(57)【要約】チオウレタン結合の含有率が３０．００質量％以下であり、かつエステル結合の含有率が１５．００質量％以上である、光学部材用ポリチオウレタン樹脂。【特許請求の範囲】
【請求項１】
チオウレタン結合の含有率が３０．００質量％以下であり、かつエステル結合の含有率が１５．００質量％以上である、光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項２】
エステル結合の含有率が、１５．００〜３０．００質量％の範囲である、請求項１に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項３】
ポリエン化合物、ポリイソ（チオ）シアネート化合物およびポリチオール化合物を含む重合性組成物を硬化した硬化物である、請求項１または２に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項４】
前記ポリエン化合物は、環状構造含有化合物である、請求項３に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項５】
前記環状構造は、イソシアヌル環である、請求項４に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項６】
前記ポリエン化合物は、アリル化合物である、請求項３〜５のいずれか１項に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項７】
前記ポリエン化合物は、炭素−炭素二重結合を１分子あたり３つ以上含有する化合物である、請求項３〜６のいずれか１項に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項８】
前記ポリチオール化合物は、脂肪族化合物である、請求項３〜７のいずれか１項に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項９】
前記ポリチオール化合物は、エステル結合含有化合物である、請求項３〜８のいずれか１項に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項１０】
前記ポリチオール化合物は、チオール基を１分子あたり３つ以上含有する化合物である、請求項３〜９のいずれか１項に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項１１】
前記ポリイソ（チオ）シアネート化合物は、芳香族化合物である、請求項３〜１０のいずれか１項に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項１２】
前記光学部材はレンズである、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項１３】
前記レンズは眼鏡レンズである、請求項１２に記載の光学部材用ポリチオウレタン樹脂。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載のポリチオウレタン樹脂が染色されてなる光学部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部材用ポリチオウレタン樹脂および光学部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリイソ（チオ）シアネート化合物およびポリチオール化合物を含む重合性組成物を硬化させて得られるポリチオウレタン樹脂は、レンズ等の各種光学部材として広く用いられている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２５２２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光学部材を製造する際、ファッション性や遮光性付与等のために樹脂を染色することがある。光学部材を構成する樹脂が染色性に劣るものであると、染色処理に長時間を要したり、染色処理により光学部材に所望の色を付与することが困難となる。したがって、光学部材を構成する樹脂に望まれる物性としては、染色性に優れることが挙げられる。【０００５】
本発明の一態様は、染色性に優れる光学部材用ポリチオウレタン樹脂を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ポリチオウレタン樹脂は、下記式１で表される結合：
【化１】
2020004533.tif 000002
を分子内に複数有する樹脂である。式１において、Ｚは酸素原子または硫黄原子である。チオール基がイソシアネート基と反応することによりＺが酸素原子の上記結合が形成され、イソチオシアネート基と反応することによりＺが硫黄原子の上記結合が形成される。本発明および本明細書における「チオウレタン結合」とは、上記の式１で表される結合をいうものとする。式１中、＊は、チオウレタン結合が、隣接する他の構造と結合する位置を示す。
