JPH05320252A

JPH05320252A - 光学用樹脂

Info

Publication number: JPH05320252A
Application number: JP13534992A
Authority: JP
Inventors: Yuichiro Iguchi; 雄一朗井口; Koichiro Oka; 紘一郎岡
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1992-05-27
Filing date: 1992-05-27
Publication date: 1993-12-03

Abstract

(57)【要約】【構成】(1) 一般式（Ａ）で示される化合物のうち、少
なくとも１種を５重量％以上含む単量体組成物をラジカ
ル重合して得られることを特徴とする光学用樹脂。【化１】（式中、Ｒ¹は、水素あるいはメチル基を示す。Ｒ
²は、メチル基を１つ以上有する炭素数が２〜７の飽和
炭化水素基を含む置換基である。ｍは０〜３の整数を示
す。） (2) 一般式（Ｂ）で示される化合物のうち、少なくとも
１種を５重量％以上含む単量体組成物をラジカル重合し
て得られることを特徴とする光学用樹脂。【化２】（式中、Ｒ¹は、水素あるいはメチル基を示す。Ｒ
³は、炭素数２〜７の飽和炭化水素基を示す。Ｘは、Ｏ
あるいはＳを示す。ｎは０あるい１を示す。）【効果】本発明により、屈折率がジエチレングリコール
ビスアリルカーボネート樹脂やクラウンガラスよりも高
屈折率で、かつ、比重が１．１以下の低比重の光学用樹
脂を提供することができ、薄型化と共に著しい軽量化が
可能になった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学用樹脂に関するも
のであり、軽量で光学特性に優れた光学用樹脂を得るこ
とができる。

【０００２】

【従来の技術】オレフィン系熱硬化性樹脂は一般的に耐
熱性・耐薬品性に優れている。

【０００３】眼鏡レンズ等の光学用途には、ジエチレン
グリコールビスアリルカーボネート樹脂が幅広く用いら
れているものの、レンズを薄型・軽量化する上で、低い
屈折率が問題となってきた。

【０００４】この問題を解決するために、臭素原子やチ
オールウレタン結合を有する高屈折率樹脂が上市されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、臭素原子やチ
オールウレタン結合を有する樹脂は、高屈折率を有する
ものの、比重がジエチレングリコールビスアリルカーボ
ネート樹脂よりも大きくなる。

【０００６】このことは、レンズを軽量化する上で、強
度数のレンズについては、屈折率向上による薄型化の効
果によって、軽量化されているものの、低度数のレンズ
については、効果が低く、場合によっては、従来の低屈
折率のレンズよりも重くなることがある。

【０００７】また、汎用樹脂の中に、低比重で透明性の
高い、樹脂として、ポリカーボネートやスチレン−メチ
ルメタクリレート共重合体、４−メチル−１−ペンテン
等があるものの、これら樹脂は、熱可塑性樹脂であるた
め、耐熱性の低い用途にしか用いることができない。

【０００８】本発明は、かかる従来技術の欠点を解消し
ようとするものであり、薄型・軽量を共に満たす高屈折
率・低比重で、なおかつ、高耐熱性を要求される用途に
も使用できる光学用樹脂を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために下記の構成を有する。

【００１０】「(1) 一般式（Ａ）で示される化合物のう
ち、少なくとも１種を５重量％以上含む単量体組成物を
ラジカル重合して得られることを特徴とする光学用樹
脂。

【００１１】

【化３】（式中、Ｒ¹は、水素あるいはメチル基を示す。Ｒ
²は、メチル基を１つ以上有する炭素数が２〜７の飽和
炭化水素基を含む置換基である。ｍは０〜３の整数を示
す。） (2) 一般式（Ｂ）で示される化合物のうち、少なくとも
１種を５重量％以上含む単量体組成物をラジカル重合し
て得られることを特徴とする光学用樹脂。

【００１２】

【化４】（式中、Ｒ¹は、水素あるいはメチル基を示す。Ｒ
³は、炭素数２〜７の飽和炭化水素基を示す。Ｘは、Ｏ
あるいはＳを示す。ｎは０あるい１を示す。）」本発明
者等は、樹脂の比重は構成原子・結合形態によると考
え、重合官能基として比較的原子容の大きい炭素原子と
水素原子からなる下記に示すスチリル、α置換スチリル
基を選択し、置換基として排除体積効果の大きいｔ−ブ
チル基、ｉｓｏ−プロピル基を含有する置換基を導入し
た。

【００１３】一般式（Ａ）で示される化合物は、具体例
として、以下のものが挙げられる。スチレン、α−メチ
ルスチレン、ジビニルベンゼン、２−メチルスチレン、
３−メチルスチレン、４−メチルスチレン、２−メチル
−α−メチルスチレン、３−メチル−α−メチルスチレ
ン、４−メチル−α−メチルスチレン、２−ｎプロピル
スチレン、３−ｎプロピルスチレン、４−ｎプロピルス
チレン、２−ｎプロピル−α−メチルスチレン、３−ｎ
プロピル−α−メチルスチレン、４−ｎプロピル−α−
メチルスチレン、２−イソプロピルスチレン、３−イソ
プロピルスチレン、４−イソプロピルスチレン、２−イ
ソプロピル−α−メチルスチレン、３−イソプロピル−
α−メチルスチレン、４−イソプロピル−α−メチルス
チレン、２−ｎブチルスチレン、３−ｎブチルスチレ
ン、４−ｎブチルスチレン、２−ｎブチル−α−メチル
スチレン、３−ｎブチル−α−メチルスチレン、４−ｎ
ブチル−α−メチルスチレン、２−ｔブチルスチレン、
３−ｔブチルスチレン、４−ｔブチルスチレン、２−ｔ
ブチル−α−メチルスチレン、３−ｔブチル−α−メチ
ルスチレン、４−ｔブチル−α−メチルスチレン、２−
イソブチルスチレン、３−イソブチルスチレン、４−イ
ソブチルスチレン、２−イソブチル−α−メチルスチレ
ン、３−イソブチル−α−メチルスチレン、４−イソブ
チル−α−メチルスチレン、２−ネオペンチルスチレ
ン、３−ネオペンチルスチレン、４−ネオペンチルスチ
レン、２−ネオペンチル−α−メチルスチレン、３−ネ
オペンチル−α−メチルスチレン、４−ネオペンチル−
α−メチルスチレン、２−メトキシスチレン、３−メト
キシスチレン、４−メトキシスチレン、２−メトキシ−
α−メチルスチレン、３−メトキシ−α−メチルスチレ
ン、４−メトキシ−α−メチルスチレン、２−メチルチ
オスチレン、３−メチルチオスチレン、４−メチルチオ
スチレン、２−メチルチオ−α−メチルスチレン、３−
メチルチオ−α−メチルスチレン、４−メチルチオ−α
−メチルスチレンなどである。

【００１４】これらの一般式（Ａ）で示される化合物の
うち少なくとも１種を５重量％含む単量体は、過酸化物
系あるいはアゾ系の開始剤を単量体１００重量部に対し
て０．０１〜５重量部加えた後、加熱あるいは光や放射
線などのエネルギー線を照射することによって重合する
ことができる。この時単量体として一般式（Ａ）で示さ
れる単量体以外の単量体を加えて共重合させることがで
きる。

【００１５】この場合、得られる樹脂の特性上、本発明
の一般式（Ａ）で示される単量体のうち少なくとも１種
を５重量％以上含有することが必要であり、さらには、
１０重量％以上含有することが好ましい。さらに好まし
くは、５０重量％以上添加することによって、比較的共
重合する単量体によらず、軽量化される。一般式（Ａ）
で示される単量体のうち、２種以上を含有する場合に
は、その２種以上の単量体の合計重量が５重量％以上で
あればよい。勿論、一般式（Ａ）で示される単量体のホ
モポリマも本発明に含まれる。

【００１６】加える単量体としては、オレフィン系化合
物であれば特に限定はせず、好ましくは（メタ）アクリ
ル系化合物やスチレン系化合物、アクリロニトリル、Ｎ
ーフェニルマレイミド等が挙げられる。具体的には、メ
チル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレー
ト、プロピル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）
アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジ
ル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アク
リレート、シクロヘキシルメチレン（メタ）アクリレー
ト、スチレン、ビニルナフタレン、ハロゲン置換スチレ
ン、α−メチルスチレンなどである。

【００１７】また、研磨工程や表面へのコーティング工
程が必要なメガネレンズ等に使用する際には、ラジカル
重合性の官能基を分子内に２個以上有する単量体を共重
合することによって、耐熱性に優れた架橋性の樹脂を得
ることができる。ラジカル重合性の官能基を分子内に２
個以上有する単量体としては、特に限定はないが、例を
あげれば、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、エ
チレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレン
グリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリ
コールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡ−ジ
（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡ−ジ（ヒドロ
キシエチル（メタ）アクリレート）、テトラブロモ−ビ
スフェノールＡ−ジ（メタ）アクリレート、テトラブロ
モ−ビスフェノールＡ−ジ（ヒドロキシエチル（メタ）
アクリレート）、トリアリルイソシアヌレート、ペンタ
エリスリトールテトラキス（メタ）アクリレート、ペン
タエリスリトールトリス（メタ）アクリレート、ジエチ
レングリコールビスアリルカーボネートなどが挙げられ
る。

【００１８】さらに、目的とする樹脂の屈折率を高くし
たいときは、硫黄を含有する単量体を共重合することが
好ましい。硫黄を含有る単量体としては、特に限定はな
いが、下記一般式（Ｂ）で示される（メタ）アクリレー
トやチオール（メタ）アクリレートが挙げられる。

【００１９】

【化５】（式中、Ｒ¹は、水素またはメチル基を示す。ｋ、ｑ、
ｒは、１≦ｋ＋ｑ＋ｒ≦６を満たす、０〜３の整数を示
す。）一般式（Ａ）で示される化合物を含む単量体組成
物から樹脂を製造するには、一般的なラジカル重合によ
って重合することが可能であり、例えば、乳化重合、懸
濁重合、溶液重合、塊状重合法によって成形できる。

【００２０】成形方法の好ましい一例としては、一般式
（Ａ）で示される化合物のうち、少なくとも１種を５重
量％以上含む単量体を重合開始剤とともに、ガラスある
いは金属製のモールドとポリ塩化ビニル製あるいは粘着
テープのガスケットよりなる型に注入し、３０〜１５０
℃で０．１〜４０時間加熱、あるいは、紫外線を照射す
ることによって成形できる。

【００２１】用いる重合開始剤としては、公知の各種の
ものが使用できるが、所望の反応温度を選択して使用す
る。例えば、ベンジルパーオキサイド、ジ−ｉｓｏ−プ
ロピルパーオキシカーボネート、ジ−ｉｓｏ−プロピル
パーオキシジカーボネート、ジー２ーエチルヘキシルパ
ーオキシジカーボネート、ジーｎープロピルパーオキシ
ジカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−ヘキシル
ヘキサネート、アゾビスイソブチロニトリルなどがあげ
られる。

【００２２】前記重合に際して、樹脂の品質を高めるた
めに、紫外線吸収剤、酸化防止剤等を必要に応じて使用
することができる。

【００２３】また、本発明で得られた光学用樹脂の表面
にハードコート膜や反射防止膜を設けることによって、
表面特性に優れた光学物品を製造することができる。

【００２４】本発明によって得られた光学用樹脂は、め
がねレンズ、カメラ用レンズ、プリズム、コンパクトデ
ィスク等のビックアップレンズなどとして好適に用いら
れる。

【００２５】

【実施例】以下、実施例により、本発明を具体的に説明
する。

【００２６】なお、比重は、比重天秤を用いて、屈折率
はプルフリッヒの屈折計をもちいて、耐熱性は、１００
℃でのショアＤ硬度を測定することによって評価を行っ
た。実施例１創和化学社製の４−ｔブチルスチレン７０重量部とダウ
ケミカル社製のジビニルベンゼン２９．９重量部、アゾ
ビスイソブチロニトリル０．１重量部を混合した溶液を
ガラスモールドとテフロン製のガスケットからなる、注
入型に注入した後、４０℃〜１００℃の温度で１５時間
加熱した後、取り出した。

【００２７】この樹脂の比重、屈折率、耐熱性を評価し
た結果を表１に示す。

【００２８】実施例２〜５４−ｔブチルスチレンとジビニルベンゼンに代えて、表
１に示す組成の単量体を用いる以外は、実施例１と同様
にして樹脂を得た。得られた樹脂の諸性能を表１に示
す。

【００２９】比較例１〜４表１に示す市販の樹脂について、実施例１と同様に諸性
能を測定し、その結果を表１に示した。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【発明の効果】本発明により、屈折率がジエチレングリ
コールビスアリルカーボネート樹脂やクラウンガラスよ
りも高屈折率で、かつ、比重が１．１以下の低比重の光
学用樹脂を提供することができ、薄型化と共に著しい軽
量化が可能になった。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式（Ａ）で示される化合物のうち、少
なくとも１種を５重量％以上含む単量体組成物をラジカ
ル重合して得られることを特徴とする光学用樹脂。【化１】（式中、Ｒ¹は、水素あるいはメチル基を示す。Ｒ
²は、メチル基を１つ以上有する炭素数が２〜７の飽和
炭化水素基を含む置換基である。ｍは０〜３の整数を示
す。）
【請求項２】一般式（Ｂ）で示される化合物のうち、少
なくとも１種を５重量％以上含む単量体組成物をラジカ
ル重合して得られることを特徴とする光学用樹脂。【化２】（式中、Ｒ¹は、水素あるいはメチル基を示す。Ｒ
³は、炭素数２〜７の飽和炭化水素基を示す。Ｘは、Ｏ
あるいはＳを示す。ｎは０あるい１を示す。）
【請求項３】共重合成分として、ラジカル重合可能な重
合官能基を２個以上有する単量体を用いることを特徴と
する請求項１記載の光学用樹脂。