聚碳酸酯树脂及其制备方法

技术领域

本申请要求于2022年3月23日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2022-0035975号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。

本说明书涉及聚碳酸酯树脂及其制备方法。

背景技术

光学材料的折射率越高，实现相同校正水平所需的光学透镜越薄。因此，随着光学材料的折射率提高，可以制造更薄且更轻的透镜，因此可以使得使用透镜的各种装置更小。

通常，当提高光学材料的折射率时，存在这样的问题：阿贝数变低，并且为了用作光学材料，需要一定水平或更高水平的透明度。

发明内容

技术问题

本说明书的一个示例性实施方案致力于提供具有新结构的聚碳酸酯树脂及其制备方法。

本说明书的另一个示例性实施方案致力于提供包含具有新结构的聚碳酸酯树脂的聚碳酸酯树脂组合物和由所述聚碳酸酯树脂组合物制备的模制品。

技术方案

本说明书的一个示例性实施方案提供了包含以下化学式1的单元的聚碳酸酯树脂。

[化学式1]

在化学式1中，

Ar1和Ar2彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的芳基；或者经取代或未经取代的杂芳基，

R1为氢；氘；卤素基团；氰基；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的环烷基；经取代或未经取代的烷氧基；经取代或未经取代的甲硅烷基；经取代或未经取代的芳基；或者经取代或未经取代的杂芳基，

r1为1或2，并且当r1为2时，两个R1彼此相同或不同，

X1至X4彼此相同或不同，并且各自独立地为O或者S，

Z1和Z2彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的亚烷基；或者经取代或未经取代的亚环烷基，

a和b彼此相同或不同，并且各自独立地为1至10的整数，并且当a和b各自为2或更大时，各括号中的结构彼此相同或不同，以及

*意指与树脂的主链相连接的部分。

本发明的一个示例性实施方案提供了用于制备聚碳酸酯树脂的方法，所述方法包括：使用于制备聚碳酸酯树脂的组合物聚合，所述用于制备聚碳酸酯树脂的组合物包含以下化学式1a的化合物；和聚碳酸酯前体。

[化学式1a]

在化学式1a中，

Ar1和Ar2彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的芳基；或者经取代或未经取代的杂芳基，

R1为氢；氘；卤素基团；氰基；经取代或未经取代的烷基；经取代或未经取代的环烷基；经取代或未经取代的烷氧基；经取代或未经取代的甲硅烷基；经取代或未经取代的芳基；或者经取代或未经取代的杂芳基，

r1为1或2，并且当r1为2时，两个R1彼此相同或不同，

X1至X4彼此相同或不同，并且各自独立地为O或者S，

Z1和Z2彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的亚烷基；或者经取代或未经取代的亚环烷基，以及

a和b彼此相同或不同，并且各自独立地为1至10的整数，并且当a和b各自为2或更大时，各括号中的结构彼此相同或不同。

本说明书的另一个示例性实施方案提供了包含根据上述示例性实施方案的聚碳酸酯树脂的聚碳酸酯树脂组合物。

本说明书的又一个示例性实施方案提供了包含含有根据上述示例性实施方案的聚碳酸酯树脂的聚碳酸酯树脂组合物的模制品。

有益效果

根据本说明书的示例性实施方案的聚碳酸酯树脂具有高折射率和高透明度。

通过使用根据本说明书的示例性实施方案的聚碳酸酯树脂，可以获得具有小厚度的优异的光学透镜、光学膜、光学薄膜、或者光学树脂。

附图说明

图1为示出根据折射率差异的透镜厚度的减小率的图。

具体实施方式

下文中，将更详细地描述本说明书。

对于根据本说明书的一个示例性实施方案的包含化学式1的单元的聚碳酸酯树脂，从由Lorentz-Lorenz式已知的分子结构与折射率之间的关系式中，可以看出通过提高分子的电子密度以及减小分子体积，由分子构成的材料的折射率得到提高。此外，由于化学式1的核心结构为亚苯基，因此分子体积小并且堆积能力优异，并因此树脂的折射率可以得到提高。此外，当Ar1和Ar2为富含电子的取代基例如经取代或未经取代的芳基或者经取代或未经取代的杂芳基时，可以通过提高由化学式1表示的结构的电子密度而使树脂的折射率得到进一步提高。因此，根据本说明书的一个示例性实施方案的聚碳酸酯树脂具有高折射率和高透明度，以及使用所述聚碳酸酯树脂的光学透镜、光学膜、或者光学树脂具有小的厚度并且可以表现出优异的光学特性。

在本申请的整个说明书中，马库什类型表述中包括的术语“其组合”意指选自马库什类型表述中描述的构成要素中的一者或更多者的混合物或组合，并且意指包括选自上述构成要素中的一者或更多者。

以下将描述本说明书中的取代基的实例，但其不限于此。

在本说明书中，

在本说明书中，术语“取代”意指与化合物的碳原子键合的氢原子变成另外的取代基，并且待取代的位置没有限制，只要该位置为氢原子被取代的位置(即，取代基可以取代的位置)即可，并且当两个或更多个取代时，两个或更多个取代基可以彼此相同或不同。

