JPH02153301A

JPH02153301A - プラスチック製光学素子

Info

Publication number: JPH02153301A
Application number: JP30693288A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Kadowaki; 慎一郎門脇
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1988-12-06
Filing date: 1988-12-06
Publication date: 1990-06-13

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、防眩性を右するプラスデック製光学素子に関
Ｊるものであり枇々のデイスプレィ用フィルタ・−１照
明用機器、自動車用ミラー眼鏡、サングラスなどのほか
、カメラ、顕微鏡などの光学機鼎用レンズ、及び、フィ
ルターとして特に有用なものである。

［従来の技術１人間の目にとってまぶしさを感じるとされている５７０
〜５９０　ｎ　ｍ付近の黄色光を吸収する光学素子は、
強い光から目を守ることができるなど防眩性の高い°ｂ
のである。　なかでもネオジウムに起因する吸収を利用
する光学素子は、５７０〜５９０ｎｍ付近にお番）る吸
収ピークが特にシャープであり、他の波長域の光を１−
分に通して可視光全体の光Ｍを落とさないので明るく、
高い防眩効果を得る利点がある。

このネオジウムの特性を利用して特開昭５４−１３３１
４９号公報に記載されているようにガラス基材中にネオ
ジウム化合物を導入したｂのが眼鏡用レンズ、自動車用
ミラー等に利用されている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、ガラス１４４は比重が大きいため、より
軽量化を必要とする分野も多く、プラスチック基材中に
ネオジウム化合物を導入して防眩性を有する透明性の高
い光学素子を得る方法が検討されてきた。

しかし、一般に、ネオジウム化合物はメタクリル酸メチ
ル、スチレン、ジエチレングリコールビスアリルカーボ
ネート等の代表的な透明プラスチック単量体との相溶性
が悪く、難溶であり、これらの単量体混合物をそのまま
重合してもネオジウム化合物が重合体と完全に分離して
しまったり、重合体中に白濁やくもりを発生するなどし
て良好な光学素子が得られなかった。

本発明ではこの様な問題点を解決し、プラスチック基材
中にネオジウム化合物を均一かつ高ＩＩに分散させるこ
とにより、良好な透明性と高い防眩効果を有し、軽ｎ１
な光学素子を得ようとＪるものである。

［ａ題を解決り゛るための手段１本発明は、上述の問題点を解決するためになされたもの
で、アクリル酸ネオジウム、及びメタクリル酸ネオジウ
ムから選ばれる少なくとも１秤以上のネオジウム化合物
と、アクリル酸、及びメタクリル酸から選ばれる１科以
上の不飽和カルボン酸と、スチレン又はスチレンａ　２
７体とを含むｔｌ量体混合物を小会した重合体からなる
プラスチック製光学素子である。　本発明のアクリル酸
ネオジウム、及び、メタクリル酸ネオジウムはそれぞれ
防眩性を４′３与り−るだめの必要な成分で０．１〜２
０ｆｆｌｆａ％が好ましい量である。　０．１重量％未
満であると防眩効果が小さく、一方２０車δ％を越える
と前述した単６１体混合物中の他の単量体との相溶性が
悪くなり、得られるプラスチック製光学素子に白濁やく
もりが生じ、透明性が失われヤ）ずくなるので好ましく
ない。

アクリル酸、及びメタクリル酸はそれぞれアクリル酸ネ
オジウム、メタクリル酸ネオジウムを溶解し、かつ透明
性を得るために必要な成分で４〜８０Ｉｆｆｉ％が好ま
しいｍである。　ここで４重ｆｉｔ％未満であるとアク
リル酸ネオジウムや、メタクリル酸ネオジウムとの均一
な分散がむずかしくへり、充分な防眩効果を得るのに必
要な量のアクリル酸ネオジウム及び／又はメタクリル酸
ネオジウムを加えることができにくくなるので好ましく
ない。　また８０ｉ１１％を越えると得られる重合体中
に白濁をｌ［じたり、くもりが発生しやすくなるので好
ましくない。

本発明中のスチレン訝り体としてはメチルスチレン、ジ
メチルスチレン、り０ルスチレン、ジクロルスチレン、
ブロムスチレン、ｐ−クロルメチルスチレン、ジビニル
ベンゼン等の核置換スチレンやα−メヂルスチレン等を
あげることができる。　スチレン、及び前記のスチレン
誘尋体は単独、又は、Ｕ合物としても用いることがで責
る。

本発明においては、単量体混合物中に、本発明の効果を
損なわない範囲で他の単量体を添加することもできる。

　この様な単量体の例としてはアクリル酸メヂル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸シク
ロヘギシル、アクリル酸イソボルニル等のアクリル酸エ
ステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル耐エヂル、
メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキ
シル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸フェニル、メ
タクリル酸アダマンチル等のメタクリル酸エステル類、
フマル酸、マレイン酸、イタコン酸及びそれらのエステ
ル類、アクリ０ニトリル、メタクリル酸Ｉ・リル、無水
マレイン酸、Ｎ−置換マレイミドなどがあげられる。

