの方法に用いられる溶媒としては、アセトン、２−ブタノン、ジクロロメタン、クロロホルム、トルエン、酢酸エチル、シクロヘキサノン、アニソール等が例として挙げられる。これらは、１種類を単独で使用してもよく、また複数種を混合して使用してもよい。
【００４４】
微粒子合成法としては上記以外の方法として、分子ビームエピタキシー法やＣＶＤ法のような真空プロセスで作製する方法など、例えば特開２００６−７００６９号公報等に記載される各種一般的な微粒子合成法を採用してもよい。
【００４５】
本発明の有機無機複合組成物における無機微粒子の含有量は、透明性と高屈折率化の観点から、２０〜９５質量％が好ましく、２５〜７０質量％がさらに好ましく、３０〜６０質量％が特に好ましい。また、本発明における無機微粒子と熱可塑性樹脂（分散ポリマー）との質量比は、分散性の点から、１：０．０１〜１：１００が好ましく、１：０．０５〜１：１０がさらに好ましく、１：０．０５〜１：５が特に好ましい。
【００４６】
［熱可塑性樹脂］
本発明の有機無機複合組成物は、熱可塑性樹脂を含有することが好ましい。特に、本発明の有機無機複合組成物は、少なくとも高分子鎖末端または側鎖に無機微粒子と任意の化学結合を形成しうる官能基を有する熱可塑性樹脂を含有することが好ましい。ここでいう化学結合は、共有結合、イオン結合、水素結合、配位結合を含むものと定義する。このような熱可塑性樹脂の好ましい例としては、以下の３種の熱可塑性樹脂を挙げることができる。
【００４７】
（１）側鎖に下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂
【００４８】
【化１１】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］；
（２）高分子末端の少なくとも１箇所に、下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂
【００４９】
【化１２】
〔Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。〕、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、および、−Ｓｉ（ＯＲ25）m2Ｒ263-m2〔Ｒ25、Ｒ26は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。ｍ２は１〜３の整数を表す。〕；
（３）疎水性セグメントおよび親水性セグメントで構成されるブロック共重合体
以下、これらの熱可塑性樹脂（１）〜（３）について、詳細に説明する。
【００５０】
＜熱可塑性樹脂（１）＞
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（１）は、側鎖に無機微粒子と化学結合を形成しうる官能基を有する。ここで、「化学結合」とは、例えば、共有結合、イオン結合、配位結合、水素結合等が挙げられ、官能基が複数存在する場合は、それぞれ無機微粒子と異なる化学結合を形成しうるものであってもよい。化学結合を形成しうるか否かは、有機溶媒中において熱可塑性樹脂と無機微粒子とを混合したときに、熱可塑性樹脂の官能基が無機微粒子と化学結合を形成しうるか否かで判定する。熱可塑性樹脂の官能基は、そのすべてが無機微粒子と化学結合を形成していてもよいし、一部が無機微粒子と化学結合を形成していてもよい。
【００５１】
無機微粒子と結合しうる官能基は、無機微粒子と化学結合を形成することによって、無機微粒子を熱可塑性樹脂中に安定に分散させる機能を有する。無機微粒子と化学結合を形成しうる官能基は、
【００５２】
【化１３】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］から選ばれる官能基である。
【００５３】
Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14の好ましい範囲は、次の範囲である。
アルキル基は、炭素数１〜３０が好ましく、より好ましくは炭素数１〜２０であり、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基を挙げることができる。置換アルキル基には、例えばアラルキル基が含まれる。アラルキル基は、炭素数７〜３０が好ましく、より好ましくは炭素数７〜２０であり、例えばベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基を挙げることができる。アルケニル基は、炭素数２〜３０が好ましく、より好ましくは炭素数２〜２０であり、例えばビニル基、２−フェニルエテニル基を挙げることができる。アルキニル基は、炭素数２〜２０が好ましく、より好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばエチニル基、２−フェニルエチニル基を挙げることができる。アリール基は、炭素数６〜３０が好ましく、より好ましくは炭素数６〜２０であり、例えばフェニル基、２，４，６−トリブロモフェニル基、１−ナフチル基を挙げることができる。ここでいうアリール基の中には、ヘテロアリール基も含まれる。アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基の置換基としては、これらのアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基の他に、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子）、アルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基）を挙げることができる。Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14として好ましいのは水素原子またはアルキル基であり、特に好ましいのは水素原子である。
Ｒ15、Ｒ16の好ましい範囲は、Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14と同様である。ｍ１は、好ましくは３である。
【００５４】
これらの官能基の中でも、好ましくは、
【００５５】
【化１４】
、−ＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1であり、より好ましくは、
【００５６】
【化１５】
または−ＣＯ2Ｈであり、特に好ましくは、
【００５７】
【化１６】
である。
【００５８】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂は、下記一般式（３）で表される繰り返し単位を有するコポリマーであることが特に好ましい。このようなコポリマーは、下記一般式（２）で表わされるビニルモノマーを共重合することにより得ることができる。
【００５９】
【化１７】
【００６０】
一般式（２）および一般式（３）中、Ｒは、水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表し、Ｘは−ＣＯ2−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、および、置換または無置換のアリーレン基からなる群より選ばれる２価の連結基を表し、より好ましくは−ＣＯ2−またはｐ−フェニレン基である。
【００６１】
Ｙは炭素数が１〜３０である２価の連結基を表す。炭素数は１〜２０が好ましく、２〜１０がより好ましく、２〜５がさらに好ましい。具体的には、アルキレン基、アルキレンオキシ基、アルキレンオキシカルボニル基、アリーレン基、アリーレンオキシ基、アリーレンオキシカルボニル基、およびこれらを組み合わせた基を挙げることができ、好ましくはアルキレン基である。
【００６２】
ｑは０〜１８の整数を表す。より好ましくは０〜１０の整数であり、さらに好ましくは０〜５の整数であり、特に好ましくは０〜１の整数である。
Ｚは、
【００６３】
【化１８】
、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1からなる群より選ばれる官能基を表し、好ましくは
【００６４】
【化１９】
であり、さらに好ましくは、
【００６５】
【化２０】
である。
ここで、Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15、Ｒ16およびｍ１の定義、好ましい範囲および具体例は、それぞれ独立に、上述したＲ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15、Ｒ16およびｍ１の定義、好ましい範囲および具体例と同義である。
【００６６】
以下に一般式（２）で表されるモノマーの具体例を挙げるが、本発明で用いることができるモノマーはこれらに限定されるものではない。
【００６７】
【化２１】
【００６８】
本発明において一般式（２）で表わされるモノマーと共重合可能な他の種類のモノマーとしては、Polymer Handbook 2nd ed.,J.Brandrup,Wiley lnterscience (1975) Chapter 2 Page 1〜483に記載のものを用いることができる。
【００６９】
具体的には、例えば、スチレン誘導体、１−ビニルナフタレン、２−ビニルナフタレン、ビニルカルバゾール、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類、イタコン酸ジアルキル類、前記フマール酸のジアルキルエステル類またはモノアルキルエステル類等から選ばれる付加重合性不飽和結合を１個有する化合物等を挙げることができる。