在本说明书中，术语“经取代或未经取代的”意指经选自以下中的一个或更多个取代基取代：氘；卤素基团；羟基；氰基；烷基；环烷基；烷氧基；烯基；芳氧基；芳基硫基；烷基硫基；甲硅烷基；芳基；芳族烃环和脂族烃环的稠环基；和杂芳基，经所例示的取代基中的两个或更多个取代基相连接的取代基取代，或者不具有取代基。

在本说明书中，两个或更多个取代基相连接的事实表示任一取代基的氢与另外的取代基相连接。例如，当两个取代基彼此连接时，苯基和萘基可以彼此连接以成为取代基

在本说明书中，卤素基团的实例包括氟、氯、溴或碘。

在本说明书中，烷基可以为直链或支化的，并且其碳原子数没有特别限制，但优选为1至30。其具体实例包括甲基、乙基、丙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、正庚基、1-甲基己基、环戊基甲基、环己基甲基、辛基、正辛基、叔辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基-丙基、异己基、2-甲基戊基、4-甲基己基、5-甲基己基等，但不限于此。

在本说明书中，环烷基没有特别限制，但优选地具有3至30个碳原子，并且其具体实例包括环丙基、环丁基、环戊基、3-甲基环戊基、2,3-二甲基环戊基、环己基、3-甲基环己基、4-甲基环己基、2,3-二甲基环己基、3,4,5-三甲基环己基、4-叔丁基环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基等，但不限于此。

在本说明书中，烷氧基可以为直链、支化或环状的。烷氧基的碳原子数没有特别限制，但优选为1至30。其具体实例包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、正戊氧基、新戊氧基、异戊氧基、正己氧基、3,3-二甲基丁氧基、2-乙基丁氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、苄氧基、对甲基苄氧基等，但不限于此。

在本说明书中，烯基可以为直链或支化的，并且其碳原子数没有特别限制，但优选为2至30。其具体实例包括乙烯基、1-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、3-甲基-1-丁烯基、1,3-丁二烯基、烯丙基、1-苯基乙烯基-1-基、2-苯基乙烯基-1-基、2,2-二苯基乙烯基-1-基、2-苯基-2-(萘基-1-基)乙烯基-1-基、2,2-双(二苯基-1-基)乙烯基-1-基、

在本说明书中，芳基没有特别限制，但优选地具有6至50个碳原子，并且芳基可以为单环或多环的。

当芳基为单环芳基时，其碳原子数没有特别限制，但优选为6至30。单环芳基的具体实例包括苯基、联苯基、三联苯基等，但不限于此。

当芳基为多环芳基时，其碳原子数没有特别限制，但优选为10至50。多环芳基的具体实例包括萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、芘基、非那烯基、苝基、

在本说明书中，芴基可以为经取代的，并且相邻基团可以彼此键合以形成环。

芴基为经取代的情况的实例包括

等，但不限于此。

在本说明书中，“相邻”基团可以意指对与相应取代基取代的原子直接连接的原子进行取代的取代基、设置为空间上最接近相应取代基的取代基、或者对相应取代基取代的原子进行取代的另外的取代基。例如，苯环中邻位取代的两个取代基和脂族环中取代同一碳的两个取代基可以被解释为彼此“相邻”的基团。

在本说明书中，杂芳基包含一个或更多个除碳之外的原子，即一个或更多个杂原子，并且具体地，杂原子可以包括选自O、N、Se、S等中的一个或更多个原子。其碳原子数没有特别限制，但优选为2至30，并且杂芳基可以为单环或多环的。杂芳基的实例包括噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、

在本说明书中，甲硅烷基可以为烷基甲硅烷基、芳基甲硅烷基、烷基芳基甲硅烷基、杂芳基甲硅烷基等。烷基的上述实例可以应用于烷基甲硅烷基中的烷基，芳基的上述实例可以应用于芳基甲硅烷基中的芳基，烷基和芳基的实例可以应用于烷基芳基甲硅烷基中的烷基和芳基、以及杂环基的实例可以应用于杂芳基甲硅烷基中的杂芳基。

在本说明书中，烃环基可以为芳族烃环基、脂族烃环基、或者芳族烃环和脂族烃环的稠环基并且可以选自环烷基、芳基、及其组合的实例，以及烃环基的实例包括苯基、环己基、金刚烷基、双环[2.2.1]庚基、双环[2.2.1]辛基、四氢萘基、四氢蒽基、1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚甲基萘基、1,2,3,4-四氢-1,4-桥亚乙基萘基、螺环戊烷芴基、螺金刚烷芴基、螺环己烷芴基等，但不限于此。

在本说明书中，芳氧基可以由-ORo表示，并且将对上述芳基的描述应用于Ro。

在本说明书中，芳基硫基可以由-SRs1表示，并且将对上述芳基的描述应用于Rs1。

在本说明书中，烷基硫基可以由-SRs2表示，并且将对上述烷基的描述应用于Rs2。

在本说明书中，亚烷基意指在烷基中具有两个键合位置的基团，即二价基团。对烷基的上述描述可以应用于亚烷基，不同之处在于亚烷基是二价的。

在本说明书中，亚环烷基意指在环烷基中具有两个键合位置的基团，即二价基团。对环烷基的上述描述可以应用于亚环烷基，不同之处在于亚环烷基是二价的。

在本说明书中，二价芳族烃环和脂族烃环的稠环基意指在芳族烃环和脂族烃环的稠环基中具有两个键合位置的基团，即二价基团。可以应用对芳族烃环和脂族烃环的稠环基的上述描述，不同之处在于所述基团各自为二价基团。

