KR20190049763A - 광학 부재용 수지의 제조 방법, 광학 부재용 수지, 안경 렌즈 및 안경 - Google Patents

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Abstract

본 개시의 일 실시형태는, 염색성이 우수한 광학 부재용 수지의 제조 방법, 광학 부재용 수지, 안경 렌즈 및 안경에 관한 것이다.
폴리이소시아네이트 성분, 및 분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물을 40 몰％ 이상 함유하는 폴리티올 성분을 함유하는 중합성 조성물을 중합하는 공정을 포함하는, 광학 부재용 수지의 제조 방법으로서,
상기 폴리이소시아네이트 성분에 함유되는, 가수분해성 염소 화합물의 함유량이, 폴리이소시아네이트 성분 중 10 질량ppm 이상 100 질량ppm 이하의 범위인, 광학 부재용 수지의 제조 방법, 당해 제조 방법에 의해서 얻어지는 광학 부재용 수지, 당해 광학 부재용 수지로 이루어지는 광학 부재, 당해 광학 부재용 수지로 이루어지는 렌즈 기재를 구비하는 안경 렌즈, 및 당해 안경 렌즈를 구비하는 안경.

Description

광학 부재용 수지의 제조 방법, 광학 부재용 수지, 안경 렌즈 및 안경
본 개시는 안경 렌즈 등에 사용되는, 광학 부재용 수지의 제조 방법, 광학 부재용 수지, 안경 렌즈 및 안경에 관한 것이다.
수지제의 렌즈는, 무기 유리 등의 무기 재료로 이루어지는 렌즈에 비해서 경량이며 잘 깨지지 않고, 염색이 가능하다는 이점을 갖는다. 이 때문에, 현재, 안경 렌즈나 카메라 렌즈 등의 광학 부재로서 수지제의 렌즈가 사용되는 것이 주류로 되어 있다.
특허문헌 1 에서는, 적어도 일종의 폴리이소시아네이트 화합물과 2 종 이상의 폴리티올 및/또는 함황 폴리올 화합물을 중합하여 얻어지는 함황 폴리우레탄으로 이루어지고, 폴리티올의 필수 성분으로서 특정한 디티올 화합물을 함유하고, 굴절률 1.59 이상이며 또한 열변형 온도 95 ℃ 이상을 갖는 광학용 고굴절률 플라스틱 렌즈가 기재되어 있다. 당해 플라스틱 렌즈에 의하면, 렌즈의 후가공 공정에 있어서의 열이력에 변형되지 않고 높은 내열성을 가지면서 게다가 고도로 염색성이 우수하다고 기재되어 있다.
일본 공개특허공보 평10-186101호
그러나, 상기 특허문헌 1 에 개시된 플라스틱 렌즈 등, 폴리이소시아네이트 성분과 폴리티올 성분의 중합물을 함유하는 종래의 플라스틱 렌즈에서는, 제조 로트에 의해서, 염색 농도가 상승하지 않는 경우가 있었다. 이에 대응하여, 염색 농도를 보정하기 위해서, 동일한 염색조에서 추가로 염색하는 경우여도, 색조를 정확하게 보정하려면, 그 제조 로트마다 염색 조건을 조정할 필요가 있어 생산성이 저하된다.
또, 폴리이소시아네이트 성분과 폴리티올 성분의 중합에 의해서 얻어지는 우레탄 수지는, 굴절률을 높이기 위해서 등의 이유에서, 폴리티올 성분으로서 분자 구조 중에 술파이드 결합을 2 개 이상 갖는 폴리티올 화합물을 사용하면, 얻어지는 우레탄 수지가, 종래의 수지와 비교하여 소수성이 되고, 또한 수지의 망목 구조가 치밀해지기 때문에, 염료가 잘 침투하기 못하게 되어 염색이 곤란해진다.
본 개시의 일 실시형태는, 염색성이 우수한 광학 부재용 수지의 제조 방법, 광학 부재용 수지, 안경 렌즈 및 안경에 관한 것이다.
본 발명자는, 폴리이소시아네이트 성분과, 분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물을 40 몰％ 이상 함유하는 폴리티올 성분의 중합물을 함유하는 광학 부재용 수지에 있어서, 폴리이소시아네이트 성분의 가수분해성 염소 화합물의 함유량이, 광학 부재용 수지의 염색성에 영향을 주는 것을 알아내었다.
본 개시의 일 실시형태는,
폴리이소시아네이트 성분, 및 분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물을 40 몰％ 이상 함유하는 폴리티올 성분을 함유하는 중합성 조성물을 중합하는 공정을 포함하는, 광학 부재용 수지의 제조 방법으로서,
상기 폴리이소시아네이트 성분에 함유되는, 가수분해성 염소 화합물의 함유량이, 폴리이소시아네이트 성분 중 10 질량ppm 이상 100 질량ppm 이하의 범위인, 광학 부재용 수지의 제조 방법에 관한 것이다.
또, 본 개시의 일 실시형태는,
폴리이소시아네이트 성분, 및 분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물을 40 몰％ 이상 함유하는 폴리티올 성분의 중합물인, 광학 부재용 수지로서,
상기 폴리이소시아네이트 성분에 함유되는, 가수분해성 염소 화합물의 함유량이, 폴리이소시아네이트 성분 중 10 질량ppm 이상 100 질량ppm 이하의 범위인, 광학 부재용 수지에 관한 것이다.
본 개시의 일 실시형태에 의하면, 염색성이 우수한 광학 부재용 수지의 제조 방법, 광학 부재용 수지, 안경 렌즈 및 안경을 제공할 수 있다.
[광학 부재용 수지의 제조 방법]
본 개시의 일 실시형태에 관련된 광학 부재용 수지의 제조 방법은,
폴리이소시아네이트 성분, 및 분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물을 40 몰％ 이상 함유하는 폴리티올 성분을 함유하는 중합성 조성물을 중합하는 공정을 포함한다.
그리고, 폴리이소시아네이트 성분에 함유되는, 가수분해성 염소 화합물의 함유량은, 폴리이소시아네이트 성분 중 10 질량ppm 이상 100 질량ppm 이하의 범위이다.
이상의 구성에 의해서, 염색성이 우수한 광학 부재용 수지가 얻어진다.
본 개시의 일 실시형태에 관련된 광학 부재용 수지의 제조 방법은, 예를 들어,
폴리티올 성분과, 폴리이소시아네이트 성분과,
자외선 흡수제를 혼합하여, 중합성 조성물을 얻는 공정 (이하,「혼합 공정」이라고도 한다),
중합성 조성물을 탈기하는 공정 (이하,「탈기 공정」이라고도 한다),
중합성 조성물을 성형형 내에 주입하는 공정 (이하,「주입 공정」이라고도 한다),
중합성 조성물을 중합하는 공정 (이하,「중합 공정」이라고도 한다), 및
중합하는 공정 후, 얻어진 광학 부재용 수지를 염색하는 공정 (이하,「염색 공정」이라고도 한다)
을 포함한다.
(폴리이소시아네이트 성분에 함유되는, 가수분해성 염소 화합물의 함유량)
「가수분해성 염소 화합물」이란, 메탄올과 반응하여 염화 수소를 생성하는 화합물이다.
