JP4704175B2 - Optical lens composition, optical lens and optical component - Google Patents

Optical lens composition, optical lens and optical component Download PDF

Info

Publication number
JP4704175B2
JP4704175B2 JP2005292330A JP2005292330A JP4704175B2 JP 4704175 B2 JP4704175 B2 JP 4704175B2 JP 2005292330 A JP2005292330 A JP 2005292330A JP 2005292330 A JP2005292330 A JP 2005292330A JP 4704175 B2 JP4704175 B2 JP 4704175B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical lens
resin
optical
acrylate
meth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005292330A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007101936A (en
Inventor
暢 木下
剛 川瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Osaka Cement Co Ltd filed Critical Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Priority to JP2005292330A priority Critical patent/JP4704175B2/en
Publication of JP2007101936A publication Critical patent/JP2007101936A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4704175B2 publication Critical patent/JP4704175B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本発明は、光学レンズ用組成物及び光学レンズ並びに光学部品に関し、更に詳しくは、可視光線に対する光透過率が高く、屈折率及び靭性を向上させることが可能な光学レンズ用組成物、及び、この光学レンズ用組成物によりレンズ本体を構成することで、光透過率、屈折率及び靭性に優れた光学レンズ、並びに、この光学レンズを備えた光学部品に関するものである。   The present invention relates to an optical lens composition, an optical lens, and an optical component, and more particularly, an optical lens composition that has a high light transmittance for visible light and can improve the refractive index and toughness, and The present invention relates to an optical lens that is excellent in light transmittance, refractive index, and toughness by constituting a lens body from a composition for optical lenses, and an optical component that includes this optical lens.

従来、カメラ、レンズ付フィルム等のフィルム一体型カメラ、ビデオカメラ等の各種カメラ、CD、CD−ROM、MO、CD−R、CD−Video、DVD等の光ピックアップ、複写機、プリンター等のOA機器等の各種機器に用いられる光学素子には、高い光透過率、高い屈折率等の基本的な光学特性が必要とされ、さらには、高い熱安定性、高い硬度、低い吸水率、高い耐候性、耐溶剤性等、様々な特性が要求される。
これらの光学素子の1つに、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリシクロヘキシルメタクリレート、ポリカーボネート(PC)等の樹脂を用いて成形した光学レンズがある(例えば、特許文献1参照)。特に、耐熱性および耐薬品性に優れた光学レンズとしては、ポリエチレングリコールビスアリルカーボネートを用いたプラスチックレンズが提案されている。
特開2001−89660号公報
Conventionally, cameras, film-integrated cameras such as lens-equipped cameras, various cameras such as video cameras, optical pickups such as CDs, CD-ROMs, MOs, CD-Rs, CD-Videos and DVDs, OAs such as copiers and printers Optical elements used in various devices such as devices are required to have basic optical characteristics such as high light transmittance and high refractive index, and furthermore, high thermal stability, high hardness, low water absorption, and high weather resistance. Various properties such as properties and solvent resistance are required.
One of these optical elements is an optical lens molded using a resin such as polymethyl methacrylate (PMMA), polycyclohexyl methacrylate, or polycarbonate (PC) (see, for example, Patent Document 1). In particular, as an optical lens having excellent heat resistance and chemical resistance, a plastic lens using polyethylene glycol bisallyl carbonate has been proposed.
JP 2001-89660 A

ところで、従来の樹脂製の光学レンズでは、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリシクロヘキシルメタクリレート、ポリカーボネート(PC)等を用いているために、熱安定性が低く、吸水性も高く、環境、特に高温高湿の環境下により光学特性が変動する等の欠点を有しており、従来より要求されている高い熱安定性、低い吸水率、高い耐候性等に対処することが難しいという問題点があった。
また、耐熱性および耐薬品性に優れているとされたプラスチックレンズにおいても、屈折率が低く、耐熱性もそれほど高いものではなく、高い熱安定性、高屈折率等の要求に応えることは難しいものであった。
By the way, in the conventional resin optical lens, polymethyl methacrylate (PMMA), polycyclohexyl methacrylate, polycarbonate (PC), etc. are used. Therefore, the thermal stability is low, the water absorption is high, and the environment, particularly high temperature and high temperature. It has drawbacks such as optical characteristics fluctuating in a humid environment, and there is a problem that it is difficult to cope with high heat stability, low water absorption, high weather resistance, etc. that have been conventionally required. .
In addition, plastic lenses that are considered to have excellent heat resistance and chemical resistance have a low refractive index and are not so high in heat resistance, and it is difficult to meet demands for high thermal stability, high refractive index, etc. It was a thing.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、透明性が高く、屈折率及び靭性を向上させることが可能な光学レンズ用組成物及び光学レンズ並びに光学部品を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an optical lens composition, an optical lens, and an optical component that have high transparency and can improve the refractive index and toughness. With the goal.

本発明者等は、無機フィラーとしてのジルコニア粒子、特に、正方晶ジルコニアを複合材料の第2相として添加した場合に、この複合材料がマルテンサイト変態と称される体積膨張により高い靭性を示すことに着目し、従来のジルコニア粒子が有する、一次粒径が数μmの粗大なものから数nmの微細なものまでのいずれであっても凝集が激しく、樹脂中に混練しても数μmの径の粗大粒の状態で存在し、封止材料の透明性が失われるという欠点を克服するために鋭意検討を重ねた結果、ジルコニア粒子として分散粒径が1nm以上かつ20nm以下の正方晶ジルコニア粒子を用い、この正方晶ジルコニア粒子と透明樹脂とを含む光学レンズ用組成物によりレンズ本体を構成すれば、高光透過率、高屈折率、高い熱安定性、高硬度および耐候性を満足することを見出し、本発明を完成するに至った。 The present inventors show that when zirconia particles as an inorganic filler, especially tetragonal zirconia is added as the second phase of the composite material, the composite material exhibits high toughness due to volume expansion called martensitic transformation. Focusing on the above, even if the conventional zirconia particles have a coarse primary particle size of several μm to a fine one of several nm, the aggregation is intense, and even when kneaded in a resin, the diameter is several μm. As a result of intensive studies in order to overcome the disadvantage that the transparency of the sealing material is lost due to the presence of coarse particles, tetragonal zirconia particles having a dispersed particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less are obtained as zirconia particles. If the lens body is composed of a composition for optical lenses containing tetragonal zirconia particles and a transparent resin , high light transmittance, high refractive index, high thermal stability, high hardness and weather resistance The present invention has been found to satisfy the above.

すなわち、本発明の光学レンズ用組成物は、分散粒径が1nm以上かつ20nm以下の正方晶ジルコニア粒子と、透明樹脂とを含有してなることを特徴とする。
前記正方晶ジルコニア粒子は、樹脂中に分散してなることが好ましい。
前記正方晶ジルコニア粒子の含有率は1重量%以上かつ80重量%以下であることが好ましい。
That is, the optical lens composition of the present invention is characterized by containing tetragonal zirconia particles having a dispersed particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less and a transparent resin .
The tetragonal zirconia particles are preferably dispersed in a resin.
The content of the tetragonal zirconia particles is preferably 1% by weight or more and 80% by weight or less.

本発明の光学レンズは、少なくとも光透過領域が、本発明の光学レンズ用組成物からなることを特徴とする。   The optical lens of the present invention is characterized in that at least the light transmission region is composed of the optical lens composition of the present invention.

本発明の光学部品は、本発明の光学レンズを備えてなることを特徴とする。   An optical component according to the present invention includes the optical lens according to the present invention.

