JP2001527139A - ポリ(アリルカーボネート)官能性プレポリマー組成物を形成する方法 - Google Patents

ポリ(アリルカーボネート)官能性プレポリマー組成物を形成する方法

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Abstract

(57)【要約】 重合性の液体で実質上ゲルを含まないポリ(アリルカーボネート)官能性プレポリマー組成物の形成方法であって、ポリ(アリルカーボネート)官能性モノマー少なくとも1つ、および少なくとも85℃の10時間半減期温度を有するフリーラジカル開始剤を含有するニート組成物を、フリーラジカル開始剤の10時間半減期温度よりも5℃低い温度〜150℃の範囲の温度で加熱して、25〜10,000センチポアズの範囲の高い25℃粘度および少なくとも3%のエチレン性二重結合利用率を有する反応混合物を形成すること、および前記反応混合物を90分間未満の時間にわたり、前記開始剤の10時間半減期温度よりも少なくとも20℃低い温度に冷却すること、を含む方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (背景技術) ポリ(アリルカーボネート)官能性モノマー組成物はフリーラジカル開始剤を
用いて重合されて硬質ポリマーを提供する。これらのポリマーの多くは可視光に
対して実質的に透明であり、実質的に無色であり、約1.45〜約1.6の屈折
率を有し、約0を上回るバーコル(Barcol)硬度を有する。従って、かかるモノ
マー組成物は透明被覆、光学レンズ、光学レンズ素地及び他の光学要素、及び平
坦な又は湾曲した透明シートのための前駆体として有用である。光透過特性は、
染料、光吸収化合物、顔料等を重合前にモノマー組成物中に含有させるか、又は
ポリマーを染色することにより改変できる。
【0002】 ポリ(アリルカーボネート)官能性モノマー組成物の重合に伴う問題の一つは
、重合から最終熱硬化ポリマーへの過程で生じる、材料の比較的高い収縮である
。例えば、ジエチレングリコールビス(アリルカーボネート)の重合中に約13
%の収縮が生じる。かかる高い収縮は、眼用レンズ及び眼用レンズ素地を製造す
るために用いる注型操作、すなわち、液状モノマー組成物をモールドに導入し、
その後最終熱硬化ポリマーに重合する際に、特に不利である。
【0003】 理論的な束縛は意図しないが、この収縮は主としてアリル基がポリマーの単位
に変換することに伴う体積減少の結果と考えられる。
【0004】 モールド中での収縮は、モールドに液状プレポリマーを導入し、その後、プレ
ポリマーを重合して最終熱硬化ポリマーとすることにより低減できることが知ら
れている。通常、プレポリマーは、ポリ(アリルカーボネート)官能性モノマー
組成物を部分的に重合してアリル基の部分を消費することにより調製される。し
かしながら、プレポリマーを液体としてモールドに導入できるように、少量以上
のゲル化が生じる前に、部分的な重合は停止される。
【0005】 原理は明確であるが、実際に許容しうる結果を達成することは困難である。
【0006】 試みの一つは、実質的に不活性な有機溶媒の存在下でプレ重合(prepolymeriz
ation)を行い、反応を最後まで行い、その後、蒸発により溶媒を除去すること である。例えば、以下の特許を参照のこと:米国特許第4613656号、同第
4686266号、同第4959429号、同第4959433号、同第501
7666号、及び日本国第61[1986]−64706号。溶媒の除去には時
間、費用を要し、溶媒が毒性又は可燃性の場合は危険である。プレポリマーに望
ましくない色を与えること無く最後まで溶媒を除去することは通常困難である。
【0007】 他の試みはプレ重合をニート系、すなわち、不活性溶媒を実質的に含まない系
で、低い10時間半減期温度を有する開始剤を用いて行う方法である。例えば、
以下の特許を参照のこと:米国特許第4590248号、同第4623708号
、日本国第51[1976]−9188号、同第57[1982]−26521
号、同第57[1982]−133106号、同第61[1986]−5101
2号、及び同第05[1993]−29664号。この試みでは、一旦所望の粘
度に達するか、達しようとするときに、反応混合物を冷却して反応を停止させる
。低い10時間半減期温度の開始剤が消耗しきらない場合はプレポリマー生成物
の保存安定性が悪くなる。問題に対処するため、冷却して重合を停止させた場合
に低い10時間半減期温度の開始剤が消費され、プレポリマー粘度が所望の値と
なるように、開始剤の量、反応温度、及び他の可変条件を調節する試みが行われ
てきた。調節する必要がある可変条件の数は非常に多く、所望のプレポリマー生
成物粘度を再現可能に達成することは困難であるため、この操作方法は実用的で
はない。
【0008】 (発明の開示) 調節が容易で合理的に狭い特定範囲内に収まる粘度を有するプレポリマー生成
物を一貫して製造するのに用い得る方法が見出された。プレポリマー生成物は重
合性、液体、実質的にゲル非含有であり、通常の周囲温度で実質的に保存安定性
である。
【0009】 従って、本発明は、以下の工程を包含する、重合性、液体、実質的にゲル非含
有、ポリ(アリルカーボネート)官能性プレポリマー組成物の製造方法である。
【0010】 (a)少なくとも1種のポリ(アリルカーボネート)官能性モノマー、及び少
なくとも85℃の10時間半減期温度を有するフリーラジカル開始剤を含有する
ニート組成物をフリーラジカル開始剤の10時間半減期温度以下5℃から150
℃までの範囲の温度において加熱することにより、25〜10,000cpsの
範囲の増大された25℃粘度、及び少なくとも3%のエチレン性二重結合利用率
を有する反応混合物を形成する工程;及び(b)この反応混合物を、上記開始剤
の10時間半減期温度以下少なくとも20℃の温度に90分未満の期間にわたり
冷却する工程。
【0011】 この方法は無溶媒であるため、溶媒の取扱に伴う危険性が排除され、そして溶
媒除去工程は不要である。
【0012】 上記開始剤は高い10時間半減期温度を有し、通常の周囲温度で安定であるた
め、開始剤残留物の存在如何に拘らず、プレポリマー生成物は通常の周囲温度で
安定である。開始剤を完全に消費する必要が無いため、この方法は、開始剤濃度
の変化に関して比較的頑強である。
【0013】 部分重合方法の過程で反応混合物の粘度を監視することにより、特別に特定化
された25℃粘度(例えば、110〜120cps)を有する生成物が一貫して
提供される。
【0014】 簡潔化するために、少なくとも約85℃の10時間半減期温度を有する開始剤
を「高温開始剤」と呼び、約85℃未満の10時間半減期温度を有する開始剤を
「低温開始剤」と呼ぶ。
【0015】 加熱されるニート組成物は少なくとも一種のポリ(アリルカーボネート)官能
性モノマーを含有する。多くの場合、ニート組成物はポリ(アリルカーボネート
)官能性モノマーの混合物を含有する。
【0016】 本発明の実施に使用しうるポリ(アリルカーボネート)官能性モノマーは、ポ
リヒドロキシ有機材料の液状ポリ(アリルカーボネート)である。かかるモノマ
ーの例には、直鎖又は分岐鎖脂肪族ポリオールのポリ(アリルカーボネート)、
脂環式含有ポリオールのポリ(アリルカーボネート)及び芳香族含有ポリヒドロ
キシ化合物のポリ(アリルカーボネート)が含まれる。これらのモノマーはそれ
自体で公知であり、当業者に良く知られた方法で調製できる。例えば、米国特許
第2,370,567号、同第2,403,113号、同第2,455,652
号、同第2,455,653号、同第2,587,437号、同第4,144,
262号、及び同第4,742,133号を参照のこと。これらに開示されてい
る事項は全てここに参照として含める。ある方法では、適当なアリルアルコール
がホスゲンと反応させられて対応するアルキルクロロホルメートが形成され、次
いで、それが所望のポリヒドロキシ有機材料と反応させられる。他の方法では、
ポリヒドロキシ有機材料がホスゲンと反応させれて有機ポリクロロホルメートが
