JP2000219755A - 染色された成形体 - Google Patents
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Abstract
り返し構造単位を含有してなるポリカーボネート成形体
を染色して得られる染色された成形体。 【化1】 【効果】 染色性に優れた性能を有するビスフェノール
Mの繰り返し構造単位を有するポリカーボネートを用い
て、染色されたポリカーボネートからなるレンズを提供
することを可能にした。
Description
造単位を含有してなるポリカーボネートからなる染色さ
れた成形体に関する。
で割れ難くく、加工性に優れる等の諸特性を有すること
から、無機ガラスの代替として各種レンズ(例えば、眼
鏡レンズなど)等の光学用途に使用されている。
としては多くのものが知られている。例えば、ジエチレ
ングリコールビスアリルカーボネートをモノマーとする
熱硬化性樹脂(DAC樹脂)は、透明性、耐熱性に優
れ、色収差が小さく、また染色が容易であるという利点
などから、汎用眼鏡レンズ用途に多く用いられている。
しかしながら、このDAC樹脂は低屈折率(nd =
1.50)であり、耐衝撃性に劣るという欠点を有して
いた。
ヒドロキシフェニル)プロパン(略称、ビスフェノール
A)のポリカーボネート(以下、BPA−PCと表す)
は、透明性、耐衝撃性、耐熱性に優れ、比較的高い屈折
率を有していることから、射出成形眼鏡レンズ用樹脂と
して広く用いられている。しかしながら、BPA−PC
を代表とするポリカーボネート類は、一般的な染色方法
(例えば、分散染料による染色など)では、染色性が極
めて乏しいという問題点を有しており、染色を行うため
には、染色可能なハードコート材により、レンズ上にコ
ート層を設け、該コート層を染色する等の煩雑な工程を
経る必要があった。
方法として、溶剤配合物中の染料に成形体を含浸させる
ことにより、ポリカーボネートの成形体を直接染色する
方法(例えば、特開平8−104759号公報など)が
提案されている。しかしながら該方法は、言わば、有機
溶剤を用いてレンズなどの成形体の表面を浸食しつつ、
染料または顔料で染色する方法であって、有機溶剤を使
用するという点で環境上問題があると言われていた。加
えて、該方法によって得られる染色されたレンズは、染
色条件によっては、レンズ表面が溶剤配合物によって過
度に浸食されてしまい、染色はなされるものの透明性が
失われる等、実用上、問題もあった。
途などに代表される透明性樹脂の成形体の用途において
は、光学特性(例えば、透明性、高屈折率等)、耐衝撃
性などの特性を有することは勿論のこと、その上に、簡
便な染色方法により容易に染色可能であることも強く求
められていた。現在では、簡便な方法によって染色可能
な光学用樹脂、ならびに、該樹脂を染色された成形体が
要望されている。
の問題点を克服し、染色性に優れた特定の繰り返し構造
単位を有するポリカーボネートからなる染色されたレン
ズを提供することである。
点を解決するため、鋭意検討した結果、容易に染色でき
る芳香族ポリカーボネートを見い出し、本発明に到達し
た。すなわち、本発明は、 下記式(1−a)(化1)で表される繰り返し構造
単位を含有してなるポリカーボネートの成形体を染色し
て得られる染色された成形体。
色して得られるに記載の染色された成形体。
510nmおよび595nmの少なくとも1つの波長に
おいて、染色前の分光透過率の10〜90%であること
を特徴とするまたはに記載の染色された成形体。
〜300000のポリカーボネートからなるものである
〜のいずれかに記載の染色された成形体。〜のい
ずれかに記載の染色された成形体。
成形体からなる光学用レンズ。
5mmである部分の、430nm、510nmおよび5
95nmの少なくとも1つの波長において、5〜85%
の分光透過率を示すことを特徴とするに記載された光
学用レンズ。に関するものである。
する。本発明は、前記式(1−a)で表される構造単位
を含有してなるポリカーボネートからなる染色された成
形体に関するものである。
(1)(化3)で表されるα,α’−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)−1,3−ジイソプロピルベンゼン(以
下、BPMまたはビスフェノールMと略す)を、カーボ
ネート前駆体(例えば、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、
炭酸ジフェニル等の炭酸ジエステル化合物、ホスゲン等
のハロゲン化カルボニル化合物など)と作用させ、重合
することにより得られるものであり、それ自体は、例え
ば、米国特許3466260号等に記載されている公知
のポリマーである。
れた染色性を有することについては、米国特許3466
2460号をはじめとする、公知の特許、文献等には記
載がなく、これまで全く知られていなかった。ビスフェ
ノールMのポリカーボネートの染色性については、本発
