JPH01213602A - エポキシ樹脂系レンズ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はエポキシ樹脂系レンズとその製造方法に関する
。さらに詳細には不飽和結合を含有するエポキシド化合
物とヒドロキシ化合物との混合物に内部離型剤を添加し
て注型重合させることを特徴とするエポキシ樹脂系レン
ズの製造方法及びその製造方法によって得られるレンズ
に関する。

〔従来の技術〕

プラスチックレンズ用素材として、ジエチレングリコー
ルビス（アリルカーボネート）（以後、ＤＡＣと略す）
、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート等が使用される。これら
素材の成型時に離型性向上のために内部離型剤を使用す
る例としてＤＡＣにリン酸ブチルを添加する方法が知ら
れているが、通常はその必要性が少なく、また成型品の
外観を損なうため、積極的には内部離型剤は使用されて
いない（美馬清−、ポリマーダイジェスト、３よ３９（
１９８４）等）。

一方、不飽和結合を含有するエポキシド化合物とヒドロ
キシ化合物との注型重合によりレンズを得る際に、外部
離型剤を使用して、モールドからの離型れを改良するこ
とは公知である（特開昭６３−２４２０１）　。

〔発明が解決しようとする課題〕

しなしながら不飽和結合を含有するエポキシド化合物と
ヒドロキシ化合物との注型重合によりレンズを得るに際
し、離型の改良法として前述の方法ではまだ不十分であ
る。

すなわち、外部離型剤を使用する方法では、モールド内
面の表面処理物質が、重合したレンズの表面や内部に一
部移行するためレンズ表面にムラを生じたり、レンズが
濁るなどの問題があり、さらにモールドを繰り返し使用
するに際し、その都度モールドの離型処理が必要となり
、工業的な製造方法としては、煩雑な上にレンズの生産
性が落ち、極めて不経済である。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、不飽和結合を含有するエポキシド化合物
とヒドロキシ化合物との注型重合によりレンズを製造す
る際に、硬度な面精度と優れた光学物性をそこなうこと
なしに離型性を向上させるべ（検討し、予めモノマー混
合物中に内部離型剤を添加しておくことにより、−ｔＣ
に使用されるガラスモールドを使用して、モールド表面
の特別な処理なしに前記問題点を解決できることを見出
し本発明に到達した。

即ち、本発明は、不飽和結合を含有するエポキシド化合
物とヒドロキシ化合物との混合物に、内部離型剤を添加
して注型重合させることを特徴とするエポキシ樹脂系レ
ンズの製造方法及びその製造方法によって得られるレン
ズである。

本発明に使用する内部離型剤は、例えばフッ素系ノニオ
ン界面活性剤、シリコン系ノニオン界面活性剤、アルキ
ル第４級アンモニウム塩、酸性リン酸エステル、流動パ
ラフィン、ワックス、高級脂肪酸及びその金属塩、高級
脂肪酸エステル、高級脂肪アルコール、ビスアミド類、
ポリシロキサン類、脂肪族アミンエチレンオキシド付加
物等が挙げられ、これらのうちモノマー組合せ、重合条
件、経済性、取り扱い容易さより適宜選ばれる。

これら内部離型剤は、単独で使用してもよく、また二種
以上を混合して使用してもよい。

本発明において用いるフッ素系ノニオン界面活性剤およ
びシリコン系ノニオン界面活性剤は分子内にパーフルオ
ロアルキル基またはジメチルポリシロキサン基を有しか
つヒドロキシアルキル基やリン酸エルテル基を有する化
合物であり、前者のフッ素系ノニオン界面活性剤として
はユニダインＤ　Ｓ−４０１（ダイキン工業株式会社製
）、ユニダインＤ　Ｓ−４０３（ダイキン工業株式会社
製）、エフトップＥＦ１２２Ａ（新秋田化成株式会社製
）、エフトップＥＦ１２６（新秋田化成株式会社製）、
エフトップＥＦ３０１（新秋田化成株式会社製）があり
、後者のシリコン系ノニオン界面活性剤としてはダウ社
の試作品であるＱ２−１２ＯＡがある。