本発明の光学レンズ用組成物によれば、分散粒径が1nm以上かつ20nm以下の正方晶ジルコニア粒子と、透明樹脂とを含有したので、透明性を維持することができ、屈折率及び靭性を向上させることができる。
According to the composition for an optical lens of the present invention, since the dispersion particle size contains tetragonal zirconia particles having a particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less and a transparent resin , the transparency can be maintained, and the refractive index and toughness can be maintained. Can be improved.

本発明の光学レンズによれば、少なくとも光透過領域を、本発明の光学レンズ用組成物により構成したので、この光透過領域の透明性を維持することができ、屈折率、熱安定性、硬度および耐候性を向上させることができる。したがって、長期に亘って信頼性を向上させることができる。   According to the optical lens of the present invention, at least the light transmission region is composed of the optical lens composition of the present invention, so that the transparency of the light transmission region can be maintained, and the refractive index, thermal stability, hardness And weather resistance can be improved. Therefore, reliability can be improved over a long period of time.

本発明の光学部品によれば、本発明の光学レンズを備えたので、部品としての性能を向上させることができ、長期に亘って光学部品の信頼性を向上させることができる。   According to the optical component of the present invention, since the optical lens of the present invention is provided, the performance as the component can be improved, and the reliability of the optical component can be improved over a long period of time.

本発明の光学レンズ用組成物及び光学レンズ並びに光学部品を実施するための最良の形態について説明する。
なお、この形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
The best mode for carrying out the optical lens composition, the optical lens, and the optical component of the present invention will be described.
This embodiment is specifically described for better understanding of the gist of the invention, and does not limit the present invention unless otherwise specified.

「第1の実施形態」
図1は、本発明の第1の実施形態の光学レンズを示す断面図である。
図において、1は平板状の透明複合体からなる透明基材、2は透明基材1の表面(一方の面)に形成された略半球状の微小な凸レンズ部であり、透明基材1および凸レンズ部2全体が光透過領域とされている。
“First Embodiment”
FIG. 1 is a sectional view showing an optical lens according to a first embodiment of the present invention.
In the figure, 1 is a transparent substrate made of a flat transparent composite, 2 is a substantially hemispherical minute convex lens portion formed on the surface (one surface) of the transparent substrate 1, and the transparent substrate 1 and The entire convex lens portion 2 is a light transmission region.

この透明複合体は、分散粒径が1nm以上かつ20nm以下の正方晶ジルコニア粒子を透明な樹脂中に分散した透明複合体である。
ここで、ジルコニア粒子を正方晶ジルコニア粒子に限定した理由は、微粒子合成の立場からは微粒子の粒径が20nm以下のように小さくなると、正方晶の方が従来知られている単斜晶よりも安定になることと、硬度が高く、透明複合体の機械的特性を向上させることができる上に、ジルコニア粒子を樹脂中に分散させた透明複合体においては、正方晶ジルコニアを透明複合体の第2相として添加すると、単斜晶ジルコニア粒子を添加した場合と比べて、マルテンサイト変態と称される体積膨張により高い靭性を示すからである。
This transparent composite is a transparent composite in which tetragonal zirconia particles having a dispersed particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less are dispersed in a transparent resin.
Here, the reason why the zirconia particles are limited to tetragonal zirconia particles is that, from the standpoint of fine particle synthesis, if the particle size of the fine particles is as small as 20 nm or less, the tetragonal crystals are more than the monoclinic crystals conventionally known. In addition to being stable and having high hardness, the mechanical properties of the transparent composite can be improved, and in the transparent composite in which zirconia particles are dispersed in the resin, tetragonal zirconia is added to the transparent composite. This is because when added as two phases, compared to the case where monoclinic zirconia particles are added, high toughness is exhibited by volume expansion called martensitic transformation.

また、正方晶ジルコニア粒子の分散粒径を1nm以上かつ20nm以下と限定した理由は、分散粒径が1nm未満であると、結晶性が乏しくなり、屈折率等の粒子特性を発現することが難しくなるからであり、一方、分散粒径が20nmを超えると、分散液や透明複合体とした場合に透明性が低下するからである。
このように、正方晶ジルコニア粒子は、ナノサイズの粒子であるから、樹脂と複合化した透明複合体においても、光散乱が小さく、複合体の透明性を維持することが可能である。
Further, the reason why the dispersed particle diameter of tetragonal zirconia particles is limited to 1 nm or more and 20 nm or less is that when the dispersed particle diameter is less than 1 nm, crystallinity becomes poor and it is difficult to express particle characteristics such as refractive index. On the other hand, if the dispersed particle diameter exceeds 20 nm, the transparency is lowered in the case of a dispersion or a transparent composite.
Thus, since the tetragonal zirconia particles are nano-sized particles, even in a transparent composite compounded with a resin, light scattering is small and the transparency of the composite can be maintained.

樹脂としては、可視光線、あるいは近赤外線、近紫外線等の所定の波長帯域の光に対して透明性を有する樹脂であればよく、熱可塑性、熱硬化性、可視光線や紫外線や赤外線等による光(電磁波)硬化性、電子線照射による電子線硬化性等の硬化性樹脂が好適に用いられる。   The resin may be a resin having transparency with respect to light in a predetermined wavelength band such as visible light, near infrared light, or near ultraviolet light. Thermoplastic, thermosetting, light by visible light, ultraviolet light, infrared light, or the like. Curing resins such as (electromagnetic wave) curability and electron beam curability by electron beam irradiation are preferably used.

この樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリシクロヘキシルメタクリレート等のアクリレート、ポリカーボネート(PC)、ポリスチレン(PS)、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアリレート、ポリアクリル酸エステル、ポリアミド、フェノール−ホルムアルデヒド(フェノール樹脂)、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート、アクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)、メチルメタクレート・スチレン共重合体(MS樹脂)、ポリ−4−メチルペンテン、ノルボルネン系ポリマー、ポリウレタン、エポキシ、シリコーン等が挙げられる。   Examples of this resin include acrylates such as polymethyl methacrylate (PMMA) and polycyclohexyl methacrylate, polycarbonate (PC), polystyrene (PS), polyether, polyester, polyarylate, polyacrylate, polyamide, phenol-formaldehyde ( Phenol resin), diethylene glycol bisallyl carbonate, acrylonitrile / styrene copolymer (AS resin), methyl methacrylate / styrene copolymer (MS resin), poly-4-methylpentene, norbornene polymer, polyurethane, epoxy, silicone, etc. Is mentioned.

ここで、上記の樹脂のうちアクリレート樹脂、シリコーン樹脂及びエポキシ樹脂について詳細に説明する。
「アクリレート樹脂」
アクリレート樹脂としては、単官能アクリレートおよび/または多官能アクリレートが用いられ、これらのうち1種または2種以上が用いられる。
単官能アクリレート及び多官能アクリレートそれぞれの具体例について次に挙げる。
(a)脂肪族単官能(メタ)アクリレートとしては、
ブチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート
メトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート等のアルコキシアルキレングリコール(メタ)アクリレート
(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド等のN−置換アクリルアミド等が挙げられる。
Here, an acrylate resin, a silicone resin, and an epoxy resin among said resin are demonstrated in detail.
"Acrylate resin"
As the acrylate resin, a monofunctional acrylate and / or a polyfunctional acrylate is used, and one or more of these are used.
Specific examples of the monofunctional acrylate and the polyfunctional acrylate will be described below.
(A) As an aliphatic monofunctional (meth) acrylate,
Alkyl (meth) acrylates such as butyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, etc. Alkoxyalkylene glycol (meth) acrylates such as methoxypropylene glycol (meth) acrylate and ethoxydiethylene glycol (meth) acrylate (meth) Examples include N-substituted acrylamides such as acrylamide and N-butoxymethyl (meth) acrylamide.

