KR20050029275A

KR20050029275A - 광학재료용 조성물, 광학재료, 그 제조법 및 렌즈

Info

Publication number: KR20050029275A
Application number: KR1020057001167A
Authority: KR
Inventors: 다카노리 후지타; 가츠요시 다나카; 도시아키 다카오카
Original assignee: 닛폰 유시 가부시키가이샤
Priority date: 2002-07-22
Filing date: 2003-07-18
Publication date: 2005-03-24
Also published as: JP2004051851A; CN1685249A; WO2004010169A1

Abstract

자외선 흡수제에 의한 착색이 억제되고, 무색 투명성이 우수하고, 또한 광학재료로서의 물성 밸런스가 우수한 광학재료, 그 제조법, 렌즈, 이들의 원료가 되는 광학재료용 조성물로서, 이 조성물은, 디아릴화합물을 포함하는 모노머와, 자외선 흡수제 및 화학식 1로 나타내는 알코올 화합물 1을 포함하는 첨가제를 포함한다.

(화학식 1)

(R¹:페닐기 또는 치환기를 가지는 페닐기, R², R³:C1∼3의 알킬기 또는 H)

Description

광학재료용 조성물, 광학재료, 그 제조법 및 렌즈{COMPOSITION FOR OPTICAL MATERIAL, OPTICAL MATERIAL, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND LENS}

본 발명은, 자외선 흡수제에 의한 착색이 억제되고, 무색 투명성이 우수한 광학재료 및 렌즈, 광학재료의 제조법, 이들의 원료가 되는 광학재료용 조성물에 관한 것이다.

최근, 렌즈 등에 사용되는 광학재료에 있어서는, 경량성, 안전성, 패션성이 점점 중시되게 되고, 종래의 무기 글래스로부터 합성 수지로 재료가 이행하고 있다. 그 대표적인 합성 수지 재료로서는, 예를 들면, 폴리디에틸렌글리콜비스아릴카보네이트(이하, PADC로 약칭한다), 폴리메틸메타크릴레이트(이하, PMMA로 약칭한다), 폴리카보네이트(이하, PC로 약칭한다)가 잘 알려져 있다.

PADC 및 PMMA는, 저비중, 내충격성, 염색성 등의 점에서 무기 글래스보다 우수하다. 그러나, PADC 및 PMMA의 굴절율은, 일반적인 무기 글래스의 굴절율 1.52보다 낮은 1.49정도이기 때문에, 도수가 높아지면 렌즈의 코바 두께가 두꺼워 진다는 결점이 있다. 한편, PC의 굴절율은, 1.58정도로 높지만, 아베수가 29로 낮다. 또, PC는, 용융에 의해 형성되므로, 광학이방성이나 착색 등에 문제가 있다.

이들의 결점을 개량하기 위해서, 보다 고굴절이며 광학특성이 우수한 플라스틱 렌즈가 제안되고 있다. 예를 들면, 일본국 특개소53-7787호 공보에는, 디아릴이소프탈레이트와 디에틸렌글리콜비스아릴카보네이트와의 공중합체가, 일본국 특개소62-235901호 공보에는, 더욱 굴절율을 높일 목적으로 디아릴프탈레이트와 에스테르기에 방향족환을 가지는 불포화이염기산 디에스테르와의 공중합체가, 일본국 특개평3-54213호 공보에는, 디아릴테레프탈레이트계 올리고머의 수지가 개시되어 있다.

