JPS6188201A - 高屈折率プラスチツクレンズ - Google Patents

高屈折率プラスチツクレンズ

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JPS6188201A
JPS6188201A JP20983384A JP20983384A JPS6188201A JP S6188201 A JPS6188201 A JP S6188201A JP 20983384 A JP20983384 A JP 20983384A JP 20983384 A JP20983384 A JP 20983384A JP S6188201 A JPS6188201 A JP S6188201A
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JP
Japan
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lens
refractive index
vinyl monomer
obtd
polymer
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JP20983384A
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English (en)
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Tadanori Fukuda
福田 忠則
Sadayuki Sakamoto
坂本 定之
Masami Saito
斉藤 正巳
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Toray Industries Inc
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Toray Industries Inc
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

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、耐衝撃性などにすぐnたプ
ラスチックレンズt・こ関するものでろ、り。
〔従来の技術〕
近年プラスチックレンズの伸びは著しい。特に眼鏡用レ
ンズのプラスチック化率は国内で約3つ係、アメリカで
は1972年に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約60%といわれている。プラス
チックレンズはカラスレンズに比べて、その軽量性、良
好な加工性。
耐衝撃性などの特徴によって安全性が高いという利点が
ある。今日実用に供せられている視力托正用眼鏡用プラ
スチックレンズとして最も広く使われているのはジエチ
レングリコールビスアリルカーボ不−ト樹脂である。こ
の樹脂は透明性、美1気な外観が特にすぐれ、耐候性、
耐衝撃性、易染色性などにおいても良好な性能を有して
いるうえ。
安価である。
しかしジェヂレノグリコールビスアリルノノーボ不−1
・石ノ脂は4114斤率が1.50とガラスレンズ゛(
152〜180)に比べて低く、この樹脂を矯正用レン
ズK Lだ場合、ガラスレンズに比べてレンズの厚みが
大きくなり、みかけが悲いという欠点を有する。これは
レンズ度数がノ(きくなると特に泣1著である。
特に近年、プラスチックレンズの小型1’C,薄型化が
本′3I享れてち・す、それを町]屯とするl:;l屈
折−4を1丁するブラクチノクレノス゛用tJ’l脂の
必侵jずが高1っていた。
このような要求に応えるべくいくつかの提案がなされて
いる。たとえば、特開昭59−133211の実施例に
おいて、核ハロゲン置換水酸基金イjビニル単量体と多
官能イソンア不一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イー)られるプラスチック
レンズ用tJJ 脂が161〜16ろの屈折率を与える
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、上記樹脂の屈折率は従来のプラスチックレンズ
と比較するとかなシ高ぐはなっているが。
ガラスレンズのこ゛S屈折十品(160〜168)と比
べると1だ不十分である。
我々は、さらに高屈折率なプラスチックレンズ用樹脂を
得るため鋭意検討を重ねた結果、以下実施例に示すごと
く163〜164の1折率を有し。
かつ透明で強靭なレンズ用樹脂を開発するに至った。
C問題、壱を解決するための手段〕 すなわち本発明は1次のA成分20〜1ooz量係、お
よびB成分0〜80重量%をビニル重合して得られる共
重合体からな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N CO/ OHモル比率が0.4〜20に
調整された下記の■および@成分からなる混合物もしく
はその付加反応物である。