(b)脂肪族多官能(メタ)アクリレートとしては、
1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1.4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリブタンジオールジ(メタ)アクリレート、等のアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート
ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート等のトリ(メタ)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、ジ−トリメチロールプロパンテトラアクリレート等のテトラ(メタ)アクリレート
ジペンタエリスリトール(モノヒドロキシ)ペンタアクリレート等のペンタ(メタ)アクリレート
等が挙げられる。
(B) As aliphatic polyfunctional (meth) acrylate,
1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1.4-butanediol di (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene Alkylene glycol di (meth) such as glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polybutanediol di (meth) acrylate, etc. Acrylate Pentaerythritol triacrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethylene oxide, propylene oxide modified trimethylolpropane triacrylate Examples include tetra (meth) acrylates such as tri (meth) acrylates such as dibasic ester, tetra (meth) acrylates such as di-trimethylolpropane tetraacrylate, and penta (meth) acrylates such as dipentaerythritol (monohydroxy) pentaacrylate.

(c)脂環式(メタ)アクリレートのうち、単官能型としては、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等が、また、多官能型としては、ジシクロペンタジエニルジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
(d)芳香族(メタ)アクリレートのうち、単官能型としては、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート等が、また、多官能型としては、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート等のジアクリレート類、ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
(C) Among the alicyclic (meth) acrylates, the monofunctional type includes cyclohexyl (meth) acrylate, and the polyfunctional type includes dicyclopentadienyl di (meth) acrylate.
(D) Among aromatic (meth) acrylates, monofunctional types include phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, phenoxydiethylene glycol (meth) acrylate, and the like. Examples of the mold include diacrylates such as bisphenol A di (meth) acrylate, bisphenol F di (meth) acrylate, and the like.

(e)ポリウレタン(メタ)アクリレートとしては、ポリウレタンエーテル(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
(f)エポキシ(メタ)アクリレートとしては、ビスフェノールA型エポキシアクリレート、ノボラック型エポキシアクリレート等が挙げられる。
(E) Examples of the polyurethane (meth) acrylate include polyurethane ether (meth) acrylate and polyester (meth) acrylate.
(F) Examples of the epoxy (meth) acrylate include bisphenol A type epoxy acrylate and novolac type epoxy acrylate.

ラジカル重合開始剤としては、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシアセテート等の過酸化物系重合開始剤、あるいは2,2’−アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系重合開始剤が挙げられる。   As radical polymerization initiators, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, di-t-butyl peroxide, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxyisobutyrate, t-butylperoxy Examples thereof include peroxide polymerization initiators such as pivalate, t-butyl peroxybenzoate, and t-butyl peroxyacetate, and azo polymerization initiators such as 2,2′-azobisisobutyronitrile.

「シリコーン樹脂」
シリコーン樹脂は、少なくとも下記の(a)〜(c)の成分から構成されることが好ましい。
(a)1分子中のケイ素原子に結合した官能基のうち少なくとも2つがアルケニル基であるオルガノポリシロキサン
(b)1分子中のケイ素原子に結合した官能基のうち少なくとも2つが水素原子であるか、または分子鎖の両端が水素原子で封鎖された直鎖状のオルガノポリシロキサン
(c)ヒドロシリル化反応用触媒
"Silicone resin"
The silicone resin is preferably composed of at least the following components (a) to (c).
(A) Organopolysiloxane in which at least two functional groups bonded to silicon atoms in one molecule are alkenyl groups (b) Whether at least two functional groups bonded to silicon atoms in one molecule are hydrogen atoms Or a linear organopolysiloxane (c) hydrosilylation catalyst in which both ends of the molecular chain are blocked with hydrogen atoms

(a)成分中のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等が挙げられ、特に、ビニル基が好ましい。
また、このアルケニル基以外のケイ素原子に結合した官能基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基等が挙げられ、特に、メチル基が好ましい。
(A) As an alkenyl group in a component, a vinyl group, an allyl group, a pentenyl group, a hexenyl group etc. are mentioned, Especially a vinyl group is preferable.
Examples of functional groups bonded to silicon atoms other than alkenyl groups include alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, and butyl groups, aryl groups such as phenyl and tolyl groups, benzyl groups, and phenethyl groups. Examples thereof include an aralkyl group, and a methyl group is particularly preferable.

(b)成分中の水素原子以外のケイ素原子に結合した官能基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基等が挙げられ、特に、メチル基が好ましい。
また、(b)成分の含有量は、(a)成分に含まれている合計アルケニル基1モルに対して水素原子が0.1〜10モルの範囲内となる量であることが好ましく、より好ましくは0.1〜5モルの範囲内となる量であり、さらに好ましくは0.5〜2モルの範囲内となる量である。
(B) Functional groups bonded to silicon atoms other than hydrogen atoms in the component include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group and butyl group, aryl groups such as phenyl group and tolyl group, benzyl group and phenethyl. And an aralkyl group such as a group, and a methyl group is particularly preferable.
In addition, the content of the component (b) is preferably an amount such that the hydrogen atoms are in the range of 0.1 to 10 mol with respect to 1 mol of the total alkenyl groups contained in the component (a). The amount is preferably in the range of 0.1 to 5 mol, and more preferably in the range of 0.5 to 2 mol.

(c)成分のヒドロシリル化反応用触媒は、(a)成分中のアルケニル基と、(b)成分中のケイ素原子に結合した水素原子とのヒドロシリル化反応を促進するための触媒である。この様な触媒としては、例えば、白金系触媒、ロジウム系触媒、パラジウム系触媒等が挙げられ、特に、白金系触媒が好ましい。
この白金系触媒としては、白金微粉末、塩化白金酸、白金−オレフィン錯体、白金カルボニル錯体等が挙げられ、特に、塩化白金酸が好ましい。
The catalyst for hydrosilylation reaction of component (c) is a catalyst for promoting a hydrosilylation reaction between an alkenyl group in component (a) and a hydrogen atom bonded to a silicon atom in component (b). Examples of such a catalyst include a platinum-based catalyst, a rhodium-based catalyst, a palladium-based catalyst, and the like, and a platinum-based catalyst is particularly preferable.
Examples of the platinum-based catalyst include fine platinum powder, chloroplatinic acid, platinum-olefin complex, platinum carbonyl complex and the like, and chloroplatinic acid is particularly preferable.

また、(c)成分の含有量は、本組成物の硬化を促進させることのできる量、すなわち(a)成分中のアルケニル基と(b)成分中のケイ素原子に結合した水素原子とのヒドロシリル化反応を促進させることのできる量であればよく、特に限定されることはないが、具体的には、本組成物に対して本成分中の金属原子が重量単位で0.01〜500ppmの範囲内であることが好ましく、より好ましくは0.01〜50ppmの範囲内である。   Further, the content of the component (c) is an amount capable of promoting the curing of the composition, that is, hydrosilyl of an alkenyl group in the component (a) and a hydrogen atom bonded to a silicon atom in the component (b). There is no particular limitation as long as it is an amount capable of promoting the chemical reaction, and specifically, the metal atom in the present component is 0.01 to 500 ppm by weight with respect to the present composition. It is preferably within the range, more preferably within the range of 0.01 to 50 ppm.

本成分中の金属原子の含有量を上記のように限定した理由は、含有量が0.01ppm未満であると、本組成物が十分に硬化しない虞があるからであり、一方、含有量が500ppmを超えると、得られた硬化物に着色等の問題が生じる虞があるからである。
このシリコーン樹脂については、本発明の目的を損なわないかぎり、その他任意の成分として、耐熱剤、染料、顔料、難燃性付与剤等を含有してもよい。
The reason why the content of the metal atom in this component is limited as described above is that if the content is less than 0.01 ppm, the composition may not be sufficiently cured, while the content is This is because if it exceeds 500 ppm, the obtained cured product may have problems such as coloring.
About this silicone resin, unless the objective of this invention is impaired, you may contain a heat-resistant agent, dye, a pigment, a flame retardance imparting agent, etc. as other arbitrary components.

