KR20130002295A - 우레탄계 광학재료용 중합성 조성물 및 우레탄계 광학재료의 제조방법 - Google Patents

우레탄계 광학재료용 중합성 조성물 및 우레탄계 광학재료의 제조방법 Download PDF

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KR20130002295A KR1020120070278A KR20120070278A KR20130002295A KR 20130002295 A KR20130002295 A KR 20130002295A KR 1020120070278 A KR1020120070278 A KR 1020120070278A KR 20120070278 A KR20120070278 A KR 20120070278A KR 20130002295 A KR20130002295 A KR 20130002295A
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Abstract

본 발명은 염색성과 표면강도가 개선된 우레탄계 광학재료용 중합성 조성물 및 이를 이용한 광학재료에 관한 것으로, 본 발명에서는 범용의 이소시아네이트화합물을 사용하는 우레탄계 광학재료용 중합성 조성물에 페놀계 화합물을 첨가하여, 얻어지는 광학재료의 염색성과 표면강도를 개선한다.

Description

우레탄계 광학재료용 중합성 조성물 및 이를 이용한 광학재료{Polymerizable composition of urethane resin for optical material and the optical material}
본 발명은 우레탄계 광학재료용 중합성 조성물 및 이를 이용한 광학재료에 관한 것으로, 특히 염색성과 표면강도가 개선된 우레탄계 광학재료에 관한 것이다.
플라스틱 렌즈의 성형방법은, 통상적으로, 안경업계에서 주형중합법 또는 사출성형법이 사용되고 있고, 사출성형법으로 얻어지는 렌즈는 비스페놀A를 합유한 폴리카보네이트를 원료로 하는 것이 알려져 있다. 주형중합법은 폴리티오우레탄계 렌즈에 적용하여 널리 이용되고, 플라스틱 렌즈의 염색방법은 물을 분산매로 사용하는 분산염료를 사용한 염색이 널리 행해지고 있다.
우레탄계 광학재료는 이소시아네이트화합물과 활성수소화합물을 반응시켜서 얻게 된다. 폴리우레탄계 광학재료용 조성물, 이를 중합하여 제조되는 폴리우레탄계 렌즈 및 그 제조방법에 관해서는 이미 다수의 특허가 출원되어 있다(일본국 특개평 1-295201, 1-302202, 2-153302, 20295202, 2-802, 2-167330 등).
우레탄계 광학재료에 사용되는 이소시아네이트 화합물로, 3,8-비스(이소시아나토메틸)트리시클로[5,2,1,02,06]데칸, 3,9-비스(이소시아나토메틸)트리시클로[5,2,1,02,06]데칸, 4,8-비스(이소시아나토메틸)트리시클로[5,2,1,02,06]데칸, 2,5-비스(이소시아나토메틸)비시클로[2,2,1]헵탄, 2,6-비스(이소시아나토메틸)비시클로[2,2,1]헵탄, 자일릴렌디이소시아네이트 화합물 등을 사용할 경우에는, 염색속도, 염색의 균일성, 그리고 표면강도 등에 별다른 문제가 없다. 그러나 가격이 저렴하고 범용으로 사용되는 이소시아네이트 화합물인 이소포론디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4-디이소시아네이트(H12MDI), 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트, 1,3,5-트리스(6-이소시아나토헥실)-[1,3,5]-트리지아난-2,4,6-트리온(HDI 트라이머), o,m,p-크실리렌디이소시아네이트(o,m,p-자일릴렌디이소시아네이트), α,α,α',α'-테트라메틸크실리렌디이소시아네이트(테트라메틸자일릴렌디이소시아네이트), 톨릴렌디이소시아네이트(TDI) 등을 사용할 경우에는, 활성수소화합물과의 혼합 조성물을 경화시켜 얻은 광학렌즈가, 염색 속도가 느리고 염색이 불균일하며 또한 렌즈의 표면 강도가 약하여 렌즈 세척시 렌즈 표면이 손상되는 등 취급과정에서 쉽게 흠집이 생기는 문제가 있다.
종래에, 이소시아네이트 화합물이 높은 반응성 때문에 불안정하고 착색 혹은 자체 중합에 의한 백탁을 일으키기 쉬운 문제점이 있어, 이와 관련하여 착색 및 중합을 억제하는 안정제인 페놀류를 첨가하여, 우레탄 수지의 색상, 전체 광선투과율, 광학변형 등을 개선하는 것에 관한 특허들이 공개되어 있다(특허문헌 1~11). 그러나 우레탄계 광학재료에서 범용의 이소시아네이트 화합물을 사용함으로 인한 낮은 염색성과 약한 표면강도의 문제를 개선하는 것에 관해서는 개시된 바가 없다.
1. 일본국 특개평 1-295201(1989) 2. 일본국 특개평 1-302202(1989) 3. 일본국 특개평 2-153302(1990) 4. 일본국 특개평 2-295202(1990) 5. 일본국 특개평 2-802(1990) 6. 일본국 특개평 2-167330(1990) 7. 일본특허출원번호 JP19920065907(1992) 8. 한국특허 1996-0002952(1996) 9. 일본특허출원번호 JP20000265509(2000) 10. 일본특허출원번호 JP20010150998(2001) 11. 일본특허출원번호 JP20020197087(2002) 12. 일본특허출원번호 JP20020005807(2002)