明者らが、種々検討の結果、初めて見出したものであ
り、ポリカーボネートは染色性が極めて乏しいという従
来の常識からは、全く驚くべきことであった。
は、該米国特許3466260号に記載の方法、あるい
は、公知の各種ポリカーボネート重合方法〔例えば、実
験化学講座第4版(28)高分子合成、231〜242
頁、丸善出版(1988年)に記載の溶液重合法、エス
テル交換法または界面重合法等〕等が挙げられる。
は、式(1−a)で表されるビスフェノールMより誘導
されるポリカーボネート単位を必須として含有してなる
ポリカーボネート重合体、もしくはビスフェノールMと
他のビスフェノールより誘導されるポリカーボネート共
重合体であり、これ等を本明細書ではポリカーボネート
(共)重合体と称する。また、これ等ポリカーボネート
(共)重合体と、公知の他のポリカーボネート(共)重
合体とのブレンドポリマーであってもよい。
体の分子量としては、特に限定されるものではないが、
通常、GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラ
フィー)で測定する標準ポリスチレン換算の分子量とし
て重量平均分子量が、10000〜300000であ
り、好ましくは、20000〜250000であり、よ
り好ましくは、30000〜200000である。
として表される多分散性インデックスとしては、特に限
定されるものではなく、好ましくは、1.5〜20.0
であり、より好ましくは、2.0〜15.0である。
末端基は、ヒドロキシ基、ハロホーメート基、炭酸エス
テル基等の反応性の末端基であってもよく、また、後述
するような分子量調節剤で封止された不活性な末端基で
あってもよい。好ましくは、分子量調節剤で封止された
不活性な末端基である。
体中の末端基の量は特に制限はないが、通常、構造単位
の総モル数に対して、0.001〜5モル%であり、好
ましくは、0.01〜5モル%であり、より好ましく
は、0.1〜3モル%である。前記の方法に従い、本発
明に係るポリカーボネート(共)重合体を製造する際
に、分子量を調節する目的で、分子量調節剤の存在下に
重合を行うことは好ましいことである。分子量調節剤と
しては特に限定されるものではなく、ポリカーボネート
重合の際に使用される公知の分子量調節剤が用いられ
る。例えば、1価のヒドロキシ脂肪族化合物またはヒド
ロキシ芳香族化合物、もしくはそれらの誘導体(例え
ば、1価のヒドロキシ脂肪族化合物またはヒドロキシ芳
香族化合物のアルカリ金属またはアルカリ土類金属塩、
1価のヒドロキシ脂肪族化合物またはヒドロキシ芳香族
化合物のハロホーメート化合物、1価のヒドロキシ脂肪
族化合物またはヒドロキシ芳香族化合物の炭酸エステル
など)、1価のカルボン酸もしくはその誘導体(例え
ば、1価のカルボン酸のアルカリ金属またはアルカリ土
類金属塩、1価のカルボン酸の酸ハライド、1価のカル
ボン酸のエステルなど)等が挙げられる。
でなく、目的の分子量に調節するために、所望に応じて
用いればよい。通常、重合するジヒドロキシ化合物の総
モル数に対して、0.001〜5モル%であり、好まし
くは0.01〜5モル%である。
−a)で表される繰り返し構造単位を必須成分として含
有してなるポリカーボネートであって、式(1−a)で
表される繰り返し構造単位以外に、他の繰り返し構造単
位を含有していてもよい。この場合、全繰り返し構造単
位中の式(1−a)で表される繰り返し構造単位の占め
る割合は、通常、50モル%以上であり、好ましくは、
70モル%であり、より好ましくは、80モル%以上で
あり、さらに好ましくは、90モル%以上である。ま
た、かかる他の構造単位を含有する場合、式(1−a)
で表される繰り返し構造単位以外の1種または異なる2
種類以上の構造単位を含有していてもよい。
式(1−a)で表される繰り返し構造単位のみからな
る、他の繰り返し構造単位を含有しないポリカーボネー
トは、特に好ましい。これらの場合、ポリマー鎖の末端
基の構造単位としては、前述したような分子量調節剤か
ら誘導される構造単位が挙げられる。
の繰り返し構造単位は、前記式(1)で表されるビスフ
ェノールM以外の他のジヒドロキシ化合物から誘導され
る繰り返し構造単位であって、該ジヒドロキシ化合物と
しては、各種公知の芳香族ジヒドロキシ化合物または脂
肪族ジヒドロキシ化合物を例示することができる。
ては、例えば、ビス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、
1,1-ビス(4'−ヒドロキシフェニル)エタン、1,2-ビス
(4'−ヒドロキシフェニル)エタン、ビス(4-ヒドロキ
シフェニル)フェニルメタン、ビス(4-ヒドロキシフェ
ニル)ジフェニルメタン、ビス(4-ヒドロキシフェニ
ル)-1-ナフチルメタン、1,1-ビス(4'−ヒドロキシフェ
ニル)-1-フェニルエタン、2,2-ビス(4'-ヒドロキシフェ
ニル)プロパン(略称、ビスフェノールA)、2-(4'−
