JPS5986615A - 重合性組成物 - Google Patents

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】 本発明は屈折率が１，５８以上の透明高屈折率重合物を
与える重合性組成物に関するものでありしかも特に硬化
時間が短かく高速成形に適した組成物を提供するもので
ある。

従来、無機ガラスはその優れた透明性、硬さ、キズのつ
きにくさ、耐候性などの特徴を生かして、多くの用途に
使われて来たが、反面脆く割れ易く重いという欠点を有
している。一方、有機ガラスは無機ガラスにはない軽さ
、安全性、割れにくさ、加工性、染色性等の利点を有し
ており、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート
、ジエチレングリコールジアリルカーボネートの重合体
等力この用途に利用されている。とりわけ、眼鏡レンズ
の如き用途では軽さ安全性が強く求められ、有機ガラス
に対する期待は極めて大きいものがある。

しかし、屈折率の大きいポリスチレン（屈折率１゜５９
）、ポリカーボネート（屈折率１．５９）は熱可塑性樹
脂であるため射出成形などにより成形されるので成形歪
が生じ易く、また耐熱性、耐溶剤性に劣るため、その眼
鏡としての用途に自ずと制限がある。一方、注型成形法
で作られるジエチレングリコールジアリルカーボネート
は屈折率が低く（屈折率１．５０）、無機ガラスレンズ
に比べ肉厚にならざるを得ないという欠点を有している
。

この欠点を改善するため、屈折率を高める先行技術がい
くつか開示されている。これらは例えば特開昭５５−１
３７４７号、同５６−６１４１１号、同５６−６１４１
２号、同５７−２３１１号、同５７−２３１２号、同５
７−２３６１１号、同５７−２８１１５号、同５７−２
８１１６号、同５７−２８１１７号、同５７−２８１１
８号公報等が知られている。

しかし、これら先行技術は、いずれも注型用治具に単量
体組成物と重合開始剤の均一混合物を注入後、長時間か
けて熱重合を行なうことにより所望する光学歪のない硬
化物を得ているが成形に要するｌサイクルの時間が例え
ば１０時間と極めて長く、生産性の低いものとなってい
る。

本発明者等はこのような先行技術の欠点に鑑み、鋭意研
究の結果、ビフェニル骨格を含有するモノ（メタ）アク
リレートとジ（メタ）アクリレートとからなる重合性単
量体組成物とを、共重合することによって極めて短時間
で高屈折率を有し、かつ表面硬度、耐溶剤性、耐熱性、
耐衝撃性、染色性等に優れた重合物が得られることを見
出し、本発明に到達した。

即ち、本発明は、屈折率１．５８以上の高屈折率重合物
を提供する重合性組成物に係わるものである。また、本
発明は、光学材料として望ましい透明性、無着色性を有
する高屈折率重合物を提供する７重合性組成物に係わる
ものである。

さらに本発明は優れた表面硬度、耐溶剤性、耐熱性およ
び加工性を備えた高屈折率重合物を提供する重合性組成
物に係わるものである。

更に詳しくは本発明は、一般式（１） ％式％ Ｃ６Ｈ５０−を表わし、ｍは１〜３の整数でＲ２が−Ｃ
Ｈ２−ＣＨ−ＣＨ，十の時はｍ＝１である）。ＩＨ で表わされる重合性単量体３〜８０重量−と一般式（６
） （式中、Ｒ４はＨまたはＣＨ，を表わし、ｎｚ　ｎ’、
は１〜３の整数を表わす） または、一般式（ホ） （式中、Ｒ５はＨまたはＣＨ３を表わし、Ｐは１〜４の
整数を表わす。） で表わされる重合性単量体またはこれ等の混合物２０〜
９７重量％より成る重合性組成物に係わるものである。

本発明において用いられる一般式（１）で表わされる重
合性単量体は、３〜８０重量％の量で用いられ、特に好
ま、シ＜は５〜７５重量％の量で使用される。一般式（
１）で表わされる重合性単量体は、種類の異なるものを
併用してもよい。一般式（］）で表わされる重合性単量
体の使用量が３重量％未満では表面硬度は著しく高めら
れるものの、耐衝撃性および加工性が低下して好ましく
ない。一方、一般式（１）で表わされる重合性単量体の
使用量が８０重量％を越える場合には表面硬度、耐溶剤
性、加工性が不足して好ましくない。また本発明におい
て用いられる一般式（６）および一般式（ト）で表わさ
れる重合性単量体は、それぞれ単独でもまた任意の比の
混合物としてでも一般式（１）の重合性単量体と組合わ
せて使用することが出来る。

