KR20180039099A - 광학 재료용 중합성 조성물, 당해 조성물로부터 얻어지는 광학 재료 및 플라스틱 렌즈 - Google Patents

광학 재료용 중합성 조성물, 당해 조성물로부터 얻어지는 광학 재료 및 플라스틱 렌즈 Download PDF

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Abstract

본 발명의 광학 재료용 중합성 조성물은, (A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물과, (B) 일반식 (1) 및 일반식 (2)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 포토크로믹 화합물과, (C) 일반식 (a) 내지 (c)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 자외선 흡수제를 포함한다.
Figure pct00053

Figure pct00054

Figure pct00055

Description

광학 재료용 중합성 조성물, 당해 조성물로부터 얻어지는 광학 재료 및 플라스틱 렌즈
본 발명은 포토크로믹 화합물 및 자외선 흡수제를 포함하는 광학 재료용 중합성 조성물, 당해 조성물로부터 얻어지는 광학 재료 및 플라스틱 렌즈에 관한 것이다.
플라스틱 렌즈는, 무기 렌즈에 비하여 고굴절률, 고아베수이며, 경량이고 깨지기 어렵고, 염색이 가능하기 때문에 안경 렌즈, 카메라 렌즈 등의 광학 재료로서 급속하게 보급되고 있다. 지금까지 다양한 렌즈용 성형체가 개발되어 사용되고 있다.
그 중에서도 대표적인 예로서, 디에틸렌글리콜비스알릴카르보네이트나 디알릴이소프탈레이트로부터 얻어지는 알릴 수지나, (메트)아크릴레이트로부터 얻어지는 (메트)아크릴 수지, 이소시아네이트와 티올로부터 얻어지는 폴리티오우레탄 수지를 들 수 있다.
또한 최근 다양한 기능이 부여된 플라스틱 렌즈가 개발되고 있다.
예를 들어, 포토크로믹 성능을 갖는 플라스틱 렌즈의 개발이 진행되고 있다. 포토크로믹 성능을 갖는 안경이란, 옥내에서는 보통의 투명색 안경으로서 기능하고, 옥외에서는 태양광(자외선)에 반응하여 렌즈가 그레이, 브라운 등으로 착색되어, 눈부심으로부터 눈을 지키는 기능을 발휘하는 안경이다. 옥내·옥외의 양쪽에서의 사용에 대응하는 고기능의 안경이며, 최근 그 수요가 확대되고 있다.
포토크로믹 렌즈 재료로서, 예를 들어 특허문헌 1 내지 6에 기재된 기술을 들 수 있다.
특허문헌 1에는 포토크로믹 화합물과 특정한 구조의 (메트)아크릴산에스테르 및 디비닐벤젠을 포함하는 중합성 조성물을 주형(注型) 중합법으로 라디칼 중합시킴으로써, 굴절률이 높고, 포토크로믹 특성이 우수한 안경용 포토크로믹 렌즈를 제공할 수 있음이 개시되어 있다.
특허문헌 2에는 포토크로믹 화합물과 디(메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 조성물을 주형 중합법으로 라디칼 중합시킴으로써, 광 응답성이 빠른 포토크로믹성을 가짐과 함께, 저비중, 내충격성 등의 제물성을 갖는 포토크로믹 광학 재료를 제공할 수 있음이 개시되어 있다. 또한, 포토크로믹 화합물과 폴리올 또는 폴리티올과 폴리이소시아네이트 및 디(메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 조성물을 경화시킴으로써, 고굴절률의 포토크로믹 광학 재료를 제공할 수 있음이 개시되어 있다.
특허문헌 3에는 포토크로믹 화합물과 플루오렌아크릴레이트 화합물을 포함하는 광학 재료용 중합성 조성물을 주형 중합법으로 라디칼 중합시킴으로써, 고굴절이면서도 광 변색 성능과 광학 특성이 우수한 플루오렌아크릴계의 포토크로믹 광학 재료를 제공할 수 있음이 개시되어 있다.
특허문헌 4에는 소정의 포토크로믹 화합물과, 디(메트)아크릴레이트 화합물을 포함하는 조성물로 이루어지는 렌즈가 기재되어 있다.
특허문헌 5에는 크로멘 골격을 갖는 포토크로믹 화합물과 페놀 화합물을 포함하는 조성물로 이루어지는 코팅층을, 티오우레탄계 플라스틱 렌즈의 표면에 형성한 렌즈가 개시되어 있다.
특허문헌 6에는 티오우레탄 수지로 이루어지는 렌즈 기재와, 상기 기재 위에, 포토크로믹 화합물과 라디칼 중합성 단량체를 포함하는 용액을 도포함으로써 형성된 포토크로믹막을 갖는 포토크로믹 렌즈가 개시되어 있다.
또한, 특허문헌 7에는 포토크로믹 특성을 갖는 화합물이 개시되어 있다.
또한, 플라스틱 렌즈에 부여되는 별도의 기능으로서 자외선 차단 기능을 들 수 있다. 최근 자외선(UV) 차단 기능을 가진 플라스틱 렌즈의 개발이 진행되고 있다.
특허문헌 8에는 파장 300㎚ 이상, 400㎚ 이하 영역의 평균 광선 투과율이 0.5％ 이하인, 자외선 흡수제를 포함하는 플라스틱 렌즈가 개시되어 있다.
또한, 최근 플라스틱 렌즈의 한층 더한 고기능화가 요구되고 있으며, 상술한 포토크로믹 성능과 자외선 차단 기능의 양쪽을 겸비한 플라스틱 렌즈가 개발되고 있다. 특허문헌 1 내지 3에는 포토크로믹 화합물을 포함하는 중합성 조성물에 자외선 흡수제를 첨가해도 됨이 기재되어 있다. 그러나, 실시예에 있어서, 구체적으로, 이들 화합물을 같이 포함하는 중합성 조성물은 기재되어 있지 않다.
국제 공개 제2012/141306호 팸플릿 일본 특허 공개 제2004-78052호 공보 국제 공개 제2014/208994호 팸플릿 일본 특허 공개 (평)8-272036호 공보 일본 특허 공개 제2005-23238호 공보 일본 특허 공개 제2008-30439호 공보 일본 특허 공개 제2011-144181호 공보 일본 특허 공개 (평)10-186291호 공보 국제 공개 제2009/146509호 팸플릿 국제 공개 제2010/20770호 팸플릿 국제 공개 제2012/149599호 팸플릿 국제 공개 제2012/162725호 팸플릿
The European journal of neuroscience, vol.34, Iss.4, 548-58, (2011)
포토크로믹 화합물은 자외선에 의해 효과를 발현하는 것임에 비하여, 자외선 흡수제는 자외선을 흡수하는 것이다. 그로 인해, 수지 성형체 내에 포토크로믹 화합물과 자외선 흡수제가 혼재한 경우, 포토크로믹 화합물이 발색하기 위하여 필요한 파장 영역의 광을 자외선 흡수제가 흡수하여 버려, 포토크로믹 성능이 충분히 발휘되지 않는 경우가 있었다.
그로 인해, 플라스틱 렌즈에 포토크로믹 성능과 자외선 차단 기능을 동시에 부여하고 싶은 경우, 예를 들어 자외선 흡수제를 중합성 조성물에 첨가하여 수지 렌즈를 제작한 후, 포토크로믹 화합물이 포함된 코팅제를 렌즈 표면 위에 시공하는 등의 방법이 통상 행하여지고 있었다. 그러나, 이러한 제조 방법은, 포토크로믹 화합물을 포함하는 코팅제를 조제하는 공정 및 수지 표면 위에 코팅제를 시공하는 공정이 필요해지기 때문에 제조 공정수가 많아지고, 플라스틱 렌즈의 제조 비용이 증가하는 경우가 있었다.
본 발명자들은, 이러한 종래 기술을 감안하여 예의 검토한 결과, 특정한 포토크로믹 화합물과 특정한 자외선 흡수제를 조합하면, 중합성 조성물 중에 이들 양쪽을 병존시킬 수 있어, 당해 중합성 조성물을 경화하여 얻어지는 수지가, 포토크로믹 성능과 자외선 차단 기능을 모두 충분히 발휘함을 알아내고, 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 이하에 나타낼 수 있다.
[1] (A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물과
(B) 일반식 (1) 및 일반식 (2)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 포토크로믹 화합물과
(C) 일반식 (a) 내지 (c)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 자외선 흡수제
를 포함하는, 광학 재료용 중합성 조성물;
Figure pct00001
(식 (1) 또는 식 (2) 중 PC와 PC'는 일반식 (3) 내지 (6)의 화합물로부터 유도되는 1가의 기를 나타낸다. PC와 PC'는 동일해도 상이해도 된다.
Figure pct00002
(식 (3) 내지 (6) 중 R1 내지 R18은, 수소, 할로겐 원자, 카르복실기, 아세틸기, 포르밀기, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기, 또는 치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기를 나타내고, 각각 동일해도 상이해도 된다. 이들 지방족기, 지환족기 또는 방향족 유기기는, 산소 원자, 질소 원자를 포함해도 된다. 일반식 (3) 내지 (6)으로 표현되는 화합물에 포함되는, 어느 하나의 기는, 2가의 유기기인 L 또는 L'와 결합한다)
식 (1) 또는 식 (2) 중 L과 L'는, 옥시에틸렌쇄, 옥시프로필렌쇄, (티오)에스테르기, (티오)아미드기로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 2가의 유기기를 나타낸다. 식 (1) 또는 식 (2) 중 Chain은, 폴리실록산쇄, 폴리옥시알킬렌쇄로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 1가 또는 2가의 유기기를 나타낸다)
Figure pct00003
(식 (a) 중 R1, R2는 C1 내지 C8의 알킬기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 동일해도 상이해도 된다. 복수 존재하는 R1끼리 또는 복수 존재하는 R2끼리는 동일해도 상이해도 된다. m은 0 내지 3의 정수, n은 0 내지 3의 정수를 나타내고, p는 0 내지 1의 정수를 나타내고, R3은 에스테르 결합을 포함하는 직쇄 또는 분지의 C1 내지 C15 탄화수소기를 나타낸다)
Figure pct00004
(식 (b) 중 Z1 및 Z2는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다)
Figure pct00005
(식 (c) 중 Z3은 치환되어 있어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기, 치환되어 있어도 되는 C5 내지 C20의 지환족기를 나타내고, Z4 및 Z5는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다).
[2] (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물 (A)가,
