JPS5987128A - レンズの製造方法 - 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】 本発明はレンズ、特にプラスチックレンズの製造方法に
係わるものであって、屈折率が大きく、表面硬度が高く
、耐水性、面ｊ溶剤性が良好で、染色性に優ねタレンズ
を提供出来るものである。

プラスチックレンズは軽量であって、容易にしかしなが
ら、現在熱硬化性プラスチックレンズとしてはジエチレ
ングリコールビスアリルカーボネートの硬化生成物が用
いられており、このレンズは透明性、加工性、耐水性、
耐溶剤性には優れているが、屈折率がｎＤ　＝　１．．
４９９　、’−低く、表面硬度が鉛筆硬度２１−■程度
であり、染料による染色性が十分でなく、むら染を生ず
ることが多い。しかもこの樹脂は触媒を使用して加熱重
合せしめるのであるが、硬化時の収縮が大きく光学歪の
ないレンズをイ１↑るには１０時間以上かけて徐々に重
合させる必要があるのでその生産性に問題がある。

しかしながら、現今ではプラスチックレンズとして屈折
率がより高く、し力・も近年眼鏡用レンズとして要求せ
られる良好な染色性を４１（〜、しかも生産性よくレン
ズとして成形出来る累月の開発が求められている。

ここにおいて本発明者等は、エポキシ（メタ）−アクリ
１ノートに特定量の（メタ）アクリル酸エステルを配合
して、これを活性エネルギー線を照射して重合せしめる
ことにより、屈折率が高く、表面硬度が太きぐ、染色性
に優ｉ″Ｉたレンズを短い活性エネルギー線の照射時間
で生産性よく得ることができるばかりでなく、（メタ）
アクリル酸エステルの配合量を変化させることにより屈
折率の調節が可能であることを見出し、本発明に至った
ものである。

即チ、本発明は、ビスフェノールＡおよび／又ハビスフ
ェノールＦとエピクロルヒドリンとの縮合によって得ら
れるエポキシ樹脂をアクリル酸および／又はメタアクリ
ル酸と反応させて得らハるエポキシ（メタ）アクリレー
ト（Ｉ）１００重量部七１分子中にアルコール性水酸基
を２個以上有する脂肪族多価アルコールのアクリル酸又
はメタアクリル酸エステル（Ｉｌ、）　１０〜５００光
増感剤を添加して、これをレンズ用鋳型に注入して、紫
外線、Ｘ線、ガンマ線、又は電子線等の活性エネルギー
線を照射して硬化せしめ。

脱型してレンズを得るレンズの製造方法を提供するもの
である。

本発明方法に用いられるエポキシ（メタ）アクリレート
は、ビスフェノールＡおよび／又はビスフェノールＦと
エピクロルヒドリンの縮合によって得られるエポキシ樹
脂に略当量のアクリル酸および／又はメタアクリル酸を
反応させて得も釣る。この反応はアミン塩、第四級アン
モニウム塩、又は塩化リチウム等の触媒の存在下におい
て、６０〜１５０℃で１〜１０時間加熱して行われる。

ここでいうエポキシ樹脂としては、例えばシェル社製の
エビコー１−．８２７（エポキシ当量１８０〜２００）
やエピコート１００１（エポキシ当量４５０）等があげ
られる。

具体例を挙げると、エポキシ当量が１９０のビスフェノ
ールＡとエピクロルヒドリンの縮合物１モルにその重量
の０２重量％のノ・イドロキノンを添加し、攪拌しなが
ら１００℃に昇温する。

反応系に十分の空気を流通させながら１重量部のジエヂ
ルアミン塩酸塩を溶解したメタクリル酸および／又はア
クリル酸２モルを１時間にわたって均等に滴下する。こ
の間温度を１２０℃に保ち、さらに２時間この温度で反
応させる。酸価が１０以下になったら加熱を止め、室温
に１で冷却する。生成物はンラツブ状のエポキシ（メタ
）アクリレートである。エポキシ（メタ）アクリレート
（１）とアルコール性水酸基を１分子中に２個以上有す
る脂肪族多価アルコールアクリル酸またはメタクリル酸
エステル（１１）との混合は％　３０〜１００℃で攪拌
することにより容易に行なわｆｌ、る。アルコール性水
酸基を１分子中に２個以上有する脂肪族多価アルコール
クリル酸またはメタクリル酸エステル（［［）としては
、例えばエチレングリコールレジアク１ルート、エチレ
ングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコール
ジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレー
ト、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチ
レンクリコールジメタクリレ−１−、フロピレンゲリコ
ールジアクリレート、プロピレングリコールジメタクリ
レート、ジエチレングリコールジアクリレート、ジエチ
レングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコー
ルジアクリレート、ボリプロビレングリコールジメタク
リレート、ブタンジオールジアクリレ−１・、ブタンジ
オールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジア
クリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート
、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチ
ロールプロパントリメタクリレート、ペンクエリスリト
ールトリアクリレート クｌＪレート、ペンクエリスリトールトリアクリレート
、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペン
タエリスリトールへキサアクリレート、ジペンタエリス
リトールヘキザメタクリレートなどが挙げられる。