본 발명은, 범용의 이소시아네이트 화합물과 활성수소화합물을 반응시켜서 얻은 우레탄계 광학재료에서 나타나는 낮은 염색성과 약한 표면강도의 문제를 해결하고자 하는 것으로, 본 발명에서는 범용의 이소시아네이트 화합물을 사용하면서도 염색성과 렌즈의 표면강도가 우수한 우레탄계 광학재료를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명자들은 렌즈 캐스팅 시 중합성 조성물에 페놀계 화합물을 첨가할 경우 염색 속도가 빨라지고 염색이 균일해지며 렌즈의 표면 강도 또한 좋아지는 것을 예기치 않게 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명에서 "페놀류 화합물"이란 페놀성수산기를 가진 화합물로 정의된다. 본 발명에서 "활성수소화합물"은 말단기가 -SH 및/또는 -OH를 갖는 폴리올화합물, 폴리티올화합물 및 히드록시티올화합물로 정의된다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는,
이소시아네이트화합물과 활성수소화합물을 (NCO)/(OH+SH) 관능기 몰비 0.5~3.0의 비율로 포함하는 중합성 조성물에서, 페놀류 화합물을 전체 조성물 중 10~5,000ppm 함량으로 포함하는 우레탄계 광학재료용 중합성 조성물이 제공된다.
또한, 본 발명에서는, 상기 중합성 조성물을 주형중합하는 광학재료의 제조방법과, 이렇게 제조된 우레탄계 광학재료, 그리고 이 광학재료로 이루어진 광학렌즈가 제공된다. 상기 광학렌즈는 특히 안경렌즈를 포함한다.
본 발명에서는 저렴한 범용의 이소시아네이트 화합물을 사용하면서도 광학재료의 염색 속도가 빠르고, 염색이 균일하게 되며, 또한 렌즈표면이 강해져 렌즈 세척에도 별문제가 없는 우레탄계 광학재료 및 이 재료로 이루어지는 플라스틱 광학렌즈를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면 렌즈의 표면강도가 좋아지므로 우레탄계 렌즈의 생산성을 높이고, 세척수율을 높여 렌즈의 품질을 보존할 수 있다.
본 발명의 중합성 조성물은 이소시아네이트화합물과 활성수소화합물을 포함하는 중합성 조성물에서, 중합된 광학재료의 염색성과 표면강도 개선을 위해 페놀류 화합물을 전체 조성물 중 10~5,000ppm 함량으로 포함한다.
본 조성물에서 페놀류 화합물은 페놀성수산기를 가진 화합물로, 예를 들면, 페놀, 벤질알코올, 크레졸, 에틸페놀, 이소프로필페놀, tert-부틸페놀, 헥실페놀, 시클로헥실페놀, 2,6-디-tert-부틸-P-크레졸, 메틸카테콜, 유게놀등의 치환페노류, 카테콜, 레졸신, 히드로퀴논, tert-부틸카테콜, 피로갈톨 등의 다가페놀류, 비페놀, 디메틸 비페놀 등의 비페놀류, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 S, 메틸렌-비스(메틸-tert-부틸페놀), 티오-비스(메틸-tert-부틸페놀) 등의 비스페놀류, 나프톨, 디히드록시 나프탈렌 등의 나프톨류 등이며, 또 이들의 불소, 염소, 브롬치환제도 포함한다.
이들 페놀류 화합물은 광학재료용 중합성 조성물 중 10~5,000ppm 범위로 첨가하는 것이 좋다. 10ppm 미만에서는 얻어지는 렌즈의 광학적 균일성이 떨어져 염색이 균일하게 되지 않고 렌즈 표면이 약하며, 5,000ppm을 초과하면 광학렌즈용 수지 조성물 자체의 착색 및 우레탄 수지의 착색을 촉진하는 경향이 있어 바람직하지 않다.
본 조성물에서 이소시아네이트화합물은 범용으로 널리 사용하고 있는 이소시아네이트화합물이 1종 단독으로 또는 2종 이상 혼합 사용될 수 있으며, 또한 이소(티오)시아네이트화합물과 혼합하여 사용하는 것도 가능하다. 본 조성물에 포함되는 이소시아네이트화합물로서, 바람직하게는, 이소포론디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4-디이소시아네이트(H12MDI), 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트, 1,3,5-트리스(6-이소시아나토헥실)-[1,3,5]-트리지아난-2,4,6-트리온(HDI 트라이머), o,m,p-크실리렌디이소시아네이트(o,m,p-자일릴렌디이소시아네이트), α,α,α',α'-테트라메틸크실리렌디이소시아네이트(테트라메틸자일릴렌디이소시아네이트), 톨릴렌디이소시아네이트(TDI)화합물을 1종 또는 2종 이상 혼합 사용할 수 있다.
본 발명의 중합성 조성물에는 상기의 범용 이소시아네이트화합물 외에 다른 이소시아네이트화합물이 더 포함될 수 있다. 추가로 포함될 수 있는 이소시아네이트화합물로는, 예를 들면, 에틸렌디이소시아네이트, 트리메틸렌디이소시아네이트, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 옥타메틸렌디이소시아네이트, 노나메틸렌디이소시아네이트, 2,2'-디메틸펜탄디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥산디이소시아네이트, 데카메틸렌디이소시아네이트, 부텐디이소시아네이트, 1,3-비부타디엔-1,4-디이소시아네이트, 2,4,4'-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 1,6,11-운데칸트리이소시아네이트, 1,3,6-헥사 메틸 텐트리이소시아네이트, 1,8-디이소시아나토-4-이소시아나토메틸옥탄, 2,5,7-트리메틸-1,8-디이소시아나토-5-이소시아나토메틸옥탄, 비스(이소시아나토에틸)카아보네이트, 비스(이소시아나토에틸)에테르, 1,4-부틸렌글리콜 디프로필에테르-α,α'-디이소시아네이트, 리신디이소시아네이트메틸에스테르, 리신트리이소시아네이트, 2-이소시아나토에틸-2,6-디이소시아나토헥사노에이트, 2-이소시아나토프로필-2,6-디이소시아나토헥사노에이트, 크실리텐디이소시아네이트, 비스(이소시아나토메틸)벤젠, 비스(이소시아나토에틸)벤젠, 비스(이소시아나토프로필)벤젠, α,α,α',α'-테트라메틸크실린덴디이소시아네이트, 