KR20180002770A - 플라스틱 렌즈의 제조 방법 및 플라스틱 렌즈의 제조 장치 - Google Patents

플라스틱 렌즈의 제조 방법 및 플라스틱 렌즈의 제조 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180002770A
KR20180002770A KR1020177034795A KR20177034795A KR20180002770A KR 20180002770 A KR20180002770 A KR 20180002770A KR 1020177034795 A KR1020177034795 A KR 1020177034795A KR 20177034795 A KR20177034795 A KR 20177034795A KR 20180002770 A KR20180002770 A KR 20180002770A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
polymerizable composition
compound
mold
lens
Prior art date
Application number
KR1020177034795A
Other languages
English (en)
Inventor
신스케 이토
고지 스에스기
마사유키 후루야
다케시 니시무라
마모루 다나카
Original Assignee
미쯔이가가꾸가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미쯔이가가꾸가부시끼가이샤 filed Critical 미쯔이가가꾸가부시끼가이샤
Publication of KR20180002770A publication Critical patent/KR20180002770A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/02—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00432—Auxiliary operations, e.g. machines for filling the moulds
    • B29D11/00442—Curing the lens material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/22—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
    • B29B7/04—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with non-movable mixing or kneading devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
    • B29B7/06—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/10—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/12—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft
    • B29B7/16—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with paddles or arms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
    • B29B7/22—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/24—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for feeding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
    • B29B7/22—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/26—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for discharging, e.g. doors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/32—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with non-movable mixing or kneading devices
    • B29B7/325—Static mixers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/40—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft
    • B29B7/44—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with paddles or arms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7461—Combinations of dissimilar mixers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7466—Combinations of similar mixers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7476—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants
    • B29B7/748—Plants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7476—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants
    • B29B7/7485—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants with consecutive mixers, e.g. with premixing some of the components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/88—Adding charges, i.e. additives
    • B29B7/94—Liquid charges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/003—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • B29C39/006—Monomers or prepolymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/22—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C39/24—Feeding the material into the mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00413—Production of simple or compound lenses made by moulding between two mould parts which are not in direct contact with one another, e.g. comprising a seal between or on the edges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00432—Auxiliary operations, e.g. machines for filling the moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/0048—Moulds for lenses
    • B29D11/00538—Feeding arrangements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/16—Catalysts
    • C08G18/22—Catalysts containing metal compounds
    • C08G18/24—Catalysts containing metal compounds of tin
    • C08G18/242—Catalysts containing metal compounds of tin organometallic compounds containing tin-carbon bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/2815—Monohydroxy compounds
    • C08G18/284—Compounds containing ester groups, e.g. oxyalkylated monocarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/38—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/3819—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen
    • C08G18/3842—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing heterocyclic rings having at least one nitrogen atom in the ring
    • C08G18/3851—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing heterocyclic rings having at least one nitrogen atom in the ring containing three nitrogen atoms in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/38—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/3855—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having sulfur
    • C08G18/3876—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having sulfur containing mercapto groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/61—Polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/75—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic
    • C08G18/758—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing two or more cycloaliphatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/06—Ethers; Acetals; Ketals; Ortho-esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10—Esters; Ether-esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers 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 halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/22—Compositions of homopolymers or copolymers 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 halogen; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G02B1/041—Lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2033/00—Use of polymers of unsaturated acids or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2033/04—Polymers of esters
    • B29K2033/08—Polymers of acrylic acid esters, e.g. PMA, i.e. polymethylacrylate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2071/00—Use of polyethers, e.g. PEEK, i.e. polyether-etherketone or PEK, i.e. polyetherketone or derivatives thereof, as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2075/00—Use of PU, i.e. polyureas or polyurethanes or derivatives thereof, as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2083/00—Use of polymers having silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only, in the main chain, as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00—Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • B29L2011/0016—Lenses
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/42—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
    • C08G77/46—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing polyether sequences
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/10—Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences
    • C08L83/12—Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences containing polyether sequences

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

본 발명의 플라스틱 렌즈의 제조 방법은, 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 조합조(20) 내에서 교반 혼합하는 공정과, 상기 공정에 의해 얻어진 중합성 조성물을, 조합조(20)로부터 렌즈 주형용 주형(30)으로 송액하는 공정과, 상기 중합성 조성물을 경화하는 공정과, 경화한 수지를 렌즈 주형용 주형(30)으로부터 이형하여 플라스틱 렌즈 성형체를 얻는 공정을 포함한다. 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은, 조합조(20)로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합하고, 렌즈 주형용 주형(30) 내에 주입하는 공정을 포함한다.