【００７０】
前記スチレン誘導体としては、スチレン、２，４，６−トリブロモスチレン、２−フェニルスチレン等が挙げられる。
【００７１】
前記アクリル酸エステル類としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸tert−ブチル、クロロクロロエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、トリメチロールプロパンモノアクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、メトキシベンジルアクリレート、フルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート等が挙げられる。
【００７２】
前記メタクリル酸エステル類としては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸tert−ブチル、クロロクロロエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、トリメチロールプロパンモノメタクリレート、ベンジルメタクリレート、メトキシベンジルメタクリレート、フルフリルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート等が挙げられる。
【００７３】
前記アクリルアミド類としては、アクリルアミド、Ｎ−アルキルアクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜３のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピル基）、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜６のもの）、Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−２−アセトアミドエチル−Ｎ−アセチルアクリルアミド等が挙げられる。
【００７４】
前記メタクリルアミド類としては、メタクリルアミド、Ｎ−アルキルメタクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜３のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピル基）、Ｎ，Ｎ−ジアルキルメタクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜６のもの）、Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、Ｎ−２−アセトアミドエチル−Ｎ−アセチルメタクリルアミド等が挙げられる。
【００７５】
前記アリル化合物としては、アリルエステル類（例えば酢酸アリル、カプロン酸アリル、カプリル酸アリル、ラウリン酸アリル、パルミチン酸アリル、ステアリン酸アリル、安息香酸アリル、アセト酢酸アリル、乳酸アリルなど）、アリルオキシエタノール等が挙げられる。
【００７６】
前記ビニルエーテル類としては、アルキルビニルエーテル（アルキル基としては炭素数１〜１０のもの、例えば、ヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、デシルビニルエーテル、エチルヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、クロロエチルビニルエーテル、１−メチル−２，２−ジメチルプロピルビニルエーテル、２−エチルブチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールビニルエーテル、ジメチルアミノエチルビニルエーテル、ジエチルアミノエチルビニルエーテル、ブチルアミノエチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、テトラヒドロフルフリルビニルエーテル等が挙げられる。
【００７７】
前記ビニルエステル類としては、ビニルブチレート、ビニルイソブチレート、ビニルトリメチルアセテート、ビニルジエチルアセテート、ビニルバレート、ビニルカプロエート、ビニルクロロアセテート、ビニルジクロロアセテート、ビニルメトキシアセテート、ビニルブトキシアセテート、ビニルラクテート、ビニル−β−フェニルブチレート、ビニルシクロヘキシルカルボキシレート等が挙げられる。
【００７８】
前記イタコン酸ジアルキル類としては、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル等が挙げられ、前記フマール酸のジアルキルエステル類またはモノアルキルエステル類としては、ジブチルフマレート等が挙げられる。
【００７９】
その他、クロトン酸、イタコン酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、マレイロニトリルなど等も挙げることができる。
【００８０】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（１）の重量平均分子量は１，０００〜５００，０００であることが好ましく、３，０００〜３００，０００であることがさらに好ましく、１０，０００〜１００，０００であることが特に好ましい。前記熱可塑性樹脂（１）の重量平均分子量を５００，０００以下とすることにより、成形加工性が向上する傾向にあり、１，０００以上とすることにより力学強度が向上する傾向にある。
【００８１】
ここで、上述の重量平均分子量は、「ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＨｘＬ」、「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ４０００ＨｘＬ」、「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ２０００ＨｘＬ」（何れも、東ソー（株）製の商品名）のカラムを使用したＧＰＣ分析装置により、溶媒テトラハイドロフラン、示差屈折計検出によるポリスチレン換算で表した分子量である。
【００８２】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（１）において、無機微粒子と結合する上記官能基はポリマー鎖１本あたり平均０．１〜２０個であることが好ましく、０．５〜１０個であることがより好ましく、１〜５個であることが特に好ましい。前記官能基の含有量がポリマー鎖一本あたり平均２０個以下であれば、熱可塑性樹脂（１）が複数の無機微粒子に配位して溶液状態で高粘度化やゲル化が起こるのを防ぎやすい傾向がある。また、ポリマー鎖一本あたり平均官能基の数が０．１個以上であれば、無機微粒子を安定に分散させやすい傾向がある。
【００８３】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（１）のガラス転移温度は８０℃〜４００℃であることが好ましく、１３０℃〜３８０℃であることがより好ましい。ガラス転移温度が８０℃以上の樹脂を用いれば十分な耐熱性を有する光学部品が得られやすくなり、また、ガラス転移温度が４００℃以下の樹脂を用いれば成形加工が行いやすくなる傾向がある。
【００８４】
熱可塑性樹脂（１）の屈折率と無機微粒子の屈折率差が大きい場合には、レイリー散乱が起こりやすくなるため透明性を維持して複合できる微粒子の量が少なくなる。熱可塑性樹脂（１）の屈折率が１．４８程度であれば屈折率１．６０レベルの透明性成形体を提供することができるが、１．６５以上の屈折率を実現するためには本発明に用いられる熱可塑性樹脂（１）の屈折率は１．５５以上であることが好ましく、１．５８以上であることがより好ましい。なお、これらの屈折率は２２℃、波長５８９ｎｍにおける値である。
【００８５】
本発明に用いられる熱可塑性樹脂（１）は、波長５８９ｎｍにおける厚み１ｍｍ換算の光線透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましく、８８％以上であることが特に好ましい。
【００８６】
以下に、本発明で使用することができる熱可塑性樹脂の好ましい具体例を挙げるが、本発明で用いることができる熱可塑性樹脂はこれらに限定されるものではない。
【００８７】
【化２２】
【００８８】
【化２３】
【００８９】
【化２４】
【００９０】
【化２５】
【００９１】
【化２６】
【００９２】
【化２７】
【００９３】
【化２８】
【００９４】
【化２９】
【００９５】
【化３０】
【００９６】
これらの熱可塑性樹脂（１）は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。また、熱可塑性樹脂（２）および／または（３）と併用してもよい。
【００９７】
＜熱可塑性樹脂（２）＞
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（２）は、無機微粒子と化学結合を形成しうる官能基は、高分子末端の少なくとも１箇所に、無機微粒子と化学結合を形成しうる官能基を有する。ここで、官能基は、高分子鎖の片末端のみに存在しても、両末端に存在してもよいが、高分子鎖の片末端のみに存在することが好ましい。また、官能基は末端に複数存在していてもよい。ここでいう末端とは、高分子鎖を構成する繰り返し単位と繰り返し単位で挟まれている構造を除く部分を意味する。ここで、「化学結合」とは、上記熱可塑性樹脂（１）と同様に考えることができる。
