JP2002194083A - 重合性組成物 - Google Patents
重合性組成物Info
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Abstract
折率、高い透明性を有する、高屈折率硬化樹脂の製造が
可能な重合性組成物を提供する。 【解決手段】 硬化樹脂の屈折率(nd)が1.71以
上となる、分子内に1つ以上のジスルフィド結合を有す
るチオエポキシ化合物を含有する重合性組成物。
Description
高い透明性が要求されるプラスチックレンズ、プリズ
ム、光ファイバー、情報記録基板、フィルター、発光ダ
イオード等の光学材料等の樹脂分野に好適に使用される
(チオ)エポキシ化合物およびその硬化した樹脂に関す
る。
レンズの原料として好適に使用される重合性組成物に関
する。
べ、軽量で割れにくく、染色が可能なため、近年、眼鏡
レンズ、カメラレンズ等の光学素子に急速に普及してき
ている。これらプラスチックレンズに要求され続けてい
る性能は光学性能としては高屈折率、高アッベ数、物理
的性質としては高耐熱性、低比重である。
いては現在の高屈折率プラスチックレンズでも高いレベ
ルで実現されてきている。現在、これらの目的に広く用
いられる樹脂としては、ジエチレングリコールビス(ア
リルカーボネート)(以下、D.A.Cと称す)をラジ
カル重合させたものがある。この樹脂は、耐衝撃性に優
れていること、軽量であること、染色性に優れているこ
と、切削性および研磨性等の加工性が良好であること
等、種々の特長を有している。しかしながら、この樹脂
は、屈折率ndが1.50前後と低く、レンズの中心厚
やコバ厚が厚くなってしまい、より屈折率の高いレンズ
用樹脂が望まれていた。
のとして、樹脂中に硫黄原子を導入した、ポリチオウレ
タン樹脂(特開昭63−46213号公報等)や含硫O
−(メタ)アクリレート樹脂(特開平1−128966
号公報、特開平3−217412号公報、特開平4−1
61410号公報等)やチオ(メタ)アクリレート樹脂
(特開昭63−188660号公報、特公平3−590
60号公報等)が知られている。ポリチオウレタン樹脂
は、高屈折率で耐衝撃性が良好である等、バランスの優
れた樹脂である。
とアッベ数に関しては屈折率が上昇するほどアッベ数が
低くなるといった相反する物性であるため両方を同時に
向上させることは非常に困難である。そこで、アッベ数
の低下を抑えながら、高屈折率化を行う検討が盛んに行
われている。
特開平9−110979号公報及び特開平9−7158
0号公報及び特開平9−255781号公報で(チオ)
エポキシ化合物を使用する方法である。
数を有しながら高い屈折率が実現できる。しかしなが
ら、これらの方法によって得られた樹脂の屈折率はnd
が1.70程度であり、一般的に市場に出回っているn
dが1.67のレンズに比して高いアッベ数を維持しな
がら、めがねレンズコバ部分の厚みを大きく下げられる
ほどの高屈折率化の要求に応えているとは言い難い。
がら、非常に高い屈折率、高い透明性を有する、特にn
dが1.71以上の高屈折率硬化樹脂の製造が可能な重
合性組成物を提供することにある。
題を解決するために鋭意検討した結果、従来は不安定だ
といわれていたジスルフィド結合(Reld. E.E Organic
Chemistry Of Bivalent Sulfur Vol3等に記載)を分子
内に1つ以上有する(チオ)エポキシ化合物が、より高
い屈折率を実現できることを見出した。
d)が1.71以上となる、分子内に1つ以上のジスル
フィド結合を有するチオエポキシ化合物を含有する重合
性組成物である。
結合を有する(チオ)エポキシ化合物を含有する重合性
組成物を硬化して得られるポリスルフィド系硬化樹脂の
物性、その他特性については現在まで知られていない。
フィド結合を有する(チオ)エポキシ化合物とは、分子
内に1つ以上のジスルフィド結合(S−S)を有し、且
つエポキシ基あるいはチオエポキシ基を有する化合物で
ある。ここで、チオエポキシ基とは下記構造を示す。
を有する(チオ)エポキシ化合物の具体例としては、例
えば、ビス(2,3−エポキシプロピル)ジスルフィド
やビス(2,3−エピチオプロピル)ジスルフィドなど
の分子内に1つのジスルフィド結合を有する(チオ)エ
ポキシ化合物、ビス(2,3−エピチオプロピルジチ
オ)メタン、ビス(2,3−エピチオプロピルジチオ)
エタン、ビス(6,7−エピチオ−3,4−ジチアヘプ
