CN113045885A - 透明塑料基材及塑料透镜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供蓝光的阻隔率高的透明塑料基材、塑料透镜及透明塑料构件。透明塑料基材包含用式(1)表示的苯并三唑化合物，塑料透镜具有该透明塑料基材，透明塑料构件包含用式(1)表示的苯并三唑化合物。

Description

透明塑料基材及塑料透镜
本申请是申请日为2014年9月29日、申请号为201480053717.0、发明名称为“透明塑料基材及塑料透镜”的申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及透明塑料基材、塑料透镜及透明塑料构件，特别是涉及蓝光的阻隔率高的透明塑料基材和塑料透镜。
背景技术
在透明塑料基材和塑料透镜中，通过阻隔蓝光区域(380～500nm的波长区域)的光线，从而降低炫目、提高可视性、对比度。此外，对眼睛的健康来说，因为蓝光区域(380～500nm)的光线的能量强，所以会成为视网膜等损伤的原因。蓝光造成的损伤称作“蓝光危害(blue light hazard)”，特别是低波长侧的380～420nm附近是最危险的，期望阻隔该区域的光。
为了解决这样的问题，例如，在专利文献1中提出了如下的透镜，其具有配设在塑料构件的凸面上的多层膜，该多层膜在400～500nm的波长范围的平均反射率为2～10％。然而，在该透镜中，当测定蓝光的阻隔率时，为30％左右。
此外，在专利文献2中记载了一种透镜用聚合性组合物，其含有苯并三唑类紫外线吸收剂，提高了光线阻隔率。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-093689号公报；
专利文献2：日本特开2008-056854号公报。
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于，提供蓝光的阻隔率高的透明塑料基材、具有该透明塑料基材的塑料透镜及透明塑料构件。
用于解决课题的方案
本发明人为了达到上述目的而进行了深入研究，结果发现可通过以下方式来达到上述目的，并完成了本发明，该方式为，对透明塑料基材添加由包含赋予中介效应的基团的特定结构的苯并三唑化合物构成的紫外线吸收剂。
即，本发明提供下述[1]～[3]。
[1]一种透明塑料基材，其中，包含用下述式(1)表示的苯并三唑化合物：
[化学式1]
Figure BDA0002918405200000021
(式中，R1表示碳原子数为1～3的烷基或碳原子数为1～3的烷氧基，m为整数0或1，R2表示碳原子数为1～12的烷基或碳原子数为1～12的烷氧基，R3表示氢原子或碳原子数为1～8的2价的烃基，n是该R3的价数，为1或2，在m为1的情况下，R1和R2可以相同也可以不同，X表示赋予中介效应的基团)。
[2]一种塑料透镜，具有上述[1]所述的透明塑料基材。
[3]一种透明塑料构件，包含用上述式(1)表示的苯并三唑化合物。
发明效果
根据本发明，能够提供蓝光的阻隔率高的透明塑料基材、具有该透明塑料基材的塑料透镜及透明塑料构件。
具体实施方式
本发明的透明塑料基材包含用式(1)表示的苯并三唑化合物作为紫外线吸收剂。
[化学式2]
Figure BDA0002918405200000031
在式(1)中，X表示赋予中介效应的基团。推测如下，通过赋予中介效应的基团存在于苯并三唑环上，从而蓝光的阻隔率增高。
X的取代位置优选为三唑环的5位。
作为X的例子，可举出氯原子、溴原子、氟原子、碘原子、磺酸基、羧基、腈基、烷氧基、羟基、氨基，其中，优选为氯原子、溴原子、氟原子，更优选为氯原子。
在式(1)中，R2表示碳原子数为1～12的烷基或碳原子数为1～12的烷氧基，关于烷基和烷氧基，分别优选碳原子数为1～8，更优选碳原子数为2～8，进一步优选碳原子数为4～8。
烷基和烷氧基可以是带有支链的，也可以是直链的。在烷基和烷氧基中，优选烷基。
作为烷基的例子，可以举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、正辛基、1,1,3,3-四甲基丁基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基等，其中，优选为选自正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基及1,1,3,3-四甲基丁基的至少一种，更优选为正丁基、仲丁基、叔丁基及1,1,3,3-四甲基丁基，进一步优选为叔丁基。
作为烷氧基的例子，可举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、壬氧基、癸氧基、十一烷氧基、十二烷氧基，其中优选为丁氧基或乙氧基。
在式(1)中，R2的取代位置以苯并三唑基的取代位置为基准优选为3位、4位或5位。
在式(1)中，R1表示碳原子数为1～3的烷基或碳原子数为1～3的烷氧基，作为它们的具体例子，可举出在前述R2中举出的例子中的碳原子数适合的基团。其中优选为甲基或乙基。在R1为这样的基团的情况下，具有优秀的蓝光阻隔率。此外，在R1的碳原子数为4以上的情况下(例如2-(3,5-二叔丁基-2-羟基苯基)-5-氯苯并三唑)，是难分解性化合物，因此环境负担大，还考虑到对人体的影响，有时会被指定为禁止制造物质，但是上述式(1)的化合物能够比较容易地分解，具有环境负担小、对人体的影响小的优点。