본 개시의 일 실시형태에 관련된 광학 부재용 수지의 제조 방법에서는, 폴리이소시아네이트 성분에 함유되는, 가수분해성 염소 화합물의 함유량 (이하, 간단히「가수분해성 염소 화합물의 함유량」이라고도 한다) 은, 염색성이 우수한 광학 부재용 수지를 얻는 관점에서, 폴리이소시아네이트 성분 중, 10 질량ppm 이상 100 질량ppm 이하이다.
가수분해성 염소 화합물의 함유량은, 보다 염색성이 우수한 플라스틱 렌즈를 얻는 관점에서, 폴리이소시아네이트 성분 중, 바람직하게는 20 질량ppm 이상, 보다 바람직하게는 30 질량ppm 이상, 더욱 바람직하게는 60 질량ppm 이상, 보다 더 바람직하게는 75 질량ppm 이상이고, 바람직하게는 98 질량ppm 이하, 보다 바람직하게는 95 질량ppm 이하, 더욱 바람직하게는 92 질량ppm 이하, 보다 더 바람직하게는 90 질량ppm 이하, 보다 더 바람직하게는 88 질량ppm 이하, 보다 더 바람직하게는 85 질량ppm 이하이다.
가수분해성 염소 화합물의 함유량은, 보다 염색성이 우수한 플라스틱 렌즈를 얻는 관점에서, 폴리이소시아네이트 성분 중, 바람직하게는 20 질량ppm 이상 98 질량ppm 이하, 보다 바람직하게는 30 질량ppm 이상 95 질량ppm 이하, 더욱 바람직하게는 60 질량ppm 이상 92 질량ppm 이하, 보다 더 바람직하게는 75 질량ppm 이상 90 질량ppm 이하, 보다 더 바람직하게는 75 질량ppm 이상 88 질량ppm 이하, 보다 더 바람직하게는 75 질량ppm 이상 85 질량ppm 이하이다.
폴리이소시아네이트 성분에 함유되는, 가수분해성 염소 화합물의 함유량은, 실시예에 기재된 측정 방법에 의해서 측정한다.
폴리이소시아네이트 성분 중의 가수분해성 염소 화합물의 함유량을 조정하는 방법으로는, 예를 들어, 폴리이소시아네이트 성분을 반복하여 증류함으로써, 가수분해성 염소 화합물의 함유량을 감소시킬 수 있다.
＜혼합 공정＞
폴리티올 성분과 폴리이소시아네이트 성분과 첨가제를 혼합하는 경우, 혼합 공정에서는, 폴리티올 성분과 폴리이소시아네이트 성분과 첨가제의 혼합 순서는 어떠한 순서여도 되지만, 광학 부재의 투명성을 보다 높이는 관점에서, 폴리이소시아네이트 성분과 첨가제를 혼합하고 (i), 그 후, 이것들과 폴리티올 성분을 혼합하는 (ⅱ) 것이 바람직하다.
(i) 에서는, 폴리이소시아네이트 성분은, 일반적으로 점도가 낮고, 용해성이 양호하기 때문에, 첨가제가 용해되기 쉽다. (i) 에서는, 용해 시간을 단축하기 위해서, 폴리이소시아네이트 성분 전체량에 대해서, 첨가제의 전량을 첨가하여, 용해시키는 것이 바람직하다.
〔중합성 조성물〕
혼합 공정에서 얻는 중합성 조성물은, 폴리티올 성분, 폴리이소시아네이트 성분 및 첨가제를 함유한다. 이하, 각 성분에 대해서 설명한다.
(폴리이소시아네이트 성분)
폴리이소시아네이트 성분으로는, 예를 들어, 방향 고리를 갖는 폴리이소시아네이트 화합물, 지환식 폴리이소시아네이트 화합물, 직사슬 또는 분기 사슬의 지방족 폴리이소시아네이트 화합물을 들 수 있다.
방향 고리를 갖는 폴리이소시아네이트 화합물로는, 예를 들어, 디이소시아나토벤젠, 2,4-디이소시아나토톨루엔, 에틸페닐렌디이소시아네이트, 이소프로필페닐렌디이소시아네이트, 디메틸페닐렌디이소시아네이트, 디에틸페닐렌디이소시아네이트, 디이소프로필페닐렌디이소시아네이트, 트리메틸벤젠트리이소시아네이트, 벤젠트리이소시아네이트, 비페닐디이소시아네이트, 톨루이딘디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌비스(페닐이소시아네이트), 4,4'-메틸렌비스(2-메틸페닐이소시아네이트), 비벤질-4,4'-디이소시아네이트, 비스(이소시아나토페닐)에틸렌, 1,3-비스(이소시아나토메틸)벤젠, 1,4-비스(이소시아나토메틸)벤젠, 1,3-비스(이소시아나토에틸)벤젠, 비스(이소시아나토프로필)벤젠, α,α,α',α'-테트라메틸자일릴렌디이소시아네이트, 비스(이소시아나토부틸)벤젠, 비스(이소시아나토메틸)나프탈렌, 비스(이소시아나토메틸페닐)에테르, 2-이소시아나토페닐-4-이소시아나토페닐술파이드, 비스(4-이소시아나토페닐)술파이드, 비스(4-이소시아나토메틸페닐)술파이드, 비스(4-이소시아나토페닐)디술파이드, 비스(2-메틸-5-이소시아나토페닐)디술파이드, 비스(3-메틸-5-이소시아나토페닐)디술파이드, 비스(3-메틸-6-이소시아나토페닐)디술파이드, 비스(4-메틸-5-이소시아나토페닐)디술파이드, 비스(3-메틸옥시-4-이소시아나토페닐)디술파이드, 비스(4-메틸옥시-3-이소시아나토페닐)디술파이드를 들 수 있다.
지환식 폴리이소시아네이트 화합물로는, 예를 들어, 1,3-디이소시아나토시클로헥산, 이소포론디이소시아네이트, 1,3-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 1,4-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트, 2,5-비스(이소시아나토메틸)-비시클로[2.2.1]헵탄, 2,6-비스(이소시아나토메틸)-비시클로[2.2.1]헵탄, 2,5-디이소시아나토-1,4-디티안, 2,5-비스(이소시아나토메틸)-1,4-디티안, 4,5-디이소시아나토-1,3-디티올란, 4,5-비스(이소시아나토메틸)-1,3-디티올란, 4,5-비스(이소시아나토메틸)-2-메틸-1,3-디티올란을 들 수 있다.