일반식 (i), 일반식 (ⅱ), 일반식 (ⅲ) 및 식 (ⅳ)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 2종을 포함하는, [1]에 기재된 광학 재료용 중합성 조성물.
Figure pct00006
(식 중 R은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, 복수 존재하는 R은 동일해도 상이해도 된다. m, n은 0 내지 20의 정수를 나타내고, 동일해도 상이해도 된다)
Figure pct00007
(식 중 R은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, 복수 존재하는 R은 동일해도 상이해도 된다. p는 0 내지 20의 정수를 나타낸다)
Figure pct00008
(식 중 R은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, q는 0 내지 20의 정수를 나타낸다)
Figure pct00009
[3] (C) 자외선 흡수제가, 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-t-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-에틸-2'-에톡시옥사닐리드 및 (p-메톡시벤질리덴)말론산디메틸로부터 선택되는 적어도 1종인, [1] 또는 [2]에 기재된 광학 재료용 중합성 조성물.
[4] [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 광학 재료용 중합성 조성물을 경화시킨 성형체.
[5] [4]에 기재된 성형체로 이루어지는 광학 재료.
[6] [4]에 기재된 성형체로 이루어지는 플라스틱 렌즈.
[7] 편광 필름과,
상기 편광 필름의 적어도 한쪽의 면 위에 형성된, [4]에 기재된 성형체로 이루어지는 기재층을 구비하는 플라스틱 편광 렌즈.
[8] (A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물과,
(B) 일반식 (1) 및 일반식 (2)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 포토크로믹 화합물과,
(C) 일반식 (a) 내지 (c)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 자외선 흡수제
를 일괄 혼합하여, 광학 재료용 중합성 조성물을 조제하는 공정과,
상기 광학 재료용 중합성 조성물을 주형 중합함으로써 렌즈 기재를 형성하는 공정을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법;
Figure pct00010
(식 (1) 또는 식 (2) 중 PC와 PC'는 일반식 (3) 내지 (6)의 화합물로부터 유도되는 1가의 기를 나타낸다. PC와 PC'는 동일해도 상이해도 된다.
Figure pct00011
(식 (3) 내지 (6) 중 R1 내지 R18은, 수소, 할로겐 원자, 카르복실기, 아세틸기, 포르밀기, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기, 또는 치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기를 나타내고, 각각 동일해도 상이해도 된다. 이들 지방족기, 지환족기 또는 방향족 유기기는, 산소 원자, 질소 원자를 포함해도 된다. 일반식 (3) 내지 (6)으로 표현되는 화합물에 포함되는, 어느 하나의 기는, 2가의 유기기인 L 또는 L'와 결합한다)
식 (1) 또는 식 (2) 중 L과 L'는, 옥시에틸렌쇄, 옥시프로필렌쇄, (티오)에스테르기, (티오)아미드기로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 2가의 유기기를 나타낸다. 식 (1) 또는 식 (2) 중 Chain은, 폴리실록산쇄, 폴리옥시알킬렌쇄로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 1가 또는 2가의 유기기를 나타낸다)
Figure pct00012
(식 (a) 중 R1, R2는 C1 내지 C8의 알킬기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 동일해도 상이해도 된다. 복수 존재하는 R1끼리 또는 복수 존재하는 R2끼리는 동일해도 상이해도 된다. m은 0 내지 3의 정수, n은 0 내지 3의 정수를 나타내고, p는 0 내지 1의 정수를 나타내고, R3은 에스테르 결합을 포함하는 직쇄 또는 분지의 C1 내지 C15 탄화수소기를 나타낸다)
Figure pct00013
(식 (b) 중 Z1 및 Z2는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다)
Figure pct00014
(식 (c) 중 Z3은 치환되어 있어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기, 치환되어 있어도 되는 C5 내지 C20의 지환족기를 나타내고, Z4 및 Z5는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다).
[9] (A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물과,
(B) 일반식 (1) 및 일반식 (2)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 포토크로믹 화합물과,
(C) 일반식 (a) 내지 (c)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 자외선 흡수제
를 일괄 혼합하여, 광학 재료용 중합성 조성물을 조제하는 공정과,
편광 필름을, 몰드로부터 이격한 상태에서 렌즈 주형(注型)용 주형(鑄型) 내에 고정하는 공정과,
상기 편광 필름과 상기 몰드 사이에 형성되는 공극의 적어도 한쪽에 상기 광학 재료용 중합성 조성물을 주입하는 공정과,
상기 광학 재료용 중합성 조성물을 중합 경화하여, 상기 편광 필름의 적어도 한쪽의 면에 기재층을 적층하는 공정
을 포함하는, 플라스틱 편광 렌즈의 제조 방법;
Figure pct00015
(식 (1) 또는 식 (2) 중 PC와 PC'는 일반식 (3) 내지 (6)의 화합물로부터 유도되는 1가의 기를 나타낸다. PC와 PC'는 동일해도 상이해도 된다.
Figure pct00016
(식 (3) 내지 (6) 중 R1 내지 R18은, 수소, 할로겐 원자, 카르복실기, 아세틸기, 포르밀기, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기, 또는 치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기를 나타내고, 각각 동일해도 상이해도 된다. 이들 지방족기, 지환족기 또는 방향족 유기기는, 산소 원자, 질소 원자를 포함해도 된다. 일반식 (3) 내지 (6)으로 표현되는 화합물에 포함되는, 어느 하나의 기는, 2가의 유기기인 L 또는 L'와 결합한다)
식 (1) 또는 식 (2) 중 L과 L'는, 옥시에틸렌쇄, 옥시프로필렌쇄, (티오)에스테르기, (티오)아미드기로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 2가의 유기기를 나타낸다. 식 (1) 또는 식 (2) 중 Chain은, 폴리실록산쇄, 폴리옥시알킬렌쇄로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 1가 또는 2가의 유기기를 나타낸다)
Figure pct00017
(식 (a) 중 R1, R2는 C1 내지 C8의 알킬기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 동일해도 상이해도 된다. 복수 존재하는 R1끼리 또는 복수 존재하는 R2끼리는 동일해도 상이해도 된다. m은 0 내지 3의 정수, n은 0 내지 3의 정수를 나타내고, p는 0 내지 1의 정수를 나타내고, R3은 에스테르 결합을 포함하는 직쇄 또는 분지의 C1 내지 C15 탄화수소기를 나타낸다)
Figure pct00018
(식 (b) 중 Z1 및 Z2는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다)
Figure pct00019
(식 (c) 중 Z3은 치환되어 있어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기, 치환되어 있어도 되는 C5 내지 C20의 지환족기를 나타내고, Z4 및 Z5는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다).
본 발명의 광학 재료용 중합성 조성물에 의하면, 동일층에 자외선 흡수제와 포토크로믹 화합물을 공존시킨 경우라도, 광 응답성이 빠른 포토크로믹 성능과 자외선 차단 기능을 모두 겸비하는, 즉 이들 특성의 밸런스가 우수한 플라스틱 안경 렌즈 및 편광 렌즈를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 광학 재료용 중합성 조성물에 의하면, 동일층에 자외선 흡수제와 포토크로믹 화합물을 포함하는 광학 재료를 얻을 수 있어, 자외선 흡수제를 포함하는 층과 포토크로믹 화합물을 포함하는 층을 따로따로 형성할 필요가 없기 때문에, 광학 재료의 제조 안정성이 우수하다.
본 발명의 광학 재료용 중합성 조성물을, 이하의 실시 형태에 기초하여 설명한다.
본 실시 형태의 광학 재료용 중합성 조성물은,
(A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물과,
(B) 일반식 (1) 및 일반식 (2)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 포토크로믹 화합물과,
(C) 일반식 (a) 내지 (c)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 자외선 흡수제를 포함한다.
본 실시 형태의 광학 재료용 중합성 조성물은, 하기와 같은 (A) 내지 (C) 성분을 조합하여 사용함으로써, 아크릴계 수지에 있어서, 포토크로믹 성능과 자외선 차단 기능을 모두 충분히 발휘할 수 있다.
이하, 각 성분에 대하여 설명한다.
[(A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물]
단량체 혼합물 (A)는, 일반식 (i), 일반식 (ⅱ), 일반식 (ⅲ) 및 식 (ⅳ)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 2종을 포함한다.
Figure pct00020
식 중 R은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, 복수 존재하는 R은 동일해도 상이해도 된다. m, n은 0 내지 20의 정수를 나타내고, 동일해도 상이해도 된다.