が形成され、次いで、それが適当なアリルアルコールと反応させられる。第三の
方法では、ポリヒドロキシ有機材料、適当なアリルアルコール、及びホスゲンを
共に混合し反応させる。これらの反応の全てにおいて、反応物の割合はおよそ化
学量論的であるが、所望の場合、ホスゲンは実質的に過剰量用い得る。クロロホ
ルメートを形成する反応の温度は、望ましくない副生成物の生成を最小限にする
ため約100℃以下とすることが好ましい。通常は、クロロホルメート形成反応
は約0℃〜約20℃の範囲で行われる。カーボネート形成反応は、通常は同じ温
度で行われるが、より高温を用いることもできる。所望の場合は、適当な酸受容
体、例えば、ピリジン、3級アミン、アルカリ金属ヒドロキシド、又はアルカリ
土類金属ヒドロキシドを用い得る。
【0017】 多くのポリ(アリルカーボネート)官能性モノマーが式(1)により表される
【0018】
【化3】
【0019】 式中、R1は不飽和アルコールから誘導される基であり、アリル又は置換アリル 基であり、R2はポリヒドロキシ有機材料から誘導される有機基であり、nの平 均値は約2〜約5の範囲、好ましくは2である。いずれの化合物においてもnの
値は整数である。しかしながら、化合物の混合物については、nの平均値は整数
又は分数である。nの平均値は、混合物を構成するポリ(アリルカーボネート)
官能性モノマー種の数平均分子量に基づく。アリル基(R1)は2位においてハ ロゲン、特に塩素又は臭素、又は炭素数1〜約4のアルキル基、一般にメチル又
はエチル基で置換されてよい。R1基は式(2)により表される。
【0020】
【化4】
【0021】 式中、R0は水素、ハロ、又は炭素数1〜約4のアルキル基である。R1の特定例
の基には、アリル、2−クロロアリル、2−ブロモアリル、2−フルオロアリル
、2−メタアリル、2−エチルアリル、2−イソプロピルアリル、2−n−プロ
ピルアリル、及び2−n−ブチルアリルが含まれる。より一般には、R1はアリ ル基、H2C=CH−CH2−である。
【0022】 R2は、ポリヒドロキシ有機材料、これは2、3、4、又は5個の水酸基を有 する脂肪族ポリオール又はポリヒドロキシ官能性芳香族含有化合物でありうる、
から誘導される多価の基である。典型的には、ポリヒドロキシ有機材料は、例え
ば、グリコール又はビスフェノールのように2個の水酸基を有する。脂肪族ポリ
オールは直鎖状又は分岐鎖状であってよく、炭素数2〜約10である。一般に、
脂肪族ポリオールは炭素数2〜4のアルキレングリコール又はポリ(C2〜C4
アルキレングリコール、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、
トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、又はジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール等である。
【0023】 ポリヒドロキシ官能性芳香族含有化合物のある部類は式(3)により表される
【0024】
【化5】
【0025】 式中、各R3は独立して炭素数1〜約4のアルキル、フェニル、又はハロであり ;各aの値は独立して0〜4の範囲であり;各Qは独立してオキシ、スルホニル
、炭素数2〜約4のアルカンジイル、又は炭素数1〜約4のアルキルジエンであ
り;そしてqの値は0〜約3の範囲の値である。好ましくはQは1−メチルエチ
リデン、つまりイソプロピリデンである。
【0026】 好ましくはqの値は0であり、その場合、下位の部類は式(4)により表され
る。
【0027】
【化6】
【0028】 式中、各R3、各a、及びQは式(3)で説明した通りでである。好ましくは2 個の水酸基は共にオルト又はパラ位にある。パラ位が特に好ましい。
【0029】 好ましいポリヒドロキシ官能性芳香族含有化合物は式(5)により表される。
【0030】
【化7】
【0031】 それからR2が誘導されるポリヒドロキシ有機材料もポリヒドロキシ官能性連 鎖延長化合物であってよい。アルキレンオキシド延長に基づくかかる化合物の例
には、エチレンオキシドで延長されたトリメチロールプロパン、プロピレンオキ
シドで延長されたトリメチロールプロパン、エチレンオキシドで延長されたグリ
セロール、プロピレンオキシドで延長されたグリセロールが含まれる。その他の
例には、式(6)で示されるようなエチレンオキシドで延長されたビスフェノー
ルが含まれる。
【0032】
【化8】
【0033】 式中、Q、R3、及びaは式(3)で説明した通りでであり、j及びkはそれぞ れ独立して1、2、3、又は4である。ラクトン延長に基づく多くの化合物が米
国特許第3,169,945号に記載されており、開示されている事項は全てこ
こに参照として含める。
【0034】 ラジカルR2の特定例には、エチレン(−CH2−CH2−)、トリメチレン、 メチルエチレン、テトラメチレン、エチルエチレン、ペンタメチレン、ヘキサメ
チレン、2−メチルヘキサメチレン、オクタメチレン、及びデカメチレンのよう
な炭素数2〜10のアルキレン基;−CH2OCH2−、−CH2CH2OCH2C H2−、−CH2OCH2CH2−、及び−CH2CH2CH2OCH2CH2CH2−の
ようなアルキレンエーテル基;−CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2−、及び
−CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2−のようなアルキレン ポリエーテル基;−CH2CH2OC(O)OCH2CH2−及び−CH2CH2OC
2CH2OC(O)OCH2CH2OCH2CH2−のようなアルキレンカーボネー
ト及びアルキレンエーテルカーボネート基;及び1−メチルエチリデンジ−4,
1−フェニレンが含まれる。通常は、R2は−CH2CH2−、−CH2CH2OC H2CH2−、又は−CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2−である。
【0035】 ここで意図される発明の実施に有用なポリ(アリルカーボネート)官能性モノ
マーの特定例には、エチレングリコールビス(2−クロロアリルカーボネート)
、エチレングリコールビス(アリルカーボネート)、1,4−ブタンジオールビ
ス(アリルカーボネート)、1,5−ペンタンジオールビス(アリルカーボネー
ト)、1,6−ヘキサンジオールビス(アリルカーボネート)、ジエチレングリ
コールビス(2−メタアリルカーボネート)、ジエチレングリコールビス(アリ
ルカーボネート)、トリエチレングリコールビス(アリルカーボネート)、プロ
ピレングリコールビス(2−エチルアリルカーボネート)、1,3−プロパンジ
オールビス(アリルカーボネート)、1,3−ブタンジオールビス(アリルカー
ボネート)、1,4−ブタンジオールビス(2−ブロモアリルカーボネート)、
ジプロピレングリコールビス(アリルカーボネート)、トリメチレングリコール
ビス(2−エチルアリルカーボネート)、ペンタメチレングリコールビス(アリ
ルカーボネート)、イソプロピリデンビスフェノールビス(アリルカーボネート
)、オキシビスフェノールビス(アリルカーボネート)、スルホニルビスフェノ
ールビス(アリルカーボネート)、及びトリス(2−ヒドロキシエチル)イソシ
アヌレートのトリス(アリルカーボネート)が含まれる。
【0036】 ポリ(アリルカーボネート)官能性モノマーの好ましい部類は式(7)により
表される。
【0037】
【化9】
【0038】 式中、R0は水素、ハロ又はC1〜C4アルキルであり、mの平均値は約1〜3の 範囲である。R0は、好ましくは水素である。ジエチレングリコールビス(アリ ルカーボネート)が好ましい。このモノマーはPPGインダストリーズ社により
CR−39Rアリルジグリコールカーボネートとして市販されている。
【0039】 ポリ(アリルカーボネート)官能性モノマーが調製される上記方法によって、
モノマー組成物は、それぞれ式(8)又は式(9)で表されるポリ(アリルカー
ボネート)官能性化合物の混合物を通常含有する。
【0040】
【化10】
【0041】
