JP3418427B2 - 樹脂組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、染色性に富む高屈折率
樹脂組成物に関する。更に詳しく述べるなら、染色性に
富む屈折率１．５８以上の眼鏡レンズに適した高屈折率
樹脂組成物に関する。 【０００２】 【従来の技術】一般に眼鏡レンズとして用いられる樹脂
材料は、軽く、強度があり、染色性に富むことが求めら
れる。特に、従来のガラス製の材料では、全く得られな
い性質である染色性は眼鏡レンズとして用いられる樹脂
材料に具備すべき必須の極めて重要な特性である。特
に、可視光線波長域の透過率が２０％を下回る程度まで
の染色が求められる場合も少なくない。従来、眼鏡レン
ズとして用いられる樹脂材料の内、ジエチレングリコ−
ルビスアリルカ−ボネ−トは、優れた染色性を示し、現
在最も眼鏡レンズ用樹脂として多用される材料である。
しかし、上記ジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ
−トを重合して得られる樹脂は、屈折率が低く、１．５
０であるため眼鏡レンズとした場合、特に凹レンズのこ
ばが非常に厚くなる欠点があった。この為、屈折率が高
いプラスチック製の材料が強く望まれている。しかしな
がら、屈折率が高い材料は、一般には、芳香族性が大き
く疎水性の材料となる傾向がある。一般に、レンズの染
色方法は、分散染料を水に分散させ、加温することによ
る。このため、芳香族性が大きく疎水性の屈折率が高い
材料は、一般に、染色が困難になる傾向がある。この意
味から、プラスチック製の眼鏡材料であって、屈折率が
比較的高く、高度に染色性に富む材料が強く望まれてい
る。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の要請
に応え、プラスチック製の眼鏡材料であって、屈折率が
比較的高く、染色性に富む有用な高屈折率材料組成物を
提供することを目的とする。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明の樹脂組成物は、
特定の芳香族基と硫黄原子を有する下記化３〔構造式
（１）〕で示される４，４’ーチオビスベンゼンチオ−
ルジメタクリレ−ト単量体と、芳香族基とエチレンオキ
シドユニットを有する下記化４〔構造式（２）〕で示さ
れる芳香族単量体を主成分とするモノマ−混合物をラジ
カルキャスト重合成形を行うことにより得られる有用な
樹脂組成物である。 【０００５】本発明の眼鏡レンズに適した樹脂組成物
は、特定のモノマ−のラジカルキャスティング重合によ
って得られる。本発明において用いられるモノマ−は、
次のような特定の単量体が用いられる。即ち、特定の芳
香族基と３個の硫黄原子を有する下記構造式（１）で示
される４，４’ーチオビスベンゼンチオ−ルジメタクリ
レ−ト、及び芳香族基とエチレンオキシドユニットを有
する構造式（２）で示される２官能単量体を主成分とす
る。 【０００６】 【化３】 【０００７】 【化４】 【０００８】本発明に於て、構造式（１）のジメタクリ
ルエステルが芳香族基及び多数の硫黄原子を、又構造式
（２）でビスフェノ−ルＡ型の芳香族基を有するエステ
ルが用いられる理由は、これらを含有することによっ
て、本発明の眼鏡材料用組成物の屈折率を比較的高くす
ることが出来るためである。構造式（１）の４，４’ー
チオビスベンゼンチオ−ルジメタクリレ−ト単量体は、
上述の様に芳香族基及び多数の硫黄原子を有することか
ら極めて高い屈折率を有し、有用な材料ではあるが、こ
れだけでは有用な眼鏡レンズを作ることはできない。そ
の理由は、構造式（１）の単量体は、常温で固体であ
り、又非常に芳香族性が高く疎水性が強いため、通常構
造式（１）から作られる重合体は、染色性を有し得な
い。この為構造式（１）の共重合相手は、常温で液体で
あり且つ共重合組成物が染色性に富む材料である必要が
ある。 【０００９】本発明で使用される構造式（２）の単量体
は、この様な背景から生まれた単量体である。構造式
（２）の化合物は、特に、屈折率を大きくする目的のた
めには、ビスフェノ−ルＡ型の芳香族基の含量を多くす
る必要があり、ポリエトキシ基は、少ない方がよい。し
かしながら、この化合物だけで得られる樹脂は、疎水性
が高く目的とする染色性に富む材料となりにくい。この
意味から、構造式（２）の化合物中のポリエトキシユニ
ットの含有量は、極めて重要である。柔なんなエチレン
オキシドユニットは、親水性に富み且つ材料組成物中を
自由に動き易く、染色性を高度に達成させる事が出来
る。即ち、ポリエトキシユニットの含有量が多くなる
と、親水性が大きくなり染色性を向上させるためには、
有利である。が、ポリエトキシユニットの含有量が多く
なればなるほど共重合体の屈折率が低下するとともに、
柔なんとなり樹脂の耐熱性が低下する傾向となる。この
ため、本発明では、構造式（２）の化合物中のポリエト
キシユニットの含有量は、限定される。本発明では、ｎ
は、３から６の整数が用いられる。ｎの数が６を超える
