JPS6186701A - 高屈折率プラスチツクレンズ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高屈折率で透明性９機械加工性などにすぐれた
眼鏡用プラスチックレンズに関するものである。

〔従来の技術〕

プラスチックはガラスに比べて、耐衝撃性、軽量性、染
色性、易加工性などの点で優れているため種々の成形品
で使用されている。眼鏡用レンズにおいても、これらの
特徴に加えて、１９７２年アメリカでメガネの安全性に
関するＦＤＡ規格が制定されたこともあってプラスチッ
クレンズは近年めざましく普及している。

［鏡胴プラスチックレンズ用樹脂として広く使用されて
いるのはメチルメタクリレート樹脂、ジエチレングリコ
ールビスアリルカーボネート樹脂である。これらの樹脂
は美麗な外観、耐衝撃性。

軽量性、染色性、易加工性等に優れている上、しかも安
価である。しかし、メチルメタクリレート樹脂およびジ
エチレングリコールビスアリルカーボネート樹脂は屈折
率が１．４９〜１゜５０と低いため。

視力矯正用眼鏡用レンズとして用いた場合、ガラスレン
ズ（屈折率１．５２〜１．８０）に比べてレンズの厚み
が大きくなる。特にマイナスレンズにおいてはレンズの
外周部の厚みが著しく厚くなって。

みかけが悪いという欠点を有する。

とくに近年、プラスチックレンズの小型化、薄型化が求
望されておシ、それを可能とする高屈折率を有するプラ
スチックレンズ用樹脂の必要性が高まっていた。

これに応えるべく種々の提案がなされておシ。

たとえば、特公昭５８−１４４４９号公報の実施例６に
はテトラブロムビスフェノール基を有するジメタクリレ
ートとクロルスチレンの共重合体が１、６０３の屈折率
を有することが記載されている。

また、特開昭５９　＋＋　１３３２１１号公報の実施例
では、核ハロゲン置換水酸基含有ビニル単量体と多官能
イソシアネートを用いて付加反応させた後。

その他のビニル単量体を共重合して得られるプラスチッ
クレンズ用樹脂が１．６１〜１．６６の屈折率を与える
ことが記載されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記共重合体の屈折率は従来のプラスチックレ
ンズと比較するとかなり高くはなっているが、ガラスレ
ンズの高屈折率品（１，６０〜ｉ、　ｓ　ｏ　）と比べ
るとまだ不十分であり、さらに高屈折率なプラスチック
レンズ用樹脂の必要性が高まっていた。