【化11】
【0042】 式中、R1は式(1)に関して上述した通りであり、各R4は独立してジヒドロキ
シ有機化合物から誘導される2価の基であり、R’はR1又はヒドロキシルであ り、sは正の整数であり、及びtは正の整数である。
【0043】 ポリヒドロキシ有機材料の官能性が2以上であっても同様の原理が適用される
【0044】 ジエチレングリコールビス(アリルカーボネート)モノマー組成物は通常下記
いずれかの化学式(10)または(11)で表されるジエチレングリコール(ア
リルカーボネート)化合物の混合物を含有する;
【化12】 または
【化13】 (式中、sは正の整数およびtは正の整数を示す。)ジエチレングリコール(ア
リルカーボネート)化合物であって、sが1であるものは、ジエチレングリコー
ル(アリルカーボネート)化合物の混合物の25〜99面積%を構成する。しば
しばsが1であるジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物はジエチ
レングリコール(アリルカーボネート)化合物の混合物の25〜95面積%を占
める。明細書中および特許請求の範囲中で用いる、容量%として表わされるsの
値が異なるジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物の相対量は、約
15℃で操作するデュポン・ゾルパックス・ジル(DuPont Zorpax Sil) カラム、屈折率ディテクターを備え、かつメチレンクロライド40%/エチルエ
ーテル25%/水で飽和したエチルエーテル25%/n−ヘキサン10%のモバ
イル層組成物を用いる高性能液クロマトグラフィーによって測定され、パーセン
トは容量%として表現される。
【0045】 特に興味のあるものは、上記式(10)または式(11)で表されるジエチレ
ングリコール(アリルカーボネート)化合物の混合物であって、sが1を示すア
リルカーボネート化合物がジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物
の混合物の82〜95面積%を占めるものである。
【0046】 別の有用なものは、上記混合物であって、sが1であるアリルカーボネート化
合物がその混合物の25〜75容量%を占めるものである。
【0047】 式(10)または(11)で各々表されるジエチレングリコール(アリルカー
ボネート)化合物の混合物は好ましくはジエチレングリコールビスクロホルメー
トをアリルアルコールおよび要すればジエチレングリコールと適当な酸受容体、
例えばピリジン、三級アミンまたはアルカリまたはアルカリ土類金属ヒドロキシ
ドの存在下に反応することにより調製される。しばしば酸受容体として水酸化ナ
トリウムの50重量%水溶液を用いるのが有用である。実質上不活性で水不溶性
の有機希釈剤を用いてもよい。使用されるアリルアルコールとジエチレングリコ
ールの混合量は少なくともジエチレングリコールビスクロロホルメートの実質上
すべてと反応するのに十分な量である。ジエチレングリコールのモル数/ジエチ
レングリコールビスクロロホルメートの比の増大は、結果的にsが1である式(
10)ジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物の面積%の減少とと
もに、式(10)におけるsが1より大きい化合物の面積%の増大をもたらす。
ジエチレングリコールのモル数/ジエチレングリコールビスクロロホルメートの
モル数の比は一般に0〜0.9:1の範囲内である。塩基はジエチレングリコー ルビスクロロホルメート、アリルアルコールおよびジエチレングリコールを含有
する反応媒体中に徐々に加えるが、反応温度を0〜25℃の範囲内にコントロー
ルするために外部から冷却する。
【0048】 クロロホルメート基の実質上すべてが反応した後、水相の除去が好ましい。望
ましくは、有機相を無機副生成物の除去のために水で水洗し、次いで水、溶媒お
よび他の揮発性溶媒を除去するために真空ストリップする。
【0049】 ポリ(アリルカーボネート)官能性モノマー組成物は精製して、本質的に関連
するモノマー類を含まないようにしてもよいが、あまりなされない。(アリルカ
ーボネート)官能性モノマー組成物は単一の関連モノマー種だけを含むが、異な
る関連モノマー種の混合物を通常含む。関連モノマー種のすべてがポリ(アリル
カーボネート)官能性モノマー組成物の約1〜約75重量%を構成する。しばし
ば関連モノマー種のすべてがポリ(アリルカーボネート)官能性モノマー組成物
の約5〜約75重量%を構成する。多くの場合関連モノマー種のすべてがポリ(
アリルカーボネート)官能性モノマー組成物の約5〜約18重量%を構成する。
他の例においては、関連モノマー種のすべてがポリ(アリルカーボネート)官能
性モノマー組成物の約25〜約75重量%を構成する。
【0050】 本明細書中および特許請求の範囲に記載するポリ(アリルカーボネート)官能
性モノマーまたはそれに類するもの(例えば、ジエチレングリコールビス(アリ
ルカーボネート))はそのモノマー種およびそれに関連するモノマー種を含むも
のと理解する。
【0051】 本発明の方法に用いる液状ポリ(アリルカーボネート)官能性モノマー組成物
中には、必要に応じて多くの物質が存在してよい。それらの中にはエチレン系不
飽和化合物が存在する。本明細書中および特許請求の範囲において「任意エチレ
ン系不飽和化合物」とは、ポリ(アリルカーボネート)官能性化合物ではない、
エチレン系不飽和化合物を意味する。任意エチレン系不飽和化合物は任意ポリエ
チレン系不飽和化合物または任意モノエチレン系不飽和化合物であってもよい。
2種以上のエチレン系不飽和化合物が存在する場合には、それらは任意ポリエチ
レン系不飽和化合物、任意モノエチレン系不飽和化合物、または任意ポリエチレ
ン系不飽和化合物の1種以上と任意モノエチレン系不飽和化合物の1種以上との
混合物であってもよい。
【0052】 存在しうる他の任意化合物は(アリルカーボネート)基を有さず、複数のアリ
ル基を有する化合物が包含される。それの例としては2,4,6−トリス(アリロ
キシ)−1,3,5−トリアジン「CAS101−37−1」、トリアリル−1, 3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン「CAS1025 −15−6」、ジアリルフタレート「CAS131−17−9」、トリアリルト
リメリテート「CAS2694−54−4」およびトリアリルトリメセート「C
AS17832−16−5」が挙げられる。
【0053】 アリル基を有さない重合性ポリエチレン系不飽和化合物を含んでもよい。これ
らの例としてはジオール類のビス(アクリレート)およびビス(メタクリレート
)、トリオール類のトリス(アクリレート)およびトリス(メタクリレート)お
よびテトラオール類のテトラキス(アクリレート)およびテトラキス(メタクリ
レート)が挙げられる。好適なジオールはHOCH2CH2OCH2CH2OH、お
よび式(12)HO−A−OHで表されるジオールを含む。二価の基Aは脂肪族
基、芳香族基または脂肪族および芳香族両方を含んでもよい。そのようなものの
例としては、炭素数2〜10のアルカンジイル基、例えば1,2−エタンジイル 、1,3−プロパンジイル、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジイル、1−メ チル−1,2−エタンジイル、1,4−ブタンジイル、1−エチル−1,2−エタ ンジイル、1,5−ペンタンジイル、1,6−ヘキサンジイル、2−エチル−1, 6−ヘキサンジイル、1,8−オクタンジイルおよび1,10−デカンジイルが挙
げられる。また別の例としては、アルキレンエーテル基、例えば−CH2OCH2 −、−CH2CH2CH2OCH2CH2CH2−および−CH2OCH2CH2−が挙 げられる。また他の例としては、アルキレンポリエーテル基、例えば−CH2C H2OCH2CH2OCH2CH2−および−CH2CH2CH2OCH2CH2CH2O CH2CH2CH2−が挙げられる。さらに別の例としては、アルキレンカーボネ ート基、例えば−CH2CH2OC(O)OCH2CH2−およびアルキレンエーテル
