JPH0445401A - 高アッベ数レンズ - 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〕 本発明は光学用レンズ、特に眼鏡用レンズとして好適な
高アツベ数レンズに関する。

〔従来の技術とその問題点〕

有機ガラスすなわち透明性プラスチックはガラスと比較
して、軽量で大量生産性が良い等の利点があり、視力矯
正用限値レンズやカメラ用レンズとして大量に使用され
ている。

なかでも視力矯正用眼債レンズのように一枚で実用に供
せられるプラスチックレンズが具備すべき条件はいろい
ろあるが、特に厚みが薄くかつ色収差の少ないことが必
要条件である。レンズの厚みは屈折率が高い程薄くなり
、色収差はア、べ数が高い程少ない。

それゆえ、クラウンガラス以上の屈折率（２０℃ Ｎ　　　＞’１．５２３）を持ち、かつフリントガ２０
℃ ラス以上のアツベ数（ν　　〉４０）を有しなり がら軽量かつその他の諸物性が優れたプラスチックレン
ズの出現が待たれている。

しかし、プラスチックレンズの場合は高屈折率と高アツ
ベ数を両立させることが難しく、アツベ数が高いと屈折
率が急に低くなり、屈折率が高いとアツベ数が極端に低
くなる欠点を有する。

例えば、ポリジエチレングリコールビスアリルカーボネ
ートとポリメチルメタクリレートはアツベ数が約６０と
高いがその屈折率は１．５０と低い。

一方、ポリカーボネートやポリスチレンは屈折率は１．
５９と高いが、アツベ数は約３０と低い。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らはこれら従来の光学材料の欠点を解決すべく
鋭意検討の結果、特定の（メタ）アクリレートとチオー
ル化合物とを重合硬化することにより、高いアツベ数を
維持しつつ、屈折率も高められ、更に他の諸物性にも優
れたレンズ用プラスチックが得られることを見出し、先
に特許出願した（特開平１−１８２３１４）。

中でも、アクリル化合物として本発明のＡ成分であるペ
ンタエリスリトールトリアクリレート又はペンタエリス
リトールトリメタアクリレートを用い、チオール化合物
として本発明のＢ成分であるペンタエリスリトールテト
ラキス（β−チオプロピオネート）又はペンタエリスリ
トールテトラキス（チオグリコレート）を用いた場合に
得られる硬化物は特にアツベ数が高く、かつ屈折率も１
．５４〜１．５６と良好であった。しかし、この系は比
重が１．４前後と重くまた七ツマ−を混合した時の粘度
が常温で３００ｃｐｓ以上と高いためレンズ製造時の操
作性に問題があった。

我々は上記系の問題を解決すべく更なる検討を加えた。

その結果、次の系がレンズ製造時の操作性に優れかつ得
られたレンズが優れた光学特性を有し、また比重の軽い
光学レンズとなることを見出し、本発明に到達したもの
である。

すなわち、本発明は、下記のＡ成分、Ｂ成分及びＣ成分
から成る混合物を、重合硬化して得２０℃ た屈折率（Ｎ　　　）が１．５４以上、アツベ数２０℃ （ν　　）が４０以上である高アツベ数レンズである。

Ａ成分：ペンタエリスリトールトリアクリレート又はペ
ンタエリスリトールトリメタアクリレート　　　　　　
　　　３０〜６０重量％Ｂ成分：ペンタエリスリトール
テトラキス（β−チオプロピオネート）又はペンタエリ
スリトールテトラキス（チオグリコレート）３０〜５０
重量％ Ｃ成分ニジビニルベンゼン　１０〜３０１量％ここでＡ
成分のペンタエリスリトールトリアクリレート又はペン
タエリスリトールトリメタアクリレートは混合物全体の
３０重量％より少ない場合、レンズの耐熱性や硬度が不
良であり、又、６０重量％を越える時は耐衝撃性が不良
である。

Ｂ成分のペンタエリスリトールテトラキス（β−チオプ
ロピオネート）又はペンタエリスリトールテトラキス（
チオグリコレート）はそのチオール基がＡ成分及びＣ成
分の二重結合と付加反応し、アツベ数を高め、屈折率を
上げ、かつ衝撃強度を高める。Ｂ成分は混合物全体の３
０重量％より少ない場合、特に耐衝撃性が不良である。

又、５０重量％を越える時は耐熱性や硬度が不足する。

Ｃ成分のジビニルベンゼンはその二重結合がＡ成分の二
重結合及びＢ成分のチオール基と架橋反応し屈折率や硬
度と耐熱性を高めかつ比重を小さくする他、モノマー混
合液の粘度を低下して操作性を向上させる。Ｃ成分は混
合物全体の１０重量％より少ない場合、特にモノマー混
合液の粘度が高く補作性を困難とする。又、３０重量％
を越える時は耐衝撃性や耐候性が不良となる。

混合物の重合硬化には公知の熱重合開始剤や光重合開始
剤等のラジカル重合開始剤を用いる。

例えば、アゾビスイソブチロニトリル、（１−ブチルパ
ーオキシ（２−エチルヘキサノエイト）〕、ベンゾフェ
ノン、ベンゾイン等が挙げられる。

ラジカル重合開始剤の配合量は、混合物全体の０．０１
〜１０重量％、好ましくは０．１〜５重量％の範囲であ
る。０．０１重量％より少ない場合は重合が不十分であ
り、未重合分が残りやすい。また、１０重量％を越える
場合重合の制御が困難であり、無駄である。

本発明の硬化物は通常次の様化して得られる。

すなわちＡ成分、Ｂ成分、Ｃ成分、及び重合開始剤等を
均一に混合し、ガラスや金属製の型に入れる。次に加熱
あるいは紫外線照射により重合反応を進め、０．１〜２
４時間後に型から取り出す。

