JP4298560B2 - Method for producing sulfur-containing prepolymer and method for producing plastic lens - Google Patents

Method for producing sulfur-containing prepolymer and method for producing plastic lens Download PDF

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Description

本発明は、硫黄含有プレポリマーの製造方法及びプラスチックレンズの製造方法に関し、特に、ポットライフの長い硫黄含有プレポリマーの製造方法及び作業性、透明性に優れたプラスチックレンズの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a sulfur-containing prepolymer and a method for producing a plastic lens, and more particularly to a method for producing a sulfur-containing prepolymer having a long pot life and a method for producing a plastic lens having excellent workability and transparency.

プラスチックレンズとして、ポリイソシアナ−ト化合物、ポリチオール化合物、エピチオ基を有する化合物及び硫黄を含有するものが知られている。また、その製造方法の例として、特許文献1には、ポリイソシアナ−ト化合物とポリチオール化合物からなるプレポリマーと、エピチオ基を有する化合物と硫黄を混合して得られる混合液、及び触媒を混合する工程を有するプラスチックレンズの製造方法が記載されている。
しかしながら、特許文献1に記載されている方法は、ポリイソシアナ−ト化合物とポリチオール化合物からなるプレポリマーを製造した場合、粘度が高くなりやすく、鋳型に注入する際の作業性に課題を有する。また、このプレポリマー(ポリウレタンポリマー)の量を多くすると、硫黄、エピチオ基を有する化合物を用いたレンズでは、透明なレンズが得られにくくなる課題を有していた。
特開2004-2712号公報
As a plastic lens, a polyisocyanate compound, a polythiol compound, a compound having an epithio group and a lens containing sulfur are known. In addition, as an example of the production method, Patent Document 1 discloses a process of mixing a prepolymer composed of a polyisocyanate compound and a polythiol compound, a mixture obtained by mixing a compound having an epithio group and sulfur, and a catalyst. A method of manufacturing a plastic lens having the following is described.
However, in the method described in Patent Document 1, when a prepolymer comprising a polyisocyanate compound and a polythiol compound is produced, the viscosity tends to increase, and there is a problem in workability when injecting into a mold. Further, when the amount of the prepolymer (polyurethane polymer) is increased, a lens using a compound having sulfur or an epithio group has a problem that it is difficult to obtain a transparent lens.
Japanese Patent Laid-Open No. 2004-2712

本発明は、前記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、プラスチックレンズ中のポリウレタンポリマーの割合が多くなっても、作業性、透明性に優れたプラスチックレンズの製造方法及びそれに用いるポットライフの長い硫黄含有プレポリマーの製造方法を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to produce a plastic lens excellent in workability and transparency even when the proportion of the polyurethane polymer in the plastic lens is increased, and An object of the present invention is to provide a method for producing a sulfur-containing prepolymer having a long pot life for use therein.

本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、硫黄と、エピチオ基を有する化合物とを重合してプレポリマーを作製した後、フィルターで濾過する工程を設けて得られた硫黄含有プレポリマーを用いてプラスチックレンズを製造することにより前記の目的を達成することを見出し、本発明を完成したものである。
すなわち、本発明は、(A)硫黄と、エピチオ基を有する化合物とを混合し、溶解、反応させてプレポリマーを作製する工程、(B)該プレポリマーをフィルターで濾過する工程を有する硫黄含有プレポリマーの製造方法、並びに、該硫黄含有プレポリマーと、ポリイソシアナート化合物と、ポリチオール化合物とを含むレンズ原料混合物を重合する工程を有するプラスチックレンズの製造方法を提供するものである。
As a result of intensive research to achieve the above object, the present inventors obtained a prepolymer by polymerizing sulfur and a compound having an epithio group, and then obtained by a step of filtering with a filter. The present invention has been completed by finding that the above object can be achieved by producing a plastic lens using a sulfur-containing prepolymer.
That is, the present invention comprises (A) a step of mixing a sulfur and a compound having an epithio group, dissolving and reacting to prepare a prepolymer, and (B) a step of filtering the prepolymer with a filter. The present invention provides a method for producing a prepolymer, and a method for producing a plastic lens having a step of polymerizing a lens raw material mixture containing the sulfur-containing prepolymer, a polyisocyanate compound, and a polythiol compound.

本発明のプレポリマーの製造方法により、ポットライフの長い硫黄含有プレポリマーが得られ、それを用いた本発明のプラスチックレンズの製造方法は、作業性が良好で、透明性に優れたプラスチックレンズが得られる。   By the method for producing a prepolymer of the present invention, a sulfur-containing prepolymer having a long pot life is obtained. The method for producing a plastic lens of the present invention using the prepolymer has a good workability and a plastic lens excellent in transparency. can get.

以下、本発明について、さらに詳細に説明する。
まず、本発明の硫黄含有プレポリマーの製造方法について説明する。
本発明のプレポリマーは、(A)硫黄と、エピチオ基を有する化合物とを混合し、溶解、反応させてプレポリマーを作製する工程、(B)該プレポリマーをフィルターで濾過する工程を有する。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
First, the manufacturing method of the sulfur containing prepolymer of this invention is demonstrated.
The prepolymer of the present invention comprises (A) a step of mixing sulfur and a compound having an epithio group, dissolving and reacting to produce a prepolymer, and (B) a step of filtering the prepolymer with a filter.

本発明においては、前記硫黄と、エピチオ基を有する化合物との混合溶液に、加流触媒を混合し、溶解、反応させてプレポリマーを作製してもよい。
この加流触媒としては、例えば、2−メルカプト−N−メチルイミダゾール、イミダゾール、N−メチルイミダゾール,2−メチルイミダゾール、4−メチルイミダゾール、N−エチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、4−エチルイミダゾール、N−ブチルイミダゾール、2−ブチルイミダゾール、4−ブチルイミダゾール、N−フェニルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、N−ベンジルイミダゾール、2−ベンジルイミダゾール、2−メルカプトイミダゾール、2−メルカプトベンゾイミダゾール等のイミダゾール系、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のチウラム系、ジフェニルグアニジン、ジ−o−トリルグアニジン等のグアニジン系などが挙げられる。
この加流触媒の添加量は、レンズモノマー全量に対して0.001〜1重量%の範囲が好ましい。
In the present invention, a pre-polymer may be produced by mixing, dissolving, and reacting a feed catalyst in a mixed solution of the sulfur and the compound having an epithio group.
Examples of the additive catalyst include 2-mercapto-N-methylimidazole, imidazole, N-methylimidazole, 2-methylimidazole, 4-methylimidazole, N-ethylimidazole, 2-ethylimidazole, 4-ethylimidazole, Imidazoles such as N-butylimidazole, 2-butylimidazole, 4-butylimidazole, N-phenylimidazole, 2-phenylimidazole, N-benzylimidazole, 2-benzylimidazole, 2-mercaptoimidazole, 2-mercaptobenzimidazole, Examples include thiurams such as tetramethylthiuram disulfide and tetramethylthiuram monosulfide, and guanidines such as diphenylguanidine and di-o-tolylguanidine.
The addition amount of the feed catalyst is preferably in the range of 0.001 to 1% by weight with respect to the total amount of the lens monomer.

エピチオ基を有する化合物と硫黄のプレポリマー化反応は、窒素下、真空下又は大気下などいずれの雰囲気下で反応させてもよい。また、反応温度、反応時間も特に限定されないが、無色で透明性に優れたレンズを得る観点から、反応温度としては30〜80℃の範囲が好ましく、反応時間としては1時間〜24時間で攪拌反応させることが好ましい。
プレポリマー化反応の停止点は、後に加えるポリイソシアナート化合物とポリチオール化合物の種類と量によって最終的に得られるレンズの透明性が異なるため、一様に定めることができない。しかし、製造するプレポリマー化反応の停止点を決定する方法として、例えば、エピチオ基を有する化合物と硫黄の原料からプレポリマー化反応をさせ、その過程でプレポリマーの屈折率が段階的に異なるように複数のポイントでプレポリマーを抜き取る。抜き取った各プレポリマーを室温近傍まで冷却し硫黄が再析出せず且つポリイソシアナート化合物とポリチオール化合物等を加えて得られる最終的なレンズにおいて透明性が得られるような条件のプレポリマーの屈折率を停止点にすることができる。
The prepolymerization reaction of the compound having an epithio group and sulfur may be performed under any atmosphere such as nitrogen, vacuum or air. Also, the reaction temperature and reaction time are not particularly limited, but from the viewpoint of obtaining a colorless and excellent transparent lens, the reaction temperature is preferably in the range of 30 to 80 ° C., and the reaction time is stirred for 1 to 24 hours. It is preferable to react.
The stopping point of the prepolymerization reaction cannot be uniformly determined because the transparency of the lens finally obtained varies depending on the types and amounts of the polyisocyanate compound and polythiol compound to be added later. However, as a method for determining the stopping point of the prepolymerization reaction to be produced, for example, a prepolymerization reaction is performed from a compound having an epithio group and a sulfur raw material, and the refractive index of the prepolymer varies stepwise in the process. Pull out the prepolymer at several points. Refractive index of prepolymer under conditions such that each prepolymer extracted is cooled to near room temperature, sulfur does not reprecipitate, and transparency is obtained in the final lens obtained by adding a polyisocyanate compound and a polythiol compound. Can be a stopping point.

前記プレポリマー化反応により、硫黄含有プレポリマーの屈折率が停止点まで上昇した時点において、加温を終了し、速やかに室温近傍まで冷却させることが望ましい。また、反応を十分に停止させるために、反応終了時に、反応停止用助剤として酸性リン酸エステル類、ジメチルチンジクロライドなどを適量加えて停止させてもよい。
停止点における硫黄含有プレポリマーの粘度は、使用するエピチオ基を有する化合物と硫黄の添加濃度にもよるため、一様に定めることができないが、1Pa・s(25℃)以下であると、後で加えるプラスチックレンズ原料との混合操作が容易であることから好ましい。
When the refractive index of the sulfur-containing prepolymer rises to the stop point due to the prepolymerization reaction, it is desirable to end the heating and quickly cool to near room temperature. In addition, in order to sufficiently stop the reaction, an appropriate amount of acidic phosphate ester, dimethyltin dichloride or the like may be added and stopped as a reaction stopping aid at the end of the reaction.
The viscosity of the sulfur-containing prepolymer at the stopping point depends on the compound having an epithio group to be used and the addition concentration of sulfur, and cannot be determined uniformly, but if it is 1 Pa · s (25 ° C) or less, It is preferable because the mixing operation with the plastic lens raw material to be added is easy.