■ 2官能以上のイソ/アネート化合物@ 一般式(1
3で示されるビニル単量体n (式中、Rはメチル基4だけ水素、Xはフッ素以外のハ
ロゲン元素lm=1〜4.n=1〜5の整数を表わす) 一方、B成分とは重合体の屈折率が1.55以上を有す
るビニル単量体である。
本発明において使用される■成分は2官能以上のイソ/
アネート化合物で@成分中の水酸基と反応してウレタン
結合を生成させ、このウレタン結合を導入することによ
って眼鏡レンズに要j<される耐衝撃性や曲げ弾性、染
色性などを向上させる。
2官能以上のイソ/アネート1ヒ合物としては次のよう
なものがある。
ヘキサメチレンシイノンアネート、イノホロンジイソン
アイ、−ト、2,2.4−トリメチルヘキサメチレッジ
イノ7ア不−ト、ジノクロへキ/ルノタンジイソンア不
−ト、リジ/ジイノ/アネートメチルエステル、キノリ
レンジインシアネート、トリレンシイノンアイ・−トヨ
ビス(イノ/アネートメチル)ブタロヘキサン、4.4
’−ジフェニルメタンジインシアネート等のジインシア
ネート化合物。
また3官能以上の多官能イソシアイ・−ト化合物として
ヘキサメチレンジインシアネートのビウレット化反応物
、ヘキサメチレンジインシアネートとトリメチロールプ
ロパンとの反応アダクト体、2−イソシアネートエチル
−2,6−ジイツンアイ・−トエチルヘキサノエー)、
1,6.11−ウンデカン(リイン/アネート、インホ
ロンジインンア坏−トとトリメチルプロパンとの反応ア
ダクト体、キ/リレンンイソ/アネートとトリメチロー
ルプロパンとの反応アダクト体、ビス(イソ/アネート
メチル)シクロヘキサンとトリメチロールプロパンとの
反応アダクト体。
上記イソ/アネート化合物の中で特に好ましいものは、
キンリレンジイノシア不一ト、ビス(イソ/アネートメ
チル)シクロヘキサン、インホロンジイノ7アネート、
2−イソ7アネートエチルー2.6−ジイツノア不−ト
エチルヘキサノエート ・などである。
本発明において使用きれる@成分は核ノ10ゲン置換キ
セニル基と水酸基を分子内に含有するビニル単量体であ
り、高屈折率で強靭なレンズを得るための2、須成分で
ある。
具体的には、 3− C2−(2,4,6−)ジブロモ
フェニル)−4,6−ジフ゛コモフエノキン〕−2−ヒ
ドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−(2−(
2,4−ジブロモフェニル) −4,6−ジブロモフェ
ノキ/)−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレー
ト、3−[2−(4−ブロモフェニル) −4,6−ジ
プロモフエノキソ〕−2−ヒドロキシプロピル(メタ)
アクリレート、 5−(2−フェル−4−ブロモフェノ
キシ)−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート
、5−C2−(2,4,6−トリクロロフエニル) −
4,6−ジクロロフェノキ/クー2−ヒドロキ/プロピ
ル(メタ)(アクリレ−)、3−(2−(2,4−ジク
ロロフェニル)−4,6−シクロロフエノキシ〕−2−
ヒドロキングロピル(メタ)アクリレ−)、3−[2−
(4−10ロフエニル) −4,6−ジクロロフェノキ
シフ−2−ヒドロキンプロピル(メタ)アクリレ−)、
5−(2−フェニル−4−クロロフェノキン)−2−ヒ
ドロキシプロピル(メタ)アクリレート、5−C2−(
d−フードフェニル)−4,6−ジヨードフエノキシ〕
−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレ−)、3−
[2−7二二ルー4,6−ジヨードフエノキシ〕−2−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート化合物などで
ある。
上記化合物の中で特に好ましいものは、6−〔2−(2
,4,6−)ジブロモフェニル) −4,6−ジプロモ
フエノキシ〕−2−ヒドロキシグロビルアクリレート、
3−[2−(2,4−ジブロモフェニル) −4,6−
;ブロモフェノキ7〕−2−ヒドロキシプロビルアクリ
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−ヒドロキングロピルアク
リレート、5−(2−フェニル−4−ブロモフェノキン
)−2−ヒドロキゾグロビルアクリレートなどである。
B成分としてのビニル単量体は、A成分と共重合して眼
鏡レンズに要求される諸性能を向上させるために必要で
あり9重合体の屈折率が1,55以上となるものである
ビニル単量体の具体例としては、スチレン、クロロスチ
レン、ジクロロスチレン、フロモスチレン、ヨードスチ
レン、ジビニルベンゼンl トリブロモフェニルメタク
リレ−)、トリブロモフェニルアクリレート、ペンタブ
ロモフェニルメタクリレフト、トリブロモフェノキ7エ
チルメタクリレート、N−ビニルカルバゾール、N−カ
ルバソールエチルアクリレ−)、2.2−ビス(4−メ
