JPS60166307A - プラスチックレンズ - 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】 本発明は光学用グラスチック材料に関し、より詳細には
フタル酸エステルＩ４本の重合体からなる光学用プラス
チック材料に関する。

従来、プラスチックレンズは成形が容易で軽い等の特徴
を生かして光学製品に広く使用されている。そして、か
かるプラスチックレンズ材料としては、ポリメタクリル
酸メチル、ボ゛リカーボネートや、ジエチレングリコー
ルビスアリルカーボネー１ｃＲ−３９）などが一般に使
用されている。

しかしながら、これらプラスチック材料はガラスと比較
すると、ポリメタクリル酸メチルやポリカーボネート（
屈折率ｎｆｉ　＝　１．５８　）は、いづれも線状＾分
子で熱可塑性であるためにｉｔＭ的には浚れているが、
切削、成形等の加工性が劣り、デザイン的に多種異形の
ものへの適用が困唖であった。

また、ｃｔｔ−ａｃ＋はノｔＩＩＩ折率が１．４９〜１
．５０と比較的低いためにレンズとして用いると、中心
厚。

コバ厚が大きくなりがちになる欠点があつ７こ。

そこで本発明は、かかる塊状にかんがみてなされたもの
であり、レンズ、プリズム、光導波路、各種光学素子の
材料に適した尚屈折率の嵐台本を得るためＶｃ訛意研冗
を行ない、耐熱性。

寸法安定性に曖れたジアリルフタレートｆＩＩＪ脂（屈
折率ｎｐ　＝　１．５７　）に着目し、そのベンゼン環
を臭素で置換すると共に、重合官能基をア」Ｊル基より
も反応性の高いアクリル酸系の官能基に変えることにｊ
：す、市Ｊ！ｉ合城で高屈折率の三次元ポリマーを得た
。そして、このポリマーは光学用プラスチック祠科とし
て好遍でちることを見出して本発明を完成した。

すなわち本発明の光学用プラスチック材料は、ド記一般
式で示されるフタル改エステル誘導本のｉｊｔ　＆　ｌ
＄からなることｆ、特徴とするものである。

ただし、式中Ｒは水素原子またはメチル基である。

本発明で用いる、上記一般式で示したフタル酸エステル
ｖｊ導体は、下記製造方法により製造することができる
。

囚　（６） ′Ｊ′Ｊ　い ただし、化合］ＶＤｌｃ）および（ト）においてＸはノ
ーロゲン原子でめり、化合物■２よび■において。

Ｒは水素原子゛またはメチル基である。

ずなわら、市販の３．４，５．６−チトラブロモ７タル
醜無水物囚に水酸化カリクム水溶液を作用させて、３，
４，５．６−チトラブロモフタルばジカリウム（６）と
し、これにエチレンクロロヒドリン（υ、Ｘ＝Ｃ／）ま
タハエチレンフロモヒドリン（（Ｃ）、　Ｘ＝　Ｂｒ　
）　ｔ−作用させると、３゜４．５．６−チトラブロモ
フタル酸ビス（２−ヒドロキシエチル）Ｕが得られる。

この口にアクリルはクロリド（弱、Ｒ＝）［、Ｘ＝Ｃｊ
）またはメタクリル威クロリド（（Ｅ）　＋　Ｒ＝ＣＨ
ｍ−Ｘ　＝Ｃ１）を作用させると、３，４，５．６−テ
ト２ブロモフタル酸ビス（２−アクリルオキシエチル）
（切。

Ｒ＝ｌｌ）または３．４，５．６−チトラブロモフタル
醒ビス（２−メタクリルオキ／エチル）（ψ）。

Ｋ　＝　ＣＨ，）が優られる。かかるフタルばエステル
誘Ｓ本１．？）の厘会は、通常のラジカル重合開始卸ｊ
、たとえばベンン゛イルペルオキシド、ジクロルヘンシ
イルベルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ジイ
ソグロビルペルオキシカーボネートなどを用い、他の良
く知られたアクリル酸およびメタクリル酸のエステル類
や、スチレンなどとハｔ！同様にして重合させることが
できる。

本発明においては、前■己フタル酸エステル鋳導本■の
ｊｌｌＬ独重合体重合本用プラスチック材料として用い
ることができるが、アクリル酸やメタクリル酸のエステ
ル類、たとえばベンジルメタクリレート、フェニルメタ
クリレート、ベンジルアクリレートなどとの共重合も可
能でるる。

これら共重合剤は、化合物ψ）と均一に混ざり合い、か
つ共重合可能でらシ、さらにそのｊｉ合性が化合物ψ）
のそれと同程度でるること、共重合剤の使用による共重
合体の屈折率の低下の程度が少なく、かつ透明度を損わ
ないことなどにより選択されるもので６る。

共重合体における化合物ψ）の含有率は、共重合剤の種
類にもよるが１通常では２０〜１００嵐敞チ、好ましく
は５０〜１００慮絃チである。

化曾物ψ）の金層率が２０嵐ｔチに満たないと、屈折率
を＾める効果が小さくなシ、高屈折率材料ｔｌ−得るに
は実用的でなくなる。

ｌ［曾は、ラジカル重合開始剤を加えた化合物ψ）単独
、もしくは集取合剤とのモノマー混合欣にラジカル東合
剤を加えて調製し九道合液を、ガラス製の重合容器（ガ
ラス製型）に注入し、３０〜４０°Ｃから次第に温度を
上けることにより行なわれる。なお、温度を急上昇させ
ると、重合生成物に重合収縮等による歪みが残ったり、
ポツプコーン成金を起したシするので、鷺ける必要があ
る。

