KR101745811B1

KR101745811B1 - 광학 재료용 중합성 조성물

Info

Publication number: KR101745811B1
Application number: KR1020157012038A
Authority: KR
Inventors: 노부오 카와토; 타츠야 오가와; 토시야 하시모토; 마모루 타나카; 시게토시 쿠마
Original assignee: 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤
Priority date: 2012-11-21
Filing date: 2013-11-01
Publication date: 2017-06-09
Also published as: EP2924057A1; CN104797619A; US20150293265A1; EP2924057B1; JP2014208843A; IN2015DN03858A; EP2924057A4; CN104797619B; JP5580503B1; JPWO2014080749A1; KR20150070233A; US9678246B2; WO2014080749A1

Abstract

본 발명의 광학 재료용 중합성 조성물은, (A) 방향족 아이소사이아네이트를 포함하는, 아이소사이아나토기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 아이소사이아네이트와, (B) 수산기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 알코올과, (C) 하기 일반식(1)로 표시되는 산성 인산에스터를 포함하여 이루어지고, 알코올(B)에 포함되는 1급과 2급의 수산기의 합계 몰수에 대하여, 2급의 수산기의 비율이 50% 이상이다.

Description

광학 재료용 중합성 조성물{POLYMERIZABLE COMPOSITION FOR OPTICAL MATERIAL}

본 발명은, 우레탄 성형체를 부여하는 광학 재료용 중합성 조성물 및 그것으로부터 얻어지는 광학 재료 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

플라스틱 렌즈는, 무기 렌즈에 비해, 경량이고 깨지기 어렵고, 염색이 가능하기 때문에, 안경 렌즈, 카메라 렌즈 등의 광학 소자에 급속히 보급되어 오고 있고, 지금까지 여러 가지 안경 렌즈용의 수지가 개발되어 사용되고 있다. 그 중에서도 대표적인 예로서, 다이에틸렌글라이콜비스알릴카보네이트나 다이알릴아이소프탈레이트로부터 얻어지는 알릴 수지나, (메타)아크릴레이트로부터 얻어지는 (메타)아크릴 수지, 아이소사이아네이트와 싸이올로부터 얻어지는 싸이오우레탄 수지를 들 수 있다.

최근, 싸이오우레탄 수지보다도 저굴절률인, 아이소사이아네이트와 알코올로 이루어지는 우레탄 수지가 개발되어 있다(특허문헌 1∼5). 싸이오우레탄 수지보다도 저굴절률이지만, 저가격의 렌즈 재료로서 기대되고 있다. 예를 들면, 특허문헌 4에는, 아이소사이아네이트로서 4,4'-메틸렌-비스(사이클로헥실아이소사이아네이트)와, 알코올로서 트라이메틸올프로페인프로폭실레이트와 트라이메틸올프로페인으로부터 얻어지는 우레탄 수지가 기재되어 있다.

또한, 특허문헌 6에는, 아이소사이아네이트로서, 염가로 입수 용이한 톨릴렌다이아이소사이아네이트를 사용한 우레탄 수지를 제조한 예가, 비교예 5에 기재되어 있다. 범용의 아이소사이아네이트로서는, m-자일렌다이아이소사이아네이트, 2,5-비스(아이소사이아나토메틸)-바이사이클로-[2.2.1]헵테인, 2,6-비스(아이소사이아나토메틸)-바이사이클로-[2.2.1]헵테인, 1,3-비스(아이소사이아나토메틸)사이클로헥세인, 헥사메틸렌다이아이소사이아네이트, 아이소포론다이아이소사이아네이트, 4,4'-메틸렌비스(사이클로헥실아이소사이아네이트) 등을 들 수 있지만, 톨릴렌다이아이소사이아네이트의 시장 가격은 이들 범용품 중에서도 가장 염가이고, 톨릴렌다이아이소사이아네이트를 사용함으로써 보다 염가의 안경 렌즈를 시장에 제공할 수 있기 때문에 산업상에도 크게 공헌할 수 있다. 그러나, 톨릴렌다이아이소사이아네이트를 사용하여 우레탄 수지를 제조한 예가 기재되어 있는 비교예 5에는, 성형 불량에 의해 경화물을 얻을 수 없었던 경우가 기재되어 있다.

특허문헌 1 : 국제 공개 2008/92597호 팜플렛 특허문헌 2 : 일본 특허공표 2009-520057호 공보 특허문헌 3 : 국제 공개 2010/43392호 팜플렛 특허문헌 4 : 일본 특허공개 2011-012141호 공보 특허문헌 5 : 일본 특허공표 2012-521478호 공보 특허문헌 6 : 일본 특허공개 2008-144154호 공보

또한, 우레탄제 렌즈는 내열성을 나타내는 유리전이온도 Tg는 100℃를 하회(下回)하는 경우가 있고, 그 때문에 염색이나, 코트층 부여 등의 2차 가공시의 가열에 의해, 변형 등의 문제가 발생하는 경우가 있었다. 또한, 우레탄제 렌즈는 염색 후의 유기용제에 의한 세정에 있어서 탈색이 현저하고, 또한 수지의 강도를 나타내는 3점 굽힘시험에 있어서 최대점 응력이 낮은 경우가 있었다.

또한, 특허문헌 6의 비교예 5에는, 방향족 아이소사이아네이트인 톨릴렌다이아이소사이아네이트와 알코올과의 중합에 있어서, 반응이 너무 빠르기 때문에 성형체를 얻을 수 없었던 경우가 기재되어 있다. 우레탄 조성물의 경화 속도는 싸이오우레탄 조성물과 비교해 반응성이 높고, 특히 방향족 아이소사이아네이트를 사용했을 경우는 반응성이 더 높기 때문에, 조합(調合) 중에 발열을 수반하면서 급격하게 점도가 올라 성형 몰드에 주형(注型)하는 것이 곤란하고, 조합이나 주형 시의 작업성에 문제가 있었다.

이와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여, 본 발명자들은, 조합이나 주형시에 있어서의 작업성이 뛰어나고, 내열성, 강도(3점 굽힘시험), 염색성이 뛰어남과 동시에, 맥리의 발생이나 염색 후의 용제 세정에 의한 탈색이 더욱 억제된 우레탄 성형체가 얻어지는, 광학 재료용 중합성 조성물을 얻기 위해 예의(銳意) 검토를 실시했다.

본 발명자들은, 특정의 아이소사이아네이트, 특정의 알코올 및 특정의 산성 인산에스터를 사용한 광학 재료용 중합성 조성물에 의해, 상기 과제를 해결할 수 있다는 것을 밝혀내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명은 이하에 나타난다.

[1]　(A) 방향족 아이소사이아네이트를 포함하는, 아이소사이아나토기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 아이소사이아네이트와,

(B) 수산기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 알코올과,

(C) 하기 일반식(1)

(식 중, m은 1 또는 2의 정수를 나타내고, n은 0∼18의 정수를 나타내고, R¹은 탄소수 1∼20의 알킬기를 나타내고, R², R³은 각각 독립하여 수소 원자, 메틸기 또는 에틸기를 나타낸다.)

로 표시되는 산성 인산에스터를 포함하여 이루어지고,

알코올(B)에 포함되는 1급과 2급의 수산기의 합계 몰수에 대하여, 2급의 수산기의 비율이 50% 이상인, 광학 재료용 중합성 조성물.

[2]　알코올(B)이, 글리세롤, 다이글리세롤, 트라이메틸올프로페인, 펜타에리트리톨, 다이(트라이메틸올프로페인), 글리세롤의 에틸렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 에틸렌옥사이드 부가체, 펜타에리트리톨의 에틸렌옥사이드 부가체, 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체, 및 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는, [1]에 기재된 광학 재료용 중합성 조성물.

[3]　알코올(B)이, 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체, 또는 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체, 및 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는, [1] 또는 [2]에 기재된 광학 재료용 중합성 조성물.

[4]　상기 방향족 아이소사이아네이트가, 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트, 또는 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트의 혼합물인, [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 광학 재료용 중합성 조성물.

[5]　산성 인산에스터(C)가, 아이소사이아네이트(A)와 알코올(B)의 합계 100중량부에 대하여, 0.1중량부∼3.0중량부의 양으로 포함되는, [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 광학 재료용 중합성 조성물.

[6]　힌더드아민계 화합물을 더 포함하고, 그 힌더드아민계 화합물이, 아이소사이아네이트(A)와 알코올(B)의 합계 100중량부에 대하여, 0.1중량부∼2.0중량부의 양으로 포함되는, [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 광학 재료용 중합성 조성물.

[7]　알코올(B)과 산성 인산에스터(C)를 혼합한 후에, 방향족 아이소사이아네이트를 포함하는, 아이소사이아나토기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 아이소사이아네이트(A)를 30℃이하로 혼합하여, [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 중합성 조성물을 얻는 공정과,

상기 중합성 조성물을 주형(鑄型)내에 주형(注型)하는 공정과,

30℃ 이하로부터 상기 중합성 조성물의 중합을 개시(開始)하여, 그 조성물을 중합 하는 공정을 포함하는 성형체의 제조 방법.

[8]　[1] 내지 [7] 중 어느 한 항에 기재된 광학 재료용 중합성 조성물로 얻어지는 성형체.

[9]　[8]에 기재된 성형체로 이루어지는 광학 재료.

[10]　[9]에 기재된 광학 재료로 이루어지는 플라스틱 렌즈.

