JPH11240864A - プラスチック光学材料用スチレン系重合体及びその原料 - Google Patents

プラスチック光学材料用スチレン系重合体及びその原料

Info

Publication number
JPH11240864A
JPH11240864A JP4222898A JP4222898A JPH11240864A JP H11240864 A JPH11240864 A JP H11240864A JP 4222898 A JP4222898 A JP 4222898A JP 4222898 A JP4222898 A JP 4222898A JP H11240864 A JPH11240864 A JP H11240864A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
monomer
styrene
group
general formula
styrene monomer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4222898A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideji Ichikawa
秀二 市川
Takanori Fujita
隆範 藤田
Masaru Matsushima
勝 松島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NOF Corp
Original Assignee
NOF Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NOF Corp filed Critical NOF Corp
Priority to JP4222898A priority Critical patent/JPH11240864A/ja
Publication of JPH11240864A publication Critical patent/JPH11240864A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F12/00Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F12/34Monomers containing two or more unsaturated aliphatic radicals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐熱性、染色性及び比重などの物性を良好に
維持しつつ、屈折率及びアッベ数が高く、かつ優れた耐
衝撃性を発揮できるプラスチック光学材料用スチレン系
重合体及びその原料を提供する。 【解決手段】 新規なスチレン系単量体は、下記一般式
(1)で表される。 【化1】 (但し、式中Rはチオエ−テル結合を含む総炭素数2〜
11のアルキレン基、Xは水素原子又はメチル基であ
る。) この一般式(1)におけるRが、下記一般式(2)で表
されるアルキレン基であることが望ましい。 −(CH2 CH2 S)m −(CH2 n − ・・・(2) (但し、式中m及びnはそれぞれ1〜5の整数であ
る。) スチレン系単量体組成物は、上記スチレン系単量体と、
ビニル基を有する単量体とよりなる。プラスチック光学
材料用スチレン系重合体は、スチレン系単量体又はスチ
レン系単量体組成物を、加熱硬化法又は活性エネルギ−
線硬化法により重合して得られるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、眼鏡用プラスチ
ックレンズ、カメラレンズ、光学素子などの原料として
好適に使用されるスチレン系単量体、スチレン系単量体
組成物及び耐衝撃性に優れ、かつ屈折率の高いプラスチ
ック光学材料用スチレン系重合体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、眼鏡レンズの分野においては、無
機ガラスに代わって有機ガラスが広く用いられている。
有機ガラスが用いられる理由は、有機ガラスが耐衝撃
性、軽量性、成形性及び染色性に優れているからであ
る。
【0003】このような有機ガラスを形成する重合体と
しては、ポリメチルメタクリレ−ト、ポリジエチレング
リコ−ルビスアリルカ−ボネ−ト、ポリスチレンなどが
挙げられる。
【0004】また、特公平2−51481号公報には、
下記一般式(5)で表されるチオエ−テル結合を有する
スチレンの重合体が開示されている。
【0005】
【化4】
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
ポリメチルメタクリレ−トは、色収差の程度を示すアッ
ベ数が58と大きく優れているものの、屈折率が1.4
9程度と低い。このため、強度の近視のためのレンズを
作製する場合、レンズのコバを厚くしなければならない
という問題があった。
【0007】また、ポリジエチレングリコ−ルビスアリ
ルカ−ボネ−トは、耐衝撃性に優れ、さらにアッベ数も
58と大きい。しかし、比重が1.33程度と比較的大
きく、またポリメチルメタクリレ−トと同様に屈折率が
1.49程度と低い。このため、強度の近視のためのレ
ンズを作製する場合、レンズのコバを厚くしなければな
らないという問題があった。
【0008】さらに、ポリスチレンは屈折率が1.59
と高く優れているが、耐衝撃性に劣っている。しかも、
耐熱性、染色性及びハ−ドコ−ト皮膜の密着性にも劣る
という問題があった。
【0009】加えて、特公平2−51481号公報に開
示されているスチレンの重合体は、その性質によりポリ
スチレンと同様に耐衝撃性が低く、また極性が弱いため
染料が吸着されにくく、染色性に劣るという問題があっ
た。
【0010】この発明は、上記のような従来技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、耐熱性、染色性及び比重などの物性を良
好に維持しつつ、屈折率及びアッベ数が高く、かつ優れ
た耐衝撃性を発揮できるプラスチック光学材料用スチレ
ン系重合体及びその原料となるスチレン系単量体、スチ
レン系単量体組成物を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1の発明のスチレン系単量体は、下記一般式
(1)で表されるものである。
【0012】
【化5】 (但し、式中Rはチオエ−テル結合を含む総炭素数2〜
11のアルキレン基、Xは水素原子又はメチル基であ
る。) また、第2の発明のスチレン系単量体は、第1の発明に
おいて、前記一般式(1)におけるRが、下記一般式
(2)で表されるアルキレン基である。
【0013】 −(CH2 CH2 S)m −(CH2 n − ・・・(2) (但し、式中m及びnはそれぞれ1〜5の整数であ
る。)第3の発明のスチレン系単量体組成物は、第1又
は第2の発明のスチレン系単量体と、ビニル基を有する
単量体とよりなるものである。
【0014】第4の発明のスチレン系単量体組成物は、
第3の発明において、前記ビニル基を有する単量体が、
(メタ)アクリロイル基を有する単量体である。第5の
発明のスチレン系単量体組成物は、第4の発明におい
て、前記(メタ)アクリロイル基を有する単量体が、下
記一般式(3)で表される単量体であるものである。
【0015】
【化6】 (但し、式中Yは水素原子又はメチル基、Aは炭素数2
〜6のアルキレン基、pは1〜25の整数を表す。) 第6の発明のスチレン系単量体組成物は、第3の発明に
おいて、前記ビニル基を有する単量体が、下記一般式
(4)で表される単量体である。
【0016】
【化7】 (但し、式中αは水素原子又はメチル基、βは水素原
子、塩素原子、臭素原子、炭素数1〜6のアルキル基又
はビニル基を表す。) 第7の発明のプラスチック光学材料用スチレン系重合体
は、第1若しくは第2の発明のスチレン系単量体又は第
3の発明のスチレン系単量体組成物を、加熱硬化法又は
活性エネルギ−線硬化法により重合してなるものであ
る。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、この発明を具体化した実施
形態について詳細に説明する。新規なスチレン系単量体
は下記一般式(1)で表される。
【0018】
【化8】 (但し、式中Rはチオエ−テル結合を含む総炭素数2〜
