JPH0122864B2

JPH0122864B2 -

Info

Publication number: JPH0122864B2
Application number: JP10420681A
Authority: JP
Inventors: Kazumasa Kamata; Yasunobu Shimomura
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1981-07-02
Filing date: 1981-07-02
Publication date: 1989-04-28
Also published as: JPS585354A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は光学機器用メタクリル系樹脂組成物に
関する。メタクリル樹脂は耐候性、美観に優れ、かつ機
械的性質、成形加工性においてもすぐれた性質を
有しており、その成形樹脂は透明性にすぐれ、有
用な光学的特性を示すため、種々の光学機器用に
使用できることは知られている。最近はカメラ、
複写機等の軽量化、非球面レンズの製造の容易さ
等の要求からガラスの代替品としてプラスチツク
を使用する傾向が強くなつている。透明で高屈折
率の樹脂としては、スチレン樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂、メチルメタクリレート−スチレン共重
合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体等が
あるが、いずれも光の分散性が大きかつたり、配
向により複屈折率が大きかつたり、成形加工性が
悪かつたりするため光の分散性が小さく配向複屈
折率が小さいメタクリル樹脂での高屈折率のもの
が要望されている。シクロヘキシルメタクリレートは単独重合体で
は他のメタクリレート系重合体に比べ、屈折率が
高く、かつ光の分散特性も優れており、プラスチ
ツクレンズ用素材として優れた基本性能を有して
いることは以前から知られているが、ポリシクロ
ヘキシルメタクリレートは非常に脆く、通常の条
件における成形加工も困難であり、実用に供する
ためには大きい問題があつた。このような現状に鑑み本発明者らは高屈折率で
光の分散性が小さく、しかも機械的強度に優れた
樹脂素材を開発すべく鋭意検討した結果、特定の
組成範囲を有するメチルメタクリレートとシクロ
ヘキシルメタクリレートを主成分とする共重合体
とメチルメタクリレートを主成分とする共重合体
とからなるメタクリル系樹脂組成物がメタクリル
樹脂本来の特性を大きく犠牲にすることなく高屈
折率、光の低分散性、低吸水率等光学機器用とし
ての適性を有する樹脂であることを見出すに至つ
た。すなわち本発明は、シクロヘキシルメタクリレ
ート(A)50〜95重量％、メチルメタクリレート(B)５
〜50重量％、および(A)(B)と共重合可能な他の不飽
和ビニル化合物(C)０〜10重量％からなる共重合体
（）５〜95重量部とメチルメタクリレート50重
量％以上を含有するメチルメタクリレート系重合
体（）95〜５重量部とからなる光学機器用メタ
クリル系樹脂組成物である。本発明において共重合体（）のシクロヘキシ
ルメタクリレート(A)は最終樹脂組成物の屈折率を
高くするもので、かつ吸水による屈折率のふれを
少なくするのに必要であり、その含有量は共重合
体（）の50〜95重量％が使用できる。(A)の含有
量が50重量％より少ないと共重合体の屈折率が高
くならず、また95重量％を超えると共重合体がも
ろくなり、実用に供することができない。共重合体（）のメチルメタクリレート(B)はメ
チルメタクリレート系重合体（）との相溶性を
高め、強度を保持するために必要であり、その含
有量は共重合体（）の５〜50重量％が使用でき
る。(B)の含有量が５重量％より少ないと強度が弱
くなり、メチルメタクリレート系重合体（）と
の相溶性が低下する。(B)の含有量が50重量％を超
えると屈折率が高くならず、いずれも適当でな
い。本発明の共重合体（）に必要に応じて用いる
ことができる(A)(B)と共重合可能な他の不飽和ビニ