その使用量については、共重合の相手である一般式（１
）で表わされる重合性単量体の種類および量と一般式（
６）および／または一般式叫で表わされる重合性単量体
の種類および量によって異なるため一義的には決められ
ないが、単体又は混合物として組成物全量の２０〜９７
重量％、好ましくは、２５〜９５重量％の量で使用され
る。

一般式（６）および一般式■で表わされる重合性単量体
は、それぞれ種類の異なるものと併用してもよい。

また、一般式（１）と一般式（６）および／または一般
式叫の混合物として表わされる重合性組成物は、これ等
単量体の共重合によって高屈折率重合物が得られるが、
さらに製造時の作業性、耐衝撃性、染色性の向上などの
ために、他の重合性単量体を共重合することも可能であ
る。

このために加えられる重合性単量体としては、例えばジ
エチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプ
ロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリア
クリレート、ジアリリデンペンタエリスリトールジアク
リレート等が挙げられる。またこれら重合性単量体の添
加量は、その使用目的や前記、重合性組成物の混合比率
などを勘案して決められるが、前記重合性組成物に対し
多くとも１０重量％程度の量で使用される。

本発明組成物の重合は、ラジカル重合によって行なわれ
るが、その方法としては熱重合の他に、紫外線、γ線等
の活性エネルギー線を用いた重合方法も使用出来、いず
れの重合方法＃；七勾によっても短時間で光学歪のない
高屈折重合物を得るこができる。特に紫外線を用いる重
合は短い時間で共重合を完了することが可能であり、生
産性が著しく高められる利点があり、本発明においては
特に好適である。

熱重合を行なう場合は、過酸化ベンゾイル、ジイソプロ
ピルパーオキシジカーボネート、アゾビスイソブチロニ
トリル等通常のラジカル重合１ｊ［？剤を使用すること
が出来る。

紫外線重合を行なう場合は、一般に知られているベンゾ
イン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエ
ーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、２−ベンゾイ
ル−２−ヒドロキシ−プロパン、アゾビスイソブチロニ
トリル、ベンジル等の光増感剤を使用することが出来る
。これらのラジカル重合開始剤あるいは光増感剤の使用
量は共重合組成物に対し多くとも５重量％である。又γ
線等の放射線を使用する場合とは一般に重合促進剤の添
加は必要ない。

本発明組成物にはその他に黄変防止剤（トリフェニルホ
スフィンなど）、レベリング剤（フッ素系界面活性剤な
ど）、紫外線吸収剤（２−（２−ヒドロキシ−５−メチ
ル−フェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールなど〕を重
合硬化を妨げぬ範囲で添加することが出来る。

本発明組成物より得られる重合物の屈折率は原料単量体
の配合によって異なるが１．５８以上であり、一般の透
明熱硬化性樹脂（ユリア樹脂ｌ、５４、メラミン樹脂１
．５５、アルキド樹脂１．５５、ジアリルフタレート樹
脂１．５６　、ジエチレングリコールジアリルカーボネ
ート樹脂１．５０）に比べて大きい。

このように本発明組成物より得られた樹脂は屈折率が大
きいことから、眼鏡レンズばかりでなく、カメラレンズ
、発光ダイオードの封止材、ガラス接着剤、夜光ビーズ
バインダーなどに利用出来る。

以下に実施例を示すが、実施例において得られる高屈折
率重合物は下記の試験法により諸物性を測定した。

（１）屈折率 アツベの屈折計を用いて２０℃における屈折率を測定し
た。接触液にはブロモナフタリンを用いた。

（２）硬度 ロックウェル硬度計を用いて測定した。

（３）表面状態 レンズの表裏の表面性態を目視観察し、表裏とも平滑な
状態にあるものを○、僅かに表面に荒れが認められるも
のを△、表面全体に荒れが認められるものを×とした。

（４）光線透過率 ヘイズメーター（スガ試験機株社製）を用いて測定した
。

（ｎ） （５）耐衝撃試験 ＦＤＡ規格に基づき、高さ１２７儂より直径１５゜９籠
、重さ１６２ｇの鋼球を落下し、割れないものを良とし
た。

（６）耐熱性 １２０℃の熱風乾燥器中に３時間放置した後、目視観察
でレンズの着色、表面の歪みが観察されないものを○と
した。

（７）染色性 ０．２％のディスパーズブラウン３水溶液にレンズを浸
漬し、９２℃で１０分間浸漬して引上げ、よく水洗して
乾燥した。この染色レンズで染色ムラが全く認められな
いものを○とし、や＼染色ムラが認められるものを△と
した。

