重合体とその製造方法、成形体、光学部品および化合物
【課題】屈折率が高くて熱安定性に優れた重合体を提供すること。
【解決手段】下記一般式で表される繰り返し単位を含む重合体。
（式中、Ｒ1，Ｒ2はヘテロアリール基、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基、Ｒ4，Ｒ5は二価連結基または単結合、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3は酸素原子、硫黄原子もしくはＮ−Ｒ6、Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。）
【解決手段】下記一般式で表される繰り返し単位を含む重合体。
（式中、Ｒ1，Ｒ2はヘテロアリール基、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基、Ｒ4，Ｒ5は二価連結基または単結合、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3は酸素原子、硫黄原子もしくはＮ−Ｒ6、Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高屈折率で、透明性、加工性、耐熱性、色調などに優れる熱可塑性樹脂、および該樹脂を含んで構成される光学部品（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、光学フィルム等）に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学部品の代表的な用途として、レンズが挙げられる。樹脂からなるレンズは、ガラスなどの無機材料に比べ軽量で割れにくく、様々な形状に加工できるため、眼鏡レンズのみならず近年では携帯カメラ用レンズやピックアップレンズ等の光学材料にも急速に普及しつつある。高屈折率プラスチックレンズ用樹脂の代表的なものとしてポリカーボネートが知られているが、レンズを薄肉化するための高屈折率化の要求に対して充分とは言えない。高屈折率プラスチックレンズ用樹脂としては、例えば、硫黄原子を重合体中に導入する技術（特許文献１、特許文献２参照）や、ハロゲン原子や芳香環を重合体中に導入する技術（特許文献３）等が活発に研究されており、屈折率１．７を越えるプラスチック材料が報告されているが、前記光学材料としての充分な特性は有していない。
【０００３】
一方、ヘテロアリール構造を含有する重合体は種々知られており、２−メルカプトベンゾチアゾール構造を有する重合体が、高屈折率、無色透明であることが報告されている（特許文献４、特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１３１５０２号公報
【特許文献２】特開平１０−２９８２８７号公報
【特許文献３】特開２００４−２４４４４４号公報
【特許文献４】特開２００５−１３３０７１号公報
【特許文献５】特開平２−２９４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これらで報告されている重合体には種々の問題があり、光学用途に使用するには解決しなければならない課題が存在する。例えば、特許文献４に記載される重合体は、成型コストの高い熱硬化性樹脂としてしか利用できず、安価な産業用レンズ用途には向かないものである。また、特許文献５に記載される重合体は、耐熱性が低く、熱成形による着色の問題があって、要求性能を満足しないものである。
これらの従来技術の問題を考慮して、本発明は、高い屈折率とレンズ用樹脂成型体として十分な耐熱性を有する重合体を提供することを目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために高い屈折率と熱安定性を達成できる化合物を鋭意探索した結果、本発明者らは、芳香環にヘテロアリール基が結合した構造を一繰り返し単位あたりに２個以上有する化合物を見出し、以下の本発明を完成させた。
【０００７】
［１］ 下記一般式（１）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする重合体。
【化１】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子もしくはＮ−Ｒ6を表す。Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。）
［２］ 前記一般式（１）で表される繰り返し単位を１０質量％以上含むことを特徴とする［１］に記載の重合体。
［３］ 熱可塑性樹脂であることを特徴とする［１］または［２］に記載の重合体。
［４］ ガラス転移温度が８０℃以上であることを特徴とする［１］〜［３］のいずれかに記載の重合体。
［５］ 下記一般式（２）で表される化合物を重合する工程を含むことを特徴とする重合体の製造方法。
【化２】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子もしくは硫黄原子を表す。）
［６］
［５］に記載の方法により製造された重合体。
【０００８】
［７］ ［１］〜［４］および［６］のいずれか一項に記載の重合体を含むことを特徴とする成形体。
［８］ ［１］〜［４］および［６］のいずれか一項に記載の重合体を含むことを特徴とする光学部品。
［９］ 波長５８９ｎｍにおける屈折率が１．６３以上であることを特徴とする［８］に記載の光学部品。
［１０］ レンズ基材であることを特徴とする［８］または［９］に記載の光学部品。
【０００９】
［１１］ 下記一般式（２）で表される化合物。
【化３】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子もしくはＮ−Ｒ6を表し、Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。）
［１２］ Ｒ1，Ｒ2がそれぞれ独立にフェニルベンゾチアゾール骨格もしくはフェニルベンゾオキサゾール骨格を有する基であることを特徴とする［１１］に記載の化合物。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の重合体は、屈折率が高くて、透明性に優れており、耐熱性も高い。本発明の化合物をモノマーとして用いれば、本発明の重合体を簡便に製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下において、本発明の重合体とその製造方法、本発明の重合体を含んで構成される成形体等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。
【００１２】
［重合体］
本発明の重合体は、一般式（１）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする。
【化４】
【００１３】
一般式（１）中、Ｒ1，Ｒ2は、それぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を示す。Ｒ1，Ｒ2がとりうるヘテロアリール基の具体例として、ベンゾチアゾール骨格、ベンズオキサゾール骨格、フラン骨格、ピロリン骨格、チアゾリン骨格、オキサゾリン骨格、インドリン骨格、チオベンゼン骨格、ピリジン骨格、を有する基を挙げることができ、なかでもベンゾチアゾール骨格もしくはベンズオキサゾール骨格を有する基が好ましく、ベンゾチアゾール骨格を有する基がより好ましい。Ｒ1，Ｒ2が結合するフェニレン基に向かう結合手は、ヘテロアリール基を構成するヘテロ環から延びていることが好ましく、該ヘテロ環を構成する炭素原子から延びていることがより好ましい。Ｒ1，Ｒ2は同じ骨格を有する基であることが好ましく、Ｒ1，Ｒ2は同一であることがより好ましい。
【００１４】
Ｒ1，Ｒ2がとりうるヘテロアリール基は、ヘテロアリール骨格に置換基を有してもよいし、置換基を有していなくてもよい。
置換基としては、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、ヨウ素原子）、アルキル基（好ましくは炭素数１〜６、より好ましくは炭素数１〜３、さらに好ましくは炭素数１のアルキル基であって、例えばメチル基、エチル基）、アリール基（好ましくは炭素数６〜１０、より好ましくは炭素数６〜９、さらに好ましくは炭素数６のアリール基であって、例えばフェニル基、ナフチル基）、シアノ基、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜５、より好ましくは炭素数２〜３、さらに好ましくは炭素数２のアルコキシカルボニル基であって、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（好ましくは炭素数７〜１０、より好ましくは炭素数７〜８、さらに好ましくは炭素数７のアリールオキシカルボニル基であって、例えばフェノキシカルボニル基）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜４、より好ましくは炭素数１〜２、さらに好ましくは炭素数１のアルコキシ基であって、例えばメトキシ基）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜１０、より好ましくは炭素数６〜７、さらに好ましくは炭素数６のアリールオキシ基であって、例えばフェノキシ基）、アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜４、より好ましくは炭素数１〜２、さらに好ましくは炭素数１のアルキルチオ基であって、例えばメチルチオ基）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜１０、より好ましくは炭素数６〜７、さらに好ましくは炭素数６のアリールチオ基であって、例えばフェニルチオ基）などを挙げることができる。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、アルコキシ基、アリールオキシ基であり、より好ましくは、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基である。これらの置換基は、さらに置換基により置換されていてもよい。また、複数の置換基で置換されていてもよく、その場合の各置換基は同一であっても異なっていてもよい。