ヒドロキシフェニル)-2-(3'−ヒドロキシフェニル)プ
ロパン、2,2-ビス(4'−ヒドロキシフェニル)ブタン、
1,1-ビス(4'−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2-ビス
(4'−ヒドロキシフェニル)-3−メチルブタン、2,2-ビ
ス(4'-ヒドロキシフェニル)ペンタン、3,3-ビス(4'-ヒ
ドロキシフェニル) ペンタン、2,2-ビス(4'-ヒドロキシ
フェニル) ヘキサン、2,2-ビス(4'-ヒドロキシフェニ
ル)オクタン、2,2-ビス(4'-ヒドロキシフェニル)-4-メ
チルペンタン、2,2-ビス(4'-ヒドロキシフェニル) ヘプ
タン、4,4-ビス(4'-ヒドロキシフェニル) ヘプタン、2,
2-ビス(4'-ヒドロキシフェニル) トリデカン、2,2-ビス
(4'−ヒドロキシフェニル)オクタン、2,2-ビス(3'−
メチル−4'−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス
(3'−エチル−4'−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,
2-ビス(3'−n−プロピル−4'−ヒドロキシフェニル)
プロパン、2,2-ビス(3'−イソプロピル−4'−ヒドロキ
シフェニル)プロパン、2,2-ビス(3'−sec−ブチル
−4'−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3'−
tert−ブチル−4'−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン、2,2-ビス(3'−シクロヘキシル−4'−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン、2,2-ビス(3'−アリル−4'−ヒドロ
キシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3'−メトキシ−4'
−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3',5'-ジ
メチル−4'−ヒドロキシフェニル) プロパン、2,2-ビス
(2',3',5',6'-テトラメチル−4'−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)シアノ
メタン、1-シアノ-3,3−ビス(4'−ヒドロキシフェニ
ル)ブタン、2,2-ビス(4'−ヒドロキシフェニル)ヘキ
サフルオロプロパン等のビス(ヒドロキシアリール)ア
ルカン類;1,1-ビス(4'−ヒドロキシフェニル)シクロ
ペンタン、1,1-ビス(4'−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキサン、1,1-ビス(4'−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘプタン、1,1-ビス(3'−メチル−4'−ヒドロキシフェ
ニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(3',5'-ジメチル−4'
−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス
(3',5'-ジクロロ−4'−ヒドロキシフェニル)シクロヘ
キサン、1,1-ビス(3'−メチル−4'−ヒドロキシフェニ
ル)−4−メチルシクロヘキサン、1,1-ビス (4'−ヒド
ロキシフェニル)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、2,
2-ビス(4'−ヒドロキシフェニル)ノルボルナン、2,2-
ビス(4'−ヒドロキシフェニル)アダマンタン等のビス
(ヒドロキシアリール)シクロアルカン類;4,4'- ジヒ
ドロキシジフェニルエーテル、4,4'- ジヒドロキシ-3,
3'-ジメチルジフェニルエーテル、エチレングリコール
ビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル等のビス(ヒ
ドロキシアリール)エーテル類;4,4'- ジヒドロキシジ
フェニルスルフィド、3,3'−ジメチル−4,4'−ジヒドロ
キシジフェニルスルフィド、3,3'−ジシクロヘキシル−
4,4'−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、3,3'−ジフ
ェニル−4,4'−ジヒドロキシジフェニルスルフィド等の
ビス(ヒドロキシアリール)スルフィド類;4,4'−ジヒ
ドロキシジフェニルスルホキシド、3,3'−ジメチル−4,
4'−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド等のビス(ヒ
ドロキシアリール)スルホキシド類;4,4'−ジヒドロキ
シジフェニルスルホン、4,4'- ジヒドロキシ-3,3'-ジメ