在式(1)中，m表示整数0或1。
在式(1)中，R2的取代位置以苯并三唑基的取代位置为基准优选为5位。
在式(1)中，R3表示氢原子或碳原子数为1～8的二价的烃基。其中，优选为氢原子。
R3的烃基可举出脂肪族烃基或芳香族烃基。
R3的烃基优选碳原子数为1～8，更优选碳原子数为1～3。
R3的二价的烃基的例子可举出甲烷二基、乙烷二基、丙烷二基、苯二基、甲苯二基等，其中优选为甲二基。
n是该R3的价数，为1或2。
在式(1)中，R3的取代位置以苯并三唑基的取代位置为基准优选为3位。
R3优选为氢原子，在该情况下n为1。
三唑化合物优选为用下述式(1-1)表示的化合物。
[化学式3]
Figure BDA0002918405200000041
式中，R1、R2、m与前述的例示和优选的方式相同。
作为用所述式(1)表示的苯并三唑化合物的具体例子，可举出亚甲基双[3-(5-氯-2-苯并三唑基)-5-(1,1,3,3-四甲基丁基)-2-羟基苯基]、亚甲基双[3-(5-氯-2-苯并三唑基)-5-(叔丁基)-2-羟基苯基]、亚甲基双[3-(5-氯-2-苯并三唑基)-5-叔丁基-2-羟基苯基]、亚甲基双[3-(5-氯-2-苯并三唑基)-5-叔丁基-2-羟基苯基]、亚甲基双[3-(5-氯-2-苯并三唑基)-5-乙氧基-2-羟基苯基]、亚苯基双[3-(5-氯-2-苯并三唑基)-5-(1,1,3,3-四甲基丁基)-2-羟基苯基]、及下述用式(1-1)表示的苯并三唑化合物的具体例子。
作为用上述式(1-1)表示的苯并三唑化合物的具体例子，可举出2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、2-(3-叔丁基-2-羟基-5-乙基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、5-氯-2-(3,5-二甲基-2-羟基苯基)-2H-苯并三唑、5-氯-2-(3,5-二乙基-2-羟基苯基)-2H-苯并三唑、5-氯-2-(2-羟基-4-甲氧基苯基)-2H-苯并三唑、5-氯-2-(4-乙氧基-2-羟基苯基)-2H-苯并三唑、2-(4-丁氧基-2-羟基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、及5-氯-2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-2H-苯并三唑等。
其中，优选为2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、2-(3-叔丁基-2-羟基-5-乙基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、5-氯-2-(4-乙氧基-2-羟基苯基)-2H-苯并三唑、及2-(4-丁氧基-2-羟基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑。
在本发明的透明塑料基材中，相对于100质量份的形成透明塑料基材的树脂成分(单体和/或聚合物)，所述苯并三唑化合物的使用范围优选为0.05～3.00质量份，更优选为0.05～2.50质量份，进一步优选为0.10～2.00质量份，再进一步优选为0.30～2.00质量份。所述苯并三唑化合物的添加量根据树脂成分的种类、所需的紫外线吸收特性等而不同。
形成所述透明塑料基材的树脂成分优选为选自(硫代)聚氨酯树脂、环硫树脂、聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂、丙烯酸树脂、乙烯树脂及聚酯树脂的至少一种，在所述透明塑料基材为塑料透镜的情况下，更优选为(硫代)聚氨酯树脂和/或环硫树脂。
(硫代)聚氨酯树脂意味着选自聚氨酯树脂和硫代聚氨酯树脂的至少一种。
在本发明中，形成(硫代)聚氨酯树脂的单体是用于制作聚硫氨酯透镜或聚氨酯透镜的原料单体，具体地说，能够举出通过多异氰酸酯化合物与多硫醇化合物的组合而得到的原料单体、通过多异氰酸酯化合物与多元醇化合物的组合而得到的原料单体。
作为所述多异氰酸酯化合物，没有特别限定，作为其具体例子，能够举出双(异氰酸根合甲基)环己烷、双(异氰酸根合甲基)双环[2.2.1]庚烷、氢化2,6-甲苯二异氰酸酯、氢化间苯二异氰酸酯及氢化对苯二异氰酸酯、氢化2,4-甲苯二异氰酸酯、氢化二苯甲烷二异氰酸酯、氢化间亚二甲苯基二异氰酸酯、氢化对亚二甲苯基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等脂环族异氰酸酯化合物；间苯二异氰酸酯及对苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯、间亚二甲苯基二异氰酸酯及对亚二甲苯基二异氰酸酯[双(异氰酸根合甲基)苯]、间四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯及对四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯、2,6-萘二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、八亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯的缩二脲反应产物、六亚甲基二异氰酸酯的三聚体、赖氨酸二异氰酸酯、赖氨酸三异氰酸酯、1,6,11-十一烷三异氰酸酯、三苯甲烷三异氰酸酯等不具有脂环或不具有芳环的异氰酸酯化合物；二苯二硫-4,4'-二异氰酸酯、2,2'-二甲基二苯二硫-5,5'-二异氰酸酯、3,3'-二甲基二苯二硫-5,5'-二异氰酸酯、3,3'-二甲基二苯二硫-6,6'-二异氰酸酯、4,4'-二甲基二苯二硫-5,5'-二异氰酸酯、3,3'-二甲氧基二苯二硫-4,4'-二异氰酸酯、4,4'-二甲氧基二苯二硫-3,3'-二异氰酸酯、二苯砜-4,4'-二异氰酸酯、二苯砜-3,3'-二异氰酸酯、亚苄基砜-4,4'-二异氰酸酯、二苯甲烷砜-4,4'-二异氰酸酯、4-甲基二苯甲烷砜-2,4'-二异氰酸酯、4,4'-二甲氧基二苯砜-3,3'-二异氰酸酯、3,3'-二甲氧基-4,4'-二异氰酸根合二苄砜、4,4'-二甲基二苯砜-3,3'-二异氰酸酯、4,4'–二叔丁基二苯砜-3,3'-二异氰酸酯、4,4'-二甲氧基苯亚乙基二砜-3,3'-二异氰酸酯、4,4'–二氯二苯砜-3,3'-二异氰酸酯、4-甲基-3-异氰酸根合苯磺酰基-4'-异氰酸苯酯、4-甲氧基-3-异氰酸根合苯磺酰基-4'-异氰酸苯酯、4-甲基-3-异氰酸根合苯磺酰替苯胺-3'-甲基-4'–异氰酸酯、二苯磺酰基-乙二胺-4,4'-二异氰酸酯、4,4'-二甲氧基苯磺酰基-乙二胺-3,3'-二异氰酸酯、4-甲基-3-异氰酸根合苯磺酰替苯胺-4-甲基-3'-异氰酸酯、噻吩-2,5-二异氰酸酯、噻吩-2,5-二异氰酸根合甲基、1,4-二噻烷-2,5-二异氰酸酯、1,4-二噻烷-2,5-二异氰酸根合甲基、1,4-二噻烷-2,3-二异氰酸根合甲基、1,4-二噻烷-2-异氰酸根合甲基-5-异氰酸根合丙基、1,3-二噻吩-4,5-二异氰酸酯、1,3-二噻吩-4,5-二异氰酸根合甲基、1,3-二噻吩-2-甲基-4,5-二异氰酸根合甲基、1,3-二噻吩-2,2-二异氰酸根合乙基、四氢噻吩-2,5-二异氰酸酯、四氢噻吩-2,5-二异氰酸根合甲基、四氢噻吩-2,5-二异氰酸根合乙基、四氢噻吩-3,4-二异氰酸根合甲基等含硫异氰酸酯化合物。其中，优选脂环族异氰酸酯化合物。
作为所述多硫醇化合物，可举出甲二硫醇、1,2-乙二硫醇、1,1-丙二硫醇、1,2-丙二硫醇、1,3-丙二硫醇、2,2-丙二硫醇、1,6-己二硫醇、1,2,3-丙三硫醇、四(巯甲基)甲烷、1,1-环己二硫醇、1,2-环己二硫醇、2,2-二甲基丙烷-1,3-二硫醇、3,4-二甲氧基丁烷-1,2-二硫醇、2-甲基环己烷-2,3-二硫醇、1,1-双(巯甲基)环己烷、硫代苹果酸双(2-巯基乙酯)、2,3-二巯基丁二酸(2-巯基乙酯)、2,3-二巯基-1-丙醇(2-巯基乙酸酯)、2,3-二巯基-1-丙醇(3-巯基乙酸酯)、二乙二醇双(2-巯基乙酸酯)、二乙二醇双(3-巯基丙酸酯)、1,2-二巯基丙基甲基醚、2,3-二巯基丙基甲基醚、2,2-双(巯甲基)-1,3-丙二硫醇、双(2-巯乙基)醚、乙二醇双(2-巯基乙酸酯)、乙二醇双(3-巯基丙酸酯)、三羟甲基丙烷三(2-巯基乙酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(2-巯基乙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、1,2-双(2-巯基乙硫基)-3-巯基丙烷等脂肪族硫醇；1,2-二巯基苯、1,3-二巯基苯、1,4-二巯基苯、1,2-双(巯甲基)苯、1,3-双(巯甲基)苯、1,4-双(巯甲基)苯、1,3-双(巯乙基)苯、1,4-双(巯乙基)苯、1,2-双(巯基甲氧基)苯、1,3-双(巯基甲氧基)苯、1,4-双(巯基甲氧基)苯、1,2-双(巯基乙氧基)苯、1,3-双(巯基乙氧基)苯、1,4-双(巯基乙氧基)苯、1,2,3-三巯基苯、1,2,4-三巯基苯、1,3,5-三巯基苯、1,2,3-三(巯甲基)苯、1,2,4-三(巯甲基)苯、1,3,5-三(巯甲基)苯、1,2,3-三(巯乙基)苯、1,2,4-三(巯乙基)苯、1,3,5-三(巯乙基)苯、1,2,3-三(巯基甲氧基)苯、1,2,4-三(巯基甲氧基)苯、1,3,5-三(巯基甲氧基)苯、1,2,3-三(巯基乙氧基)苯、1,2,4-三(巯基乙氧基)苯、1,3,5-三(巯基乙氧基)苯、1,2,3,4-四巯基苯、1,2,3,5-四巯基苯、1,2,4,5-四巯基苯、1,2,3,4-四(巯甲基)苯、1,2,3,5-四(巯甲基)苯、1,2,4,5-四(巯甲基)苯、1,2,3,4-四(巯乙基)苯、1,2,3,5-四(巯乙基)苯、1,2,4,5-四(巯乙基)苯、1,2,3,4-四(巯乙基)苯、1,2,3,5-四(巯基甲氧基)苯、1,2,4,5-四(巯基甲氧基)苯、1,2,3,4-四(巯基乙氧基)苯、1,2,3,5-四(巯基乙氧基)苯、1,2,4,5-四(巯基乙氧基)苯、2,2'-二巯基联苯、4,4'-二巯基联苯、4,4'-二巯基联苄、2,5-甲苯二硫醇、3,4-甲苯二硫醇、1,4-萘二硫醇、1,5-萘二硫醇、2,6-萘二硫醇、2,7-萘二硫醇、2,4-二甲基苯-1,3-二硫醇、4,5-二甲基苯-1,3-二硫醇、9,10-蒽二甲基硫醇、1,3-二(对甲氧基苯基)丙烷-2,2-二硫醇、1,3-二苯丙烷-2,2-二硫醇、苯甲烷-1,1-二硫醇、2,4-二(对巯基苯基)戊