JPS6315813A - プラスチツクレンズ用樹脂 - 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、透明性が優れ且つ比較的屈折率の高いプラス
チックレンズ用樹脂に関する。

〈従来の技術及び問題点〉 近年プラスチックレンズ材料として無機ガラスに代わっ
て合成樹脂材料が使用されるようになってきた。これは
、プラスチックレンズが軽量性、成形容易性、耐衝撃性
、染色性などの利点を有しているからである。既にこれ
らの例としては、ポリメチルメチクリレート、ポリジエ
チレングリコールビスアリルカーボネ−１〜、ポリスチ
レン、ポリカーボネート等が知られているが、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１
７．ｔヵ゛−、イー１、−ｃ”ｔよ、□１．ユ、□、わ
ぉと、シ１“？埠竺を有しているものの屈曲率が］−，
４９程度と低い為レンズとして用いる場合無機ガラスに
比して厚いものが要求され、高倍率化、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１．５１％〜１．５９程度と高いものの、これら
樹脂が熱ｎ（塑性である為、射出成形時に複屈折による
光学的歪を生じ易いという問題があり、他にも耐溶剤性
５耐擦傷刊に欠けるなどの欠点があった。

そこで最近、ｉｉ″６　Ａ＋Ｉ折率であって且つこれら
従来技術の欠点を改Ｈするためのいくつかの技術提案が
なされている。“例えば、特開昭５　：３−７７８７号
公報ではジエチレングリコールビスアリルカーボネート
とジアリルイソフタレートとの共重合体の例、特開昭５
９−８．１．３１８号公報ではジアリルフタレ−１〜と
不飽和アルコール安息香酸エステルとの共重合体の例、
特開昭５９−１．９１．７０８号公報ではビスフェノー
ルＡを有するジ（メタ）アクリレート、ジアリルイソフ
タレートとジエチレングリコールビスアリルカーボネー
ト等との共重合体の例などが挙げられるが、これらの場
合は意に反して屈折率が１．５２〜１．５６と低い上、
未反応のアリルモノマーが残存し易いという問題がある
。

他の例としては、特開昭５７−２８１１５号公報にスチ
レン系ビニル単量体と不飽和カルボン酸重金属塩の共重
合物が、また特開昭６０−５５００７号公報には核ハロ
ゲン置換ジアリルフタレートと核ハロゲン置換安息香酸
アリルとの共重合体が挙げられているが、これらは屈折
率の点では１゜５８〜１．６０程度と高いものの、金属
塩や核ハロゲン置換芳香族環を有するアリル系モノマー
を使用するため重合物の比重が大きく、レンズが重くな
り軽量化が損なわれるという欠点を有している。

さらに、特開昭５５−１３７４７号公報では核ハロゲン
置換スチレン、ビスフェノールＡを有するジ（メタ）ア
クリレ−１〜、ベンジルメタクリレート系モノマー、フ
ェニルメタクリレート系モノマーの共重合体が、特ＩＪ
Ｎ　ｌｌＩ’７５９−］、　３３２１１号公報では芳香
族環を有するヒドロキシン（メタ）アクリレート、ジイ
ソシアネート系化合物とスチレン系モノマーとのり１合
物が挙げられているが、これらの場合、　）Ｊｉｌ折十
の点では１．６０前後と高いものの１重合時の反応速度
が著しく速く重合反応制御が難しく、１奴性に劣り、比
重が大であるなどの問題があった。

〈発明の目的〉 本発明の目的はプラスチックレンズ用樹脂として望まし
い光学的透明性に優れ、比較的高い屈折率を有し、しか
も耐熱性、耐溶剤性、耐衝撃性が良好であり、且つ比重
が小など諸物性に優れたプラスチックレンズ用樹脂を提
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、一般式１で示されるビニル基含有芳香
族カルボン酸エステル単量体の１種又は２種以上の混合
物（Ａ） ○ （但しＱは２以上４以下の整数を表わす）と、一般式■
で示されるジアクリレート単量体の１種又は２種以上の
混合物（Ｂ） ＋１２５以上の整数を表わす。）と、 エステル基に芳香族環を有し単独重合性を持たない不飽
和二塩基酸ジエステル単量体の１種又は２種以上の混合
物（Ｃ）とを主成分としてラジカル重合開始剤の存在下
に共重合させて成るプラスチックレンズ用樹脂が提供さ
れる。