本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、ポリチオウレタン樹脂の染色性は、チオウレタン結合の含有率を下げ、エステル結合の含有率を高めることにより改善できることを新たに見出した。【０００７】
即ち、本発明の一態様は、
チオウレタン結合の含有率が３０．００質量％以下であり、かつエステル結合の含有率が１５．００質量％以上である、光学部材用ポリチオウレタン樹脂（以下、単に「ポリチオウレタン樹脂」とも記載する。）、
に関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、染色性に優れる光学部材用ポリチオウレタン樹脂、およびこのポリチオウレタン樹脂が染色されてなる光学部材を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［光学部材用ポリチオウレタン樹脂］
上記ポリチオウレタン樹脂は、チオウレタン結合の含有率が３０．００質量％以下であり、かつエステル結合の含有率が１５．００質量％以上である。以下、上記ポリチオウレタン樹脂について、更に詳細に説明する。
【００１０】
＜チオウレタン結合の含有率＞
上記ポリチオウレタン樹脂のチオウレタン結合の含有率は、このポリチオウレタン樹脂の質量（１００質量％）に対して、３０．００質量％以下であり、好ましくは２５．００質量％以下であり、より好ましくは２０．００質量％以下である。また、上記のチオウレタン結合の含有率は、０質量％超であり、１．００質量％以上、２．００質量％以上、３．００質量％以上、４．００質量％以上、５．００質量％以上、６．００質量％以上または７．００質量％以上であることもできる。ポリチオウレタン樹脂のチオウレタン結合の含有率を低くすることは、染色性を高めるうえで好ましい。
【００１１】
＜エステル結合の含有率＞
上記ポリチオウレタン樹脂のエステル結合（−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−）の含有率は、このポリチオウレタン樹脂の質量（１００質量％）に対して、１５．００質量％以上であり、好ましくは１７．００質量％以上であり、より好ましくは２０．００質量％以上である。また、上記のエステル結合の含有率は、例えば３０．００質量％以下または２５．００質量％以下である。ポリチオウレタン樹脂のエステル結合の含有率が高いことは、染色性を高めるうえで好ましい。
【００１２】
ポリチオウレタン樹脂のチオウレタン結合の含有率およびエステル結合の含有率は、公知の方法で求めることができる。また、ポリチオウレタン樹脂を得るための重合性組成物の組成が既知な場合、この既知の組成に基づき、ポリチオウレタン樹脂のチオウレタン結合の含有率およびエステル結合の含有率を算出することができる。上記ポリチオウレタン樹脂のチオウレタン結合の含有率およびエステル結合の含有率は、ポリチオウレタン樹脂を得るために用いられる重合性組成物の組成によって調整することができる。
【００１３】
上記ポリチオウレタン樹脂は、重合性組成物を硬化させることによって製造することができる。次に、上記ポリチオウレタン樹脂を得るために使用可能な重合性組成物について、更に詳細に説明する。
【００１４】
＜重合性組成物＞
チオウレタン結合は、ポリイソ（チオ）シアネート化合物が有するイソ（チオ）シアネート基とポリチオール化合物が有するチオール基との反応（以下、「チオウレタン化反応」とも記載する。）により形成され得る。したがって、上記ポリチオウレタン樹脂を得るための重合性組成物としては、ポリイソ（チオ）シアネート化合物およびポリチオール化合物を少なくとも含む重合性組成物を用いることができる。また、上記ポリチオウレタン樹脂へのエステル結合を導入するためには、エステル結合を有する成分を使用する方法や反応によりエステル結合をもたらすことができる成分を使用する方法を挙げることができる。一態様では、重合性組成物に含まれる重合性化合物の一種以上として、エステル結合含有化合物を使用することができる。この点については更に後述する。
【００１５】
本発明および本明細書において、「ポリイソ（チオ）シアネート化合物」とは、イソ（チオ）シアネート基を１分子あたり２つ以上有する化合物をいうものとする。「イソ（チオ）シアネート」とは、イソシアネートおよび／またはイソチオシアネートを意味する。イソシアネートはイソシアナートと呼ばれることもあり、イソチオシアネートはイソチオシアナートと呼ばれることもある。「ポリチオール化合物」とは、チオール基を１分子あたり２つ以上有する化合物をいうものとする。
【００１６】
（ポリイソ（チオ）シアネート化合物）
ポリイソ（チオ）シアネート化合物は、脂肪族化合物、脂環式化合物、芳香族化合物、複素環式化合物等であることができる。ポリイソ（チオ）シアネート化合物が有するイソ（チオ）シアネート基の数は、１分子あたり２つ以上であり、好ましくは２〜４つであり、より好ましくは２つまたは３つである。