11のアルキレン基、Xは水素原子又はメチル基であ
る。) 一般式(1)中のRは、チオエ−テル結合を含む総炭素
数2〜11のアルキレン基であり、R中の総炭素数は3
〜7が好ましく、3〜5がさらに好ましい。総炭素数が
11を越えると、得られるスチレン系重合体の耐熱性な
どの物性が低下する。また、総炭素数が1の場合、つま
りメチレン基の場合のスチレン系単量体は製造が困難で
ある。
【0019】また、R中における硫黄原子数に対する炭
素原子数の割合は、大きすぎると屈折率が小さくなって
しまうために、その割合は2〜5が好ましく、2〜4が
さらに好ましく、2〜3が特に好ましい。なお、この割
合が1になるようなスチレン系単量体は製造が困難であ
る。
【0020】この一般式(1)で表されるスチレン系単
量体は、2分子のスチレンがチオエ−テル結合を含むア
ルキレン基を介して結合した特定構造を有していること
から、重合して得られるプラスチック光学材料の屈折率
及びアッベ数を向上できる機能を備えている。また、そ
の重合体は、水素結合を介する結合構造を有するととも
に、2分子のスチレンにより架橋構造をとることから、
得られる重合体の耐衝撃性、耐熱性及び耐溶剤性が高く
なるという特徴がある。
【0021】さらに、上記スチレン系単量体は極性基で
あるヒドロキシル基を有しているため、得られる重合体
の染色性を高めることができる機能を備えている。加え
て、スチレン系単量体は2つのベンゼン環を有している
ことから、得られる重合体の比重を小さくすることがで
きる機能を備えている。
【0022】前記一般式(1)のRは下記一般式(2)
で表されるものが好ましい。 −(CH2 CH2 S)m −(CH2 n − ・・・(2) (但し、式中m及びnはそれぞれ1〜5の整数であ
る。) この一般式(2)で表されるものは、硫黄原子数に対す
る炭素原子数の割合が小さく、すなわち硫黄密度が高
く、得られる重合体が高屈折率のものになるとともに、
その原料としてHSCH2 CH2 SHやHSCH2 CH
2 SCH2 CH2SHなどのものの入手が容易で、経済
的だからである。
【0023】前記m及びnはそれぞれ1〜5の整数であ
り、mが5を越えると、得られるスチレン系重合体の耐
熱性が低下し、nが5を越えると、得られるスチレン系
重合体の屈折率が低くなる傾向にある。これらのm及び
nはそれぞれ1〜3が好ましく、1〜2がさらに好まし
い。
【0024】前記一般式(1)におけるCH2 =CX−
基はベンゼン環に対して、オルト位、メタ位及びパラ位
のいずれの位置に結合していてもよいが、生成の容易性
から通常メタ又はパラ位であるのが好ましい。
【0025】一般式(1)で表されるスチレン系単量体
の代表的な化合物を例示すると、下記の化学式(6)〜
(29)に示される化合物が挙げられるが、これらに限
定されるものではない。
【0026】
【化9】
【0027】
【化10】
【0028】
【化11】
【0029】
【化12】
【0030】
【化13】
【0031】
【化14】
【0032】
【化15】
【0033】
【化16】
【0034】
【化17】
【0035】
【化18】
【0036】
【化19】
【0037】
【化20】
【0038】
【化21】
【0039】
【化22】
【0040】
【化23】
【0041】
【化24】
【0042】
【化25】
【0043】
【化26】
【0044】
【化27】
【0045】
【化28】
【0046】
【化29】
【0047】
【化30】
【0048】
【化31】
【0049】
【化32】 前記一般式(1)で表されるスチレン系単量体は前述の
ように新規化合物であり、その合成方法は、ジメルカプ
ト化合物の一つのメルカプト基と、ビニル(又はイソプ
ロペニル)ベンジルハロゲン体とを、触媒存在下に反応
させ、さらに1,3−ジクロロ−2−プロパノ−ルまた
は1−クロロ−2,3−エポキシプロパンと触媒存在下
に反応させるものである。その触媒としては、トリエチ
ルアミン、トリブチルアミン、イミダゾ−ル、1,8−
ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(D
BU)、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリ
ウム、水素化ナトリウム等が使用される。
【0050】また、スチレン系単量体組成物は、前記ス
チレン系単量体とビニル基を有する単量体とからなる混
合物である。このビニル基を有する単量体としては、例
えば(メタ)アクリロイル基を有する単量体の場合、ア
ッベ数を高めたり、耐衝撃性を向上させるために使用さ
れる。
【0051】ちなみに、前記一般式(1)のスチレン系
単量体は、一般式(1)中の硫黄原子(S)が酸素原子
(O)に置換されたスチレン系単量体より、得られるス
チレン系重合体からなるプラスチック光学材料の屈折率
が高くなる。
【0052】次に、新規なプラスチック光学材料用スチ
レン系重合体は、前記一般式(1)で表されるスチレン
系単量体又は前記スチレン系単量体組成物を重合するこ
とにより得られる。すなわち、このスチレン系重合体
は、スチレン系単量体の単独重合体ないし二種以上選択
したスチレン系単量体の共重合体、又は一種若しくは二
種以上のスチレン系単量体と一種若しくは二種以上のビ
ニル基を有する単量体とを共重合したものである。
【0053】第3の発明における他の共重合可能なビニ
ル基を有する単量体としては、アッベ数を高めるのに有
効な下記一般式(3)で表される単量体が好ましい。
【0054】
【化33】 (但し、式中Yは水素原子又はメチル基、Aは炭素数2
〜6のアルキレン基、pは1〜25の整数を表す。) この一般式(3)で表される単量体中のAの炭素数が1
又は6を越えると、得られる重合体よりなるプラスチッ
ク光学材料の屈折率が低くなってしまう。また、pが2
5を越えると得られる重合体の耐熱性が低下する。
【0055】そのような単量体としては、例えば、エチ
レングリコ−ルジメタクリレ−ト、ジエチレングリコ−
ルジメタクリレ−ト、トリエチレングリコ−ルジメタク
リレ−ト、テトラエチレングリコ−ルジメタクリレ−
ト、ペンタエチレングリコ−ルジメタクリレ−ト、ヘキ
サエチレングリコ−ルジメタクリレ−ト、ヘプタエチレ
ングリコ−ルジメタクリレ−ト、オクタエチレングリコ
−ルジメタクリレ−ト、ノナエチレングリコ−ルジメタ
クリレ−ト、デカエチレングリコ−ルジメタクリレ−
ト、テトラデカエチレングリコ−ルジメタクリレ−ト、
トリコサエチレングリコ−ルジメタクリレ−ト、1,2
−プロピレングリコ−ルジメタクリレ−ト、1,3−プ
ロピレングリコ−ルジメタクリレ−ト、1,3−ブチレ
ングリコ−ルジメタクリレ−ト、1,4−ブチレングリ
コ−ルジメタクリレ−ト、1,6−ヘキサンジオ−ルジ
メタクリレ−ト、ネオペンチルグリコ−ルジメタクリレ
−ト、ヘプタプロピレングリコ−ルジメタクリレ−ト、
エチレングリコ−ルジアクリレ−ト、ヘキサエチレング
リコ−ルジアクリレ−ト、ノナエチレングリコ−ルジア
クリレ−ト、テトラデカエチレングリコ−ルジアクリレ
−ト、トリプロピレングリコ−ルジアクリレ−ト、ヘプ
タプロピレングリコ−ルジアクリレ−ト、ドデカプロピ
レングリコ−ルジアクリレ−ト等が挙げられる。
【0056】また、ビニル基を有する単量体としては、
屈折率とアッベ数を高めるのに有効な下記の一般式(3
0)で表される単量体が好ましい。
【0057】
【化34】 (但し、式中Yは水素原子またはメチル基を表す。Bは
炭素数2〜6のアルキレン基を表す。aは水素原子、塩
素原子又は臭素原子である。qは1〜20の整数であ
る。Zは炭素数1〜10のアルキレン基、酸素原子、ス
ルフォキシド基またはスルフォン基である。) そのような単量体としては、例えば、2,2−ビス[4
−(メタクリロイルオキシ)フェニル]プロパン、2,
2−ビス[4−(メタクリロイルオキシエトキシ)フェ
ニル]プロパン、2,2−ビス[4−(メタクリロイル
オキシジエトキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス
[4−(メタクリロイルオキシトリエトキシ)フェニ
ル]プロパン、2,2−ビス[4−(メタクリロイルオ
キシテトラエトキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビ
ス[4−(メタクリロイルオキシペンタエトキシ)フェ