本発明において、特に透明性の良好なプラスチックレンズを得るという観点から、工程(A)における硫黄の量は、レンズ原料全量に対して、好ましくは0.1重量%〜10重量%、さらに好ましくは0.3重量%〜6重量%、特に好ましくは0.3重量%〜5重量%である。
また、前記硫黄の含有量は、エピチオ基を有する化合物100重量部に対して0.1〜25重量部であると好ましく、1〜20重量部であるとさらに好ましい。
また、得られるプラスチックレンズの着色を少なくするという観点から、前記硫黄は、沸点120℃以下の不純物を除去され、かつ純度が98重量%以上のものが好ましく用いられる。
沸点120℃以下の不純物の除去方法としては、特に限定されないが、例えば、硫黄を常圧又は減圧加熱して不純物を除去する方法、硫黄を昇華させて再結晶化させる方法、硫黄を加熱溶解させて再結晶化させる方法などが挙げられる。
In the present invention, from the viewpoint of obtaining a plastic lens having particularly good transparency, the amount of sulfur in the step (A) is preferably 0.1% by weight to 10% by weight, more preferably, based on the total amount of the lens raw material. It is 0.3 to 6% by weight, particularly preferably 0.3 to 5% by weight.
The sulfur content is preferably 0.1 to 25 parts by weight and more preferably 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the compound having an epithio group.
Further, from the viewpoint of reducing the coloring of the plastic lens obtained, it is preferable to use sulfur having a boiling point of 120 ° C. or less and having a purity of 98% by weight or more.
The method for removing impurities having a boiling point of 120 ° C. or lower is not particularly limited. For example, a method for removing impurities by heating sulfur at normal pressure or reduced pressure, a method for recrystallizing sulfur by sublimation, and heating and dissolving sulfur. And recrystallization.

本発明において、工程(A) で用いるエピチオ基を有する化合物は、エピスルフィド系のモノマーとも言い、このモノマーの具体例としては、1,3−及び1,4−ビス(β−エピチオプロピルチオ)シクロヘキサン、1,3−及び1,4−ビス(β−エピチオプロピルチオメチル)シクロヘキサン、ビス〔4−(β−エピチオプロピルチオ)シクロヘキシル〕メタン、2,2−ビス〔4−(β−エピチオプロピルチオ)シクロヘキシル〕プロパン、ビス〔4−(β−エピチオプロピルチオ)シクロヘキシル〕スルフィド、1,3−及び1,4−ビス(β−エピチオプロピル)シクロヘキサン等の脂環族骨格を有するエピスルフィド化合物;1,3−及び1,4−ビス(β−エピチオプロピルチオ)ベンゼン、1,3−及び1,4−ビス(β−エピチオプロピルチオメチル)ベンゼン、ビス〔4−(β−エピチオプロピルチオ)フェニル〕メタン、2,2−ビス〔4−(β−エピチオプロピルチオ)フェニル〕プロパン、ビス〔4−(β−エピチオプロピルチオ)フェニル〕スルフィド、ビス〔4−(β−エピチオプロピルチオ)フェニル〕スルフィド、4,4−ビス(β−エピチオプロピルチオ)ビフェニル、1,3−及び1,4−ビス(β−エピチオプロピル)ベンゼン等の芳香族骨格を有するエピスルフィド化合物;2,5−ビス(β−エピチオプロピルチオメチル)−1,4−ジチアン、2,5−ビス(β−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(β−エピチオプロピルチオエチル)−1,4−ジチアン、2,3,5−トリ(β−エピチオプロピルチオエチル)−1,4−ジチアン、2,5−ビス(β−エピチオプロピル)−1,4−ジチアン等のジチアン環骨格を有するエピスルフィド化合物;2−(2−β−エピチオプロピルチオエチルチオ)−1,3−ビス(β−エピチオプロピルチオ)プロパン、1,2−ビス〔(2−β−エピチオプロピルチオエチル)チオ〕−3−(β−エピチオプロピルチオ)プロパン、テトラキス(β−エピチオプロピルチオメチル)メタン、1,1,1−トリス(β−エピチオプロピルチオメチル)プロパン、ビス(β−エピチオプロピル)スルフィド、ビス(β−エピチオプロピル)ジスルフィド、ビス(β−エピチオプロピル)エーテル、ビス(β−エピチオプロピル)メタン、1,2−ビス(β−エピチオプロピル)エタン、1,3−ビス(β−エピチオプロピル)プロパン等の脂肪族骨格を有するエピスルフィド化合物などが挙げられる。   In the present invention, the compound having an epithio group used in step (A) is also referred to as an episulfide monomer, and specific examples of this monomer include 1,3- and 1,4-bis (β-epithiopropylthio). Cyclohexane, 1,3- and 1,4-bis (β-epithiopropylthiomethyl) cyclohexane, bis [4- (β-epithiopropylthio) cyclohexyl] methane, 2,2-bis [4- (β- Epicyclopropylthio) cyclohexyl] propane, bis [4- (β-epithiopropylthio) cyclohexyl] sulfide, 1,3- and 1,4-bis (β-epithiopropyl) cyclohexane An episulfide compound having 1,3- and 1,4-bis (β-epithiopropylthio) benzene, 1,3- and 1,4-bis (β-ethyl); Thiopropylthiomethyl) benzene, bis [4- (β-epithiopropylthio) phenyl] methane, 2,2-bis [4- (β-epithiopropylthio) phenyl] propane, bis [4- (β- Epithiopropylthio) phenyl] sulfide, bis [4- (β-epithiopropylthio) phenyl] sulfide, 4,4-bis (β-epithiopropylthio) biphenyl, 1,3- and 1,4-bis Episulfide compounds having an aromatic skeleton such as (β-epithiopropyl) benzene; 2,5-bis (β-epithiopropylthiomethyl) -1,4-dithiane, 2,5-bis (β-epithiopropyl) Thioethylthiomethyl) -1,4-dithiane, 2,5-bis (β-epithiopropylthioethyl) -1,4-dithiane, 2,3,5-tri (β-epithiopropioxy) Episulfide compounds having a dithian ring skeleton such as thioethyl) -1,4-dithiane, 2,5-bis (β-epithiopropyl) -1,4-dithiane; 2- (2-β-epithiopropylthioethylthio) ) -1,3-bis (β-epithiopropylthio) propane, 1,2-bis [(2-β-epithiopropylthioethyl) thio] -3- (β-epithiopropylthio) propane, tetrakis (Β-epithiopropylthiomethyl) methane, 1,1,1-tris (β-epithiopropylthiomethyl) propane, bis (β-epithiopropyl) sulfide, bis (β-epithiopropyl) disulfide, bis (Β-epithiopropyl) ether, bis (β-epithiopropyl) methane, 1,2-bis (β-epithiopropyl) ethane, 1,3-bis (β-epithio) And an episulfide compound having an aliphatic skeleton such as propyl) propane.

これらの中でも、好ましいエピチオ基を有する化合物としては、ビス(β−エピチオプロピル)スルフィド、ビス(β−エピチオプロピル)ジスルフィド、ビス(β−エピチオプロピル)エーテル、ビス(β−エピチオプロピル)メタン、1,2−ビス(β−エピチオプロピル)エタン、1,3−ビス(β−エピチオプロピル)プロパン、2,5−ビス(β−エピチオプロピル)−1,4−ジチアン、1,3−及び1,4−ビス(β−エピチオプロピル)シクロヘキサン、1,3−及び1,4−ビス(β−エピチオプロピル)ベンゼン、ビス〔4−(β−エピチオプロピルチオ)フェニル〕スルフィド、ビス〔4−(β−エピチオプロピルチオ)シクロヘキシル〕スルフィドが挙げられ、高屈折率レンズ用途として、特に好ましいエピチオ基を有する化合物としては、ビス(β−エピチオプロピル)スルフィド、ビス(β−エピチオプロピル)ジスルフィド、2,5−ビス(β−エピチオプロピル)−1,4−ジチアンが挙げられる。
なお、これらのエピチオ基を有する化合物は単独で用いても混合して用いてもよい。
本発明において、エピチオ基を有する化合物の量は、目的とする樹脂の屈折率によって配合が変わるが、レンズ原料全量に対して、好ましくは45重量%〜95重量%、さらに好ましくは50重量%〜92重量%、特に好ましくは55重量%〜90重量%である。
Among these, preferable compounds having an epithio group include bis (β-epithiopropyl) sulfide, bis (β-epithiopropyl) disulfide, bis (β-epithiopropyl) ether, bis (β-epithiopropyl). ) Methane, 1,2-bis (β-epithiopropyl) ethane, 1,3-bis (β-epithiopropyl) propane, 2,5-bis (β-epithiopropyl) -1,4-dithiane, 1,3- and 1,4-bis (β-epithiopropyl) cyclohexane, 1,3- and 1,4-bis (β-epithiopropyl) benzene, bis [4- (β-epithiopropylthio) Phenyl] sulfide, bis [4- (β-epithiopropylthio) cyclohexyl] sulfide, and has a particularly preferred epithio group for high refractive index lens applications. Examples of the compound include bis (β-epithiopropyl) sulfide, bis (β-epithiopropyl) disulfide, and 2,5-bis (β-epithiopropyl) -1,4-dithiane.
In addition, you may use these compounds which have an epithio group individually or in mixture.
In the present invention, the amount of the compound having an epithio group varies depending on the refractive index of the target resin, but is preferably 45% by weight to 95% by weight, more preferably 50% by weight to the total amount of the lens raw material. It is 92% by weight, particularly preferably 55% by weight to 90% by weight.

本発明の硫黄含有プレポリマーの製造方法においては、工程(B)において、工程(A)で得られたプレポリマーをフィルターで濾過することにより、加硫を促進する有機物を除去することができることから、得られる硫黄含有プレポリマーのポットライフが良好となる。また、プラスチックレンズ原料であるポリイソシアナ−ト化合物及びポリチオール化合物を混合してレンズを製造すると、透明性を阻害する物質が同時に濾過されていることから透明なレンズを得ることができる。さらに、濾過したプレポリマーを、任意の時間保存した後においても、ポリイソシアナ−ト化合物及びポリチオール化合物を混合してレンズを製造すると、透明なレンズを得ることができる。   In the method for producing a sulfur-containing prepolymer of the present invention, in step (B), by filtering the prepolymer obtained in step (A) with a filter, organic substances that accelerate vulcanization can be removed. The resulting sulfur-containing prepolymer has a good pot life. In addition, when a lens is manufactured by mixing a polyisocyanate compound and a polythiol compound, which are plastic lens raw materials, a transparent lens can be obtained because substances that inhibit transparency are simultaneously filtered. Further, even after the filtered prepolymer is stored for an arbitrary time, a transparent lens can be obtained by mixing the polyisocyanate compound and the polythiol compound to produce a lens.

