JPH0341110A - 高屈折率光学用樹脂 - 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、特定のＮ−置換ペンゾチアゾリン−２−チオ
ン系モノマーを原料モノマーとして用い、且つ優れた透
明性、高屈折率を有するプラスチックレンズ用、その他
の光学用樹脂材料として有用な高屈折率光学用樹脂に関
する。

〈従来の技術〉 近年、軽量性、成形容易性、耐衝撃性および染色性など
に優れた合成樹脂材料が、無機硝子に代わってプラスチ
ックレンズ材料として使用されている。該合成樹脂材料
としては１例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリジ
エチレングリコールビスアリルカーボネート、ポリスチ
レン、ポリカーボネートが知られている。しかしながら
、ポリメチルメタクリレート、ポリジエチレングリコー
ルビスアリルカーボネートは、軽量、耐ａｌ！性に優れ
ているものの、屈折率が１．４９程度と低いためレンズ
として用いる場合、無機硝子に比べて厚いレンズが要求
され、高倍率化、軽量化には適さないという欠点がある
。

又、前記ポリスチレン、ポリカーボネートでは屈折率に
関しては、１．５８〜１．５９程度と高いもののこれら
の樹脂は熱可塑性であるため、射出成形時に複屈折によ
る光学歪を生じやすいという問題があり、更には耐溶剤
性、耐擦傷性に欠けるなどの欠点がある。

そこで近年になって、高屈折率であってこれら従来の欠
点を改善するためのいくつかの技術提案がなされている
０例えば、特開昭５３−７７８７号公報には、ジエチレ
ングリコールビスカーボネートとジアリルイソフタレー
トとの共重合体の例が、特開昭５９−８１３１８号公報
には、ジアリルフタレートと不飽和脂肪酸アルコール安
息香酸エステルとの共重合体の例が、特開昭５９−１９
１７０８号公報には、ビスフェノールＡを有するジ（メ
タ）アクリレート、ジアリルイソフタレートとジエチレ
ングリコールビスアリルカーボネートなどとの共重合体
の例が開示されている。

しかしながら前記例では、屈折率が１．５２〜１．５６
と低い上、未反応のアリルモノマーが残存しやすいとい
う問題がある。

又、特開昭５７−２８１１５号公報にスチレン系ビニル
単量体と不飽和カルボン酸重金属塩との共重合物が、特
開昭６０−５５００７号公報には該ハロゲン置換ジアリ
ルフタレートと該ハロゲン置換安息香酸アリルとの共重
合体が挙げられているが、これらは屈折率の点では１．
５８〜１．６０程度と高いものの、金属塩や該ハロゲン
置換芳香族環を有するアリル糸上ツマ−を使用するため
、重合物の比重が大きく、得られるレンズが重くなり軽
量化が損なわれるという欠点を有している。

さらに、特開昭５５−１３７４７号公報では、該ハロゲ
ン置換スチレン、ビスフェノールＡを有するジ（メタ）
アクリレート、ベンジルメタクリレート系モノマー、フ
ェノールメタクリレート系モノマーの共重合体が、特開
昭５９−１３３２１１号公報では、芳香族環を有するヒ
ドロキシン（メタ）アクリレート、ジイソシアネート系
化合物とスチレン系モノマーとの重合物が提案されてい
る。しかしながらこれらの場合も、屈折率の点では１．
６０前後と高いものの重合反応の制御が難しく比重が大
であり、しかも耐候性に問題がある。

〈発明が解決しようとするｉｇ！題〉 本発明の目的は、プラスチックレンズ用あるいはその他
の光学用樹脂材料として望ましい光学的透明性、高い屈
折率および優れた耐候性、耐溶剤性、耐衝撃性を有し、
しかも比重が小さい高屈折率光学用樹脂を提供すること
にある。

〈課題を解決するための手段〉 本発明によれば、下記一般式（Ｉ） ％式％ ） で表わされるＮ−置換２−ベンゾチアゾリン−２−チオ
ン系モノマーと、前記一般式（Ｉ）以外のビニル糸上ツ
マ−とを含む原料上ツマ−を共重合させて得られる屈折
率１．６０以上の高屈折率光学用樹脂が提供される。