ニル]プロパン、2,2−ビス[4−(メタクリロイル
オキシヘキサエトキシ)フェニル]プロパン、2,2−
ビス[4−(メタクリロイルオキシデカエトキシ)フェ
ニル]プロパン、2,2−ビス[4−(メタクリロイル
オキシペンタデカエトキシ)フェニル]プロパン、2,
2−ビス[4−(アクリロイルオキシジエトキシ)フェ
ニル]プロパン、2,2−ビス[4−(アクリロイルオ
キシエトキシ)フェニル]プロパン、1,1−ビス[4
−(メタクリロイルオキシジエトキシ)フェニル]シク
ロヘキサン、ビス[4−(メタクリロイルオキシ)フェ
ニル]エ−テル、ビス[4−(メタクリロイルオキシ)
フェニル]スルフォン、2,2−ビス[4−[(メタ)
アクリロイルオキシプロピルオキシ]フェニル]プロパ
ン、2,2−ビス[4−[(メタ)アクリロイルオキシ
ヘキシルオキシ]フェニル]プロパン、2,2−ビス
[4−(メタクリロイルオキシエトキシ)3,5−ジブ
ロモフェニル]プロパン等が挙げられる。
【0058】また、ビニル基を有する単量体としては、
屈折率とアッベ数を高めるのに有効な下記の一般式(3
1)で表される単量体が好ましい。
【0059】
【化35】 (但し、式中Yは水素原子またはメチル基を表す。Dは
炭素数2〜6のアルキレン基を表す。bは水素原子、塩
素原子又は臭素原子である。rは1〜20の整数であ
る。Zは炭素数1〜10のアルキレン基、酸素原子、ス
ルフォキシド基またはスルフォン基である。) そのような単量体としては、例えば、2,2−ビス[4
−(メタクリロイルオキシエトキシカルボニルオキシ)
フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(メタクリロ
イルオキシジエトキシカルボニルオキシ)フェニル]プ
ロパン、2,2−ビス[4−(メタクリロイルオキシト
リエトキシカルボニルオキシ)フェニル]プロパン、
2,2−ビス[4−(メタクリロイルオキシテトラエト
キシカルボニルオキシ)フェニル]プロパン、2,2−
ビス[4−(メタクリロイルオキシペンタエトキシカル
ボニルオキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4
−(メタクリロイルオキシヘキサエトキシカルボニルオ
キシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(メタ
クリロイルオキシデカエトキシカルボニルオキシ)フェ
ニル]プロパン、2,2−ビス[4−(メタクリロイル
オキシペンタデカエトキシカルボニルオキシ)フェニ
ル]プロパン、2,2−ビス[4−(メタクリロイルオ
キシブトキシカルボニルオキシ)フェニル]プロパン、
2,2−ビス[4−(アクリロイルオキシエトキシカル
ボニルオキシ)フェニル]プロパン、ビス[4−(アク
リロイルオキシトリヘキシルオキシカルボニルオキシ)
フェニル]エ−テル、2,2−ビス[4−(メタクリロ
イルオキシエトキシカルボニルオキシ)−3,5−ジブ
ロモフェニル]プロパン等が挙げられる。
【0060】また、ビニル基を有する単量体としては、
アッベ数を高めるのに有効な下記の一般式(32)で表
される単量体が好ましい。
【0061】
【化36】 (但し、式中Yは水素原子、またはメチル基を表す。E
は炭素数2〜6のアルキレン基を表す。tは0〜25の
整数である。Gはハロゲン原子で置換されていてもよい
フェニル基、ベンジル基、炭素数1〜6のアルキル基を
表す。) そのような単量体としては、例えば、メチルメタクリレ
−ト、エチルメタクリレ−ト、イソプロピルメタクリレ
−ト、ヘキシルメタクリレ−ト、(メトキシジエチレン
グリコ−ル)モノメタクリレ−ト、(メトキシテトラエ
チレングリコ−ル)モノメタクリレ−ト、(メトキシノ
ナエチレングリコ−ル)モノメタクリレ−ト、(メトキ
シペンタデカエチレングリコ−ル)モノメタクリレ−
ト、(メトキシトリコサエチレングリコ−ル)モノメタ
クリレ−ト、(メトキシエチレングリコ−ル)モノアク
リレ−ト、(メトキシジエチレングリコ−ル)モノアク
リレ−ト、(メトキシテトラエチレングリコ−ル)モノ
アクリレ−ト、(メトキシデカエチレングリコ−ル)モ
ノアクリレ−ト、(メトキシドデカエチレングリコ−
ル)モノアクリレ−ト、(メトキシヘキサデカエチレン
グリコ−ル)モノアクリレ−ト、フェニルメタクリレ−
ト、ベンジルメタクリレ−ト、フェニルアクリレ−ト、
ベンジルアクリレ−ト、フェノキシエチルメタクリレ−
ト、フェノキシジエチレングリコ−ルメタクリレ−ト、
フェノキシエチルアクリレ−ト、(フェノキシジエチレ
ングリコ−ル)モノアクリレ−ト、(フェノキシノナエ
チレングリコ−ル)モノアクリレ−ト、(フェノキシペ
ンタデカエチレングリコ−ル)モノメタクリレ−ト、フ
ェノキシプロピルメタクリレ−ト、フェノキシヘキシル
メタクリレ−ト、2−(2,4,6−トリブロモフェニ
ルオキシ)エチルアクリレ−ト、2,4,6−トリブロ
モフェニルメタクリレ−ト等が挙げられる。
【0062】また、ビニル基を有する単量体としては、
アッベ数を高めるのに有効な下記の一般式(33)で表
される単量体が好ましい。
【0063】
【化37】 (但し、式中Yは水素原子又はメチル基を表す。Jは炭
素数2〜6のアルキレン基を表す。uは0〜10の整数
である。Kは炭素数1〜6のアルキレン基を表す。vは
3または4である。vが3のときは、Lは水素原子また
は炭素数1〜6のアルキル基であり、vが4のときは、
Lはない。) そのような単量体としては、例えば、トリメチロ−ルプ
ロパントリメタクリレ−ト、トリメチロ−ルプロパント
リアクリレ−ト、テトラメチロ−ルメタンテトラメタク
リレ−ト、テトラメチロ−ルメタンテトラアクリレ−
ト、トリメチロ−ルプロパントリ(メタクリロイルエト
キシル)、トリメチロ−ルプロパントリ(アクリロイル
エトキシル)、トリメチロ−ルプロパントリ(メタクリ
ロイルジエトキシル)、トリメチロ−ルプロパントリ
(アクリロイルジエトキシル)、トリメチロ−ルプロパ
ントリ(メタクリロイルトリエトキシル)、トリメチロ
−ルプロパントリ(アクリロイルトリエトキシル)、ト
リメチロ−ルプロパントリ(メタクリロイルヘキサエト
キシル)、トリメチロ−ルプロパントリ(アクリロイル
ヘキサエトキシル)等が挙げられる。
【0064】また、ビニル基を有する単量体としては、
屈折率を高めるのに有効である下記一般式(4)で表さ
れる単量体が好ましい。
【0065】
【化38】 (但し、式中αは水素原子又はメチル基、βは水素原
子、塩素原子、臭素原子、炭素数1〜6のアルキル基又
はビニル基を表す。) 一般式(4)中、βが炭素数6を越えるアルキル基の場
合、得られる重合体よりなるプラスチック光学材料の屈
折率が低下する。
【0066】そのような単量体としては、例えば、スチ
レン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、m−
メチルスチレン、p−エチルスチレン、m−エチルスチ
レン、p−イソプロピルスチレン、m−イソプロピルス
チレン、p−(t−ブチル)スチレン、m−(t−ブチ
ル)スチレン、p−クロロスチレン、m−クロロスチレ
ン、o−クロロスチレン、p−ブロモスチレン、m−ブ
ロモスチレン、p−ビニルスチレン、m−ビニルスチレ
ン、α−メチル−p−クロロスチレン、α−メチル−m
−クロロスチレン、α−メチル−p−ブロモスチレン、
α−メチル−m−ブロモスチレン等が挙げられる。
【0067】さらに、他のビニル基を有する単量体とし
ては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニ
ル、(メタ)アクリル酸、2−エチルヘキシル(メタ)
アクリレ−ト、グリシジル(メタ)アクリレ−ト、テト
ラヒドロフリル(メタ)アクリレ−ト、2−ヒドロキシ
エチル(メタ)アクリレ−ト、2−ヒドロキシプロピル
(メタ)アクリレ−ト、アリル(メタ)アクリレ−ト、
p−クロルフェニル(メタ)アクリレ−ト、p−クロル
ベンジル(メタ)アクリレ−ト、p−ブロモフェニル
(メタ)アクリレ−ト、p−ブロモベンジル(メタ)ア
クリレ−ト、ナフチル(メタ)アクリレ−ト、(メタ)
アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルア
ミド、(メタ)アクリロニトリル、2−ヒドロキシ−3
−フェノキシプロピル(メタ)アクリレ−ト、グリセリ
ンジ(メタ)アクリレ−ト、(3−アクリロイルグリセ
