JPH01309002A - プラスチックレンズ - 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） 本発明は光学用材料、特に眼鏡用レンズとして好適な高
屈折率プラスチックレンズに関するものである。

（従来の技術とその問題点） 光学レンズ用として実用化されている硬化型樹脂の代表
はポリ（ジエチレングリコールビスアリルカーボネート
）であり、耐衝撃性が良く軽量かつ染色性に優れている
ため視力矯正用眼鏡用レンズとして良く使われている。

しかしポリ（ジエチレングリコールビスアリルカーボネ
ート）は屈折率が１．５０と低いため、レンズの縁の厚
みが大きくなりファッシゴン性に乏しい欠点を有してい
る。

そのため屈折率がポリ（ジエチレングリコールビスアリ
ルカーボネート）よりも充分に高いプラスチックレンズ
が望まれている。

高屈折率プラスチックレンズ用樹脂としてブロム原子を
含むヒドロキシ化合物とイソシアネートとの反応により
得られる樹脂（特開昭５８−１６４６１５号公報）や硫
黄原子を含むポリオール化合物とポリイソシアネートと
の反応により得られる樹脂（特開昭６０−２１７２２９
号公報）ブロム原子を含む芳香族アクリル化合物からな
る樹脂（特開昭５７−１０４９０１号公報）等、数多く
の樹脂が提案されている。

しかしながら、ブロム原子を含む芳香族アクリル化合物
を用いた場合は比重が大きくなる欠点があり、又ポリオ
ール化合物とポリイソシアネートを用いた場合は耐熱性
が悪い欠点がある。

また特開昭５９−１６４５０１号公報には−８−あるい
は−ｃＨ，５ＣＩＩ□−等のポリチオエーテル基で結合
したビス（スチレン）化合物の重合体が提案されている
。

しかし、−３−ｉで結合したビス（スチレン）は原料モ
ノマーの製法が複雑の上、耐候性が極度に悪い。また、
ポリチオエーテル基で結合したビス（スチレン）化合物
の単独重合体あるいはビニル基含有化合物との共重合体
は着色が著しく、耐候性及び力学強度が不十分のため実
用的で無い。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは高屈折率かつ比重が小で耐候性が良い着色
の無い実用的なプラスチックレンズについて検討した結
果、本発明に到達した。

すなわち、本発明は一般式〔Ｉ〕で表される芳香族化合
物５０〜９９重量％及び−紋穴（ＩＩ）で表される３〜
４価チオール１〜５０重量％から成る組成物を硬化して
得たプラスチックレンズである。

（ただし、Ｘは直接結合、−ＣＨ２−１−ＣＩｌｚＣＨ
ｚ−１−Ｃ６１１，−又は−Ｃ）ｌ　ＺＳＣＨｚ−を示
す）（Ｈ５ＲＣＯＯＣ１１□）１．（ｃｏｘ）４□Ｃ（
ＩＩ）（ただし、Ｒは−Ｃ１ｌｚＣＩＩｚ−又は−ＣＨ
ｚ−を、ｎは３又は４を示す）。

上記−紋穴〔Ｉ〕で表される芳香族化合物の具体例とし
ては、 及び上記化合物のｍ−異性体、〇−異性体、及びｐ−、
ｍ−、ｏ−異性体の混合物などを挙げることができる。

好ましくはｐ−異性体、ｍ−異性体、及びｐ　−。

ｍ−異性体の混合物である。

上記−紋穴（ＩＮで表される３〜４価チオールの具体例
としては、トリメチロールプロパントリス（チオグリコ
レート）、トリメチロールプロパントリス（β−チオプ
ロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（チ
オグリコレート）、ペンタエリスリトールテトラキス（
β−チオプロピオネート）等である。

一般式〔Ｉ〕で表される芳香族化合物は適当なラジカル
重合開始剤によって単独で硬化することが可能であるが
、重合歪みを生じ易く、硬化物が着色し易い欠点を有す
る。

一般式〔■〕で表される３〜４価チオールは単独で重合
硬化物を与えないが、−紋穴〔Ｉ〕で表される芳香族化
合物と共重合し、重合歪みを低下させ、同時に、着色を
抑制する。また耐候性及び力学強度を向上させ、染色等
の表面コーティング処理を施し易くする。