タクリロキ7エトキ7−3.5−ジブロムフェニル)フ
ロパン、2.2−ビス(4−アクリロキンエトキシ−3
,5−)ブロムフェニル)フロパン、2−(4−メタク
リロキノ−3,5−ジブロムフェニル)−2−(4−ヒ
ドロ¥7−3.5−;フロムフェニル)プロパン、ジア
リルフタレート、ジアリルイソフタレート、ジメタリル
クロレンデート、シアクリpv 酸x fルクロレンf
 −) 、ベンジルアクリレートなどである。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、ジブロムスチレン、ジビニルベンゼン、ベンジ
ル7りIJL’−)、iJジブロモェニルメタクリレー
ト、トリ 〆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等が特に好ましい。
ノ・−′ ■成分および@成分の使用量は、■成分中のN    
  、荘co基と@成分中のOH基のモル比率が0.4
〜2.      ′、j、:¥はレンズの機械的性質
や熱的性質が低下したり、    ゛切削加工性、研磨
性が不良となりやすい。
ビニル単量体は0〜80重量係重量用が可能であるが1
反応性、物性に応じて適量使用した方が好ましい。たと
えば、80重量係以上になると機械的性質や切削加工性
が不良になる。20重量%以下では高屈折率が得られに
くくなるとともに注型作業が困難となるので30〜70
重量%が好適である。
本発明の■・@成分およびビニル単量体によるプラスチ
ックレンズの製造方法を注型重合成型法の場合で説明す
ると、■・@成分およびビニル単量体を混合し、付加反
応触媒を和えてイノ/アイ・−ト基と水酸基の反応を完
結させた後4重合開始剤、紫外腺吸収剤、酸化防止剤等
の添加剤を加えて金型に注入し、加熱して重合させる方
法である。
加熱温度は開始11(1の(虫jJ1によっても異なる
が、1°11初比較的低温(たとえば30〜50℃)で
反応を行ない1反応の進行とともに次第に温度を上昇さ
せて、ゆっくり重合させることがレンズの歪を少なくさ
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、
所望の反応温度に応じて選択すべきである。たとえばジ
インプロビルパーオキ/ジカーボネート、ベンゾイルパ
ーオキサイド、ジーt−フ゛チルパーオキサイド、ジク
ミルパーオキサイド。
1.1′−アゾビスンクロヘキサンカーボネート、t−
フ゛チルパーオキシイノプロピルカーボ不一トなどが良
好である。使用される重合開始剤の量は一般的には(支
)脂成分100重量部にKJして001〜50重量部が
好適である、 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。
本発明をさらに具イ1−的シこ説明するtめ1で、以下
実1h例を示したが、もちろん不発「すldこれらのL
−ろ6例(こ限定きれるものではない。
なお実施例において、下記の試験法によって諸物性を測
定した。
測定方法 屈折率およびアツベ数:プルフリノヒ屈折計を用いて2
0℃において測定した。波長は 589、29 AのD線における値である。
色 調:平板あるいはレンズ成型品の色調を肉[艮で判
断した。
曲げ弾性率および曲げたわみ:J工S−に7203に従
って測定した。ただし試験片の形状は50mmx 10
+nmx 5tm+、支点間距離は22rrxnとし1
曲けたわみ量は破断時の値を測定した。
〔実施例〕
実施例1 5−C2−(2,4,6−トリブロモフエニル)−4,
6−ジプロモフエノキ/〕−2−ヒドロキングロピルア
クリレート         44重量%キシリレンジ
イソシアネート     6MN%クロルスチレン(0
位/P位−65/35 )50重量% を混合物に、NC010H反応触媒とし−Cジブチルチ
ンジラウレートをi o o ppm加え9反応を行な
った。その後9重合開始n1として、ジイソプロピルパ
ーオキ7ジカーボイ、−ト:0.1重量%、ジー1−プ
チルバーオキサイド二01重量%加えた。
よく混合した後、空気等の溶存ガスを真空脱気して、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。注入液は無色透明で低粘度であり、レ
ンズ型に容易に注入できた重合は最初40℃でスタート
し、120℃1f30時間かけて徐々に昇温し完結させ
た。
得られた成型物は無色透明で強靭であり、1折率(nD
)は163.アツベ数は31であった。
他の諸物性は第1表に示した。
実施例2 3−(:2−(4−ブロモフェニル) −4,6−ジプ
ロモフエノキシ〕−2−ヒドロキンプロピルアクリレー
ト              43重量1キ/リレン
ジイノシアネ−1・7重量子p−プロムスチレ7   
    50重量%を混合し、NGO10H反応触媒と
してジブチレチンジラウレートを100 ppm加え、
付加反応てせた。その後1重合開始剤としてジイノブロ
ピルパーオキノジカーボ不一ト0.05重量%、t−プ
チルパーオキンイソプロピルカーボイ; L ) 0.