化合物（Ｆ）Ｋおける重合官能基のアクリル酸エステル
部またはメタクリル改エステル部は、重合活性が商いの
で加熱温度の上限は８５℃程絋と鉱れは十分でめる。

また、由いるガラス型が、予め研−した面を内鐘に持つ
ものでろれば、＠晴した面に相当する面を有する轡電の
形状の息廿本表品を直接得ることができる。得られた重
合体は、いづれも透明でちゃ、三次元架橋本であるので
、切削。

研摩などの機械的加工が容易でるる。

本発明により得られる光学用プラスチック劇料の樹脂組
成と、屈折率、アツベ故、鉛鍮硬度を下記我に例示する
。

この表から明らかなように、本発明におけるｆｆｉ台本
は、高い屈折率を有し、レンズ、プリズム、メガネレン
ズなどの光学用プラスチック材料として好適である。

表 以下、本発明の一実施例を述べる。

実Ｉ印しリ１ 前記製造方法に従い、下記反応式に示すようにして化合
物ψ）を製造した。

因　リ） 市販のテトラブロモフタル酸無水１勿（４）に水−１カ
リウム水静漱（纜硬７重歓チ）を作用させて、テトラブ
ロモフタル敵カリウム（６）を得た。一点２５０°Ｃ以
上、収軍９４チであった。

この化合ｖＥ（６）の４８　ｆ　（８６，０ミリモル）
と、エチレンブロモヒドリン０．２８ｔ（２２４ミリモ
ル）をジメチルスルホキシド５００−中、６０”Ｃで１
昼夜攪拌すると、化合物（６）は＃解して、訣黄色透明
液を得た。

この故から減圧下にジメチルスルホキシドを留去して約
倍濃度に微細し、これに１１のＩＮ塩酸水＃欲を加え、
次いで３５０ａＪのエーテルで２回抽出した。エーテル
抽出ｇｔ併合し、エーテルを留去した。

残金を酢酸エチルから再結晶して、　３，４゜５，６−
チトラブロモ７タル酸ビス（２−ヒドロキシエチル）υ
３２　ｆを得た。収率６４％、無色粉末で融点１３７〜
１３９℃であった。

この化合９勿■０８　Ｆ　（１４，０ミリモル）と、ト
リエチルアミン４　ｆ　（３９，６ミリモル）を５ｏｃ
ｃの乾燥ベンゼン中に仕込み、これを氷水で冷却しなが
ら、メタクリル鍬クロリド（ト）４Ｆ（３８，３ミリモ
ル）２２０Ｍの乾燥ベンゼンに浴η為した液を約２０分
かけて藺ドした。

−Ｊ下軽丁後、３時間室温で（在拌し、続いて４０〜５
０°Ｃで１時間、加Ｍｌ遂拌した。

放冷後、沈澱したトリエチルアミン塩ｒ８ＲＬｉを戸別
し、これを５０〃ｌ）のベンセンで抗い、ヂ故と抗欣を
合併した。

この合υＦ故を１００４のＩＮＮ塩酸水液液洗い、仄い
で、１００Ｍｊの０．５Ｎ水戚化カリウム水靜敵、更に
１００ｍ？の水で谷々２回づつ仇浄した後に硫酸マグネ
シウムで乾燥した。

礼法した浴数からベンゼンを留去し、更にシリカゲルク
ロマトグラフィーによシ分取稍製を行ない化合物ψ）の
５．７１を得た。収率５８チ、無色透明の液体であった
。

化合物ψ）は、以下の赤外吸収スペクトル、および核磁
気共鳴スペクトルによシ同定した。

赤外吸収スペクトル：　１７４５．１７２０．１６３２
．９４６゜９１０部ｍ−１ 核磁気共鳴スペクトル（”Ｃ−ＮＭＲ（δｐｐｍ））ａ
　：　１６６．９　ｆ　：　１２６．３ｂ　：　１６４
．４　ｇ　：　１２１８Ｃ：　１３５．９　ｈ　：　６
４．４ ｄ　：　１３５．９　ｉ　：　６１．８ｅ　：　１：１
５　ｊ　：　１８．２ 実施例２ 実施例１で借られた化合物怪）１００部に重合開始剤の
ジインプロピルペルオキシカーボネート４部を加え、均
一化した後に、図に示すようなカラス型２，２′をＭす
るガスケット１に充填し、押バネ６でおさえながら４０
°Ｃから温間ｔ″段鴎的に上げて重台を行なった。

錨型上昇は、４０〜５０゛Ｃで１０時間、５０〜５５°
Ｃで２時間、６０〜６５°Ｃで３時間、７０〜７５゛Ｃ
で１．５時間、８０°Ｃで１時間でめった。

この結果、屈折率ｎＤ１．５９６　、アツベ数３２．鉛
）１ｆｔイＩ！ｌ！度３Ｈの透明なプラスチックレンズ
４を得た。

実施列３ 実施例１で得た化合物い５０％、メタクリル酸ベンジル
５０チからなるモノマーｍ１１００ｔｔｌｉＫ、ジイン
プロピルペルオキシカーボネート５部を加え、央ぬ例２
と同様に重合を行ない、屈折率ｎｏ　１．５７１　、ア
ツベ故３０．鉛ａｍ度２Ｈの透明なフ゛ラスチックレン
ズ會得た。

４、図面のｌ１１１ｊ１ｔな駅間 図は本発明の光学用プラスチック材料からのレンズ製造
に用いるガスケットの実施例を示す断面概要図である。

１・・・ガスケット、２．２’・・・ガラス型、６・・
・押バネ、４・・・プラスチックレンズ。

％許出順人　工業技術院長　川　１）裕　部指定代理人
　工業技何院大阪工業技術試験所長速水鯨三

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記一般式で示されるフタルばエステル鰐導体の重合体
   からなることを特徴とする光学用プラスチック材料。 ただし、式中Ｒは水素原子またはメチル基である。