烷等芳香族硫醇；2,5-二氯苯-1,3-二硫醇、1,3-二(对氯苯基)丙烷-2,2-二硫醇、3,4,5-三溴-1,2-二巯基苯、2,3,4,6-四氯-1,5-双(巯甲基)苯等氯取代物、溴取代物等卤素取代芳香族硫醇；1,2-双(巯基甲硫基)苯、1,3-双(巯基甲硫基)苯、1,4-双(巯基甲硫基)苯、1,2-双(巯基乙硫基)苯、1,3-双(巯基乙硫基)苯、1,4-双(巯基乙硫基)苯、1,2,3-三(巯基甲硫基)苯、1,2,4-三(巯基甲硫基)苯、1,3,5-三(巯基甲硫基)苯、1,2,3-三(巯基乙硫基)苯、1,2,4-三(巯基乙硫基)苯、1,3,5-三(巯基乙硫基)苯、1,2,3,4-四(巯基甲硫基)苯、1,2,3,5-四(巯基甲硫基)苯、1,2,4,5-四(巯基甲硫基)苯、1,2,3,4-四(巯基乙硫基)苯、1,2,3,5-四(巯基乙硫基)苯、1,2,4,5-四(巯基乙硫基)苯等、及它们的核烃化物等在巯基以外含有硫原子的芳香族硫醇；双(巯甲基)硫醚、双(巯乙基)硫醚、双(巯丙基)硫醚、双(巯基甲硫基)甲烷、双(2-巯基乙硫基)甲烷、双(3-巯基丙硫基)甲烷、1,2-双(巯基甲硫基)乙烷、1,2-双(2-巯基乙硫基)乙烷、1,2-双(3-巯基丙硫基)乙烷、1,3-双(巯基甲硫基)丙烷、1,3-双(2-巯基乙硫基)丙烷、1,3-双(3-巯基丙硫基)丙烷、1,2-双(2-巯基乙硫基)-3-巯基丙烷、2-巯基乙硫基-1,3-丙二硫醇、1,2,3-三(巯基甲硫基)丙烷、1,2,3-三(2-巯基乙硫基)丙烷、1,2,3-三(3-巯基丙硫基)丙烷、四(巯基甲硫基甲基)甲烷、四(2-巯基乙硫基甲基)甲烷、四(3-巯基丙硫基甲基)甲烷、双(2,3-二巯丙基)硫醚、2,5-二巯基-1,4-二噻烷、双(巯甲基)二硫醚、双(巯乙基)二硫醚、双(巯丙基)二硫醚等、及它们的巯基乙酸和巯基丙酸的酯、羟基甲硫醚双(2-巯基乙酸酯)、羟基甲硫醚双(3-巯基丙酸酯)、羟基乙硫醚双(2-巯基乙酸酯)、羟基乙硫醚双(3-巯基丙酸酯)、羟基丙硫醚双(2-巯基乙酸酯)、羟基丙硫醚双(3-巯基丙酸酯)、羟甲基二硫醚双(2-巯基乙酸酯)、羟甲基二硫醚双(3-巯基丙酸酯)、羟乙基二硫醚双(2-巯基乙酸酯)、羟乙基二硫醚双(3-巯基丙酸酯)、羟丙基二硫醚双(2-巯基乙酸酯)、羟丙基二硫醚双(3-巯基丙酸酯)、2-巯乙基醚双(2-巯基乙酸酯)、2-巯乙基醚双(3-巯基丙酸酯)、1,4-二噻烷-2,5-二醇双(2-巯基乙酸酯)、1,4-二噻烷-2,5-二醇双(3-巯基丙酸酯)、巯基乙酸(2-巯基乙酯)、硫代二丙酸双(2-巯基乙酯)、4,4'–硫代二丁酸双(2-巯基乙酯)、二硫代二乙酸双(2-巯基乙酯)、二硫代二丙酸双(2-巯基乙酯)、4,4'–二硫代二丁酸双(2-巯基乙酯)、硫代二乙酸双(2,3-二巯基丙酯)、硫代二丙酸双(2,3-二巯基丙酯)、二硫代二乙酸双(2,3-二巯基丙酯)、二硫代二丙酸双(2,3-二巯基丙酯)、4-巯甲基-3,6-二硫代辛烷-1,8-二硫醇、双(巯甲基)-3,6,9-三硫代-1,11-十一烷二硫醇、双(1,3-二巯基-2-丙基)硫醚等在巯基以外含有硫原子的脂肪族硫醇；3,4-噻吩二硫醇、四氢噻吩-2,5-二巯甲基、2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑、2,5-二巯基-1,4-二噻烷、2,5-二巯甲基-1,4-二噻烷等在巯基以外含有硫原子的杂环化合物等。
作为所述多元醇化合物，可举出例如乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、丁二醇、新戊二醇、丙三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、丁三醇、1,2-甲基葡糖苷、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、三乙二醇、聚乙二醇、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯、环丁二醇、环戊二醇、环己二醇、环庚二醇、环辛二醇、双环[4.3.0]-壬烷二醇、二环己烷二醇、三环[5.3.1.1]十二烷二醇、螺[3.4]辛烷二醇、丁基环己二醇等脂肪族多元醇；二羟基萘、三羟基萘、四羟基萘、二羟基苯、苯三酚、三羟基菲、双酚A、双酚F、苯二甲醇、四溴双酚A等芳香族多元醇及它们与环氧乙烷、环氧丙烷等环氧烷的加成反应产物；双-[4-(羟基乙氧基)苯基]硫醚、双-[4-(2-羟基丙氧基)苯基]硫醚、双-[4-(2,3-二羟基丙氧基)苯基]硫醚、双-[4-(4-羟基环己氧基)苯基]硫醚、双-[2-甲基-4-(羟基乙氧基)-6-丁基苯基]硫醚及对这些化合物每一个羟基加成平均3分子以下的环氧乙烷和/或环氧丙烷的化合物；二-(2-羟乙基)硫醚、1,2-双-(2-羟乙基巯基)乙烷、双(2-羟乙基)二硫醚、1,4-二噻烷-2,5-二醇、双(2,3-二羟丙基)硫醚、四(4-羟基-2-硫杂丁基)甲烷、双(4-羟基苯基)砜(商品名称：双酚S)、四溴双酚S、四甲基双酚S、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、1,3-双(2-羟基乙硫基乙基)-环己烷等含有硫原子的多元醇等。