在本说明书中，亚芳基意指在芳基中具有两个键合位置的基团，即二价基团。对芳基的上述描述可以应用于亚芳基，不同之处在于亚芳基为二价的。

根据本说明书的一个示例性实施方案，聚碳酸酯树脂还包含以下化学式2的单元。

[化学式2]

在化学式2中，

L11为经取代或未经取代的亚烷基；经取代或未经取代的亚环烷基；经取代或未经取代的二价芳族烃环和脂族烃环的稠环基；或者经取代或未经取代的亚芳基，

l11为1至5的整数，并且当l11为2或更大时，两个或更多个L11彼此相同或不同，

X11至X14彼此相同或不同，并且各自独立地为O或者S，

Z11和Z12彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的亚烷基；或者经取代或未经取代的亚环烷基，

a'和b'彼此相同或不同，并且各自独立地为0至10的整数，并且当a'和b'各自为2或更大时，各括号中的结构彼此相同或不同，以及

*意指与树脂的主链相连接的部分。

通过进一步包含由化学式2表示的单元，聚碳酸酯树脂可以补充化学式1的单元的玻璃化转变温度(Tg)或者使化学式1的单元的链行为是柔性的，并且具有有利于模制品的注塑加工的技术效果。

本说明书的一个示例性实施方案提供了聚碳酸酯树脂，其包含：化学式1的单元；和化学式2的单元。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Ar1和Ar2彼此相同或不同，并且各自独立地为未经取代或经具有6至30个碳原子的单环或多环芳基或者具有2至30个碳原子的单环或多环杂芳基取代的具有6至30个碳原子的单环或多环芳基；或者未经取代或经具有6至30个碳原子的单环或多环芳基取代的具有2至30个碳原子的单环或多环杂芳基，R1为氢，X1至X4为O，以及Z1和Z2彼此相同或不同，并且各自独立地为具有1至30个碳原子的直链或支化亚烷基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Ar1和Ar2彼此相同或不同，并且各自独立地为具有6至30个碳原子的单环或多环芳基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Ar1和Ar2彼此相同或不同，并且各自独立地为具有6至20个碳原子的单环或多环芳基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Ar1和Ar2彼此相同或不同，并且各自独立地为具有10至30个碳原子的多环芳基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Ar1和Ar2彼此相同或不同，并且各自独立地为具有10至20个碳原子的多环芳基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Ar1和Ar2为萘基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，R1为氢。

根据本说明书的一个示例性实施方案，X1为O。

根据本说明书的一个示例性实施方案，X2为O。

根据本说明书的一个示例性实施方案，X3为O。

根据本说明书的一个示例性实施方案，X4为O。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Z1和Z2彼此相同或不同，并且各自独立地为具有1至30个碳原子的直链或支化亚烷基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Z1和Z2彼此相同或不同，并且各自独立地为具有1至20个碳原子的直链或支化亚烷基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Z1和Z2彼此相同或不同，并且各自独立地为亚乙基；或者亚异丙基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，a为1。

根据本说明书的一个示例性实施方案，b为1。

根据本说明书的一个示例性实施方案，a为0。

根据本说明书的一个示例性实施方案，b为0。

根据本说明书的一个示例性实施方案，L11为具有1至30个碳原子的单环或多环亚烷基；具有6至30个碳原子的二价单环或多环芳族烃环和具有3至30个碳原子的脂族烃环的稠环基；或者具有6至50个碳原子的单环或多环亚芳基，其未经取代或经具有1至30个碳原子的直链或支化烷基或者具有6至30个碳原子的单环或多环芳基取代。

根据本说明书的一个示例性实施方案，L11为具有1至20个碳原子的单环或多环亚烷基；具有6至20个碳原子的二价单环或多环芳族烃环和具有3至20个碳原子的脂族烃环的稠环基；或者具有6至30个碳原子的单环或多环亚芳基，其未经取代或经具有1至20个碳原子的直链或支化烷基或者具有6至20个碳原子的单环或多环芳基取代。

根据本说明书的一个示例性实施方案，L11为未经取代或经甲基取代的亚甲基；亚异丙基；未经取代或经甲基或苯基取代的亚苯基；二价萘基；或者二价芴基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，l11为1。

根据本说明书的一个示例性实施方案，l11为2，并且两个L11彼此相同或不同。

根据本说明书的一个示例性实施方案，l11为3，并且三个L11彼此相同或不同。

根据本说明书的一个示例性实施方案，X11为O。

根据本说明书的一个示例性实施方案，X12为O。

根据本说明书的一个示例性实施方案，X13为O。

根据本说明书的一个示例性实施方案，X14为O。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Z11和Z12彼此相同或不同，并且各自独立地为具有1至30个碳原子的直链或支化亚烷基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Z11和Z12彼此相同或不同，并且各自独立地为具有1至20个碳原子的直链或支化亚烷基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Z11和Z12为亚乙基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，a'为1。

