Радиационно-чувстивительная композиция, изменяющая показатель преломления, и ее применение

Радиационно-чувстивительная композиция, изменяющая показатель преломления, и ее применение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к радиационно-чувствительной композиции, изменяющей показатель преломления, к способу изменения показателя преломления, к способу формирования конфигурации показателя преломления, к конфигурации показателя преломления и оптическому материалу. Более конкретно, оно относится к способу формирования конфигурации показателя преломления, который обеспечивает новую конфигурацию показателя преломления и оптический материал для использования в областях оптоэлектроники и отображения информации, причем в этих способах соответствующим образом используются способ изменения показателя преломления и радиационно-чувствительная композиция, изменяющая показатель преломления.

Уровень техники, к которой относится изобретение

В современном обществе, называемом "мультимедийное общество", большим спросом пользуются оптически формованные изделия, такие как изделия с распределенным показателем преломления, каждое из которых состоит из областей с различными показателями преломления. Указанные изделия включают не только оптические волокна для передачи информации, но также и оптические дифракционные решетки, имеющие периодическое изменение показателя преломления, оптические запоминающие устройства, в которых информация записывается на сайтах, имеющих различные показатели преломления, оптически связанные элементы, такие как оптические интегральные схемы (ИС), имеющие тонкую конфигурацию показателя преломления, оптические элементы управления, оптические элементы модуляции и оптические элементы передачи.

Оптически формованные изделия с распределенным показателем преломления делятся на два типа: один, имеющий непрерывное распределение показателя преломления в формованном изделии, как, например, оптические волокна типа GI (ППП, с переменным показателем преломления) (упоминаемые здесь в дальнейшем как оптически формованные изделия GRIN), и другой, имеющий дискретное распределение показателя преломления, как, например, оптические дифракционные решетки и оптические волноводы SI типа.

Оптически формованные изделия GRIN типа очень привлекательны как формованные изделия следующего поколения. Например, оптическое волокно GI типа, показатель преломления которого уменьшается от центральной оси сердечника оптического волокна к периферии в параболической зависимости, может передавать большой объем информации. GRIN линзы, показатель преломления которых непрерывно изменяется, используются здесь в качестве считывающих линз для применения в копировальных устройствах, сферических линз для соединительных волокон или же микролинз, использующих свои характеристические особенности, заключающиеся в том, что они имеют преломляющую способность даже на плоской поверхности, и что они свободны от сферических аберраций.

До настоящего времени было предложено большое количество способов производства вышеупомянутых оптически формованных изделий GRIN типа. Например, JP-A 9-133813, JP-A 8-336911, JP-A 8-337609, JP-A 3-192310, JP-A 5-60931 (используемый здесь термин "JP-A" означает "не прошедшая экспертизу опубликованная японская патентная заявка"), международные публикации WO 93/19505 и WO 94/04949 раскрывают способ получения оптического волокна GI типа путем диспергирования соединения с низкой молекулярной массой или мономера в полимер и путем непрерывного распределения его концентрации. Публикация JP-A 62-25705 раскрывает, что стержневидное оптически формованное изделие GI типа или оптическое волокно получают фотосополимеризацией двух или более виниловых мономеров, имеющих различные показатели преломления и константы сополимеризации. Кроме того, публикация JP-A 7-56026 раскрывает способ получения распределения показателя преломления путем образования полимера А, имеющего фотореактивную функциональную группу, путем диспергирования соединения В, имеющего показатель преломления более низкий, чем у полимера А, в полимер А, чтобы сформировать распределение концентрации соединения В, и путем фотореакции полимера А с соединением В.

Также было предложено несколько способов производства оптически формованных изделий GRIN типа из неорганического материала. Например, один из них представляет собой способ производства стержня GI типа путем добавления таллия с высоким показателем преломления в стержнеобразное стекло, по существу, состоящее из кремния и свинца, погружения стекла в расплавленный раствор, содержащий калий с низким показателем преломления, и формирования распределения концентрации калия посредством ионного обмена.

GRIN линзы могут быть получены применением вышеописанного способа к короткому стержню, т.е. линзообразному оптически формованному изделию. Альтернативно стержень GI типа, произведенный вышеописанным способом, может быть слоистым.