Figure pct00021
식 중 R은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, 복수 존재하는 R은 동일해도 상이해도 된다. p는 0 내지 20의 정수를 나타낸다.
Figure pct00022
식 중 R은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, q는 0 내지 20의 정수를 나타낸다.
Figure pct00023
일반식 (i)로 표현되는 (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체로서는, 비스페놀 A 디메타크릴레이트, 메틸렌-비스-(4,1-페닐렌)-비스-(2-메타크릴레이트), 비스페놀 A 디아크릴레이트, 메틸렌-비스-(4,1-페닐렌)-비스-(2-아크릴레이트), 2,2-비스-(4-메타크릴로일옥시페닐)프로판, 2,2-비스-(4-아크릴로일옥시페닐)프로판, 2-(4-메타크릴로일옥시페닐)-2-(4-메타크릴로일옥시에톡시페닐)프로판, 2-(4-아크릴로일옥시페닐)-2-(4-아크릴로일옥시에톡시페닐)프로판, 2,2-비스-(4-메타크릴로일옥시에톡시페닐)프로판, 2,2-비스-(4-아크릴로일옥시에톡시페닐)프로판, 2-(4-메타크릴로일옥시에톡시페닐)-2-(4-(메타크릴로일옥시에톡시)에톡시페닐)프로판, 2-(4-아크릴로일옥시에톡시페닐)-2-(4-(아크릴로일옥시에톡시)에톡시페닐)프로판, 2,2-비스-(4-(메타크릴로일옥시에톡시)에톡시페닐)프로판, 2,2-비스-(4-(아크릴로일옥시에톡시)에톡시페닐)프로판 등을 들 수 있다.
일반식 (ⅱ)로 표현되는 (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체로서는, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트 등을 들 수 있다.
일반식 (ⅲ)으로 표현되는 (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체로서는, 메타크릴산, 아크릴산, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-(2-히드록시에톡시)에틸메타크릴레이트, 2-(2-히드록시에톡시)에틸아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 이외의 (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체로서는, 부탄디올디메타크릴레이트, 헥사메틸렌디메타크릴레이트, 2,2-비스(4-메타크릴로일옥시에톡시-3,5-디브로모페닐)프로판, 2,2-비스-(4-메타크릴로일옥시펜타에톡시페닐)프로판, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 비스페놀 A-디글리시딜에테르디아크릴레이트계, 비스페놀 A-디글리시딜에테르디메타아크릴레이트계, 테트라브로모비스페놀 A-디글리시딜에테르디아크릴레이트계, 테트라브로모비스페놀 A-디글리시딜에테르디메타아크릴레이트 등으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 혹은 2종 이상의 화합물을 들 수 있다.
(메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체 이외의 단량체(식 (ⅳ)로 표현되는 화합물을 제외한다)로서는, 스티렌, 알파메틸스티렌, 알파메틸스티렌 이량체, 벤질메타크릴레이트, 클로로스티렌, 브로모스티렌, 메톡시스티렌, 모노벤질말산, 디벤질말산, 모노벤질푸마르에이트, 디벤질푸마르에이트, 메틸벤질말산, 디메틸말산, 디에틸말산, 디부틸말산, 디부틸푸마르에이트, 모노부틸말산, 모노펜틸말산, 디펜틸말산, 모노펜틸푸마르에이트, 디펜틸푸마르에이트, 디에틸렌글리콜비스아릴카르보네이트로 구성된 군으로부터 선택된 1종 혹은 2종 이상의 화합물을 사용할 수 있다.
단량체 혼합물 (A) 100중량％ 중에, 일반식 (i)로 표현되는 중합성 단량체는 20 내지 70중량％, 바람직하게는 30 내지 60중량％ 포함할 수 있고,
일반식 (ⅱ)로 표현되는 중합성 단량체는 10 내지 60중량％, 바람직하게는 20 내지 50중량％ 포함할 수 있고,
일반식 (ⅲ)으로 표현되는 중합성 단량체는 2 내지 20중량％, 바람직하게는 5 내지 15중량％ 포함할 수 있고,
식 (ⅳ)로 표현되는 화합물은 1중량％ 내지 20중량％, 바람직하게는 3중량％ 내지 15중량％, 더욱 바람직하게는 5중량％ 내지 10중량％ 포함할 수 있다.
상기 범위에서 포함되는 (A) 성분을 사용하고, (A) 내지 (C) 성분을 조합함으로써, 포토크로믹 성능과 자외선 차단 기능을 모두 효과적으로 발현할 수 있다. 또한, 수치 범위는 적절히 조합할 수 있다.
(메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물 (A)로서는, 상품명으로서 예를 들어, SSS-55 단량체를 들 수 있다.
[(B) 포토크로믹 화합물]
본 실시 형태에 있어서는, (B) 포토크로믹 화합물로서 일반식 (1) 및 일반식 (2)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을 사용할 수 있다.
Figure pct00024
PC와 PC'는 일반식 (3) 내지 (6)의 화합물로부터 유도되는 1가의 기를 나타낸다. PC와 PC'는 동일해도 상이해도 된다.
Figure pct00025
식 (3) 내지 (6) 중 R1 내지 R18은, 수소, 할로겐 원자, 카르복실기, 아세틸기, 포르밀기, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기, 또는 치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기를 나타내고, 각각 동일해도 상이해도 된다. 이들 지방족기, 지환족기 또는 방향족 유기기는, 산소 원자, 질소 원자를 포함해도 된다. 일반식 (3) 내지 (6)으로 표현되는 화합물에 포함되는, 어느 하나의 기는, 2가의 유기기인 L 또는 L'와 결합한다.
치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기로서는, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알킬기, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알콕시기, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C2 내지 C10 알케닐기, C1 내지 C10 히드록시알킬기, C1 내지 C10 히드록시알콕시기, C1 내지 C10 알콕시기로 치환된 C1 내지 C10 알킬기, C1 내지 C10 알콕시기로 치환된 C1 내지 C10 알콕시기, C1 내지 C5 할로알킬기, C1 내지 C5 디할로알킬기, C1 내지 C5 트리할로알킬기, C1 내지 C10 알킬아미노기, C1 내지 C10 아미노알킬기, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C20 알콕시카르보닐기 등을 들 수 있다.
치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기로서, C3 내지 C20의 시클로알킬기, C6 내지 C20의 비시클로알킬기 등을 들 수 있다.
치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기로서는, 페닐기, C7 내지 C16 알콕시페닐기, 아릴아미노기, 디아릴아미노기, 아릴 C1 내지 C5 알킬아미노기, 환상 아미노기, 아릴카르보닐기, 아로일기 등을 들 수 있다.
R1과 R2로서, 바람직하게는 수소 원자; 할로겐 원자;
직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알킬기, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알콕시기, C1 내지 C10 히드록시알콕시기, C1 내지 C10 알콕시기로 치환된 C1 내지 C10 알콕시기, C1 내지 C5 할로알킬기, C1 내지 C5 디할로알킬기, C1 내지 C5 트리할로알킬기, C1 내지 C5 알킬아미노기 등의, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기;
페닐기, C7 내지 C16 알콕시페닐기, C1 내지 C5 디알킬아미노기, 아릴아미노기, 디아릴아미노기, 아릴 C1 내지 C5 알킬아미노기, 환상 아미노기 등의, 치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기; 등을 들 수 있다. R1과 R2는, 각각 동일해도 상이해도 된다.
R3으로서, 바람직하게는 수소 원자; 할로겐 원자; 카르복실기; 아세틸기;
직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알킬기, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C2 내지 C10 알케닐기, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알콕시기, C1 내지 C10 히드록시알킬기, C1 내지 C10 알콕시기로 치환된 C1 내지 C10 알킬기, C1 내지 C10 아미노알킬기, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C20 알콕시카르보닐기 등의, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기;
C3 내지 C20의 시클로알킬기, C6 내지 C20의 비시클로알킬기 등의, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기;
아릴카르보닐기, 포르밀기, 아로일기 등의, 치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기; 등을 들 수 있다.
R4로서, 바람직하게는 수소 원자; 할로겐 원자; 카르복실기; 아세틸기; 포르밀기;
직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알킬기, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C2 내지 C10 알케닐기, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알콕시기, C1 내지 C10 히드록시알킬기, C1 내지 C10 알콕시기로 치환된 C1 내지 C10 알킬기, C1 내지 C10 아미노알킬기, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C20 알콕시카르보닐기 등의, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기;