カーボネート基、例えば−CH2CH2OCH2CH2OC(O)OCH2CH2−が挙
げられる。シクロ脂肪族基の例としては1,3−シクロペンタンジイル、1,3−
シクロヘキサンジイル、1,4−シクロヘキサンジイルおよび1,5−シクロオク
タンジイルが挙げられる。芳香族基の例としては1,3−フェニレンおよび1,4
−フェニレンが挙げられる。脂肪族と芳香族の両方を含む基の例としては2−メ
チル−1,4−フェニレン、2,6−ジメチル−1,4−フェニレン、メチレン− ジ−4,1−フェニレン、1−メチレンエチリデン−ジ−4,1−フェニレン、1
−メチルエチリデン−ビス[2,6−ジブロモ−4,1−フェニレン]、1−メチ
レンエチリデンビス[2,6−ジクロロ−4,1−フェニレン]、1−メチルプロ
ピリデン−ジ−4,1−フェニレン、1−メチルエチリデンビス(2−メチル− 4,1−フェニレン)、1,2−エタンジイル−ジ−4,1−フェニレン、メチレ ン−ジ−2,1−フェニレン、1−メチルエチリデンビス[2−(1−メチルエ チル)−4,1−フェニレン]、1,3−フェニレンビス(1−メチルエチリデン
−4,1−フェニレン)、1,4−フェニレンビス(1−メチルエチリデン−4, 1−フェニレン)、スルホニル−ジ−4,1−フェニレン、シクロヘキシリデン −ジ−4,1−フェニレン、1−フェニルエチリデン−ジ−4,1−フェニレン、
エチリデン−ジ−4,1−フェニレン、プロピリデン−ジ−4,1−フェニレン、
1−エチルプロピリデン−ジ−4,1−フェニレン、2,4−シクロヘキサンジイ
ル−ジ−4,1−フェニレン、1,3−シクロヘキサンジイル−ジ−4,1−フェ ニレン、1,2−シクロヘキサンジイル−ジ−4,1−フェニレンおよびチオ−ジ
−4,1−フェニレンが挙げられる。
【0054】 適当なトリオール類の例としては1,1,1−トリメチロールプロパン、1,2,
3−プロパントリオールおよびトリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレー
トが挙げられる。好適なテトラオールの例としてはペンタエリスリトールおよび
エリスリトールが挙げられる。
【0055】 遊離ラジカル開始剤の半減期は開始剤がその活性の半分を失う時間として定義
される。それは開始剤の分解運動の研究から決定される。例えば半減期に基づく
過酸化物の選択(Peroxide Selection Based on Half-Life)、アトケモ・ ノース・アメリカ(Atochem North America)、有機過酸化物ディビジョン、 バッファロー、ニューヨーク(1989);および有機過酸化物、オーベイルL
マケイリ(Orville L. Magelli)およびチェスターSシェパード(Chester S
. Sheppard)、VolumeI、ダニアルスワーン(Daniel Swern)、ed.、ウィリ ー−インターサイエンス、ニューヨーク、81〜87頁(1970)を参照。開
始剤の10時間半減温度は最初に存在する開始剤の2分の1が10時間で分解す
る温度である。従って、半減温度は特定の配合および操作条件の開始剤の選択に
有用なそして効果的なガイダンスを影響する。ポリ(アリルカーボネート)官能
性モノマー組成物の部分重合に関しては、一般的な遊離ラジカル開始剤、特に好
適な10時間半減温度を有する過酸化物開始剤が用いられる。本発明に有用な開
始剤は少なくとも85℃の10時間半減温度を有する。10時間半減温度は一般
に85℃から150℃の範囲である。しばしば90〜120℃でもありうる。9
5〜105℃が好ましい。多くのそのような開始剤が存在するが、好ましいのは
100℃の10時間半減温度を有するOO−t−ブチルO−(2−エチルヘキシ ル)モノパーオキシカーボネート「CAS34443−12−4」である。他の
好ましい開始剤は99℃の10時間半減温度を有するOO−t−ブチルO−イソ
プロピルモノパーオキシカーボネート「CAS2372−21−6」およびOO
−t−アミルO−(2−エチルヘキシル)モノパーオキシカーボネートが挙げら
れる。
【0056】 必要に応じて同じまたは高い10時間半減温度を有する高い温度の開始剤の混
合物を用いてもよい。10時間半減温度が同じである場合、原理的には単一の高
い温度の開始剤を用いるときと同じである。半減温度が異なる場合には、好まし
くは徐々にまたは段階的に温度を上げる非等温反応温度を用いる。反応の後半で
高い温度を用いることが最も高い10時間半減温度を有する開始剤の少なくとも
いくつかを消費するのに十分高くあるべきである。
【0057】 高い温度の少なくとも一つの開始剤および低い温度の少なくとも一つの開始剤
の混合物を用いてもよい。この場合、低い温度の開始剤がほぼ消費されるまで反
応の早い時期の間に低い温度を用いるのが好ましい。高温の開始剤を用いる理由
は、生成物である液状プレポリマー組成物が、たとえ消費されていない高温開始
剤が存在するとしても常温で安定であることを確保するためである。従って、好
ましくは液状プレポリマー組成物中に低い温度の開始剤がほとんど存在しないか
全く存在しないのが好ましい。それらの存在は常温での安定性が悪くなるからで
ある。
【0058】 組成物中に存在する高温開始剤の量は大きく変化してよい。通常使用しうる高
温開始剤の量はモノマーの1,000,000重量部につき10〜2500重量
部である。好ましくはその量はモノマーの1,000,000重量部につき25
〜1200重量部である。15〜600ppmが好ましい。25〜200ppmがより
好ましい。重合の進展に応じて開始剤の濃度が通常減少する。重合中の開始剤の
再添加が考えられる。
【0059】 少なくとも一つのポリ(アリルカーボネート)官能性モノマーを含有するモノ
マーは該モノマーと高温開始剤とを最初に含む組成物を80〜150℃の温度に
加熱することにより部分的に重合する。多くの場合、温度は高温開始剤の10時
間半減温度より5℃低い温度〜10時間半減温度より30℃高い温度の温度範囲
である。好ましくは温度は開始剤の10時間半減温度〜それよりも10℃高い温
度の範囲である。組成物は必要に応じて溶解酸素の実質上すべてを除去するため
に非反応性ガスを導入してもよい。組成物はしばしば加熱時間の少なくとも最初
の15分の間非反応性ガスを導入してもよい。好ましくは、組成物は加熱時間の
すべての時間非反応性ガスを導入する。非反応性ガスの流量は通常少なくとも0
.01反応器容量/1分である。通常、流量は1分間に0.01〜5反応器容量の
範囲内である。しばしば1分間に0.03〜2反応器容量である。好ましくは1 分間に0.05〜1反応器容量である。組成物中に導入されるのに用いてもよい 非反応性ガスの例としては、ヘリウム、アルゴン、窒素または前記2種または3
種の混合物であってもよい。より多くの場合、組成物は市販の純粋窒素を導入す
る。組成物は上記温度に保持している間、静止するか攪拌してもよい。窒素ガス
または他の非反応性ガスの導入時の泡によって提供される組成物の攪拌がしばし
ば十分であるが、好ましくは別の攪拌器、例えばパドル、スターラー、ミキサー
、ポンプまたは他の同様の機器を用いてもよい。組成物が加熱され重合が進むに
つれて、その25℃粘度が上昇する。組成物を加熱して25℃粘度25〜100
00cpsおよびエチレン系二重結合利用量少なくとも3%を有する反応混合物を 形成する。反応混合物を次いで開始剤の10時間半減温度よりも少なくとも20
℃低い温度にまで90分間にわたって冷却する。
【0060】 しばしば反応混合物は開始剤の10時間半減温度よりも少なくとも20℃低い
温度に冷却する際に25℃粘度が45〜3000cpsを有する。さらに、反応混 合物はそのような冷却が開始した場合に25℃粘度が60〜1000cpsを有す る。多くの場合、冷却開始時に25℃粘度75〜400cpsを有する。より多く の場合、冷却開始時に25℃粘度80〜120cpsを有する。他の場合には、冷 却開始時に25℃粘度200〜350cpsを有する。
【0061】 明細書中において、反応混合物および重合性、液状実質上非ゲル化組成物の2