【００１５】
一般式（１）中、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表す。Ｒ3がとりうるアルキル基の炭素数は１〜４が好ましく、１〜２がより好ましく、１がさらに好ましい。アルキル基としては、メチル基、エチル基を挙げることができる。アルキル基は置換されていてもよいが、無置換であることが好ましい。Ｒ3がとりうるアリール基の炭素数は６〜１０が好ましく、６〜７がより好ましく、６がさらに好ましい。アリール基としてはフェニル基を挙げることができる。アリール基は置換されていてもよいが、無置換であることが好ましい。Ｒ3は、水素原子もしくはメチル基であることが特に好ましい。
【００１６】
一般式（１）中、Ｒ4，Ｒ5は、それぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表す。Ｒ4，Ｒ5がとりうる二価連結基は、アルキレン基、アリーレン基、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＮＨ−、およびこれらを組み合わせた連結基を挙げることができる。Ｒ4，Ｒ5がとりうるアルキレン基の炭素数は１〜５が好ましく、１〜３がより好ましく、１がさらに好ましい。具体例として、メチレン基、エチレン基、プロピレン基を挙げることができる。Ｒ4，Ｒ5がとりうるアリーレン基の炭素数は６〜１０が好ましく、６〜７がより好ましく、６がさらに好ましい。具体例として、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基、１，２−フェニレン基、１，５−ナフチレン基、１，８−ナフチレン基、２，６−ナフチレン基、２，７−ナフチレン基を挙げることができる。アルキレン基やアリーレン基は、それぞれ置換されていてもよく、置換基の例と好ましい範囲については上記のヘテロアリール基の置換基の説明を参照することができる。
【００１７】
Ｒ4，Ｒ5がとりうる二価連結基は、炭素数１〜６のアルキレン基、炭素数６〜１０のアリーレン基、−Ｏ−、もしくはこれらを組み合わせた連結基であることが好ましく、炭素数１〜４のアルキレン基、炭素数６のアリーレン基、−Ｏ−、もしくはこれらを組み合わせた連結基であることがより好ましく、炭素数１〜２のアルキレン基、炭素数６のアリーレン基、−Ｏ−、もしくはこれらを組み合わせた連結基であることがさらに好ましく、メチレン基、エチレン基もしくはフェニレン基であることがさらにより好ましく、メチレン基がもっとも好ましい。
【００１８】
一般式（１）中、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子もしくはＮ−Ｒ6を表す。Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。Ｒ6がとりうるアルキル基の炭素数は１〜４が好ましく、１〜２がより好ましく、１がさらに好ましい。アルキル基としては、メチル基、エチル基を挙げることができる。アルキル基は置換されていてもよいが、無置換であることが好ましい。Ｒ6は、水素原子、メチル基またはエチル基であることが好ましく、水素原子またはメチル基であることがより好ましく、水素原子であることがさらに好ましい。
【００１９】
Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子または硫黄原子であることが好ましく、酸素原子であることがより好ましい。Ｘ1とＸ2は同一であることが好ましく、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はすべてが同一であることがより好ましい。
【００２０】
一般式（１）において、Ｒ1−Ｃ6Ｈ4−Ｘ1−Ｒ4−で表される構造と、Ｒ2−Ｃ6Ｈ4−Ｘ2−Ｒ5−で表される構造は、互いに同一であっても異なっていてもよい。好ましいのは同一である場合である。
【００２１】
本発明の重合体は、好ましくは下記一般式（１ａ）で表される繰り返し単位を含む。
【化５】
【００２２】
一般式（１ａ）中、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子もしくはＮ−Ｒ6を表す。Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。
一般式（１ａ）におけるＲ3，Ｒ4，Ｒ5，Ｒ6，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3の説明と好ましい範囲については、上記一般式（１）におけるＲ3，Ｒ4，Ｒ5，Ｒ6，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3の説明と好ましい範囲を参照することができる。
【００２３】
本発明の重合体は、一般式（１）で表される繰り返し単位のみからなるものであってもよいし、それ以外の繰り返し単位を含むものであってもよい。また、本発明の重合体には、一般式（１）で表される繰り返し単位が一種類のみ含まれていてもよいし、二種類以上含まれていてもよい。
本発明の重合体は、一般式（１）で表される繰り返し単位が１０〜１００質量％含まれていることが好ましく、２０〜１００質量％含まれていることがより好ましく、５０〜１００質量％含まれていることがさらに好ましい。
【００２４】
以下に、本発明の重合体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重合体はこれらに限定されるものではない。
【００２５】
【化６】
【００２６】
本発明の重合体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であることがより好ましく、１０，０００〜１００，０００であることがさらに好ましい。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があり、１，０００以上とすることにより力学強度が向上する傾向がある。
ここでいう重量平均分子量は、「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。
【００２７】
本発明の重合体は熱可塑性樹脂であることが好ましい。熱可塑性樹脂であれば成形が容易であり、取り扱いも簡便である。
【００２８】
本発明の重合体のガラス転移温度は、９０℃〜４００℃であることが好ましく、１１０℃〜３８０℃であることがより好ましい。ガラス転移温度が９０℃以上であれば十分な耐熱性を有する光学部品が得られやすくなる傾向があり、また、ガラス転移温度が４００℃以下であれば成形加工が行いやすくなる傾向がある。
【００２９】
本発明の重合体の屈折率は、１．６０以上であることが好ましく、１．６３以上であることがより好ましく、１．６５以上であることがさらに好ましく、１．６８以上であることが特に好ましい。なお、これらの屈折率は２２℃、波長５８９ｎｍにおける値である。
【００３０】
本発明の重合体を厚み１ｍｍに成形したときの光線透過率は、７０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましく、８５％以上であることがさらに好ましい。ここでいう光線透過率は、波長５８９ｎｍにおける光線透過率である。
【００３１】
［重合体の製造方法］
本発明の重合体は、ビニルモノマーを重合することにより製造することができる。具体的には、下記一般式（２）で表される化合物を重合することにより製造することができる。
【化７】
【００３２】
一般式（２）中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子もしくはＮ−Ｒ6を表し、Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。
一般式（２）におけるＲ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｒ4，Ｒ5，Ｒ6，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3の説明と好ましい範囲については、上記一般式（１）におけるＲ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｒ4，Ｒ5，Ｒ6，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3の説明と好ましい範囲を参照することができる。
【００３３】
以下に一般式（２）で表される化合物の具体例を挙げるが、本発明に用いることができる化合物はこれらに限定されるものではない。
【００３４】
【化８】
【００３５】
本発明の重合体を製造する際には、一般式（２）で表される化合物とともに、他の重合性化合物を用いて共重合させてもよい。共重合可能な他の重合性化合物としては、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。
【００３６】
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。
【００３７】
前記スチレン誘導体としては、スチレン、４−クロロスチレン、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。
【００３８】
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、アクリル酸２−フェニル−フェニル、アクリル酸４−フェニル−フェニル、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。
【００３９】
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、メタクリル酸２−フェニル−フェニル、メタクリル酸４−フェニル−フェニル、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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
本発明の重合体を製造する際に、一般式（２）で表される化合物とともに共重合させることができる重合性化合物の具体例を以下に例示する。ただし、本発明で採用することができる共重合可能な重合性化合物はこれらの具体例に限定されるものではない。なお、以下においてｎは１以上の整数を表す。