前記工程(B)で用いるフィルターの好ましい孔径は、得られる硫黄含有プレポリマーのポットライフが長くなり、さらに、比較的長く保存しても、ポリイソシアナ−ト化合物及びポリチオール化合物とを重合してレンズを製造したとき、透明なレンズを得ることができる程度であればよい。フィルターの粒径の最大径の具体例としては、通常20μm以下、好ましくは10μm以下である。また、フィルターの最小径は、特に限定はされないが、通常0.1μm以上、好ましくは1μm以上である。   The preferable pore size of the filter used in the step (B) is that the resulting sulfur-containing prepolymer has a long pot life, and even when stored for a relatively long time, the polyisocyanate compound and the polythiol compound are polymerized to form a lens. What is necessary is just to be able to obtain a transparent lens when manufactured. As a specific example of the maximum diameter of the filter, it is usually 20 μm or less, preferably 10 μm or less. The minimum diameter of the filter is not particularly limited, but is usually 0.1 μm or more, preferably 1 μm or more.

前記フィルターの濾過部材としては、濾過した際、硫黄含有プレポリマーの物性に悪影響を及ぼさない素材からなればよく、例えば、ポリ4弗化エチレン(PTFE)等のフッ素樹脂、ポリプロピレン(PP)、ポリビニリデンフロライド(PVDF)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、セルロース、ナイロン66等のポリアミド樹脂及び304ステンレス,316ステンレス等合金鋼などが挙げられる。
前記フィルターの種類としては、特に限定されず、例えば、カートリッジ式又は濾過部材とハウジング一体型のディスポーザブル式のフィルターなどが挙げられる。
本発明の硫黄含有プレポリマーの製造方法においては、前記工程(B)でプレポリマーを濾過した後、後のプラスチックレンズの製造工程で鋳型への注入作業を容易にするために、(C)工程として、プレポリマーを冷却する工程を有すると好ましい。この冷却温度は、特に限定されないが、5〜30℃が好ましい。
The filtering member of the filter may be made of a material that does not adversely affect the physical properties of the sulfur-containing prepolymer when filtered. For example, fluororesin such as polytetrafluoroethylene (PTFE), polypropylene (PP), poly Examples thereof include vinylidene fluoride (PVDF), polyphenylene sulfide (PPS), polyamide resins such as cellulose and nylon 66, and alloy steels such as 304 stainless steel and 316 stainless steel.
The type of the filter is not particularly limited, and examples thereof include a cartridge type or a disposable filter with a filter member and a housing integrated type.
In the method for producing a sulfur-containing prepolymer of the present invention, after the prepolymer is filtered in the step (B), in order to facilitate the injection work into the mold in the subsequent plastic lens production step, the step (C) It is preferable to have a step of cooling the prepolymer. Although this cooling temperature is not specifically limited, 5-30 degreeC is preferable.

次に、本発明のプラスチックレンズの製造方法について説明する。
本発明のプラスチックレンズの製造方法は、前述した本発明の製造方法により得られた(1)硫黄含有プレポリマーと、(2) ポリイソシアナート化合物、(3) ポリチオール化合物とを含むレンズ原料混合物を重合する工程を有する。さらに具体的には、(1) 硫黄含有プレポリマーと、(2) ポリイソシアナ−ト化合物と、(3) ポリチオールとを含むレンズ原料を混合して混合液を調製し、この混合液を鋳型に注入し、重合させることによりプラスチックレンズレンズを作製する。
Next, the manufacturing method of the plastic lens of this invention is demonstrated.
The method for producing a plastic lens of the present invention comprises a lens raw material mixture comprising (1) a sulfur-containing prepolymer obtained by the production method of the present invention, (2) a polyisocyanate compound, and (3) a polythiol compound. It has the process of superposing | polymerizing. More specifically, a lens material containing (1) a sulfur-containing prepolymer, (2) a polyisocyanate compound, and (3) a polythiol is mixed to prepare a mixture, and this mixture is injected into a mold. Then, a plastic lens lens is produced by polymerization.

本発明において、(2)ポリイソシアナ−ト化合物及び(3)ポリチオール化合物との合計量は、良好な機械的特性、高い屈折率を有するプラスチックレンズを得るという観点から、前記(1) 〜(3)を含むレンズ原料全量に対して、好ましくは3重量%〜50重量%、さらに好ましくは10重量%〜40重量%、特に好ましくは20重量%〜40重量%である。
また、(2)ポリイソシアナート化合物と(3)ポリチオール化合物との混合割合としては、良好な機械的強度、高い透明性の無色のプラスチックレンズを得るという観点から、−SH基/−NCO基のモル比で、好ましくは1.0以上、さらに好ましくは1.0〜5.0、特に好ましくは1.1〜2.0の範囲である。
In the present invention, the total amount of (2) polyisocyanate compound and (3) polythiol compound is the above-mentioned (1) to (3) from the viewpoint of obtaining a plastic lens having good mechanical properties and a high refractive index. Is preferably 3% by weight to 50% by weight, more preferably 10% by weight to 40% by weight, and particularly preferably 20% by weight to 40% by weight with respect to the total amount of the lens raw material including
In addition, the mixing ratio of (2) polyisocyanate compound and (3) polythiol compound is from the viewpoint of obtaining a colorless plastic lens having good mechanical strength and high transparency. The molar ratio is preferably 1.0 or more, more preferably 1.0 to 5.0, and particularly preferably 1.1 to 2.0.

本発明においては、(2)ポリイソシアナート化合物と(3)ポリチオール化合物は、予めプレポリマー化してから添加しても、またプレポリマー化せずに添加しても構わない。しかし、製造上の観点からは、粘度が低く、後の混合操作、脱気操作、モールド注入時及び注入後の泡抜き工程等の操作が容易であるため、プレポリマー化せずに添加する方が好ましい。   In the present invention, the (2) polyisocyanate compound and the (3) polythiol compound may be added after prepolymerization or may be added without prepolymerization. However, from a manufacturing point of view, the viscosity is low, and the subsequent mixing operation, degassing operation, foam injection process at the time of mold injection and post-injection foaming process, etc. are easy. Is preferred.

本発明で用いる(2)ポリイソシアナート化合物としては、例えば、キシリレンジイソシアナート、3,3′−ジクロロジフェニル−4,4′−ジイソシアナート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアナート、2,2′,5,5′−テトラクロロジフェニル−4,4′−ジイソシアナート、トリレンジイソシアナート、m-キシリレンジイソシアナート、α,α,α’,α’−テトラメチル−m−キシリレンジイソシアナート等の一つ以上の芳香環を有するポリイソシアナート化合物や、ヘキサメチレンジイソシアナート、2,5−ビス(イソシアナトメチル)−1,4−ジチアン、ビス(イソシアナトメチル)スルフィド、ビス(イソシアナトエチル)スルフィド、ビス(イソシアナトメチル)ジスルフィド、ビス(イソシアナトエチル)ジスルフィド等が挙げられる。また、一つ以上の脂環を有するポリイソシアナートを用いることもでき、具体的には、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン、ビス(4−イソシアナトメチルシクロヘキシル)メタン、シクロヘキサンジイソシアナート、イソフォロンジイソシアナート、2,5−ビス(イソシアナトメチル)ビシクロ[2.2.2]オクタン、2,5−ビス(イソシアナトメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、2−イソシアナトメチル−3−(3−イソシアナトプロピル)−5−イソシアナトメチル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプタン、2−イソシアナトメチル−3−(3−イソシアナトプロピル)−6−イソシアナトメチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、2−イソシアナトメチル−2−[3−イソシアナトプロピル]−5−イソシアナトメチル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプタン、2−イソシアナトメチル−2−(3−イソシアナトプロピル)−6−イソシアナトメチル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプタン、2−イソシアナトメチル−3−(3−イソシアナトプロピル)−6−(2−イソシアナトエチル)−ビシクロ[2.2.1]−ヘプタン、2−イソシアナトメチル−3−(3−イソシアナトプロピル)−6−(2−イソシアナトエチル)−ビシクロ[2.2.1]−ヘプタン、2−イソシアナトメチル−2−(3−イソシアナトプロピル)−5−(2−イソシアナトエチル)−ビシクロ[2.2.1]−ヘプタン、2−イソシアナトメチル−2−(3−イソシアナトプロピル−6−(2−イソシアナトエチル)−ビシクロ[2.2.1]−ヘプタン、ジシクロヘキシルメタンジイソシアナート等が挙げられる。   Examples of (2) polyisocyanate compounds used in the present invention include xylylene diisocyanate, 3,3′-dichlorodiphenyl-4,4′-diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 2, 2 ', 5,5'-tetrachlorodiphenyl-4,4'-diisocyanate, tolylene diisocyanate, m-xylylene diisocyanate, α, α, α', α'-tetramethyl-m-xylylene diene Polyisocyanate compounds having one or more aromatic rings such as isocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,5-bis (isocyanatomethyl) -1,4-dithiane, bis (isocyanatomethyl) sulfide, bis (Isocyanatoethyl) sulfide, bis (isocyanatomethyl) disulfide, bis (isocyanatoethyl) dis Fido, and the like. Polyisocyanates having one or more alicyclic rings can also be used. Specifically, bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, bis (4-isocyanatocyclohexyl) methane, bis (4-isocyanatomethylcyclohexyl). ) Methane, cyclohexane diisocyanate, isophorone diisocyanate, 2,5-bis (isocyanatomethyl) bicyclo [2.2.2] octane, 2,5-bis (isocyanatomethyl) bicyclo [2.2. 1] Heptane, 2-isocyanatomethyl-3- (3-isocyanatopropyl) -5-isocyanatomethyl-bicyclo [2.2.1] -heptane, 2-isocyanatomethyl-3- (3-isocyanato Propyl) -6-isocyanatomethyl-bicyclo [2.2.1] heptane, 2-isocyanatomethyl- [3-isocyanatopropyl] -5-isocyanatomethyl-bicyclo [2.2.1] -heptane, 2-isocyanatomethyl-2- (3-isocyanatopropyl) -6-isocyanatomethyl-bicyclo [ 2.2.1] -Heptane, 2-isocyanatomethyl-3- (3-isocyanatopropyl) -6- (2-isocyanatoethyl) -bicyclo [2.2.1] -heptane, 2-isocyanato Methyl-3- (3-isocyanatopropyl) -6- (2-isocyanatoethyl) -bicyclo [2.2.1] -heptane, 2-isocyanatomethyl-2- (3-isocyanatopropyl) -5 -(2-isocyanatoethyl) -bicyclo [2.2.1] -heptane, 2-isocyanatomethyl-2- (3-isocyanatopropyl-6- (2-isocyanatoethyl) Bicyclo [2.2.1] - heptane, and the like dicyclohexylmethane diisocyanates.