以下本発明をさらに詳細に説明する。

本発明の高屈折率光学用樹脂は、下記一般式（Ｉ）で表
わされるＮ−置換ペンゾチアゾリンー２−チオン系モノ
マーを必須の原料モノマーとして用いる。

−ＣＨ，ＣＨ，ＣＯＯＣＨ＝ＣＨ，又は−ＣＨ，ＣＨ，
Ｃ００ＣＨ，ＣＨ＝ＣＨ，を示す。

即ち前記一般式（Ｉ）で表わされるモノマーは。

Ｎ−ビニルベンゾチアゾリン−２−チオン、Ｎ−アリル
ベンゾチアゾリン−２−チオン、Ｎ−（ｍまたはｐ−ビ
ニルベンジル）ペンゾチアゾリンー２−チオン、Ｎ−（
ビニルオキシカルボニルエチル）ベンゾチアゾリン−２
−チオン、Ｎ−（アリルオキシカルボニルエチル）ベン
ゾチアゾリン−２−チオンであり、使用に際しては、単
独若しくは混合物として用いることができる。前記−数
式（Ｉ）で表わされる七ツマ−を調製するには、例えば
２−アルキルチオベンゾチアゾールの転移反応あるいは
ベンゾチアゾリン−２−チオンナトリウム塩と、ハロゲ
ン化アルキルとの脱ハロゲン化ナトリウム反応あるいは
ベンゾチアゾリン−２−チオンと、不飽和アルキルとめ
マイケル付加反応等により合成することができる。

本発明の高屈折率光学用樹脂は、前記Ｎ−置換ペンゾチ
アゾリン−２−チオン系モノマーの他に、ビニル系モノ
マーを必須の原料モノマーとして用いる。該ビニル系モ
ノマーは、前記Ｎ−置換ペンゾチアゾリン−２−チオン
系モノマー以外のビニル系モノマーであり、例えばスチ
レン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−クロルスチレン、Ｏ−
クロルスチレン、ｐ−ブロムスチレン、０−ブロムスチ
レン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、メチルメタク
リレート、ブチルメタクリレート、メチルアクリレート
、エチルアクリレート、フェニルメタクリレート、フェ
ニルアクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメ
タクリレート、ブロムフェニルメタクリレート、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル、２，２−ビス（４−
メタクリロイルオキシエトキシフェニル）プロパン、２
，２−ビス（４−アクリロイルオキシエトキシフェニル
）プロパン、ジエチレングリコールビスアリルカーボネ
ート、テトラクロルフタル酸ジアリル等を好ましく挙げ
ることができるが、得られる樹脂の耐溶剤性、耐熱性、
耐衝撃性、耐候性等の物理的強度を向上させるためには
少なくとも一種類の架橋性多官能ビニル七ツマ−を用い
るのが望ましい、該架橋性多官能ビニル七ツマ−として
は、ジアリルフタレート、ｐ−ジビニルベンゼン、ｍ　
−ジビニルベンゼン、ジビニルビフェニル、エチレング
リコールビスメタクリレート、ジエチレングリコールビ
スメタクリレート、エチレングリコールビスアクリレー
ト、ジエチレングリコールビスアクリレート、ジプロピ
レングリコールビスメタクリレート、トリエチレングリ
コールビスアクリレート、テトラエチレングリコールビ
スアクリレート、ビスフェノールＡビスメタクリレート
、ジアリルフタレート、テトラクロルフタル酸ジアリル
、ジアリルイソフタレート、アリルメタクリレート、プ
ロピレングリコールビスアクリレート。

ヘキサエチレングリコールビスアクリレート、オクタエ
チレングリコールビスアクリレート、デカンエチレング
リコールビスアクリレート等を好ましく挙げることがで
きる。

本発明において、前記Ｎ置換ベンゾチアゾリン−２−チ
オン系モノマーと、ビニル系モノマーとの配合割合は１
重量比で９９．９：０．１〜３０ニア０であるのが好ま
しい。前記ＮｆｉＲ換ベンジベンゾチアゾリンチオン系
モノマーが重量比で９９．９を超えると、レンズにした
際の機械的強度が低下し、また３０未満では屈折率が低
下するので好ましくない。また本発明の高屈折率光学用
樹脂の屈折率は１．６０以上であり１分子量は、好まし
くは１００００〜１ｏｏｏｏｏｏの範囲である。