직사슬 또는 분기의 지방족 폴리이소시아네이트 화합물로는, 예를 들어, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,2-디메틸펜탄디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥산디이소시아네이트, 부텐디이소시아네이트, 1,3-부타디엔-1,4-디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 1,6,11-운데칸트리이소시아네이트, 1,3,6-헥사메틸렌트리이소시아네이트, 1,8-디이소시아나토4-이소시아나토메틸옥탄, 비스(이소시아나토에틸)카보네이트, 비스(이소시아나토에틸)에테르, 리신디이소시아나토메틸에스테르, 리신트리이소시아네이트, 비스(이소시아나토메틸)술파이드, 비스(이소시아나토에틸)술파이드, 비스(이소시아나토프로필)술파이드, 비스(이소시아나토헥실)술파이드, 비스(이소시아나토메틸)술폰, 비스(이소시아나토메틸)디술파이드, 비스(이소시아나토에틸)디술파이드, 비스(이소시아나토프로필)디술파이드, 비스(이소시아나토메틸티오)메탄, 비스(이소시아나토에틸티오)메탄, 비스(이소시아나토메틸티오)에탄, 비스(이소시아나토에틸티오)에탄, 1,5-디이소시아나토2-이소시아나토메틸-3-펜탄, 1,2,3-트리스(이소시아나토메틸티오)프로판, 1,2,3-트리스(이소시아나토에틸티오)프로판, 3,5-디티아-1,2,6,7-헵탄테트라이소시아네이트, 2,6-디이소시아나토메틸-3,5-디티아-1,7-헵탄디이소시아네이트, 2,5-디이소시아나토메틸티오펜, 4-이소시아나토에틸티오-2,6-디티아-1,8-옥탄디이소시아네이트, 1,2-디이소티오시아나토에탄, 1,6-디이소티오시아나토헥산을 들 수 있다.
폴리이소시아네이트 화합물은, 1 종 또는 2 종 이상을 사용해도 된다.
폴리이소시아네이트 성분은, 바람직하게는, 2,5-비스(이소시아나토메틸)-비시클로[2.2.1]헵탄, 2,6-비스(이소시아나토메틸)-비시클로[2.2.1]헵탄, 1,3-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 1,3-비스(이소시아나토메틸)벤젠, 1,4-비스(이소시아나토메틸)벤젠, 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트 및 이소포론디이소시아네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 함유하고, 보다 바람직하게는, 1,3-비스(이소시아나토메틸)벤젠, 2,5-비스(이소시아나토메틸)-비시클로[2.2.1]헵탄, 2,6-비스(이소시아나토메틸)-비시클로[2.2.1]헵탄 및 1,3-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 함유하며, 더욱 바람직하게는, 1,3-비스(이소시아나토메틸)벤젠을 함유한다.
폴리이소시아네이트 성분의 첨가량은, 폴리티올 성분 및 폴리이소시아네이트 성분의 합계량에 대해서, 바람직하게는 40 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 43 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 45 질량％ 이상이고, 그리고, 바람직하게는 60 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 55 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 53 질량％ 이하이다.
폴리이소시아네이트 성분의 첨가량은, 폴리티올 성분 및 폴리이소시아네이트 성분의 합계량에 대해서, 바람직하게는 40 질량％ 이상 60 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 43 질량％ 이상 55 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 45 질량％ 이상 53 질량％ 이하이다.
(폴리티올 성분)
폴리티올 성분은, 분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물을 40 몰％ 이상 함유한다.
폴리티올 화합물의 분자 구조 중의 술파이드 결합의 개수는 2 개 이상이고, 바람직하게는 3 개 이상이며, 바람직하게는 5 개 이하, 보다 바람직하게는 4 개 이하이다.
분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물로는, 예를 들어, 4-메르캅토메틸-1,8-디메르캅토-3,6-디티아옥탄, 4,7-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올, 4,8-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올, 5,7-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올, 1,1,3,3-테트라키스(메르캅토메틸티오)프로판, 1,1,3,3-테트라키스(메르캅토에틸티오)프로판, 1,1,2,2-테트라키스(메르캅토메틸티오)에탄, 1,1,2,2-테트라키스(메르캅토에틸티오)에탄, 3-메르캅토메틸-1,5-디메르캅토-2,4-디티아펜탄, 트리스(메르캅토메틸티오)메탄, 비스(메르캅토메틸티오)메탄, 비스(2-메르캅토에틸티오)메탄, 1,2-비스(메르캅토메틸티오)에탄, 1,2-비스(2-메르캅토에틸티오)에탄, 1,3-비스(메르캅토메틸티오)프로판, 1,3-비스(2-메르캅토에틸티오)프로판, 테트라키스(메르캅토에틸티오)프로판, 비스(2-메르캅토에틸)디술파이드, 비스(2-메르캅토에틸티오)-3-메르캅토프로판, 2-(2,2-비스(메르캅토메틸티오)에틸)-1,3-디티에탄, 2,5-비스(메르캅토메틸)-1,4-디티안, 4,6-비스(메르캅토메틸)-1,3-디티안을 들 수 있다.
이 중에서도, 4,7-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올, 4,8-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올, 5,7-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올이 바람직하다.
분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물의 굴절률은, 본 발명의 효과를 현저하게 얻는 관점에서, 예를 들어 1.62 이상, 1.63 이상이고, 상한은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 1.70 이하, 1.68 이하, 1.65 이하이다.
분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물의 굴절률은, 본 발명의 효과를 현저하게 얻는 관점에서, 예를 들어 1.62 이상 1.70 이하여도 되고, 1.63 이상 1.68 이하여도 되며, 1.63 이상 1.65 이하여도 된다.
폴리티올 화합물의 굴절률의 측정 방법은, 실시예에 기재된 방법에 따른다.
분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물의 함유량은, 폴리티올 성분 중, 40 몰％ 이상이고, 바람직하게는 50 몰％ 이상, 보다 바람직하게는 70 몰％ 이상, 더욱 바람직하게는 80 몰％ 이상, 보다 더 바람직하게는 90 몰％ 이상이며, 그리고, 예를 들어 100 몰％ 이하이다.
폴리티올 성분에는, 분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물과는 상이한 다른 폴리티올 화합물을 함유하고 있어도 된다. 다른 폴리티올 화합물로는, 예를 들어, 분자 구조 중에 1 개의 술파이드 결합을 갖거나, 또는 술파이드 결합을 갖지 않는 폴리티올 화합물 (이하, 다른「폴리티올 화합물」이라고도 한다.) 을 들 수 있다.
다른 폴리티올 화합물로는, 예를 들어,
분자 구조 중에 1 개의 술파이드 결합을 갖거나, 또는 술파이드 결합을 갖지 않는, 직사슬 또는 분기의 지방족 폴리티올 화합물 (이하,「다른 직사슬 또는 분기의 지방족 폴리티올 화합물」이라고도 한다),
분자 구조 중에 1 개의 술파이드 결합을 갖거나, 또는 술파이드 결합을 갖지 않는, 폴리올 화합물과 메르캅토기 함유 카르복실산 화합물의 에스테르 화합물 (이하,「다른 에스테르 화합물」이라고도 한다),
분자 구조 중에 1 개의 술파이드 결합을 갖거나, 또는 술파이드 결합을 갖지 않는, 지환 구조를 갖는 폴리티올 화합물 (이하,「다른 지환 구조를 갖는 폴리티올 화합물」),
분자 구조 중에 1 개의 술파이드 결합을 갖거나, 또는 술파이드 결합을 갖지 않는, 방향족 폴리티올 화합물 (이하,「다른 방향족 폴리티올 화합물」)
을 들 수 있다.