我々は、このような要求に応えるべく鋭意検討を重ねだ
結果、以下実施例に示すごとく屈折率が望ましくは１．
６６以上で、透明かつ耐熱性、加工性に優れた樹脂を得
た。

〔問題点を解決するだめの手段〕

すなわち本発明は２次のＡ成分およびＢ成分を共重合し
て得られる重合体からなることを特徴とする高屈折率プ
ラスチックレンズに関するものである。

Ａ成分とは一般式ＣＩ）で示される（メタ）アクリレー
ト化合物である。

（式中、Ｒは水素またはメチル基、Ｘはフッ素を除くハ
ロゲン元素、Ｙは一０Ｈ２−ＣＩ（、−１−ＣＨ，−Ｃ
Ｈ−。

Ｈ２０Ｈ ＣＨ。

−ＣＨ２ＣＨＣＨ２，−ＣＨ２−Ｃ）＋２−ＣＨ２−、
−ＣＨ２ＣＨ−よＨ り選ばれた１種の基を表わす。ｔは０〜１の整数。

ｍ＝０〜４．ｎ＝０〜５の整数を表わす。）本発明に用
いるＡ成分として次の化合物が挙げられる。

具体的には、　　３−（２（２，４，６−トリブロモフ
ェニル）４．６−ジプロモフエノキシ〕−２−ヒドロキ
シプロピルアクリレート、２−（２，４，６−トリブロ
モフェニル）　　４，６　　Ｓ）ブロモフェノキシエチ
ルアクリレート、　　２−　（２，４，６−トリブロモ
フェニル）−４，６−ジブロモフエニルアクリレート、
　　２−　（２，４，６−トリブロモフェニル）−４，
６−ジブロモフェニルメタクリレート、　　５−［２−
（２，４−ジブロモフェニル）４．６−ジプロモフエノ
キシ〕−２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−（
２，４−ジブロモフェニル）、−４，６−ジブロモフェ
ノキシエチルアクリレート、２−（２゜４−ジブロモフ
ェニル）−４，６−：／フロモフェニルアクリレート、
２−（２，４−ジブロモフェニル）−４，６−ジブロモ
フェニルメタクリレート、３−（２−（４−ブロモフェ
ニル）４．６−ジプロモフエノキシ〕−２−ヒドロキシ
プロピルアクリレート、２−（４−ブロモフェニル）４
．６−ジブロモフェノキシエチルアクリレート、２−（
４−ブロモフェニル）−４，６−ジブロモフエニルアク
リレート、２−（４−ブロモフェニル）４．６−ジブロ
モフェニルメタクリレ−）、３（２−フェニル−４−）
ｏモフエノキシ）２−ヒドロキシプロピルアクリレート
、２−フェニル−４−ブロモフェニルアクリレ−Ｆ＋２
　　フェニル−４−ブロモフェニルメタクリレート、３
−（２−（２゜４、６−　トＩＪ　クロロフェニル）−
４，６−ジクロロフェノキシフ−２−ヒドロキシプロピ
ルアクリレ−）、２−（２，４，６−トリクロロフェニ
ル）　−４，６−ジクロロフェニル１クリｖ−）、　　
３−ｃ２　　（４−クロロフェニル）　−４，６−ジク
ロロフェノキシフ−２−ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、　　２−（４−クロロフェニル）−４，６−ジクロ
ロフエニルアクリレート等およびこれらの混合物等であ
る。

上記化合物の中で特に好ましいものは、５−Ｃ２（２，
４，６＋　）リブロモフェニル）−４・６−ジプロモフ
エノキシ〕−２−ヒドロキシプロピルアクリレート、　
　２−（２，４，６）リブロモフェニル）−４，６−ジ
ブロモフェノキシエチルアクリレート。

３−（２（４−ブロモフェニル）　−４，６−ジプロモ
フエノキシ〕−２−ヒドロキシグロビルアクリレー）、
２（４−ブロモフェニル）　＋　４．６　＋ジブロモフ
ェノキシメタクリレート、２（４−ブロモフェニル）　
＋　４．６−ジブロモフェノキシエチルアクリレートで
ある。

次にＢ成分としてはラジカル重合が可能な多官能性単量
体を少なくとも２０重量−以上と他のビニル単量体との
混合物である。

多官能性単量体としては分子内にラジカル重合可能な二
重結合を２個以上有する単量体で・たとエバ、ジビニル
ベンゼン、ジアリルフタレート。

ジアリルイソフタレート、エチレングリコールジ（メタ
）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アク
リレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレ
ート、トリアリルトリメリテート、ジアリルクロレンデ
ート、ジエチレングリコールピスアリルアーポネート、
２．５−ジビニルピリジン等が挙げられる。

上記多官能性単量体の中では特にジビニルベンゼン、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
ールビスアリルカーボネートが有用である。