ル化合物(C)は加熱時の耐熱分散性を向上させるた
めのものでありその配合量は共重合体（）の10
重量％以下である。不飽和ビニル化合物(C)の具体
例としてはたとえばメチルアクリレート、エチル
アクリレート、プロピルアクリレート、ブチルア
クリレート、２−エチルヘキシルアクリレート等
のアクリル酸エステル、スチレン、アクリロニト
リル等があげられるが、特にブチルアクリレー
ト、２−エチルヘキシルアクリレートが好まし
い。メチルメタクリレート系重合体（）はメチル
メタクリレートを50重量％以上含有するものであ
る。メチルメタクリレートが50重量％より少ない
と（）との相溶性およびメタクリル樹脂本来の
物性が損われる。本発明の樹脂組成物は共重合体（）とメチル
メタクリレート系重合体（）とからなるもの
で、その配合比は共重合体（）５〜95重量部お
よびメチルメタクリレート系重合体（）95〜５
重量部が高屈折率、光の低分散性、低吸湿性およ
び機械的強度を与えるために必要なものであり、
具体的には使用するものの要求性能の水準によつ
て、その配合量は異なるが、好ましくは（）25
〜70重量部および（）75〜30重量部である。
（）の配合量が５重量部未満では屈折率が高く
ならず、吸水率も低下しない。逆に（）の配合
量が95重量部より多いと成形物の強度が下充分と
なり、実用に供することができない。本発明の樹脂組成物の製造方法としては共重合
体（）およびメチルメタクリレート系重合体
（）をそれぞれ塊状重合、懸濁重合等によつて
製造した後、押出機を使つて溶融混練する方法、
共重合体（）またはメチルメタクリレート系重
合体（）を（）または（）を構成する単量
体混合物に溶解後、塊状重合、懸濁重合によつて
製造する方法等が挙げられる。またメチルメタクリレート系重合体（）とし
てゴム成分を含んだ耐衝撃性アクリル樹脂を添加
してもよい。また必要に応じて紫外線吸収剤、酸
化防止剤、熱安定剤等を添加してもさしつかえな
い。本発明のメタクリル系樹脂組成物は上述のよう
にすぐれた光学的性質を有し、さらには吸水率が
低いため、吸湿による寸法の変化、成形品のそり
が従来のメタクリル系樹脂と比べ、著しく改善さ
れるため、種々の光学機器用、たとえばプラスチ
ツクレンズ、プリズム等のほか、オーデイオデイ
スク、ビデオデイスク、コンピユータ−用情報デ
イスク等の情報記録体用基板として好適に使用す
ることができる。以下実施例により本発明を具体的に説明する。実施例１メチルメタクリレート300ｇ、シクロヘキシル
メタクリレート650ｇ、ブチルメタクリレート50
ｇの単量体混合物に開始剤アゾビスイソブチロニ
トリル１ｇ、連鎖移動剤ｎ−オクチルメルカプタ
ン１ｇ、およびステアリン酸１ｇを加え混合撹拌
して、ポリビニルアルコール30ｇを溶解した水
2000ｇ中に入れ、80℃で２時間加熱撹拌して重合
した後、98℃で３時間重合してビーズ状ポリマー
（）を得た。このポリマーを洗浄、乾燥し、成
形材料に供した。また、メチルメタクリレート1400ｇ、シクロヘ
キシルメタクリレート540ｇ、メチルアクリレー
ト60ｇの単量体混合物にアゾビスイソブチロニト
リル2.5ｇ、連鎖移動剤ｎ−オクチルメルカプタ
ン3.3ｇを加え、混合撹拌後ポリビニルアルコー
ル45ｇを溶解した水3000ｇに入れ、80℃で２時間
重合した後、98℃で３時間重合させ、洗浄、乾燥
を行ないビーズ状ポリマー（）を得た。前者共重合体（）800ｇと後者共重合体（）
1200ｇとを、ヘンシエルミキサーで、２分間撹拌
後、240℃の温度で押出し賦形した。得られたポ
リマーを金型温度60℃でシリンダー温度250℃で
成形し、110×110×２ｍ／ｍの射出成形板を作製
した。この射出成形板を使つて全光線透過率、平
行光線透過率、曇価、屈折率、吸水率、曲げ強
度、HDT、FR、吸湿歪を測定した。その結果を
第１表に示した。比較例１実施例１と全く同様な方法でメチルメタクリレ
ート200ｇ、シクロヘキシルメタクリレート780
ｇ、エチルアクリレート20ｇの単量体混合物を重
合させ得られたポリマーを通常の洗浄、乾燥、操
作を行い230℃で賦形し、シリンダー温度220℃、