Description

플라스틱 렌즈의 제조 방법 및 플라스틱 렌즈의 제조 장치
본 발명은 플라스틱 렌즈의 제조 방법 및 플라스틱 렌즈의 제조 장치에 관한 것이다.
플라스틱 렌즈는, 무기 렌즈에 비하여 고굴절률, 고아베수이며, 경량이고 깨지기 어렵고, 염색이 가능하기 때문에 안경 렌즈, 카메라 렌즈 등의 광학 재료로 급속하게 보급되고 있다. 이제까지 여러 가지 렌즈용 성형체가 개발되어 사용되고 있으며, 그 중에서도 대표적인 예로서, 이소시아네이트 화합물과 티올 화합물을 포함하는 중합성 조성물로부터 얻어지는 광학용 성형체를 들 수 있다(특허문헌 1).
플라스틱 렌즈는, 통상, 중합 반응성 화합물(이하, 중합 단량체 혹은 단량체라고 기술함) 및 첨가제 등을 하나의 조합조에서 교반 혼합함으로써 중합성 조성물을 일단 조제한 후, 유리 몰드와 테이프 또는 수지제 개스킷에 의해 형성된 렌즈 몰드의 캐비티 내에 중합성 조성물을 주입하고, 가열 또는 방사선을 방사함으로써 중합 경화시키는 주형 중합 방법에 의해 제조되고 있다.
플라스틱 렌즈를 제조할 때, 가장 해결이 곤란한 문제의 하나로서 맥리가 있다. 맥리는, 중합성 조성물을 렌즈 몰드에 주입할 때의 주입 흔적이 원인으로 되는 것이나, 중합 중에 단량체의 발열이나 주변과의 온도차 등의 영향에 의해 중합성 조성물이 대류하는 유동 흔적이 원인으로 되는 것 등이 생각되고 있다.
플라스틱 렌즈를 공업적으로 다량으로 제조하는 경우에는, 통상, 중합성 조성물이, 조합조로부터 렌즈 몰드로의 주입 노즐까지 수지제의 배관 등에 의해 이송된다. 이때, 특히, 가용 시간이 짧은 중합성 조성물이나, 조합 시에 고점도가 되는 중합성 조성물에 있어서는, 주입 흔적이 발생해 버려, 그것이 원인이 되어 맥리가 발생하는 문제점이 있었다. 특히, 플라스틱 렌즈의 공업 생산에 있어서, 이들 중합성 조성물을 다량으로 조합한 경우, 주입 흔적이 원인으로 되는 맥리가 발생하기 쉬운 상태가 되고, 렌즈 생산에 있어서의 제품의 수율이 저하되는 문제도 발생하고 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 2종 이상의 중합 단량체를 사용하는 경우에는, 미리 중합 단량체를 혼합하지 않고, 각각의 중합 단량체 저류조로부터, 중합 단량체를, 각각 송액량을 유로 단면적의 비율로 제어하여 송액하고, 렌즈 몰드로의 주입 노즐의 직전에 스태틱 믹서에 의해 중합 단량체를 혼합하고, 혼합 직후에 주입 노즐로부터 렌즈 몰드 내로 중합성 조성물을 주입하는 플라스틱 렌즈의 제조 방법이 제안되어 있다(특허문헌 2). 또한, 특허문헌 2에 있어서의 중합 단량체의 혼합을 모터 부착 혼합 토출기에서 행하고, 중합성 조성물을 복수의 렌즈 몰드에 연속적으로 주입하는 플라스틱 렌즈의 제조 방법이 제안되어 있다(특허문헌 3).
한편으로, 중합 중에 중합성 조성물이 대류하는 유동 흔적이 원인으로 되는 맥리를 억제하는 방법으로서, 단량체가 유동하지 않도록 장시간에 걸쳐 천천히 경화시키거나, 열전도를 높이기 위해 수중 중합 등을 행하거나 하고 있다.
예를 들어, 단량체 조성물을 예비 반응시켜 특정 범위로 증점시킨 후, 종래의 제조 방법과 동일한 승온 중합 프로그램에 의해 중합 경화시키는 방법(특허문헌 4), 단량체 조성물을 중합 경화하는 공정의 도중에, 단량체 조성물이 충전된 몰드를, 강제적으로, 규칙적 또는 불규칙적으로 움직임으로써, 경화 중인 단량체의 치우침을 해소하여, 광학적 변형 혹은 맥리의 발생을 억제하는 방법(특허문헌 5), 단량체 조성물을 중합할 때의 온도 프로그램을 최적화하는 방법(특허문헌 6), 단량체 조성물을 중합 경화할 때, 단량체 조성물이 충전된 몰드를 수평면에 대하여 특정한 각도로 유지하여 경화하는 방법(특허문헌 7), 단량체 조성물이 충전된 성형형을 액체에 침지시킨 상태에서, 마이크로파를 조사함으로써 중합하는 방법(특허문헌 8) 등이 개시되어 있다.
일본 특허 공개 소63-046213호 공보 일본 특허 공개 제2014-166706호 공보 국제 공개 제2010/050239호 팸플릿 일본 특허 공개 제2007-90574호 공보 일본 특허 공개 제2007-261054호 공보 일본 특허 공개 제2009-226742호 공보 일본 특허 공개 제2011-207152호 공보 일본 특허 공개 제2014-141033호 공보
이들 특허문헌 2 내지 3에 기재된 종래의 방법을 사용하면, 가용 시간이 짧은 중합성 조성물로도 단량체 조합 후, 즉시 렌즈 몰드의 캐비티 내에 주입하는 것이 가능하기 때문에, 주입 흔적이 원인으로 발생하는 맥리가 억제된 플라스틱 렌즈를 생산할 수 있을 가능성이 있다.
그러나, 플라스틱 렌즈 제조용의 중합성 조성물에는, 요구되는 광학 물성이 정확하게 발현되도록, 정확한 단량체 조성비가 되도록 조합할 것이 요구된다. 단량체를 정확한 양으로 조합한다는 관점에서, 특허문헌 2에 기재된 제조 방법에서는 오차가 발생하기 쉬운 리스크가 내재되어 있다. 특히, 단량체의 종류가 복수가 되는 경우 등에는 송액량의 제어가 곤란해질 가능성이 있고, 조합비의 오차가 발생하기 쉬워진다. 또한, 조합비가 안정화될 때까지 다량의 중합 단량체를 불필요하게 사용해 버린다는 리스크도 내재되어 있다.
동일하게, 특허문헌 3의 제조 방법에 있어서도 동일한 문제점이 내재되어 있다고 생각되며, 또한 특허문헌 3의 방법에서는 제조 장치에 대한 초기 투자가 고액으로 되어, 생산 비용이 증가하는 문제점도 있다. 중합 단량체를 정확한 중량으로 조합한다고 하는 관점에서는, 중합 단량체를 하나의 조합조에서 배치식으로 조합하는 방법이 가장 간편하며, 특히 공업적으로 플라스틱 렌즈를 제조하는 경우에는, 가장 실시하기 쉬운 방법이라고 할 수 있다.
또한, 특허문헌 4 내지 8에 기재된 종래의 방법을 사용하면, 중합 중에 중합성 조성물이 대류하는 유동 흔적이 원인으로 되어 발생하는 맥리가 어느 정도 억제된 플라스틱 렌즈를 생산할 수 있을 것이라고 생각된다.
그러나, 맥리를 억제하기 위해 시간을 들여 경화를 행해도, 맥리를 충분히 억제하기가 곤란한 단량체 조성도 수없이 존재한다. 그러한 단량체 조성은, 가령 수지 물성이 적합해도 맥리 불량으로 제품화할 수 없어 개발을 단념하지 않을 수 없는 경우도 있었다. 또한, 열경화성 수지의 경우에는 단량체 조합액 그 자체에 가용 시간이 존재하므로, 가용 시간 내에 완전히 사용할 것이 전제로 되어 버려 효율적인 생산이 불가능한 경우가 있었다. 또한, 종래부터 알려져 있는 수중 중합을 행하는 경우에는, 고액의 설비 투자가 필요하게 되거나, 생산 효율이 저하되는 등의 과제가 있었다.
또한, 주입 흔적이 원인으로 발생하는 맥리를, 이들 방법에 의해 억제하기가 곤란한 경우가 있었다.
본 발명자들은, 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 검토한 결과, 이하의 점을 밝혀냈다.
플라스틱 렌즈를 공업적으로 다량으로 제조하는 경우에는, 통상, 중합성 조성물이 조합조로부터 렌즈 몰드로의 주입 노즐까지 수지제의 배관 등에 의해 이송된다. 이때, 특히, 가용 시간이 짧은 중합성 조성물이나, 조합 시에 고점도가 되는 중합성 조성물에 있어서는, 렌즈 몰드의 캐비티 내에 중합성 조성물을 주입하는 경우, 주입 흔적이 발생해 버려, 그것이 원인이 되어 맥리가 발생하는 경우가 있었다.
또한, 본 발명자들은, 상술한 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 복수의 중합 단량체를 하나의 조합조에서 혼합하여 중합성 조성물을 조합한 후, 렌즈 몰드의 캐비티 내에 중합성 조성물을 주입하기 직전에, 다시, 중합성 조성물을 혼합함으로써 맥리가 억제된 플라스틱 렌즈를 안정되게 제조하는 것이 가능하다는 것을 알아내어, 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 이하에 나타낼 수 있다.
[1] 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 조합조 내에서 교반하여 혼합하는 공정과,
상기 공정에 의해 얻어진 중합성 조성물을, 상기 조합조로부터 렌즈 주형용 주형으로 송액하는 공정과,
상기 중합성 조성물을 경화하는 공정과,
경화한 수지를 상기 렌즈 주형용 주형으로부터 이형하여 플라스틱 렌즈 성형체를 얻는 공정을 포함하고,
상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합하고, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[2] 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, [1]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[3] 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은,
상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 정지형 혼합기 내에 통과시켜, 상기 중합성 조성물을 재혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, [2]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[4] 상기 정지형 혼합기는 스태틱 믹서인, [3]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[5] 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은,
상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 동적 혼합기 내에 통과시켜, 상기 중합성 조성물을 교반하여 재혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, [2]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[6] 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은,
상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 혼합조로 송액하는 공정과,
상기 혼합조 내에서 상기 중합성 조성물을 교반하여 재혼합하는 공정과,
재혼합된 상기 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정
을 포함하는, [1]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[7] 상기 중합 반응성 화합물이, 폴리이소(티오)시아네이트 화합물, (티오)에폭시 화합물, 옥세타닐 화합물, 티에타닐 화합물, (메트)아크릴로일 화합물, 알켄 화합물, 알킨 화합물, 2관능 이상의 활성 수소 화합물 및 산 무수물로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 화합물인, [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[8] 상기 중합 반응성 화합물이, 폴리이소(티오)시아네이트 화합물과, 2관능 이상의 활성 수소 화합물을 포함하는, [7]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[9] 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 상기 공정에 있어서의 상기 중합성 조성물의 점도가, 20℃에서 10 내지 1000mPaㆍs인, [1] 내지 [8] 중 어느 하나에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[10] 상기 조합조 내의 상기 용액은, 하기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기를 갖는 폴리에테르 변성 화합물을 포함하는, [1] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
Figure pct00001
(일반식 (4a) 중, R25는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬렌기, R26은 수소 원자, C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기, C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알케닐기 또는 C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알키닐기를 나타냄. 복수 존재하는 R25는 동일해도 되고 상이해도 됨. k는 1 이상의 정수를 나타냄)
[11] 상기 폴리에테르 변성 화합물이, 하기 일반식 (1a)
Figure pct00002
(R1 내지 R8은 동일 또는 상이해도 되고, R1 내지 R8 중 적어도 하나는 상기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기를 나타내고, 그 밖의 R1 내지 R8은 동일 또는 상이해도 되고, C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기, C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알콕시기, 히드록실기 또는 폴리실록시기를 나타냄. 복수 존재하는 R2 내지 R5는 각각 동일 또는 상이해도 됨. m, n은 동일 또는 상이해도 되고, 0 이상의 정수를 나타냄)로 표시되는 폴리에테르 변성 실록산 화합물,
하기 일반식 (2a)
Figure pct00003
(R9 내지 R16은 동일 또는 상이해도 되고, R9 내지 R16 중 적어도 하나는 상기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기, 또한 적어도 하나는 불소 원자 또는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 퍼플루오로알킬기를 나타내고, 그 밖의 R9 내지 R16은 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기를 나타냄. 복수 존재하는 R10 내지 R13은 각각 동일 또는 상이해도 됨. p, q는 동일 또는 상이해도 되고, 0 이상의 정수를 나타냄)로 표시되는 폴리에테르 변성 플루오로 화합물, 및
하기 일반식 (3a)
Figure pct00004
(R17 내지 R24는 동일 또는 상이해도 되고, R17 내지 R24 중 적어도 하나는 상기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기를 나타내고, 또한 적어도 하나는 (메트)아크릴로일기 또는 (메트)아크릴로일기를 갖는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기를 나타내고, 그 밖의 R17 내지 R24는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기를 나타냄. 복수 존재하는 R18 내지 R21은 각각 동일 또는 상이해도 됨. v, w는 동일 또는 상이해도 되고, 0 이상의 정수를 나타냄)로 표시되는 폴리에테르 변성 (메트)아크릴 화합물로부터 선택되는 1종 이상의 화합물인, [10]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[12] 상기 조합조 내의 상기 용액은, 하기 일반식 (1b)로 표시되는 에스테르 화합물 또는 하기 일반식 (3b)로 표시되는 에테르 화합물을 포함하는, [1] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
Figure pct00005
(상기 일반식 (1b) 중, R1은, 수소 원자, C1 내지 C20의 직쇄 알킬기, C3 내지 C20의 분지의 알킬기, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기, 또는 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C3 내지 C20의 분지의 탄화수소기를 나타냄. R2는, 하기 일반식 (2b)로 표시되는 폴리옥시알킬렌기를 나타냄)
-(CH2CHR3O)nH (2b)
(상기 일반식 (2b) 중, 복수 존재하는 R3은 동일 또는 상이해도 되고, 수소 원자 또는 메틸기를 나타냄. n은 2 내지 20의 정수를 나타냄)
R4-O-R5 (3b)
(상기 일반식 (3b) 중, R4는, C1 내지 C20의 직쇄 알킬기, C3 내지 C20의 분지의 알킬기, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기, 또는 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C3 내지 C20의 분지의 탄화수소기를 나타냄. R5는, C1 내지 C20의 직쇄의 알킬기, C3 내지 C20의 분지의 알킬기, 또는 하기 일반식 (4b)로 표시되는 (폴리)옥시알킬렌기를 나타냄)
-(CH2CHR6O)mH (4b)
(상기 일반식 (4b) 중, 복수 존재하는 R6은 동일 또는 상이해도 되고, 수소 원자 또는 메틸기를 나타냄. m은 1 내지 20의 정수를 나타냄)
[13] [1] 내지 [12] 중 어느 하나에 기재된 제조 방법으로 얻어진 플라스틱 렌즈.
[14] 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 교반 혼합하여 중합성 조성물을 조제하는 교반 수단, 및 얻어진 상기 중합성 조성물을 토출하는 토출구를 구비하는 조합조와,
주입구를 구비하고, 해당 주입구를 통하여 내부로 이송된 상기 중합성 조성물을 경화하여 성형체를 얻는 렌즈 주형용 주형과,
상기 토출구 및 상기 주입구를 연결하고, 상기 조합조 내의 상기 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내로 이송하는 배관과,
상기 배관의 적어도 일부에 설치되고, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합함과 함께 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 혼합 수단
을 구비하는, 플라스틱 렌즈의 제조 장치.
[15] 상기 혼합 수단이, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 정지형 혼합기 또는 동적 혼합기인, [14]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 장치.
[16] 상기 정지형 혼합기가 스태틱 믹서인, [15]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 장치.
[17] 상기 혼합 수단이, 상기 중합성 조성물을 재혼합하는 교반 수단, 및 재혼합된 상기 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하기 위한 토출구를 구비하는 혼합조인, [14]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 장치.
또한, 본 발명에 있어서, 중합성 조성물의 재혼합이란, 중합성 조성물에 다른 원료를 혼합시킴을 의미하는 것이 아니라, 중합성 조성물의 혼합 상태 등을 다시 균일하게 하기 위해 다시 교반하거나, 스태틱 믹서 등의 정지형 혼합기에 통과시킴을 의미한다. 또한, 중합성 조성물에 별도로 다른 원료나 첨가물을 첨가하여, 혼합하는 것을 배제하는 것은 아니다.
본 발명에 따르면, 사용하는 중합 단량체를 일단, 하나의 조합조에서 교반 혼합하기 때문에, 조성비의 오차의 발생을 최소한으로 억제할 수 있음과 함께, 가용 시간이 짧고 점도가 상승하기 쉬운 중합성 조성물이나, 조합 시에 고점도가 되는 중합성 조성물이라도 렌즈 몰드의 캐비티 내로의 주입 직전에 다시 교반함으로써 주입 흔적이 원인으로 되는 맥리를 현저하게 저감할 수 있다. 그 때문에 제품의 수율이 대폭 개선된다. 또한, 얻어지는 플라스틱 렌즈는 광학 물성 등의 품질도 우수하다.
또한, 기존의 조합 설비로 가용 시간이 짧은 중합성 조성물을 조합하는 경우나, 조합 시에 고점도가 되는 중합성 조성물에 있어서도, 본 발명의 방법 또는 장치를 적용함으로써, 최소한의 투자로 기존 설비를 개량하는 것이 가능하다. 본 발명은 현행의 렌즈 메이커의 조합 설비에 폭넓게 적용할 수 있는 방법 또는 장치이며, 기존 설비를 살려 다양한 중합성 조성물로부터 안정적인 품질로 플라스틱 렌즈를 제조하는 것을 가능하게 한다.
상술한 목적, 및 그 밖의 목적, 특징 및 이점은, 이하에 설명하는 적합한 실시 형태, 및 그것에 부수되는 이하의 도면에 의해 더 명확해진다.
도 1은, 제1 실시 형태에 있어서 사용되는, 플라스틱 렌즈의 제조 장치를 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 2는, 제2 실시 형태에 있어서 사용되는, 플라스틱 렌즈의 제조 장치를 모식적으로 도시한 단면도이다.
본 발명에 관한 플라스틱 렌즈의 제조 방법은, 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 조합조 내에서 교반 혼합하는 공정과,
상기 공정에 의해 얻어진 중합성 조성물을, 상기 조합조로부터 렌즈 주형용 주형 내로 송액하는 공정과,
상기 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내에서 경화하는 공정과,
경화한 수지를 상기 렌즈 주형용 주형으로부터 이형하여 플라스틱 렌즈 성형체를 얻는 공정을 포함한다.
상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합하고, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함한다.
이하, 본 발명을 실시 형태에 기초하여 설명한다.
[중합 반응성 화합물]
중합 반응성 화합물에는, 필요에 따라 첨가되는 개시제 및 촉매 등의 첨가제의 존재 하 혹은 그들의 비존재 하에 있어서도, 자기 중합, 공중합 혹은 부가 중합할 수 있는 중합성 관능기를 적어도 1개 이상 갖는 중합 반응성 화합물이 포함된다.
중합 반응성 화합물로서는, 예를 들어 이소시아나토기 또는 이소티오시아나토기를 2개 이상 갖는 폴리이소(티오)시아네이트 화합물, 에폭시기 또는 티오에폭시기를 1개 이상 갖는 (티오)에폭시 화합물, 옥세타닐기를 1개 이상 갖는 옥세타닐 화합물, 티에타닐기를 1개 이상 갖거나 또는 옥세타닐기와 티에타닐기를 갖는 티에타닐 화합물, 메타크릴로일옥시기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일티오기, 아크릴로일티오기, 메타크릴아미드기 또는 아크릴아미드기를 1개 이상 갖는 (메트)아크릴로일 화합물, 메타크릴로일옥시기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일티오기, 아크릴로일티오기, 메타크릴아미드기 또는 아크릴아미드기 이외의 중합성 탄소 탄소 이중 결합기를 1개 이상 갖는 알켄 화합물, 중합성 탄소 탄소 삼중 결합기를 1개 이상 갖는 알킨 화합물, 2관능 이상의 활성 수소 화합물, 산 무수기를 1개 이상 갖는 산 무수물 등을 들 수 있고, 이들로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 화합물을 사용할 수 있다.
폴리이소(티오)시아네이트 화합물로서는, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 펜타메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 헵타메틸렌디이소시아네이트, 옥타메틸렌디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 리신디이소시아나토메틸에스테르, 리신트리이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트 등의 지방족 폴리이소시아네이트 화합물;
이소포론디이소시아네이트, 비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 비스(이소시아나토시클로헥실)메탄, 디시클로헥실디메틸메탄이소시아네이트, 2,5-비스(이소시아나토메틸)비시클로-[2.2.1]-헵탄, 2,6-비스(이소시아나토메틸)비시클로-[2.2.1]-헵탄, 3,8-비스(이소시아나토메틸)트리시클로데칸, 3,9-비스(이소시아나토메틸)트리시클로데칸, 4,8-비스(이소시아나토메틸)트리시클로데칸, 4,9-비스(이소시아나토메틸)트리시클로데칸 등의 지환족 폴리이소시아네이트 화합물;
톨릴렌디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트, 디페닐술피드-4,4-디이소시아네이트, 페닐렌디이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트 화합물;
2,5-디이소시아나토티오펜, 2,5-비스(이소시아나토메틸)티오펜, 2,5-디이소시아나토테트라히드로티오펜, 2,5-비스(이소시아나토메틸)테트라히드로티오펜, 3,4-비스(이소시아나토메틸)테트라히드로티오펜, 2,5-디이소시아나토-1,4-디티안, 2,5-비스(이소시아나토메틸)-1,4-디티안, 4,5-디이소시아나토-1,3-디티올란, 4,5-비스(이소시아나토메틸)-1,3-디티올란 등의 복소환 폴리이소시아네이트 화합물;
헥사메틸렌디이소티오시아네이트, 리신디이소티오시아네이트메틸에스테르, 리신트리이소티오시아네이트, m-크실릴렌디이소티오시아네이트, 비스(이소티오시아나토메틸)술피드, 비스(이소티오시아나토에틸)술피드, 비스(이소티오시아나토에틸)디술피드 등의 지방족 폴리이소티오시아네이트 화합물;
이소포론디이소티오시아네이트, 비스(이소티오시아나토메틸)시클로헥산, 비스(이소티오시아나토시클로헥실)메탄, 시클로헥산디이소티오시아네이트, 메틸시클로헥산디이소티오시아네이트, 2,5-비스(이소티오시아나토메틸)비시클로-[2.2.1]-헵탄, 2,6-비스(이소티오시아나토메틸)비시클로-[2.2.1]-헵탄, 3,8-비스(이소티오시아나토메틸)트리시클로데칸, 3,9-비스(이소티오시아나토메틸)트리시클로데칸, 4,8-비스(이소티오시아나토메틸)트리시클로데칸, 4,9-비스(이소티오시아나토메틸)트리시클로데칸 등의 지환족 폴리이소티오시아네이트 화합물;
톨릴렌디이소티오시아네이트, 4,4-디페닐메탄디이소티오시아네이트, 디페닐디술피드-4,4-디이소티오시아네이트 등의 방향족 폴리이소티오시아네이트 화합물;
2,5-디이소티오시아나토티오펜, 2,5-비스(이소티오시아나토메틸)티오펜, 2,5-이소티오시아나토테트라히드로티오펜, 2,5-비스(이소티오시아나토메틸)테트라히드로티오펜, 3,4-비스(이소티오시아나토메틸)테트라히드로티오펜, 2,5-디이소티오시아나토-1,4-디티안, 2,5-비스(이소티오시아나토메틸)-1,4-디티안, 4,5-디이소티오시아나토-1,3-디티올란, 4,5-비스(이소티오시아나토메틸)-1,3-디티올란 등의 황 함유 복소환 폴리이소티오시아네이트 화합물 등을 들 수 있다.
(티오)에폭시 화합물로서는, 비스페놀 A 디글리시딜에테르 등의 폴리에폭시 화합물;
비스(2,3-에폭시프로필)술피드, 비스(2,3-에폭시프로필)디술피드, 비스(2,3-에폭시프로필티오)메탄, 1,2-비스(2,3-에폭시프로필티오)에탄, 1,2-비스(2,3-에폭시프로필티오)프로판, 1,3-비스(2,3-에폭시프로필티오)프로판, 1,3-비스(2,3-에폭시프로필티오)-2-메틸프로판, 1,4-비스(2,3-에폭시프로필티오)부탄, 1,4-비스(2,3-에폭시프로필티오)-2-메틸부탄, 1,3-비스(2,3-에폭시프로필티오)부탄, 1,5-비스(2,3-에폭시프로필티오)펜탄, 1,5-비스(2,3-에폭시프로필티오)-2-메틸펜탄, 1,5-비스(2,3-에폭시프로필티오)-3-티아펜탄, 1,6-비스(2,3-에폭시프로필티오)헥산, 1,6-비스(2,3-에폭시프로필티오)-2-메틸헥산, 3,8-비스(2,3-에폭시프로필티오)-3,6-디티아옥탄, 1,2,3-트리스(2,3-에폭시프로필티오)프로판, 2,2-비스(2,3-에폭시프로필티오)-1,3-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)프로판, 2,2-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-1-(2,3-에폭시프로필티오)부탄, 1,5-비스(2,3-에폭시프로필티오)-2-(2,3-에폭시프로필티오메틸)-3-티아펜탄, 1,5-비스(2,3-에폭시프로필티오)-2,4-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-3-티아펜탄, 1-(2,3-에폭시프로필티오)-2,2-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-4-티아헥산, 1,5,6-트리스(2,3-에폭시프로필티오)-4-(2,3-에폭시프로필티오메틸)-3-티아헥산, 1,8-비스(2,3-에폭시프로필티오)-4-(2,3-에폭시프로필티오메틸)-3,6-디티아옥탄, 1,8-비스(2,3-에폭시프로필티오)-4,5-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-3,6-디티아옥탄, 1,8-비스(2,3-에폭시프로필티오)-4,4-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-3,6-디티아옥탄, 1,8-비스(2,3-에폭시프로필티오)-2,5-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-3,6-디티아옥탄, 1,8-비스(2,3-에폭시프로필티오)-2,4,5-트리스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-3,6-디티아옥탄, 1,1,1-트리스[[2-(2,3-에폭시프로필티오)에틸]티오메틸]-2-(2,3-에폭시프로필티오)에탄, 1,1,2,2-테트라키스[[2-(2,3-에폭시프로필티오)에틸]티오메틸]에탄, 1,11-비스(2,3-에폭시프로필티오)-4,8-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-3,6,9-트리티아운데칸, 1,11-비스(2,3-에폭시프로필티오)-4,7-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-3,6,9-트리티아운데칸, 1,11-비스(2,3-에폭시프로필티오)-5,7-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-3,6,9-트리티아운데칸 등의 쇄상 지방족의 2,3-에폭시프로필티오 화합물;