그런데, 상기의 광학재료에는, 통상, 자외선에 의한 수지의 열화를 방지하기 위해서 자외선 흡수제가 첨가된다. 최근, 오존층파괴에 의한 자외선량의 증가에 의해, 380∼400㎚역의 장파장의 자외선이 눈에 끼치는 영향이 우려되고 있으며, 장파장의 자외선역에 흡수를 가지는 자외선 흡수제를 첨가함으로써, 400㎚이하의 자외선을 커트하는 광학재료를 많이 볼 수 있게 되고 있다. 그러나, 이들의 자외선 흡수제를 배합한 광학재료는, 수지의 황색미가 증가하는 경향에 있다. 그래서, 이러한 황색미를 제거하기 위해서 자색계 또는 청색계의 안료와 적색계의 안료를 배합한 광학재료가 개발되고 있다. 그러나, 안료는 광학재료를 조제할 때의 모노머 조성물 중에 용해하지 않고, 분산 상태로 경화되기 때문에, 얻어지는 광학재료의 투명도를 저하시킨다.

본 발명의 목적은, 자외선 흡수제에 의한 착색이 억제되고, 무색 투명성이 우수하며, 또한 광학재료로서의 물성 밸런스가 우수한 광학재료, 그 제조법, 렌즈, 이들의 원료가 되는 광학재료용 조성물을 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의하면, 디아릴화합물을 포함하는 모노머 성분과, 자외선 흡수제와, 화학식 1로 나타내는 알코올 화합물 1을 포함하는 광학재료용 조성물이 제공된다.

(식 중, R¹은 페닐기 또는 치환기를 가지는 페닐기를 나타내고, R² 및 R³은 동일 또는 다른 기로서, 탄소수 1∼3의 알킬기 또는 수소원자를 나타낸다.)

또 본 발명에 의하면, 상기 광학재료용 조성물을 경화시켜서 얻은 광학재료가 제공된다.

또한 본 발명에 의하면, 상기 광학재료용 조성물에, 중합개시제로서의 퍼옥시디카보네이트를 첨가하고, 래디칼중합되는 것을 특징으로 하는 광학재료의 제조법이 제공된다.

또한 본 발명에 의하면, 상기 광학재료를 가공해서 얻은 렌즈가 제공된다.

발명의 바람직한 실시 형태

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명의 광학재료용 조성물은, 디아릴화합물을 포함하는 모노머 성분과, 자외선 흡수제와, 상기 화학식 1로 나타내는 알코올 화합물 1을 함유한다.

상기 디아릴화합물로서는, 예를 들면, 디펜산디아릴, 디아릴이소프탈레이트, 디아릴테레프탈레이트, 화학식 2로 나타내는 디아릴에스테르올리고머, 화학식 3로 나타내는 디아릴폴리에틸렌글리콜카보네이트, 2,2-비스(아릴옥시카보네이트에톡시페닐)프로판, 2,2-비스(아릴옥시카보네이트에톡시-3,5-디브로모페닐)프로판 등을 들 수 있다. 사용에 임해서는, 단독 또는 2종이상의 혼합물로서 이용된다.

CH₂=CH-CH₂OC(=O)-Ph-C(=O)O-(R⁴OC(=O)-Ph-C(=O)O-)xCH₂-CH=CH ₂

화학식 2 중, R⁴는 탄소수 1∼4의 알킬렌기를 나타내고, Ph는 페닐렌기를 나타내고, x는 1∼20의 정수를 나타낸다.

CH₂=CH-CH₂OC(=O)O-((CH₂CH₂O)yC(=O)O)z-CH₂-CH=CH ₂

화학식 3 중, y는 2∼5의 정수를 나타내고, z는 1∼4의 정수를 나타낸다.

본 발명의 조성물에 있어서 모노머 성분은, 상기 디아릴화합물 이외에, 다른 모노머를 포함하고 있어도 좋다. 다른 모노머로서는, 예를 들면, 모노벤질말레이트, 모노부틸말레이트, 디메틸말레이트, 디에틸말레이트, 디프로필말레이트, 디부틸말레이트, 디메톡시에틸말레이트, 디벤질말레이트, 디에틸푸마레이트, 디부틸푸마레이트, 디벤질푸마레이트, 디벤질이타코네이트 등의 불포화화합물을 들 수 있다. 사용에 임해서는, 단독 또는 2종이상의 혼합물로서 이용된다.

