JPH07252207A - 新規なポリチオール及びそれを用いた含硫ウレタン系プラスチックレンズ - Google Patents
新規なポリチオール及びそれを用いた含硫ウレタン系プラスチックレンズInfo
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Abstract
含硫ウレタン系プラスチックレンズの提供。 【構成】 式(1) から選ばれ、それぞれ同一でも異なっていても良い。)
で表わされるテトラチオール。該チオールとポリイソシ
アナート化合物、ポリイソチオシアナート化合物、及び
イソシアナート基を有するイソチオシアナート化合物か
ら選ばれた少なくとも1種のエステル化合物を含む組成
物を加熱硬化させて得られる含硫ウレタン系樹脂。
Description
の製造方法、ポリチオールを用いた含硫ウレタン系樹脂
及びその樹脂よりなるレンズに関する。本発明のポリチ
オールは、上記含硫ウレタン系樹脂の原料以外にも、例
えば、合成樹脂原料、架橋剤、エポキシ樹脂硬化剤、加
硫剤、重合調整剤、金属錯体生成剤、生化学的潤滑油添
加剤として広範囲な用途を有する。
ば、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン等
のポリオールとメルカプトプロピオン酸、チオグリコー
ル酸等のメルカプトカルボン酸とをエステル化反応させ
たポリチオールが使用されている。ところで、プラスチ
ックレンズは、無機レンズに比べ軽量で割れ難く、染色
が可能なため、眼鏡レンズ、カメラレンズ等の光学素子
に急速に普及してきている。
る樹脂としては、ジエチレングリコールビス(アリルカ
ーボネート)(以下、D.A.C.と称す)をラジカル
重合させたものがある。この樹脂は、耐衝撃性に優れて
いること、軽量であること、染色性に優れていること、
切削性および研磨性等の加工性が良好であることなど
の、種々の特徴を有している。
率が無機レンズ(nD=1.52)に比べnD=1.50
と小さく、ガラスレンズと同等の光学特性を得るために
は、レンズの中心厚、コバ厚、および曲率を大きくする
必要があり、全体的に肉厚になることが避けられない。
このため、より屈折率の高いレンズ用樹脂が望まれてい
る。さらに、高屈折率を与えるレンズ用樹脂の一つとし
て、イソシアナート化合物とジエチレングリコールなど
のヒドロキシ化合物との反応(特開昭57−13660
1号公報)、もしくは、テトラブロモビスフェノールA
などのハロゲン原子を含有するヒドロキシ化合物との反
応(特開昭58−164615号公報)やジフェニルス
ルフィド骨格を含有するヒドロキシ化合物との反応(特
開昭60−194401号公報)により得られるポリウ
レタン系の樹脂等によるプラスチックレンズが知られて
いる。
A.C.を用いたレンズよりも屈折率は向上するもの
の、まだ屈折率の点で不充分であったり、また屈折率を
向上させるべく、分子内に多数のハロゲン原子或いは芳
香族環を有する化合物を用いている為に、耐候性、耐衝
撃性が悪い、あるいは比重が大きいといった欠点を有し
ている。
に、ペンタエリスリトールテトラキス(2−メルカプト
アセテート)(以下、PETGと略す)とキシリレンジ
イソシアナート(以下、XDiと略す)とを反応させて
得られるチオカルバミン酸S−アルキルエステル系樹脂
が、高い屈折率を有し、無色透明で優れた機械特性、加
工性を有している事を見い出した(特開昭60−199
016号公報)。ところが、上記チオカルバミン酸S−
アルキルエステル系樹脂でも強度の矯正を必要とする場
合、まだ屈折率が不充分で、コバ厚が厚くなり、ファッ
ション性が低下するという問題があった。
ね、新規化合物である1,2−ビス(2−メルカプトエ
チルチオ)−3−プロパンチオール(以下、GSTと略
す)を見い出し、これを用いた樹脂が前記PETGを用
いた樹脂よりもさらに高屈率を有し、無色透明で、染色
性にも優れ、プラスチックレンズ材料として、さらに優
れた材料である事を見い出した(特開平2−27085
9号公報)。
ズ材料として最も一般に用いられるXDiと反応させた
樹脂はガラス転移点が98℃であり、プラスチックレン
ズの一般的な染色温度である90〜95℃では樹脂の耐
熱温度付近となるため、レンズが変形し、復元させるた
めの再加熱工程が必要となり、煩雑であった。そのた
め、本発明者らは、さらに検討を重ね、GSTを用いた
樹脂と同等の光学物性を有しながら通常の染色温度(9
0〜95℃)でも変形しない耐熱性の優れた樹脂を与え
る2−メルカプトエチルチオ−1,3−プロパンジチオ
ール(以下、GMTと略す)を見い出した(特開平5−
208950号公報)。
であり、2官能イソシアナートとの組み合わせでは、樹
脂が架橋構造を形成するのが重合の最終段階になるため
に重合時の粘度上昇が遅く、通常、プラスチックレンズ
の成型に使用される樹脂製ガスケットから、可塑剤など
各種の樹脂添加剤が成形物中に溶け出して、成型物の透
明性を損ない易いという問題があった。この問題を解決
するためには、例えば低温で長時間重合を進めた後、高
い温度で重合を完結させる重合方法が採られるが、この
場合、重合時間が長くなり、生産性が落ちるという問題
がある。そこで、GST、GMTを使用したのと同等の
光学物性を有し、かつ、通常の染色温度(90〜95
℃)でも変形しない耐熱性を有する樹脂を与える4官能
以上のポリチオール化合物が求められていた。
発明者らは、上記要求に応えるべく検討を重ねた結果、
本発明の新規なポリチオールを見い出し、本発明に到達
した。即ち、本発明は、 下記式(1)
がHの場合、他のいずれか1個は
合、他の2個は
ることはない。)、下記式(2)
る官能基を4個以上有するポリチオール。該4官能以上
のポリチオールを用いた含硫ウレタン系樹脂、及びその
樹脂からなるレンズと、それらの製造方法である。式
(1)で表される4官能以上のポリチオールは、例えば
以下の化合物が挙げられる。
物が挙げられる。
物が挙げられる。
用いた含硫ウレタン系樹脂は、前記問題点を解決し、無
色透明で光学歪がなく、高屈折率低分散(高アッベ数)
であり、低比重で耐衝撃性、染色性、耐熱性、加工性に
優れた樹脂で、プラスチックレンズ用樹脂として満足す
る物性を有する。
[The Chemistry of the thi
ol group]記載の一般的なポリチオールの合成
方法、のいずれの方法でも製造できるが、製品の着色の
面から、式(4)〜式(6)の化合物とチオ尿素を反応
させて、イソチウロニウム塩化し、これを加水分解する
イソチウロニウム塩法が好ましい。この式(4)〜式
(6)のポリオール、ポリハロゲン化合物及びヒドロキ
シ基を有するハロゲン化物は、例えば、エピハロヒドリ
ン、ブタジエンエポキシド等の有機低分子エポキシ化合
物、2−クロロ−1,3−プロパンジオール、チオグリ
セロール、トリブロモプロパン等のグリセリン誘導体、
1,2,3,4−テトラブロモブタン、1,2,3,
4,5−ペンタクロロペンタン等の有機低分子ハロゲン
化物と、2−メルカプトエタノール、エチレンオキサイ
ド等のエチレン誘導体及び水硫化ナトリウム、硫化ナト
リウム、硫化カリウム及び硫化水素等の硫化物とを反応
させて得られる。また、ポリハロゲン化物を含む式
(4)〜式(6)の脱離基体は、相当する式(4)〜式
(6)のポリオール及びヒドロキシ基を有するハロゲン
化物のOH基と反応させ脱離基を導入することによって
も得られる。
は、一般的なアルコールからの反応を用いる事ができ
る。例えば、塩酸,臭化水素酸,ヨウ化水素酸等のハロ
ゲン化水素を反応させる方法、そのハロゲン化水素と塩
化亜鉛等ハロゲン化金属を用いる方法、ヨウ化カリウ