【００９８】
無機微粒子と化学結合を形成しうる官能基は、
【００９９】
【化３１】
〔Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。〕、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、および、−Ｓｉ（ＯＲ25）m2Ｒ263-m2〔Ｒ25、Ｒ26は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。ｍ２は１〜３の整数を表す。〕から選ばれる官能基である。
Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24、Ｒ25、Ｒ26が、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基である場合、これらの好ましい範囲は、Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14の好ましい範囲として述べたものと同様である。また、ｍ２は、３であることが好ましい。
【０１００】
これらの官能基の中でも、好ましくは、
【０１０１】
【化３２】
、−ＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、および、−Ｓｉ（ＯＲ25）m2Ｒ263-m2であり、より好ましくは、
【０１０２】
【化３３】
、−ＳＯ3Ｈ、および、−ＣＯ2Ｈであり、特に好ましくは、
【０１０３】
【化３４】
、−ＳＯ3Ｈである。
【０１０４】
本発明に用いられる熱可塑性樹脂（２）の基本骨格には特に制限はなく、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリスチレン、ポリビニルカルバゾール、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリイミド、ポリエーテル、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリチオエーテル、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマーなど公知の樹脂骨格を採用することができる。好ましくはビニル重合体、ポリアリレート、および芳香族含有ポリカーボネートであり、より好ましくはビニル重合体である。これらの具体例は、上記熱可塑性樹脂（１）で述べたものと同様である。
【０１０５】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（２）の屈折率が１．４８程度であれば屈折率１．６０レベルの透明性成形体を提供することができるが、１．６５以上の屈折率を実現するためには本発明に用いられる熱可塑性樹脂（１）の屈折率は１．５５以上であることが好ましく、１．５８以上であることがより好ましい。なお、これらの屈折率は２２℃、波長５８９ｎｍにおける値である。
【０１０６】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（２）は、ガラス転移温度が５０℃〜４００℃であることが好ましく、８０℃〜３８０℃であることがより好ましい。ガラス転移温度を５０℃以上とすることにより、耐熱性が向上する傾向にあり、ガラス転移温度を４００℃以下とすることにより、成形加工が行いやすくなる傾向がある。
【０１０７】
また、本発明で用いられる熱可塑性樹脂（２）は、波長５８９ｎｍにおける厚さ１ｍｍ換算の光線透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましい。
【０１０８】
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（２）の数平均分子量は１，０００〜５００，０００である。熱可塑性樹脂（２）の数平均分子量は３，０００〜３００，０００であることが好ましく、５，０００〜２００，０００であることがさらに好ましく、１０，０００〜１００，０００であることが特に好ましい。熱可塑性樹脂（２）の数平均分子量を１，０００以上とすることにより、力学強度が向上する傾向にあり、数平均分子量を５００，０００以下とすることにより、成形加工性が向上する傾向にある。
【０１０９】
高分子鎖末端に前記官能基を導入する方法としては、特に制限はなく、例えば、新高分子実験学４ 高分子の合成・反応（３）高分子の反応と分解（高分子学会編）」第３章「末端反応性ポリマー」に記載のように、重合時に導入してもよいし、重合後、一旦単離したポリマーの末端官能基変換または主鎖分解をしてもよい。官能基および／または保護された官能基をもつ開始剤、停止剤、連鎖移動剤などを用いて重合し高分子を得る方法や、例えばビスフェノールＡから得られるポリカーボネートのフェノール末端部を、官能基を含有する反応剤で修飾する方法などの高分子反応を用いることもできる。例えば、「新高分子実験学２ 高分子の合成・反応（１）付加系高分子の合成（高分子学会編）」１１０項〜１１２項に記載の硫黄含有連鎖移動剤を用いた連載移動法ビニル系モノマーのラジカル重合；「新高分子実験学２、高分子の合成・反応（１）付加系高分子の合成（高分子学会編）」２５５項〜２５６項に記載の官能基含有開始剤および／または官能基含有停止剤を用いるリビングカチオン重合；「Macromolecules,３６巻」７０２０項〜７０２６項（２００３年）に記載の硫黄含有連鎖移動剤を用いた開環メタセシス重合などを挙げることができる。
【０１１０】
以下に本発明で使用することができる熱可塑性樹脂（２）の好ましい具体例（例示化合物Ｐ−１〜Ｐ−２２）を挙げるが、本発明で用いることができる熱可塑性樹脂（２）はこれらに限定されるものではない。［ ］内の構造は繰り返し単位を表し、繰り返し単位のｘおよびｙは共重合比（ｍｏｌ比）を表す。
【０１１１】
【化３５】
【０１１２】
【化３６】
【０１１３】
【化３７】
【０１１４】
これらの熱可塑性樹脂（２）は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。また、これらの熱可塑性樹脂は、他の共重合成分を含んでもよい。
【０１１５】
＜熱可塑性樹脂（３）＞
本発明で用いられる熱可塑性樹脂（３）は、疎水性セグメントおよび親水性セグメントで構成されるブロック共重合体である。
【０１１６】
ここで、疎水性セグメント（Ａ）とは、セグメント（Ａ）のみからなるポリマーが水またはメタノールに溶解しない特性を有するセグメントをいい、親水性セグメント（Ｂ）とは、セグメント（Ｂ）のみからなるポリマーが水またはメタノールに溶解する特性を有するセグメントをいう。前記ブロック共重合体の型としては、ＡＢ型、Ｂ1ＡＢ2型（２つの親水性セグメントＢ1とＢ2とは同じでも異なっていてもよい）およびＡ1ＢＡ2型（２つの疎水性セグメントＡ1とＡ2とは同じでも異なっていてもよい）が挙げられ、分散特性が良好な点から、ＡＢ型あるいはＡ1ＢＡ2型のブロック共重合体が好ましく、製造適性の点から、ＡＢ型あるいはＡＢＡ型（Ａ1ＢＡ2型の２つの疎水性セグメントが同じ型）がより好ましく、ＡＢ型が特に好ましい。
【０１１７】
前記疎水性セグメントおよび前記親水性セグメントは、各々、ビニルモノマーの重合によって得られるビニルポリマー、ポリエーテル、開環メタセシス重合ポリマーおよび縮合ポリマー（ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホンなど）など従来公知のポリマーのいずれからでも選択可能であるが、ビニルポリマー、開環メタセシス重合ポリマー、ポリカーボネート、ポリエステルが好ましく、製造適性の点からビニルポリマーがより好ましい。
【０１１８】
前記疎水性セグメント（Ａ）を形成するビニルモノマー（Ａ）としては、例えば、以下のものが挙げられる。
アクリル酸エステル類やメタクリル酸エステル類（エステル基は置換または無置換の脂肪族エステル基、置換または無置換の芳香族エステル基であり、例えば、メチル基、フェニル基、ナフチル基など）；
【０１１９】
アクリルアミド類、メタクリルアミド類、具体的には、Ｎ−モノ置換アクリルアミド、Ｎ−ジ置換アクリルアミド、Ｎ−モノ置換メタクリルアミド、Ｎ−ジ置換メタクリルアミド（モノ置換体およびジ置換体の置換基は、置換または無置換の脂肪族基、置換または無置換の芳香族基であり、前記置換基としては、例えば、メチル基、フェニル基、ナフチル基など）；
【０１２０】
オレフィン類、具体的には、ジシクロペンタジエン、ノルボルネン誘導体、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、イソプレン、クロロプレン、ブタジエン、２，３−ジメチルブタジエン、ビニルカルバゾールなど；スチレン類、具体的には、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、クロロメチルスチレン、メトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、トリブロモスチレン、ビニル安息香酸メチルエステルなど；
【０１２１】