В качестве одного из способов производства оптически формованного изделия, имеющего тонкую конфигурацию показателя преломления, такую, как, например, вышеописанная оптическая дифракционная решетка или оптическая ИС, известна технология получения изменения показателя преломления путем возбуждения фотохимической реакции в формованном изделии под воздействием света. Например, в случае неорганического материала стекло, легированное германием, подвергают воздействию света, изменяя его показатель преломления так, чтобы произвести оптическую дифракционную решетку. В случае органического материала вышеописанная технология известна как фотохромная реакция или фотообесцвечивание. Публикация JP-A 7-92313 раскрывает технологию получения оптической дифракционной решетки путем возбуждения изменения показателя преломления воздействием лазерного луча на материал, диспергированный в полимере, содержащий соединение с низкой молекулярной массой, имеющее фотохимическую реакционную способность. Кроме того, публикация JP-A 9-178901 предлагает применение указанной технологии к производству оптически формованного изделия GRIN типа. Данный способ обеспечивает непрерывное распределение показателя преломления в направлении глубины относительно облучения, используя тот факт, что свет, излучаемый на формованное изделие, поглощается и ослабляется по интенсивности. Однако в распределении показателя преломления, полученном с известными вышеупомянутыми материалами, максимальная разность показателя преломления составляет только приблизительно от 0,001 до 0,02, а более широкое распределение показателя преломления, необходимое для предотвращения оптических потерь и для устранения неправильной работы оптической схемы, обеспечить трудно.

Когда вышеупомянутые известные материалы используют при условиях, что свет, имеющий длину волны, близкую к длине волны, используемой для изменения показателя преломления, проходит через них после того, как было сформировано распределение показателя преломления, невозможно предотвратить явление, заключающееся в том, что происходит постепенное изменение показателя преломления, явление тем самым ухудшающее материалы.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение было создано с учетом вышеописанного состояния уровня техники.

То есть задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы обеспечить конфигурацию показателя преломления и оптический материал, показатели преломления которых изменяются простым способом и которые имеют достаточно большую разность показателей преломления, и которые являются стабильными независимо от условий их использования, а также новейший способ их формирования.

Другие задачи и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из последующего описания.

Согласно настоящему изобретению, во-первых, вышеописанные задачи и преимущества настоящего изобретения достигаются посредством композиции, содержащей:

(А) разлагаемое соединение,

(В) гидролизат, по меньшей мере, одного соединения, выбранного из группы, состоящей из алкоголята, представленного следующей формулой (1'):

,

где М означает положительный атом с валентностью от двух до пяти, R означает алкильную группу или арильную группу, Y означает атом водорода, алкильную группу, арильную группу, гидроксильную группу, алкоксильную группу или арилоксидную группу, а m и n означают независимые друг от друга целые числа, равные или большие 0, при условии, что (m+n) равно валентности М,

и галогеносодержащего соединения, представленного следующей формулой (2'):

,

где М, Y, m и n такие же, как определены в формуле (1'), а Х означает атом галогена, и

(С) радиационно-чувствительный разлагатель.

Во-вторых, вышеописанные задачи и преимущества настоящего изобретения достигаются посредством способа изменения показателя преломления, содержащего стадию воздействия излучения на радиационно-чувствительный состав настоящего изобретения, изменяющий показатель преломления.

В-третьих, вышеописанные задачи и преимущества настоящего изобретения достигаются посредством способа формирования конфигурации показателя преломления, содержащего стадию воздействия излучения на часть упомянутого радиационно-чувствительного состава, изменяющего показатель преломления.

В-четвертых, вышеописанные задачи и преимущества настоящего изобретения достигаются посредством конфигурации показателя преломления, сформированной упомянутым способом формирования конфигурации показателя преломления.

В-пятых, вышеописанные задачи и преимущества настоящего изобретения достигаются посредством оптического материала, сформированного упомянутым способом формирования конфигурации показателя преломления.

Подробное описание предпочтительных вариантов воплощения изобретения

В настоящем изобретении термин "конфигурация показателя преломления" означает материал с внесенным распределением показателя преломления, состоящий из областей, имеющих различные показатели преломления.

Далее дается подробное описание каждого компонента состава, изменяющего показатель преломления, который используется в настоящем изобретении.

(А) Разлагаемое соединение

Разлагаемое соединение (А), используемое в настоящем изобретении, может представлять собой кислотное разлагаемое соединение или основное разлагаемое соединение. Средневесовая молекулярная масса разлагаемого соединения (А) составляет предпочтительно от 100 до 500000, более предпочтительно от 100 до 300000.

Кислотное разлагаемое соединение выбирают из соединений, имеющих, по меньшей мере, одну из структур, представленных следующими формулами от (1) до (6) и (7). Эти соединения могут использоваться по отдельности или в комбинации из двух или более.