[11]　알코올(B)과 산성 인산에스터(C)를 혼합한 후에, 방향족 아이소사이아네이트를 포함하는, 아이소사이아나토기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 아이소사이아네이트(A)를 30℃ 이하에서 혼합하여, [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 중합성 조성물을 얻는 공정과,

렌즈 주형용 주형내에, 편광 필름의 적어도 한쪽의 면이 몰드로부터 이격한 상태에서, 그 편광 필름을 고정하는 공정과,

상기 편광 필름과 상기 몰드 사이의 공극에, 상기 중합성 조성물을 주입하는 공정과,

30℃ 이하로부터 상기 중합성 조성물의 중합을 개시하여, 그 조성물을 중합 경화하여, 상기 편광 필름의 적어도 한쪽의 면에 폴리우레탄 수지로 이루어지는 층을 적층하는 공정

을 포함하는, 플라스틱 편광 렌즈의 제조 방법.

[12]　[11]에 기재된 제조 방법에 의해 얻어지는 플라스틱 편광 렌즈.

본 발명의 광학 재료용 중합성 조성물에 의하면, 조합이나 주형시에 있어서의 작업성이 뛰어나고, 내열성, 강도(3점 굽힘시험), 염색성이 뛰어남과 동시에, 맥리의 발생이나 염색 후의 용제 세정에 의한 탈색이 더욱 억제된 우레탄 성형체, 즉 이들의 밸런스가 뛰어난 우레탄 성형체를 얻을 수 있다. 이와 같은 우레탄 성형체는, 높은 투명성이 요구되는 각종 광학 재료에 있어서 적합하게 사용된다.

도 1은, 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체의 ¹H-NMR 측정 차트이다.

발명을 실시하기 위한 형태

이하, 본 발명의 광학 재료용 중합성 조성물의 실시형태에 관하여, 구체적인 예를 이용하여 설명한다.

본 실시형태의 광학 재료용 중합성 조성물은, (A) 방향족 아이소사이아네이트를 포함하는, 아이소사이아나토기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 아이소사이아네이트(이하, 간단히 아이소사이아네이트(A))와, (B) 수산기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 알코올(이하, 간단히 알코올(B)), 및 (C) 일반식(1)로 표시되는 산성 인산에스터(이하, 간단히 산성 인산에스터(C))를 함유한다.

아이소사이아네이트 (A)

아이소사이아네이트(A)는, 아이소사이아나토기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 아이소사이아네이트이며, 방향족 아이소사이아네이트를 포함한다. 방향족 아이소사이아네이트는, 방향환에 2개 이상의 아이소사이아나토기가 직접 결합한 아이소사이아네이트이며, 구체적으로는, 톨릴렌다이아이소사이아네이트, 4,4'-다이페닐메테인다이아이소사이아네이트, 2,4'-다이페닐메테인다이아이소사이아네이트, 페닐렌다이아이소사이아네이트 등을 들 수 있고, 1종 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 아이소사이아네이트(A)는, 방향족 아이소사이아네이트를 80∼100중량%로 되는 양으로 포함한다.

본 실시형태에 있어서의 방향족 아이소사이아네이트는, 톨릴렌다이아이소사이아네이트를 포함하는 것이 바람직하고, 톨릴렌다이아이소사이아네이트로 이루어지는 것이 보다 바람직하다. 톨릴렌다이아이소사이아네이트는, 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트, 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트로부터 선택되는 1종 이상의 아이소사이아네이트이다. 톨릴렌다이아이소사이아네이트로서는, 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트, 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트, 또는 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트와의 혼합물을 들 수 있다. 또한, 2량체, 3량체, 프레폴리머를 포함해도 된다.

본 실시형태에 있어서, 톨릴렌다이아이소사이아네이트는, 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트를 포함하는 것이 바람직하고, 구체적으로는 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트 단독, 또는 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트의 혼합물로서 사용할 수 있다. 해당 혼합물을 사용하는 경우, 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트의 혼합비가, 75: 25∼85: 15인 범위가 보다 바람직하다.

본 실시형태에 있어서, 아이소사이아네이트(A)는, 방향족 아이소사이아네이트 이외에, 아이소사이아나토기를 2개 이상 가지는 아이소사이아네이트를 포함할 수도 있다. 그와 같은 아이소사이아네이트로서는, 지방족 아이소사이아네이트, 지환족 아이소사이아네이트, 복소환 아이소사이아네이트 등을 들 수 있다.

지방족 아이소사이아네이트로서는, 헥사메틸렌다이아이소사이아네이트, 2,2,4-트라이메틸헥사메틸렌다이아이소사이아네이트, 2,4,4-트라이메틸헥사메틸렌다이아이소사이아네이트, 라이신다이아이소사이아나토메틸에스터, 라이신트라이아이소사이아네이트, m-자일렌다이아이소사이아네이트, α,α,α',α'-테트라메틸자일렌다이아이소사이아네이트, 비스(아이소사이아나토메틸)나프탈렌, 메시틸렌트라이아이소사이아네이트, 비스(아이소사이아나토메틸)설파이드, 비스(아이소사이아나토에틸)설파이드, 비스(아이소사이아나토메틸)다이설파이드, 비스(아이소사이아나토에틸)다이설파이드, 비스(아이소사이아나토메틸싸이오)메테인, 비스(아이소사이아나토에틸싸이오)메테인, 비스(아이소사이아나토에틸싸이오)에테인, 비스(아이소사이아나토메틸싸이오)에테인 등을 들 수 있다.

지환족 아이소사이아네이트로서는, 아이소포론다이아이소사이아네이트, 비스(아이소사이아나토메틸)사이클로헥세인, 다이사이클로헥실메테인다이아이소사이아네이트, 사이클로헥세인다이아이소사이아네이트, 메틸사이클로헥세인다이아이소사이아네이트, 다이사이클로헥실다이메틸메테인아이소사이아네이트, 2,5-비스(아이소사이아나토메틸)바이사이클로-[2.2.1]-헵테인, 2,6-비스(아이소사이아나토메틸)바이사이클로-[2.2.1]-헵테인, 3,8-비스(아이소사이아나토메틸)트라이사이클로데케인, 3,9-비스(아이소사이아나토메틸)트라이사이클로데케인, 4,8-비스(아이소사이아나토메틸)트라이사이클로데케인, 4,9-비스(아이소사이아나토메틸)트라이사이클로데케인 등을 들 수 있다.

복소환 아이소사이아네이트로서는, 2,5-다이아이소사이아나토싸이오펜, 2,5-비스(아이소사이아나토메틸)싸이오펜, 2,5-다이아이소사이아나토테트라하이드로싸이오펜, 2,5-비스(아이소사이아나토메틸)테트라하이드로싸이오펜, 3,4-비스(아이소사이아나토메틸)테트라하이드로싸이오펜, 2,5-다이아이소사이아나토-1,4-다이싸이안, 2,5-비스(아이소사이아나토메틸)-1,4-다이싸이안, 4,5-다이아이소사이아나토-1,3-다이싸이올레인, 4,5-비스(아이소사이아나토메틸)-1,3-다이싸이올레인 등을 들 수 있다.

알코올(B)

알코올(B)은, 1급과 2급의 수산기의 합계 몰수에 대하여 2급의 수산기의 비율이 50% 이상이다. 알코올(B)은, 2급의 수산기의 비율이 50% 이상인 1종의 알코올로 구성되어 있어도 되고, 2종 이상의 화합물로 2급의 수산기의 비율이 50% 이상이어도 된다. 작업성을 고려하면, 1급과 2급의 수산기의 합계 몰수에 대하여 2급의 수산기의 비율은 60% 이상이 바람직하고, 70% 이상이 더욱 바람직한 경우가 있다.

2급의 수산기의 비율은, 프로톤 핵자기 공명 스펙트럼 ¹H-NMR에 의해 산출할 수 있다. 수산기가 인접하는, 메틸렌기(-CH₂ _-(OH)), 메타인기(-CH(R)-(OH))의 프로톤의 화학 시프트(shift)는 브로드(broad)상(狀)으로 서로 겹쳐지기 때문에 각각을 판별할 수 없다. 그러나 트라이플루오로아세트산 등의 전자 흡인기를 가지는 카복실산으로 수산기를 에스터화함으로써 보다 저자장(低磁場) 시프트시켜, 메틸렌기, 메타인기의 프로톤을 식별할 수 있다. 예를 들면, 트라이플루오로아세트산 무수물에 의해 에스터화한 것은, 통상의 경우, 메타인기의 프로톤의 화학 시프트는 5.3∼5.6ppm, 메틸렌기는 4.2∼4.5ppm으로 시프트되기 때문에, 그 피크의 적분값의 비율에 의해 2급의 수산기의 비율을 산출할 수 있다. 화학 시프트 5.3∼5.6ppm의 적분값을 A, 화학 시프트 4.2∼4.5ppm의 적분값을 B로 했을 경우, 2급 수산기의 비율 X는, 다음 식

X = A/(A＋B/2)×100에 의해 산출할 수 있다.

알코올(B)은, 1종 이상의 지방족 또는 지환족 알코올이며, 구체적으로는, 직쇄 또는 분지쇄의 지방족 알코올, 지환족 알코올, 이들 알코올과 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, ε-카프로락톤을 부가시킨 알코올 등을 들 수 있다.