다른 직사슬 또는 분기의 지방족 폴리티올 화합물로는, 예를 들어, 1,2-에탄디티올, 1,1-프로판디티올, 1,2-프로판디티올, 1,3-프로판디티올, 2,2-프로판디티올, 1,6-헥산디티올, 1,2,3-프로판트리티올, 2,2-디메틸프로판-1,3-디티올, 3,4-디메틸옥시부탄-1,2-디티올, 2,3-디메르캅토-1-프로판올, 1,2-디메르캅토프로필메틸에테르, 2,3-디메르캅토프로필메틸에테르, 2-(2-메르캅토에틸티오)프로판-1,3-디티올, 2,2-비스(메르캅토메틸)-1,3-프로판디티올, 비스(2-메르캅토에틸)에테르, 비스(2-메르캅토에틸)술파이드를 들 수 있다.
폴리올 화합물과 메르캅토기 함유 카르복실산 화합물의 에스테르 화합물에 있어서, 폴리올 화합물로는, 분자 내에 2 개 이상의 수산기를 갖는 화합물을 들 수 있다.
폴리올 화합물로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로판디올, 프로판트리올, 부탄디올, 트리메틸올프로판, 비스(2-하이드록시에틸)디술파이드, 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨을 들 수 있다.
메르캅토기 함유 카르복실산 화합물로는, 예를 들어, 티오글리콜산, 메르캅토프로피온산, 티오락트산 화합물, 티오살리실산을 들 수 있다.
다른 폴리올 화합물과 메르캅토기 함유 카르복실산 화합물의 에스테르 화합물로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜비스(2-메르캅토아세테이트), 에틸렌글리콜비스(2-메르캅토프로피오네이트), 디에틸렌글리콜비스(2-메르캅토아세테이트), 디에틸렌글리콜비스(2-메르캅토프로피오네이트), 1,4-부탄디올비스(2-메르캅토아세테이트), 1,4-부탄디올비스(3-메르캅토프로피오네이트), 트리메틸올프로판트리스(2-메르캅토아세테이트), 트리메틸올프로판트리스(3-메르캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨테트라키스(2-메르캅토아세테이트), 펜타에리트리톨테트라키스(2-메르캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨테트라키스(3-메르캅토프로피오네이트), 디펜타에리트리톨헥사키스(2-메르캅토아세테이트), 디펜타에리트리톨헥사키스(3-메르캅토프로피오네이트) 를 들 수 있다.
다른 지환 구조를 갖는 폴리티올 화합물로는, 예를 들어, 1,1-시클로헥산디티올, 1,2-시클로헥산디티올, 메틸시클로헥산디티올, 비스(메르캅토메틸)시클로헥산을 들 수 있다.
다른 방향족 폴리티올 화합물로는, 예를 들어, 1,3-디메르캅토벤젠, 1,4-디메르캅토벤젠, 1,3-비스(메르캅토메틸)벤젠, 1,4-비스(메르캅토메틸)벤젠, 1,3-비스(메르캅토에틸)벤젠, 1,4-비스(메르캅토에틸)벤젠, 1,3,5-트리메르캅토벤젠, 1,3,5-트리스(메르캅토메틸)벤젠, 1,3,5-트리스(메르캅토에틸)벤젠, 4,4'-디메르캅토비페닐, 4,4'-디메르캅토비벤질, 2,5-톨루엔디티올, 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-메틸옥시페닐)프로판-2,2-디티올, 1,3-디페닐프로판-2,2-디티올, 페닐메탄-1,1-디티올, 2,4-디(p-메르캅토페닐)펜탄을 들 수 있다.
이들 폴리티올 화합물의 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
이 중에서도, 다른 폴리티올 화합물은, 바람직하게는, 펜타에리트리톨테트라키스(2-메르캅토아세테이트), 펜타에리트리톨테트라키스(3-메르캅토프로피오네이트), 트리메틸올프로판트리스(2-메르캅토아세테이트), 트리메틸올프로판트리스(3-메르캅토프로피오네이트), 부탄디올비스(2-메르캅토아세테이트), 부탄디올비스(3-메르캅토프로피오네이트), 디펜타에리트리톨헥사키스(2-메르캅토아세테이트), 및 디펜타에리트리톨헥사키스(3-메르캅토프로피오네이트) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 함유하고, 보다 바람직하게는, 펜타에리트리톨테트라키스(3-메르캅토프로피오네이트), 2,5-비스(메르캅토메틸)-1,4-디티안, 및 펜타에리트리톨테트라키스(2-메르캅토아세테이트) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 함유한다.
다른 폴리티올 화합물의 함유량은, 폴리티올 성분 중, 바람직하게는 60 몰％ 이하, 보다 바람직하게는 50 몰％ 이하, 더욱 바람직하게는 30 몰％ 이하, 더욱 바람직하게는 20 몰％ 이하, 더욱 바람직하게는 10 몰％ 이하이고, 예를 들어, 0 몰％ 이상이다.
폴리티올 성분의 첨가량은, 폴리티올 성분 및 폴리이소시아네이트 성분의 합계량에 대해서, 바람직하게는 40 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 43 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 45 질량％ 이상이고, 그리고, 바람직하게는 60 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 55 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 50 질량％ 이하이다.
폴리티올 성분의 첨가량은, 폴리티올 성분 및 폴리이소시아네이트 성분의 합계량에 대해서, 바람직하게는 40 질량％ 이상 60 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 43 질량％ 이상 55 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 45 질량％ 이상 50 질량％ 이하이다.
폴리티올 성분과 폴리이소시아네이트 성분의 바람직한 조합으로는, 예를 들어,
(1) 1,3-비스(이소시아나토메틸)벤젠, 4,7-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올, 4,8-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올, 및 5,7-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올,
(2) 1,3-비스(이소시아나토메틸)벤젠, 및, 4-메르캅토메틸-1,8-디메르캅토-3,6-디티아옥탄,
(3) 2,5-비스(이소시아나토메틸)비시클로[2.2.1]헵탄, 2,6-비스(이소시아나토메틸)비시클로[2.2.1]헵탄, 4-메르캅토메틸-1,8-디메르캅토-3,6-디티아옥탄, 및, 펜타에리트리톨테트라키스(3-메르캅토프로피오네이트),
(4) 1,3-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 2,5-비스(메르캅토메틸)-1,4-디티안, 및, 펜타에리트리톨테트라키스(2-메르캅토아세테이트) 를 들 수 있다.
(첨가제)
첨가제는, 예를 들어, 중합 촉매, 이형제, 자외선 흡수제, 항산화제, 착색 방지제, 형광 증백제를 들 수 있다. 이것들은 1 종 또는 2 종 이상을 사용해도 된다.
첨가제는, 바람직하게는, 중합 촉매, 이형제, 및 자외선 흡수제로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함한다.
상기 각종 성분을 통상적인 방법에 의해서 혼합함으로써, 광학 부재용 수지가 얻어진다.
(중합 촉매)
중합 촉매로는, 예를 들어, 주석 화합물, 함질소 화합물을 들 수 있다.
주석 화합물로는, 예를 들어, 알킬주석 화합물, 알킬주석 할라이드 화합물을 들 수 있다.
알킬주석 화합물로는, 예를 들어, 디부틸주석디아세테이트, 디부틸주석디라우레이트를 들 수 있다.
알킬주석 할라이드 화합물로는, 예를 들어, 디부틸주석디클로라이드, 디메틸주석디클로라이드, 모노메틸주석트리클로라이드, 트리메틸주석클로라이드, 트리부틸주석클로라이드, 트리부틸주석플로라이드, 디메틸주석디브로마이드를 들 수 있다.