さらに、架橋密度を高めるために１−チレングリコール
ジアクリレート、トリニブ−レンゲリコールジアクリレ
ート、１，６−ヘキサンジＡ−ルジアクリレーｌ〜、■
チレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコ
ールジメタクリレート、ペンタエリスリｉ・−ルトリア
クリレート、１．４−ブタンジオールジメタクリレート
、グリセリンジメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジ
アリルフタレート、ジエヂレングリコールビスアリルカ
ーボネ−１・等の多官能単ｎ体を加えることもできる。

　これらの単ｍ体の好ましい添加量は一様ではなく、例
えば、メタクリル酸メチルでは６０重量％以上加えても
本発明の効果は損なわないが、ジエチレングリコールビ
スアリルカーボネートでは２０重量％以上加えると透明
性を維持することができないので添加物により適宜添加
間を決定する必要がある。

これらの単量体は単独で用いられるほか２ｆ！ｉｉ以上
を組み合わせて使用することも可能である。

本発明の重合体の製造方法は塊状手合方法が好ましく、
さらに好ましくは注型重合法である。

その重合手段としては通常は熱硬化重合法が用いられる
が紫外線や放射線による重合法も用いることができる。

　重合開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル、
２．２’〜アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル
）などのアゾ系開始剤、あるいは、ベンゾイルパーオキ
サイド、う・シロイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパー
オキシ−２−エチルヘキサノエートなどの過酸化物系開
始剤が使用可能であり、単量体混合物中の単ｍ体総ωの
０．０１〜５重量％の範囲で使用することが好ましい。

また、本発明による単岱体混合物中は必要に応じて熱安
定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、また離型剤などを少
量添加することもできる。

また、前）ホした重合体からなるプラスデック製光学素
子の表面に染色加工あるいは表面硬化被膜及びその他の
機能性被成を形成さけることにより表面改質を行ったり
新たな性質を付与することもできる。　例えば、多官能
アクリレート又はメタクリレート系の紫外線硬化被膜あ
るいはシリコーン系、メラミン系の熱硬化被膜により耐
摩耗性を付与したり、５ｉＯ１ＳｔＯ２、ＴｉＯ、Ｃｅ
Ｆ　　１ＣｅＯ１ｚｒｏ２．１ｖ１ｇＦ２　、ＭｏＯな
どを蒸着法により単層又は複数層成膜して反射防止膜を
被膜したり、アクリレート又はメタクリレート系及びス
ヂレン系エラストマーあるいは、ウレタン系エストラマ
ーを塗布することによる耐衝撃性などを付与することも
できる。　また、これらの機能を２種以上組み合わせる
ことも可能である。

［実施例］以下、実施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限定されるものではない。　なお
、実施例中の部数は重量による。

［実施例１１メタクリル酸ネオジウム８部をメタクリル酸３２部に溶
解し、これにスチレン６０部、ラジカル重合開始剤とし
てアゾビスイソブチロニトリル　０．３０部、紫外線吸
収剤としてチバガイギー（株）製チヌビンＰ０．０５部
、離型剤として信越化学（株）製信越シリコーンＫＦ３
５３Ａ　　０．０３部を加え混合溶解した。

この況合液を２枚のガラス製のモールド及びプラスナッ
ク製のガスケラ１−からなる望に注入し、これを熱風循
環式加熱炉に入れて、５０℃で１２時間加熱して、ざら
に４時間力ｑノで８５℃まで昇温し、そのまま８５℃で
２時間加熱した。　その後冷ＩＪ１シて、この重合体を
型より取り出した後、１１０℃２時間で加熱し、厚さ２
゜０ｍｍの白濁やくもりのない、透明性の高い板状重合
体を得た。　この板状重合体は表−１に示寸ようにその
屈折率は１．５７であった。

さらに、板状重合体は波長５８０ｎｍでの光線透過率は
２０％と低く、他の波長域Ｃの光線透過率は、５００ｎ
ｍにおいて８８％、６５０ｎｍにおいて９１％と高いた
め優れた防眩性を有するとともに明度の高いものであっ
た。

したがって、前述した板状重合体ｔま優れたプラスデッ
ク製光学素子である。

［実施例２］メタクリル酸ネオジウム８部をメタクリル酸３２部に溶
解しこれにスチレン５０部、ジアリルテレフタレート６
部、ジエチレングリコールビアリルカーボネート４部、
アゾビスイソブチ０二トリル　０．３０部、チバガイキ
ー（株）製チヌビンＰ０．０５部、信越化学（株）製信
越シリコーンＫＦ３５３Ａ　　０．０３部を加え混合溶
解した。　この混合液を用いて実施例１と同様に重合を
行ない厚さ２．０ｍｍの白濁やくもりのない透明性の高
い板状重合体を得た。