以下、本発明につき詳細に説明する。

本発明において主成分の一つとして用いられる単量体に
は一般式（１） （但しρは２以上４以下の整数を表わす）にて表わされ
るビニル基含有芳香族カルボン酸エステル単量体の１種
又は２挿具−１−の混合物（Ａ、）が用いられる。この
場合Ｑは２以上４以下の整数であり、２未満では重合性
及びレンズの耐熱性が低下し、４を超えると単量体の合
成が難しくなる一ヒレンズの耐衝撃性が低下するので使
用できない。具体的に一般式（１）にて表オ〕されるｑ
ｔ　ｉ体としてはジアリルオルシフタレ−１・、ジアリ
ルイソフタレート、ジアリルテレフタレ−１・、１−リ
メリット酸トリアリル、ピロメリソ１〜酸テＩ・ジアリ
ル等が挙げられる。

また本発明で主成分の一つとして用いる他の＋Ｂ量体に
は一般式（１１） （但しＲ１，Ｒ２は水素又はメチル基を表わし、ｍ十ｎ
−５以上の整数を表わす。）にて表わされるジアクリレ
ート単量体の１種又は２種以上の混合物（Ｂ）が用いら
れる。この場合ｎ　＋　ｒｎは５以上の整数であればよ
く、合成上単一の単量体は得難いので混合物として用い
ることが望ましい。ｎ＋ｒｎが大となるとレンズの耐熱
性が低下するので３０未満程度が好ましい。一般式（Ｉ
Ｉ）にて表わされるジアクリレート単量体の具体例とし
ては、ビスフェノールＡ（アクリロイルオキシジェトキ
シエチル）（アクリロイルオキシ１〜リエトキシエチル
）ジエーテル、ビスフェノールＡジ（アクリロイルオキ
シ１リエトキシエチル）エーテル、ビスフェーノールＡ
ジ（アクリロイルオキシトリプロポキシプロピル）エー
テル、ビスフェノールビジ（アクリロイルオキシ１〜リ
エ１〜キシエチル）エーテル、ビスフェノールＡジ（ア
クリロイルオキシ１〜リエトキシエチル）エーテル、ビ
スフェノールビジ（アクリロイルオキシ１−リプロポキ
シプロピル）エーテル等が挙げられる。

さらに、本発明にて主成分の−っとして用いる第３の単
量体としてはエステル基に芳香族環を有し単独重合性を
持たない不飽和二塩基酸ジエステル単量体の１種又は２
神具−１１の混合物（Ｃ）が用いられる。この単独重合
性を持たない不飽和二塩基酸ジエステルとしてはフマル
酸、マレイン酸、イタコン酸、シ１ヘラコン酸、メサコ
ン酸等の不飽和二塩基酸のジエステルがりｆましく、具
体的には、ジフェニルフマレ−１・、ジベンジルフマレ
−１へ、ジ（クロロフェニル）フマレー１−、ジー（ク
ロロベンジル）フマレー１〜、ジー（ブロモベンジル）
フマレー１〜、シフ１ニルイタコネ−１・、ジベンジル
イタコネー；・、ジ（クロロフェニル）イタコネート、
ジ（ブロモフェニル）イタコネ−１−、ジ（クロロベン
ジル）イタコネ−１・、ジ（ブロモベンジル）イタコネ
−１へ、ジフェニルシトラコネート、ジベンジルシトラ
コネー１へ、ジ（クロロフェニル）シ１へラコネート、
ジ（クロロベンジル）シトラコネート、ジンェニルメサ
コネート、ジベンジルメサコネ−１〜、ジ（クロロフェ
ニル）メサコネー１〜、ジ（クロロベンジル）メサコネ
−１−、イソプロピル−ベンジルフマレート、アリル−
ベンジルフマレート、シクロへキシルーベンジルイタコ
ネ−１・、アリルーベンジルメサコネー１〜等が挙げら
れる。

本発明のプラスチックレンズ用樹脂は」−配車量体又は
単量体混合物（Ａ）、（ｎ）、（Ｃ）を主成分としてラ
ジカル重合開始剤の存在下に共重合させて成るが、共重
合の組成比としては、（Ａ）を１０〜９５重量％、（Ｂ
）を５〜５０重量％、及び（Ｃ）を１〜８０重景％の割
合にて用いるのが好ましく、さらに好ましくは（Ａ）を
３０〜９５重量％、（Ｂ）を５〜４０重景％、及び（Ｃ
）を１〜６０重量％の範囲で用いるのが望ましい。

第１単量体（Ａ）の使用量が１０重量％未満ではレンズ
の耐熱性が低下し、９５重量％を超えると耐衝撃性の低
下が認められ、また、第２単量体（Ｂ）については５重
量％未満では耐衝撃性が低下し、５０重量％を超えると
耐熱性が低下する傾向にあり１、第３単量体（Ｃ）では
８０重景％を超えると耐熱性が低ドしてくるので好まし
くない。