1,3-비스(2,3-에폭시프로필티오)시클로헥산, 1,4-비스(2,3-에폭시프로필티오)시클로헥산, 1,3-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)시클로헥산, 1,4-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)시클로헥산, 2,5-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-1,4-디티안, 2,5-비스[[2-(2,3-에폭시프로필티오)에틸]티오메틸]-1,4-디티안, 2,5-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)-2,5-디메틸-1,4-디티안 등의 환상 지방족의 2,3-에폭시프로필티오 화합물;
1,2-비스(2,3-에폭시프로필티오)벤젠, 1,3-비스(2,3-에폭시프로필티오)벤젠, 1,4-비스(2,3-에폭시프로필티오)벤젠, 1,2-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)벤젠, 1,3-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)벤젠, 1,4-비스(2,3-에폭시프로필티오메틸)벤젠, 비스[4-(2,3-에폭시프로필티오)페닐]메탄, 2,2-비스[4-(2,3-에폭시프로필티오)페닐]프로판, 비스[4-(2,3-에폭시프로필티오)페닐]술피드, 비스[4-(2,3-에폭시프로필티오)페닐]술폰, 4,4'-비스(2,3-에폭시프로필티오)비페닐 등의 방향족의 2,3-에폭시프로필티오 화합물 등을 들 수 있다.
옥세타닐 화합물로서는, 3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄, 1,4-비스{[(3-에틸-3-옥세타닐)메톡시]메틸}벤젠, 3-에틸-3-(페녹시메틸)옥세탄, 디[1-에틸-(3-옥세타닐)]메틸에테르, 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄, 페놀노볼락옥세탄 등을 들 수 있다.
티에타닐 화합물로서는, 1-{4-(6-머캅토메틸티오)-1,3-디티아닐티오}-3-{2-(1,3-디티에타닐)}메틸-7,9-비스(머캅토메틸티오)-2,4,6,10-테트라티아운데칸, 1,5-비스{4-(6-머캅토메틸티오)-1,3-디티아닐티오}-3-{2-(1,3-디티에타닐)}메틸-2,4-디티아펜탄, 4,6-비스[3-{2-(1,3-디티에타닐)}메틸-5-머캅토-2,4-디티아펜틸티오]-1,3-디티안, 3-{2-(1,3-디티에타닐)}메틸-7,9-비스(머캅토메틸티오)-1,11-디머캅토-2,4,6,10-테트라티아운데칸, 9-{2-(1,3-디티에타닐)}메틸-3,5,13,15-테트라키스(머캅토메틸티오)-1,17-디머캅토-2,6,8,10,12,16-헥사티아헵타데칸, 3-{2-(1,3-디티에타닐)}메틸-7,9,13,15-테트라키스(머캅토메틸티오)-1,17-디머캅토-2,4,6,10,12,16-헥사티아헵타데칸, 3,7-비스{2-(1,3-디티에타닐)}메틸-1,9-디머캅토-2,4,6,8-테트라티아노난, 4,5-비스[1-{2-(1,3-디티에타닐)}-3-머캅토-2-티아프로필티오]-1,3-디티올란, 4-[1-{2-(1,3-디티에타닐)}-3-머캅토-2-티아프로필티오]-5-{1,2-비스(머캅토메틸티오)-4-머캅토-3-티아부틸티오}-1,3-디티올란, 4-{4-(5-머캅토메틸티오-1,3-디티올라닐)티오}-5-[1-{2-(1,3-디티에타닐)}-3-머캅토-2-티아프로필티오]-1,3-디티올란 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴로일 화합물로서는, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 시클로헥산디메탄올디아크릴레이트, 알콕실화 헥산디올디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 카프로락톤 수식 네오펜틸글리콜히드록시피발레이트디아크릴레이트, 시클로헥산디메탄올디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디아크릴레이트, 비스페놀 A 디아크릴레이트, 에톡실화 비스페놀 A 디아크릴레이트, 히드록시피발알데히드 수식 트리메틸올프로판디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 프로폭실화 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 등의 디아크릴로일 화합물;
글리세롤트리아크릴레이트, 에톡실화 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 프로폭실화 글리세릴트리아크릴레이트, 프로폭실화 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트트리아크릴레이트 등의 트리아크릴로일 화합물;
디트리메틸올프로판테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 에톡실화 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 카프로락톤 수식 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 등의 테트라아크릴로일 화합물 등을 들 수 있다.
알켄 화합물로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리이소부틸렌, 디에틸렌글리콜비스(알릴카르보네이트), 디비닐벤젠 등을 들 수 있다.
알킨 화합물로서는, 2-부틴, 2-펜틴, 2-헥신, 3-헥신, 2-헵틴, 3-헵틴, 2-옥틴, 3-옥틴, 4-옥틴, 디이소프로필아세틸렌, 2-노닌, 3-노닌, 4-노닌, 5-노닌, 2-데신, 3-데신, 4-데신, 5-데신, 디-tert-부틸아세틸렌, 디페닐아세틸렌, 디벤질아세틸렌, 메틸-iso-프로필아세틸렌, 메틸-tert-부틸아세틸렌, 에틸-iso-프로필아세틸렌, 에틸-tert-부틸아세틸렌, n-프로필-iso-프로필아세틸렌, n-프로필-tert-부틸아세틸렌, 페닐메틸아세틸렌, 페닐에틸아세틸렌, 페닐-n-프로필아세틸렌, 페닐-iso-프로필아세틸렌, 페닐-n-부틸아세틸렌, 페닐-tert-부틸아세틸렌 등의 탄화수소계 알킨류;
아세틸렌디올, 프로핀올, 부틴올, 펜틴올, 헥신올, 헥신디올, 헵틴올, 헵틴디올, 옥틴올, 옥틴디올 등의 알키닐알코올류, 및 상기 알키닐알코올류의 일부 또는 전부의 OH기가 NH2기로 치환된 알키닐아민류 등을 들 수 있다.
2관능 이상의 활성 수소 화합물로서는, 히드록시기 또는 머캅토기를 2개 이상 갖는 폴리(티)올 화합물, 아미노기 또는 제2 아미노기를 2개 이상 갖는 폴리아민 화합물, 카르복실기를 2개 이상 갖는 폴리카르복실산 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 1분자 중에, 히드록시기, 머캅토기, 아미노기, 제2 아미노기, 카르복실기 등으로부터 선택되는 2개 이상의 활성 수소기를 갖는 화합물도 들 수 있다. 2개 이상의 활성 수소기는 동일해도 되고 상이해도 된다.
폴리(티)올 화합물(단 용제로서 사용된 알코올은 포함되지 않음) 중, 폴리올 화합물로서는, 예를 들어 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 트리프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 글리세린, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 디트리메틸올프로판, 부탄트리올, 1,2-메틸글루코사이드, 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨, 소르비톨, 에리트리톨, 트레이톨, 리비톨, 아라비니톨, 크실리톨, 알리톨, 만니톨, 둘시톨, 이디톨, 글리콜, 이노시톨, 헥산트리올, 트리글리셀로스, 디글리페롤, 트리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트, 시클로부탄디올, 시클로펜탄디올, 시클로헥산디올, 시클로헵탄디올, 시클로옥탄디올, 시클로헥산디메탄올, 히드록시프로필시클로헥산올, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-디메탄올, 비시클로[4.3.0]-노난디올, 디시클로헥산디올, 트리시클로[5.3.1.1]도데칸디올, 비시클로[4.3.0]노난디메탄올, 트리시클로[5.3.1.1]도데칸디에탄올, 히드록시프로필트리시클로[5.3.1.1]도데칸올, 스피로[3.4]옥탄디올, 부틸시클로헥산디올, 1,1'-비시클로헥실리덴디올, 시클로헥산트리올, 말티톨, 락토오스 등의 지방족 폴리올;
디히드록시나프탈렌, 트리히드록시나프탈렌, 테트라히드록시나프탈렌, 디히드록시벤젠, 벤젠트리올, 비페닐테트라올, 피로갈롤, (히드록시나프틸)피로갈롤, 트리히드록시페난트렌, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 크실릴렌글리콜, 디(2-히드록시에톡시)벤젠, 비스페놀 A-비스-(2-히드록시에틸에테르), 테트라브로모 비스페놀 A, 테트라브로모 비스페놀 A-비스-(2-히드록시에틸에테르) 등의 방향족 폴리올;
디브로모네오펜틸글리콜 등의 할로겐화 폴리올;
에폭시 수지 등의 고분자 폴리올을 들 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 이들로부터 선택되는 적어도 1종을 조합하여 사용할 수 있다.
또한, 폴리올 화합물로서 그 밖에, 옥살산, 글루탐산, 아디프산, 아세트산, 프로피온산, 시클로헥산카르복실산, β-옥소시클로헥산프로피온산, 다이머산, 프탈산, 이소프탈산, 살리실산, 3-브로모프로피온산, 2-브로모글리콜, 디카르복시시클로헥산, 피로멜리트산, 부탄테트라카르복실산, 브로모프탈산 등의 유기산과 상기 폴리올과의 축합 반응 생성물;
상기 폴리올과 에틸렌옥사이드나 프로필렌옥사이드 등 알킬렌옥사이드와의 부가 반응 생성물;
알킬렌폴리아민과 에틸렌옥사이드나 프로필렌옥사이드 등 알킬렌옥사이드와의 부가 반응 생성물; 나아가,
비스-[4-(히드록시에톡시)페닐]술피드, 비스-[4-(2-히드록시프로폭시)페닐]술피드, 비스-[4-(2,3-디히드록시프로폭시)페닐]술피드, 비스-[4-(4-히드록시시클로헥실옥시)페닐]술피드, 비스-[2-메틸-4-(히드록시에톡시)-6-부틸페닐]술피드 및 이들 화합물에 수산기당 평균 3분자 이하의 에틸렌옥사이드 및/또는 프로필렌옥사이드가 부가된 화합물;
디-(2-히드록시에틸)술피드, 1,2-비스-(2-히드록시에틸머캅토)에탄, 비스(2-히드록시에틸)디술피드, 1,4-디티안-2,5-디올, 비스(2,3-디히드록시프로필)술피드, 테트라키스(4-히드록시-2-티아부틸)메탄, 비스(4-히드록시페닐)술폰(비스페놀 S), 테트라브로모 비스페놀 S, 테트라메틸 비스페놀 S, 4,4'-티오비스(6-tert-부틸-3-메틸페놀), 1,3-비스(2-히드록시에틸티오에틸)-시클로헥산 등의 황 원자를 함유한 폴리올 등을 들 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 이들로부터 선택되는 적어도 1종을 조합하여 사용할 수 있다.
폴리티올 화합물로서는, 메탄디티올, 1,2-에탄디티올, 1,2,3-프로판트리티올, 1,2-시클로헥산디티올, 비스(2-머캅토에틸)에테르, 테트라키스(머캅토메틸)메탄, 디에틸렌글리콜비스(2-머캅토아세테이트), 디에틸렌글리콜비스(3-머캅토프로피오네이트), 에틸렌글리콜비스(2-머캅토아세테이트), 에틸렌글리콜비스(3-머캅토프로피오네이트), 트리메틸올프로판트리스(2-머캅토아세테이트), 트리메틸올프로판트리스(3-머캅토프로피오네이트), 트리메틸올에탄트리스(2-머캅토아세테이트), 트리메틸올에탄트리스(3-머캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨테트라키스(2-머캅토아세테이트), 펜타에리트리톨테트라키스(3-머캅토프로피오네이트), 비스(머캅토메틸)술피드, 비스(머캅토메틸)디술피드, 비스(머캅토에틸)술피드, 비스(머캅토에틸)디술피드, 비스(머캅토프로필)술피드, 비스(머캅토메틸티오)메탄, 비스(2-머캅토에틸티오)메탄, 비스(3-머캅토프로필티오)메탄, 1,2-비스(머캅토메틸티오)에탄, 1,2-비스(2-머캅토에틸티오)에탄, 1,2-비스(3-머캅토프로필티오)에탄, 1,2,3-트리스(머캅토메틸티오)프로판, 1,2,3-트리스(2-머캅토에틸티오)프로판, 1,2,3-트리스(3-머캅토프로필티오)프로판, 4-머캅토메틸-1,8-디머캅토-3,6-디티아옥탄, 5,7-디머캅토메틸-1,11-디머캅토-3,6,9-트리티아운데칸, 4,7-디머캅토메틸-1,11-디머캅토-3,6,9-트리티아운데칸, 4,8-디머캅토메틸-1,11-디머캅토-3,6,9-트리티아운데칸, 테트라키스(머캅토메틸티오메틸)메탄, 테트라키스(2-머캅토에틸티오메틸)메탄, 테트라키스(3-머캅토프로필티오메틸)메탄, 비스(2,3-디머캅토프로필)술피드, 2,5-디머캅토메틸-1,4-디티안, 2,5-디머캅토-1,4-디티안, 2,5-디머캅토메틸-2,5-디메틸-1,4-디티안, 및 이들의 티오글리콜산 및 머캅토프로피온산의 에스테르, 히드록시메틸술피드비스(2-머캅토아세테이트), 히드록시메틸술피드비스(3-머캅토프로피오네이트), 히드록시에틸술피드비스(2-머캅토아세테이트), 히드록시에틸술피드비스(3-머캅토프로피오네이트), 히드록시메틸디술피드비스(2-머캅토아세테이트), 히드록시메틸디술피드비스(3-머캅토프로피오네이트), 히드록시에틸디술피드비스(2-머캅토아세테이트), 히드록시에틸디술피드비스(3-머캅토프로피오네이트), 2-머캅토에틸에테르비스(2-머캅토아세테이트), 2-머캅토에틸에테르비스(3-머캅토프로피오네이트), 티오디글리콜산비스(2-머캅토에틸에스테르), 티오디프로피온산비스(2-머캅토에틸에스테르), 디티오디글리콜산비스(2-머캅토에틸에스테르), 디티오디프로피온산비스(2-머캅토에틸에스테르), 1,1,3,3-테트라키스(머캅토메틸티오)프로판, 1,1,2,2-테트라키스(머캅토메틸티오)에탄, 4,6-비스(머캅토메틸티오)-1,3-디티안, 트리스(머캅토메틸티오)메탄, 트리스(머캅토에틸티오)메탄 등의 지방족 폴리티올 화합물;
1,2-디머캅토벤젠, 1,3-디머캅토벤젠, 1,4-디머캅토벤젠, 1,2-비스(머캅토메틸)벤젠, 1,3-비스(머캅토메틸)벤젠, 1,4-비스(머캅토메틸)벤젠, 1,2-비스(머캅토에틸)벤젠, 1,3-비스(머캅토에틸)벤젠, 1,4-비스(머캅토에틸)벤젠, 1,3,5-트리머캅토벤젠, 1,3,5-트리스(머캅토메틸)벤젠, 1,3,5-트리스(머캅토메틸렌옥시)벤젠, 1,3,5-트리스(머캅토에틸렌옥시)벤젠, 2,5-톨루엔디티올, 3,4-톨루엔디티올, 1,5-나프탈렌디티올, 2,6-나프탈렌디티올 등의 방향족 폴리티올 화합물;
2-메틸아미노-4,6-디티올-sym-트리아진, 3,4-티오펜디티올, 비스무티올, 4,6-비스(머캅토메틸티오)-1,3-디티안, 2-(2,2-비스(머캅토메틸티오)에틸)-1,3-디티에탄 등의 복소환 폴리티올 화합물 등을 들 수 있다.
폴리아민 화합물로서는, 에틸렌디아민, 1,2- 혹은 1,3-디아미노프로판, 1,2-, 1,3- 혹은 1,4-디아미노부탄, 1,5-디아미노펜탄, 1,6-디아미노헥산, 1,7-디아미노헵탄, 1,8-디아미노옥탄, 1,10-디아미노데칸, 1,2-, 1,3- 혹은 1,4-디아미노시클로헥산, o-, m- 혹은 p-디아미노벤젠, 3,4- 혹은 4,4'-디아미노벤조페논, 3,4- 혹은 4,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노디페닐술피드, 3,3'- 혹은 4,4'-디아미노디페닐술폰, 2,7-디아미노플루오렌, 1,5-, 1,8- 혹은 2,3-디아미노나프탈렌, 2,3-, 2,6- 혹은 3,4-디아미노피리딘, 2,4- 혹은 2,6-디아미노톨루엔, m- 혹은 p-크실릴렌디아민, 이소포론디아민, 디아미노메틸비시클로헵탄, 1,3- 혹은 1,4-디아미노메틸시클로헥산, 2- 혹은 4-아미노피페리딘, 2- 혹은 4-아미노메틸피페리딘, 2- 혹은 4-아미노에틸피페리딘, N-아미노에틸모르폴린, N-아미노프로필모르폴린 등의 1급 폴리아민 화합물;
디에틸아민, 디프로필아민, 디-n-부틸아민, 디-sec-부틸아민, 디이소부틸아민, 디-n-펜틸아민, 디-3-펜틸아민, 디헥실아민, 디옥틸아민, 디(2-에틸헥실)아민, 메틸헥실아민, 디알릴아민, N-메틸알릴아민, 피페리딘, 피롤리딘, 디페닐아민, N-메틸아민, N-에틸아민, 디벤질아민, N-메틸벤질아민, N-에틸벤질아민, 디시클로헥실아민, N-메틸아닐린, N-에틸아닐린, 디나프틸아민, 1-메틸피페라진, 모르폴린 등의 단관능 2급 아민 화합물;
N,N'-디메틸에틸렌디아민, N,N'-디메틸-1,2-디아미노프로판, N,N'-디메틸-1,3-디아미노프로판, N,N'-디메틸-1,2-디아미노부탄, N,N'-디메틸-1,3-디아미노부탄, N,N'-디메틸-1,4-디아미노부탄, N,N'-디메틸-1,5-디아미노펜탄, N,N'-디메틸-1,6-디아미노헥산, N,N'-디메틸-1,7-디아미노헵탄, N,N'-디에틸에틸렌디아민, N,N'-디에틸-1,2-디아미노프로판, N,N'-디에틸-1,3-디아미노프로판, N,N'-디에틸-1,2-디아미노부탄, N,N'-디에틸-1,3-디아미노부탄, N,N'-디에틸-1,4-디아미노부탄, N,N'-디에틸-1,5-디아미노펜탄, N,N'-디에틸-1,6-디아미노헥산, N,N'-디에틸-1,7-디아미노헵탄, 피페라진, 2-메틸피페라진, 2,5-디메틸피페라진, 2,6-디메틸피페라진, 호모피페라진, 1,1-디-(4-피페리딜)메탄, 1,2-디-(4-피페리딜)에탄, 1,3-디-(4-피페리딜)프로판, 1,4-디-(4-피페리딜)부탄, 테트라메틸구아니딘 등의 2급 폴리아민 화합물; 등을 들 수 있다.
폴리카르복실산 화합물로서는, 숙신산, 아디프산, 세바스산, 아젤라산, 도데칸디온산, 테레프탈산, 이소프탈산, 오르토프탈산, 무수 프탈산, 테트라히드로프탈산, 헥사히드로프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 비페닐디카르복실산, 다이머산, 트리멜리트산, 피로멜리트산, ε-카프로락톤 등을 들 수 있다.
산 무수물로서는, 무수 숙신산, 무수 프탈산, 무수 말레산, 테트라브로모 무수 프탈산, 테트라히드로 무수 프탈산, 무수 트리멜리트산 또는 도데실 무수 숙신산 등을 들 수 있다.
상기 중합 반응성 화합물은 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
본 실시 형태에 있어서의 조성물에 포함되는 중합 반응성 화합물에 대하여, 더 상세하게 설명한다. 상기 중합 반응성 화합물은, 반응성에 따라 (A군)과 (B군)으로 분류할 수 있다.
(A군): 폴리이소(티오)시아네이트 화합물, (티오)에폭시 화합물, 옥세타닐 화합물, 티에타닐 화합물, (메트)아크릴로일 화합물, 알켄 화합물 또는 알킨 화합물은, 자기 중합 혹은 공중합성 화합물로서 (A군)으로 분류할 수 있다. 단 (A군)은 하기 (B군)을 포함하지 않는다.
(B군): 폴리(티)올 화합물, 폴리아민 화합물 또는 폴리카르복실산 화합물인 2관능 이상의 활성 수소 화합물, 또는 산 무수물은, 부가 중합성 화합물로서 (B군)으로 분류할 수 있다. 단 (B군)은 상기 (A군)을 포함하지 않고, 상기 폴리올 화합물은 개질제로서 사용되는 (폴리)알킬렌글리콜을 포함하지 않는다.
상기 중합 반응성 화합물을 단독으로 사용하는 경우, (A군) 또는 (B군)으로부터 선택되는 어느 1종이 선택된다. 상기 중합 반응성 화합물을 단독(1종)으로 사용하는 경우, 자기 중합 혹은 공중합성의 화합물인 (A군)으로부터 선택되는 1종인 쪽이 부가 중합성 화합물인 (B군)으로부터 선택되는 1종보다 용이하게 경화하기 때문에 바람직하다.
상기 중합 반응성 화합물을 2종 이상 사용하는 경우, (A군)에서만 선택되는 2종 이상, (B군)에서만 선택되는 2종 이상, 혹은 (A군)으로부터 선택되는 1종 이상과 (B군)으로부터 선택되는 1종 이상을 혼합하는 방법을 들 수 있다.
본 실시 형태에 있어서는, 중합 반응성 화합물로서, (A군)의 폴리이소(티오)시아네이트 화합물과, (B군)의 2관능 이상의 활성 수소 화합물을 사용할 수 있다.
자기 중합성 혹은 공중합성 화합물로 분류된 폴리이소(티오)시아네이트 화합물은, (A군)으로 분류되어 있는 그 밖의 화합물보다 자기 중합성, 혹은 (A군) 화합물과의 공중합의 반응성은 낮은 경향이 있지만, 조건을 선택하면 1-나일론형의 중합체 및 이소시아누레이트형의 중합체 등의 자기 중합 반응형 중합체가 얻어지는 경우가 있다. 또한, (티오)에폭시 화합물과의 공중합에 있어서도, 에틸렌카르보네이트형의 공중합 중합체가 얻어지는 경우가 있다.
부가 중합성 (B군)에서만 2종 이상을 선택해도 일반적으로 중합되기 어렵지만, 산 무수물과 폴리(티)올 화합물을 조합한 경우, 산 무수물과 폴리아민 화합물을 조합한 경우, 또는 산 무수물과 폴리(티)올 화합물과 폴리아민 화합물의 3종을 조합한 경우, 중합 반응이 진행되기 쉬워 경화 수지가 얻어지는 경향이 있다. 산 무수물과 폴리(티)올 또는 폴리아민의 배합비는, 산 무수물의 산 무수기/폴리(티)올의 머캅토기(또는 폴리아민의 아미노기)의 관능기 몰비로, 약 8/2 내지 2/8의 범위, 바람직하게는 6/4 내지 4/6의 범위, 더욱 바람직하게는 55/45 내지 45/55의 범위이다.
(A군)과 (B군)의 양쪽을 사용하는 경우의 배합비는, (A군)의 중합성 관능기/(B군)의 중합성 관능기의 관능기 몰비로 나타내면, 약 999/1 내지 1/9의 범위, 바람직하게는 99/1 내지 10/90의 범위, 더욱 바람직하게는 9/1 내지 3/7의 범위, 가장 바람직하게는 7/3 내지 4/6의 범위이다.
본 실시 형태의 중합성 조성물에는, 상기 중합 반응성 화합물 이외의 성분이 포함되어 있어도 된다. 예를 들어, 본 실시 형태의 효과의 관점에서 폴리에테르 변성 화합물, 에스테르 화합물 또는 에테르 화합물 등의 개질제를 포함할 수 있다. 이하에 설명한다.
[폴리에테르 변성 화합물, 에스테르 화합물, 에테르 화합물]
(폴리에테르 변성 화합물)
본 실시 형태에 있어서는, 폴리에테르 변성 화합물로서, 하기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기를 갖는 폴리에테르 변성 화합물이 사용된다.
Figure pct00006
일반식 (4a) 중, R25는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬렌기, R26은 수소 원자, C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기, C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알케닐기 또는 C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알키닐기를 나타낸다. 복수 존재하는 R25는 동일해도 되고 상이해도 된다. k는 1 이상의 정수를 나타낸다.
또한, 폴리에테르 부위의 중합수를 나타내는 k는 1 이상의 정수 중에서 적절히 선택할 수 있지만, 바람직하게는 1 내지 20의 정수, 더욱 바람직하게는 1 내지 10의 정수를 나타낸다.
또한, 일 실시 형태에 있어서, 중합성 조성물의 가용 시간을 길게 하면서, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제하는 효과와, 성형체의 투명성의 향상 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, k는 바람직하게는 1 내지 1000의 정수를 나타내고, 보다 바람직하게는 40 내지 600의 정수를 나타내고, 보다 더 바람직하게는 55 내지 550의 정수를 나타낸다.
또한, 일 실시 형태에 있어서, 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기의 R26은 바람직하게는 수소 원자 또는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기를 나타낸다.
또한, 일 실시 형태에 있어서, 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기의 R26은 C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알케닐기 또는 C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알키닐기를 나타낸다.
또한, 일 실시 형태에 있어서, 중합성 조성물의 가용 시간을 길게 하면서, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제하는 효과와, 성형체의 투명성의 향상 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기의 R26은, 바람직하게는 수소 원자 또는 C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알케닐기이고, 보다 바람직하게는 수소 원자 또는 C2 내지 C8의 직쇄 혹은 분지의 알케닐기이다.
보다 구체적으로, 본 실시 형태에 있어서는, 폴리에테르 변성 화합물로서, 하기 일반식 (1a) 내지 (3a)로 표시되는 화합물로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 사용할 수 있다.
이들 화합물을 사용함으로써, 중합 시에 캐비티 내부에서 발생하는 맥리 및 조합 종료로부터의 증점에 수반되는 주형 시의 맥리를 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
(일반식 (1a)로 표시되는 화합물)
본 실시 형태에 있어서, 폴리에테르 변성 화합물로서 일반식 (1a)로 표시되는 폴리에테르 변성 실록산 화합물을 사용할 수 있다.
Figure pct00007
R1 내지 R8은 동일 또는 상이해도 되고, R1 내지 R8 중 적어도 하나는 상기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기를 나타내고, 그 밖의 R1 내지 R8은 동일 또는 상이해도 되고, C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기, C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알콕시기, 히드록실기 또는 폴리실록시기를 나타낸다. 복수 존재하는 R2 내지 R5는 각각 동일 또는 상이해도 된다. m, n은 동일 또는 상이해도 되고, 0 이상의 정수, 바람직하게는 1 내지 20의 정수, 더욱 바람직하게는 1 내지 10의 정수를 나타낸다.
(일반식 (2a)로 표시되는 화합물)
본 실시 형태에 있어서, 폴리에테르 변성 화합물로서 일반식 (2a)로 표시되는 폴리에테르 변성 플루오로 화합물을 사용할 수 있다.
Figure pct00008
R9 내지 R16은 동일 또는 상이해도 되고, R9 내지 R16 중 적어도 하나는 상기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기, 또한 적어도 하나는 불소 원자 또는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 퍼플루오로알킬기를 나타낸다. 그 밖의 R9 내지 R16은 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기를 나타낸다. 복수 존재하는 R10 내지 R13은 각각 동일 또는 상이해도 된다.
p, q는 동일 또는 상이해도 되고, 0 이상의 정수, 바람직하게는 1 내지 20의 정수, 더욱 바람직하게는 1 내지 10의 정수를 나타낸다.
(일반식 (3a)로 표시되는 화합물)
본 실시 형태에 있어서, 폴리에테르 변성 화합물로서 하기 일반식 (3a)로 표시되는 폴리에테르 변성 (메트)아크릴 화합물을 사용할 수 있다.
Figure pct00009
R17 내지 R24는 동일 또는 상이해도 되고, R17 내지 R24 중 적어도 하나는 상기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기를 나타내고, 또한 적어도 하나는 (메트)아크릴로일기 또는 (메트)아크릴로일기를 갖는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기를 나타낸다. 그 밖의 R17 내지 R24는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기를 나타낸다. 복수 존재하는 R18 내지 R21은 각각 동일 또는 상이해도 된다.
v, w는 동일해도 되고 상이해도 되며, 0 이상의 정수, 바람직하게는 1 내지 20의 정수, 더욱 바람직하게는 1 내지 10의 정수를 나타낸다.
또한, 상기 일반식 (1a) 내지 (4a)에 있어서의 각 치환기로서는, 구체적으로는 이하에 나타나는 것을 들 수 있다.
C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬렌기로서는, 예를 들어 메틸렌기, 에틸렌기, n-프로필렌기, 이소프로필렌기, n-부틸렌기, 이소부틸렌기, t-부틸렌기, n-펜틸렌기, 이소펜틸렌기, t-펜틸렌기, n-헥실렌기, n-헵틸렌기, 이소헵틸렌기, n-옥틸렌기, 이소옥틸렌기, n-노닐렌기, 이소노닐렌기, n-데실렌기, 이소데실렌기, n-운데실렌기, 이소운데실렌기, n-도데실렌기, 이소도데실렌기, 시클로펜틸렌기, 시클로헥실렌기, 시클로헵틸렌기, 시클로옥틸렌기, 시클로노닐렌기, 메틸시클로펜틸렌기, 메틸시클로헥실렌기 등을 들 수 있다. 바람직하게는, C1 내지 C8의 직쇄 또는 분지의 알킬렌기이다.
