JPH039924B2

JPH039924B2 -

Info

Publication number: JPH039924B2
Application number: JP1096783A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Iwano; Koji Arakawa
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1983-01-26
Filing date: 1983-01-26
Publication date: 1991-02-12
Also published as: JPS59136309A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は屈折率が大で、収差が小さいレンズ
用合成樹脂に関するものである。従来より無機ガラスに代るレンズ用合成樹脂に
ついては、種々研究されている。これらの例とし
てポリジエチレングリコールビスアリルカーボネ
ート（以下CR−39と略す。）、ポリメチルメタク
リレート、ポリカーボネート、ポリスチレン等が
ある。しかし、CR−39、ポリメチルメタクリレ
ートは軽量で、衝撃に強いという長所を有してい
るが、屈折率が1.49と低く、ポリカーボネート、
ポリスチレンは屈折率が1.59と高い反面色収差が
大きいという欠点を有している。近年、屈折率が
高く、色収差が小さい樹脂を製造する研究がなさ
れており特開昭55−13747号公報にはジ（メタ）
アクリル酸エステル類と（メタ）アクリル酸エス
テル類あるいはスチレン系単量体とを共重合させ
て得られる高屈折率樹脂組成物についての記載が
あり、特開昭54−77686号には芳香環に塩素、臭
素またはヨウ素原子を有する単量体とカーボネー
ト類あるいは（メタ）アクリル酸エステル類とを
共重合させて得られる透明高屈折率樹脂組成物に
ついての記載がある。このようにして得られる樹
脂組成物は屈折率が1.60と高く、色収差も小さく
さらに光線透過率が85％以上であると記載されて
いる。しかし芳香環に塩素、臭素またはヨウ素原
子を有する単量体は含有するハロゲン原子の増加
に伴い常温で固体の針状結晶となり、単独では注
型重合に際し、鋳型への単量体の充填、脱気が著
るしく困難であり、その重合物は極めて脆弱であ
り、耐熱性、耐候性の面でも満足できるものでは
ない。また前記の単量体を（メタ）アクリル酸エ
ステル類に溶解すれば、通常の液状モノマーと同
様工程で注型重合が可能であるが、この場合で
も、前記単量体の含有量が増加するとそれに伴つ
て生成した重合体の衝撃強度、耐熱性耐候性も低
下する。我々発明者は高い屈接率と低い色収差を有しか
つ透明性、耐衝撃性、性熱性のすぐれたレンズ用
樹脂を得ることを目的として検討した結果、一般
にトリブロモフエニルメタクリレートを主成分と
する樹脂は重合の完結が不充分なために諸物性が
向上せず実用に耐えないが、特定の単量体類を特
定割合で共重合することによつて樹脂中の残存単
量体を減少させることが可能となり、それによつ
て高い屈折率と低い色収差を有すると共にレンズ
用樹脂として望まれる透明性、耐衝撃性、耐候性
なども満足する樹脂を得ることができることを見
出し、この発明を完成するに至つた。即ち、この発明は式

【式】で示されるトリブロモフエニルメタクリレート単位50〜90重量％、式

【式】で示されるメチルメタクリレート単位５〜35重量％、一般式（）〔式中、Ｒは水素またはメチル基を表わし、ｎは
１〜23の整数である。〕で示される少なくとも一種類のポリエチレングリ
コールジ（メタ）アクリレート単位２〜30重量％
及び式