「エポキシ樹脂」
エポキシ樹脂としては、
(a)ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、水素添加ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等の2官能型のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、
(b)フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリス・ヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂等の多官能型のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、
(c)テトラグリシジルジアミニジフェニルメタン型エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート型エポキシ樹脂、アミノフェノール型エポキシ樹脂、アニリン型エポキシ樹脂、トルイジン型エポキシ樹脂等のグリシジルアミン型エポキシ樹脂
等が挙げられる。
"Epoxy resin"
As an epoxy resin,
(A) Bifunctional glycidyl ether type epoxy resin such as bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin,
(B) Polyfunctional glycidyl ether type such as phenol novolac type epoxy resin, orthocresol novolac type epoxy resin, alkyl-modified triphenolmethane type epoxy resin, tris-hydroxyphenylmethane type epoxy resin, tetraphenylolethane type epoxy resin Epoxy resin,
(C) Tetraglycidyldiaminidiphenylmethane type epoxy resin, triglycidyl isocyanurate type epoxy resin, aminophenol type epoxy resin, aniline type epoxy resin, toluidine type epoxy resin, and other glycidylamine type epoxy resins.

エポキシ樹脂の硬化剤としては、重付加型、触媒型、縮合型のいずれのタイプのものでも使用可能であり、例えば、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、ポリアミド、ジシアンジアミド、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、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等が挙げられる。
これらの樹脂に対しては、その特性を損なわない範囲において、酸化防止剤、離型剤、カップリング剤、無機充填剤等を添加してもよい。
As the curing agent for epoxy resin, any of polyaddition type, catalyst type and condensation type can be used. For example, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, polyamide, dicyandiamide, diethylenetriamine, triethylenetetramine, hexahydro anhydride Examples thereof include phthalic acid and methyltetrahydrophthalic anhydride.
To these resins, an antioxidant, a release agent, a coupling agent, an inorganic filler, and the like may be added as long as the characteristics are not impaired.

この透明複合体における正方晶ジルコニア粒子の含有率は、1重量%以上かつ80重量%以下が好ましく、より好ましくは10重量%以上かつ80重量%以下、さらに好ましくは10重量%以上かつ50重量%以下である。
ここで、正方晶ジルコニア粒子の含有率を1重量%以上かつ80重量%以下と限定した理由は、下限値の1重量%は屈折率及び機械的特性の向上が可能となる添加率の最小値であるからであり、一方、上限値の80重量%は樹脂自体の特性(柔軟性、比重)を維持することができる添加率の最大値であるからである。
The content of tetragonal zirconia particles in the transparent composite is preferably 1% by weight or more and 80% by weight or less, more preferably 10% by weight or more and 80% by weight or less, and further preferably 10% by weight or more and 50% by weight or less. It is as follows.
Here, the reason why the content of the tetragonal zirconia particles is limited to 1% by weight or more and 80% by weight or less is that the lower limit of 1% by weight is the minimum value of the addition rate that can improve the refractive index and mechanical properties. On the other hand, 80% by weight of the upper limit is the maximum value of the addition rate that can maintain the characteristics (flexibility and specific gravity) of the resin itself.

この透明複合体では、正方晶ジルコニア粒子の含有率を25重量%とした場合、光路長を1mmとしたときの可視光透過率は90%以上が好ましく、より好ましくは92%以上である。
この可視光透過率は、透明複合体における正方晶ジルコニア粒子の含有率により異なり、正方晶ジルコニア粒子の含有率が1重量%では、95%以上、正方晶ジルコニア粒子の含有率が40重量%では、80%以上である。
In this transparent composite, when the content of tetragonal zirconia particles is 25% by weight, the visible light transmittance is preferably 90% or more, more preferably 92% or more when the optical path length is 1 mm.
This visible light transmittance varies depending on the content of tetragonal zirconia particles in the transparent composite. When the content of tetragonal zirconia particles is 1% by weight, it is 95% or more, and when the content of tetragonal zirconia particles is 40% by weight. 80% or more.

正方晶ジルコニア粒子の屈折率は2.15であるから、この正方晶ジルコニア粒子を樹脂中に分散させることにより、アクリレート樹脂、シリコーン樹脂の屈折率1.4程度、エポキシ樹脂の屈折率1.5程度と比べて、樹脂の屈折率をそれ以上に向上させることが可能である。
また、正方晶ジルコニア粒子は、単斜晶ジルコニア粒子に比べてマルテンサイト変態による靭性値の向上が期待でき、しかも、靭性、硬度が高く、複合体の機械的特性向上に適している。
また、正方晶ジルコニア粒子は、ナノサイズの粒子であるから、樹脂と複合化させた場合においても、光散乱が小さく、複合材料の透明性を維持することが可能である。
Since the refractive index of the tetragonal zirconia particles is 2.15, by dispersing the tetragonal zirconia particles in the resin, the refractive index of the acrylate resin and the silicone resin is about 1.4, and the refractive index of the epoxy resin is 1.5. Compared with the degree, the refractive index of the resin can be further improved.
Further, tetragonal zirconia particles can be expected to improve the toughness value due to martensitic transformation as compared with monoclinic zirconia particles, and also have high toughness and hardness, and are suitable for improving the mechanical properties of the composite.
Further, since the tetragonal zirconia particles are nano-sized particles, even when they are combined with a resin, light scattering is small and the transparency of the composite material can be maintained.

この光学レンズでは、平板状の透明基材1及び凸レンズ部2を、分散粒径が1nm以上かつ20nm以下の正方晶ジルコニア粒子を透明な樹脂中に分散した透明複合体により構成したので、透明性が維持されるとともに、屈折率及び靭性も向上する。
これにより、透明性、屈折率、熱安定性、硬度および耐候性が向上し、よって、長期に亘って信頼性が向上する。
In this optical lens, the flat transparent substrate 1 and the convex lens portion 2 are made of a transparent composite in which tetragonal zirconia particles having a dispersed particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less are dispersed in a transparent resin. Is maintained, and the refractive index and toughness are also improved.
Thereby, transparency, refractive index, thermal stability, hardness and weather resistance are improved, and thus reliability is improved over a long period of time.

次に、この光学レンズの製造方法について説明する。
この光学レンズを作製する際に、次に示すジルコニア透明分散液を用いる。
「ジルコニア透明分散液」
このジルコニア透明分散液は、分散粒径が1nm以上かつ20nm以下の正方晶ジルコニア粒子と、分散媒とを含む分散液である。
分散媒は、基本的には、水、有機溶媒、液状の樹脂モノマー、液状の樹脂オリゴマーのうち少なくとも1種以上を含有したものである。
Next, a method for manufacturing this optical lens will be described.
When producing this optical lens, the following zirconia transparent dispersion is used.
"Zirconia transparent dispersion"
This zirconia transparent dispersion is a dispersion containing tetragonal zirconia particles having a dispersed particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less and a dispersion medium.
The dispersion medium basically contains at least one of water, an organic solvent, a liquid resin monomer, and a liquid resin oligomer.

上記の有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、2−プロパノール、ブタノール、オクタノール等のアルコール類、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン等のエステル類、ジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル(メチルセロソルブ)、エチレングリコールモノエチルエーテル(エチルセロソルブ)、エチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルセロソルブ)、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセチルアセトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素、ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類が好適に用いられ、これらの溶媒のうち1種または2種以上を用いることができる。   Examples of the organic solvent include alcohols such as methanol, ethanol, 2-propanol, butanol, and octanol, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, and γ-butyrolactone. Esters such as diethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether (methyl cellosolve), ethylene glycol monoethyl ether (ethyl cellosolve), ethylene glycol monobutyl ether (butyl cellosolve), ethers such as diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, acetone, Methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetylacetone, cyclohexanone, etc. Amides, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and ethylbenzene, and amides such as dimethylformamide, N, N-dimethylacetoacetamide and N-methylpyrrolidone are preferably used. One of these solvents or Two or more kinds can be used.