アルコール性水酸基を１分子中に２個以上有する脂肪族
多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステ
ル（■）の配合量は、エポキシ（メタ）アクリレート（
Ｉ）　１００重量部に対して、１０〜５００重量部であ
る。（旧成分の配合量が１０重量部未満では、注入時の
粘度が高く、作業性が悪い。一方、（Ｉｆ）成分の配合
量が５００重量部を超えると、成形品が脆くなるので好
ましくない。（Ｉ）成分と（ＩＤ成分を混合して得ら力
る硬化性組成物は流動性に優ｉ１ているが室温またはｉ
ｏｏ’ｃｔで加熱して十分に流動性のある状態でレンズ
用鋳型に注入し、脱泡したのち活性エネルギー線を照射
して硬化させる。

本発明においていう活性エネルギー線とは、紫外線％Ｘ
線、ガンマ線、電子線等をいう。紫ぞ 外線硬化のときには硬化性組成物に予め光増感剤を０．
０３〜５重量係重量に添加しておくことがぞ このとき添加される光増感剤としては、例えばベンツイ
ン、ベンジル、ベンゾフェノン、アセトフェノン％２−
ヒドロキシ−２−ベンソイル−フロパン、ベンゾインメ
チルエーテル、ベンゾインインプロピルエーテル、チオ
キザントン、メチルオルソ−ベンゾイル−ベンジェ−１
・、ジメトキンアセトフエノン、アゾビスアルキロニト
リルなどが挙げられるが、特にレンズの１ｉｉｉ１候性
を向上させるためには、アゾビスアルキロニトリルを他
の光増感剤、例えば２−ヒドロキン−２−ベンゾイル−
プロパンと併用しで用いるのが望ましい。また、　Ｉ／
ンズの耐候性をさらに向上させるためには、硬化性組成
物に黄変防止剤（たとえばトリフェニルフォスフイン、
トリフェニルアンチモン、トリフェニル砒素）、全配合
することが好捷しい。さらにまた、硬化を妨げない範囲
で他の成分、例えばレベリング剤（たとえばフッ素系界
面活性剤）、紫外線吸収剤（たとえば２−　（２’−ヒ
ドロキン−５′−メチルフェニル）−２１−（−ベンツ
）　ＩＪ　７　ソー　ル）　すどを添加してもよい。レ
ンズ用鋳型に注入さＪまた硬化性組成物は活性エネルギ
ー線を照射して硬化する。照射温度は室温でもよいが、
０〜１００℃の範囲で変更することができる。照射時間
は活性エネルギー線の種類、温度、雰囲気、硬化性組成
物の性状にもよるが、一般には２秒〜ｌＯ分で充分ある
。照射は空気雰囲気の中で行なうのが一般的であるが、
窒素のような不活性ガス雰囲気中で行なうこともできる
。照射が終了したら脱型して製品とする。本発明の方法
で製造したレンズは眼鏡、光学器機、ランプカバーなど
に使用される。

本発明方法の特徴の１つは、硬化用組成物の混合比を１
　：　０．１〜１：５に変化せしめことにより、得られ
るレンズの屈折率を１４６〜１５８の範囲で変化させる
ことが出来るので、広い用途にその屈折率を適合させる
ことが出来ると共に、流動性に優わているのでレンズ用
鋳型への注入及び硬化中の型への密着性に優れているこ
とを挙げることが出来る。