C3 내지 C20의 시클로알킬기, C6 내지 C20의 비시클로알킬기 등의, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기;
아릴카르보닐기, 아로일기, 페닐기, C7 내지 C16 알콕시페닐기, C1 내지 C10 디알콕시페닐기, C1 내지 C10 알킬페닐기, C1 내지 C10 디알킬페닐기 등의, 치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기; 등을 들 수 있다.
R3과 R4는 서로 결합해도 된다. R3과 R4가 서로 결합하여 환 구조를 형성하는 경우, 일반식 (7) 또는 (8)을 들 수 있다. 점선 부분은, R3이 결합되어 있는 탄소 원자와 R4가 결합되어 있는 탄소 원자 사이의 결합을 나타낸다.
Figure pct00026
R5, R6, R7, R8, R9, R10, R14, R15, R16은, R1, R2와 동일한 관능기를 나타낸다. 복수 존재하는 R5 내지 R7은 동일해도 상이해도 된다.
R11로서, 바람직하게는 수소 원자; 할로겐 원자;
직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C20 알킬기, C1 내지 C5 할로알킬기, C1 내지 C5 디할로알킬기, C1 내지 C5 트리할로알킬기 등의, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기;
C3 내지 C20의 시클로알킬기, C6 내지 C20의 비시클로알킬기, C1 내지 C5 알킬기로 치환된 C3 내지 C20의 시클로알킬기, C1 내지 C5 알킬기로 치환된 C6 내지 C20의 비시클로알킬기 등의, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기;
C1 내지 C5 알킬기로 치환된 아릴기 등의, 치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기; 등을 들 수 있다.
R12와 R13으로서, 바람직하게는 수소 원자; 할로겐 원자;
C1 내지 C10 알킬기, C1 내지 C5 알킬알콕시카르보닐기 등의, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기; C5 내지 C7의 시클로알킬기 등의, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기; 등을 나타낸다.
R17과 R18로서, 바람직하게는 수소 원자; 할로겐 원자;
직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알킬기, C1 내지 C10 히드록시알킬기 등의, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기; C5 내지 C7의 시클로알킬기 등의, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기; 등을 나타낸다.
일반식 (1) 또는 (2)의 L과 L'는, 옥시에틸렌쇄, 옥시프로필렌쇄, (티오)에스테르기, (티오)아미드기로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 2가의 유기기를 나타낸다.
구체적으로는, L과 L'는, 일반식 (9) 내지 (15)로 표현된다. L과 L'는 동일해도 상이해도 된다.
Figure pct00027
식 (9) 내지 (15) 중
Y는 산소, 황을 나타낸다.
R19는 수소, 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알킬기를 나타낸다.
R20은 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알킬기를 나타낸다.
p는 0 내지 15의 정수를 나타내고, r은 0 내지 10의 정수를 나타낸다.
Q는 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알킬렌기, C1 내지 C10 알케닐렌기, 1,2-, 1,3-, 1,4-위치의 치환 아릴기로부터 유도되는 2가의 기, 치환 헤테로아릴기로부터 유도되는 2가의 기 등을 나타낸다.
*1, *2는 결합손을 나타내고, *1은 「Chain」으로 표현되는 1가 또는 2가의 유기기와 결합하고, *2는 PC 또는 PC'로 표현되는 1가의 유기기와 결합한다.
일반식 (1) 또는 (2)의 「Chain」은, 폴리실록산쇄, 폴리옥시알킬렌쇄로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 1가 또는 2가의 유기기를 나타낸다.
폴리실록산쇄로서는, 폴리디메틸실록산쇄, 폴리메틸페닐실록산쇄, 폴리메틸히드로실록산쇄 등을 들 수 있다.
폴리옥시알킬렌쇄로서는, 폴리옥시에틸렌쇄, 폴리옥시프로필렌쇄, 폴리옥시 헥사메틸렌쇄 등을 들 수 있다.
구체적으로는,
「Chain」은, 포토크로믹 화합물이 일반식 (1)인 경우에는, 일반식 (16) 또는 (17)의 1가의 유기기를 나타낸다.
Figure pct00028
「Chain」은, 포토크로믹 화합물이 일반식 (2)인 경우, 일반식 (18) 또는 (19)의 2가의 유기기를 나타낸다.
Figure pct00029
식 (16) 내지 (19) 중
R21은 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알킬기를 나타낸다.
R22는 직쇄 혹은 분지쇄상의 C1 내지 C10 알킬기를 나타낸다.
R23은 수소, 메틸기, 에틸기를 나타낸다.
n은 4 내지 75의 정수를 나타내고, m은 1 내지 50의 정수를 나타낸다.
q는 1 내지 3의 정수를 나타낸다.
*3, *4는 결합손을 나타내고, *3은 L로 표현되는 2가의 유기기와 결합하고, *4는 L'로 표현되는 2가의 유기기와 결합한다.
본 발명의 포토크로믹 화합물은, WO2009/146509 공보, WO2010/20770 공보, WO2012/149599 공보, WO2012/162725 공보에 기재된 방법에 의해 얻어진다.
본 발명의 포토크로믹 화합물로서는, Vivimed사의 Reversacol Humber Blue(폴리디메틸실록산쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3)), Reversacol Calder Blue(폴리디메틸실록산쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3)), Reversacol Trent Blue(폴리디메틸실록산쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3)), Reversacol Pennine Green(폴리디메틸실록산쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3)), Reversacol Heath Green(폴리옥시알킬렌쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3)), Reversacol Chilli Red(폴리디메틸실록산쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3)), Reversacol Wembley Grey(폴리옥시알킬렌쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3)), Reversacol Cayenne Red(폴리옥시알킬렌쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3)) 등을 들 수 있다.
[(C) 자외선 흡수제]
본 실시 형태에 있어서, (C) 자외선 흡수제로서는, 하기 일반식 (a) 내지 (c)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종이 사용된다.
Figure pct00030
일반식 (a) 중 R1, R2는 C1 내지 C8의 알킬기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 동일해도 상이해도 된다. 복수 존재하는 R1끼리 또는 복수 존재하는 R2끼리는 동일해도 상이해도 된다. m은 0 내지 3의 정수, n은 0 내지 3의 정수를 나타내고, p는 0 내지 1의 정수를 나타낸다. R3은 에스테르 결합을 포함하는 직쇄 또는 분지의 C1 내지 C15 탄화수소기, 바람직하게는 에스테르 결합을 포함하는 직쇄 또는 분지의 C1 내지 C8의 알킬기를 나타낸다.
일반식 (a)로 표현되는 자외선 흡수제로서는, 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-t-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(5-t-옥틸-3-(페닐프로판-2-일)-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-t-부틸-3-(페닐프로판-2-일)-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-메틸-3-(페닐프로판-2-일)-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-옥틸프로피오네이트-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-t-옥틸-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(3,5-디-t-부틸-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(3,5-디-t-펜틸-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(3,5-비스-(페닐프로판-2-일)-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(3,5-디-t-부틸-2-히드록시페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(4-옥틸옥시-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-메틸-3-n-도데실-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-메틸-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-t-부틸-2-히드록시페닐)벤조트리아졸로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.