ム、臭化ナトリウム等のアルカリ金属塩と硫酸、燐酸等
の酸を用いる方法、ハロゲンと燐を用いる方法、塩化チ
オニル、三臭化燐、五塩化燐、メタンスルホニルクロリ
ド、ベンゼンスルホニルクロリド、p−トルエンスルホ
ニルクロリド等を用いる方法などである。
式(4)〜式(6)の多官能化合物に、その化合物に対
して4当量以上、好ましくは4〜8当量のチオ尿素を反
応させる。この際、OH基がある場合、OH基に対して
1当量以上、好ましくは1〜5当量の鉱酸を加えて反応
を行う。鉱酸としては塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素
酸、硫酸、リン酸等が使用できるが、反応速度と経済性
及び製品の着色の面から、塩酸又は臭化水素酸が好まし
い。
に、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、リン酸カリウム
等の無機塩基、あるいはアンモニア、トリエチルアミ
ン、ヒドラジン等の有機塩基等を式(4)〜式(6)の
多官能化合物に対して4当量以上、好ましくは4〜20
当量加えて加水分解を行い、目的の4官能以上のポリチ
オールを得る。
の反応温度は、選ばれる方法及び触媒等によって異なる
ため限定できないが、式(4)〜式(6)の化合物を得
る反応、イソチウロニウム塩化反応、加水分解反応とも
に例えば、0〜200℃が好ましく、20〜120℃で
あればさらに好ましい。
加圧のいずれでも構わないが、コスト及び装置、設備の
軽減を計る面から常圧が好ましい。こうして得られる式
(1)〜(3)の4官能以上のポリチオールはトルエン
等有機溶剤によって抽出後、酸洗浄、塩基洗浄、水洗
浄、濃縮、濾過等の一般的な手法により精製ができ、必
要により蒸留もできる。尚、この4官能以上のポリチオ
ールの製造は、大気下でも実施できるが、原料及び製品
等の酸化及び着色の防止に万全を期すため、全体を窒素
気流下で行うのが好ましい。
法を以下に説明する。例えば式(1)において、
る。
トエタノールをトリエチルアミンの存在下で反応させ、
得られたジオール体をさらに硫化ナトリウムと反応させ
テトラオール体を得る。これに塩酸中チオ尿素を反応さ
せてイソチウロニウム塩体を得る。この際、転位が起こ
り、式(7)を含む異性体混合物テトライソチウロニウ
ム塩を得る。最後に、この反応液にアンモニア水を加え
て加水分解し、目的の式(8)を含む異性体混合物4官
能以上のポリチオールを得る。又、もう一つの方法とし
て、式(1)において、例えば、R1=R2=R3=R4=
−CH2SHの場合、次式に示される方法でも合成する
事ができる。
ールをトリエチルアミン存在下で反応させトリオールを
得る。次に、この反応液に塩化チオニルを反応させ、ク
ロル体を得る。この時、一部転位が起こり、式(9)を
含む異性体混合物テトラクロライド体となる。続いて、
チオ尿素を反応させてイソチウロニウム塩体とした後、
抱水ヒドラジンを加えて加水分解を行い、目的の式(1
0)の4官能以上のポリチオールを得る。尚、イソチウ
ロニウム塩化反応で完全に転位が終了する。
(3)の4官能以上のポリチオールとポリイソシアナー
ト化合物、ポリイソチオシアナート化合物、及びイソシ
アナート基を有するイソチオシアナートから選ばれる少
なくとも1種と反応させて得られる。又、樹脂の改質を
目的として、ヒドロキシ化合物、式(1)〜(3)以外
のメルカプト化合物及びヒドロキシ基を有するメルカプ
ト化合物等の活性水素化合物及びモノイソシアナート化
合物、モノイソチオシアナート化合物等のモノイソシア
ナート類を加えてもよい。
として用いる、ポリイソシアナート化合物としては、例
えば、エチレンジイソシアナート、トリメチレンジイソ
シアナート、テトラメチレンジイソシアナート、ヘキサ
メチレンジイソシアナート、オクタメチレンジイソシア
ナート、ノナメチレンジイソシアナート、2,2’−ジ
メチルペンタンジイソシアナート、2,2,4−トリメ
チルヘキサンジイソシアナート、デカメチレンジイソシ
アナート、ブテンジイソシアナート、1,3−ブタジエ
ン−1,4−ジイソシアナート、2,4,4−トリメチ
ルヘキサメチレンジイソシアナート、1,6,11−ウ
ンデカトリイソシアナート、1,3,6−ヘキサメチレ
ントリイソシアナート、1,8−ジイソシアナト−4−
イソシアナトメチルオクタン、2,5,7−トリメチル
−1,8−ジイソシアナト−5−イソシアナトメチルオ
クタン、ビス(イソシアナトエチル)カーボネート、ビ
ス(イソシアナトエチル)エーテル、1,4−ブチレン
グリコールジプロピルエーテル−ω,ω’−ジイソシア
ナート、リジンジイソシアナトメチルエステル、リジン
トリイソシアナート、2−イソシアナトエチル−2,6
−ジイソシアナトヘキサノエート、2−イソシアナトプ
ロピル−2,6−ジイソシアナトヘキサノエート、キシ
リレンジイソシアナート、ビス(イソシアナトエチル)
ベンゼン、ビス(イソシアナトプロピル)ベンゼン、
α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシ
アナート、ビス(イソシアナトブチル)ベンゼン、ビス
(イソシアナトメチル)ナフタリン、ビス(イソシアナ
トメチル)ジフェニルエーテル、ビス(イソシアナトエ
チル)フタレート、メシチレントリイソシアナート、
2,6−ジ(イソシアナトメチル)フラン等の脂肪族ポ
リイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、ビス
(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ジシクロヘキ
シルメタンジイソシアナート、シクロヘキサンジイソシ
アナート、メチルシクロヘキサンジイソシアナート、ジ
シクロヘキシルジメチルメタンジイソシアナート、2,
2’−ジメチルジシクロヘキシルメタンジイソシアナー
ト、ビス(4−イソシアナト−n−ブチリデン)ペンタ
エリスリトール、ダイマ酸ジイソシアナート、2−イソ
シアナトメチル−3−(3−イソシアナトプロピル)−
5−イソシアナトメチル−ビシクロ〔2,2,1〕−ヘ
プタン、2−イソシアナトメチル−3−(3−イソシア
ナトプロピル)−6−イソシアナトメチル−ビシクロ
〔2,2,1〕−ヘプタン、2−イソシアナトメチル−
2−(3−イソシアナトプロピル)−5−イソシアナト
メチル−ビシクロ〔2,2,1〕−ヘプタン、2−イソ
シアナトメチル−2−(3−イソシアナトプロピル)−
6−イソシアナトメチル−ビシクロ〔2,2,1〕−ヘ
プタン、2−イソシアナトメチル−3−(3−イソシア
ナトプロピル)−6−(2−イソシアナトエチル)−ビ
シクロ〔2,2,1〕−ヘプタン、2−イソシアナトメ
チル−3−(3−イソシアナトプロピル)−6−(2−
イソシアナトエチル)−ビシクロ〔2,1,1〕−ヘプ
タン、2−イソシアナトメチル−2−(3−イソシアナ
トプロピル)−5−(2−イソシアナトエチル)−ビシ
クロ〔2,2,1〕−ヘプタン、2−イソシアナトメチ
ル−2−(3−イソシアナトプロピル)−6−(2−イ
ソシアナトエチル)−ビシクロ〔2,2,1〕−ヘプタ
ン等の脂環族ポリイソシアナート、フェニレンジイソシ
アナート、トリレンジイソシアナート、エチルフェニレ
ンジイソシアナート、イソプロピレンフェニレンジイソ
シアナート、ジメチルフェニレンジイソシアナート、ジ
エチルフェニレンジイソシアナート、ジイソプロピルフ
ェニレンジイソシアナート、トリメチルベンゼントリイ
ソシアナート、ベンゼントリイソシアナート、ナフタリ
ンジイソシアナート、メチルナフタレンジイソシアナー
ト、ビフェニルジイソシアナート、トリジンジイソシア