이 중에서도, 디부틸주석디아세테이트, 디부틸주석디라우레이트, 디부틸주석디클로라이드, 디메틸주석디클로라이드가 바람직하고, 디메틸주석디클로라이드가 보다 바람직하다.
함질소 화합물로는, 예를 들어, 3 급 아민, 4 급 암모늄염, 이미다졸계 화합물, 피라졸계 화합물을 들 수 있다. 3 급 아민은 바람직하게는 힌더드아민이다.
3 급 아민으로는, 예를 들어, 트리에틸아민, 트리-n-프로필아민, 트리이소프로필아민, 트리-n-부틸아민, 트리이소부틸아민, N,N-디메틸벤질아민, N-메틸모르폴린, N,N-디메틸시클로헥실아민, 펜타메틸디에틸렌트리아민, 비스(2-디메틸아미노에틸)에테르, N-메틸모르폴린, N,N'-디메틸피페라진, N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민, 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄 (DABCO) 을 들 수 있다.
힌더드아민으로는, 예를 들어, 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)세바케이트의 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-디메틸에틸)-4-하이드록시페닐]메틸]부틸말로네이트, 테트라키스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)부탄-1,2,3,4-테트라카르복시레이트를 들 수 있다.
4 급 암모늄염으로는, 예를 들어, 테트라에틸암모늄하이드록시드를 들 수 있다.
이미다졸계 화합물로는, 예를 들어, 이미다졸, 1,2-디메틸이미다졸, 벤질메틸이미다졸, 2-에틸-4-이미다졸을 들 수 있다.
피라졸계 화합물로는, 예를 들어, 피라졸, 3,5-디메틸피라졸을 들 수 있다.
이 중에서도, 힌더드아민 등의 3 급 아민, 이미다졸계 화합물, 피라졸계 화합물이 바람직하고, 보다 바람직하게는 힌더드아민이 보다 바람직하다.
중합 촉매의 첨가량은, 폴리티올 성분 및 폴리이소시아네이트 성분의 합계량 100 질량부에 대해서, 바람직하게는 0.001 질량부 이상, 보다 바람직하게는 0.005 질량부 이상, 더욱 바람직하게는 0.007 질량부 이상이고, 그리고, 바람직하게는 2 질량부 이하, 보다 바람직하게는 1 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 0.5 질량부 이하이다.
중합 촉매의 첨가량은, 폴리티올 성분 및 폴리이소시아네이트 성분의 합계량 100 질량부에 대해서, 바람직하게는 0.001 질량부 이상 2 질량부 이하, 보다 바람직하게는 0.005 질량부 이상 1 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 0.007 질량부 이상 0.5 질량부 이하이다.
(자외선 흡수제)
자외선 흡수제로는, 예를 들어, 벤조트리아졸계 화합물, 벤조페논계 화합물, 디벤조일메탄계 화합물 등을 들 수 있다. 이 중에서도 벤조트리아졸계 화합물, 또는 벤조페논계 화합물이 바람직하다.
벤조트리아졸계 화합물로는, 예를 들어, 2-(2-하이드록시-5-메틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2-하이드록시-3,5-디-tert-부틸페닐)-5-클로로-2H-벤조트리아졸, 2-(3-tert-부틸-2-하이드록시-5-메틸페닐)-5-클로로-2H-벤조트리아졸, 2-(2-하이드록시-3,5-디-tert-아밀페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2-하이드록시-3,5-디-tert-부틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2-하이드록시-5-tert-부틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2-하이드록시-5-옥틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2-하이드록시-4-에틸옥시페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2-하이드록시-4-프로필옥시페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2-하이드록시-4-옥틸옥시페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2-하이드록시-4-옥틸옥시페닐)-5-클로로-2H-벤조트리아졸을 들 수 있다. 또한, 2-(2-하이드록시-5-옥틸페닐)-2H-벤조트리아졸은, 2-(2-하이드록시-5-tert-옥틸페닐)-2H-벤조트리아졸이 바람직하다.
또한, tert-옥틸기는 1,1,3,3-테트라메틸부틸기를 의미한다.
벤조페논계 화합물로는, 예를 들어, 2,4-디하이드록시벤조페논, 2-하이드록시-4-메틸옥시벤조페논, 2-하이드록시-4-메틸옥시벤조페논-5-술포닉애시드, 2-하이드록시-4-n-옥톡시벤조페논, 2-하이드록시-4-n-도데실옥시벤조페논, 2-하이드록시-4-벤질옥시벤조페논, 2,2'-디하이드록시-4-메틸옥시벤조페논을 들 수 있다.
디벤조일메탄계 화합물로는, 예를 들어, 4-tert-부틸-4'-메틸옥시디벤조일메탄을 들 수 있다.
이것들은 1 종 또는 2 종 이상을 사용해도 된다.
자외선 흡수제의 첨가량은, 본원 발명의 효과를 보다 현저하게 얻는 관점에서, 폴리티올 성분 및 폴리이소시아네이트 성분의 합계량 100 질량부에 대해서, 바람직하게는 0.1 질량부 이상, 보다 바람직하게는 0.3 질량부 이상, 더욱 바람직하게는 0.4 질량부 이상이고, 그리고, 바람직하게는 2 질량부 이하, 보다 바람직하게는 1.5 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 1.2 질량부 이하이다.
자외선 흡수제의 첨가량은, 본원 발명의 효과를 보다 현저하게 얻는 관점에서, 폴리티올 성분 및 폴리이소시아네이트 성분의 합계량 100 질량부에 대해서, 바람직하게는 0.1 질량부 이상 2 질량부 이하, 보다 바람직하게는 0.3 질량부 이상 1.5 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 0.4 질량부 이상 1.2 질량부 이하이다.
(이형제)
이형제로는, 예를 들어, 산성 인산알킬에스테르를 들 수 있다. 산성 인산알킬에스테르의 알킬기의 탄소수는, 바람직하게는 1 이상, 보다 바람직하게는 4이상이고, 그리고, 바람직하게는 20 이하, 보다 바람직하게는 12 이하이다.
산성 인산에스테르는, 인산모노에스테르, 인산디에스테르의 어느 것이어도 되지만, 인산모노에스테르 및 인산디에스테르의 혼합물이 바람직하다.
산성 인산알킬에스테르로는, 예를 들어, 이소프로필애시드 포스페이트, 부틸애시드 포스페이트, 옥틸애시드 포스페이트, 노닐애시드 포스페이트, 데실애시드 포스페이트, 이소데실애시드 포스페이트, 트리데실애시드 포스페이트, 스테아릴애시드 포스페이트, 프로필페닐애시드 포스페이트, 부틸페닐애시드 포스페이트, 부톡시에틸애시드 포스페이트를 들 수 있다.
이형제의 첨가량은, 폴리티올 성분 및 폴리이소시아네이트 성분의 합계량 100 질량부에 대해서, 바람직하게는 0.01 질량부 이상, 보다 바람직하게는 0.05 질량부 이상, 더욱 바람직하게는 0.10 질량부 이상이고, 그리고, 바람직하게는 1.00 질량부 이하, 보다 바람직하게는 0.50 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 0.30 질량부 이하이다.