此外，形成所述(硫代)聚氨酯树脂的单体以前就已为人所知，作为公开了该单体的具体的公开发行物，可举出例如日本特开昭58-127914号公报、日本特开昭57-136601号公报、日本特开平01-163012号公报、日本特开平03-236386号公报、日本特开平03-281312号公报、日本特开平04-159275号公报、日本特开平05-148340号公报、日本特开平06-065193号公报、日本特开平06-256459号公报、日本特开平06-313801号公报、日本特开平06-192250号公报、日本特开平07-063902号公报、日本特开平07-104101号公报、日本特开平07-118263号公报、日本特开平07-118390号公报、日本特开平07-316250号公报、日本特开昭60-199016号公报、日本特开昭60-217229号公报、日本特开昭62-236818号公报、日本特开昭62-255901号公报、日本特开昭62-267316号公报、日本特开昭63-130615号公报、日本特开昭63-130614号公报、日本特开昭63-046213号公报、日本特开昭63-245421号公报、日本特开昭63-265201号公报、日本特开平01-090167号公报、日本特开平01-090168号公报、日本特开平01-090169号公报、日本特开平01-090170号公报、日本特开平01-096208号公报、日本特开平01-152019号公报、日本特开平01-045611号公报、日本特开平01-213601号公报、日本特开平01-026622号公报、日本特开平01-054021号公报、日本特开平01-311118号公报、日本特开平01-295201号公报、日本特开平01-302202号公报、日本特开平02-153302号公报、日本特开平01-295202号公报、日本特开平02-802号公报、日本特开平02-036216号公报、日本特开平02-058517号公报、日本特开平02-167330号公报、日本特开平02-270859号公报、日本特开平03-84031号公报、日本特开平03-084021号公报、日本特开平03-124722号公报、日本特开平04-78801号公报、日本特开平04-117353号公报、日本特开平04-117354号公报、日本特开平04-256558号公报、日本特开平05-78441号公报、日本特开平05-273401号公报、日本特开平05-093801号公报、日本特开平05-080201号公报、日本特开平05-297201号公报、日本特开平05-320301号公报、日本特开平05-208950号公报、日本特开平06-072989号公报、日本特开平06-256342号公报、日本特开平06-122748号公报、日本特开平07-165859号公报、日本特开平07-118357号公报、日本特开平07-242722号公报、日本特开平07-247335号公报、日本特开平07-252341号公报、日本特开平08-73732号公报、日本特开平08-092345号公报、日本特开平07-228659号公报、日本特开平08-3267号公报、日本特开平07-252207号公报、日本特开平07-324118号公报、日本特开平09-208651号公报等。这些公报所公开的多异氰酸酯化合物、多元醇化合物、多硫醇化合物相当于本发明所说的(硫代)聚氨酯类的单体。此外，进而为了使这些单体的耐热性、折射率等物性改性，除了能够添加例如后述的形成环硫树脂的单体之外，还能够添加二乙二醇烯丙基碳酸酯等其它的单体。
在本发明中，形成环硫树脂的单体也称为形成环硫结构的单体，指的是具有环硫基(epithio-)的单体或包含该单体的混合单体。在此，作为具有环硫基的单体的具体例子，可举出1,3及1,4-双(β-环硫丙硫基)环己烷、1,3及1,4-双(β-环硫丙硫基甲基)环己烷、双[4-(β-环硫丙硫基)环己基]甲烷、2,2-双[4-(β-环硫丙硫基)环己基]丙烷、双[4-(β-环硫丙硫基)环己基]硫醚等具有脂环族骨架的环硫化合物；1,3及1,4-双(β-环硫丙硫基)苯、1,3及1,4-双(β-环硫丙硫基甲基)苯、双[4-(β-环硫丙硫基)苯基]甲烷、2,2-双[4-(β-环硫丙硫基)苯基]丙烷、双[4-(β-环硫丙硫基)苯基]硫醚、双[4-(β-环硫丙硫基)苯基]锍化物、4,4-双(β-环硫丙硫基)联苯等具有芳香族骨架的环硫化合物；2,5-双(β-环硫丙硫基甲基)-1,4-二噻烷、2,5-双(β-环硫丙硫基乙硫基甲基)-1,4-二噻烷、2,5-双(β-环硫丙硫基乙基)-1,4-二噻烷、2,3,5-三(β-环硫丙硫基乙基)-1,4-二噻烷等具有二噻烷环骨架的环硫化合物；2-(2-β-环硫丙硫基乙硫基)-1,3-双(β-环硫丙硫基)丙烷、1,2-双[(2-β-环硫丙硫基乙基)硫]-3-(β-环硫丙硫基)丙烷、四(β-环硫丙硫基甲基)甲烷、1,1,1-三(β-环硫丙硫基甲基)丙烷、双-(β-环硫丙基)硫醚等具有脂肪族骨架的环硫化合物等。
形成环硫树脂的单体以前就为人所知，作为公报的具体例子，可举出日本特开平09-071580号公报、日本特开平09-110979号公报、日本特开平09-255781号公报、日本特开平03-081320号公报、日本特开平11-140070号公报、日本特开平11-183702号公报、日本特开平11-189592号公报、日本特开平11-180977号公报、日本特再平01-810575号公报等。当然，这些公报公开的环硫类单体相当于本发明的环硫类单体。当然，为了使耐冲击性、加工性等透镜物性改性，还能够添加例如前述的形成(硫代)聚氨酯树脂的单体等其它的透明塑料基材单体。