직쇄 또는 분지쇄의 지방족 알코올로서는, 에틸렌글라이콜, 다이에틸렌글라이콜, 트라이에틸렌글라이콜, 프로필렌글라이콜, 다이프로필렌글라이콜, 트라이프로필렌글라이콜, 1,3-프로페인다이올, 2,2-다이메틸-1,3-프로페인다이올, 2,2-다이에틸-1,3-프로페인다이올, 1,2-뷰테인다이올, 1,3-뷰테인다이올, 1,4-뷰테인다이올, 3-메틸-1,3-뷰테인다이올, 1,2-펜테인다이올, 1,3-펜테인다이올, 1,5-펜테인다이올, 2,4-펜테인다이올, 2-메틸-2,4-펜테인다이올, 3-메틸-1,5-펜테인다이올, 1, 6-헥세인다이올, 2,5-헥세인다이올, 글리세롤, 다이글리세롤, 폴리글리세롤, 트라이메틸올프로페인, 펜타에리트리톨, 다이(트라이메틸올프로페인) 등을 들 수 있다.

지환족 알코올로서는, 1,2-사이클로펜테인다이올, 1,3-사이클로펜테인다이올, 3-메틸-1,2-사이클로펜테인다이올, 1,2-사이클로헥세인다이올, 1,3-사이클로헥세인다이올, 1,4-사이클로헥세인다이올, 4,4'-바이사이클로헥산올, 1,4-사이클로헥세인다이메탄올 등을 들 수 있다.

이들 알코올과 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, ε-카프로락톤을 부가시킨 화합물이어도 된다. 예를 들면, 글리세롤의 에틸렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 에틸렌옥사이드 부가체, 펜타에리트리톨의 에틸렌옥사이드 부가체, 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체, 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체, 카프로락톤 변성 글리세롤, 카프로락톤 변성 트라이메틸올프로페인, 카프로락톤 변성 펜타에리트리톨 등을 들 수 있다. 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, ε-카프로락톤을 부가시키는 몰수는, 알코올 중의 수산기 1몰에 대하여, 0.7 내지 3.0몰분을 부가한 것이 바람직하고, 0.7에서 2.0몰분을 부가한 것이 보다 바람직하다.

본 실시형태에 있어서는, 알코올(B)로서, 에틸렌글라이콜, 다이에틸렌글라이콜, 트라이에틸렌글라이콜, 프로필렌글라이콜, 다이프로필렌글라이콜, 트라이프로필렌글라이콜, 글리세롤, 다이글리세롤, 폴리글리세롤, 트라이메틸올프로페인, 펜타에리트리톨, 다이(트라이메틸올프로페인), 글리세롤의 에틸렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 에틸렌옥사이드 부가체, 펜타에리트리톨의 에틸렌옥사이드 부가체, 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체, 및 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체로부터 선택되는 1종 이상을 사용하는 것이 바람직하고,

글리세롤, 다이글리세롤, 트라이메틸올프로페인, 펜타에리트리톨, 다이(트라이메틸올프로페인), 글리세롤의 에틸렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 에틸렌옥사이드 부가체, 펜타에리트리톨의 에틸렌옥사이드 부가체, 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체, 및 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체로부터 선택되는 1종 이상을 사용하는 것이 보다 바람직하다.

본 실시형태에 있어서는, 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체, 및 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것이 특히 바람직하다.

글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체는, 글리세롤 중의 수산기 1몰에 대하여, 0.7 내지 1.3몰분의 프로필렌옥사이드가 부가된 것이 바람직하고, 수산기값으로는 520mgKOH/g 내지 810mgKOH/g의 것이 바람직하고, 580mgKOH/g 내지 680mgKOH/g의 것이 더욱 바람직하다. 트리메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체는, 트라이메틸올프로페인 중의 수산기 1몰에 대하여, 0.8 내지 1.3몰분의 프로필렌옥사이드가 부가된 것이 바람직하고, 수산기값으로는 460mgKOH/g 내지 600mgKOH/g의 것이 바람직하고, 520mgKOH/g 내지 580mgKOH/g의 것이 더욱 바람직하다. 수산기값은, 공지된 방법으로 구할 수 있다.

산성 인산에스터 (C)

산성 인산에스터(C)는, 일반식(1)로 표시되고, 이형제로서 종래 사용되는 것이지만, 본 실시형태에서는 동시에 우레탄화 촉매로서도 사용된다.

식 중, m은 1 또는 2의 정수를 나타내고, n은 0∼18의 정수를 나타내고, R¹은 탄소수 1∼20의 알킬기를 나타내고, R², R³은 각각 독립하여 수소 원자 또는, 메틸기, 에틸기를 나타낸다. [　]m 내의 탄소수는 4에서 20인 것이 바람직하다.

일반식(1) 중의 R¹로서는, 예를 들면, 메테인, 에테인, 프로페인, 뷰테인, 펜테인, 헥세인, 헵테인, 옥테인, 노네인, 데케인, 운데케인, 도데케인, 테트라데케인, 헥사데케인 등의 직쇄의 지방족 화합물로부터 유도되는 유기 잔기, 2-메틸프로페인, 2-메틸뷰테인, 2-메틸펜테인, 3-메틸펜테인, 3-에틸펜테인, 2-메틸헥세인, 3-메틸헥세인, 3-에틸헥세인, 2-메틸헵테인, 3-메틸헵테인, 4-메틸헵테인, 3-에틸헵테인, 4-에틸헵테인, 4-프로필헵테인, 2-메틸옥테인, 3-메틸옥테인, 4-메틸옥테인, 3-에틸옥테인, 4-에틸옥테인, 4-프로필옥테인 등의 분기쇄의 지방족 화합물로부터 유도되는 유기 잔기, 사이클로펜테인, 사이클로헥세인, 1,2-다이메틸사이클로헥세인, 1,3-다이메틸사이클로헥세인, 1,4-다이메틸사이클로헥세인 등의 지환족 화합물로부터 유도되는 유기 잔기 등을 들 수 있지만, 이들 예시 화합물에만 한정되는 것은 아니며, 이들의 혼합물이어도 된다.

또한, 식(1) 중, n은 0이 바람직하고, 해당 화합물은 일반식(2)로 표시될 수 있다.

식(2) 중, x는 1 또는 2의 정수를 나타내고, R⁴는 탄소수 8∼16의 알킬기를 나타낸다.

일반식(2) 중의 R⁴로서는, 예를 들면, 옥테인, 노네인, 데케인, 운데케인, 도데케인, 테트라데케인, 헥사데케인 등의 직쇄의 지방족 화합물로부터 유도되는 유기 잔기, 2-에틸헥세인, 3-에틸헥세인, 2-메틸헵테인, 3-메틸헵테인, 4-메틸헵테인, 3-에틸헵테인, 4-에틸헵테인, 4-프로필헵테인, 2-메틸옥테인, 3-메틸옥테인, 4-메틸옥테인, 3-에틸옥테인, 4-에틸옥테인, 4-프로필옥테인 등의 분기쇄의 지방족 화합물로부터 유도되는 유기 잔기, 1,2-다이메틸사이클로헥세인, 1,3-다이메틸사이클로헥세인, 1,4-다이메틸사이클로헥세인 등의 지환족 화합물로부터 유도되는 유기 잔기 등을 들 수 있지만, 이들 예시 화합물에만 한정되는 것은 아니며, 이들의 혼합물이어도 된다.

산성 인산에스터(C)로서는, STEPAN사제의 ZelecUN, 미쓰이가가쿠사제의 MR용 내부 이형제, 죠호쿠가가쿠고교사제의 JP시리즈, 토호가가쿠고교사제의 포스파놀 시리즈, 다이하치가가쿠고교사제의 AP, DP시리즈 등을 사용할 수 있고, STEPAN사제의 ZelecUN, 미쓰이가가쿠사제의 MR용 내부 이형제가 보다 바람직하다.

산성 인산에스터(C)의 첨가량은, 아이소사이아네이트(A)와 알코올(B)의 합계 100중량부에 대하여, 0.1중량부에서 3.0중량부가 바람직하고, 0.2중량부에서 2.0중량부가 보다 바람직하다.

일반적으로 우레탄 수지의 촉매로서는, 3급 아민, 아민카복실산염, 금속 촉매 등이 사용되지만, 본 실시형태의 광학 재료용 중합성 조성물의 촉매로서 사용하면, 반응성이 높아지기 때문에, 주형시에 광학 재료용 중합성 조성물의 점성이 너무 높아져서 작업성을 악화시키며, 또한 얻어지는 성형체에 맥리가 발생하는 경우가 있다. 본 실시형태에 있어서는, 특정의 환상 아민류와 특정의 산성 인산에스터를 병용하면, 조합이나 주형시에 있어서의 작업성이 보다 뛰어나고, 맥리의 발생이 효과적으로 억제되고, 본 실시형태의 아이소사이아네이트와 알코올로 이루어지는 성형체를 안경 용도에 적용 가능한, 작업성과 품질 확보를 실현할 수 있어, 바람직하다.

특정의 환상 아민류로서는, 예를 들면, 이미다졸, 1,2-다이메틸이미다졸, 벤질메틸이미다졸, 2-에틸-4-이미다졸 등의 이미다졸류, 예를 들면, 1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디놀, 1,2,2,6,6-펜타메틸-4-하이드록시에틸-4-피페리디놀, 메틸-1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜세바케이트, 메틸-1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜세바케이트와 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바케이트와의 혼합물, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바케이트, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-1-(옥틸옥시)-4-피페리딜)세바케이트, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)[[3,5-비스(1,1-다이메틸에틸)-4-하이드록시페닐]메틸]뷰틸말로네이트, 테트라키스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)뷰테인-1,2,3,4-테트라카복실레이트 등의 1,2,2,6,6-피페리딘 화합물인 힌더드아민류를 들 수 있다.