상기 모노머 성분에 있어서, 디아릴화합물의 함유 비율은 70∼100중량％가 바람직하고, 다른 모노머의 함유 비율은 30중량％이하가 바람직하다. 다른 모노머가 30중량％를 넘으면, 얻어지는 경화물로서의 수지의 내열성이 저하하므로 바람직하지 못하다.

본 발명의 조성물에 있어서 모노머 성분의 함유 비율은, 조성물 전량 중, 보통 95∼99.95중량％, 바람직하게는 97∼99.93중량％이다.

본 발명의 조성물에 이용하는 자외선 흡수제로서는, 예를 들면, 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3',5'-디-t-부틸페닐)-5-클로로-2H-벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3'-t-부틸-5'-메틸페닐)-5-클로로-2H-벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3',5'-디-t-아밀페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3',5'-디-t-부틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-t-부틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-t-옥틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2,4-디히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-옥틸옥시벤조페논, 4-도데실옥시-2-히드록시벤조페논, 4-벤조록시-2-히드록시벤조페논, 2,2',4,4'-테트라히드록시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4,4'-디메톡시벤조페논, 에틸-2-시아노-3,3-디페닐아크릴레이트, 2'-에틸헥실-2-시아노-3,3'-디페닐아크릴레이트 등을 들 수 있다.

380㎚이하의 파장역에 양호한 자외선 흡수능을 가지고, 본 발명의 조성물에 있어서의 용해성도 양호한 자외선 흡수제로서는, 예를 들면, 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-t-옥틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 에틸-2-시아노-3,3-디페닐아크릴레이트를 들 수 있다.

380∼400㎚의 파장역에 양호한 자외선 흡수능을 가지고, 본 발명의 조성물에 있어서의 용해성도 양호한 자외선 흡수제로서는, 예를 들면, 2-(2'-히드록시-3',5'-디-t-부틸페닐)-5-클로로-2H-벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3'-t-부틸-5'-메틸페닐)-5-클로로-2H-벤조트리아졸, 2,2'-디히드록시-4,4'-디메톡시벤조페논을 들 수 있다.

본 발명의 조성물에 있어서 자외선 흡수제는, 단독 또는 2종이상의 혼합물로서 이용된다. 또 자외선 흡수제로서는, 필요에 따라, 상기 예시한 자외선 흡수제에 더해, 살리실산 에스테르계 화합물 등의 다른 자외선 흡수제를 병용할 수도 있다.

본 발명의 조성물에 있어서 자외선 흡수제의 함유 비율은, 조성물 전량 중, 보통 0.02∼2.0중량％(200∼20000ppm), 바람직하게는 0.02∼1.0중량％(200∼10000ppm)이다. 자외선 흡수제가 0.02중량％미만에서는 유효한 자외선 흡수능을 얻을 수 없고, 2.0중량％을 넘으면 조성물에의 용해가 곤란해져 바람직하지 못하다.

본 발명의 조성물에 있어서, 상기 화학식 1로 나타내는 알코올 화합물 1은, 상기 모노머성분을 경화시켰을 때에 발생하는 착색을 방지하는 성분이다.

상기 알코올 화합물 1로서는, 예를 들면, 벤질알코올, α-메틸벤질알코올, 2-메틸벤질알코올, 3-메틸벤질알코올, 4-메틸벤질알코올, 2-클로로벤질알코올, 3-클로로벤질알코올, 4-클로로벤질알코올, α,α-디메틸벤질알코올, 2,4-디메틸벤질 알코올, 2,5-디메틸벤질알코올, 3,4-디메틸벤질알코올, 3,5-디메틸벤질알코올 등을 들 수 있다. 사용에 임해서는 단독 또는 2종이상의 혼합물로서 이용된다.