5℃粘度はASTMテスト法D2393−86に従って決定する。
【0062】 しばしば反応混合物は開始剤の10時間半減温度よりも少なくとも20℃低い
温度に冷却することを開始した時点で、エチレン系二重結合利用量3〜16%を
有する。また、反応混合物は冷却開始時に、エチレン系二重結合利用量6〜14
%を有する。好ましくは開始剤の10時間半減温度よりも20℃以上低い温度に
冷却する冷却を開始時に、エチレン系二重結合使用量8〜12%を有する。
【0063】 本明細書中および請求の範囲において「反応混合物または重合性液状実質上非
ゲル組成物のエチレン系二重結合利用量」はポリマー形成に消費されるモノマー
の使用可能なエチレン系二重結合の総量の%を表わす。エチレン系二重結合の利
用量は以下のヨウド滴定(Iodometric Titration)で行う。0.0001gに近 似するまで測定したサンプルの1gをエルレンメアー(Erlenmeyer)フラスコ2 50ml中に添加し、クロロホルム50mlを加えてサンプルを溶解する。酢酸中の
ヨウダインモノクロライドの0.5モル溶液20mlを加える。フラスコを栓をし て、1時間暗所に保存する。ヨウ化カリウムの1.8モル水溶液の50mlを次い で加え、標準0.5規定チオ硫酸ナトリウム溶液で攪拌下に滴定を開始する。滴
定は黄色い色が消えるまで続ける。終点に近づいたら過滴定を防止するために、
滴定をゆっくりと行うべきである。ブランクもまた同様に方法で滴定する。部分
的に重合したモノマーであろうが、部分的に重合していない初期のモノマーであ
ろうが、ヨウ素価は以下の方法で計算する:
【数1】 I=(Tb−Ts)(N)(12.692)/W (式中、Iはサンプル100gにつきI2のグラムで表わすヨウ素価であり、 Tbはチオ硫酸ナトリウム溶液のミリリットル数として表わされるブランクの
力価であり、 Dsはチオ硫酸ナトリウムのミリリットル数として表わされるサンプルの力価 であり、 Nはチオ硫酸ナトリウム溶液の規定数であり、および Wはグラム数で表されるサンプルの量である) エチレン系二重結合利用量は以下の式から計算する:
【数2】 U=100(Ii−Ip)/Ii (式中、Uは%として表わされるエチレン系二重結合利用量であり、Iiはサ ンプルの100gにつきI2のグラム数として表わされる部分的に重合されていな
い初期モノマーのヨウ素価であり、および Ipは、部分重合されたモノマーのヨウ素価であり、試料100g当たりのI2の重 量(g)で表される。
【0064】 開始剤の10時間半減期温度より少なくとも20℃低い温度までの冷却時間は、し
はしば1時間未満である。開始剤の10時間半減期温度より少なくとも20℃低い温
度までの冷却時間は、約30分以下が好ましい。混合物を、その後、都合のよい速
度で周囲温度まで冷却する。冷却中に、反応混合物の粘度は、少し高くなり、そ
の程度は、開始剤およびエチレン性不飽和化合物の反応性、初期および最終温度
、および冷却速度に依存する。
【0065】 プレポリマー生成物は、通常の周囲温度で実質上貯蔵安定性である。
【0066】 しばしば、本発明の方法で製造される重合性の液体で実質上ゲルを含まない組
成物の25℃粘度は、10,000cps以下である。多くの場合、25℃粘度は、3000c
ps以下である。たびたび、25℃粘度は、1000cps以下である。好ましくは、
25℃粘度は、400cps以下である。より好ましくは、25℃粘度は、125cps以
下である。
【0067】 本発明の方法で製造される重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物は、少
なくとも3%のエチレン性二重結合利用率を有している。しばしば、エチレン性
二重結合利用率は、3〜16%の範囲である。6〜14%が好ましい。8〜12%が特
に好ましい。
【0068】 大抵の場合、本発明の重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物は、重合し
て所望の固体重合物品を形成する前に、その物品の形状と同じにされる。例えば
、重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物を、平坦な表面上に流し出し、重
合して平坦なシートまたはコーティングを形成することができる。更なる例示に
よれば、本発明の重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物を、鋳型(例えば
、ガラス鋳型)に入れて重合して、レンズ・ブランクまたはレンズのような形状
の物品を形成する。この手順は、眼科用レンズ・ブランクや眼科用レンズの調製
に特に有利である。
【0069】 本発明の重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物は、(アリルカーボネー
ト)含有配合物を重合するための既知の汎用の技術で熱硬化状態に重合され得る
【0070】 一態様において、重合は、フリーラジカル開始剤を含有する重合配合物を高温
に加熱することにより達成される。通常、加熱は、オーブンまたはウォーターバ
スで達成される。典型的に、重合は、約28℃〜約130℃の範囲の温度で行なわれ る。多くの場合、後硬化(すなわち、前記配合物を実質上完全に重合するのに必
要であると考えられる時間を超えて加熱すること)が使用される。後硬化はしば
しば、硬化サイクルの最高温度かまたはそれを超える温度であるが、熱分解が望
ましくない黄変を与える温度よりも低い温度において、好ましくは実質上一定の
または最大のバーコル硬度を達成するのに十分な時間で行なわれる。大抵の場合
、後硬化は、100℃〜130℃の範囲の温度で達成される。
【0071】 本発明において、重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物を重合するのに
使用され得る開始剤は、広範に変更され得るが、それは一般に、ラジカル対を生
成するために熱分解できる。ラジカル対の一方または両者は、周知の方法でエチ
レン性不飽和基の別の重合を開始することができる。
【0072】 好ましい開始剤は、ペルオキシ開始剤である。多数の適したペルオキシ開始剤
が米国特許第4959429号に開示されており、その内容を参照としてここに挿入す る。ジイソプロピルペルオキシジカーボネート[CAS 105-64-6]、過酸化ベン ゾイル[CAS 94-36-0]、tert-ブチルペルオキシイソプロピルカーボネート[C
AS 2372-21-6]およびtert-アミルペルオキシイソプロピルカーボネート[CAS 2372-22-7]が好ましい開始剤である。
【0073】 使用する場合、本発明の重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物中に含ま
れる開始剤の量は、広範に変化してよい。通常、重合性の液体で実質上ゲルを含
まない組成物中に含まれる開始剤と全てのエチレン性不飽和材料との重量比は、
約0.3:100〜約7:100の範囲である。多くの場合、重量比は、約0.5:100〜約 5:100の範囲である。開始剤は、他の成分と混合することによって、重合性の 液体で実質上ゲルを含まない組成物に組み込まれてよい。
【0074】 開始剤の最も好ましい重量比が、使用される開始剤の性質や、本発明の重合性
の液体で実質上ゲルを含まない組成物中に含まれる種々のエチレン性不飽和材料
の性質および比に依存するであろうことは、当業者には自明であろう。
【0075】 広く様々な硬化サイクル(すなわち、時間−温度シーケンス)を、重合性の液
体で実質上ゲルを含まない組成物の重合中に使用してよい。通常、用いられる硬
化サイクルは、キャスティングの寸法、開始剤の個性およびエチレン性不飽和材
料の反応性を含む幾つかの要因の研究に基づいている。ジイソプロピルペルオキ
シジカーボネート開始剤を用いる場合に使用する好ましい硬化サイクルを表1に
示す。この硬化サイクルは、ほんの例示であって、他のサイクル(米国特許第49
59429号の表1〜4に開示されているサイクルを含む)を使用してもよい。米国 特許第4959429号の表1〜4を参照としてここに挿入する。