환상 아민류로서는, 이미다졸류, 힌더드아민류 등이 바람직하고, 힌더드아민류가 보다 바람직하다.

힌더드아민은 광안정화제로서도 사용되는 것으로, 시판품으로서 Chemtura사제의 Lowilite76, Lowilite92, BASF사제의 Tinuvin144, Tinuvin292, Tinuvin765, ADEKA사제의 아데카스타브 LA-52, LA-72, 죠호쿠가가쿠고교사제의 JF-95 등을 들 수 있다.

성분(A)∼(C) 이외의 성분

본 실시형태의 광학 재료용 중합성 조성물은, 목적에 따라, 광안정제, 자외선흡수제, 산화방지제, 착색방지제, 염료, 수지개질제 등의 첨가제를 포함할 수 있다.

광안정제로서는, 힌더드아민계 화합물을 사용할 수 있다. 힌더드아민계 화합물은, 시판품으로서 Chemtura사제의 Lowilite76, Lowilite92, BASF사제의 Tinuvin144, Tinuvin292, Tinuvin765, ADEKA사제의 아데카스타브 LA-52, LA-72, 죠호쿠가가쿠고교사제의 JF-95 등을 들 수 있다.

힌더드아민계 화합물의 첨가량은 아이소사이아네이트(A)와 알코올(B)의 합계 100중량부에 대하여, 0.1중량부 내지 2.0중량부가 바람직하고, 0.2중량부 내지 1.5중량부가 보다 바람직하다. 상기 수치 범위이면, 색상이 뛰어나고, 맥리가 억제된 성형체를 얻을 수 있다.

자외선흡수제로서는, 벤조트라이아졸계 화합물, 트라이아진계 화합물, 벤조페논계 화합물, 벤조에이트계 화합물이 바람직하고, 벤조트라이아졸계 화합물이 보다 바람직하다. 첨가량은 성분(A) 및 (B)의 합계 100중량부에 대하여, 0.05중량부 내지 2.0중량부가 바람직하고, 0.05중량부 내지 1.5중량부가 보다 바람직하다.

본 실시형태에 있어서, 아이소사이아네이트 중의 아이소사이아나토기에 대한, 알코올 중의 수산기의 몰비는 0.8∼1.2의 범위 내이고, 바람직하게는 0.85∼1.15의 범위 내이고, 더욱 바람직하게는 0.9∼1.1의 범위 내이다. 상기 범위 내에서, 광학 재료, 특히 안경 렌즈로서 적합하게 사용되는 수지를 얻을 수 있다.

본 실시형태의 광학 재료용 중합성 조성물에는, 첨가제로서 싸이올을 첨가했을 경우는, 현저하게 내광성이 악화된다. 아민류로서, 1급 아민, 2급 아민을 첨가했을 경우는, 본 실시형태의 아이소사이아네이트와의 반응이 급격하게 진행되기 때문에, 주형시에 광학 재료용 중합성 조성물의 점성이 너무 높아져서 작업성을 악화시키고, 또한 얻어지는 성형체에 맥리가 발생한다. 금속 촉매를 첨가했을 경우의 문제는, 상술한 바와 같다. 싸이오우레탄 수지에 있어서 사용되는 금속 촉매는 유기 주석 화합물이 많지만, 본 실시형태의 광학 재료용 중합성 조성물은, 그 독성의 높음과 환경 호르몬 등의 이유로 인체에 대한 유해성이 문제가 되고 있는, 유기 주석 화합물을 포함하지 않고, 안경 용도의 수지를 제조할 수 있기 때문에, 제조 공정상이나 얻어지는 성형체의 안전성은 보다 높다.

본 실시형태에 있어서는, 조합이나 주형시에 있어서의 작업성이 보다 뛰어나고, 맥리의 발생이 효과적으로 억제된다는 관점에서, 아이소사이아네이트(A)로서 톨릴렌다이아이소사이아네이트, 알코올(B)로서 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체, 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체로부터 선택되는 적어도 일종의 화합물을 조합(組合)하여 사용하는 것이 바람직하다.

본 실시형태의 광학 재료용 중합성 조성물에 의하면, 조합이나 주형시에 있어서의 작업성이 뛰어나고, 내열성, 강도(3점 굽힘시험), 염색성이 뛰어남과 동시에, 맥리의 발생이나 염색 후의 용제 세정에 의한 탈색이 더욱 억제된 우레탄 성형체를 얻을 수 있고, 더욱이, 내광성, 내충격성(미국 FDA에 준거한 낙구 시험)도 뛰어난 우레탄 성형체를 얻을 수 있다. 즉, 본 실시형태에 의하면 이들의 밸런스가 뛰어난 우레탄 성형체를 얻을 수 있다.

[용도]

본 실시형태의 우레탄 성형체는, 주형 중합시의 몰드를 변경함으로써 여러 가지의 형상으로서 얻을 수 있다. 본 실시형태의 우레탄 성형체는, 높은 투명성을 구비하며, 플라스틱 렌즈, 카메라 렌즈, 발광 다이오드(LED), 프리즘, 광섬유, 정보 기록 기판, 필터, 발광 다이오드 등의 광학용 수지로서의 각종 용도에 사용하는 것이 가능하다. 특히, 플라스틱 렌즈, 카메라 렌즈, 발광 다이오드 등의 광학 재료, 광학 소자로서 적합하다.

플라스틱 렌즈로서는, 폴리우레탄 수지로 이루어지는 플라스틱 안경 렌즈, 편광 필름의 적어도 한쪽의 면에, 폴리우레탄 수지로 이루어지는 층이 적층되어 있는 플라스틱 편광 렌즈를 들 수 있다.

[우레탄 성형체의 제조 방법]

본 실시형태의 우레탄 성형체의 제조 방법은, 알코올(B)과 산성 인산에스터(C)를 혼합한 후에, 톨릴렌다이아이소사이아네이트(A)를 혼합하여, 상기의 광학 재료용 중합성 조성물을 얻는 공정(1)과, 상기 중합성 조성물을 주형내에 주형하는 공정(2)과, 상기 중합성 조성물의 중합을 개시하여, 그 조성물을 중합하는 공정(3)을 포함한다.

공정(1)

아이소사이아네이트(A)와 산성 인산에스터(C)를 혼합하면, 용해성이 낮은 백색의 고형물이 석출되는 경우가 있기 때문에, 그대로 중합하면 얻어지는 수지의 투명성이 손상되어, 안경 용도로서는 적합하지 않는 경우가 있다. 따라서, 알코올(B)과 산성 인산에스터(C)를 먼저 혼합하고, 이어서 아이소사이아네이트(A)를 혼합하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 용해성이 낮은 백색의 고형물의 발생이 억제되어, 투명성 양호한 성형체를 얻을 수 있다.

또한, 아이소사이아네이트(A)의 혼합시의 온도는, 광학 재료용 중합성 조성물의 점성을 억제하고, 작업성을 악화시키는 일 없이 성형체의 제조가 가능하기 때문에, 30℃ 이하로 하는 것이 바람직하다.

공정(2)

본 공정에 있어서는, 개스킷 또는 테이프 등으로 유지된 성형 몰드(주형) 내에, 본 실시형태의 광학 재료용 중합성 조성물을 주입한다. 이 때, 얻어지는 성형체에 요구되는 물성에 따라서는, 필요에 따라, 감압하에서의 탈포 처리나 가압, 감압 등의 여과 처리 등을 실시하는 것이 바람직하다.

공정(3)

본 공정에 있어서는, 성형 몰드 내에 주형된 광학 재료용 중합성 조성물의 중합을 개시하여, 그 조성물을 중합한다. 중합을 개시하는 온도는, 중합 후의 성형체의 이형성이 좋고, 얻어지는 성형체에 맥리가 발생하지 않는 점에서, 30℃ 이하가 바람직하다. 중합 조건에 관해서는, 사용하는 아이소사이아네이트나 알코올의 종류, 몰드의 형상 등에 따라 크게 조건이 상기하기 때문에 한정되는 것은 아니지만, 대략 0∼140℃의 온도에서 1∼48시간 걸쳐 실시된다.

첨가제의 첨가 방법에 관해서는, 사용하는 아이소사이아네이트(A), 알코올(B), 첨가제의 종류와 사용량에 따라 조제 순서는 상기하기 때문에, 일률적으로 한정되는 것은 아니고, 첨가제의 용해성, 조작성, 안전성, 편의성 등을 고려하여, 적절히 선택된다.

본 실시형태의 우레탄 성형체는, 필요에 따라, 어닐 등의 처리를 실시해도 된다. 처리 온도는 통상 50∼150℃의 범위에서 실시되지만, 90∼140℃에서 실시하는 것이 바람직하고, 100∼130℃에서 실시하는 것이 보다 바람직하다.

본 실시형태의 우레탄 성형체를 사용한 플라스틱 렌즈는 필요에 따라, 편면 또는 양면에 코팅층을 형성하여 사용해도 된다. 코팅층으로서는, 프라이머층, 하드코트층, 반사방지막층, 방담코트막층, 방오염층, 발수층 등을 들 수 있다. 이들의 코팅층은 각각 단독으로 사용하는 것도 복수의 코팅층을 다층화하여 사용해도 된다. 양면에 코팅층을 형성하는 경우, 각각의 면에 동일한 코팅층을 형성해도, 다른 코팅층을 형성해도 된다.