비스(이소시아나토부틸)벤젠, 비스(이소시아나토메틸)나프탈린, 비스(이소시아나토메틸)디페닐에테르, 비스(이소시아나토에틸)프탈레이트, 메시틸렌트리이소시아네이트, 2,6-디(이소시아나토메틸)푸란, 이소포론디이소시아네이트, 비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 시클로헥산디이소시아네이트, 메틸시클로헥산디이소시아네이트, 시클로헥실디메틸메탄디이소시아네이트, 2,2-디메틸 디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 비스(4-이소시아나토-n-부틸리덴)펜타에리트리롤, 다이머산디이소시아네이트, 2-이소시아나토메틸)-3-(3-이소시아나토프로필)-5-이소시아나토메틸-비시클로[2,2,1]-헵탄, 2-이소시아나토메틸)-3-(3-이소시아나토프로필)-6-이소시아나토메틸-비시클로[2,2,1]-헵탄, 2-이소시아나토메틸-2-(3-이소시아나토프로필)-5-이소시아나토메틸-비시클로[2,2,1]-헵탄, 2-이소시아나토메틸-2-(3-이소시아나토프로필)-6-이소시아나토메틸-비시클로[2,2,1]-헵탄, 2-이소시아나토메틸-3-(3-이소시아나토프로필)-5-(2-이소시아나토에틸)-비시클로-[2,2,1]헵탄, 2-이소시아나토메틸-3-(3-이소시아나토프로필)-6-(2-이소시아나토에틸)-비시클로-[2,2,1]-헵탄, 2-이소시아나토메틸-2-)3-이소시아나토프로필)-5-(2-이소시아나토에틸)-비시클로-[2,2,1]-헵탄, 2-이소시아나토메틸-2-(3-이소시아나토프로필-6-(2-이소시아나토에틸)-비스클로-[2,2,1]-헵탄, 3,8-비스(이소시아나토메틸)트리시클로[5,2,1,02,06]데칸, 3,9-비스(이소시아나토메틸)트리시클로[5,2,1,02,06]데칸, 4,8-비스(이소시아나토메틸)트리시클로[5,2,1,02,06]데칸, 2,5-비스(이소시아나토메틸)비시클로[2,2,1]헵탄, 2,6-비스(이소시아나토메틸)비시클로[2,2,1]헵탄 2,5(또는 6)-비스(이소시아나토메틸)-비시클로[2,2,1]-헵탄 등의 지방족 폴리이소시아네이트, 페닐렌디이소시아네이트, 톨리렌디이소시아네이트, 에틸페닐렌디이소시아네이트, 이소프로필페닐렌디이소시아네이트, 디메틸페닐렌디이소시아네이트, 디에틸페닐렌디이소시아네이트, 디이소프로필페닐렌디이소시아네이트, 트리메틸벤젠트리이소시아네이트, 벤젠트리이소시아네이트, 나프탈린디이소시아네이트, 메틸나프탈렌디이소시아네이트, 비페닐디이소시아네이트, 롤리딘디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트, 3,3'-디메틸디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 비벤질-4,4'-디이소시아네이트, 비스(이소시아나토페닐)에틸렌 3,3'-디메톡시비페닐메탄-디메틸디페닐-4,4'-디이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 폴리메틸MD1(디페닐 메탄디이소시아네이트), 나프탈린트리이소시아네이트, 디페닐메탄, 2,4,4'-트리이소시아네이트, 3-메틸디페닐메탄-4,6,4'-트리이소시아네이트, 4-메틸-디페닐메탄-3,5,2',4',6'-펜타이소시아네이트, 페닐이소시아나토메틸이소시아네이트, 페닐이소시아나토에틸이소시아네이트, 테트라히드로나프탈렌디이소시아네이트, 헥사히드로벤젠디이소시아네이트, 헥사히드로디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 디페닐에테르디이소시아네이트, 에틸렌글리콜디페닐에테르디이소시아네이트, 1,3-프로필렌글리콜디페닐에테르디이소시아네이트, 벤조페논디이소시아네이트, 디에틸렌글리콜디페닐에테르디이소시아네이트, 디벤조푸란디이소시아네이트, 카르바졸디이소시아네이트, 에틸카르바졸디이소시아네이트, 디클로로카르바디이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트가 1종 또는 2종 이상 함께 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 중합성 조성물에는 유황원자를 함유하는 폴리이소시아네이트화합물이 더 포함될 수 있다. 폴리이소시아네이트화합물로는, 예를 들면, 티오디에틸렌디소시아네이트, 티오디프로필디이소시아네이트, 티오디헥실디이소시아네이트, 디메틸술폰디이소시아네이트, 디티오디메틸디이소시아네이트, 디티오디에틸디이소시아네이트, 디티오디프로필디이소시아네이트 등이 함황지방족이소시아네이트, 디페닐술피드-2,4-디이소시아네이트, 디페닐술피드-4,4'-디이소시아네이트, 3,3'-디메톡시-4,4'-디이소시아네이트디벤질티오에테르, 비스(4-이소시아나토메틸페닐)술피드, 4,4'-메톡시페닐티오에틸렌글리콜-3,3'-디이소시아네이트 등의 술피드결합을 가진 방향족이소시아네이트, 디페닐디술피드-4,4'-디이소시아네이트, 2,2'-디메틸디페닐디술피드-5,5'-디이소시아네이트, 3,3'-디메틸디페닐디술피드-5,5'-디이소시아네이트, 3,3'-디메틸디페닐디술피드-6,6'-디이소시아네이트, 4,4'-디메릴디페닐디술피드-5,5'-디이소시아네이트, 3,3'-디메톡시디페닐술피드-4,4'-디이소시아네이트, 4,4'-디메톡시디페닐디술피드-3,3'-디이소시아네이트 등의 디술피드결합을 가진 방향족 이소시아네이트, 디페닐술폰-4,4'-이소시아네이트, 디페닐술폰-3,3'-디이소시아네이트, 벤지딘술폰-4,4'-이소시아네이트, 디페닐메탄술폰-4,4'-디이소시아네이트, 4-메틸디페닐술폰-2,4-디이소시아네이트, 4,4'-디메톡시디페닐술폰-3,3'-디이소시아네이트, 3,3'-디메톡시-4,4'-디이소시아나토벤질디술폰, 4,4'-디메틸디페닐술폰-3,3'-디이소시아네이트, 