1 重量%を加えた。この調整液は無色透明で低粘度で
あり、容易にレンズ型に注入できた。
重合反応は30℃で5時間、40℃で5時間’AI熱し
て固化させた後、50℃から110℃まで20時間かけ
て段階的に昇温し、完結させた。
得られた硬化物は無色透明で強靭であり、屈折率(nD
)は165.アツベ数は30であった。
他の諸物性は第1表に示した。
実施例5 ろ−[2−(2,4,6−ドリフロモフエニル)−4,
6−;7’ロモフエノキ/〕−2−ヒドロキンプロピル
アクリレート         57ii係ギ/リレン
/゛イノノアネート     8tu%ジビニ/Lベン
ゼン          35重量%を混合し、ジブチ
ルチンジラウレートを100pprn加え、(−1加反
応させた。その後1重合開始剤としてンイノプロビルパ
ーオキシジカーボネート0.17i%、ベンゾイルパー
オキサイド01重量係を加えた。この調整液をレンズ型
に注入後、実施例1と同様の手法で重合反応を完結させ
た。
得られた硬化物は無色透明で強靭てちり、屈折率(nr
l)は164.アツベ数は29であった。
他の諸物性を第1表に示しだ。
比較例1 キンリレンジイノシアネート    12重量%3−(
2−フェニルフェノキシ)−2−ヒドロキシプロピルア
クリレート       38重i%クロルスチレン(
0位/P位=65/35)50重量% の混合物に、NC010H反応触媒としてジブチルチン
ジラウレートを100 ppm加え、付加反応させた。
その後1重合開始n1として、ジ−t−ブチルパーオキ
サイドを01重量%加えた。
この調整液をレンズ型に注入し1重合させた。
重合は60℃から120℃まで段階的に昇温しながら3
0時間かけて完結させた。
得られた樹脂は無色透明で、屈折率(nD)は1゜60
、アツベ数は50であった。屈折率(nD)は本発明の
実施例よりも高くなかった。
比較例2 キ7リレンジイノシア不一ト    10i量%3−(
2,4−シフロモフエノキシ)−2−ヒドロキシプロピ
ルアクリレート      50]ii%ジビニルベン
ゼン         40重量%ジブチルチノジラウ
レート   + 001重量%を加λ、よく混合した後
、NC010H反応をさせたつ その後、ラジカル重合開始剤としてジインプロピルバー
オキンジカーポネートを02重量%加えてレンズ型に注
入した。
重合は40℃から100℃まで35時間かけて完結させ
た。
肖られた樹脂は無色透明で強靭であったが、屈折率(n
D)は161と本発明の実施例より低く。
アツベ数は51であった。
〔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すぐれた特徴を有する。
(11高い屈折率を有するだめ、レンズ外周部が薄いプ
ラスチックレンズが得られる。
(2)  成型重合時の収縮率が比較的小さいっ(3)
  ウレタン結合を導入しているため、耐衝撃性にすぐ
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 昭和  十9゛1%19 日 特許庁長官 志 賀   学 殿 1、事件の表示 ;’−−、’:r 昭和59年10月8日提出の特許K(1、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  東京都中央区日本僑室町2丁目2番地名称 
(315)東し株式会社 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−1の「特許諸求の・1iisFJU Jおよ
び「発明の詳細な説明」の各(iA] 番ユ () 11(明細、+1  第1頁の4j’ +i”F +、
lll求の、扼[“11の記11&を別紙のとおりに補
正する。
(2)  同書 第13頁12行 「を混合物に」を1の(昆合物(ζ」と仙正する。
13(同書 第18頁 第1表中 実1.包1列 1z)() 内は 重:i−幅 (7D
 diI(−(7−43,’50Jjを[6−4,11
501jと°1弓i’、J’−)− 41J”J −:’!  ’iシ18百1;からろi丁
目i一つ〜Sτ  :一ン]ムス−モレ/」緊r = 
−r= T:クロルスチレ/」・ヒ”lfi Er−す
る、、へ く別 紙〉 特許請求の範L1(1 「(AI  N CO/ O)iモル比淳1が04〜2
. OIlこ凸己合された下記印・(Q)成分からなる
混合物もしくン1ぞの(t 、IJ1反応物     
20〜100重量ヂ・イ)2′1−ル111ミ以りのイ
ノ、/−1゛イ・−ト化合4゛η、Qノ一般式[+]で
示されるビニルIn:++−イ(。
X、。
(式中、Rはメチル基4たは水素、χはフッ素以外のハ
ロゲン元素、m=1〜4. 、=i〜5の整数を表わす
、) (E7  K合体の屈折率が155以上をITするビニ
からなる組成物の重合体からなることを4′F徴とする
高屈折率プラスチックレンズ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (A)NCO/OHモル比率が0.4〜2.0に配合さ
    れた下記[イ]・[ロ]成分からなる混合物もしくはそ
    の付加反応物20〜100重量% [イ]2官能以上のイソシアネート化合物 [ロ]一般式〔 I 〕で示されるビニル単量体▲数式、
    化学式、表等があります▼〔 I 〕 (式中、Rはメチル基または水素、Xはフッ素以外のハ
    ロゲン元素、m=1〜4、n=1〜5の整数を表わす) (B)重合体の屈折率が1.55以上を有するビニル単
    量体 からなる組成物の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。
JP20983384A 1984-10-08 1984-10-08 高屈折率プラスチツクレンズ Pending JPS6188201A (ja)

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Cited By (3)

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