이들의 코팅층은 각각, 자외선으로부터 렌즈나 눈을 보호하는 목적으로 자외선흡수제, 적외선으로부터 눈을 보호하는 목적으로 적외선흡수제, 렌즈의 내후성을 향상시킬 목적으로 광안정제나 산화방지제, 렌즈의 패션성을 높이는 목적으로 염료나 안료, 또한 포토크로믹 염료나 포토크로믹 안료, 대전방지제, 그 이외, 렌즈의 성능을 높이기 위한 공지된 첨가제를 병용해도 된다. 도포에 의한 코팅을 실시하는 층에 관해서는 도포성의 개선을 목적으로 한 각종 레벨링제를 사용해도 된다.

프라이머층은 통상, 후술하는 하드코트층과 광학 렌즈와의 사이에 형성된다. 프라이머층은, 그 위에 형성하는 하드코트층과 렌즈와의 밀착성을 향상시키는 것을 목적으로 하는 코팅층이며, 경우에 따라 내충격성을 향상시키는 것도 가능하다. 프라이머층에는 얻어지는 광학 렌즈에 대한 밀착성이 높은 것이면 어떠한 소재이라도 사용할 수 있지만, 통상, 우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 폴리에스터계 수지, 멜라닌계 수지, 폴리바이닐아세탈을 주성분으로 하는 프라이머 조성물 등이 사용된다. 프라이머 조성물은 조성물의 점도를 조정하는 목적으로 렌즈에 영향을 미치지 않는 적당한 용제를 사용해도 된다. 물론, 무(無)용제로 사용해도 된다.

프라이머 조성물은 도포법, 건식법 중 어느 방법에 의해서도 형성시킬 수 있다. 도포법을 이용하는 경우, 렌즈에 스핀 코트, 딥 코트 등 공지된 도포 방법으로 도포된 후, 고체화시킴으로써 프라이머층이 형성된다. 건식법으로 실시하는 경우는, CVD법이나 진공 증착법 등의 공지된 건식법으로 형성된다. 프라이머층을 형성할 때에, 밀착성의 향상을 목적으로 하여, 필요에 따라 렌즈의 표면은, 알칼리 처리, 플라즈마 처리, 자외선 처리 등의 전(前)처리를 실시해 두어도 된다.

하드코트층은, 렌즈 표면에 내찰상성, 내마모성, 내습성, 내온수성, 내열성, 내후성 등 기능을 부여하는 것을 목적으로 한 코팅층이다.

하드코트층은, 일반적으로는 경화성을 가지는 유기 규소 화합물과 Si, Al, Sn, Sb, Ta, Ce, La, Fe, Zn, W, Zr, In 및 Ti의 원소군으로부터 선택되는 원소의 산화물 미립자의 1종 이상 및/또는 이들 원소군으로부터 선택되는 2종 이상의 원소의 복합 산화물로 구성되는 미립자의 1종 이상을 포함하는 하드코트 조성물이 사용된다.

하드코트 조성물에는 상기 성분 이외에 아민류, 아미노산류, 금속 아세틸아세토네이트 착체, 유기산 금속염, 과염소산류, 과염소산류의 염, 산류, 금속 염화물 및 다관능성 에폭시 화합물 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것이 바람직하다.하드코트 조성물에는 렌즈에 영향을 미치지 않는 적당한 용제를 사용해도 된다. 물론, 무용제로 사용해도 된다.

하드코트층은, 통상, 하드코트 조성물을 스핀 코트, 딥 코트 등 공지된 도포 방법으로 도포한 후, 경화하여 형성된다. 경화 방법으로서는, 열경화, 자외선이나 가시광선 등의 에너지선 조사에 의한 경화 방법 등을 들 수 있다. 간섭 무늬의 발생을 억제하기 위해, 하드코트층의 굴절률은, 렌즈와의 굴절률의 차가 ±0.1의 범위에 있는 것이 바람직하다.

반사방지층은, 통상, 필요에 따라 상기 하드코트층 위에 형성된다. 반사방지층에는 무기계 및 유기계가 있고, 무기계의 경우, SiO₂, TiO₂ 등의 무기산화물을 사용하여 진공증착법, 스퍼터링법, 이온도금법, 이온빔 어시스트법, CVD법 등의 건식법에 의해 형성된다. 유기계의 경우, 유기 규소 화합물과, 내부 공동(空洞)을 가지는 실리카계 미립자를 포함하는 조성물을 사용하여, 습식에 의해 형성된다.

반사방지층은 단층 및 다층이 있고, 단층으로 사용하는 경우는 하드코트층의 굴절률보다도 굴절률이 적어도 0.1 이상 낮아지는 것이 바람직하다. 효과적으로 반사방지 기능을 발현하려면 다층막 반사방지막으로 하는 것이 바람직하고, 그 경우, 저굴절률막과 고굴절률막을 교대로 적층된다. 이 경우도 저굴절률막과 고굴절률막과의 굴절률차는 0.1 이상인 것이 바람직하다. 고굴절률막으로서는, ZnO, TiO₂, CeO₂, Sb₂O₅, SnO₂, ZrO₂, Ta₂O₅ 등의 막이 있고, 저굴절률막으로서는, SiO₂막 등을 들 수 있다.

반사방지막층 위에는, 필요에 따라 방담코트막층, 방오염층, 발수층을 형성시켜도 된다. 방담코트층, 방오염층, 발수층을 형성하는 방법으로서는, 반사방지 기능에 악영향을 가져오는 것이 아니면, 그 처리 방법, 처리 재료 등에 관해서는 특별히 한정되지 않으며, 공지된 방담코트 처리 방법, 방오염 처리 방법, 발수 처리 방법, 재료를 사용할 수 있다. 예를 들면, 방담코트, 방오염 처리 방법에서는, 표면을 계면활성제로 덮는 방법, 표면에 친수성의 막을 부가하여 흡수성으로 하는 방법, 표면을 미세한 요철로 덮어 흡수성을 높이는 방법, 광촉매 활성을 이용하여 흡수성으로 하는 방법, 초발수성 처리를 실시하여 물방울의 부착을 방지하는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 발수 처리 방법에서는, 불소 함유 실란 화합물 등을 증착이나 스퍼터함으로써 발수 처리층을 형성하는 방법이나, 불소 함유 실란 화합물을 용매에 용해한 후, 코팅하여 발수 처리층을 형성하는 방법 등을 들 수 있다.

본 실시형태의 우레탄 성형체를 사용한 플라스틱 렌즈는 패션성이나 포토크로믹성의 부여 등을 목적으로 하여, 목적에 따른 색소를 사용하고, 염색하여 사용해도 된다. 렌즈의 염색은 공지된 염색 방법으로 실시 가능하지만, 통상, 이하에 나타내는 방법으로 실시된다.

일반적으로는, 사용하는 색소를 용해 또는 균일하게 분산시킨 염색액 안에 소정의 광학면으로 마무리된 렌즈 생지(生地)를 침지(염색 공정)한 후, 필요에 따라 렌즈를 가열하여 색소를 고정화(염색 후 어닐 공정)하는 방법이다. 염색 공정에 사용되는 색소는 공지된 색소이면 특별히 한정되지 않지만, 통상은 유용(油用) 염료 혹은 분산 염료가 사용된다. 염색 공정에 사용되는 용제는 이용하는 색소가 용해 가능 혹은 균일하게 분산 가능한 것이면 특별히 한정되지 않는다. 이 염색 공정에서는, 필요에 따라 염색액에 색소를 분산시키기 위한 계면활성제나, 염착을 촉진하는 캐리어를 첨가해도 된다. 염색 공정은, 색소 및 필요에 따라 첨가되는 계면활성제를 물 또는 물과 유기용매와의 혼합물 속에 분산시켜 염색욕을 조제하고, 이 염색욕 속에 광학 렌즈를 침지하여, 소정 온도로 소정 시간 염색을 실시한다. 염색 온도 및 시간은, 원하는 착색 농도에 따라 변동되지만, 통상, 120℃ 이하에서 수분에서 수십 시간 정도로 좋고, 염색욕의 염료 농도는 0.01∼10중량%로 실시된다. 또한, 염색이 곤란한 경우는 가압하에서 실시해도 된다. 필요에 따라 실시되는 염색 후 어닐 공정은, 염색된 렌즈 생지에 가열 처리를 실시하는 공정이다. 가열 처리는, 염색 공정에서 염색된 렌즈 생지의 표면에 남은 물을 용제 등으로 제거하거나 용매를 건풍(乾風)하거나 한 후에, 예를 들면 대기 분위기의 적외선 가열로, 혹은 저항 가열로 등의 노(爐) 안에 소정 시간 체류시킨다. 염색 후 어닐 공정은, 염색된 렌즈 생지의 탈색을 방지함(탈색 방지 처리)과 함께, 염색시에 렌즈 생지의 내부에 침투한 수분의 제거가 실시된다.

[플라스틱 편광 렌즈의 제조 방법]

본 실시형태의 플라스틱 편광 렌즈의 제조 방법은, 이하의 공정을 구비한다.

공정(a): 알코올(B)과 산성 인산에스터(C)를 혼합한 후에, 방향족 아이소사이아네이트를 포함하는, 아이소사이아나토기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 아이소사이아네이트(A)를 30℃ 이하에서 혼합하여, 청구항 1에서 6 중 어느 하나에 기재된 중합성 조성물을 얻는다.