4,4'-디-tert-부틸디페닐술폰-3,3'-디이소시아네이트, 4,4'-메톡시페닐에틸렌술폰-3,3'-디이소시아네이트, 4,4'-디시클로디페닐술폰-3,3'-디이소시아네이트 등의 술폰결합을 가진 방향족 이소시아네이트, 4-메틸-3-이소시아네이트술포닐-4-이소시아나토페놀에스테르, 4-메톡시-3-디이소시아네이트페닐술포닐-4-이소시아나토페놀에스테르 등의 술폰산에스테르 결합을 가진 방향족 이소시아네이트, 4-메틸-3-이소시아나토페닐술포닐아닐리드-3-메틸-4-이소시아네이트, 디페닐술포닐-에틸렌디아민-4,4-디이소시아네이트, 4,4'-메톡시페닐술포닐-에틸렌디아민-3,3'-디이소시아네이트, 4-메틸-3-이소시아나토페닐술포닐아닐리드-4-메틸-3-이소시아네이트 등의 술포산아미드결합을 가진 방향족 이소시아네이트, 티오펜-2,5-디이소시아네이트 등의 함황복소고리화합물, 기타 1,4-디티안-2,5-디이소시아네이트 등이 1종 또는 2종 이상 함께 사용될 수 있다.
상기 이소티오시아네이트화합물로는, 예를 들면, 1-이소시아나토-3-이소티오시아네이트프로판, 1-이소시아나토-5-이소티오시아나토펜탄, 1-이소시아나토-6-이소티오시아나토헥산, 이소티오시아나토카르보닐이소시아네이트, 1-이소시아나토-4-이소티오시아나토시클로헥산 등의 지방족 화합물, 1-이소시아나토-4-이소티오시아나토벤젠, 4-메틸-3-이소시아나토-1-이소티오시아나토벤젠 등의 방향족화합물, 2-이소시아나토-4,6-디이소티오시아나토-1,3,5-트리아딘 등의 복소고리식화합물, 또는 4-이소시아나토-4-이소티오시아나토디페닐술피드, 2-이소시아나토-2-이소티오시아나토디에틸디술피드 등의 이소티오시아나토기 이외에도 유황원자를 함유하는 화합물 등을 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
또한, 상기 추가로 포함되는 이소시아네이트화합물로, 염소치환체, 브롬치환체 등의 할로겐치환화합물, 또는 트리메틸롤프로판과의 아답트 반응생성물, 다이머화 혹은 트리머화반응생성물 등도 또한 사용될 수 있다. 이들은 각각 단독으로나, 2종류 이상을 혼합해서 사용해도 좋다.
본 발명에 사용되는 활성수소화합물은, 폴리올화합물, 폴리티올화합물 및 히드록시티올화합물로부터 선택된다. 폴리올화합물로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 글리세린, 트리메틸롤에탈, 트리메틸롤프로판, 부탄트리올, 1,2-메티글코사이드, 펜타에리트 리톨, 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨, 소르비톨, 에틸렌글리콜, 트레이톨리비 톨, 아라비니톨, 크실리톨, 알리톨, 마니톨, 돌시톨, 히데이톨, 글리콜, 이노시톨, 헥산트리올, 트리글리세로오스, 디글리페롤, 트리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트, 시클로부탄디올, 시클로펜탄디올 시클로헥산디올, 시클로헵탄디올, 시클로옥탄디올, 시클로헥산디메탄올, 히드록시프로필시클로헥산올, 트리시클로[5,2,1,1,6]-데칸-디메탄올, 비시클로[4,3,0]-노난디올, 디시클로헥산디올, 트리시클로[5,3,1,1]도데칸디올, 비시클로[4,3,0] 노산디메탄올, 트리시클로[5,3,1,1]도데칸-디에탄올, 히드록시프로필트리시클로[5,3,1,1]도데칸올, 스피토[3,4]옥탄디올, 부틸시클로헥산디올, 1,1,-비시클로헥실리덴디올, 시클로헥산트리올, 말티톨, 락티톨, 등의 지방족 폴리올, 디히드록시나프탈렌, 트리히드록시나프탈렌, 테트라히드록시나프탈렌, 디히드록시벤젠, 벤젠트리올, 비페닐테트라올, 피로갈롤, (히드록시나프틸)피로갈톨, 트리히드록시페난트텐, 비스페놀A, 비스페놀F, 크실리렌글리콜디(2-히드록시에톡시)벤젠, 비스페놀A-비스-(2-히드록시에틸에스테르), 테트라브롬비스페놀A-테트라브롬비스페놀A-비스-(2-히드록시에틸에테르)등의 방향족 폴리올, 디브로모네오펜틸글리콜 등의 할로겐화폴리올, 에폭시수지 등의 고분자폴리올외에 옥살산, 글루타민산, 아디핀산, 아세트산, 프로피온산, 시클로헥산카르복시산, 옥소시클로헥산 프로피온산, 디이미산, 프탈산, 이소프탈산, 살리실산, 3-브로모프로피온산, 2-브로모글리콜, 디카르복시시클로헥산, 피로멜리트산, 부탄테트라카르복시산, 브로모프탈산 등의 유기산과 상기 폴리올과의 축합반응생성물, 상기 폴리올과 에틸렌옥사이드나 프로필렌옥사이드 등 알킬렌옥사이드와의 부가반응생성물 알킬렌 폴리아민과 에틸렌옥사이드나, 프로필렌옥사이드 등 알킬렌옥사이드와의 부가반응생성물, 또는 비스-[4-(히드록시에톡시)페닐]술피드, 비스[4-(2-히드록시 프로폭시)페닐]술피드, 비스-[4-(2,3-디히드록시프로폭시)페닐]술피드비스-[4-(4-히드록시시클로헥시톡시)페닐]술피드, 비스-[2-메틸-4-(히드록시에톡시)-6-부틸페닐]술피드 및 이들의 화합물에 수산시 당평균 3분자 이하의 에틸렌옥시드 및/또는 프로필렌 옥시드가 부가된 화합물은 디-(2-히드록시에틸)술피드, 1,2-비스-(2-히드록시에틸메르캅토)에탄, 비스(2-히드록시에틸)디술리드, 1, 4-디티안-2,5-디올, 비스(2,3-디히드록시프로필)술피드, 테트라키스(4-히드록시-2-티아부틸)메탄, 비스(4-히드록시페닐)술폰(상품명비스페놀 S), 테트라브로모비스페놀 S, 테트라메틸비스페놀 S, 4,4-티오비스(6-tert-부틸-3-메틸페놀), 1,3-비스(2-히드록시에틸티오에틸)-시클로헥산 등의 유황원자를 함유한 폴리올 등을 들 수 있다.