더욱 바람직하게는, 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-t-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(5-t-옥틸-3-(페닐프로판-2-일)-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-t-부틸-3-(페닐프로판-2-일)-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-메틸-3-(페닐프로판-2-일)-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-옥틸프로피오네이트-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(3,5-디-t-펜틸-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(3,5-비스-(페닐프로판-2-일)-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(3,5-디-t-부틸-2-히드록시페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(4-옥틸옥시-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 보다 바람직하게는 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-t-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(5-t-옥틸-3-(페닐프로판-2-일)-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-t-부틸-3-(페닐프로판-2-일)-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(5-메틸-3-(페닐프로판-2-일)-2-히드록시페닐)벤조트리아졸, 특히 바람직하게는 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-t-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸로 이루어지는 군으로부터 적어도 1종을 선택하는 것이다.
Figure pct00031
일반식 (b) 중 Z1 및 Z2는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기 등을 들 수 있다.
Figure pct00032
일반식 (c) 중 Z3은 치환되어 있어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기, 치환되어 있어도 되는 C5 내지 C20의 지환족기 등을 들 수 있고, Z4 및 Z5는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기 등을 들 수 있다.
C6 내지 C20의 방향족 유기기로서는, 페닐기, 벤질기, 벤조일기, p-메톡시벤질기 등을 들 수 있다. C5 내지 C20의 지환족기로서는, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기, 시클로펜타닐기, 시클로데카닐기 등을 들 수 있다.
치환된 C6 내지 C20의 방향족 유기기의 치환기 또는 치환된 C5 내지 C20의 지환족기의 치환기로서는, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기 등을 들 수 있다.
일반식 (b) 또는 (c)에 있어서, C1 내지 C6 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, 부틸기, 프로필기, 펜틸기, 헥실기 등을 들 수 있고, C1 내지 C6 알콕시기로서는, 메톡시기, 에톡시기, 부톡시기, 페녹시기 등을 들 수 있다.
일반식 (b)로 표현되는 화합물로서는, 2-에틸-2'-에톡시옥사닐리드 등을 들 수 있다. 일반식 (c)로 표현되는 화합물로서는, (p-메톡시벤질리덴)말론산디메틸 등을 들 수 있다.
본 실시 형태에 있어서는, (C) 자외선 흡수제로서, 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-t-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-에틸-2'-에톡시옥사닐리드 및 (p-메톡시벤질리덴)말론산디메틸로부터 선택되는 적어도 1종을 사용하는 것이 특히 바람직하다.
본 실시 형태에 있어서는, 본 발명의 효과의 관점에서, (B) 포토크로믹 화합물을, (A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체의 혼합물의 합계에 대하여, 10ppm 내지 10000ppm, 바람직하게는 50ppm 내지 5000ppm, 더욱 바람직하게는 100ppm 내지 3000ppm의 범위에서 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 효과의 관점에서, (C) 자외선 흡수제를, (A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체의 혼합물의 합계에 대하여, 10ppm 내지 20000ppm, 바람직하게는 20ppm 내지 5000ppm, 더욱 바람직하게는 20ppm 내지 3000ppm의 범위에서 포함할 수 있다.
[그 밖의 성분]
본 실시 형태에 있어서는, 상기 (A) 내지 (C) 성분에 더해, 중합 촉매, 내부 이형제, 수지 개질제 등을 더 포함하고 있어도 된다.
중합 촉매로서는, 라디칼 중합 개시제로서 퍼옥시에스테르계 라디칼 중합 개시제, 퍼옥시케탈계 라디칼 중합 개시제 또는 아조계 라디칼 중합 개시제를 들 수 있다.
본 발명의 제조법에 있어서 광학 재료를 제조하기 위하여 단량체 조성물을 경화하기 위해서는, 단량체 조성물에 라디칼 중합 개시제를 첨가하고, 다음에 가열 경화법 또는 활성 에너지선 경화법에 의해 경화시켜 얻을 수 있다.
이들 라디칼 중합 개시제를 사용하여 단량체 조성물을 경화하면, 경화 시의 포토크로믹 화합물의 분해를 방지하고, 폴리올, 폴리티올, 폴리이소시아네이트 등을 더 포함하는 경우에는, 경화 시의 착색을 억제할 수 있다.
퍼옥시에스테르계 라디칼 중합 개시제로서는, 예를 들어 t-헥실퍼옥시네오데카노에이트, 1,1,3,3-테트라메틸부틸퍼옥시네오데카노에이트, t-헥실퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 1-시클로헥실-1-메틸에틸퍼옥시네오데카노에이트, 쿠밀퍼옥시네오데카노에이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시피발레이트, t-헥실퍼옥시피발레이트, t-부틸퍼옥시네오데카노에이트, t-부틸퍼옥시이소부틸레이트, t-부틸퍼옥시라우레이트, t-부틸퍼옥시노나노에이트 등을 들 수 있다.
퍼옥시케탈계 라디칼 중합 개시제로서는, 1,1-비스(t-헥실퍼옥시)시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로헥산, 디-t-부틸퍼옥시-2-메틸시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시) 3,3,5-트리메틸시클로헥산이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 1,1-비스(t-헥실퍼옥시)시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로헥산, 디-t-부틸퍼옥시-2-메틸시클로헥산 중 적어도 1종을 선택하는 것이다.
아조계 라디칼 중합 개시제로서는, 예를 들어 아조비스이소부티로니트릴, 아조비스디메틸발레로니트릴 등을 들 수 있다.
이들은 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 또한, 필요에 따라 다른 라디칼 중합 개시제를 더 병용해도 된다.
본 발명에 있어서, 라디칼 중합 개시제의 첨가량은, 단량체 조성물에 대하여, 통상 0.01 내지 10중량％, 바람직하게는 0.1 내지 5중량％의 범위이다. 0.01중량％ 미만이면 경화가 불충분해지고, 10중량％를 초과하면 경화물에 변형이 생기는 경향이 있다.
내부 이형제로서는, 산성 인산에스테르를 사용할 수 있다. 산성 인산에스테르로서는, 인산모노에스테르, 인산디에스테르를 들 수 있고, 각각 단독 또는 2종류 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
수지 개질제로서는, 예를 들어 에피술피드 화합물, 알코올 화합물, 아민 화합물, 에폭시 화합물, 유기산 및 그의 무수물, (메트)아크릴레이트 화합물 등을 포함하는 올레핀 화합물 등을 들 수 있다.
<광학 재료용 중합성 조성물의 제조 방법>
본 실시 형태의 광학 재료용 중합성 조성물은,
(A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물과,
(B) 일반식 (1) 및 일반식 (2)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 포토크로믹 화합물과,
(C) 일반식 (a) 내지 (c)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 자외선 흡수제를 일괄 혼합하여, 조제할 수 있다.
(A) 성분, (B) 성분 및 (C) 성분, 또한 기타 첨가제를 혼합하여 중합성 조성물을 조제하는 경우의 온도는 통상 25℃ 이하에서 행하여진다. 중합성 조성물의 가용 시간의 관점에서, 더욱 저온으로 하면 바람직한 경우가 있다. 단, 촉매, 내부 이형제, 첨가제의 단량체에 대한 용해성이 양호하지 않은 경우는 미리 가온하여, 단량체, 수지 개질제에 용해시키는 것도 가능하다.
본 실시 형태에 있어서, 수지 성형체의 제조 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 바람직한 제조 방법으로서 주형 중합을 들 수 있다. 처음에, 개스킷 또는 테이프 등으로 유지된 성형 몰드 사이에 중합성 조성물을 주입한다. 이때, 얻어지는 플라스틱 렌즈에 요구되는 물성에 따라서는, 필요에 따라 감압 하에서의 탈포 처리나 가압, 감압 등의 여과 처리 등을 행하는 것이 바람직한 경우가 많다.
중합 조건에 대해서는, 중합성 조성물의 조성, 촉매의 종류와 사용량, 몰드의 형상 등에 따라 크게 조건이 상이하기 때문에 한정되는 것은 아니지만, 대략, -50 내지 150℃의 온도에서 1 내지 50시간에 걸쳐 행하여진다. 경우에 따라서는, 10 내지 150℃의 온도 범위에서 유지 또는 서서히 승온하여, 1 내지 48시간 경화시키는 것이 바람직하다.