一般式（Ｉ）で表される芳香族化合物と一般式（ＩＩ）
で表される３〜４価チオールの使用量は、前者５０〜９
９重量％、後者１〜５０重量％の範囲が適し、より好ま
しくは、前者７０〜９７重量％、後者３〜３０重量％の
範囲である。

この使用範囲以外では得られる硬化物の重合歪み、透明
性、力学強度、表面コーティング処理性等が不十分であ
る。

硬化触媒としては公知のラジカル重合開始剤が使用され
る。例えば過酸化ベンゾイル、ジイソプロピルパーオキ
シカーボネート、ターシャリ−ブチルパーオキシ（２−
エチル）ヘキサノエート、アゾビスイソブチロニトリル
等の熱重合開始剤、ベンゾフェノン、ベンゾイン、ベン
ゾインメチルエーテル等の光重合開始剤などが挙げられ
る。

ラジカル重合開始剤の配合量は通常、重合前組成物総量
の０．００５重量％〜５重量％、好ましくは０．０５重
量％〜５重量％の範囲である。

かくて−紋穴（Ｉ）で表される芳香族化合物、−紋穴（
Ｉ［］で表される３〜４価チオール及びラジカル重合開
始剤を混合して本発明の硬化物を与える重合部組成物が
得られる。

この重合部組成物には、公知のラジカル反応性化合物や
イソシアネート化合物を希釈剤として５０重量％以下加
え、粘度を調整したり、硬化後の硬度、耐熱性や屈折率
等の物性を調整することができる。このような希釈剤と
しては、例えば、スチレン、クロロスチレン、ジビニル
ベンゼン、ビニルナフタレン等のスチレン系化合物、ト
リメチロールプロパントリス（アクリレート）、ビスフ
ェノールＡジアクリレート、ビスフェノールＡジメタク
リレート、ビスフェノールＡエチレンオキシド付加体の
ジアクリレート、テトラブロムビスフェノールＡエチレ
ンオキシド付加体のジアクリレート、ナフチルアクリレ
ート等のアクリル系化合物、ジアリルフタレート等のア
リル系化合物、トルイレンジイソシアネート、キシリレ
ンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート
等のイソシアネート化合物などが挙げられる。　また重
合部組成物にぽ、公知のラジカル禁止剤、紫外線吸収剤
、トリアルキルホスフィンや次亜燐酸またはそのエステ
ル等の酸化防止剤を加えて、組成物の取扱性や得られる
レンズの実用性をより向上させることができる。

本発明の重合部組成物は通常ガラスや金属製の型に注入
し、加熱あるいは紫外線や電子線照射によって重合硬化
反応を進め、０．１〜２４時間後に型から取り外す、更
に必要に応じてハードコート、反射防止、防曇性付与等
の表面処理を行い高屈折率プラスチックレンズとする。

（発明の効果） 本発明で得られるプラスチックレンズは無色透明、屈折
率が高く、アツベ数の値が良好である。

特に、比重が小さく軽量である。また、耐候性、重合歪
み、表面のコーティング処理性に優れる。

それゆえ、高屈折率プラスチックレンズとして各種用途
に使用でき、特に眼鏡用プラスチックレンズとして好適
である。

（実施例） 以下、参考例及び実施例によって本発明を更に詳しく説
明する０部は重量部を表す。

なお、硬化物の耐熱性、耐衝撃性、着色と耐候性は次の
方法によってで評価した。

■　耐熱性　：硬化物のビカット熱軟化温度（荷重ＩＫ
ｇ）が７０°Ｃ以上の場合を良好とする。

■　耐衝撃性：硬化物（６０ｍｍφＸ２．５　ｗｎ厚み
）に１．２７ｍの高さから１６ｇの鉄球を落とし割れな
い場合を良好とする。

■　着色　：肉眼で見て着色が著しい場合を不良とする
。

■　耐候性：アルゴンランプウェザ−試験で２００時間
後の黄色度変化がΔＹ値で＋１以下の場合を良好とする
。

参考例 香族化合物〔Ａ　、〔Ｂ　、〔Ｃ〕、　Ｄ　の丘底 ｌＬの攪拌機付き反応フラスコに４−クロロメチルスチ
レン７６．０ｇ　（０，５０モル）、１゜２−ジメルカ
プトエタン２３．５ｇ　（０，２５モル）及びメタノー
ル３００ｍ１を入れ、３０°Ｃに保持しながらナトリウ
ムメトキサイド２７．０ｇ（０，５０モル）のメタノー
ル液２００ｍ１を１時間かけて滴下し、更に３０°Ｃで
４時間攪拌を続けた。

反応終了液を冷却し、濾過の後、安定剤としてＢＨＴ２
００　Ｐｐｍを加え、４０’Ｃ減圧下でメタノールを留
去した。濃縮液に塩化メチレン５００ｍ１を加え、ＩＮ
水酸化ナトリウム５００ｍ１で１回、水５００ｍ１で２
回洗浄し、更に、活性炭及びシリカで脱色処理した。続
いて３５°ＣＭ圧下で塩化メチレンを留去し、濃縮物５
１ｇを得た。

この濃縮物はＮＭＲ分析の結果、次式（Ａ）で示１”１
．２−ビス（４−ビニルベンジルチオ）エタンであった
。

（Ａ） （Ｂ） また４−クロロメチルスチレンに代えて３−クロロメチ
ルスチレンと４−クロロメチルスチレンの１：１部合物
を用いて、同様の方法で式（Ｂ）で示されるｍ−１ｐ−
の混合体である１、２−ビス〔３−又は４−ビニル（ベ
ンジルチオ）〕エタンを得た。

同様の方法で、１．２−ジメルカプトエタンに代えてビ
ス（２−メルカプトエチル）スルフィドを用いて式（Ｃ
）で示されるビス（２−（４−ビニルベンジルチオ）エ
チル〕スルフィドの濃縮物を得た。

（Ｃ） 更に同様の方法で、４−クロロメチルスチレンに代えて
３−クロロメチルスチレンと４−クロロメチルスチレン
の１：１部合物を、１．２−ジメルカプトエタンに代え
て１．４−ビス（メルカプトメチル）ベンゼンを用いて
式（Ｄ）で示されるｍ−１ｐ−の混合体である１、４−
ビス〔３−又は４−ビニル（ベンジルチオメチル）〕ベ
ベンフの濃縮物を得た。

ＣＤ） 実施例　１ 参考例で得た化合物（Ａ１９５部、ペンタエリスリトー
ルテトラキス（β−チオプロピオネート）５部、及びタ
ーシャリ−ブチルパーオキシ（２−エチル）ヘキサノエ
ート０．８部を混合し、時計器とゴム製パツキンからな
る型に入れ、５０°Ｃから９０°Ｃまで２０時間かけて
昇温し、重合硬化しまた。得られたレンズ状硬化物は、
無色透明で屈折率ＮＦ＝　１．　６３１、アツベ数−３
０であり、屈折率が高くしかも高アツベ数という良好な
光学的性質を有していた。

又、比重＝１．２３と軽量で、耐熱性、耐衝撃性及び耐
候性が良好で、レンズ特に眼鏡用レンズとして優れたも
のであった。

実施例　２ 参考例で得た化合物ＣＢ）９０部、ペンタエリスリトー
ルテトラキス（チオグリコレート）１０部、及びターシ
ャリ−ブチルパーオキシ（２−エチル）ヘキサノエート
０．８部を混合し、実施例１と同様の方法で重合硬化し
た。得られたレンズ状硬化物は、無色透明で屈折率ＮＦ
＝１．６２７、アツベ数＝３２、比重＝１．２４と軽量
で、耐熱性、耐衝撃性、耐候性及び染色性が良好であっ
た。