본 발명의 조성물에 있어서, 알코올 화합물 1의 함유 비율은, 모노머 성분 100중량부에 대하여, 보통 0.05∼3중량부, 바람직하게는 0.1∼1중량부이다. 이 함유 비율이 0.05중량부미만에서는, 얻어지는 경화물이 황색으로 착색하는 경향이 있어서 바람직하지 않고, 3중량부를 넘으면 경화물의 내열성이 저하하는 경향이 있어서 바람직하지 못하다.

본 발명의 조성물은, 상기 각 필수성분에 더해서, 본 발명의 목적을 손상하지 않는 범위에서, 또는 다른 효과를 얻기 위해서, 다른 첨가제 등을 포함하고 있어도 좋다.

다른 첨가제로서는, 예를 들면, 조성물 경화 시의 착색 및 자외선 흡수제에 의한 경화물의 황색화를 보정하기 위한, 함황-나트륨-알미노실리케이트로서의 군청, 페로시안화 제2철을 주성분으로 한 감청, 산화코발트와 알루미나로 이루어지는 코발트 블루, 동프탈로시아닌으로 이루어지는 프탈로시아닌 블루 등의 안료를 들 수 있다. 이 중 군청은, 오일계에 대하여 분산성을 향상시키기 위해서, 폴리실록산, 실리카 등으로 표면처리한 것도 사용할 수 있다. 또, 다른 첨가제로서는, 안료의 응집이나 침강을 방지하기 위한, 비이온성 계면활성제 등도 들 수 있다.

상기 안료를 이용할 경우의 함유 비율은, 모노머 성분량을 기준으로 200ppm이하가 바람직하고, 5∼150ppm이 특히 바람직하다. 200ppm을 넘으면 얻어지는 렌즈 등의 경화물의 투과율이 저하하고, 렌즈를 통해 보는 상이 선명하지 않게 되므로 바람직하지 못하다.

상기 비이온성 계면활성제를 이용할 경우의 함유 비율은, 모노머 성분량을 기준으로 100ppm이하가 바람직하고, 1∼50ppm이 특히 바람직하다.

본 발명의 광학재료는, 상기 본 발명의 조성물을, 예를 들면, 래디칼 중합개시제를 이용해서 가열 경화법 또는 활성 에너지선 경화법 등에 의해 경화시킨 경화물이다.

본 발명의 렌즈는, 상기 본 발명의 광학재료를 렌즈 형태로 가공한 렌즈, 또는 후술하는 방법에 의해 상기 본 발명의 조성물을 렌즈 형상으로 경화시킨 렌즈이다.

상기 래디칼 중합개시제는, 비닐기함유 모노머를 경화시키는 활성종을 가지는 것이면 되지만, 특히 퍼옥시디카보네이트 화합물이 적합하다.

퍼옥시디카보네이트 화합물로서는, 예를 들면, 디이소프로필퍼옥시디카보네이트, 디-n-프로필퍼옥시디카보네이트, 디-2-에틸헥실퍼옥시디카보네이트, 디-3-메틸-3-메톡시부틸퍼옥시디카보네이트, 디-s-부틸퍼옥시디카보네이트, 디메톡시이소프로필퍼옥시디카보네이트, 디-2-에톡시에틸퍼옥시디카보네이트, 디-4-t-부틸시클로헥실퍼옥시디카보네이트 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종이상을 혼합해서 이용된다.

래디칼 중합개시제의 사용량은, 본 발명의 조성물 100중량부에 대하여, 보통 0.01∼10중량부, 바람직하게는 0.1∼5중량부이다. 0.01중량부미만에서는 경화가 불충분하고, 10중량부를 넘으면 경화 후의 광학재료에 변형이 생기기 쉬워지는 경향에 있으므로 바람직하지 못하다.

본 발명의 광학재료 및 렌즈는, 예를 들면, 이하의 방법 등에 의해 제조된다.