此外，在本发明中，能够作为任选成分在形成所述(硫代)聚氨酯树脂和/或环硫树脂的单体中添加二乙二醇二烯丙基碳酸酯类的单体。
作为该二乙二醇二烯丙基碳酸酯类的单体，包括单独的二乙二醇二烯丙基碳酸酯、以及与能够和二乙二醇二烯丙基碳酸酯共聚的单体的混合单体。作为该能够与二乙二醇二烯丙基碳酸酯共聚的单体的具体例子，可举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、二乙烯基苯等芳香族乙烯基化合物；甲基(甲基)丙烯酸酯、正丁基(甲基)丙烯酸酯、正己基(甲基)丙烯酸酯、环己基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、3-氯-2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、十八烷基(甲基)丙烯酸酯、十二烷基(甲基)丙烯酸酯、苯基(甲基)丙烯酸酯、缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯、苯基甲基丙烯酸酯等单(甲基)丙烯酸酯类；2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、3-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、3-苯氧基-2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羟丁基(甲基)丙烯酸酯等具有羟基的单(甲基)丙烯酸酯类；乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-1,3-二(甲基)丙烯酰氧基丙烷、2,2-双[4-((甲基)丙烯酰氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-((甲基)丙烯酰氧基/二乙氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-((甲基)丙烯酰氧基/聚乙氧基)苯基]丙烷等二(甲基)丙烯酸酯类；三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三甲基丙烯酸酯等三(甲基)丙烯酸酯类；四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯等四(甲基)丙烯酸酯类[在此，本说明书中的(甲基)丙烯酸酯意味着甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯]；二烯丙基邻苯二甲酸酯、二烯丙基间苯二甲酸酯、二烯丙基对苯二甲酸酯等。
在本发明的透明塑料基材中，在将形成硫代聚氨酯结构的单体作为主成分使用的情况下，优选用如下的原料进行聚合，在该原料中，当将原料单体的全部质量设为1时，作为原料单体的多异氰酸酯化合物与多硫醇化合物的合计质量为0.6以上。
此外，在将形成环硫树脂的单体作为主成分使用的情况下，优选用如下原料进行聚合，在该原料中，当将原料单体全体的质量设为1时，作为原料单体的具有环硫基的化合物的量为0.6以上。
作为本发明的透明塑料基材的制造方法，可举出如下方法，即，将选自所述式(1)的1种以上的苯并三唑化合物添加混合到例如形成(硫代)聚氨酯树脂和/或环硫树脂的单体中，然后使该单体聚合。原料单体的聚合方法没有特别限定，但是通常可采用浇铸聚合。即，在将选自所述式(1)的1种以上的苯并三唑化合物与上述的原料单体混合后，将该混合液注入到透镜成型用铸模中，通常在-20℃～150℃之间进行加热，由此得到透明塑料基材。
作为本发明的透明塑料基材的其它的制造方法，能够将透明塑料基材浸渍在使选自所述式(1)的1种以上的苯并三唑化合物与适当的界面活性剂溶解或分散于水的液体，使苯并三唑化合物渗入到透明塑料基材中，由此得到透明塑料基材。
此外，根据需要，能够在用所述式(1)表示的苯并三唑化合物与透明塑料基材的原料单体的混合液中添加日本特开平07-063902号公报、日本特开平07-104101号公报、日本特开平09-208621号公报、日本特开平09-255781号公报等记载的聚合催化剂以及日本特开平01-163012号公报、日本特开平03-281312号公报等记载的内部脱模剂、抗氧化剂、荧光增白剂、蓝化剂等助剂。此外，本发明得到的透明塑料基材能够使用着色剂进行染色处理。
本发明的透明塑料构件含有用式(1)表示的苯并三唑化合物，例如具有功能层，优选具有透明塑料基材和功能层。
本发明的透明塑料构件优选为塑料透镜，更优选为眼镜用塑料透镜。
作为功能层，可举出例如选自固化被膜、底层、防反射膜及疏水膜的至少1种。
即，为了提高耐擦伤性，能够使用具有有机硅化合物、氧化锡、氧化硅、氧化锆、氧化钛等微粒状无机物等的涂覆液在透明塑料基材上形成固化被膜。此外，为了提高耐冲击性，能够设置将聚氨酯作为主成分的底层。进而，为了赋予防反射的性能，还能够使用氧化硅、二氧化钛、氧化锆、氧化钽等设置防反射膜。此外，为了提高疏水性，能够使用具有氟原子的有机硅化合物在防反射膜上设置疏水膜。