本発明の高屈折率光学用樹脂を調製するには、例えば前
記各モノマーをラジカル重合開始剤の存在下、加熱共重
合させることにより得ることができる。前記ラジカル重
合開始剤としては、１０時間半減期温度が１２０℃以下
の有機過酸化物またはアゾ化合物等を用いることができ
、具体的には例えば、ジイソプロピルオキシジカーボネ
ート。

ターシャリブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエー
ト、ターシャリブチルペルオキシピバレート、ターシャ
リブチルペルオキシジイソブチレート、過酸化ラウロイ
ル、アゾビスイソブチロニトリル及びこれらの混合物等
からなる群より選択される重合開始剤を好ましく挙げる
ことができる。

前記ラジカル重合開始剤の使用量は全仕込み七ツマー１
００重量部に対し１０重量部以下、特に好ましくは１重
量部以下であるのが好ましい。

前記加熱共重合させるには、例えば前記各七ツマ−と必
要に応じてラジカル重合開始剤とを直接所望の型枠内に
仕込み、好ましくは０〜２００℃、１〜４８時間加熱す
ることにより共重合させることができる。この際重合系
は、例えば窒素、二酸化炭素、ヘリウム等の不活性ガス
置換または雰囲気下において行うのが望ましい。また、
前記共重合させる前に、原料上ツマ−を例えば０〜２０
０℃。

０．５〜４８時間予備重合させることもできる。

〈発明の効果〉 本発明の高屈折率光学用樹脂は、屈折率が１．６０以上
の高屈折率を有し、かつ、光学的透明性、耐熱性、耐溶
剤性及び耐衝撃性に優れており、しかも比重が小さく軽
量化が可能であって、更には硬化重合時の制御が容易で
あるので、メガネ用レンズ、カメラレンズ、光学用素材
等のプラスチックレンズ用あるいはその他の光学用樹脂
材料として有用である。

〈実施例〉 以下実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本
発明はこれらに限定されるものではない。

失蓋透よ Ｎ−ビニルベンゾチアゾリン−２−チオン８ｇおよびジ
ビニルベンゼン２ｇからなる原料上ツマ−に、ジイソプ
ロピルペルオキシジカーボネートを０．３ｇ混合し、七
ツマー組成物を得た。ついで２枚のガラス型中に該モノ
マー組成物を仕込み、４０℃の恒温槽中に入れ、硬化温
度４０℃にて１５時間加熱し、さらに３時間で１００℃
まで昇温し。

最後に１００℃で２時間アニーリング処理を行い硬化樹
脂を得た。得られた硬化樹脂を前記型枠がら取り出し、
屈折率、アツベ数および透明性を下記方法に従って測定
した。その結果を表１に示す。

・屈折率及びアツベ数・・・・アツベ屈折率計（アタゴ
株式会社製） ・透明性・・・・肉眼でａ察し透明性を有するものを０
とし、またわずかに曇るものをΔとした。

失五且えニヱ 表１に示す原料上ツマ−を用いた以外は実施例１と同様
に硬化樹脂を調製し、各測定を行った。

その結果を表１に示す。

炭狡銭よ二重 Ｎ置換ベンゾチアゾリン−２−チオン系モノマーを用い
ずに、表１に示すビニル系モノマーのみを用いた以外は
、実施例１と同様に硬化樹脂を得、各測定を行った。そ
の結果を表ｔに示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（ I ） （式中Ｒは、 −ＣＨ＝ＣＨ＿２，−ＣＨ＿２ＣＨ＝ＣＨ＿２，▲数式
   、化学式、表等があります▼−ＣＨ＿２ＣＨ＿２ＣＯＯ
   ＣＨ＝ＣＨ＿２又は−ＣＨ＿２ＣＨ＿２ＣＯＯＣＨ＿２
   ＣＨ＝ＣＨ＿２を示す）で表わされるＮ−置換ベンゾチ
   アゾリン−２−チオン系モノマーと、前記一般式（ I
   ）以外のビニル系モノマーとを含む原料モノマーを共重
   合させて得られる屈折率１．６０以上の高屈折率光学用
   樹脂。