これらのうち、好ましいポリイソシアナート化合物としては、ビス(イソシアナトメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、イソフォロンジイソシアナート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアナート、シクロヘキサンジイソシアナート、m-キシリレンジイソシアナート、α,α,α’,α’−テトラメチル−m−キシリレンジイソシアナート、ビス(イソシアナトメチル)−1,4−ジチアンが挙げられる。また、これらのポリイソシアナート化合物のうち、良好な屈折率、アッベ数を有するレンズを得るために、脂環又は芳香環を有するポリイソシアナート化合物を用いることが好ましい。
なお、これらのポリイソシアナート化合物は単独で用いても混合して用いてもよい。
Among these, preferable polyisocyanate compounds include bis (isocyanatomethyl) bicyclo [2.2.1] heptane, bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, and cyclohexanedi. Examples include isocyanate, m-xylylene diisocyanate, α, α, α ′, α′-tetramethyl-m-xylylene diisocyanate, and bis (isocyanatomethyl) -1,4-dithiane. Of these polyisocyanate compounds, it is preferable to use a polyisocyanate compound having an alicyclic ring or an aromatic ring in order to obtain a lens having a good refractive index and an Abbe number.
These polyisocyanate compounds may be used alone or in combination.

本発明で用いる(3)ポリチオール化合物としては、例えば、メタンジチオール、エタンジチオール、プロパンジチオール、1,6−ヘキサンジチオール、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、シクロヘキサンジチオール、2,2−ジメチルプロパン−1,3−ジチオール、3,4−ジメトキシブタン−1,2−ジチオール、2−メチルシクロヘキサン−2,3−ジチオール、ビス(メルカプトメチル)シクロヘキサン、2,3−ジメルカプト−1−プロパノール(2−メルカプトアセテート)、2,3−ジメルカプト−1−プロパノール(3−メルカプトアセテート)、ジエチレングリコールビス(2−メルカプトアセテート)、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)、1,2−ジメルカプトプロピルメチルエーテル、2,3−ジメルカプトプロピルメチルエーテル、2,2−ビス(メルカプトメチル)−1,3−プロパンジチオール、ビス(2−メルカプトエチル)エーテル、エチレングリコールビス(2−メルカプトアセテート)、エチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリス(2−メルカプトアセテート)、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(2−メルカプトアセテート)、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)、1,2−ビス(2−メルカプトエチルチオ)−3−メルカプトプロパン、ビス(メルカプトメチル)スルフィド、ビス(メルカプトエチル)スルフィド、ビス(メルカプトプロピル)スルフィド、ビス(メルカプトメチルチオ)メタン、ビス(2−メルカプトエチルチオ)メタン、ビス(3−メルカプトプロピル)メタン、1,2−ビス(メルカプトメチルチオ)エタン、1,2−(2−メルカプトエチルチオ)エタン、1,2−(3−メルカプトプロピル)エタン、1,3−ビス(メルカプトメチルチオ)プロパン、1,3−ビス(2−メルカプトエチルチオ)プロパン、1,3−ビス(3−メルカプトプロピルチオ)プロパン、1,2−ビス(2−メルカプトエチルチオ)−3−メルカプトプロパン、2−メルカプトエチルチオ−1,3−プロパンジチオール、1,2,3−トリス(メルカプトメチルチオ)プロパン、1,2,3−トリス(2−メルカプトエチルチオ)プロパン、1,2,3−トリス(3−メルカプトプロピルチオ)プロパン、テトラキス(メルカプトメチルチオメチル)メタン、テトラキス(2−メルカプトエチルチオメチル)メタン、テトラキス(3−メルカプトプロピルチオメチル)メタン、ビス(メルカプトメチル)ジスルフィド、ビス(メルカプトエチル)ジスルフィド、ビス(メルカプトメチル)−3,6,9−トリチア−1,11−ウンデカンジチオール、ビス(1,3−ジメルカプト−2−プロピル)スルフィド、3,4−チオフェンジチオール、テトラヒドロチオフェン−2,5−ジメルカプトメチル、2,5−ジメルカプト−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ジメルカプト−1,4−ジチアン、2,5−ビス(メルカプトメチル)−1,4−ジチアン、2,5−ビス(メルカプトエチル)−1,4−ジチアン等のメルカプト基以外に硫黄原子を含有するもしくは含有しない化合物等が挙げられる。   Examples of (3) polythiol compounds used in the present invention include methanedithiol, ethanedithiol, propanedithiol, 1,6-hexanedithiol, 1,2,3-trimercaptopropane, tetrakis (mercaptomethyl) methane, cyclohexanedithiol, 2,2-dimethylpropane-1,3-dithiol, 3,4-dimethoxybutane-1,2-dithiol, 2-methylcyclohexane-2,3-dithiol, bis (mercaptomethyl) cyclohexane, 2,3-dimercapto- 1-propanol (2-mercaptoacetate), 2,3-dimercapto-1-propanol (3-mercaptoacetate), diethylene glycol bis (2-mercaptoacetate), diethylene glycol bis (3-mercaptopropionate), 1, Dimercaptopropyl methyl ether, 2,3-dimercaptopropyl methyl ether, 2,2-bis (mercaptomethyl) -1,3-propanedithiol, bis (2-mercaptoethyl) ether, ethylene glycol bis (2-mercapto Acetate), ethylene glycol bis (3-mercaptopropionate), trimethylolpropane tris (2-mercaptoacetate), trimethylolpropane tris (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (2-mercaptoacetate), penta Erythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), 1,2-bis (2-mercaptoethylthio) -3-mercaptopropane, bis (mercaptomethyl) sulfide, bis (mercaptoethyl) sulfur Bis (mercaptopropyl) sulfide, bis (mercaptomethylthio) methane, bis (2-mercaptoethylthio) methane, bis (3-mercaptopropyl) methane, 1,2-bis (mercaptomethylthio) ethane, 1,2 -(2-mercaptoethylthio) ethane, 1,2- (3-mercaptopropyl) ethane, 1,3-bis (mercaptomethylthio) propane, 1,3-bis (2-mercaptoethylthio) propane, 1,3 -Bis (3-mercaptopropylthio) propane, 1,2-bis (2-mercaptoethylthio) -3-mercaptopropane, 2-mercaptoethylthio-1,3-propanedithiol, 1,2,3-tris ( Mercaptomethylthio) propane, 1,2,3-tris (2-mercaptoethylthio) propane, 1 , 2,3-Tris (3-mercaptopropylthio) propane, tetrakis (mercaptomethylthiomethyl) methane, tetrakis (2-mercaptoethylthiomethyl) methane, tetrakis (3-mercaptopropylthiomethyl) methane, bis (mercaptomethyl) Disulfide, bis (mercaptoethyl) disulfide, bis (mercaptomethyl) -3,6,9-trithia-1,11-undecanedithiol, bis (1,3-dimercapto-2-propyl) sulfide, 3,4-thiophenedithiol , Tetrahydrothiophene-2,5-dimercaptomethyl, 2,5-dimercapto-1,3,4-thiadiazole, 2,5-dimercapto-1,4-dithiane, 2,5-bis (mercaptomethyl) -1, 4-dithian, 2,5-bis (mercap) Ethyl) -1,4-containing sulfur atoms in addition to mercapto groups such as dithiane or not containing compounds, and the like.

これらの化合物の中で、好ましいポリチオール化合物としては、ビス(メルカプトメチル)−1,4−ジチアン、ビス(メルカプトエチル)スルフィド、ビス(メルカプトエチル)ジスルフィド、1,2−ビス(メルカプトエチル)チオ−3−メルカプトプロパン、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトアセテート、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトプロピオネート、トリメチロールプロパントリスメルカプトアセテート、トリメチロールプロパントリスメルカプトプロピオネート及びトリメルカプトプロパンが挙げられる。
なお、これらのポリチオール化合物は単独で用いても、混合して用いてもよい。
Among these compounds, preferred polythiol compounds include bis (mercaptomethyl) -1,4-dithiane, bis (mercaptoethyl) sulfide, bis (mercaptoethyl) disulfide, 1,2-bis (mercaptoethyl) thio- Examples include 3-mercaptopropane, pentaerythritol tetrakismercaptoacetate, pentaerythritol tetrakismercaptopropionate, trimethylolpropane trismercaptoacetate, trimethylolpropane trismercaptopropionate, and trimercaptopropane.
These polythiol compounds may be used alone or in combination.

本発明において、前記(1)硫黄含有プレポリマーと、(2) ポリイソシアナート化合物、(3)ポリチオール化合物との混合物には、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、光安定剤、内部離型剤、酸化防止剤、染料、フォトクロミック染料、顔料、帯電防止剤等の公知の各種添加剤を加えて重合により得られる樹脂に特定の効果を与えても良い。
また、前記(1)プレポリマーと、(2) ポリチオール化合物と、(3)ポリイソシアナート化合物とを反応させるために触媒を添加してもよい。その触媒としては、アミン類、フォスフィン類、第4級アンモニウム塩類、第4級ホスホニウム塩類、第3級スルホニウム塩類、第2級ヨードニウム塩類、鉱酸類、ルイス酸類、有機酸類、ケイ酸類、四フッ化ホウ酸類等を挙げることができる。
これらの中でも好ましい触媒の例として、アミノエタノール、1−アミノプロパノール、2−アミノプロパノール、アミノブタノール、アミノペンタノール、アミノヘキサノール等のアミン類、テトラメチルホスホニウムクロライド、テトラメチルホスホニウムブロマイド、テトラエチルホスホニウムクロライド、テトラエチルホスホニウムブロマイド、テトラ−n−ブチルホスホニウムクロライド、テトラ−n−ブチルホスホニウムブロマイド、テトラ−n−ブチルホスホニウムヨーダイド、テトラ−n−ヘキシルホスホニウムブロマイド、テトラ−n−オクチルホスホニウムブロマイド等の第4級ホスホニウム塩類などを挙げることができる。
また、使用される触媒は、使用するモノマーの種類に応じて選択し、使用量も調整する必要があるが、一般的にはレンズ原料の全量を基準にして0.001重量%〜0.1重量%が好ましい範囲である。
In the present invention, the mixture of (1) sulfur-containing prepolymer, (2) polyisocyanate compound, (3) polythiol compound includes an ultraviolet absorber, an infrared absorber, a light stabilizer, an internal mold release agent, Various known additives such as antioxidants, dyes, photochromic dyes, pigments, and antistatic agents may be added to give a specific effect to the resin obtained by polymerization.
In addition, a catalyst may be added to react the (1) prepolymer, (2) polythiol compound, and (3) polyisocyanate compound. The catalysts include amines, phosphine, quaternary ammonium salts, quaternary phosphonium salts, tertiary sulfonium salts, secondary iodonium salts, mineral acids, Lewis acids, organic acids, silicic acids, tetrafluoride. Examples thereof include boric acids.
Examples of preferred catalysts among these include amines such as aminoethanol, 1-aminopropanol, 2-aminopropanol, aminobutanol, aminopentanol, aminohexanol, tetramethylphosphonium chloride, tetramethylphosphonium bromide, tetraethylphosphonium chloride, Quaternary phosphonium such as tetraethylphosphonium bromide, tetra-n-butylphosphonium chloride, tetra-n-butylphosphonium bromide, tetra-n-butylphosphonium iodide, tetra-n-hexylphosphonium bromide, tetra-n-octylphosphonium bromide Examples thereof include salts.
The catalyst to be used is selected according to the type of monomer to be used, and the amount used needs to be adjusted, but generally 0.001% by weight to 0.1% by weight is preferable based on the total amount of the lens raw material. It is a range.