(В формуле (1) R¹ означает алкиленовую группу, перфторалкиленовую группу, алкилсилиленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу или ариленовую группу, а R² означает алкиленовую группу, перфторалкиленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, ариленовую группу, алкилсилиленовую группу или алкилгермиленовую группу, при условии, что упомянутые алкиленовая группа и перфторалкиленовая группа могут содержать связь -О-, -CO-, -COO- или -OCOO-).

(В формуле (2) М означает Si или Ge, R³ означает алкиленовую группу, перфторалкиленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, ариленовую группу, алкилсилиленовую группу, алкилгермиленовую группу или простую связь, R⁴ означает атом кислорода, алкиленовую группу, перфторалкиленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, ариленовую группу, алкилсилиленовую группу или простую связь, R⁵, R⁶, R⁷ и R⁸ независимо друг от друга означают атом водорода, алкильную группу, арильную группу, алкоксильную группу, тиоалкильную группу, алкоксиэфирную группу, перфторалкильную группу, перфторалкоксильную группу, перфторалкоксиэфирную группу или перфторарильную группу и m означает целое число от 0 до 2, при условии, что упомянутая алкиленовая группа или перфторалкиленовая группа могут содержать связь -О-, -CO-, -COO- или -OCOO-).

(В формуле (3) R⁹ и R¹⁰ независимо друг от друга означают алкиленовую группу, перфторалкиленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, ариленовую группу, алкилсилиленовую группу или алкилгермиленовую группу, при условии, что упомянутые алкиленовая группа или перфторалкиленовая группа могут содержать связь -О-, -CO-, -COO- или -OCOO-).

(В формуле (4) R¹¹ означает оксиалкиленовую группу или простую связь, а R¹² означает атом водорода, алкильную группу, алкоксильную группу, алкоксиэфирную группу, перфторалкильную группу, перфторалкоксиэфирную группу, перфторарильную группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу или арильную группу).

(В формуле (5) R¹³ означает атом водорода, алкильную группу, алкоксильную группу, алкоксиэфирную группу, перфторалкильную группу, перфторалкоксильную группу, перфторалкоксиэфирную группу, перфторарильную группу или арильную группу).

(В формуле (6) R¹⁴ означает алкиленовую группу или структуру, представленную следующими формулами (6)-1, (6)-2 или (6)-3).

(В формуле (6)-1 R¹⁵, R¹⁶, R¹⁷ и R¹⁸ независимо друг от друга означают атом водорода, алкильную группу с цепным строением молекулы, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, атом хлора, атом брома, атом иода, гидроксильную группу, меркаптогруппу, карбоксильную группу, алкоксильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, алкилтиогруппу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, галоалкильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, галоалкоксильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, галоалкилтиогруппу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, гидроксиалкильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, меркаптоалкильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, гидроксиалкоксильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, меркаптоалкилтиогруппу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, арильную группу, имеющую от 6 до 10 атомов углерода, или аралкильную группу, имеющую от 7 до 11 атомов углерода).

(В формуле (6)-2 R¹⁹ означает алкиленовую группу).

(В формуле (6)-3 R²⁰ означает алкиленовую группу).

(В формуле (7) R²¹ означает алкиленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу или ариленовую группу).

Основное разлагаемое соединение выбирают из соединений, имеющих структуры, представленные следующими формулами: (8)-(11). Данные соединения могут использоваться по отдельности или в комбинации из двух или нескольких.

(В формуле (8) R²² означает алкиленовую группу, аралкиленовую группу или ариленовую группу, R²³ означает алкиленовую группу, аралкиленовую группу, ариленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, алкилсилиленовую группу или алкилгермиленовую группу, R²⁴, R²⁵, R²⁶ и R²⁷ независимо друг от друга означают атом водорода, алкильную группу, арильную группу, алкоксильную группу или тиоалкильную группу, а i и j означают независимые друг от друга целые числа 0 или 1).

(В формуле (9) R²⁸ означает алкиленовую группу, аралкиленовую группу или ариленовую группу и R²⁹ означает алкиленовую группу, аралкиленовую группу, ариленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, алкилсилиленовую группу или алкилгермиленовую группу).

(В формуле (10) R³⁰ и R³¹ независимо друг от друга означают алкиленовую группу, аралкиленовую группу, ариленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, алкилсилиленовую группу или алкилгермиленовую группу).

(В формуле (11) R³² и R³³ независимо друг от друга означают алкиленовую группу, аралкиленовую группу, ариленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, алкилсилиленовую группу или алкилгермиленовую группу).