また、本発明において用いるアルキル第４級アンモニウ
ム塩は通常、カチオン界面活性剤として知られているも
のであり、アルキル第４級アンモニウムのハロゲン塩、
燐酸塩、硫酸塩などがあり、クロライドの型で例を示せ
ば、トリメチルセチルアンモニウムクロライド、トリメ
チルステアリルアンモニウムクロライド、ジメチルエチ
ルセチルアンモニウムクロライド、トリエチルドデシル
アンモニウムクロライド、トリオクチルメチルアンモニ
ウムクロライド、ジエチルシクロヘキシルドデシルアン
モニウムクロライドなどが挙げられる。

また、本発明に用いる酸性燐酸エステルとしてはイソプ
ロピルアシンドホスヘート、ジイソフ゛ロビルアシッド
ホスヘート、プチルアシッドホスヘート、ジブチルアシ
ッドホスヘート、オクチルアシッドホスヘート、ジオク
チルアシッドホスヘート、イソデシルアシソドホスヘー
ト、ジイソデシルアシッドホスヘート、トリデカノール
アシツドホスヘート、ビス（トリデカノールアシンド）
ホスヘートなどが挙げられる。

また本発明において用いる高級脂肪酸の金属塩は、ステ
アリン酸、オレイン酸、オクタン酸、ラウリン酸、ベヘ
ニン酸、ワシルイン酸等の亜鉛塩、カルシウム塩、マグ
ネシウム塩、ニッケル塩、銅塩、等であり、具体的には
、ステアリン酸亜鉛、オレイン酸亜鉛、パルミチン酸亜
鉛、ラウリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、オレイ
ン酸カルシウム、パルミチル酸カルシウム、ラウリン酸
カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、オレイン酸マ
グネシウム、ラウリン酸マグネシウム、パルミチン酸マ
グネシウム、ステアリン酸二ツケル、オレイン酸ニッケ
ル、パルミチン酸ニッケル、ラウリン酸ニッケル、ステ
アリン酸銅、オレイン酸銅、ラウリン酸銅、パルミチン
酸銅、などが挙げられる。

また本発明において用いる高級脂肪酸エステルは、例え
ばステアリン酸、オレイン酸、オクタン酸、ラウリン酸
、リシノール酸、等の高級脂肪酸とエチレングリコール
、ジヒドロキシプロパン、ジヒドロキシブタン、ネオペ
ンチルグリコール、ジヒドロキシヘキサン等のアルコー
ルとのエステルである。

該内部離型剤の使用量は単独または二種以上の混合物と
して、不飽和結合を含有するエポキシド化合物とヒドロ
キシ化合物合計重量に対して、通常０．１〜１０．００
０ｐｐ曽の範囲、好ましくは１〜５，００ｏｐｐ−の範
囲である。

添加量が０．１１）Ｉ）１１未満であると、離型能が悪
化し、１０．０００ｐｐｍを越えるとレンズに曇りを生
じたり、重合中にレンズがモールドから早期離型し、レ
ンズの表面の面精度が悪化する。

本発明において原料として用いる不飽和結合を含有する
エポキシド化合物としては、例えば、グリシジルメタク
リレート、グリシジルアクリレート、アリルグリジルエ
ーテル、メタクリルグリシジルエーテル、４−（グリシ
ジルオキシ）スチレン、α−メチル−４−（グリシジル
オキシ）スチレン、４−ビニル安息香酸グリシジルエス
テル、４−イソプロペニル安息香酸グリシジルエステル
、２．２’−ジビニルビスフェノールＡグリシジルエー
テル、２゜２゛−ジブロバニルビスフェノールＡグリシ
ジルエーテル、ビス（２−ビニル安息香酸グリシジルエ
ステル）メタン、ビス（２−プロペニル安息香酸グリシ
ジルエステル）メタン、等の不飽和結合を含有するエポ
キシド化合物等が挙げられ、さらにこれらエポキシド化
合物の塩素置換体、臭素置換体等のハロゲン置換体化合
物も使用できる。