우선, 본 발명의 조성물에 래디칼 중합개시제를 첨가한다. 얻어진 혼합물을 금속제, 글래스제 또는 플라스틱제 등의, 원하는 렌즈 형상의 주형에 주입하고, 가열한다. 이 가열에 의해 조성물은 중합하고, 경화하고, 무색 투명하며 용매에 불용인 가교형의 수지덩어리가 형성된다. 그리고, 이 수지덩어리를 탈형함으로써 광학재료가 얻어진다. 이 광학재료는 무색 투명하며 용매에 불용이 된다.

상기 중합반응은, 통상, 30∼100℃의 범위에서 5∼72시간, 바람직하게는 10∼36시간의 조건에서 실시할 수 있다. 중합온도는, 보통 30∼100℃의 범위에서 실시할 수 있고, 서서히 상승시키면서 행할 수 있다.

또, 탈형 후의 광학재료는, 질소 또는 공기분위기하, 80∼120℃의 온도에서 1∼5시간 아닐링처리하는 것이 바람직하다.

상기 방법에 의해 얻어진 광학재료는, 직접 렌즈로서 이용할 수 있다. 또, 렌즈를 제조하는 다른 방법으로서는, 얻어진 광학재료를 원하는 렌즈 형상으로 절삭해서 가공하는 방법을 들 수 있다.

본 발명의 광학재료 및 렌즈에는, 표면의 내찰성을 향상시키기 위해서, 표면에 하드 코트층을 설치할 수 있다.

하드 코트층의 형성은, 예를 들면, 에폭시기, 알콕시기, 비닐기 등의 관능기를 가지는 실란화합물의 적어도 1개와, 산화규소, 산화티탄, 산화안티몬, 산화주석, 산화텅스텐, 산화알루미늄 등의 금속산화물 콜로이드의 적어도 1개를 주성분으로 하는 코팅 조성물을 이용하는 것이 바람직하다.

상기 코팅 조성물은, 디프법, 스핀 코트법 등의 공지의 도포 방법에 의해 광학재료 또는 렌즈 표면에 도포하고, 가열이나 UV조사에 의해 경화시킴으로써 하드 코트층을 형성할 수 있다. 하드 코트층의 두께는, 보통 0.5∼10μｍ정도이다.

본 발명의 광학재료 및 렌즈에는, 광학재료 및 렌즈의 내충격성을 향상시키고, 또한 상기 하드 코트층의 밀착성을 향상시키는 목적으로, 광학재료 또는 렌즈의 표면에, 하드 코트층을 형성하기 전에 프라이머층을 설치할 수도 있다. 또, 하드 코트층의 표면에, 또한 반사 방지층을 설치할 수도 있다.

반사 방지층은, 예를 들면, 산화규소, 불화마그네슘, 산화알루미늄, 산화지르코늄, 산화티타늄, 산화탄탈, 산화이트륨 등의 금속산화물이나 금속불화물을, 진공증착 또는 스퍼터링하는 방법에 의해 형성할 수 있다.

본 발명의 광학재료 또는 렌즈에는, 필요에 따라 패션성을 부여하기 위해서, 분산염료, 포토크로믹염료을 이용해서 착색 처리를 행할 수도 있다.

본 발명의 광학재료 및 렌즈는 자외선을 흡수할 수 있고, 무색 투명하며, 변형이 없는 우수한 광학특성을 가지고, 렌즈에 요구되는 염색성, 내열성, 내충격성 등의 제물성에도 우수하며, 더군다나 굴절율 및 아베수, 비중도 밸런스 좋게 구비한다.

이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들로 한정되지 않는다. 또한, 표 중의 알코올 화합물 1의 수치는, 모노머 성분 100중량부에 대한 비율(중량부)을 나타낸다. 또, 예 중 및 표 중의 약호는 다음의 화합물을 나타낸다.