Все упомянутые алкилен-арилен-алкиленовые группы имеют независимо друг от друга структуры, представленные следующими формулами (12) и (13).

где R³⁴, R³⁵, R³⁶ и R³⁷ независимо друг от друга означают атом водорода, алкильную группу с цепным строением молекулы, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, арильную группу, имеющую от 6 до 10 атомов углерода, а R³⁸, R³⁹, R⁴⁰ и R⁴¹ независимо друг от друга означают атом водорода, атом хлора, атом брома, гидроксильную группу, меркаптогруппу, алкоксильную группу, тиоалкильную группу, алкилэфирную группу, алкилтиоэфирную группу, арильную группу, цианогруппу или нитрогруппу.

где R⁴², R⁴³, R⁴⁴ и R⁴⁵ независимо друг от друга означают атом водорода, алкильную группу с цепным строением молекулы, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, или арильную группу, имеющую от 6 до 10 атомов углерода, R⁴⁶, R⁴⁷, R⁴⁸, R⁴⁹, R⁵⁰, R⁵¹, R⁵² и R⁵³ независимо друг от друга означают атом водорода, атом хлора, атом брома, гидроксильную группу, меркаптогруппу, алкоксильную группу, тиоалкильную группу, алкилэфирную группу, алкилтиоэфирную группу, арильную группу, цианогруппу или нитрогруппу, а А¹ представляет собой -S-, -O-, -SO₂-, -CO-, -COO-, -OCOO-, -CH₂- или -C(R⁵⁴)₂- (R⁵⁴ означает алкильную группу с цепным строением молекулы, имеющую от 1 до 6 атомов углерода).

Все упомянутые ариленовые группы независимо друг от друга имеют структуру, представленную следующей формулой (14):

где R⁵⁵ - R⁶² независимо друг от друга означают атом водорода, атом хлора, атом брома, гидроксильную группу, меркаптогруппу, алкоксильную группу, тиоалкильную группу, алкилэфирную группу, алкилтиоэфирную группу, арильную группу, цианогруппу или нитрогруппу, а А² представляет собой -S-, -O-, -SO₂-, -CO-, -COO-, -OCOO-, -CH₂- или -C(R⁶³)₂- (R⁶³ означает алкильную группу с цепным строением молекулы, имеющую от 1 до 6 атомов углерода).

Все вышеупомянутые алкилсилиленовые группы независимо друг от друга имеют структуру, представленную следующей формулой (15):

где R⁶⁴, R⁶⁵, R⁶⁶ и R⁶⁷ независимо друг от друга означают атом водорода, алкильную группу с цепным строением молекулы, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, или арильную группу, имеющую от 6 до 10 атомов углерода, А³ представляет собой -О-, алкиленовую или ариленовую группу и а означает целое число, равное 0 или 1.

Все вышеупомянутые алкилгермиленовые группы независимо друг от друга имеют структуру, представленную следующей формулой (16):

где R⁶⁸, R⁶⁹, R⁷⁰ и R⁷¹ независимо друг от друга означают атом водорода, алкильную группу с цепным строением молекулы, имеющую от 1 до 6 атомов углерода или арильную группу, имеющую от 6 до 10 атомов углерода, А⁴ представляет собой -О-, алкиленовую или ариленовую группу, а b означает целое число, равное 0 или 1.

Все упомянутые алкиленовые группы могут представлять собой линейную, разветвленную или циклическую алкиленовую группу, имеющую от 1 до 10 атомов углерода, и некоторые из атомов водорода, содержащиеся в упомянутых группах, могут быть замещены атомом фтора или некоторые или же все атомы водорода, содержащиеся в упомянутых группах, могут быть замещены атомом хлора, атомом брома, перфторалкильной группой, гидроксильной группой, меркаптогруппой, тиоалкильной группой, алкоксильной группой, перфторалкоксильной группой, алкилэфирной группой, алкилтиоэфирной группой, перфторалкилэфирной группой, цианогруппой или нитрогруппой.

Все упомянутые алкильные группы и алкильные группы, содержащиеся в упомянутых алкоксильных группах, тиоалкильных группах, алкилэфирных группах и алкилтиоэфирных группах, могут представлять собой линейную, разветвленную или циклическую алкильную группу, имеющую от 1 до 10 атомов углерода, и некоторые из атомов водорода, содержащиеся в упомянутых группах, могут быть замещены атомом фтора или некоторые или же все атомы водорода, содержащиеся в упомянутых группах, могут быть замещены атомом хлора, атомом брома, перфторалкильной группой, гидроксильной группой, меркаптогруппой, тиоалкильной группой, алкоксильной группой, перфторалкоксильной группой, алкилэфирной группой, алкилтиоэфирной группой, перфторалкилэфирной группой, цианогруппой, нитрогруппой или арильной группой.