【００１７】
ポリイソ（チオ）シアネート化合物は、例えば、脂肪族化合物、脂環式化合物、芳香族化合物、複素環式化合物等であることができる。ポリイソ（チオ）シアネート化合物の具体例としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、１，５−ペンタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、２，５−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ[２．２．１]ヘプタン、２，６−ビス（イソシアナトメチル）−ビシクロ[２．２．１]ヘプタン、ビス（４−イソシアナトシクロへキシル）メタン、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン等の脂肪族ポリイソシアネート化合物；キシリレンジイソシアネート、１，３−ジイソシアナトベンゼン、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート化合物等を挙げることができる。更に、上記ポリイソ（チオ）シアネート化合物の塩素置換体、臭素置換体等のハロゲン置換体、アルキル置換体、アルコキシ置換体、ニトロ置換体や多価アルコールとのプレポリマー型変性体、カルボジイミド変性体、ウレア変性体、ビュレット変性体、ダイマー化またはトリマー化反応生成物等も使用できる。ポリイソ（チオ）シアネート化合物としては、一種のポリイソ（チオ）シアネート化合物のみ使用してもよく、二種以上のポリイソ（チオ）シアネート化合物を混合して使用してもよい。一態様では、上記重合性組成物は、ポリイソ（チオ）シアネート化合物として、環状構造含有化合物を含むことができる。環状構造含有化合物は、炭素環式化合物であってもよく、複素環式化合物であってもよく、また単環式化合物であってもよく、二環式以上の多環式化合物であってもよい。また、ポリイソ（チオ）シアネート化合物は、環状構造を複数含むものであってもよい。一態様では、ポリイソ（チオ）シアネート化合物は、芳香族化合物（芳香族ポリイソ（チオ）シアネート化合物）であることができる。
【００１８】
一態様では、ポリイソ（チオ）シアネート化合物は、エステル結合含有化合物であることができる。エステル結合を含有するポリイソ（チオ）シアネート化合物は、例えば、エステル結合を１分子あたり２つ以上含むことができ、例えば２〜５つ含むことができる。
【００１９】
上記重合性組成物におけるポリイソ（チオ）シアネート化合物の含有率は、上記重合性組成物の質量（１００質量％）に対して、例えば０質量％超５０．００質量％以下、好ましくは１０．００〜３５．００質量％の範囲であることができる。本発明および本明細書において、重合性組成物の質量とは、重合性組成物が溶媒を含む場合には溶媒を除く質量をいうものとする。
【００２０】
（ポリチオール化合物）
ポリチオール化合物は、脂肪族化合物、脂環式化合物、芳香族化合物、複素環式化合物等であることができる。ポリチオール化合物が有するチオール基の数は、１分子あたり２つ以上であり、好ましくは２〜４つである。また、ポリチオール化合物が有するチオール基の数が１分子あたり３つ以上であることも好ましい。
【００２１】
ポリチオール化合物としては、例えば、メタンジチオール、１，２−エタンジチオール、１，１−プロパンジチオール、１，２−プロパンジチオール、１，３−プロパンジチオール、２，２−プロパンジチオール、１，６−ヘキサンジチオール、１，２，３−プロパントリチオール、テトラキス（メルカプトメチル）メタン、１，１−シクロヘキサンジチオール、１，２−シクロヘキサンジチオール、２，２−ジメチルプロパン−１，３−ジチオール、３，４−ジメトキシブタン−１，２−ジチオール、２−メチルシクロヘキサン−２，３−ジチオール、１，１−ビス（メルカプトメチル）シクロヘキサン、チオリンゴ酸ビス（２−メルカプトエチルエステル）、２，３−ジメルカプトコハク酸（２−メルカプトエチルエステル）、２，３−ジメルカプト−１−プロパノール（２−メルカプトアセテート）、２，３−ジメルカプト−１−プロパノール（３−メルカプトアセテート）、ジエチレングリコールビス（２−メルカプトアセテート）、ジエチレングリコールビス（３−メルカプトプロピオネート）、１，２−ジメルカプトプロピルメチルエーテル、２，３−ジメルカプトプロピルメチルエーテル、２，２−ビス（メルカプトメチル）−１，３−プロパンジチオール、ビス（２−メルカプトエチル）エーテル、エチレングリコールビス（２−メルカプトアセテート）、エチレングリコールビス（３−メルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリス（２−メルカプトアセテート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