タン)スルフィド、1,4−ジチアン−2,5−ビス
(2,3−エピチオプロピルジチオメチル)、1,3−
ビス(2,3−エピチオプロピルジチオメチル)ベンゼ
ン、1,6−ビス(2,3−エピチオプロピルジチオメ
チル)−2−(2,3−エピチオプロピルジチオエチル
チオ)−4−チアヘキサン、1,2,3−トリス(2,
3−エピチオプロピルジチオ)プロパンなどの分子内に
2つ以上のジスルフィド結合を有する(チオ)エポキシ
化合物が挙げられる。中でも下記式(1)で表される分
子内に1つのジスルフィド結合を有する(チオ)エポキ
シ化合物が好ましい。
し、XとYは同一でも異なっていてもよい。)
フィド結合を有する(チオ)エポキシ化合物としては、
ビス(2,3−エピチオプロピル)ジスルフィドであ
る。
フィド結合を有する(チオ)エポキシ化合物を含有する
重合性組成物とは、ジスルフィド結合及びエポキシ基ま
たはチオエポキシ基を有するエポキシ化合物もしくはチ
オエポキシ化合物を少なくとも1種類含有する組成物で
ある。これらの組成物には、これら樹脂の2量体、3量
体、4量体等のポリエーテルオリゴマー類またはポリス
ルフィドオリゴマー類、重合抑制剤として添加した無機
酸類及び有機酸類、溶媒その他副生物等の有機化合物、
無機化合物も問題にならない範囲で含まれる。
を有する(チオ)エポキシ化合物を利用することによ
り、この(チオ)エポキシ化合物を含有する重合性組成
物を硬化して得られる硬化樹脂の屈折率を向上させるこ
とが可能となる。
含有する重合性組成物は、主に得られる樹脂の屈折率等
の光学物性の調整や、耐衝撃性、比重等の諸物性を調整
するためや、モノマーの粘度、その他の取扱い性を調整
するためなど、樹脂の改良をする目的で、樹脂改質剤を
加えることができる。
オ)エポキシ化合物を含有する重合性組成物に含まれる
以外の(チオ)エポキシ化合物類、チオール化合物、メ
ルカプト有機酸類、有機酸類及び無水物類、アミノ酸、
メルカプトアミン類、アミン類、(メタ)アクリレート
類等を含むオレフィン類が挙げられる。
物の具体例としては、ビス(2,3−エピチオプロピ
ル)スルフィド、ビス(2,3−エピチオプロピルチ
オ)メタン、1,2−ビス(2,3−エピチオプロピル
チオ)エタン、1,2−ビス(2,3−エピチオプロピ
ルチオ)プロパン、1,3−ビス(2,3−エピチオプ
ロピルチオ)プロパン、1,3−ビス(2,3−エピチ
オプロピルチオ)−2−メチルプロパン、1,4−ビス
(2,3−エピチオプロピルチオ)ブタン、1,4−ビ
ス(2,3−エピチオプロピルチオ)−2−メチルブタ
ン、1,3−ビス(2,3−エピチオプロピルチオ)ブ
タン、1,5−ビス(2,3−エピチオプロピルチオ)
ペンタン、1,5−ビス(2,3−エピチオプロピルチ
オ)−2−メチルペンタン、1,5−ビス(2,3−エ
ピチオプロピルチオ)−3−チアペンタン、1,6−ビ
ス(2,3−エピチオプロピルチオ)ヘキサン、1,6
−ビス(2,3−エピチオプロピルチオ)−2−メチル
ヘキサン、1,8−ビス(2,3−エピチオプロピルチ
オ)−3,6−ジチアオクタン、1,2,3−トリス
(2,3−エピチオプロピルチオ)プロパン、2,2−
ビス(2,3−エピチオプロピルチオ)−1,3−ビス
(2,3−エピチオプロピルチオメチル)プロパン、
2,2−ビス(2、3−エピチオプロピルチオメチル)
−1−(2,3−エピチオプロピルチオ)ブタン、1、
5−ビス(2,3−エピチオプロピルチオ)−2−
(2、3−エピチオプロピルチオメチル)−3−チアペ
ンタン、1,5−ビス(2,3−エピチオプロピルチ
オ)−2,4−ビス(2、3−エピチオプロピルチオメ
チル)−3−チアペンタン、1−(2,3−エピチオプ
ロピルチオ)−2,2−ビス(2,3−エピチオプロピ
ルチオメチル)−4−チアヘキサン、1,5,6−トリ
ス(2,3−エピチオプロピルチオ)−4−(2,3−
エピチオプロピルチオメチル)−3−チアヘキサン、
1,8−ビス(2,3−エピチオプロピルチオ)−4−
(2,3−エピチオプロピルチオメチル)−3,6−ジ
チアオクタン、1,8−ビス(2,3−エピチオプロピ
ルチオ)−4,5−ビス(2,3−エピチオプロピルチ
オメチル)−3,6−ジチアオクタン、1,8−ビス
(2,3−エピチオプロピルチオ)−4,4−ビス
(2,3−エピチオプロピルチオメチル)−3,6−ジ
チアオクタン、1,8−ビス(2,3−エピチオプロピ
ルチオ)−2,5−ビス(2,3−エピチオプロピルチ