これら(1) 〜(3)の原料を混合する方法については、特に限定されない。混合にあたり、設定温度、これに要する時間等は基本的には各成分が十分に混合される条件であればよいが、各原料、添加剤間の好ましくない反応を抑え、必要以上に粘度を上昇させず注型操作を容易にするという観点から、混合温度は−30℃〜50℃の範囲で行われることが好ましく、さらには−5℃〜30℃の範囲が好ましい。混合時間は、5分〜2時間の範囲で行われることが好ましく、さらには5分〜15分程度の範囲が好ましい。
また、各原料、添加剤の混合前、混合時あるいは混合後に、減圧下に脱ガス操作を行うと、後で行う注型重合硬化中の気泡発生を防止する点から好ましい。この時の減圧度は0.1mmHg〜50mmHg程度で行うのが好ましく、特に好ましいのは1mmHg〜20mmHgの範囲である。
The method of mixing these raw materials (1) to (3) is not particularly limited. For mixing, the set temperature, the time required for this, etc., basically need only be the conditions that each component is sufficiently mixed, but the undesirable reaction between each raw material and additive is suppressed and the viscosity is increased more than necessary. From the viewpoint of facilitating the casting operation, the mixing temperature is preferably in the range of -30 ° C to 50 ° C, more preferably in the range of -5 ° C to 30 ° C. The mixing time is preferably performed in the range of 5 minutes to 2 hours, and more preferably in the range of about 5 minutes to 15 minutes.
Further, it is preferable to perform a degassing operation under reduced pressure before, during or after mixing each raw material and additive from the viewpoint of preventing generation of bubbles during cast polymerization curing performed later. The degree of decompression at this time is preferably about 0.1 mmHg to 50 mmHg, and particularly preferably in the range of 1 mmHg to 20 mmHg.

本発明のプラスチックレンズの製造方法において、前記(1) 〜(3) の原料混合物を、重合する工程の前にフィルターで濾過する工程を有すると、異物の少ない透明な樹脂を得る観点から好ましい。
このフィルターの好ましい孔径は、(1) 〜(3) 成分を重合してプラスチックレンズを製造したとき、透明なレンズを得ることができる程度であればよい。フィルターの粒径の最大径の具体例としては、通常20μm以下、好ましくは10μm以下である。また、フィルターの最小径は、特に限定はされないが、通常0.1μm以上、好ましくは0.5μm以上である。
In the method for producing a plastic lens of the present invention, it is preferable to have a step of filtering the raw material mixture of the above (1) to (3) with a filter before the step of polymerizing from the viewpoint of obtaining a transparent resin with few foreign matters.
The preferable pore diameter of this filter may be such that a transparent lens can be obtained when the plastic lens is produced by polymerizing the components (1) to (3). As a specific example of the maximum diameter of the filter, it is usually 20 μm or less, preferably 10 μm or less. The minimum diameter of the filter is not particularly limited, but is usually 0.1 μm or more, preferably 0.5 μm or more.

前記フィルターの濾過部材としては、濾過した際、硫黄含有プレポリマーの物性に悪影響を及ぼさない素材からなればよく、例えば、ポリ4弗化エチレン(PTFE)、等のフッ素樹脂、ポリプロピレン(PP)、ポリビニリデンフロライド(PVDF)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、セルロース、ナイロン66等のポリアミド樹脂及び304ステンレス,316ステンレス等合金鋼などが挙げられる。
前記フィルターの種類としては、特に限定されず、例えば、カートリッジ式又は濾過部材とハウジング一体型のディスポーザブル式のフィルターなどが挙げられる。
The filter member of the filter may be made of a material that does not adversely affect the physical properties of the sulfur-containing prepolymer when filtered, for example, a fluororesin such as polytetrafluoroethylene (PTFE), polypropylene (PP), Examples thereof include polyvinylidene fluoride (PVDF), polyphenylene sulfide (PPS), polyamide resin such as cellulose and nylon 66, and alloy steel such as 304 stainless steel and 316 stainless steel.
The type of the filter is not particularly limited, and examples thereof include a cartridge type or a disposable filter with a filter member and a housing integrated type.

本発明においては、上記混合された原料等をガラスや金属製の型に注入後、電気炉等による重合硬化を行うが、硬化温度は5℃〜120℃、硬化時間は、通常1〜72時間が好ましい。また、硬化終了後、材料を50〜150℃の温度で10分〜5時間程度アニール処理を行うことは、本発明のプラスチックレンズの歪を除くために好ましい処理である。
本発明の製造方法により得られたプラスチックレンズが重合後に型から剥がれにくい場合は、公知の外部及び/又は内部離型剤を使用又は添加して、離型性を向上させてもよい。また、紫外線から樹脂又は目を保護する目的で紫外線吸収剤、赤外線から目を保護する目的で赤外線吸収剤を添加してもよく、その添加量は使用する添加剤の吸収能と最大吸収波長にもよるが、おおよそ0.03重量%〜3重量%程度である。またこれらの吸収剤を後に樹脂に含浸させる方法で行ってもよい。
さらに、樹脂の美観を維持又は向上させる目的で、酸化防止剤の添加や微量の青と赤系の染料または顔料を用いてブルーイングをすることもできる。
In the present invention, after the mixed raw materials and the like are poured into a glass or metal mold, polymerization curing is performed by an electric furnace or the like. The curing temperature is 5 ° C. to 120 ° C., and the curing time is usually 1 to 72 hours. Is preferred. Further, after the curing is completed, annealing the material at a temperature of 50 to 150 ° C. for about 10 minutes to 5 hours is a preferable treatment for removing the distortion of the plastic lens of the present invention.
When the plastic lens obtained by the production method of the present invention is difficult to peel off from the mold after polymerization, a known external and / or internal mold release agent may be used or added to improve the mold release property. In addition, an ultraviolet absorber may be added for the purpose of protecting the resin or eyes from ultraviolet rays, and an infrared absorber for the purpose of protecting eyes from infrared rays, and the amount added depends on the absorption capacity and maximum absorption wavelength of the additive used. However, it is about 0.03% to 3% by weight. Moreover, you may carry out by the method of impregnating resin with these absorbers later.
Furthermore, for the purpose of maintaining or improving the aesthetics of the resin, it is also possible to add an antioxidant and bluing with a small amount of blue and red dyes or pigments.

本発明で得られるプラスチックレンズは、染料を用いて染色処理を行うことができ、また、耐擦傷性向上のため、有機ケイ素化合物又はアクリル化合物に酸化スズ、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化チタン等の微粒子状無機物等を有するコーティング液を用いて硬化被膜をプラスチックレンズ上に形成してもよい。これらのうち特に有機ケイ素化合物を用いた硬化被膜が、さらに優れた効果が得られるため好ましい。
また、耐衝撃性を向上させるためにポリウレタンを主成分とするプライマー層をプラスチックレンズと前記硬化被膜との間に形成してもよい。
さらに、反射防止の性能を付与するために、前記硬化被膜上に、酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化ニオブ等の無機物質からなる反射防止膜を形成してもよい。また、撥水性向上のため、前記反射防止膜上にフッ素原子を含有する有機ケイ素化合物からなる撥水膜を反射防止膜上に形成しても良い。
このようにして得られた本発明のプラスチックレンズは、屈折率が1.65〜1.76であると好ましい。
また、本発明のプラスチックレンズのアッベ数は、32以上であると好ましく、35以上であるとさらに好ましい。
The plastic lens obtained by the present invention can be dyed using a dye, and in order to improve scratch resistance, an organic silicon compound or an acrylic compound such as tin oxide, silicon oxide, zirconium oxide, titanium oxide, etc. A cured film may be formed on the plastic lens by using a coating liquid having fine inorganic particles. Among these, a cured film using an organosilicon compound is particularly preferable because a further excellent effect can be obtained.
Further, in order to improve impact resistance, a primer layer mainly composed of polyurethane may be formed between the plastic lens and the cured film.
Furthermore, an antireflection film made of an inorganic substance such as silicon oxide, titanium dioxide, zirconium oxide, tantalum oxide, or niobium oxide may be formed on the cured film in order to impart antireflection performance. In order to improve water repellency, a water repellent film made of an organosilicon compound containing a fluorine atom may be formed on the antireflection film.
The plastic lens of the present invention thus obtained preferably has a refractive index of 1.65 to 1.76.
Moreover, the Abbe number of the plastic lens of the present invention is preferably 32 or more, and more preferably 35 or more.

本発明において、プラスチックレンズの透明性は、透過係数τ=φex/φinで定義され、φexは可視光(波長400〜750nm)を照射した際にレンズを透過した光の強度、φinはレンズに入射した可視光の強度を示す。
レンズの透明性の値は反射防止膜をコーティングしていない場合には、レンズの屈折率の値に依存する。これは高い屈折率を与えるレンズは高い反射値を与えるからである。
本発明では屈折率1.55〜1.65を有するプラスチックレンズが、厚さ1.8mmで500nm〜600nmの波長を用いて測定したときに、0.80〜0.92の範囲の透明性を有することが好ましく、さらには0.85〜0.92の範囲、特には0.88〜0.92の範囲の透明性を有することが好ましい。
また、本発明では屈折率1.66〜1.72を有するプラスチックレンズが、厚さ1.8mmで500nm〜600nmの波長を用いて測定したときに、0.80〜0.91の範囲の透明性を有することが好ましく、さらには0.85〜0.91の範囲、特には0.88〜0.91の範囲であることが好ましい。
In the present invention, the transparency of a plastic lens is defined by a transmission coefficient τ = φ ex / φ in , where φ ex is the intensity of light transmitted through the lens when irradiated with visible light (wavelength 400 to 750 nm), φ in Indicates the intensity of visible light incident on the lens.
The transparency value of the lens depends on the refractive index value of the lens when the antireflection film is not coated. This is because a lens giving a high refractive index gives a high reflection value.
In the present invention, a plastic lens having a refractive index of 1.55 to 1.65 has a transparency in the range of 0.80 to 0.92 when measured using a wavelength of 500 nm to 600 nm with a thickness of 1.8 mm. It is preferable to have transparency in the range of 0.85 to 0.92, particularly 0.88 to 0.92.
In the present invention, a plastic lens having a refractive index of 1.66 to 1.72 is transparent in the range of 0.80 to 0.91 when measured using a wavelength of 500 nm to 600 nm with a thickness of 1.8 mm. It is preferable that it is in the range of 0.85 to 0.91, particularly 0.88 to 0.91.