【００４８】
【化９】
【００４９】
一般式（２）で表される化合物や上記の他の化合物をモノマーとして用いて重合反応を行う。重合反応については、例えば、新高分子実験学２、高分子の合成・反応（２）縮合系高分子の合成（高分子学会編）になどに記載の方法を参照することができる。最適な反応条件等は、当業者が適宜決定することができる。
【００５０】
［本発明の重合体と組み合わせて用いることができる樹脂］
一般式（１）で表される繰り返し単位を有する本発明の重合体は、他の樹脂と組み合わせて用いることができる。そのような他の樹脂として、架橋樹脂などを挙げることができる。
【００５１】
（架橋樹脂）
耐溶剤性、耐熱性などをさらに良好にするために、架橋樹脂を併用することができる。架橋樹脂の種類としては熱硬化性樹脂、放射線硬化樹脂があるが、そのいずれであっても特に制限なく用いることができる。
【００５２】
熱硬化性樹脂の例としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フラン樹脂、ビスマレイミド樹脂、シアネート樹脂などが挙げられる。架橋方法としては共有結合を形成する反応であれば特に制限なく用いることができ、ポリアルコール化合物とポリイソシアネート化合物を用いて、ウレタン結合を形成するような室温で反応が進行する系も特に制限なく使用できる。但し、このような系は製膜前のポットライフが問題となる場合が多く、通常、製膜直前にポリイソシアネート化合物を添加するような２液混合型として用いられる。
【００５３】
一方、１液型で用いる場合、架橋反応に携わる官能基を保護しておくことが有効であり、ブロックタイプ硬化剤として市販もされている。市販されているブロックタイプ硬化剤として、三井武田ケミカル（株）製Ｂ−８８２Ｎ、日本ポリウレタン工業（株）製コロネート２５１３（以上ブロックポリイソシアネート）、三井サイテック（株）製サイメル３０３（メチル化メラミン樹脂）などが知られている。
【００５４】
また、エポキシ樹脂の硬化剤として用いることのできるポリカルボン酸を保護した下記Ｂ−１のようなブロック化カルボン酸も知られている。
【００５５】
【化１０】
【００５６】
放射線硬化樹脂の例としては、ラジカル硬化性樹脂とカチオン硬化性樹脂が挙げられる。ラジカル硬化性樹脂の硬化性成分としては、分子内に複数個のラジカル重合性基を有する化合物が用いられ、代表的な例として分子内に２〜６個のアクリル酸エステル基を有する多官能アクリレートモノマーと称される化合物や、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレートと称される分子内に複数個のアクリル酸エステル基を有する化合物が用いられる。ラジカル硬化性樹脂の代表的な硬化方法として、電子線を照射する方法、紫外線を照射する方法が挙げられる。通常、紫外線を照射する方法においては、紫外線照射によりラジカルを発生する重合開始剤を添加する。なお、加熱によりラジカルを発生する重合開始剤を添加すれば、熱硬化性樹脂として用いることもできる。
【００５７】
カチオン硬化性樹脂の硬化性成分としては、分子内に複数個のカチオン重合性基を有する化合物が用いられ、代表的な硬化方法として紫外線の照射により酸を発生する光酸発生剤を添加し、紫外線を照射して硬化する方法が挙げられる。カチオン重合性化合物の例としては、エポキシ基などの開環重合性基を含む化合物やビニルエーテル基を含む化合物を挙げることができる。
【００５８】
本発明の重合体には、上記の熱硬化性樹脂と放射線硬化樹脂のそれぞれ複数種を混合して用いてもよく、熱硬化性樹脂と放射線硬化樹脂とを併用してもよい。また、架橋性樹脂と架橋性基を有さない重合体と混合して用いてもよい。
【００５９】
さらに本発明の重合体に上記の架橋性樹脂を混合して用いれば、耐溶剤性、耐熱性、光学特性および強靭性の向上を図りうる。なお、本発明の重合体には架橋性基を導入することも可能であり、主鎖の末端や側鎖、主鎖中のいずれの部位に架橋性基を導入してもよい。この場合、上記で挙げた汎用の架橋性樹脂を併用しなくてもよい。
【００６０】
（その他の樹脂）
本発明の重合体には、本発明の効果を損なわない範囲で、架橋樹脂以外のその他の樹脂を混合することもできる。本発明の重合体に混合される樹脂材料は、熱可塑性樹脂および硬化性樹脂のいずれでもよい。
【００６１】
熱可塑性樹脂としては、例えば、メタクリル樹脂、メタクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリスチレン、透明フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素化ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、セルロースアシレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、シクロオレフィンコポリマー、フルオレン環変性ポリカーボネート樹脂、脂環変性ポリカーボネート樹脂、アクリロイル化合物などが挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、ガラス転移点温度（Ｔｇ）が１００℃以上であることが好ましい。
【００６２】
上記熱可塑性樹脂のうち、好ましい例としては（括弧内はＴｇを示す）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ：１４０℃）、脂環式ポリオレフィン樹脂（例えば日本ゼオン(株)製 ゼオノア１６００：１６０℃、ＪＳＲ(株)製 アートン：１７０℃）、ポリアリレート樹脂（ＰＡｒ：２１０℃）、ポリエーテルスルホン樹脂（ＰＥＳ：２２０℃）、ポリスルホン樹脂（ＰＳＦ：１９０℃）、ポリエステル樹脂（例えば鐘紡(株)製 Ｏ−ＰＥＴ：１２５℃、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ：特開２００１−１５０５８４号公報の実施例１の化合物：１６２℃）、フルオレン環変性ポリカーボネート樹脂（ＢＣＦ−ＰＣ：特開２０００−２２７６０３号公報の実施例−４の化合物：２２５℃）、脂環変性ポリカーボネート樹脂（ＩＰ−ＰＣ：特開２０００−２２７６０３号公報の実施例−５の化合物：２０５℃）、アクリロイル化合物（特開２００２−８０６１６号公報の実施例−１の化合物：３００℃以上）のものを挙げることができる。
【００６３】
［添加剤］
本発明の重合体には、必要により本発明の効果を損なわない範囲で、可塑剤、染顔料、酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、無機微粒子、剥離促進剤、レベリング剤、および潤滑剤などの各種添加剤（樹脂改質剤）を添加することもできる。
これら添加剤の配合割合は目的に応じて異なるが、添加剤の添加量は、通常０〜５０質量％であり、０〜３０質量％であることが好ましく、０〜２０質量％であることがより好ましい。
【００６４】
［成形体］
本発明の重合体または本発明の重合体を含む樹脂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。また、本発明の重合体は加工性も高いため、成形体の中でも、高精度が要求される成形体、例えば光学部品の製造に適する。
【００６５】
［光学部品］
本発明の重合体は、高い屈折率と透明性を併せ持ち、光学特性に優れた光学部品となりうる。本発明の光学部品は、上記の本発明の重合体を含むものである。本発明の光学部品の種類は、特に制限されない。特に、本発明の重合体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）に好適に利用される。かかる光学部品を備えた機能装置としては、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。
【００６６】
かかる光学機能装置における上記パッシブ光学部品としては、レンズ、プリズム、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）、光ディスク等が例示される。これら例示の光学部品のうち、本発明の光学部品はレンズまたはフィルムとして特に好ましく用いることができる。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。光学部品の形成方法にも、特に限定はなく、射出成形、射出圧縮形成、圧縮成形等、公知のプラスチックの成形方法が全て利用可能である。なお、光学部品の形状およびサイズ（長さや直径および厚さ）も、特に限定はなく、上記光学部品の用途に応じて適宜選択すればよい。
【実施例】
【００６７】
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。
【００６８】
［分析および評価方法］
（１）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。
（２）ガラス転移温度（Ｔｇ）
DSC（窒素中、昇温温度１０℃／分）により測定した（セイコー（株）製、DSC6200）。
【００６９】
〔実施例１〕 化合物Ｍ−２の合成
【化１１】
【００７０】
２００ｍＬ三口フラスコのひとつの口に還流管を立てて窒素ラインにつなぎ、残り二つの口に平栓をした。このフラスコ中に２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノール２０．０ｇ（８８ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１３．８ｇ（１００ｍｍｏｌ）、２−ブタノン１００ｍＬを入れて攪拌した。さらに、クロロメチルオキシラン３．７ｇ（４０ ｍｍｏｌ）を加え、窒素フロー下、１１０℃の油浴中で２日間還流した。反応液に酢酸エチルと水を加え、二回洗浄した。硫酸ナトリウムで脱水後、ろ過、減圧乾燥し、粉末のままメタノールで洗浄し、白色粉末を吸引ろ過した。粉末を真空中にて６０℃で乾燥し、１３．８４ｇの目的物を得た（収率６９．２％）。
1H NMR (400MHz, CDCl3) ( 8.32 (d, 2H), 8.07 (d, 2H), 7.82 (d, 2H), 7.45 (dd, 2H), 7.35 (m, 4H), 7.10 (dd, 2H), 7.03 (dd, 2H), 5.22 (br, 1H), 4.77 (s, 1H), 4.51 (d, 4H).