オメチル)−3,6−ジチアオクタン、1,8−ビス
(2,3−エピチオプロピルチオ)−2,4,5−トリ
ス(2,3−エピチオプロピルチオメチル)−3,6−
ジチアオクタン、1,1,1−トリス{[2−(2,3
−エピチオプロピルチオ)エチル]チオメチル}−2−
(2,3−エピチオプロピルチオ)エタン、1,1,
2,2−テトラキス{[2−(2,3−エピチオプロピ
ルチオ)エチル]チオメチル}エタン、1,11−ビス
(2,3−エピチオプロピルチオ)−4,8−ビス
(2,3−エピチオプロピルチオメチル)−3,6,9
−トリチアウンデカン、1,11−ビス(2,3−エピ
チオプロピルチオ)−4,7−ビス(2,3−エピチオ
プロピルチオメチル)−3,6,9−トリチアウンデカ
ン、1,11−ビス(2,3−エピチオプロピルチオ)
−5,7−ビス(2,3−エピチオプロピルチオメチ
ル)−3,6,9−トリチアウンデカン等の鎖状脂肪族
の2,3−エピチオプロピルチオ化合物、及び、1,3
−ビス(2,3−エピチオプロピルチオ)シクロヘキサ
ン、1,4−ビス(2,3−エピチオプロピルチオ)シ
クロヘキサン、1,3−ビス(2,3−エピチオプロピ
ルチオメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(2,3
−エピチオプロピルチオメチル)シクロヘキサン、2,
5−ビス(2,3−エピチオプロピルチオメチル)−
1,4−ジチアン、2,5−ビス{[2−(2,3−エ
ピチオプロピルチオ)エチル]チオメチル}−1,4−
ジチアン、2,5−ビス(2,3−エピチオプロピルチ
オメチル)−2,5−ジメチル−1,4−ジチアン等の
環状脂肪族の2,3−エピチオプロピルチオ化合物、及
び、1,2−ビス(2,3−エピチオプロピルチオ)ベ
ンゼン、1,3−ビス(2,3−エピチオプロピルチ
オ)ベンゼン、1,4−ビス(2,3−エピチオプロピ
ルチオ)ベンゼン、1,2−ビス(2,3−エピチオプ
ロピルチオメチル)ベンゼン、1,3−ビス(2,3−
エピチオプロピルチオメチル)ベンゼン、1,4−ビス
(2,3−エピチオプロピルチオメチル)ベンゼン、ビ
ス[4−(2,3−エピチオプロピルチオ)フェニル]
メタン、2,2−ビス[4−(2,3−エピチオプロピ
ルチオ)フェニル]プロパン、ビス[4−(2,3−エ
ピチオプロピルチオ)フェニル]スルフィド、ビス[4
−(2,3−エピチオプロピルチオ)フェニル]スルフ
ォン、4、4’−ビス(2,3−エピチオプロピルチ
オ)ビフェニル等の芳香族2,3−エピチオプロピルチ
オ化合物等、更にエチレンスルフィド、プロピレンスル
フィド等の単官能エピチオ化合物、3−メルカプトプロ
ピレンスルフィド、4−メルカプトブテンスルフィド等
メルカプト基含有エピチオ化合物等を挙げることができ
るが、これらの例示化合物のみに限定されるものではな
い。
ビスフェノールAグリシジルエーテル等の多価フェノー
ル化合物とエピハロヒドリン化合物との縮合反応により
得られるフェノール系エポキシ化合物、水添ビスフェノ
ールAグリシジルエーテル等の多価アルコール化合物と
エピハロヒドリン化合物との縮合により得られるアルコ
ール系エポキシ化合物、3,4−エポキシシクロヘキシ
ルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボ
キシレートや1,2−ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジ
ルエステル等の多価有機酸化合物とエピハロヒドリン化
合物との縮合により得られるグリシジルエステル系エポ
キシ化合物、二級アミン化合物とエピハロヒドリン化合
物との縮合により得られるアミン系エポキシ化合物等そ
の他、ビニルシクロヘキセンジエポキシド等脂肪族多価
エポキシ化合物等を挙げることができるが、これらの例
示化合物のみに限定されるものではない。
チルメルカプタン、エチルメルカプタン、1,2−エタ
ンジチオール、1,2−プロパンジチオール、1,3−
プロパンジチオール、2,2−プロパンジチオール、
1,4−ブタンジチオール、1,2,3−トリメルカプ
トプロパン、テトラキス(メルカプトメチル)メタン、
1,2−ジメルカプトシクロヘキサン、ビス(2−メル
カプトエチル)スルフィド、2,3−ジメルカプト−1
−プロパノール、エチレングリコールビス(3−メルカ
プトプロピオネート)、ジエチレングリコールビス(3
−メルカプトプロピオネート)、ジエチレングリコール