(모노머 성분)

DAIP;디아릴이소프탈레이트,

DATP;디아릴테레프탈레이트,

P-DAIPE;이소프탈산-에틸렌글리콜폴리에스테르올리고머의 디아릴에스테르(화학식 2 중의 R⁴가 에틸렌기, x=1이 54중량％, x=2가 29중량％, x=3이 12중량％, x=4∼20이 5중량％ 포함되는 화합물),

P-DATPB;테레프탈산-1,4-부탄디올폴리에스테르올리고머의 디아릴에스테르(화학식 2 중의 R⁴가 부틸렌기, x=1이 70중량％, x=2가 20중량％, x=3이 10중량％ 포함되는 화합물),

P-DAIPP;이소프탈산-프로필렌글리콜폴리에스테르올리고머의 디아릴에스테르 (화학식 2 중의 R⁴가 프로필렌기, x=1이 49중량％, x=2가 29중량％, x=3이 15중량％, x=4∼20이 7중량％ 포함되는 화합물),

CR-39(등록상표);디에틸렌글리콜비스아릴카보네이트(아사히펜케미칼(주)제;화학식 3에 있어서 y=2이며, z=1이 89중량％, z=2가 7중량％, z=3이 4중량％ 포함되는 화합물),

DBzF;디벤질푸마레이트,

DBzM;디벤질말레이트,

DMM;디메틸말레이트,

DEM;디에틸말레이트,

DBM;디n-부틸말레이트,

DBF;디부틸푸마레이트,

mBzM;모노벤질말레이트,

mBM;모노부틸말레이트.

(자외선 흡수제)

HMBT;2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)-2H-벤조트리아졸,

HBMBT;2-(2'-히드록시-3'-t-부틸-5'-메틸페닐)-5-클로로-2H-벤조트리아졸,

HOBT;2-(2'-히드록시-5'-t-옥틸페닐)-2H-벤조트리아졸,

DHMBP;2,2'-디히드록시-4,4'-디메톡시벤조페논.

(알코올 화합물 1)

BZOH;벤질알코올,

MPMOH;α-메틸벤질알코올,

CUOH;α,α-디메틸벤질알코올.

(계면활성제)

NS;폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르(일본유시(주)제, NS-206, HLB=10.9),

HS;폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르(일본유시(주)제, HS-208, HLB=12.6).

(래디칼 중합개시제)

IPP;디이소프로필퍼옥시디카보네이트,

NPP:디-n-프로필퍼옥시디카보네이트.

실시예1∼8

표1에 나타난 모노머 성분, 자외선 흡수제, 안료 및 계면활성제를 혼합한 후, 불순분을 제거하기 위해서 나일론제 필터(5μm)를 통해서 광학재료용 조성물을 조제하였다. 또한, 안료 및 계면활성제는, 미리 이하의 방법에 의해 안료농후용액을 조제해서 혼합하였다. 얻어진 광학재료용 조성물의 안정성을, 필터에 의한 여과 전후의 안료농도의 변화율을 가시광선투과율(460㎚)로부터 측정하였다. 또한, 실시예 1∼8에서 조제한 조성물을 40℃에서 30일간 방치해도 안료농도는 변화하지 않고 안정적이었다.

다음으로, 얻어진 각 조성물 20g에 중합개시제로서 IPP 0.6g 또는 NPP 0.7g을 첨가한 후, 지름 7㎝의 2장의 글래스제 원판과 두께 1.5㎜의 에틸렌-프로필렌 러버제 개스킷으로 이루어지는 형에 주입하였다. 그 후에 프로그램 온도 컨트롤러 부착 열풍항온조 중에서, 30℃에서 100℃까지 18시간 걸쳐서 승온하였다. 계속해서 주형을 100℃에서 2시간 유지하였다. 다음으로, 주형을 40℃까지 2시간 걸쳐서 냉각하였다. 이에 의해 주형 중의 조성물은 경화하고, 탈형에 의해 원반형상의 수지가 얻어졌다. 그 수지덩어리를 또한 100℃에서 2시간에 걸쳐 아닐링처리를 행하고, 경화한 수지판을 얻었다. 또한, 실시예 1∼8에 있어서 경화된 수지판은, 2년간 방치해도 황변은 볼 수 없었다.