Все упомянутые перфторарильные группы независимо друг от друга могут представлять собой перфторфенильную группу, перфторнафтильную группу, перфторантраценильную группу или перфторбифенильную группу, и атом фтора, содержащийся в упомянутых группах, может быть замещен гидроксильной группой, перфторалкоксильной группой, перфторалкильной группой, перфторалкилэфирной группой, цианогруппой или нитрогруппой.

Все упомянутые арильные группы, независимо друг от друга, могут представлять собой фенильную группу, нафтильную группу, антраценильую группу или бифенильную группу, атом водорода, содержащийся в упомянутых группах, может быть замещен атомом хлора, атомом брома, гидроксильной группой, меркаптогруппой, алкоксильной группой, тиоалкильной группой, алкилэфирной группой, алкилтиоэфирной группой, цианогруппой или нитрогруппой.

Способы получения кислотных разлагаемых соединений, имеющих структуры, представленные в настоящем изобретении вышеописанными формулами (1)-(7) как структурные единицы, уже известны.

Способы получения соединения, имеющего структуру, представленную вышеупомянутой формулой (1), раскрываются в публикациии: Polymer Bull., 1, 199 (1978), а также в патентных описаниях: JP-A 62-136638, EP 225454, US 806597, JP-A 4-303843, JP-A 7-56354 и т.д.

Способы получения соединения, имеющего структуру, представленную вышеупомянутой формулой (2), раскрываются в публикациях: Macromolecules 29, 5529 (1996); Polymer 17, 1086 (1976), в патентных описаниях JP-A 60-37549 и т.д.

Способы получения соединения, имеющего структуру, представленную вышеупомянутой формулой (3), раскрываются в публикациях: Electrochem. Soc., Solid State Sci. Technol., 133 (1), 181 (1986), J. Imaging Sci., 30(2), 59 (1986), Macromol. Chem., Rapid Commun., 7, 121 (1986) и т.д.

Способы получения соединения, имеющего структуру, представленную вышеупомянутой формулой (4), раскрываются в публикациях и в патентных описаниях: USP 3894253, JP-A 62-190211, JP-A 2-146544, Macromol. Chem., 23, 16 (1957), JP-A 63-97945, Polymer Sci., A-l, 8, 2375 (1970), USP 4247611, EP 41657, JP-A 57-31674, JP-A 64-3647, JP-A 56-17345 и т.д.

Способы получения соединения, имеющего структуру, представленную вышеупомянутой формулой (5), раскрываются в публикациях: Prepr. Eur. Disc Meet. Polymer Sci., Strasbourg, p.106 (1978), Macromol. Chem., 179, 1689 (1978) и т.д.

Способы получения соединения, имеющего структуру, представленную вышеупомянутой формулой (6), раскрываются в патентных описаниях: USP 3894253, USP 3940507, JP-A 62-190211 и т.д.

Способы получения соединения, имеющего структуру, представленную вышеупомянутой формулой (7), раскрываются в публикациях: J. Am. Chem. Soc., 54, 1579 (1932), J. Polym. Sci., 29, 343 (1958), J. Polym. Sci., Part A, Polym. Chem., 25, 3373 (1958), Macromolecules, 25, 12 (1992), Macromolecules, 20, 705 (1997), Macromolecules, 21, 1925, (1998), Macromol. Chem., Rapid Commun., 11, 83 (1990) и т.д.

Средневесовая молекулярная масса разлагаемого соединения (А) составляет предпочтительно от 100 до 500000, более предпочтительно от 100 до 300000.

Также известны способы получения основных разлагаемых соединений, имеющих структуры, представленные вышеописанными формулами (8)-(11), используемые в качестве повторяющихся структурных единиц.

Способы получения соединения, имеющего структуру, представленную вышеупомянутой формулой (8), раскрываются в публикациях: Macromol. Chem., Rapid Commun., 5, 151 (1984), Macromol. Chem., 189, 2229 (1988), Macromol. Chem., 187, 2525 (1986), Polym. J., 22, 803 (1990) и т.д.