本発明のプラスチックレンズ用樹脂は、上記重量体又は
単量体混合物（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を主成分として共
重合させてなるが他の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挿具−１−を
併用することもできる。この場合当該モノマーとしては
ｌｉｔ　ｊｆ体体重重量対して２０重量％以下用いるの
が望ましく、使用可能な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、核
メチル置換スチレン、核ハロゲン置換スチレン、ジビニ
ルベンゼン、酢酸ビニル、安息香酸ビニル、アルキル（
メタ）アクリレ−１へ、フェニル（メタ）アクリレート
、ベンジル（メタ）アクリレート、エチレングリコール
（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールビスアリ
ルカーボネート等が挙げられる。

本発明によるプラスチックレンズ用樹脂を得ようとする
場合、前記単量体成分をラジカル重合開始剤の存在下に
加熱共重合させるが、この際に用いられる重合開始剤と
しては、過酸化ベンゾイル、ジイソプロピルオキシジカ
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ジイソブチレート、過酸
化ラウロイル、アゾビスイソブチロニトリル等が使用で
き、重合開始剤の使用量としてはモノマー総重量に対し
１０重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。

本発明のプラスチックレンズ用樹脂を作製するに当って
は、当該原料モノマーにラジカル重合開始剤を加え、直
接所望の型枠に仕込み、系を加熱硬化させることにより
行なわれる。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、原料モノマーにラジカル
重合開始剤を添加後、所定の条件下で前もって予備共重
合させておいた後、所定の型内に仕込み、重合を完結さ
せる方法をとることも可能である。

〈発明の効果〉 本発明のプラスチックレンズ用樹脂は屈折率が１．５６
以上の高屈折率を有しており、光学的透明性に優れ、さ
らに耐熱性、耐溶剤性、耐衝撃性が良好であり、比重が
小さいなどの優れた性能をも兼ね備え、硬化重合時の制
御がし易いなど従来のプラスチックレンズ用樹脂の欠点
を改良した材料を提供し、眼鏡レンズ、カメラレンズ、
光学用素子等のプラスチックレンズ用材料として使用す
ることができる。

〈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、諸物性は以十に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ｄ１ 光線透過率−へイズメーター（「１本型色工業■製）耐
熱性−１３０℃の乾燥器中に２時間放置した後変形、着
色等の変化が認められないものを合格として０とし、不
合格×とした。

耐衝撃性−厚さ２　ｍｎの硬化板を１・’　ｌ）　Ａ規
格に従ってテストした。

比重−水中置換法により硬化樹脂重量／体積により求め
た。

耐溶剤性−硬化樹脂をアセトン、ベンゼン中に室温で１
昼夜浸漬し表面に曇りのないものを合格０とした。

実施例１ ジアリルイソフタレート６ｇ、 Ｃ１０゜ （ｍ＋ｎ＝５〜１０の混合物）２ｇ、ジフェニルイタコ
ネート２ｇからなる原料混合千ツマ−にジイソプロピル
ペルオキシジカーボネートｇを混合し、モノマー組成物
を２枚のガラス型（エチレン−酢酸ビニルガスケットを
使用）中に仕込み、４０℃の恒温槽中に入れ硬化温度を
４０℃にて１５時間加熱し、さらに３時間で１００℃ま
で昇温し最後に１００’Ｃで２時間アニーリング処理を
行なった。

＝１４− そして、型から硬化樹脂を取り出し前記物性ステトによ
る評価を実施した。結果を表１に示す。

夫１１生スご−１−Ｑ−−比較例１ご：３−実施例１と
同様の手〃くにより、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製造した。

その結果を表］に示す。

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−１へ、ジアリルフタレート、スチレンについ
ても同様の実験を実施し、その結果についても併記した
。

ただし　表中の申印はＦ　ｆｌｌ、＋の通りである。

＊　ＢＡＥＡ　（ｎ　＋ｍ） Ｃ１ｊ。

参＊ＢＡＰＡ　（ｎ十ｍ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一般式 I で示されるビニル基含有芳香族カルボン
   酸エステル単量体の１種又は２種以上の混合物（Ａ）と ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（ I ） （但しｌは２以上４以下の整数を表わす） 一般式IIで示されるジアクリレート単量体の１種又は２
   種以上の混合物（Ｂ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（II） （但しＲ＿１、Ｒ＿２は水素又はメチル基を表わし、ｍ
   ＋ｎ＝５以上の整数を表わす。）と、 エステル基に芳香族環を有し、単独重合性を持たない不
   飽和二塩基酸ジエステル単量体の１種又は２種以上の混
   合物（Ｃ）とを主成分としてラジカル重合開始剤の存在
   下に共重合させて成るプラスチックレンズ用樹脂。 ２）上記（Ａ）１０〜９５重量％、（Ｂ）５〜５０重量
   ％、及び（Ｃ）１〜８０重量％を含む成分をラジカル重
   合開始剤の存在下に共重合させて成る特許請求の範囲第
   １項記載のプラスチックレンズ用樹脂。