（２−メルカプトアセテート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、１，２−ビス（２−メルカプトエチルチオ）−３−メルカプトプロパン等の脂肪族ポリチオール化合物；１，２−ジメルカプトベンゼン、１，３−ジメルカプトベンゼン、１，４−ジメルカプトベンゼン、１，２−ビス（メルカプトメチル）ベンゼン、１，３−ビス（メルカプトメチル）ベンゼン、１，４−ビス（メルカプトメチル）ベンゼン、１，３−ビス（メルカプトエチル）ベンゼン、１，４−ビス（メルカプトエチル）ベンゼン、１，２−ビス（メルカプトメトキシ）ベンゼン、１，３−ビス（メルカプトメトキシ）ベンゼン、１，４−ビス（メルカプトメトキシ）ベンゼン、１，２−ビス（メルカプトエトキシ）ベンゼン、１，３−ビス（メルカプトエトキシ）ベンゼン、１，４−ビス（メルカプトエトキシ）ベンゼン、１，２，３−トリメルカプトベンゼン、１，２，４−トリメルカプトベンゼン、１，３，５−トリメルカプトベンゼン、１，２，３−トリス（メルカプトメチル）ベンゼン、１，２，４−トリス（メルカプトメチル）ベンゼン、１，３，５−トリス（メルカプトメチル）ベンゼン、１，２，３−トリス（メルカプトエチル）ベンゼン、１，２，４−トリス（メルカプトエチル）ベンゼン、１，３，５−トリス（メルカプトエチル）ベンゼン、１，２，３−トリス（メルカプトメトキシ）ベンゼン、１，２，４−トリス（メルカプトメトキシ）ベンゼン、１，３，５−トリス（メルカプトメトキシ）ベンゼン、１，２，３−トリス（メルカプトエトキシ）ベンゼン、１，２，４−トリス（メルカプトエトキシ）ベンゼン、１，３，５−トリス（メルカプトエトキシ）ベンゼン、１，２，３，４−テトラメルカプトベンゼン、１，２，３，５−テトラメルカプトベンゼン、１，２，４，５−テトラメルカプトベンゼン、１，２，３，４−テトラキス（メルカプトメチル）ベンゼン、１，２，３，５−テトラキス（メルカプトメチル）ベンゼン、１，２，４，５−テトラキス（メルカプトメチル）ベンゼン、１，２，３，４−テトラキス（メルカプトエチル）ベンゼン、１，２，３，５−テトラキス（メルカプトエチル）ベンゼン、１，２，４，５−テトラキス（メルカプトエチル）ベンゼン、１，２，３，４−テトラキス（メルカプトエチル）ベンゼン、１，２，３，５−テトラキス（メルカプトメトキシ）ベンゼン、１，２，４，５−テトラキス（メルカプトメトキシ）ベンゼン、１，２，３，４−テトラキス（メルカプトエトキシ）ベンゼン、１，２，３，５−テトラキス（メルカプトエトキシ）ベンゼン、１，２，４，５−テトラキス（メルカプトエトキシ）ベンゼン、２，２'−ジメルカプトビフェニル、４，４' −ジメルカプトビフェニル、４，４' −ジメルカプトビベンジル、２，５−トルエンジチオール、３，４−トルエンジチオール、１，４−ナフタレンジチオール、１，５−ナフタレンジチオール、２，６−ナフタレンジチオール、２，７−ナフタレンジチオール、２，４−ジメチルベンゼン−１，３−ジチオール、４，５−ジメチルベンゼン−１，３−ジチオール、９，１０−アントラセンジメタンチオール、１，３−ジ（ｐ−メトキシフェニル）プロパン−２，２−ジチオール、１，３−ジフェニルプロパン−２，２−ジチオール、フェニルメタン−１，１−ジチオール、２，４−ジ（ｐ−メルカプトフェニル）ペンタン等の芳香族ポリチオール化合物；２，５−ジクロロベンゼン−１，３−ジチオール、１，３−ジ（ｐ−クロロフェニル）プロパン−２，２−ジチオール、３，４，５−トリブロム−１，２−ジメルカプトベンゼン、２，３，４，６−テトラクロル−１，５−ビス（メルカプトメチル）ベンゼン等の塩素置換体、臭素置換体等のハロゲン置換芳香族ポリチオール化合物；１，２−ビス（メルカプトメチルチオ）ベンゼン、１，３−ビス（メルカプトメチルチオ）ベンゼン、１，４−ビス（メルカプトメチルチオ）ベンゼン、１，２−ビス（メルカプトエチルチオ）ベンゼン、１，３−ビス（メルカプトエチルチオ）ベンゼン、１，４−ビス（メルカプトエチルチオ）ベンゼン、１，２，３−トリス（メルカプトメチルチオ）ベンゼン、１，２，４−トリス（メルカプトメチルチオ）ベンゼン、１，３，５−トリス（メルカプトメチルチオ）ベンゼン、１，２，３−トリス（メルカプトエチルチオ）ベンゼン、１，２，４−トリス（メルカプトエチルチオ）ベンゼン、１，３，５−トリス（メルカプトエチルチオ）ベンゼン、１，２，３，４−テトラキス（メルカプトメチルチオ）ベンゼン、１，２，３，５−テトラキス（メルカプトメチルチオ）ベンゼン、１，２，４，５−テトラキス（メルカプトメチルチオ）ベンゼン、１，２，３，４−テトラキス（メルカプトエチルチオ）ベンゼン、１，２，３，５−テトラキス（メルカプトエチルチオ）ベンゼン、１，２，４，５−テトラキス（メルカ���トエチルチオ）ベンゼン等、およびこれらの核アルキル化物等のチオール基（メルカプト基とも呼ばれる。）