リン)モノメタクリレ−ト、2,2−ビス[4−[3−
[(メタ)アクリロイルオキシ]−2−[ヒドロキシプ
ロピルオキシ]]フェニル]プロパン、2,2−ビス
[4−[2−[3−[(メタ)アクリロイルオキシ]−
2−ヒドロキシプロポキシ]プロポキシ]フェニル]プ
ロパン、ビスフェノ−ルケトンジ(メタ)アクリレ−
ト、2,2−ビス[4−[3−[(メタ)アクリロイル
オキシ]−2−ヒドロキシプロポキシ]フェニル]プロ
パン、ジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−ト、
ジイソプロピルフマレ−ト、ジイソプロピルマレ−ト、
ジアリルフマレ−ト、ジアリルマレ−ト、ジベンジルフ
マレ−ト、ジベンジルマレ−ト、ジベンジルメサコネ−
ト、無水マレイン酸、無水イタコン酸、フタル酸ジアリ
ル、イソフタル酸ジアリル、テレフタル酸ジアリル、シ
アヌル酸アリル、イソシアヌル酸アリル、ナフタレンジ
カルボン酸ジアリル、アリルメタクリレ−ト、2,9−
ジヒドロキシ−1,10−ビス(メタクリロイルオキ
シ)−4,7−ジオキサデカン、p−フェニルスチレ
ン、ジビニルビフェニル、ビニルフェノ−ル、ビニルナ
フタレン、2,4−ジフェニル−4−メチル−1−ペン
テン、ビニルカルバゾ−ル、ビニルピリジン、ビニルチ
オフェン、ビニルフラン、p−(クロロメチル)スチレ
ン、m−(クロロメチル)スチレン、p−(ヒドロキシ
メチル)スチレン、m−(ヒドロキシメチル)スチレン
等が挙げられる。これらの単量体は、単独又は混合物と
して使用される。
【0068】第3の発明におけるビニル基を有する単量
体としては、例えば(メタ)アクリロイル基を有する単
量体と、前記一般式(4)で表される単量体との組合せ
からなるものが好ましく用いられる。
【0069】この場合、(メタ)アクリロイル基を有す
る単量体としては、下記(A)〜(D)に示される単量
体が挙げられる。 (A) 前記一般式(3)で表される単量体 (B) 前記一般式(30)で表される単量体 (C) 前記一般式(31)で表される単量体 (D) 前記一般式(32)で表される単量体 (E) 前記一般式(33)で表される単量体 また、ビニル基を有する単量体が(メタ)アクリロイル
基を有する単量体であり、具体的には前記一般式(3)
で表される単量体と、一般式(30)で表される単量体
との組合せからなるものであってもよい。
【0070】さらに、ビニル基を有する単量体が(メ
タ)アクリロイル基を有する単量体である一般式(3)
で表される単量体と、同じく(メタ)アクリロイル基を
有する単量体である一般式(30)で表される単量体
と、一般式(4)で表される単量体との組合せからなる
ものであってもよい。
【0071】さらに、ビニル基を有する単量体が(メ
タ)アクリロイル基を有する単量体であり、具体的には
一般式(3)で表される単量体と、一般式(31)で表
される単量体との組合せからなるものであってもよい。
【0072】また、ビニル基を有する単量体が(メタ)
アクリロイル基を有する単量体である一般式(3)で表
される単量体と、同じく(メタ)アクリロイル基を有す
る単量体である一般式(31)で表される単量体と、ビ
ニル基を有する単量体である一般式(4)で表される単
量体との組合せからなるものであってもよい。
【0073】加えて、ビニル基を有する単量体が(メ
タ)アクリロイル基を有する単量体であり、具体的には
一般式(3)で表される単量体と、一般式(32)で表
される単量体との組合せからなるものであってもよい。
【0074】また、ビニル基を有する単量体が(メタ)
アクリロイル基を有する単量体である一般式(3)で表
される単量体と、同じく(メタ)アクリロイル基を有す
る単量体である一般式(32)で表される単量体と、ビ
ニル基を有する単量体である一般式(4)で表される単
量体との組合せからなるものであってもよい。
【0075】加えて、ビニル基を有する単量体が(メ
タ)アクリロイル基を有する単量体であり、具体的には
一般式(3)で表される単量体と、一般式(33)で表
される単量体との組合せからなるものであってもよい。
【0076】また、ビニル基を有する単量体が(メタ)
アクリロイル基を有する単量体である一般式(3)で表
される単量体と、同じく(メタ)アクリロイル基を有す
る単量体である一般式(33)で表される単量体と、ビ
ニル基を有する単量体である一般式(4)で表される単
量体との組合せからなるものであってもよい。
【0077】共重合体において、一般式(1)で表され
るスチレン系単量体と他のビニル基を有する単量体との
組成比は、所望とする光学材料に要求される光学特性、
機械的特性及び製造の際要求される重合条件等により異
なる。このため、一律には規定できないが、一般式
(1)で表されるスチレン系単量体が10重量%以上、
好ましくは20重量%以上となるように設定される。ス
チレン系単量体が10重量%より少ない場合、得られる
共重合体は、屈折率及び耐衝撃性の向上効果は得られな
くなる傾向にある。
【0078】次に、プラスチック光学材料は、通常スチ
レン系単量体若しくはスチレン系単量体組成物を重合す
ると同時に所定形状に成形することにより得られ、又は
スチレン系単量体若しくはスチレン系単量体組成物の重
合後に加工することによっても得られる。成形方法とし
ては、例えば加熱硬化法と活性エネルギ−線硬化法があ
る。加熱硬化法は、前述の単量体と重合開始剤を混合し
て単量体混合物を調製し、それを所望形状の成形凹部を
有する金型内に流し込んで加熱硬化させる方法である。
【0079】重合に際して用いられる重合開始剤として
は、10時間半減期温度が120℃以下のアゾ系重合開
始剤又は有機過酸化物が挙げられる。これらの重合開始
剤は一種又は二種以上が用いられる。この重合開始剤の
うちアゾ系重合開始剤としては、例えば2,2’−アゾ
ビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−
アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2
−メチロブチロニトリル)、1,1−アゾビス(シクロ
ヘキサン−1−カルボニトリル)、ジメチル2,2’−
アゾビスイソブチレ−ト等が好ましい。
【0080】また、有機過酸化物としては、過酸化ベン
ゾイル、ジイソプロピルパ−オキシジカ−ボネ−ト、ジ
−n−プロピルパ−オキシジカ−ボネ−ト、ビス(4−
t−ブチルシクロヘキシル)パ−オキシジカ−ボネ−
ト、t−ブチルパ−オキシイソプロピルカ−ボネ−ト、
t−ブチルパ−オキシベンゾエ−ト、t−ブチルパ−オ
キシ−2−エチルヘキサノエ−ト、t−ブチルパ−オキ
シネオデカノエ−ト、ジ−t−ブチルパ−オキサイド、
1,1−ビス(t−ブチル)パ−オキシ−3,3,5−
トリメチルシクロヘキサン等が好ましい。
【0081】この重合開始剤の使用量は、単量体又は単
量体組成物中0.05〜5重量%が好適で、0.1〜4
重量%がさらに好適である。この使用量が0.05重量
%未満の場合は単量体の硬化が不十分で、得られる成形
物の物性が低下し、5重量%を越える場合は硬化反応の
制御が困難となり、成形物表面にクラックが生じ易くな
るので好ましくない。
【0082】また、硬化反応時には、酸素による硬化速
度の低下や成形物の着色を防ぐため、不活性ガス例えば
窒素、ヘリウム、二酸化炭素等で置換もしくはその雰囲
気下で行うことが望ましい。硬化温度及び硬化時間は、
使用する硬化剤により異なるが、20〜130℃の範囲
で5〜48時間とするのが好ましい。硬化時間の短縮、
硬化反応の完結及び未反応の硬化剤の分解処理を目的と
して適時昇温することができる。例えば、使用する硬化
剤の10時間半減期温度より約30℃低い温度から徐々
に昇温し、最終的には10時間半減期温度より約30℃
高い温度で硬化を完結させる。
【0083】このような加熱硬化により得られる成形物
には内部歪みが存在するので、好ましくは60〜140
℃、さらに好ましくは100〜130℃で、30分以上
6時間未満、好ましくは1〜4時間加熱してアニーリン
グ処理を行うのが良い。また、単量体又は単量体組成物
の粘度が低い場合、あるいは硬化収縮の大きい場合に
は、予め予備重合を行った後に所望の金型内に仕込んで
硬化させることができる。
【0084】一方、活性エネルギ−線硬化法は、単量体
と増感剤を型内に仕込み、紫外線や電子線などの活性エ
ネルギ−線を照射して硬化させる方法である。増感剤と
