JPH01246501A - 高屈折率プラスチックレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、成形性、透明性、染色性に優れていて１重合
時における黄変性の少ない高屈折率プラスチックレンズ
に関するものである。

［従来の技術］ 近年、ガラスレンズに代ってプラスチックレンズの普及
が急速に進んでいる。これは、プラスチックレンズが従
来のがラスレン女に比較して軽量であり、耐衝撃性、加
工性などに優れているという理由によるものであり、ま
た、染色が容易であることから、眼鏡レンズにおいてフ
ァツション性が高められるという点にもある。一般に、
プラスチックレンズにおいて用いられる素材は、例えば
ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）、メ
チルメタクリレート、スチレン、ポリカーボネート、塩
化ビニルなどの単独重合体あるいは共重合体からなる透
明プラスチックであり、特に透明性に優れているジエチ
レングリコールビス（アリルカ−ボネート）の重合体が
最も好適なものとされている。

しかしながら、ジエチレングリコールビス（アリルカー
ボネート）の重合体は屈折率が１．５０程度であり、従
来のガラスレンズ（クラウンガラス）の屈折率１．５２
３程度と比較すると屈折率が低く、このため凹レンズに
おいてはガラスレンズに比べてレンズの周辺厚が大きく
なるという欠点があり、これは特にレンズの度数が大き
くなると顕著となるという問題点があった。

したがって、これらの問題点を解決するためジエチレン
グリコールビス（アリルカーボネート）の重合体はもと
より、各種のプラスチックレンズの素材について高屈折
率化が検討され、多くの提案がなされている。例えばジ
エチレングリコールビス（アリルカーボネート）とジア
リルフタレートとの共重合体よりなる高屈折率プラスチ
ックレンズが特開昭５３−７７８７号公報に開示されて
いる。また、一般に高屈折率プラスチックを得るには、
単量体が芳香族を含むものであること、ハロゲン（フッ
素を除く）を含イｆすること、金属塩を含むことなどが
知られていて、例えば臭素原子で置換された芳香族単量
体ｔ体を用いて高屈折率プラスチックレンズを得る方法
が特開昭５７−１４７５０５号公報、特開昭５８−１８
６０２号公報、特開昭６０−５１７０６号公報、特開昭
６１−６４７１６号公報などに開示されている。

［発明の解決しようとする課題］ プラスチックレンズの木材を高屈折率化する前記の提案
において、ジエチレングリコールビス（アリルカーボネ
ート）とジアリルフタレートとの共重合体は屈折率を１
．５０〜１．５７程度まで変化させることはできるが、
屈折率が上界するにしたがい、成形性、耐衝撃性、染色
性等はジエチレングリコールビス（アリルカーボネート
）の単独重合体に比して低下し、特に重合時における黄
変が激しく、眼鏡レンズとしては実用に耐え難いものと
なるという問題点がある。

また、臭素原子で置換された芳香族単量体においては屈
折率は１．６０前後まで高めることもできる。しかしな
がら、重合に伴なう体積収縮が大きく、このため成形型
から重合成形物が剥離するという現象が現われ、かかる
現象によってプラスチックレンズの精度は低下し１表面
は凹凸を生じて、均一な屈折率を示さなくなる。さらに
脈理が発生しやすく、しかも染色性はジエチレングリコ
ールビス（アリルカーボネート）の単独重合体より劣り
、耐衝撃性などの物理的特性が不十分であるという種々
なる欠点を有している。

本発明は、上記の如き問題点に鑑みなされたものであり
、その目的とするところは、成形性、染色性、物理的・
化学的特性が良好であり、しかも重合時における黄変の
少ない重合体からなる高屈折率プラスチックレンズを提
供することにあり、芳香環を有するジアリルエステル、
ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）に、
さらに第３成分としてのマレイン酸ジエステルとの共重
合体が好適であるという事実を見い出し本発明を完成す
るに至ったものである。

［課題を解決するための手段］ 即ち本発明は芳香環を有するジアリルエステル、ジエチ
レングリコールビス（アリルカーボネート）および下記
−数式 ％式％ （式中、Ａ’、△２は同一または異なっていてもよく、
炭素数ｌ〜１２のアルキル基、同アルケニル基、炭素数
３〜１２のシクロアルキＸはハロゲン原子を示し、ｍ、
ｎは０または１〜５の整数を示す。） で表わされるマレイン酸ジエステルとの共重合体からな
る高屈折率プラスチックレンズを提供するものである。

本発明における芳香環を有するジアリルエステルとして
は、ジアリルフタレート、ジアリルテレフタレート、ジ
アリルイソフタレート、トリアジルイソシアヌレート等
が挙げられる。これらのジアリルエステルは１種のみな
らず２種以上を併用して使用することができる。而して
、特に着色の少ないこと、耐衝撃性に優れているという
点でジアリルイソフタレートの使用が好適である。