根据本说明书的一个示例性实施方案，b'为1。

根据本说明书的一个示例性实施方案，a'为0。

根据本说明书的一个示例性实施方案，b'为0。

根据本说明书的一个示例性实施方案，聚碳酸酯树脂可以具有-OH；-SH；-CO

在本说明书的一个示例性实施方案中，聚碳酸酯树脂的重均分子量为5,000g/mol至500,000g/mol，优选为7,000g/mol至400,000g/mol、8,000g/mol至300,000g/mol、9,000g/mol至200,000g/mol。聚碳酸酯树脂的重均分子量更优选为10,000g/mol至10,000g/mol、100,000g/mol至80,000g/mol、15,000g/mol至70,000g/mol、18,000g/mol至65,000g/mol。

在本发明的一个示例性实施方案中，聚碳酸酯树脂的数均分子量为2,000g/mol至250,000g/mol、3,000g/mol至200,000g/mol、4,000g/mol至180,000g/mol、5,000g/mol至150,000g/mol，优选为8,000g/mol至100,000g/mol。当聚碳酸酯树脂满足上述重均分子量范围时，聚碳酸酯树脂可以具有最佳的流动性和可加工性。

在本说明书中，聚碳酸酯树脂和用于其制备的低聚物的重均分子量(Mw)可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)利用聚苯乙烯(PS)标准物使用Agilent 1200系列来测量。具体地，重均分子量可以使用利用Polymer Laboratories PLgel MIX-B 300mm长度柱的Agilent1200系列装置来测量，并且在这种情况下，测量温度为40℃，所使用的溶剂为四氢呋喃(THF)，以及流量为1mL/分钟。聚碳酸酯树脂或低聚物样品各自以10mg/10mL的浓度制备，然后以10μL的量进给，并且使用利用聚苯乙烯标准物形成的校准曲线得出重均分子量(Mw)值。在这种情况下，使用具有2,000/10,000/30,000/70,000/200,000/700,000/2,000,000/4,000,000/10,000,000的分子量(g/mol)的九种类型的聚苯乙烯标准产品。

在本说明书的一个示例性实施方案中，聚碳酸酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)可以为90℃至200℃。或者，玻璃化转变温度可以为110℃至190℃。玻璃化转变温度可以优选为100℃至190℃、120℃至170℃、或者130℃至160℃，并且具体为116℃至162℃。当聚碳酸酯树脂满足以上玻璃化转变温度范围时，在通过与具有优异的耐热性和可注塑性并且具有与上述范围不同的玻璃化转变温度的树脂混合来制备聚碳酸酯树脂组合物时，玻璃化转变温度容易被调节，使得可以满足本说明书中所期望的物理特性。

玻璃化转变温度(Tg)可以通过差式扫描量热仪(DSC)测量。具体地，玻璃化转变温度可以由通过以下而获得的图来测量：将5.5mg至8.5mg的聚碳酸酯树脂样品在氮气气氛下加热至270℃，然后在冷却之后的第二次加热期间以10℃/分钟的加热速率加热树脂样品的同时扫描树脂样品。

在本说明书的一个示例性实施方案中，聚碳酸酯树脂的在587nm的波长下测量的折射率为1.50至1.75。折射率可以优选为1.65至1.712，并且更优选为1.660至1.696。当树脂满足以上折射率时，在将树脂应用于模制品例如光学透镜时可以制造薄而轻的光学透镜。

在本说明书的一个示例性实施方案中，树脂的在486nm、587nm和656nm的波长下测量和计算的阿贝数可以为5至45。阿贝数可以优选为10至25，并且更优选为14至22。阿贝数可以具体为16.1至20.8。当树脂满足以上阿贝数范围时，存在以下效果：在将树脂应用于模制产品例如光学透镜时，色散降低并且清晰度增加。阿贝数可以具体地通过在20℃下分别测量在D(587nm)、F(486nm)和C(656nm)的波长下的折射率(n

阿贝数＝(n

折射率和阿贝数可以由通过经由旋涂将通过将树脂溶解在溶剂中制备的溶液施加至硅晶片而制备的膜来测量，并且对于所应用的膜，可以通过在20℃下使用椭偏仪获得根据光的波长的结果值来测量。溶液可以通过以150rpm至300rpm的旋转速度旋涂来施加，并且所应用的膜的厚度可以为5μm至20μm。硅晶片没有特别限制，并且可以适当地采用可以测量根据本说明书的树脂组合物的折射率和阿贝数的任何硅晶片。溶剂可以为二甲基乙酰胺或1,2-二氯苯，并且可以通过将树脂样品以基于溶液的总重量的10重量％的量溶解来制备溶液。

本发明的一个示例性实施方案提供了用于制备聚碳酸酯树脂的方法，所述方法包括：使用于制备聚碳酸酯树脂的组合物聚合，所述用于制备聚碳酸酯树脂的组合物包含以下化学式1a的化合物；和聚碳酸酯前体。

[化学式1a]

