JPS62510A - 光学用レンズおよびその製造法 - Google Patents

光学用レンズおよびその製造法

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JPS62510A
JPS62510A JP13906085A JP13906085A JPS62510A JP S62510 A JPS62510 A JP S62510A JP 13906085 A JP13906085 A JP 13906085A JP 13906085 A JP13906085 A JP 13906085A JP S62510 A JPS62510 A JP S62510A
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直之 天谷
Keizo Anami
啓三 阿南
Yasuyoshi Koinuma
康美 鯉沼
Takashige Murata
村田 敬重
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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〉 本発明は特定の桂皮酸エステルを重合あるいは共重合す
ることにより得られる光学用樹脂及びその製造法に関し
、さらに詳しくは、高屈折率、透明性などに優れた光学
用樹脂及びその製造法に関する。
〈従来の技術及び問題点〉 従来より、プラスチック素材は、その有する透明性、軽
量性、安全性、加工性等の優れた特性を生かし無機ガラ
スの代替品として使われてきている。その代表的なもの
として、ポリメチルメタクリレート、ポリジエチレング
リコールビスアリルカーボネート、ポリスチレン、ポリ
カーボネート等が挙げられる。
これらプラスチック素材は、無機ガラスに比して耐傷性
、屈折率、耐熱性において劣っている点もあるが、前述
の優れた特性を生かし広く光学分野で使用されている。
しかし、例えばポリメチルメタクリレート、ポリジエチ
レングリコールビスアリルカーボネートでは、屈折率が
n。=1.49〜1.50程度と低いため、レンズ等の
屈折率を利用する分野に使用する場合には、無機ガラス
に比して厚いものが要求され、最近の光学材料の小型化
軽量化には適さないという欠点があった。
また、ポリスチレン、ポリカーボネートでは屈折率に関
してはn o =1−59〜1.60程度と高いものの
、耐溶剤性、複屈折において欠点を有しており。
また成゛型法についは、射出成型等の溶融成型によるも
のが多く、多種品目生産に有用な注型成型法に適さない
などの欠点があった。
〈発明の目的〉 本発明は光学用樹脂として望ましい無色透明性及び高屈
折率を備え、しかも重合成型時の収縮率が小さく、耐熱
性に優れており注型成型法に適する光学用樹脂及びその
製造法を提供することを目的とする。
く問題点を解決するための手段〉 本発明によれば、下記の一般式 またはRを表わし、又はハロゲン原子を示し、Q及びm
は0又は1以上5以下の整数を示し、Rは炭素数1〜1
2のアルキル基又は炭素数3〜12のシクロアルキル基
を示す)にて表わされる桂皮酸エステルを重合または共
重合させることにより得られる光学用樹脂が提供される
また、本発明によれば、下記の一般式 またはRを表わし、又はハロゲン原子を示し、Q及びm
は0又は1以上5以下の整数を示し、Rは炭素数1〜1
2のアルキル基又は炭素数3〜12のシクロアルキル基
を示す)にて表わされる桂皮酸エステルまたは該エステ
ルと共重合し得る共重合性ビニルモノマーと前記桂皮酸
エステルとの混合物を2選定10時間半減期温度が10
0℃以下の有機過酸化物及びアゾ化合物より選ばれる1
種又は2種以上の重合開始剤の存在下所定の型内に入れ
て加熱硬化させることを特徴とする光学用樹脂の製造法
が提供される。
以下、本発明につき詳細に説明する。
本発明では下記の一般式 またはRを表わし、又はハロゲン原子を示し、Q及びm
は0又は1以上5以下の整数を示し、Rは炭素数1〜1
2のアルキル基又は炭素数3〜12のシクロアルキル基
を示す)にて表わされる桂皮酸エステルを用いる。桂皮
酸エステル中のフェニル基、ベンジル基はハロゲン原子
により置換されていても(n、mが1以上5以下の整数
)、またハロゲン原子により置換されていなくてもよい
(Q、mが0)@桂皮酸エステルのエステル基がアルキ
ル基又はシクロアルキル基の場合、炭素数が13以上と
なると重合性及び耐熱性などの物性が低下するので使用
できない。
本発明にて用いることのできる桂皮酸エステルの具体的
な例としては桂皮酸フェニルエステル、桂皮酸(オルト
クロルフェニル)エステル、桂皮酸(パラクロルフェニ
ル)エステル、桂皮酸(オルトブロムフェニル)エステ
ル、桂皮酸(パラブロムフェニル)エステル、桂皮酸(
メタブロムフェニル)エステル、桂皮酸(2’ 、4’
−ジクロルフェニル)エステル、オルトクロル桂皮酸フ
ェニルエステル、パラブロム桂皮酸(オルトブロムフェ