【0076】
【表1】 注意:表中に示す隣接する点の間での温度変化は、線形である。 鋳型を使用した場合、重合物を鋳型から取り外す。
【0077】 重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物は、イオン化放射線(例えば、γ
線、X線、加速電子、加速プロトン、加速α粒子または高速中性子)への露光に
より、熱硬化状態まで重合されてよい。
【0078】 本発明を、限定するよりもむしろ例証と考えられる以下の実施例と関連してさ
らに記載する。以下の実施例中、特に断りのない限り、部はいずれも重量部であ
り、%はいずれも重量%である。様々な物理特性の値は、以下の通り決定した。 重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物の密度は、ASTM法D 4052-9
6に従って決定した。 重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物の屈折率は、ASTM法D 1218
-92に従って決定した。 重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物の黄変率は、ASTM法E 450-
82(1987年再承認)に従って決定した。 固体重合物の密度は、ASTM試験法D 792-91に従って決定した。 固体重合物の視感透過率は、厚さ3.2mmの試料についてASTM試験法D 1
003-95に従い、ハンターラボ(HunterLab)(登録商標)カラークェスト(Colorquest
、登録商標)II球体比色計システム(ハンター・アソシエイト・ラボラトリー ・インコーポレイテッド、米国バージニア州リストン)を用いて決定した。視感
透過率がほぼ100%である場合、同じ材料であるが厚さの異なる2つの試料につ いての視感透過率の差は、ほぼゼロである。従って、厚さが約2mm程度の薄い
試料または約4mm程度の厚い試料から確かめられる90%以上の視感透過率の値
は、標準厚さでの合理的に十分な視感透過率に近い。
【0079】 固体重合物の黄変率は、ハンターラボ (登録商標)カラークェスト(登録商標) II球体比色計システム(ハンター・アソシエイト・ラボラトリー・インコーポ
レイテッド、米国バージニア州リストン)を用い、厚さ3.2mmの試験片につい てASTM試験法D 1925-70(1988年再承認)に従って決定した。黄変率は、 視感透過率よりも試料の厚さによってより大きく変化すると考えられ、それにも
関わらず、厚さが約2mm程度の薄い試料または約4mm程度の厚い試料から確
かめられる黄変率は、標準厚さでの黄変率の有用な一般示度を提供する。 固体重合物の熱歪み温度は、0.25mm(10ミル)のたわみについて、ASTM
法D 648-95に従って決定した。 固体重合物のバーコル硬度は、ASTM試験法D 2583-95に従い、バーコル ・インプレッサーを用いて、インプレッサー・ポイントが試験片を貫通してから
15秒後の目盛りを読んで、決定した。
【0080】 固体重合物の屈折率は、ASTM試験法D 542-95に従って決定した。 固体重合物のアッベ数は、通常の定義:
【数3】 A=(nD−1)(nF−nC) (ここで、 nDは、波長589.3nm(すなわち、ナトリウムの黄色二重項の平均)を用いた屈
折率であり、nFは、波長486.1nm(すなわち、水素の青色線)を用いた屈折率
であり、およびnCは、波長656.3nm(すなわち、水素の赤色線)を用いた屈折
率である。) に従って決定した。
【0081】実施例 ジエチレングリコールビスクロロホルメート(DFCF)[CAS 106-75-2]、 アリルアルコール(AA)[CAS 107-18-6]およびジエチレングリコール(D EG)[CAS 111-46-6]を、以下のモル比:1.00DECF/1.96AA/0.21D EGで合わせて混合した。この混合物に、NaOH(50重量%水溶液の形態で)
2.44モルをゆっくりと加えると同時に、反応温度を外部冷却により5℃に維持し
た。実質上全てのクロロホルメート基が反応した後、水相を除去し、得られたジ
エチレングリコール(アリルカーボネート)化合物の混合物を水で2回洗浄した
。その後、それを、約1.3Paの絶対圧において、約150℃の温度で真空除去した
。式(I)および式(II)に基づく、混合物の高性能液体クロマトグラフィー
分析の結果を、表2に示す。
【0082】
【表2】 1未確認構造の化合物に関する小さな面積の数個の他のピークも含まれていた。
【0083】 攪拌機、熱電対、および加熱および冷却のためにジャケットに連結した蒸気源
と水道水源をそれぞれ装備した114Lのガラス製裏付きジャケット反応器に、表 2の特徴を有する上記ジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物の混
合物81.95kg、4-メトキシフェノールを約180ppm含有する2,4,6-トリス(ア
リロキシ)-1,3,5-トリアジン4.90kg、および00-tert-ブチルO-(2-エチルヘ キシル)ペルオキシカーボネート17.3gを入れた。入れた材料を混合して、反応 混合物を形成した。反応混合物の粘度は、25℃で30〜31cpsであり、密度は、
25℃で1.1628g/cm2であった。反応混合物を攪拌して110℃に加熱し、0.05反
応器体積/分の流速で窒素を散布しながら、110℃に維持した。試料を、反応混 合物粘度をモニターするために、30分毎に採取した。110℃で3.5時間後、反応混
合物の25℃粘度は約90cpsに到達した。その後、試料の採取頻度を、10〜15分
に1回に増やした。110℃で4時間後、反応混合物の25℃粘度は105cpsであっ
た。次いで、ジャケット入口に供給している蒸気−水混合物中の冷却水の量を徐
々に増やすことにより、反応混合物を30分以内に約80℃まで冷却した。反応混合
物をその後、1時間かけて50℃まで冷却した。110℃からの冷却中に、更に12c psの粘度上昇があり、生成物における25℃で測定された粘度は117cpsとな った。生成物の密度は、25℃で1.1780g/cm2であった。ヨード滴定で行われ た測定によれば、二重結合の9%が反応中に消費された。生成物は、重合性の液
体で実質上ゲルを含まない組成物であった。
【0084】 上記重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物の一部を、数種の特性を決定
した後、様々な時間で貯蔵した。結果を表3に示す。
【0085】
【表3】 NA1=適用不可 NA2=決定不可
【0086】 上記のエージングしていない、重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物の
一部を、重合性の液体で実質上ゲルを含まない組成物100重量部につき、ジイソ プロピルペルオキシジカーボネート3.5重量部(phr)で開始した。開始され た組成物を鋳型に流し込み、表1の硬化サイクルを用いて3.175mm厚のシート に重合した。得られた熱硬化ポリマーを、周囲温度まで冷却させた後、種々の物
理特性について試験した。40℃〜43℃で6ヶ月間エージングした重合性の液体で
実質上ゲルを含まない組成物の一部を、ジイソプロピルペルオキシジカーボネー
ト3.5phrで開始した。開始した組成物を鋳型に流し込み、表1の硬化サイク ルを用いて3.175mm厚のシートに重合した。得られた熱硬化ポリマーを、周囲 温度まで冷却させた後、種々の物理特性について試験した。試験結果を表4に示
す。
【0087】
【表4】 NA1=決定不可
【0088】 本発明には、その特定の態様の具体的な詳細に関して記載しているが、そのよ
うな詳細は、特許請求の範囲に含まれる範囲を除いて、本発明の範囲に対する限
定とみなされるべきではないものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM ,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM) ,AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG, BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,D K,EE,ES,FI,GB,GE,GH,GM,HR ,HU,ID,IL,IN,IS,JP,KE,KG, KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,L U,LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO ,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG, SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,UA,U G,UZ,VN,YU,ZW Fターム(参考) 4J002 CG001 EK086 FD146 GP01 HA01 4J011 AA05 AB01 AB02 AB07 AB15 FA05 FB05 FB06 FB09 FB14 4J100 AE77Q AG69Q AG70Q AH02P AH07P AL62Q AL63Q AL66Q AQ21Q BA02P BA02Q BA03P BA08P BA11P BA11Q BA22Q BA58P BA58Q BB01P BB01Q BB03P BB03Q BC03Q BC04Q BC43P BC43Q BC45P BC73P BC73Q BC75Q CA01 CA04 DA09 DA62 FA03 FA27 FA28 JA32 JA33

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重合性の液体で実質上ゲルを含まないポリ(アリルカーボネ
    ート)官能性プレポリマー組成物の形成方法であって、 (a)ポリ(アリルカーボネート)官能性モノマー少なくとも1つ、および少 なくとも85℃の10時間半減期温度を有するフリーラジカル開始剤を含有する ニート組成物を、フリーラジカル開始剤の10時間半減期温度よりも5℃低い 温度〜150℃の範囲の温度で加熱して、25〜10,000センチポアズの範囲の高 い25℃粘度および少なくとも3%のエチレン性二重結合利用率を有する反応 混合物を形成すること、および (b)前記反応混合物を90分間未満の時間にわたり、前記開始剤の10時間半減 期温度よりも少なくとも20℃低い温度に冷却すること を含む方法。
  2. 【請求項2】 ニート組成物を、フリーラジカル開始剤の10時間半減期温度
    よりも5℃低い温度〜フリーラジカル開始剤の10時間半減期温度よりも30℃高い
    温度までの範囲の温度で加熱する請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 ニート組成物を、フリーラジカル開始剤の10時間半減期温度
    〜フリーラジカル開始剤の10時間半減期温度よりも10℃高い温度までの範囲の温
    度で加熱する請求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 正味の組成混合物を加熱している間の少なくとも最初の15分
    間に非反応性ガスを散布する請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】 ニート組成物を加熱している間に非反応性ガスを散布する請
    求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】 開始剤の10時間半減期温度よりも少なくとも20℃低い温度へ
    の冷却を開始するときに、反応混合物の25℃粘度が45〜3000センチポアズである
    請求項1記載の方法。
  7. 【請求項7】 開始剤の10時間半減期温度よりも少なくとも20℃低い温度へ
    の冷却を開始するときに、反応混合物の25℃粘度が80〜120センチポアズである 請求項1記載の方法。
  8. 【請求項8】 開始剤の10時間半減期温度よりも少なくとも20℃低い温度へ
    の冷却を開始するときに、反応混合物の25℃粘度が200〜350センチポアズである
    請求項1記載の方法。
  9. 【請求項9】 開始剤の10時間半減期温度よりも少なくとも20℃低い温度へ
    の冷却を開始するときに、反応混合物のエチレン性二重結合利用率が3〜16%の
    範囲である請求項1記載の方法。
  10. 【請求項10】 開始剤の10時間半減期温度よりも少なくとも20℃低い温度
    への冷却を開始するときに、反応混合物のエチレン性二重結合利用率が8〜12%
    の範囲である請求項1記載の方法。
  11. 【請求項11】 反応混合物を、少なくとも1時間未満の時間をかけて、開
    始剤の10時間半減期温度よりも少なくとも20℃低い温度に冷却する請求項1記載
    の方法。
  12. 【請求項12】 反応混合物を、少なくとも30分間未満の時間をかけて、開
    始剤の10時間半減期温度よりも少なくとも20℃低い温度に冷却する請求項1記載
    の方法。
  13. 【請求項13】 ニート組成物が、それぞれが式: 【化1】 または式: 【化2】 (上記式中、sが正の整数であり、およびtが正の整数である。) で表されるジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物の混合物を含む
    ジエチレングリコールビス(アリルカーボネート)モノマーを含有する請求項1
    記載の方法。
  14. 【請求項14】 sの値が1であるジエチレングリコール(アリルカーボネ
    ート)化合物が、ジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物の混合物
    の25〜99面積%を構成する請求項13記載の方法。
  15. 【請求項15】 sの値が1であるジエチレングリコール(アリルカーボネ
    ート)化合物が、ジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物の混合物
    の25〜95面積%を構成する請求項13記載の方法。
  16. 【請求項16】 sの値が1であるジエチレングリコール(アリルカーボネ
    ート)化合物が、ジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物の混合物
    の82〜95面積%を構成する請求項13記載の方法。
  17. 【請求項17】 sの値が1であるジエチレングリコール(アリルカーボネ
    ート)化合物が、ジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物の混合物
    の25〜75面積%を構成する請求項13記載の方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001527138A (ja) * 1997-12-30 2001-12-25 ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッド ジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物の部分的に重合された混合物
JP2018527445A (ja) * 2015-09-08 2018-09-20 ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッドPPG Industries Ohio,Inc. 光学物品のための組成物およびこの組成物で作製された光学物品
KR20190040254A (ko) * 2016-08-16 2019-04-17 피피지 인더스트리즈 오하이오 인코포레이티드 광학 물품용 중합가능 조성물