以外に硫黄原子を含有する芳香族ポリチオール化合物；ビス（メルカプトメチル）スルフィド、ビス（メルカプトエチル）スルフィド、ビス（メルカプトプロピル）スルフィド、ビス（メルカプトメチルチオ）メタン、ビス（２−メルカプトエチルチオ）メタン、ビス（３−メルカプトプロピルチオ）メタン、１，２−ビス（メルカプトメチルチオ）エタン、１，２−ビス（２−メルカプトエチルチオ）エタン、１，２−ビス（３−メルカプトプロピルチオ）エタン、１，３−ビス（メルカプトメチルチオ）プロパン、１，３−ビス（２−メルカプトエチルチオ）プロパン、１，３−ビス（３−メルカプトプロピルチオ）プロパン、１，２−ビス（２−メルカプトエチルチオ）−３−メルカプトプロパン、２−メルカプトエチルチオ−１，３−プロパンジチオール、１，２，３−トリス（メルカプトメチルチオ）プロパン、１，２，３−トリス（２−メルカプトエチルチオ）プロパン、１，２，３−トリス（３−メルカプトプロピルチオ）プロパン、テトラキス（メルカプトメチルチオメチル）メタン、テトラキス（２−メルカプトエチルチオメチル）メタン、テトラキス（３−メルカプトプロピルチオメチル）メタン、ビス（２，３−ジメルカプトプロピル）スルフィド、２，５−ジメルカプト−１，４−ジチアン、ビス（メルカプトメチル）ジスルフィド、ビス（メルカプトエチル）ジスルフィド、ビス（メルカプトプロピル）ジスルフィド等、およびこれらのチオグリコール酸およびメルカプトプロピオン酸のエステル、ヒドロキシメチルスルフィドビス（２−メルカプトアセテート）、ヒドロキシメチルスルフィドビス（３−メルカプトプロピオネート）、ヒドロキシエチルスルフィドビス（２−メルカプトアセテート）、ヒドロキシエチルスルフィドビス（３−メルカプトプロピオネート）、ヒドロキシプロピルスルフィドビス（２−メルカプトアセテート）、ヒドロキシプロピルスルフィドビス（３−メルカプトプロピオネート）、ヒドロキシメチルジスルフィドビス（２−メルカプトアセテート）、ヒドロキシメチルジスルフィドビス（３−メルカプトプロピオネート）、ヒドロキシエチルジスルフィドビス（２−メルカプトアセテート）、ヒドロキシエチルジスルフィドビス（３−メルカプトプロピオネート）、ヒドロキシプロピルジスルフィドビス（２−メルカプトアセテート）、ヒドロキシプロピルジスルフィドビス（３−メルカプトプロピオネート）、２−メルカプトエチルエーテルビス（２−メルカプトアセテート）、２−メルカプトエチルエーテルビス（３−メルカプトプロピオネート）、１，４−ジチアン−２，５−ジオールビス（２−メルカプトアセテート）、１，４−ジチアン−２，５−ジオールビス（３−メルカプトプロピオネート）、チオグリコール酸（２−メルカプトエチルエステル）、チオジプロピオン酸ビス（２−メルカプトエチルエステル）、４，４' −チオジブチル酸ビス（２−メルカプトエチルエステル）、ジチオジグリコール酸ビス（２−メルカプトエチルエステル）、ジチオジプロピオン酸ビス（２−メルカプトエチルエステル）、４，４' −ジチオジブチル酸ビス（２−メルカプトエチルエステル）、チオジグリコール酸ビス（２，３−ジメルカプトプロピルエステル）、チオジプロピオン酸ビス（２，３−ジメルカプトプロピルエステル）、ジチオジグリコール酸ビス（２，３−ジメルカプトプロピルエステル）、ジチオジプロピオン酸ビス（２，３−ジメルカプトプロピルエステル）、４−メルカプトメチル−３，６−ジチアオクタン−１，８−ジチオール、ビス（１，３−ジメルカプト−２−プロピル）スルフィド、ビス（メルカプトメチル）−３，６，９−トリチアウンデカン−１，１１−ジチオール（「ビス（メルカプトメチル）−３，６，９−トリチア−１，１１−ウンデカンジチオール」とも呼ばれる；４，７−ビス（メルカプトメチル）−３，６，９−トリチアウンデカン−１，１１−ジチオール、４，８−ビス（メルカプトメチル）−３，６，９−トリチアウンデカン−１，１１−ジチオールおよび５，７−ビス（メルカプトメチル）−３，６，９−トリチアウンデカン−１，１１−ジチオールからなる群から選択される異性体の一種またはこれら異性体の二種もしくは三種の混合物）等のチオール基以外に硫黄原子を含有する脂肪族ポリチオール化合物；３，４−チオフェンジチオール、テトラヒドロチオフェン−２，５−ジメルカプトメチル、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、２，５−ジメルカプト−１，４−ジチアン、２，５−ジメルカプトメチル−１，４−ジチアン等のチオール基以外に硫黄原子を含有する複素環化合物等が挙げられる。
【００２２】
上記重合性組成物に含まれるポリチオール化合物は、一態様では、脂肪族化合物であることができる。また、一態様では、ポリチオール化合物は、エステル結合含有化合物であることができる。エステル結合を含有するポリチオール化合物は、例えば、エステル結合を１分子あたり２つ以上含むことができ、例えば２〜５つ含むことができる。ポリチオール化合物は、一態様では、エステル結合含有脂肪族化合物であることができる。
【００２３】
上記重合性組成物におけるポリチオール化合物の含有率は、上記重合性組成物の質量（１００質量％）に対して、例えば２０．００〜８０．００質量％、好ましくは３０．００〜７０．００質量％であることができる。
【００２４】
（その他の成分）
上記重合性組成物は、ポリイソ（チオ）シアネート化合物およびポリチオール化合物に加えて、一種以上の他の重合性化合物を含んでもよい。そのような重合性化合物としては、例えばポリエン化合物を挙げることができる。本発明および本明細書において、「ポリエン化合物」とは、炭素−炭素二重結合を１分子あたり２つ以上有する化合物をいうものとする。ポリエン化合物およびポリチオール化合物を含む重合性組成物の硬化物は、ポリエン化合物が有する炭素−炭素二重結合とポリチオール化合物が有するチオール基との反応（以下、「チオール−エン反応」と記載する。）により形成される結合を有することができる。
【００２５】
ポリエン化合物が有する炭素−炭素二重結合の数は、１分子あたり２つ以上であり、３つ以上であることが好ましく、例えば３〜５つであることができる。ポリエン化合物は、炭素−炭素二重結合を、（メタ）アクリル基、ビニル基、アリル基等の炭素−炭素二重結合含有基中に含むことができる。ポリエン化合物に複数含まれる炭素−炭素二重結合含有基の種類は、同一であってもよく異なっていてもよい。
【００２６】
ポリエン化合物の具体例としては、ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン等のビニル化合物、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキシド変性トリ（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレート、ジアリルフタレート、ジアリルマレエート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルトリメリテート、テトラアリロキシエタン等のアリル化合物等が挙げられる。ポリエン化合物としては、一種のポリエン化合物のみ使用してもよく、二種以上を混合して使用してもよい。
【００２７】
ポリエン化合物は、例えば、脂肪族化合物、脂環式化合物、芳香族化合物、複素環式化合物等であることができる。一態様では、ポリエン化合物は、環状構造含有化合物であることができる。環状構造含有化合物は、炭素環式化合物であってもよく、複素環式化合物であってもよく、また単環式化合物であってもよく、二環式以上の多環式化合物であってもよい。また、ポリエン化合物は、環状構造を複数含むものであってもよい。一態様では、ポリエン化合物は、複素脂環式化合物または複素芳香族化合物であることができ、具体的にはイソシアヌル環含有化合物またはシアヌル環含有化合物であることができる。
【００２８】
一態様では、ポリエン化合物は、エステル結合含有化合物であることができる。エステル結合を含有するポリエン化合物は、例えば、エステル結合を１分子あたり２つ以上含むことができ、例えば２〜５つ含むことができる。
【００２９】
上記重合性組成物におけるポリエン化合物の含有率は、上記重合性組成物の質量（１００質量％）に対して、例えば０質量％超５０．００質量％以下、好ましくは１０．００〜３５．００質量％の範囲であることができる。
【００３０】
上記重合性組成物は、必要に応じて、光学部材の製造のために一般に用いられる添加剤、重合触媒等の公知の成分の一種以上を任意に含むことができる。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、離型剤等の各種添加剤を挙げることができる。また、添加剤として、ホスフィン誘導体等の有機リン化合物を用いることもできる。添加剤の使用量は適宜設定することができる。
【００３１】
また、上記重合性組成物は、重合触媒として、ポリイソ（チオ）シアネート化合物とポリチオール化合物とのチオウレタン化反応を触媒する重合触媒（以下、「第１の重合触媒」とも記載する。）を含むことが好ましい。
また、上記重合性組成物がポリエン化合物を含む場合、重合触媒として、ポリエン化合物とポリイソ（チオ）シアネート化合物とのチオール−エン反応を触媒する重合触媒（以下、「第２の重合触媒」とも記載する。）を第１の重合触媒と併用することが好ましい。
チオウレタン化反応を触媒する第１の重合触媒およびチオール−エン反応を触媒する第２の重合触媒としては、公知の重合触媒を用いることができる。
チオウレタン化反応を触媒する第１の重合触媒としては、ジブチル錫ジアセテ−ト、ジブチル錫ジラウレ−ト、ジブチル錫ジクロライド、ジメチル錫ジクロライド、モノメチル錫トリクロライド、トリメチル錫クロライド、トリブチル錫クロライド、トリブチル錫フロライド、ジメチル錫ジブロマイド等の有機錫系化合物を挙げることができる。上記重合性組成物は、例えば、第１の重合触媒を、上記重合性組成物の質量（１００質量％）に対して、０．０１〜０．５０質量％含むことができる。