ビニルエーテル類、具体的には、メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、フェニルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテルなど；その他のモノマーとして、クロトン酸ブチル、クロトン酸ヘキシル、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジブチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジブチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジメチル、フマル酸ジブチル、メチルビニルケトン、フェニルビニルケトン、メトキシエチルビニルケトン、Ｎ−ビニルオキサゾリドン、Ｎ−ビニルピロリドン、ビニリデンクロライド、メチレンマロンニトリル、ビニリデン、ジフェニル−２−アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジフェニル−２−メタクリロイルオキシエチルホスフェート、ジブチル−２−アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジオクチル−２−メタクリロイルオキシエチルホスフェートなどが挙げられる。
【０１２２】
中でも、エステル基が無置換の脂肪族基、置換または無置換芳香族基であるアクリル酸エステル類およびメタクリル酸エステル類；置換基が無置換の脂肪族基、置換または無置換芳香族基であるＮ−モノ置換アクリルアミド、Ｎ−ジ置換アクリルアミド、Ｎ−モノ置換メタクリルアミドおよびＮ−ジ置換メタクリルアミド；スチレン類；が好ましく、エステル基が置換または無置換芳香族基であるアクリル酸エステル類およびメタクリル酸エステル類；スチレン類；がより好ましい。
【０１２３】
前記親水性セグメント（Ｂ）を形成するビニルモノマー（Ｂ）としては、例えば、以下のものが挙げられる。
アクリル酸、メタクリル酸、エステル部位に親水性の置換基を有するアクリル酸エステル類およびメタクリル酸エステル類；芳香環部に親水性の置換基を有するスチレン類；親水性の置換基を有するビニルエーテル、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−モノ置換アクリルアミド、Ｎ−ジ置換アクリルアミド、Ｎ−モノ置換メタクリルアミドならびにＮ−ジ置換メタクリルアミドなどが挙げられる。
【０１２４】
親水性の置換基としては、
【０１２５】
【化３８】
〔但し、Ｒ31、Ｒ32、Ｒ33、Ｒ34は、それぞれ独立に、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。〕、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、−ＯＨ、および、−Ｓｉ（ＯＲ35）m3Ｒ363-m3〔但し、Ｒ35、Ｒ36は、それぞれ独立に、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。ｍ３は１〜３の整数を表す。〕からなる群より選ばれる官能基を有するのが好ましい。
【０１２６】
Ｒ31、Ｒ32、Ｒ33、Ｒ34、Ｒ35、Ｒ36が、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基である場合、これらの好ましい範囲は、Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14の好ましい範囲として述べたものと同様である。また、ｍ３は、３であることが好ましい。
前記官能基としては、
【０１２７】
【化３９】
、−ＣＯ2Ｈ、もしくは、−Ｓｉ（ＯＲ35）m3Ｒ363-m3が好ましく、
【０１２８】
【化４０】
および−ＣＯ2Ｈがより好ましく、
【０１２９】
【化４１】
が特に好ましい。
【０１３０】
本発明では特に、前記ブロック共重合体が、
【０１３１】
【化４２】
、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、−ＯＨ、および、−Ｓｉ（ＯＲ35）m3Ｒ363-m3から選ばれる官能基を有し、該官能基の含有量が０．０５ｍｍｏｌ／ｇ以上５．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であることが好ましい。
【０１３２】
中でも、親水性セグメント（Ｂ）としては、アクリル酸、メタクリル酸、エステル部位に親水性の置換基を有するアクリル酸エステル類およびメタクリル酸エステル類、芳香環部に親水性の置換基を有するスチレン類が好ましい。
【０１３３】
前記疎水性セグメント（Ａ）を形成するビニルモノマー（Ａ）は疎水性の特性を妨げない範囲で、前記ビニルモノマー（Ｂ）を含有していてもよい。前記疎水性セグメント（Ａ）に含有される前記ビニルモノマー（Ａ）と前記ビニルモノマー（Ｂ）とのモル比は、１００：０〜６０：４０であるのが好ましい。
【０１３４】
前記親水性セグメント（Ｂ）を形成するビニルモノマー（Ｂ）は親水性の特性を妨げない範囲で、前記ビニルモノマー（Ａ）を含有していてもよい。前記親水性セグメント（Ｂ）に含有される前記ビニルモノマー（Ｂ）と前記ビニルモノマー（Ａ）とのモル比は、１００：０〜６０：４０であるのが好ましい。
【０１３５】
前記ビニルモノマー（Ａ）および前記ビニルモノマー（Ｂ）は各々、１種類を単独で用いても、２種類以上を用いてもよい。前記ビニルモノマー（Ａ）および前記ビニルモノマー（Ｂ）は、種々の目的（例えば、酸含量調節やガラス転移点（Ｔｇ）の調節、有機溶剤や水への溶解性調節、分散物安定性の調節）に応じて選択される。
【０１３６】
前記官能基の含有量は前記ブロック共重合体の全体に対して０．０５〜５．０ｍｍｏｌ／ｇであるのが好ましく、０．１〜４．５ｍｍｏｌ／ｇであるのがさらに好ましく、０．１５〜３．５ｍｍｏｌ／ｇであるのが特に好ましい。前記官能基の含有量が少なすぎると分散適性が小さくなる場合があり、多すぎると水溶性が高くなりすぎたり、有機無機複合組成物がゲル化したりする場合がある。尚、前記ブロック共重合体において、前記官能基はアルカリ金属イオン（例えば、Ｎａ+、Ｋ+など）またはアンモニウムイオンなどカチオン性のイオンと塩を形成していてもよい。
【０１３７】
前記ブロック共重合体の分子量（Ｍｎ）としては、１０００〜１０００００が好ましく、２０００〜８００００であることがより好ましく、３０００〜５００００であることが特に好ましい。ブロック共重合体の分子量を１０００以上とすることにより、安定な分散物を得やすくなる傾向にあり、１０００００以下とすることにより、有機溶剤への溶解性が向上する傾向にあり好ましい。
【０１３８】
本発明で用いられるブロック共重合体の屈折率が１．４８程度であれば屈折率１．６０レベルの透明性成形体を提供することができるが、１．６５以上の屈折率を実現するためには本発明に用いられる熱可塑性樹脂（１）の屈折率は１．５５以上であることが好ましく、１．５８以上であることがより好ましい。なお、これらの屈折率は２２℃、波長５８９ｎｍにおける値である。
【０１３９】
本発明において用いられるブロック共重合体は、ガラス転移温度が８０℃〜４００℃であることが好ましく、１３０℃〜３８０℃であることがより好ましい。ガラス転移温度を８０℃以上とすることにより、耐熱性が向上する傾向にあり、ガラス転移温度を４００℃以下とすることにより、成形加工性が向上する傾向にある。
【０１４０】
本発明において用いられるブロック共重合体は、波長５８９ｎｍにおける厚さ１ｍｍ換算の光線透過率が８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましい。
【０１４１】
前記ブロック共重合体の具体例（例示化合物Ｑ−１〜Ｑ−２０）を以下に列挙する。尚、本発明に用いられるブロック共重合体は、これらの具体例に何ら限定されるものではない。
【０１４２】
【表１】
【０１４３】
【表２】
【０１４４】
前記ブロック共重合体は、必要に応じてカルボキシル基などを保護したり、ポリマーに官能基を導入する手法を用いてリビングラジカル重合およびリビングイオン重合を利用して合成することができる。また、末端官能基ポリマーからのラジカル重合および末端官能基ポリマー同士の連結によって合成することができる。中でも、分子量制御やブロック共重合体の収率の点から、リビングラジカル重合およびリビングイオン重合を利用するのが好ましい。前記ブロック共重合体の製造方法については、例えば、「高分子の合成と反応（１）（高分子学会編、共立出版（株）発行（１９９２））」、「精密重合（日本化学会編、学会出版センター発行（１９９３））」、「高分子の合成・反応（１）（高分子学会編、共立出版（株）発行（１９９５））」、「テレケリックポリマー：合成と性質、応用（Ｒ．Ｊｅｒｏｍｅ他、Ｐｒｏｇ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ｖｏｌ１６．８３７−９０６頁（１９９１））」、「光によるブロック，グラフト共重合体の合成（Ｙ．Ｙａｇｃｈ他、Ｐｒｏｇ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ｖｏｌ１５．５５１−６０１頁（１９９０））」、米国特許５０８５６９８号明細書などに記載されている。
【０１４５】
これらの樹脂は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１４６】
［他の添加剤］