이형제의 첨가량은, 폴리티올 성분 및 폴리이소시아네이트 성분의 합계량 100 질량부에 대해서, 바람직하게는 0.01 질량부 이상 1.00 질량부 이하, 보다 바람직하게는 0.05 질량부 이상 0.50 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 0.10 질량부 이상 0.30 질량부 이하이다.
＜탈기 공정＞
혼합 공정에서 얻어진 중합성 조성물은, 바람직하게는 탈기하는 공정을 갖는다.
탈기는, 예를 들어, 중합성 조성물을 감압 조건에서 처리함으로써 행해진다. 탈기에 있어서의 압력은, 바람직하게는 10 ㎩ 이상, 보다 바람직하게는 50 ㎩ 이상, 더욱 바람직하게는 100 ㎩ 이상이고, 그리고, 바람직하게는 1000 ㎩ 이하, 보다 바람직하게는 800 ㎩ 이하, 더욱 바람직하게는 500 ㎩ 이하이다.
탈기에 있어서의 압력은, 바람직하게는 10 ㎩ 이상 1000 ㎩ 이하, 보다 바람직하게는 50 ㎩ 이상 800 ㎩ 이하, 더욱 바람직하게는 100 ㎩ 이상 500 ㎩ 이하이다.
＜주입 공정＞
주입 공정에서는, 예를 들어, 얻어진 중합성 조성물을 성형형 내에 주입한다.
광학 부재로서 안경 렌즈를 제조하는 경우, 예를 들어, 안경 렌즈의 양 주면 (主面) 을 형성하는 1 쌍의 몰드와, 이들 몰드를 소정 간격으로 이격시켜 고정시키기 위해서 편면에 점착층을 갖는 테이프 또는 개스킷을 구비하는 성형형이 사용된다. 또한 상기 서술한 몰드는, 유리·세라믹·수지·금속제여도 된다.
성형형에 주입하기 전에, 중합 조성물을 여과해도 된다. 여과 방법은 특별히 한정되지 않지만, 공경 1 ∼ 30 ㎛ 의 필터를 사용하여 여과를 행해도 된다.
＜중합 공정＞
중합 공정에 있어서는, 예를 들어, 가열에 의해서 중합성 조성물을 중합한다.
중합 조건은, 중합성 조성물, 성형하는 광학 부재의 형상에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
중합 개시 온도 및 시간은, 통상적으로 0 ∼ 50 ℃, 바람직하게는 5 ∼ 30 ℃ 에서 0.5 ∼ 5.0 시간이다. 중합 개시 온도에서부터 승온하고, 그 후, 가열하여 경화 형성하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 승온 후의 최고 온도는 통상적으로 110 ∼ 130 ℃ 이다.
중합 종료 후, 광학 부재를 이형하고, 어닐 처리를 행해도 된다.
상기 서술한 방법에 의해서, 광학 부재용 수지가 얻어진다.
광학 부재용 수지의 유리 전이 온도 (Tg) 는, 바람직하게는 80 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 90 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 100 ℃ 이상이고, 그리고, 바람직하게는 140 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 130 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 120 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 110 ℃ 이하이다.
광학 부재용 수지의 유리 전이 온도 (Tg) 는, 바람직하게는 80 ℃ 이상 140 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 90 ℃ 이상 130 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 100 ℃ 이상 120 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 100 ℃ 이상 110 ℃ 이하이다.
유리 전이 온도 (Tg) 의 측정 방법은 실시예에 기재된 방법에 따른다.
＜염색 공정＞
염색 공정에서는, 중합하는 공정 후, 얻어진 광학 부재용 수지를 염색한다.
염색 공정에서는, 예를 들어, 염료를 함유하는 염색액에, 광학 부재용 수지를 침지함으로써 행해진다.
침지 염색법에 사용되는 염료는, 예를 들어, 유용 (油溶) 염료, 분산 염료를 들 수 있다. 이 중에서도, 분산 염료가 바람직하다. 분산 염료로는, 예를 들어, 안트라퀴논계 염료, 아조계 염료, 퀴놀린계 염료의 분산 염료를 들 수 있다. 이 중에서도, 안트라퀴논계 염료가 바람직하다. 이들 염료는, 원하는 색으로 광학 부재용 수지를 염색할 수 있도록, 1 종 또는 2 종 이상을 사용해도 된다.
염색액 중의 염료의 함유량은, 바람직하게는 1 g/ℓ 이상 10 g/ℓ 이하이다.
염색액은 바람직하게는 계면 활성제를 추가로 함유한다.
계면 활성제로는, 예를 들어, 알킬벤젠술폰산염, 알킬술포숙신산염, 라우릴 황산염, 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌스테아릴페놀에테르술폰산에스테르를 들 수 있다. 이것들은 1 종 또는 2 종 이상을 사용해도 된다.
염색액은 염색을 촉진하는 캐리어를 첨가해도 된다.
캐리어로는, 예를 들어, 방향 고리를 갖는 알코올, 페놀계 화합물, 나프탈렌계 화합물, 벤조페논계 화합물, 할로겐 원자를 함유하는 방향족 화합물을 들 수 있다.
방향 고리를 갖는 알코올로는, 예를 들어, 벤질알코올, 신나밀알코올을 들 수 있다.
페놀계 화합물로는, 예를 들어, o-페닐페놀, p-페닐페놀을 들 수 있다.
나프탈렌계 화합물로는, 예를 들어, 메틸나프탈렌을 들 수 있다.
할로겐 원자를 함유하는 방향족 화합물로는, 예를 들어, 모노클로로벤젠, o-디클로로벤젠, m-디클로로벤젠, 1,2,4-트리클로로벤젠, 1,2,5-트리클로로벤젠, 1,3,5-트리클로로벤젠, 1,2,3-트리클로로벤젠, 테트라클로로벤젠, 펜타클로로벤젠, 헥사클로로벤젠, 모노클로로나프탈렌, 디클로로나프탈렌을 들 수 있다. 이것들은 1 종 또는 2 종 이상을 사용해도 된다.
염색 온도 및 시간은, 원하는 착색 농도에 따라서 적절히 설정하면 된다.
침지 염색법에 의한 염색이 곤란한 경우에는, 가압 염색법, 염료막 가열법, 승화 염색법 등에 의해서 염색해도 된다.
[광학 부재]
광학 부재용 수지의 용도로는, 예를 들어, 안경 렌즈, 카메라 렌즈, 프리즘, 광섬유, 광 디스크 혹은 자기 디스크 등에 사용되는 기록 매체용 기판, 컴퓨터의 디스플레이에 부설되는 광학 필터 등의 광학 부재를 들 수 있다. 이 중에서도, 안경 렌즈가 바람직하다.
안경 렌즈는, 바람직하게는, 광학 부재용 수지로 이루어지는 렌즈 기재 (이하,「안경용 렌즈 기재」라고도 한다) 를 구비한다.
안경용 렌즈 기재의 표면 형상은 특별히 한정되지 않고, 평면, 볼록면, 오목면 등의 어느 것이어도 된다.