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例及び比較例において得られた硫黄含有プレポリマー及びプラスチックレンズの物性評価は以下のようにして行った。
(1)ポットライフ
製造した硫黄含有プレポリマーのポットライフを以下の2項目の経時変化をもって評価した。
(1−i)屈折率
アタゴ(株)製屈折率計2T型を用い60℃で測定した。
(1−ii)粘性
容器内へ攪拌棒を入れ、攪拌した時の状態を目視にて観察した。
(2)透明性
製造した硫黄含有プレポリマー及びプラスチックレンズの外観を目視にて観察した。
(3)屈折率とアッベ数
カルニュー光学工業(株)製精密屈折率計KPR−200型を用い20℃で測定した。
表1中、ndは587.6nmにおける屈折率、neは546.1nmにおける屈折率、アッベ数νdは(nd−1)/(nF−nC)、アッベ数νeは(ne−1)/(nF'−nC')の値である。
nC:656.3 nm,nF:486.1 nm,nC':643.9 nm,nF':480.0 nmの屈折率。
(4)引張強度
0.00D、レンズ径80mm、肉厚1.8mmに調整されたレンズをフレーム枠用に加工した後、ツーポイントフレーム加工を想定してドリルで二箇所に1.6mm径の穴をあけ、サンプルとする。1.6mm径のシャフトを穴に通しサンプルの両端を固定して、(株)エー・アンド・デイ製、テンシロン万能試験機(型番RTC-1225A)を用い5mm/minの速度で引張り、破壊する際の強度を測定した。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples. The physical properties of the sulfur-containing prepolymers and plastic lenses obtained in the examples and comparative examples were evaluated as follows.
(1) Pot life The pot life of the produced sulfur-containing prepolymer was evaluated with the following two items over time.
(1-i) Refractive index It measured at 60 degreeC using the Atago Co., Ltd. refractometer 2T type | mold.
(1-ii) Viscosity The stirring rod was put into the container, and the state when stirring was visually observed.
(2) Transparency The appearance of the produced sulfur-containing prepolymer and plastic lens was visually observed.
(3) Refractive index and Abbe number It measured at 20 degreeC using the Karen optical industry Co., Ltd. precision refractometer KPR-200 type | mold.
In Table 1, nd is the refractive index at 587.6 nm, ne is the refractive index at 546.1 nm, the Abbe number νd is (nd-1) / (nF-nC), and the Abbe number νe is (ne-1) / (nF′− nC ′).
nC: 656.3 nm, nF: 486.1 nm, nC ′: 643.9 nm, nF ′: refractive index of 480.0 nm.
(4) Tensile strength After processing a lens adjusted to 0.00D, lens diameter 80 mm, and wall thickness 1.8 mm for a frame frame, assuming a two-point frame processing, drill with 1.6 mm diameter at two locations Make a hole and use it as a sample. A 1.6mm diameter shaft is passed through the hole and both ends of the sample are fixed. Using Tensilon Universal Testing Machine (Model No. RTC-1225A) manufactured by A & D Co., Ltd., it is pulled and broken. The strength at the time was measured.

実施例1(硫黄含有プレポリマーの製造)
フラスコに、エビチオ基を有する化合物としてビス(β−エピチオプロピル)スルフィドを原料全量に対して200重量部、硫黄(和光純薬工業(株)製;硫黄華 純度99重量%)を10重量部加え55℃に加熱溶解し、そこに加硫触媒としてメチマゾール;(2−メルカプト−N−メチルイミダゾール)を1.6重量部加えて5時間反応させた。反応終了後、カートリッジ式フィルター(濾過部材:PTFE、孔径1μm)を通し、25℃まで冷却することにより硫黄含有プレポリマーを製造した。得られた硫黄含有プレポリマーは透明性が良好で、製造直後から5時間後までにかけて、屈折率(1.623)、粘性とも変化がなく、良好なポットライフを持つものであった。
Example 1 (Production of sulfur-containing prepolymer)
In the flask, 200 parts by weight of bis (β-epithiopropyl) sulfide as a compound having an evithio group with respect to the total amount of raw materials and 10 parts by weight of sulfur (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd .; Sulfur Hua purity 99% by weight) Then, the mixture was dissolved by heating at 55 ° C., and 1.6 parts by weight of methimazole (2-mercapto-N-methylimidazole) as a vulcanization catalyst was added thereto and reacted for 5 hours. After completion of the reaction, a sulfur-containing prepolymer was produced by cooling to 25 ° C. through a cartridge type filter (filter member: PTFE, pore size 1 μm). The obtained sulfur-containing prepolymer had good transparency and had a good pot life with no change in refractive index (1.623) and viscosity from immediately after production to 5 hours later.

実施例2(硫黄含有プレポリマーの製造)
フラスコに、エビチオ基を有する化合物としてビス(β−エピチオプロピル)スルフィドを原料全量に対して160重量部、ビス(β−エピチオプロピル)ジスルフィドを原料全量に対して40重量部、硫黄(和光純薬工業(株)製;硫黄華 純度99重量%)を10重量部加え55℃に加熱溶解し、そこに加硫触媒としてメチマゾール;(2−メルカプト−N−メチルイミダゾール)を1.6重量部加えて5時間反応させた。反応終了後、カートリッジ式フィルター(濾過部材:PTFE、孔径1μm)を通し、25℃まで冷却することにより硫黄含有プレポリマーを製造した。得られた硫黄含有プレポリマーは透明性が良好で、製造直後から5時間後までにかけて、屈折率(1.634)、粘性とも変化がなく、良好なポットライフを持つものであった。
Example 2 (Production of sulfur-containing prepolymer)
In the flask, bis (β-epithiopropyl) sulfide as a compound having an evithio group is 160 parts by weight with respect to the total amount of raw material, bis (β-epithiopropyl) disulfide is 40 parts by weight with respect to the total amount of raw material, sulfur (sum) 10 parts by weight of Sumiyaku Kogyo Co., Ltd .; 99% by weight of sulfur flower) was added and dissolved by heating at 55 ° C., and 1.6 weight of methimazole (2-mercapto-N-methylimidazole) was used as a vulcanization catalyst. Part was added and allowed to react for 5 hours. After completion of the reaction, a sulfur-containing prepolymer was produced by cooling to 25 ° C. through a cartridge type filter (filter member: PTFE, pore size 1 μm). The obtained sulfur-containing prepolymer had good transparency, and had a good pot life with no change in refractive index (1.634) and viscosity from immediately after production to 5 hours later.

比較例1(硫黄含有プレポリマーの製造)
実施例1と同様の化合物を用い、同様の条件にて反応させた。反応終了後、実施例1で用いたフィルターを通すことなく、25℃まで冷却することにより硫黄含有プレポリマーを製造した。得られた硫黄含有プレポリマーは透明性があまりよくなく、また、製造直後から5時間後までにかけて、屈折率が大きく変化し(1.623〔製造直後〕から1.626〔5時間後〕)、安定した物性を有するプラスチックレンズを製造するのに不適当であるとともに、粘性が大幅に上昇し、他の原料成分との混合等のハンドリング性が低下するといったようなポットライフが劣るものであった。
Comparative Example 1 (Production of sulfur-containing prepolymer)
The same compound as in Example 1 was used and reacted under the same conditions. After completion of the reaction, a sulfur-containing prepolymer was produced by cooling to 25 ° C. without passing through the filter used in Example 1. The obtained sulfur-containing prepolymer is not very transparent, and the refractive index changes greatly from immediately after production to 5 hours later (from 1.623 [immediately after production) to 1.626 [after 5 hours]). It is unsuitable for producing plastic lenses having stable physical properties, and has a poor pot life such as a significant increase in viscosity and a decrease in handling properties such as mixing with other raw material components. It was.

実施例3(プラスチックレンズの製造)
ポリイソシアナート化合物としてビス(イソシアナトメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタンを10.71重量部秤量してフラスコに加え、紫外線吸収剤としてシプロ化成(株)製SEESORB707を0.35重量部、内部離型剤として酸性リン酸エステル(城北化学工業(株)製JP-506H)を0.004重量部、硬化触媒としてテトラブチルホスホニウムブロマイドを0.04重量部、ブル−イング剤として、商品名:ダイヤレジン ブルーG(三菱化学(株)製)と、商品名:ダイヤレジン レッドHS(三菱化学(株)製)とを、青:赤=7:3の重量換算割合で配合し、原料全量に対して200ppbとなる量を加え、攪拌溶解させた。
溶解後、ポリチオール化合物としてビス(メルカプトメチル)−1,4−ジチアンを19.29重量部加え、均一になるように攪拌した後、実施例1で製造した硫黄含有プレポリマー(製造直後のもの)を70重量部加えてさらに攪拌した。ほぼ均一になったところで、4000Paの真空下で攪拌しながら10分間脱気後、ガラスモールドとガスケットからなる成型モールドに注入した。
この注入した成型モールドを20℃から100℃まで22時間かけて緩やかに昇温し、100℃で1時間保持して重合を行った。その際の重合姿勢はレンズ凸面を上とし、水平面を基準として、成型モ−ルドを約15度傾かせて、注入時に混入した気泡をレンズの淵に追いやるような姿勢としてもよい。また重合脈理を考慮して水平姿勢で重合をしてもよい。重合終了後、徐々に冷却し、得られた樹脂をモールドから取り出した。得られた樹脂に生じている歪を軽減し、レンズの度数を安定させるため、105℃で1時間加熱後、樹脂のガラス転移温度から20℃以下まで徐冷するアニール処理を行い、プラスチックレンズを得た。
このようにして、得られたプラスチックレンズについて、上記(2)〜(4)の物性を測定、評価し、表1に示した。表1に示したように、得られたプラスチックレンズは、透明性が高く、屈折率、アッベ数、機械的強度に優れたレンズであった。
Example 3 (Production of plastic lens)
10.71 parts by weight of bis (isocyanatomethyl) bicyclo [2.2.1] heptane as a polyisocyanate compound is weighed and added to a flask, and 0.35 part by weight of SEESORB707 manufactured by Sipro Kasei Co., Ltd. is used as a UV absorber. , 0.004 parts by weight of acidic phosphate ester (JP-506H manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd.) as an internal mold release agent, 0.04 parts by weight of tetrabutylphosphonium bromide as a curing catalyst, Name: Diamond Resin Blue G (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) and Product Name: Diamond Resin Red HS (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) are blended at a weight conversion ratio of Blue: Red = 7: 3. An amount of 200 ppb was added to the total amount and dissolved by stirring.
After dissolution, 19.29 parts by weight of bis (mercaptomethyl) -1,4-dithiane was added as a polythiol compound, stirred uniformly and then the sulfur-containing prepolymer produced in Example 1 (immediately after production). 70 parts by weight was added and further stirred. When it became almost uniform, it was deaerated for 10 minutes while stirring under a vacuum of 4000 Pa, and then poured into a molding mold comprising a glass mold and a gasket.
The injected mold was gradually heated from 20 ° C. to 100 ° C. over 22 hours, and held at 100 ° C. for 1 hour for polymerization. In this case, the superposition posture may be such that the convex surface of the lens is on the top, the molding mold is inclined about 15 degrees with respect to the horizontal plane, and the air bubbles mixed at the time of injection are repelled to the lens ridge. Further, the polymerization may be performed in a horizontal posture in consideration of the polymerization striae. After completion of the polymerization, the mixture was gradually cooled, and the resulting resin was taken out from the mold. In order to reduce the distortion generated in the obtained resin and stabilize the lens power, after annealing at 105 ° C. for 1 hour, an annealing treatment is performed by gradually cooling the resin from the glass transition temperature to 20 ° C. Obtained.
Thus, about the obtained plastic lens, the physical property of said (2)-(4) was measured and evaluated, and it showed in Table 1. As shown in Table 1, the obtained plastic lens was a lens having high transparency and excellent refractive index, Abbe number, and mechanical strength.

