JP2900597B2 - 光学用樹脂 - Google Patents
光学用樹脂Info
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- JP2900597B2 JP2900597B2 JP31980990A JP31980990A JP2900597B2 JP 2900597 B2 JP2900597 B2 JP 2900597B2 JP 31980990 A JP31980990 A JP 31980990A JP 31980990 A JP31980990 A JP 31980990A JP 2900597 B2 JP2900597 B2 JP 2900597B2
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- optical resin
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は光学用樹脂に関し、更に詳しくは、屈折率、
色収差、透明度等の光学特性および種々の機械的特性に
優れた光学用樹脂に関する。
色収差、透明度等の光学特性および種々の機械的特性に
優れた光学用樹脂に関する。
＜従来の技術＞ 近年、軽量性、成形容易性、耐衝撃性および染色性な
どに優れた合成樹脂材料が、無機硝子に代わってレンズ
材料として使用されている。該合成樹脂材料としては、
例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリジエチレング
リコールビスアリルカーボネート、ポリスチレン、ポリ
カーボネートが知られている。前記ポリメチルメタクリ
レート、ポリジエチレングリコールビスアリルカーボネ
ートは、軽量性、耐衝撃性に優れているものの、屈折率
が1.49程度と低いためレンズとして用いる場合、無機硝
子に比べて厚いレンズが要求され、高倍率化、軽量化に
は適さないという欠点がある。また、前記ポリスチレ
ン、ポリカーボネートにおいては、屈折率は1.58〜1.59
程度と高いものの、熱可塑性樹脂であるため、射出成形
時に複屈折による光学歪を生じやすいという問題があ
り、更には耐溶剤性、耐擦傷性に欠けるなどの欠点があ
る。
どに優れた合成樹脂材料が、無機硝子に代わってレンズ
材料として使用されている。該合成樹脂材料としては、
例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリジエチレング
リコールビスアリルカーボネート、ポリスチレン、ポリ
カーボネートが知られている。前記ポリメチルメタクリ
レート、ポリジエチレングリコールビスアリルカーボネ
ートは、軽量性、耐衝撃性に優れているものの、屈折率
が1.49程度と低いためレンズとして用いる場合、無機硝
子に比べて厚いレンズが要求され、高倍率化、軽量化に
は適さないという欠点がある。また、前記ポリスチレ
ン、ポリカーボネートにおいては、屈折率は1.58〜1.59
程度と高いものの、熱可塑性樹脂であるため、射出成形
時に複屈折による光学歪を生じやすいという問題があ
り、更には耐溶剤性、耐擦傷性に欠けるなどの欠点があ
る。
そこで最近になって、高屈折率であってこれら従来の
欠点を改善するためのいくつかの技術提案がなされてい
る。例えば、特開平１−309002号公報には、ジスチリル
型の有機硫黄化合物と、３又は４価のチオール化合物と
を硬化させてなるプラスチックレンズが、また特開平１
−315701号公報には、分子内にビニル基をモル平均で1.
3個以上有する化合物と、チオール基をモル平均で1.1個
以上有する化合物とを特定の割合で混合し硬化させてな
る含硫黄プラスチックレンズが、更に、特開平１−5800
1号公報には、ジメルカプトベンゼン核置換物と１分子
あたり少なくとも２個の反応性不飽和基を有する化合物
とを反応させて得られる高屈折率光学用樹脂がそれぞれ
提案されている。
欠点を改善するためのいくつかの技術提案がなされてい
る。例えば、特開平１−309002号公報には、ジスチリル
型の有機硫黄化合物と、３又は４価のチオール化合物と
を硬化させてなるプラスチックレンズが、また特開平１
−315701号公報には、分子内にビニル基をモル平均で1.