【００７１】
【化１２】
【００７２】
ナスフラスコに中間体１を１３．０ｇ（２５．５ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を６０ｍｌ、 トリエチルアミンを４．２５ｇ（４２ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−アミノピリジン（ＤＭＡＰ）を１５５ｍｇ（１．２７ｍｍｏｌ）加え、氷／メタノール浴中で攪拌した。塩化メタクリロイル４．０ｇ（３８．２ｍｍｏｌ）を滴下し、１８時間攪拌した。水１ｍｌを加えて中和した後、ジブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）１．２５ｍｇを添加し、さらに酢酸エチルを加え、水で３回洗浄した。有機相を硫酸ナトリウムで脱水した後に減圧乾燥し、粉末のままメタノールで洗浄して、吸引ろ過により白色固体を回収した。粉末を真空下、６０℃で乾燥し、１２．８ｇの化合物Ｍ−２を得た（収率８７．１％）。
mp:156℃。
1H NMR (400MHz, CDCl3) ( 8.52 (d, 2H), 8.08 (d, 2H), 7.81 (d, 2H), 7.45 (dd, 2H), 7.35 (m, 4H), 7.15 (dd, 2H), 7.08 (dd, 2H), 6.28 (d, 1H), 5.91 (m, 1H), 5.60 (d, 1H), 4.71 (d, 4H), 1.98 (s, 3H).
【００７３】
〔実施例２〕 重合体Ｐ−２の合成と成形
１００ｍＬ三口フラスコの口に攪拌羽、窒素ラインにつないだ還流管、平栓をそれぞれ装着し、化合物Ｍ−２を５．０ｇ（８．６ ｍｍｏｌ）、酢酸ジメチルを５．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を５．０ｍｇ入れ、窒素フロー下で攪拌した。８０℃で３時間反応攪拌した後、Ｖ−６０１を５．０ｍｇ添加し、８０℃でさらに３時間攪拌した。反応液をジメチル酢酸で希釈し、メタノールに再沈してモノマーを除去した。これを吸引ろ過して白色固体を回収し、真空乾燥後、塩化メチレンに溶解させ、酢酸エチルに再沈した。吸引ろ過を行って回収した白色固体を真空乾燥し、目的の重合体２．４４ｇを得た（収率４８．８ｇ）。
数平均分子量５４，０００、重量平均分子量１３０，０００、ガラス転移温度１３０℃。
【００７４】
得られた重合体の粉末を加熱した金型に投入し、１６０℃で圧縮成形し、直径８ｍｍ、厚さ１ｍｍのレンズ用成形体を作成した。重合体の溶融粘度が低い場合には溶融成形も可能であり、外形２０ｍｍの試験管に樹脂粉末を投入して加熱溶融後、冷却し、さらに切削、研磨してレンズ用成形体とすることもできる。
得られたレンズ用成形体の屈折率を測定した。結果は以下の表１に示す。
その後、レンズ用成形体をレンズの形状に成形して、光学部品であるレンズを得た。
【００７５】
〔比較例１〕 比較用重合体Ｘ−１の合成と成形
【化１３】
【００７６】
ベンゾチアゾール基のみを含有し、フェニルベンゾチアゾール骨格を含まないｍＶＭＴ（特開平２−２９４０１号公報に記載の化合物）のホモポリマーを重合し、成形温度を１００℃とした以外は、実施例２と同様にしてレンズ用成形体を得た。実施例２と同じ方法で諸物性を測定した結果を表１に示す。
フェニルベンゾチアゾール基を含有しない比較例１は、屈折率は高いが、ガラス転移温度が非常に低く、産業用レンズ用途に適さないことが確認された。
【００７７】
【表１】
【００７８】
〔実施例３〕 重合体Ｐ−４の合成と成形
【化１４】
【００７９】
１００ｍＬ三口フラスコの口に攪拌羽、窒素ラインにつないだ還流管、平栓をそれぞれ装着し、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ ｍｍｏｌ）、スチレン（Ｓｔ）を０．７５ｇ（７．２ｍｍｏｌ）、 ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ入れ、窒素フロー下で攪拌した。８０℃で３時間反応攪拌した後、Ｖ−６０１を３．７５ｍｇ添加し、８０℃でさらに２時間攪拌した。その後、さらにＶ−６０１を３．７５ｍｇ添加し、８０℃で２時間攪拌した。反応液をジメチル酢酸で希釈し、メタノールに再沈してモノマーを除去した。これを吸引ろ過して白色固体を回収し、真空乾燥後、塩化メチレンに溶解させ、アセトンに再再沈した。吸引ろ過を行って回収した白色固体を真空乾燥し、重合体Ｐ−４を０．９６ｇ得た（収率４８．８ｇ）。
数平均分子量 ２８２００、重量平均分子量７２８００、ガラス転移温度１１５℃。
【００８０】
得られた重合体について、実施例２と同じ方法でレンズ用成形体を作製し、諸物性を測定した。結果を表２に示す。
【００８１】
〔実施例４〕 重合体Ｐ−５の合成と成形
実施例３と同様にして、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ｍｍｏｌ）、スチレンを３．０ｇ（２８．８ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を３．２ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８２】
〔実施例５〕 重合体Ｐ−６の合成と成形
実施例３と同様にして、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ｍｍｏｌ）、アクリロニトリル（ＡＮ）を０．７５ｇ（１４．２ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８３】
〔実施例６〕 重合体Ｐ−７の合成と成形
実施例３と同様にして、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ｍｍｏｌ）、アクリロニトリル（ＡＮ）を１．３ｇ（１４．２ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．５ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８４】
〔実施例７〕 重合体Ｐ−８の合成と成形
実施例３と同様にして、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ｍｍｏｌ）、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）を０．７５ｇ（７．５ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８５】
〔実施例８〕 重合体Ｐ−９の合成と成形
実施例３と同様にして、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ｍｍｏｌ）、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）を１．３ｇ（１３．０ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８６】
〔比較例２〕 比較用重合体Ｘ−２の合成と成形
実施例３と同様にして、ｍＶＭＴを３．０ｇ（１０．６ｍｍｏｌ）、スチレン（Ｓｔ）を０．７５ｇ（７．２ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８７】
〔比較例３〕 比較用重合体Ｘ−３の合成と成形
実施例３と同様にして、ｍＶＭＴを３．０ｇ（１０．６ｍｍｏｌ）、スチレン（Ｓｔ）を７．０ ｇ（６７．２ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８８】
【表２】
【００８９】
実施例の重合体は、それぞれ１．６３を超える高い屈折率と、１００℃を超える、熱成型に適度なガラス転移温度を持つ。一方、比較例では、共重合を行っても依然としてガラス転移温度が低く、単量体Ｂの比率を増やすほど屈折率も低下してしまう。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明の樹脂は、屈折率が高くて、透明性に優れており、耐熱性も高い。このため、特に光学レンズ、光学フィルムなどの光学部品として使用することでより優れた効果を発揮し、産業上の利用可能性が高い。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高屈折率で、透明性、加工性、耐熱性、色調などに優れる熱可塑性樹脂、および該樹脂を含んで構成される光学部品（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、光学フィルム等）に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学部品の代表的な用途として、レンズが挙げられる。樹脂からなるレンズは、ガラスなどの無機材料に比べ軽量で割れにくく、様々な形状に加工できるため、眼鏡レンズのみならず近年では携帯カメラ用レンズやピックアップレンズ等の光学材料にも急速に普及しつつある。高屈折率プラスチックレンズ用樹脂の代表的なものとしてポリカーボネートが知られているが、レンズを薄肉化するための高屈折率化の要求に対して充分とは言えない。高屈折率プラスチックレンズ用樹脂としては、例えば、硫黄原子を重合体中に導入する技術（特許文献１、特許文献２参照）や、ハロゲン原子や芳香環を重合体中に導入する技術（特許文献３）等が活発に研究されており、屈折率１．７を越えるプラスチック材料が報告されているが、前記光学材料としての充分な特性は有していない。
【０００３】
一方、ヘテロアリール構造を含有する重合体は種々知られており、２−メルカプトベンゾチアゾール構造を有する重合体が、高屈折率、無色透明であることが報告されている（特許文献４、特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１３１５０２号公報
【特許文献２】特開平１０−２９８２８７号公報