しては、例えばベンゾフェノン、4−フェニルベンゾフ
ェノン、4−フェノキシベンゾフェノン、2,2−ジエ
トキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−
1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケ
タ−ル等が使用される。これらは単独又は混合物として
用いられる。
【0085】増感剤の使用量は、単量体組成物中0.0
1〜1重量%が好ましく、0.02〜0.5重量%がさ
らに好ましい。使用量が0.01重量%未満の場合には
単量体の重合が不十分となり、得られる成形物の物性が
低下する。1重量%を越える場合は重合反応の制御が困
難となり、成形物に着色や表面クラックが生じ易くなる
ので好ましくない。
【0086】硬化反応時には、酸素による硬化速度の低
下や成形物の着色を防ぐため、不活性ガス例えば窒素、
ヘリウム、二酸化炭素等で置換もしくはその雰囲気下で
行うことが望ましい。活性エネルギ−線としては、波長
100〜600nm程度の範囲のものが好ましい。ま
た、その線源としてはケミカルランプ、キセノンラン
プ、低圧水銀灯、高圧水銀灯、金属ハロゲンランプ等が
挙げられる。例えば、10〜400nmの紫外線を5〜
50J/cm2 となるように照射して硬化させればよ
い。さらに、硬化成形物の内部歪みを除去するために、
加熱硬化法と同様のアニーリング処理を施すのが好まし
い。
【0087】また、加熱硬化法と活性エネルギー線硬化
法を併用することができる。すなわち、単量体に重合開
始剤及び増感剤を混合し、重合開始剤による加熱予備重
合を行った後、所望の型内に仕込み、活性エネルギー線
照射による重合を行う。逆に、活性エネルギー線照射に
よる重合を行った後に、加熱重合によって重合を完結す
ることができる。
【0088】さらに、一般式(1)で表されるスチレン
系単量体のスチレン部分を加熱硬化法で重合させる場
合、同時に一般式(1)で表される単量体の有するヒド
ロキシ基と反応する官能基を有する化合物を共存させて
も良い。そのような化合物としては、例えば、ヒドロキ
シル基とウレタン結合を形成するイソシアネ−ト化合物
が使用され、イソシアネ−ト化合物の例としては、3−
イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネ
−ト、4−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジル
イソシアネ−ト、3−ビニルベンジルイソシアネ−ト、
m−キシリレンジイソシアネ−ト、p−キシリレンジイ
ソシアネ−ト、α,α,α’,α’−テトラメチル−m
−キシリレンジイソシアネ−ト、ヘキサメチレンジイソ
シアネ−ト、イソホロンジイソシアネ−ト、テトラクロ
ロ−m−キシリレンジイソシアネ−ト、テトラクロロ−
p−キシリレンジイソシアネ−ト、p−フェニレンジイ
ソシアネ−ト、m−フェニレンジイソシアネ−ト、トリ
レンジイソシアネ−ト、4,4’−ジフェニルメタンジ
イソシアネ−ト、ベンジルイソシアネ−ト、フェニルイ
ソシアネ−ト、ノルボルナンジイソシアネ−ト、水添メ
タキシリレンジイソシアネ−ト、水添パラフェニレンジ
イソシアネ−ト等が挙げられる。
【0089】そのウレタン形成条件は、重合開始剤を使
用するときの設定条件で良い。その場合、一般式(1)
で表されるスチレン系単量体とイソシアネ−ト化合物の
使用量は、イソシアネ−ト基(NCO)/ヒドロキシル
基(OH)のモル比率が0.001から2.0の範囲
内、好ましくは0.01〜1.0の範囲内が反応性の点
から好ましい。
【0090】なお、単量体組成物に必要に応じて染料、
顔料等の着色剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、各種安定
剤、帯電防止剤、フォトクロミック化合物、蛍光増白
剤、反応促進剤、内部離型剤、重合度調製剤(2,4−
ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン、メルカプト化
合物等)等を添加することができる。
【0091】前述したように、所定形状をなすプラスチ
ック光学材料は、前記単量体を加熱硬化法又は活性エネ
ルギ−線硬化法により、型内で重合すると同時に所定形
状に成形することにより得られる。あるいは、このプラ
スチック光学材料は単量体を加熱硬化法又は活性エネル
ギ−線硬化法により予備重合した後、型内でさらに重合
して所定形状に成形することにより得られる。さらに、
プラスチック光学材料は単量体を加熱硬化法又は活性エ
ネルギ−線硬化法により重合して一定形状の成形物を
得、この成形物をレンズ形状に切削研磨することにより
得られる。
【0092】なお、プラスチック光学材料は、予めスチ
レン系単量体又はスチレン系単量体組成物を重合してス
チレン系重合体を製造し、その重合体を射出成形法、押
出成形法などの成形法により所定形状に成形することに
よっても得られる。
【0093】また、成形物の表面にハ−ドコ−ト皮膜を
設け、表面の耐磨耗性をさらに向上させることができ
る。このハ−ドコ−ト剤の塗布は、硬化終了後の成形物
又はハ−ドコ−ト皮膜の密着性を向上させるために、プ
ライマ−液が塗布された成形物表面に対しても行われ
る。プライマ−液としては、ポリウレタンやメラミン等
の溶液が用いられる。塗布方法としては、ディッピング
法、スピンコ−ト法、フロ−コ−ト法、スプレ−法等が
採用される。
【0094】さらに、成形物表面に反射防止膜を設け、
表面反射を抑制することによって可視光線透過率を高め
ることができる。以上のように、この実施形態によれ
ば、次のような効果が発揮される。
【0095】・ 一般式(1)で表されるスチレン系単
量体中のRは、硫黄原子を含む総炭素数2〜11のアル
キレン基で構成されている。このため、スチレン系単量
体を重合して得られる重合体よりなるプラスチック光学
材料の屈折率を1.60以上まで高めることができる。
しかも、アッベ数を高く維持できて、屈折率の分散を小
さくすることができ、色収差を抑制することができる。
【0096】・ 一般式(1)中には水酸基が含まれて
いるため、そのスチレン系単量体より得られる重合体は
水素結合を介する結合構造をとることにより、プラスチ
ック光学材料の耐衝撃性を向上させることができる。さ
らに、一般式(1)のスチレン系単量体はスチレンと異
なり、有機基を介して2分子のスチレンが結合する2官
能性単量体であって重合により架橋構造(網目構造)を
とることから、その効果を一層高めることができる。
【0097】・ さらに、一般式(1)のスチレン系単
量体による分子間の水素結合や架橋構造に基づき、スチ
レン系重合体の耐熱性や耐溶剤性などの物性を向上させ
ることができる。
【0098】・ 一般式(1)のスチレン系単量体中の
水酸基とイソシアネ−ト化合物とを反応させることによ
り、ウレタン結合が形成され、その水素結合効果により
耐衝撃性をさらに向上させることができる。
【0099】・ 一般式(1)のスチレン系単量体を重
合して得られる重合体はヒドロキシル基を有しているこ
とから、その表面の密着性に優れ、ハードコートの皮膜
の形成に有利である。
【0100】・ 一般式(1)のスチレン系単量体を重
合して得られる重合体はヒドロキシル基を有しているこ
とから、染色性に優れ、染料によるレンズなどのプラス
チック光学材料の染色に有利である。
【0101】・ 一般式(1)のスチレン系単量体に
(メタ)アクリロイル基を有する単量体などのビニル基
を有する単量体を配合することにより、それらの単量体
の性質に基づいてアッベ数を高めることができる。
【0102】・ また、2官能性の(メタ)アクリロイ
ル基を有する単量体を使用することにより、得られる重
合体は架橋構造を有し、耐衝撃性や耐溶剤性などの物性
をより向上させることができる。
【0103】・ 前記一般式(4)で表わされる単量体
を使用することにより、ベンゼン環を有する単量体の性
質に基づき屈折率を高く維持することができる。
【0104】
【実施例】以下に、実施例及び比較例を挙げて前記実施
形態をさらに具体的に説明するが、この発明はこれら実
施例により何ら限定されるものではない。また、以下の
説明で用いる単量体の略記号を下記に示す。
【0105】単量体の略記号 MONO−1は前記化学式(6)の化合物を示す。MO
NO−2は前記化学式(6)と(7)と(8)の混合物