C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기로서는, 예를 들어 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, t-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, 이소헵틸기, n-옥틸기, 이소옥틸기, n-노닐기, 이소노닐기, n-데실기, 이소데실기, n-운데실기, 이소운데실기, n-도데실기, 이소도데실기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기, 시클로노닐기, 메틸시클로펜틸기, 메틸시클로헥실기 등을 들 수 있다.
바람직하게는, C1 내지 C8의 직쇄 혹은 분지의 알킬기이다.
C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알콕시기로서는, 예를 들어 메톡시기, 에톡시기, n-프로필옥시기, 이소프로필옥시기, n-부틸옥시기, 이소부틸옥시기, t-부틸옥시기, n-펜틸옥시기, 이소펜틸옥시기, t-펜틸옥시기, n-헥실옥시기, n-헵틸옥시기, 이소헵틸옥시기, n-옥틸옥시기, 이소옥틸옥시기, n-노닐옥시기, 이소노닐옥시기, n-데실옥시기, 이소데실옥시기, n-운데실옥시기, 이소운데실옥시기, n-도데실옥시기, 이소도데실옥시기, 시클로펜틸옥시기, 시클로헥실옥시기, 시클로헵틸옥시기, 시클로옥틸옥시기, 시클로노닐옥시기, 메틸시클로펜틸옥시기, 메틸시클로헥실옥시기 등을 들 수 있다.
바람직하게는, C1 내지 C8의 직쇄 혹은 분지의 알콕시기이다.
C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알케닐기로서는, 예를 들어 비닐기, 1-프로페닐기, 2-프로페닐기, 1-부테닐기, 2-부테닐기, 3-부테닐기, 1-펜테닐기, 2-펜테닐기, 3-펜테닐기, 4-펜테닐기, 1-헥세닐기, 2-헥세닐기, 3-헥세닐기, 4-헥세닐기, 5-헥세닐기, 6-헵테닐기, 7-옥테닐기, 8-노네닐기, 9-데케닐기, 2-메틸-1-프로페닐기, 2-메틸-2-프로페닐기, 3-메틸-3-부테닐기, 4-메틸-4-펜테닐기, 2-시클로헥실-2-프로페닐기 등을 들 수 있다.
바람직하게는, C2 내지 C8의 직쇄 혹은 분지의 알케닐기이다.
C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알키닐기로서는, 예를 들어 에티닐기, 1-프로피닐기, 2-프로피닐기, 1-부티닐기, 2-부티닐기, 3-부티닐기, 2-메틸-2-프로피닐기, 3-메틸-1-부티닐기, 4-펜티닐기, 5-헥시닐기, 6-헵티닐기, 7-옥티닐기, 8-노니닐기, 9-데시닐기 등을 들 수 있다.
바람직하게는, C2 내지 C8의 직쇄 혹은 분지의 알키닐기이다.
C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 퍼플루오로알킬기로서는, 예를 들어 퍼플루오로메틸기, 퍼플루오로에틸기, 퍼플루오로-n-프로필기, 퍼플루오로이소프로필기, 퍼플루오로-n-부틸기, 퍼플루오로이소부틸기, 퍼플루오로-t-부틸기, 퍼플루오로-n-펜틸기, 퍼플루오로이소펜틸기, 퍼플루오로-t-펜틸기, 퍼플루오로-n-헥실기, 퍼플루오로시클로헥실기, 퍼플루오로-n-헵틸기, 퍼플루오로이소헵틸기, 퍼플루오로-n-옥틸기, 퍼플루오로이소옥틸기, 퍼플루오로-n-노닐기, 퍼플루오로이소노닐기, 퍼플루오로-n-데실기, 퍼플루오로이소데실기, 퍼플루오로-n-운데실기, 퍼플루오로이소운데실기, 퍼플루오로-n-도데실기, 퍼플루오로이소도데실기, 퍼플루오로시클로펜틸기, 퍼플루오로시클로헥실기, 퍼플루오로시클로헵틸기, 퍼플루오로시클로옥틸기, 퍼플루오로시클로노닐기, 퍼플루오로메틸시클로펜틸기, 퍼플루오로메틸시클로헥실기 등을 들 수 있다.
바람직하게는, C1 내지 C8의 직쇄 혹은 분지의 퍼플루오로알킬기이다.
일반식 (1a)로 표시되는 화합물로서, 예를 들어 폴리플로우 KL-100, 폴리플로우 KL-600, 글라놀 410(교에이샤 가가쿠(주)제 상품명);
BYK-302, BYK-307, BYK-322, BYK-323, BYK-331, BYK-333, BYK-347, BYK-348, BYK-349(BYK-Chemie(주)제 상품명);
KF-351, KF-352, KF-353, KF-354L, KF-355, KF-355A, KF-615A, KF-618(신에쓰 가가쿠 고교(주)제 상품명);
SH3746, SH3771, SH8400, SF8410(도레이ㆍ다우코닝(주)제 상품명);
TSF4440, TSF4445, TSF4446, TSF4452(도시바 실리콘(주)제 상품명); 등을 들 수 있지만, 이들 예시 화합물에만 한정되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 된다.
특히 바람직한 예는, 폴리플로우 KL-100, 폴리플로우 KL-600(교에이샤 가가쿠(주)제 상품명)이다.
또한, 중합성 조성물의 가용 시간을 길게 하면서, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제하는 효과와, 성형체의 투명성의 향상 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, 일반식 (1a)로 표시되는 화합물은, 바람직하게는 폴리플로우 KL-100 및 폴리플로우 KL-600(교에이샤 가가쿠(주)제 상품명)으로부터 선택되는 1종 이상이고, 보다 바람직하게는 폴리플로우 KL-100이다.
일반식 (2a)로 표시되는 화합물로서, 예를 들어 프터젠트 251, 212M, 215M, 250, 209F, 222F, 245F, 208G, 218GL, 240G, 212P, 220P, 228P, FTX-218, DFX-18(네오스사제 상품명) 등을 들 수 있지만, 이들 예시 화합물에만 한정되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 된다.
일반식 (3a)로 표시되는 화합물로서, 예를 들어 BYK350, 354, 355, 356, 358N, 360P, 361N, 364P, 366P, 368P, 370, 377, 378, 381, 390, 392, 394, 399(빅 케미 재팬사제 상품명) 등을 들 수 있지만, 이들 예시 화합물에만 한정되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 된다.
본 실시 형태에 있어서는, 본 발명의 효과의 관점에서, 폴리에테르 변성 화합물로서, 바람직하게는 일반식 (1a)로 표시되는 폴리에테르 변성 실록산 화합물을 사용할 수 있다.
또한, 중합성 조성물의 가용 시간을 길게 하면서, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제하는 효과와, 성형체의 투명성의 향상 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, 폴리에테르 변성 화합물은, 바람직하게는 일반식 (1a)로 표시되는 화합물을 포함하고;
보다 바람직하게는 일반식 (1a)로 표시되는 화합물이며 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기의 R26이 수소 원자인 화합물, 및 일반식 (1a)로 표시되는 화합물이며 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기의 R26이 C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알케닐기인 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하고;
더욱 바람직하게는 일반식 (1a)로 표시되는 화합물이며 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기의 R26이 수소 원자인 화합물, 및 일반식 (1a)로 표시되는 화합물이며 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기의 R26이 C2 내지 C8의 직쇄 혹은 분지의 알케닐기인 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하고;
보다 더 바람직하게는 일반식 (1a)로 표시되는 화합물이며 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기의 R26이 수소 원자인 화합물과, 일반식 (1a)로 표시되는 화합물이며 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기의 R26이 C2 내지 C8의 직쇄 혹은 분지의 알케닐기인 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하고;
한층 더 바람직하게는, 하기 일반식 (6a)로 표시되는 화합물과 하기 일반식 (7a)로 표시되는 화합물을 포함한다.
Figure pct00010
중합성 조성물의 가용 시간을 연장시키는 효과, 얻어지는 성형체의 투명성의 향상 효과 및 성형체에 있어서의 맥리의 억제 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, 상기 일반식 (6a) 중, a+c는 바람직하게는 1 내지 100이고, 보다 바람직하게는 5 내지 50이다.
동일한 관점에서, 상기 일반식 (6a) 중, b는 바람직하게는 1 내지 100이고, 보다 바람직하게는 5 내지 50이다.
동일한 관점에서, 상기 일반식 (6a) 중, d는 바람직하게는 10 내지 1000이고, 보다 바람직하게는 50 내지 500이다.
동일한 관점에서, 상기 일반식 (6a) 중, e는 바람직하게는 1 내지 100이고, 보다 바람직하게는 5 내지 50이다.
또한, 동일한 관점에서, 상기 일반식 (6a)로 표시되는 화합물의 분자량은, 바람직하게는 100 내지 10000이고, 보다 바람직하게는 1000 내지 5000이다.
Figure pct00011
중합성 조성물의 가용 시간을 연장시키는 효과, 얻어지는 성형체의 투명성의 향상 효과 및 성형체에 있어서의 맥리의 억제 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, 상기 일반식 (7a) 중, f+h는 바람직하게는 1 내지 100이고, 보다 바람직하게는 1 내지 20이다.
동일한 관점에서, 상기 일반식 (7a) 중, g는 바람직하게는 1 내지 100이고, 보다 바람직하게는 1 내지 10이다.
또한, 동일한 관점에서, 상기 일반식 (7a)로 표시되는 화합물의 분자량은, 바람직하게는 100 내지 10000이고, 보다 바람직하게는 500 내지 5000이다.
또한, 폴리에테르 변성 화합물이 일반식 (6a) 및 (7a)로 표시되는 화합물을 포함할 때, 폴리에테르 변성 화합물 중의 일반식 (6a)로 표시되는 화합물과 일반식 (7a)로 표시되는 화합물의 질량 비율은, 중합성 조성물의 가용 시간을 연장시키는 효과, 얻어지는 성형체의 투명성의 향상 효과 및 성형체에 있어서의 맥리의 억제 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, 일반식 (6a)로 표시되는 화합물과 일반식 (7a)로 표시되는 화합물의 질량 합계에 대한 일반식 (6a)로 표시되는 화합물의 질량 비율이, 바람직하게는 50％ 내지 90％이고, 보다 바람직하게는 60％ 내지 80％이다.
본 실시 형태의 중합성 조성물(100중량％) 중에 있어서의, 폴리에테르 변성 화합물의 함유량은, 중합성 조성물의 종류나 조합, 중합 촉매, 내부 이형제 등의 첨가제의 종류, 사용량, 중합성 조성물을 중합하여 얻어지는 수지의 여러 물성, 성형물의 형태에 따라 적절히 선택되며, 0.01중량％ 이상, 바람직하게는 0.01중량％ 내지 7.5중량％의 범위이지만 이들에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 중합 반응성 화합물로서, 폴리이소시아네이트 화합물 및 폴리티올 화합물을 포함하는 중합성 조성물을 열경화시켜, 티오우레탄 수지를 제조하는 경우, 중합성 조성물 중의 폴리에테르 변성 화합물의 함유량은, 0.01중량％ 이상, 바람직하게는 0.01중량％ 내지 7.5중량％, 보다 바람직하게는 0.10중량％ 내지 5.0중량％, 더욱 바람직하게는 0.5중량％ 내지 2.5중량％이다.
(에스테르 화합물)
에스테르 화합물은, 하기 일반식 (1b)로 표시되는 화합물이다.
Figure pct00012
(상기 일반식 (1b) 중, R1은, 수소 원자, C1 내지 C20의 직쇄 알킬기, C3 내지 C20의 분지의 알킬기, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기, 또는 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C3 내지 C20의 분지의 탄화수소기를 나타냄. R2는, 하기 일반식 (2b)로 표시되는 폴리옥시알킬렌기를 나타냄)
-(CH2CHR3O)nH (2b)
(상기 일반식 (2b) 중, 복수 존재하는 R3은 동일 또는 상이해도 되고, 수소 원자 또는 메틸기를 나타냄. n은 2 내지 20의 정수를 나타냄)
일반식 (1b) 중, R1의 탄소수는, 바람직하게는 8 내지 20이며, 보다 바람직하게는 10 내지 20, 더욱 바람직하게는 12 내지 18이다.
일반식 (1b)의 R1에 있어서, C1 내지 C20의 직쇄 알킬기는, 구체적으로는 하기 일반식 (6b)로 표시되는 기이다.
H-(CH2)x- (6b)
(상기 일반식 (6b) 중, x는 1 내지 20의 정수를 나타냄)
또한, R1 중, C1 내지 C20의 직쇄 또는 C3 내지 C20의 분지의 알킬기로서는, 예를 들어 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, t-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, 이소헵틸기, n-옥틸기, 이소옥틸기, n-노닐기, 이소노닐기, n-데실기, 이소데실기, n-운데실기, 이소운데실기, n-도데실기, 이소도데실기, 트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기, 노나데실기, 이코실기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기, 시클로노닐기, 메틸시클로펜틸기, 메틸시클로헥실기 등을 들 수 있다.
일반식 (1b)의 R1에 있어서, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기는, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 1개 또는 2개의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기이고, 보다 바람직하게는 하기 일반식 (7b)로 표시되는 C3 내지 C20의 직쇄 탄화수소기, 또는 하기 일반식 (8b)로 표시되는 C5 내지 C20의 직쇄 탄화수소기이다.
H3C-(CH2)yCH=CH-(CH2)x- (7b)
(상기 일반식 (7b) 중, x 및 y는 각각 독립적으로 0 내지 17의 정수를 나타내고, x+y는 0 내지 17의 정수임)
H3C-(CH2)zCH=CH-(CH2)yCH=CH-(CH2)x- (8b)
(상기 일반식 (8b) 중, x, y 및 z는 각각 독립적으로 0 내지 15의 정수를 나타내고, x+y+z는 0 내지 15의 정수임)
일반식 (1b)의 R1에 있어서, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기 또는 C3 내지 C20의 분지의 탄화수소기로서는, 예를 들어 에테닐기, 프로페닐기, 이소프로페닐기, 부테닐기, 이소부테닐기, 펜테닐기, 이소펜테닐기, t-펜테닐기, 헥세닐기, 헵테닐기, 이소헵테닐기, 옥테닐기, 이소옥테닐기, 노네닐기, 이소노네닐기, 데세닐기, 이소데세닐기, 운데세닐기, 이소운데세닐기, 도데세닐기, 이소도데세닐기, 트리데세닐기, 테트라데세닐기, 펜타데세닐기, 헥사데세닐기, 헵타데세닐기, 옥타데세닐기, 노나데세닐기, 이코세닐기 등을 들 수 있다.
일반식 (1b)의 R1은, 중합성 조성물의 가용 시간을 길게 하면서, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제하는 효과와, 성형체의 투명성의 향상 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, 바람직하게는 C1 내지 C20의 직쇄 알킬기, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기, C3 내지 C20의 분지의 알킬기, 또는 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C3 내지 C20의 분지의 탄화수소기이다. 즉, 일반식 (1b)의 에스테르 화합물은, 바람직하게는 폴리옥시알킬렌 지방산 에스테르이다.
일반식 (1b) 중의 R2에 있어서, 일반식 (2b) 중에 복수 존재하는 R3은 동일 또는 상이해도 되고, 수소 원자 또는 메틸기를 나타내며, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 수소 원자이다.
또한, 일반식 (1b) 중의 R2에 있어서, 일반식 (2b) 중의 n은 2 내지 20의 정수이며, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 2 내지 18의 정수이다.
중합성 조성물이 일반식 (1b)로 표시되는 에스테르 화합물을 포함할 때, 중합성 조성물의 가용 시간을 길게 하면서, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제하는 효과와, 성형체의 투명성의 향상 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, 2종류 이상의 화합물을 병용하는 것이 바람직하고, 에스테르 화합물로서, R1이 알킬기인 화합물과, R1이 불포화 결합을 갖는 탄화수소기인 화합물을 포함하는 것이 바람직하고, 에스테르 화합물로서, R1이 직쇄 알킬기인 화합물과, R1이 1개의 불포화 결합을 갖는 탄화수소기인 화합물과, R1이 2개의 불포화 결합을 갖는 탄화수소기인 화합물을 포함하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 중합성 조성물은, 에스테르 화합물로서, R1 또는 R2가 상이한 복수의 화합물을 포함해도 되며, 더욱 구체적으로는, 에스테르 화합물로서, R1 또는 n이 상이한 복수의 화합물을 포함해도 된다.
중합성 조성물이 에스테르 화합물을 포함할 때, 중합성 조성물 중의 에스테르 화합물의 함유량은, 중합성 조성물 100중량％에 대하여 바람직하게는 0.01 내지 7.5중량％이며, 보다 바람직하게는 0.01 내지 4중량％, 더욱 바람직하게는 0.03 내지 2.5중량％, 보다 더 바람직하게는 0.05 내지 1중량％, 한층 더 바람직하게는 0.1 내지 0.5중량％이다.
(에테르 화합물)
에테르 화합물은, 하기 일반식 (3b)로 표시되는 화합물이다.
R4-O-R5 (3b)
(상기 일반식 (3b) 중, R4는, C1 내지 C20의 직쇄 알킬기, C3 내지 C20의 분지의 알킬기, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기, 또는 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C3 내지 C20의 분지의 탄화수소기를 나타냄. R5는, C1 내지 C20의 직쇄의 알킬기, C3 내지 C20의 분지의 알킬기, 또는 하기 일반식 (4b)로 표시되는 (폴리)옥시알킬렌기를 나타냄)
-(CH2CHR6O)mH (4b)
(상기 일반식 (4b) 중, 복수 존재하는 R6은 동일 또는 상이해도 되고, 수소 원자 또는 메틸기를 나타냄. m은 1 내지 20의 정수를 나타냄)
일반식 (3b) 중, R4의 탄소수는, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 10 내지 20이며, 보다 바람직하게는 12 내지 20, 더욱 바람직하게는 15 내지 19이다.
일반식 (3b) 중, R4 중, C1 내지 C20의 직쇄 또는 C3 내지 C20의 분지의 알킬기로서, 구체적으로는 일반식 (1b) 중의 R1로서 전술한 기를 들 수 있다. 또한, 일반식 (3b) 중, R4 중, C1 내지 C20의 직쇄 알킬기는, 구체적으로는 일반식 (1b) 중의 R1에 있어서 전술한 일반식 (6b)로 표시되는 기이다.
일반식 (3b) 중, R4 중, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기 또는 C3 내지 C20의 분지의 탄화수소기로서, 구체적으로는 일반식 (1b) 중의 R1로서 전술한 기를 들 수 있다. 또한, 일반식 (3b) 중, R4 중, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기의 구체예로서, 일반식 (1b) 중의 R1에 있어서 전술한 일반식 (7b) 또는 (8b)로 표시되는 기를 들 수 있다.
일반식 (3b)의 R4에 있어서, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기는, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 1개 또는 2개의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기이고, 보다 바람직하게는 일반식 (1b) 중의 R1에 있어서 전술한 일반식 (7b)로 표시되는 C3 내지 C20의 직쇄 탄화수소기, 또는 일반식 (1b) 중의 R1에 있어서 전술한 일반식 (8b)로 표시되는 C5 내지 C20의 직쇄 탄화수소기이고, 더욱 바람직하게는 일반식 (1b) 중의 R1에 있어서 전술한 일반식 (7b)로 표시되는 C3 내지 C20의 직쇄 탄화수소기이다.
일반식 (3b) 중의 R5에 있어서, 일반식 (4b) 중에 복수 존재하는 R6은 동일 또는 상이해도 되고, 수소 원자 또는 메틸기를 나타내며, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 수소 원자이다.
또한, 일반식 (3b) 중의 R5에 있어서, 일반식 (4b) 중의 m은 1 내지 20의 정수이며, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 1 내지 18의 정수이다.
에테르 화합물은, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 (폴리)옥시알킬렌기를 갖는 화합물이고, 보다 바람직하게는 폴리옥시알킬렌기를 갖는 화합물이다.
중합성 조성물이 일반식 (3b)로 표시되는 에테르 화합물을 포함할 때, 중합성 조성물의 가용 시간을 길게 하면서, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제하는 효과와, 성형체의 투명성의 향상 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, 2종류 이상의 화합물을 병용하는 것이 바람직하고, 에테르 화합물로서, R4가 알킬기인 화합물과, R4가 불포화 결합을 갖는 탄화수소기인 화합물을 포함하는 것이 바람직하고, 에테르 화합물로서, R4가 직쇄 알킬기인 화합물과, R4가 하나의 불포화 결합을 갖는 탄화수소기인 화합물을 포함하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 중합성 조성물은, 에테르 화합물로서, R4 또는 R5가 상이한 복수의 화합물을 포함해도 되며, 더욱 구체적으로는, 에테르 화합물로서, R4 또는 m이 상이한 복수의 화합물을 포함해도 된다.
중합성 조성물이 에테르 화합물을 포함할 때, 중합성 조성물 중의 에테르 화합물의 함유량은, 중합성 조성물 100중량％에 대하여 바람직하게는 0.01 내지 7.5중량％이며, 보다 바람직하게는 0.01 내지 1중량％, 더욱 바람직하게는 0.03 내지 0.5중량％, 보다 더 바람직하게는 0.05 내지 0.3중량％, 한층 더 바람직하게는 0.05 내지 0.2중량％이다.
중합성 조성물은, 에스테르 화합물 및 에테르 화합물 중 어느 한쪽을 포함해도 되고, 양쪽을 포함해도 된다. 중합성 조성물의 가용 시간을 길게 하면서, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제하는 효과와, 성형체의 투명성의 향상 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서는, 중합성 조성물이 에스테르 화합물 및 에테르 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
중합성 조성물이 에스테르 화합물 및 에테르 화합물을 포함할 때, 일반식 (1b) 중의 R1과 일반식 (3b) 중의 R4는, 동일한 기여도 되고 상이한 기여도 되며, 또한 일반식 (1b) 중의 R2와 일반식 (3b) 중의 R5는, 동일한 기여도 되고 상이한 기여도 된다.
중합성 조성물 중의 에스테르 화합물 및 에테르 화합물의 중량 합계는, 중합성 조성물 100중량％에 대하여, 바람직하게는 0.01 내지 7.5중량％이며, 보다 바람직하게는 0.02 내지 5중량％, 더욱 바람직하게는 0.06 내지 3중량％, 보다 더 바람직하게는 0.1 내지 1.3중량％이다.
또한, 본 실시 형태의 중합성 조성물은, 폴리에테르 변성 화합물, 에스테르 화합물 및 에테르 화합물 이외의 개질제를 더 포함해도 된다.
예를 들어, 중합성 조성물은, 일반식 (1b)로 표시되는 구조를 갖고, R2가 일반식 (2b)로 표시되는 n=1인 화합물을 더 포함해도 된다.
또한, 중합성 조성물은, 일반식 (1b)로 표시되는 구조를 갖고, R2가 C1 내지 C20의 직쇄의 알킬기 또는 C3 내지 C20의 분지의 알킬기인 화합물을 더 포함해도 된다.
또한, 중합성 조성물은, 개질제로서 하기 일반식 (5b)로 표시되는 (폴리)알킬렌글리콜을 더 포함해도 된다.
HO(CH2CHR7O)pH (5b)
(상기 일반식 (5) 중, 복수 존재하는 R7은 동일 또는 상이해도 되고, 수소 원자 또는 메틸기를 나타냄. p는 1 내지 20의 정수를 나타냄)
일반식 (5b)에 있어서, 복수 존재하는 R7은 동일 또는 상이해도 되고, 수소 원자 또는 메틸기를 나타내며, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 수소 원자이다.
또한, 일반식 (5b)에 있어서, p는 1 내지 20의 정수이며, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 2 내지 20의 정수이다. 중합성 조성물은, (폴리)알킬렌글리콜로서, p가 상이한 복수의 화합물을 포함해도 된다.
(폴리)알킬렌글리콜은, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 폴리알킬렌글리콜이고, 보다 바람직하게는 폴리에틸렌글리콜 또는 폴리프로필렌글리콜이다.
또한, 중합성 조성물이 (폴리)알킬렌글리콜을 포함할 때, 중합성 조성물 중의 (폴리)알킬렌글리콜의 함유량은, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제하는 효과를 높인다는 관점에서, 중합성 조성물 100중량％에 대하여 바람직하게는 0.01 내지 1중량％이며, 보다 바람직하게는 0.05 내지 0.5중량％, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 0.3중량％이다.
또한, 중합성 조성물의 가용 시간을 길게 하면서, 얻어지는 성형체의 맥리를 억제하는 효과와, 성형체의 투명성의 향상 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, 본 실시 형태의 중합성 조성물은, 개질제로서, 바람직하게는 에스테르 화합물 및 에테르 화합물을 포함하고;
보다 바람직하게는 에스테르 화합물, 에테르 화합물 및 (폴리)알킬렌글리콜을 포함하고;
더욱 바람직하게는, 하기 일반식 (9b) 내지 (14b)로 표시되는 화합물을 포함한다. 하기 일반식 (9b) 내지 (11b)로 표시되는 화합물은 에스테르 화합물이고, 하기 일반식 (12b) 및 (13b)로 표시되는 화합물은 에테르 화합물이고, 하기 일반식 (14b)로 표시되는 화합물은 (폴리)알킬렌글리콜이다.
Figure pct00013
Figure pct00014
Figure pct00015
Figure pct00016
상기 일반식 (9b) 내지 (14b) 중, x, y, z, m, n 및 p는, 각각 일반식 (2b), (4b) 내지 (8b) 중 어느 것에 있어서의 x, y, z, m, n 및 p와 동일하다.
중합성 조성물의 가용 시간을 연장시키는 효과, 얻어지는 성형체의 투명성의 향상 효과 및 성형체에 있어서의 맥리의 억제 효과의 밸런스를 향상시킨다는 관점에서, 상기 일반식 (9b) 중, x는 바람직하게는 9 내지 17이고, 보다 바람직하게는 11 내지 15이다. 동일한 관점에서, n은 바람직하게는 2 내지 18이고, 보다 바람직하게는 2 내지 16이다.
동일한 관점에서, 상기 일반식 (10b) 중, x+y는 바람직하게는 9 내지 17이고, 보다 바람직하게는 11 내지 15이다. 동일한 관점에서, n은 바람직하게는 2 내지 18이고, 보다 바람직하게는 2 내지 17이다.
동일한 관점에서, 상기 일반식 (11b) 중, x+y+z는 바람직하게는 9 내지 15이고, 보다 바람직하게는 11 내지 13이다. 동일한 관점에서, n은 바람직하게는 2 내지 18이고, 보다 바람직하게는 2 내지 16이다.
동일한 관점에서, 상기 일반식 (12b) 중, x는 바람직하게는 12 내지 20이고, 보다 바람직하게는 14 내지 18이다. 동일한 관점에서, m은 바람직하게는 1 내지 19이고, 보다 바람직하게는 2 내지 18이다.
또한, 동일한 관점에서, 상기 일반식 (13b) 중, x+y는 바람직하게는 12 내지 17이고, 보다 바람직하게는 14 내지 16이다. 동일한 관점에서, m은 바람직하게는 1 내지 19이고, 보다 바람직하게는 1 내지 18이다.
또한, 동일한 관점에서, 상기 일반식 (14b) 중, p는 바람직하게는 1 내지 20이고, 보다 바람직하게는 2 내지 20이다.
[첨가제 등의 다른 성분]
본 실시 형태의 중합성 조성물에는, 상기 중합 반응성 화합물 및 폴리에테르 변성 화합물, 에스테르 화합물 또는 에테르 화합물 등의 상기 개질제 이외의 성분이 포함되어 있어도 된다.