【特許文献３】特開２００４−２４４４４４号公報
【特許文献４】特開２００５−１３３０７１号公報
【特許文献５】特開平２−２９４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これらで報告されている重合体には種々の問題があり、光学用途に使用するには解決しなければならない課題が存在する。例えば、特許文献４に記載される重合体は、成型コストの高い熱硬化性樹脂としてしか利用できず、安価な産業用レンズ用途には向かないものである。また、特許文献５に記載される重合体は、耐熱性が低く、熱成形による着色の問題があって、要求性能を満足しないものである。
これらの従来技術の問題を考慮して、本発明は、高い屈折率とレンズ用樹脂成型体として十分な耐熱性を有する重合体を提供することを目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために高い屈折率と熱安定性を達成できる化合物を鋭意探索した結果、本発明者らは、芳香環にヘテロアリール基が結合した構造を一繰り返し単位あたりに２個以上有する化合物を見出し、以下の本発明を完成させた。
【０００７】
［１］ 下記一般式（１）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする重合体。
【化１】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子もしくはＮ−Ｒ6を表す。Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。）
［２］ 前記一般式（１）で表される繰り返し単位を１０質量％以上含むことを特徴とする［１］に記載の重合体。
［３］ 熱可塑性樹脂であることを特徴とする［１］または［２］に記載の重合体。
［４］ ガラス転移温度が８０℃以上であることを特徴とする［１］〜［３］のいずれかに記載の重合体。
［５］ 下記一般式（２）で表される化合物を重合する工程を含むことを特徴とする重合体の製造方法。
【化２】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子もしくは硫黄原子を表す。）
［６］
［５］に記載の方法により製造された重合体。
【０００８】
［７］ ［１］〜［４］および［６］のいずれか一項に記載の重合体を含むことを特徴とする成形体。
［８］ ［１］〜［４］および［６］のいずれか一項に記載の重合体を含むことを特徴とする光学部品。
［９］ 波長５８９ｎｍにおける屈折率が１．６３以上であることを特徴とする［８］に記載の光学部品。
［１０］ レンズ基材であることを特徴とする［８］または［９］に記載の光学部品。
【０００９】
［１１］ 下記一般式（２）で表される化合物。
【化３】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子もしくはＮ−Ｒ6を表し、Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。）
［１２］ Ｒ1，Ｒ2がそれぞれ独立にフェニルベンゾチアゾール骨格もしくはフェニルベンゾオキサゾール骨格を有する基であることを特徴とする［１１］に記載の化合物。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の重合体は、屈折率が高くて、透明性に優れており、耐熱性も高い。本発明の化合物をモノマーとして用いれば、本発明の重合体を簡便に製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下において、本発明の重合体とその製造方法、本発明の重合体を含んで構成される成形体等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。
【００１２】
［重合体］
本発明の重合体は、一般式（１）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする。
【化４】
【００１３】
一般式（１）中、Ｒ1，Ｒ2は、それぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を示す。Ｒ1，Ｒ2がとりうるヘテロアリール基の具体例として、ベンゾチアゾール骨格、ベンズオキサゾール骨格、フラン骨格、ピロリン骨格、チアゾリン骨格、オキサゾリン骨格、インドリン骨格、チオベンゼン骨格、ピリジン骨格、を有する基を挙げることができ、なかでもベンゾチアゾール骨格もしくはベンズオキサゾール骨格を有する基が好ましく、ベンゾチアゾール骨格を有する基がより好ましい。Ｒ1，Ｒ2が結合するフェニレン基に向かう結合手は、ヘテロアリール基を構成するヘテロ環から延びていることが好ましく、該ヘテロ環を構成する炭素原子から延びていることがより好ましい。Ｒ1，Ｒ2は同じ骨格を有する基であることが好ましく、Ｒ1，Ｒ2は同一であることがより好ましい。
【００１４】
Ｒ1，Ｒ2がとりうるヘテロアリール基は、ヘテロアリール骨格に置換基を有してもよいし、置換基を有していなくてもよい。
置換基としては、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、ヨウ素原子）、アルキル基（好ましくは炭素数１〜６、より好ましくは炭素数１〜３、さらに好ましくは炭素数１のアルキル基であって、例えばメチル基、エチル基）、アリール基（好ましくは炭素数６〜１０、より好ましくは炭素数６〜９、さらに好ましくは炭素数６のアリール基であって、例えばフェニル基、ナフチル基）、シアノ基、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜５、より好ましくは炭素数２〜３、さらに好ましくは炭素数２のアルコキシカルボニル基であって、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（好ましくは炭素数７〜１０、より好ましくは炭素数７〜８、さらに好ましくは炭素数７のアリールオキシカルボニル基であって、例えばフェノキシカルボニル基）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜４、より好ましくは炭素数１〜２、さらに好ましくは炭素数１のアルコキシ基であって、例えばメトキシ基）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜１０、より好ましくは炭素数６〜７、さらに好ましくは炭素数６のアリールオキシ基であって、例えばフェノキシ基）、アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜４、より好ましくは炭素数１〜２、さらに好ましくは炭素数１のアルキルチオ基であって、例えばメチルチオ基）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜１０、より好ましくは炭素数６〜７、さらに好ましくは炭素数６のアリールチオ基であって、例えばフェニルチオ基）などを挙げることができる。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、アルコキシ基、アリールオキシ基であり、より好ましくは、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基である。これらの置換基は、さらに置換基により置換されていてもよい。また、複数の置換基で置換されていてもよく、その場合の各置換基は同一であっても異なっていてもよい。
【００１５】
一般式（１）中、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表す。Ｒ3がとりうるアルキル基の炭素数は１〜４が好ましく、１〜２がより好ましく、１がさらに好ましい。アルキル基としては、メチル基、エチル基を挙げることができる。アルキル基は置換されていてもよいが、無置換であることが好ましい。Ｒ3がとりうるアリール基の炭素数は６〜１０が好ましく、６〜７がより好ましく、６がさらに好ましい。アリール基としてはフェニル基を挙げることができる。アリール基は置換されていてもよいが、無置換であることが好ましい。Ｒ3は、水素原子もしくはメチル基であることが特に好ましい。
【００１６】
一般式（１）中、Ｒ4，Ｒ5は、それぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表す。Ｒ4，Ｒ5がとりうる二価連結基は、アルキレン基、アリーレン基、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＮＨ−、およびこれらを組み合わせた連結基を挙げることができる。Ｒ4，Ｒ5がとりうるアルキレン基の炭素数は１〜５が好ましく、１〜３がより好ましく、１がさらに好ましい。具体例として、メチレン基、エチレン基、プロピレン基を挙げることができる。Ｒ4，Ｒ5がとりうるアリーレン基の炭素数は６〜１０が好ましく、６〜７がより好ましく、６がさらに好ましい。具体例として、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基、１，２−フェニレン基、１，５−ナフチレン基、１，８−ナフチレン基、２，６−ナフチレン基、２，７−ナフチレン基を挙げることができる。アルキレン基やアリーレン基は、それぞれ置換されていてもよく、置換基の例と好ましい範囲については上記のヘテロアリール基の置換基の説明を参照することができる。
【００１７】
Ｒ4，Ｒ5がとりうる二価連結基は、炭素数１〜６のアルキレン基、炭素数６〜１０のアリーレン基、−Ｏ−、もしくはこれらを組み合わせた連結基であることが好ましく、炭素数１〜４のアルキレン基、炭素数６のアリーレン基、−Ｏ−、もしくはこれらを組み合わせた連結基であることがより好ましく、炭素数１〜２のアルキレン基、炭素数６のアリーレン基、−Ｏ−、もしくはこれらを組み合わせた連結基であることがさらに好ましく、メチレン基、エチレン基もしくはフェニレン基であることがさらにより好ましく、メチレン基がもっとも好ましい。