ナート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアナー
ト、3,3’−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−
ジイソシアナート、ビベンジル−4,4’−ジイソシア
ナート、ビス(イソシアナトフェニル)エチレン、3,
3’−ジメトキシビフェニル−4,4’−ジイソシアナ
ート、トリフェニルメタントリイソシアナート、ポリメ
リックMDI、ナフタリントリイソシアナート、ジフェ
ニルメタン−2,4,4’−トリイソシアナート、3−
メチルジフェニルメタン−4,6,4’−トリイソシア
ナート、4−メチル−ジフェニルメタン−3,5,
2’,4’,6’−ペンタイソシアナート、フェニルイ
ソシアナトメチルイソシアナート、フェニルイソシアナ
トエチルエチルイソシアナート、テトラヒドロナフチレ
ンジイソシアナート、ヘキサヒドロベンゼンジイソシア
ナート、ヘキサヒドロジフェニルメタン−4,4’−ジ
イソシアナート、ジフェニルエーテルジイソシアナー
ト、エチレングリコールジフェニルエーテルジイソシア
ナート、1,3−プロピレングリコールジフェニルエー
テルジイソシアナート、ベンゾフェノンジイソシアナー
ト、ジエチレングリコールジフェニルエーテルジイソシ
アナート、ジベンゾフランジイソシアナート、カルバゾ
ールジイソシアナート、エチルカルバゾールジイソシア
ナート、ジクロロカルバゾールジイソシアナート等の芳
香族ポリイソシアナート、チオジエチルジイソシアナー
ト、チオジプロピルジイソシアナート、チオジヘキシル
ジイソシアナート、ジメチルスルフォンジイソシアナー
ト、ジチオジメチルジイソシアナート、ジチオジエチル
ジイソシアナート、ジチオジプロピルジイソシアナー
ト、ジシクロヘキシルスルフィド−4,4’−ジイソシ
アナート等の含硫脂肪族イソシアナート、ジフェニルス
ルフィド−2,4’−ジイソシアナート、ジフェニルス
ルフィド−4,4’−ジイソシアナート、3,3’−ジ
メトキシ−4,4’−ジイソシアナトジベンジルチオエ
ーテル、ビス(4−イソシアナトメチルベンゼン)スル
フィド、4,4’−メトキシベンゼンチオエチレングリ
コール−3,3’−ジイソシアナートなどの芳香族スル
フィド系イソシアナート、ジフェニルジスルフィド−
4,4’−ジイソシアナート、2,2’−ジメチルジフ
ェニルジスルフィド−5,5’−ジイソシアナート、
3,3’−ジメチルジフェニルジスルフィド−5,5’
−ジイソシアナート、3,3’−ジメチルジフェニルジ
スルフィド−6,6’−ジイソシアナート、4,4’−
ジメチルジフェニルジスルフィド−5,5’−ジイソシ
アナート、3,3’−ジメトキシジフェニルジスルフィ
ド−4,4’−ジイソシアナート、4,4’−ジメトキ
シジフェニルジスルフィド−3,3’−ジイソシアナー
トなどの芳香族ジスルフィド系イソシアナート、ジフェ
ニルスルホン−4,4’−ジイソシアナート、ジフェニ
ルスルホン−3,3’−ジイソシアナート、ベンジディ
ンスルホン−4,4’−ジイソシアナート、ジフェニル
メタンスルホン−4,4’−ジイソシアナート、4−メ
チルジフェニルメタンスルホン−2,4’−ジイソシア
ナート、4,4’−ジメトキシジフェニルスルホン−
3,3’−ジイソシアナート、3,3’−ジメトキシ−
4,4’−ジイソシアナートジベンジルスルホン、4,
4’−ジメチルジフェニルスルホン−3,3’−ジイソ
シアナート、4,4’−ジ−tert−ブチルジフェニ
ルスルホン−3,3’−ジイソシアナート、4,4’−
メトキシベンゼンエチレンジスルホン−3,3’−ジイ
ソシアナート、4,4’−ジクロロジフェニルスルホン
−3,3’−ジイソシアナートなどの芳香族スルホン系
イソシアナート、4−メチル−3−イソシアナトベンゼ
ンスルホニル−4’−イソシアナトフェノールエステ
ル、4−メトキシ−3−イソシアナトベンゼンスルホニ
ル−4’−イソシアナトフェノールエステルなどのスル
ホン酸エステル系イソシアナート、4−メチル−3−イ
ソシアナトベンゼンスルホニルアニリド−3’−メチル
−4’−イソシアナート、ジベンゼンスルホニル−エチ
レンジアミン−4,4’−ジイソシアナート、4,4’
−メトキシベンゼンスルホニル−エチレンジアミン−
3,3’−ジイソシアナート、4−メチル−3−イソシ
アナトベンゼンスルホニルアニリド−4−メチル−3’
−イソシアナートなどの芳香族スルホン酸アミド、チオ
フェン−2,5−ジイソシアナート、チオフェン−2,
5−ジイソシアナトメチル、1,4−ジチアン−2,5
−ジイソシアナート等の含硫複素環化合物などが挙げら
れる。またこれらの塩素置換体、臭素置換体等のハロゲ
ン置換体、アルキル置換体、アルコキシ置換体、ニトロ
置換体や、多価アルコールとのプレポリマー型変性体、
カルボジイミド変性体、ウレア変性体、ビュレット変性
体、ダイマー化あるいはトリマー化反応生成物等もまた
使用できる。
イソチオシアナート化合物は、一分子中に−NCS基を
2つ以上含有する化合物であり、さらにイソチオシアナ
ート基の他に硫黄原子を含有していてもよい。例えば、
1,2−ジイソチオシアナトエタン、1,3−イソチオ
シアナトプロパン、1,4−ジイソチオシアナトブタ
ン、1、6−ジイソチオシアナトヘキサン、p−フェニ
レンジイソプロピリデンジイソチオシアナート等の脂肪
族イソチオシアナート、シクロヘキサンジイソチオシア
ナート等の脂環族イソチオシアナート、1,2−ジイソ
チオシアナトベンゼン、1,3−ジイソチオシアナトベ
ンゼン、1,4−ジイソチオシアナトベンゼン、2,4
−ジイソチオシアナトトルエン、2,5−ジイソチオシ
アナト−n−キシレン、4,4’−ジイソチオシアナト
−1,1’−ビフェニル、1,1’−メチレンビス(4
−イソチオシアナトベンゼン)、1,1’−メチレンビ
ス(4−イソチオシアナト−2−メチルベンゼン)、
1,1’−メチレンビス(4−イソチオシアナト−3−
メチルベンゼン)、1,1’−(1,2−エタンジイ
ル)ビス(4−イソチオシアナトベンゼン)、4,4’
−ジイソチオシアナトベンゾフェノン、4,4’−ジイ
ソチオシアナト−3,3’−ジメチルベンゾフェノン、
ベンズアニリド−3,4’−ジイソチオシアナート、ジ
フェニルエーテル−4,4’−ジイソチオシアナート、
ジフェニルアミン−4,4’−ジイソチオシアナート等
の芳香族イソチオシアナート、2,4,6−トリイソチ
オシアナト−1,3,5−トリアジン等の複素環含有イ
ソチオシアナート、さらにはヘキサンジオイルジイソチ
オシアナート、ノナンジオイルジイソチオシアナート、
カルボニックジイソチオシアナート、1,3−ベンゼン
ジカルボニルジイソチオシアナート、1,4−ベンゼン
ジカルボニルジイソチオシアナート、(2,2’−ビピ
リジン)−4,4’−ジカルボニルジイソチオシアナー
ト等のカルボニルイソチオシアナートが挙げられる。
シアナート基の他に1つ以上の硫黄原子を有する2官能
以上のポリイソチオシアナートとしては、例えば、チオ
ビス(3−イソチオシアナトプロパン)、チオビス(2
−イソチオシアナトエタン)、ジチオビス(2−イソチ
オシアナトエタン)等の含硫脂肪族イソチオシアナー
ト、1−イソチオシアナト−4−{(2−イソチオシア
ナト)スルホニル}ベンゼン、チオビス(4−イソチオ
シアナトベンゼン)、スルホニルビス(4−イソチオシ
アナトベンゼン)、スルフィニルビス(4−イソチオシ
アナトベンゼン)、ジチオビス(4−イソチオシアナト
ベンゼン)、4−イソチオシアナト−1−{(4−イソ
チオシアナトフェニル)スルホニル}−2−メトキシ−
ベンゼン、4−メチル−3−イソチオシアナトベンゼン
スルホニル−4’−イソチオシアナトフェニルエステ