を示す。
【0106】MONO−3は前記化学式(9)と(1
0)と(11)の混合物を示す。MONO−4は前記化
学式(19)と(20)と(21)の混合物を示す。R
EFE−1は前記化学式(5)を示す。
【0107】ST: スチレン BZ: ベンジルメタクリレ−ト PA: (フェノキシジエチレングリコ−ル)アクリレ
−ト MP: 2,2−ビス[4−(メタクリロイルオキシエ
トキシ)フェニル]プロパン TP: 2,2−ビス[4−(メタクリロイルオキシト
リエトキシ)フェニル]プロパン PP: 2,2−ビス[4−(メタクリロイルオキシペ
ンタエトキシ)フェニル]プロパン CP: 2,2−ビス[4−[2−(メタクリロイルオ
キシ)エトキシカルボニルオキシ]フェニル]プロパン 2G: (ジエチレングリコ−ル)ジメタクリレ−ト 4G: (テトラエチレングリコ−ル)ジメタクリレ−
ト 9G: (ノナエチレングリコ−ル)ジメタクリレ−ト 14A:(テトラデカエチレングリコ−ル)ジアクリレ
−ト TM: トリメチロ−ルプロパントリメタクリレ−ト MS: α−メチルスチレン CS: 4−クロロスチレン BR: 2,2−ビス[4−(メタクリロイルオキシエ
トキシカルボニルオキシ)3,5−ジブロモフェニル]
プロパン DV: ジビニルベンゼン DP: 2,4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテ
ン XC: キシリレンジイソシアネート SC: 水添キシリレンジイソシアネート 上記単量体MONO−1〜MONO−4の合成を下記の
実施例で説明する。 (実施例1、MONO−1の合成)窒素雰囲気下、1,
2−エタンジチオ−ル117g(1.24mol)と4
−ビニルベンジルクロライド100g(0.655mo
l)のジクロロメタン500mlにトリエチルアミン4
00g(3.95mol)を加え、室温にて3時間反応
させた。
【0108】この反応液に無水酢酸250ml(2.6
5mol)を0℃にて加えた後、室温にて1時間反応さ
せた。反応液をヘキサンにて抽出操作し、有機層を5回
水洗して硫酸ナトリウムで脱水処理した後、減圧濃縮し
た。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィ
−(ヘキサン−ジクロロメタン 5:1)にて精製する
ことにより、1−(4−ビニルベンジルチオ)−2−
(アセチルチオ)エタンを119g(0.471mo
l)得た。このアセチルチオ体は、下記化学式(34)
に示すものである。
【0109】
【化39】 該アセチルチオ体119g(0.471mol)のメタ
ノ−ル477ml溶液に1,3−ジクロロ−2−プロパ
ノ−ル29.6g(0.229mol)と炭酸カリウム
130g(0.941mol)を加え、室温にて29時
間反応させた。その反応液を酢酸エチル−水にて抽出操
作し、有機層を水洗し、硫酸ナトリウムで脱水処理した
後、減圧濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムク
ロマトグラフィ−(ジクロロメタン)にて精製すること
により、MONO−1を106g(0.222mol)
得た。 純度(液体クロマトグラフィ−): 99.5% マススペクトル(ファブ法、マトリックスはニトロベン
ジルアルコ−ル) M +1: 477 元素分析(C2532OS4 として): C H S 測定値(%) 62.98 6.77 26.90 計算値(%) 62.90 6.82 26.83 赤外線吸収スペクトル(cm-1、CHCl3 ):3514
(-OH )、1629、1600(CH2 =CH-Ph- )1 H−核磁気共鳴スペクトル(ppm、CDCl3 ):7.
33〜7.25(8H)、6.69〜6.68(2
H)、5.78〜5.71(2H)、5.27〜5.2
3(2H)、3.75〜3.68(5H)、2.87〜
2.52(13H) (実施例2、MONO−2の合成)窒素雰囲気下、1,
2−エタンジチオ−ル122g(1.30mol)とビ
ニルベンジルクロライド(メタ体とパラ体の6:4の混
合物)104g(0.681mol)のジクロロメタン
520mlにトリエチルアミン414g(4.09mo
l)を加え、室温にて3時間反応させた。
【0110】この反応液に無水酢酸257ml(2.7
2mol)を0℃にて加えた後、室温にて1時間反応さ
せた。反応液をヘキサンにて抽出操作し、有機層を5回
水洗し硫酸ナトリウムで脱水処理した後、減圧濃縮し
た。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィ
−(ヘキサン−ジクロロメタン 5:1)にて精製する
ことにより、1−(ビニルベンジルチオ)−2−(アセ
チルチオ)エタンを121g(0.479mol)得
た。このアセチルチオ体は、下記化学式(35)に示す
ものである。
【0111】
【化40】 該アセチルチオ体121g(0.479mol)のメタ
ノ−ル485ml溶液に1,3−ジクロロ−2−プロパ
ノ−ル30.1g(0.233mol)と炭酸カリウム
136g(0.984mol)を加え、室温にて30時
間反応させた。その反応液を酢酸エチル−水にて抽出操
作し、有機層を水洗し、硫酸ナトリウムで脱水処理した
後、減圧濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムク
ロマトグラフィ−(ジクロロメタン)にて精製すること
により、MONO−2を107g(0.224mol)
得た。
【0112】純度(液体クロマトグラフィ−): 9
9.6% マススペクトル(ファブ法、マトリックスはニトロベン
ジルアルコ−ル) M +1: 477 元素分析(C2532OS4 として): C H S 測定値(%) 62.98 6.77 26.90 計算値(%) 62.92 6.85 26.84 赤外線吸収スペクトル(cm-1、CHCl3 ):3516
(-OH )、1630、1601(CH2 =CH-Ph- )1 H−核磁気共鳴スペクトル(ppm、CDCl3 ):7.
37〜7.19(8H)、6.75〜6.64(2
H)、5.79〜5.70(2H)、5.28〜5.2
1(2H)、3.76〜3.65(5H)、2.90〜
2.50(13H) (実施例3、MONO−3の合成)窒素雰囲気下、1,
5−ジメルカプト−3−チアペンタン100g(0.6
48mol)とビニルベンジルクロライド(メタ体とパ
ラ体の6:4の混合物)52.2g(0.342mo
l)のジクロロメタン300mlにトリエチルアミン2
08g(2.06mol)を加え、室温にて3時間反応
させた。
【0113】この反応液に無水酢酸129ml(1.3
7mol)を0℃にて加えた後、室温にて1時間反応さ
せた。反応液をヘキサンにて抽出操作し、有機層を5回
水洗し硫酸ナトリウムで脱水処理した後、減圧濃縮し
た。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィ
−(ヘキサン−ジクロロメタン 5:1)にて精製する
ことにより、1−(ビニルベンジルチオ)−5−(アセ
チルチオ)−3−チアペンタンを55.6g(0.17
8mol)得た。このアセチルチオ体は、下記化学式
(36)に示すものである。
【0114】
【化41】 該アセチルチオ体55.6g(0.178mol)のメ
タノ−ル180ml溶液に1,3−ジクロロ−2−プロ
パノ−ル11.2g(0.0868mol)と炭酸カリ
ウム50.6g(0.366mol)を加え、室温にて
27時間反応させた。その反応液を酢酸エチル−水にて
抽出操作して有機層を水洗し、硫酸ナトリウムで脱水処
理した後、減圧濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィ−(ジクロロメタン)にて精製す
ることにより、MONO−3を44.6g(0.074
7mol)得た。
【0115】純度(液体クロマトグラフィ−): 9
9.4% マススペクトル(ファブ法、マトリックスはニトロベン
ジルアルコ−ル) M +1: 597 元素分析(C2940OS6 として): C H S 測定値(%) 58.34 6.75 32.23 計算値(%) 58.22 6.61 32.38 赤外線吸収スペクトル(cm-1、CHCl3 ):3516
(-OH )、1630、1601(CH2 =CH-Ph- )1 H−核磁気共鳴スペクトル(ppm、CDCl3 ):7.