と共重合体の屈折率が大幅に低下するとともに、柔なん
となり樹脂の耐熱性が低下する。一方ｎの数が３に満た
ないと、本発明の目的とする染色性に富む材料は得られ
ない。又、ｎの数が１から２の材料は、常温で固体また
は、粘調な液体であり、注型重合に適さない場合が多
い。この意味から本発明では、ｎは、３から６の整数が
好ましい範囲として用いられる。本発明の組成物は、こ
の様に、構造式（１）及び構造式（２）の単量体を必須
の成分として用いることにより、従来の眼鏡材料と比較
し、比較的屈折率が高く、又、分散染料を分散させた温
浴中で容易に染料が拡散し、比較的高い濃度まで、染色
が可能となる有用なプラスチック製の眼鏡材料とするこ
とが可能になる。 【００１０】本発明のモノマ−は、これら化合物（１）
及び（２）の他にこれら化合物（１）及び（２）と共重
合可能な単量体を共重合相手として用いることが出来
る。この共重合可能な単量体が用いられる意図は、共重
合体の重合速度を調節したり、モノマ−粘度をラジカル
キャスティング重合に適した粘度に調節したり、又、成
形性を調整したり、樹脂の屈折率を調整する等、種々の
目的のために使用される。具体的なこれら第３成分とし
ての単量体の例としては、メチルメタクリレ−ト、ブチ
ルメタクリレ−ト、フェニルメタクリレ−ト、イソブチ
ルメタクリレ−ト、等の各種メタクリルエステル、スチ
レン、クロルスチレン、ブロモスチレン、αーメチルス
チレン、ジビニルベンゼン等の各種ビニル化合物等であ
る。これらは、ほんの一例であり、本発明は、これらの
みに限定されない。 【００１１】次に、本発明で用いられるモノマ−成分と
しての化合物（１）及び（２）、及び第３成分の割合
は、化合物（１）１０〜４０重量部、化合物（２）１０
〜３０重量部、第３成分３０〜８０重量部、が適当な範
囲として用いられる。化合物（１）の単量体が１０重量
部未満であると本発明の眼鏡材料組成物が充分高い屈折
率を得ることが出来ない。又、４０重量部を超えると比
較的高い屈折率を得ることが出来るが、染色性に欠ける
材料となる。次に、化合物（２）の使用が１０重量部未
満であると、疎水性が高く目的とする高度に染色性に富
む材料とならない。又、３０重量部を超えると、染色性
は向上するが共重合体の耐熱性は低下する。この意味か
ら本発明では、化合物（２）の単量体量は、１０〜３０
重量部が好ましい範囲として用いられる。 【００１２】又、第３成分のモノマ−は、その使用目的
によって３０〜５０重量部の範囲で使用することによ
り、良好な眼鏡材料組成物とすることが出来る。以上の
理由により、本発明の眼鏡材料のモノマ−原料は、化合
物（１）で示される単量体が１０〜４０重量部、化合物
（２）で示される単量体１０〜３０重量部、第３成分の
単量体３０〜８０重量部、が適当な組成として用いるこ
とが可能である。 【００１３】次に、本発明の眼鏡材料組成物の具体的な
製造方法を述べる。前述した様に、本発明の樹脂は、ラ
ジカルキャスティング重合によって得られる。先ず、本
発明の範囲内の特定のモノマ−組成を混合し、更に、ラ
ジカル重合開始剤を添加して均一なモノマ−溶液を作製
する。このモノマ−溶液を硝子製、各種のプラスチック
製、または、金属製で出来た型（モ−ルド）の中に注入
し、室温もしくは、加温下にラジカル重合を開始させ、
目的とする形状に成形された眼鏡材料を得ることが出来
る。 【００１４】ラジカル重合開始剤は、特に限定はなく通
常、ラジカル重合に用いられる開始剤を使用することが
出来る。又、重合温度は、室温から１２０℃程度の範囲
の温度が一般に使用される。この様にして得られた成形
物は、そのまま眼鏡レンズとして使用することもできる
が、用途によって切削、研磨などの手段を施して各種の
眼鏡材料とすることも可能である。又、染色、ハ−ドコ
−ト、反射防止コ−ト等を施すことも有力な手段であ
る。この様にして得られた本発明の樹脂組成物は、従来
の硝子製やプラスチックの眼鏡材料と比べ比較的屈折率
が高く、又、極めて染色性に優れた眼鏡材料組成物を提
供するものである。次に、実施例で更に、説明を加え
る。 【００１５】 【実施例】 実施例（１） ４，４’ーチオビスベンゼンチオ−ルジメタクリレ−ト ２０重量部 下記化５〔構造式（３）〕で示される 2,2'- ヒ゛ス［4-（メタクリロキシ・ホ゜リエトキシ）フェニル］フ゜ロハ゜ン １２重量部 【００１６】 【化５】 【００１７】 2,2'- ヒ゛ス［4-（メタクリロキシ・シ゛エトキシ ）フェニル］フ゜ロハ゜ン ４０重量部 αーメチルスチレン ２８重量部 を良く混合し、これに、更に、ラウロイルパ−オキサイ
ド１．５重量部を室温で溶解させ、モノマ−溶液とし
た。これを、ガスケットで固定された硝子製モ−ルドの
間に注入し、次の条件で重合を行った。 ５０℃ １６時間 ７０℃ ４時間 ９０℃ ２時間 重合後の成形体は、厚み１．５ｍｍ、ジオプタ−０．２
５であった。又、無色透明で、可視光線透過率は、９０
％を示した。（可視光線透過率の測定は、ＡＳＴＭ Ｄ
１００３ー５２の方法に準じた。）又、この材料の屈折
率は、１．５９２と比較的高い値を示した。次に、この