수지 성형체는, 필요에 따라 어닐 등의 처리를 행해도 된다. 처리 온도는 통상 50 내지 150℃ 사이에서 행하여지지만, 90 내지 140℃에서 행하는 것이 바람직하고, 100 내지 130℃에서 행하는 것이 보다 바람직하다.
본 실시 형태에 있어서, 수지를 성형할 때에는, 상기 「그 밖의 성분」에 더해, 목적에 따라 공지된 성형법과 동일하게, 쇄연장제, 가교제, 광 안정제, 산화 방지제, 블루잉제, 유용 염료, 충전제, 밀착성 향상제 등의 다양한 첨가제를 첨가해도 된다.
<용도>
본 실시 형태의 아크릴계 수지는, 주형 중합 시의 몰드의 종류를 바꿈으로써 다양한 형상의 성형체로서 얻을 수 있다.
본 실시 형태의 광학 재료용 중합성 조성물을 경화시킨 성형체는, 발색 후의 380㎚에 있어서의 광선 투과율을 통상 8％ 이하, 바람직하게는 5％ 이하, 보다 바람직하게는 2％ 이하까지 억제할 수 있다. 본 실시 형태의 수지 성형체는, 이러한 우수한 자외선 차단 기능과 함께 광 응답성이 빠른 포토크로믹 성능을 갖추고, 더욱이 높은 굴절률 및 높은 투명성을 구비하고 있어, 플라스틱 렌즈 등의 각종 광학 재료에 사용하는 것이 가능하다. 특히, 플라스틱 안경 렌즈나 플라스틱 편광 렌즈로서 적합하게 사용할 수 있다.
본 실시 형태의 플라스틱 렌즈의 제조 방법은, 광학 재료용 중합성 조성물을 주형 중합함으로써 렌즈 기재를 형성하는 공정을 포함한다.
[플라스틱 안경 렌즈]
본 실시 형태의 성형체로 이루어지는 렌즈 기재를 사용한 플라스틱 안경 렌즈는 필요에 따라, 편면 또는 양면에 코팅층을 입혀 사용해도 된다.
본 실시 형태의 플라스틱 안경 렌즈는, 상술한 중합성 조성물로 이루어지는 렌즈 기재와 코팅층으로 이루어진다.
코팅층으로서, 구체적으로는 프라이머층, 하드 코팅층, 반사 방지층, 방담 코팅층, 방오염층, 발수층 등을 들 수 있다. 이들 코팅층은 각각 단독으로 사용할 수도 복수의 코팅층을 다층화하여 사용할 수도 있다. 양면에 코팅층을 입히는 경우, 각각의 면에 동일한 코팅층을 입혀도, 상이한 코팅층을 입혀도 된다.
이들 코팅층은 각각 적외선으로부터 눈을 지킬 목적으로 적외선 흡수제, 렌즈의 내후성을 향상시킬 목적으로 광 안정제나 산화 방지제, 포토크로믹 화합물, 렌즈의 패션성을 높일 목적으로 염료나 안료, 대전 방지제, 기타, 렌즈의 성능을 높이기 위한 공지된 첨가제를 병용해도 된다.
도포에 의한 코팅을 행하는 층에 관해서는 도포성의 개선을 목적으로 한 각종 레벨링제를 사용해도 된다.
프라이머층은 통상 후술하는 하드 코팅층과 렌즈 사이에 형성된다. 프라이머층은, 그 위에 형성하는 하드 코팅층과 렌즈의 밀착성을 향상시키는 것을 목적으로 하는 코팅층이며, 경우에 따라 내충격성을 향상시키는 것도 가능하다. 프라이머층에는 얻어진 렌즈에 대한 밀착성이 높은 것이면 어떠한 소재여도 사용할 수 있지만, 통상 우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 폴리에스테르계 수지, 멜라닌계 수지, 폴리비닐아세탈을 주성분으로 하는 프라이머 조성물 등이 사용된다. 프라이머 조성물은 조성물의 점도를 조정할 목적으로 렌즈에 영향을 미치지 않는 적당한 용제를 사용해도 된다. 물론, 무용제로 사용해도 된다.
프라이머층은 도포법, 건식법의 어느 방법에 의해서도 형성할 수 있다. 도포법을 사용하는 경우, 프라이머 조성물을, 스핀 코팅, 딥 코팅 등 공지된 도포 방법으로 렌즈에 도포한 후, 고화함으로써 프라이머층이 형성된다. 건식법으로 행하는 경우는, CVD법이나 진공 증착법 등의 공지된 건식법으로 형성된다. 프라이머층을 형성할 때에, 밀착성의 향상을 목적으로 하여, 필요에 따라 렌즈의 표면은, 알칼리 처리, 플라스마 처리, 자외선 처리 등의 전처리를 행하여 두어도 된다.
하드 코팅층은, 렌즈 표면에 내찰상성, 내마모성, 내습성, 내온수성, 내열성, 내후성 등 기능을 부여하는 것을 목적으로 한 코팅층이다.
하드 코팅층은, 일반적으로는 경화성을 갖는 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 하드 코팅 조성물이 사용된다.
하드 코팅 조성물에는 상기 성분 이외에 아민류, 아미노산류, 금속 아세틸아세토네이트 착체, 유기산 금속염, 과염소산류, 과염소산류의 염, 산류, 금속 염화물 및 다관능성 에폭시 화합물 중 적어도 어느 것을 포함하는 것이 바람직하다. 하드 코팅 조성물에는 렌즈에 영향을 미치지 않는 적당한 용제를 사용해도 되고, 무용제로 사용해도 된다.
하드 코팅층은, 통상 하드 코팅 조성물을 스핀 코팅, 딥 코팅 등 공지된 도포 방법으로 도포한 후, 경화하여 형성된다. 경화 방법으로서는, 열 경화, 자외선이나 가시광선 등의 에너지선 조사에 의한 경화 방법 등을 들 수 있다. 간섭 줄무늬의 발생을 억제하기 위하여, 하드 코팅층의 굴절률은, 렌즈와의 굴절률의 차가 ±0.1의 범위에 있는 것이 바람직하다.
반사 방지층은, 통상 필요에 따라 상기 하드 코팅층 위에 형성된다. 반사 방지층에는 무기계 및 유기계가 있고, 무기계의 경우, SiO2, TiO2 등의 무기 산화물을 사용하여, 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 이온 빔 어시스트법, CVD법 등의 건식법에 의해 형성된다. 유기계의 경우, 유기 규소 화합물과, 내부 공동을 갖는 실리카계 미립자를 포함하는 조성물을 사용하여, 습식에 의해 형성된다.
반사 방지층은 단층 및 다층이 있고, 단층으로 사용하는 경우는 하드 코팅층의 굴절률보다도 굴절률이 적어도 0.1 이상 낮아지는 것이 바람직하다. 효과적으로 반사 방지 기능을 발현하기 위해서는 다층막 반사 방지막으로 하는 것이 바람직하고, 그 경우, 저굴절률막과 고굴절률막을 교대로 적층한다. 이 경우도 저굴절률막과 고굴절률막의 굴절률차는 0.1 이상인 것이 바람직하다. 고굴절률막으로서는, ZnO, TiO2, CeO2, Sb2O5, SnO2, ZrO2, Ta2O5 등의 막이 있고, 저굴절률막으로서는, SiO2막 등을 들 수 있다.
반사 방지층 위에는, 필요에 따라 방담층, 방오염층, 발수층을 형성시켜도 된다. 방담층, 방오염층, 발수층을 형성하는 방법으로서는, 반사 방지 기능에 악영향을 초래하는 것이 아니면, 그 처리 방법, 처리 재료 등에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 공지된 방담 처리 방법, 방오염 처리 방법, 발수 처리 방법, 재료를 사용할 수 있다. 예를 들어, 방담 처리 방법, 방오염 처리 방법으로는, 표면을 계면 활성제로 덮는 방법, 표면에 친수성의 막을 부가하여 흡수성으로 하는 방법, 표면을 미세한 요철로 덮어 흡수성을 높이는 방법, 광 촉매 활성을 이용하여 흡수성으로 하는 방법, 초발수성 처리를 실시하여 수적의 부착을 방지하는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 발수 처리 방법에서는, 불소 함유 실란 화합물 등을 증착이나 스퍼터에 의해 발수 처리층을 형성하는 방법이나, 불소 함유 실란 화합물을 용매에 용해한 뒤, 코팅하여 발수 처리층을 형성하는 방법 등을 들 수 있다.
[플라스틱 편광 렌즈]
본 실시 형태의 플라스틱 편광 렌즈는, 편광 필름과, 상기 편광 필름의 적어도 한쪽의 면에 형성된, 본 실시 형태의 광학 재료용 중합성 조성물을 경화시킨 성형체로 이루어지는 기재층을 구비한다.
본 실시 형태에 있어서의 편광 필름은 열 가소성 수지로 구성할 수 있다. 열 가소성 수지로서는, 열 가소성 폴리에스테르, 열 가소성 폴리카르보네이트, 열 가소성 폴리올레핀, 열 가소성 폴리이미드 등을 들 수 있다. 내수성, 내열성 및 성형 가공성의 관점에서, 열 가소성 폴리에스테르, 열 가소성 폴리카르보네이트가 바람직하고, 열 가소성 폴리에스테르가 보다 바람직하다.
열 가소성 폴리에스테르로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 및 폴리부틸렌테레프탈레이트 등을 들 수 있고, 내수성, 내열성 및 성형 가공성의 관점에서 폴리에틸렌테레프탈레이트가 바람직하다.
편광 필름으로서, 구체적으로는 2색성 염료 함유 열 가소성 폴리에스테르 편광 필름, 요오드 함유 폴리비닐알코올 편광 필름, 2색성 염료 함유 폴리비닐알코올 편광 필름 등을 들 수 있다.
편광 필름은 건조, 안정화를 위하여 가열 처리를 실시한 후 사용해도 된다.
또한, 편광 필름은, 아크릴계 수지와의 밀착성을 향상시키기 위하여, 프라이머 코팅 처리, 약품 처리(가스 또는 알칼리 등의 약액 처리), 코로나 방전 처리, 플라스마 처리, 자외선 조사 처리, 전자선 조사 처리, 조면화 처리, 화염 처리 등으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 전처리를 행한 후 사용해도 된다. 이러한 전처리 중에서도 프라이머 코팅 처리, 약품 처리, 코로나 방전 처리, 플라스마 처리로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상이 특히 바람직하다.
본 실시 형태의 플라스틱 편광 렌즈는, 이러한 편광 필름의 적어도 한쪽의 면 위에, 본 실시 형태의 광학 재료용 중합성 조성물을 경화시켜 얻어지는 기재층을 형성함으로써 얻을 수 있다.
플라스틱 편광 렌즈의 제조 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 주형 중합법을 들 수 있다.
본 실시 형태의 플라스틱 편광 렌즈의 제조 방법은, 예를 들어
편광 필름을, 몰드로부터 이격한 상태에서 렌즈 주형용 주형 내에 고정하는 공정과,
상기 편광 필름과 상기 몰드 사이에 형성되는 공극의 적어도 한쪽에 상기 광학 재료용 중합성 조성물을 주입하는 공정과,
상기 광학 재료용 중합성 조성물을 중합 경화하여, 상기 편광 필름의 적어도 한쪽의 면에 기재층을 적층하는 공정을 포함할 수 있다.
렌즈 주형용 주형은, 개스킷으로 유지된 2개의 대략 원반상의 유리제 몰드로 구성되는 것이 일반적이다. 이 렌즈 주형용 주형의 공간 내에, 편광 필름을, 필름면이 대향하는 프론트측의 몰드 내면과 평행해지도록 설치한다. 편광 필름과 몰드 사이에는 공극부가 형성된다. 또한, 편광 필름은 미리 부형되어 있어도 된다.
광학 재료용 중합성 조성물의 중합 조건은, 중합성 조성물의 조성, 촉매의 종류와 사용량, 몰드의 형상 등에 따라 조건이 상이한데, 5 내지 140℃의 온도에서 1 내지 50시간에 걸쳐 행하여진다. 경우에 따라서는, 5 내지 130℃의 온도 범위에서 유지 또는 서서히 승온하여, 1 내지 25시간 경화시키는 것이 바람직하다.