안경용 렌즈 기재는, 단초점 렌즈, 다초점 렌즈, 누진 굴절력 렌즈 등의 어느 것이어도 된다. 예를 들어, 일례로서 누진 굴절력 렌즈에 대해서는, 통상적으로 근용부 영역 (근용부) 및 누진부 영역 (중간 영역) 이 하방 영역에 포함되고, 원용부 영역 (원용부) 이 상방 영역에 포함된다.
안경용 렌즈 기재는, 피니시형 안경용 렌즈 기재여도 세미피니시형 안경용 렌즈 기재여도 된다.
안경용 렌즈 기재의 직경은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 통상적으로 50 ∼ 100 ㎜ 정도이다.
안경용 렌즈 기재의 기하 중심의 두께는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 통상적으로 0.8 ∼ 30 ㎜ 정도이다.
안경용 렌즈 기재의 굴절률 (ne) 은, 예를 들어, 1.53 이상, 1.55 이상, 1.58 이상 1.60 이상이고, 상한은 특별히 한정되지 않지만, 굴절률이 높으면 높을수록 렌즈의 두께를 얇게 할 수 있다.
안경용 렌즈 기재의 아베수 (νe) 는, 예를 들어, 20 이상, 25 이상, 30 이상, 35 이상이고, 상한은 특별히 한정되지 않지만, 높으면 높을수록 색수차가 적은 렌즈가 된다.
안경 렌즈는, 바람직하게는 안경용 렌즈 기재 및 그 안경용 렌즈 기재의 표면에 기능층을 구비한다.
기능층으로는, 예를 들어, 하드 코트층, 프라이머층, 반사 방지막 및 발수막으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 들 수 있다.
하드 코트층은, 내찰상성 향상을 위해서 형성되고, 바람직하게는 유기 규소 화합물, 산화주석, 산화규소, 산화지르코늄, 산화티탄 등의 미립자상 무기물을 함유하는 코팅액을 도공하여 형성할 수 있다.
프라이머층은, 내충격성을 향상시키기 위해서 형성되고, 예를 들어, 폴리우레탄을 주성분으로 한다. 여기서, 폴리우레탄의 함유량은, 프라이머층 중, 바람직하게는 50 질량％ 이상이다.
반사 방지막으로는, 산화규소, 이산화티탄, 산화지르코늄, 산화탄탈 등의 무기물을 적층한 막을 들 수 있다.
발수막으로는, 불소 원자를 갖는 유기 규소 화합물을 사용하여 형성할 수 있다.
안경 렌즈의 400 ∼ 700 ㎚ 의 파장역에 있어서의 광선 투과율은, 바람직하게는 70 ％ 이상, 보다 바람직하게는 80 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 85 ％ 이상이고, 그리고, 100 ％ 이하이다.
안경 렌즈의 380 ㎚ 의 파장역에 있어서의 광선 커트율은, 바람직하게는 40 ％ 이상, 보다 바람직하게는 50 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 60 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 70 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 80 ％ 이상이고, 그리고, 100 ％ 이하이다.
[안경]
본 발명의 일 실시형태에 관련된 안경은, 안경 렌즈와, 이 안경 렌즈를 장착한 프레임을 갖는다.
프레임으로는, 예를 들어, 1 쌍의 림과, 당해 림 사이에 형성된 브리지와, 당해 림의 편단 (片端) 에 형성된 1 쌍의 템플을 갖는다.
림은 하프 림이어도 된다.
프레임으로는, 이른바 림리스 프레임이어도 된다. 이 경우, 안경은, 예를 들어, 1 쌍의 안경 렌즈와, 당해 안경 렌즈 사이에 형성된 브리지와, 당해 안경 렌즈의 편단에 형성된 1 쌍의 템플을 갖는다.
실시예
이하, 본 개시의 실시형태에 관해서, 구체적인 실시예를 나타내지만, 본 청구범위는 아래의 실시예에 의해서 한정되는 것은 아니다.
각종 물성의 측정 방법, 및 평가 방법은 아래에 나타내는 방법에 의해서 행하였다.
[측정 방법 및 평가 방법]
＜이소시아네이트 성분 중의 가수분해성 염소 화합물 함유량＞
JISK1603-3 : 2007 에 규정되어 있는 플라스틱 폴리우레탄 원료 방향족 이소시아네이트 시험 방법 제 3 부 : 가수분해성 염소를 구하는 방법에 의해서 측정하였다.
＜폴리티올 화합물의 굴절률＞
굴절계「RA-600」(교토 전자 공업 주식회사) 을 사용하여, 25 ℃ 에서 헬륨 d 선 (587.6 ㎚) 으로, 폴리티올 화합물의 굴절률을 측정하였다.
nd 는 d 선으로 측정한 굴절률이다.
＜렌즈의 굴절률 및 아베수＞
정밀 굴절률계「KPR-2000 형」(카루뉴 광학 공업 주식회사 제조) 을 사용하여, 20 ℃ 에서 F' 선 (488.0 ㎚), C' 선 (643.9 ㎚) 및 e 선 (546.1 ㎚) 으로, 플라스틱 렌즈의 굴절률을 측정하였다. 그리고, 아래의 식으로부터 아베수를 산출하였다.
아베수 νe ＝ (ne - 1)/(nF' - nC')
ne 는 e 선으로 측정한 굴절률이고, nF' 는 F' 선으로 측정한 굴절률이며, nC' 는 C' 선으로 측정한 굴절률이다.
＜유리 전이 온도 (Tg)＞
열 기계 분석 장치「Thermo Plus EVO2」(주식회사 리가쿠 제조) 를 사용하여, 페네트레이션법 (샘플 두께 3 ㎜, 핀 직경 0.5 ㎜, 가중 10 g, 승온 속도 10 ℃/분) 으로 측정을 행하고, 열팽창이 변화된 피크치의 온도를 유리 전이 온도 (Tg) 로 하였다.
＜염색 농도＞
고속 적분구식 분광 투과율 측정기「DOT-3」(주식회사 무라카미 색채 기술 연구소 제조) 을 사용하여, 시료의 파장 550 ㎚ 에 있어서의 광선 투과율을 측정하고, 하기 식 (2) 를 이용하여 염색 농도 (％) 를 산출하였다. 염색 농도가 높을수록 고농도로 염색되어 있는 것을 나타낸다.
염색 농도 (％) ＝ 100 (％) - 550 ㎚ 의 광선 투과율 (％) (2)
[이소시아네이트 성분의 가수분해성 염소 화합물 함유량의 조정 방법]
실시예 비교예에서 사용한 이소시아네이트 성분은, 소정의 가수분해성 염소 화합물 함유량이 될 때까지 증류를 반복하여 실시하여, 가수분해성 염소 화합물의 함유량을 조정하였다.
실시예 1
(안경용 렌즈 기재의 제작)
폴리이소시아네이트 성분으로서, 1,3-비스(이소시아나토메틸)벤젠 (가수분해성 염소 화합물 함유량 : 70 질량ppm) 50.60 질량부, 중합 촉매로서 디메틸주석디클로라이드 0.012 질량부, 이형제로서 산성 인산에스테르「JP506H」(죠우호쿠 과학 공업 주식회사 제조 부톡시에틸애시드 포스페이트 (부톡시에틸기의 치환수 1 또는 2 의 혼합물)) 0.15 질량부, 자외선 흡수제로서, 2-(2-하이드록시-4-옥틸옥시페닐)-2H-벤조트리아졸「Seesorb707」(시프로 화성 주식회사 제조) 0.45 질량부를 첨가하였다. 각종 첨가제가 충분히 용해될 때까지 교반한 후, 폴리티올 성분으로서, 4,7-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올, 4,8-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올, 5,7-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올의 혼합물 (굴절률 nd ＝ 1.64) 을 49.40 질량부 첨가하고 혼합하여, 중합성 조성물을 얻었다.