3個以上有する化合物と、チオール基をモル平均で1.1個
以上有する化合物とを特定の割合で混合し硬化させてな
る含硫黄プラスチックレンズが、更に、特開平１−5800
1号公報には、ジメルカプトベンゼン核置換物と１分子
あたり少なくとも２個の反応性不飽和基を有する化合物
とを反応させて得られる高屈折率光学用樹脂がそれぞれ
提案されている。
＜発明が解決しようとする課題＞ しかしながら前述の光学用樹脂は、高屈折率を有して
いるものの色収差の点で問題があり、しかも原料に用い
るチオール化合物の悪臭が強く、ハンドリング性に劣
り、また作業環境的にも問題がある。さらに多価チオー
ル化合物を使用するため硬化が困難であり、機械的特性
に劣るという問題がある。
いるものの色収差の点で問題があり、しかも原料に用い
るチオール化合物の悪臭が強く、ハンドリング性に劣
り、また作業環境的にも問題がある。さらに多価チオー
ル化合物を使用するため硬化が困難であり、機械的特性
に劣るという問題がある。
また重付加及び重縮合により得られる光学用樹脂にお
いては、重合反応の制御が困難であるため、歩留まりが
悪いなどの欠点がある。
いては、重合反応の制御が困難であるため、歩留まりが
悪いなどの欠点がある。
したがって本発明の目的は、プラスチックレンズ用あ
るいはその他の光学用樹脂として望ましい屈折率、色収
差、透明度等を有し、種々の機械的特性に優れ、更に低
臭性で硬化させる際のハンドリング性に優れた光学用樹
脂を提供することにある。
るいはその他の光学用樹脂として望ましい屈折率、色収
差、透明度等を有し、種々の機械的特性に優れ、更に低
臭性で硬化させる際のハンドリング性に優れた光学用樹
脂を提供することにある。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明によれば、下記一般式（Ｉ） （式中Ｒは、水素原子又は を示し、ｌは１又は２を示す）で表わされる有機硫黄化
合物と一分子中に１個以上の不飽和結合を有する化合物
とを含む原料モノマーを共重合して得られる光学用樹脂
が提供される。
合物と一分子中に１個以上の不飽和結合を有する化合物
とを含む原料モノマーを共重合して得られる光学用樹脂
が提供される。
以下本発明を更に詳細に説明する。
本発明の光学用樹脂は、特定の有機硫黄化合物と一分
子中に１個以上の不飽和結合を有する化合物とを必須の
原料モノマーとして用いることを特徴とする。
子中に１個以上の不飽和結合を有する化合物とを必須の
原料モノマーとして用いることを特徴とする。
本発明において用いられる前記特定の有機硫黄化合物
は、下記一般式（Ｉ）で表わす事ができ、 （式中Ｒは、水素原子又は を示し、ｌは１又は２を示す。この際ｌが２を超える場
合には、 であるので使用できない。
は、下記一般式（Ｉ）で表わす事ができ、 （式中Ｒは、水素原子又は を示し、ｌは１又は２を示す。この際ｌが２を超える場
合には、 であるので使用できない。
前記有機硫黄化合物としては、具体的には例えば、 を挙げることができ、使用に際しては単独若しくは混合
物として用いることができる。
物として用いることができる。
前記有機硫黄化合物を調整するには、例えば、ｍ−イ
ソプロペニル−α，α−ジメチルベンジルイソシアネー
ト0.8〜2.2モルと1,2−ジメルカプトエタン１モルと
を、触媒としてトリエチルアミン等の触媒の存在下に
て、好ましくはトルエン、ベンゼン、キシレン等を溶媒
として用い、反応温度−20〜＋100℃にて、30分〜48時
間反応させるなどして容易に得る事ができる。
ソプロペニル−α，α−ジメチルベンジルイソシアネー
ト0.8〜2.2モルと1,2−ジメルカプトエタン１モルと
を、触媒としてトリエチルアミン等の触媒の存在下に
て、好ましくはトルエン、ベンゼン、キシレン等を溶媒
として用い、反応温度−20〜＋100℃にて、30分〜48時
間反応させるなどして容易に得る事ができる。
また本発明において、原料モノマーの必須成分として
含有する前記一分子中に１個以上の不飽和結合を有する
化合物としては、不飽和結合を有しておれば、特に限定
されるものではないが、具体的には、例えば、スチレ
ン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−クロルスチレン、ｏ−ク
ロルスチレン、ｐ−ブロムスチレン、ｏ−ブロムスチレ
ン、メチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ｐ
−ビニルエチルベンゼン、ｍ−ビニルエチルベンセン、
ｐ−ジビニルベンゼン、ｍ−ジビニルベンゼン、エチレ
ングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコール
ジメタクリレート、２−ヒドロキシ−１−アクリロキシ
−３−メタクリロキシプロパン、1,6−ヘキサンジオー
ルジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタ
クリレート等を好ましく挙げることができ、使用に際し
ては単独若しくは混合物として用いることができる。
含有する前記一分子中に１個以上の不飽和結合を有する
化合物としては、不飽和結合を有しておれば、特に限定
されるものではないが、具体的には、例えば、スチレ
ン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−クロルスチレン、ｏ−ク
ロルスチレン、ｐ−ブロムスチレン、ｏ−ブロムスチレ
ン、メチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ｐ
−ビニルエチルベンゼン、ｍ−ビニルエチルベンセン、
ｐ−ジビニルベンゼン、ｍ−ジビニルベンゼン、エチレ
ングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコール
ジメタクリレート、２−ヒドロキシ−１−アクリロキシ
−３−メタクリロキシプロパン、1,6−ヘキサンジオー
ルジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタ
クリレート等を好ましく挙げることができ、使用に際し
ては単独若しくは混合物として用いることができる。
本発明の原料モノマーにおいて、前記有機硫黄化合物
と前記一分子中に１個以上の不飽和結合を有する化合物
との配合割合は、重量比で１〜99:99〜１の範囲で使用
することが好ましく、特に優れた屈折率を得るために、
また作業性を更に向上させるために20〜80:80〜20の範
囲とするのが特に好ましい。前記有機硫黄化合物の配合
割合が１重量％未満の場合には、屈折率、アッベ数等の
光学的効果が低下し、また99重量％を超えると機械的強
度が低下するので好ましくない。
と前記一分子中に１個以上の不飽和結合を有する化合物
との配合割合は、重量比で１〜99:99〜１の範囲で使用
することが好ましく、特に優れた屈折率を得るために、
また作業性を更に向上させるために20〜80:80〜20の範
囲とするのが特に好ましい。前記有機硫黄化合物の配合
割合が１重量％未満の場合には、屈折率、アッベ数等の
光学的効果が低下し、また99重量％を超えると機械的強
度が低下するので好ましくない。
本発明の高屈折率光学用樹脂を調製するには、例え
ば、前記各原料モノマーをラジカル重合開始剤の存在
下、加熱共重合させることにより得ることができる。前
記ラジカル重合開始剤は、10時間半減期温度が160℃以
下の有機過酸化物またはアゾ化合物等を用いることがで
き、具体的には例えば、過酸化ベンゾイル、ジイソプロ
ピルパーオキシジカーボネート、ターシャリブチルペル
オキシ−２−エチルヘキサノエート、ターシャリブチル
ペルオキシピバレート、ターシャリブチルペルオキシジ
イソブチレート、過酸化ラウロイル、ｔ−ブチルペルオ
キシアセテート、ターシャリペルオキシオクトエイト、
ターシャリブチルペルオキシベンゾエイト、アゾビスイ
ソブチロニトリル等が挙げられ、使用に際しては単独又
は混合物として用いることができる。前記ラジカル重合
開始剤の使用量は全仕込みモノマー100重量部に対し10
重量部以下、特に好ましくは５重量部以下である。
ば、前記各原料モノマーをラジカル重合開始剤の存在
下、加熱共重合させることにより得ることができる。前
記ラジカル重合開始剤は、10時間半減期温度が160℃以
下の有機過酸化物またはアゾ化合物等を用いることがで
き、具体的には例えば、過酸化ベンゾイル、ジイソプロ
ピルパーオキシジカーボネート、ターシャリブチルペル
オキシ−２−エチルヘキサノエート、ターシャリブチル
ペルオキシピバレート、ターシャリブチルペルオキシジ
イソブチレート、過酸化ラウロイル、ｔ−ブチルペルオ
キシアセテート、ターシャリペルオキシオクトエイト、
ターシャリブチルペルオキシベンゾエイト、アゾビスイ
ソブチロニトリル等が挙げられ、使用に際しては単独又
は混合物として用いることができる。前記ラジカル重合
開始剤の使用量は全仕込みモノマー100重量部に対し10
重量部以下、特に好ましくは５重量部以下である。
前記加熱共重合を行なうには、例えば前記各モノマー
とラジカル重合開始剤とを直接所望の型枠内に仕込み、
好ましくは０〜200℃、１〜48時間加熱することにより
重合させることができる。この際重合系は、例えば窒
素、二酸化炭素、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気下で
行なうのが望ましい。また、前記重合させる前に、原料
モノマーを例えば０〜200℃、0.5〜48時間予備重合させ
たのち、所望の型枠内に仕込み、後重合させることもで
きる。
とラジカル重合開始剤とを直接所望の型枠内に仕込み、
好ましくは０〜200℃、１〜48時間加熱することにより
重合させることができる。この際重合系は、例えば窒
素、二酸化炭素、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気下で
行なうのが望ましい。また、前記重合させる前に、原料
モノマーを例えば０〜200℃、0.5〜48時間予備重合させ
たのち、所望の型枠内に仕込み、後重合させることもで
きる。
また、前記原料モノマーには、UV吸収剤、着色防止剤
等の添加物を必要に応じて添加することもできる。さら
に、硬化物の表面物性を向上させる目的で、硬化後に種
々の表面処理を施すこともできる。
等の添加物を必要に応じて添加することもできる。さら
に、硬化物の表面物性を向上させる目的で、硬化後に種
々の表面処理を施すこともできる。
＜発明の効果＞ 本発明の光学用樹脂は、1.55以上の屈折率及び高いア
ッベ数を有し、しかも色収差および光学歪が小さく、光
学的透明性、耐熱性、耐溶剤性及び耐衝撃性にも優れて
おり、更には比重が小さく軽量化が可能である。また、
モノマー組成物を仕込む際及び共重合させる際において
硫黄化合物特有の悪臭が無く、モノマー組成物が低粘度
であるため、ハンドリング性に優れ、共重合の際の反応
制御及び成型が容易であるので、メガネ用レンズ、カメ
ラレンズ、光学用素材などのプラスチックレンズ用ある
いはその他の光学用樹脂材料として有用である。
ッベ数を有し、しかも色収差および光学歪が小さく、光
学的透明性、耐熱性、耐溶剤性及び耐衝撃性にも優れて
おり、更には比重が小さく軽量化が可能である。また、
モノマー組成物を仕込む際及び共重合させる際において
硫黄化合物特有の悪臭が無く、モノマー組成物が低粘度