중합에 의해 경화된 적층체를 주형으로부터 이형하여, 본 실시 형태의 플라스틱 편광 렌즈를 얻을 수 있다.
본 실시 형태에 있어서, 중합·이형 후의 적층체는, 필요에 따라 어닐 등의 가열 처리를 행해도 된다. 처리 온도는, 본 발명의 효과의 관점에서, 90 내지 150℃ 사이에서 행하여지지만, 110 내지 130℃에서 행하는 것이 바람직하고, 115 내지 125℃에서 행하는 것이 보다 바람직하다. 처리 시간은, 본 발명의 효과의 관점에서, 1 내지 10시간, 바람직하게는 2 내지 5시간의 범위이다.
또한, 얻어진 기재층의 표면에는 플라스틱 안경 렌즈와 동일한 상기 코팅층을 형성해도 된다.
본 실시 형태에 있어서는, 광학 재료용 중합성 조성물로 이루어지는 기재를 포함하는 플라스틱 안경 렌즈 등에 의해 설명했지만, 포토크로믹 화합물 및 자외선 흡수제를 포함하지 않는 기재 위에, 본 실시 형태의 광학 재료용 중합성 조성물로 이루어지는 층을 형성할 수도 있다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예에 기초하여 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 경화 수지로 이루어지는 성형체 및 플라스틱 렌즈의 평가는 이하의 방법에 의해 실시했다.
·굴절률(ne) 아베수(νe): 시마즈 세이사쿠쇼제 풀프리히 굴절계 KPR-30을 사용하여, 20℃에서 측정했다.
·비중: 25℃에서 아르키메데스법에 의해 측정했다.
·광선 투과율: 발색 후의 380㎚에 있어서의 광선 투과율: 메탈 할라이드 램프(180W) 광원 장치를 사용하여, 온도 19℃, 적산 광량계로 측정한 자외선 강도 1.2mW/㎠의 조건에서, 2.0㎜ 두께로 가공한 성형체 샘플을 5분간 발색시켰을 때의, 분광을 투과 측정 시스템으로 측정한다.
이 수치가 작을수록, 자외선을 차단하는 성능이 높음을 나타낸다.
·포토크로믹 성능: 발색 후의 550㎚에 있어서의 광선 투과율: 우시오 덴키사제 MS-35AAF/FB 크세논 램프 광원 장치(조도 50000럭스)를 사용하여, 온도 23℃에서, 적산 광량계로, 2.0㎜ 두께로 가공한 성형체 샘플을 5분간 발색시켰을 때의 분광을 MCPD-7700 투과 측정 시스템으로 측정한다.
이 투과율이 작을수록 발색 시의 차광성이 높기 때문에, 포토크로믹 성능이 높음을 나타낸다.
(사용 원료)
포토크로믹 화합물:
·Reversacol Calder Blue(폴리디메틸실록산쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3))
·Reversacol Trent Blue(폴리디메틸실록산쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3))
·Reversacol Heath Green(폴리옥시알킬렌쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3))
·Reversacol Wembley Grey(폴리옥시알킬렌쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3))
·Reversacol Chilli Red(폴리디메틸실록산쇄, 나프토피란계 발색단(일반식 3))
[실시예 1]
SSS-55 단량체 100.0중량부에 포토크로믹 화합물로서 제품명 Reversacol Calder Blue를 0.02중량부, 제품명 Reversacol Trent Blue를 0.01중량부, 제품명 Reversacol Heath Green을 0.031중량부를 첨가하고, 2,2'-아조비스[2,4-디메틸발레로니트릴] 0.25중량부, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로헥산 0.03중량부, 자외선 흡수제로서 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸(VIOSORB583(제품명), 쿄도 야쿠힝사제) 0.10중량부를 첨가하고, 혼합 교반하여 용해시켰다. 5㎜Hg 하에서 60분간 탈기했다. 1㎛ PTFE제 필터로 여과를 행하고, 유리 몰드와 테이프로 이루어지는 몰드형에 주입했다. 이 몰드형을 오븐에 투입 후, 35℃부터 95℃까지 23시간에 걸쳐 서서히 승온하여 중합했다. 중합 종료 후, 오븐으로부터 몰드형을 취출하고, 이형하여 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 얻어진 수지 평판을 또한 110℃에서 1시간 어닐화를 행했다. 얻어진 수지 평판은 굴절률(ne) 1.547, 아베수(νe) 40, 수지 비중은 1.18이었다.
성형체는 무색 투명이며, 태양광선 하에 두는 즉시 착색되고, 광선을 차폐하면 소색된다는 양호한 조광 성능을 갖는 것이었다. 성형체의 조광 성능을 평가한바, 착색 후의 380㎚에 있어서의 광선 투과율: 1.2％, 착색 후의 550㎚에 있어서의 발색 후의 광선 투과율: 27.0％라는 양호한 결과를 나타냈다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 2]
포토크로믹 화합물로서 제품명 Reversacol Calder Blue를 0.03중량부, 제품명 Reversacol Trent Blue를 0.015중량부, 제품명 Reversacol Heath Green을 0.0465중량부로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 3]
포토크로믹 화합물로서 제품명 Reversacol Wembley Grey 0.054중량부, 제품명 Reversacol Heath Green 0.0215중량부, 자외선 흡수제로서 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸 0.02중량부로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 4]
자외선 흡수제로서 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸을 0.10중량부로 변경한 것 이외는 실시예 3과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 5]
포토크로믹 화합물로서 제품명 Reversacol Chilli Red 0.06중량부, 제품명 Reversacol Heath Green 0.09중량부, 자외선 흡수제로서 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸 0.02중량부로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 6]
자외선 흡수제로서 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸을 0.05중량부로 변경한 것 이외는 실시예 5와 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 7]
자외선 흡수제로서 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸(TINUVIN P(제품명), BASF사제)을 0.10중량부로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 8]
자외선 흡수제로서 2-(2-히드록시-5-t-부틸페닐)벤조트리아졸(TINUVIN PS(제품명), BASF사제)을 0.15중량부로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 9]
자외선 흡수제로서 (p-메톡시벤질리덴)말론산디메틸(Hostavin PR-25(제품명), CLARIANT사제)을 1.0중량부로 변경한 것 이외는 실시예 3과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 10]
자외선 흡수제로서 2-에틸-2'-에톡시옥사닐리드(Hostavin VSU(제품명), CLARIANT사제)를 1.0중량부로 변경한 것 이외는 실시예 3과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 1]
자외선 흡수제를 첨가하지 않는 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 2]
자외선 흡수제로서 2,2'4,4'-테트라히드록시벤조페논(시소르브106(제품명), 시프로 가세이사제) 0.025중량부로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 3]
자외선 흡수제로서 2,2'-디히드록시-4,4'-디메톡시벤조페논(시소르브 107(제품명) 0.020중량부로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 4]
포토크로믹 화합물을, 벤젠아민, 4-[7,9-디메톡시-2-(4-메톡시페닐)-5-메틸-2H-나프토[1,2-b]피란-2-일]-N,N-디메틸- (Benzenamine, 4-[7,9-dimethoxy-2-(4-methoxyphenyl)-5-methyl-2H-naphtho[1,2-b]pyran-2-yl]-N,N-dimethyl-)을 0.0536중량부, 모르폴린, 4-[3-(4-메톡시페닐)-3-페닐-3H-나프토[2,1-b]피란-6-일]- (Morpholine, 4-[3-(4-methoxyphenyl)-3-phenyl-3H-naphtho[2,1-b]pyran-6-yl]-)을 0.0064중량부로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 2.0㎜ 두께 수지 평판을 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00033
표 1에 기재된 성분 등은 이하와 같다.
·색소(1): Reversacol Calder Blue
·색소(2): Reversacol Trent Blue
·색소(3): Reversacol Heath Green
·색소(4): Reversacol Wembley Grey
·색소(5): Reversacol Chilli Red
*1: 벤젠아민, 4-[7,9-디메톡시-2-(4-메톡시페닐)-5-메틸-2H-나프토[1,2-b]피란-2-일]-N,N-디메틸-을 0.0536중량부, 모르폴린, 4-[3-(4-메톡시페닐)-3-페닐-3H-나프토[2,1-b]피란-6-일]-을 0.0064중량부 포함한다.
또한, 플라스틱 편광 렌즈에 있어서도, 동일한 결과가 얻어질 것으로 추정되었다.
이 출원은, 2015년 9월 16일에 출원된 일본 출원 특원 제2015-183492호를 기초로 하는 우선권 및 2015년 12월 9일에 출원된 일본 출원 특원 제2015-240354호를 기초로 하는 우선권을 주장하고, 그 개시된 전부를 여기에 원용한다.