在化学式1a中，

Ar1和Ar2彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的芳基；或者经取代或未经取代的杂芳基，

R1为氢；或者经取代或未经取代的烷基，

r1为1或2，并且当r1为2时，两个R1彼此相同或不同，

X1至X4彼此相同或不同，并且各自独立地为O或者S，

Z1和Z2彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的亚烷基；或者经取代或未经取代的亚环烷基，以及

a和b彼此相同或不同，并且各自独立地为1至10的整数，并且当a和b各自为2或更大时，各括号中的结构彼此相同或不同。

根据本说明书的一个示例性实施方案，用于制备聚碳酸酯树脂的方法还包含以下化学式2a的化合物，并且化学式1a的化合物和化学式2a的化合物以0.01摩尔％至100摩尔％:99.99摩尔％至0摩尔％的量包含在内。具体地，所述化合物以0.01摩尔％至99.99摩尔％:99.99摩尔％至0.01摩尔％的量包含在内。更具体地，所述化合物以0.1摩尔％至99.9摩尔％:99.9摩尔％至0.1摩尔％、1摩尔％至99摩尔％:99摩尔％至1摩尔％、5摩尔％至95摩尔％:95摩尔％至5摩尔％、10摩尔％至90摩尔％:90摩尔％至10摩尔％的量包含在内。

[化学式2a]

在化学式2a中，

L11为经取代或未经取代的亚烷基；经取代或未经取代的亚环烷基；经取代或未经取代的二价芳族烃环和脂族烃环的稠环基；或者经取代或未经取代的亚芳基，

l11为1至5的整数，并且当l11为2或更大时，两个或更多个L11彼此相同或不同，

X11至X14彼此相同或不同，并且各自独立地为O或者S，

Z11和Z12彼此相同或不同，并且各自独立地为经取代或未经取代的亚烷基；或者经取代或未经取代的亚环烷基，以及

a'和b'彼此相同或不同，并且各自独立地为0至10的整数，并且当a'和b'各自为2或更大时，各括号中的结构彼此相同或不同。

本发明的一个示例性实施方案提供了用于制备聚碳酸酯树脂的方法，所述方法包括：使用于制备聚碳酸酯树脂的组合物聚合，所述用于制备聚碳酸酯树脂的组合物包含化学式1a的化合物；和聚碳酸酯前体。当包含化学式1a的化合物时，化合物容易聚合，具有宽范围的折射率或取决于取代基的高折射率，并且具有宽范围的玻璃化转变温度。

本发明的一个示例性实施方案提供了用于制备聚碳酸酯树脂的方法，所述方法包括：使用于制备聚碳酸酯树脂的组合物聚合，所述用于制备聚碳酸酯树脂的组合物包含化学式1a的化合物；化学式2a的化合物；和聚碳酸酯前体。化学式1a的化合物和化学式2a的化合物以0.01摩尔％至100摩尔％:99.99摩尔％至0摩尔％的量包含在内。具体地，所述化合物以0.01摩尔％至99.99摩尔％:99.99摩尔％至0.01摩尔％的量包含在内。更具体地，所述化合物以0.1摩尔％至99.9摩尔％:99.9摩尔％至0.1摩尔％、1摩尔％至99摩尔％:99摩尔％至1摩尔％、5摩尔％至95摩尔％:95摩尔％至5摩尔％、10摩尔％至90摩尔％:90摩尔％至10摩尔％的量包含在内。

当化学式1a和化学式2a以以上含量包含在内时，化合物容易聚合，具有宽范围的折射率或取决于取代基的高折射率，并且具有宽范围的玻璃化转变温度。此外，可以调节玻璃化转变温度(Tg)和折射率，并且可以使聚碳酸酯树脂的链行为是柔性的，使得存在有利于模制品的注塑加工的技术效果。

用于制备聚碳酸酯树脂的组合物还可以包含溶剂。

溶剂可以为例如二苯基醚、二甲基乙酰胺或甲醇，但不限于此，并且可以适当地采用本领域应用的任何溶剂。

相对于100重量份的用于制备树脂的组合物，溶剂可以以5重量份至60重量份的量包含在内。

相对于100重量份的用于制备树脂的组合物，溶剂可以以优选地5重量份至50重量份、7重量份至45重量份或者8重量份至40重量份的量包含在内。

根据本说明书的一个示例性实施方案，可以包含化学式1a中的两者或更多者。化学式1a中的两者或更多者彼此相同或不同。

在本说明书的一个示例性实施方案中，化学式1a的化合物可以为以下化合物中的任一者，但不限于此。

在本说明书的一个示例性实施方案中，化学式2a的化合物可以为以下化合物中的任一者，但不限于此。

在本说明书的一个示例性实施方案中，相对于100重量份的用于制备聚碳酸酯树脂的组合物，化学式1a的化合物可以以1重量份至100重量份或者1重量份至99重量份的量包含在内。

相对于100重量份的用于制备聚碳酸酯树脂的组合物，化学式1a的化合物可以以优选地1重量份至60重量份、1重量份至50重量份、1重量份至40重量份、1重量份至30重量份、1重量份至20重量份或者1重量份至10重量份的量包含在内。

在本说明书的一个示例性实施方案中，相对于100重量份的用于制备聚碳酸酯树脂的组合物，化学式2a的化合物可以以0重量份至99重量份、或者1重量份至99重量份的量包含在内。