또, 폴리티올로서는, 예를들면, 메탄디티올, 1,2-에탄디티올, 1,1-프로판디티올, 1,2-프로판디티올, 1,3-프로판디티올, 2,2-프로판디티올, 1,6-헥산디티올, 1,2,3-프로판트리티올, 1,1-시클로헥산디티올, 1,2-시클로헥산디티올, 2,2-디메틸프로판-1,3-디티올, 3,4-디메톡시부탄-1,2-디티올, 2-메틸시클로헥산-2,3-디티올, 비시클로[2,2,1]헵타-exo-시스-2,3-디티올, 1,1-비스(메르캅토메틸)시클로헥산, 티오말산비스(2-메르캅토에틸에스테르), 2,3-디메르캅토숙신산(2-메르캅토에틸에스테르), 2,3-디메르캅토-1-프로판올(2-메르캅토아세테이트), 2,3-디메르캅토-1-프로판올(3-메르캅토아세테이트), 디에틸렌글리콜비스(2-메르캅토아세테이트), 디에틸렌글리콜비스(3-메르캅토프로피오네이트), 1,2-디메르캅토프로필메틸에테르, 2,3-디메르캅토프로필메틸에테르, 2,2'-비스(메르캅토메틸)-1,3-프로판디티올, 2-(2-메르캅토에틸티오)프로판-1,3-디티올, 2,3-비스(2-메르캅토에틸티오)프로판-1-티올, 2-(2,3-비스(2-메르캅토에틸티오)프로필티오)에탄티올, 비스(2,3-디메르캅토프로판닐)설파이드, 비스(2,3-디메르캅토프로판닐)디설파이드, 1,2-비스(2-메르캅토에틸티오)-3-메르캅토프로판, 1,2-비스(2-(2-메르캅토에틸티오)-3-메르캅토프로필티오)에탄, 비스(2-(2-메르캅토에틸티오)-3-메르캅토프로필)술피드, 비스(2-메르캅토에틸)에테르, 에틸렌글리콜비스(2-메르캅토아세테이트),에틸렌글리콜비스(3-메르캅토프로피오네이트), 트리메틸톨프로판트리스(2-메르캅토아세테이트), 트리메틸롤프로판트리스(3-메르캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨테트라키스(2-메르캅토아세테이트), 펜타에티트리톨레트라키스(3-메르캅토프로피오네이트), 1,2-비스(2-메르캅토에틸티오)-3-메르캅토프로판) 등의 지방족 폴리티올, 1,2-디메르캅토벤젠, 1,3-디메르캅토벤젠, 1,4-디메르캅토 벤젠, 1,2-비스(메르캅토메틸)벤젠, 1,3-비스(메르캅토메틸)벤젠, 1,4-비스(메르캅토메틸)벤젠, 1,2-비스(메르캅토에틸)벤젠, 1,3-비스(메르캅토에틸)벤젠, 1,4-비스(메르캅토에틸)벤젠, 1,2-비스(메르캅토메틸렌옥시)벤젠, 1,3-비스(메르캅토메틸렌옥시)벤젠, 1,4-비스(메르캅토메틸렌옥시)벤젠, 1,2-비스(메르캅토에틸렌옥시)벤젠, 1 ,3-비스(메르캅토에틸렌옥시)벤젠, 1,4-비스(메르캅토에틸렌옥시)벤젠, 1,2,3-트리메르캅토벤젠, 1,2,4-트리메르캅토벤젠, 1,3,5-트리메르캅토벤젠, 1,2,3-트리스(메르캅토메틸)벤젠, 1,2,4-트리스(메르캅토메틸)벤젠,1,3,5-트리스(메르캅토메틸)벤젠, 1,2,3-트리스(메르캅토에틸)벤젠, 1,2,4-트리스(메르캅토에틸)벤젠, 1,3,5-트리스(메르캅토에틸)벤젠, 1,2,3-트리스(메르캅에틸렌옥시)벤젠 1,2,4-트리스(메트캅토에틸렌옥시)벤젠, 1,3,5-트리스(메르캅토에틸렌옥시)벤젠, 1,2,3-트리스(메르캅토에틸렌옥시)벤젠, 1,2,4-트리스(메르캅토에틸렌옥시)벤젠, 1,3,5-트리스(메르캅토에틸렌옥시)벤젠, 1,2,3,4-테트라메르캅토벤젠, 1,2,3,5-테트라메르캅토벤젠, 1,2,4,5-테트라메르캅토벤젠, 1,2,3,4-테트라카스(메르캅토메틸)벤젠, 1,2,3,5-테트라키스(메르캅토메틸)벤젠, 1,2,4,5-테트라키스(메르캅토메틸)벤젠, 1,2,3,4-테트라키스(메르캅토에틸)벤젠, 1,2,3,5-테트라키스(메르캅토에틸)벤젠, 1,2,4,5-테트라키스(메르캅토에틸)벤젠, 1,2,3,4-테트라키스(메르캅토에틸)벤젠, 1,2,3,5-테트라키스(메프캅토메틸렌옥시)벤젠, 1,2,4,5-테트라키스(메르캅토메틸렌옥시)벤젠, 1,2,3,4-테트라키스(메르캅토에틸렌옥시)벤젠, 1,2,3,5-테트라키스(메르캅토에틸렌옥시)벤젠, 1,2,4,5-테트라키스(메르캅토에틸렌옥시)벤젠, 2,2-디메르캅토비페닐, 4,4'-디메르캅토비페닐, 4,4'-디메르캅토비벤질, 2,5-톨루엔디티올, 3,4-톨루엔디티올, 1,4-나프탈렌디티올, 1,5-나프탈렌디티올, 2,6-나프탈렌디티올,2,7-나프탈렌디티올, 2,4-디메틸벤젠-1,3-디티올, 4,5-디메틸벤젠-1,3-디티올, 9,10-안트라센디메탄티올, 1,3-디(p-메톡시페닐)프로판-2,2'-디티올, 1,3-디페닐프로판-2,2'-디티올, 페닐메탄-1,1'-디티올, 2,4-디(p-메르캅토페닐)펜탄 등의 방향족 폴리티올, 또한, 2,5-디클로로벤젠-1,3-디티올, 1,3-디(p-클로로페닐)프로판-2,2'-디티올, 3,4,5-트리브롬-1,2-디메르캅토벤젠, 2,3,4,6-테트라클로르-1,5-비스(메르캅토메틸)벤젠 등의 염소치환체, 브롬치환체 등의 할로겐치환 방향족 폴리티올, 또한 2-메틸아미노-4,6-디티올-Sym-트리아딘, 2-에틸아미노-4,6-디티올-sym-트리아딘, 2-아미노-4,6-디티올-sym-트리아딘, 2-몰폴리노-4,6-디티올-sym-트리아딘, 2-시클로헥실아미노-4,6-디티올-sym트리아딘, 2-메톡시-4, 6-디티올-sym-트리아딘, 2-페녹시-4,6-디티올-sym-트리아딘, 2-티오벤젠옥시-4,6-디티올-sym-트리아딘, 2-티오부틸옥시-4,6-디티올-sym-트리아딘 등의 복소고리를 함유한 폴리티올, 또는 1,2-비스(메르캅토메틸티오)벤젠, 1,3-비스(메르캅토메틸티오)벤젠, 1,4-비스(메르캅토메틸티오)벤젠, 1,2-비스(메프캅토에틸티오)벤젠, 1,3-비스(메르캅토에틸티오)벤젠, 1,4-비스(메르캅토에틸티오)벤젠, 1,2,3-트리스(메르캅토메틸티오)벤젠, 1,2,4-트리스(메르캅토메틸티오)벤젠, 1,3,5-트리스(메르캅토메틸티오)벤젠, 1,2,3-트리스(메르캅토에틸티오)벤젠, 1,2,4-트리스(메프캅토에틸)벤젠, 1,3,5-트리스(메르캅토에틸티오)벤젠, 1,2,3,4-테트라키스(메르캅토메틸티오)벤젠, 