上記の液状の樹脂モノマーとしては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル等のアクリル系またはメタクリル系のモノマー、エポキシ系モノマー等が好適に用いられる。
また、上記の液状の樹脂オリゴマーとしては、ウレタンアクリレート系オリゴマー、エポキシアクリレート系オリゴマー、アクリレート系オリゴマー等が好適に用いられる。
As the liquid resin monomer, acrylic or methacrylic monomers such as methyl acrylate and methyl methacrylate, and epoxy monomers are preferably used.
Moreover, as said liquid resin oligomer, a urethane acrylate oligomer, an epoxy acrylate oligomer, an acrylate oligomer, etc. are used suitably.

正方晶ジルコニア粒子の含有率は、1重量%以上かつ70重量%以下が好ましく、より好ましくは1重量%以上かつ50重量%以下、さらに好ましくは5重量%以上かつ30重量%以下である。
ここで、正方晶ジルコニア粒子の含有率を1重量%以上かつ70重量%以下と限定した理由は、この範囲が正方晶ジルコニア粒子が良好な分散状態を取りうる範囲であり、含有率が1重量%未満であると、正方晶ジルコニア粒子としての効果が低下し、また、70重量%を超えると、ゲル化や凝集沈澱が生じ、分散液としての特徴を消失するからである。
The content of tetragonal zirconia particles is preferably 1% by weight or more and 70% by weight or less, more preferably 1% by weight or more and 50% by weight or less, and further preferably 5% by weight or more and 30% by weight or less.
Here, the reason why the content of the tetragonal zirconia particles is limited to 1% by weight or more and 70% by weight or less is that this range is a range in which the tetragonal zirconia particles can take a good dispersion state, and the content is 1% by weight. If it is less than%, the effect as tetragonal zirconia particles is reduced, and if it exceeds 70% by weight, gelation and aggregation precipitation occur, and the characteristics as a dispersion are lost.

このジルコニア透明分散液は、上記以外に、その特性を損なわない範囲において、他の無機酸化物粒子、分散剤、分散助剤、カップリング剤、樹脂モノマー等を含有していてもよい。
正方晶ジルコニア粒子以外の無機酸化物粒子としては、単斜晶または立方晶のジルコニア粒子、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化スズ、アンチモン添加酸化スズ(ATO)、スズ添加酸化インジウム(ITO)等が挙げられる。
分散剤としては、リン酸エステル系分散剤等が挙げられる。
In addition to the above, the zirconia transparent dispersion may contain other inorganic oxide particles, a dispersant, a dispersion aid, a coupling agent, a resin monomer, and the like as long as the characteristics are not impaired.
As inorganic oxide particles other than tetragonal zirconia particles, monoclinic or cubic zirconia particles, titanium oxide, zinc oxide, cerium oxide, tin oxide, antimony-added tin oxide (ATO), tin-added indium oxide (ITO) Etc.
Examples of the dispersant include phosphate ester type dispersants.

このジルコニア透明分散液は、正方晶ジルコニア粒子の含有率を5重量%とした場合、光路長を10mmとしたときの可視光透過率が90%以上が好ましく、より好ましくは95%以上である。
この可視光透過率は、正方晶ジルコニア粒子の含有率により異なり、正方晶ジルコニア粒子の含有率が1重量%では、95%以上、正方晶ジルコニア粒子の含有率が40重量%では、80%以上である。
In the zirconia transparent dispersion, when the content of tetragonal zirconia particles is 5% by weight, the visible light transmittance is preferably 90% or more, more preferably 95% or more when the optical path length is 10 mm.
The visible light transmittance varies depending on the content of tetragonal zirconia particles. When the content of tetragonal zirconia particles is 1% by weight, it is 95% or more, and when the content of tetragonal zirconia particles is 40% by weight, it is 80% or more. It is.

「光学レンズの製造方法」
上述したジルコニア透明分散液と、樹脂のモノマーやオリゴマーを、ミキサー等を用いて混合し、流動し易い状態の樹脂組成物を作製する。
次いで、この樹脂組成物を金型を用いて所定の形状に成形し、平板状の樹脂組成物からなる基材の表面(一方の面)に微小な凸レンズ部が形成された成形体を作製する。
次いで、この成形体を加熱、あるいは紫外線や赤外線等の照射を施し、この成形体を硬化させ、光学レンズとする。
"Production method of optical lens"
The above-described zirconia transparent dispersion and resin monomers and oligomers are mixed using a mixer or the like to prepare a resin composition in a state where it is easy to flow.
Next, the resin composition is molded into a predetermined shape using a mold, and a molded body in which a minute convex lens portion is formed on the surface (one surface) of a base material made of a flat resin composition is produced. .
Next, the molded body is heated or irradiated with ultraviolet rays or infrared rays, and the molded body is cured to obtain an optical lens.

ここで、樹脂のモノマーやオリゴマーが、反応性を有する炭素二重結合(C=C)を有する場合、単に混合するだけでも、重合・樹脂化させることができる。
特に、アクリル樹脂等の紫外線(UV)硬化性樹脂を含む樹脂組成物を硬化させる方法としては、様々な方法があるが、代表的には、加熱または光照射により開始されるラジカル重合反応を用いたモールド成形法、トランスファー成形法等が挙げられる。このラジカル重合反応としては、熱による重合反応(熱重合)、紫外線等の光による重合反応(光重合)、ガンマ線による重合反応、あるいは、これらの複数を組み合わせた方法等が挙げられる。
Here, when the resin monomer or oligomer has a reactive carbon double bond (C = C), it can be polymerized / resinized simply by mixing.
In particular, there are various methods for curing a resin composition containing an ultraviolet (UV) curable resin such as an acrylic resin. Typically, a radical polymerization reaction initiated by heating or light irradiation is used. Mold molding method, transfer molding method and the like. Examples of the radical polymerization reaction include a polymerization reaction by heat (thermal polymerization), a polymerization reaction by light such as ultraviolet rays (photopolymerization), a polymerization reaction by gamma rays, or a method in which a plurality of these are combined.

また、シリコーン樹脂を用いた場合、1種または複数種のオルガノポリシロキサン、硬化剤及び触媒を金型に入れ、金型中で熱硬化させることにより、光学レンズを作製することができる。熱硬化反応としては、縮合架橋、パーオキサイド架橋、白金付加架橋等の反応を用いることができる。特に、白金触媒を用いた付加重合反応による熱硬化が好ましい。
以上により、図1に示す本実施形態の光学レンズを作製することができる。
When a silicone resin is used, an optical lens can be produced by placing one or more types of organopolysiloxane, a curing agent and a catalyst in a mold and thermally curing in the mold. As the thermosetting reaction, reactions such as condensation crosslinking, peroxide crosslinking, and platinum addition crosslinking can be used. In particular, thermosetting by an addition polymerization reaction using a platinum catalyst is preferable.
As described above, the optical lens of this embodiment shown in FIG. 1 can be manufactured.