ル、4−メチル−3−イソチオシアナトベンゼンスルホ
ニルアニリド−3’−メチル−4’−イソチオシアナー
トなどの含硫芳香族イソチオシアナート、チオフェノン
−2,5−ジイソチオシアナート、1,4−ジチアン−
2,5−ジイソチオシアナートなどの含硫複素環化合物
が挙げられる。
の塩素置換体、臭素置換体等のハロゲン置換体、アルキ
ル置換体、アルコキシ置換体、ニトロ置換体や、多価ア
ルコールとのプレポリマー型変性体、カルボジイミド変
性体、ウレア変性体、ビュレット変性体、ダイマー化あ
るいはトリマー化反応生成物等もまた使用できる。
ナート基を有するイソチオシアナート化合物としては、
例えば、1−イソシアナト−3−イソチオシアナトプロ
パン、1−イソシアナト−5−イソチオシアナトペンタ
ン、1−イソシアナト−6−イソチオシアナトヘキサ
ン、イソシアナトカルボニルイソチオシアナート、1−
イソシアナト−4−イソチオシアナトシクロヘキサンな
どの脂肪族あるいは脂環族化合物、1−イソシアナト−
4−イソチオシアナトベンゼン、4−メチル−3−イソ
シアナト−1−イソチオシアナトベンゼンなどの芳香族
化合物、2−イソシアナト−4,5−ジイソチオシアナ
ト−1,3,5−トリアジンなどの複素環式化合物、さ
らには4−イソシアナト−4’−イソチオシアナトジフ
ェニルスルフィド、2−イソシアナト−2’−イソチオ
シアナトジエチルジスルフィド等のイソチオシアナト基
以外にも硫黄原子を含有する化合物が挙げられる。
置換体等のハロゲン置換体、アルキル置換体、アルコキ
シ置換体、ニトロ置換体、多価アルコールとのプレポリ
マー型変性体、カルボジイミド変性体、ウレア変性体、
ビュレット変性体、ダイマー化あるいはトリマー化反応
生成物等もまた使用できる。これらエステル化合物はそ
れぞれ単独で用いることも、また二種類以上を混合して
用いてもよい。
て用いる活性水素化合物は、ヒドロキシ化合物、メルカ
プト化合物及びヒドロキシ基を有するメルカプト化合物
より選ばれる。ヒドロキシ化合物としては、例えば、メ
タノール、ベンジルアルコール、フェノール、エトキシ
エタノール、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
ディトール、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、ジグリペロール、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、シクロペンタンジオール、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ノール、ヒドロキシプロピ
ルシクロヘキサノール、トリシクロ〔5,2,1,0,
2,6〕デカン−ジメタノール、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〔4,3,0〕ノナンジメタノール、トリシクロ
〔5,3,1,1〕ドデカン−ジエタノール、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’−ビシクロヘキシリデンジ
オール、シクロヘキサントリオール、マルチトール、ラ
クチトール等の脂肪族ポリオール、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A、ビスフェノール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−ヒドロキシエチル
エーテル)、テトラブロムビスフェノール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)等の芳香族ポリオール、ジブロモネオペンチ
ルグリコール等のハロゲン化ポリオール、エポキシ樹脂
等の高分子ポリオールの他にシュウ酸、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、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酸と前記ポリオール
との縮合反応生成物、前記ポリオールとエチレンオキサ
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、さらには、ビス−〔4−
(ヒドロキシエトキシ)フェニル〕スルフィド、ビス−
〔4−(2−ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕スルフ
ィド、ビス−〔4−(2,3−ジヒドロキシプロポキ
シ)フェニル〕スルフィド、ビス−〔4−(4−ヒドロ
キシシクロヘキシロキシ)フェニル〕スルフィド、ビス
−〔2−メチル−4−(ヒドロキシエトキシ)−6−ブ
チルフェニル〕スルフィドおよびこれらの化合物に水酸
基当たり平均3分子以下のエチレンオキシドおよび/ま
たはプロピレンオキシドが付加された化合物、ジ−(2
−ヒドロキシエチル)スルフィド、1,2−ビス−(2
−ヒドロキシエチルメルカプト)エタン、ビス(2−ヒ
ドロキシエチル)ジスルフィド、1,4−ジチアン−
2,5−ジオール、ビス(2,3−ジヒドロキシプロピ
ル)スルフィド、テトラキス(4−ヒドロキシ−2−チ
アブチル)メタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ス
ルホン(商品名ビスフェノールS)、テトラブロモビス
フェノールS、テトラメチルビスフェノールS、4,
4’−チオビス(6−tert−ブチル−3−メチルフ
ェノール)、1,3−ビス(2−ヒドロキシエチルチオ
エチル)−シクロヘキサンなどの硫黄原子を含有したポ
リオール等が挙げられる。
ば、メチルメルカプタン、ベンゼンチオ−ル、ベンジル
チオ−ル、メタンジチオール、1,2−エタンジチオー
ル、1,1−プロパンジチオール、1,2−プロパンジ
チオール、1,3−プロパンジチオール、2,2−プロ
パンジチオール、1,6−ヘキサンジチオール、1,
2,3−プロパントリチオール、テトラキス(メルカプ
トメチル)メタン、1,1−シクロヘキサンジチオー
ル、1,2−シクロヘキサンジチオール、2,2−ジメ
チルプロパン−1,3−ジチオール、3,4−ジメトキ
シブタン−1,2−ジチオール、2−メチルシクロヘキ
サン−2,3−ジチオール、ビシクロ〔2,2,1〕ペ
プタ−exo−cis−2,3−ジチオール、1,1−
ビス(メルカプトメチル)シクロヘキサン、チオリンゴ
酸ビス(2−メルカプトエチルエステル)、2,3−ジ
メルカプトコハク酸(2−メルカプトエチルエステ
ル)、2,3−ジメルカプト−1−プロパノール(2−
メルカプトアセテート)、2,3−ジメルカプト−1−
プロパノール(3−メルカプトアセテート)、ジエチレ
ングリコールビス(2−メルカプトアセテート)、ジエ
チレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネー
ト)、1,2−ジメルカプトプロピルメチルエーテル、
2,3−ジメルカプトプロピルメチルエーテル、2,2
−ビス(メルカプトメチル)−1,3−プロパンジチオ
ール、ビス(2−メルカプトエチル)エーテル、エチレ
ングリコールビス(2−メルカプトアセテート)、エチ
レングリコールビス(3−メルカプトプロピオネー
ト)、トリメチロールプロパントリス(2−メルカプト
アセテート)、トリメチロールプロパントリス(3−メ
ルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテト
ラキス(2−メルカプトアセテート)、ペンタエリスリ
トールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、