38〜7.21(8H)、6.76〜6.65(2
H)、5.79〜5.71(2H)、5.29〜5.2
2(2H)、3.85〜3.73(5H)、2.94〜
2.59(21H) (実施例4、MONO−4の合成)窒素雰囲気下、1,
3−プロパンジチオ−ル112g(1.03mol)と
ビニルベンジルクロライド(メタ体とパラ体の6:4の
混合物)83.1g(0.544mol)のジクロロメ
タン412mlにトリエチルアミン328g(3.24
mol)を加え、室温にて3時間反応させた。
【0116】この反応液に無水酢酸204ml(2.1
6mol)を0℃にて加えた後、室温にて1時間反応さ
せた。反応液をヘキサンにて抽出操作し、有機層を5回
水洗し硫酸ナトリウムで脱水処理した後、減圧濃縮し
た。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィ
−(ヘキサン−ジクロロメタン 5:1)にて精製する
ことにより、1−(ビニルベンジルチオ)−3−(アセ
チルチオ)プロパンを92.7g(0.348mol)
得た。このアセチルチオ体は、下記化学式(37)に示
すものである。
【0117】
【化42】 該アセチルチオ体92.7g(0.348mol)のメ
タノ−ル352ml溶液に1−クロロ−2,3−エポキ
シプロパン15.7g(0.170mol)と炭酸カリ
ウム98.8g(0.715mol)を加え、室温にて
30時間反応させた。その反応液を酢酸エチル−水にて
抽出操作して有機層を水洗し、硫酸ナトリウムで脱水処
理した後、減圧濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィ−(ジクロロメタン)にて精製す
ることにより、MONO−4を69.5g(0.138
mol)得た。
【0118】純度(液体クロマトグラフィ−): 9
9.5% マススペクトル(ファブ法、マトリックスはニトロベン
ジルアルコ−ル) M +1: 505 元素分析(C2736OS4 として): C H S 測定値(%) 64.24 7.19 25.41 計算値(%) 64.31 7.11 25.49 赤外線吸収スペクトル(cm-1、CHCl3 ):3517
(-OH )、1630、1602(CH2 =CH-Ph- )1 H−核磁気共鳴スペクトル(ppm、CDCl3 ):7.
37〜7.18(8H)、6.75〜6.64(2
H)、5.79〜5.70(2H)、5.29〜5.2
0(2H)、3.77〜3.64(5H)、2.84〜
2.46(13H)、1.96〜1.84(4H) 次に、上記で合成された各単量体を用いて重合を行い、
所定形状のプラスチック光学材料を調製した。それにつ
いて、以下の実施例にて示す。
【0119】なお、そのプラスチック光学材料の諸物性
を以下に示す方法により測定し、評価した。 屈折率、アッベ数: アッベ屈折率計[アタゴ(株)社
製の商品名2T]を用いて、成形物の屈折率及びアッベ
数を測定した。
【0120】比重: 比重測定計[島津製作所(株)社
製の商品名SGM−300P]を用いて、成形物の比重
を測定した。 耐衝撃性: 成形物(直径8cm、厚さ1.8mm)に
127cmの高さより45gの鋼球を落下し、割れなか
ったものを○、割れたものを×とした。
【0121】耐熱性: 成形物を130℃の乾燥機中に
2時間放置した後、目視及び「フィルム配向ビュア−」
(ユニチカリサ−チラボ社製の商品名)にて成形物を観
察した。変形、割れ、表面劣化、着色等の変化が全く認
められないものを○、いずれかが認められたものを×と
した。
【0122】耐溶剤性: 成形物をアセトン中に2時間
放置した後、成形物に変形、割れ、着色等の変化が認め
られないものを○、認められたものを×とした。 染色性: 90℃の水1リットルにセイコ−プラックス
ダイヤコ−トブラウンDを2g分散させ染色液を調製し
た。この染色液に、10分間浸漬させて染色を行い、染
色ムラがなく、かつ、視感度透過率(測定器:朝日分光
(株)製MODEL304)で染色前と染色後の差が4
0%以上のものを○とし、40%ないものを×とした。 (実施例5)19.6gのMONO−1と0.4gのD
Pを混合し、さらに重合開始剤としてt−ブチルパ−オ
キシ−2−エチルヘキサノエ−トを0.2g混合し、脱
気操作した後、直径8cmの二枚のガラスとシリコ−ン
製ガスケットとからなるレンズ注型鋳型に注入した。そ
れらを窒素置換された恒温槽中で40℃から110℃ま
で15時間かけて加熱し、さらに110℃にて2時間加
熱した。加熱硬化後、型から硬化した成形物を取り出
し、120℃にて4時間アニ−リング処理を行った。
【0123】その成形物について、屈折率、アッベ数、
比重、耐衝撃性、耐熱性、耐溶剤性及び染色性の物性を
測定し、その結果を表1に示した。 (実施例6〜37)実施例5において、MONO−1と
DPの代わりにMONO−2、3と4に他のビニル基を
有する単量体を配合したものを各々用いて、実施例5と
同様にして、熱硬化成形、アニ−リングを行った。その
成形物について、屈折率、アッベ数、比重、耐衝撃性、
耐熱性、耐溶剤性及び染色性の物性を測定し、その結果
を表1〜3に示した。 (比較例1及び2)ST、BZを各々20g、重合開始
剤としてt−ブチルパ−オキシ−2−エチルヘキサノエ
−トを0.2g混合し、脱気操作した後、直径8cmの
二枚のガラスとシリコ−ン製ガスケットとからなるレン
ズ注型鋳型に注入した。それらを窒素置換された恒温槽
中で40℃から80℃まで15時間かけて加熱し、さら
に80℃にて2時間加熱した。加熱硬化後、型から硬化
した成形物を取り出し、80℃にて4時間アニ−リング
処理を行った。その成形物の屈折率、アッベ数、比重、
耐衝撃性、耐熱性、耐溶剤性及び染色性の物性を測定
し、その結果を表3に示した。 (比較例3)単量体としてREFE−1とDPを用い、
実施例5と同様にして、熱硬化成形、アニ−リングを行
った。その成形物について、屈折率、アッベ数、比重、
耐衝撃性、耐熱性、耐溶剤性及び染色性の物性を測定
し、その結果を表3に示した。
【0124】なお、実施例5〜37、比較例1、2のい
ずれの成形物においても着色は認められず、無色透明で
あったが、比較例3では黄色に着色した。
【0125】
【表1】
【0126】
【表2】
【0127】
【表3】 表1〜表3に示したように、実施例5〜37において
は、屈折率が1.59以上で、アッベ数も高く、かつ耐
衝撃性に優れている。しかも、耐熱性、耐溶剤性及び染
色性にも優れ、比重も小さい。
【0128】一方、表3に示したように、本発明の範囲
外の重合体である比較例1及び2においては、屈折率が
1.59以下であり、耐衝撃性と染色性に劣っている。
しかも、耐熱性及び耐溶剤性が不良である。また、本発
明の範囲外の重合体である比較例3においても、耐衝撃
性と染色性に劣っている。
【0129】なお、前記実施形態より把握される技術的
思想について以下に記載する。 ・ 前記一般式(1)中のRは、チオエーテル結合を含
む総炭素数3〜7のアルキレン基である請求項1又は2
に記載のスチレン系単量体。
【0130】このように構成した場合、得られるスチレ
ン系重合体の耐衝撃性や染色性などの物性を向上させ、
屈折率を確実に高めることができる。 ・ 前記一般式(1)中のRは、硫黄原子数に対する炭
素原子数の割合が2〜5のものである請求項1又は2に
記載のスチレン系単量体。
【0131】このように構成した場合、得られるスチレ
ン系重合体の屈折率を効果的に高めることができる。 ・ 前記一般式(1)中のCH2 =CX−基がベンゼン
環のメタ位又はパラ位に結合している請求項1又は2に
記載のスチレン系単量体。
【0132】このように構成した場合、一般式(1)で
表わされるスチレン系単量体を効率良く得ることができ
る。 ・ ジメルカプト化合物の一つのメルカプト基と、ビニ
ル(又はイソプロペニル)ベンジルハロゲン体とを、触
媒存在下に反応させ、さらに1,3−ジクロロ−2−プ
ロパノ−ルまたは1−クロロ−2,3−エポキシプロパ
ンと触媒存在下に反応させることによって得られるもの
である請求項1又は2に記載の一般式(1)で表される
スチレン系単量体。
【0133】この構成によれば、一般式(1)で表され
るスチレン系単量体を容易に、しかも収率良く得ること
ができる。 ・ 前記スチレン系単量体のみを重合してなる請求項7
に記載のスチレン系重合体。
【0134】このように構成した場合、前記スチレン系
単量体に基づいて、スチレン系重合体の屈折率や耐衝撃
性などの物性を確実に発揮させることができる。 ・ 前記スチレン系単量体を主成分とし、それと共重合
可能な他のビニル基を有する単量体を共重合してなる請
求項7に記載のスチレン系重合体。
【0135】このように構成した場合、スチレン系重合
体の屈折率や耐衝撃性などの物性を有効に発揮させるこ
とができる。
【0136】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれば
以下のような優れた効果を奏する。第1の発明の新規な
スチレン系単量体よれば、得られる重合体の耐熱性、染
色性及び比重などの物性を良好に維持しつつ、屈折率と
アッベ数を高くでき、しかも耐衝撃性を向上させること
ができる。
【0137】第2の発明のスチレン系単量体によれば、
第1の発明の効果をより確実に発揮させることができ
る。第3の発明の新規なスチレン系単量体組成物によれ
ば、第1の発明の効果に加え、ビニル基を有する単量体
の性質に基づき、得られるスチレン系重合体の屈折率や
アッベ数、さらに耐衝撃性や染色性などの物性をより向
上させることができる。
【0138】第4の発明のスチレン系単量体組成物によ
れば、第3の発明の効果に加え、(メタ)アクリロイル
基を有する単量体の性質に基づいて、得られる重合体の
アッベ数を向上させることができる。
【0139】第5の発明のスチレン系単量体組成物によ
れば、第4の発明の効果に加え、2官能性の(メタ)ア
クリロイル基を有する単量体により、得られる重合体は
架橋構造を有するものとなり、耐衝撃性及び耐熱性を向
上させることができる。
【0140】第6の発明のスチレン系単量体組成物によ