1,2,3,5-테트라키스(메프캅토메틸티오)벤젠, 1,2,4,5-테트라키스(메프캅토메틸티오)벤젠, 1,2,3,4-테트라키스(메르캅토에틸티오)벤젠, 1,2,3,5-테트라키스(메르캅토에틸티오)벤젠, 1,2,4,5-테트라키스(메르캅토에틸티오)벤젠 등 및 이들의 핵알킬화물 등의 메르캅토기이외에 유황원자를 함유하는 방향족 폴리티올, 비스(메르캅토메틸)술피드, 비스(메르캅토에틸)술피드, 비스(메르캅토프로필)술피드, 비스(메르카토메틸티오)메탄, 비스(2-메르캅토에틸티오)메탄, 비스(3-메르캅토프로필)메탄, 1,2-비스(메르캅토메틸티오)에탄, 1,2-(2-메르캅토에틸티오)에탄, 1,2-(3-메르캅토프로필)에탄, 1,3-비스(메르캅토메틸티오)프로판, 1,3-비스(2-메르캅토에틸티오)프로판, 1,3-비스(3-메르캅토프로필티오)프로판, 1,2,3-트리스(메르캅토메틸티오)프로판, 1,2,3-트리스(2-메르캅토에틸티오)프로판, 1,2,3-트리스(3-메르캅토프로필티오)프로판, 테트라키스(메프캅토메틸티오메틸)메탄, 테트라키스(2-메르캅토에틸티오메틸)메탄, 테트라키스(3-메르캅토프로필티오메틸)메탄, 비스(2,3-디메르캅토프로필)술피드, 2,5-디메르캅토-1,4-디티안, 비스(메르캅토메틸)디술피드, 비스(메르캅토에틸)디술피드, 비스(메르캅토프로필)디술피드 등 및 이들의 티오글리콜산 및 메르캅토프로피온산의 에스테르, 히드록시메틸술피드비스(2-메르캅토아세테이트), 히드록시메틸술피드비스(3-메르캅토프로피오네이트), 히드록시에틸술피드비스(2-메프캅토아세테이트), 히드록시에틸술피드비스(3-메르캅토프로피오네이트), 히드록시프로필디술피드비스(2-메르캅토아세테이트), 히드록시에틸디술필드술피드비스(3-메르캅토프로피오네이트), 히드록시에틸디술피드비스(2-메르캅토아세테이트), 히드록시메틸디술피드비스(3-메르캅토프로피오네이트), 히드록시에틸디술피드비스(2-메르캅토아세테이트), 히드록시에틸디술피드비스(3-메르캅토프오피로네이트), 히드록시프로필디술피드비스(2-메르캅토아세테이트), 히드록시프로필디술피드비스(3-메르캅토프로피오네이트), 2-메르캅토에틸에테르비스(2-메르캅토아세테이트), 2-메르캅토아세테르비스(3-메르캅토프로피오네이트), 1,4-디티안-2,5-디올비스(2-메르캅토아세테이트), 1,4-디티안-2,5-디올비스(3-메르캅토프로피오네이트), 티오글리콜산비스(2-메르캅토에틸에스테르), 티오디프로산비스(2-메르캅토에틸에스테르), 4,4'-티오디부틸산비스(2-메르캅토에틸에스테르), 디티오디클리콜산비스(2-메르캅토에틸에스테르), 디티오디프로피온산비스(2-메르캅토에틸에스테르), 4,4'-디티오디부틸산비스(2-메르캅토에틸에스테르), 티오디글리톨콜비스(2,3-디메르캅토프로필에스테르), 티오디프로피온산비스(2,3-디메르캅토프로필에스테르), 디티오글리콜산비스(2,3-디메르캅토프로필에스테르), 디티오디프로피온산(2,3-메르캅토프로필에스테르) 등의 메르캅토기 이외에 유황원자를 함유하는 지방족 폴리티올, 3,4-티오펜디티올, 2,5-디메르캅토-1,3,4-티아디아졸 등의 메르캅토기 이외에 유황원자를 함유하는 복소고리화합물 등을 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
또, 히드록시티올화합물로서는, 예를들면, 2-메르캅토에탄올, 3-메르캅토-1,2 -프로판디올, 글리세리딘(메르캅토아세테이트), 1-히드록시-4-메르캅토시클로토헥산, 2,4-디메르캅토페놀, 2-메르캅토히드로퀴논, 4-메르캅토페놀, 3,4-디메르캅토-2-프로판올, 1,3-디메르캅토-2-프로판올, 2,3-디메르캅토-1-프로판올, 1,2-디메르캅토-1, 3-부탄티올, 펜타에리트리톨트리스(3-메르캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨모노(3-메르캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨비스(3-메르캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨트리스(티오글리코레이트), 펜타에리트리톨펜타키스(3-메르캅토프로피오네이트), 히드록시메틸트리스(메르캅토에틸티오메틸) 메탄, 1-히드록시에틸티오-3-메르캅토에틸티오벤젠, 4-히드록시-4-메르캅토디페닐술폰, 2-(2-메르캅토에틸티오)에탄올, 디히드록시에틸술피드모노(3-메르캅토프로피오네이트), 디메르캅토에탄모노(살리실레이트), 히드록시에틸티오메틸-트리스(메르캅토에틸티오)메탄 등을 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
또, 이들 활성수소화합물의 염소치환체, 브롬치환체의 할로겐 치환체를 사용해도 좋다. 이들은 각각 단독으로나 또는 2종류 이상을 혼합해서 사용해도 좋다.
본 조성물에서 상기 이소시아네이트화합물과 활성수소화합물과의 사용비율은, (NCO+NCS)/(OH+SH)의 관능기몰비가 통상 0.5~3.0의 범위내, 바람직하게는 0.5~1.5의 범위내이다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 렌즈를 착색하기 위한 염료를 더 포함한다. 상기 염료로 바람직하게는 분산염료를 사용한다. 분산염료는 물에 난용이지만, 일부 용해되어 렌즈 내부로 분산됨으로써, 플라스틱 렌즈가 염색되어 진다. 그 종류는 아조계 염료, 안트라퀴논계 염료 및 니트로알릴아민계 염료를 들 수 있다. 아조계 및 니트로알릴아민계 염료는 황색, 오랜지, 적색계이고, 안트라퀴논계 염료는 청색 및 보라색이 많다. 본 발명에서 사용되는 대표적인 분산염료로, 예를 들면, 청색계 염료는 다이아닉스 블루(Dianix Blue) AC-E, 다이아닉스 블루 RNE(C.I. 