以上説明したように、本実施形態の光学レンズによれば、分散粒径が1nm以上かつ20nm以下の正方晶ジルコニア粒子を樹脂中に分散した透明複合体を用い、この透明複合体からなる平板状の透明基材1の表面に微小な凸レンズ部2を形成したので、光透過率、屈折率、熱安定性、硬度および耐候性を向上させることができる。
したがって、高光透過率、高屈折率、高い熱安定性、高硬度および耐候性に優れた光学レンズを提供することができる。
As described above, according to the optical lens of this embodiment, a transparent composite in which tetragonal zirconia particles having a dispersed particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less are dispersed in a resin is used, and a flat plate shape made of this transparent composite is used. Since the minute convex lens portion 2 is formed on the surface of the transparent substrate 1, the light transmittance, refractive index, thermal stability, hardness and weather resistance can be improved.
Therefore, an optical lens excellent in high light transmittance, high refractive index, high thermal stability, high hardness, and weather resistance can be provided.

「第2の実施形態」
図2は、本発明の第2の実施形態のマイクロレンズアレイ(光学部品)を示す断面図である。
このマイクロレンズアレイは、凸レンズ部2が透明基材1の表面(一方の面)にマトリックス状に複数個形成された構成である。
このマイクロレンズアレイにおいても第1の実施形態の光学用レンズと全く同様の効果を奏することができる。
しかも、このマイクロレンズアレイは、高光透過率、高屈折率、高い熱安定性、高硬度および耐候性に優れたものであるから、高解像度及び高信頼性が要求される複写機、プリンター等のOA機器等に好適である。
“Second Embodiment”
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a microlens array (optical component) according to a second embodiment of the present invention.
This microlens array has a configuration in which a plurality of convex lens portions 2 are formed in a matrix on the surface (one surface) of the transparent substrate 1.
This microlens array can achieve the same effect as the optical lens of the first embodiment.
In addition, this microlens array is excellent in high light transmittance, high refractive index, high thermal stability, high hardness and weather resistance, so that it can be used in copying machines, printers, etc. that require high resolution and high reliability. Suitable for OA equipment and the like.

以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
「実施例1」
(ジルコニア透明分散液の作製)
オキシ塩化ジルコニウム8水塩2615gを純水40L(リットル)に溶解させたジルコニウム塩溶液に、28%アンモニア水344gを純水20Lに溶解させた希アンモニア水を攪拌しながら加え、ジルコニア前駆体スラリーを調整した。
次いで、このスラリーに、硫酸ナトリウム300gを5Lの純水に溶解させた硫酸ナトリウム水溶液を攪拌しながら加えた。このときの硫酸ナトリウムの添加量は、ジルコニウム塩溶液中のジルコニウムイオンのジルコニア換算値に対して30重量%であった。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention concretely, this invention is not limited by these Examples.
"Example 1"
(Preparation of zirconia transparent dispersion)
To a zirconium salt solution in which 2615 g of zirconium oxychloride octahydrate is dissolved in 40 L (liter) of pure water, dilute ammonia water in which 344 g of 28% ammonia water is dissolved in 20 L of pure water is added with stirring, and the zirconia precursor slurry is added. It was adjusted.
Next, an aqueous sodium sulfate solution in which 300 g of sodium sulfate was dissolved in 5 L of pure water was added to this slurry with stirring. The amount of sodium sulfate added at this time was 30% by weight with respect to the zirconia converted value of zirconium ions in the zirconium salt solution.

次いで、この混合物を、乾燥器を用いて、大気中、130℃にて24時間、乾燥させ、固形物を得た。
次いで、この固形物を自動乳鉢等により粉砕した後、電気炉を用いて、大気中、500℃にて1時間焼成した。
次いで、この焼成物を純水中に投入し、攪拌してスラリー状とした後、遠心分離器を用いて洗浄を行い、添加した硫酸ナトリウムを十分に除去した後、乾燥器にて乾燥させ、正方晶ジルコニア粒子を作製した。
次いで、この正方晶ジルコニア粒子10gに、分散媒としてトルエンを87g、分散剤としてCS−141E(旭電化工業(株)社製)を3g加え、0.1mmφのジルコニアビーズを用いたビーズミルにより分散処理を行い、分散粒径が1nm以上かつ20nm以下のジルコニア透明分散液(Z1)を作製した。
Next, this mixture was dried in the air at 130 ° C. for 24 hours using a dryer to obtain a solid.
Next, the solid was pulverized with an automatic mortar or the like and then baked at 500 ° C. for 1 hour in the air using an electric furnace.
Next, the fired product is put into pure water, stirred to form a slurry, washed using a centrifuge, and after sufficiently removing the added sodium sulfate, dried in a dryer, Tetragonal zirconia particles were prepared.
Next, 87 g of toluene as a dispersion medium and 3 g of CS-141E (manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.) as a dispersion medium are added to 10 g of this tetragonal zirconia particles, and dispersed by a bead mill using 0.1 mmφ zirconia beads. A zirconia transparent dispersion (Z1) having a dispersed particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less was prepared.

(光学レンズの作製)
上記のジルコニア透明分散液(Z1)100gに、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート5g、ペンタエリスリトールトリアクリレート2.5g、ペンタエリスリトールテトラアクリレート2g、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド0.5gを加え、樹脂組成物を作製した。
次いで、この樹脂組成物を光学レンズ用金型に流し込み、60℃にて5時間、続いて120℃にて2時間加熱して硬化させ、実施例1の光学レンズを作製した。この光学レンズのジルコニアの含有率は50重量%であった。
(Production of optical lens)
To 100 g of the above zirconia transparent dispersion (Z1), 5 g of 1,6-hexanediol diacrylate, 2.5 g of pentaerythritol triacrylate, 2 g of pentaerythritol tetraacrylate, 0.5 g of benzoyl peroxide as a polymerization initiator are added, and resin is added. A composition was prepared.
Next, this resin composition was poured into an optical lens mold and cured by heating at 60 ° C. for 5 hours and then at 120 ° C. for 2 hours to produce the optical lens of Example 1. The content of zirconia in this optical lens was 50% by weight.

「実施例2」
実施例1のジルコニア透明分散液(Z1)100gに、シリコーンオイル(メチルハイドロジェンポリシロキサンと両末端に各々ビニル基を有するオルガノポリシロキサンとの混合物)10gを加え、さらに塩化白金酸をシリコーンオイル100重量部に対して20ppmとなるように加え、次いで真空乾燥により脱溶剤化し、樹脂組成物を作製した。
次いで、この樹脂組成物を光学レンズ用金型に流し込み、150℃にて2時間加熱して硬化させ、実施例2の光学レンズを作製した。この光学レンズのジルコニアの含有率は50重量%であった。
"Example 2"
To 100 g of the zirconia transparent dispersion (Z1) of Example 1, 10 g of silicone oil (a mixture of methylhydrogenpolysiloxane and organopolysiloxane each having vinyl groups at both ends) was added, and chloroplatinic acid was added to silicone oil 100. It added so that it might be set to 20 ppm with respect to a weight part, Then, it removed solvent by vacuum drying, and produced the resin composition.
Next, this resin composition was poured into a mold for optical lenses and cured by heating at 150 ° C. for 2 hours to produce an optical lens of Example 2. The content of zirconia in this optical lens was 50% by weight.

「実施例3」
実施例1のジルコニア透明分散液(Z1)100gに、エポキシレジン:エピコート828を7gおよび硬化剤としてエピキュア3080を3g(いずれもジャパンエポキシレジン(株)社製)を加え、真空乾燥により脱溶剤化し、樹脂組成物を作製した。
次いで、この樹脂組成物を光学レンズ用金型に流し込み、80℃にて30分間加熱して硬化させ、実施例3の光学レンズを作製した。この光学レンズのジルコニアの含有率は50重量%であった。
"Example 3"
To 100 g of the zirconia transparent dispersion (Z1) of Example 1, 7 g of epoxy resin: Epicoat 828 and 3 g of EpiCure 3080 (both manufactured by Japan Epoxy Resins Co., Ltd.) were added, and the solvent was removed by vacuum drying. A resin composition was prepared.
Next, this resin composition was poured into a mold for optical lenses and cured by heating at 80 ° C. for 30 minutes to produce an optical lens of Example 3. The content of zirconia in this optical lens was 50% by weight.