また、ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート
）は下記式 で表わされる液状の単量体であって、重合開始剤の存在
下に重合させることによって、透明性に優れ、高強度、
耐摩耗性を有する硬化体となるものである。したがって
、現在、プラスチックレンズの主材料をなしていて、市
販品は商品名“ＣＲ−３９”（ＰＰＧ社）としてよく知
られているものである。

さらに、前記−数式で表わされるマレイン酸ジエステル
の具体的な例としては、マレイン酸ジフェニル、マレイ
ン酸ジ−オルトクロルフェニル、マレイン酸ジ−オルト
ブロムフェニル、マレイン酸ジ−パラクロルフェニル、
マレイン酸ジ−メタブロムフェニル、マレイン酸ジ（２
，４−ジクロルフェニル）、マレイン酸パラブロムフェ
ニル−オルトブロムフェニル、マレイン酸ベンジル−フ
ェニル、マレイン酸ジベンジル、マレイン酸ジ−オルト
クロルベンジル、マレイン酸ジ−パラクロルベンジル、
マレイン酸ジ−オルトブロムベンジル、マレイン酸ジ−
メタブロムベンジル、マレイン酸オルトクロル−ベンジ
ル、マレイン酸ベンジル−オルトブロムベンジル、マレ
イン酸ジ（２，４−ジクロルベンジル）、マレイン酸メ
ヂルーフェニル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸エチ
ル−ベンジル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジーｎ
−ブヂル、マレイン酸ジ（２−エチルヘキシル）、マレ
イン酸ジノニル、マレイン酸シクロへキシル−フェニル
、マレイン酸アリル−ベンジル、マレイン酸ジアリル、
マレイン酸メタリル−ベンジルなどが挙げられる。

本発明の芳香環を有するジアリルエステル。

ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）およ
びマレイン酸エステルとの共重合体からなる高屈折率プ
ラスチックレンズの製造に際して、それぞれの使用割合
はジアリルエステル１００重量部に対してジエチレング
リコールビス（アリルカーボネート）は１０〜１００重
量部、好ましくは３０〜８０重量部、さらにマレイン酸
ジエステルは１〜３０重量部、好ましくは２〜２０重量
部である。而して、ジエチレングリコールビス（アリル
カーボネート）の使用量が１０重量部未満であると得ら
れるレンズの表面硬度、耐衝撃強度、耐候性などの物理
的・化学的特性は劣ったものとなる。一方、　１００重
量部を越えると物理的・化学的特性は向上するが、屈折
率は低いものとなる。また、マレイン酸ジエステルの使
用量が１重…部未満であるとレンズは黄変が目立つよう
になり、一方、３０重量部を越えると重合成形における
成形型からの取り出しが極めて困難となる。

本発明のプラスチックレンズの製造方法は特に限定され
ない。例えば従来より行なわれているキャスティング成
形方法として、前記各単量体を混合し、さらに加熱によ
る重合硬化に用いられる重合開始剤を添加して調製され
た調製液を成形型に注入し、加熱処理して重合硬化させ
る方法が採用される。かかるキャスティング成形方法に
おいて、成形型はガラスモールドが用いられ、樹脂製ガ
スケットによって組み立てられる。この成形型の中に上
記の如く調製された調製液を注入した後、注入口を封止
し、加熱処理する。

加熱による重合硬化に用いられる重合開始剤は特に限定
されないが、代表的なものとして、例えば、ジイソプロ
ピルパーオキシジカーボネート、ジ−セカンダリ−ブチ
ルパーオキシジカーボネート、ジー２−エチルヘキシル
パーオキシジカーボネート等のパーオキシジカーボネー
ト、デカイノルバーオキサイド、ラウロイルパーオキサ
イド、アセチルパーオキサイド等のジアシルパーオキサ
イド、ターシャリ−ブチルパーオキシイソブチレート、
ターシャリ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサネート
、ターシャリ−ブチルパーオキシビバレート等のアルキ
ルオキシパーエステルあるいはアゾビスイソブチロニト
リル等のアゾ化合物が挙げられる。

これら重合開始剤の使用！ｉは一概には限定できないが
、−・般には、各単量体の総量に対して０．０５〜８屯
量％、好ましくは０．１重５巾Ｍ％である。

また、本発明のプラスチックレンズの製造方法として光
重合性を採用することもできる。この場合、各ＩＩ　量
体の混合液に光増感剤、例えば、代表的なものとして、
ベンゾイン、ペンゾインメヂルエーテル、ベンゾインエ
チルエーテル、ベンゾフェノン、アセトフェノンなどを
各単項体の総量に対して０．１〜８重量％を添加して、
紫外線灯、水銀灯などを照射することによって重合硬化
させる。ここで、前記の重合開始剤を併用してもよいこ
とは勿論である。

さらに、各１ｉｊ　７．（体を混合して調製液を調製す
る際に、プラスデックレンズの成形性、その他の特性の
向上を目的として、例えば、帯電防ＩＬ剤、着色防止剤
、紫外線吸収剤、ｉｌｌ型剤などを添加することは何ら
問題なく行なうことができる。