金型温度65℃で成形し、射出成形板（110×110×
２mm）を作製し、その物性評価結果を第１表に示
した。比較例２実施例１と全く同様な方法で、シクロヘキシル
メタクリレート970ｇ、２−エチルヘキシルアク
リレート30ｇの単量体混合物を重合させ得られた
ポリマー800ｇと、メチルメタクリレート700ｇ、
シクロヘキシルメタクリレート150ｇ、ブチルア
クリレート150ｇの単量体混合物を重合させて得
られたポリマー200ｇとを混練賦形した後、成形
し射出成形板の物性評価結果を第１表に示した。比較例３実施例１と全く同様な方法で、メチルメタクリ
レート900ｇとメチルアクリレート100ｇの単量体
混合物を重合させ得られたポリマーを混練賦形し
た後、成形し射出成形板で物性を評価し、結果を
第１表に示した。

【表】実施例２コンデンサー、撹拌機、温度計付きの３セパ
ラブルフラスコにメチルメタクリレート300ｇ、
シクロヘキシルメタクリレート700ｇの単量体混
合物を入れ、これにｎ−オクチルメルカプタン２
ｇ、アゾビスバレロニトリル0.6ｇを入れ、100℃
に10分間加熱して重合させ、部分重合物を得た。この部分重合物500ｇにアゾビスバレロニトリ
ル0.2ｇを加えて溶解後、ガラスセル中に注入し、
65℃で４時間重合した後、さらに120℃で２時間
重合し、得られた厚さ約４mmのシート状ポリマー
を粉砕し、ペレツト状とした。（）一方、実施例１と全く同様な方法で、メチルメ
タクリレート900ｇ、ブチルアクリレート80ｇ、
スチレン20ｇの単量体混合物を重合しビーズ状ポ
リマーを得た。（）前者共重合体（）400ｇと後者共重合体（）
600ｇとを混練賦形した後成形し、射出成形板の
物性を評価した。その結果を第２表に示した。実施例３実施例１と全く同様な方法でメチルメタクリレ
ート200ｇ、シクロヘキシルメタクリレート800ｇ
を重合させ得られたポリマー300ｇをメタクリル
酸メチル500ｇ、シクロヘキシルメタクリレート
200ｇの単量体混合物に溶解し、アゾビスバレロ
ニトリル0.2ｇ、チヌビンＰ（チバガイギー社製
紫外線吸収剤商品名）0.3ｇを加え、溶解後ガ
ラスセル中に注入し、65℃で４時間重合させた
後、120℃で２時間さらに加熱して厚さ２mmのシ
ート状重合物を得た。この重合物の物性を第２表
に示した。実施例４撹拌機、コンデンサー、温度計付５のセパラ
ブルフラスコに3000ｇの水を入れ、それに乳化剤
ザルコシネートLN（日光ケミカルズ社製）30ｇ
と硫酸鉄0.015ｇ、エチレンジアミンテトラアセ
テート−２ナトリウム塩0.06ｇを溶解し、それに
開始剤ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド4.5ｇ、
ｎ−オクチルメルカプタン３ｇを溶解したメチル
メタクリレート600ｇ、シクロヘキシルメタクリ
レート900ｇの単量体混合物を入れて65℃で重合
してラテツクスを得た。ラテツクスを80℃の0.67
％硫酸水溶液に投入して凝固した後、脱水、洗
浄、乾燥を行なつた。得られたポリマー350ｇと、
実施例１と全く同様な方法でメチルメタクリレー
ト800ｇ、シクロヘキシルメタクリレート130ｇ、
エチルアクリレート70ｇの単量体混合物を重合し
て得られたポリマー650ｇとを混練賦形した後、
成形して射出成形板の物性を評価した。その結果
を第２表に示した。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１シクロヘキシルメタクリレート(A)50〜95重量
％、メチルメタクリレート(B)５〜50重量％、およ
び(A)(B)と共重合可能な他の不飽和ビニル化合物(C)
０〜10重量％からなる共重合体（）５〜95重量
部とメチルメタクリレート50重量％以上を含有す
るメチルメタクリレート系重合体（）95〜５重
量部とからなる光学機器用メタクリル系樹脂組成
物。２ (A)(B)と共重合可能な他の不飽和ビニル化合物
(C)が炭素数１〜８のアルキル基を有するアルキル
アクリレートまたはアルキルメタクリレートであ
る特許請求の範囲第１項記載の光学機器用メタク
リル系樹脂組成物。