相对于100重量份的用于制备聚碳酸酯树脂的组合物，化学式2a的化合物可以以优选地1重量份至60重量份、1重量份至50重量份、1重量份至40重量份、1重量份至30重量份、1重量份至20重量份或者1重量份至10重量份的量包含在内。

在本说明书的一个示例性实施方案中，相对于100重量份的用于制备聚碳酸酯树脂的组合物，聚碳酸酯前体可以以1重量份至60重量份的量包含在内。

相对于100重量份的用于制备聚碳酸酯树脂的组合物，聚碳酸酯前体可以以优选地1重量份至60重量份、1重量份至55重量份、1重量份至50重量份、1重量份至45重量份或者1重量份至40重量份的量包含在内。

根据本说明书的一个示例性实施方案，聚碳酸酯前体为以下化学式A。

[化学式A]

在化学式A中，

Rb1和Rb2彼此相同或不同，并且各自独立地为卤素基团；经取代或未经取代的烷基；或者经取代或未经取代的芳基，以及

a1和a2各自为0或1。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Rb1和Rb2彼此相同或不同，并且各自独立地为卤素基团；经取代或未经取代的具有1至30个碳原子的直链或支化烷基；或者经取代或未经取代的具有6至30个碳原子的单环或多环芳基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Rb1和Rb2彼此相同或不同，并且各自独立地为卤素基团；经取代或未经取代的具有1至20个碳原子的直链或支化烷基；或者经取代或未经取代的具有6至20个碳原子的单环或多环芳基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Rb1和Rb2彼此相同或不同，并且各自独立地为卤素基团；具有1至30个碳原子的直链或支化烷基；或者具有6至30个碳原子的单环或多环芳基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Rb1和Rb2彼此相同或不同，并且各自独立地为卤素基团；具有1至20个碳原子的直链或支化烷基；或者具有6至20个碳原子的单环或多环芳基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，Rb1和Rb2彼此相同或不同，并且各自独立地为-Cl；甲基；乙基；正丙基；异丙基；正丁基；或者苯基。

根据本说明书的一个示例性实施方案，化学式A为选自以下化合物中的任一者。

在聚酯树脂的情况下，前体(对苯二甲酸酯

聚碳酸酯前体根据需要用于连接另外的共聚单体，以及除了由化学式A表示的化合物之外还可以应用的聚碳酸酯前体的其他具体实例包括光气、三光气、双光气、溴光气、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯、碳酸二环己酯、碳酸二甲苯酯、碳酸双(氯苯基)酯、碳酸间甲苯酯、碳酸二萘酯、碳酸双(二苯基)酯、双卤代甲酸酯等，并且可以使用其任一者或者其两者或更多者的混合物。

在本说明书的一个示例性实施方案中，优选的是聚碳酸酯树脂由化学式1a的化合物和化学式A的聚碳酸酯前体聚合。

通过使化学式1a的化合物和化学式A的聚碳酸酯前体聚合，可以形成上述化学式1的单元。

相对于100mol份的构成包含化学式1的单元的聚碳酸酯树脂的全部单体，化学式1a的化合物可以以1mol份至100mol份、1mol份至99mol份的量使用。

相对于100mol份的构成树脂的化学式1a的化合物的全部单体，化学式A的聚碳酸酯前体可以以1mol份至150mol份、50mol份至150mol份的量使用。

在本说明书的一个示例性实施方案中，聚碳酸酯树脂还可以包含化学式2的单元。

通过使化学式2a的化合物和化学式A的聚碳酸酯前体聚合，可以形成上述化学式2的单元。

相对于100mol份的构成包含化学式2的单元的聚碳酸酯树脂的全部单体，化学式2a的化合物可以以0mol份至99mol份、1mol份至99mol份的量使用。

相对于100mol份的构成树脂的化学式2a的化合物的全部单体，化学式A的聚碳酸酯前体可以以1mol份至150mol份、50mol份至150mol份的量使用。

对于根据本说明书的树脂的聚合，可以使用本领域已知的方法。

优选的是聚合通过熔融缩聚法来进行。

在熔融缩聚法中，使用用于制备聚碳酸酯树脂的组合物还可以根据需要应用催化剂，并且可以在加热下以及进一步在常压或减压下进行熔融缩聚，同时通过酯交换反应除去副产物。作为催化剂，可以采用本领域通常应用的材料。

具体地，在熔融缩聚法中，优选的是使化学式1a的化合物和聚碳酸酯前体在反应容器中熔融，然后使反应在使副产物化合物停留的状态下进行。制备方法还可以包含化学式2a的化合物。

为了使副产物化合物停留，可以通过关闭反应装置或者减小压力或增加压力来控制压力。

该过程的反应时间为20分钟或更长且600分钟或更短，优选为40分钟或更长且450分钟或更短，并且更优选为60分钟或更长且300分钟或更短。

在这种情况下，当副产物化合物在产生之后立即被蒸馏出时，最终要获得的树脂具有小含量的高分子量材料。然而，当使副产物化合物在反应容器中停留一定时间段时，获得最终获得的树脂具有高含量的高分子量材料。

