JPH039925B2 - - Google Patents

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
てポリジエチレンジ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、耐熱
性、耐候性などを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40〜90重量％、 式

【式】で示されるベンジルメタクリ 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、x1〜５の整数 である。〕 で示される少なくとも一種類の臭素化フエニルア
クリレート単位３〜40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。 この発明に於いて、トリブロモフエニルメタク
リレート単位の含有量は40〜90重量％好ましくは
50〜80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40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５〜50重
量％好ましくは15〜35重量％が好適である。ベン
ジ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、
脱気等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析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の含有量が50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
ではなく、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組成物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。 この発明で使用される芳香環に４〜５個の臭素
原子を有する臭素化フエニルアクリレート単位の
含有量は３〜40重量％好ましくは５〜30重量％が
適当である。臭素化フエニルアクリレート単位の
有量が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、40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越こる。すなわち、この発明
においては芳香環に１〜５個の臭素原子を有する
臭素化フエニルアクリレート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プチレート、
ｔ−ブチルパーオキシヒバレート、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−ジメテルバレロ
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ン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、耐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50重量部と
トリプロモフエニルメタクリレート20重量部をベ
ンジルメタクリレート25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
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時間重合を行ない、
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1.61であり、アツ
ベ数は、35.1であつた。又、全光線透過率は、91
％、残存単量体は0.9％、ビツカート軟化点（V.
S.P.）は124℃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組成物の物性
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】

【表】

Claims (1)

1. 【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40〜90重量％、 式【式】で示されるベンジルメタクリ レート単位５〜50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、Ｘは１〜５の 整数である。〕 で示される少なくとも一種類の臭素化フエニルア
   クリレート単位３〜40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。