チルジフェニルスルホン等のビス(ヒドロキシアリー
ル)スルホン類;ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケト
ン、ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)ケト
ン等のビス(ヒドロキシアリール)ケトン類;その他、
α、α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,4−
ジイソプロピルベンゼン(ビスフェノールP)、6,6'-
ジヒドロキシ-3,3,3',3'-テトラメチル-1,1'-スピロビ
インダン、7,7'−ジヒドロキシ−3,3',4,4'-テトラヒド
ロ−4,4,4',4'-テトラメチル-2,2'-スピロビ(2H−1
−ベンゾピラン)、トランス-2,3- ビス(4'−ヒドロキ
シフェニル)-2- ブテン、9,9-ビス(4'−ヒドロキシフ
ェニル)フルオレン、3,3-ビス(4'−ヒドロキシフェニ
ル)-2- ブタノン、1,6-ビス(4'−ヒドロキシフェニ
ル)-1,6- ヘキサンジオン、4,4'−ジヒドロキシビフェ
ニル、ハイドロキノン、レゾルシン等のジヒドロキシ化
合物が挙げられる。また、例えばビスフェノールA2モ
ルとイソフタロイルクロライドまたはテレフタロイルク
ロライド1モルとを反応させることにより製造すること
ができるエステル結合を含む芳香族ジヒドロキシ化合物
も包含される。
ては、1,2−ジヒドロキシエタン、1,3−ジヒドロ
キシプロパン、1,4−ジヒドロキシブタン、1,5−
ジヒドロキシペンタン、3−メチル−1,5−ジヒドロ
キシペンタン、1,6−ジヒドロキシヘキサン、1,7
−ジヒドロキシヘプタン、1,8−ジヒドロキシオクタ
ン、1,9−ジヒドロキシノナン、1,10−ジヒドロ
キシデカン、1,11−ジヒドロキシウンデカン、1,
12−ジヒドロキシドデカン、ジヒドロキシネオペンチ
ル、2−エチル−1,2−ジヒドロキシヘキサン、2−
メチル−1,3−ジヒドロキシプロパン等のジヒドロキ
シアルカン;1,3−ジヒドロキシシクロヘキサン、
1,4−ジヒドロキ シシクロヘキサン及び2,2−ビ
ス(4’−ヒドロキシルシクロヘキシル)プロパン等の
ジヒドロキシシクロアルカンを挙げることができる。
−ジヒドロキシキシリレン、p−ジヒドロキシキシリレ
ン、1,4−ビス(2’−ヒドロキシエチル)ベンゼ
ン、1,4−ビス(3’−ヒドロキシプロピル)ベンゼ
ン、1,4−ビス(4’−ヒドロキシブチル)ベンゼ
ン、1,4−ビス(5’−ヒドロキシペンチル)ベンゼ
ン、1,4−ビス(6’−ヒドロキシヘキシル)ベンゼ
ン、2,2−ビス[4’−(2”−ヒドロキシエチルオ
キシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4’−
(2”−ヒドロキシエプロピルオキシ)フェニル]プロ
パン、6,6'-ビス(2"−ヒドロキシエチルオキシ)-3,
3,3',3'-テトラメチル-1,1'-スピロビインダン、6,6'-
ビス(2“−ヒドロキシプロピルオキシ)-3,3,3',3'-
テトラメチル-1,1'-スピロビインダン等のジヒドロキシ
化合物を挙げることができる。
の所望の効果を損なわない範囲で、製造時あるいは成形
時に、公知の各種添加剤、例えば、酸化防止剤(例え
ば、ヒンダードフェノール類、亜リン酸エステル類、リ
ン酸エステル類など)または熱安定剤(例えば、フェノ
ール系、ヒンダードフェノール系、硫黄系、リン酸金属
塩、亜リン酸金属塩など)、紫外線吸収剤、滑剤、有機
ハロゲン化合物系の難燃剤、離型剤、流動性改良剤、帯
電防止剤などを添加してもよい。
は、所望の効果を損なわない範囲で、他のポリカーボネ
ート、例えば2,2−ビス(4’−ヒドロキシフェニ
ル)プロパンから誘導される芳香族ポリカーボネートと
配合することにより成形材料として使用することも可能
である。その際、式(1−a)で表される繰り返し構造
単位の占める割合は、通常、70モル%であり、好まし
くは、80モル%以上であり、より好ましくは、90モ
ル%以上である。
リプロピレン、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリメタク
リル酸メチル、ポリトリフルオロエチレン、ポリテトラ
フルオロエチレン、ポリアセタール、ポリフェニレンオ
キシド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイ
ミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテ
ルスルホン、パラオキシベンゾイル系ポリエステル、ポ
リアリーレート、ポリスルフィド等が挙げられる。
ポリカーボネートを用いて、後述する公知の各種成形方
法によって成形体を製造する工程、(2)該成形体を公
知の各種染色方法によって染色する工程などを経て、好
適に製造される。
例えば、眼鏡、サングラス等に用いられる光学用レン