成形体の染色性をテストした。テスト方法は、０．２％
の水分散性染料ディスパ−ジョンブラウン３水溶液を９
２℃に昇温し、この水溶液中に成形体を１０分間浸漬さ
せ、取り出した後良く水洗後、可視光線透過率を求める
ことにより染色性試験とした。実施例（１）の成形体の
染色テスト後の可視光線透過率は、５６％を示し極めて
染色性に富むことが確認された。 【００１８】比較例（１） 実施例（１）で使用した ４，４’ーチオビスベンゼンチオ−ルジメタクリレ−ト ２０重量部 2,2'- ヒ゛ス［4-（メタクリロキシ・シ゛エトキシ ）フェニル］フ゜ロハ゜ン ５２重量部 α- メチルスチレン ２８重量部 を良く混合し、実施例（１）と同じ条件で重合を行いジ
オプタ−０．２５の凹レンズを得た。無色透明で、可視
光線透過率は、９０％を示した。又、この材料の屈折率
は、１．５９３と比較的高い値を示した。しかし、比較
例（１）の成形体の染色テスト後の可視光線透過率は、
８４％を示し染色性に極めて難が有ることが認められ
た。この様に構造式（２）で示されるジメタクリルエス
テルのエチレノキシドユニットのｎの数が５の材料を用
いることにより、染色性が向上することが示された。 【００１９】実施例（２） ４，４’ーチオビスベンゼンチオ−ルジメタクリレ−ト ３０重量部 下記化６〔構造式（４）〕で示される 2,2'- ヒ゛ス［4-（アクリロキシ・ホ゜リエトキシ ）フェニル］フ゜ロハ゜ン ２５重量部 【００２０】 【化６】 【００２１】 2,2'-ヒ゛ス ［4-（メタクリロキシ・シ゛エトキシ ）フェニル］フ゜ロハ゜ン ２５重量部 α- メチルスチレン １０重量部 ジビニルベンゼン（５６％） １０重量部 を良く混合し、これに、 更に、ラウロイルパ−オキサ
イド１．５重量部を室温で溶解させ、モノマ−溶液とし
た。これを、ガスケットで固定された硝子製モ−ルドの
間に注入し、実施例（１）と同じ条件で重合を行い、厚
み１．５ｍｍ、ジオプタ−０．２５のレンズを得た。
又、この材料は、無色透明で、可視光線透過率は、９０
％を示した。又、この材料の屈折率は、１．５９６と比
較的高い値を示した。実施例（１）に準ずる方法で行わ
れた染色テスト後の可視光線透過率は、３２％を示しき
わめて染色性に富むことが確認された。 【００２１】 【発明の効果】本発明の眼鏡レンズ材料樹脂組成物は、
従来の眼鏡材料と比較し、比較的屈折率が高く、又、分
散染料を分散させた温浴中で容易に染料が拡散し、比較
的高い濃度まで、染色が可能となる有用なプラスチック
製の眼鏡材料組成物を提供するものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−18602（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−202308（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−26613（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−247212（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−258819（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−212430（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−239539（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−321664（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−303003（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−341102（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−32843（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−16754（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08F 290/00 - 290/14 C08F 299/00 - 299/08 C08F 20/00 - 20/70 C08F 220/00 - 220/70

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 下記化１〔構造式（１）〕で示される
   ４，４’ーチオビスベンゼンチオ−ルジメタクリレ−ト
   単量体１０〜４０重量部、下記化２〔構造式（２）〕で
   示される２官能性単量体１０〜３０重量部、及びこれら
   と共重合可能な単量体３０〜８０重量部、とをラジカル
   キャスト重合成形することに依って得られる染色性に富
   む屈折率１．５８以上の高屈折率樹脂組成物 【化１】 【化２】