チオール−エン反応を触媒する第２の重合触媒としては、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、２，２’−アゾビス−２，４−ジメチルバレロニトリル、ジメチル−２，２’−アゾビスイソオブチレート、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、１，１’−アゾビス（１−アセトキシ１−フェニルエタン）、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）等のアゾビス系化合物、過酸化ベンゾイル、過酸化アセチル、過酸化ｔｅｒｔ−ブチル、過酸化プロピオニル、過酸化ラウロイル、過酢酸ｔｅｒｔ−ブチル、過安息香酸ｔｅｒｔ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシピバレート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３， ３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−アミルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−アミルパーイソノナノエート、ｔ−アミルパーオキシアセテート、ｔ−アミルパーオキシベンゾエート等の過酸化物系化合物等を挙げることができる。上記重合性組成物は、例えば、第２の重合触媒を、上記重合性組成物の質量（１００質量％）に対して、０．０１〜０．１０質量％含むことができる。
【００３２】
上記重合性組成物は、以上説明した各種成分を同時に、または任意の順序で順次、混合することにより調製することができる。調製方法は特に限定されるものではなく、重合性組成物の調製方法として公知の方法を採用することができる。また、重合性組成物は、溶媒を添加せずに調製してもよく、任意の量の溶媒を添加して調製してもよい。溶媒としては、重合性組成物に使用可能な溶媒として公知の溶媒の一種以上を用いることができる。
【００３３】
＜ポリチオウレタン樹脂の製造方法＞
先に説明したポリイソ（チオ）シアネート化合物、ポリチオール化合物およびポリエン化合物は、いずれも重合性化合物であり、これら化合物を重合させることにより、上記重合性組成物を硬化させて硬化物（ポリチオウレタン樹脂）を得ることができる。こうして得られるポリチオウレタン樹脂は、各種光学部材として用いることができる。例えば、光学部材としては、眼鏡レンズ、望遠鏡レンズ、双眼鏡レンズ、顕微鏡レンズ、内視鏡レンズ、各種カメラの撮像系レンズ等の各種レンズを挙げることができる。本発明および本明細書における「レンズ」には、一層以上の層が任意に積層される「レンズ基材」が包含されるものとする。
【００３４】
例えば、レンズ形状を有する硬化物（「プラスチックレンズ」とも呼ばれる。）を製造するためには、注型重合が好ましい。注型重合では、所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型のキャビティへ重合性組成物を注入し、このキャビティ内で重合性組成物に含まれる重合性化合物の重合（硬化反応）を行い硬化物を得ることができる。注型重合に使用可能な成形型の詳細については、例えば特開２００９−２６２４８０号公報の段落００１２〜００１４および同公報の図１を参照できる。上記公報では、２つのモールドの間隔を、封止部材としてガスケットにより閉塞した成形型が示されているが、封止部材としてはテープを用いることもできる。
【００３５】
一態様では、注型重合は、次のように行うことができる。重合性組成物を、成形型側面に設けた注入口から成形型キャビティに注入する。注入後、重合性組成物に含まれる重合性化合物を、好ましくは加熱により重合（硬化反応）させることで、重合性組成物が硬化し、キャビティの内部形状が転写された硬化物を得ることができる。重合条件は、特に限定されるものではなく、重合性組成物の組成等に応じて適宜設定することができる。一例として、重合性組成物をキャビティに注入した成形型を、加熱温度２０〜１５０℃で１〜７２時間程度加熱することができるが、この条件に限定されるものではない。本発明および本明細書において、注型重合に関する加熱温度等の温度とは、成形型が配置される雰囲気温度をいう。また、加熱中に、任意の昇温速度で昇温することができ、任意の降温速度で降温（冷却）することができる。重合（硬化反応）終了後、キャビティ内部の硬化物を成形型から離型する。注型重合において通常行われているように、キャビティを形成している上下モールドとガスケットまたはテープを任意の順序で取り外すことにより、硬化物を成形型から離型することができる。成形型から離型された硬化物（ポリチオウレタン樹脂）は、必要に応じて後処理を行った後、光学部材として用いることができ、例えば各種レンズ（例えばレンズ基材）として用いることができる。一例として、眼鏡レンズのレンズ基材として用いられる硬化物は、通常、離型後に、アニーリング、染色処理、丸め工程等の研削工程、研磨工程、耐衝撃性を向上させるためのプライマーコート層、表面硬度を上げるためのハードコート層等のコート層形成工程等の後工程に付され得る。更に、反射防止層、撥水層等の各種機能性層を、レンズ基材上に形成することができる。これらの工程については、いずれも公知技術を適用することができる。こうして、レンズ基材が上記ポリチオウレタン樹脂である眼鏡レンズを得ることができる。更に、この眼鏡レンズをフレームに取り付けることにより、眼鏡を得ることができる。