本発明の有機無機複合組成物には、上記の前記一般式（１）で表される化合物や熱可塑性樹脂や無機微粒子以外に、均一分散性、離型性、耐候性等観点から適宜各種添加剤を配合してもよい。例えば、表面処理剤、帯電防止剤、分散剤、可塑剤、離型剤等を挙げることができる。また前記樹脂以外に前記官能基を有さない樹脂を添加しても良く、このような樹脂の種類に特に制限はないが、前記熱可塑性樹脂と同様の光学物性、熱物性、分子量を有するものが好ましい。
これら添加剤の配合割合は目的に応じて異なるが、前記無機微粒子および熱可塑性樹脂の合計量に対して、０〜５０質量％であることが好ましく、０〜３０質量％であることがより好ましく、０〜２０質量％であることが特に好ましい。
【０１４７】
＜表面処理剤＞
本発明では、後述するように水中またはアルコール溶媒中に分散された無機微粒子を熱可塑性樹脂と混合する際に、有機溶媒への抽出性または置換性を高める目的、熱可塑性樹脂への均一分散性を高める目的、微粒子の吸水性を下げる目的、あるいは耐候性を高める目的など種々目的に応じて、上記熱可塑性樹脂以外の微粒子表面修飾剤を添加してもよい。該表面処理剤の重量平均分子量は５０〜５０，０００であることが好ましく、より好ましくは１００〜２０，０００、さらに好ましくは２００〜１０，０００である。
【０１４８】
前記表面処理剤としては、下記一般式（４）で表される構造を有するものが好ましい。
一般式（４）
Ａ−Ｂ
【０１４９】
一般式（４）中、Ａは本発明で用いられる無機微粒子の表面と化学結合を形成しうる官能基を表し、Ｂは本発明で用いられる熱可塑性樹脂を主成分とする樹脂マトリックスに対する相溶性または反応性を有する炭素数１〜３０の１価の基またはポリマーを表す。ここで、「化学結合」とは、例えば、共有結合、イオン結合、配位結合、水素結合等をいう。
【０１５０】
Ａで表わされる基の好ましい例は、本発明で用いられる熱可塑性樹脂の官能基として前記したものと同じである。
一方、Ｂで表される基の化学構造は、相溶性の観点から該樹脂マトリックスの主体である熱可塑性樹脂の化学構造と同一または類似するものであることが好ましい。本発明では特に高屈折率化の観点から、前記熱可塑性樹脂とともにＢの化学構造が芳香環を有していることが好ましい。
【０１５１】
本発明で好ましく用いられる、表面処理剤の例としては例えば、ｐ−オクチル安息香酸、ｐ−プロピル安息香酸、酢酸、プロピオン酸、シクロペンタンカルボン酸、燐酸ジベンジル、燐酸モノベンジル、燐酸ジフェニル、燐酸ジ−α−ナフチル、フェニルホスホン酸、フェニルホスホン酸モノフェニルエステル、ＫＡＹＡＭＥＲ ＰＭ−２１（商品名；日本化薬社製）、ＫＡＹＡＭＥＲ ＰＭ−２（商品名；日本化薬社製）、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、パラオクチルベンゼンスルホン酸、あるいは特開平５−２２１６４０号、特開平９−１００１１１号、特開２００２−１８７９２１号各公報記載のシランカップリング剤などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１５２】
これらの表面処理剤は１種類を単独で用いてもよく、また複数種を併用してもよい。
これら表面処理剤の添加量の総量は無機微粒子に対して、質量換算で０．０１〜２倍であることが好ましく、０．０３〜１倍であることがより好ましく、０．０５〜０．５倍であることが特に好ましい。
【０１５３】
＜帯電防止剤＞
本発明の有機無機複合組成物の帯電圧を調節するために、帯電防止剤を添加することができる。本発明の有機無機複合組成物では、光学特性改良の目的で添加した無機微粒子自体が別の効果である帯電防止効果にも寄与する場合がある。帯電防止剤を添加する場合には、アニオン性帯電防止剤、カチオン性帯防止剤、ノ二オン性帯電防止剤、両性イオン性帯電防止剤、高分子帯電防止剤、あるいは帯電性微粒子などが挙げられ、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。これらの例としては、特開２００７−４１３１号公報、特開２００３−２０１３９６号公報に記載された化合物を挙げることができる。
帯電防止剤の添加量はまちまちであるが、全固形分の０．００１〜５０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．０１〜３０質量％であり、特に好ましくは０．１〜１０質量％である。
【０１５４】
＜その他＞
前記化合物以外に、離型効果を高めたり、成形時の流動性をさらに向上させる目的でカルナバワックス、ライスワックス、綿ロウ、木ロウ等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス、オゾケライト、セレシン等の鉱物系ワックス、およびパラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス等の天然ワックスの外、フィッシャ・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素ワックス、ステアリン酸アミド、塩素化炭化水素等の長鎖脂肪族アミド、エステル、ケトン、エーテル等の合成ワックス、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類、および、デュポン社製のゾニルＦＳＮ、ゾニルＦＳＯ等のフッ素テロマー類を添加することもできる。また耐光性や熱劣化を改良する目的で、ヒンダードフェノール系、アミン系、リン系、チオエーテル系等の公知の劣化防止剤を適宜添加してもよく、これらを配合する場合には樹脂組成物の全固形分に対して０．１〜５質量％程度が好ましい。
【０１５５】
［有機無機複合組成物の製造方法］
本発明の有機無機複合組成物は、好ましくは無機微粒子を前記官能基を有する熱可塑性樹脂と化学結合して該樹脂中に分散することにより製造する。このとき、一般式（１）で表される化合物を存在させておく。
本発明に用いられる無機微粒子は粒子サイズが小さく、表面エネルギーが高いため、固体で単離すると再分散させることが難しい。よって、無機微粒子は溶液中に分散された状態で熱可塑性樹脂と混合し安定分散物とすることが好ましい。有機無機複合組成物の好ましい製造方法としては、［１］無機粒子を上記表面処理剤の存在下にて表面処理し、表面処理された無機微粒子を有機溶媒中に抽出し、抽出した該無機微粒子を前記熱可塑性樹脂および前記一般式（１）で表される化合物と均一混合して無機微粒子と熱可塑性樹脂の複合物を製造する方法、［２］無機微粒子と熱可塑性樹脂および一般式（１）で表される化合物および他の添加剤を均一分散あるいは溶解できる溶媒を用いて全ての成分を均一混合して無機微粒子と熱可塑性樹脂の複合物を製造する方法が挙げられる。
【０１５６】
上記［１］の方法によって無機微粒子と熱可塑性樹脂の複合物を製造する場合には、有機溶媒としてトルエン、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン、クロロホルム、ジクロロエタン、ジクロロエタン、クロロベンゼン、メトキシベンゼン等の非水溶性の溶媒が用いられる。微粒子の有機溶剤への抽出に用いられる表面処理剤と前記熱可塑性樹脂は同種のものであっても異種のものであってもよいが、好ましく用いられる表面処理剤については、前述＜表面処理剤＞の欄で述べたものが挙げられる。
有機溶媒中に抽出された無機微粒子と熱可塑性樹脂を混合する際に、前記一般式（１）で表される化合物も添加し、さらに可塑化剤、離型剤、あるいは別種のポリマー等の添加剤を必要に応じて添加してもよい。
【０１５７】
上記［２］の方法を採用する場合は、溶剤として、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ベンジルアルコール、シクロヘキサノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、１−メトキシー２−プロパノール、tert−ブタノール、酢酸、プロピオン酸等の親水的な極性溶媒の単独または混合溶媒、あるいはクロロホルム、ジクロロエタン、ジクロロメタン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、クロロベンゼン、メトキシベンゼン等の非水溶性溶媒と上記極性溶媒との混合溶媒が好ましく用いられる。この際、前述の熱可塑性樹脂とは別に分散剤、可塑化剤、離型剤、あるいは別種のポリマーを必要に応じて添加してもよい。水／メタノールに分散された微粒子を用いる際には、水／メタノールより高沸点で熱可塑性樹脂を溶解する親水的な溶媒を添加した後、水／メタノールを濃縮留去することによって、微粒子の分散液を極性有機溶媒に置換した後、樹脂と混合することが好ましい。このとき、前記表面処理剤を添加してもよい。
【０１５８】
上記（１）、（２）の方法によって得られた有機無機複合組成物の溶液は、そのままキャスト成形して透明成形体を得ることもできるが、本発明では特に、該溶液を濃縮、凍結乾燥、あるいは適当な貧溶媒から再沈澱させる等の手法により溶剤を除去した後、粉体化した固形分を射出成形、圧縮成形等の公知の手法によって成形することが好ましい。またこの際、本発明の粉状の有機無機複合組成物を直接加熱溶融あるいは圧縮などによりレンズ等の成形体に加工することもできるが、いったん押し出し法などの手法で、一定の重さ、形状を有するプリフォーム（前駆体）を作成した後、該プリフォームを圧縮成形で変形させてレンズ等の光学部品を作成することもできる。この場合目的の形状を効率的に作成するために、プリフォームに適当な曲率をもたせることもできる。