예를 들어, 단관능의 이소(티오)시아네이트 화합물, 단관능의 (티오)에폭시 화합물, 단관능의 옥세타닐 화합물, 단관능의 티에타닐 화합물, 메타크릴로일옥시기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일티오기, 아크릴로일티오기, 메타크릴아미드기 또는 아크릴아미드기로부터 임의로 선택된 관능기를 1개 갖는 단관능의 (메트)아크릴로일 화합물, 메타크릴로일옥시기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일티오기, 아크릴로일티오기, 메타크릴아미드기 또는 아크릴아미드기 이외의 중합성 탄소 탄소 이중 결합을 1개 갖는 단관능의 알켄 화합물, 용제로서 사용된 알코올 이외의 단관능의 알코올 화합물, 단관능의 티올 화합물, 아미노기, 제2 아미노기로부터 임의로 선택된 1개의 관능기를 갖는 단관능의 아민 화합물, 카르복실기를 1개 갖는 단관능의 카르복실산 화합물, 용제 및 수분 등을 들 수 있다.
본 실시 형태에 있어서의 조성물을 주형 중합하여 성형체를 제조하는 과정에 있어서, 필요에 따라, 열에 의해 경화시키는 경우에는 중합 촉매 또는 열중합 개시제가 첨가되고, 자외선 등의 적외선(열) 이외의 방사선에 의해 경화시키는 경우에는 광중합 개시제가 첨가된다.
중합 촉매로서는, 루이스산, 아민, 3급 아민 화합물 및 그의 무기산염 또는 유기산염, 금속 화합물, 4급 암모늄염 또는 유기 술폰산 등을 들 수 있다.
상기 중합 촉매의 사용량은, 중합성 조성물에 대하여, 바람직하게는 5ppm 내지 15중량％의 범위, 보다 바람직하게는 10ppm 내지 10중량％의 범위, 더욱 바람직하게는 50ppm 내지 3중량％의 범위이다.
중합 촉매로서 사용되는 금속 화합물로서는, 디메틸주석클로라이드, 디부틸주석클로라이드, 디부틸주석라우레이트 등을 들 수 있다.
사용되는 열중합 개시제로서는, 예를 들어 메틸이소부틸케톤퍼옥사이드, 시클로헥사논퍼옥사이드 등의 케톤퍼옥사이드 화합물;
이소부티릴퍼옥사이드, o-클로로벤조일퍼옥사이드, 벤조일퍼옥사이드 등의 디아실퍼옥사이드 화합물;
트리스(t-부틸퍼옥시)트리아진, t-누틸쿠밀퍼옥사이드 등의 디알킬퍼옥사이드 화합물;
1,1-디(t-헥실퍼옥시)시클로헥산, 2,2-비스(4,4-디-t-부틸퍼옥시시클로헥실)프로판, 2,2-디(t-부틸퍼옥시)부탄 등의 퍼옥시케탈 화합물;
α-쿠밀퍼옥시네오데카노에이트, t-부틸퍼옥시피발레이트, 2,4,4-트리메틸펜닐퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸퍼옥시-3,5,5-트리메틸헥사노에이트 등의 알킬퍼에스테르 화합물;
디-3-메톡시부틸퍼옥시디카르보네이트, 비스(4-t-부틸시클로헥실)퍼옥시디카르보네이트, t-부틸퍼옥시이소프로필카르보네이트, 디에틸렌글리콜비스(t-부틸퍼옥시카르보네이트) 등의 퍼옥시카르보네이트 화합물 등을 들 수 있다.
사용되는 광중합 개시제로서는, 광 라디칼 중합 개시제, 광 양이온 중합 개시제 및 광 음이온 중합 개시제 등을 들 수 있지만, 이들 광중합 개시제 중에서도 광 라디칼 중합 개시제가 바람직하다.
상기 광 라디칼 중합 개시제로서는, 예를 들어 이르가큐어 127(BASF사제), 이르가큐어 651(BASF사제), 이르가큐어 184(BASF사제), 다로큐어 1173(BASF사제), 벤조페논, 4-페닐벤조페논, 이르가큐어 500(BASF사제), 이르가큐어 2959(BASF사제), 이르가큐어 907(BASF사제), 이르가큐어 369(BASF사제), 이르가큐어 1300(BASF사제), 이르가큐어 819(BASF사제), 이르가큐어 1800(BASF사제), 다로큐어 TPO(BASF사제), 다로큐어 4265(BASF사제), 이르가큐어 OXE01(BASF사제), 이르가큐어 OXE02(BASF사제), 에사큐어 KT55(람베르티사제), 에사큐어 ONE(람베르티사제), 에사큐어 KIP150(람베르티사제), 에사큐어 KIP100F(람베르티사제), 에사큐어 KT37(람베르티사제), 에사큐어 KTO46(람베르티사제), 에사큐어 1001M(람베르티사제), 에사큐어 KIP/EM(람베르티사제), 에사큐어 DP250(람베르티사제), 에사큐어 KB1(람베르티사제), 2,4-디에틸티오크산톤 등을 들 수 있다.
이들 광 라디칼 중합 개시제 중에서도, 이르가큐어 127(BASF사제), 이르가큐어 184(BASF사제), 다로큐어 1173(BASF사제), 이르가큐어 500(BASF사제), 이르가큐어 819(BASF사제), 다로큐어 TPO(BASF사제), 에사큐어 ONE(람베르티사제), 에사큐어 KIP100F(람베르티사제), 에사큐어 KT37(람베르티사제) 및 에사큐어 KTO46(람베르티사제) 등이 바람직하다.
상기 광 양이온 중합 개시제로서는, 예를 들어 이르가큐어 250(BASF사제), 이르가큐어 784(BASF사제), 에사큐어 1064(람베르티사제), CYRACURE UVI6990(유니온 카바이트 닛폰사제), 아데카 옵토머 SP-172(ADEKA사제), 아데카 옵토머 SP-170(ADEKA사제), 아데카 옵토머 SP-152(ADEKA사제), 아데카 옵토머 SP-150(ADEKA사제) 등을 들 수 있다.
상기 광중합 개시제를 사용하는 경우에는, 광중합 촉진제를 병용해도 된다. 광중합 촉진제로서는, 예를 들어 2,2-비스(2-클로로페닐)-4,5'-테트라페닐-2'H-<1,2'>비이미다졸일, 트리스(4-디메틸아미노페닐)메탄, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 2-에틸안트라퀴논, 캄포퀴논 등을 들 수 있다.
상기 광중합 개시제 및 열중합 개시제의 사용량은, 중합성 조성물 중에, 바람직하게는 0.1 내지 20중량％의 범위, 보다 바람직하게는 0.5 내지 10중량％의 범위, 더욱 바람직하게는 1 내지 5중량％의 범위이다.
본 실시 형태에 있어서의 조성물을 주형 중합하여 성형체를 제조하는 과정에 있어서, 필요에 따라, 내부 이형제를 첨가해도 된다.
내부 이형제로서는, 산성 인산에스테르를 사용할 수 있다. 산성 인산에스테르로서는, 인산모노에스테르, 인산디에스테르를 들 수 있으며, 각각 단독 또는 2종류 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
내부 이형제로서 사용하는 산성 인산에스테르는, 일반식 (1)로 표시할 수 있다.
Figure pct00017
일반식 (1) 중, x는 1 또는 2의 정수를 나타내고, y는 0 내지 18의 정수를 나타내고, R27은 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 나타내고, R28, R29는 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 메틸기, 에틸기를 나타낸다. [ ]x 내의 탄소수는 4 내지 20인 것이 바람직하다. 복수 존재하는 R27끼리, 복수 존재하는 R28끼리, 또는 복수 존재하는 R29끼리는 동일해도 되고 상이해도 된다.
일반식 (1) 중의 R27로서는, 예를 들어 메탄, 에탄, 프로판, 부탄, 펜탄, 헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸, 운데칸, 도데칸, 테트라데칸, 헥사데칸 등의 직쇄의 지방족 화합물로부터 유도되는 유기 잔기, 2-메틸프로판, 2-메틸부탄, 2-메틸펜탄, 3-메틸펜탄, 3-에틸펜탄, 2-메틸헥산, 3-메틸헥산, 3-에틸헥산, 2-메틸헵탄, 3-메틸헵탄, 4-메틸헵탄, 3-에틸헵탄, 4-에틸헵탄, 4-프로필헵탄, 2-메틸옥탄, 3-메틸옥탄, 4-메틸옥탄, 3-에틸옥탄, 4-에틸옥탄, 4-프로필옥탄 등의 분지쇄의 지방족 화합물로부터 유도되는 유기 잔기, 시클로펜탄, 시클로헥산, 1,2-디메틸시클로헥산, 1,3-디메틸시클로헥산, 1,4-디메틸시클로헥산 등의 지환족 화합물로부터 유도되는 유기 잔기 등을 들 수 있고, 이들로부터 선택되는 적어도 1종을 사용할 수 있다. 또한, 이들 예시 화합물에만 한정되는 것은 아니다. 산성 인산에스테르는, 적어도 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.
상기 일반식 (1)에 있어서, y는 0 또는 1이 바람직하다.
y가 0인 경우, R27은, 탄소수 4 내지 12의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기가 바람직하고, 탄소수 4 내지 12의 직쇄 알킬기가 더욱 바람직하다.
y가 1인 경우, R27은, 탄소수 1 내지 20의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기가 바람직하고, 탄소수 3 내지 12의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기가 바람직하다.
산성 인산에스테르는, 이들로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용할 수 있다.
산성 인산에스테르로서는, ZelecUN(STEPAN사제), MR용 내부 이형제(미쓰이 가가쿠사제), 죠호쿠 가가쿠 고교사제의 JP 시리즈, 도호 가가쿠 고교사제의 포스페놀 시리즈, 다이하치 가가쿠 고교사제의 AP, DP 시리즈 등을 사용할 수 있고, ZelecUN(STEPAN사제), MR용 내부 이형제(미쓰이 가가쿠사제)가 보다 바람직하다.
본 실시 형태에 있어서의 경화 수지로 이루어지는 성형체가 장기간 외부에 노출되어도 변질되지 않도록 하기 위해, 본 실시 형태에 있어서의 조성물에, 추가로 자외선 흡수제 및 힌더드 아민계 광안정제를 첨가하여, 내후성을 부여한 조성으로 하는 것이 바람직하다.
상기 자외선 흡수제는 특별히 한정은 되지 않으며, 예를 들어 벤조트리아졸계 자외선 흡수제, 트리아진계 자외선 흡수제, 벤조페논계 자외선 흡수제, 벤조에이트계 자외선 흡수제, 프로판디옥산에스테르계 자외선 흡수제, 옥사닐리드계 자외선 흡수제 등의 다양한 자외선 흡수제를 사용할 수 있다.
구체적으로는, 예를 들어 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-메틸-6-(3,4,5,6-테트라히드로프탈이미딜메틸)페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-p-크레졸, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-부틸페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4,6-디-tert-부틸페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4,6-비스(1-메틸-1-페닐에틸)페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-6-(1-메틸-1-페닐에틸)페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(3-온-4-옥사-도데실)-6-tert-부틸-페놀, 2-{5-클로로(2H)-벤조트리아졸-2-일}-4-(3-온-4-옥사-도데실)-6-tert-부틸-페놀, 2-{5-클로로(2H)-벤조트리아졸-2-일}-4-메틸-6-tert-부틸-페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4,6-디-tert-펜틸페놀, 2-{5-클로로(2H)-벤조트리아졸-2-일}-4,6-디-tert-부틸페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-메틸-6-n-도데실페놀, 3-[3-tert-부틸-5-(5-클로로-2H-벤조트리아졸-2-일)-4-히드록시페닐]프로피온산옥틸, 3-[3-tert-부틸-5-(5-클로로-2H-벤조트리아졸-2-일)-4-히드록시페닐]프로피온산 2-에틸헥실, 메틸-3-{3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5-tert-부틸-4-히드록시페닐}프로피오네이트/폴리에틸렌글리콜 300의 반응 생성물, 상품명 Viosorb 583(교도 야쿠힌 주식회사제), 상품명 티누빈 326(BASF사제), 상품명 티누빈 384-2(BASF사제), 상품명 티누빈 PS(BASF사제), 상품명 Seesorb 706(시프로 가세이 주식회사제), 상품명 EVERSORB 109(EVER LIGHT사제) 등의 벤조트리아졸계 자외선 흡수제; 2-(4-페녹시-2-히드록시-페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진, 2-(2-히드록시-4-옥사-헥사데실옥시)-4,6-디(2,4-디메틸-페닐)-1,3,5-트리아진, 2-(2-히드록시-4-옥사-헵타데실옥시)-4,6-디(2,4-디메틸-페닐)-1,3,5-트리아진, 2-(2-히드록시-4-iso-옥틸옥시-페닐)-4,6-디(2,4-디메틸-페닐)-1,3,5-트리아진, 상품명 티누빈 400(BASF사제), 상품명 티누빈 405(BASF사제), 상품명 티누빈 460(BASF사제), 상품명 티누빈 479(BASF사제) 등의 트리아진계 자외선 흡수제; 2-히드록시-4-n-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-n-옥톡시벤조페논 등의 벤조페논계 자외선 흡수제; 2,4-디-tert-부틸페닐-3,5-디-tert-부틸-4-히드록시벤조에이트 등의 벤조에이트계 자외선 흡수제; 프로판디옥산-{(4-메톡시페닐)-메틸렌}-디메틸에스테르, 상품명 호스타빈 PR-25(클라리언트ㆍ재팬 주식회사제), 상품명 호스타빈 B-CAP(클라리언트ㆍ재팬 주식회사제) 등의 프로판디옥산에스테르계 자외선 흡수제; 2-에틸-2'-에톡시-옥사닐리드, 상품명 Sanduvor VSU(클라리언트ㆍ재팬 주식회사제) 등의 옥사닐리드계 자외선 흡수제 등을 들 수 있다. 이들 자외선 흡수제 중에서도 벤조트리아졸계 및 트리아진계 자외선 흡수제가 바람직한 경향이 있다.
또한, 조광성을 부여할 목적으로, 조광 염료 또는 조광 색소를 첨가해도 된다. 대표적인 조광 염료 또는 조광 색소로서는, 예를 들어 스피로피란계 화합물, 스피로옥사진계 화합물, 풀기드계 화합물, 나프토피란계 화합물, 비스이미다졸 화합물로부터 원하는 착색에 따라, 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서의 조성물에는, 추가로 필요에 따라, 중합 촉진제, 촉매, 적외선 흡수제, 라디칼 포착제, 산화 방지제, 중합 금지제, 조광이 아닌 색소 및 염료, 바인더, 분산제, 소포제, 나노미터 사이즈의 유기 또는 무기 입자 등의 여러 가지 첨가제를 첨가해도 된다.
본 실시 형태에 있어서의 조성물을 가열 중합하여 얻어지는 경화 수지 및 그 수지로 이루어지는 성형체는 중합 반응성 화합물 및 필요에 따라 상기 여러 가지 첨가제 등이 첨가되어 제조된다. 또한, 본 실시 형태에 있어서의 조성물에, 본원에 기재되어 있지 않은 중합 반응성 화합물 및 첨가제 등이, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 첨가되어도 된다.
본 실시 형태에 있어서의 성형체를 구성하는 경화 수지는, 주형 작업이 용이한 액상의 중합성 조성물로부터 얻어지는 경화 수지가 바람직하며, 그들 경화 수지 중에서도 이하의 (a) 내지 (z)에 기재된 경화 수지가 바람직하다.
(a) 폴리이소(티오)시아네이트 화합물과 폴리(티)올 화합물이 중합한 폴리(티오)우레탄 수지
본원에 있어서 폴리(티오)우레탄 수지란, 폴리우레탄 수지, 폴리티오우레탄 수지 및 폴리디티오우레탄 수지를 의미한다.
(b) 폴리이소시아네이트 화합물 또는 폴리이소티오시아네이트 화합물과, 폴리아민 화합물이 중합한 폴리(티오)우레아 수지
본원에 있어서 폴리(티오)우레아 수지란, 폴리우레아 수지 및 폴리티오우레아 수지를 의미한다.
(c) (티오)에폭시 화합물이 중합한 폴리(티오)에폭시 수지
(d) (티오)에폭시 화합물과 폴리(티)올 화합물이 중합한 폴리(티오)에폭시-폴리(티)올 수지
(e) (티오)에폭시 화합물과 폴리아민 화합물이 중합한 폴리(티오)에폭시-폴리아민 수지
(f) (티오)에폭시 화합물과 산 무수물이 중합한 폴리(티오)에폭시-산 무수물 수지
(g) (메트)아크릴로일 화합물이 중합한 폴리(메트)아크릴로일 수지
(h) (메트)아크릴로일 화합물과 폴리(티)올 화합물이 중합한 폴리(메트)아크로일-폴리(티)올 수지
(i) (메트)아크릴로일 화합물과 알켄 화합물이 중합한 폴리(메트)아크릴-폴리알켄 수지
(j) (메트)아크릴로일 화합물과 알킨 화합물이 중합한 폴리(메트)아크릴-폴리알킨 수지
(k) (메트)아크릴로일 화합물과 폴리아민 화합물이 중합한 폴리(메트)아크릴-폴리아민 수지
(l) 알켄 화합물이 중합한 폴리알켄 수지
(m) 알켄 화합물과 폴리(티)올 화합물이 중합한 폴리알켄-폴리(티)올 수지
(n) 알켄 화합물과 폴리아민 화합물이 중합한 폴리알켄-폴리아민 수지
(o) 알킨 화합물이 중합한 폴리알킨 수지
(p) 알킨 화합물과 폴리(티)올 화합물이 중합한 폴리알킨-폴리(티)올 수지
(q) 알킨 화합물과 폴리아민 화합물이 중합한 폴리알킨-폴리아민 수지
(r) 알킨 화합물과 알켄 화합물이 중합한 폴리알킨-폴리알켄 수지
(s) 옥세타닐 화합물이 중합한 폴리옥세타닐 수지
(t) 옥세타닐 화합물과 폴리(티)올 화합물이 중합한 폴리옥세타닐-폴리(티)올 수지
(u) 옥세타닐 화합물과 폴리아민 화합물이 중합한 폴리옥세타닐-폴리아민 수지
(v) 옥세타닐 화합물과 산 무수물이 중합한 폴리옥세타닐-산 무수물 수지
(w) 티에타닐 화합물과 폴리(티)올 화합물이 중합한 폴리티에타닐-폴리(티)올 수지
(x) 티에타닐 화합물과 폴리아민 화합물이 중합한 폴리티에타닐-폴리아민 수지
(y) 티에타닐 화합물과 산 무수물이 중합한 폴리티에타닐-산 무수물 수지
(z) (a) 내지 (y)로부터 선택된 2종 이상이 공중합한 혼합 수지
상기 (a) 내지 (z)의 경화 수지 중에서도, 보다 바람직한 경화 수지를 들면, (a) 내지 (i) 및 (s) 내지 (z)에 기재된 수지 및 그들의 혼합 수지(공중합체 및 수지의 혼합물)를 들 수 있으며, 더욱 바람직한 경화 수지로서, (a) 내지 (f), (s) 내지 (v) 및 (z)에 기재된 경화 수지 및 그들의 혼합 수지를 들 수 있다.
본 발명의 플라스틱 렌즈의 제조 방법은, 본 발명의 플라스틱 렌즈의 제조 장치를 사용하여 실시할 수 있다.
본 발명의 플라스틱 렌즈의 제조 장치는,
중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 교반 혼합하여 중합성 조성물을 조제하는 교반 수단, 및 얻어진 상기 중합성 조성물을 토출하는 토출구를 구비하는 조합조와,
주입구를 구비하고, 해당 주입구를 통하여 내부로 이송된 상기 중합성 조성물을 경화하여 성형체를 얻는 렌즈 주형용 주형과,
상기 토출구 및 상기 주입구를 연결하고, 상기 조합조 내의 상기 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내로 이송하는 배관과,
상기 배관의 적어도 일부에 설치되고, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합함과 함께 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 혼합 수단을 구비한다.
이하, 본 발명의 플라스틱 렌즈의 제조 방법의 실시 형태를, 플라스틱 렌즈의 제조 장치를 사용하여 설명한다. 플라스틱 렌즈의 제조 장치의 실시 형태를, 도면을 적절히 참조하면서 설명한다. 또한, 모든 도면에 있어서, 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 붙이고, 적절히 설명을 생략한다. 우선, 플라스틱 렌즈의 제조 장치에 대하여 설명한다.
[제1 실시 형태]
<플라스틱 렌즈의 제조 장치>
도 1에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 플라스틱 렌즈의 제조 장치(10)는, 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 교반 혼합하여 중합성 조성물을 조제하는 교반 수단(22), 및 얻어진 상기 중합성 조성물을 토출하는 토출구(24)를 구비하는 조합조(20)와,
주입구(32)를 구비하고, 주입구(32)를 통하여 내부로 이송된 상기 중합성 조성물을 경화하여 성형체를 얻는 렌즈 주형용 주형(30)과,
토출구(24) 및 주입구(32)를 연결하고, 조합조(20) 내의 상기 중합성 조성물을 렌즈 주형용 주형(30) 내로 이송하는 배관(40)과,
배관(40)에 설치되고, 조합조(20)로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 혼합하면서 송액하여, 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)에 주입하는 혼합기(50)를 구비한다.
본 실시 형태의 플라스틱 렌즈의 제조 장치(10)는, 당해 위치에 혼합기(50)를 구비하고 있으며, 특히, 가용 시간이 짧고 점도가 상승하기 쉬운 중합성 조성물이나, 조합 시에 고점도가 되는 중합성 조성물이라도 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)로의 주입 직전에 다시 혼합함으로써 주입 흔적이 원인으로 되는 맥리를 현저하게 저감할 수 있다.
조합조(20)에 있어서는, 중합 반응성 화합물이나 그 밖의 성분이 혼합된다. 조합조(20)는, 중합 반응성 화합물이나 그 밖의 성분을 공급하는, 도시하지 않은 복수의 공급부를 구비하고 있으며, 이들을 조합조(20)의 내부(26)에 공급할 수 있다. 조합조(20)는, 냉각 수단을 구비하고 있어도 되며, 조합조(20) 내에 공급된 중합 반응성 화합물이나 그 밖의 성분을 교반하여 혼합할 때 냉각할 수 있다. 진공 펌프를 구비하고 있어도 되며, 중합성 조성물을 조제한 후, 해당 조성물 중에 포함되는 공기를 탈포할 수 있다. 또한, 도시하지 않은 불활성 가스 공급부를 구비하고 있어도 되며, 질소 등의 불활성 가스로 조합조(20) 내를 가압함으로써 얻어진 중합성 조성물을 토출구(24)를 통하여 토출할 수 있다. 또한, 펌프에 의해 토출할 수도 있다.
조합조(20)는 스테인리스강재 등으로 구성할 수 있다. 교반 수단(22)은 상부가 구동부에 접속되어 있고, 소정의 회전수로 회전시킬 수 있다.
렌즈 주형용 주형(30)은, 플라스틱 렌즈 성형체의 볼록상의 대물면을 형성하기 위한 오목면을 갖는 제1 몰드 기판(36a)과, 대향하여 배치되는 제2 몰드 기판(36b)과, 상기 제1 몰드 기판(36a) 및 상기 제2 몰드 기판(36b)의 외연을 덮고, 이들을 소정 거리 이격하여 고정하는 고정 부재(34)로 이루어진다.
렌즈 주형용 주형(30)은, 경면 연마한 제1 몰드 기판(36a) 및 제2 몰드 기판(36b)을, 테이프나 개스킷 등의 고정 부재(34)로 고정화한 것이 일반적이다.
제1 몰드 기판(36a) 및 제2 몰드 기판(36b)의 재료로서는, 유리, 플라스틱, 금속 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 제1 몰드 기판(36a) 및 제2 몰드 기판(36b)에는, 얻어진 렌즈의 이형성을 향상시키기 위해 미리 이형제를 도포 부착해도 된다. 또한, 렌즈 재료에 하드 코팅 성능을 부여하기 위한 코팅액을 미리 몰드에 도포 부착해도 된다.
테이프는, 통상, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리페닐렌술피드, 폴리에스테르, 폴리카르보네이트, 폴리염화비닐, 테플론(등록 상표), 폴리실록산 수지, 폴리이미드 수지, 셀룰로오스 등, 및 그들의 혼합/공중합물 등의 베이스 기재에 실록산계, (메트)아크릴계, 에폭시계, 고무계 등의 점착제를 도공한 것이 사용된다. 테이프의 두께는, 조작성, 성형물의 치수 안정성, 겹침 부분 경계선 부근의 기밀성 및 강도의 면 등에서, 통상은 10 내지 200㎛의 범위의 것이 자주 사용된다.
개스킷은, 통상, 열가소성 수지를 사용하여 얻어진 성형품을 적합하게 사용할 수 있으며, 성형성, 유연성, 내열성, 내 단량체 안정성 및 가격 등의 관점에서, 올레핀계 엘라스토머를 사용하는 경우가 많다. 올레핀계 엘라스토머의 구체예로서는, 저밀도 폴리에틸렌으로 이루어지는 폴리에틸렌계 엘라스토머, 폴리프로필렌 단독 중합체에 고무 성분을 미세 분산시킨 폴리프로필렌계 엘라스토머, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 및 에틸렌-알킬아크릴레이트 공중합체 등을 들 수 있다.
고정 부재(34)는, 주입구(32)를 구비하고 있으며, 주입구(32)를 통하여 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)에 중합성 조성물을 주입할 수 있다.
배관(40)은, 토출구(24) 및 주입구(32)를 연결하고, 조합조(20)의 내부(26)와 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)를 연통한다. 이에 의해, 배관(40)을 통하여, 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내로 이송할 수 있다. 또한, 도시하지 않은 여과 장치가 설치되어 있어도 된다.
배관(40)은 스테인리스강재 등으로 구성할 수 있다. 배관(40)에는 밸브(42)가 설치되어 있어, 토출구(24)로부터의 중합성 조성물의 토출량을 조정할 수 있다. 배관(40)의 길이는, 바람직하게는 0.5 내지 5m이다.
혼합기(50)는, 조합조(20)로부터 토출되어 배관(40) 내로 이송되어 온 중합성 조성물을, 혼합기(50)의 내부를 통과시키면서 혼합할 수 있다. 그리고, 주입구(32)를 통하여, 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)에 중합성 조성물을 주입할 수 있다. 혼합기(50)는 배관(40)에 복수 설치되어 있어도 된다.
혼합기(50)로서는, 정지형 혼합기 또는 동적 혼합기를 들 수 있다.
정지형 혼합기는, 구동부를 구비하지 않은 혼합기이며, 원기둥상의 용기와, 해당 용기 내에 고정되고, 원기둥상의 용기의 반경 방향으로 비틀어진 복수의 혼합 날개와, 해당 용기의 양단에 주입구와 토출구를 구비한다. 주입구로부터 주입된 중합성 조성물은, 원기둥상의 용기 내를 통과함으로써 동시에 혼합되어, 균질화된다. 그리고, 균질화된 중합성 조성물은, 토출구로부터 토출되고, 주입구(32)를 통하여, 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)에 주입된다. 그러한 정지형 혼합기로서는, 스태틱 믹서(제품 번호 N40-172-0, 노리타케사제) 등을 들 수 있다.
동적 혼합기는, 원기둥상의 용기와, 해당 용기의 한쪽에서부터 중심축 방향을 따라 삽입된 샤프트와, 해당 샤프트의 외주면을 따라 스크루상으로 권회된 교반 날개와, 해당 용기의 양단에 주입구와 토출구를 구비한다. 샤프트의 상부에는 구동부를 구비하며, 샤프트를 회전시킴으로써, 교반 날개가 돌아, 주입구로부터 주입된 중합성 조성물이 원기둥상의 용기 내로 이송되면서 동시에 교반됨으로써 혼합되어, 균질화된다. 그리고, 균질화된 중합성 조성물은, 토출구로부터 토출되고, 주입구(32)를 통하여, 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)에 주입된다. 그러한 동적 혼합기로서는, 인라인 균질기(제품 번호 UTL25, IKA사제) 등을 들 수 있다.
<플라스틱 렌즈의 제조 방법>
본 실시 형태의 플라스틱 렌즈의 제조 방법은 이하의 공정을 포함한다.
공정 a: 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 조합조(20)의 내부(26)에서 교반하여 혼합한다.
공정 b: 공정 a에 의해 얻어진 중합성 조성물을 조합조(20)로부터 토출함과 함께 혼합기(50)로 송액하고, 이어서 혼합기(50) 내에 통과시킴으로써 중합성 조성물을 재혼합하면서 송액한다. 그리고, 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38) 내에 주입한다.
공정 c: 렌즈 주형용 주형(30)에 있어서 중합성 조성물을 경화한다.
공정 d: 경화한 수지를 렌즈 주형용 주형(30)으로부터 이형하여 플라스틱 렌즈 성형체를 얻는다.
본 실시 형태의 플라스틱 렌즈의 제조 방법은, 중합성 조성물을 재혼합하면서 송액하여, 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 구비하고 있으며, 특히, 가용 시간이 짧고 점도가 상승하기 쉬운 중합성 조성물이나, 조합 시에 고점도가 되는 중합성 조성물이라도 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)로의 주입 직전에 다시 혼합함으로써 주입 흔적이 원인으로 되는 맥리를 현저하게 저감할 수 있다.
(공정 a)
중합 반응성 화합물이나 그 밖의 성분을 첨가하는 순서나 첨가 속도는 특별히 제한은 없으며, 임의로 설정할 수 있다.
중합 반응성 화합물을 포함하는 용액은, 용량이나 교반 날개의 형상 등에 따라 적절한 조건이 변화하지만, 교반 수단(22)에 의해 교반 속도 50 내지 500rpm 정도로, 0.5 내지 1.0시간 정도 동안 교반된다. 또한, 교반 시의 용액의 온도는 10 내지 20℃ 정도이다.
중합성 조성물을 조제한 후, 감압 하에서의 탈포 처리가 행해진다.
본 발명의 효과의 관점에서, 공정 a에서 조제된 중합성 조성물의 20℃에 있어서의 점도는, 바람직하게는 10 내지 1000mPaㆍs, 더욱 바람직하게는 50 내지 1000mPaㆍs, 특히 바람직하게는 50 내지 500mPaㆍs로 할 수 있다. 점도는, B형 점도계(브룩필드사/형번: LVT, 로터 No.2, 로터 회전수 30rpm)를 사용하여 측정할 수 있다.
(공정 b)
공정 a에 의해 얻어진 중합성 조성물은, 조합조(20)로부터 토출구(24)를 통하여 토출되고, 배관(40)을 통하여 혼합기(50)로 송액된다.