ニル)エステル、2,6−ジクロル桂皮酸(2’ 、4
’−ジクロルフェニル)エステル、桂皮酸ベンジルエス
テル、桂皮酸(オルトクロルベンジル)エステル、桂皮
酸(パラクロルベンジル)エステル、桂皮酸(オルトブ
ロムベンジル)エステル、桂皮酸(パラブロムベンジル
)エステル、桂皮酸(メタブロムベンジル)エステル、
オルトクロル桂皮酸ベンジルエステル、パラブロム桂皮
酸(オルトブロムベンジル)エステル、2,4−ジクロ
ル桂皮酸(2’ 、4’−ジクロルベンジル)エステル
、桂皮酸メチルエステル、桂皮酸インプロピルエステル
、桂皮酸シクロヘキシルエステル、オルトクロル桂皮酸
エチルエステル、オクトクロル桂皮酸フェニルエステル
、パラブロム桂皮酸シクロヘキシルエステル、メタクロ
ル桂皮酸(オクトクロルベンジル)エステルなどが挙げ
られる。
本発明の光学用樹脂は、上記桂皮酸エステルの1種ある
いは2種以上を重合させて得ることができる。また、上
記桂皮酸エステルとラジカル重合性ビニルモノマー又は
架橋性ビニルモノマーの1種あるいは2種以上とをラジ
カル共重合させて得ることも可能である。
ラジカル重合性ビニルモノマーあるいは架橋性ビニルモ
ノマーとしては、スチレン、p−メチルスチレン、p−
クロルスチレン、0−クロルスチレン、p−ブロムスチ
レン、0−ブロムスチレン、p−ジビニルベンゼン、m
−ジビニルベンゼン。
ジビニルビフェニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル
、安息香酸ビニル、メチルメタクリレート、ブチルメタ
クリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート
、フェニルメタクリレート、フェニルアクリレート、ベ
ンジルメタクリレート、ベンジルアクリレート、メタク
リル酸ブロムフェニル、アクリルニトリル、メタクリル
ニトリル、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メタクリレート、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、ジプロピレングリコールジメタクリレート、ビスフ
ェノールAジメタクリレート、2゜2−ビス(4−メタ
クリロイルオキシエトキシフェニル)プロパン、2,2
−ビス(4−アクリロイルオキシエトキシフェニル)プ
ロパン、ジアリルフタレート、テトラクロルフタル酸ジ
アリル、ジアリルイソフタレート、ジエチレングリコー
ルビスアリルカーボネート、テトラクロルフタル酸ジア
リル等が挙げられるが、得られる樹脂の耐溶剤性、耐熱
性をアップする目的には少くとも1種類の架橋性多官能
ビニルモノマーを選定することが好ましい。本発明の桂
皮酸エステルに対するラジカル重合性ビニルモノマー又
は架橋性ビニルモノマーの共重合組成比としては、桂皮
酸エステル100重量部に対し1000〜1重量部の範
囲が好ましく、さらには、500〜10重量部の範囲が
好ましい。この場合、1000重量部を越えると得られ
る樹脂の屈折率が著しく低くなり、また1重量部未満で
は、ラジカル重合性ビニルモノマー又は架橋性ビニルモ
ノマーの共重合による効果が充分でない。
本発明による重合体あるいは共重合体を重合させる際に
用いられる重合開始剤としては1選定10時間半減期温
度が100℃以下の有機過酸化物ないしアゾ化合物の1
種ないし2種以上が使用される。
かような重合開始剤の例としては、過酸化ベンゾイル、
ジイソプロピルペルオキシジカーボネート、ターシャリ
−ブチルペルオキシ2−エチルヘキサノエート、ターシ
ャリ−ブチルペルオキシピバレート、ターシャリ−ブチ
ルペルオキシネオデカノエート、ターシャリ−ブチルペ
ルオキシジイソブチレート、過酸化ラウロイル、アゾビ
スイソブチルニトリル等が挙げられる。重合開始剤の使
用量としては原料モノマー総重量に対して10重量%以
下が好ましく、さらに好ましくは5重量%以下である。
前記重合あるいは共重合により本発明の光学用樹脂を得
るには、当該モノマー原料に重合開始剤を加えた配合物
を直接所望の型内に仕込み、系を加熱硬化させる方法が
用いられ、重合あるいは共重合させた後の加工は適さな
い。この場合、適時、重合系を不活性ガス例えば、窒素
二酸化炭素、ヘリウム等で置換ないし雰囲気下にするこ
とが望ましい。また、原料モノマーに重合開始剤を添加
後、所定の温度下(30〜70℃)で前もって若干重合
あるいは共重合させておいた後、所望の型内に仕込み、
加熱硬化させて重合を完結させる方法をとることも可能
である。
なお、前記、加熱硬化させる場合の温度としては、使用
する重合開始剤により異なるが30〜100℃の範囲が
好ましいが、使用重合開始剤の10時間半減期温度程度
がさらに好ましい。また。
硬化時間の短縮、未反応モノマー及び重合開始剤の処理
を目的として適時硬化温度を昇温させることも可能であ
る。この場合、硬化に要する全時間としては10〜48
時間程度である。
〈発明の効果〉 本発明の桂皮酸エステルを樹脂成分とする光学用樹脂は