一方、上記の多官能性単量体と共に使用する単量体は、
１官能性単量体であり、特に限定されるモノマはない。

屈折率を向上させる観点から、１官能性単量体としては
分子中に芳香環を有する単量体が好ましく、具体例を挙
げると次の通りである。

スチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン。

ブロモスチレン、ジプロモスチレン、ヨードスチレ／、
フェニル（メタ）アクリレート、モノクロロフェニル（
メタ）アクリレート、ジクロロフェニル（メタ）アクリ
レート、トリクロロフェニル（メタ）アクリレート、モ
ノブロムフェニル（メタ）アクリレート、ジブロムフェ
ニル（メタ）アクリレート、トリブロモフェニル（メタ
）アクリレート、ペンタブロムフェニル（メタ）アクリ
レート、モノクロルフェノキシエチル（メタ）アクリレ
ート、ジクロルフェノキシエチル（メタ）アクリレート
、トリクロルフェノキシエチル（メタ）アクリレート、
モノブロムフェノキシエチル（メタ）アクリレート、ジ
ブロムフェノキシエチル（メタ）アジリレート、トリブ
ロムフェノキシエチル（メタ）アクリレート、ペンタブ
ロムフェノキシエチル（メタ）アクリレートＩ　　Ｎ−
ビニルカルバゾール、ベンジルアクリレート、エチルビ
ニルベンゼンなどでアル。

上記のビニル単量体の中でスチレン、クロルスチレン、
ブロムスチレン、シフロムスチレン−トリブロモフェニ
ルメタクリレート、トリブロモフェノキシエチルメタク
リレートおよびこれらの混合物が特に好ましい。

本発明のＡ成分の使用量は、Ａ成分およびＢ成分の総量
に対して、５０〜９０重量％、特に６０〜８０重量−の
範囲が好ましく、一方、Ｂ成分の、使用量は１０〜５０
重量％、特に２０〜４０重量％の範囲が好ましい。Ａ成
分の使用量が５０重量％以下になると本発明の目的であ
る高屈折率なレンズが得られにくい。一方、Ａ成分の使
用量が８０重量−以上になると、Ａ成分およびＢ成分混
合液の粘度が高くなり過ぎて室温における注型作業が困
難になること、さらに架橋が十分に進まないために、耐
衝撃性、耐熱性が低下しやすい問題がある。

また、Ｂ成分において多官能性単量体の使用量はＢ成分
中２０重量％以上含有することが必要である。この多官
能性単量体を使用することは２本発明の目的を達成する
ために必須である。多官能性単量体の使用量が２０重量
−未満では、高屈折率の値を有し−かつ衝撃性や加工性
のすぐれたプラスチックレンズを得ることが困難である
。

本発明のプラスチックレンズは眼鏡用、その他光学機器
の凸レンズ、凹レンズ等広範囲に適用できる。特に、高
屈折率の光学特性からレンズの厚みを薄くできる特徴を
有しており、レンズの外周部の厚みが大きい近視眼用眼
鏡の凹レンズにきわめて有効である。

本発明のプラスチックレンズの製造方法は公知の注型重
合法で行なうことができる。具体的に説明すると１本発
明のＡ成分、Ｂ成分を混合し９通常の重合開始剤やその
他の各種添加剤を加えて。

空気等の溶存ガスを真空脱気した後、モールドに注入し
、加熱して重合させる。

加熱温度は最初４０〜５０℃で反応を行ない。

反応の進行とともに温度を１２０℃程度まで上昇させて
、ゆっくり付加重合させることが、レンズのひずみを少
なくさせる点で好ましい。

重合開始剤としては、公知の各種のものを使用できるが
２反応温度に応じて選択すべきである。

たとえば、ジイソグロピルパーオキシジカーボネート、
ベンゾイルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサ
イド、　　ｔａｒｔ−ブチルパーオキシインプロピルカ
ーボネート、１．１’−アゾビスシクロヘキサンカーボ
ネート、１．１’−アゾビスシクロヘキサンナイトレー
トなどが良好である。重合開始剤の使用量は重合プログ
ラム、共重合成分の単量体の種類と量などによって異な
り一概に限定できないが、一般には全単量体の使用量に
対して０．０１〜５．０重量−の範囲で用いるのが最も
好適である。