ズ、車両(例えば、自動車など)、建築物等に使用され
るガラス代替の透明性部材、電気・電子機器などに用い
られる透明性の構造用部材など、透明性、染色性が要求
される各種成形体が挙げらるが、これらに限定されるも
のではない。また、眼鏡、サングラスなどの光学用レン
ズは、ファッション性の観点から染色性が特に要求され
ることから、本発明の染色される成形体の具体例とし
て、特に好ましい。
であって、溶融状態で射出成形、押出成形、ブロー成形
が可能であり、さらには、圧縮成形、溶液キャスティン
グなど、各種公知の成形方法によって成形可能である。
本発明に係る成形体は、かかる成形方法によって好適に
製造される。
方法によって得られた成形体を、公知の各種染色方法に
より染色することにより好適に製造される。すなわち、
代表的な染色方法としては、例えば、水性媒体中または
有機溶媒中、あるいは、これらの混合媒体中において、
染料(例えば、分散染料など)、顔料等を用いて染色す
る方法等が挙げられる。
法(例えば、特開平8−104759号公報等に記載の
方法など)は、成形体を高い濃度で染色することが比較
的容易である利点があるが、染色条件(溶媒の種類、染
色温度、染色時間など)によっては成形体表面が有機溶
媒で浸食され透明性が損なわれる場合などもあるため、
前記方法の中でも、水性媒体中で分散染料により染色す
る方法が、より好ましい。
媒として、特に制限はなく、一般的に使用される公知の
各種有機溶媒が使用されるが、前記問題を考慮すると、
非水溶性有機溶媒(特に、ハロゲン化炭化水素系溶媒な
ど)よりも、水溶性のアルコール系溶媒またはそれと水
との混合物が好ましい。
るものではなく、繊維、樹脂等の染色に使用される公知
の各種染料、顔料が好適に使用される。
としては、例えば、分散染料を水性媒体中に分散させ、
必要に応じて、各種公知の添加剤(例えば、界面活性
剤、pH調整剤、分散均染剤、染色促進剤など)を添加
し、染色温度を保って染色浴を調製し、この染色浴中
に、上記の方法で成形されたレンズを、所定時間浸漬す
る方法などが例示されるである。
用いられる染料として、上述したように分散染料が好適
に用いられる。該分散染料として、例えば、アゾ系染
料、キノフタロン系染料、アントラキノン系染料などが
例示される。分散染料の使用量としては、特に制限はな
いが、通常、染浴濃度で0.5〜30g/リットルの濃
度である。
のではなく、公知の各種分散染料が好適に使用される。
かかる分散染料の具体例として、例えば、下記の三井B
ASF染料(株)製のものが挙げられる。
n Polyester(以下、M/Pと記す)Yel
low 5G、 M/P Yellow 5GF、M/
PYellow 5R、 M/P Yellow G
L、 M/P Orange3GSF、 M/P Or
ange SF、 M/P Orange SC、M/
P Orange B、 M/P Yellow Br
own R、M/PBrown 2RL、 M/P S
carlet RR、 M/P Scarlet 3
R、 M/P Scarlet 3RG、 M/P S
carletRCS、 M/P Scarlet BR
SF、M/P Red FL、M/PRed 3BS
F、 M/P Ruibine GCSF、 M/PR
uibine GL、 M/P Violet AD
W、 M/P Discharge Blue R、
M/P Blue G−ADW、 M/P Blue
3RT、 M/P Blue 3RSF、 M/P B
lue 2RF、 M/PBlue 7GSF、 M/
P Red Brown S、 M/P Navy B
lue 3GS、 M/P Navy Blue GL
SF、M/P Navy Blue BGSF、 M/
P Navy Blue TNSF、 M/P Nav
y Blue RRSF、 M/P Navy Blu
e TRSF等が挙げられる。
ellow 3GSL、M/PYellow F3G、
M/P Yellow GSL等が挙げられる。
Yellow HLS、 M/PRed FB、 M/
P Red 4BF、 M/P Red SL、 M/
PRed T4B、 M/P Red BLSF、 M
/P Red Violet 4RL、 M/P Re
d Violet FR、 M/P Red Pink
REL、 M/P Blue FBL、 M/P B
lue FTK、M/P Blue VSL、 M/P
Blue TGSF、 M/P Blue TSF、
M/P Brill Blue 5B、 M/P B
rillBlue BG等が挙げられる。その他の染料
として、M/P Yellow YL、 M/P Br
illRed FGG、 M/P Brown G、
M/P Brown GF、MLPGold Yell
ow−2、 MLP Red−2、 MLP Blue
−2等が挙げられる。
る際に、必要により、染色浴に添加する界面活性剤とし
ては、特に限定されるものではないが、例えば、アルキ
ルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、
ラウリル硫酸塩などの陰イオン系界面活性剤、ポリエチ
レングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコ
ールソルビタン脂肪酸エステル等の非イオン系界面活性
剤などが例示される。これらは単独で、もしくは2種類
以上を混合して用いてもよい。
はないが、通常、染浴濃度で、0.1〜500g/リッ
トルである。染色温度としては、特に制限するものでは
ないが、通常、50〜110℃、好ましくは80〜95
℃の範囲である。染色時間は、染色温度等の条件によっ
ても影響されるが、通常、1分〜1時間程度である。
て、所望の色調に染色される必要があり、各色(赤色、
青色、黄色など)の染料・顔料に対して染色性が良好で
あることが、必要となる。本発明において使用するビス
フェノールM構造をくり返し単位として含有してなるポ
リカーボネートは、これら各色の染料、顔料に対して、
優れた染色性を示すことから、上述の染色条件(染料・
顔料の種類、染色浴の媒体の種類、染色温度、染色時間
など)を設定することにより、所望の色調、濃度に染色
すること、あるいは、成形体の染色濃度が勾配を有する
段階的色調に染色(グラジエント染色)すること等、所
望に応じた染色が可能である。
m、510nmおよび595nmの少なくとも一つの波
長において、染色後の分光光線透過率が、染色前の分光
透過率に対して0.1〜0.9[以下、この比を分光透
過率比とも言う]であることが好ましい。本発明の染色
された成形体として、より好ましくは、分光透過率比が
0.15〜0.85であり、さらに好ましくは、0.1
5〜0.75である。本発明の染色された成形体とし
て、分光透過率比が0.2〜0.7であることは、特に
好ましい。
好適に使用され、その際染色された成形体の厚さ1.5
±0.5mmである部分の、430nm、510nmお
よび595nmの少なくとも1つの波長において、5〜
85%、好ましくは10〜80%、さらに好ましくは1
5〜70%、最も好ましくは20〜70%の分光透過率
を示すことである。
説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるもので
はない。以下の製造例および比較製造例で製造したポリ
カーボネートの物性の測定は以下の方法により行った。
2重量%クロロホルム溶液を、GPC(ゲル・パーミエ
ーション・クロマトグラフィー)〔昭和電工(株)製、
System−11〕により測定し、重量平均分子量
(Mw)を求めた。尚、測定値は、標準ポリスチレン換
算の値である。
例記載の方法に従って製造され、染色された成形体(レ
ンズ)を使用して、各波長における分光透過率を、日本
バリアン社製分光光度計(CARY−5)を用いて測定
した。また、分光透過比は、前記方法で測定された染色
前後の成形体の分光透過率の比として表した。
ートの製造) 内容量2リットルのバッフル付きフラスコに、格子翼を
備えた攪拌機、還流冷却管、ホスゲン吹き込み用浸漬管
を設けた。このフラスコに、173g(0.50モル)
のα、α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,3
−ジイソプロピルベンゼン(ビスフェノールM、BP
M)、56g(1.40モル)の水酸化ナトリウム、
0.423g(0.0045モル)のフェノール、およ
び、600ミリリットルの脱イオン水を装入し、水溶液
を調製した。その後、該水溶液に600ミリリットルの
ジクロロメタンを添加し、2相混合物とし、この2相混
合物を攪拌しながら、該混合物に59.4g(0.60
モル)の塩化カルボニルを9.9g/分の供給速度で供
給した。塩化カルボニルの供給終了後、0.08gのト
リエチルアミンを反応混合物に添加し、さらに90分間
攪拌混合した。その後、攪拌を停止し、反応混合物を分
液し、ジクロロメタン相を塩酸水溶液により中和し、脱
イオン水を使用して、水性洗浄液に電界質が実質的に検
出されなくなるまで洗浄した。その後、ジクロロメタン
相から、ジクロロメタンを蒸発留去することにより、重
量平均分子量が150000の無色固体状態の前記式
(1−a)で表される繰り返し構造単位を含有してなる
ポリカーボネート 170gを得た。走査熱量計(DS
C−3100、マックサイエンス社製)で、0℃〜30
0℃の温度範囲で示差熱分析を行ったところ、ガラス転
移温度(Tg)は102℃であった。得られたポリカー
ボネートの1重量%重水素化クロロホルム溶液の 1H−
NMR、ならびに、IR測定結果を以下に示した。 ・ 1H−NMR δ(CDCl3 ):1.4(s,12
H)、6.3〜7.2(m,12H) ・IR(KBr法):1780cm-1[−O−C(=
O)−O−] その他、物性を以下に示した。 ・比重: 1.15 ・屈折率(nd ): 1.59 ・アッベ数: 30 製造例2 製造例1において、173g(0.50モル)のα、