1,2−ビス(2−メルカプトエチルチオ)−3−メル
カプトプロパン)等の脂肪族ポリチオール、1,2−ジ
メルカプトベンゼン、1,3−ジメルカプトベンゼン、
1,4−ジメルカプトベンゼン、1,2−ビス(メルカ
プトメチル)ベンゼン、1,3−ビス(メルカプトメチ
ル)ベンゼン、1,4−ビス(メルカプトメチル)ベン
ゼン、1,2−ビス(メルカプトエチル)ベンゼン、
1,3−ビス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,4−
ビス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,2−ビス(メ
ルカプトメチレンオキシ)ベンゼン、1,3−ビス(メ
ルカプトメチレンオキシ)ベンゼン、1,4−ビス(メ
ルカプトメチレンオキシ)ベンゼン、1,2−ビス(メ
ルカプトエチレンオキシ)ベンゼン、1,3−ビス(メ
ルカプトエチレンオキシ)ベンゼン、 1,4−ビス
(メルカプトエチレンオキシ)ベンゼン、1,2,3−
トリメルカプトベンゼン、1,2,4−トリメルカプト
ベンゼン、1,3,5−トリメルカプトベンゼン、1,
2,3−トリス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,
2,4−トリス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,
3,5−トリス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,
2,3−トリス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,
2,4−トリス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,
3,5−トリス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,
2,3−トリス(メルカプトメチレンオキシ)ベンゼ
ン、1,2,4−トリス(メルカプトメチレンオキシ)
ベンゼン、1,3,5−トリス(メルカプトメチレンオ
キシ)ベンゼン、1,2,3−トリス(メルカプトエチ
レンオキシ)ベンゼン、1,2,4−トリス(メルカプ
トエチレンオキシ)ベンゼン、1,3,5−トリス(メ
ルカプトエチレンオキシ)ベンゼン、1,2,3,4−
テトラメルカプトベンゼン、1,2,3,5−テトラメ
ルカプトベンゼン、1,2,4,5−テトラメルカプト
ベンゼン、1,2,3,4−テトラキス(メルカプトメ
チル)ベンゼン、1,2,3,5−テトラキス(メルカ
プトメチル)ベンゼン、1,2,4,5−テトラキス
(メルカプトメチル)ベンゼン、1,2,3,4−テト
ラキス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,2,3,5
−テトラキス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,2,
4,5−テトラキス(メルカプトエチル)ベンゼン、
1,2,3,4−テトラキス(メルカプトエチル)ベン
ゼン、1,2,3,5−テトラキス(メルカプトメチレ
ンオキシ)ベンゼン、1,2,4,5−テトラキス(メ
ルカプトメチレンオキシ)ベンゼン、1,2,3,4−
テトラキス(メルカプトエチレンオキシ)ベンゼン、
1,2,3,5−テトラキス(メルカプトエチレンオキ
シ)ベンゼン、1,2,4,5−テトラキス(メルカプ
トエチレンオキシ)ベンゼン、2,2’−ジメルカプト
ビフェニル、4,4’−ジメルカプトビフェニル、4,
4’−ジメルカプトビベンジル、2,5−トルエンジチ
オール3,4−トルエンジチオール、1,4−ナフタレ
ンジチオール、1,5−ナフタレンジチオール、2,6
−ナフタレンジチオール、2,7−ナフタレンジチオー
ル、2,4−ジメチルベンゼン−1,3−ジチオール、
4,5−ジメチルベンゼン−1,3−ジチオール、9,
10−アントラセンジメタンチオール、1,3−ジ(p
−メトキシフェニル)プロパン− 2,2−ジチオー
ル、1,3−ジフェニルプロパン−2,2−ジチオー
ル、フェニルメタン−1,1−ジチオール、2,4−ジ
(p−メルカプトフェニル)ペンタン等の芳香族ポリチ
オール、また、2,5−ジクロロベンゼン−1,3−ジ
チオール、1,3−ジ(p−クロロフェニル)プロパン
−2,2−ジチオール、3,4,5−トリブロム−1,
2−ジメルカプトベンゼン、2,3,4,6−テトラク
ロル−1,5−ビス(メルカプトメチル)ベンゼン等の
塩素置換体、臭素置換体等のハロゲン置換芳香族ポリチ
オール、また、2−メチルアミノ−4,6−ジチオール
−sym−トリアジン、2−エチルアミノ−4,6−ジ
チオール−sym−トリアジン、2−アミノ−4,6−
ジチオール−sym−トリアジン、2−モルホリノ−
4,6−ジチオール−sym−トリアジン、2−シクロ
ヘキシルアミノ−4,6−ジチオール−sym−トリア
ジン、2−メトキシ−4,6−ジチオール−sym−ト
リアジン、2−フェノキシ−4,6−ジチオール−sy
m−トリアジン、2−チオベンゼンオキシ−4,6−ジ
チオール−sym−トリアジン、2−チオブチルオキシ
−4,6−ジチオール−sym−トリアジン等の複素環
を含有したポリチオール、さらには1,2−ビス(メル
カプトメチルチオ)ベンゼン、1,3−ビス(メルカプ
トメチルチオ)ベンゼン、1,4−ビス(メルカプトメ
チルチオ)ベンゼン、1,2−ビス(メルカプトエチル
チオ)ベンゼン1,3−ビス(メルカプトエチルチオ)
ベンゼン、1,4−ビス(メルカプトエチルチオ)ベン
ゼン、1,2,3−トリス(メルメルカプトメチルチ
オ)ベンゼン、1,2,4−トリス(メルメルカプトメ
チルチオ)ベンゼン、1,3,5−トリス(メルメルカ
プトメチルチオ)ベンゼン、1,2,3−トリス(メル
カプトエチルチオ)ベンゼン、1,2,4−トリス(メ
ルカプトエチルチオ)ベンゼン、1,3,5−トリス
(メルカプトエチルチオ)ベンゼン、1,2,3,4−
テトラキス(メルカプトメチルチオ)ベンゼン、1,
2,3,5−テトラキス(メルカプトメチルチオ)ベン
ゼン、1,2,4,5−テトラキス(メルカプトメチル
チオ)ベンゼン、1,2,3,4−テトラキス(メルカ
プトエチルチオ)ベンゼン、1,2,3,5−テトラキ
ス(メルカプトエチルチオ)ベンゼン、1,2,4,5
−テトラキス(メルカプトエチルチオ)ベンゼン等、及
びこれらの核アルキル化物等のメルカプト基以外に硫黄
原子を含有する芳香族ポリチオール、ビス(メルカプト
メチル)スルフィド、ビス(メルカプトエチル)スルフ
ィド、ビス(メルカプトプロピル)スルフィド、ビス
(メルカプトメチルチオ)メタン、ビス(2−メルカプ
トエチルチオ)メタン、ビス(3−メルカプトプロピ
ル)メタン、1,2−ビス(メルカプトメチルチオ)エ
タン、1,2−(2−メルカプトエチルチオ)エタン、
1,2−(3−メルカプトプロピル)エタン、1,3−
ビス(メルカプトメチルチオ)プロパン、1,3−ビス
(2−メルカプトエチルチオ)プロパン、1,3−ビス
(3−メルカプトプロピルチオ)プロパン、1,2−ビ
ス(2−メルカプトエチルチオ)−3−メルカプトプロ
パン、2−メルカプトエチルチオ−1,3−プロパンジ
チオール、1,2,3−トリス(メルカプトメチルチ
オ)プロパン、1,2,3−トリス(2−メルカプトエ
チルチオ)プロパン、1,2,3−トリス(3−メルカ
プトプロピルチオ)プロパン、テトラキス(メルカプト
メチルチオメチル)メタン、テトラキス(2−メルカプ
トエチルチオメチル)メタン、テトラキス(3−メルカ