공정(b): 렌즈 주형용 주형내에, 편광 필름의 적어도 한쪽의 면이 몰드로부터 이격된 상태에서, 그 편광 필름을 고정하는 공정과,

공정(c): 상기 편광 필름과 상기 몰드와의 사이의 공극에, 본 실시형태의 중합성 조성물을 주입한다.

공정(d): 30℃ 이하에서 상기 중합성 조성물의 중합을 개시하여, 그 조성물을 중합 경화하고, 상기 편광 필름의 적어도 한쪽의 면에 폴리우레탄 수지로 이루어지는 층을 적층한다.

이하, 각 공정에 따라 순서대로 설명한다. 또한, 공정(a)은, 전술한 「우레탄 성형체의 제조 방법」의 공정(1)과 동일하게 실시할 수 있기 때문에 설명을 생략한다.

공정(b)

렌즈 주형용 주형의 공간 내에, 열가소성 폴리에스터 등으로 이루어지는 편광 필름을, 필름면의 적어도 한편이 대향하는 몰드 내면과 병행하게 되도록 설치한다. 편광 필름과 몰드 사이에는, 공극부가 형성된다. 편광 필름은 미리 부형(附形)되어 있어도 된다.

공정(c)

이어서, 렌즈 주형용 주형의 공간 내에 있어서, 몰드와 편광 필름 사이의 공극부에, 소정의 주입 수단에 의해 본 실시형태의 광학 재료용 중합성 조성물을 주입한다.

공정(d)

이어서, 광학 재료용 중합성 조성물이 주입된 편광 필름이 고정된 렌즈 주형용 주형을 오븐중 또는 수중 등의 가열 가능 장치 내에서 소정의 온도 프로그램으로 수 시간에서 수십 시간 걸쳐 가열하여 경화 성형한다.

중합 경화의 온도는, 중합성 조성물의 조성, 촉매의 종류, 몰드의 형상 등에 따라 조건이 상기하기 때문에 한정할 수 없지만, 0∼140℃의 온도에서 1∼48시간 걸쳐 실시된다.

경화 성형 종료 후, 렌즈 주형용 주형으로부터 취출함으로써, 편광 필름의 적어도 한쪽의 면에 폴리우레탄 수지로 이루어지는 층이 적층된, 본 실시형태의 플라스틱 편광 렌즈를 얻을 수 있다.

본 실시형태의 플라스틱 편광 렌즈는, 중합에 의한 왜곡을 완화하는 것을 목적으로 하여, 이형(離型)한 렌즈를 가열하여 어닐 처리를 실시하는 것이 바람직하다.

본 실시형태의 플라스틱 편광 렌즈는, 필요에 따라, 편면 또는 양면에 코팅층을 형성하여 사용된다. 코팅층으로서는, 플라스틱 안경 렌즈와 동일한, 프라이머층, 하드코트층, 반사방지막층, 방담코트층, 방오염층, 발수층 등을 들 수 있다.

또한, 안경용 플라스틱 렌즈는, 포장된 상태로 비교적 장기간 보관되는 경우가 있고, 렌즈 보관 중에, 손상, 흡습에 의한 변형이나, 렌즈가 변색에 의해 렌즈의 보관 기간의 차이에 따라 좌우로 색이 상이하게 되어 버리는 등 품질상의 문제가 발생하는 경우가 있다.

그 경우, 공지(예를 들면, 일본 특허공개 2007-99313 공보, 일본 특허공개 2007-24998 공보, 일본 특허공개 평9-216674 등)의 포장 기술에 의해 억제, 개선할 수 있다.

구체적으로는, 산소 혹은 산소 및 수증기의 투과를 억제하는 성질(가스 장벽)을 가지는 재질로 이루어지고, 불활성 가스가 충전된 포장재 안에 밀폐 보존하는 방법이나, 산소 혹은 산소 및 수증기의 투과를 억제하는 성질(가스 배리어성)을 가지는 재질로 이루어지는 포장재 안에, 탈산소제와 함께 밀폐 보존하는 방법, 렌즈를 진공으로 밀봉하는 방법 등이 있다.

탈산소제로서는, 공지된 것을 사용할 수 있고, 예를 들면, 산소를 흡수하는 탈산소제 조성물을, 통기성을 가지는 포장재로 포장한 것을 들 수 있다. 탈산소제 조성물로서는, 예를 들면, 환원성 금속의 산화 반응을 이용하여 산소를 흡수하는 것을 사용할 할 수 있다. 이와 같은 탈산소제 조성물을 사용한 탈산소제로는, 탈산소에 있어서 분위기 중으로부터 수분을 보급할 필요가 있는 수분 의존형 탈산소제와, 분위기중으로부터의 수분 보급을 필요로 하지 않는 자력 반응형 탈산소제가 있다. 자력 반응형의 탈산소제도 사용할 때는 함께 건조제(예를 들면 실리카 겔 등)를 포장재 안에 동봉하면 좋다. 또한, 탈산소 기능과 건조 기능을 겸비하는 탈산소제를 사용해도 된다(예를 들면 미쓰비시가스가가쿠 가부시키가이샤제 파마키프(KD, KC타입)). 또한, 수분 공여체를 필요로 하지 않고 건조 분위기 중에서 탈산소 기능을 발휘하는 탈산소제를 사용해도 된다. 그와 같은 탈산소제로서는, 탄소-탄소 불포화 결합을 가지는 가교 고분자로 이루어지는 탈산소 성분을 가지는 탈산소제(예를 들면 일본 특허공개 평11-70331호 공보 참조)나, 천이 금속을 담체에 담지하여 활성화하여 이루어지는 금속을 주제(主劑)로 하는 탈산소제(예를 들면 일본 특허공개 평8-38883호 공보 참조)나, 마그네슘 화합물을 담체에 담지 후, 환원함으로써 얻어지는 활성화 마그네슘을 주제로 하는 탈산소제(예를 들면 일본 특허공개 2001-37457호 공보 참조), 불포화기를 가진 액상 탄화수소 올리고머를 주제로 하여 산소 흡수 촉진 물질을 포함하는 것을 담체에 담지한 산소 흡수 조성물을 가지는 탈산소제(예를 들면 일본 특허공개 평10-113555호 공보 참조) 등이 있다. 시판되고 있는 제품으로서는, 미쓰비시가스가가쿠 가부시키가이샤제 파마키프(KH타입)를 들 수 있다.

또한, 자력 반응형 탈산소제로서는, 예를 들면 일본 특허공고 소57-31449호 공보에 기재된 탈산소제 중에 수분 공여체를 존재시키고, 그곳으로부터 탈산소에 필요한 수분을 공급하도록 한 것도 있다.

포장재 안으로의 불활성 가스의 충전 및 포장재의 밀폐는, 포장재 내의 공기를 탈기한 후에 불활성 가스를 충전함으로써 포장재 내의 공기를 불활성 가스로 치환하고, 그 상태에서 포장재의 개구부를 밀폐함으로써 실시할 수 있다.

포장재 내에 충전되는 불활성 가스로서는, 질소, 아르곤, 헬륨, 네온 등을 사용할 수 있다. 경제성의 관점에서 질소 가스를 사용하는 것이 바람직하다.

수분에 의한 렌즈 변형 등의 열화 방지나 포장재 안에 잔존한 공기 중의 수분을 제거하기 위해서, 건조제(예를 들면 실리카 겔 등)를 포장재 안에 렌즈와 함께 동봉해도 된다.

포장재로서는, 적어도 산소의 투과를 억제하는 재질로 이루어지는, 산소 투과율이 낮은 알루미늄 등의 금속 박층을 가지는 것이 바람직한 예로서 들 수 있다.

실시예

이하, 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명한다.

알코올에 포함되는 1급과 2급의 수산기의 합계 몰수에 대한 2급의 수산기의 비율은, 프로톤 핵자기 공명 스펙트럼 ¹H-NMR(400MHz)를 이용하여 산출했다. 측정 조건은 이하와 같다.

장치: ECP-400 P(니혼덴시사제)

적산 회수: 16회

관측 범위: 8000Hz

측정 온도: 실온(21-22℃)

시퀀스: 싱글 펄스

펄스폭: 5.75μs(45°펄스)

반복 시간: 7.2s

30mg∼35mg의 알코올을 중클로로폼에 희석한 후, 0.1ml의 트라이플루오로아세트산 무수물을 장입하여 20∼25℃에서 1시간 반응시키고, 반응이 완결되어 있는 것을 확인했다. 그 반응액을 이용하고, ¹H-NMR를 측정하여, 다음 식으로부터 2급 수산기의 비율을 산출했다.

X = A/(A＋B/2)×100

X: 2급 수산기의 비율

A: 화학 시프트 5.3∼5.6ppm(메타인기의 프로톤의 화학 시프트)의 적분값

B: 화학 시프트 4.2∼4.5ppm(메틸렌기의 프로톤의 화학 시프트)의 적분값

수지의 성능 시험에 있어서, 굴절률, 압베수, 비중, 투명성, 맥리, 내열성, 염색성, 염색 후의 유기용제에 의한 세정에 있어서의 탈색, 강도는, 이하의 방법에 의해 평가했다.

·굴절률(ne), 압베수(νe): 풀푸리히 굴절계를 이용하여 20℃에서 측정했다.