α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,3−ジイ
ソプロピルベンゼン(ビスフェノールM、BPM)を使
用する代わりに、138g(0.40モル)のα,α’
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,3−ジイソプ
ロピルベンゼン(ビスフェノールM、BPM)、およ
び、22.8g(0.10モル)の 2,2-ビス(4’−
ヒドロキシフェニル)プロパンを使用する以外は、製造
例1と同様にして行い、下記式(1−a)および式(2
−a)(化4)で表される構造単位を含有してなるポリ
カーボネート共重合体(ランダム共重合体)を白色粉状
固体で得た。
走査熱量計(DSC−3100、マックサイエンス社
製)で、0℃〜300℃の温度範囲で示差熱分析を行っ
たところ、ガラス転移温度(Tg)は120℃であっ
た。
ルム溶液を1H−NMR測定した結果、イソプロピリデ
ン基の積分比から、上記式(1−a)で表される繰り返
し構造単位と式(2−a)で表される繰り返し構造単位
のモル比は、80対20であることが確認された。得ら
れたポリカーボネート共重合体のIR測定結果を以下に
示した。 ・IR(KBr法):1750cm-1、1780cm-1
[−O−C(=O)−O−] 比較製造例1 製造例1において、ビスフェノールMの代わりに、ビス
フェノールA(BPA)を使用する以外は、製造例1に
記載の方法と同様にして、ビスフェノールAのポリカー
ボネートを製造した。重量平均分子量は30000であ
った。
α‘−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,4−ジイ
ソプロピルベンゼン(ビスフェノールP)を使用する以
外は、製造例1に記載の方法と同様にして、ビスフェノ
ールPのポリカーボネートを製造した。重量平均分子量
は80000であった。
Gold Yellow−2〔三井BASF染料
(株)製〕5gを、純水1000mlに添加し、85℃
に加熱し、保温して黄色の染色液を得た。これとは別
に、MLP Gold Yellow−2の代わりに、
MLP Red−2、または、MLP Blue−2
〔何れも、三井BASF染料(株)製〕を使用して上記
と同様な方法により、赤色の染色液と青色の染色液をそ
れぞれ調製した。
造) 製造例1で製造したビスフェノールMポリカーボネート
100重量部、トリス(2,4−ジ−tert―ブチル
フェニル)ホスファイト0.2重量部を、ヘンシェルミ
キサーにて混合した後、単軸押出機(65mm)にて溶
融混練し、該ポリカーボネートのペレットを得た。得ら
れたペレットを30t直圧式成形機にて、成形温度26
0℃、金型温度50℃で射出成形して、無色透明、中心
厚1.5mmのプラスレンズ(凸レンズ)形状の成形体
を得た。この成形体を用いて、上記方法により、430
nm、510nmおよび595nmにおける分光透過率
を測定したところ、いずれも90%であった。
染色液に、80℃で、10分間浸漬して、赤色に染色さ
れた成形体を得た。該成形体を用いて、上記方法により
厚さ1.5mmでの510nmにおける分光透過率を測
定したところ48%であり、分光透過率比は0.533
であった。染色性は、目視判定では非常に良く、色ムラ
もなく、良好に染色された成形体であった。また、該レ
ンズ形状の成形体は、耐衝撃性、耐熱性等の面におい
て、実用上満足できるものであった。
造) 実施例1において、赤色の染色浴の代わりに、青色の染
色浴を使用する以外は、実施例1と同様な方法により、
青色に染色されたレンズ形状の成形体を得た。該成形体
を用いて、上記方法により厚さ1.5mmでの595n
mにおける分光透過率を測定したところ50%であり、
分光透過率比は0.556であった。また、染色性は非
常に良く色ムラもなく、良好に染色された成形体であっ
た。また、該レンズ形状の成形体は、耐衝撃性、耐熱性
等の面において、実用上満足できるものであった。
造) 実施例1において、赤色の染色浴の代わりに、黄色の染
色浴を使用する以外は、実施例1と同様な方法により、
黄色に染色されたレンズ形状の成形体を得た。該成形体
を用いて、上記方法により厚さ1.5mmでの430n
mにおける分光透過率を測定したところ50%であり、
分光透過率比は0.556であった。また、染色性は非
常に良く色ムラもなく、良好に染色された成形体であっ
た。また、該レンズ形状の成形体は、耐衝撃性、耐熱性
等の面において、実用上満足できるものであった。
造) 製造例2で製造したポリカーボネート共重合体100重
量部、トリス(2,4−ジ−tert―ブチルフェニ
ル)ホスファイト0.1重量部を、ヘンシェルミキサー
にて混合した後、単軸押出機(65mm)にて溶融混練
し、該ポリカーボネートのペレットを得た。得られたペ
レットを30t直圧式成形機にて、成形温度270℃、
金型温度70℃で射出成形して、無色透明、中心厚1.