プトプロピルチオメチル)メタン、ビス(2,3−ジメ
ルカプトプロピル)スルフィド、2,5−ジメルカプト
−1,4−ジチアン、ビス(メルカプトメチル)ジスル
フィド、ビス(メルカプトエチル)ジスルフィド、ビス
(メルカプトプロピル)ジスルフィド等、及びこれらの
チオグリコール酸及びメルカプトプロピオン酸のエステ
ル、ヒドロキシメチルスルフィドビス(2−メルカプト
アセテート)、ヒドロキシメチルスルフィドビス(3−
メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシエチルスルフ
ィドビス(2−メルカプトアセテート)、ヒドロキシエ
チルスルフィドビス(3−メルカプトプロピオネー
ト)、ヒドロキシプロピルスルフィドビス(2−メルカ
プトアセテート)、ヒドロキシプロピルスルフィドビス
(3−メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシメチル
ジスルフィドビス(2−メルカプトアセテート)、ヒド
ロキシメチルジスルフィドビス(3−メルカプトプロピ
オネート)、ヒドロキシエチルジスルフィドビス(2−
メルカプトアセテート)、ヒドロキシエチルジスルフィ
ドビス(3−メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシ
プロピルジスルフィドビス(2−メルカプトアセテー
ト)、ヒドロキシプロピルジスルフィドビス(3−メル
カプトプロピオネート)、2−メルカプトエチルエーテ
ルビス(2−メルカプトアセテート)、2−メルカプト
エチルエーテルビス(3−メルカプトプロピオネー
ト)、1,4−ジチアン−2,5−ジオールビス(2−
メルカプトアセテート)、1,4−ジチアン−2,5−
ジオールビス(3−メルカプトプロピオネート)、チオ
グリコール酸ビス(2−メルカプトエチルエステル)、
チオジプロピオン酸ビス(2−メルカプトエチルエステ
ル)、4,4−チオジブチル酸ビス(2−メルカプトエ
チルエステル)、ジチオジグリコール酸ビス(2−メル
カプトエチルエステル)、ジチオジプロピオン酸ビス
(2−メルカプトエチルエステル)、4,4−ジチオジ
ブチル酸ビス(2−メルカプトエチルエステル)、チオ
ジグリコール酸ビス(2,3−ジメルカプトプロピルエ
ステル)、チオジプロピオン酸ビス(2,3−ジメルカ
プトプロピルエステル)、ジチオグリコール酸ビス
(2,3−ジメルカプトプロピルエステル)、ジチオジ
プロピオン酸(2,3−ジメルカプトプロピルエステ
ル)等のメルカプト基以外に硫黄原子を含有する脂肪族
ポリチオール、3,4−チオフェンジチオール、2,5
−ジメルカプト−1,3,4−チアジアゾール、2,5
−ジメルカプト−1,4−ジチアン、2,5−ジメルカ
プトメチル−1,4−ジチアン等のメルカプト基以外に
硫黄原子を含有する複素環化合物等が挙げられる。
合物としては、例えば、2−メルカプトエタノール、3
−メルカプト−1,2−プロパンジオール、グルセリン
ジ(メルカプトアセテート)、1−ヒドロキシ−4−メ
ルカプトシクロヘキサン、2,4−ジメルカプトフェノ
ール、2−メルカプトハイドロキノン、4−メルカプト
フェノール、1,3−ジメルカプト−2−プロパノー
ル、2,3−ジメルカプト−1−プロパノール、1,2
−ジメルカプト−1,3−ブタンジオール、ペンタエリ
スリトールトリス(3−メルカプトプロピオネート)、
ペンタエリスリトールモノ(3−メルカプトプロピオネ
ート)、ペンタエリスリトールビス(3−メルカプトプ
ロピオネート)、ペンタエリスリトールトリス(チオグ
リコレート)、ペンタエリスリトールペンタキス(3−
メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシメチル−トリ
ス(メルカプトエチルチオメチル)メタン、1−ヒドロ
キシエチルチオ−3−メルカプトエチルチオベンゼン、
4−ヒドロキシ−4’−メルカプトジフェニルスルホ
ン、2−(2−メルカプトエチルチオ)エタノール、ジ
ヒドロキシエチルスルフィドモノ(3−メルカプトプロ
ピオネート)、ジメルカプトエタンモノ(サルチレー
ト)、ヒドロキシエチルチオメチルートリス(メルカプ
トエチルチオ)メタン等が挙げられる。
換体、臭素置換体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2種類以上
を混合して用いてもよい。
用いるモノイソシアナート類は、モノイソシアナート化
合物及びモノイソチオシアナート化合物より選ばれる。
モノイソシアナート化合物としては、例えばフェニルイ
ソシアナート、ブチルイソシアナート、シクロヘキシル
イソシアナートなどが挙げられる。モノイソチオシアナ
ート化合物としては、例えばフェニルイソチオシアナー
ト、ブチルイソチオシアナート、シクロヘキシルイソチ
オシアナートなどが挙げられる。さらに、これら化合物
の塩素置換体、臭素置換体等のハロゲン置換体、アルキ
ル置換体、アルコキシ置換体、ニトロ置換体等もまた使
用できる。これらは、それぞれ単独で用いることも、ま
た2種類以上を混合して用いてもよい。
ソチオシアナート化合物、及びイソシアナート基を有す
るイソチオシアナート化合物から選ばれた少なくとも1
種のイソシアナート類とポリチオールとの配合比率は、
(NCO+NCS)/(SH)の官能基モル比が通常
0.5〜3.0の範囲内、好ましくは0.5〜1.5の
範囲内である。
ミン酸S−アルキルエステル系樹脂又はジチオウレタン
系樹脂を素材とするものであり、イソシアナト基とメル
カプト基によるチオカルバミン酸S−アルキルエステル
結合又はイソチオシアナト基とメルカプト基によるジチ
オウレタン結合を主体とするが、目的によっては、それ
以外にアロハネート結合、ウレヤ結合、チオウレヤ結
合、ビュウレット結合等を含有しても、勿論差し支えな
い。例えば、チオカルバミン酸S−アルキルエステル結
合に、さらにイソシアナト基を反応させたり、ジチオウ
レタン結合にさらにイソチオシアナト基を反応させて架
橋密度を増大させることは好ましい結果を与える場合が
多い。この場合には反応温度を少なくとも100℃以上
に高くし、イソシアナート成分又はイソチオシアナート
成分を多く使用する。あるいはまた、アミン等を一部併
用し、ウレヤ結合、ビウレット結合を利用することもで
きる。このようにイソシアナート化合物又はイソチオシ
アナート化合物と反応する前記活性水素化合物以外のも
のを使用する場合には、特に着色の点に留意する必要が
ある。
同様に、内部離型剤、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、ポリウレタンの製造において用いられる公知の反
応触媒を適宜に添加することもできる。
得られる。具体的には、イソシアナート類と式(1)〜
(3)で表わされる4官能以上のポリチオールとを混合
し、この混合液を必要に応じ適当な方法で脱泡を行なっ
た後、モールド中に注入し、通常、0〜30℃程度の低
温から100〜180℃程度の高温に徐々に昇温しなが
ら重合させる。この際、重合後の離型性を容易にするた
め、モールドに公知の離型処理を施しても差し支えな
い。
ウレタン系樹脂は、極めて低分散、高屈折率、耐熱性に
優れ、かつ、無色透明で光学歪が無く、軽量で、耐候
性、染色性、耐衝撃性、加工性等に優れた特徴を有して
おり、眼鏡レンズ、カメラレンズ等の光学素子材料やグ
レージング材料、塗料、接着剤の材料として好適であ
る。
素材とするレンズは、必要に応じ反射防止、高硬度付
与、耐磨耗性向上、耐薬品性向上、防曇性付与、あるい