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6506864B1 (en) 2000-04-10 2003-01-14 Ppg Industries Ohio, Inc. Polymerizable composition of allyl functional monomers
MXPA02010009A (es) * 2000-04-10 2003-03-10 Ppg Ind Ohio Inc Composicion polimerizable de monomeros con funcionalidad alilo.
WO2002081086A1 (en) * 2001-04-09 2002-10-17 Dumas David P Transparent polymer support for organic synthesis
US6617388B2 (en) * 2001-10-12 2003-09-09 Atofina Chemicals, Inc. Curing catalyst
US20040118688A1 (en) * 2002-07-29 2004-06-24 Dumas David P. Transparent polymer support for electrophoresis and electrochromatography and related methods
US20060289098A1 (en) * 2005-06-23 2006-12-28 Balogh George F Tire containing cellular rubber within its tire cavity

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE62448C (de) * G. schwarzlose in Breslau, Bahnhofstr. 22 Vorrichtung zur Verhinderung des Lockerns von Glühlampen
FR1541889A (fr) * 1967-10-25 1968-10-11 Zeiss Jena Veb Carl Procédé de production d'un matière plastique résistant au rayage et au frottement, pour verres optiques
JPS519188A (ja) * 1974-07-16 1976-01-24 Teijin Chemicals Ltd Purehorimaanoseizoho
JPS5726521A (en) * 1980-07-21 1982-02-12 Sanraku Ocean Co Culture medium of mushroom
JPS57133106A (en) * 1981-02-10 1982-08-17 Asahi Optical Co Ltd Preparation of prepolymer
JPS58167125A (ja) * 1982-03-29 1983-10-03 Nippon Oil & Fats Co Ltd プラスチツクレンズの製造方法
US5017666A (en) * 1983-11-09 1991-05-21 Ppg Industries, Inc. Polyol(allyl carbonate) compositions and polymerizates prepared therefrom
JPS6151012A (ja) * 1984-08-21 1986-03-13 Nippon Oil & Fats Co Ltd プレポリマ−の製造方法
JPS6164706A (ja) * 1984-09-07 1986-04-03 Tokuyama Soda Co Ltd 液状プレポリマ−の製造方法
US4613656A (en) * 1984-11-23 1986-09-23 Ppg Industries, Inc. Method for polymerizing bis(allyl carbonate) resin
US4686266A (en) * 1984-11-23 1987-08-11 Ppg Industries, Inc. Bis(allyl carbonate) monomer and method for polymerizing same
US4623708A (en) * 1985-03-01 1986-11-18 Coburn Optical Industries, Inc. Prepolymerization of monomer compositions containing diethylene glycol bis(allyl carbonate)
JPS61296009A (ja) * 1985-06-24 1986-12-26 Tokuyama Soda Co Ltd 液状プレポリマ−の製造方法
US4742133A (en) * 1985-09-24 1988-05-03 Ppg Industries, Inc. Poly(allyl carbonate)-functional prepolymers prepared by treatment with molecular oxygen
US4959429A (en) * 1985-11-22 1990-09-25 Ppg Industries, Inc. Cyclohexenic additives for producing polycarbonate polymers of high refractive index and low yellowness
US4959433A (en) * 1986-03-17 1990-09-25 Ppg Industries, Inc. Partially polymerized bis(allylic carbonate) monomer having high allylic utilization
US4829136A (en) * 1988-05-13 1989-05-09 Ppg Industries, Inc. Compositions for producing polymers of high refractive index
JP2997100B2 (ja) * 1991-07-23 2000-01-11 シャープ株式会社 光半導体装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001527138A (ja) * 1997-12-30 2001-12-25 ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッド ジエチレングリコール(アリルカーボネート)化合物の部分的に重合された混合物
JP2018527445A (ja) * 2015-09-08 2018-09-20 ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッドPPG Industries Ohio,Inc. 光学物品のための組成物およびこの組成物で作製された光学物品
US10822455B2 (en) 2015-09-08 2020-11-03 Ppg Industries Ohio, Inc. Composition for optical articles and optical articles made therewith
KR20190040254A (ko) * 2016-08-16 2019-04-17 피피지 인더스트리즈 오하이오 인코포레이티드 광학 물품용 중합가능 조성물
KR102160368B1 (ko) * 2016-08-16 2020-09-25 피피지 인더스트리즈 오하이오 인코포레이티드 광학 물품용 중합가능 조성물
US11028206B2 (en) 2016-08-16 2021-06-08 Ppg Industries Ohio, Inc. Polymerizable composition for optical articles

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