ビス(2−メルカプトグリコレート)、ペンタエリスリ
トールテトラキス(2−メルカプトチオグリコレー
ト)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプ
トプロピオネート)、トリメチロ−ルプロパントリス
(2−メルカプトチオグリコレート)、トリメチロ−ル
プロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、
1,1,1−トリメチルメルカプトエタン、1,1,1
−トリメチルメルカプトプロパン、2,5−ジメルカプ
トメチルチオファン、4−メルカプトメチル−1,8−
ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン、2,5−ジメ
ルカプトメチル−1,4−ジチアン、2,5−ビス
[(2−メルカプトエチル)チオメチル]−1,4−ジ
チアン、1,3−シクロヘキサンジチオール、1,4−
シクロヘキサンシチオール、4,8−ジメルカプトメチ
ル−1,11−ジメルカプト−3,6,9−トリチアウ
ンデカン、4,7−ジメルカプトメチル−1,11−ジ
メルカプト−3,6,9−トリチアウンデカン、5,7
−ジメルカプトメチル−1,11−ジメルカプト−3,
6,9−トリチアウンデカン等の脂肪族チオール、及
び、ベンジルチオール、チオフェノール、1,2−ジメ
ルカプトベンゼン、1,3−ジメルカプトベンゼン、
1,4−ジメルカプトベンゼン、1,2−ビス(メルカ
プトメチル)ベンゼン、1,3−ビス(メルカプトメチ
ル)ベンゼン、1,4−ビス(メルカプトメチル)ベン
ゼン、2,2’−ジメルカプトビフェニル、4,4’−
ジメルカプトビフェニル、ビス(4−メルカプトフェニ
ル)メタン、ビス(4−メルカプトフェニル)スルフィ
ド、ビス(4−メルカプトフェニル)スルフォン、2,
2−ビス(4−メルカプトフェニル)プロパン、1,
2,3−トリメルカプトベンゼン、1,2,4−トリメ
ルカプトベンゼン、1,2,5−トリメルカプトベンゼ
ン等の芳香族チオールが挙げられるが、これらの例示化
合物のみに限定されるものではない。
グリコール酸、3−メルカプトプロピオン酸、チオ酢
酸、チオ乳酸、チオリンゴ酸、チオサリチル酸等であ
り、有機酸及びその無水物の例としては、前記の重合抑
制剤のほかに、チオジグリコール酸、チオジプロピオン
酸、ジチオジプロピオン酸、無水フタル酸、ヘキサヒド
ロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メ
チルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルノルボルネン酸
無水物、メチルノルボルナン酸無水物、無水マレイン
酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等が挙げ
られるが、これらの例示化合物のみに限定されるもので
はない。
ンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、ブトキ
シエチルアクリレート、ブトキシメチルメタクリレー
ト、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタ
クリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−
ヒドロキシメチルメタクリレート、グリシジルアクリレ
ート、グリシジルメタクリレート、フェノキシエチルア
クリレート、フェノキシエチルメタクリレート、フェニ
ルメタクリレート、3−フェノキシ−2−ヒドロキシプ
ロピルアクリレート、エチレングリコールジアクリレー
ト、エチレングリコールジメタクリレート、シエチレン
グリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメ
タクリレート、トリエチレングリコールジアクリレー
ト、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラ
エチレングリコールジアクリレート、テトラエチレング
リコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジ
アクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペン
チルグリコールジメタクリレート、エチレングリコール
ビスグリシジルアクリレート、エチレングリコールビス
グリシジルメタクリレート、ビスフェノールAジアクリ
レート、ビスフェノールAジメタクリレート、2,2−
ビス(4−アクロキシエトキシフェニル)プロパン、
2,2−ビス(4−メタクロキシエトキシフェニル)プ
ロパン、2,2−ビス(4−アクロキシジエトキシフェ
ニル)プロパン、2,2−ビス(4−メタクリロキシジ
エトキシフェニル)プロパン、ビスフェノールFジアク
リレート、ビスフェノールFジメタクリレート、1,1
−ビス(4−アクロキシエトキシフェニル)メタン、
1,1−ビス(4−メタクロキシエトキシフェニル)メ
タン、1,1−ビス(4−アクロキシジエトキシフェニ
ル)メタン、1,1−ビス(4−メタクロキシジエトキ
シフェニル)メタン、ジメチロールトリシクロデカンジ
アクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、トリメチロールプロパントリメタクリレート、グリ
セロールジアクリレート、グリセロールジメタクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエ
リスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトー
ルテトラメタクリレート、メチルチオアクリレート、メ
チルチオメタクリレート、フェニルチオアクリレート、
ベンジルチオメタクリレート、キシリレンジチオールジ
アクリレート、キシリレンジチオールジメタクリレー
ト、メルカプトエチルスルフィドジアクリレート、メル
カプトエチルスルフィドジメタクリレート等の(メタ)
アクリレート化合物、アリルグリシジルエーテル、ジア
リルフタレート、ジアリルテレフタレート、ジアリルイ
ソフタレート、ジアリルカーボネート、ジエチレングリ
コ−ルビスアリルカーボネート等のアリル化合物、スチ
レン、クロロスチレン、メチルスチレン、ブロモスチレ
ン、ジブロモスチレン、ジビニルベンゼン、3,9−ジ
ビニルスピロビス(m−ジオキサン)等のビニル化合
物、ジイソプロペニルベンゼン等が挙げられるが、これ
らの例示化合物のみに限定されるものではない。
種類以上を混合して使用しても良い。
ン類、ホスフィン類、ルイス酸類、ラジカル重合触媒
類、カチオン重合触媒類等が通常用いられる。
ミン、トリn−ブチルアミン、トリn−ヘキシルアミ
ン、N,N−ジイソプロピルエチルアミン、トリエチレ
ンジアミン、トリフェニルアミン、N,N−ジメチルエ
タノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン、
N,N−ジブチルエタノールアミン、トリエタノールア
ミン、N−エチルジエタノールアミン、N,N−ジメチ
ルベンジルアミン、N,N−ジエチルベンジルアミン、
トリベンジルアミン、N−メチルジベンジルアミン、
N,N−ジメチルシクロヘキシルアミン、N,N−ジエ
チルシクロヘキシルアミン、N,N−ジメチルブチルア
ミン、N−メチルジシクロヘキシルアミン、N−メチル
モルホリン、N−イソプロピルモルホリン、ピリジン、
キノリン、N,N−ジメチルアニリン、N,N−ジエチ
ルアニリン、α−、β−、あるいはγ−ピコリン、2,
2’−ビピリジル、1,4−ジメチルピペラジン、ジシ
アンジアミド、テトラメチルエチレンジアミン、ヘキサ
メチレンテトラミン、1,8−ジアザビシクロ(5,
4,0)−7−ウンデセン、2,4,6−トリス(N,
N−ジメチルアミノメチル)フェノール等の脂肪族及び
芳香族3級アミン類、その他、トリメチルホスフィン、
トリエチルホスフィン、トリn−プロピルホスフィン、
トリイソプロピルホスフィン、トリn−ブチルホスフィ
ン、トリフェニルホスフィン、トリベンジルホスフィ
ン、1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン、
1,2−ビス(ジメチルホスフィノ)エタン等のホスフ
ィン類、ジメチル錫ジクロライド、ジブチル錫ジクロラ
イド、ジブチル錫ジラウレート、テトラクロロ錫、ジブ
チル錫オキサイド、塩化亜鉛、アセチルアセトン亜鉛、
塩化アルミ、フッ化アルミ、トリフェニルアルミ、テト
ラクロロチタン、酢酸カルシウム等のルイス酸、2,
2’−アゾビス(2−シクロプロピルプロピオニトリ
ル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジ
メチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4
−ジメチルバレロニトリル)、t−ブチルパーオキシ−
2−エチルヘキサノエート、n−ブチル−4,4’−ビ
ス(t−ブチルパーオキシ)バレレート、t−ブチルパ
ーオキシベンゾエート等のラジカル重合触媒、ジフェニ
ルヨードニウムヘキサフルオロ燐酸、ジフェニルヨード
ニウムヘキサフルオロ砒酸、ジフェニルヨードニウムヘ
キサフルオロアンチモン、トリフェニルスルフォニウム
テトラフルオロ硼酸、トリフェニルスルフォニウムヘキ
サフルオロ燐酸、トリフェニルスルフォニウムヘキサフ
ルオロ砒酸等のカチオン重合触媒が挙げられるが、これ
ら例示化合物のみに限定されるものではない。
級アミン化合物類及びホスフィン化合物類である。
して用いても良い。
合物を含有する重合性組成物の総重量に対して好ましく
は0.001〜10wt%の範囲で用いられ、より好ま
しくは0.01〜5wt%の範囲で使用される。硬化触
媒の添加量が0.001wt%未満であるとその効果か
小さいため重合不良の原因となる場合がある。一方、1
0wt%を越えてもできるが、ポットライフが短くなっ
たり、透明性、光学物性、又は耐候性が低下するなどの
不都合が生じてくる場合がある。
レンズ)を得る際の代表的な重合方法としては、注型重
合が挙げられる。即ち、ガスケットまたはテープ等で保
持された成型モールド間に、硬化触媒を含有する(チ
オ)エポキシ化合物を含有する重合性組成物(モノマー
混合物ともいう)を、注入する。この時、必要に応じ
て、脱泡等の処理を行っても何ら差し支えはない。
能装置内で加熱することにより硬化させ、重合物を取り
出すことができる。
合条件等は、用いる硬化触媒等の種類や量,単量体の種
類や割合によって、一概に限定することはできない。
組成物の加熱重合条件は、(チオ)エポキシ化合物組成
物の種類、硬化触媒の種類、モールドの形状等によって
大きく条件が異なるため限定できないが、およそ−50
〜200℃の温度で1〜100時間かけて行われる。場
合によっては、10℃〜150℃の温度範囲で保持また
は徐々に昇温し、1〜80時間で重合させれば好ましい
結果を与えることがある。
のジスルフィド結合を有する(チオ)エポキシ化合物、
特に1つのジスルフィド結合を有する(チオ)エポキシ
化合物を含有する組成物は、紫外線照射により重合時間
の短縮を図ることも可能である。この際には、ラジカル
重合触媒等の硬化触媒が必要となる場合がある。
応じて公知の成形法におけると同様に、鎖延長刑、架橋
剤、光安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、着色防止
剤、染料、充填剤、内部離型剤なとの種々の物質を添加
してもよい。
要に応じて、アニール等の処理を行ってもよい。
結合を有する(チオ)エポキシ化合物を含有する重合性
組成物を硬化してなる硬化樹脂は、高屈折率、低分散で
耐熱性があり、特に高屈折率性に非常に優れた特徴を有
する。その屈折率は好ましくはnd=1.71以上の透
明硬化樹脂であり、より好ましくはnd=1.72以上
の透明硬化樹脂であり、最も好ましくはnd=1.73
以上の透明硬化樹脂である。さらに、本硬化樹脂は、注
型重合時のモールドを変えることにより種々の形態の成
形体として得ることができ、眼鏡レンズ、カメラレン
ズ、発光ダイオード(LED)等の光学素子素材、透明
樹脂としての各種の用途に使用することができる。特
に、眼鏡レンズ、カメラレンズ等の光学素子素材として
好適である。
では、必要に応じ、反射防止、高硬度付与、耐磨耗性向
上、耐薬品性向上、防曇性付与、あるいは、ファッショ
ン性付与等の改良を行うため、表面研磨、帯電防止処
理、ハードコート処理、無反射コート処理、染色処理等
の物理的あるいは化学的処理を施すことができる。
的に説明する。尚、得られた硬化樹脂の性能試験のう
ち、屈折率、アッベ数、比重、耐熱性は以下の試験法に
より評価した。 ・屈折率(nd)、アッベ数(νd):プルフリッヒ屈
折計を用い20℃で測定した。 ・比重:20℃においてアルキメデス法により測定し
た。 ・耐熱性:TMAペネトレーション法(荷重50g、ピ
ン先0.5mmφ、昇温10℃/min)でTgを測定した。
成)撹拌棒、温度計,ガス封入管、コンデンサーを備え
た反応フラスコに、エピクロルヒドリン190g(2m
ol)、メタノール500ml、水酸化カルシウム1.