実施例　ｌ オルトビフェニルオキシエチルアクリレート（１）７５
重量部、２．２’−ビス（β−アクリロイルオキシエト
キシ）ビフェニル（６）２５　重ｉｔ　ｇ　、２−ベン
ゾイル−２−ヒドロキシプロパンｏ、ｓ重ｉｔ部、黄変
防止剤としてトリフェニルホスフィン０．１　重（１２
） 置部、紫外ＩＩ吸収剤として２−（２−ヒドロキシ−５
−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール０．２
重量部を混合し、均一組成物とした。これをガラス製眼
鏡レンズ用鋳型に注入し、脱泡したのち、２ＫＷａ圧水
銀灯を用いて１ｏｃＩｒＬの照射距離で表裏をそれぞれ
４秒間照射した。

その後、鋳型をはずし、１００℃のオープン中で１時間
加熱処理すると光学歪のない無色透明の眼鏡レンズが得
られた。

このようにして得られた眼鏡レンズの物性を第１表に示
した。

実施例２〜９ 一般式（１）、（６）、（ホ）で表わされる第１表に示
される重合性単量体を同表に示す割合で混合し、実施例
１と同一条件で眼鏡レンズを作製した。得られたレンズ
の物性を第１表に示した。

実施例　１０ １−オルトビフェニルオキシ−２−ヒドロキシプロピル
アクリレート（１）　３０　重量部、２　、２−　ヒス
（β−アクリロイルオキシエトキシ）ビフェニル＠７０
重量部、ベンゾイルパーオキサイド２重量部、紫外線吸
収剤として２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル
）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール０．２重量部を混合し、
均一組成物とした。これをガラス製眼鏡レンズ用鋳型に
注入し、脱泡したのち、１００℃の加熱炉に入れ２時間
共重合硬化させた。脱型すると光学歪のない無色透明の
レンズが得られた。共重合硬化物の物性は第２表のよう
であった。

第　　　２　　　表 屈折率　硬度　表面状態　光線透過率 １．５９８　１２３　　０　　　　９１０　　０　　　
。

実施例　１１ オルトビフェニルオキシプロピルアクリレート（Ｉ）７
重量部、２．２′−ビス−（β−アクリロイルオキシエ
トキシ）ビフェニル（２）９３重量部、に光増感剤とし
てアゾビスイソブチロニ）ジル０．３重量部、２−ベン
ゾイル−２−ヒドロキシプロパン０．１重量部、黄変防
止剤としてトリフェニルアンチモン０．１重量部を混合
し、６０℃においてよく攪拌して均一に溶解させた。こ
れを発光ダイオード封止用ガラス型に注入し、リード線
によって基板に接続したＧａＰダイオード素子を浸漬し
て２ＫＷ高圧水銀灯を用いて周囲から紫外線照射した。

１０秒間で完全に硬化し屈折率１．５９１の透明な封止
ができた。

特許出願人　昭和電工株式会社 昭和高分子株式会社 代　理　人　弁理士　菊池　精− 手続補正書 昭和５９年２月　デ日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第１９６７３９号 ２、発明の名称 重合性組成物 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　東京都港区芝大門−丁目１３番９号名称　（２０
０）昭和電工株式会社（ほか１名）代表者　岸本泰延 ４、代理人〒１０５ 居所　東京都港区芝大門−丁目１３番９号自　　　発 ６、補正によシ増加する発明の数 な　　し ７、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ８、補正の内容 （１）明細書第１０頁第９行〜第１１行の「２−（２−
ヒドロキシ−５−メチル−フェニル）−２Ｈ−ベンゾト
リアゾール」をＩｒ２−　（２／−ヒドロキシ−５′−
メチル−フェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール」と訂
正する。

（２）同第１３頁第１行〜第３行および第１５頁第６行
〜第８行のｒ２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニ
ル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール」をそれぞれＩｔ’　
２−　（２／−ヒドロキシ−５／−メチル−フェニル）
−２Ｈ−ベンゾトリアゾール」と訂正する。

（３）同第１５頁下から第３行の「実施例１０Ｊを削除
する。

（り） １３８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式（１） ％式％ ＣＨ，０−１Ｃａ　Ｈｓ−またはＣ，Ｈ，０−を表わし
   、ｍは１〜３の整数でＲ２が−ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２０
   −の時はｍ＝１でｇ□ 続） で表わされる重合性単量体３〜８０重量％と一般式（６
   ） （式中、ＷはＨまたはＣＨ３を表わし、ｎ％ｎ’は１〜
   ３の整数を表わす） または一般式叫 （式中、Ｒ５はＨまたはＣＨ８を表わし、Ｐは１〜４の
   整数を表わす。） で表わされる重合性単量体またはこれ等の混合物２０〜
   ９７重量％より成る重合性組成物。