·비중: 알키메데스법에 의해 측정했다.

·투명성: 얻어진 렌즈를 어두운 곳에서 프로젝터에 조사(照射)하여, 흐림, 불투명 물질, 테이프로부터의 점착 성분의 용출의 유무를 육안으로 판단했다. 흐림, 불투명 물질, 테이프로부터의 용출이 확인되지 않는 것을 「투명성 있음」, 확인된 것을 「투명성 없음」이라고 했다.

·맥리: 얻어진 렌즈를 고압 수은 램프에 투영하여, 렌즈 내에 왜곡을 볼 수 없는 것을 「맥리 없음」, 볼 수 있는 것을 「맥리 있음」이라고 했다.

·내열성: TMA 페네이트레이션법(50g 하중, 핀끝 0.5mmφ, 승온 속도 10℃／min)에서의 유리전이온도 Tg을 측정했다.

·염색성: 순수(純水) 3000g에, 「FSP　Red　E-A」(후타바산쿄 가부시키가이샤) 1.0g, 「FSP　Yellow　P-E」(후타바산쿄 가부시키가이샤) 1.0g, 「FSP　Blue　AUL-S」(후타바산쿄 가부시키가이샤) 4.0g, 「닉카산소르트＃7000」(닛카가가쿠 가부시키가이샤) 28.2g, 「DK-CN」(다이와가가쿠고교 가부시키가이샤) 8.0g을 첨가하여, 염료 분산액을 조정했다. 두께 9mm의 수지를 95℃에서 5분간 이것에 침지하여, 염색했다. 염색된 수지의 638nm에 있어서의 투과율(%T)을 측정했다.

·염색 후의 유기용제에 의한 세정에 있어서의 탈색: 염색된 수지를, 메탄올로 씻어버리고, 다시 638nm에 있어서의 투과율(%T)을 측정하여, 세정 전후의 투과율의 차를 관찰했다.

·강도: 시마즈세이사쿠쇼제 오토그래프(형식 AGS-J)를 이용하고, 크로스 헤드 등속 조건(1.2mm/min)으로 3점 굽힘시험을 실시하여, 최대점 응력(N/mm²)을 측정했다.

[실시예 1]

트리메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체(Bayer사제；Desmophen　4011 T) 52.9g(상기 측정법에 의해 구한 2급 수산기의 비율: 70%), ZelecUN(STEPAN사제；산성 인산에스터) 0.8g, TINUVIN292(BASF사제；광안정제) 0.4g을 혼합 용해하여, 균일 용액으로 했다. 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트의 혼합물 47.1g에, 자외선 흡수제(쿄토야쿠힌사제；바이오소브 583) 1.50g을 혼합 용해하여, 균일 용액으로 했다. 각각의 용액을 20℃에서 혼합하여, 400Pa로 탈포를 실시한 후에 성형 몰드에 주입했다. 이것을 중합 오븐에 투입하고, 15℃∼120℃까지 24시간 걸쳐 서서히 승온하여 중합했다. 중합 종료 후, 오븐으로부터 취출하여 성형 몰드로부터의 이형 작업을 실시했다. 이형성은 양호하고, 몰드의 박리는 볼 수 없었다. 얻어진 성형체를 120℃에서 2시간 어닐 처리를 더 실시했다. 얻어진 성형체는 투명성이 있고, 굴절률(ne) 1.55, 압베수(νe) 34, 비중 1.20, Tg는 100℃ 이상이고, 광학 재료 용도로서 적합했다. 결과를 표-1에 나타냈다.

또한, 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체의 ¹H-NMR 측정 차트를 도 1에 나타냈다. 도 1 중, 「A」는 화학 시프트 5.3∼5.6ppm의 피크를 나타내며, 「B」는 화학 시프트 4.2∼4.5ppm의 피크를 나타낸다.

[실시예 2∼9]

아이소사이아네이트나 알코올을 표-1에 기재된 조성으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 방법으로 성형체를 얻었다. 결과를 표-1에 나타냈다.

[비교예 1]

일본 특허공개 소57-136601호 공보의 기재에 따라, 아이소사이아네이트로서 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트의 혼합물, 알코올로서 트라이메틸올프로페인과 1,4-사이클로헥세인다이메탄올의 혼합물(상기 측정법에 의해 구한 2급 수산기의 비율: 0%)을 사용하여 표-1의 조성으로 한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 방법으로, 성형체의 제조를 시도했다. 아이소사이아네이트와 알코올과의 혼합을 20℃에서 실시했지만, 균일하게 용해되지 않았다. 그래서 교반하면서 서서히 승온했던 바, 70℃에서 균일하게 용해되는 것을 확인했다. 그러나 균일하게 용해된 2분 후에, 흰 연기가 발생함과 동시에 급격하게 발열하여 경화하여 버렸기 때문에, 성형 몰드에 주형할 수 없었다. 결과를 표-1에 나타냈다.

[비교예 2]

아이소사이아네이트로서 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트의 혼합물, 알코올로서 1,4-뷰테인다이올(상기 측정법에 의해 구한 2급 수산기의 비율: 0%)을 사용하여 표-1의 조성으로 한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 방법으로, 성형체의 제조를 시도했다. 아이소사이아네이트와 알코올과의 혼합을 20℃에서 실시해, 수십 초에 균일하게 용해되는 것을 확인했다. 그러나 2분 후에 내온(內溫)이 약 80℃까지 도달할수록 급격한 발열을 볼 수 있었다. 직후에 흰 연기가 발생함과 동시에 경화하여 버렸기 때문에, 성형 몰드에 주형할 수 없었다. 결과를 표-1에 나타냈다.

[비교예 3]

아이소사이아네이트로서 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트의 혼합물, 알코올로서 글리세롤(상기 측정법에 의해 구한 2급 수산기의 비율: 32%)을 사용하여, 표-1의 조성으로 한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 방법으로, 성형체의 제조를 시도했다. 아이소사이아네이트와 알코올과의 혼합을 20℃에서 실시했지만, 균일하게 용해되지 않았다. 그래서 교반하면서 서서히 승온했던 바, 60℃에서 균일하게 용해되는 것을 확인했다. 그러나 균일하게 용해된 직후에, 흰 연기가 발생함과 동시에 급격하게 발열하여 경화하여 버렸기 때문에, 성형 몰드에 주형할 수 없었다. 결과를 표-1에 나타냈다.

[비교예 4]

아이소사이아네이트로서 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트의 혼합물, 알코올로서, 펜타에리트리톨의 에틸렌옥사이드 부가체 29.7g과 다이프로필렌글라이콜 12.7g의 혼합물(상기 측정법에 의해 구한 2급 수산기의 비율: 35%)을 사용하여 표-1의 조성으로 한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 방법으로, 성형체의 제조를 시도했다. 아이소사이아네이트와 알코올의 혼합을 20℃에서 실시하여, 9분 후에 균일하게 용해되는 것을 확인했다. 그러나 균일하게 용해된 직후에, 흰 연기가 발생함과 동시에 급격하게 발열해 경화하여 버렸기 때문에, 성형 몰드에 주형할 수 없었다. 결과를 표-1에 나타냈다.

[비교예 5]

아이소사이아네이트로서 4,4'-메틸렌-비스(사이클로헥실아이소사이아네이트), 알코올로서, 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체 25.8g과 트라이메틸올프로페인 2.8g과 다이(트라이메틸올프로페인) 2.0g과 트라이프로필렌글라이콜 8.0g와의 혼합물(상기 측정법에 의해 구한 2급 수산기의 비율: 54%)을 사용하여, 표-1의 조성으로 한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 방법으로, 성형체의 제조를 시도했다. 아이소사이아네이트와 알코올의 혼합을 20℃에서 실시했지만, 균일하게 용해되지 않았다. 그래서 교반하면서 서서히 승온했던 바, 60℃에서 균일하게 용해되는 것을 확인했다. 그 후는, 실시예와 동일한 방법으로 성형체를 얻었다. 결과를 표-1에 나타냈다.

[비교예 6]

아이소사이아네이트로서 4,4'-메틸렌-비스(사이클로헥실아이소사이아네이트), 알코올로서 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체(상기 측정법에 의해 구한 2급 수산기의 비율: 88%)을 사용하여, 표-1의 조성으로 한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 방법으로, 성형체의 제조를 시도했다. 아이소사이아네이트와 알코올의 혼합을 20℃에서 실시했지만, 균일하게 용해되지 않았다. 그래서 교반하면서 서서히 승온했던 바, 60℃에서 균일하게 용해되는 것을 확인했다. 그 후는, 실시예와 동일한 방법으로 성형체를 얻었다. 결과를 표-1에 나타냈다.

i-1:　2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트의 혼합물

i-2:　2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트

i-3:　4,4'-메틸렌-비스(사이클로헥실아이소사이아네이트)

A-1:　트리메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체(Bayer사제, Desmophen 4011 T)

A-2:　트리메틸올프로페인(도쿄가세이사제, 제품 번호 T0480)

A-3:　다이(트라이메틸올프로페인)(Aldrich사제, 제품 번호 416134)

A-4:　트라이프로필렌글라이콜(도쿄가세이사제, 제품 번호 T0523)

A-5:　글리세롤(와코쥰야꾸사제, 제품 번호075-00616)

A-6:　다이글리세롤(도쿄가세이사제, 제품 번호 T0119)

A-7:　트리메틸올프로페인의 에틸렌옥사이드 부가체(Aldrich사제, 제품 번호 409782, 평균 분자량: 약 730)