【０１５９】
［有機無機複合組成物］
本発明の有機無機複合組成物の光線透過率は、波長５８９ｎｍにおいて厚さ１ｍｍ換算で７０％以上であることが好ましく、７５％以上であることがより好ましく、８０％以上であることが特に好ましい。また波長４０５ｎｍにおける光線透過率は６０％以上であることが好ましく、６５％以上であることがより好ましく、７０％以上であることが特に好ましい。波長５８９ｎｍにおける厚さ１ｍｍ換算の光線透過率が７０％以上であればより好ましい性質を有するレンズ基材を得やすい。なお、本発明における厚さ１ｍｍ換算の光線透過率は、有機無機複合組成物を成形して厚さ１．０ｍｍの基板を作製し、紫外可視吸収スペクトル測定用装置（ＵＶ−３１００、（株）島津製作所製)で測定した値である。
【０１６０】
また本発明の有機無機複合組成物は波長５８９ｎｍにおける屈折率が１．６０以上であることが好ましく、１．６５以上であることがより好ましく、１．６７以上であることが特に好ましい。
【０１６１】
本発明の有機無機複合組成物は埃の付着などを防ぐ目的から帯電しにくいことが望ましい。帯電圧は−２〜１５ｋＶであることが好ましく、−１．５〜７．５ｋＶであることがより好ましく、−１．０〜７．０ｋＶであることが特に好ましい。
【０１６２】
本発明の有機無機複合組成物は、ガラス転移温度が１００℃〜４００℃であることが好ましく、１３０℃〜３８０℃であることがより好ましい。ガラス転移温度が１００℃以上であれば十分な耐熱性が得られやすく、ガラス転移温度が４００℃以下であれば成形加工を行いやすくなる傾向がある。
【０１６３】
本発明の有機無機複合組成物は、２００℃で２時間保持した際の揮発成分が２質量％以下であることが好ましく、より好ましくは、２３０℃で２時間保持した際の揮発成分が２質量％以下であることであり、特に好ましくは２５０℃で２時間保持した際の揮発成分が２質量％以下であることである。
【０１６４】
本発明の有機無機複合組成物の飽和吸水率は、２質量％以下であることが好ましく、１質量％以下であることがより好ましく、０．５質量％以下であることが特に好ましい。
【０１６５】
［成形体］
上述の本発明の有機無機複合組成物を成形することにより、本発明の成形体を製造することができる。本発明の成形体では、有機無機複合組成物の説明で前記した屈折率、光学特性を示すものが有用である。
また本発明の成形体は最大０．１ｍｍ以上の厚みを有する高屈折率の光学部品に対して特に有用である。好ましくは０．１〜５ｍｍの厚みを有する光学部品への適用であり、特に好ましくは１〜３ｍｍの厚みを有する透明部品への適用である。
これらの厚い成形体は溶液キャスト法での製造では、溶剤が抜けにくく通常容易ではないが、本発明の有機無機複合組成物を用いることにより、成形が容易で非球面などの複雑な形状も容易に付与することができ、微粒子の高い屈折率特性を利用しながら良好な透明性を有する材料とすることができる。
【０１６６】
［光学部品］
本発明の成形体は、高屈折性、光線透過性、軽量性を併せ持ち、光学特性に優れた成形体である。本発明の光学部品は、このような成形体からなるものである。本発明の光学部品の種類は、特に制限されない。特に、有機無機複合組成物の優れた光学特性を利用した光学部品、特に光を透過する光学部品（いわゆるパッシブ光学部品）として好適に利用することができる。かかる光学部品を備えた光学機能装置としては、例えば、各種ディスプレイ装置（液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等）、各種プロジェクタ装置（ＯＨＰ、液晶プロジェクタ等）、光ファイバー通信装置（光導波路、光増幅器等）、カメラやビデオ等の撮影装置等が例示される。
【０１６７】
また、光学機能装置に用いられる前記パッシブ光学部品としては、例えば、レンズ、プリズム、プリズムシート、パネル（板状成形体）、フィルム、光導波路（フィルム状やファイバー状等）、光ディスク、ＬＥＤの封止剤等が例示される。かかるパッシブ光学部品には、必要に応じて任意の被覆層、例えば摩擦や摩耗による塗布面の機械的損傷を防止する保護層、無機粒子や基材等の劣化原因となる望ましくない波長の光線を吸収する光線吸収層、水分や酸素ガス等の反応性低分子の透過を抑制あるいは防止する透過遮蔽層、防眩層、反射防止層、低屈折率層等や、任意の付加機能層を設けて多層構造としてもよい。かかる任意の被覆層の具体例としては、無機酸化物コーティング層からなる透明導電膜やガスバリア膜、有機物コーティング層からなるガスバリア膜やハードコート等が挙げられ、そのコーティング法としては真空蒸着法、ＣＶＤ法、スパッタリング法、ディップコート法、スピンコート法等公知のコーティング法を用いることができる。
【０１６８】
本発明の有機無機複合組成物を用いた光学部品は、特にレンズ基材に好適である。本発明の有機無機複合組成物を用いて製造されたレンズ基材は、高屈折性、光線透過性、軽量性を併せ持ち、光学特性に優れている。また、有機無機複合組成物を構成するモノマーの種類や分散させる無機微粒子の量を適宜調節することにより、レンズ基材の屈折率を任意に調節することが可能である。
本発明における「レンズ基材」とは、レンズ機能を発揮することができる単一部材を意味する。レンズ基材の表面や周囲には、レンズの使用環境や用途に応じて膜や部材を設けることができる。例えば、レンズ基材の表面には、保護膜、反射防止膜、ハードコート膜等を形成することができる。また、レンズ基材の周囲を基材保持枠などに嵌入して固定することもできる。ただし、これらの膜や枠などは、本発明でいうレンズ基材に付加される部材であり、本発明でいうレンズ基材そのものとは区別される。
【０１６９】
本発明におけるレンズ基材をレンズとして利用するに際しては、本発明のレンズ基材そのものを単独でレンズとして用いてもよいし、前記のように膜や枠などを付加してレンズとして用いてもよい。本発明のレンズ基材を用いたレンズの種類や形状は、特に制限されない。本発明のレンズ基材は、例えば、眼鏡レンズ、光学機器用レンズ、オプトエレクトロニクス用レンズ、レーザー用レンズ、ピックアップ用レンズ、車載カメラ用レンズ、携帯カメラ用レンズ、デジタルカメラ用レンズ、ＯＨＰ用レンズ、マイクロレンズアレイ等）に使用される。
【実施例】
【０１７０】
以下に実施例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
【０１７１】
［分析および評価方法］
（１）透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察
日立製作所（株）社製「Ｈ−９０００ＵＨＲ型透過型電子顕微鏡」（加速電圧２００ｋＶ、観察時の真空度約７．６×１０-9Ｐａ）にて行った。
【０１７２】
（２）光線透過率測定
測定する試料を成形して厚さ１．０ｍｍの基板を作製し、紫外可視吸収スペクトル測定用装置「ＵＶ−３１００」（（株）島津製作所製）を用いて波長５８９ｎｍの光で測定した。
【０１７３】
（３）屈折率測定
アッベ屈折計（アタゴ社製「ＤＲ−Ｍ４」）にて、波長５８９ｎｍの光について行った。
【０１７４】
（４）Ｘ線回折（ＸＲＤ）スペクトル測定
リガク（株）製「ＲＩＮＴ１５００」（Ｘ線源：銅Ｋα線、波長１．５４１８Å）を用いて、２３℃で測定した。
【０１７５】
（５）分子量測定
数平均分子量、重量平均分子量は、「ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＨｘＬ」、「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ４０００ＨｘＬ」、「ＴＳＫｇｅｌ Ｇ２０００ＨｘＬ」（何れも、東ソー（株）製の商品名）のカラムを使用したＧＰＣ分析装置により、溶媒としてテトラハイドロフランを用いて測定した。分子量は、示差屈折計検出によるポリスチレン換算で表した。
【０１７６】
［微粒子分散液の調製］
（１）酸化チタン微粒子分散液の調製
特開２００３−７３５５９号公報の合成例９に記載の方法に従い、酸化チタン微粒子の分散液を調製した。ＸＲＤとＴＥＭより、アナタ−ス型酸化チタン微粒子（数平均粒子サイズは約５ｎｍ）の生成を確認した。微粒子の屈折率は２．５であった。
【０１７７】
（２）酸化ジルコニウム微粒子の合成
５０ｇ／Ｌの濃度のオキシ塩化ジルコニウム溶液を４８％水酸化ナトリウム水溶液で中和し、水和ジルコニウム懸濁液を得た。この懸濁液をろ過した後、イオン交換水で洗浄し、水和ジルコニウムケーキを得た。このケーキを、イオン交換水で溶媒として酸化ジルコニウム換算で濃度１５質量％に調整して、オートクレーブに入れ、圧力１５０気圧、１５０℃で２４時間水熱処理して酸化ジルコニウム微粒子懸濁液を得た。ＴＥＭより数平均粒子サイズが５ｎｍの酸化ジルコニウム微粒子の生成を確認した。微粒子の屈折率は２．１であった。
【０１７８】
（３）酸化ジルコニウム微粒子トルエン分散液の調製
前記（２）で合成した酸化ジルコニウム微粒子懸濁液と日本化薬製の「ＫＡＹＡＭＥＲ ＰＭ−２１」を溶解させたトルエン溶液を混合し、５０℃で８時間攪拌した後、トルエン溶液を抽出して酸化ジルコニウム微粒子トルエン分散液を作製した。
【０１７９】
（４）酸化ジルコニウムジメチルアセトアミド分散液の調製
前記（２）で調製した酸化ジルコニウム微粒子懸濁液（濃度１５質量％）５００ｇに５００ｇのＮ，Ｎ’−ジメチルアセトアミドを加え約５００ｇ以下になるまで減圧濃縮して溶媒置換を行った後、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミドの添加で濃度調整をすることによって１５質量％の酸化ジルコニウムジメチルアセトアミド分散液を得た。