Способы получения соединения, имеющего структуру, представленную вышеупомянутой формулой (9), раскрываются в публикациях: J. Polym. Sci., 47, 1523 (1993), J. Appl. Polym. Sci., 35, 85 (1985), J. Polym. Sci., Polym. Chem. Ed., 22, 1579 (1984), J. Polym. Sci., Polym. Chem. Ed., 14, 655 (1976), J. Polym. Sci., Polym. Chem. Ed., 17, 2429 (1979) и т.д.

Способы получения соединения, имеющего структуру, представленную вышеупомянутой формулой (10), раскрываются публикацией Macromol. Sci. - Chem., A9, 1265 (1975) и т.д.

Способы получения соединения, имеющего структуру, представленную вышеупомянутой формулой (11), раскрываются в публикациях: Polym. Bull., 14, 85 (1985), Macromol. Chem., 189, 1323 (1988) и т.д.

Средневесовая молекулярная масса разлагаемого соединения (А) составляет предпочтительно от 100 до 500000, более предпочтительно от 100 до 300000.

Когда вышеописанные соединения (А) классифицируют для удобства по показателю преломления, то в качестве соединения, имеющего показатель преломления 1,5 и меньше, предпочтительным является соединение, имеющее, по меньшей мере, одну из следующих структур (i)-(vii).

(i) Структура по формуле (1), в которой R¹ и R² независимо друг от друга означают алкиленовую группу, перфторалкиленовую группу или алкилсилиленовую группу, при условии, что упомянутые алкиленовая группа и перфторалкиленовая группа могут содержать связь -О-, -CO-, -COO- или -OCOO-.

(ii) Структура по формуле (2), в которой М означает Si или Ge, R³ означает алкиленовую группу или перфторалкиленовую группу, R⁴ означает алкиленовую группу, перфторалкиленовую группу, алкилсилиленовую группу или простую связь, R⁵, R⁶, R⁷ и R⁸ независимо друг от друга означают атом водорода, алкильную группу, алкоксильную группу, алкоксиэфирную группу, перфторалкильную группу, перфторалкоксильную группу, перфторалкоксиэфирную группу или перфторарильную группу, а m означает целое число, изменяющееся от 0 до 2, при условии, что упомянутая алкиленовая группа или перфторалкиленовая группа могут содержать связь -О-, -CO-, -COO- или -OCOO-.

(iii) Структура по формуле (3), в которой R⁹ и R¹⁰ независимо друг от друга означают алкиленовую группу или перфторалкиленовую группу, при условии, что упомянутые алкиленовая группа или перфторалкиленовая группа могут содержать связь -О-, -CO-, -COO- или -OCOO-.

(iv) Структура по формуле (4), в которой R¹¹ означает оксиалкиленовую группу или простую связь, а R¹² означает атом водорода, алкильную группу, алкоксильную группу, алкоксиэфирную группу, перфторалкильную группу, перфторалкоксиэфирную группу или перфторарильную группу.

(v) Структура по формуле (5), в которой R¹³ означает атом водорода, алкильную группу, алкоксильную группу, алкоксиэфирную группу, перфторалкильную группу, перфторалкоксильную группу, перфторалкоксиэфирную группу или перфторарильную группу.

(vi) Структура, представленная формулой (6).

(vii) Структура по формуле (7), в которой R²¹ означает алкиленовую группу.

Соединение, имеющее, по меньшей мере, одну из следующих структур: (viii)-(xiv), является предпочтительным как соединение, имеющее показатель преломления более 1,5.

(viii) Структура по формуле (1), в которой R¹ означает алкиленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу или ариленовую группу, а R² означает алкиленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, ариленовую группу, алкилсилиленовую группу или алкилгермиленовую группу.

(ix) Структура по формуле (2), в которой М означает Si или Ge, R³ означает алкиленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, ариленовую группу, алкилсилиленовую группу или алкилгермиленовую группу, R⁴ означает атом кислорода, алкиленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, ариленовую группу или простую связь, R⁵, R⁶, R⁷ и R⁸ независимо друг от друга означают атом водорода, алкильную группу, арильную группу, алкоксильную группу или тиоалкильную группу, а m означает целое число, изменяющееся от 0 до 2.

(x) Структура по формуле (3), в которой R⁹ и R¹⁰ независимо друг от друга означают алкиленовую группу, алкилен-арилен-алкиленовую группу, ариленовую группу, алкилсилиленовую группу или алкилгермиленовую группу.

(xi) Структура по формуле (4), в которой R¹¹ означает оксиалкиленовую группу или простую связь, а R¹² означает атом водорода, алкильную группу алкилен-арилен-алкиленовую группу или арильную группу.

(xii) Структура по формуле (5), в которой R¹³ - атом водорода, алкильная группа или арильная группа.