0gを仕込み、撹拌しなから内温を0〜5℃に保ち、そ
こへ、硫化水素ガス75g(2.2mol)をガス封入
管を通して反応系内に2時間で吹き込み、5℃で3時間
熟成した。
存物の蒸留を行い、純度99%のクロロメルカプトプロ
パノールを得た。得られたクロロメルカプトプロパノー
ルと純水1000ml、炭酸水素ナトリウム168g
(2mol)を仕込み、内温を5〜10℃に保ちなが
ら、ヨウ素固体254g(1mol)を1時間かけて分
割装入し、10℃のまま12時間熟成した。熟成の終え
た反応液をろ過し、得られた白色結晶を減圧下、乾燥さ
せた。
l、トルエン500mlを再び反応器内に仕込み、内温
を3〜5℃に保ちながら、47wt%苛性ソ−ダ240
g(2.8mol)を1時間で滴下し、30分熟成し
た。反応終了後、トルエン100mlを追加し、純水で
3回有機層を水洗した。得られた有機層を無水硫酸マグ
ネシウムで脱水し、ろ過して得られたろ液を脱溶媒し
た。
t%のビス(2,3−エポキシプロピル)ジスルフィド
(以下化合物(A)と略す。)を171g(純度換算収
率92%)得た。このものの元素分析値を次に示した。
成−1)撹拌棒、温度計、コンデンサーを備えた反応フ
ラスコに、合成例1で得られた純度96wt%の化合物
(A)を100g(0.54mol)、チオ尿素100
g(1.3mol)、酢酸2g、トルエン250ml、
メタノール200mlを仕込み、内温を15℃に保ち1
6時間撹拌した。
し、食塩水、1%硫酸水、再び食塩水で洗浄を行った。
得られた有機層を無水硫酸マグネシウムで脱水後ろ過を
行い、得られたろ液を脱溶媒した。脱溶媒後の残存物に
アセトニトリル600mlを加えて溶解し、上澄み液を
ろ過した。得られたろ液の脱溶媒後の残存物をろ過し
て、ビス(2,3−エピチオプロピル)ジスルフィド
(以下化合物(B)と略す)を85wt%含有するチオ
エポキシ化合物の組成物を77.5g(純度換算収率5
8%)を得た。このものの元素分析値を次に示した。
サーを備えた反応フラスコに、2,3−ジメルカプトプ
ロパン−1−オール100g(0,8mol)、塩化メ
チレン450mlを仕込み、内温を0℃に保ちながら撹
拌したところに、滴下ロートより三臭化リン73g
(0.27mol)を1時間で滴下し1時間熟成した。
熟成後、炭酸水素ナトリウム134.4g(1.6mo
l)、水1000mlを挿入し有機層をアルカリ洗浄し
た。続いて35%塩酸水溶液で中和後、有機層を脱溶媒
した。得られた脱溶媒後の残存物の蒸留を行い、26
℃、0.2mmHgにて50gの留分を回収した。回収
物は純度99wt%の3−メルカプト−1,2−プロピ
レンスルフィド(純度換算収率59%)であった。
び反応器内に仕込み、トルエン250ml、メタノール
250ml、ヨウ化カリウム84g(0.5mol)を
加えた。内温を−20℃に保ちながら、ヨウ素固体12
7g(0.5mol)を1時間で分割装入し6時間熟成
した。以降合成例2と同様に洗浄等の処理をし、脱溶媒
により化合物(B)を81wt%含有するチオエポキシ
化合物の組成物を得た。このものの元素分析値を次に示
した。
物の組成物50gをシリカゲルカラムクロマト法により
分取を行ったところ、純度94wt%の化合物(B)を
含有する重合性組成物38gを得た。
物の組成物50gに、N,N−ジメチルシクロヘキシル
アミン0.1gを加えて、減圧下で0.4時間脱泡した
後、ガラスモールドとガスケットよりなるモールド型に
注入した。このモールドを30℃から120℃まで徐々
に昇温し、24時間で重合を行った。重合終了後、徐々