디스퍼스 블루 91), 다이아닉스 블루 GRE(C.I. 디스퍼스 블루 81), 스미카론 블루 E-R(C.I. 디스퍼스 블루 91), 카야론 폴리에스테르 블루 GR-E(C.I. 디스퍼스 블루 81) 등이 있고, 적색계 염료는 다이아닉스 레드(Dianix Red) AC-E, 다이아셀리톤 패스톤 레드 R(C.I. 디스퍼스 레드17), 다이아셀리톤 패스트카렛 R(C.I. 디스퍼스 레드 7), 다이어셀리톤 패스트 핑크 R(C.I. 디스퍼스 레드 4), 스미카론 루빈 SE-RPD, 카야론 폴리에스테르 루빈 GL-SE200(C.I. 디스퍼스 레드 73) 등이 있고, 황색계 염료는 다이아닉스 옐로우 AC-E, 다이아닉스 옐로우 YL-SE(C.I. 디스퍼스 옐로우 42), 스미칼론 옐로우 SE-RPD, 다이아셀리톤 패스트 옐로우 GL(C.I. 디스퍼스 예로우 33), 카야론 패스트 옐로우 GL(C.I. 디스퍼스 옐로우 33), 카야론 마이크로에스테르 옐로우(Kayalon Polyester Colours Yellow) AQ-LE 등이 있고, 오렌지계 염료는 다이아닉스 오렌지 B-SE 200(C.I. 디스퍼스 오렌지 13), 다이아셀리톤 패스트 오렌지 GL(C.I. 디스퍼스 오렌지 3), 미케톤 폴리에스테르 오렌지 B(C.I. 디스퍼스 오렌지 13), 스미카론 오렌지 SE-RPD, 스미카론 오렌지 SE-B(C.I. 디스퍼스 오렌지 13) 등이 있으며, 보라색계 염료는 다이아닉스 바이올렛 5R-SE(C.I. 디스퍼스 바이올렛 56), 스미카론 바이올렛 E-2RL(C.I. 디스퍼스 바이올렛 28) 등이 있다. 본 발명에서, 염색액 중의 분산염료의 첨가량은 특별히 제한되지 않는다. 그러나, 실용적으로는 염색액의 전체량을 기준으로 하여 0.1~5 중량%이면 바람직하고, 0.3~0.5중량%이면 더욱 바람직하다.
본 발명의 조성물은, 이밖에도 필요에 따라, 내부 이형제, 촉매, 자외선 흡수제, 안정제, 사슬연장제, 가교제, 산화방지제, 충전제, 블루잉제 등의 임의 성분을 더 포함하고 있어도 좋다. 또한, 반응속도를 조정하기 위하여, 폴리우레탄의 제조에 있어서 사용되는 공지반응촉매를 적당히 첨가해도 좋다. 예를 들면, 우레탄계 광학재료는, 중합성 조성물, 즉 폴리티올화합물과 폴리이소시아네이트화합물, 그리고 필요에 따라서 임의 성분을 렌즈용의 몰드에 주입하여 경화함으로써 제조할 수 있다. 또한, 여기에, 우레탄수지 조성물과 공중합이 가능한, 에폭시화합물, 티오에폭시화합물, 비닐기 혹은 불포화기를 갖는 화합물 및 금속화합물 등을 더 혼합하여 중합하는 것도 가능하다.
본 발명에 따른 플라스틱 광학렌즈의 제조방법을 구체적으로 설명하면, 바람직하게는 1종 또는 2종 이상의 이소시아네이트화합물과 1종 또는 2종 이상의 활성수소화합물 및 페놀류 화합물, 그리고 필요에 따라서 첨가물, 촉매 등을 혼합한 후, 몰드 속에 주입해서 중합시킨다. 이때, 주입 전에 발포조작을 해서, 수지에 거품이나 기포가 들어가는 것을 방지하는 것이 보통이다.
중합온도 및 시간은 모노머의 종류, 첨가제에 따라서 다르나, 통상은 -50~200℃, 바람직하게는 실온에서 ~150℃, 더욱 바람직하게는 50~120℃이고, 또한 중합시간은 0.5~72시간이다. 또한 중합한 렌즈는 필요에 따라 아닐링을 행하여도 좋다.
[ 실시예 ]
이하, 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1-8]
표 1에 표시한 광학렌즈용 수지 조성물에 페놀류첨가제를 첨가한 각종 우레탄계 광학렌즈는 해당하는 배합비율로 이소시아네이트와 활성수소화합물을 혼합하여 감압탈포하고, 두께 1.25mm, 직경 80mm의 유리몰드에 주입하여 실온에서 130℃까지 서서히 승온 가열하여 24시간 동안 경화하여 얻은 것이다. 굴절율(nD)은 Atago 사의 IT 및 DR-M4 모델인 아베굴절계로 20℃에서 측정하였고, 염색속도는 광학렌즈가 염색되는 시간을 3분으로 정하고, 염색정도는 광학렌즈의 투과률(%)로 나타내었다. 염색속도를 실험하기 위해 사용한 염료는 한국 용천무역의 상품명인 Netacron Grey를 사용하였고 1.33g/L의 농도로 물에 용해하여 사용하였다. 염색의 균일성은 육안으로 관찰하여 균일한 것은 O, 균일하지 않은 것은 X로 표시하였다. 렌즈표면강도는 연필강도(Pencil)로 3B에서 통과되는 것은 3B, 2B에서 통과되는 것은 2B로 표시하였다. 그 결과는 표 1에 표시하였다.
[비교예 1-8]
표 2에 표시된 것은 페놀류를 첨가하지 않은 것과 5000ppm이상 첨가한 우레탄렌즈에 관한 것으로 실험 방법과 측정방법 및 표시방법은 실시예와 같다. 내후성은 Q-Lab사의 QUV-시험기로 측정하여 페놀류를 첨가하지 않은 것과 비교하여 이상이 없으면 O, 더좋지 않으면 X로 표시하였다. 그 결과를 표 2에 표시하였다.
실시예 1-8에서 표시한 바와 같이, 페놀을 10~5000ppm 첨가한 우레탄렌즈의 염색속도는 빠르고 염색이 균일하게 되며 내후성은 변화가 없으며 렌즈표면이 현저히 좋하지는 것을 알 수 있다. 반면 비교예 1-8에 표시한 바와 같이, 페놀을 첨가하지 않으면 렌즈의 염색균일성과 내후성에는 이상이 없으나 염색속도를 빨리 할 수 없다. 그리고 8000ppm 첨가한 렌즈는 염색속도도 빠르고 염색이 균일하게 되나 렌즈의 내후성이 떨어진다. 즉 첨가제로서 페놀 또는 페놀류를 10~5000ppm 첨가한 우레탄렌즈는 염색속도가 빠르고 염색이 균일하게 되며 내후성에 이상이 없으면서 렌즈표면을 좋아지게 하여 렌즈세척 수율을 높일 수 있는 것은 우레탄계 플라스틱 광학렌즈의 후처리 공정에 기여하여 광학렌즈의 품질을 향상시킬 수 있다..