在本发明的透明塑料构件中，含有用式(1)表示的苯并三唑化合物的部位没有特别限定，该苯并三唑化合物可以包含在功能层或所述透明塑料基材的任一者。更具体地说，苯并三唑化合物可以含有在上述透明塑料基材、固化被膜、底层、防反射层、疏水膜的任一者中。
用式(1)表示的苯并三唑化合物优选含有在透明塑料基材中。
另外，作为在功能层中含有苯并三唑化合物的透明塑料构件的制造方法，能够通过如下方法来得到透明塑料构件，即，制备将选自所述式(1)的1种以上的苯并三唑化合物与上述树脂成分混合的组合物，根据需要还可以混合溶剂等，将该组合物涂敷在塑料透镜基材的至少一侧的表面，使其固化而形成功能层。
关于本发明的透明塑料构件(或透明塑料基材)，380～500nm的蓝光区域的光线阻隔率优选为35％以上，更优选为40％以上，此外，虽然没有特别限定，但是，优选为例如60％以下，优选为50％以下。
此外，波长410nm的光的阻隔率优选为50％以上，更优选为60％以上。
在本发明中，透明是指能够透过其看清另一侧。
本发明的透明塑料基材在400～700nm波长区域的光线透射率优选为70％以上，更优选为80％以上，进一步优选为90％以上。
实施例
以下，为了具体地说明本发明而列举实施例进行说明，但是本发明不限定于这些实施例。另外，作为透明塑料构件而例示塑料透镜。制造的塑料透镜的物性通过下述方法求出。
(1)蓝光区域(380～500nm的波长区域)的光线阻隔率的测定
使用分光光度计(U-4100,日立制作所(株)制造)测定波长380～500nm的透射率，根据每10nm平均的透射率(T)用下式计算蓝光阻隔率。
[数学式1]
Figure BDA0002918405200000151
(2)410nm阻隔率的测定
使用分光光度计测定410nm的波长的光线透射率，用下式计算光线阻隔率。
光线阻隔率(％)＝100-(410nm透射率)
实施例1
在作为透镜原料单体的50.28质量份的双(异氰酸根合甲基)双环[2.2.1]庚烷中添加作为催化剂的0.06质量份的二甲基二氯化锡、作为脱模剂的0.15质量份的酸性磷酸酯JP-506H(城北化学工业(株)制造)、作为紫外线吸收剂的1.90质量份的2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑，并进行搅拌混合，然后再添加作为透镜原料的25.50质量份的季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、24.22质量份的1,2-双(2-巯基乙硫基)-3-巯基丙烷，在10mmHg的减压下进行30分钟搅拌混合而制备透镜用单体组合物。接着，将该透镜用单体组合物注入到预先准备的由玻璃制模具和树脂制衬垫构成的透镜成型用铸模(设定为0.00D、壁厚1.6mm)中，在电炉中在20℃～120℃经24小时进行聚合。聚合结束后，将衬垫和模具卸下，然后在120℃进行2小时热处理而得到透明塑料透镜。
在表1示出对得到的透镜测定的波长410nm的阻隔率和蓝光的阻隔率的结果。
实施例2～7和比较例1～2
除了像表1所记载的那样改变了透镜原料单体以及紫外线吸收剂的种类和量以外，与实施例1同样地得到透明塑料透镜。
在表1示出对得到的透镜测定的波长410nm的阻隔率和蓝光的阻隔率的结果。
实施例8
添加作为透镜原料单体的93.00质量份的双-(β-环硫丙基)硫醚、1.00质量份的2-羟乙基甲基丙烯酸酯、作为紫外线吸收剂的0.40质量份的2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑，并进行搅拌混合，然后再添加6.00质量份的巯基乙酸正丁酯、作为催化剂的0.05质量份的四正丁基溴化膦，在10mmHg的减压下进行3分钟搅拌混合而制备透镜用单体组合物。接着，将该透镜用单体组合物注入到预先准备的由玻璃制模具和树脂制衬垫构成的透镜成型用铸模(设定为0.00D、壁厚1.6mm)中，在电炉中在20℃～100℃经20小时进行聚合。聚合结束后，将衬垫和模具卸下，然后在110℃进行1小时热处理而得到透明塑料透镜。
在表1示出对得到的透镜测定的波长410nm的阻隔率和蓝光阻隔率的结果。
实施例9
混合作为透镜原料单体的90.00质量份的甲基丙烯酸甲酯、10.00质量份的乙二醇二甲基丙烯酸酯、作为紫外线吸收剂的1.00质量份的2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、作为热聚合引发剂的0.10质量份的偶氮二异丁腈，并在室温充分搅拌，然后减压至50mmHg进行10分钟脱气。接着，将该透镜用单体组合物注入到预先准备的由玻璃制模具与树脂制衬垫构成的透镜成型用铸模(设定为0.00D、壁厚1.6mm)中，在电炉中在40℃～85℃经24小时进行聚合。聚合结束后，将衬垫和模具卸下，然后在100℃进行2小时热处理而得到透明塑料透镜。
在表1示出对得到的透镜测定的波长410nm的阻隔率和蓝光阻隔率的结果。
实施例10
在100质量份的通过常规方法将双酚A和碳酰氯用界面聚合法进行聚合而得到的聚碳酸酯树脂粉体中，添加作为紫外线吸收剂的1.00质量份的2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑，并用滚筒充分混合，然后利用30mmΦ的排气式双轴挤压成型机以290℃的温度、4.7kPa的真空度进行颗粒(pellet)化。接着，使用得到的颗粒进行射出压缩成型，得到透明塑料透镜。
在表1示出对得到的透镜测定的波长410nm的阻隔率和蓝光阻隔率的结果。