熔融缩聚法可以连续地进行或者以分批方式进行。用于进行所述反应的反应装置可以为配备有锚型叶轮、Maxblend叶轮、螺旋带型叶轮等的立式型，可以为配备有桨叶片、格栅叶片、眼镜形叶片等的卧式型，以及可以为配备有螺杆的挤出机型。此外，考虑到聚合物的粘度，使用将这些反应装置适当地组合的反应装置是期望的。

在用于制备本说明书中使用的聚碳酸酯树脂的方法中，可以将催化剂除去或失活以在完成聚合反应之后保持热稳定性和水解稳定性。可以优选进行通过添加本领域已知的酸性材料来使催化剂失活的方法。

作为酸性材料，例如，优选使用酯例如苯甲酸丁酯；芳族磺酸例如对甲苯磺酸；芳族磺酸酯例如对甲苯磺酸丁酯和对甲苯磺酸己酯；磷酸类例如亚磷酸、磷酸和膦酸；亚磷酸酯例如亚磷酸三苯酯、亚磷酸一苯酯、亚磷酸二苯酯、亚磷酸二乙酯、亚磷酸二正丙酯、亚磷酸二正丁酯、亚磷酸二正己酯、亚磷酸二辛酯和亚磷酸一辛酯；磷酸酯例如磷酸三苯酯、磷酸二苯酯、磷酸一苯酯、磷酸二丁酯、磷酸二辛酯和磷酸一辛酯；膦酸类例如二苯基膦酸、二辛基膦酸和二丁基膦酸；膦酸酯例如二乙基苯基膦酸酯；膦例如三苯基膦和双(二苯基膦基)乙烷；硼酸类例如硼酸和苯基硼酸；芳族磺酸盐例如十二烷基苯磺酸四丁基

相对于100mol份的催化剂，酸性材料可以以0.1mol份至5mol份，优选地0.1mol份至1mol份的量使用。

当酸性材料的量小于0.1mol份时，失活效果变得不足，这不是优选的。此外，当量超过5mol份时，树脂的耐热性劣化且模制品容易被着色，这不是优选的。

在使催化剂失活之后，还可以在0.1mmHg至1mmHg的压力下和在200℃至350℃的温度下进行使树脂中的低沸点化合物脱挥发分的过程。在该过程中，优选使用配备有具有优异表面恢复能力的搅拌叶片例如桨叶片、格栅叶片和眼镜形叶片的卧式型设备；或者薄膜蒸发器。

优选的是本说明书的树脂中的异物的含量尽可能小，以及优选进行熔融原料的过滤、催化剂溶液的过滤等。

用于过滤的过滤器的筛目优选为5μm或更小，并且更优选为1μm或更小。此外，优选进行使用聚合物过滤器过滤所生产的树脂。聚合物过滤器的筛目优选为100μm或更小，并且更优选为30μm或更小。此外，获得树脂丸粒的过程需要在低粉尘环境中进行，并且环境优选为等级6或更低，并且更优选为等级5或更低。

此外，除了注塑成型之外，模制包含聚碳酸酯树脂的模制品的方法的实例还包括模压成型、模塑、辊加工、挤出成型、拉伸等，但不限于此。

本说明书的另一个示例性实施方案提供了包含根据上述示例性实施方案的树脂的聚碳酸酯树脂组合物。

在本说明书的一个示例性实施方案中，基于100重量份的聚碳酸酯树脂组合物，聚碳酸酯树脂可以以1重量份至80重量份的量包含在内。

在本说明书的一个示例性实施方案中，聚碳酸酯树脂组合物还可以包含溶剂。溶剂可以为例如二甲基乙酰胺或1,2-二氯苯。

基于100重量份的聚碳酸酯树脂组合物，溶剂可以以20重量份至99重量份的量包含在内。

聚碳酸酯树脂组合物还可以包含除了化学式1a的化合物之外的另外的单体。另外的单体没有特别限制，并且可以适当地采用与聚碳酸酯相关的领域中通常应用的单体，只要聚碳酸酯树脂组合物的主要物理特性不改变即可。相对于100mol份的构成包含化学式1的单元的树脂的全部单体，另外的单体可以以1mol份至50mol份的量使用。

除了包含化学式1的单元的树脂之外，如有必要，聚碳酸酯树脂组合物还可以包含选自诸如以下的添加剂中的一者或更多者：抗氧化剂、增塑剂、抗静电剂、成核剂、阻燃剂、润滑剂、抗冲改性剂、荧光增白剂、UV吸收剂、颜料和染料。

基于100重量份的聚碳酸酯树脂组合物，添加剂可以以1重量份至99重量份的量包含在内。

抗氧化剂、增塑剂、抗静电剂、成核剂、阻燃剂、润滑剂、抗冲改性剂、荧光增白剂、UV吸收剂、颜料或染料的类型没有特别限制，并且可以适当地采用本领域应用的那些。

本说明书的又一个示例性实施方案提供了包含根据上述示例性实施方案的聚碳酸酯树脂组合物的模制品。

在本说明书的一个示例性实施方案中，模制品可以由聚碳酸酯树脂组合物或其固化产物来制备。

作为制备模制品的方法的一个实例，可以包括：使用混合器将包含化学式1的单元的树脂和添加剂充分混合，通过使用挤出机将所得混合物挤出成型来将混合物制备为丸粒，将丸粒干燥，然后使用注塑机将丸粒注塑。