(안료농후용액의 조제)

CR-39(등록상표) 100g에, PB-80(안료, 다이이치카세이고교(주)제, 입자 지름 0.3∼2μm) 0.9g, 루비클론레드 500RS(안료, 토소(주)제) 0.1g, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르 0.175g 또는 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르 0.2g을 가하고, 볼 밀로 실온하 30분간 처리해서 안료농후용액을 조제하였다.

다음으로, 각 수지판의 성질을, 이하의 시험 방법에 의해 평가하였다. 결과를 표1에 나탄낸다.

(평가시험)

(1)자외선투과율:일본분코(주)제 자외가시광 광선투과율계 V-530을 이용해서, 300∼400㎚의 파장역에서 수지판의 투과율을 측정하고, 투과율 T≥0이 되는 파장(㎜) 및 400㎚에서의 투과율을 측정하였다.

(2)광선투과율 및 황색도:니혼덴쇼쿠고교(주)제의 투과율 광도계를 이용해서, JIS K 7105에 따라서 광선투과율을 측정하였다. 또, 동시에 황색도(b＊치)도 측정하였다.

(3)굴절율 및 아베수:수지판으로부터 잘라 낸 1㎝×1.5㎝의 시험편에 대해서, 아타고사제 아베굴절계를 이용해서 25℃에서 측정하였다.

(4)비중:JIS K 7112를 따라 수중치환법에 의해 25℃에 있어서의 시험편의 비중을 측정하였다.

(5)내충격성:16g의 스틸제 볼을 127㎝의 높이로부터 수지판 위로 자연낙하시켰을 때의 파손을 조사하였다. 파손이 생기지 않은 것을 ○, 파손이 생긴 것을 ×라고 하였다.

(6)내열성:도요볼드윈사제의 상품명 레오바이브론을 이용해서, 수지판으로부터 잘라 낸 1㎝×4㎝의 시험편에 대해서 동적점탄성을 측정하였다. 그 tanδ의 최대를 나타내는 온도를 글래스 전이온도(Tg)로서 내열성의 지표로 하였다.

(7)염색성:염색제로서 세이코플렉스 브라운을 이용해서, 92℃의 염색욕 중에 시험편을 10분간 침지하고, 염색 후의 광선투과율을 니혼덴쇼쿠고교(주)제의 투과율 광도계로 측정하였다.

실시예9∼17

안료로서, PB-100(다이이치카세이고교(주)제, 입자 지름 0.3∼2μm) 0.9g과 루비클론레드 500RS(토소(주)제) 0.1g과의 혼합계를 사용한 안료농후액을 이용하고, 표2에 나타난 조성으로 한 것 이외는, 실시예 1∼8과 마찬가지로 광학재료용 조성물을 조제하고, 이 조성물을 이용해서 수지판, 시험편 등을 제조해 물성을 측정하였다. 결과를 표2에 나타낸다.

또한, 실시예9∼17에서 조제한 광학재료용 조성물을 40℃에서 30일간 방치해도 안료농도는 변화하지 않고 안정적이었다. 또 수지판은 2년간 방치해도 황변을 볼 수 없었다.

실시예18∼22

표3에 나타난 조성으로 한 것 이외는, 실시예9∼17과 마찬가지로 광학재료용 조성물을 조제하고, 이 조성물을 이용하여 수지판, 시험편 등을 제조해 물성을 측정하였다. 결과를 표3에 나타낸다.

또한, 실시예18∼22에서 조제한 광학재료용 조성물을 40℃에서 30일간 방치해도 안료농도는 변화하지 않고 안정적이었다. 또 수지판은 2년간 방치해도 황변을 볼 수 없었다.

실시예23∼27

안료 및 계면활성제를 사용하지 않고, 표4에 나타난 조성으로 한 것 이외는, 실시예9∼17과 마찬가지로 광학재료용 조성물을 조제하고, 이 조성물을 이용하여 수지판, 시험편 등을 제조해 물성을 측정하였다. 결과를 표4에 나타낸다.