5mmのマイナスレンズ(凹レンズ)形状の成形体を得
た。この成形体を用いて、上記方法により、430n
m、510nmおよび595nmにおける分光透過率を
測定したところ、いずれも90%であった。
染色液に、75℃で、15分間浸漬して、赤色に染色さ
れた成形体を得た。該成形体を用いて、上記方法によ
り、厚さ1.5mmでの510nmにおける分光透過率
を測定したところ45%であり、分光透過率比は0.5
56であった。染色性は、目視判定では非常に良く色ム
ラもなく、良好に染色された成形体であった。また、該
レンズ形状の成形体は、耐衝撃性、耐熱性等の面におい
て、実用 実施例5(青色に染色された成形体の製造) 実施例4において、赤色の染色浴の代わりに、青色の染
色浴を使用する以外は、実施例4と同様な方法により、
青色に染色されたレンズ形状の成形体を得た。該成形体
を用いて、上記方法により、厚さ1.5mmでの595
nmにおける分光透過率を測定したところ46%り、分
光透過率比は0.511であった。染色性は、目視判定
では非常に良く色ムラもなく、良好に染色された成形体
であった。また、該レンズ形状の成形体は、耐衝撃性、
耐熱性等の面において、実用上満足できるものであっ
た。
造) 実施例4において、赤色の染色浴の代わりに、黄色の染
色浴を使用する以外は、実施例4と同様な方法により、
黄色に染色されたレンズ形状の成形体を得た。該成形体
を用いて、上記方法により、厚さ1.5mmでの430
nmにおける分光透過率を測定したところ45%であ
り、分光透過率比は0.5であった。染色性は、目視判
定では非常に良く色ムラもなく、良好に染色された成形
体であった。また、該レンズ形状の成形体は、耐衝撃
性、耐熱性等の面において、実用上満足できるものであ
った。
に、比較製造例1で製造したビスフェノールAのポリカ
ーボネートを使用する以外は、実施例1〜実施例3と同
様な方法によって、レンズ形状の成形体を製造し、染色
を行ったところ、成形体の、430nm、510nmお
よび595nmでの透過率はいずれも90%であり、分
光透過率比は1.0であった。目視による観察では、該
成形体は、赤色、青色、黄色のいずれの色においても、
ほとんど染色されていなかった。
トの代わりに、比較製造例2で製造したビスフェノール
Pのポリカーボネートを使用する以外は、実施例1〜実
施例3と同様な方法によって、レンズ形状の成形体を製
造し、染色を行ったところ、成形体の、430nm、5
10nmおよび595nmでの透過率はいずれも89%
であり、分光透過率比は0.989であった。
ネートを用いて、実施例1に記載の方法によりレンズ形
状の成形体を製造した。該成形体を使用して、特開平8
―104759号公報の実施例2に記載の方法に従って
染色を行ったところ、目視上、色ムラなく良好に染色さ
れたものの、染色用の混合物中に含まれる溶剤配合物
(有機溶媒)によって成形体が白濁してしまい、透明性
を失った。
Aのポリカーボネート、あるいは、ビスフェノールPの
ポリカーボネートは、通常のレンズの染色法では実質的
に染色されることはない。これに対して、本発明におい
て使用したビスフェノールMを構成単位として含有する
ポリカーボネートが非常に良好な染色性を示すことは、
驚くべきことである。本発明によって、初めて、ポリカ
ーボネートからなる染色されたレンズを提供することが
可能となった。
Claims (6)
- 【請求項1】 下記式(1−a)(化1)で表される繰
り返し構造単位を含有してなるポリカーボネート成形体
を染色して得られる染色された成形体。 【化1】 - 【請求項2】 成形体を、水性媒体中において、分散染
料により染色して得られる請求項1に記載の染色された
成形体。 - 【請求項3】 染色後の分光透過率が、430nm、5
10nmおよび595nmの少なくとも1つの波長にお
いて、染色前の分光透過率の10〜90%であることを
特徴とする請求項1または請求項2に記載の染色された
成形体。 - 【請求項4】 成形体が、重量平均分子量10000〜
300000のポリカーボネートからなるものである請
求項1〜3のいずれかに記載の染色された成形体。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載の染色さ
れた成形体からなる光学用レンズ。 - 【請求項6】 染色された成形体の厚さが1.5±0.
5mmである部分の、430nm、510nmおよび5
95nmの少なくとも1つの波長において、5〜85%
の分光透過率を示すことを特徴とする請求項5に記載さ
れた光学用レンズ。
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1999
- 1999-11-25 JP JP33484099A patent/JP4451949B2/ja not_active Expired - Fee Related
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