在本说明书的一个示例性实施方案中，模制品为光学透镜。

在本说明书的一个示例性实施方案中，光学透镜的厚度为0.1μm至30mm。

根据光学透镜的折射率的差异，光聚焦的焦点位置在具有相同厚度的透镜中变化。这示于图1中。这改变了相机镜头与图像传感器之间以及眼镜镜片与人瞳孔之间聚焦的焦点的位置，并且透镜和膜的厚度随着折射率增加而降低以将焦点调节在相同的位置处。根据本说明书的一个示例性实施方案的光学透镜具有高折射率，因此可以实现具有小厚度的光学透镜。

光学透镜使用聚碳酸酯树脂来制造，具有小厚度、高折射率和高透明度，并可以优选地应用于相机。

在本说明书的一个示例性实施方案中，模制品为光学膜或光学薄膜。光学膜或光学薄膜使用聚碳酸酯树脂来制造，具有小厚度以及优异的集光效应和光扩散效应，并且可以优选地应用于液晶显示器的背光模块、平面透镜和元透镜(meta lens)等。

在本说明书的一个示例性实施方案中，光学膜或光学薄膜的厚度为0.1nm至10mm。

在本说明书的一个示例性实施方案中，模制品为光学树脂。光学树脂使用聚碳酸酯树脂来制造，并且由于其小厚度、高折射率和低双折射而具有低的光学损失。

根据本说明书的一个示例性实施方案的光学树脂由于其高折射率和低双折射而具有低的光学损失。根据本说明书的一个示例性实施方案的光学树脂的玻璃化转变温度为90℃至200℃，这与现有技术中的一般光学材料相比在耐热特性方面不是非常高或者是非常低，因此容易被加工并且显示出优异的耐热特性。当玻璃化转变温度超过200℃时，由于熔体流动指数增加而难以对光学树脂进行加工，而当玻璃化转变温度低于90℃时，低的耐热特性导致由外部环境而引起的差的耐候性。因此，存在很少具有合适的热特性并实现高的折射率的根据本说明书的一个示例性实施方案的光学树脂。

发明实施方式

下文中，将通过实施例更详细地例示本说明书。

制备例1：树脂1的制备

将45.053g(0.100mol)单体1-1和21.422g(0.100mol)碳酸二苯酯熔融并在250℃下反应5小时。随着反应进行，产生作为副产物的苯酚，并将减压度调节到直至1托以除去苯酚。在反应完成之后，通过将氮气吹入到反应器中以创造常压气氛来获得为聚合的聚合物熔融树脂的树脂1。

单体1-1：

制备例2至22.树脂2至22的制备

通过以与制备例1中相同的方式进行制备来获得树脂2至22，不同之处在于以以下重量份的量使用下表1中的单体代替制备例1中的单体1-1。

[表1]

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实验例.

通过凝胶渗透色谱法(GPC)确定聚合的树脂样品的分子量和分子量分布，并使用差示扫描量热仪(DSC)获得热谱图来研究热特性。在形成膜以测量折射率和阿贝数之后，使用椭偏仪获得根据光的波长的结果值。

对于通过凝胶渗透色谱法(GPC)的分子量，通过注射使用四氢呋喃(THF，经丁基化羟基甲苯(BHT)稳定)作为溶剂，将树脂样品以1.0mg/1ml的浓度溶解在四氢呋喃中，将溶解的树脂样品用注射器过滤器过滤而产生的溶液并在40℃下测量分子量来获得结果，并且结果示于下表2中。使用Waters RI检测器，并使用两个Agilent PLgel MIXED-B柱。

差示扫描量热仪(DSC)进行测量以确定树脂的玻璃化转变温度(Tg)。在通过以下获得的图上获得玻璃化转变温度(Tg)：在N

为了测量树脂的折射率和阿贝数，通过将经由聚合获得的树脂粉末样品以基于聚合物溶液的总重量的10重量％的量溶解在溶剂二甲基乙酰胺中制备的聚合物溶液通过旋涂以220rpm的旋转速度施加在硅晶片上以形成厚度为20μm的膜，然后使用椭偏仪在20℃下获得根据光的波长的结果值，并且其示于下表2中。具体地，在589nm的波长下测量折射率，以及对于阿贝数，通过分别测量在D(587nm)、F(486nm)和C(656nm)的波长下的折射率(n

阿贝数＝(n

[表2]

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在表2中，Mn意指数均分子量，Mw意指重均分子量，PDI意指多分散性指数，RI意指折射率，Tg意指玻璃化转变温度，以及折射率为在587nm的波长下测量的值。

根据表2，根据本发明的示例性实施方案的树脂包含化学式1的单元，并且特别地，化学式1的核心结构为亚苯基，使得存在Tg由于式重量小而低的优点，以及由于Ar1和Ar2具有富电子的取代基，因此由于电子密度高，包含所述取代基的聚碳酸酯树脂的折射率得到提高。

此外，由于化学式2的单元也包括在化学式1的单元中，因此可以调节玻璃化转变温度(Tg)和折射率，并且可以使聚碳酸酯树脂的链行为是柔性的，使得存在有利于模制品的注塑加工的技术效果。