実施例4(プラスチックレンズの製造)
実施例3において、使用したプレポリマーを実施例1で製造したプレポリマーの製造直後から24時間経過したもの70重量部に変更した以外は、実施例3と同様にして、プラスチックレンズを製造した。得られたプラスチックレンズについて、上記(2)〜(4)の物性を測定、評価し、表1に示した。表1に示したように、得られたレンズは、透明性、屈折率、アッベ数、機械的強度に優れたレンズであった。
Example 4 (Production of plastic lens)
In Example 3, a plastic lens was produced in the same manner as in Example 3, except that the prepolymer used was changed to 70 parts by weight after 24 hours from the production of the prepolymer produced in Example 1. The obtained plastic lenses were measured and evaluated for the physical properties (2) to (4) shown in Table 1. As shown in Table 1, the obtained lens was a lens excellent in transparency, refractive index, Abbe number, and mechanical strength.

実施例5(プラスチックレンズの製造)
実施例3において、使用したプレポリマーを実施例2で製造したプレポリマー(製造直後のもの)70重量部に、また、ブルーイング剤の添加量を600ppbとした以外は、実施例3と同様にして、プラスチックレンズを製造した。得られたプラスチックレンズについて、上記(2)〜(4)の物性を測定、評価し、表1に示した。表1に示したように、得られたレンズは、透明性が高く、屈折率、アッベ数、機械的強度に優れたレンズであった。
Example 5 (Production of plastic lens)
In Example 3, the same prepolymer as in Example 3 was used except that the prepolymer used was 70 parts by weight of the prepolymer produced in Example 2 (immediately after production), and the amount of the blueing agent added was 600 ppb. A plastic lens was manufactured. The obtained plastic lenses were measured and evaluated for the physical properties (2) to (4) shown in Table 1. As shown in Table 1, the obtained lens was highly transparent and excellent in refractive index, Abbe number, and mechanical strength.

比較例2(プラスチックレンズの製造)
反応直後にフィルターを通さずに製造したプレポリマーを用いてプラスチックレンズを製造した。すなわち、以下のようにして製造した。
ポリイソシアナート化合物としてビス(イソシアナトメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタンを10.71重量部秤量してフラスコに加え、紫外線吸収剤としてシプロ化成(株)製SEESORB707を0.35重量部、内部離型剤として酸性リン酸エステル(城北化学工業(株)製JP-506H)を0.004重量部、硬化触媒としてテトラブチルホスホニウムブロマイドを0.04重量部、ブル−イング剤として、商品名:ダイヤレジン ブルーG(三菱化学(株)製)と、商品名:ダイヤレジン レッドHS(三菱化学(株)製)とを、青:赤=7:3の重量換算割合で配合し、原料全量に対して200ppbとなる量を加え、攪拌溶解させた。
溶解後、ポリチオール化合物としてビス(メルカプトメチル)−1,4−ジチアンを19.29重量部加え、均一になるように攪拌した後、比較例1で製造したプレポリマー(製造直後のもの)を70重量部加えてさらに攪拌した。ほぼ均一になったところで、4000Paの真空下で攪拌しながら10分間脱気後、ガラスモールドとガスケットからなる成型モールドに注入した。
この注入した成型モールドを25℃から100℃まで22時間かけて緩やかに昇温し100℃で1時間保持して重合を行った。重合終了後、徐々に冷却し、できた樹脂をモールドから取り出した。得られた樹脂は白濁しており、透明性に欠けていた。その結果を表1に示す。
Comparative Example 2 (Production of plastic lens)
A plastic lens was produced using a prepolymer produced without passing through a filter immediately after the reaction. That is, it was manufactured as follows.
10.71 parts by weight of bis (isocyanatomethyl) bicyclo [2.2.1] heptane as a polyisocyanate compound is weighed and added to a flask, and 0.35 part by weight of SEESORB707 manufactured by Sipro Kasei Co., Ltd. is used as a UV absorber. , 0.004 parts by weight of acidic phosphate ester (JP-506H manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd.) as an internal mold release agent, 0.04 parts by weight of tetrabutylphosphonium bromide as a curing catalyst, Name: Diamond Resin Blue G (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) and Product Name: Diamond Resin Red HS (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) are blended at a weight conversion ratio of Blue: Red = 7: 3. An amount of 200 ppb was added to the total amount and dissolved by stirring.
After dissolution, 19.29 parts by weight of bis (mercaptomethyl) -1,4-dithiane as a polythiol compound was added and stirred uniformly, and then the prepolymer produced in Comparative Example 1 (immediately after production) was 70. Part by weight was added and further stirred. When it became almost uniform, it was deaerated for 10 minutes while stirring under a vacuum of 4000 Pa, and then poured into a molding mold comprising a glass mold and a gasket.
The injected mold was gradually heated from 25 ° C. to 100 ° C. over 22 hours and held at 100 ° C. for 1 hour for polymerization. After completion of the polymerization, the mixture was gradually cooled, and the resulting resin was taken out from the mold. The obtained resin was cloudy and lacked transparency. The results are shown in Table 1.

比較例3(プラスチックレンズの製造)
比較例2において、使用したプレポリマーを比較例1で製造したプレポリマーの製造直後から5時間経過したもの70重量部に変更した以外は、比較例2と同様にして、プラスチックレンズを製造した。本比較例においては、プレポリマーの粘性が高すぎるため、製造工程中の脱気が不十分となり、得られた樹脂に気泡が混入しており、また樹脂は白濁し、透明性に欠けていた。その結果を表1に示す。
Comparative Example 3 (Production of plastic lens)
In Comparative Example 2, a plastic lens was produced in the same manner as in Comparative Example 2, except that the prepolymer used was changed to 70 parts by weight after 5 hours from the production of the prepolymer produced in Comparative Example 1. In this comparative example, since the prepolymer viscosity was too high, degassing during the manufacturing process was insufficient, bubbles were mixed in the obtained resin, and the resin became cloudy and lacked transparency. . The results are shown in Table 1.

Figure 0004298560
Figure 0004298560

EPS:ビス(β-エピチオプロピル)スルフィド
EPDS:ビス(β-エピチオプロピル)ジスルフィド
mz:2−メルカプト−N−メチルイミダゾール
PTFE:ポリ4弗化エチレン
NBDI:ビス(イソシアナトメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン
DMMD:ビス(メルカプトメチル)−1,4−ジチアン
EPS: Bis (β-epithiopropyl) sulfide
EPDS: Bis (β-epithiopropyl) disulfide
mz: 2-mercapto-N-methylimidazole
PTFE: Polytetrafluoroethylene
NBDI: Bis (isocyanatomethyl) bicyclo [2.2.1] heptane
DMMD: Bis (mercaptomethyl) -1,4-dithiane

本発明のプレポリマーの製造方法により、ポットライフの長い硫黄含有プレポリマーが得られ、それを用いた本発明のプラスチックレンズの製造方法は、作業性が良好で、その製造方法により透明性に優れたプラスチックレンズが得られる。また、得られたプラスチックレンズは、眼鏡用プラスチックレンズなどに好適である。

By the method for producing a prepolymer of the present invention, a sulfur-containing prepolymer having a long pot life is obtained, and the method for producing a plastic lens of the present invention using the same has good workability and excellent transparency due to the production method. A plastic lens is obtained. The obtained plastic lens is suitable for a plastic lens for spectacles and the like.

Claims (30)