【０１８０】
［熱可塑性樹脂の合成］
（１）熱可塑性樹脂Ｂ−１１の合成
スチレン２４６．２５ｇ、β‐カルボキシエチルアクリレート３．７５ｇ、および和光純薬（株）社製重合開始剤Ｖ−６０１（商品名）２．５ｇを酢酸エチル１０７．１ｇに溶解し、窒素下８０℃で重合を行い、熱可塑性樹脂Ｂ−１１を合成した。ＧＰＣで測定したところ重量平均分子量は３２０００であった。またアッベ屈折計で測定した該樹脂の屈折率は１．５９であった。
【０１８１】
（２）熱可塑性樹脂Ｂ−１０の合成
メチルメタクリレート２４６．２５ｇ、β‐カルボキシエチルアクリレート３．７５ｇ、および和光純薬（株）社製重合開始剤Ｖ−６０１（商品名）２．５ｇを酢酸エチル１０７．１ｇに溶解し、窒素下８０℃で重合を行い、熱可塑性樹脂Ｂ−１１を合成した。ＧＰＣで測定したところ重量平均分子量は３５０００であった。またアッベ屈折計で測定した該樹脂の屈折率は１．４９であった。
【０１８２】
（３）熱可塑性樹脂Ｐ−８の合成
＜リビングラジカル重合開始剤Ａの合成＞
還流冷却器、ガス導入コックを付した２００ｍｌ三口フラスコにα，α’−ジブロモ−ｐ−キシレン２０ｇ（７５．８ｍｍｏｌ）、ｍ−キシレン７０ｍｌを仕込み、加熱還流しながら、窒素気流下、トリイソプロピルホスファイト１６．８ｇ（８０．７ｍｍｏｌ）をｍ−キシレン２０ｍｌに溶解した溶液を滴下した。滴下終了後３時間加熱還流し、溶媒を留去した。シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、開始剤Ａを収量５３％で得た。
【０１８３】
【化４３】
【０１８４】
＜例示化合物Ｐ−８の合成＞
還流冷却器、ガス導入コックを付した２００ｍｌ三口フラスコに臭化銅０．４１ｇ（２．８６ｍｍｏｌ）、スチレン４２．７ｇ（０．４０７ｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミン０．５ｇ（２．８６ｍｍｏｌ）、開始剤Ａ１．０ｇ（２．８６ｍｍｏｌ）を仕込み、５回窒素置換した後、窒素気流下８０℃で５時間加熱した。室温に戻した後、アルミナ３０ｇとトルエン５０ｍｌを添加し１０分間攪拌し、セライト濾過した。濾液を大量のメタノールに投入し、沈殿させ、沈殿を濾取した後、大量のメタノールで洗浄し、６０℃で３時間真空乾燥した。収率は３８％であった。
ガス導入コックを付した１００ｍｌ三口フラスコに前記で得られたポリマー１０ｇ、トリメチルシリルブロマイド２．３ｇ（１５ｍｍｏｌ）、塩化メチレン４０ｍｌを仕込み、窒素気流下、室温で２４時間攪拌した。水１０ｍｌを添加し１時間攪拌した後、大量のメタノールに投入し、沈殿させ、沈殿を濾取した後、大量のメタノールで洗浄し、６０℃で３時間真空乾燥した。収率は９７％であった（数平均分子量１８，０００、重量平均分子量２０，０００）。またアッベ屈折計で測定した該樹脂の屈折率は１．５９であった。
【０１８５】
（４）熱可塑性樹脂Ｑ−１の合成
tert−ブチルアクリレート２．１ｇ、２−ブロモプロピオン酸tert−ブチルエステル０．７２ｇ、臭化銅（Ｉ）０．４６ｇ、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレンテトラミン０．５６ｇ、メチルエチルケトン９ｍｌからなる混合液を調製し、窒素置換した。油浴温度８０℃で１時間攪拌し、スチレン１３６．２ｇを窒素気流下添加した。油浴温度９０℃で１６時間攪拌し、室温に戻してから酢酸エチル１００ｍｌ、アルミナ３０ｇを加え３０分攪拌した。この反応液をろ過し、濾液を過剰のメタノールに滴下した。生じた沈殿を濾取、メタノール洗浄、乾燥し、樹脂を６１ｇ得た。この樹脂をトルエン３００ｍｌに溶解し、ｐ−トルエンスルホン酸一水和物６ｇを添加し、３時間加熱還流した。この反応液を過剰のメタノールに滴下する。生じる沈殿を濾取、メタノール洗浄、乾燥し、ブロック共重合体Ｑ−１を５５ｇ得た。ＧＰＣで測定した該樹脂の数平均分子量は３２０００、重量平均分子量は３５０００であった。またアッベ屈折計で測定した該樹脂の屈折率は１．５９であった。
【０１８６】
［有機無機複合組成物の調製および成形体（レンズ基材）の作製］
［実施例１］
前記酸化ジルコニウムジメチルアセトアミド分散液に熱可塑性樹脂Ｂ−１１、化合物ＰＬ−１、および表面処理剤（ｎ−オクチル安息香酸）を質量比が、ＺｒＯ2固形分／Ｂ−１１／ＰＬ−１／ｎ−オクチル安息香酸＝４２／３７．８／１１．８／８．４となるように添加して均一に攪拌混合した後、加熱減圧下ジメチルアセトアミド溶媒を濃縮した。該濃縮残渣を表面をＳＵＳ製の金型で加熱圧縮成形し（温度；１８０℃、圧力；１３．７ＭＰａ、時間２分）、厚さ１ｍｍの成形体（レンズ基材）を得た。
【０１８７】
［実施例２〜６および比較例１，２，４］
実施例１における熱可塑性樹脂、一般式（１）で表される化合物をそれぞれ表１のように置き換えた以外は実施例１と同様にして実施例２〜５の成形体（レンズ基材）を得た。
実施例１および５の方法において一般式（１）で表される化合物を添加しない以外は実施例１と同様にして比較例１および２の成形体（レンズ基材）を得た。
実施例２における一般式（１）で表される化合物の代わりにジ−２−エチルヘキシルフタレート（ＤＯＰ）を添加した以外は実施例２と同様にして、比較例４の成形体（レンズ基材）を得た。
【０１８８】
［実施例７および比較例３］
前述した酸化チタン分散液を、熱可塑性樹脂Ｐ−８、表面処理剤（（ｎ−オクチル安息香酸）が溶解したクロロホルム溶液に撹拌しながら常温で５分かけて滴下した。得られた混合液に一般式（１）で表される化合物Ｐ−１１を添加して溶解した後、溶媒を留去した（ＴｉＯ2固形分／Ｐ−８／ＰＬ−１１／ｎ−オクチル安息香酸＝３９．５／４４．７／７．９／７．９）。濃縮残渣を実施例１と同様にして成形することにより実施例７の成形体（レンズ基材）を得た。
実施例７において一般式（１）で表される化合物Ｐ−１１を添加しない以外は実施例１と同様にして、比較例３の成形体（レンズ基材）を得た。
【０１８９】
［実施例８および比較例５］
加熱圧縮成形の温度を１２０℃にする以外は実施例５と同様にして実施例７の成形体（レンズ基材）を得た。
加熱圧縮成形の温度を１２０℃にする以外は比較例２と同様にして比較例５の成形体を得た。
【０１９０】
［試験例］
実施例１〜８と比較例１〜５で調製した各成形体（レンズ基材）の成形直後の外観、および、室温、空気下、湿度５０％で７２０時間経時した後の光線透過率と屈折率を表３に示す。
【０１９１】
【表３】
【０１９２】
表３から明らかなように、本発明により経時後も屈折率が１．６０より大きくて透明性が良好な光学部品が得られた（実施例１〜８）。比較例１〜３では経時で成形体にクラックが発生し、透過率、屈折率を測定できなかった。比較例４では公知の可塑剤添加により、経時でのクラック発生は抑制されたが、透過率、屈折率は劣る結果であった。比較例６では白色の固形粉体が得られるのみで透明成形体は得られなかった。
表３から本発明の有機無機複合組成物組成物は良好な成形性、経時安定性を有し、高い屈折率と１ｍｍの厚い成形体でも良好な透明性を併せ持つ光学部品の製造に適していることが分かる。
また実施例１〜８の材料組成物は、いずれも耐電圧が−１．０〜７．０ｋＶの範囲内であり、ガラス転移温度が１００〜４００℃の範囲内であり、２５０℃で２時間保持した際の揮発成分が２質量％以下であり、飽和吸水率は０．５質量％以下であった。
また、本発明の有機無機複合組成物を用いれば、凹レンズ、凸レンズ等の金型形状に合わせて生産性よく正確にレンズ形状を形成できることを確認した。
【産業上の利用可能性】
【０１９３】
本発明の有機無機複合組成物は、優れた透明性と高い屈折率とを併せもち、経時安定性に優れている。また、本発明によれば屈折率を任意に調整することができる。さらに、本発明の有機無機複合組成物を用いれば、機械的強度や耐熱性・耐候性、成形性が良好な光学部品を提供しやすい。したがって、本発明は産業上の利用可能性が高い。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表される分子量２０００未満の化合物、および無機微粒子を含むことを特徴とする有機無機複合組成物。
一般式（１）
【化１】
［一般式（１）中、Ｒａ、ＲｂおよびＲｃはそれぞれ独立に置換基を表す。Ｑは５〜８員環を形成する原子群または単結合を表す。ｎ１およびｎ２はそれぞれ独立に０〜５の整数を表す。ｎ３は０または１を表す。ただし、（ｎ１＋ｎ３）と（ｎ２＋ｎ３）は、それぞれ５を超えることはない。］
【請求項２】
前記無機微粒子が屈折率が１．９０〜３．００の金属酸化物微粒子であることを特徴とする請求項１に記載の有機無機複合組成物。
【請求項３】
前記無機微粒子が酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、または酸化チタンを含有する微粒子であることを特徴とする請求項１または２に記載の有機無機複合組成物。
【請求項４】
前記無機微粒子の数平均粒子サイズが１〜１５ｎｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
【請求項５】
前記無機微粒子を２０質量％以上含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
【請求項６】
前記一般式（１）で表される化合物の分子量が１０００未満であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