【００１８】
一般式（１）中、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子もしくはＮ−Ｒ6を表す。Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。Ｒ6がとりうるアルキル基の炭素数は１〜４が好ましく、１〜２がより好ましく、１がさらに好ましい。アルキル基としては、メチル基、エチル基を挙げることができる。アルキル基は置換されていてもよいが、無置換であることが好ましい。Ｒ6は、水素原子、メチル基またはエチル基であることが好ましく、水素原子またはメチル基であることがより好ましく、水素原子であることがさらに好ましい。
【００１９】
Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子または硫黄原子であることが好ましく、酸素原子であることがより好ましい。Ｘ1とＸ2は同一であることが好ましく、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はすべてが同一であることがより好ましい。
【００２０】
一般式（１）において、Ｒ1−Ｃ6Ｈ4−Ｘ1−Ｒ4−で表される構造と、Ｒ2−Ｃ6Ｈ4−Ｘ2−Ｒ5−で表される構造は、互いに同一であっても異なっていてもよい。好ましいのは同一である場合である。
【００２１】
本発明の重合体は、好ましくは下記一般式（１ａ）で表される繰り返し単位を含む。
【化５】
【００２２】
一般式（１ａ）中、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子もしくはＮ−Ｒ6を表す。Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。
一般式（１ａ）におけるＲ3，Ｒ4，Ｒ5，Ｒ6，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3の説明と好ましい範囲については、上記一般式（１）におけるＲ3，Ｒ4，Ｒ5，Ｒ6，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3の説明と好ましい範囲を参照することができる。
【００２３】
本発明の重合体は、一般式（１）で表される繰り返し単位のみからなるものであってもよいし、それ以外の繰り返し単位を含むものであってもよい。また、本発明の重合体には、一般式（１）で表される繰り返し単位が一種類のみ含まれていてもよいし、二種類以上含まれていてもよい。
本発明の重合体は、一般式（１）で表される繰り返し単位が１０〜１００質量％含まれていることが好ましく、２０〜１００質量％含まれていることがより好ましく、５０〜１００質量％含まれていることがさらに好ましい。
【００２４】
以下に、本発明の重合体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重合体はこれらに限定されるものではない。
【００２５】
【化６】
【００２６】
本発明の重合体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であることがより好ましく、１０，０００〜１００，０００であることがさらに好ましい。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があり、１，０００以上とすることにより力学強度が向上する傾向がある。
ここでいう重量平均分子量は、「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。
【００２７】
本発明の重合体は熱可塑性樹脂であることが好ましい。熱可塑性樹脂であれば成形が容易であり、取り扱いも簡便である。
【００２８】
本発明の重合体のガラス転移温度は、９０℃〜４００℃であることが好ましく、１１０℃〜３８０℃であることがより好ましい。ガラス転移温度が９０℃以上であれば十分な耐熱性を有する光学部品が得られやすくなる傾向があり、また、ガラス転移温度が４００℃以下であれば成形加工が行いやすくなる傾向がある。
【００２９】
本発明の重合体の屈折率は、１．６０以上であることが好ましく、１．６３以上であることがより好ましく、１．６５以上であることがさらに好ましく、１．６８以上であることが特に好ましい。なお、これらの屈折率は２２℃、波長５８９ｎｍにおける値である。
【００３０】
本発明の重合体を厚み１ｍｍに成形したときの光線透過率は、７０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましく、８５％以上であることがさらに好ましい。ここでいう光線透過率は、波長５８９ｎｍにおける光線透過率である。
【００３１】
［重合体の製造方法］
本発明の重合体は、ビニルモノマーを重合することにより製造することができる。具体的には、下記一般式（２）で表される化合物を重合することにより製造することができる。
【化７】
【００３２】
一般式（２）中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子もしくはＮ−Ｒ6を表し、Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。
一般式（２）におけるＲ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｒ4，Ｒ5，Ｒ6，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3の説明と好ましい範囲については、上記一般式（１）におけるＲ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｒ4，Ｒ5，Ｒ6，Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3の説明と好ましい範囲を参照することができる。
【００３３】
以下に一般式（２）で表される化合物の具体例を挙げるが、本発明に用いることができる化合物はこれらに限定されるものではない。
【００３４】
【化８】
【００３５】
本発明の重合体を製造する際には、一般式（２）で表される化合物とともに、他の重合性化合物を用いて共重合させてもよい。共重合可能な他の重合性化合物としては、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。
【００３６】
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。
【００３７】
前記スチレン誘導体としては、スチレン、４−クロロスチレン、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。
【００３８】
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、アクリル酸２−フェニル−フェニル、アクリル酸４−フェニル−フェニル、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。
【００３９】
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、メタクリル酸２−フェニル−フェニル、メタクリル酸４−フェニル−フェニル、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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
本発明の重合体を製造する際に、一般式（２）で表される化合物とともに共重合させることができる重合性化合物の具体例を以下に例示する。ただし、本発明で採用することができる共重合可能な重合性化合物はこれらの具体例に限定されるものではない。なお、以下においてｎは１以上の整数を表す。
【００４８】
【化９】
【００４９】
一般式（２）で表される化合物や上記の他の化合物をモノマーとして用いて重合反応を行う。重合反応については、例えば、新高分子実験学２、高分子の合成・反応（２）縮合系高分子の合成（高分子学会編）になどに記載の方法を参照することができる。最適な反応条件等は、当業者が適宜決定することができる。
【００５０】
［本発明の重合体と組み合わせて用いることができる樹脂］
一般式（１）で表される繰り返し単位を有する本発明の重合体は、他の樹脂と組み合わせて用いることができる。そのような他の樹脂として、架橋樹脂などを挙げることができる。
【００５１】
（架橋樹脂）
耐溶剤性、耐熱性などをさらに良好にするために、架橋樹脂を併用することができる。架橋樹脂の種類としては熱硬化性樹脂、放射線硬化樹脂があるが、そのいずれであっても特に制限なく用いることができる。
【００５２】
熱硬化性樹脂の例としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フラン樹脂、ビスマレイミド樹脂、シアネート樹脂などが挙げられる。架橋方法としては共有結合を形成する反応であれば特に制限なく用いることができ、ポリアルコール化合物とポリイソシアネート化合物を用いて、ウレタン結合を形成するような室温で反応が進行する系も特に制限なく使用できる。但し、このような系は製膜前のポットライフが問題となる場合が多く、通常、製膜直前にポリイソシアネート化合物を添加するような２液混合型として用いられる。
【００５３】
一方、１液型で用いる場合、架橋反応に携わる官能基を保護しておくことが有効であり、ブロックタイプ硬化剤として市販もされている。市販されているブロックタイプ硬化剤として、三井武田ケミカル（株）製Ｂ−８８２Ｎ、日本ポリウレタン工業（株）製コロネート２５１３（以上ブロックポリイソシアネート）、三井サイテック（株）製サイメル３０３（メチル化メラミン樹脂）などが知られている。