かくして得られる本発明の高屈折率プラスチックレンズ
は、その外表面に、反射防止、高硬度化、耐擦傷性、防
曇性などを付与するための公知の表面処理による被膜の
形成あるいは染色処理による染色層の形成などを好適に
行なうことができる。

［実施例］ 次に本発明を実施例により、さらに具体的に説明する。

実施例において、得られた高屈折率プラスチックレンズ
の特性については次の試験法によって評価した。

（１）屈折率 アタゴ社習アッへ屈折計による。

（２）透過率 朝日分光社製“ＡＳＣ−Ｍｏｄｅｌ　３０４”にて測定
した視感透過率を採用した。

（３）耐衝撃性 中心厚２ｍｍのレンズについて　ＦＤＡ規格に従いテス
トした。

（４）染色性 染色剤（“アサヒブラッセル染色剤ＡＧ−１３Ｇ”、旭
硝子社製）　５．０ｇ　、同助剤（“ＡＧコート染色助
剤”、旭硝子社製）７．０ｇ　　を１１の水に分散させ
た液を９０℃に加熱し、この染浴中にレンズを３分間浸
漬してジエチレングリコールビス（アリルカーボネート
）　ｔｔｔ独巾合体と同等の染色性を示すものを合格と
した。

（５）表面硬度 パーコール硬度計９３４−１型を使用しＪＩＳ−６９１
１に準拠して行った。

（６）初期着色 目視により、着色の程度が軽度のものを合格とした。

（７）成形体と型の剥離枚数 度数−５，００のレンズ用の型を用いて、２０枚車台し
た後、型と成形体の剥がれの状態を肉眼で観察して、型
と成形体とが型離れを起こしたものを剥離枚数とした。

（８）脈理 ＋００　Ｗ超高圧水銀灯照射装置（ウシオ電気社製、“
旧−１００型、　１１８−１０１Ａ型”）より発せられ
る平行光線にレンズをかざし、白色スクリーンに投影さ
れたレンズの像に陰影が現れないものを合格とした。

実施例１ ジアリルイソフタレート６５Ｆｌｎ部、ジエチレングリ
コールビス（アリルカーボネート）３２重に部、マレイ
ン酸ジアジル３重喰部、およびジイソプロピルパーオキ
シジカーボネート　２．５重（化部よりなる混合液を調
製した。この混合液を２枚のガラスモールドとポリエチ
レン製ガスケットとを用いて組み立てられた成形型の中
に注入し、注入口を封止後、３０℃から９５℃まで１８
時間を費して胃温加熱処理した。その後、重合硬化した
レンズを成形型より取り出し、さらに＋２０’Ｃで１時
間熱処理して、度数−５，００のレンズを得た。このレ
ンズについて特性をＩＹｉ記試験法に従って評価した。

その特性を第１表に示す。

実施例２〜５ 原料組成を第１表に示す量に変えた他は、実施例１と同
様にして、注型成形を行ない、レンズを得た。このレン
ズについて特性を評価した。

その特性を第１表に示す。

比較例１〜３ 原料組成を第１表に示す量に変えた他は１、実施例１と
同様にして、注型成形を行ない、レンズを得た。このレ
ンズについて特性を評価した。

その結果を第１表に示す。

第１表に示されるように、実施例１〜５において、マレ
イン酸ジエステルとの共重合体はレンズとしての成形性
が良好であり、高屈折率であるとともに、要求される特
性を充分満足している。一方、比較例１はマレイン酸ジ
エステルを含まない例であるが、初期着色が著しい。ま
た、臭素置換芳香族単量体よりなる比較例２〜３におい
ては、その共重合体の屈折率は高められるが、重合に伴
なう体積収縮が大きく、このために成形型からの剥離を
生じ、また脈理の発生も認められ、耐衝撃性、染色性に
も劣ることなど、いずれもレンズとして不適当であるこ
とが明らかである。

［発明の効果］ 本発明は、従来の高屈折率プラスチックレンズの有する
種々なる問題点を解消し、特に重合時における黄変が少
なく、成形性、染色性も良好であるという優れた効果を
何する。したがって、プラスチックレンズとしてレンズ
の中心厚、コバ厚を小さくすることができて、外観上も
極めて優れるという効果も認められる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）芳香環を有するジアリルエステル、ジエチレング
   リコールビス（アリルカーボネート）および下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ａ＾１、Ａ＾２は同一または異なっていてもよ
   く、炭素数１〜１２のアルキル基、同アルケニル基、炭
   素数３〜１２のシクロアルキル基、▲数式、化学式、表
   等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼か
   ら選ばれ、 Ｘはハロゲン原子を示し、ｍ、ｎは０または１〜５の整
   数を示す。） で表わされるマレイン酸ジエステルとの共重合体からな
   る高屈折率プラスチックレンズ。