A-8:　글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체(Aldrich사제, 제품 번호 410284, 평균 분자량: 약 266)

A-9:　글리세롤의 에틸렌옥사이드 부가체(Aldrich사제, 제품 번호 441864, 평균 분자량: 약 1000)

A-10:　펜타에리트리톨의 에틸렌옥사이드 부가체(Aldrich사제, 제품 번호 416150, 평균 분자량: 약 270)

A-11:　다이프로필렌글라이콜(도쿄가세이사제, 제품 번호 D0933)

A-12:　펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체(Aldrich사제, 제품 번호 418749, 평균 분자량: 약 428)

A-13:　1,4-사이클로헥세인다이메탄올(도쿄가세이사제, 제품 번호 C0479)

A-14:　1,4-뷰테인다이올(도쿄가세이사제, 제품 번호 B0680)

비교예 1∼4에 나타내는 바와 같이, 알코올(B)에 포함되는, 1급과 2급의 수산기의 합계 몰수에 대하여 2급의 수산기의 비율이 50% 미만인 경우, 해당 조성물을 조제할 때에 급격하게 발열하여 경화하여 버리기 때문에, 성형 몰드에 주형할 수 없어, 성형체를 얻을 수 없었다. 또한, 비교예 5, 6에 나타내는 바와 같이, 2급의 수산기의 비율이 50% 이상이어도, 방향족 아이소사이아네이트를 포함하지 않는 경우, 내열성이 낮고, 염색 후의 용제 세정에 의한 탈색이 확인되고, 더욱이 강도(3점 굽힘시험)가 낮았다.

이에 대하여, 본 발명의 광학 재료용 중합성 조성물에 의하면, 조합이나 주형시에 있어서의 작업성이 뛰어나고, 내열성, 강도(3점 굽힘시험), 염색성이 뛰어남과 동시에, 맥리의 발생이나 염색 후의 용제 세정에 의한 탈색이 더욱 억제된 우레탄 성형체, 즉 이들의 밸런스가 뛰어난 우레탄 성형체를 얻을 수 있다는 것이 밝혀졌다.

산업상의 이용 가능성

　본 발명의 광학 재료용 중합성 조성물로부터 얻어지는 우레탄 성형체는, 높은 투명성이 요구되는 각종 광학 재료, 특히 안경 렌즈에 있어서 적합하게 사용할 수 있다.

본 출원은, 2012년 11월 21일에 출원된 일본 출원 특원 2012-255568을 기초로 하는 우선권, 및 2013년 3월 26일에 출원된 일본 출원 특원 2013-063478을 기초로 하는 우선권을 주장하여, 그 개시(開示)된 전부를 여기에 원용한다.

본 발명은 이하의 태양(態樣)도 취할 수 있다.

[1]　(A) 방향족 아이소사이아네이트를 포함하는 아이소사이아네이트와,

(B) 알코올과,

(C) 하기 일반식(1)

(식 중, m은 1 또는 2의 정수를 나타내고, n은 0∼18의 정수를 나타내고, R¹은 탄소수 1∼20의 알킬기를 나타내고, R², R³은 각각 독립하여 수소 원자, 메틸기 또는 에틸기를 나타낸다.)로 표시되는 산성 인산에스터를 포함하여 이루어지고,

알코올(B)에 포함되는 수산기의 합계 몰수에 대하여, 2급의 수산기의 비율이 50% 이상인, 중합성 조성물.

[2]　알코올(B)이, 글리세롤, 다이글리세롤, 트라이메틸올프로페인, 펜타에리트리톨, 다이(트라이메틸올프로페인), 글리세롤의 에틸렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 에틸렌옥사이드 부가체, 펜타에리트리톨의 에틸렌옥사이드 부가체, 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체, 및 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는, [1]에 기재된 중합성 조성물.

[3]　알코올(B)이, 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체, 또는 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체, 및 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는, [1] 또는 [2]에 기재된 중합성 조성물.

[4]　방향족 아이소사이아네이트가, 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트, 또는 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트의 혼합물인, [1]∼[3] 중 어느 하나에 기재된 중합성 조성물.

[5]　산성 인산에스터(C)가, 아이소사이아네이트(A)와 알코올(B)의 합계 100중량부에 대하여, 0.1중량부∼3.0중량부의 양으로 포함되는, [1]∼[4] 중 어느 하나에 기재된 중합성 조성물.

[6]　힌더드아민계 화합물을 더 포함하고, 그 힌더드아민계 화합물이, 아이소사이아네이트(A)와 알코올(B)의 합계 100중량부에 대하여, 0.1중량부∼2.0중량부의 양으로 포함되는, [1]∼[5] 중 어느 하나에 기재된 중합성 조성물.

[7]　알코올(B)과 산성 인산에스터(C)를 혼합한 후에, 방향족 아이소사이아네이트를 포함하는 아이소사이아네이트(A)를 30℃ 이하에서 혼합하여, [1]에 기재된 중합성 조성물을 얻는 공정과,

상기 중합성 조성물을 주형내에 주형하는 공정과,

30℃ 이하에서 상기 중합성 조성물의 중합을 개시하여, 그 조성물을 중합 하는 공정

을 포함하는 성형체의 제조 방법.

[8]　[7]에 기재된 제조 방법으로 얻어지는 성형체.

[9]　[8]에 기재된 성형체로 이루어지는 광학 재료.

[10]　[9]에 기재된 광학 재료로 이루어지는 플라스틱 렌즈.

Claims

(A) 방향족 아이소사이아네이트를 포함하는, 아이소사이아나토기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 아이소사이아네이트와,
(B) 수산기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 알코올과,
(C) 하기 일반식(1)

(식 중, m은 1 또는 2의 정수를 나타내고, n은 0∼18의 정수를 나타내고, R¹은 탄소수 1∼20의 알킬기를 나타내고, R², R³은 각각 독립하여 수소 원자, 메틸기 또는 에틸기를 나타낸다.)
로 표시되는 산성 인산에스터를 포함하여 이루어지고,
알코올(B)에 포함되는 1급과 2급의 수산기의 합계 몰수에 대하여, 2급의 수산기의 비율이 50% 이상이고,
알코올(B)이, 글리세롤, 다이글리세롤, 트라이메틸올프로페인, 펜타에리트리톨, 다이(트라이메틸올프로페인), 글리세롤의 에틸렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 에틸렌옥사이드 부가체, 펜타에리트리톨의 에틸렌옥사이드 부가체, 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체, 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체, 및 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는, 광학 재료용 중합성 조성물.
삭제
제1항에 있어서,
알코올(B)이, 글리세롤의 프로필렌옥사이드 부가체, 또는 트라이메틸올프로페인의 프로필렌옥사이드 부가체, 및 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가체로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는, 광학 재료용 중합성 조성물.
제1항에 있어서,
상기 방향족 아이소사이아네이트가, 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트, 또는 2,4-톨릴렌다이아이소사이아네이트와 2,6-톨릴렌다이아이소사이아네이트의 혼합물인, 광학 재료용 중합성 조성물.
제1항에 있어서,
산성 인산에스터(C)가, 아이소사이아네이트(A)와 알코올(B)의 합계 100중량부에 대하여, 0.1중량부∼3.0중량부의 양으로 포함되는, 광학 재료용 중합성 조성물.
제1항에 있어서,
힌더드아민계 화합물을 더 포함하고, 그 힌더드아민계 화합물이, 아이소사이아네이트(A)와 알코올(B)의 합계 100중량부에 대하여, 0.1중량부∼2.0중량부의 양으로 포함되는, 광학 재료용 중합성 조성물.
알코올(B)과 산성 인산에스터(C)를 혼합한 후에, 방향족 아이소사이아네이트를 포함하는, 아이소사이아나토기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 아이소사이아네이트(A)를 30℃이하로 혼합하여, 제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 중합성 조성물을 얻는 공정과,
상기 중합성 조성물을 주형(鑄型)내에 주형(注型)하는 공정과,
30℃ 이하로부터 상기 중합성 조성물의 중합을 개시하여, 그 조성물을 중합 하는 공정을 포함하는 성형체의 제조 방법.
제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 광학 재료용 중합성 조성물로 얻어지는 성형체.
제8항에 기재된 성형체로 이루어지는 광학 재료.
제9항에 기재된 광학 재료로 이루어지는 플라스틱 렌즈.
알코올(B)과 산성 인산에스터(C)를 혼합한 후에, 방향족 아이소사이아네이트를 포함하는, 아이소사이아나토기를 2개 이상 가지는 1종 이상의 아이소사이아네이트(A)를 30℃ 이하에서 혼합하여, 제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 하나에 기재된 중합성 조성물을 얻는 공정과,
렌즈 주형용 주형내에, 편광 필름의 적어도 한쪽의 면이 몰드로부터 이격한 상태에서, 그 편광 필름을 고정하는 공정과,
상기 편광 필름과 상기 몰드 사이의 공극에, 상기 중합성 조성물을 주입하는 공정과,
30℃ 이하로부터 상기 중합성 조성물의 중합을 개시하여, 그 조성물을 중합 경화하여, 상기 편광 필름의 적어도 한쪽의 면에 폴리우레탄 수지로 이루어지는 층을 적층하는 공정을 포함하는, 플라스틱 편광 렌즈의 제조 방법.
제11항에 기재된 제조 방법에 의해 얻어지는 플라스틱 편광 렌즈.