れば、第3の発明の効果に加え、芳香環を有する単量体
の性質に基づいて、屈折率を高く維持することができ
る。第7の発明のプラスチック光学材料用スチレン系重
合体によれば、加熱硬化法により所定形状をなす光学材
料を容易に得ることができると共に、活性エネルギ−線
硬化法により所定形状の光学材料を速やかに得ることが
できる。
【0141】また、そのプラスチック光学材料によれ
ば、光学材料は耐熱性及び耐溶剤性などの物性が良好に
維持され、屈折率とアッベ数を高くでき、かつ耐衝撃性
と染色性を向上できるため、眼鏡用プラスチックレンズ
等として好適に使用することができる。さらに、ヒドロ
キシル基を有しているためハ−ドコ−トの密着性にも優
れている。従って、以上の発明は工業的に極めて有用で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G02B 1/04 G02B 1/04 // C07C 69/54 C07C 69/54 Z

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1)で表されるスチレン系
    単量体。 【化1】 (但し、式中Rはチオエ−テル結合を含む総炭素数2〜
    11のアルキレン基、Xは水素原子又はメチル基であ
    る。)
  2. 【請求項2】 前記一般式(1)におけるRが、下記一
    般式(2)で表されるアルキレン基である請求項1に記
    載のスチレン系単量体。 −(CH2 CH2 S)m −(CH2 n − ・・・(2) (但し、式中m及びnはそれぞれ1〜5の整数であ
    る。)
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載のスチレン
    系単量体と、ビニル基を有する単量体とよりなるなるス
    チレン系単量体組成物。
  4. 【請求項4】 前記ビニル基を有する単量体が、(メ
    タ)アクリロイル基を有する単量体である請求項3に記
    載のスチレン系単量体組成物。
  5. 【請求項5】 前記(メタ)アクリロイル基を有する単
    量体が、下記一般式(3)で表される単量体である請求
    項4に記載のスチレン系単量体組成物。 【化2】 (但し、式中Yは水素原子又はメチル基、Aは炭素数2
    〜6のアルキレン基、pは1〜25の整数を表す。)
  6. 【請求項6】 前記ビニル基を有する単量体が、下記一
    般式(4)で表される単量体である請求項3に記載のス
    チレン系単量体組成物。 【化3】 (但し、式中αは水素原子又はメチル基、βは水素原
    子、塩素原子、臭素原子、炭素数1〜6のアルキル基又
    はビニル基を表す。)
  7. 【請求項7】 請求項1若しくは請求項2に記載のスチ
    レン系単量体又は請求項3に記載のスチレン系単量体組
    成物を、加熱硬化法又は活性エネルギ−線硬化法により
    重合してなるプラスチック光学材料用スチレン系重合
    体。
JP4222898A 1998-02-24 1998-02-24 プラスチック光学材料用スチレン系重合体及びその原料 Pending JPH11240864A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4222898A JPH11240864A (ja) 1998-02-24 1998-02-24 プラスチック光学材料用スチレン系重合体及びその原料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4222898A JPH11240864A (ja) 1998-02-24 1998-02-24 プラスチック光学材料用スチレン系重合体及びその原料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11240864A true JPH11240864A (ja) 1999-09-07

Family

ID=12630186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4222898A Pending JPH11240864A (ja) 1998-02-24 1998-02-24 プラスチック光学材料用スチレン系重合体及びその原料

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11240864A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001040175A1 (fr) * 1999-12-02 2001-06-07 Tokuyama Corporation Procede de production de composes sulfures
WO2003022433A3 (en) * 2001-09-07 2003-08-21 Dionex Corp A derivatized macrocycle compound for covalent bonding to a substrate and method of forming and use
US6867295B2 (en) 2001-09-07 2005-03-15 Dionex Corporation Ion exchange cryptands covalently bound to substrates
JP2006111843A (ja) * 2004-09-17 2006-04-27 Mitsubishi Paper Mills Ltd 新規な重合性モノマー及びこれを含んでなる感光性組成物及び平版印刷版
TWI782688B (zh) * 2021-09-02 2022-11-01 財團法人工業技術研究院 聚合物、聚合物組成物、與太陽能電池模組

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001040175A1 (fr) * 1999-12-02 2001-06-07 Tokuyama Corporation Procede de production de composes sulfures
WO2003022433A3 (en) * 2001-09-07 2003-08-21 Dionex Corp A derivatized macrocycle compound for covalent bonding to a substrate and method of forming and use
US6867295B2 (en) 2001-09-07 2005-03-15 Dionex Corporation Ion exchange cryptands covalently bound to substrates
US7166226B2 (en) 2001-09-07 2007-01-23 Dionex Corporation Ion exchange cryptands covalently bound to substrates
JP2006111843A (ja) * 2004-09-17 2006-04-27 Mitsubishi Paper Mills Ltd 新規な重合性モノマー及びこれを含んでなる感光性組成物及び平版印刷版
TWI782688B (zh) * 2021-09-02 2022-11-01 財團法人工業技術研究院 聚合物、聚合物組成物、與太陽能電池模組

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1548039B1 (en) Photopolymerizable composition and use thereof
JP2000356702A (ja) スチレン系単量体、その組成物、スチレン系重合体及びプラスチック光学材料
JPH06211960A (ja) 重合性組成物およびそれより得られる高屈折率プラスチックレンズ
EP1316820B1 (en) Lens made of synthetic resin and process for producing the same
JPH11240864A (ja) プラスチック光学材料用スチレン系重合体及びその原料
JPH1143514A (ja) スチレン系単量体、スチレン系単量体組成物、スチレン系重合体及びそれを用いたプラスチック光学材料
JP3556027B2 (ja) 含硫(メタ)アクリレート化合物およびその用途
JPH0931136A (ja) プラスチックレンズ成形用組成物及びそれを用いたプラスチックレンズ
JPH07206974A (ja) 重合性組成物およびそれより得られる高屈折率プラスチックレンズ
JPH09302029A (ja) スチレン系単量体、スチレン系重合体およびプラスチック光学材料
JPH0665190A (ja) ビニルベンジル化合物
JP2002020433A (ja) 単量体組成物及びその硬化物
AU5353500A (en) Polymerizable sulfur-containing (meth)acrylate, polymerizable composition and optical lens
JPH11116625A (ja) プラスチック光学材料
JP3104068B2 (ja) 高屈折率レンズ用モノマー組成物
JP4164389B2 (ja) 光重合性組成物とその用途
JP2609474B2 (ja) 高屈折率樹脂の製造方法
JPH09324023A (ja) 光学樹脂用組成物、光学樹脂及び光学レンズ
JPH0786131B2 (ja) 重合体及びそれを用いた光学製品
JPH09208529A (ja) (メタ)アクリル系単量体およびそれを用いたプラスチック光学材料
JPH06192333A (ja) 光学用樹脂の製造方法
JPH08295665A (ja) 含硫(メタ)アクリレート化合物およびその用途
JPH06128346A (ja) 高屈折率レンズ用組成物
JPH10231344A (ja) 硬化性組成物およびそれからなる光学材料
JPH10204056A (ja) 光学樹脂用組成物及び光学樹脂