(xiii) Структура, представленная формулой (7).

(xiv) Структура, представленная формулами (8)-(11).

(В) гидролизат

Компонент (В), используемый в настоящем изобретении, представляет собой гидролизат, по меньшей мере, одного соединения, выбранного из группы, состоящей из алкоголята металла, представленного следующей формулой (1'), и галогенида металла, представленного следующей формулой (2'):

где М - положительный атом с валентностью от двух до пяти, R означает алкильную группу или арильную группу, Y означает атом водорода, алкильную группу, арильную группу, гидроксильную группу, алкоксильную группу или арилоксигруппу, Х означает атом галогена, а m и n означают независимые друг от друга целые числа, равные или больше 0, при условии, что (m+n) равно валентности М.

Должно быть понятно, что упомянутый гидролизат включает то, что получено гидролизацией всех гидролизуемых частей, содержащихся в сыром материале, а также то, что получено гидролизацией некоторых и не всех гидролизуемых частей.

Положительный атом М с валентностью от двух до пяти в вышеописанных формулах (1') и (2') представляет собой, например, B, Si, P или атом металла. Атом металла предпочтительно представляет собой атом металла группы 2A или 3B периодической таблицы или атом металла переходной группы.

Все упомянутые алкильные группы, а также алкильные группы, содержащиеся в упомянутых алкоксильных группах, могут представлять собой линейную, разветвленную или циклическую алкильную группу, имеющую от 1 до 10 атомов углерода, и некоторые из атомов водорода, содержащиеся в упомянутых группах, могут быть замещены атомом фтора или некоторые или все атомы водорода, содержащиеся в упомянутых группах, могут быть замещены атомом хлора, атомом брома, перфторалкильной группой, гидроксильной группой, меркаптогруппой, тиоалкильной группой, алкоксильной группой, перфторалкоксильной группой, алкилэфирной группой, алкилтиоэфирной группой, перфторалкилэфирной группой, цианогруппой, нитрогруппой или арильной группой.

Все упомянутые арильные группы и арильные группы, содержащиеся в упомянутых арилоксигруппах, независимо друг от друга могут означать фенильную группу, нафтильную группу, антраценильную группу или бифенильную группу, а атом водорода, содержащийся в упомянутых группах, может быть замещен атомом хлора, атомом брома, гидроксильной группой, меркаптогруппой, алкоксильной группой, тиоалкильной группой, алкилэфирной группой, алкилтиоэфирной группой, цианогруппой или нитрогруппой.

Атом галогена предпочтительно представляет собой фтор, хлор или бром.