또한, 실시예23∼27에서 조제한 광학재료용 조성물을 40℃에서 30일간 방치해도 안료농도는 변화하지 않고 안정적이었다. 또 수지판은 2년간 방치해도 황변을 볼 수 없었다.

비교예1∼4

시판의 PMMA, PC제의 1.5㎜판, 우레탄 수지계 렌즈(원료MR-6, 미츠이카가쿠파인(주)제) 및 PADC를 이용해서, 실시예1∼8과 마찬가지로 물성을 시험하였다. 결과를 표5에 나타낸다.

비교예5∼14

표6에 나타난 조성으로 한 것 이외는, 실시예1∼8과 마찬가지로 광학재료용 조성물을 조제하고, 이 조성물을 이용하여 수지판, 시험편 등을 제조해 물성을 측정하였다. 결과를 표6에 나타낸다.

또한, 비교예5∼9는, 실시예13∼17에 있어서 알코올 화합물 1을 사용하지 않은 예이며, 비교예10∼14는, 실시예13∼17에 있어서 알코올 화합물 1, 계면활성제 및 안료를 사용하지 않은 예이다.

실시예1∼27에 있어서, 본 발명의 광학재료용 조성물을 경화시킨 광학재료 또는 렌즈는, 자외선 흡수제에 의한 착색을 억제할 수 있고, 또한 내충격성, 내열성, 염색성 등의 성능도 우수하다. 실시예1∼27과 비교예1∼4과의 비교에 있어서, 본 발명의 광학재료용 조성물을 경화시킨 광학재료 또는 렌즈는, 투명성, 굴절율, 아베수가 우수하며, 내충격성, 내열성, 염색성의 성능도 우수한 것을 알 수 있다. 실시예1∼27과 비교예5∼14의 비교에 있어서, 본 발명의 광학재료용 조성물을 경화시킨 광학재료 또는 렌즈는, 자외선 흡수제에 의한 착색이 억제되고, 내충격성, 내열성, 염색성의 성능도 우수한 것을 알 수 있다.

Claims

디아릴화합물을 포함하는 모노머와, 자외선 흡수제 및 화학식 1로 나타내는 알코올 화합물 1을 포함하는 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학재료용 조성물.

(화학식 1)

(식 중, R¹은 페닐기 또는 치환기를 가지는 페닐기를 나타내고, R² 및 R³은 동일 또는 다른 기로서, 탄소수 1∼3의 알킬기 또는 수소원자를 나타낸다.)
제 1 항에 있어서, 상기 디아릴화합물을 포함하는 모노머의 함유 비율이, 조성물 전량 중 95∼99.95중량％이며, 상기 자외선 흡수제의 함유 비율이, 조성물 전량 중 0.02∼2.0중량％이며, 상기 알코올 화합물 1의 함유 비율이, 상기 디아릴화합물을 포함하는 모노머 100중량부에 대하여, 0.05∼3중량부인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항에 있어서, 첨가제로서, 안료를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제 3 항에 있어서, 첨가제로서, 비계면활성제를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
디아릴화합물을 포함하는 모노머와, 자외선 흡수제 및 화학식 1로 나타내는 알코올 화합물 1을 포함하는 첨가제를 포함하는 광학재료용 조성물을 경화시켜서 얻는 것을 특징으로 하는 광학재료.
디아릴화합물을 포함하는 모노머와, 자외선 흡수제 및 화학식 1로 나타내는 알코올 화합물 1을 포함하는 첨가제를 포함하는 광학재료용 조성물에, 중합개시제로서의 퍼옥시디카보네이트화합물을 첨가하고, 래디칼중합되는 것을 특징으로 하는 광학재료의 제조법.
제 5 항의 광학재료를 가공해서 얻는 것을 특징으로 하는 렌즈.