、n、が1.60以上、アツベ数30以上の高屈折率を
有している他、無色透明、成型重合時の収縮率が小さい
、耐熱性に優れうるなど、従来の光学用樹脂の欠点を改
良した材料を提供し、眼鏡レンズ、カメラレンズ、光学
用素子、高屈折率樹脂板等の光学用分野へ応用すること
ができる特徴を有する。
〈実施例〉 以下実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本
発明はこれらに限定されるものではない。
なお、諸物性は以下の記載する方法により測定した。
屈折率、アツベ数・・アツベ屈折系 比重・・水中置換法により樹脂重量÷樹脂体積により求
めた。
重合収縮率・・原料をモノマー組成物の比重(す)、硬
化樹脂の比重(ρ、)か ら(l−ρ1/ρ2)の式に従い 求めた。
耐熱性・・150℃の乾燥器中に2時間放置した後樹脂
に変形1着色等の変化が認 められないものを合格としてOとし、 不合格をXとした。
去】U引り 桂皮酸フェニルエステル15g、オルトクロルスチレン
Log、2,2−ビス(4−アクリロイルオキシエトキ
シフェニル)プロパン2.5gからなる原料混合モノマ
ーを60℃に加温し窒素で置換した。
原料混合モノマーを60℃に保持したまま、ラジカル重
合開始剤として、ターシャリ−ブチルペルオキシ(2−
エチルヘキサノエート)0.75gを添加した。そのモ
ノマー組成物を2枚のガラス型(シリコンガスケットを
使用)中に仕込み、70℃の恒温槽中、窒素気流下24
時間硬化し、さらに100℃で2時間アニーリング処理
を行なった後、型から硬化樹脂を取り出し前記物性テス
トによる評価を実施した。
尖l五又二旦 実施例1と同様の手法により、種々の組成の原料モノマ
ーを所定のラジカル開始剤、硬化条件下で硬化樹脂を作
製した。その結果を表1に示した。
なお、比較例として、ジエチレングリコールビスアリル
カーボネート、スチレンについて実施した結果について
も並記した。
(以下余白) 上記結果から明らかなように、本発明の実施例ではいず
れも屈折率が1.612〜1.63111の範囲の値を
示し、アツベ数、収縮率、耐熱性においても優れている
が、比較例では屈折率が1.6に達せず、収縮率も大で
あり、比較例1ではアツベ数が大きくまた比較例2では
耐熱性が劣ることが判る。なお、本発明の実施例により
得られた樹脂はいずれも可視光の透過率が90%以上で
あり、光学用樹脂に適するものであった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)下記の一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Aは▲数式、化学式、表等があります▼、▲数
    式、化学式、表等があります▼ またはRを表わし、Xはハロゲン原子を示し、l及びm
    は0又は1以上5以下の整数を示し、Rは炭素数1〜1
    2のアルキル基又は炭素数3〜12のシクロアルキル基
    を示す)にて表わされる桂皮酸エステルを重合または共
    重合させることにより得られる光学用樹脂。 2)共重合成分がラジカル重合性ビニルモノマーまたは
    架橋性ビニルモノマーであることを特徴とする特許請求
    の範囲第1孔記載の光学用樹脂。 3)下記の一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Aは▲数式、化学式、表等があります▼、▲数
    式、化学式、表等があります▼ またはRを表わし、Xはハロゲン原子を示し、l及びm
    は0又は1以上5以下の整数を示し、Rは炭素数1〜1
    2のアルキル基又は炭素数3〜12のシクロアルキル基
    を示す)にて表わされる桂皮酸エステルまたは該エステ
    ルと共重合し得る共重合性ビニルモノマーと前記桂皮酸
    エステルとの混合物を、選定10時間半減期温度が10
    0℃以下の有機過酸化物及びアゾ化合物より選ばれる1
    種又は2種以上の重合開始剤の存在下所定の型内に入れ
    て加熱硬化させることを特徴とする光学用樹脂の製造法
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018115335A (ja) * 2013-04-30 2018-07-26 国立研究開発法人理化学研究所 β位に置換基を有するα,β−不飽和カルボン酸エステル重合体及び共重合体の製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS501721A (ja) * 1973-05-02 1975-01-09
JPS53101088A (en) * 1977-02-16 1978-09-04 Mitsubishi Electric Corp Composition of light-focussing synthetic resin

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