【００５４】
また、エポキシ樹脂の硬化剤として用いることのできるポリカルボン酸を保護した下記Ｂ−１のようなブロック化カルボン酸も知られている。
【００５５】
【化１０】
【００５６】
放射線硬化樹脂の例としては、ラジカル硬化性樹脂とカチオン硬化性樹脂が挙げられる。ラジカル硬化性樹脂の硬化性成分としては、分子内に複数個のラジカル重合性基を有する化合物が用いられ、代表的な例として分子内に２〜６個のアクリル酸エステル基を有する多官能アクリレートモノマーと称される化合物や、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレートと称される分子内に複数個のアクリル酸エステル基を有する化合物が用いられる。ラジカル硬化性樹脂の代表的な硬化方法として、電子線を照射する方法、紫外線を照射する方法が挙げられる。通常、紫外線を照射する方法においては、紫外線照射によりラジカルを発生する重合開始剤を添加する。なお、加熱によりラジカルを発生する重合開始剤を添加すれば、熱硬化性樹脂として用いることもできる。
【００５７】
カチオン硬化性樹脂の硬化性成分としては、分子内に複数個のカチオン重合性基を有する化合物が用いられ、代表的な硬化方法として紫外線の照射により酸を発生する光酸発生剤を添加し、紫外線を照射して硬化する方法が挙げられる。カチオン重合性化合物の例としては、エポキシ基などの開環重合性基を含む化合物やビニルエーテル基を含む化合物を挙げることができる。
【００５８】
本発明の重合体には、上記の熱硬化性樹脂と放射線硬化樹脂のそれぞれ複数種を混合して用いてもよく、熱硬化性樹脂と放射線硬化樹脂とを併用してもよい。また、架橋性樹脂と架橋性基を有さない重合体と混合して用いてもよい。
【００５９】
さらに本発明の重合体に上記の架橋性樹脂を混合して用いれば、耐溶剤性、耐熱性、光学特性および強靭性の向上を図りうる。なお、本発明の重合体には架橋性基を導入することも可能であり、主鎖の末端や側鎖、主鎖中のいずれの部位に架橋性基を導入してもよい。この場合、上記で挙げた汎用の架橋性樹脂を併用しなくてもよい。
【００６０】
（その他の樹脂）
本発明の重合体には、本発明の効果を損なわない範囲で、架橋樹脂以外のその他の樹脂を混合することもできる。本発明の重合体に混合される樹脂材料は、熱可塑性樹脂および硬化性樹脂のいずれでもよい。
【００６１】
熱可塑性樹脂としては、例えば、メタクリル樹脂、メタクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリスチレン、透明フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素化ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、セルロースアシレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、シクロオレフィンコポリマー、フルオレン環変性ポリカーボネート樹脂、脂環変性ポリカーボネート樹脂、アクリロイル化合物などが挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、ガラス転移点温度（Ｔｇ）が１００℃以上であることが好ましい。
【００６２】
上記熱可塑性樹脂のうち、好ましい例としては（括弧内はＴｇを示す）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ：１４０℃）、脂環式ポリオレフィン樹脂（例えば日本ゼオン(株)製 ゼオノア１６００：１６０℃、ＪＳＲ(株)製 アートン：１７０℃）、ポリアリレート樹脂（ＰＡｒ：２１０℃）、ポリエーテルスルホン樹脂（ＰＥＳ：２２０℃）、ポリスルホン樹脂（ＰＳＦ：１９０℃）、ポリエステル樹脂（例えば鐘紡(株)製 Ｏ−ＰＥＴ：１２５℃、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ：特開２００１−１５０５８４号公報の実施例１の化合物：１６２℃）、フルオレン環変性ポリカーボネート樹脂（ＢＣＦ−ＰＣ：特開２０００−２２７６０３号公報の実施例−４の化合物：２２５℃）、脂環変性ポリカーボネート樹脂（ＩＰ−ＰＣ：特開２０００−２２７６０３号公報の実施例−５の化合物：２０５℃）、アクリロイル化合物（特開２００２−８０６１６号公報の実施例−１の化合物：３００℃以上）のものを挙げることができる。
【００６３】
［添加剤］
本発明の重合体には、必要により本発明の効果を損なわない範囲で、可塑剤、染顔料、酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、無機微粒子、剥離促進剤、レベリング剤、および潤滑剤などの各種添加剤（樹脂改質剤）を添加することもできる。
これら添加剤の配合割合は目的に応じて異なるが、添加剤の添加量は、通常０〜５０質量％であり、０〜３０質量％であることが好ましく、０〜２０質量％であることがより好ましい。
【００６４】
［成形体］
本発明の重合体または本発明の重合体を含む樹脂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。また、本発明の重合体は加工性も高いため、成形体の中でも、高精度が要求される成形体、例えば光学部品の製造に適する。
【００６５】
［光学部品］
本発明の重合体は、高い屈折率と透明性を併せ持ち、光学特性に優れた光学部品となりうる。本発明の光学部品は、上記の本発明の重合体を含むものである。本発明の光学部品の種類は、特に制限されない。特に、本発明の重合体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）に好適に利用される。かかる光学部品を備えた機能装置としては、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。
【００６６】
かかる光学機能装置における上記パッシブ光学部品としては、レンズ、プリズム、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）、光ディスク等が例示される。これら例示の光学部品のうち、本発明の光学部品はレンズまたはフィルムとして特に好ましく用いることができる。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。光学部品の形成方法にも、特に限定はなく、射出成形、射出圧縮形成、圧縮成形等、公知のプラスチックの成形方法が全て利用可能である。なお、光学部品の形状およびサイズ（長さや直径および厚さ）も、特に限定はなく、上記光学部品の用途に応じて適宜選択すればよい。
【実施例】
【００６７】
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。
【００６８】
［分析および評価方法］
（１）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。
（２）ガラス転移温度（Ｔｇ）
DSC（窒素中、昇温温度１０℃／分）により測定した（セイコー（株）製、DSC6200）。
【００６９】
〔実施例１〕 化合物Ｍ−２の合成
【化１１】
【００７０】
２００ｍＬ三口フラスコのひとつの口に還流管を立てて窒素ラインにつなぎ、残り二つの口に平栓をした。このフラスコ中に２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノール２０．０ｇ（８８ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１３．８ｇ（１００ｍｍｏｌ）、２−ブタノン１００ｍＬを入れて攪拌した。さらに、クロロメチルオキシラン３．７ｇ（４０ ｍｍｏｌ）を加え、窒素フロー下、１１０℃の油浴中で２日間還流した。反応液に酢酸エチルと水を加え、二回洗浄した。硫酸ナトリウムで脱水後、ろ過、減圧乾燥し、粉末のままメタノールで洗浄し、白色粉末を吸引ろ過した。粉末を真空中にて６０℃で乾燥し、１３．８４ｇの目的物を得た（収率６９．２％）。
1H NMR (400MHz, CDCl3) ( 8.32 (d, 2H), 8.07 (d, 2H), 7.82 (d, 2H), 7.45 (dd, 2H), 7.35 (m, 4H), 7.10 (dd, 2H), 7.03 (dd, 2H), 5.22 (br, 1H), 4.77 (s, 1H), 4.51 (d, 4H).
【００７１】
【化１２】
【００７２】
ナスフラスコに中間体１を１３．０ｇ（２５．５ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を６０ｍｌ、 トリエチルアミンを４．２５ｇ（４２ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−アミノピリジン（ＤＭＡＰ）を１５５ｍｇ（１．２７ｍｍｏｌ）加え、氷／メタノール浴中で攪拌した。塩化メタクリロイル４．０ｇ（３８．２ｍｍｏｌ）を滴下し、１８時間攪拌した。水１ｍｌを加えて中和した後、ジブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）１．２５ｍｇを添加し、さらに酢酸エチルを加え、水で３回洗浄した。有機相を硫酸ナトリウムで脱水した後に減圧乾燥し、粉末のままメタノールで洗浄して、吸引ろ過により白色固体を回収した。粉末を真空下、６０℃で乾燥し、１２．８ｇの化合物Ｍ−２を得た（収率８７．１％）。
mp:156℃。
1H NMR (400MHz, CDCl3) ( 8.52 (d, 2H), 8.08 (d, 2H), 7.81 (d, 2H), 7.45 (dd, 2H), 7.35 (m, 4H), 7.15 (dd, 2H), 7.08 (dd, 2H), 6.28 (d, 1H), 5.91 (m, 1H), 5.60 (d, 1H), 4.71 (d, 4H), 1.98 (s, 3H).