これらはそれぞれ単独で用いることも、また二種以上を
混合して用いてもよい。

本発明に於いて原料として用いるヒドロキシ化合物とし
ては、例えばメタノール、エタノール、オクタツール、
プロパツール、ブタノール、シクロヘキサノール、フェ
ノール、２．４．６−　）リプロモフェノール、フェニ
ルフェノール、ナフトール、エチレングリコール、ジエ
チレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレ
ングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリ
コール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチ
ロールプロパン、ブタントリオール、１，２−メチルグ
ルコサイド、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリ
トール、トリペンタエリスリトール、ソルビトール、エ
リスリトール、スレイトール、リビトール、アラビニト
ール、キシリトール、アリトール、マニトール、ドルシ
トール、イブイトール、グリコール、イノシトール、ヘ
キサントリオール、トリグリセロース、ジェタノ−ル、
トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ト
リス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、シク
ロブタンジオール、シクロベンタンジオール、シクロヘ
キサンジオール、シクロヘプタンジオール、シクロオク
タンジオール、シクロヘキサンジメタツール、ヒドロキ
シプロピルシクロヘキサノール、トリシクロ（５，２，
１，Ｏ冨・−〕〕デカンージメタツールビシクロ（４，
３，０）−ノナンジオール、ジシクロヘキサンジオール
、トリシクロ（５，３゜１．１〕　ドデカンジオール、
ビシクロ（４，３，０３ノナンジメタツール、トリシク
ロ（５，３，１，Ｉ　Ｅ　ドデカン−ジェタノール、ヒ
ドロキシプロピルトリシクロ（５，３，１，１）ドデカ
ノール、スピロ（３，４）オクタンジオール、ブチルシ
クロヘキサンジオール、１，１′−ビシクロへキシリデ
ンジオール、シクロヘキサントリオール、マルチトール
、ラクチトール、ジヒドロキシナフタレン、トリヒドロ
キシナフタレン、テトラヒドロキシナフタレン、ジヒド
ロキシベンゼン、ベンゼントリオール、ビフェニルテト
ラオール、ピロガロール、（ヒドロキシナフチル）ピロ
ガロール、トリヒドロキシフェナントレン、ビスフェノ
ールＡ１ビスフエノールＦ、キシリレングリコール、ジ
（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、ビスフェノール
Ａ−ビス−（２−ヒドキシエチルエーテル）、テトラブ
ロムビスフエノールＡ、テトラブロムビスフェノールＡ
−ビス（２＝　ヒドロキシエチルエーテル）、ジブロモ
ネオペンチルグリコール、エポキシ樹脂、等のポリオー
ルの他に、シェラ酸、グルタミン酸、アジピン酸、酢酸
、プロピオン酸、シクロヘキサンカルボン酸、β−オキ
ソシクロヘキサンプロピオン酸、ダイマー酸、フタル酸
、イソフタル酸、サリチル酸、３−ブロモプロピオン酸
、２−ブロモグリコール酸、ジカルボキシシクロヘキサ
ン、ピロメリット酸、ブタンテトラカルボン酸、ブロモ
フタル酸などの有機多塩基酸と、前記ヒドロキシ化合物
との縮合反応生成物、前記ヒドロキシ化合物とエチレン
オキサイドや、プロピレンオキサイドなどアルキレンオ
キサイドとの付加反応生成物、アルキレンポリアミンと
エチレンオキサイドや、プロピレンオキサイドなどアル
キレンオキサイドとの付加反応生成物などが挙げられる
。