以下、実施例によって本発明を更に詳しく説明する。

実施例１゜ ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの縮合によっ
て得らねたエボキン当ｙ２ｏｏの工、１ｆキシ樹脂１モ
ル（４００ｇ）とアクＩＪ　）し酸２モル（１４４ｇ’
）　　とを３ｇの塩化リチウム触媒の存在下に１００℃
１時間、ついで１２０℃で３時間加熱反応せしめて酸価
３のエボキンアク））レートヲ得た。このエポキシアク
リレート１ｏｏｆｆｉ量部にトリフチロールプロパント
リアクリレート１２０重量部を混合し、十分に攪拌して
均一な配合液とした。この配合液に１重−Ｊｉ係のジメ
トキ／アセトフェノン（光増感剤）と０１重量％のトリ
フェニルフォスフイン（黄変防止剤）とを混合して光硬
化性組成物をつくった。この組成物をガラス製眼鏡レン
ズ用鋳型に注入し、十分に脱泡したのち２ＫＷ高圧水銀
灯を用いて１５川の距離から紫外線照射した。６秒間で
完全に硬化し、脱型すると光学歪のない眼鏡レンズが得
られた。本発明に係わる製品は次のように硬化時間が短
くて得られ、製品は屈折率が大きく、染色性が良好であ
った。

硬化時間　屈折率　鉛筆硬度　染色性１＊（訂）染色性
は次の試験法により測定した。

０．２係のディスバーズブラウン３水溶液に９２℃にお
いて２０分間厚さ圀インチのレンズを浸漬して引上げ、
よく水洗して乾燥した。この染色レンズの５５筈誌おけ
る光線透過率から式におけるＩ弓の値を求めた。

Ｅが１．０以上のものを染色性が◎ １、Ｈが０５以上１０未満のものを染色性が○Ｅが０．
５未満のものを染色性が×とした。

なお、比較のために、上記エボキンアクリレートとトリ
メチロールプロパントリアクリレートの配合液の代Ｖに
ジエチレングリコールビスアリルカーボネートを用いた
り、外は、上記と同様の処方で硬化性組成物を調整した
。こねを上記と同様のレンズ用鋳型に注入し、同一条件
で紫外線を照射したところ、１０分間照射しても硬化が
完了せず、１ノンズは得らｔｌなかつｆｒｕ実施例２ ビスフェノールＦとエピクロルヒドリンとの縮合によっ
て得ら力たエボキ／当５’　、３１０のエポキシ樹脂１
モル（６２０，９）とアクリル酸２モル（１４４ｇ）と
をＨのジエチルアミン塩酸塩触媒の存在下に１００℃で
１時間、ついて１２０℃で３時間ノル熱反応せしめて酸
価５のエボギシアクリレートを製造した。このエボキン
アクリレート１００重届二部とペンタエリスリトールト
リアクリレ− して均一な配合液とした。この配合液に光増感剤として
０．０５重搦係のアゾヒス・イソブチロニトリルと０．
０２重重量の２−ヒドロキシ−２−ベンゾイルプロパン
、黄変防止剤として０１重重量のトリフェニルノ側スフ
ィン、紫外線吸収剤としで０２重重量の２−（２’−ヒ
ドロキン−５′−メヂルフェニル）　−２　ＪＴ−ベン
ゾトリアゾールを添加し％６０℃に加温した。この組成
物を自動車ランプ用レンズ鋳型に注入し、脱泡したのち
、２ＫＷ高圧水銀幻を用い１５ａ＋＋の距離から紫外線
照射した。２５秒で完全に硬化した。

脱型すると光学歪のないランプ用レンズが得らノ１〜だ
。本発明方法によると、次のように硬化時間が短く、製
品は屈折率が大きく、表面硬度が高く、染色性も良好な
レンズが得らねた。

硬化時間　屈折率　鉛筆硬度　４色性 本発明　　２５秒　　１．５５０　　　３　Ｈ　　　　
◎＊（註）実施例１記載の方法によった。

なお、比較のために、上記エポキンアクリレートとペン
タエリスリトールトリアクリレートとの配合液の代Ｖに
ジエチレングリコールビスアリルカーボネートを用いた
以外は、上記と同様の処方で，硬化性組成物を調整した
。この組成物を上記と同様の自動車ランプ用しンズｐｊ
型に注入し、同一条件で紫外線を照射したところ、１０
分間照射しても硬化が完了せず、レンズは得られなかっ
た。

特許出願人　昭和電Ｉ株式会社 昭オ日高分−ｒ株式会社 代理人　弁理士菊地精−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ビスフェノールＡおよび／又はビスフェノールＦとエピ
   クロルヒドリンとの縮合によって得うＪまたエポキシ樹
   脂をアクリル酸および／又はメタアクリル酸と反応させ
   てイ１）られにエポキシ（メタ）アクリレ−）　（Ｉ）
   　１００重最部に対して１分子中にアルコール性水酸基
   を２細身上有１″して得た硬化用組成物に、必要により
   光増感剤を添加した後、レンズ用鋳型に注入して活性エ
   ネルギー線を照射して硬化させ、脱型してレンズを得る
   ことを特徴とするレンズの製造方法。