「比較例1」
ジルコニア粒子として単斜晶及び正方晶ジルコニア粒子を含むRC−100(第一希元素(株)社製)を用いた以外は、実施例1に準じて分散処理を行い、比較例1のジルコニア分散液(Z2)を作製した。ちなみに、このジルコニア粒子の平均分散粒径は100nmであった。
このジルコニア分散液(Z2)に、実施例1で用いた1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、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、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイドを加え、樹脂組成物を作製した。この樹脂組成物中のジルコニアの含有率を50重量%とした。
次いで、この樹脂組成物を実施例1に準じて処理し、比較例1の光学レンズを作製した。
"Comparative Example 1"
The zirconia dispersion of Comparative Example 1 was subjected to dispersion treatment according to Example 1 except that RC-100 containing monoclinic and tetragonal zirconia particles (manufactured by Daiichi Rare Element Co., Ltd.) was used as the zirconia particles. (Z2) was produced. Incidentally, the average dispersed particle diameter of the zirconia particles was 100 nm.
To this zirconia dispersion (Z2), 1,6-hexanediol diacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, and benzoyl peroxide as a polymerization initiator used in Example 1 were added to prepare a resin composition. . The content of zirconia in the resin composition was 50% by weight.
Subsequently, this resin composition was processed according to Example 1, and the optical lens of the comparative example 1 was produced.

「比較例2」
比較例1のジルコニア分散液(Z2)に、実施例2で用いたシリコーンオイル(メチルハイドロジェンポリシロキサンと両末端に各々ビニル基を有するオルガノポリシロキサンとの混合物)及び塩化白金酸を加え、次いで真空乾燥により脱溶剤化し、樹脂組成物を作製した。この樹脂組成物中のジルコニアの含有率を50重量%とした。
次いで、この樹脂組成物を実施例2に準じて処理し、比較例2の光学レンズを作製した。
"Comparative Example 2"
To the zirconia dispersion (Z2) of Comparative Example 1 were added the silicone oil used in Example 2 (a mixture of methylhydrogenpolysiloxane and an organopolysiloxane having vinyl groups at both ends) and chloroplatinic acid, The solvent was removed by vacuum drying to prepare a resin composition. The content of zirconia in the resin composition was 50% by weight.
Subsequently, this resin composition was processed according to Example 2, and the optical lens of the comparative example 2 was produced.

「比較例3」
比較例1のジルコニア分散液(Z2)に、実施例3で用いたエポキシレジン:エピコート828および硬化剤としてエピキュア3080を加え、真空乾燥により脱溶剤化し、樹脂組成物を作製した。この樹脂組成物中のジルコニアの含有率を50重量%とした。
次いで、この樹脂組成物を実施例3に準じて処理し、比較例3の光学レンズを作製した。
“Comparative Example 3”
Epoxy resin used in Example 3: Epicoat 828 and EpiCure 3080 as a curing agent were added to the zirconia dispersion liquid (Z2) of Comparative Example 1, and the solvent was removed by vacuum drying to prepare a resin composition. The content of zirconia in the resin composition was 50% by weight.
Subsequently, this resin composition was processed according to Example 3, and the optical lens of the comparative example 3 was produced.

「比較例4」
比較例1に準じて樹脂組成物を作製した。ただし、この樹脂組成物中のジルコニア粒子の含有率を2重量%とした。
次いで、この樹脂組成物を実施例1に準じて処理し、比較例4の光学レンズを作製した。
“Comparative Example 4”
A resin composition was prepared according to Comparative Example 1. However, the content of zirconia particles in the resin composition was 2% by weight.
Subsequently, this resin composition was processed according to Example 1, and the optical lens of the comparative example 4 was produced.

「比較例5」
比較例2に準じて樹脂組成物を作製した。ただし、この樹脂組成物中のジルコニア粒子の含有率を2重量%とした。
次いで、この樹脂組成物を実施例2に準じて処理し、比較例5の光学レンズを作製した。
“Comparative Example 5”
A resin composition was prepared according to Comparative Example 2. However, the content of zirconia particles in the resin composition was 2% by weight.
Subsequently, this resin composition was processed according to Example 2, and the optical lens of the comparative example 5 was produced.

「比較例6」
比較例3に準じて樹脂組成物を作製した。ただし、この樹脂組成物中のジルコニア粒子の含有率を2重量%とした。
次いで、この樹脂組成物を実施例3に準じて処理し、比較例6の光学レンズを作製した。
“Comparative Example 6”
A resin composition was prepared according to Comparative Example 3. However, the content of zirconia particles in the resin composition was 2% by weight.
Subsequently, this resin composition was processed according to Example 3, and the optical lens of the comparative example 6 was produced.

「光学レンズの評価」
実施例1〜3及び比較例1〜6それぞれの光学レンズについて、可視光透過率、屈折率および硬度の3点について、下記の装置または方法により評価を行った。
"Evaluation of optical lenses"
With respect to each of the optical lenses of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 6, three points of visible light transmittance, refractive index and hardness were evaluated by the following apparatus or method.

(1)可視光透過率
分光光度計(日本分光社製)を用いて可視光線の透過率を測定した。
ここでは、測定用試料を100×100×1mmの大きさのバルク体とし、透過率が80%以上を「○」、80%未満を「×」とした。
(2)屈折率
日本工業規格:JIS K 7142「プラスチックの屈折率測定方法」に準拠し、アッベ屈折計により測定した。
ここでは、ジルコニアを添加していない樹脂を基準として、屈折率が0.05以上向上した場合を「○」、屈折率が0.05未満しか向上しなかった場合を「×」とした。
(1) Visible light transmittance Visible light transmittance was measured using a spectrophotometer (manufactured by JASCO Corporation).
Here, the measurement sample was a bulk body having a size of 100 × 100 × 1 mm, the transmittance of 80% or more was “◯”, and the less than 80% was “×”.
(2) Refractive index: Measured with an Abbe refractometer in accordance with Japanese Industrial Standards: JIS K 7142 “Plastic Refractive Index Measuring Method”.
Here, on the basis of the resin to which zirconia is not added, a case where the refractive index is improved by 0.05 or more is indicated by “◯”, and a case where the refractive index is improved by less than 0.05 is indicated by “X”.

(3)硬度
日本工業規格:JIS K 7215「プラスチックのデュロメータ硬さ試験方法」に準拠し、デュロメータを用いてJIS−A硬度を測定した。
ここでは、比較例1のジルコニア分散液(Z2)を用いた比較例1〜3の樹脂組成物を用いて作製され、ジルコニアの含有率が50重量%である光学レンズの硬さを基準とし、この基準値より高い場合を「○」、この基準値より低い場合を「×」とした。
以上の評価結果を表1に示す。
(3) Hardness JIS-A hardness was measured using a durometer in accordance with Japanese Industrial Standards: JIS K 7215 “Plastic Durometer Hardness Test Method”.
Here, it is produced using the resin composition of Comparative Examples 1 to 3 using the zirconia dispersion (Z2) of Comparative Example 1, and based on the hardness of the optical lens having a zirconia content of 50% by weight, A case where the value is higher than the reference value is “◯”, and a case where the value is lower than the reference value is “x”.
The above evaluation results are shown in Table 1.

Figure 0004704175
Figure 0004704175

これらの評価結果によれば、実施例1〜3では、可視光透過率、屈折率、硬度ともに良好であることが分かった。
一方、比較例1〜6では、可視光透過率、屈折率、硬度のいずれかの特性が実施例1〜3と比べて劣っていた。
According to these evaluation results, in Examples 1 to 3, it was found that the visible light transmittance, refractive index, and hardness were all good.
On the other hand, in Comparative Examples 1-6, any one of visible light transmittance, refractive index, and hardness was inferior to Examples 1-3.