硬化前の混合物には本発明の趣旨を変更しない量で、Ａ
成分、Ｂ成分あるいはＣ成分と反応可能な別のモノマー
を少量添加して硬化物の諸物性、例えば強度、耐熱性、
染色性、コーテイング性等や重合硬化条件の巾を広げる
ことができる。

このような反応性モノマーとしては、例えば、スチレン
、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）ア
クリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、等が挙げられる。

また、硬化前の混合物に公知の安定剤、酸化防止剤、紫
外線吸収剤、離型剤等の添加剤を加えて得られる重合硬
化物の実用性向上を図ること−はもちろん可能である。

〔発明の効果〕

本発明のレンズは、アツベ数が４０以上という低分散で
あり、しかも屈折率が１．５４以上とポリジエチレング
リコールビスアリルカーボネートやポリメチルメタクリ
レートに比較して高い。また比重が１．３前後もしくは
それ以下と軽く、かつ強度に優れ、耐候性や染色性そし
てハードコートの密着性も良好等の特性がある。

またモノマー混合液の粘度は、２００ｃｐｓ以下である
ため操作性も優れている。それゆえ、光学材料として各
種用途に使用でき、光学レンズ、特に視力矯正用眼鏡レ
ンズとして好適である。

〔実施例〕

以下実施例と比較例により本発明を更に詳しく説明する
。なお、物性値は次の方法で判定した。

１）色及び曇：目視。

２）屈折率（Ｎ　　　’）　　及びア、べ数（ν　　）
二〇　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　〇アツベ屈折計により測定。

３）比重：標準比重液と比較。

４）耐候性：スガ試験機サンシャインウェザーメーター
（スガ試験機■製）に暴露２００時間後に変色（△ＹＩ
値）が２以下のものを良好とする。

５）耐熱性：ビカット軟化温度が１００℃以上を良好と
する。

６）耐衝撃性：厚み２．５０の円板状硬化物に１．２７
ｒ＋ｔの高さから３０９の鋼球を落下して割れない場合
を良好とする。

７）硬度：鉛筆硬度を測定。

８）粘度：Ｂ型粘度計て測定。

実施例　１ ペンタエリスリトールトリアクリレート　４３重量部、
ペンタエリスリトールテトラキス（β−チオプロピオネ
ート）　　３７重量部、ジビニルベンゼン　２０ｆＩ量
部及びバーブチル　０［ｔ−ブチルパーオキシ（２−エ
チル　へキサノエイト））　　　０．２重量部を均一に
混合し、２枚のガラスとゴム製ガスケットで構成された
型の中に注入して、４０℃から７０℃まで１８時間、７
０℃から９０℃まで２時間、９０℃で３時間保持し重合
硬化を行つた。

得られた硬化物は以下の物件を有し、プラスチックレン
ズ、特に眼鏡用レンズ材料として優れたものであった。

色及び曇：　無色透明 屈折率（Ｎ　　　）：　　１．５５９ アツベ数（ν　　）＝４５ 比重：　　１．２９ 耐候性：　良好 耐熱性：　良好 耐衝撃性：　良好 硬度：２Ｈ 粘度：　　６０ｃｐｓ 比較例　１ ペンタエリスリトールトリアクリレート　５４重量ｇ、
ペンタエリスリトールテトラキス（β−チオプロピオネ
ート）　　４６重量部及びパーブチル　０〔ｔ−ブチル
パーオキシ（２−エチル　ヘキサノエイト））　　　０
．２重量部を均一に混合し、実施例１と同様重合硬化を
行った。

得られた硬化物は以下の物性を有していた。

色及び曇：　無色透明 ２０℃　　　。

屈折率（Ｎ　　　）、　　１．５４４ ２０℃ アツベ数（ν　　）：５１ 比重：　　１．３６ 耐候性：　良好 耐熱性：　良好 耐衝撃性：　良好 硬度：２Ｈ 粘度：　　３００ｃｐｓ なお、七ツマー混合液の粘度が高いため、注型操作が困
難であった。

実施例　２〜４ 実施例１と同様にラジカル開始剤としてパーブチルＯＯ
，２重量％を用い、表１の組成物を重合硬化した。

得られた硬化物の物性値を表１に示す。なお表中の略号
は次の通りである。

ＰＥＴＡ：　　ペンタエリスリトールトリアクリレート ＰＥＴＰ　　： ペンタエリスリトールテトラ キス（β−チオプロピオネート） ＰＥＴＧ：　　ペンタエリスリトールテトラキス（チオ
グリコレート） ＤＶＢ　：　　ジビニルベンゼン 表１

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記のＡ成分、Ｂ成分及びＣ成分から成る混合物
   を、重合硬化して得た屈折率（Ｎ＿Ｄ＾２＾０＾℃）が
   １．５４以上、アッベ数（ν＿Ｄ＾２＾０＾℃）が４０
   以上である高アッベ数レンズ。 Ａ成分：ペンタエリスリトールトリアクリレート又はペ
   ンタエリスリトールトリメタアクリレート３０〜６０重
   量％ Ｂ成分：ペンタエリスリトールテトラキス（β−チオプ
   ロピオネート）又はペンタエリスリトールテトラキス（
   チオグリコレート）３０〜５０重量％ Ｃ成分：ジビニルベンゼン１０〜３０重量％
2. （２）Ａ成分がペンタエリスリトールトリアクリレート
   、Ｂ成分がペンタエリスリトールテトラキス（β−チオ
   プロピオネート）、Ｃ成分がジビニルベンゼンである請
   求項１記載の高アッベ数レンズ。