【００７３】
〔実施例２〕 重合体Ｐ−２の合成と成形
１００ｍＬ三口フラスコの口に攪拌羽、窒素ラインにつないだ還流管、平栓をそれぞれ装着し、化合物Ｍ−２を５．０ｇ（８．６ ｍｍｏｌ）、酢酸ジメチルを５．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を５．０ｍｇ入れ、窒素フロー下で攪拌した。８０℃で３時間反応攪拌した後、Ｖ−６０１を５．０ｍｇ添加し、８０℃でさらに３時間攪拌した。反応液をジメチル酢酸で希釈し、メタノールに再沈してモノマーを除去した。これを吸引ろ過して白色固体を回収し、真空乾燥後、塩化メチレンに溶解させ、酢酸エチルに再沈した。吸引ろ過を行って回収した白色固体を真空乾燥し、目的の重合体２．４４ｇを得た（収率４８．８ｇ）。
数平均分子量５４，０００、重量平均分子量１３０，０００、ガラス転移温度１３０℃。
【００７４】
得られた重合体の粉末を加熱した金型に投入し、１６０℃で圧縮成形し、直径８ｍｍ、厚さ１ｍｍのレンズ用成形体を作成した。重合体の溶融粘度が低い場合には溶融成形も可能であり、外形２０ｍｍの試験管に樹脂粉末を投入して加熱溶融後、冷却し、さらに切削、研磨してレンズ用成形体とすることもできる。
得られたレンズ用成形体の屈折率を測定した。結果は以下の表１に示す。
その後、レンズ用成形体をレンズの形状に成形して、光学部品であるレンズを得た。
【００７５】
〔比較例１〕 比較用重合体Ｘ−１の合成と成形
【化１３】
【００７６】
ベンゾチアゾール基のみを含有し、フェニルベンゾチアゾール骨格を含まないｍＶＭＴ（特開平２−２９４０１号公報に記載の化合物）のホモポリマーを重合し、成形温度を１００℃とした以外は、実施例２と同様にしてレンズ用成形体を得た。実施例２と同じ方法で諸物性を測定した結果を表１に示す。
フェニルベンゾチアゾール基を含有しない比較例１は、屈折率は高いが、ガラス転移温度が非常に低く、産業用レンズ用途に適さないことが確認された。
【００７７】
【表１】
【００７８】
〔実施例３〕 重合体Ｐ−４の合成と成形
【化１４】
【００７９】
１００ｍＬ三口フラスコの口に攪拌羽、窒素ラインにつないだ還流管、平栓をそれぞれ装着し、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ ｍｍｏｌ）、スチレン（Ｓｔ）を０．７５ｇ（７．２ｍｍｏｌ）、 ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ入れ、窒素フロー下で攪拌した。８０℃で３時間反応攪拌した後、Ｖ−６０１を３．７５ｍｇ添加し、８０℃でさらに２時間攪拌した。その後、さらにＶ−６０１を３．７５ｍｇ添加し、８０℃で２時間攪拌した。反応液をジメチル酢酸で希釈し、メタノールに再沈してモノマーを除去した。これを吸引ろ過して白色固体を回収し、真空乾燥後、塩化メチレンに溶解させ、アセトンに再再沈した。吸引ろ過を行って回収した白色固体を真空乾燥し、重合体Ｐ−４を０．９６ｇ得た（収率４８．８ｇ）。
数平均分子量 ２８２００、重量平均分子量７２８００、ガラス転移温度１１５℃。
【００８０】
得られた重合体について、実施例２と同じ方法でレンズ用成形体を作製し、諸物性を測定した。結果を表２に示す。
【００８１】
〔実施例４〕 重合体Ｐ−５の合成と成形
実施例３と同様にして、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ｍｍｏｌ）、スチレンを３．０ｇ（２８．８ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を３．２ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８２】
〔実施例５〕 重合体Ｐ−６の合成と成形
実施例３と同様にして、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ｍｍｏｌ）、アクリロニトリル（ＡＮ）を０．７５ｇ（１４．２ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８３】
〔実施例６〕 重合体Ｐ−７の合成と成形
実施例３と同様にして、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ｍｍｏｌ）、アクリロニトリル（ＡＮ）を１．３ｇ（１４．２ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．５ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８４】
〔実施例７〕 重合体Ｐ−８の合成と成形
実施例３と同様にして、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ｍｍｏｌ）、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）を０．７５ｇ（７．５ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８５】
〔実施例８〕 重合体Ｐ−９の合成と成形
実施例３と同様にして、化合物Ｍ−２を３．０ｇ（５．２ｍｍｏｌ）、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）を１．３ｇ（１３．０ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８６】
〔比較例２〕 比較用重合体Ｘ−２の合成と成形
実施例３と同様にして、ｍＶＭＴを３．０ｇ（１０．６ｍｍｏｌ）、スチレン（Ｓｔ）を０．７５ｇ（７．２ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８７】
〔比較例３〕 比較用重合体Ｘ−３の合成と成形
実施例３と同様にして、ｍＶＭＴを３．０ｇ（１０．６ｍｍｏｌ）、スチレン（Ｓｔ）を７．０ ｇ（６７．２ｍｍｏｌ）、ジメチル酢酸を２．０ｇ、開始剤として和光純薬工業株式会社製Ｖ−６０１（商品名）を３．７５ｍｇ用いて共重合を行い、レンズ用成形体を作製して評価を行った。結果を表２に示す。
【００８８】
【表２】
【００８９】
実施例の重合体は、それぞれ１．６３を超える高い屈折率と、１００℃を超える、熱成型に適度なガラス転移温度を持つ。一方、比較例では、共重合を行っても依然としてガラス転移温度が低く、単量体Ｂの比率を増やすほど屈折率も低下してしまう。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明の樹脂は、屈折率が高くて、透明性に優れており、耐熱性も高い。このため、特に光学レンズ、光学フィルムなどの光学部品として使用することでより優れた効果を発揮し、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）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする重合体。
【化１】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子もしくはＮ−Ｒ6を表す。Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。）
【請求項２】
前記一般式（１）で表される繰り返し単位を１０質量％以上含むことを特徴とする請求項１に記載の重合体。
【請求項３】
熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１または２に記載の重合体。
【請求項４】
ガラス転移温度が８０℃以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の重合体。
【請求項５】
下記一般式（２）で表される化合物を重合する工程を含むことを特徴とする重合体の製造方法。
【化２】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子もしくは硫黄原子を表す。）
【請求項６】
請求項５に記載の方法により製造された重合体。
【請求項７】
請求項１〜４および６のいずれか一項に記載の重合体を含むことを特徴とする成形体。
【請求項８】
請求項１〜４および６のいずれか一項に記載の重合体を含むことを特徴とする光学部品。
【請求項９】
波長５８９ｎｍにおける屈折率が１．６３以上であることを特徴とする請求項８に記載の光学部品。
【請求項１０】
レンズ基材であることを特徴とする請求項８または９に記載の光学部品。
【請求項１１】
下記一般式（２）で表される化合物。
【化３】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子もしくはＮ−Ｒ6を表し、Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。）
【請求項１２】
Ｒ1，Ｒ2がそれぞれ独立にフェニルベンゾチアゾール骨格もしくはフェニルベンゾオキサゾール骨格を有する基であることを特徴とする請求項１１に記載の化合物。
【請求項１】
下記一般式（１）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする重合体。
【化１】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子もしくはＮ−Ｒ6を表す。Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。）
【請求項２】
前記一般式（１）で表される繰り返し単位を１０質量％以上含むことを特徴とする請求項１に記載の重合体。
【請求項３】
熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１または２に記載の重合体。
【請求項４】
ガラス転移温度が８０℃以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の重合体。
【請求項５】
下記一般式（２）で表される化合物を重合する工程を含むことを特徴とする重合体の製造方法。
【化２】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子もしくは硫黄原子を表す。）
【請求項６】
請求項５に記載の方法により製造された重合体。
【請求項７】
請求項１〜４および６のいずれか一項に記載の重合体を含むことを特徴とする成形体。
【請求項８】
請求項１〜４および６のいずれか一項に記載の重合体を含むことを特徴とする光学部品。
【請求項９】
波長５８９ｎｍにおける屈折率が１．６３以上であることを特徴とする請求項８に記載の光学部品。
【請求項１０】
レンズ基材であることを特徴とする請求項８または９に記載の光学部品。
【請求項１１】
下記一般式（２）で表される化合物。
【化３】
（式中、Ｒ1，Ｒ2はそれぞれ同一もしくは異なるヘテロアリール基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基もしくはアリール基を表し、Ｒ4，Ｒ5はそれぞれ同一もしくは異なる二価連結基または単結合を表し、Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3はそれぞれ独立に酸素原子もしくはＮ−Ｒ6を表し、Ｒ6は水素原子またはアルキル基を表す。）
【請求項１２】
Ｒ1，Ｒ2がそれぞれ独立にフェニルベンゾチアゾール骨格もしくはフェニルベンゾオキサゾール骨格を有する基であることを特徴とする請求項１１に記載の化合物。
【公開番号】特開２０１０−２１５６９３（Ｐ２０１０−２１５６９３Ａ）
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６０８２０（Ｐ２００９−６０８２０）
【出願日】平成２１年３月１３日（２００９．３．１３）
【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２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１３日（２００９．３．１３）
【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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