さらにはこれらの塩素置換体、臭素置換体等のハロゲン
置換体を使用してもよい。

これらはそれぞれ単独で用いることも、また二種以上を
混合して用いてもよい。

これら不飽和結合を含有するエポキシド化合物とヒドロ
キシ化合物の使用割合は、オキシラン環／水酸基の官能
基モノ比が通常０．２〜１０、好ましくは０．５〜５の
範囲内である。

本発明に於いては、所望に応じてレンズの性質を損なわ
ない範囲内で他の反応性モノマーまたはオリゴマーを添
加することが可能である。

例えば、スチレン、ビニルトルエン、ブロムスチレン、
ジブロムスチレン、クロルスチレン、ジクロルスチレン
、メトキシスチレン、ジビニルベンゼン等のスチレン誘
導体、フヱニルメタクリレート、クロルフェニルアクリ
レート、ジクロルフェニルメタクリレート、ブロムフェ
ニルアクリレート、ジブロムフェニルアクリレート、ペ
ンタブロムフェニルアクリレート、ベンジル（メタ）ア
クリレート、クロルベンジルアクリレート、ブロムベン
ジルメタクリレート、ペンタブロムベンジルメタクリレ
ート、ｌ−ビニルナフタレン、α−ナフチルメタクリレ
ート、β−ナフチルメタクリレート、α−ナフチルアク
リレート、ビニル−α−ナフチルフェニルシラン等の含
芳香族モノビニル化合物、テレフタル酸ビスアリルエス
テル、イソフタル酸ビスアリルエステル、トリメリット
酸トリアリルエステル、１．３−ベンゼンアリルカーボ
ネート、１．４−ベンゼンアリルカーボネート、１，５
−ナフタレンビスアリルカーボネート、１．６−ナフタ
レンビスアリルカーボネート、２．６−ナフタレンビス
アリルカーボネート、４，４゛−ジフェニルプロパンビ
スアリルカーボネート、４．４’−ジフェニルスルホン
ビスアリルカーボネート、１．４−ジ（メタ）アクリロ
キシベンゼン、１．４−ジ（メタ）アクリロキシエトキ
シベンゼン、２．２−ビス（４，アクリロキシフェニル
）プロパン、２．２−ビス（４−メタクリロキシフェニ
ル）プロパン、２．２−ビス（４−アクリロキシエトキ
シフェニル）プロパン、２．２−ビス（４−メタクリロ
エトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−アク
リロキシエトキシフェニル）スルホン、２．２−ビス（
メタクリロキシエトキシフェニル）スルホン等および／
またはこれら化合物中の芳香環に核ハロゲン置換した、
合芳香環多価ビニル化合物、エチレングリコールジアク
リレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリ
メチロールプロパントリアクリレート、トリメチロール
プロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールテ
トラメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレ
ート、ジエチレングリコールジメタクリレート、シクロ
ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート
、メチルメタクリレート、メチルアクリレート等のアク
リル酸あるいはメタクリル酸の脂肪族エステル、ジアリ
ルフタレート、エチレングリコールビス（アリルカーボ
ネート）、アリルジグリコールカーボネート、トリアリ
ルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、ジアリ
ルフマレート等の脂肪族アリル化合物、さらにはビスフ
ェノールＡ１テトラブロモビスフエノールＡ１テトラブ
ロモビスフエノールＡビス（ヒドロキシエチル）エーテ
ル、ビスフェノールＦ、エチレングリコール、ブタンジ
オール、ネオペンチルグリコール等のジグリシジルエー
テル、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸等のジカ
ルボン酸のジグリシジルエステル等が挙げられる。

また目的に応じて公知の成形法におけると同様に、鎖延
長剤、架橋剤、光安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、
油溶染料、充填剤などの種々の物質を添加してもよい。

所望の反応速度に調整するために、ジアシルパーオキサ
イド、ジアルキルバーオキサド、ジアルキルパーオキシ
ジカーボネート等の周知のラジカル重合開始剤、あるい
はアミンカルボキシレート、第４級アンモニウムカルボ
キシレート、アミン、スズ化合物等の周知のエポキシ硬
化触媒を適宜添加してもよい。