はファッション性付与等の改良を行なうため、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。
体的に説明する。なお、得られたレンズの性能試験のう
ち、屈折率、アッベ数、耐候性、光学歪、耐衝撃性、耐
熱性、染色性は以下の試験法により評価した。
用い、20℃で測定した。 耐候性;サンシャインカーボンアークランプを装填した
ウェザーオメータにレンズ用樹脂をセットし、200時
間経たところでレンズを取り出し試験前のレンズ用樹脂
の色相を比較した。評価基準は、変化なし(○)、わず
かに黄変(△)、黄変(×)とした。 光学歪み;歪検査器により目視にて判定した。光学歪が
見られなかったものを○、見られたものを×とした。 耐衝撃性;FDA規格に従い、127cmの高さより1
6.3gの鉄球を落下させ、割れなかったものを○、ひ
びが入ったものを△、割れたものを×とした。 耐熱性;TMA法により測定し、100℃を超えたもの
を○、90〜100℃のものを△、90℃未満のものを
×とした。 染色性;90℃の分散染料(三井東圧染料MLP Bl
ue−2)0.5重量%水分散液中に、分散液を攪拌し
ながら、樹脂試験片を水没させ、10分後に取り出し、
洗浄した。染色されたものを○、されなかったものを×
とした。
トリエチルアミン2.0gの混合液にエピクロルヒドリ
ン92.5g(1.0モル)を内温35〜40℃に保ち
ながら1時間かけて滴下し、40℃で1時間熟成を行っ
た。この反応液に、あらかじめNa2S.9H2O 12
5.0g(0.5モル)を純水100gに溶解した水溶
液を、内温40〜45℃に保ちながら1時間かけて滴下
し、さらに45℃で1時間熟成を行い、式(4)に相当
する下記4官能化合物を得た。同定は、NMRにより行
った。
ル)とチオ尿素190.3g(2.5モル)を加えて、
110℃で9時間加熱攪拌した。室温まで冷却後、トル
エン400mlを加え、25%アンモニア水306.5
g(4.5モル)を徐々に加え、60℃で3時間加水分
解を行った。得られた有機層を、36%塩酸100m
l、水100ml、希アンモニア水100ml、水10
0mlで2回、順次洗浄後、ロータリーエバポレーター
にてトルエンを留去し、ゴミ等を吸引濾過にて、濾別し
て、無色透明の液体である下記ポリチオール(以下、F
SH4と略記する)を174.6g(0.476モル、
収率95.2%)得た。
ぞれを単離し、同定を行った。まず、FSH4−(A)
成分の
であった。
であった。
チルアミン4.0gの混合液に、エピクロルヒドリン9
2.5g(1.0モル)を内温45〜50℃に保ちなが
ら1時間かけて滴下し、50℃で0.5時間熟成を行
い、式(4)に相当する下記4官能化合物を得た。同定
は、実施例1と同様にNMRで行った。
オニル400.0g(3.36モル)を1時間かけて滴
下し、60℃で7時間熟成を行った。室温まで冷却後、
これに純水100gを滴下して過剰の塩化チオニルを分
解し、エチレンジクロリド(以下、EDCと略する)3
00gを加えて塩素化物を抽出した。このEDC層を純
水100gで2回洗浄し、ロータリーエバポレーターに
てEDCを減圧除去し、式(4)に相当する下記クロル
体247.8g(0.968モル)を得た。同定は同様
にNMRにて行った。
4g(4.84モル)と純水500gを加えて、105
℃で1時間加熱攪拌した後、室温まで冷却後、トルエン
1.5lを加え、抱水ヒドラジン500.0g(8.9
2モル)を徐々に加えて、80℃で1時間加水分解を行
った。得られた有機層から、実施例1と同様に精製・取
出しを行い、無色透明粘調液体の下記4官能以上のポリ
チオール(以下、FSH1と略記する)を225.9g
(0.917モル、収率91.7%)得た。
トリエチルアミン1.0gの混合液に、1,2,3,4
−ブタンジエンジエポキシド43.0g(0.5モル)
を内温35〜40℃で1時間かけて滴下し、40℃で1
時間熟成を行い、無色透明粘調液体を得た。NMRデー
タから式(6)に相当する下記4官能化合物と同定し
た。
g(3.0モル)とチオ尿素190.3g(2.5モ
ル)を加えて、110℃で3時間加熱攪拌反応した。室
温に冷却後、トルエン300mlを加え、25%アンモ
ニア水272.4g(4.0モル)を徐々に加えた後、
55〜65℃で3時間加水分解を行った。有機層を分液
後、実施例1と同様に精製・取出しを行い、無色透明の
粘調液体である下記ポリチオール(以下、FSH2と略
記する)145.6g(0.475モル、収率95.0
%)を得た。
1,2,3,4−テトラブロモブタン186.9g
(0.5モル)とエタノール500mlの混合液に49
%NaOH81.6g(1.0モル)を内温40〜60
℃で2時間かけて滴下し、さらに50℃で2時間熟成を
行った。反応終了後、室温迄冷却し、析出したNaBr
を濾別後、エバポレーターにてエタノールと水を留去し
無色粘調液体を得た。NMRデータから式(6)に相当
する下記4官能化合物と同定した。
257.9g(1.5モル)とチオ尿素190.3g
(2.5モル)を加えて、実施例3と同様にイソチウロ
ニウム塩化反応、加水分解反応、精製・取出しを行い、
無色透明の粘調液体で、実施例3と同じ下記ポリチオー
ルFSH2 131.7g(0.479モル、収率8
5.8%)を得た。
と1,2,3,4−テトラブロモブタン186.9g
(0.5モル)とジメチルホルムアミド(以下、DMF
と略する)500mlの混合液に49%NaOH 16
3.2g(2.0モル)を内温40〜60℃で2時間か
けて滴下し、さらに100℃で5時間熟成を行った。反
応終了後、室温迄冷却し、析出したNaBrを濾別後、
エバポレーターにてDMFを留去し無色粘調液体を得
た。NMRデータから式(6)に相当する下記4官能化
合物と同定した。
3.2g(2.5モル)とチオ尿素152.2g(2.
0モル)を加えて、実施例3と同様にイソチウロニウム
塩化反応、加水分解反応、精製・取出しを行い、無色透
明の粘調液体で、実施例3と同じ下記ポリチオール(以
下、FSH5と略する)205.0g(0.480モ
ル、収率96.0%)を得た。元素分析、IR、MS及
びNMRの結果を示す。
ソプロピルアルコール200mlを混合溶解したKOH
溶液に、2−メルカプトエタノール31.6g(0.4
0モル)を室温で滴下して、造塩を行う。次に、この造
塩マスに、あらかじめペンタエリスリトールジブロマイ
ド{2,2−ビス(ブロモメチル)−1,3−プロパン
ジオール}52.4g(0.20モル)とイソプロピル
アルコール170mlに溶解しておいた溶解液を、内温
70℃で1時間かけて滴下し、さらに70℃で3時間熟
成を行った。反応終了後、室温迄冷却し、析出したNa
Brを濾別後、エバポレーターにてイソプロピルアルコ
ールと水を留去し無色粘調液体を得た。NMRデータか
ら式(5)に相当する下記4官能化合物と同定した。
8.3g(0.40モル)を50℃で滴下した後、10
0℃で10時間反応を続行した。反応終了後、室温まで
冷却し、純水50mlを滴下した後、トルエン200m
lを加えて有機層を抽出した。得られた有機層を、1%
NaHCO3水溶液100mlで1回、純水100ml
で2回洗浄を行い、ロータリーエバポレーターにてトル
エンを留去した。NMRデータから、残った残渣は式
(5)に相当する下記4官能化合物と同定した。
ル)をDMF700mlに加熱溶解し、これに49%N
aOH163.2g(2.00モル)を徐々に加えた。
30℃迄冷却した後に、二硫化炭素152.2g(2.
00モル)を滴下して、40℃で2時間熟成を行った。
その後DMF200mlに溶解された上記ブロム体を徐
々に加えて、100℃で2時間反応を行った。この反応
液を室温迄冷却した後、36%塩酸300.0g(2.