実施例　３ 参考例で得た化合物（Ｃ）８０部、ペンタエリスリトー
ルテトラキス（チオグリコレート）２０部、及びクーシ
ャリ−ブチルパーオキシ（２−エチル）ヘキサノエート
０．８部を混合し、実施例１と同様の方法で重合硬化し
た。得られたレンズ状硬化物は、無色透明で屈折率ＮＦ
＝１．６１９、アツベ数＝３３、比重＝１．２７と軽量
で、耐熱性、耐衝撃性及び耐候性が良好であった。

実施例　４ 参考例で得た化合物（Ｃ）９０部、トリメチロールプロ
パントリス（β−チオプロピオネート）１０部、及びア
ゾビスイソブチロニトリル０．　５部を混合し、実施例
１と同様の方法で重合硬化した。得られたレンズ状硬化
物は、無色透明で屈折率ＮＦ＝１．６２１、アツベ数＝
３３、　比重＝１．２５と軽量で、耐熱性、耐衝撃性及
び耐候性が良好であった。

実施例　５ 参考例で得た化合物（Ｃ）８０部、トリメチロールプロ
パントリス（チオグリコレート）５部、ジビニルベンゼ
ン１５部、及びターシャリ−ブチルパーオキシ（２−エ
チル）ヘキサノエート０．８部を混合し、実施例１と同
様の方法で重合硬化した。　得られたレンズ状硬化物は
、無色透明で屈折率ＮＦ’＝１．６２６、アツベ数−３
１，比重＝１．２２と軽量で、耐熱性、耐衝撃性及び耐
候性が良好であった。

実施例　６ 参考例で得た化合物（Ｄ）８５部、ペンタエリスリトー
ルテトラキス（β−チオプロピオネート）５部、ジビニ
ルベンゼン１０部及びターシャＩＪ−ブチルパーオキシ
（２−エチル）ヘキサノエート０．８部を混合し、実施
例１と同様の方法で重合硬化した。得られたレンズ状硬
化物は、無色透明で屈折率ＮＦ＝１．　６３８、アツベ
数＝３０、比重＝１．１９と軽量で、耐熱性、耐衝撃性
及び耐候性が良好であった。

比較例　１ 参考例で得た化合物（Ａ）１００部およびターシャリ−
ブチルパーオキシ（２−エチル）ヘキサノエート０．８
部を混合し、実施例１と同様の方法で重合硬化した。得
られたレンズ状硬化物は。

黄色に着色し、耐衝撃性及び耐候性が不良であった。

比較例　２〜４ 参考例で得た化合物〔Ｂ〕　（比較例２）、（Ｃ）（比
較例３）及び化合物〔Ｄ〕　（比較例４）のそれぞれ１
００部にターシャリ−ブチルパーオキシ（２−エチル）
ヘキサノエート０．８部を混合し、実施例１と同様の方
法で重合硬化したが得られたレンズ状硬化物は、いずれ
も黄色に着色し耐候性が不良であった。

比較例　５ 参考例で得た化合物（Ｃ）８０部に　ジビニルベンゼン
２０部、ターシャリ−ブチルパーオキシ（２−エチル）
ヘキサノエート０．８部を混合し、実施例１と同様の方
法で重合硬化したが得られたレンズ状硬化物は、黄色に
着色し耐候性が不良であった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式〔 I 〕で表される芳香族化合物５０〜９９重量
   ％及び一般式〔II〕で表される３〜４価チオール１〜５
   ０重量％から成る組成物を硬化して得たプラスチックレ
   ンズ。 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 （ただし、Ｘは直接結合、−ＣＨ＿２−、−ＣＨ＿２Ｃ
   Ｈ＿２−、−Ｃ＿６Ｈ＿４−又は−ＣＨ＿２ＳＣＨ＿２
   −を示す。） （ＨＳＲＣＯＯＣＨ＿２）＿ｎ（ＣＨ＿３）＿４＿−＿
   ｎＣ〔II〕 （ただし、Ｒは−ＣＨ＿２ＣＨ＿２−又は、ＣＨ＿２−
   を、ｎは３又は４を示す。）