Claims (9)

  1. (A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물과
    (B) 일반식 (1) 및 일반식 (2)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 포토크로믹 화합물과
    (C) 일반식 (a) 내지 (c)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 자외선 흡수제
    를 포함하는, 광학 재료용 중합성 조성물;
    Figure pct00034

    (식 (1) 또는 식 (2) 중 PC와 PC'는 일반식 (3) 내지 (6)의 화합물로부터 유도되는 1가의 기를 나타낸다. PC와 PC'는 동일해도 상이해도 된다.
    Figure pct00035

    (식 (3) 내지 (6) 중 R1 내지 R18은, 수소, 할로겐 원자, 카르복실기, 아세틸기, 포르밀기, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기, 또는 치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기를 나타내고, 각각 동일해도 상이해도 된다. 이들 지방족기, 지환족기 또는 방향족 유기기는, 산소 원자, 질소 원자를 포함해도 된다. 일반식 (3) 내지 (6)으로 표현되는 화합물에 포함되는, 어느 하나의 기는, 2가의 유기기인 L 또는 L'와 결합한다)
    식 (1) 또는 식 (2) 중 L과 L'는, 옥시에틸렌쇄, 옥시프로필렌쇄, (티오)에스테르기, (티오)아미드기로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 2가의 유기기를 나타낸다. 식 (1) 또는 식 (2) 중 Chain은, 폴리실록산쇄, 폴리옥시알킬렌쇄로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 1가 또는 2가의 유기기를 나타낸다)
    Figure pct00036

    (식 (a) 중 R1, R2는 C1 내지 C8의 알킬기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 동일해도 상이해도 된다. 복수 존재하는 R1끼리 또는 복수 존재하는 R2끼리는 동일해도 상이해도 된다. m은 0 내지 3의 정수, n은 0 내지 3의 정수를 나타내고, p는 0 내지 1의 정수를 나타내고, R3은 에스테르 결합을 포함하는 직쇄 또는 분지의 C1 내지 C15 탄화수소기를 나타낸다)
    Figure pct00037

    (식 (b) 중 Z1 및 Z2는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다)
    Figure pct00038

    (식 (c) 중 Z3은 치환되어 있어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기, 치환되어 있어도 되는 C5 내지 C20의 지환족기를 나타내고, Z4 및 Z5는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다).
  2. 제1항에 있어서, (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물 (A)가,
    일반식 (i), 일반식 (ⅱ), 일반식 (ⅲ) 및 식 (ⅳ)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 2종을 포함하는, 광학 재료용 중합성 조성물.
    Figure pct00039

    (식 중 R은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, 복수 존재하는 R은 동일해도 상이해도 된다. m, n은 0 내지 20의 정수를 나타내고, 동일해도 상이해도 된다)
    Figure pct00040

    (식 중 R은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, 복수 존재하는 R은 동일해도 상이해도 된다. p는 0 내지 20의 정수를 나타낸다)
    Figure pct00041

    (식 중 R은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, q는 0 내지 20의 정수를 나타낸다)
    Figure pct00042
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, (C) 자외선 흡수제가, 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-t-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-에틸-2'-에톡시옥사닐리드 및 (p-메톡시벤질리덴)말론산디메틸로부터 선택되는 적어도 1종인, 광학 재료용 중합성 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 광학 재료용 중합성 조성물을 경화시킨 성형체.
  5. 제4항에 기재된 성형체로 이루어지는 광학 재료.
  6. 제4항에 기재된 성형체로 이루어지는 플라스틱 렌즈.
  7. 편광 필름과,
    상기 편광 필름의 적어도 한쪽의 면 위에 형성된, 제4항에 기재된 성형체로 이루어지는 기재층을 구비하는 플라스틱 편광 렌즈.
  8. (A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물과,
    (B) 일반식 (1) 및 일반식 (2)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 포토크로믹 화합물과,
    (C) 일반식 (a) 내지 (c)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 자외선 흡수제
    를 일괄 혼합하여, 광학 재료용 중합성 조성물을 조제하는 공정과,
    상기 광학 재료용 중합성 조성물을 주형(注型) 중합함으로써 렌즈 기재를 형성하는 공정을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법;
    Figure pct00043

    (식 (1) 또는 식 (2) 중 PC와 PC'는 일반식 (3) 내지 (6)의 화합물로부터 유도되는 1가의 기를 나타낸다. PC와 PC'는 동일해도 상이해도 된다.
    Figure pct00044

    (식 (3) 내지 (6) 중 R1 내지 R18은, 수소, 할로겐 원자, 카르복실기, 아세틸기, 포르밀기, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기, 또는 치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기를 나타내고, 각각 동일해도 상이해도 된다. 이들 지방족기, 지환족기 또는 방향족 유기기는, 산소 원자, 질소 원자를 포함해도 된다. 일반식 (3) 내지 (6)으로 표현되는 화합물에 포함되는, 어느 하나의 기는, 2가의 유기기인 L 또는 L'와 결합한다)
    식 (1) 또는 식 (2) 중 L과 L'는, 옥시에틸렌쇄, 옥시프로필렌쇄, (티오)에스테르기, (티오)아미드기로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 2가의 유기기를 나타낸다. 식 (1) 또는 식 (2) 중 Chain은, 폴리실록산쇄, 폴리옥시알킬렌쇄로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 1가 또는 2가의 유기기를 나타낸다)
    Figure pct00045

    (식 (a) 중 R1, R2는 C1 내지 C8의 알킬기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 동일해도 상이해도 된다. 복수 존재하는 R1끼리 또는 복수 존재하는 R2끼리는 동일해도 상이해도 된다. m은 0 내지 3의 정수, n은 0 내지 3의 정수를 나타내고, p는 0 내지 1의 정수를 나타내고, R3은 에스테르 결합을 포함하는 직쇄 또는 분지의 C1 내지 C15 탄화수소기를 나타낸다)
    Figure pct00046

    (식 (b) 중 Z1 및 Z2는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다)
    Figure pct00047

    (식 (c) 중 Z3은 치환되어 있어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기, 치환되어 있어도 되는 C5 내지 C20의 지환족기를 나타내고, Z4 및 Z5는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다).
  9. (A) (메트)아크릴기를 갖는 중합성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물과,
    (B) 일반식 (1) 및 일반식 (2)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 포토크로믹 화합물과,
    (C) 일반식 (a) 내지 (c)로 표현되는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 자외선 흡수제
    를 일괄 혼합하여, 광학 재료용 중합성 조성물을 조제하는 공정과,
    편광 필름을, 몰드로부터 이격한 상태에서 렌즈 주형(注型)용 주형(鑄型) 내에 고정하는 공정과,
    상기 편광 필름과 상기 몰드 사이에 형성되는 공극의 적어도 한쪽에 상기 광학 재료용 중합성 조성물을 주입하는 공정과,
    상기 광학 재료용 중합성 조성물을 중합 경화하여, 상기 편광 필름의 적어도 한쪽의 면에 기재층을 적층하는 공정
    을 포함하는, 플라스틱 편광 렌즈의 제조 방법;
    Figure pct00048

    (식 (1) 또는 식 (2) 중 PC와 PC'는 일반식 (3) 내지 (6)의 화합물로부터 유도되는 1가의 기를 나타낸다. PC와 PC'는 동일해도 상이해도 된다.
    Figure pct00049

    (식 (3) 내지 (6) 중 R1 내지 R18은, 수소, 할로겐 원자, 카르복실기, 아세틸기, 포르밀기, 치환되어도 되는 C1 내지 C20의 지방족기, 치환되어도 되는 C3 내지 C20의 지환족기, 또는 치환되어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기를 나타내고, 각각 동일해도 상이해도 된다. 이들 지방족기, 지환족기 또는 방향족 유기기는, 산소 원자, 질소 원자를 포함해도 된다. 일반식 (3) 내지 (6)으로 표현되는 화합물에 포함되는, 어느 하나의 기는, 2가의 유기기인 L 또는 L'와 결합한다)
    식 (1) 또는 식 (2) 중 L과 L'는, 옥시에틸렌쇄, 옥시프로필렌쇄, (티오)에스테르기, (티오)아미드기로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 2가의 유기기를 나타낸다. 식 (1) 또는 식 (2) 중 Chain은, 폴리실록산쇄, 폴리옥시알킬렌쇄로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 1가 또는 2가의 유기기를 나타낸다)
    Figure pct00050

    (식 (a) 중 R1, R2는, C1 내지 C8의 알킬기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 동일해도 상이해도 된다. 복수 존재하는 R1끼리 또는 복수 존재하는 R2끼리는 동일해도 상이해도 된다. m은 0 내지 3의 정수, n은 0 내지 3의 정수를 나타내고, p는 0 내지 1의 정수를 나타내고, R3은 에스테르 결합을 포함하는 직쇄 또는 분지의 C1 내지 C15 탄화수소기를 나타낸다)
    Figure pct00051

    (식 (b) 중 Z1 및 Z2는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다)
    Figure pct00052

    (식 (c) 중 Z3은 치환되어 있어도 되는 C6 내지 C20의 방향족 유기기, 치환되어 있어도 되는 C5 내지 C20의 지환족기를 나타내고, Z4 및 Z5는 동일해도 상이해도 되고, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C6 알콕시기를 나타낸다).
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