本発明のエポキシ樹脂系レンズは、通常、注型重合によ
り得られる。具体的には、不飽和結合を含有するエポキ
シド化合物とヒドロキシ化合物と内部離型剤とを混合す
る。必要に応じて、触媒、ラジカル重合開始剤、添加剤
等を適宜添加し、モールド中に注入し重合させる。

等の添加剤によっても違うが、通常−５０℃〜２００℃
、０．５〜２００時間である。

また重合したレンズは必要に応じアニールを行ってもよ
い。

このようにして得られる本発明のエポキシ樹脂系レンズ
は、高い面精度と優れた光学物性を有し、軽量で耐衝撃
性に優れ、眼鏡レンズ、カメラレンズとして使用するの
に好適である。

また、本発明のエポキシ樹脂系レンズは必要に応じ反射
防止、高硬度付与、耐摩耗性向上、耐薬品性向上、防曇
性付与、あるいはファツジタン性付与等の改良を行うた
め、表面研磨、帯電防止処理、ハードコート処理、無反
射コート処理、染色処理、調光処理等の物理的あるいは
化学処理を施すことができる。

〔実施例１〕 ２．４．６−　）リプロモフェノール６６重量部および
グリシジルメタクリレート３４重量部（両者のモル％の
比は４５１５５である）を混合溶解させ、これにトリデ
カノールアシッドホスヘー）０．０５重量部を加え、さ
らに塩化第一錫０．１重量部およびラウロイルパーオキ
サイド０．５重量部を添加し、この混合液をガラスモー
ルド中に注入して、温度６０℃で２時間、６５℃で１６
時間、８０℃で２時間、１００℃で２時間と順次に条件
を変えて反応および重合を行い、無色透明の本発明のレ
ンズを得た。

重合後のレンズは容易に離型し、得られたレンズは無色
透明で面精度も良好であった。

このレンズの重合体は耐溶剤性に優れており、アセトン
、メチルエチルケトン、ベンゼン、エチルアルコール、
テトラヒドロフラン等の通常の溶媒には全（不溶であっ
た。

またこのレンズの屈折率はｎ””＝１．６０７と高い値
を示した。

〔実施例２〕 α−ナフトール３２．１重量部およびグリシジルメタク
リレート３７．９重量部（両者のモル％の比は４４１５
５である）とスチレン３０重量部とを混合溶解させ、ス
テアリン酸亜鉛０．０９重量部を添加したのち、これに
塩化第一錫Ｏ，ＯＳ重量部おまびラウロイルパーオキサ
イド０．５重量部を添加し、この混合液をモールド中に
注入し、実施例１と同様の条件で反応および重合を行い
、無色透明の本発明のレンズを得た。

重合後のレンズは容易に離型し、得られたレンズは無色
透明で面精度も良好であった。

このレンズを各種の溶媒に浸漬させたが、ベンゼン、ト
ルエン、テトラヒドロフラン、アセトン等の通常の溶媒
中では全（変化が認められず、三次元架橋構造が強固に
形成されていると考えられる。

またこのレンズは屈折率はｎ”＝１．５９４と高いもの
であった。

〔比較例〕

ステアリン酸亜鉛を使用せずに実施例−２と同様に操作
した０重合後の離型は困難で得られたレンズの面精度は
満足のゆくものでなく、表面に若干のむらが認められた
。

特許出願人　三井東圧化学株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）不飽和結合を含有するエポキシド化合物とヒドロ
   キシ化合物との混合物に内部離型剤を添加して、注型重
   合させることを特徴とするエポキシ樹脂系レンズの製造
   方法。
2. （２）不飽和結合を含有するエポキシド化合物とヒドロ
   キシ化合物との混合物に内部離型剤を添加して、注型重
   合させて得られたエポキシ樹脂系レンズ。