96モル)を加えて、30℃で1時間加水分解した後、
55℃に加熱して二硫化炭素を回収した。更に室温迄冷
却後、クロロホルム800ml水2000mlを加えて
抽出し、有機層を分取した。これを1%アンモニア水で
中和し、さらに純水500mlで3回洗浄した後、クロ
ロホルムを減圧留去した。この残渣をトルエン500m
lとエタノール2000mlの混合液に加え、亜鉛粉末
10gを加えた。更に内温を30℃に保ちながら36%
塩酸120g(1.19モル)を滴下し、純水500g
を加えて有機層を抽出した後、純水300mlで3回洗
浄を行い、トルエンを減圧留去し、下記ポリチオール
(以下、FSH3と略記する)57.0g(0.178
モル、収率89.0%)を得た。
実施例6の半分量にして、実施例6の方法で下記ポリチ
オール(以下、FSH6と略記する)を得た。
ソプロピルアルコール300mlを混合溶解したKOH
溶液に、2−メルカプトエタノール46.9g(0.6
0モル)を使用して実施例6と同様に造塩を行った後、
ペンタエリスリトールテトラブロマイド77.5g
(0.20モル)を実施例6と同様に反応させて、下記
4官能化合物を得た。同定はNMRにて行った。
塩化法を用いてチオール化反応を行い、下記ポリチオー
ル(以下、FSH7と略記する)を得た。
して、下記化合物を得た。同定はNMRによって行っ
た。
い、下記ポリチオール(以下、FSH8と略記する)を
得た。
とトリエチルアミン1.0gの混合液にエピクロルヒド
リン46.3g(0.50モル)を内温35〜40℃で
滴下し、40℃で1時間熟成を行った。この反応液に1
−チオグリセロール54.1g(0.50モル)を装入
した後、49%NaOH40.8g(0.50モル)を
内温35〜40℃で滴下し、40℃で2時間熟成を行
い、下記4官能化合物を得た。同定はNMRにて行っ
た。
同様の方法でチオール化を行い、下記ポリチオール(以
下、FSH9と略記する)を得た。
を示す。
モル)
ル)を仕込み、その混合液に、49%NaOH163.
2g(2.00モル)を35〜40℃で滴下し、50℃
で2時間熟成を行い、下記ポリオールを得た。同定はN
MRにて行った。
チオール化を行い、下記ポリチオール(以下、FSH1
0と略記する)を得た。
9.1g(0.50モル)に1,2,3,4−ブタンジ
エポキシド43.0g(0.50モル)を反応させた後
に、更に1−チオグリセロール54.1g(0.50モ
ル)を反応させて、下記ポリオールを得た。
ル化、精製を行って、下記ポリチオール(以下、FSH
11と略記する)を得た。
H4
アナート(以下XDiと略す。)37.6g(0.20
モル)を混合し、均一とした後、ガラスモールドと三井
石油化学製熱可塑性エラストマーで出来たガスケットよ
りなるモールド型に注入し、20〜120℃へ12時間
で加熱硬化させた。こうして得られた含硫ウレタン系プ
ラスチックレンズは無色透明でガスケットからの溶出に
よる周辺部の白濁も全く無い物であった。また、得られ
たレンズの物性を第1表に示す。得られた樹脂のIRチ
ャートを図1に示す。
3−プロパンチオール}41.7g(0.16モル)と
XDi145.2g(0.24モル)を実施例13の条
件で樹脂化を行い、含硫ウレタン系プラスチックレンズ
を得た。このレンズの中心部は無色透明で何ら問題が無
いものであったが、周辺部にガスケットからの溶出によ
る白濁が認められた。得られたプラスチックレンズの物
性は、第2表に示す。
ジチオール)32.1g(0.16モル)とXDi4
5.2g(0.24モル)を実施例13の条件で樹脂化
を行い、含硫ウレタン系プラスチックレンズを得た。そ
の結果、比較例1と同様に、周辺部にガスケットからの
溶出による白濁が認められた。得られたレンズの物性
は、第2表に示す。
4.6g(0.17モル)とXDi65.4g(0.3
4モル)を実施例13の条件で樹脂化を行い、含硫ウレ
タン系プラスチックレンズを得た。このレンズは、周辺
部にもガスケットからの溶出による白濁が無く、全体が
無色透明であったが、染色がほとんど出来ないレンズで
あった。得られたレンズの物性は、第2表に示す。
g(0.47モル)とXDi188.2g(1.00モ
ル)を実施例13の条件で樹脂化を行い、含硫ウレタン
系プラスチックレンズを得た。その結果、比較例1と同
様に、周辺部にガスケットからの溶出による白濁が認め
られた。得られたレンズの物性は、第2表に示す。
の製造を行った。結果を、第1表〜第2表に示した。
尚、実施例で得られたレンズは全て、無色透明で溶出に
よる周辺部の白濁も全く見られなかった。
ルを用いた含硫ウレタン系樹脂及びレンズは、無色透明
で、高屈折率低分散で耐熱性に優れた物性を有し、なお
かつ生産性にも優れる。
外吸収スペクトル図である。
Claims (12)
- 【請求項1】 下記式(1) 【化1】 から選択されるが、R1,R2,R3,R4のいずれか1個
がHの場合、他のいずれか1個は 【化2】 を表し、R1,R2,R3,R4のいずれか2個がHの場
合、他の2個は 【化3】 から選択され、R1,R2,R3,R4の3個以上がHとな
ることはない。)、 下記式(2) 【化4】 (mは1〜3の整数を示す。)及び下記式(3) 【化5】 (nは0〜3の整数を表す。)のいずれかにより表され
る官能基を4個以上有するポリチオール。 - 【請求項2】 下記式(4) 【化6】 から選択されるが、A1,A2,A3,A4のいずれか1個
がHの場合、他のいずれか1個は 【化7】 を表し、A1,A2,A3,A4のいずれか2個がHの場
合、他の2個は 【化8】 から選択され、A1,A2,A3,A4の3個以上がHとな
ることはない。XはOH基、または塩素原子、臭素原
子、ヨウ素原子、メタンスルホニル基、ベンゼンスルホ
ニル基、p−トルエンスルホニル基のいずれかを表し、
それぞれ同一でも異なっていても良い。)、 下記式(5) 【化9】 (mは1〜3の整数を示し、Xは前記と同じ意味を示
す。)及び下記式(6) 【化10】 (nは0〜3の整数を表し、Xは前記と同じ意味を示
す。)のいずれかで表わされる化合物に、チオ尿素を反
応させてイソチウロニウム塩とした後、塩基で加水分解
することを特徴とする請求項1記載の官能基を4個以上
有するポリチオールの製造方法。 - 【請求項3】 請求項1記載の官能基を4個以上有する
ポリチオールとポリイソシアナート化合物、ポリイソチ
オシアナート化合物、及びイソシアナート基を有するイ
ソチオシアナート化合物から選択された少なくとも1種
のイソシアナート類を含んでなる含硫ウレタン系樹脂用
組成物。 - 【請求項4】 イソシアナート類とポリチオールの配合
比率が、官能基モル比で、(NCO+NCS)/SH=
0.5〜3.0である請求項3記載の組成物。 - 【請求項5】 請求項3記載の組成物を加熱硬化させる
ことを特徴とする含硫ウレタン系樹脂の製造方法。 - 【請求項6】 請求項5記載の製造方法により得られた
含硫ウレタン系樹脂。 - 【請求項7】 イソシアナート類とポリチオールの配合
比率が、官能基モル比で、(NCO+NCS)/SH=
0.5〜3.0である請求項5記載の製造方法。 - 【請求項8】 請求項7記載の方法により得られた含硫
ウレタン系樹脂。 - 【請求項9】 請求項3記載の組成物をモールド内で重
合させ、その後モールドから離型することを特徴とする
含硫ウレタン系プラスチックレンズの製造方法。 - 【請求項10】 請求項9記載の方法により製造された
含硫ウレタン系プラスチックレンズ。 - 【請求項11】 イソシアナート類とポリチオールの配
合比率が、官能基モル比で、(NCO+NCS)/SH
=0.5〜3.0である請求項9記載の製造方法。 - 【請求項12】 請求項11記載の製造方法により製造
された含硫ウレタン系プラスチックレンズ。
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JP6-6792 | 1994-01-26 | ||
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