이 중합성 조성물을 300 ㎩ 에서 45 분간 탈기를 행한 후, 공경 3 ㎛ 의 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE) 필터로 여과를 행하였다. 계속해서, 렌즈 도수 D 0.00, 중심 두께가 2.00 ㎜ 인 안경용 렌즈 기재를 형성하는 유리 몰드와 개스킷으로 이루어지는 성형형에 주입하였다. 중합성 조성물이 주입된 성형형은 10 ℃ 에서부터 서서히 가열하여 120 ℃ 까지 20 시간을 들여 승온시키고, 추가로 120 ℃ 에서 2 시간 유지하여 중합시켰다.
중합한 후, 탈형하여, 렌즈 도수 D 0.00, 중심 두께가 2.00 ㎜ 인 안경용 렌즈 기재를 얻었다. 얻어진 안경용 렌즈 기재는 120 ℃ 시간의 어닐 처리를 행하였다. 얻어진 안경용 렌즈 기재의 굴절률, 아베수 및 Tg 를 측정하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
(안경용 렌즈 기재의 염색)
비커에 넣은 1 리터의 순수를 스터러로 교반하면서, 간접조를 사용하여 96 ℃ 로 보온하였다. 그리고, 보온된 비커 내의 순수에, 염색 캐리어로서 신나밀알코올 5 ㎖, 계면 활성제로서 2-에틸헥실황산나트륨 (40 질량％ 수용액)「신토렉키스 EH-R」(니치유 주식회사 제조) 5 ㎖ 와, 폴리옥시에틸렌스테아릴페놀에테르술폰산에스테르 (35 질량％ 수용액)「네오노르 20」(세이켄 화공 주식회사 제조) 1.5 ㎖ 를 첨가하였다. 그리고, 분산 염료로서 청색 염료「FSP Blue AUL-S」(후타바 산업 주식회사 제조 안트라퀴논계 분산 염료) 2.00 g, 적색 염료「FSP Red E-A」(후타바 산업 주식회사 제조 안트라퀴논계 분산 염료) 0.35 g, 황색 염료「FSP Yellow FL」(후타바 산업 주식회사 제조) 0.85 g, 다색 (茶色) 염료「FSP Red S-N」(후타바 산업 주식회사 제조) 1.60 g 첨가하였다. 그리고, 스터러를 사용하여 비커 내의 수용액을 60 분 이상 교반하고, 각 첨가물을 균일하게 분산 및 용해시켜, 염색액을 제조하였다. 또한, 염색액을 조합하는 동안에, 액온이 항상 96 ℃ 의 일정 온도를 유지하도록 계속 보온하였다.
96 ℃ 의 염색액에, 안경용 렌즈 기재를 170 초 침지하고, 염색을 행하였다. 그리고, 염색 농도를 측정하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
실시예 2 ∼ 3, 비교예 1
표 1 에 나타낸 가수분해성 염소 화합물 함유량의 폴리이소시아네이트 성분을 사용한 것 이외에, 실시예 1 과 동일하게 하여, 안경용 렌즈 기재를 얻었다. 얻어진 안경용 렌즈 기재의 굴절률, 아베수, Tg 및 염색 농도를 측정하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
Figure pct00001
실시예 1 ∼ 3 과 비교예 1 의 비교로부터, 폴리이소시아네이트 성분에 함유되는 가수분해성 염소 화합물의 함유량이 폴리이소시아네이트 성분 중 10 질량ppm 이상 100 질량ppm 이하의 범위이이면, 염색성이 우수한 것을 알 수 있다.
마지막으로, 본 개시의 실시형태를 총괄한다.
본 개시의 일 실시형태는,
폴리이소시아네이트 성분, 및 분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물을 40 몰％ 이상 함유하는 폴리티올 성분을 함유하는 중합성 조성물을 중합하는 공정을 포함하는, 광학 부재용 수지의 제조 방법으로서,
상기 폴리이소시아네이트 성분에 함유되는, 가수분해성 염소 화합물의 함유량이, 폴리이소시아네이트 성분 중 10 질량ppm 이상 100 질량ppm 이하의 범위인, 광학 부재용 수지의 제조 방법이다.
상기 서술한 일 실시예에 의하면, 염색성이 우수한 광학 부재용 수지 등을 제공할 수 있다.
이번에 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이지 제한적인 것이 아니라고 생각되어야만 한다. 본 발명의 범위는 상기한 설명이 아니라 청구범위에 의해서 나타내어지고, 청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

Claims (13)

  1. 폴리이소시아네이트 성분, 및 분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물을 40 몰％ 이상 함유하는 폴리티올 성분을 함유하는 중합성 조성물을 중합하는 공정을 포함하는, 광학 부재용 수지의 제조 방법으로서,
    상기 폴리이소시아네이트 성분에 함유되는, 가수분해성 염소 화합물의 함유량이, 폴리이소시아네이트 성분 중 10 질량ppm 이상 100 질량ppm 이하의 범위인, 광학 부재용 수지의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리티올 화합물의 굴절률은, 1.62 이상 1.70 이하인, 광학 부재용 수지의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 폴리이소시아네이트 성분이, 1,3-비스(이소시아나토메틸)벤젠을 함유하는, 광학 부재용 수지의 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리티올 화합물이, 4,7-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올, 4,8-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올, 및 5,7-비스(메르캅토메틸)-3,6,9-트리티아-1,11-운데칸디티올을 함유하는, 광학 부재용 수지의 제조 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중합하는 공정 후, 얻어진 광학 부재용 수지를 염색하는 공정을 추가로 갖는, 광학 부재용 수지의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 염색하는 공정이, 염료를 함유하는 염색액에, 상기 광학 부재용 수지를 침지함으로써 행해지는, 광학 부재용 수지의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 염료가, 분산 염료인, 광학 부재용 수지의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 분산 염료가, 안트라퀴논계 염료를 함유하는, 광학 부재용 수지의 제조 방법.
  9. 폴리이소시아네이트 성분, 및 분자 구조 중에 2 개 이상의 술파이드 결합을 갖는 폴리티올 화합물을 40 몰％ 이상 함유하는 폴리티올 성분의 중합물인, 광학 부재용 수지로서,
    상기 폴리이소시아네이트 성분에 함유되는, 가수분해성 염소 화합물의 함유량이, 폴리이소시아네이트 성분 중 10 질량ppm 이상 100 질량ppm 이하의 범위인, 광학 부재용 수지.
  10. 제 9 항에 기재된 광학 부재용 수지로 이루어지는 광학 부재.
  11. 제 10 항에 기재된 광학 부재용 수지로 이루어지는 렌즈 기재를 구비하는 안경 렌즈.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 렌즈 기재가 염색되어 있는, 안경 렌즈.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 기재된 안경 렌즈를 구비하는 안경.
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