JPH0570521A - 光学用樹脂 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 下記一般式化１で表わされる有機硫黄化合物
を含む原料モノマーを重合硬化して得られる光学用樹
脂。 【効果】 本発明の光学用樹脂は、１．５５以上の屈折
率及び高いアッベ数を有し、また光学歪が小さく、光学
的透明性、耐熱性、耐溶剤性及び耐衝撃性にも優れてお
り、更には比重が小さく軽量化が可能である。また、硬
化重合の際の反応制御及び成型が容易であるので、メガ
ネ用レンズ、カメラレンズ、光学用素材などのプラスチ
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。 【化１】

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し、更に
詳しくは、屈折率、透明度等の光学特性および種々の機
械的特性に優れたメガネ用プラスチックレンズ等に有用
な光学用樹脂に関する。

【０００２】

【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、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。前記ポリメ
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、軽量性、耐衝撃性に優れているも
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。また、
前記ポリスチレン、ポリカーボネートにおいては屈折率
は、１．５８〜１．５９程度と高いものの、熱可塑性樹
脂であるため、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、ほかにも耐溶剤性、耐擦傷性
に欠けるなどの欠点がある。

【０００３】そこで最近になって、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。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）アクリレート及び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等との共重合体
が開示されている。

【０００４】しかしながら前記共重合体においては、屈
折率が１．５２〜１．５６と低く、また未反応のアリル
モノマーが残存しやすいという問題がある。

【０００５】また特開昭５７−２８１１５号公報には、
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、ハ
ロゲン置換ジアリルフタレートとハロゲン置換安息香酸
アリルとの共重合体が提案されているが、前記共重合物
は、１．５８〜１．６０程度と高い屈折率を有するもの
の、金属塩やハロゲン置換芳香族環を有するアリル系モ
ノマーを使用するため、重合物の比重が大きく、レンズ
が重くなり軽量化が損なわれるという欠点がある。

【０００６】さらに特開昭５５−１３７４７号公報に
は、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−及び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号公報には、芳香族
環を有するヒドロキシジ（メタ）アクリレート及びジイ
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
が提案されているが、前記重合物の場合には、屈折率は
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。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、プラスチックレンズ用あるいはその他の光学用樹
脂として望ましい屈折率、光学的透明性、耐候性、耐溶
剤性、耐衝撃性等を有し、種々の機械的特性に優れ、ま
た比重が小さい光学用樹脂を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、下記一
般式化１で表わされる有機硫黄化合物（以下有機硫黄化
合物Ａと称す）を含む原料モノマーを重合硬化して得ら
れる光学用樹脂が提供される。

【０００９】

【化２】

【００１０】以下本発明を更に詳細に説明する。

【００１１】本発明において必須の原料モノマー成分と
して用いる前記有機硫黄化合物Ａとしては、下記化学式
化３、化４、化５、化６で表わされる化合物を挙げるこ
とができ、使用に際しては単独または混合物として使用
することができる。

【００１２】

【化３】

【００１３】

【化４】

【００１４】

【化５】

【００１５】

【化６】

【００１６】前記有機硫黄化合物Ａを調製するには、例
えば、クロロメチルスチレンと２−メルカプトチアゾー
ルナトリウム塩とを、無溶媒あるいはベンゼン、トルエ
ン若しくは水等の溶媒中にて、好ましくは０〜８０℃の
範囲で、３０分〜４８時間反応させる等して容易に得る
ことができる。

【００１７】また前記有機硫黄化合物Ａの使用量は、特
に限定されるものではないが、好ましくは原料モノマ−
全体に対して、２０〜１００重量％の範囲である。前記
配合割合が２０重量％未満の場合には十分な屈折率が得
られないので好ましくない。

【００１８】本発明において、原料モノマ−成分として
用いることができる前記有機硫黄化合物Ａ以外のモノマ
−としては、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、ｏ−ブロムスチレン、α−メチルスチレン、
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、フェニルアクリレート、フェニルメタ
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、ジベンジルマレ−ト、２，
２−ビス（４−（メタ）ア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−（メタ）アクリ
ロイルオキシポリエトキシフェニル）プロパン、２，２
−ビス（４−２’−ヒドロキシ−３’−（メタ）アクリ
ロキシプロポキシフェニル）プロパン、ジエチレングリ
コ−ルビスアリルカ−ボネ−ト、テトラクロルフタル酸
ジアリル、ジアリルフタレ−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−ルビス（メタ）アクリレ−ト、ジエチレン
グリコ−ルビス（メタ）アクリレ−ト、ジプロピレング
リコ−ルビスメタクリレ−ト、トリエチレングリコ−ル
ビス（メタ）アクリレ−ト、テトラエチレングリコ−ル
ビス（メタ）アクリレ−ト、ビスフェノ−ルＡビス（メ
タ）アクリレ−ト、テトラクロルフタル酸ジアリル、ジ
アリルイソフタレ−ト、アリルメタクリレ−ト、プロピ
レングリコ−ルビスアクリレ−ト、ポリエチレングリコ
−ルビス（メタ）アクリレ−ト、オクタエチレングリコ
−ルビスアクリレ−ト、デカンエチレングリコ−ルビス
アクリレ−ト等を好ましく挙げることができる。

【００１９】本発明の高屈折率光学用樹脂を調製するに
は、例えば、前記各原料モノマーをラジカル重合開始剤
の存在下、光若しくは加熱重合又は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は、１
０時間半減期温度が１６０℃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、
過酸化ベンゾイル、ジイソプロピルパーオキシジカーボ
ネート、ｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエ
ート、ｔ−ブチルペルオキシピバレート、ｔ−ブチルペ
ルオキシジイソブチレート、過酸化ラウロイル、ｔ−ブ
チルペルオキシアセテート、ｔ−ペルオキシオクトエイ
ト、ｔ−ブチルペルオキシベンゾエイト、アゾビスイソ
ブチロニトリル等が挙げられ使用に際しては単独又は混
合物として用いることができる。前記ラジカル重合開始
剤の使用量は全仕込みモノマー１００重量部に対し１０
重量部以下、特に好ましくは５重量部以下である。

【００２０】前記加熱重合又は共重合をさせるには、例
えば前記各モノマーと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、ヘリウムなどの
不活性ガス雰囲気下で行なうのが望ましい。また、前記
重合させる前に、原料モノマーを例えば０〜２００℃、
０．５〜４８時間予備重合させた後、所望の型枠内に仕
込み、後重合させることもできる。

【００２１】また、これらの原料モノマーには、ＵＶ吸
収剤、着色防止剤等の添加物を必要に応じて添加するこ
ともできる。さらに、硬化物の表面物性を向上させる目
的で、硬化後に種々の表面処理を施すこともできる。

【００２２】

【発明の効果】本発明の光学用樹脂は、１．５５以上の
屈折率及び高いアッベ数を有し、また光学歪が小さく、
光学的透明性、耐熱性、耐溶剤性及び耐衝撃性にも優れ
ており、更には比重が小さく軽量化が可能である。ま
た、硬化重合の際の反応制御及び成型が容易であるの
で、メガネ用レンズ、カメラレンズ、光学用素材などの
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。

【００２３】

【実施例】以下、実施例及び比較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。

【００２４】

【実施例１】表１に示す有機硫黄化合物８ｇとジビニル
ベンゼン２ｇとからなる原料モノマーに、ｔ−ブチルペ
ルオキシベンゾエートを０．０５ｇ添加混合し、モノマ
ー組成物を得た。ついで２枚のガラス型中に該モノマー
組成物を仕込んだ後、８０℃の恒温槽中に入れ、硬化温
度８０℃にて６時間加熱し、さらに３時間で１００℃ま
で昇温して、最終に１００℃で３時間加熱した。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から取り出し、屈折
率、アッベ数、ｂ＊値および耐熱性を下記方法に従って
測定した。その結果を表１に示す。

【００２５】・屈折率及びアッベ数・・・アッベ屈折率
計（アタゴ株式会社製）を用い、また中間液にヨウ化メ
チル飽和溶液を用いて測定を行った。

【００２６】・ｂ＊値（黄色度）・・・日本電色工業株
式会社製フォトメーターモデル１００１を用いて測定し
た。なおこの値が小さいほど黄色度が小さく良好であ
る。

【００２７】・耐熱性・・・１３０℃のオイルバス中に
て変形及び変色のないものを○、変形あるいは変色の有
るものを×とした。

【００２８】

【実施例２〜８】表１に示す原料モノマーをそれぞれ用
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。結果を表１に示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【比較例１〜３】表２に示すモノマーを用いた以外は実
施例１と同様に硬化樹脂を調製し、各測定を行った。結
果を表２に示す。

【００３１】

【表２】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式化１で表わされる有機硫黄化
   合物を含む原料モノマーを重合硬化して得られる光学用
   樹脂。 【化１】