JPH0710897B2

JPH0710897B2 - プラスチックレンズ

Info

Publication number: JPH0710897B2
Application number: JP2113173A
Authority: JP
Inventors: 剛宮崎; 敬重村田
Original assignee: 日本油脂株式会社
Priority date: 1990-04-27
Filing date: 1990-04-27
Publication date: 1995-02-08
Anticipated expiration: 2010-02-08
Also published as: JPH0411613A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明はプラスチックレンズに関し、更に詳しくは、屈
折率、色収差、透明度等の光学特性および種々の機械的
特性に優れたプラスチックレンズに関する。

＜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、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が、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
カーボネートでは、これら自体は軽量であり、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、これらは
樹脂が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。

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。例えば、特開平１−309002号公報には、ジスチリル
型の有機硫黄化合物と、３又は４価のチオール化合物と
を硬化させてなるプラスチックレンズが、また特開平１
−315701号公報には、分子内にビニル基をモル平均で1.
3個以上有する化合物と、チオール基をモル平均で1.1個
以上有する化合物とを特定の割合で混合し硬化させてな
る含硫黄プラスチックレンズが、更に、特開平２−5800
1号公報には、ジメルカプトベンゼン核置換物と１分子
あたり少なくとも２個の反応性不飽和基を有する化合物
とを反応させて得られる高屈折率光学用樹脂がそれぞれ
提案している。

＜発明が解決しようとする課題＞しかしながら前述のプラスチックレンズは、高屈折率を
有しているものの色収差の点で問題があり、さらに原料
に用いるチオール化合物の悪臭が強く、ハンドリング性
に劣り、また作業環境上にも問題がある。

したがって本発明の目的は、プラスチックレンズとして
望ましい屈折率、色収差、透明度等を有し、種々の機械
的特性に優れ、さらに低臭性で硬化させる際のハンドリ
ング性の優れたプラスチックレンズを提供することにあ
る。

＜課題を解決するための手段＞本発明によると、下記一般式（Ｉ）［式中R₁は、水素原子またはメチル基を示し、Ｘは−ＯCH₂ｌ、−OCH₂C（CH₃）₂CH₂−、または（但しR₂は、水素原子またはメチル基を示し、Ｚはハロ
ゲン原子を示す。またｌは１〜６の整数を示し、n₁＋m₁
は２〜10の整数を示し、q₁およびq₂は0,1または２を表
わす）を示し、ＹはSCH₂CH₂pS−、 −ＳCH₂CH₂OpCH₂CH₂S−または（但しｐは、０〜４の整数を示し、n₂＋m₂は２〜10の整
数を示し、q₃およびq₄は0,1または２を表わす）を示
す］で表わされる有機硫黄化合物を主成分として含む原
料モノマーを重合して得られたプラスチックレンズが提
供される。

以下本発明を更に詳細に説明する。

本発明のプラスチックレンズは、特定の有機硫黄化合物
を必須の原料モノマーとして含むことを特徴とする。

本発明において必須の原料モノマーとして用いる有機硫
黄化合物は、下記一般式（Ｉ）で表わすことができ、式中R₁は、水素原子またはメチル基を示し、Ｘは−ＯCH₂ｌ、−OCH₂C（CH₃）₂CH₂−、または（但しR₂は水素原子またはメチル基を示し、Ｚはハロゲ
ン原子を示す。またｌは１〜６の整数を示し、n₁＋m₁は
２〜10の整数を示し、q₁およびq₂は0,1または２を表わ
す）を示し、ＹはSCH₂CH₂pS−、 −ＳCH₂CH₂OpCH₂CH₂S−または（但しｐは、０〜４の整数を示し、n₂＋m₂は２〜10の整
数を示し、q₃およびq₄は0,1または２を示す）を示す。

前記一般式（Ｉ）で示される有機硫黄化合物としては、
例えば、等が挙げられ、使用に際しては単独または混合物として
使用できる。

前記有機硫黄化合物を調製するには、例えば、1,2−ビ
ス（アクリロイル）グリコール２モル当量と1,2−ジ
メルカプトエタン１モル当量との公知付加反応により
容易に得ることができる。

また、原料モノマー全体に対する前記有機硫黄化合物の
配合割合は、特に限定されるものではないが、好ましく
は原料モノマー100重量％中１〜100重量％、特に好まし
くは50〜100重量％の範囲である。さらに該有機硫黄化
合物を１〜30重量％の範囲で配合する場合には、高屈折
率を有する高性能な架橋剤として利用することもでき
る。

本発明において、原料モノマー成分として用いることが
できる前記有機硫黄化合物以外のモノマーとしては、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、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、ジアリル
フタレート、ｐ−ジビニルベンゼン、ｍ−ビジニルベン
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
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、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。

本発明の高屈折率プラスチックレンズを調製するには、
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、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、10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、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、ｔ−ブ
チルペルオキシアセテート、ターシャリペルオキシオク
トエイト、ターシャリ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。

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
させたのち、所望の型枠内に仕込み、後重合させること
もできる。

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。

＜発明の効果＞本発明のプラスチックレンズは、1.5以上の高屈折率を
有しており、しかも色収差および光学歪が小さく、光学
的透明性、耐熱性、耐溶剤性及び耐衝撃性にも優れてい
る。更には比重が小さく軽量化が可能である。また、モ
ノマー組成物を仕込む際及び硬化させる際において硫黄
化合物特有の悪臭が無く、ハンドリング性に優れ、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。

＜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。

実施例１下記構造式で示される有機硫黄化合物（１）6g およびスチレン6gからなる原料モノマーに、ターシャリ
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２に示す。

・屈折率及びアッペ数・・・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。

・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。

・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。

実施例２〜16 実施例１の原料モノマーの代わりに、下記構造式で示さ
れる化合物（２）100重量部から成る原料モノマー（実施例２）を、下記構造式で示
される化合物（３）100重量部から成る原料モノマー（実施例３）を、下記構造式で示
される化合物（４）80重量部とジエチレングリコールジメタクリレート20重量部とから
成る原料モノマー（実施例４）を、下記構造式で示され
る化合物（５）100重量部から成る原料モノマー（実施例５）を、下記構造式で示
される化合物（６）80重量部とメチルメタクリレート20重量部とから成る原料モノマー
（実施例６）を、下記構造式で示される化合物（７）90
重量部とトリメチロールプロパントリメタクリレート10重量部と
から成る原料モノマー（実施例７）を、下記構造式で示
される化合物（８）80重量部とｐ−クロロスチレン20重量部とから成る原料モノマー
（実施例８）を、下記構造式で示される化合物（９）10
0重量部から成る原料モノマー（実施例９）を、下記構造式で示
される化合物（10）100重量部から成る原料モノマー（実施例10）を、下記構造式で示
される化合物（11）90重量部とベンジルメタクリレート10重量部とから成る原料モノマ
ー（実施例11）を、下記構造式で示される化合物（12）
100重量部から成る原料モノマー（実施例12）を、下記構造式で示
される化合物（13）100重量部から成る原料モノマー（実施例13）を、下記構造式で示
される化合物（14）80重量部とスチレン20重量部から成る原料モノマー（実施例14）
を、下記構造式で示される化合物（15）80重量部とメチルメタクリレート20重量部から成る原料モノマー
（実施例15）を、下記構造式で示される化合物（16）90
重量部とトリメチロールプロパントリメタクリレート10重量部か
ら成る原料モノマー（実施例16）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整し、各測定を行っ
た。結果を表１に示す。

比較例１〜３表３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。その結果を表２に示
す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記一般式（Ｉ）［式中R₁は、水素原子またはメチル基を示し、Ｘは −ＯCH₂ｌ、−OCH₂C（CH₃）₂CH₂−、または（但しR₂は、水素原子またはメチル基を示し、Ｚはハロ
ゲン原子を示す。またｌは１〜６の整数を示し、n₁＋m₁
は２〜10の整数を示し、q₁およびq₂は0,1または２を表
わす）を示し、ＹはSCH₂CH₂pS−、 −Ｓ（CH₂CH₂OpCH₂CH₂S−または（但しｐは、０〜４の整数を示し、n₂＋m₂は２〜10の整
数を示し、q₃およびq₄は0,1または２を表わす）を示
す］で表わされる有機硫黄化合物を主成分として含む原
料モノマーを重合して得られたプラスチックレンズ。