조합조(20)로부터 토출하기 위해서는, 내부(26)의 압력을 이용할 수 있다. 또한, 조합조(20)에 설치된 도시하지 않은 펌프를 사용하여 토출할 수도 있다. 토출량은 혼합기(50)의 처리 능력에 기초하여 밸브(42)로 조정되며, 연속적으로 토출해도 되고, 단속적으로 토출해도 된다. 또한, 배관(40)에 설치된 여과 장치에 의해 중합성 조성물을 여과할 수 있다.
혼합기(50)로 송액된 중합성 조성물은, 혼합기(50) 내를 통과하며, 그 때 재혼합된다. 정지형 혼합기에 있어서의 재혼합은, 공급(송액) 속도: 0.5 내지 50ml/s, 중합성 조성물의 온도: 10 내지 20℃, 내부 압력: 1.1 내지 1.5kg/㎠에서 행해진다.
동적 혼합기에 있어서의 교반은, 공급(송액) 속도: 0.5 내지 50ml/s, 회전 속도: 10 내지 1000rpm, 중합성 조성물의 온도: 10 내지 20℃, 내부 압력: 1.1 내지 1.5kg/㎠에서 행해진다.
그리고, 혼합기(50)를 통과한 중합성 조성물은, 주입구(32)를 통하여 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38) 내에 주입된다. 또한, 렌즈 주형용 주형(30) 내에 주입할 때의 중합성 조성물의 점도를 하기 범위로 하기 위해, 혼합기(50)로부터 렌즈 주형용 주형(30)으로의 송액은 단시간에 행하는 것이 바람직하다. 즉, 본 실시 형태의 플라스틱 렌즈의 제조 장치는, 혼합기(50)의 토출구와 렌즈 주형용 주형(30)의 주입구(32)의 거리가 짧아지도록 구성되는 것이 바람직하다.
중합성 조성물의 점도는, 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38) 내에 주입할 때, 20℃에 있어서 바람직하게는 10 내지 1000mPaㆍs, 더욱 바람직하게는 50 내지 1000mPaㆍs, 특히 바람직하게는 50 내지 500mPaㆍs로 할 수 있다. 중합성 조성물의 점도는, B형 점도계(브룩필드사/형번: LVT, 로터 No.2, 로터 회전수 30rpm)를 사용하여 측정할 수 있다.
이 점도 범위에 있는 중합성 조성물이라면, 렌즈 몰드의 캐비티 내에 중합성 조성물을 주입하는 경우, 주입 흔적의 발생을 보다 억제하고, 결과로서 맥리의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.
(공정 c)
이어서, 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)에 주입된 중합성 조성물을 경화한다.
구체적으로는, 우선, 중합성 조성물이 주입된 렌즈 주형용 주형(30)을 오븐이나 온수 중 등의 가열 가능 장치 내에서, 가열, 혹은 활성 에너지선을 조사하여 중합을 행함으로써 중합 경화하여, 수지화한다.
중합 경화의 온도는, 중합성 조성물의 조성, 촉매의 종류, 몰드의 형상 등에 따라 조건이 상이하기 때문에 한정할 수 없지만, 대략 -50 내지 200℃의 온도에서 1 내지 100시간에 걸쳐 행해진다.
통상, 0℃에서부터 40℃의 범위의 온도에서 개시하고, 그 후 서서히 80℃에서부터 150℃의 범위까지 승온시키고, 그 온도에서 1시간 내지 6시간 가열한 후 서랭하는 것이 일반적이다.
가열에 의한 중합을 행하는 경우, 중합 온도는 단량체나 촉매(중합 개시제)의 종류나 양 등의 조건에 따라 영향을 받으므로, 한정되는 것은 아니지만, 통상은 -50 내지 200℃의 범위이고, 바람직하게는 -20 내지 170℃의 범위이고, 보다 바람직하게는 0 내지 150℃의 범위이다. 저온에서부터 고온으로 서서히 가열하여 중합하는 것이 바람직하게 사용된다.
중합 시간은, 중합 온도에 의해 영향을 받지만, 통상은 0.01 내지 200시간이고, 바람직하게는 0.05 내지 100시간이다. 또한, 필요에 따라, 저온이나 승온, 강온 등을 행하여 몇 가지 온도를 조합하여 중합을 행하는 것도 가능하다.
전자선, 자외선이나 가시광선 등의 활성 에너지선을 조사함으로써도 중합을 행할 수 있으며, 이때 필요에 따라, 활성 에너지선에 의해 중합 개시하는 라디칼 중합 촉매나 양이온 중합 촉매가 사용된다.
또한, 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38) 내에 편광 필름을 고정해 두어, 플라스틱 편광 렌즈를 제조할 수도 있다.
(공정 d)
경화한 수지를 렌즈 주형용 주형(30)으로부터 이형하여, 볼록면을 구비하는 플라스틱 렌즈 성형체를 얻을 수 있다. 또한, 플라스틱 렌즈 성형체의 두께는 통상 0.1 내지 100mm 정도이다.
플라스틱 렌즈 성형체는, 필요에 따라 라운딩 혹은 에지 다운이라고 불리는 외주 절삭 가공이나, 세정을 행함으로써, 본 실시 형태의 플라스틱 렌즈 성형체를 얻을 수 있다. 렌즈 주형용 주형의 형상에 따라, 완제품(finished) 렌즈, 반제품(semi-finished) 렌즈, 구면 렌즈, 비구면 렌즈, 다중 초점 렌즈, 누진 초점 렌즈 등 다양한 플라스틱 렌즈 성형체를 얻을 수 있다.
플라스틱 렌즈 성형체는, 중합에 의한 변형을 완화하는 것을 목적으로 하여, 이형한 렌즈를 가열하여 어닐링 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 어닐링 온도는 통상 80 내지 150℃의 범위, 바람직하게는 100 내지 130℃의 범위, 더욱 바람직하게는 110 내지 130℃의 범위이다. 어닐링 시간은, 통상 0.5 내지 5시간의 범위, 바람직하게는 1 내지 4시간의 범위이다.
플라스틱 렌즈 성형체는, 필요에 따라, 편면 또는 양면에 코팅층을 형성하여 사용된다. 코팅층으로서는, 프라이머층, 하드 코팅층, 반사 방지막층, 방담 코팅층, 방오염층, 발수층 등을 들 수 있다. 이들 코팅층은, 각각 단독으로 사용해도 되고, 복수의 코팅층을 다층화하여 사용해도 된다. 양면에 코팅층을 형성하는 경우, 각각의 면에 동일한 코팅층을 형성해도 되고, 상이한 코팅층을 형성해도 된다.
이들 코팅층에는, 각각 자외선으로부터 렌즈나 눈을 보호할 목적으로 자외선 흡수제, 적외선으로부터 눈을 보호할 목적으로 적외선 흡수제, 렌즈의 내후성을 향상시킬 목적으로 광안정제나 산화 방지제, 렌즈의 패션성을 높일 목적으로 염료나 안료, 또한 포토크로믹 염료나 포토크로믹 안료, 대전 방지제, 그 밖에 렌즈의 성능을 높일 목적으로 공지된 첨가제를 병용해도 된다. 도포성의 개선을 목적으로 하여 각종 레벨링제를 사용해도 된다.
또한, 본 실시 형태에서 얻어지는 플라스틱 렌즈는, 필요에 따라, 외주 연마, 이면 연마, 대전 방지 처리, 염색 처리, 조광 처리 등을 실시해도 된다.
이러한 플라스틱 렌즈는 안경용 렌즈, 특히 시력 보정용 렌즈로서 유용하다.
[제2 실시 형태]
<플라스틱 렌즈의 제조 장치>
도 2에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 플라스틱 렌즈의 제조 장치(100)는, 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 교반 혼합하여 중합성 조성물을 조제하는 교반 수단(22), 및 얻어진 상기 중합성 조성물을 토출하는 토출구(24)를 구비하는 조합조(20)와,
주입구(32)를 구비하고, 주입구(32)를 통하여 내부로 이송된 상기 중합성 조성물을 경화하여 성형체를 얻는 렌즈 주형용 주형(30)과,
토출구(24) 및 주입구(32)를 연결하고, 조합조(20) 내의 상기 중합성 조성물을 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38) 내로 이송하는 배관(40)과,
배관(40)에 설치되고, 상기 중합성 조성물을 교반하여 재혼합하는 교반 수단(62), 및 재혼합된 상기 중합성 조성물을 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)에 주입하기 위한 토출구(64)를 구비하는 혼합조(60)를 구비한다.
본 실시 형태의 플라스틱 렌즈의 제조 장치(100)는, 당해 위치에 혼합조(60)를 구비하고 있으며, 특히, 가용 시간이 짧고 점도가 상승하기 쉬운 중합성 조성물이나, 조합 시에 고점도가 되는 중합성 조성물이라도 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)로의 주입 직전에 재혼합함으로써 주입 흔적이 원인으로 되는 맥리를 현저하게 저감할 수 있다.
또한, 배관(40)의 길이는, 제1 실시 형태와 동일하게, 바람직하게는 0.5 내지 5m이다.
이하, 본 실시 형태에 있어서는, 혼합조(60)에 대하여 설명하고, 제1 실시 형태와 동일한 부재 등에 대해서는 설명을 생략한다.
혼합조(60)는, 중합성 조성물이 공급되는 주입구(68)를 구비하고 있다. 혼합조(60)는, 냉각 수단을 구비하고 있어도 되며, 혼합조(60)의 내부(66)에 공급된 중합성 조성물을 교반할 때 냉각할 수 있다. 또한, 진공 펌프를 구비하고 있어도 되며, 중합성 조성물을 교반한 후, 해당 조성물 중에 포함되는 공기를 탈포할 수 있다. 또한, 도시하지 않은 불활성 가스 공급부를 구비하고 있어도 되며, 질소 등의 불활성 가스로 혼합조(60)의 내부(66)를 가압함으로써, 교반에 의해 재혼합된 중합성 조성물을 토출구(64)를 통하여 토출할 수 있다. 또한, 펌프에 의해 토출할 수도 있다.
조합조(20)는 스테인리스강재 등으로 구성할 수 있다. 교반 수단(62)은 상부가 구동부에 접속되어 있고, 소정의 회전수로 회전시킬 수 있다.
배관(40)은 스테인리스강재 등으로 구성할 수 있다. 토출구(64)의 하부에는 밸브(70)가 설치되어 있어, 토출구(64)로부터의 중합성 조성물의 토출량을 조정할 수 있다.
<플라스틱 렌즈의 제조 방법>
본 실시 형태의 플라스틱 렌즈의 제조 방법은 이하의 공정을 포함한다.
공정 i: 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 조합조(20)의 내부(26)에서 교반 혼합한다.
공정 ii: 공정 i에 의해 얻어진 중합성 조성물을 조합조(20)로부터 토출함과 함께 혼합조(60)로 송액하고, 이어서 혼합조(60)에서 중합성 조성물을 교반하여 재혼합한다. 그리고, 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38) 내에 주입한다.
공정 iii: 렌즈 주형용 주형(30)에 있어서 중합성 조성물을 경화한다.
공정 iv: 경화한 수지를 렌즈 주형용 주형(30)으로부터 이형하여 플라스틱 렌즈 성형체를 얻는다.
본 실시 형태의 플라스틱 렌즈의 제조 방법은, 중합성 조성물을 교반하여 재혼합하고, 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 구비하고 있으며, 가용 시간이 짧고 점도가 상승하기 쉬운 중합성 조성물이나, 조합 시에 고점도가 되는 중합성 조성물이라도 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)로의 주입 직전에 다시 혼합함으로써 주입 흔적이 원인으로 되는 맥리를 현저하게 저감할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서의 공정 i, 공정 iii, 공정 iv 및 그 후의 공정은, 각각 제1 실시 형태에 있어서의 공정 a, 공정 c, 공정 d 및 그 후의 공정과 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
(공정 ii)
공정 i에 의해 얻어진 중합성 조성물은, 조합조(20)로부터 토출구(24)를 통하여 토출되고, 배관(40)을 통하여 혼합조(60)로 송액된다.
조합조(20)로부터 토출하기 위해서는, 내부(26)의 압력을 이용할 수 있다. 또한, 조합조(20)에 설치된 도시하지 않은 펌프를 사용하여 토출할 수도 있다. 토출량은 혼합조(60)의 처리 능력에 기초하여 밸브(42)로 조정되며, 연속적으로 토출해도 되고, 단속적으로 토출해도 된다. 또한, 배관(40)에 설치된 여과 장치에 의해 중합성 조성물을 여과할 수 있다.
중합성 조성물의 교반 조건은, 용량이나 교반 날개의 형상 등에 따라 적절한 조건이 변화하지만, 교반 수단(62)에 의해 교반 속도 50 내지 500rpm 정도로, 3 내지 5분간 정도 동안 교반된다. 또한, 교반 시의 중합성 조성물의 온도는 10 내지 20℃ 정도이며, 질소 분위기 하에서 실시할 수 있다.
중합성 조성물을 교반하여 재혼합한 후, 감압 하에서의 탈포 처리를 다시 행할 수 있다.
재혼합된 중합성 조성물은, 토출구(64)를 통하여 토출되고, 주입구(32)를 통하여 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38)에 주입된다. 또한, 렌즈 주형용 주형(30) 내에 주입할 때의 중합성 조성물의 점도를 하기 범위로 하기 위해, 혼합조(60)로부터 렌즈 주형용 주형(30)으로의 송액은 단시간에 행하는 것이 바람직하다. 즉, 본 실시 형태의 플라스틱 렌즈의 제조 장치는, 혼합조(60)의 토출구(64)와 렌즈 주형용 주형(30)의 주입구(32)의 거리가 짧아지도록 구성되는 것이 바람직하다.
혼합조(60)로부터 토출하기 위해서는, 내부(66)의 압력을 이용할 수 있다. 또한, 혼합조(60)에 설치된 도시하지 않은 펌프를 사용하여 토출할 수도 있다. 토출량은 밸브(42)로 조정된다.
중합성 조성물의 20℃에 있어서의 점도는, 렌즈 주형용 주형(30)의 캐비티(38) 내에 주입할 때, 바람직하게는 10 내지 1000mPaㆍs, 더욱 바람직하게는 50 내지 1000mPaㆍs, 특히 바람직하게는 50 내지 500mPaㆍs로 할 수 있다. 중합성 조성물의 점도는, B형 점도계(브룩필드사/형번: LVT, 로터 No.2, 로터 회전수 30rpm)를 사용하여 측정할 수 있다.
이 점도 범위에 있는 중합성 조성물이라면, 렌즈 몰드의 캐비티 내에 중합성 조성물을 주입하는 경우, 주입 흔적의 발생을 보다 억제하고, 결과로서 맥리의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 이들은 본 발명의 예시이며, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 상기 이외의 여러 가지 구성을 채용할 수 있다.
예를 들어, 제1 실시 형태에 있어서, 2개 이상의 혼합기(50)를 직렬로 구비하는 플라스틱 렌즈의 제조 장치를 사용할 수도 있고, 또한 제2 실시 형태에 있어서, 2개 이상의 혼합조(60)를 직렬로 구비하는 플라스틱 렌즈의 제조 장치를 사용할 수도 있다. 또한, 하나 이상의 혼합기(50)와 하나 이상의 혼합조(60)를 직렬로 구비하는 플라스틱 렌즈의 제조 장치를 사용할 수도 있다.
<실시예>
이하, 본 발명을 실시예에 기초하여 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 경화 수지로 이루어지는 성형체 및 플라스틱 렌즈의 평가는 이하의 방법에 의해 실시하였다.
ㆍ점도: B형 점도계(브룩필드사/형번: LVT, 로터 No.2, 로터 회전수 30rpm)를 사용하여, 중합성 조성물의 점도를 측정하였다.
ㆍ맥리: 렌즈를 초고압 수은등(광원 형식 OPM-252HEG: 우시오 덴키사제)으로 투영하고, 투과한 상을 눈으로 확인하여 맥리의 유무를 평가하였다.
ㆍ굴절률, 아베수: 굴절계 KPR-20(칼뉴 고가쿠 고교사제)을 사용하여, 20℃에서 측정을 행하였다.
ㆍ내열성(유리 전이 온도: Tg): TMA 침투법(50g 하중, 핀 끝 0.5mmφ, 승온 속도 10℃/min)에 의해, 시마즈 세이사쿠쇼사제 열 기계 분석 장치 TMA-60으로 측정하였다.
ㆍ외관: 암실 하에서, 제작한 렌즈의 탁함을 눈으로 확인하여, 탁함이 확인된 것을 ×, 확인되지 않은 것을 ○로 하였다.
또한, 이하의 실시예 3 및 4에 있어서 사용한 개질제는, 이하의 식 (9b)로 표시되는 화합물을 3중량％, 식 (10b)로 표시되는 화합물을 44중량％, 식 (11b)로 표시되는 화합물을 3중량％, 식 (12b)로 표시되는 화합물을 9중량％, 식 (13b)로 표시되는 화합물을 8중량％, 식 (14b)로 표시되는 화합물을 32중량％ 함유하고, 식 (9b) 내지 (14b)로 표시되는 화합물을 합계 99중량％ 포함하는 혼합물이다.
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
Figure pct00021
여기서, 식 (9b)로 표시되는 화합물은, x=12, n=3 내지 15의 화합물 및 x=14, n=2 내지 16의 화합물이다.
식 (10b)로 표시되는 화합물은, x+y=12, n=2 내지 16의 화합물 및 x+y=14, n=2 내지 17의 화합물이다.
식 (11b)로 표시되는 화합물은, x+y+z=12, n=2 내지 15의 화합물이다.
식 (12b)로 표시되는 화합물은, x=15, m=2 내지 17의 화합물 및 x=17, m=2 내지 17의 화합물이다.
식 (13b)로 표시되는 화합물은, x+y=15, m=1 내지 18의 화합물이다.
식 (14b)로 표시되는 화합물은, p=2 내지 20의 화합물이다.
[실시예 1]
양산용 조합조에 비스(4-이소시아나토시클로헥실)메탄 589.0중량부, 2-(3't-부틸-2'-히드록시-5'-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸(티누빈 326) 6.40중량부, 에버소브 109를 15.0중량부, ZelecUN 0.8중량부, 폴리에테르 변성 실록산 화합물(KL-100: 교에이샤 가가쿠 주식회사제) 5.0중량부를 넣고, 20℃ 질소 분위기 하에서 완전 용해시킨 후, 또한 디부틸주석디클로라이드 1.50중량부와, 5,7(또는 4,7 또는 4,8)-디머캅토메틸-1,11-머캅토-3,6,9-트리티아운데칸의 혼합물인 폴리티올 화합물 411.0중량부의 혼합액을 투입하여 20℃에 있어서 20분간 교반 혼합하고 나서 또한 0.20kPa의 감압 하에서 30분 탈가스를 행하여, 중합성 조성물을 얻었다.
얻어진 중합성 조성물을, 1.8μ PTFE제 필터, 내경 6mm로 이루어지는 길이 2m의 실리콘제 튜브, 및 PP제 엘리먼트 6.0mm×18단, 토출 구경 2.4mm의 스태틱 믹서(테크ㆍ툴사제)의 순으로 구성된 송액 라인에 의해 송액시킨 후, 직경 78mm의 6 커브의 유리 몰드(상형)와, 직경 78mm의 4 커브의 유리 몰드(하형)로 구성되고, 설정 중심 두께 10mm의 렌즈 작성용 캐비티를 갖는 몰드형의 캐비티 내에, 스태틱 믹서의 토출구로부터 20℃에 있어서 5g/초의 속도로 주입하였다. 주입 시의 중합성 조성물의 점도는 90mPaㆍs였다.
이어서 중합성 조성물이 주입된 몰드형을, 중합 오븐에 투입하고, 20℃ 내지 140℃까지 50시간에 걸쳐 서서히 승온하여 중합하였다. 중합 종료 후, 오븐으로부터 몰드형을 취출하고, 캐비티 내로부터 성형체를 이형하여 렌즈를 얻었다.
얻어진 100매의 각 렌즈의 맥리의 유무를 관찰한바, 맥리가 발생하기 쉬운 중심 두께 10mm의 렌즈에 있어서, 맥리는 전혀 확인되지 않았다. 또한, 조제 후의 렌즈로부터 임의로 1매를 선택하여 어닐링 처리하고 수지의 성상 측정을 행한바, 외관 ○, 굴절률(ne) 1.602, 아베수(νe) 39, Tg 140℃로 양호한 물성을 나타내었다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 조합 조작으로 중합성 조성물을 얻은 후, 1.8μ PTFE제 필터로 가압 방식에 의한 여과를 행하면서 별도의 중계조로 옮기고, 패들 날개가 장착된 교반기에서 교반 속도 200rpm으로 20℃에 있어서 3분간 교반을 행하였다. 이것을 실시예 1에서 사용한 동일 형상의 캐비티 내에 20℃에 있어서 5g/초의 속도로 직접 주입한 후, 중합을 행하여 렌즈를 얻었다. 주입 시의 중합성 조성물의 점도는 90mPaㆍs였다.
얻어진 100매의 각 렌즈의 맥리의 유무를 관찰한바, 맥리가 발생하기 쉬운 중심 두께 10mm의 렌즈에 있어서, 맥리는 전혀 확인되지 않았다. 또한, 조제 후의 렌즈로부터 임의로 1매를 선택하여 어닐링 처리를 행하고 수지의 성상 측정을 행한바, 외관 ○, 굴절률(ne) 1.602, 아베수(νe) 39, Tg 140℃로 양호한 물성을 나타내었다.
[실시예 3]
양산용 조합조에 비스(4-이소시아나토시클로헥실)메탄 589.0중량부, 2-(3't-부틸-2'-히드록시-5'-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸(티누빈 326) 6.40중량부, 에버소브 109를 15.0중량부, ZelecUN 0.8중량부, 상기 개질제 5.0중량부를 넣고, 20℃ 질소 분위기 하에서 완전 용해시킨 후, 또한 디부틸주석디클로라이드 1.50중량부와, 5,7(또는 4,7 또는 4,8)-디머캅토메틸-1,11-머캅토-3,6,9-트리티아운데칸의 혼합물인 폴리티올 화합물 411.0중량부의 혼합액을 투입하여 20℃에 있어서 20분간 교반 혼합하고 나서 또한 0.20kPa의 감압 하에서 30분 탈가스를 행하여, 중합성 조성물을 얻었다.
얻어진 중합성 조성물을, 1.8μ PTFE제 필터, 내경 6mm로 이루어지는 길이 2m의 실리콘제 튜브, 및 PP제 엘리먼트 6.0mm×18단, 토출 구경 2.4mm의 스태틱 믹서(테크ㆍ툴사제)의 순으로 구성된 송액 라인에 의해 송액시킨 후, 직경 78mm의 6 커브의 유리 몰드(상형)와, 직경 78mm의 4 커브의 유리 몰드(하형)로 구성되고, 설정 중심 두께 10mm의 렌즈 작성용 캐비티를 갖는 몰드형의 캐비티 내에, 스태틱 믹서의 토출구로부터 20℃에 있어서 5g/초의 속도로 주입하였다. 주입 시의 중합성 조성물의 점도는 90mPaㆍs였다.
이어서 중합성 조성물이 주입된 몰드형을, 중합 오븐에 투입하고, 20℃ 내지 140℃까지 50시간에 걸쳐 서서히 승온하여 중합하였다. 중합 종료 후, 오븐으로부터 몰드형을 취출하고, 캐비티 내로부터 성형체를 이형하여 렌즈를 얻었다.
얻어진 100매의 각 렌즈의 맥리의 유무를 관찰한바, 맥리가 발생하기 쉬운 중심 두께 10mm의 렌즈에 있어서, 맥리는 전혀 확인되지 않았다. 또한, 조제 후의 렌즈로부터 임의로 1매를 선택하여 어닐링 처리하고 수지의 성상 측정을 행한바, 외관 ○, 굴절률(ne) 1.602, 아베수(νe) 39, Tg 140℃로 양호한 물성을 나타내었다.
[실시예 4]
실시예 3과 동일한 조합 조작으로 중합성 조성물을 얻은 후, 1.8μ PTFE제 필터로 가압 방식에 의한 여과를 행하면서 별도의 중계조로 옮기고, 패들 날개가 장착된 교반기에서 교반 속도 200rpm으로 20℃에 있어서 3분간 교반을 행하였다. 이것을 실시예 3에서 사용한 동일 형상의 캐비티 내에 20℃에 있어서 5g/초의 속도로 직접 주입한 후, 중합을 행하여 렌즈를 얻었다. 주입 시의 중합성 조성물의 점도는 90mPaㆍs였다.
얻어진 100매의 각 렌즈의 맥리의 유무를 관찰한바, 맥리가 발생하기 쉬운 중심 두께 10mm의 렌즈에 있어서, 맥리는 전혀 확인되지 않았다. 또한, 조제 후의 렌즈로부터 임의로 1매를 선택하여 어닐링 처리를 행하고 수지의 성상 측정을 행한바, 외관 ○, 굴절률(ne) 1.602, 아베수(νe) 39, Tg 140℃로 양호한 물성을 나타내었다.
[비교예 1]
실시예 1에 있어서의 송액 라인에 있어서, 스태틱 믹서를 설치하지 않고, 토출 구경 2.4mm의 범용 주입 노즐에 의해, 몰드형의 캐비티 내에 중합성 조성물을 주입한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조작으로 렌즈를 얻었다. 얻어진 각 렌즈 100매의 맥리의 유무를 관찰한바, 모든 렌즈에서 맥리가 확인되었다. 또한, 조제 후의 렌즈로부터 임의로 1매를 선택하여 어닐링 처리하고 수지의 성상 측정을 행한바, 외관 ○, 굴절률(ne) 1.602, 아베수(νe) 39, Tg 140℃로 양호한 물성을 나타내었다.
[비교예 2]
실시예 3에 있어서의 송액 라인에 있어서, 스태틱 믹서를 설치하지 않고, 토출 구경 2.4mm의 범용 주입 노즐에 의해, 몰드형의 캐비티 내에 중합성 조성물을 주입한 것 이외에는 실시예 3과 동일한 조작으로 렌즈를 얻었다. 얻어진 각 렌즈 100매의 맥리의 유무를 관찰한바, 모든 렌즈에서 맥리가 확인되었다. 또한, 조제 후의 렌즈로부터 임의로 1매를 선택하여 어닐링 처리하고 수지의 성상 측정을 행한바, 외관 ○, 굴절률(ne) 1.602, 아베수(νe) 39, Tg 140℃로 양호한 물성을 나타내었다.
이 출원은 2015년 6월 15일에 출원된 일본 특허 출원 제2015-120599호를 기초로 하는 우선권을 주장하며, 그 개시된 전부를 여기에 원용한다.
본 발명은 이하의 형태도 취할 수 있다.
[1] 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 조합조 내에서 교반 혼합하는 공정과,
상기 공정에 의해 얻어진 중합성 조성물을, 상기 조합조로부터 렌즈 주형용 주형으로 송액하는 공정과,
상기 중합성 조성물을 경화하는 공정과,
경화한 수지를 상기 렌즈 주형용 주형으로부터 이형하여 플라스틱 렌즈 성형체를 얻는 공정을 포함하고,
상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합하고, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[2] 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, [1]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[3] 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은,
상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 정지형 혼합기 내에 통과시켜, 상기 중합성 조성물을 재혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, [2]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[4] 상기 정지형 혼합기는 스태틱 믹서인, [3]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[5] 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은,
상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 동적 혼합기 내에 통과시키고, 상기 중합성 조성물을 재교반 혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, [2]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[6] 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은,
상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 혼합조로 송액하는 공정과,
상기 혼합조 내에서 상기 중합성 조성물을 재교반 혼합하는 공정과,
재교반 혼합된 상기 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정
을 포함하는, [1]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[7] 상기 중합 반응성 화합물이, 폴리이소(티오)시아네이트 화합물, (티오)에폭시 화합물, 옥세타닐 화합물, 티에타닐 화합물, (메트)아크릴로일 화합물, 알켄 화합물, 알킨 화합물, 2관능 이상의 활성 수소 화합물 및 산 무수물로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 화합물인, [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[8] 상기 중합 반응성 화합물이, 폴리이소(티오)시아네이트 화합물과, 2관능 이상의 활성 수소 화합물을 포함하는, [7]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[9] 상기 중합성 조성물의 점도가 20℃에서 50 내지 1000mPaㆍs인, [1] 내지 [8] 중 어느 하나에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
[10] [1] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 제조 방법으로 얻어지는 플라스틱 렌즈.
[11] 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 교반 혼합하여 중합성 조성물을 조제하는 교반 수단, 및 얻어진 상기 중합성 조성물을 토출하는 토출구를 구비하는 조합조와,
주입구를 구비하고, 해당 주입구를 통하여 내부로 이송된 상기 중합성 조성물을 경화하여 성형체를 얻는 렌즈 주형용 주형과,
상기 토출구 및 상기 주입구를 연결하고, 상기 조합조 내의 상기 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내로 이송하는 배관과,
상기 배관의 적어도 일부에 설치되고, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합함과 함께 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 혼합 수단
을 구비하는, 플라스틱 렌즈의 제조 장치.
[12] 상기 혼합 수단이, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 정지형 혼합기 또는 동적 혼합기인, [11]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 장치.
[13] 상기 정지형 혼합기가 스태틱 믹서인, [12]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 장치.
[14] 상기 혼합 수단이, 상기 중합성 조성물을 재교반 혼합하는 교반 수단, 및 재교반 혼합된 상기 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하기 위한 토출구를 구비하는 혼합조인, [11]에 기재된 플라스틱 렌즈의 제조 장치.