【式】〔但し、R′は炭素数１〜４のアルキル基である。〕で示される少なくとも一種類のアルキルアクリレ
ート単位３〜15重量％からなる共重合体であつ
て、アツベ数が少なくとも34、屈折率が少なくと
も1.55であることを特徴とするレンズ用樹脂であ
る。この発明において、トリブロモフエニルメタク
リレート単位の含有量は50〜90重量％好ましくは
55〜80重量％が好適である。トリブロモフエニル
メタクリレートの含有量が多い程生成する樹脂の
屈折率、硬度、耐熱性、吸湿性および難燃性が改
善されるが、トリブロモフエニルメタクリレート
単位の含有量が90重量％を超えると衝撃強度が著
るしく低下し、重合率の低下と共に耐熱性、耐候
性も低下する。一方トリブロモフエニルメタクリ
レート単位の含有量が50重量％未満の場合は屈折
率の値が小さく、この発明の目的を達することが
できない。メチルメタクリレート単位の含有量は５〜35重
量％好ましくは15〜25重量％が好適である。メチ
ルメタクリレート単位の含有量が５重量％未満の
場合はトリブロモフエニルメタクリレートの溶解
が困難となるばかりではなく、鋳型への注入、脱
気の諸工程において溶解しているトリブロモフエ
ニルメタクリレートが折出しないように高温に保
つことが必要であるなど作業性が悪くなり、その
ために重合歪みなど欠点が発生し易い。メチルメタクリレート単位の含有量が35重量％
を越えると屈折率、耐熱性が低下する。一般式（）で表わされるポリエチレングリコ
ールジ（メタ）アクリレート単位を構成する単量
体としては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）アクリレートおよびポリエチレングリコール
部分の平均分子量が400、600、1000のものをあげ
ることができる。一般式（）で示されるポリエチレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート単位の含有量は２〜30
重量％好ましくは５〜20重量％が適当である。一
般式（）で示されるポリエチレングリコールジ
（メタ）アクリレート単位の含有量が２重量％未
満では生成する樹脂組成物の耐衝撃性が不十分で
あり、30重量％を越えると生成する樹脂は未重合
の残存単量体が多くなり耐熱性が低下するばかり
でなく、重合終了時に重合体の収縮が大きくなつ
て鋳型面から樹脂の部分的剥離が生じ易く表面性
が悪くなる。一般式（）においてｎの値は１〜23の範囲が
好ましく、この中で特に耐衝撃性改良の効果の大
きいのは４〜20の範囲である。アルキル基の炭素数が１〜４であるアルキルア
クリレート単位は、３〜20重量％好ましくは、５
〜15重量％が適当である。アルキル基の炭素数が５以上になると耐熱性の
低下が著しく又、屈折率の低下も顕著となる。この発明で使用するアルキルアクリレート単位
が３重量％未満では目的とする残存単量体の減少
効果が少なく、20重量％を越えると残存単量体は
減少するものの耐熱性は低下し、鋳型面からの部
分的剥離現象が起こる。すなわち、この発明にお
いてはアルキル基の炭素数１〜４であるアクリル
酸エステルを用いることにより屈折率、耐熱性の
著るしい低下を伴わずに高い重合率を得ることが
できる。この発明によれば前記組成を有し、色収差の尺
度となるアツベ数が34以上好ましくは35以上、屈
折率が1.55以上好ましくは1.58以上であるレンズ
用に好適に用いられる樹脂を得ることができる。この発明の樹脂は適当な鋳型の中で重合開始剤
の存在下に重合を行なうことにより得ることがで
きる。このような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
クミルパーオキサイド、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−２−エチルヘキサノエート、ジ−ｔ−
ブチルジパーオキシイソフタレート等の有機過酸
化物または２，2′−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、１−アゾビス−１−シクロヘキサンカ
ルボニトリル、ジメチル−２，2′−アゾビスイソ
ブチレート等公知のラジカル開始剤を単独または
併用で使用することができる。このようにこの発明のレペズ用樹脂は、従来公
知のCR−39、ポリメチルメタクリレートに比べ
屈折率が高く、ポリカーボネート、ポリスチレン
に比べて色収差が小さいだけでなく、レンズ用樹
脂として必要な表面性、表面硬度を有し、耐衝撃
性が高く加工性に優れ、性熱性も高いだけでなく
低吸湿性であるためこの樹脂で作つたレンズは使
用中の形態安定性に優れている。なお、この樹脂には公知のサリチル酸エステル
系、ベンゾフエノン系、ベンゾトリアゾール系な
どの紫外線吸収剤、高級アルコール、高級脂肪
酸、ワツクスなどの離型剤などを添加することが
出来る。以下実施例によりこの発明を具体的に説明す
る。実施例１トリブロモフエニルメタクリレート80重量部を
メチルメタクリレート10重量部とメチルアクリレ
ート５重量部に50℃で加温溶解した後、ｎ＝14の
ポリエチレングリコールジメタアクリレート５重
量部を加え、さらに過酸化ラウロイル0.05重量部
を加えて撹拌した。フイルターを介して不溶物を
除き５mm間隔に置いた２枚の平板ガラスの間に塩
化ビニル製ガスケツトをはさんで作成した製板用
ガラスセルに注入した。減圧脱気したのち70℃で
２時間重合を行い、さらに130℃２時間放置した
のち冷却して５mmの平板を得た。アツベの屈折率
計で25℃においてこの板の屈折率を測定したとこ
ろ1.60であり、アツベ数は36.5であつた。又、全
光線透過率は90％、残存単量体は1.7％、ビツカ
ート軟化点（V.S.P.）は126℃であつた。得られ
た板の耐衝撃性の尺度として丸鋸カツターによる
切断、ボール盤による穴あけ等を試みたところ、
レンズ用プラスチツク材料として充分な加工性を
有していた。なお、試験に用いたカツター、ボール盤の概要
は次のとおりである。丸鋸カツターボール盤型式外径 255mm 外径２mm 歯数 100 回転数 500rpm 歯巾３mm 回転数 2800rpm すくい角 0゜リード角 20゜外径にげ角 15゜実施例２〜９比較例１〜６実施例１と同様の方法で作成した樹脂の物性値
を表１に示す。比較として市販のレンズ用プラス
チツク材料についても併記する。これにより本実
施例で得られた樹脂の物性の優れていることが明
らかである。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１式【式】で示されるトリブロモフエニルメタクリレート単位50〜90重量％、式【式】で示されるメチルメタクリレート単位５〜35重量％、一般式（）〔式中、Ｒは水素またはメチル基を表わし、ｎは
１〜23の整数である。〕で示される少なくとも一種類のポリエチレングリ
コールジ（メタ）アクリレート単位２〜30重量％
および式【式】〔但し、R′は炭素数１〜４のアルキル基である。〕で示される少なくとも一種類のアルキルアクリレ
ート単位３〜15重量％からなる共重合体であつ
て、アツベ数が少なくとも34、屈折率が少なくと
も1.55であることを特徴とするレンズ用樹脂。