Примеры кремниевых соединений, таких как соединения, представленные упомянутой формулой (1'), включают тетраалкоксисиланы, такие как, например, тетраметоксисилан, тетраэтоксисилан (обычно называемый TEOS), тетра-н-пропилоксисилан, тетраизопропилоксисилан и тетра-н-бутоксисилан, моноалкилтриалкоксисиланы, такие как метилтриметоксисилан, метилтриэтоксисилан, метилтри-н-пропилоксисилан, этилтриэтоксисилан и циклогексилтриэтоксисилан; моноарилтриалкоксисиланы, такие как фенилтриэтоксисилан, нафтилтриэтоксисилан, 4-хлорфенилтриэтоксисилан, 4-цианофенилтриэтоксисилан, 4-аминофенилтриэтоксисилан, 4-нитрофенилтриэтоксисилан, 4-метилфенилтриэтоксисилан и 4-гидроксифенилтриэтоксисилан; моноарилокситриалкоксисиланы, такие как фенокситриэтоксисилан, нафтилокситриэтоксисилан, 4-хлорфенилокситриэтоксисилан, 4-цианофенилтриоксиэтоксисилан, 4-аминофенилокситриэтоксисилан, 4-нитрофенилокситриэтоксисилан, 4-метилфенилокситриэтоксисилан и 4-гидроксифенилокситриэтоксисилан; моногидрокситриалкоксисиланы, такие как моногидрокситриметоксисилан, моногидрокситриэтоксисилан и моногидрокситри-н-пропилоксисилан, диалкилдиалкоксисиланы, такие как диметилдиметоксисилан, диметилдиэтоксисилан, диметилди-н-пропилоксисилан, метил(этил)диэтоксисилан и метил(циклогексил)диэтоксисилан; моноалкилмоноарилдиалкоксисиланы, такие как метил(фенил)диэтоксисилан; диарилдиалкоксисиланы, такие как дифенилдиэтоксисилан; диарилоксидиалкоксисиланы, такие как дифеноксидиэтоксисилан; моноалкилмоноарилоксидиалкоксисиланы, такие как метил(фенокси)диэтоксисилан; моноарилмоноарилоксидиалкоксисиланы, такие как фенил(фенокси)диэтоксисилан; дигидроксидиалкоксисиланы, такие как дигидроксидиметоксисилан, дигидроксидиэтоксисилан и дигидроксиди-н-пропилоксисилан; моноалкилмоногидроксидиалкоксисиланы, такие как метил(гидрокси)диметоксисилан; моноарилмоногидроксидиалкоксисиланы, такие как фенил(гидрокси)диметоксисилан; триалкилмоноалкоксисиланы, такие как триметилметоксисилан, триметилэтоксисилан, триметил-н-пропилоксисилан, диметил(этил)этоксисилан и диметил(циклогексил)этоксисилан; диалкилмоноарилмоноалкоксисиланы, такие как диметил(фенил)этоксисилан; моноалкилдиарилмоноалкоксисиланы, такие как метил(дифенил)этоксисилан; триарилоксимоноалкоксисиланы, такие как трифеноксиэтоксисилан; моноалкилдиарилоксимоноалкоксисиланы, такие как метил(дифенокси)этоксисилан; моноарилдиарилоксимоноалкоксисиланы, такие как фенил(дифенокси)этоксисилан; диалкилмоноарилоксимоноалкоксисиланы, такие как диметил(фенокси)этоксисилан; диарилмоноарилоксимоноалкоксисиланы, такие как дифенил(фенокси)этоксисилан; моноалкилмоноарилмоноарилоксимоноалкоксисиланы, такие как метил(фенил)(фенокси)этоксисилан; тригидроксимоноалкоксисиланы, такие как тригидроксиметоксисилан, тригидроксиэтоксисилан и тригидрокси-н-пропилоксисилан, и олигомеры вышеупомянутых соединений, такие как димеры-пентамеры тетраметоксисилана.

Примеры кремниевых соединений, тех, которые представлены упомянутой формулой (2'), включают тетрагалогенсиланы, такие как тетрахлорсилан, тетрабромсилан, тетраиодсилан, трихлорбромсилан и дихлордибромсилан; моноалкилтригалогенсиланы, такие как метилтрихлорсилан, метилдихлорбромсилан, циклогексилтрихлорсилан; моноарилтригалогенсиланы, такие как фенилтрихлорсилан, нафтилтрихлорсилан, 4-хлорфенилтрихлорсилан и фенилдихлорбромсилан; моноарилокситригалогенсиланы, такие как фенокситрихлорсилан и феноксидихлорбромсилан; моноалкокситригалогенсиланы, такие как метокситрихлорсилан и этокситрихлорсилан; диалкилдигалогенсиланы, такие как диметилдихлорсилан, метил(этил)дихлорсилан и метил(циклогексил)дихлорсилан; моноалкилмоноарилдигалогенсиланы, такие как метил(фенил)дихлорсилан; диарилдигалогенсиланы, такие как дифенилдихлорсилан; диарилоксидигалогенсиланы, такие как дифеноксидихлорсилан; моноалкилмоноарилоксидигалогенсиланы, такие как метил(фенокси)дихлорсилан; моноарилмоноарилоксидигалогенсиланы, такие как фенил(фенокси)дихлорсилан; диалкоксидигалогенсиланы, такие как диэтоксидихлорсилан; моноалкилмоноалкоксидихлорсиланы, такие как метил(этокси)дихлорсилан; моноарилмоноэтоксидихлорсиланы, такие как фенил(этокси)дихлорсилан; триалкилмоногалогенсиланы, такие как триметилхлорсилан, диметил(этил)хлорсилан и диметил(циклогексил)хлорсилан; диалкилмоноарилмоногалогенсиланы, такие как диметил(фенил) хлорсилан; моноалкилдиарилмоногалогенсиланы, такие как метил(дифенил)хлорсилан; триарилоксимоногалогенсиланы, такие как трифеноксихлорсилан; моноалкилдиарилоксимоногалогенсиланы, такие как метил(дифенокси)хлорсилан; моноарилдиарилоксимоногалогенсиланы, такие как фенил(дифенокси)хлорсилан; диалкилмоноарилоксимоногалогенсиланы, такие как диметил(фенокси)хлорсилан; диарилмоноарилоксимоногалогенсиланы, такие как дифенил(фенокси)хлорсилан; моноалкилмоноарилмоноарилоксимоногалогенсила