Claims (17)

  1. 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 조합조 내에서 교반하여 혼합하는 공정과,
    상기 공정에 의해 얻어진 중합성 조성물을, 상기 조합조로부터 렌즈 주형용 주형으로 송액하는 공정과,
    상기 중합성 조성물을 경화하는 공정과,
    경화한 수지를 상기 렌즈 주형용 주형으로부터 이형하여 플라스틱 렌즈 성형체를 얻는 공정을 포함하고,
    상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합하고, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은,
    상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 정지형 혼합기 내에 통과시켜, 상기 중합성 조성물을 재혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 정지형 혼합기는 스태틱 믹서인, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은,
    상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 동적 혼합기 내에 통과시켜, 상기 중합성 조성물을 교반하여 재혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 중합성 조성물을 송액하는 상기 공정은,
    상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 혼합조로 송액하는 공정과,
    상기 혼합조 내에서 상기 중합성 조성물을 교반하여 재혼합하는 공정과,
    재혼합된 상기 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 공정
    을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합 반응성 화합물이, 폴리이소(티오)시아네이트 화합물, (티오)에폭시 화합물, 옥세타닐 화합물, 티에타닐 화합물, (메트)아크릴로일 화합물, 알켄 화합물, 알킨 화합물, 2관능 이상의 활성 수소 화합물 및 산 무수물로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 화합물인, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 중합 반응성 화합물이, 폴리이소(티오)시아네이트 화합물과, 2관능 이상의 활성 수소 화합물을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 상기 공정에 있어서의 상기 중합성 조성물의 점도가, 20℃에서 10 내지 1000mPaㆍs인, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조합조 내의 상기 용액은, 하기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기를 갖는 폴리에테르 변성 화합물을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
    Figure pct00022