に冷却し、成型体をモールドから取り出した。得られた
成型体(レンズ)の物性を表−1に示した。
gを実施例1と同様に試験した。得られた成型体(レン
ズ)の物性を表−1に示した。
gに、ビス(2−メルカプトエチル)スルフィド(以下
化合物(C)と略す)1.5gを加えて、N,N−シメ
チルシクロヘキシルアミンの代わりに、N,N−ジメチ
ルベンジルアミンを0.06gを加える以外は実施例1
と同様に試験した。得られた成型体(レンズ)の物性を
表−1に示した。
gに、4,8or4,7or5,7−ジメルカプトメチ
ル−1,11−ジメルカプト−3,6,9−トリチアウ
ンデカン(以下化合物(D)と略す)1.5gを加え
て、N,N−ジメチルシクロヘキシルアミンを0.06
gを加える以外は実施例1と同様に,試験した。得られ
た成型体(レンズ)の物性を表−1に示した。
gに、化合物(A)1.5gを加えて、N,N−ジエチ
ルエタノールアミン0.06gを加える以外は実施例1
と同様に試験した。得られた成型体(レンズ)の物性を
表−1に示した。
gに、シクロへキセンビニルジエポキシド(以下化合物
(E)と略す)1.5gを加えて、N,N−ジメチルシ
クロヘキシルアミン0.06gを加える以外は実施例1
と同様に試験した。得られた成型体(レンズ)の物性を
表−1に示した。
gに、1,1−ビス(4−アクロキシジエトキシフェニ
ル)メタン(以下化合物(F)と略す)1.5gを加え
て、N,N−ジメチルシクロへキシルアミン0.06g
を加える以外は実施例1と同様に試験した。得られた成
型体(レンズ)の物性を表−1に示した。
gに、ジビニルベンゼン(以下化合物(G)と略す)
1.5gを加えて、N,N−ジメチルシクロヘキシルア
ミン0.06gを加える以外は実施例1と同様に試験し
た。得られた成型体(レンズ)の物性を表−1に示し
た。
ルフィド(以下、化合物(H)と略す)50gを実施例
1と同様に試験した。得られた成型体(レンズ)の物性
を表−1に示した。
性の透明硬化樹脂が得られ、特に眼鏡レンズの分野でレ
ンズの薄型化に貢献する。
Claims (8)
- 【請求項1】 硬化樹脂の屈折率(nd)が1.71以
上となる、分子内に1つ以上のジスルフィド結合を有す
るチオエポキシ化合物を含有する重合性組成物。 - 【請求項2】 分子内に1つ以上のジスルフィド結合を
有するチオエポキシ化合物が、分子内に2つ以上の2,
3−エピチオプロピル基を有する化合物であることを特
徴とする請求項1に記載の重合性組成物。 - 【請求項3】 分子内に1つ以上のジスルフィド結合を
有するチオエポキシ化合物が下記式(1)で表される化
合物であることを特徴とする請求項1に記載の重合性組
成物。 【化1】 (式中、X、Yはそれぞれ酸素原子または硫黄原子を表
し、XとYがともに酸素原子の場合を除く。) - 【請求項4】 分子内に1つ以上のジスルフィド結合を
有するチオエポキシ化合物がビス(2,3−エピチオプ
ロピル)ジスルフィドである請求項4に記載の重合性組
成物。 - 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれか1項記載の重
合性組成物を注型重合することを特徴とする透明樹脂の
製造方法。 - 【請求項6】 請求項3又は4に記載の重合性組成物を
硬化して得られる透明樹脂。 - 【請求項7】 透明樹脂が透明光学材料である請求項6
記載の透明樹脂。 - 【請求項8】 透明光学材料がプラスチックレンズであ
る請求項7記載の透明樹脂。
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