であるため、ハンドリング性に優れ、共重合の際の反応
制御及び成型が容易であるので、メガネ用レンズ、カメ
ラレンズ、光学用素材などのプラスチックレンズ用ある
いはその他の光学用樹脂材料として有用である。
＜実施例＞ 以下、実施例及び比較例により本発明をさらに詳しく
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
実施例１ 表１に示す有機硫黄化合物5g、スチレン2gおよびジビ
ニルベンゼン3gからなる原料モノマーに、ターシャリブ
チルペルオキシベンゾエイトを0.05g添加混合し、モノ
マー組成物を得た。ついで２枚のガラス型中に該モノマ
ー組成物を仕込んだ後、80℃の恒温槽中に入れ、硬化温
度80℃にて６時間加熱し、更に３時間で100℃まで昇温
して、最終に100℃で３時間加熱した。最後に100℃で２
時間アニーリング処理を行い硬化樹脂を得た。得られた
硬化樹脂を前記型枠から取り出し、屈折率、アッベ数、
ｂ＊値及び耐熱性を下記方法に従って測定した。その結
果を表１に示す。
ニルベンゼン3gからなる原料モノマーに、ターシャリブ
チルペルオキシベンゾエイトを0.05g添加混合し、モノ
マー組成物を得た。ついで２枚のガラス型中に該モノマ
ー組成物を仕込んだ後、80℃の恒温槽中に入れ、硬化温
度80℃にて６時間加熱し、更に３時間で100℃まで昇温
して、最終に100℃で３時間加熱した。最後に100℃で２
時間アニーリング処理を行い硬化樹脂を得た。得られた
硬化樹脂を前記型枠から取り出し、屈折率、アッベ数、
ｂ＊値及び耐熱性を下記方法に従って測定した。その結
果を表１に示す。
・屈折率及びアッベ数・・・アッベ屈折率計（アタゴ株
式会社製）を用い、また中間液にヨウ化メチル飽和溶液
を用いて測定を行った。
式会社製）を用い、また中間液にヨウ化メチル飽和溶液
を用いて測定を行った。
・ｂ＊値（黄色度）・・・日本電色工業株式会社製フォ
トメーターモデル1001を用いて測定した。なおこの値が
小さいほど黄色度が小さく良好である。
トメーターモデル1001を用いて測定した。なおこの値が
小さいほど黄色度が小さく良好である。
・耐熱性・・・130℃のオイルバス中にて変形及び変色
のないものを○、変形あるいは変色の有るものを×とし
た。
のないものを○、変形あるいは変色の有るものを×とし
た。
実施例２〜４ 表１に示す原料モノマーをそれぞれ用いた以外は、実
施例１と同様に硬化樹脂を調製し、各測定を行った。そ
の結果を表１に示す。
施例１と同様に硬化樹脂を調製し、各測定を行った。そ
の結果を表１に示す。
比較例１〜３ 表２に示す原料モノマーを用いた以外は実施例１と同
様に硬化樹脂を調製し、各測定を行った。その結果を表
２に示す。
様に硬化樹脂を調製し、各測定を行った。その結果を表
２に示す。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C08F 12/00 - 12/36 C08F 112/00 - 112/36 C08F 212/00 - 212/36 G02B 1/00 - 1/12 C07C 333/00 - 333/32 ＳＴＮ（ＣＡＳ)
Claims (1)
- 【請求項１】下記一般式（Ｉ） （式中Ｒは、水素原子又は を示し、ｌは１又は２を示す）で表わされる有機硫黄化
合物と一分子中に１個以上の不飽和結合を有する化合物
とを含む原料モノマーを共重合して得られる光学用樹
脂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31980990A JP2900597B2 (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 光学用樹脂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31980990A JP2900597B2 (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 光学用樹脂 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04189807A JPH04189807A (ja) | 1992-07-08 |
| JP2900597B2 true JP2900597B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=18114442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31980990A Expired - Fee Related JP2900597B2 (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 光学用樹脂 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2900597B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4063746B2 (ja) * | 2003-09-26 | 2008-03-19 | 三井化学株式会社 | 新規なチオウレタン骨格を有する（メタ）アクリレート |
-
1990
- 1990-11-22 JP JP31980990A patent/JP2900597B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04189807A (ja) | 1992-07-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |