JPS62267316A

JPS62267316A - 高屈折率プラスチツクレンズ用樹脂

Info

Publication number: JPS62267316A
Application number: JP61110838A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Kanemura; 芳信金村; Katsuyoshi Sasagawa; 勝好笹川; Masao Imai; 雅夫今井; Nobuyuki Kajimoto; 梶本　延之; Teruyuki Nagata; 永田　輝幸
Original assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority date: 1986-05-16
Filing date: 1986-05-16
Publication date: 1987-11-20

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、高屈折率で軽量かつ透明性、耐衝撃性、耐候
性にすぐれたプラスチックレンズ用樹脂に関するもので
ある。

プラスチックレンズは、無機レンズに比べ軽量で割れ難
く、染色が可能なため、近年、眼鏡レンズ、カメラレン
ズや光学素子に背反しはじめている。

〔従来技術〕

これらの目的に、現在広く用いられている樹脂としては
、ジエチレングリコールビスアリルカーボふ一ト（以下
、ＣＲ−３９と称す）をラジカル重合させ１こもの力く
ある。この）−（脂−言、西ｔ　ｉ３ｉ　Ｎ　’、％に
（憂れていること、軽量なこと、染色性に優れているこ
と、切削性および研摩性等の加工性が良好であること等
の種々の特徴を有しているが、屈折率が無機レンズ（ｎ
ｏ　＝１．５２）に比べｎｏ□１．５０と小さく、ガラ
スレンズと同等の光学特性を得るためにはレンズの中心
厚、コバ厚および曲率を大きくする必要があり、全体的
に肉厚になることが避けられない。このためより屈折率
の高いレンズ用樹脂が望まれている。さらに、高屈折率
を与えるレンズ用樹脂の一つとして、イソシアネート化
合物と、ジエチレングリコールなどのヒドロキシ化合物
との反応（特開昭５７−１３６６０１　、特開昭５７−
１３６６０２）、テトラブロムビスフェノールＡなどの
ハロゲン原子を含有するヒドロキシ化合物との反応（特
開昭５８−１６４６１５）または硫黄を含有するヒドロ
キシ化合物との反応（特開昭６０−１９４４０１　、特
開昭６Ｏ−２１７２２９）等により得られるウレタン樹
脂や、イソシアネート化合物と脂肪族ポリチオールとの
反応（特開昭６Ｏ−１９９０１６）より得られるチオカ
ルバミン酸Ｓ−アルキルエステル系レンズ用樹脂等が公
知である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、これらのウレタン系樹脂は、高屈折率を
得るには限界が有り、例え得られたとしても、屈折率が
１．６０付近またはそれ以上を有する樹脂を得るために
は、分子内にハロゲン原子を多く有する化合物を使用せ
ねばならない。そのため得られる樹脂が着色するという
外観上の欠点、またプラスチックレンズの利点である軽
量性が損なわれる等の欠点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

このような状況に鑑み、本発明者らは後記の一般式（［
）で表されるポリチオールの少なくとも一種以上と、一
般式（ＩＩ）で表されるポリイソシアネートの少な（と
も一種以上とを反応させて得られる樹脂が、ＣＲ−３９
を用いた樹脂と同等の軽量性を有し高度の屈折率、すぐ
れた加工性を有することを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明は　一般式（［）（式中、Ｒは塩素原子、臭素原子、メチル基またはエチ
ル基を表し、Ｘは酸素原子もしくは硫黄原子を表す。ｍ
は０もしくは１の整数、ｎはＯ〜２の整数、ｐは２〜４
の整数、ｑは０〜４の整数を表す）で表されるポリチオ
ールの少なくとも一種以上と、一般式（ｎ）（式中、Ｒは塩素原子、臭素原子、メチル基、メトキシ
基、エチル基またはエトキシ基を表し、Ｘは酸素原子、
硫黄原子、メチル基、メチン基またはイソプロピル基を
表し、信は１〜４の整数、ｎは１〜４の整数、ｐはθ〜
４の整数、ｑは０〜４の整数、ｙは０もしくは１の整数
、２はθ〜２の整数を表す）で表されるポリイソシアネ
ートの少なくとも一種以上とを反応させて得られる高屈
折率プラスナックレンズ用樹月旨である。

本発明における、一般式（１）で表される化合物のうち
、ｎが１又は２の化合物は、一般式（■）（式中、Ｒは塩素原子、臭素原子、メチル基またはエチ
ル基を表し、×は酸素原子もしくは硫黄原子を表し、Ｙ
は塩素、臭素またはヨウ素原子を表す６ｍは０もしくは
１の整数、ｎは１もしくは２の整数、Ｐは２〜４の整数
、ｑは０〜４の整数を表す）で表される化合物を、メタ
ノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアル
コール類、又は、ｈ、　Ｎ’−ジメチルホルムアミド等
の非プロトン性極性溶媒中でチオ尿素と反応させた後、
苛性ソーダや苛性カリウム等の無機塩基又はトリエチル
アミン、とリジン等の有機塩基で加水分解して得ること
ができる。

このようにして得られるーｐＱ　ｉ　（＋　）で表され
る化合物は、具体的には１．２−ジメルカプトベンゼン
、１，３−ジメルカプトベンゼン、ｌ、４＝ジメルカブ
トヘンゼン、１．２−ビス（メルカプトメチレン）へン
ゼン、１．３−ビス（メルカプトメチレン）ベンゼン、
１，４−ビス（メルカプトメチレン）ベンゼン、１．２
−ビス（メルカプトエチレン）ベンゼン、１．３−ビス
（メルカプトエチレン）ベンゼン、１．４−ビス（メル
カプトエチレン）ベンゼン、１．２−ビス（メルカプト
メチレンオキシ）ベンゼン、■、３−ビス（メルカプト
メチレンオキシ）ベンゼン、１．４−ビス（メルカプト
メチレンオキシ）ベンゼン、１．２−ビス（メルカプト
エチレンオキシ）ベンゼン、１．３−ビス（メルカプト
エチレンオキシ）ベンゼン、１゜４−ビス（メルカプト
エチレンオキシ）ベンゼン、１．２−ビス　（メルカプ
トメチレンチオ）ベンゼン、１．３−ビス（メルカプト
メチレンチオ）ベンゼン、１．４−ビス（メルカプトメ
チレンチオ）ベンゼン、１．２−ビス（メルカプトエチ
レンチオ）ベンゼン、１．３−ビス　（メルカプトエチ
レンチオ）ベンゼン、１．４−ビス（メルカプトエチレ
ンチオ）ベンゼン、１．２．３−　）ジメルカプトベン
ゼン、１，２．４−　）ジメルカプトベンゼン、１，３
．５−　トリメルカプトベンゼン、１，２．３−　）リ
ス　（メルカプトメチレン）ベンゼン、１，２．４−　
トリス　（メルカプトメチレン）ベンゼン、Ｌ３，５−
　）リス　（メルカプトメチル）ベンゼン、１．２．３
−　トリス　（メルカプトエチレン）ベンゼン、１．２
．４−　トリス　（メルカプトエチレン）ベンゼン、１
．３．５−トリス　（メルカプトエチレン）ベンゼン、
１．２．３−　トリス（メルカプトメチレンオキシ）ベ
ンゼン、１，２．４−１−リス（メルカプトメチレンオ
キシ）ベンゼン、１，３．５−　）リス　（メルカプト
メチレンオキシ）ベンゼン、１，２．３−トリス　（メ
ルカプトエチレンオキシ）ベンゼン、１．２．４−１−
リス　（メルカプトエチレンオキシ）ベンゼン、１．３
．５−トリス（メルカプトエチレンオキシ）ベンゼン、
１，２．３−トリス　（メルカプトメチレンチオ）ベン
ゼン、１，２゜４−トリス　（メルカプトメチルチオ）
ベンゼン、１゜３．５−トリス（メルカプトメチルチオ
）ベンゼン、１．２．３−　）リス　（メルカプトエチ
ルチオ）ベンゼン、１，２．４−　トリス　（メルカプ
トエチルチオ）ベンゼン、１，３．５−トリス　（メル
カプトエチルチオ）ベンゼン、１，２，３．４−テトラ
メルカプトベンゼン、１．２゜３．５−テトラメルカプ
トベンゼン、１，２，４．５−テトラメルカプトベンゼ
ン、１，２，３．４−テトラキス（メルカプトメチレン
）ベンゼン、１．２，３．５−テトラキス（メルカプト
メチレン）ベンゼン、１，２，４．５−テトラキス　（
メルカプトメチレン）ベンゼン、１．２．３．４−テト
ラキス（メルカプトエチレン）ベンゼン、１．２．３．
５−テトラキス（メルカプトエチレン）ベンゼン、１．
２，４．５−テトラキス（メルカプトエチレン）ベンゼ
ン、１．２，３．４−テトラキス　（メルカプトメチレ
ンオキシ）ベンゼン、１．２．３．５−テトラキス（メ
ルカプトメチレンオキシ）ベンゼン、１．２，４．５−
テトラキス（メルカプトメチレンオキシ）ベンゼン、１
，２．３．４−テトラキス（メルカプトエチレンオキシ
）ベンゼン、１．２，３．５−テトラキス（メルカプト
エチレンオキシ）ベンゼン、１，２，４．５−テトラキ
ス（メルカプトエチレンオキシ）ベンゼン、ｌ、２゜３
．４−テトラキス（メルカプトメチレンチオ）ベンゼン
、１，２，３．５−テトラキス（メルカプトメチレンチ
オ）ベンゼン、１．２，４．５−テトラキス（メルカプ
トメチレンチオ）ベンゼン、１，２．３．４−テトラキ
ス（メルカプトエチレンチオ）ベンゼン、１，２．３．
５−テトラキス（メルカプトエチレンチオ）ベンゼン、
１，２．４．５−テトラキス（メルカプトエチレンチオ
）ベンゼン等の化合物およびそれらの核塩素化物、臭素
化物、メチル化物またはエチル化物等である。それらは
、具体的には、例えば、３−クロル−１，２−ジメルカ
プトベンゼン、４−クロル−１，２−ジメルカプトベン
ゼン、３Ｉ５−ジクロル−１，２−ジメルカプトベンゼ
ン、３．４．５−１−リブロム−１，２−ジメルカプト
ベンゼン、５−メチル−１，３−ジメルカプトベンゼン
、５−エチル−１，３−ジメルカプトベンゼン、２゜３
．４．６−テトラクロル−１，５−ビス（メルカプトメ
チレン）ベンゼン等の化合物が挙げられる。

一般式（■）で表される化合物は、例えば２．４＝トリ
レンジイソシアネート、２．６−　トリレンジイソシア
ネート、ベンゼンイソシアネート、４３４“−ジフェニ
レンジイソシアネート、３．３°−ジメチル−４，４゛
−ジフェニレンジイソシアネート、３．３゛−ジメトキ
シ−４，４゛−ジフェニレンジイソシアネート、４゜４
°−ジフェニルエーテルジイソシア不−）、４．４’−
ジフェニルチオエーテルジイソシア不一ト、４゜４゛−
ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４°、４−　
トリフェニルメタントリイソシアネート、イソプロピリ
デンビス（４−フェニルイノンアネート）等の化合物や
それらの核塩素化物、臭素化物等が挙げられる。

これら、一般式Ｎ）で表されるポリチオールの少なくと
も一種以上と一般式（ＩＩ）で表されるポリイソシアネ
ートの少なくとも一種以上の使用割合は、ＮＧＯ／ＳＨ
モル比率が０．５〜３．０の範囲内、好ましくは、０．
５〜１．５の範囲内である。

また、本発明において、樹脂の架橋度を上げるために、
ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ペン
タエリスリトールテトラキス（チオグリコレート）、ペ
ンタエリスリトールテトラキス　（メルカプトプロピオ
ネート）、トリメチロールプロパントリス　（メルカプ
トプロピオネート）、ヒロガロール等のポリオール、ポ
リチオールを混合して使用してもよい。その際モノマー
全体で、ＮＣＯ／　（ＳＪＩ＋ＯＨ）モル比率が、０．
５〜３．０の範囲内、好ましくは、０．５〜１．５の範
囲内になるように、ポリイソシアネートを増量する。

また、本発明のレンズ用樹脂において、樹脂の耐衝撃性
、耐光性等を改良するために、キシレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンイソ
シアネート等の難黄変タイプのイソシアネートを混合し
て使用してもよい。

その際、モノマー全体でＮＣＯ／　（Ｓｔ（＋Ｏｆ＋）
モル比が０．５〜３．０の範囲内、好ましくは０．５〜
１．５の範囲になるようにポリチオール、ポリオールを
増量する。

また、本発明のレンズ用樹脂においては、耐光性改良の
ための、紫外線吸収剤、酸化防止剤、着色防止剤、ケイ
光染料などの添加剤を必要に応じて適宜加えてもよい。

本発明のレンズ用樹脂の作製は、一般式（１）で表され
るポリチオールの少なくとも一種以上と、一般式（ＩＩ
）で表されるポリイソシアネートの少なくとも一種以上
、および必要に応して前述のポリオールやポリチオール
の架橋剤を混合注型重合法、例えば、公知の注型重合法
、すなわち、離型処理をしたガラス製または金属製のモ
ールドと、テフロン製、又は塩ビ製のガスゲットとを組
合わせたモールド型の中に注入し、加熱して硬化させる
。

反応温度および反応時間は、使用するモノマーの種類に
よって違うが、一般には一２０〜１５０℃、０．５〜７
２時間である。

〔作用〕

かくして得られる本発明のレンズ用樹脂は無色透明で高
屈折率を有し、屈折率の割には低分散、低比重である。

さらに、玉摺りなどの加工性および耐衝撃性に優れてお
り、眼鏡レンズ、カメラレンズおよびその他の光学素子
に用いるに好適な樹脂である。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により説明する。

なお、実施例で得られたレンズ用ＦＭ脂の屈折率、アツ
ベ数、玉摺り加工性、耐衝撃性等の性能試験法は、下記
の試験法によった。

屈折率、アツベ数：プルリノヒ屈折計を用い、２０℃で
測定した。

加工性；眼鏡レンズ加工用の五層り殿で研削し研削面が
良好なものを良（Ｏ）、やや良好なものを、やや良（△）とした。

耐衝撃性：中心厚が２ｍｍの平板を用いて、ＦＤＡ規格
に従って鋼球落下試験を行い。割れないものを良（○）とした。

実施例１２．４−　）リレンジイソシアネー）８．７ｇ（０，０
５モル）と、ｍ−キシリレンジチオール８．５ｇ（０，
０５モル）を室温で混合し、均一とした後、シリコン系
焼付タイプの離型剤で処理したガラスモールドとテフロ
ン製ガスケットよりなるモールド型中に注入した。次い
で６０°Ｃで２時間、８０°Ｃで２時間、１００°Ｃで
２時間加熱を行い硬化させた。こうして得られたレンズ
は、無色透明で、加工性、耐衝撃性共に良好であった。

実施例２〜１３実施例１と同様にして表１の組成でレンズ化を行った。

性能試験の結果を表１に示した。

比較例１ｍ−キシリレンジイソシアネート９．４ｇ（０，０５０
モル）とジエチレングリコール５．３ｇ　（０，０５０
モル）を混合し、４０〜５０℃で加熱攪拌して均一とし
、水洗して反応液を除去した。次いで実施例１と同様の
モールド型中に注入し、２０〜３０℃で４８時間費やし
て硬化させた。こうして得られたレンズは、屈折率１．
５６、比重１．１８であり、無色透明であったが、加工
性が不良であった。

比較例２〜３比較例１と同様にして、表１の組成でレンズ化を行った
。性能試験の結果を表−１に示した。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）（式中、Ｒは塩素原子、臭素原子、メチル基またはエチ
ル基を表し、Ｘは酸素原子もしくは硫黄原子を表す。ｍ
は０もしくは１の整数、ｎは０〜２の整数、ｐは２〜４
の整数、ｑは０〜４の整数を表す）で表されるポリチオ
ールの少なくとも一種以上と、一般式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（II）（式中、Ｒは塩素原子、臭素原子、メチル基、メトキシ
基、エチル基またはエトキシ基を表し、Ｘは酸素原子、
硫黄原子、メチル基、メチン基またはイソプロピル基を
表し、ｍは１〜４の整数、ｎは１〜４の整数、ｐは０〜
４の整数、ｑは０〜４の整数、ｙは０もしくは１の整数
、ｚは０〜２の整数を表す）で表されるポリイソシアネ
ートの少なくとも一種以上とを反応させて得られる高屈
折率プラスチックレンズ用樹脂。