【請求項７】
高分子末端または側鎖に前記無機微粒子と任意の化学結合を形成しうる官能基を有する熱可塑性樹脂を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
【請求項８】
前記熱可塑性樹脂が、側鎖に下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項７に記載の有機無機複合組成物。
【化２】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］
【請求項９】
前記官能基がポリマー鎖1本あたりに平均０．１〜２０個の範囲で含まれていることを特徴とする請求項８に記載の有機無機複合組成物。
【請求項１０】
前記熱可塑性樹脂が一般式（２）で表されるモノマーを重合単位として含むコポリマーであることを特徴とする請求項８または９に記載の有機無機複合組成物。
【化３】
〔一般式（１）中、Ｒは、水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表し、Ｘは−ＣＯ2−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、置換または無置換のアリーレン基から選ばれる２価の連結基を表す。Yは炭素原子数が１〜３０である２価の連結基を表し、ｑは０〜１８の整数を表す。Ｚは下記から選ばれる官能基を表す。］
【化４】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］
【請求項１１】
前記熱可塑性樹脂が、高分子末端の少なくとも１箇所に、下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項７に記載の有機無機複合組成物。
【化５】
〔Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。〕、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、および、−Ｓｉ（ＯＲ25）m2Ｒ263-m2〔Ｒ25、Ｒ26は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。ｍ２は１〜３の整数を表す。〕
【請求項１２】
前記熱可塑性樹脂が、疎水性セグメントおよび親水性セグメントで構成されるブロック共重合体であることを特徴とする請求項７に記載の有機無機複合組成物。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物を成形した成形体。
【請求項１４】
波長５８９ｎｍにおいて厚さ１ｍｍ換算の光線透過率が７０％以上であることを特徴とする請求項１３に記載の成形体。
【請求項１５】
波長５８９ｎｍにおける屈折率が１．６０以上であることを特徴とする請求項１３または１４に記載の成形体。
【請求項１６】
最大厚みが０．１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の成形体。
【請求項１７】
請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の成形体からなることを特徴とする光学部品。
【請求項１８】
レンズ基材であることを特徴とする請求項１７に記載の光学部品。
【請求項１】
下記一般式（１）で表される分子量２０００未満の化合物、および無機微粒子を含むことを特徴とする有機無機複合組成物。
一般式（１）
【化１】
［一般式（１）中、Ｒａ、ＲｂおよびＲｃはそれぞれ独立に置換基を表す。Ｑは５〜８員環を形成する原子群または単結合を表す。ｎ１およびｎ２はそれぞれ独立に０〜５の整数を表す。ｎ３は０または１を表す。ただし、（ｎ１＋ｎ３）と（ｎ２＋ｎ３）は、それぞれ５を超えることはない。］
【請求項２】
前記無機微粒子が屈折率が１．９０〜３．００の金属酸化物微粒子であることを特徴とする請求項１に記載の有機無機複合組成物。
【請求項３】
前記無機微粒子が酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、または酸化チタンを含有する微粒子であることを特徴とする請求項１または２に記載の有機無機複合組成物。
【請求項４】
前記無機微粒子の数平均粒子サイズが１〜１５ｎｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
【請求項５】
前記無機微粒子を２０質量％以上含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
【請求項６】
前記一般式（１）で表される化合物の分子量が１０００未満であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
【請求項７】
高分子末端または側鎖に前記無機微粒子と任意の化学結合を形成しうる官能基を有する熱可塑性樹脂を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物。
【請求項８】
前記熱可塑性樹脂が、側鎖に下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項７に記載の有機無機複合組成物。
【化２】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］
【請求項９】
前記官能基がポリマー鎖1本あたりに平均０．１〜２０個の範囲で含まれていることを特徴とする請求項８に記載の有機無機複合組成物。
【請求項１０】
前記熱可塑性樹脂が一般式（２）で表されるモノマーを重合単位として含むコポリマーであることを特徴とする請求項８または９に記載の有機無機複合組成物。
【化３】
〔一般式（１）中、Ｒは、水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表し、Ｘは−ＣＯ2−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＮＨ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、置換または無置換のアリーレン基から選ばれる２価の連結基を表す。Yは炭素原子数が１〜３０である２価の連結基を表し、ｑは０〜１８の整数を表す。Ｚは下記から選ばれる官能基を表す。］
【化４】
［Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表す。］、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、または−Ｓｉ（ＯＲ15）m1Ｒ163-m1［Ｒ15、Ｒ16はそれぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは、置換または無置換のアリール基を表し、ｍ１は１〜３の整数を表す。］
【請求項１１】
前記熱可塑性樹脂が、高分子末端の少なくとも１箇所に、下記から選ばれる官能基を有する熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項７に記載の有機無機複合組成物。
【化５】
〔Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。〕、−ＳＯ3Ｈ、−ＯＳＯ3Ｈ、−ＣＯ2Ｈ、および、−Ｓｉ（ＯＲ25）m2Ｒ263-m2〔Ｒ25、Ｒ26は、それぞれ独立に水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルケニル基、置換または無置換のアルキニル基、あるいは置換または無置換のアリール基を表す。ｍ２は１〜３の整数を表す。〕
【請求項１２】
前記熱可塑性樹脂が、疎水性セグメントおよび親水性セグメントで構成されるブロック共重合体であることを特徴とする請求項７に記載の有機無機複合組成物。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の有機無機複合組成物を成形した成形体。
【請求項１４】
波長５８９ｎｍにおいて厚さ１ｍｍ換算の光線透過率が７０％以上であることを特徴とする請求項１３に記載の成形体。
【請求項１５】
波長５８９ｎｍにおける屈折率が１．６０以上であることを特徴とする請求項１３または１４に記載の成形体。
【請求項１６】
最大厚みが０．１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の成形体。
【請求項１７】
請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の成形体からなることを特徴とする光学部品。
【請求項１８】
レンズ基材であることを特徴とする請求項１７に記載の光学部品。
【公開番号】特開２００９−２９９３７（Ｐ２００９−２９９３７Ａ）
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１９５４８７（Ｐ２００７−１９５４８７）
【出願日】平成１９年７月２７日（２００７．７．２７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月２７日（２００７．７．２７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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