실시예

1

2

3

4

5

6

7

8






모노머
조성물
(g)






H12MDI

38.8

38.8

HDI

9.1

9.1

9.1

16.6

16.6

11.2

11.2

10.2

IPDI

48

48

48

34.5

34.5

10.2

TDI


28.2

GST

42.2

42.2

42.2

38.6

38.6


51.4

PETMP

0.7

0.7

0.7

6.0

6.0

54.3

54.3

첨가제

페놀
(g)

500

1500

3000

1500

3000

1500

3000

1500





렌즈
물성



굴절율
(nD)

1.60

1.60

1.60

1.60

1.60

1.56

1.65

1.67

투과률
(%)

30

2O

3O

15

20

20

3O

15

염색
균일성

O

O

O

O

O

O

O

O

내후성

O

O

O

O

O

O

O

O

렌즈표
면강도

2B

2B

2B

2B

2B

2B

2B

2B


비교예

1

2

3

4

5

6

7

8






모노머
조성물
(g)






H12MDI

38.8

38.8

HDI

9.1

9.1

16.6

16.6

11.2

11.2

10.2

10.2

IPDI

48

48

34.5

34.5

10.2

10.2

TDI

28.2

28.2

GST

42.2

42.2

38.6

38.6

51.4

51.4

PETMP

0.7

0.7

6.0

6.0

54.3

54.3


첨가제

페놀
(g)


8000



8000


8000


8000





렌즈
물성



굴절율
(nD)

1.60

1.60

1.60

1.60

1.56

1.56

1.67

1.67

투과률
(%)

40

35

30

25

30

25

10

15

염색
균일성

O

O

O

O

O

O

O

O

내후성

O

X

O

X

O

X

O

X

렌즈표
면강도

3B

2B

3B

2B

3B

2B

3B

2B
약어
모노머
H12MDI: 디시클로헥실메탄-4,4-디이소시아네이트 (dicyclohexylmethane-4,4-diisocyanate)
HDI: 헥사메틸렌디이소시아네이트(hexamethylene diisocyanate)
IPDI: 이소포론디이소시아네이트(isophorone diisocyanate)
TDI: 톨릴렌디이소시아네이트(tolylene diisocyanate)
GST: 2,3-비스(2-메르캅토에틸티오)프로판-1-티올 (2,3-bis(2-mercaptoethylthio)propane-1-thiol)
PETMP: 펜타에리트리톨테트라키스(메르캅토프로피오네이트) (pentaerythritoltetrakis(mercaptopropionate))
지금까지 범용화된 이소시아네이트화합물과 활성수소화합물을 혼합하여 중합 제조한 우레탄계 광학렌즈는 염색속도가 느리고 염색이 골고루 착색되지 않아 균일하지 못하며 또한 렌즈표면이 약하여 사용이 제한되었다. 그러나 본 발명에서는 이러한 문제를 해결하여 저렴한 범용의 이소시아네이트화합물을 사용하면서도 염색 속도가 빠르고, 염색이 균일하며, 렌즈의 표면강도가 좋은 광학렌즈를 제공할 수 있으므로, 종래 고가 소재를 이용한 우레탄계 광학렌즈를 대체하여 플라스틱 광학재료 분야에서 크게 이용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 이소시아네이트화합물과 활성수소화합물을 (NCO)/(OH+SH) 관능기 몰비 0.5~3.0의 비율로 포함하는 중합성 조성물에서, 페놀류 화합물을 전체 조성물 중 10~5,000ppm 함량으로 포함하는 우레탄계 광학재료용 중합성 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 페놀류 화합물은 페놀, 벤질알코올, 크레졸, 에틸페놀, 이소프로필페놀, tert-부틸페놀, 헥실페놀, 시클로헥실페놀, 2,6-디-tert-부틸-P-크레졸, 메틸카테콜, 유게놀등의 치환페노류, 카테콜, 레졸신, 히드로퀴논, tert-부틸카테콜, 피로갈톨 등의 다가페놀류, 비페놀, 디메틸 비페놀 등의 비페놀류, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 S, 메틸렌-비스(메틸-tert-부틸페놀), 티오-비스(메틸-tert-부틸페놀), 나프톨 및 디히드록시 나프탈렌으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 화합물인 우레탄계 광학재료용 중합성 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 이소시아네이트화합물은 이소포론디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4-디이소시아네이트(H12MDI), 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트, 1,3,5-트리스(6-이소시아나토헥실)-[1,3,5]-트리지아난-2,4,6-트리온(HDI 트라이머), o,m,p-자일릴렌디이소시아네이트, α,α,α',α'-테트라메틸자일릴렌디이소시아네이트 및 톨릴렌디이소시아네이트(TDI)화합물로 구성된 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 화합물인 우레탄계 광학재료용 중합성 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 이소시아네이트화합물 외에 다른 이소시아네이트화합물을 더 포함하는 우레탄계 광학재료용 중합성 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 활성수소화합물은, 폴리올화합물, 폴리티올화합물, 히드록시티올화합물 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 화합물인 우레탄계 광학재료용 중합성 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 아조계 염료, 안트라퀴논계 염료, 니트로알릴아민계 염료 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 분산염료를 더 포함하는 우레탄계 광학재료용 중합성 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 중합성 조성물을 주형중합하는 것을 포함하는 우레탄계 광학재료의 제조방법.
  8. 제7항의 방법으로 제조된 우레탄계 광학재료.
  9. 제8항의 우레탄계 광학재료로 이루어진 광학렌즈.
  10. 제9항에 있어서, 상기 광학렌즈는 안경렌즈인 광학렌즈.
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