本発明の光学レンズ用組成物は、分散粒径が1nm以上かつ20nm以下の正方晶ジルコニア粒子を含有したことにより、透明性を維持するとともに、屈折率及び靭性を向上させることができたものであるから、カメラ、レンズ付フィルム等のフィルム一体型カメラ、ビデオカメラ等の各種カメラ、CD、CD−ROM、MO、CD−R、CD−Video、DVD等の光ピックアップ、複写機、プリンター等のOA機器等の各種機器はもちろんのこと、光学レンズが適用される様々な工業分野においても、その効果は大である。   The composition for optical lenses of the present invention contains tetragonal zirconia particles having a dispersed particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less, thereby maintaining transparency and improving refractive index and toughness. Because there are cameras, film-integrated cameras such as film with lens, various cameras such as video cameras, optical pickups such as CD, CD-ROM, MO, CD-R, CD-Video, DVD, copying machines, printers, etc. The effect is great not only in various devices such as OA devices but also in various industrial fields to which optical lenses are applied.

本発明の第1の実施形態の光学レンズを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the optical lens of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態のマイクロレンズアレイを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the microlens array of the 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 透明基材
2 凸レンズ部
1 Transparent base material 2 Convex lens part

Claims (5)

分散粒径が1nm以上かつ20nm以下の正方晶ジルコニア粒子と、透明樹脂とを含有してなることを特徴とする光学レンズ用組成物。 An optical lens composition comprising tetragonal zirconia particles having a dispersed particle diameter of 1 nm or more and 20 nm or less and a transparent resin . 前記正方晶ジルコニア粒子は、樹脂中に分散してなることを特徴とする請求項1記載の光学レンズ用組成物。   2. The optical lens composition according to claim 1, wherein the tetragonal zirconia particles are dispersed in a resin. 前記正方晶ジルコニア粒子の含有率は1重量%以上かつ80重量%以下であることを特徴とする請求項1または2記載の光学レンズ用組成物。   The composition for optical lenses according to claim 1 or 2, wherein the content of the tetragonal zirconia particles is 1 wt% or more and 80 wt% or less. 少なくとも光透過領域は、請求項1、2または3記載の光学レンズ用組成物からなることを特徴とする光学レンズ。   An optical lens comprising at least a light transmission region comprising the optical lens composition according to claim 1, 2 or 3. 請求項4記載の光学レンズを備えてなることを特徴とする光学部品。   An optical component comprising the optical lens according to claim 4.
JP2005292330A 2005-10-05 2005-10-05 Optical lens composition, optical lens and optical component Expired - Fee Related JP4704175B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005292330A JP4704175B2 (en) 2005-10-05 2005-10-05 Optical lens composition, optical lens and optical component

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005292330A JP4704175B2 (en) 2005-10-05 2005-10-05 Optical lens composition, optical lens and optical component

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007101936A JP2007101936A (en) 2007-04-19
JP4704175B2 true JP4704175B2 (en) 2011-06-15

Family

ID=38028936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005292330A Expired - Fee Related JP4704175B2 (en) 2005-10-05 2005-10-05 Optical lens composition, optical lens and optical component

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4704175B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007213022A (en) * 2006-01-13 2007-08-23 Fujifilm Corp Transparent molded article and method for producing it, and lens substrate

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6186703A (en) * 1984-09-24 1986-05-02 ミネソタ マイニング アンド マニユフアクチユアリング コンパニー Transparent non-vitreous ceramic fine particle
JPH08110401A (en) * 1994-10-07 1996-04-30 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Transparent high refractive index film and transparent laminated body
US20050059766A1 (en) * 2003-09-12 2005-03-17 Jones Clinton L. Durable optical element
JP2005148615A (en) * 2003-11-19 2005-06-09 Olympus Corp Variable power optical system and electronic apparatus using same
JP2005255450A (en) * 2004-03-10 2005-09-22 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Zirconium oxide crystal particle and method for producing the same
US20060204745A1 (en) * 2005-03-14 2006-09-14 Jones Clint L Light management films with zirconia particles

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6186703A (en) * 1984-09-24 1986-05-02 ミネソタ マイニング アンド マニユフアクチユアリング コンパニー Transparent non-vitreous ceramic fine particle
JPH08110401A (en) * 1994-10-07 1996-04-30 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Transparent high refractive index film and transparent laminated body
US20050059766A1 (en) * 2003-09-12 2005-03-17 Jones Clinton L. Durable optical element
JP2005148615A (en) * 2003-11-19 2005-06-09 Olympus Corp Variable power optical system and electronic apparatus using same
JP2005255450A (en) * 2004-03-10 2005-09-22 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Zirconium oxide crystal particle and method for producing the same
US20060204745A1 (en) * 2005-03-14 2006-09-14 Jones Clint L Light management films with zirconia particles

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007101936A (en) 2007-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5167582B2 (en) Zirconia transparent dispersion, transparent composite, and method for producing transparent composite
JP5011695B2 (en) Zirconia transparent dispersion, transparent composite, and method for producing transparent composite
JP5540458B2 (en) Inorganic oxide transparent dispersion and resin composition, transparent composite, light emitting device sealing composition, light emitting device, and method for producing transparent composite
JP2009191167A (en) Transparent liquid dispersion of metal oxide having high refractive index, transparent resin complex, and optical lens
KR101216817B1 (en) Curable composition and cured product thereof
TWI605066B (en) Soluble polyfunctional (meth) acrylate copolymer, its manufacturing method, curable resin composition, and hardened | cured material
JP2008120848A (en) Transparent inorganic oxide dispersion, transparent composite, method for producing the same, composition for sealing light-emitting element and light-emitting element
JP5018025B2 (en) Surface-modified zirconium oxide particle dispersion and transparent composite, optical member, composition for sealing light-emitting element, and light-emitting element
JP5625281B2 (en) Curable resin composition, cured product thereof, and plastic lens
JP5332101B2 (en) Inorganic oxide transparent dispersion and transparent composite, composition for sealing light-emitting device, light-emitting device, and method for producing transparent composite
JP2010195967A (en) Inorganic oxide dispersion, method for producing the same and composite material using the dispersion
JP5176380B2 (en) Surface-modified zirconia particles, surface-modified zirconia particle dispersion and composite, and method for producing surface-modified zirconia particles
JP5444177B2 (en) Curable composite composition and cured product thereof
JP5082814B2 (en) Inorganic oxide-containing transparent composite and method for producing the same
JP2007171555A (en) Hard coat film and optical functional film, optical lens and optical component
JP2004204206A (en) Photocurable composition and its manufacturing method, as well as cured product
JP7021710B2 (en) Photocurable composition for imprint
JP4704175B2 (en) Optical lens composition, optical lens and optical component
JP2011213506A (en) Inorganic oxide dispersion and production method of the same, transparent mixture liquid, transparent composite, and optical member
JP6870620B2 (en) Light diffusing agent, light diffusing resin composition and molded article
JP2008308584A (en) Transparent dispersion liquid of inorganic oxide, transparent composite material and method for producing the same
JP2011057530A (en) Transparent dispersion liquid of alumina-doped zirconia nanoparticle, and transparent composite
JP5374921B2 (en) Transparent fine particle dispersion, fine particle-containing transparent resin composition, fine particle-containing transparent resin, and optical member
JP2009137774A (en) Zirconia particle, its producing method, zirconia transparent dispersion liquid, transparent complex and its producing method
JP5573059B2 (en) Alkaline earth metal oxide doped zirconia nanoparticle transparent dispersion and transparent composite

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080729

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101026

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101102

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101227

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110301

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110309

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4704175

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees