JPH08325337A - チオ(メタ)アクリレートモノマーを基礎とする重合可能な組成物、該組成物から得られる黄色度の小さいポリマー、及び、該組成物、ポリマーを用いた目に着用するレンズ - Google Patents

チオ(メタ)アクリレートモノマーを基礎とする重合可能な組成物、該組成物から得られる黄色度の小さいポリマー、及び、該組成物、ポリマーを用いた目に着用するレンズ

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JPH08325337A
JPH08325337A JP8133390A JP13339096A JPH08325337A JP H08325337 A JPH08325337 A JP H08325337A JP 8133390 A JP8133390 A JP 8133390A JP 13339096 A JP13339096 A JP 13339096A JP H08325337 A JPH08325337 A JP H08325337A
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    • C08F228/02Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a bond to sulfur or by a heterocyclic ring containing sulfur by a bond to sulfur
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Abstract

(57)【要約】 【課題】眼科の分野で有用であり、且つ熱に関する機械
的特性が良好で、黄変度が低く、高い屈折率を持つ、特
定のモノマーからなる透明なポリマー組成物の提供。 【解決手段】少なくとも一つのチオアクリレート基、も
しくは、チオメタクリレート基を含むモノマー(I)も
しくはモノマー(I)の混合物を少なくとも10重量%
と、ラジカル反応により共重合可能な一つもしくはそれ
以上のモノマー(II)、モノマー(II)の中でも好
ましくは単官能もしくは多官能のビニル基、アクリレー
ト基、もしくはメタクリレート基を0〜90重量%とを
含有する構成成分Aと、;芳香族系には寄与しない不飽
和エチレンを含み、該不飽和エチレンに対してα位にフ
リーな水酸基を持つ炭素原子を有する、一つもしくはそ
れ以上のモノマー(III)を、構成成分Aの重量に関
し0.1〜15重量%含有する構成成分Bと;を含有す
る透明なポリマー組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、チオ(メタ)アク
リレートモノマーを基礎とし、黄色度が小さい透明な有
機ポリマーが得られる重合可能な組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】この数年来、既知の有機ポリマー材料か
ら作られたレンズと同じ光学的特質を保証しつつ、更に
薄く、従って更に軽い、目に着用するレンズへの要求が
高まっている。この要求を満たすために様々な材料が開
発されている。最近、眼科の分野で試みられているの
は、チオ(メタ)アクリレート類の一群の化合物であ
る。これらのモノマー単独で、もしくは他のコモノマー
(comonomer)の共存下でこれらのモノマーを
重合して得られる材料は、1.6、もしくは1.6以上
にもなる高い屈折率(n)を持つ。従って、この高い屈
折率のおかげで、これらの材料を用いて、同等の矯正力
(光学力)を持つより薄いレンズを製造することが可能
である。このような材料や眼科分野でのこれら材料の応
用例は、特に、米国特許第US−A −4,606,846 号、ヨー
ロッパ特許出願第EP−A −273,661 号、ヨーロッパ特許
出願第EP−A −273,710 号、ヨーロッパ特許出願第EP−
A −382,477 号、ヨーロッパ特許出願第EP−A −384,72
5 号、およびヨーロッパ特許出願第EP−A −394,495 号
に記載されている。
【0003】しかし、これらの材料は、高い黄色度を持
つという欠点を持つ。重合反応の後に色が残らないと同
時に、機械的特性、特に熱に関する機械的特性を保ちつ
つ、エージング(老化)への抵抗力が保たれ、もしく
は、むしろ改善される、すなわち、経年に渡る紫外光の
照射により黄色度が増すことが避けられるポリマーを得
ることが望ましい。例えば、エシロールにより出願され
ているフランス特許出願第FR−A −2,699,541 号に記載
されているように、芳香族モノマー、とくに、ビスフェ
ノールAから誘導されるポリエトキシレートジ(メタ)
アクリレートをこれら誘導体に関し少なくとも50重量
%含む混合物を重合可能な混合物と共に用い、アリルア
ルコールから誘導される抗黄変剤を使用することが、既
に推奨されている。
【0004】フランス特許出願第FR−A −2,699,541 号
記載の透明な組成物が特に目に着用するレンズへの応用
に優れていることは明らかではあるが、目に着用するレ
ンズの分野で有用で、熱に関する機械的特性が良好で、
黄色度が低く、約1.6という高い屈折率(n)を持つ
透明なポリマー組成物を構成できることは眼科分野で望
ましいことであろう。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、上
述の問題を解決するために、上記分野で有用であり、且
つ熱に関する機械的特性が良好で、黄色度が低く、高い
屈折率を持つ、特定のモノマーからなる透明なポリマー
組成物と、該ポリマー組成物の製造方法と、該ポリマー
組成物を用いて製造される目に着用するレンズ等および
その製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述の課
題を解決するために鋭意研究を重ね、チオ(メタ)アク
リレート等を含有する組成物より、熱に関する機械的特
性が良好で、黄色度が低く、高い屈折率を持つポリマー
組成物を得ることができることを知見し、本発明に至っ
た。
【0007】すなわち、本発明は、少なくとも一つのチ
オアクリレート基、もしくは、チオメタクリレート基を
含むモノマー(I)もしくはモノマー(I)の混合物を
少なくとも10重量%と、ラジカル反応により共重合可
能な一つもしくはそれ以上のモノマー(II)、モノマ
ー(II)の中でも好ましくは単官能もしくは多官能の
ビニル基、アクリレート基、もしくはメタクリレート基
を0〜90重量%とを含有する構成成分Aと、;芳香族
系には寄与しない不飽和エチレンを含み、該不飽和エチ
レンに対してα位にフリーな水酸基を持つ炭素原子を有
する、一つもしくはそれ以上のモノマー(III)を、
構成成分Aの重量に関し0.1〜15重量%含有する構
成成分Bと;を含有する透明なポリマー組成物を提供す
る。
【0008】前記モノマー(III)が、前記不飽和エ
チレンに対してα位に、少なくとも一つの水素原子に結
合したフリーな水酸基を持つ炭素原子を含むポリマー組
成物を提供する。
【0009】前記モノマー(III)が下記式で示され
るポリマー組成物を提供する。
【化9】 (式中、Ra とRb は、水素を表すか、;もしくは、R
a とRb の一つが水素を表し、他方が、一つもしくはそ
れ以上の直鎖もしくは分岐したC1 〜C4 アルキル基、
又は、一つもしくはそれ以上のC2〜C4 アルキレン基
と置換されていてもよいC5 〜C10環をRe と形成する
か、;もしくは、Ra とRb の一つが水素を表し、他方
が、C1 〜C6 の脂肪族アルキル基、C4 〜C16環状炭
化水素基、もしくはC6 〜C16の芳香族炭化水素基を表
す。Rc 、Rd およびRe は、各々独立に、水素、また
は、一つもしくはそれ以上の水酸基により置換されてい
てもよく、一つもしくはそれ以上のエーテル、エステ
ル、ケトン基を鎖構造の中に含むC1 〜C6 のアルキル
基、または、C6 〜C 16の芳香族炭化水素基、または、
4 〜C16の環状炭化水素基を表す。Re は、Ra とR
b 基の一つと、一つもしくはそれ以上の直鎖もしくは分
岐したC1 〜C4 アルキル基、又は、一つもしくはそれ
以上のC2 〜C4 アルキレン基で置換されていてもよい
5 〜C10環を形成してもよい。Rc とRd は、一つも
しくはそれ以上のC1 〜C4 アルキル基、又は、C2
4 アルキレン基で置換されていてもよいC5 〜C10
を形成してもよい。このC5 〜C10環の2もしくはそれ
以上の炭素原子は、Ra もしくはRb 、およびR e と共
に、もしくは、Rc およびRd と共に、炭化水素架橋構
造により結合されていてもよい。)
【0010】前記Ra と前記Rb が水素を表し、前記R
c がメチル基を表し、前記Rd が水素もしくはメチル基
を表し、前記Re が水素、メチル基、エチル基、もしく
は−CH2 OHを表すポリマー組成物を提供する。
【0011】前記モノマー(III)が、アリルアルコ
ール、メタリルアルコール、クロチルアルコール、2−
シクロヘキセン−1−オール、トランス−2−ヘキセン
−1−オール、シス−2−ブテン−1,4−ジオール、
3−メチル−2−ブテン−1−オール、トランス−2−
メチル−3−フェニル−2−プロペン−1−オール、3
−ブテン−2−オール、カルベオール、ミルテノール、
ベルベノール、およびトランス−シンナミルアルコール
からなる群より選ばれるいずれか一つであるポリマー組
成物を提供する。
【0012】前記モノマー(I)が下記式で表されるポ
リマー組成物を提供する。
【化10】 (式中、Rは、直鎖もしくは分岐した1価もしくは多価
の脂肪族炭化水素基、もしくは、芳香族環もしくは介在
する直鎖状のアルキル鎖によりチオ(メタ)アクリレー
ト基もしくは複数のチオ(メタ)アクリレート基の硫黄
原子に結合するアリール基を表す。Rは、その鎖構造の
中に、−O−、−S−、及びカルボニル基から選ばれる
一つもしくはそれ以上の官能基を含むことが可能であ
る。R1 は水素もしくは−CH3 を表し、nは1〜6の
整数である。)
【0013】前記nが1〜3の整数であるポリマー組成
物を提供する。
【0014】前記モノマー(I)が下記式からなる群よ
り選ばれる何れか一つであるポリマー組成物を提供す
る。
【化11】
【化12】
【化13】
【化14】
【0015】前記モノマー(I)が、前記構成成分Aの
20〜60重量%であるポリマー組成物を提供する。
【0016】前記コモノマー(II)が1価もしくは多
価のビニル基、アクリル基、およびメタクリル基からな
るコモノマーから選ばれるポリマー組成物を提供する。
【0017】前記構成成分Aが、コモノマー(II)の
混合物よりなり、該コモノマーの少なくとも一つが下記
式(IV)で表されるコモノマーであるポリマー組成物
を提供する。
【化15】 (式中、R1 とR2 は各々独立に、水素、もしくはC1
〜C6 の低級アルキル基を示す。Xは下記式で表される
官能基の何れかを表す。m+nの和は0以上10以下で
ある。)
【化16】
【0018】前記式(IV)で示される前記コモノマー
もしくは複数の前記コモノマーが、前記構成成分Aの5
0重量%未満であるポリマー組成物を提供する。
【0019】少なくとも一つのチオアクリレート基、も
しくは、チオメタクリレート基を含むモノマー(I)も
しくはモノマー(I)の混合物を少なくとも10重量%
と、単官能もしくは多官能のビニル基、アクリレート
基、もしくはメタクリレート基であるコモノマー(I
I)0〜90重量%とを含有する構成成分Aと、;芳香
族系には寄与しない不飽和エチレンを含み、該不飽和エ
チレンに対してα位にフリーな水酸基を持つ炭素原子を
有する、一つもしくはそれ以上のモノマー(III)
を、構成成分Aの重量に関し0.1〜15重量%含有す
る構成成分Bと、;からなるレンズ用の重合可能な組成
物を提供する。
【0020】前記モノマー(I)、(II)、もしくは
(III)よりなるレンズ用の重合可能な組成物を提供
する。
【0021】前記構成成分Aが重合触媒もしくは開始剤
とともに混合され、構成成分Aの総重量に対し0.1〜
15重量%の構成成分Bが加えられ、重合反応が行われ
るポリマー組成物の製造方法を提供する。
【0022】前記重合反応が、光化学反応により行われ
るポリマー組成物の製造方法を提供する。
【0023】前記重合可能な組成物が所望の表面形状を
持つ2つの鋳型の間に注がれ、重合反応を行い、その後
再硬化されるレンズの完成品もしくは半完成品の製造方
法を提供する。
【0024】前記ポリマー組成物よりなる目に着用する
レンズを提供する。
【0025】重合可能な組成物の重合の結果得られるポ
リマー、もしくは前記製造方法により得られるポリマー
よりなる目に着用するレンズを提供する。
【0026】目に着用するレンズ、もしくは、ビューア
ーまたは光学機械用のレンズの作製へのポリマー組成物
の使用を提供する。
【0027】メガネ、もしくは種々の光学素子の作製へ
のレンズの使用を提供する。
【0028】前記レンズよりなるメガネを提供する。
【0029】前記レンズを少なくとも一つ含む対物レン
ズを提供する。
【0030】以下に、本発明を詳細に説明する。本発明
によれば、前述の目的は、下記の透明なポリマー組成物
を製造することにより成し遂げられる。すなわち、透明
なポリマー組成物は、;少なくとも一つのチオアクリレ
ート基、もしくは、チオメタクリレート基を含むモノマ
ー(I)もしくはモノマー(I)の混合物を少なくとも
10重量%と、ラジカル反応により共重合可能な一つも
しくはそれ以上のモノマー(II)、モノマー(II)
の中でも好ましくは単官能もしくは多官能のビニル基、
アクリレート基、もしくはメタクリレート基を0〜90
重量%とを含有する構成成分Aと、;芳香族系には寄与
しない不飽和エチレンを含み、該不飽和エチレンに対し
てα位にフリーな水酸基を持つ炭素原子を有する、一つ
もしくはそれ以上のモノマー(III)を、構成成分A
の重量に関し0.1〜15重量%含有する構成成分B
と;からなる。
【0031】本発明の透明なポリマー組成物の構成成分
Aのモノマー(I)もしくはモノマー(I)の混合物
は、少なくとも一つのチオアクリレートもしくはチオメ
タクリレート機能を含有するいかなるモノマーも含む。
前記モノマー(I)は、下記式(1)で表される化合物
であるのが好ましい。
【0032】
【化17】
【0033】式中、Rは、直鎖もしくは分岐した1価も
しくは多価の脂肪族炭化水素基、もしくは、芳香族環も
しくは介在する直鎖状のアルキル鎖によりチオ(メタ)
アクリレート基もしくは複数のチオ(メタ)アクリレー
ト基の硫黄原子に結合するアリール基を表す。Rは、そ
の鎖構造の中に、−O−、−S−、及びカルボニル基か
ら選ばれる一つもしくはそれ以上の官能基を含むことが
可能である。R1 は水素もしくは−CH3 を表し、nは
1〜6、好ましくは1〜3の整数である。
【0034】上述の1価の官能基Rの中でも、下記式で
表される、直鎖もしくは分岐したC 1 〜C5 のアルキル
基が挙げられる。
【0035】
【化18】
【0036】式中、R2 とR3 は、各々独立に、H、又
は、直鎖もしくは分岐したC1 〜C 5 のアルキル基を表
す。R4 は、直鎖もしくは分岐したC1 〜C5 のアルキ
ル基、C7 〜C10のアラルキル基、又は、C6 〜C12
アリール基を表し、特には、任意にアルキル基および/
またはハロゲン基と置換されていてもよい。mは1〜4
の整数である。
【0037】前記1価のR基の具体例として、下記の官
能基が挙げられる。
【0038】
【化19】
【0039】上述のように規定され、上記式(1)にお
いてn=1として表されるモノマーは、特に、米国特許
第US−A −4,606,864 号、日本特許出願第JP−63316766
号、およびヨーロッパ特許出願第EP−A −0,384,725 号
に記載されている。
【0040】モノマー(I)の上記式(1)の2価の基
Rの中でも、次の〜を挙げることができる。 鎖構造の中に一つもしくはそれ以上の−O−、−S
−、又はカルボニル基を含んでもよい直鎖もしくは分岐
したC2 〜C10のアルキレン基 下記式で表されるアルキリデン基
【化20】 上記式の中で、R5 とR6 は、C1 〜C5 のアルキル
基、下記式で表される基が挙げられる。
【化21】 上記式の中で、R7 とR8 は、鎖構造の中に一つもしく
はそれ以上の−O−、−S−、又はカルボニル基を含ん
でもよい直鎖もしくは分岐したC1 〜C5 のアルキレン
基を表し、XはC1 〜C5 のアルキル基およびハロゲン
基から選ばれ、pは0〜4の整数である。 下記式で表される2価の基
【化22】 上記式の中で、R9 とR10は、鎖構造の中に一つもしく
はそれ以上の−O−、−S−、又はカルボニル基を含ん
でもよい直鎖もしくは分岐したC1 〜C5 のアルキル基
を表し、rとsは0もしくは1である。
【0041】前記の好ましい2価の基Rの中でも、好ま
しくは下記の基が挙げられる。すなわち、;−(C
2 x −(式中、xは2〜8の整数である)、;(C
2 CH2 O)y CH2 CH2 −(式中、yは1〜4の
整数である)、;(CH2 CH2 S)z CH2 CH2
(式中、zは1〜4の整数である)、;(CH2
u'(S(CH2 v'x'S−(CH2 w'(式中、x’
は0もしくは1であり、u’、v’、およびw’は2〜
6の整数である)、;下記式の基(式中、uとvは1〜
4の整数である)、;
【0042】
【化23】
【0043】
【化24】
【0044】前記2価の基Rの中でも、特に好ましく
は、下記式で表される基Rと−H4 2 −S−C2 4
−が挙げられる。
【化25】
【0045】上記式(I)の2価のモノマーは、特に、
ヨーロッパ特許出願第EP−A −273,661 号、ヨーロッパ
特許出願第EP−A −273,710 号、およびヨーロッパ特許
出願第EP−A −384,725 号に記載されている。
【0046】前記モノマー(I)の中で、上記式(1)
の3価の基Rとしては、鎖構造の中に一つもしくはそれ
以上の−O−、−S−、又はカルボニル基を含むC3
10のアルキルトリイル(alkyl−triyl)
基、アルキル鎖中に一つもしくはそれ以上の−O−、ま
たは、−S−を含む3価のアルキルアリール基、およ
び、3価のアリール基を挙げることができる。3価もし
くはそれ以上の多価の基Rとしては、下記の基R等が挙
げられる。
【化26】
【0047】本発明で推奨される上記式(1)で表され
るモノマーの具体例として、下記式で表されるモノマー
を挙げることができる。下記式中、R1 は水素原子もし
くはメチル基である。
【化27】
【化28】
【化29】
【化30】
【0048】本発明のモノマー(I)として、特に好ま
しくは、ビス(4−メタクリロイルチオフェニル)スル
フィド(BMATPS)、および、ビス(2−メタクリ
ロイルチオエチル)スルフィド(BMATES)を挙げ
ることができる。
【0049】モノマー(I)の1種もしくはそれ以上の
種類の混合物は、本発明の構成成分Aの全重量に対し
て、構成成分Aの少なくとも10重量%、好ましくは2
0〜100重量%であるのがよい。上記式(1)で表さ
れる化合物が芳香族化合物である場合、該化合物は、本
発明の構成成分Aに対して、好ましくは20〜60重量
%、更に好ましくは20〜40重量%であるのがよい。
上記式(1)で表される化合物が芳香族化合物ではない
場合、該化合物は、本発明の構成成分Aに対して、好ま
しくは30〜100重量%、更に好ましくは50〜10
0重量%であるのがよい。極めて驚くべきことには、抗
黄色効果は、上記式(1)で表されるモノマー(I)が
非芳香族である場合でさえ明らかに現れる。
【0050】本発明の透明なポリマー組成物の構成成分
Aは、一つもしくはそれ以上の単官能もしくは多官能の
ビニル基、アクリレート基、もしくはメタクリレート基
であるコモノマー(II)0〜90重量%も含有する。
構成成分Aの中で相溶しうるいかなるビニル基、アクリ
レート基、もしくはメタクリレート基であるモノマー
も、コモノマー(II)として用いることができる。
【0051】モノマー(I)と共重合可能なモノマー
(II)としては、不飽和脂肪酸エステル類、ビニル基
含有芳香族化合物類、不飽和脂肪酸およびその誘導体
類、不飽和二塩基酸およびその誘導体類、および、(メ
タ)アクリロニトリルのようなシアン化ビニル化合物類
を挙げることができる。不飽和脂肪酸およびその誘導体
類は、(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メ
タ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリ
ルアミド等の(メタ)アクリルアミド類や、(メタ)ア
クリル酸のような不飽和脂肪酸類を含む。
【0052】不飽和脂肪酸エステル類は、例えば、メチ
ル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレー
ト、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル
(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレー
ト、ドデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メ
タ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレー
ト、メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、(イ
ソ)ボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メ
タ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート
類;フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)
アクリレート、1−ナフチル(メタ)アクリレート、フ
ルオロフェニル(メタ)アクリレート、クロロフェニル
(メタ)アクリレート、ブロモフェニル(メタ)アクリ
レート、トリブロモフェニル(メタ)アクリレート、メ
トキシフェニル(メタ)アクリレート、シアノフェニル
(メタ)アクリレート、ビフェニル(メタ)アクリレー
ト、ブロモベンジル(メタ)アクリレート等のアクリル
酸の芳香族エステル類;フルオロメチル(メタ)アクリ
レート、クロロメチル(メタ)アクリレート、ブロモエ
チル(メタ)アクリレート、トリクロロメチル(メタ)
アクリレート等のハロアルキル(メタ)アクリレート
類;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリ
エチレングリコールの(メタ)アクリル酸エステル、
等;グリシジル(メタ)アクリレートおよびアルキルア
ミノ(メタ)アクリレートのような(メタ)アクリル酸
エステル類を含む。さらに、例えば、α−フルオロアク
リル酸エステル、α−シアノアクリル酸エステル等のα
位が置換されたアクリル酸エステルも用いることができ
る。
【0053】ビニル基含有芳香族化合物類としては、ス
チレン、もしくは、例えば、α−メチルスチレン、α−
エチルスチレン、α−クロロスチレン等のα位が置換さ
れたスチレン類や、例えば、フルオロスチレン、クロロ
スチレン、ブロモスチレン、クロロメチルスチレン、お
よびメトキシスチレン等の置換された環を持つスチレン
類を挙げることができる。
【0054】不飽和二塩基酸とその誘導体類は、N−メ
チルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−ブチルマ
レイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−フェニ
ルマレイミド、N−メチルフェニルマレイミド、N−ク
ロロフェニルマレイミド、N−カルボキシフェニルマレ
イミド等のマレイミドN位置換体類、マレイミド酸、マ
レイン酸無水物、およびフマル酸を含む。
【0055】本発明によれば、単官能のビニルモノマー
に加えて、架橋可能な多官能モノマーも前記コモノマー
(II)として用いることができる。例えば、架橋可能
な二官能モノマーを用いることができ、例えば、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、テトラエチレングリコール
ジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ
(メタ)アクリレート、1,3−ブチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メ
タ)アクリレート、1,5−ペンタンジオールジ(メ
タ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メ
タ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)
アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリ
コールのジ(メタ)アクリレートエステル、オリゴエス
テルジ(メタ)アクリレート、ポリブタジエンジ(メ
タ)アクリレート、2,2−ビス〔4−(メタ)アクリ
ロイルオキシフェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−
(ω−(メタ)アクリロイルオキシプロピルエトキシ)
フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(ω−(メ
タ)アクリロイルオキシプロピルエトキシ)ジブロモフ
ェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(ω−(メタ)
アクリロイルオキシポリプポキシ)フェニル〕プロパ
ン、ビス〔4−(ω−(メタ)アクリロイルオキシポリ
エトキシ)フェニル〕メタンおよびその種の他の化合
物、ジアリルフタレート、ジアリルイソフタレート、ジ
アリルテレフタレート、ジアリルカルボネート、ジエチ
レングリコールジアリルカルボネート、ジビニルベンゼ
ン、ジビニルビフェニル、N,N’−m−フェニレンビ
ス(マレイミド)等のジ(メタ)アクリレート類を挙げ
ることができる。架橋可能な三官能モノマーとしては、
トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、トリ
メチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタ
エリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリ(メ
タ)アリルイソシアヌレート、トリアリルトリメリテー
ト、およびジアリルクロレンデートが挙げられる。架橋
可能な四官能モノマーとしては、ペンタエリスリトール
テトラ(メタ)アクリレートが挙げられる。コモノマ
ー(II)の中でも、特に好ましくは、下記式(IV)
で表されるモノマーが挙げられる。
【0056】
【化31】
【0057】上記式(IV)中、R1 とR2 は各々独立
に、水素、もしくはC1〜C6の低級アルキル基を示
す。Xは、下記式で表される官能基の何れかを表す。m
+nの和は0以上10以下である。
【0058】
【化32】
【0059】前記コモノマー(II)の中で特に好まし
い具体例としては、フェニル(メタ)アクリレート、ベ
ンジル(メタ)アクリレート、1−ナフチル(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、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、2,
2−ビス(4−(メタ)アクリロイルオキシフェニル)
プロパン、2,2−ビス(4−〔ω−(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、およ
び、特に上記式(IV)で示される化合物において、R
1 =CH3 、R2 =H、m+n=2.6である化合物
(EBADMA)、m+n=4である化合物(DBAD
MA)、m+n=10である化合物(OBADMA)、
エトキシトリブロモベンジルアクリレート(TBrBE
A)、ポリエチレングリコールジメタアクリレート(P
BOMA)、フェノキシエチルアクリレート(AM
P)、FA513(メタクリルエステル、日立化成工業
(株)により市販されている)、R604(日本火薬
(株)により市販されている)を挙げることができる。
前記コモノマー(II)は、前記構成成分Aの0〜90
重量%、好ましくは80〜20重量%であるのが好まし
い。前記構成成分A中の前記コモノマー(II)とし
て、上記式(IV)で表されれるモノマーを用いる場合
は、特に、これらのモノマーは前記構成成分Aに対して
50重量%以下であることが好ましい。
【0060】本発明の透明なポリマー混合物の構成成分
Bは、芳香族系には寄与しない不飽和エチレンを含み、
不飽和エチレンに対してα位にフリーな水酸基を持つ炭
素原子を有する、モノマー(III)もしくはモノマー
(III)の混合物である。本発明に用いられる不飽和
エチレンモノマー(II)は、下記式により表されるモ
ノマーより選ばれることが好ましい。
【0061】
【化33】
【0062】上記式中、Ra とRb は、水素を表す、;
もしくは、Ra とRb の一つが水素を表し、他方が、一
つもしくはそれ以上の直鎖もしくは分岐したC1 〜C4
アルキル基、又は、一つもしくはそれ以上のC2〜C4
アルキレン基と置換されていてもよいC5 〜C10環をR
e と形成するか、;もしくは、Ra とRb の一つが水素
を表し、他方が、C1 〜C6 の脂肪族アルキル基、C4
〜C16環状炭化水素基、もしくはC6 〜C16の芳香族炭
化水素基を表す。Rc 、Rd およびRe は、各々独立
に、水素、または、一つもしくはそれ以上の水酸基によ
り置換されていてもよく、一つもしくはそれ以上のエー
テル、エステル、ケトン基を鎖構造の中に含むC1 〜C
6 のアルキル基、または、C6 〜C 16の芳香族炭化水素
基、または、C4 〜C16の環状炭化水素基を表す。Re
は、Ra とRb 基の一つと、一つもしくはそれ以上の直
鎖もしくは分岐したC1 〜C4 アルキル基、又は、一つ
もしくはそれ以上のC2 〜C4 アルキレン基で置換され
ていてもよいC5 〜C10環を形成してもよい。Rc とR
d は、一つもしくはそれ以上のC1 〜C4 アルキル基、
又は、C2 〜C4 アルキレン基で置換されていてもよい
5 〜C10環を形成してもよい。このC5 〜C10環の2
もしくはそれ以上の炭素原子は、Ra もしくはRb 、お
よびR e と共に、もしくは、Rc およびRd と共に、炭
化水素架橋構造により結合されていてもよい。
【0063】本発明によれば、上述のC1 〜C6 のアル
キル基は、メチル基もしくはエチル基であるのが好まし
い。前記モノマー(III)として、特に好ましくは、
アリルアルコール、メタリルアルコール、クロチルアル
コール、2−シクロヘキセン−1−オール、トランス−
2−ヘキセン−1−オール、シス−2−ブテン−1,4
−ジオール、3−メチル−2−ブテン−1−オール、ト
ランス−2−メチル−3−フェニル−2−プロペン−1
−オール、3−ブテン−2−オール、カルベオール、ミ
ルテノール、ベルベノール、およびトランス−シンナミ
ルアルコールを挙げることができる。
【0064】本発明のポリマー組成物中、モノマー(I
II)は、構成成分A100重量部に対して、0.1〜
15重量部、好ましくは1〜5重量部である。
【0065】重合反応は、前記重合可能な組成物をなす
前記種々のモノマーを含む最初の混合物を用いて、公知
の方法により行うことができる。該重合反応は触媒作用
を利用することができ、ベンゾイルパーオキサイド、シ
クロヘキシルパーオキシジカルボネート、ジイソプロピ
ルパーオキシジカルボネート、もしくは、2,2’−ア
ゾビス−イソブチロニトリルのような触媒、もしくは、
ベンゾインエチルエーテル、2,4,6−トリメチルベ
ンゾイルジフェニルフォスフィン、および1−ヒドロキ
シシクロヘキシルフェニルケトンのような光反応開始剤
を用いることができる。
【0066】着眼用レンズは、上述の様々なモノマーを
含有する所望の組成物を2つの部分からなるガラス製の
鋳型からなる装置に導入し、UV照射による重合反応を
行うことにより製造される。このようにして製造された
ポリマー製のレンズを、続いて、レンズに残った拘束を
除去するのに十分な一定時間、および温度で、再硬化す
る。温度は、大体、100〜120℃で、約1〜5時
間、再硬化を行う。また、第1面が最終的なレンズの形
状になっており、第2面が最終的なレンズの形状になっ
てはいず、必要に応じて第2面の表面を成形することが
できるような鋳型を用いて重合反応を行うことも可能で
ある。
【0067】上述の重合可能な組成物をポリマー組成物
を製造するために用いることも、本発明の課題である。
上述のようにして得られたポリマー、特に鋳造後のポリ
マーは、着眼用レンズ、メガネといった眼科用素子、も
しくは、ファインダー(viewers)用レンズ、お
よび、写真機やフィルムカメラ、顕微鏡のような様々な
装置の光学素子として用いることができる。
【0068】
【実施例】黄色度は、分光分析により測定される。分光
分析には、標準化された方法(ASTM D−1925
−63)を用いる。黄色度は、下記式により定義され
る。式中、X、Y、Zは、試料の三原色の座標であり、
380〜780ナノメーターの全波長域において可視U
V分光光度測定により測定される。
【0069】
【数1】
【0070】下記の表1に示す例は、本発明を説明する
ものであるが、本発明の特性を制限するものではない。
各例において、最初の混合物は、下記表1に示されるモ
ノマー類の量を均一に混合することにより調整された。
【0071】 表 1 混合物No 1 2 3 4 5 6 7 8 BMATPS 20 25 28 − − − − − BMATES − − 30 35 40 33 30 100 EBADMA 40 40 25 55 22 32 40 − DBADMA − − − − 20 10 − − OBADMA − − 7 − − 10 15 − BMA 10 10 − 5 − − 9 − TBrBEA 10 − 10 5 8 − − − PBOMA 20 25 − − − − − − AMP − − − − 10 − − − FA-513 − − − − − 10 − − R-604 − − − − − 5 6 −
【0072】表中、 BMATPS:ビス(4−メタクリロイルチオフェニ
ル) スルフィド BMATES:ビス(2−メタクリロイルチオエチル)
スルフィド EBADMA:前記式(23)においてR1 =CH3
2 =H、m+n=2.6である化合物 DBADMA:前記式(23)においてR1 =CH3
2 =H、m+n=4である化合物 OBADMA:前記式(23)においてR1 =CH3
2 =H、m+n=10である化合物 BMA:ベンジルメタクリレート TBrBEA:エトキシトリブロモベンジルアクリレー
ト PBOMA:ポリエチレングリコールジメタクリレート AMP:フェノキシエチルアクリレート
【0073】
【化34】
【0074】ビス(4−メタクリロイルチオフェニル)
スルフィド(BMATPS)は室温で白色の粉体なの
で、このモノマーを含む混合物は、適当な溶媒に溶解し
て作製される。(この溶媒は、実際、この混合物の他の
モノマー、特にコモノマー(II)からなっていてもよ
い。)
【0075】〔試験例1〜16〕前記表1に示す混合物
に、混合物100重量部に対し、光反応開始剤としてA
POを0.070重量部、イルガキュア184(登録商
標)を0.035重量部加えることにより、レンズを製
造した。なお、APO(2,4,6−トリメチルベンゾ
イルジフェニルフォスフィンオキサイド)、イルガキュ
ア184(登録商標)(1−ヒドロキシシクロヘキシル
フェニルケトン)は下記に示す化合物である。
【0076】
【化35】
【0077】また、表1記載の混合物に、上述の光反応
開始剤と、抗黄色剤として混合物100重量部に対し2
重量部の3−メチル−2−ブテン−1−オールを加える
方法によってもレンズを製造した。レンズは、上記混合
物をUV照射により重合することにより得た。ついで、
レンズを、110℃で2時間、再硬化した。特に記載し
た場合を除いては、得られたレンズは、−2.00Dで
ある。レンズの厚さは、レンズの中心の厚さとして測定
した。得られたレンズについて、再硬化前後で黄色度を
測定した。レンズの組成、厚さ、再硬化前の黄色度、再
硬化後の黄色度、屈折率、透過度、密度、アッベ数は、
表2に示す通りである。表2に示すとおり、約1.6も
しくはそれ以上の高屈折率を有し、黄色度は非常に低い
レンズを本発明による上記組成物より得る事ができる。
【0078】
【表1】
【0079】〔試験例17〜20〕下記の試験例は、上
述の混合物の幾例かに加える光反応開始剤を変えて、同
じ方法によりレンズを製造し、黄色度を比較するもので
ある。レンズは上述の方法と同様の方法により製造し
た。結果、および光反応開始剤は、表3に示す通りであ
る。表3に示すとおり、光反応開始剤の含量を増加させ
ても、黄色度はきわめて僅かしか増加しない。これによ
り、得られた重合された組成物の黄色度を大きくするこ
となく、本発明の組成物の重合度をきわめて大きくする
事ができる。
【0080】 表 3 試験例 組 成 光反応開始剤含有量 厚 さ 再硬化後の No. APO イルガキュア184 (mm) 黄色度 (重量部) 17 混合物4 0.4 0.4 1.4 1.61 18 混合物4+2重量部 3−メチル−2− ブテン−1−オール 0.4 0.4 1.2 1.05 19 混合物6 0.2 0.2 1.4 1.17 20 混合物6+2重量部 3−メチル−2− ブテン−1−オール 0.2 0.2 1.45 0.95
【0081】〔試験例21および比較例22〕(試験例
21)上記混合物No.4と2重量%の3−メチル−2
−ブテン−1−オール(抗黄色剤)を加え、−2.00
D(dioptres)、中心の厚さ1.35mmのレ
ンズを製造した。(比較例22)上記試験例21と同様
に、ただし抗黄色剤を添加せずにレンズを製造した。試
験例21、及び比較例22のレンズは、鉱物ガラスでで
きた2つの部分からなる鋳型に液状の上記混合物を注入
し、鋳型の縁を粘着テープで接着して作製した。ついで
鋳型の両面を、紫外線ランプにより80W/cm2 の光
を3分間照射した。この重合反応操作の後に、形成され
たレンズを、鋳型より取り除き、120℃で2時間、再
硬化した。抗黄色剤を添加した前記レンズと、添加して
いない前記レンズとに、同じ条件のもと、300〜40
0nmの分光領域で24.4W/cm2 の光を照射する
サンテスト ハナウ機(Suntest Hanaum
achine)を用いて、太陽光照射を40時間行っ
た。この太陽光照射の結果は、表4に示すとおりであ
る。
【0082】 表 4 試験例21 比較例22 太陽光照射前の黄色度 0.80 1.10 40時間太陽光照射後の黄色度 0.94 1.60 ΔYI 0.14 0.50
【0083】表4の結果が示すように、本発明の組成物
より作製されたレンズは、太陽光照射に対し、抗黄変作
用に優れ、これは、本発明の抗黄色剤を含まずに同様の
組成物より作製されたレンズに比較して優れている。
【0084】
【発明の効果】本発明のポリマー組成物は、黄色度が低
く、高い屈折率を持ち、該ポリマー組成物を用いてレン
ズを製造した場合、太陽光等にたいする抗黄変作用にす
ぐれ、従来のレンズより更に薄く軽いレンズを提供する
ことができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ペイキ ジャン 日本国東京都世田谷区砧8−24−14 コー ポ成城

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも一つのチオアクリレート基、も
    しくは、チオメタクリレート基を含むモノマー(I)も
    しくはモノマー(I)の混合物を少なくとも10重量%
    と、ラジカル反応により共重合可能な一つもしくはそれ
    以上のモノマー(II)、モノマー(II)の中でも好
    ましくは単官能もしくは多官能のビニル基、アクリレー
    ト基、もしくはメタクリレート基を0〜90重量%とを
    含有する構成成分Aと、;芳香族系には寄与しない不飽
    和エチレンを含み、該不飽和エチレンに対してα位にフ
    リーな水酸基を持つ炭素原子を有する、一つもしくはそ
    れ以上のモノマー(III)を、構成成分Aの重量に関
    し0.1〜15重量%含有する構成成分Bと;を含有す
    る透明なポリマー組成物。
  2. 【請求項2】前記モノマー(III)が、前記不飽和エ
    チレンに対してα位に、少なくとも一つの水素原子に結
    合し、フリーな水酸基を持つ炭素原子を含むことを特徴
    とする請求項1記載のポリマー組成物。
  3. 【請求項3】前記モノマー(III)が下記式で示され
    ることを特徴とする請求項1記載のポリマー組成物。 【化1】 (式中、Ra とRb は、水素を表すか、;もしくは、R
    a とRb の一つが水素を表し、他方が、一つもしくはそ
    れ以上の直鎖もしくは分岐したC1 〜C4 アルキル基、
    又は、一つもしくはそれ以上のC2〜C4 アルキレン基
    と置換されていてもよいC5 〜C10環をRe と形成する
    か、;もしくは、Ra とRb の一つが水素を表し、他方
    が、C1 〜C6 の脂肪族アルキル基、C4 〜C16環状炭
    化水素基、もしくはC6 〜C16の芳香族炭化水素基を表
    す。Rc 、Rd およびRe は、各々独立に、水素、また
    は、一つもしくはそれ以上の水酸基により置換されてい
    てもよく、一つもしくはそれ以上のエーテル、エステ
    ル、ケトン基を鎖構造の中に含むC1 〜C6 のアルキル
    基、または、C6 〜C 16の芳香族炭化水素基、または、
    4 〜C16の環状炭化水素基を表す。Re は、Ra とR
    b 基の一つと、一つもしくはそれ以上の直鎖もしくは分
    岐したC1 〜C4 アルキル基、又は、一つもしくはそれ
    以上のC2 〜C4 アルキレン基で置換されていてもよい
    5 〜C10環を形成してもよい。Rc とRd は、一つも
    しくはそれ以上のC1 〜C4 アルキル基、又は、C2
    4 アルキレン基で置換されていてもよいC5 〜C10
    を形成してもよい。このC5 〜C10環の2もしくはそれ
    以上の炭素原子は、Ra もしくはRb 、およびR e と共
    に、もしくは、Rc およびRd と共に、炭化水素架橋構
    造により結合されていてもよい。)
  4. 【請求項4】前記Ra と前記Rb が水素を表し、前記R
    c がメチル基を表し、前記Rd が水素もしくはメチル基
    を表し、前記Re が水素、メチル基、エチル基、もしく
    は−CH2 OHを表すことを特徴とする請求項3記載の
    ポリマー組成物。
  5. 【請求項5】前記モノマー(III)が、アリルアルコ
    ール、メタリルアルコール、クロチルアルコール、2−
    シクロヘキセン−1−オール、トランス−2−ヘキセン
    −1−オール、シス−2−ブテン−1,4−ジオール、
    3−メチル−2−ブテン−1−オール、トランス−2−
    メチル−3−フェニル−2−プロペン−1−オール、3
    −ブテン−2−オール、カルベオール、ミルテノール、
    ベルベノール、およびトランス−シンナミルアルコール
    からなる群より選ばれるいずれか一つであることを特徴
    とする請求項3記載のポリマー組成物。
  6. 【請求項6】前記モノマー(I)が下記式で表されるこ
    とを特徴とする請求項1〜5の何れか一つに記載のポリ
    マー組成物。 【化2】 (式中、Rは、直鎖もしくは分岐した1価もしくは多価
    の脂肪族炭化水素基、もしくは、芳香族環もしくは介在
    する直鎖状のアルキル鎖によりチオ(メタ)アクリレー
    ト基もしくは複数のチオ(メタ)アクリレート基の硫黄
    原子に結合するアリール基を表す。Rは、その鎖構造の
    中に、−O−、−S−、及びカルボニル基から選ばれる
    一つもしくはそれ以上の官能基を含むことが可能であ
    る。R1 は水素もしくは−CH3 を表し、nは1〜6の
    整数である。)
  7. 【請求項7】前記nが1〜3の整数であることを特徴と
    する請求項6記載のポリマー組成物。
  8. 【請求項8】前記モノマー(I)が下記式からなる群よ
    り選ばれる何れか一つであることを特徴とする請求項1
    〜7の何れか一つに記載のポリマー組成物。 【化3】 【化4】 【化5】 【化6】
  9. 【請求項9】前記モノマー(I)が、前記構成成分Aの
    20〜60重量%であることを特徴とする請求項1〜8
    の何れか一つに記載のポリマー組成物。
  10. 【請求項10】前記コモノマー(comonomer)
    (II)が1価もしくは多価のビニル基、アクリル基、
    およびメタクリル基からなるコモノマーから選ばれるこ
    とを特徴とする請求項1〜9の何れか一つに記載のポリ
    マー組成物。
  11. 【請求項11】前記構成成分Aが、コモノマー(II)
    の混合物よりなり、該コモノマーの少なくとも一つが下
    記式(IV)で表されるコモノマーであることを特徴と
    する請求項10記載のポリマー組成物。 【化7】 (式中、R1 とR2 は各々独立に、水素、もしくはC1
    〜C6 の低級アルキル基を示す。Xは下記式で表される
    官能基の何れかを表す。m+nの和は0以上10以下で
    ある。) 【化8】
  12. 【請求項12】前記式(IV)で示される前記コモノマ
    ーもしくは複数の前記コモノマーが、前記構成成分Aの
    50重量%未満であることを特徴とする請求項10記載
    のポリマー組成物。
  13. 【請求項13】少なくとも一つのチオアクリレート基、
    もしくは、チオメタクリレート基を含むモノマー(I)
    もしくはモノマー(I)の混合物を少なくとも10重量
    %と、単官能もしくは多官能のビニル基、アクリレート
    基、もしくはメタクリレート基であるコモノマー(I
    I)0〜90重量%とを含有する構成成分Aと、;芳香
    族系には寄与しない不飽和エチレンを含み、該不飽和エ
    チレンに対してα位にフリーな水酸基を持つ炭素原子を
    有する、一つもしくはそれ以上のモノマー(III)
    を、構成成分Aの重量に関し0.1〜15重量%含有す
    る構成成分Bと、;からなることを特徴とするレンズ用
    の重合可能な組成物。
  14. 【請求項14】請求項2〜12の何れか一つに定義され
    た前記モノマー(I)、(II)、もしくは(III)
    よりなることを特徴とする請求項13記載のレンズ用の
    重合可能な組成物。
  15. 【請求項15】前記構成成分Aが重合触媒もしくは開始
    剤とともに混合され、構成成分Aの総重量に対し0.1
    〜15重量%の構成成分Bが加えられ、重合反応が行わ
    れることを特徴とする請求項1〜12の何れか一つに記
    載のポリマー組成物の製造方法。
  16. 【請求項16】前記重合反応が、光化学反応により行わ
    れることを特徴とする請求項15記載のポリマー組成物
    の製造方法。
  17. 【請求項17】請求項13もしくは14に記載の重合可
    能な組成物が所望の表面形状を持つ2つの鋳型の間に注
    がれ、請求項15もしくは16に定義された重合反応を
    行い、その後再硬化されることを特徴とするレンズの完
    成品もしくは半完成品の製造方法。
  18. 【請求項18】請求項1〜12の何れか一つに記載のポ
    リマー組成物よりなる目に着用するレンズ。
  19. 【請求項19】請求項15もしくは16に限定される重
    合可能な組成物の重合の結果得られるポリマー、もしく
    は請求項15もしくは16に記載の製造方法により得ら
    れるポリマーよりなる目に着用するレンズ。
  20. 【請求項20】目に着用するレンズ、もしくは、ビュー
    アーまたは光学機械用のレンズの作製への請求項1〜1
    2の何れか一つに記載のポリマー組成物の使用。
  21. 【請求項21】メガネ、もしくは種々の光学素子の作製
    への請求項18もしくは19に定義されたレンズの使
    用。
  22. 【請求項22】請求項18もしくは19に記載のレンズ
    よりなることを特徴とするメガネ。
  23. 【請求項23】請求項18もしくは19に記載のレンズ
    を少なくとも一つ含むことを特徴とする対物レンズ。
JP13339096A 1995-05-31 1996-05-28 チオ(メタ)アクリレートモノマーを基礎とする重合可能な組成物、該組成物から得られる黄色度の小さいポリマー、及び、該組成物、ポリマーを用いた目に着用するレンズ Expired - Fee Related JP3682117B2 (ja)

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