重合に際し、紫外線吸収剤、酸化防止剤２着色防止剤、
離型剤、帯電防止剤、各種安定剤等の添加剤の添加は必
要に応じて選択して使用することができる。

本発明のプラスチックレンズは反射防止、高硬度付与、
耐摩耗性、耐薬品性向上、防曇性付与などの表面改質を
行なうため、公知の物理的あるいは化学的方法を施すこ
とが可能である。

本発明をさらに具体的に説明するために、以下実施例お
よびそれに対応する比較例を示した。もちろん１本発明
はこれらの実施例に限定されるものではない。

なお、実施例において得られた樹脂の屈折率およびアツ
ベ数はプルフリッヒ屈折率を用いて２゜”Ｃにおいて、
５８９．２９２の波長で測定した。

〔実施例〕

実施例１ ５−（２−（２，４，６−）ジブロモフェニル）−４，
６−ジプロモフエノキシ〕−２−ヒドロキシプロピルア
クリレート　　　　　　　　　７０重量％ジビニルベン
ゼン　　　　　　　　３０重量％を混合後溶解し２重合
開始剤としてジーｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド０．
１重量％を加えてよく混合した。この注入液を真空脱気
した後、ガラスモールドとポリエチレン製ガスケットよ
シなるレンズ型に注入した。

重合は空気炉を用いて７０℃から徐々に温度を上げて、
３０時間で１３０℃にした。重合終了後。

徐々に室温まで冷却し、ガスケットとガラスモールドを
離型した。

得られた成型物は無色透明で、屈折率は１．６５　。

アツベ数は２９であった。また、この成型物の玉摺加工
性、研摩性は良好であった。

実施例２ ５−（２−（２，４−ジブロモフェニル）　−４，６−
ジプロモフエノキシ〕−２−ヒドロキシプロピルアクリ
レート　　　　　　　　　　　７０重量％ジビニルベン
ゼン　　　　　　　　２０３ｇ（量１ブロムスチレン　
　　　　　　　　１０重量％を混合溶解し１重合開始剤
としてジ−ｔ−ブチルパーオキサイド０，１重量％を加
えた。この調整液は無色透明であった。空気等の溶存ガ
スを真空脱気した後、ガラスモールドとポリエチレン製
ガスケットよりなるレンズ型に注入した。

重合反応は６０℃から１３０℃まで６０時間かけて徐々
に昇温し１重合を完結した。

得られた成型物は無色透明で、′屈折率は１．６４゜ア
ツベ数は６０であった。まだ、この成型物の玉摺加工性
、研摩性は良好であった。

実施例５ ２−（４−ブロモフェニル）　−４，６−ジブロモフェ
ノキシエチルアクリレ−）　　　　６５ｉｉ％ジビニル
ベンゼン　　　　　　　　６５重量％ジイソプロピルパ
ーオキシジカーボネート０．１重量％ ジーｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド　　０．１重量％
をよく混合した後、実施例１と同様の処方によシレンズ
型に注入後、４０°Ｃから１５０℃まで３５時間かけて
重合を完結させた。得られた成型物は無色透明で、屈折
率は１．６３．アツベ数は３０であった。また、この成
型物の玉摺加工性、研摩性は良好であった。

実施例４〜７ モノマーの種類および組成を変えて、実施例１と同様の
処方によって重合し、成型物を得た。その測定結果を第
１表に示した。

比較例１ ２．２ビス（４−メタクリロキシエトキシ−３，５−ジ
ブロムフェニル）プロパン　　　７０ｉ［１％クロルス
チレン（０位／Ｐ位＝６５／３５）３０重量％ を混合し１重合開始剤としてジイソプロピルパーオキシ
ジカーボネート０．０５重量％添加した。よく混合後、
レンズ型に注入して重合を行なった。