この板状重合体は表−１に示すようにその屈折率は１．
５６であった。　さらに、板状重合体は波長５８０ｎｍ
での光線透過率は２０％と低く、他の波長域での光線透
過率は、５００ｎｍにおいて８９％、６５０ｎｍにおい
て９１％と高いため、優れた防眩性を有するとともに明
度の＾いものであった。　したがって、実施例２におけ
る板状重合体は、実施例１と同様にすぐれたプラスチッ
ク製光学素子である。

［実施例３］メタクリル酸ネオジウム４部をメタクリル酸２０部に溶
解し、これにスチレン３６部、メタクリル酸メチル４０
部、アゾビスイソブチ〇二Ｉ・リル　０．３０部、チバ
ガイギー■製チヌビンＰ０．０５部、信越化学（株）製
信越シリ」−ンＫＦ３５３Ａ　　０．０３部を加え混合
溶解した。　この混合液を用いて実施例１と同様に重合
を行ない厚さ２．０ｍｍの白濁やくもりのない透明性の
高い板状重合体を得た。　この板状重合体は表−１に示
すようにその屈折率は１．５４であった。　さらに板状
重合体は波長５８０ｎｍでの光線透過率は４８％と低く
、他の波長域での光線透過率は、５００　ｎ　ｍにおい
て８９％、６５０ｎｍにおいて９１％と高いことから優
れた防眩性を有するとともに明度の高いものであった。

　したがって実施例３における板状重合体は、実施例１
と同様に優れたプラスチック製光学素子である。

［実施例４］メタクリル酸ネオジウウム６部をアクリル酸４０部に溶
解しこれにスチレン４０部、りＯシス１９２１０部、エ
チレングリコールジメタクリレート４部、アゾビスイソ
ブチロニトリル０゜３０部、チバガイキー（株）製ヂヌ
ビンＰ　　Ｏ。

０５部、信越化学（株）製信越シリコーンＫＦ３５３Ａ
　　０．０３部を加え混合溶解した。

この調合液を用いて実施例１と同様に重合を行ない厚さ
２．Ｑｍｍのくもり、白濁のない透明性の高い板状重合
体を得た。　この板状重合体は表−１に示すように屈折
率は１．５７であった。　さらに板状重合体は、波長５
８０ｎｍでの光線透過率は３３％と低く、他の波長域で
の光線透過率は、５００ｎｍにおいて８８％、６５Ｑｎ
ｍにおいて９１％と高いことから、優れた防眩性を有す
るとともに明度の高いものであった。

［比較例１］メタクリル酸ネオジウム８部をメタクリル酸３２部に溶
解し、これにメタクリル酸メチル６０部、アゾビスイソ
ブチロニトリル０．３０部、ヂバガイギ−（株）製ヂヌ
ビンＰ０．０５部、信越化学（株）％Ｊ信越シリコーン
ＫＦ３５３Ａ０．０３部を加え混合溶解した。　この混
合液を用いて実施例１と同様に重合を行った。

得られた厚さ２．０ｍｍの板状重合体は、白濁により不
透明であり、光学素子としては使用できないものであっ
た。　なお、白濁により防眩効果を示す５８０ｎｍの透
過率は計測できなかった。

［比較例２］メタクリル酸ネオジウム４部をメタクリル酸２０部に溶
解し、これにスチレン８部、メタクリル酸メチル６８部
、アゾビスイソブチロニトリル０．３０部、チバガイキ
ー（株）￥ＡチヌビンＰ０．０５部、信越化学（株）！
ｊＪ信越シリ］−ンＫＩ”３５３Ａ　　０．０３部を加
え混合溶解した。　この調合液を用いて実施例１と同様
に重合を行なった。　得られた厚さ２．Ｏｍｍの板状重
合体は白濁により、不透明であり、光学素子としては使
用できないものであった。

（以下余白）［発明の効果］アクリル酸ネオジウム及びメタクリル酸ネオジウムから
選ばれる少なくとも１種以りのネオジウム化合物とアク
リル酸及びメタクリル酸から選ばれる少なくとも１種以
上の不飽和カルボン酸とスチレンあるいはスチレン誘導
体とを含むｔｌｆｌｉ体混合物の構成としたことによっ
て、プラスチック基材に高い透明性と優れた防眩性を付
与することができた。　また、基材組成の自由度が大き
いため屈折率等の物性を用途に合わせて幅広く選択でき
るという特徴を有するものである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アクリル酸ネオジウム、及びメタクリル酸ネオジ
コウムから選ばれる少なくとも１種以上のネオジウム化
合物と、アクリル酸、及びメタクリル酸から選ばれる少
なくとも１種以上の不飽和カルボン酸と、スチレン又は
スチレン誘導体とを含む単量体混合物を重合した重合体
からなることを特徴とするプラスチック製光学素子。
（２）ネオジウム化合物の使用量が０．１〜２０重量％
、不飽和カルボン酸の使用量が４〜８０重量％、及びス
チレン、又はスチレン誘導体の使用量が１０〜９０重量
％であることを特徴とする請求項（１）記載のプラスチ
ック製光学素子。