比较例3
除了作为紫外线吸收剂使用了0.40质量份的2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-2H-苯并三唑以外，与实施例8同样地得到了透明塑料透镜。
在表1示出对得到的透镜测定的波长410nm的阻隔率和蓝光的阻隔率的结果。
[表1]
Figure BDA0002918405200000181
表中所示的各种单体或树脂及紫外线吸收剂如下。
(单体或树脂)
M-1：双(异氰酸根合甲基)双环[2.2.1]庚烷
M-2：季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)
M-3：1,2-双(2-巯基乙硫基)-3-巯基丙烷
M-4：双(异氰酸根合甲基)苯
M-5：双(异氰酸根合甲基)环己烷
M-6：季戊四醇四巯基乙酸酯
M-7：2,5-二巯甲基-1,4-二噻烷
M-8：双(β-环硫丙基)硫醚
M-9：2-羟乙基甲基丙烯酸酯
M-10：巯基乙酸正丁酯
M-11：甲基丙烯酸甲酯
M-12：乙二醇二甲基丙烯酸酯
M-13：聚碳酸酯树脂
(紫外线吸收剂)
U-1：2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑
U-2：2-(3-叔丁基-2-羟基-5-乙基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑
U-3：2-(4-乙氧基-2-羟基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑
U-4：2-(4-丁氧基-2-羟基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑
U-5：2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-2H-苯并三唑
虽然在本实施例中示出了塑料透镜的实施例，但是在例如个人计算机、移动电话、智能手机等的画面侧设置添加了用式(1)表示的苯并三唑化合物的透明塑料构件也能够得到同样的效果。

Claims (12)

1.一种透明塑料基材，其中，相对于100质量份的形成透明塑料基材的树脂成分，所述透明塑料基材包含0.1～2.00质量份的用下述式(1-1)表示的苯并三唑化合物：
Figure FDA0002918405190000011
式中，R1表示碳原子数为1～3的烷基或碳原子数为1～3的烷氧基，m为整数0或1，R2表示碳原子数为1～12的烷基或碳原子数为1～12的烷氧基，在m为1的情况下，R1和R2可以相同也可以不同，
形成所述透明塑料基材的树脂成分是使脂肪族多异氰酸酯化合物与多硫醇化合物反应而成的硫代聚氨酯树脂，所述脂肪族多异氰酸酯化合物不包括异佛尔酮二异氰酸酯，所述多硫醇化合物包含1,2-双(2-巯基乙硫基)-3-巯基丙烷。
2.如权利要求1所述的透明塑料基材，其中，相对于100质量份的形成所述透明塑料基材的树脂成分，所述苯并三唑化合物的含量为0.2～2.00质量份。
3.如权利要求1或2所述的透明塑料基材，其中，所述苯并三唑化合物是选自2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、2-(3-叔丁基-2-羟基-5-乙基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、2-(4-乙氧基-2-羟基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、及2-(4-丁氧基-2-羟基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑中的至少一种。
4.如权利要求1～3的任一项所述的透明塑料基材，其中，所述脂肪族多异氰酸酯化合物包含选自双(异氰酸根合甲基)环己烷、双(异氰酸根合甲基)双环[2.2.1]庚烷、氢化2,6-甲苯二异氰酸酯、氢化间苯二异氰酸酯及氢化对苯二异氰酸酯、氢化2,4-甲苯二异氰酸酯、氢化二苯甲烷二异氰酸酯、氢化间亚二甲苯基二异氰酸酯、以及氢化对亚二甲苯基二异氰酸酯中的至少一种。
5.如权利要求1～4的任一项所述的透明塑料基材，其中，所述脂肪族多异氰酸酯化合物包含双(异氰酸根合甲基)双环[2.2.1]庚烷。
6.如权利要求1～5的任一项所述的透明塑料基材，其中，所述多硫醇化合物进一步包含季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)。
7.如权利要求1～6的任一项所述的透明塑料基材，其在380～500nm的波长区域的光线阻隔率为35％以上。
8.如权利要求1～7的任一项所述的透明塑料基材，其在380～500nm的波长区域的光线阻隔率为40％以上。
9.如权利要求1～8的任一项所述的透明塑料基材，其对波长410nm的光的阻隔率为50％以上。
10.如权利要求1～9的任一项所述的透明塑料基材，其对波长410nm的光的阻隔率为60％以上。
11.一种塑料透镜，其具有权利要求1～10的任一项所述的透明塑料基材。
12.如权利要求11所述的塑料透镜，其进一步具有选自固化被膜、底层、防反射膜及疏水膜中的至少1种功能层。
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