重合は６０°Ｃで４時間、５０°０で１０時間、７０℃
で１時間、１００℃で１時間重合した。

得られた成型物の測定結果を第１表に示す。

屈折率の値は本発明の実施例と比較して高くなかった。

比較例２ キシリレンジイソシアネート　　　１０ｉｉ％５−（２
，４−ジブロモフェノキシ）−２−ヒドロキシプロピル
アクリレート　　　　　５０重量％ジビニルベンゼン　
　　　　　　　４０重量％の混合物に、　　Ｎ　ＣＯ／
　ＯＨ反応触媒としてジブチルチンジラウレートを１０
０　ｐｐｍ加え反応させた後。

重合開始剤として、ジイソプロピルパーオキシジカーボ
ネートを０，２重量％加え、よく混合した。

重合は４０℃から１００℃まで段階的に昇温しながら３
５時間かけて完結させた。

得られた成型物の測定結果を第１表に示した。

屈折率の値は本発明の実施例と比較して劣った。

〔発明の効果〕

本発明のプラスチックレンズは従来のプラスチックレン
ズに比べて次のような特徴を有する。

１、きわめて高い屈折率を有するだめ、レンズ外周部を
より薄くすることが可能である。

２、多官能性単量体を使用するため９機械加工性にすぐ
れたレンズが得られる。

特許出願人　　東　し　株　式　会　社手　　続　　補
　　正　　書 ６．休９・１０・Ａ９日 特許庁長官　志　賀　　　学　殿 １°事件の表示　　ロー、、とＤＳｉ 昭和５９年１０月５日提出の特許願（１）２、発明の名
称 高屈折率プラスチックレンズ ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　東京都中央区日本橋室町２丁目２番地４　補
正命令の日付　　自発 ５、補正により増加する発明の数　　なし６、補正の対
象　明細書の「特許請求の範囲」および「発明の詳細な
説明」の各欄 （１）　　明細書　第１頁　特許請求の範囲の記載を別
紙めとおり補正する。

（２）同書　第５頁２行 （３）同書　第１８頁　第１表中 「組　　成」を「組　　成　　（重量％）」と補正する
。

（４）同書　第１８頁　第１表中 比較例２の組成の欄 「ＸＤよりｒ２ＰＨＡＪを［ＸＤエニーｒ２ＰＨＡＪ　
　と補正する。

く別　紙〉 特許請求の範囲 「Ａ成分ニ一般式［１）で示される（メタ）アクリレー
ト化合物と。

（式中、Ｒは水素またはメチル基、Ｘはフッ素を除くハ
ロゲン元素、Ｙは一０Ｈ２−Ｃ！Ｈ２−、−ＣＨ２−Ｃ
Ｈ−。

Ｈ２０Ｈ ＣＨ３ −Ｃ！Ｈ−０Ｈ−ＯＨ２−、−ＣＨ２−Ｃ！Ｈ２−ＣＨ
２−、−ＣＨ２−０Ｈ−よ′１ Ｈ り選ばれた１種の基を表わす。ｌは０〜１の整数。

ｍ＝Ｄ〜４．Ｈ＝Ｑ〜５の整数を表わす。）Ｂ成分；ラ
ジカル重合可能な多官能性単量体を少なくとも２０重量
％と他のビニル単量体との混合物

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ａ成分：一般式〔 I 〕で示される（メタ）アクリレー
   ト化合物と、 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 （式中、Ｒは水素またはメチル基、Ｘはフッ素を除くハ
   ロゲン元素、Ｙは−ＣＨ＿２−ＣＨ＿２−、▲数式、化
   学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があり
   ます▼、−ＣＨ＿２−ＣＨ＿２−ＣＨ＿２−、▲数式、
   化学式、表等があります▼より選ばれた１種の基を表わ
   す。ｌは０〜１の整数、ｍ＝０〜４、ｎ＝０〜５の整数
   を表わす。）Ｂ成分：ラジカル重合可能な多官能性単量
   体を少なくとも２０重量％と他のピニル単量体との混合
   物 とを共重合して選られる共重合体からなることを特徴と
   する高屈折率プラスチックレンズ。