    (일반식 (4a) 중, R25는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬렌기, R26은 수소 원자, C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기, C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알케닐기 또는 C2 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알키닐기를 나타냄. 복수 존재하는 R25는 동일해도 되고 상이해도 됨. k는 1 이상의 정수를 나타냄)
  11. 제10항에 있어서, 상기 폴리에테르 변성 화합물이, 하기 일반식 (1a)
    Figure pct00023

    (R1 내지 R8은 동일 또는 상이해도 되고, R1 내지 R8 중 적어도 하나는 상기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기를 나타내고, 그 밖의 R1 내지 R8은 동일 또는 상이해도 되고, C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기, C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알콕시기, 히드록실기 또는 폴리실록시기를 나타냄. 복수 존재하는 R2 내지 R5는 각각 동일 또는 상이해도 됨. m, n은 동일 또는 상이해도 되고, 0 이상의 정수를 나타냄)로 표시되는 폴리에테르 변성 실록산 화합물,
    하기 일반식 (2a)
    Figure pct00024

    (R9 내지 R16은 동일 또는 상이해도 되고, R9 내지 R16 중 적어도 하나는 상기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기, 또한 적어도 하나는 불소 원자 또는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 퍼플루오로알킬기를 나타내고, 그 밖의 R9 내지 R16은 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기를 나타냄. 복수 존재하는 R10 내지 R13은 각각 동일 또는 상이해도 됨. p, q는 동일 또는 상이해도 되고, 0 이상의 정수를 나타냄)로 표시되는 폴리에테르 변성 플루오로 화합물, 및
    하기 일반식 (3a)
    Figure pct00025

    (R17 내지 R24는 동일 또는 상이해도 되고, R17 내지 R24 중 적어도 하나는 상기 일반식 (4a)로 표시되는 폴리에테르기를 나타내고, 또한 적어도 하나는 (메트)아크릴로일기 또는 (메트)아크릴로일기를 갖는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기를 나타내고, 그 밖의 R17 내지 R24는 C1 내지 C20의 직쇄 혹은 분지의 알킬기를 나타냄. 복수 존재하는 R18 내지 R21은 각각 동일 또는 상이해도 됨. v, w는 동일 또는 상이해도 되고, 0 이상의 정수를 나타냄)로 표시되는 폴리에테르 변성 (메트)아크릴 화합물로부터 선택되는 1종 이상의 화합물인, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
  12. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조합조 내의 상기 용액은, 하기 일반식 (1b)로 표시되는 에스테르 화합물 또는 하기 일반식 (3b)로 표시되는 에테르 화합물을 포함하는, 플라스틱 렌즈의 제조 방법.
    Figure pct00026

    (상기 일반식 (1b) 중, R1은, 수소 원자, C1 내지 C20의 직쇄 알킬기, C3 내지 C20의 분지의 알킬기, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기, 또는 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C3 내지 C20의 분지의 탄화수소기를 나타냄. R2는, 하기 일반식 (2b)로 표시되는 폴리옥시알킬렌기를 나타냄)
    -(CH2CHR3O)nH (2b)
    (상기 일반식 (2b) 중, 복수 존재하는 R3은 동일 또는 상이해도 되고, 수소 원자 또는 메틸기를 나타냄. n은 2 내지 20의 정수를 나타냄)
    R4-O-R5 (3b)
    (상기 일반식 (3b) 중, R4는, C1 내지 C20의 직쇄 알킬기, C3 내지 C20의 분지의 알킬기, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C2 내지 C20의 직쇄 탄화수소기, 또는 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 C3 내지 C20의 분지의 탄화수소기를 나타냄. R5는, C1 내지 C20의 직쇄의 알킬기, C3 내지 C20의 분지의 알킬기, 또는 하기 일반식 (4b)로 표시되는 (폴리)옥시알킬렌기를 나타냄)
    -(CH2CHR6O)mH (4b)
    (상기 일반식 (4b) 중, 복수 존재하는 R6은 동일 또는 상이해도 되고, 수소 원자 또는 메틸기를 나타냄. m은 1 내지 20의 정수를 나타냄)
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법으로 얻어진 플라스틱 렌즈.
  14. 중합 반응성 화합물을 포함하는 용액을 교반 혼합하여 중합성 조성물을 조제하는 교반 수단, 및 얻어진 상기 중합성 조성물을 토출하는 토출구를 구비하는 조합조와,
    주입구를 구비하고, 해당 주입구를 통하여 내부로 이송된 상기 중합성 조성물을 경화하여 성형체를 얻는 렌즈 주형용 주형과,
    상기 토출구 및 상기 주입구를 연결하고, 상기 조합조 내의 상기 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내로 이송하는 배관과,
    상기 배관의 적어도 일부에 설치되고, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 재혼합함과 함께 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 혼합 수단
    을 구비하는, 플라스틱 렌즈의 제조 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 혼합 수단이, 상기 조합조로부터 토출된 상기 중합성 조성물을 혼합하면서 송액하여, 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하는 정지형 혼합기 또는 동적 혼합기인, 플라스틱 렌즈의 제조 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 정지형 혼합기가 스태틱 믹서인, 플라스틱 렌즈의 제조 장치.
  17. 제14항에 있어서, 상기 혼합 수단이, 상기 중합성 조성물을 재혼합하는 교반 수단, 및 재혼합된 상기 중합성 조성물을 상기 렌즈 주형용 주형 내에 주입하기 위한 토출구를 구비하는 혼합조인, 플라스틱 렌즈의 제조 장치.
KR1020177034795A 2015-06-15 2016-06-13 플라스틱 렌즈의 제조 방법 및 플라스틱 렌즈의 제조 장치 KR20180002770A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2015-120599 2015-06-15
JP2015120599 2015-06-15
PCT/JP2016/067508 WO2016204111A1 (ja) 2015-06-15 2016-06-13 プラスチックレンズの製造方法およびプラスチックレンズの製造装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207005770A Division KR20200023551A (ko) 2015-06-15 2016-06-13 플라스틱 렌즈의 제조 방법 및 플라스틱 렌즈의 제조 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180002770A true KR20180002770A (ko) 2018-01-08

Family

ID=57545866

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177034795A KR20180002770A (ko) 2015-06-15 2016-06-13 플라스틱 렌즈의 제조 방법 및 플라스틱 렌즈의 제조 장치
KR1020207005770A KR20200023551A (ko) 2015-06-15 2016-06-13 플라스틱 렌즈의 제조 방법 및 플라스틱 렌즈의 제조 장치

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207005770A KR20200023551A (ko) 2015-06-15 2016-06-13 플라스틱 렌즈의 제조 방법 및 플라스틱 렌즈의 제조 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11358354B2 (ko)
EP (1) EP3308928A4 (ko)
JP (1) JP6496820B2 (ko)
KR (2) KR20180002770A (ko)
CN (2) CN111086137A (ko)
WO (1) WO2016204111A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019221409A1 (ko) * 2018-05-14 2019-11-21 주식회사 케이오씨솔루션 티오우레탄계 광학재료용 모노머의 몰드 자동 주입방법
CN112188954A (zh) * 2018-05-14 2021-01-05 可奥熙搜路司有限公司 硫代氨基甲酸酯类光学材料用单体的模具自动注入方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3438147B1 (en) * 2016-03-30 2023-06-21 Mitsui Chemicals, Inc. Polymerizable composition for optical material, optical material obtained from composition, and plastic lens
US10723092B2 (en) * 2016-07-18 2020-07-28 Ppg Industries Ohio, Inc. Method and apparatus for manufacturing an optical article
CN111868099B (zh) * 2018-03-27 2022-12-16 三井化学株式会社 聚合条件设定方法、光学材料的制造方法
US20220213256A1 (en) * 2019-05-16 2022-07-07 Mitsui Chemicals, Inc. Polymerizable composition for optical materials and use thereof
CN112936639A (zh) * 2021-01-29 2021-06-11 江西理工大学 一种生产聚合物共混物用融化混合装置
CN113696392B (zh) * 2021-09-01 2023-04-28 青岛大学附属医院 一种智能化医用眼镜片生产加工装置
WO2024071346A1 (ja) * 2022-09-30 2024-04-04 三井化学株式会社 光学材料用重合性組成物及びその製造方法、並びに、光学材料

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3894024A (en) * 1971-12-03 1975-07-08 Ppg Industries Inc Method for casting resins
JPS5277975U (ko) * 1975-12-09 1977-06-10
JPS5736412Y2 (ko) * 1976-12-30 1982-08-11
JPS6346213A (ja) 1986-03-01 1988-02-27 Mitsui Toatsu Chem Inc 高屈折率プラスチックレンズ用樹脂の製造方法
DE3761564D1 (de) 1986-03-01 1990-03-08 Mitsui Toatsu Chemicals Harze mit einem hohen brechungsindex fuer linsen aus kunststoff.
JP2955298B2 (ja) * 1989-08-24 1999-10-04 三井化学株式会社 エポキシ樹脂製レンズ及びその製造方法
JP3634020B2 (ja) * 1995-08-10 2005-03-30 ティーエム・ティーアンドディー株式会社 エポキシ樹脂注型品の製造方法および装置
JP3969609B2 (ja) * 1997-09-17 2007-09-05 Ｈｏｙａ株式会社 プラスチックレンズ用注型成形材料およびプラスチックレンズの製造方法
JP5148794B2 (ja) * 1999-12-16 2013-02-20 クーパーヴィジョン インターナショナル ホウルディング カンパニー リミテッド パートナーシップ 長期装用できるソフトコンタクトレンズ
JP4011811B2 (ja) * 2000-01-14 2007-11-21 Ｊｓｒ株式会社 光硬化性樹脂組成物及び光学部材
US7246937B2 (en) * 2004-06-07 2007-07-24 Acushnet Company Golf ball mixing and dispensing apparatus
JP5005922B2 (ja) 2005-02-03 2012-08-22 株式会社アサヒオプティカル プライマー組成物及びこれを用いたプラスチックレンズ
JP5016211B2 (ja) 2005-09-27 2012-09-05 Ｈｏｙａ株式会社 プラスチックレンズの製造方法
JP2007261054A (ja) 2006-03-28 2007-10-11 Seiko Epson Corp プラスチックレンズの製造方法
JP4931109B2 (ja) * 2006-05-09 2012-05-16 独立行政法人産業技術総合研究所 ポリマーアロイの反応押出成形方法及び装置
EP1967258A1 (de) * 2007-03-06 2008-09-10 Interglass Technology AG Verfahren zum Mischen einer Flüssigkeit mit mindestens einer weiteren Substanz und Entgasen des Gemisches und für die Abgabe des Gemisches
CN101809055B (zh) * 2007-09-27 2013-10-23 株式会社日本触媒 成型体用固化性树脂组合物、成型体及其制造方法
JP2009169391A (ja) * 2007-12-17 2009-07-30 Seiko Epson Corp 光学物品の製造方法および製造装置
CN103524692A (zh) * 2008-02-07 2014-01-22 三井化学株式会社 光学材料用聚合性组合物、光学材料及光学材料的制造方法
JP2009226742A (ja) 2008-03-24 2009-10-08 Seiko Epson Corp プラスチックレンズの製造方法
JP4406465B2 (ja) * 2008-03-27 2010-01-27 株式会社日本触媒 成型体用硬化性樹脂組成物、成型体及びその製造方法
JP4667541B2 (ja) 2008-10-20 2011-04-13 旭有機材工業株式会社 渦巻き式流体混合器及び渦巻き式流体混合器を用いた装置
JP5597544B2 (ja) 2008-10-31 2014-10-01 Ｈｏｙａ株式会社 プラスチックレンズの製造方法および製造装置
TWI506333B (zh) * 2008-12-05 2015-11-01 Novartis Ag 用以傳遞疏水性舒適劑之眼用裝置及其製造方法
JP2010214754A (ja) * 2009-03-17 2010-09-30 Seiko Epson Corp プラスチック原料液の調合装置
JP2011207152A (ja) 2010-03-30 2011-10-20 Nikon-Essilor Co Ltd 光学レンズおよびその製造方法
JP5618736B2 (ja) * 2010-09-29 2014-11-05 富士フイルム株式会社 成形型及びレンズの製造方法
EP2824504B1 (en) * 2012-03-06 2017-02-08 Mitsui Chemicals, Inc. Plastic polarizing lens and process for producing same
US20150284556A1 (en) 2012-10-31 2015-10-08 Dic Corporation Photopolymerizable molding resin composition and molded multilayer article
JP2014141033A (ja) 2013-01-24 2014-08-07 Hoya Corp プラスチックレンズの製造方法
JP2014166706A (ja) 2013-02-28 2014-09-11 Hoya Corp 眼鏡用プラスチックレンズの製造方法、及び眼鏡用プラスチックレンズに用いられる硬化性樹脂の調合装置
CN105431488B (zh) * 2013-07-26 2017-06-13 三菱工程塑料株式会社 薄壁光学构件用聚碳酸酯树脂组合物及薄壁光学构件
WO2015060259A1 (ja) 2013-10-21 2015-04-30 三井化学株式会社 光学材料用重合性組成物および光学材料
CN105658694A (zh) 2013-10-21 2016-06-08 三井化学株式会社 光学材料用聚合性组合物和光学材料
CN106663627B (zh) * 2014-08-08 2020-06-09 日产化学工业株式会社 平坦化膜用或微透镜用树脂组合物
CN104387788A (zh) * 2014-09-25 2015-03-04 江苏华辰变压器有限公司 一种35kV级大容量干式主变线圈浇注配料及其方法
CN107209284B (zh) * 2015-02-03 2020-11-13 三井化学株式会社 光学材料用聚合性组合物、由该组合物得到的光学材料及塑料透镜

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019221409A1 (ko) * 2018-05-14 2019-11-21 주식회사 케이오씨솔루션 티오우레탄계 광학재료용 모노머의 몰드 자동 주입방법
CN112188954A (zh) * 2018-05-14 2021-01-05 可奥熙搜路司有限公司 硫代氨基甲酸酯类光学材料用单体的模具自动注入方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016204111A1 (ja) 2016-12-22
CN111086137A (zh) 2020-05-01
CN107614230B (zh) 2020-01-14
CN107614230A (zh) 2018-01-19
EP3308928A1 (en) 2018-04-18
US11358354B2 (en) 2022-06-14
JP6496820B2 (ja) 2019-04-10
EP3308928A4 (en) 2019-02-27
US20190091953A1 (en) 2019-03-28
JPWO2016204111A1 (ja) 2017-11-02
KR20200023551A (ko) 2020-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107614230B (zh) 塑料透镜的制造方法及塑料透镜的制造装置
KR101918883B1 (ko) 광학 재료용 중합성 조성물, 당해 조성물로부터 얻어지는 광학 재료 및 플라스틱 렌즈
CN111868099B (zh) 聚合条件设定方法、光学材料的制造方法
EP3594288B1 (en) Polymerizable composition and molded body
JP6861819B2 (ja) 光学材料用重合性組成物、光学材料およびその用途
JP6009722B1 (ja) 内部離型剤、該内部離型剤を含む組成物および該組成物を用いたプラスチックレンズの製造方法
US11414515B2 (en) Polymerizable composition for optical material and optical material and plastic lens obtainable from same composition
JP2019162848A (ja) プラスチックレンズ製造用テープ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
A107 Divisional application of patent
J201 Request for trial against refusal decision
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2020101000618; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20200227

Effective date: 20210303