(A)硫黄と、エピチオ基を有する化合物と、加硫触媒とを混合し、溶解、反応させてプレポリマーを作製した後、(B)該プレポリマーをフィルターで濾過する工程を有する硫黄含有プレポリマーの製造方法。   (A) Sulfur, a compound having an epithio group, and a vulcanization catalyst are mixed, dissolved and reacted to prepare a prepolymer, and then (B) a sulfur-containing prepolymer having a step of filtering the prepolymer with a filter. A method for producing a polymer. 前記工程(B)の後、さらに、(C)前記プレポリマーを冷却する工程を有する請求項1記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。 The method for producing a sulfur-containing prepolymer according to claim 1 , further comprising (C) a step of cooling the prepolymer after the step (B). 前記加流触媒が、イミダゾール系触媒、チウラム系触媒及びグアニジン系触媒から選ばれる少なくとも1種である請求項1又は2記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。   The method for producing a sulfur-containing prepolymer according to claim 1 or 2, wherein the additive catalyst is at least one selected from an imidazole catalyst, a thiuram catalyst, and a guanidine catalyst. 前記加硫触媒が、2メルカプト−N−メチルイミダゾール、イミダゾール、N−メチルイミダゾール,2−メチルイミダゾール、4−メチルイミダゾール、N−エチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、4−エチルイミダゾール、N−ブチルイミダゾール、2−ブチルイミダゾール、4−ブチルイミダゾール、N−フェニルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、N−ベンジルイミダゾール、2−ベンジルイミダゾール、2−メルカプトイミダゾール及び2−メルカプトベンゾイミダゾールから選ばれる少なくとも1種のイミダゾール系触媒である請求項3記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。   The vulcanization catalyst is 2 mercapto-N-methylimidazole, imidazole, N-methylimidazole, 2-methylimidazole, 4-methylimidazole, N-ethylimidazole, 2-ethylimidazole, 4-ethylimidazole, N-butylimidazole. At least one imidazole system selected from 2-butylimidazole, 4-butylimidazole, N-phenylimidazole, 2-phenylimidazole, N-benzylimidazole, 2-benzylimidazole, 2-mercaptoimidazole and 2-mercaptobenzimidazole The method for producing a sulfur-containing prepolymer according to claim 3, which is a catalyst. 前記加硫触媒が、テトラメチルチウラムジスルフィド及び/又はテトラメチルチウラムモノスルフィドのチウラム系触媒である請求項3記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。   The method for producing a sulfur-containing prepolymer according to claim 3, wherein the vulcanization catalyst is a thiuram catalyst of tetramethylthiuram disulfide and / or tetramethylthiuram monosulfide. 前記加硫触媒が、ジフェニルグアニジン及び/又はジ−o−トリルグアニジンのグアニジン系触媒である請求項3記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。   The method for producing a sulfur-containing prepolymer according to claim 3, wherein the vulcanization catalyst is a guanidine catalyst of diphenylguanidine and / or di-o-tolylguanidine. 前記フィルターの孔径が0.1〜20μmである請求項1〜6のいずれかに記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。   The method for producing a sulfur-containing prepolymer according to claim 1, wherein the filter has a pore size of 0.1 to 20 μm. 前記フィルターの濾過部材が、フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリビニリデンフロライド、ポリフェニレンサルファイド、セルロース、ポリアミド樹脂及び合金鋼から選ばれる少なくとも1種からなるものである請求項1〜7のいずれかに記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。   The sulfur according to any one of claims 1 to 7, wherein the filter member of the filter is made of at least one selected from fluororesin, polypropylene, polyvinylidene fluoride, polyphenylene sulfide, cellulose, polyamide resin, and alloy steel. Method for producing containing prepolymer. 前記フィルターが、カートリッジ式である請求項1〜8のいずれかに記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。   The said filter is a cartridge type, The manufacturing method of the sulfur containing prepolymer in any one of Claims 1-8. 前記フィルターが、濾過部材とハウジング一体型のディスポーザブル式である請求項1〜8のいずれかに記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。   The method for producing a sulfur-containing prepolymer according to any one of claims 1 to 8, wherein the filter is a disposable type integrated with a filtration member and a housing. 前記硫黄の含有量が、エピチオ基を有する化合物100重量部に対して0.1〜25重量部である請求項1〜10のいずれかに記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。   The method for producing a sulfur-containing prepolymer according to any one of claims 1 to 10, wherein the sulfur content is 0.1 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the compound having an epithio group. 前記硫黄が、沸点120℃以下の不純物が除去され、かつ純度が98重量%以上のものである請求項1〜11のいずれかに記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。   The method for producing a sulfur-containing prepolymer according to any one of claims 1 to 11, wherein impurities having a boiling point of 120 ° C or less are removed and the purity is 98 wt% or more. 前記エピチオ基を有する化合物が、ビス(β−エピチオプロピル)スルフィド、ビス(β−エピチオプロピル)ジスルフィド、ビス(β−エピチオプロピル)エーテル、ビス(β−エピチオプロピル)メタン、1,2−ビス(β−エピチオプロピル)エタン、1,3−ビス(β−エピチオプロピル)プロパン、2,5−ビス(β−エピチオプロピル)−1,4−ジチアン、1,3−ビス(β−エピチオプロピル)シクロヘキサン、1,4−ビス(β−エピチオプロピル)シクロヘキサン、1,3−ビス(β−エピチオプロピル)ベンゼン、1,4−ビス(β−エピチオプロピル)ベンゼン、ビス〔4−(β−エピチオプロピルチオ)フェニル〕スルフィド及びビス〔4−(β−エピチオプロピルチオ)シクロヘキシル〕スルフィドから選ばれる少なくとも1種である請求項1〜12のいずれかに記載の硫黄含有プレポリマーの製造方法。   The compound having an epithio group is bis (β-epithiopropyl) sulfide, bis (β-epithiopropyl) disulfide, bis (β-epithiopropyl) ether, bis (β-epithiopropyl) methane, 2-bis (β-epithiopropyl) ethane, 1,3-bis (β-epithiopropyl) propane, 2,5-bis (β-epithiopropyl) -1,4-dithiane, 1,3-bis (Β-epithiopropyl) cyclohexane, 1,4-bis (β-epithiopropyl) cyclohexane, 1,3-bis (β-epithiopropyl) benzene, 1,4-bis (β-epithiopropyl) benzene Bis [4- (β-epithiopropylthio) phenyl] sulfide and bis [4- (β-epithiopropylthio) cyclohexyl] sulfide The method of producing sulfur-containing prepolymers according to any one of claims 1 to 12 is one. 請求項1〜13のいずれかに記載の製造方法により得られた硫黄含有プレポリマーと、ポリイソシアナート化合物と、ポリチオール化合物とを含むレンズ原料混合物を重合する工程を有するプラスチックレンズの製造方法。 The manufacturing method of a plastic lens which has the process of superposing | polymerizing the lens raw material mixture containing the sulfur containing prepolymer obtained by the manufacturing method in any one of Claims 1-13, a polyisocyanate compound, and a polythiol compound. 請求項14に記載のレンズ原料混合物を、重合する工程の前にフィルターで濾過する工程を有するプラスチックレンズの製造方法。   The manufacturing method of the plastic lens which has the process of filtering the lens raw material mixture of Claim 14 with a filter before the process of superposing | polymerizing. 前記フィルターの孔径が20μm以下である請求項15記載のプラスチックレンズの製造方法。   The method for producing a plastic lens according to claim 15, wherein the filter has a pore diameter of 20 μm or less. 前記フィルターの濾過部材が、フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリビニリデンフロライド、ポリフェニレンサルファイド、セルロース、ポリアミド樹脂及び合金鋼から選ばれる少なくとも1種からなるものである請求項15又は16に記載のプラスチックレンズの製造方法。   The plastic lens production according to claim 15 or 16, wherein the filter member of the filter is made of at least one selected from fluororesin, polypropylene, polyvinylidene fluoride, polyphenylene sulfide, cellulose, polyamide resin, and alloy steel. Method. 前記フィルターが、カートリッジ式である請求項15〜17のいずれかに記載のプラスチックレンズの製造方法。   The method for producing a plastic lens according to claim 15, wherein the filter is a cartridge type. 前記フィルターが、濾過部材とハウジング一体型のディスポーザブル式である請求項15〜17のいずれかに記載のプラスチックレンズの製造方法。   The method for producing a plastic lens according to any one of claims 15 to 17, wherein the filter is a disposable type integrated with a filtration member and a housing. 前記ポリイソシアナート化合物と前記ポリチオール化合物との割合が−SH基/−NCO基のモル比で1.0以上である請求項14〜19のいずれかに記載のプラスチックレンズの製造方法。   The method for producing a plastic lens according to any one of claims 14 to 19, wherein a ratio of the polyisocyanate compound and the polythiol compound is 1.0 or more in terms of a molar ratio of -SH group / -NCO group. 前記ポリイソシアナート化合物と前記ポリチオール化合物との合計量が、前記硫黄含有プレポリマー、前記ポリイソシアナ−ト化合物と前記ポリチオール化合物とを含むプラスチックレンズ原料混合物全量に対して3重量%〜50重量%である請求項14〜20のいずれかに記載のプラスチックレンズの製造方法。   The total amount of the polyisocyanate compound and the polythiol compound is 3% by weight to 50% by weight with respect to the total amount of the plastic lens raw material mixture containing the sulfur-containing prepolymer, the polyisocyanate compound, and the polythiol compound. The manufacturing method of the plastic lens in any one of Claims 14-20. 前記ポリイソシアナート化合物が脂環又は芳香環を有する化合物である請求項14〜21のいずれかに記載のプラスチックレンズの製造方法。   The method for producing a plastic lens according to any one of claims 14 to 21, wherein the polyisocyanate compound is a compound having an alicyclic ring or an aromatic ring. 前記ポリイソシアナート化合物が、ビス(イソシアナトメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、イソフォロンジイソシアナート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアナート、シクロヘキサンジイソシアナ−ト、m-キシリレンジイソシアナート、α,α,α’,α’−テトラメチル−m−キシリレンジイソシアナート及びビス(イソシアナトメチル) −1,4−ジチアンの中から選ばれる少なくとも1種である請求項14〜22のいずれかに記載のプラスチックレンズの製造方法。 The polyisocyanate compound is bis (isocyanatomethyl) bicyclo [2.2.1] heptane, bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, cyclohexane diisocyanate, It is at least one selected from the group consisting of m-xylylene diisocyanate, α, α, α ′, α′-tetramethyl-m-xylylene diisocyanate and bis (isocyanatomethyl) -1,4-dithiane Item 23. A method for producing a plastic lens according to any one of Items 14 to 22. 前記ポリチオール化合物が、ビス(メルカプトメチル)−1,4−ジチアン、ビス(メルカプトエチル)スルフィド、ビス(メルカプトエチル)ジスルフィド、1,2−ビス(メルカプトエチル)チオ−3−メルカプトプロパン、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトアセテート、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトプロピオネート、トリメチロールプロパントリスメルカプトアセテート、トリメチロールプロパントリスメルカプトプロピオネート及びトリメルカプトプロパンの中から選ばれる少なくとも1種である請求項14〜23のいずれかに記載のプラスチックレンズの製造方法。 The polythiol compound is bis (mercaptomethyl) -1,4-dithiane, bis (mercaptoethyl) sulfide, bis (mercaptoethyl) disulfide, 1,2-bis (mercaptoethyl) thio-3-mercaptopropane, pentaerythritol tetrakis mercaptoacetate, pentaerythritol tetrakis mercaptopropionate, trimethylolpropane tris-mercapto acetate, according to any one of claims 14 to 23 is at least one selected from trimethylolpropane tris-mercapto propionate, and tri-mercapto propane Manufacturing method for plastic lenses. 前記プラスチックレンズの屈折率が1.65〜1.76である請求項14〜24のいずれかに記載のプラスチックレンズの製造方法。   The method of manufacturing a plastic lens according to any one of claims 14 to 24, wherein a refractive index of the plastic lens is 1.65 to 1.76. 前記プラスチックレンズ上に硬化被膜を形成する工程を有する請求項14〜25のいずれかに記載のプラスチックレンズの製造方法。   The method for producing a plastic lens according to any one of claims 14 to 25, further comprising a step of forming a cured film on the plastic lens. 前記硬化被膜の原料が有機ケイ素化合物である請求項26に記載のプラスチックレンズの製造方法。   27. The method of manufacturing a plastic lens according to claim 26, wherein a material of the cured film is an organosilicon compound. 前記プラスチックレンズと前記硬化被膜との間にプライマー層を形成する工程を有する請求項26又は27に記載のプラスチックレンズの製造方法。   The method for producing a plastic lens according to claim 26 or 27, further comprising a step of forming a primer layer between the plastic lens and the cured coating. 前記硬化被膜上に無機物質からなる反射防止膜を形成する工程を有する請求項28に記載のプラスチックレンズの製造方法。   The method for producing a plastic lens according to claim 28, further comprising a step of forming an antireflection film made of an inorganic substance on the cured film. 前記反射防止膜上にフッ素原子を含有する有機ケイ素化合物からなる撥水膜を形成する工程を有する請求項29に記載のプラスチックレンズの製造方法。   30. The method of manufacturing a plastic lens according to claim 29, further comprising a step of forming a water repellent film made of an organosilicon compound containing a fluorine atom on the antireflection film.
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