【００３６】
上記ポリチオウレタン樹脂は、好ましくは染色処理に付すことができる。上記ポリチオウレタン樹脂は、優れた染色性を示すことができる。染色処理は、例えば、染料を含む染色浴に上記硬化物を浸漬することにより行うことができる。染色浴は、例えば、市販の染料を、必要に応じて溶媒により希釈することにより調製することができる。また、染色浴には、必要に応じて界面活性剤等の公知の添加剤を添加することもできる。染色浴の温度は、例えば３０〜１００℃の範囲であることができる。染色浴への硬化物の浸漬時間は、特に限定されるものではないが、例えば１分〜１時間程度である。また、  上記染色処理後、染料を定着させるために加熱処理を行ってもよい。この加熱処理における加熱温度（例えば加熱処理を行う加熱炉の炉内の雰囲気温度）は、例えば３０℃〜１２０℃、加熱処理時間は例えば１５分〜２時間であるが、特に制限はない。また、染色処理後、必要に応じて、洗浄や先に例示した後工程の１つ以上を行うことができる。
【００３７】
［光学部材］
本発明の一態様は、上記ポリチオウレタン樹脂が染色されてなる光学部材に関する。上記ポリチオウレタン樹脂および染色処理等の光学部材に関する詳細については、先の記載を参照できる。
【実施例】
【００３８】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。以下に記載の操作および評価は、特記しない限り、大気中室温下（２０〜２５℃程度）で行った。また、以下に記載の％は、特記しない限り質量基準である。【００３９】
［比較例１］
３００ｍｌナス型フラスコに、ポリイソシアネート化合物として２，４−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）４４．６ｇを仕込み、有機リン化合物としてトリフェニルホスフィン（ＴＰＰ）０．３０ｇ、離型剤としてブトキシエチルアシッドホスフェート（城北化学株式会社製ＪＰ−５０６Ｈ）０．１５ｇ、重合触媒としてジメチル錫ジクロライド０．０４ｇを添加し、２０℃窒素パージ下で１時間撹拌を続けた。これらが完全に溶解したところで、ポリチオール化合物としてぺンタエリスリトールテトラキス（２−メルカプトアセテート）（ＰＥＴＭＡ）５５．４ｇを配合し、０．１３ｋＰａ（１．０Ｔｏｒｒ）で２０分減圧撹拌を行い、ポリイソシアネート化合物およびポリチオール化合物を含み、ポリエン化合物を含まない重合性組成物１を調製した。
この重合性組成物１を、孔径１．０μｍのポリテトラフルオロエチレンメンブランフィルターを通して成形型のキャビティに注入し、初期温度２５℃から最終温度１２０℃の温度プログラムにて２４時間注型重合を行い、中心肉厚２ｍｍのプラスチックレンズを作製した。
こうして作製されたプラスチックレンズのチオウレタン結合の含有率は３８．４２質量％、エステル結合の含有率は２２．５４質量％である。
作製されたプラスチックレンズを、成形型から離型した後、下記条件による染色処理に付した。染色処理後のプラスチックレンズの染色濃度を、カラー濃度試験機を使用して以下の条件で測定した。
（染色条件）
染料：茶色系染料水溶液
染色浴の温度：８１℃
染色時間（染色浴への浸漬時間）：１０分間
（染色濃度の測定条件）
測定波長：５５０ｎｍ
染色濃度：１００−透過率［％Ｔ］(５５０ｎｍ)【００４０】
［実施例１］
３００ｍｌナス型フラスコに、ポリイソ（チオ）シアネート化合物として２，４−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）１０．９ｇ、ポリエン化合物としてトリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）３２．８ｇを仕込み、有機リン化合物としてトリフェニルホスフィン（ＴＰＰ）０．３０ｇ、離型剤としてブトキシエチルアシッドホスフェート（城北化学株式会社製ＪＰ−５０６Ｈ）０．１５ｇ、重合触媒としてジメチル錫ジクロライド０．０１ｇおよび２，２’―アゾビスー２，４−ジメチルバレロニトリル０．０２ｇを添加し、２０℃窒素パージ下で１時間撹拌を続けた。これらが完全に溶解したところで、ポリチオール化合物としてぺンタエリスリトールテトラキス（２−メルカプトアセテート）（ＰＥＴＭＡ）５６．３ｇを配合し、０．１３ｋＰａ（１．０Ｔｏｒｒ）で２０分減圧撹拌を行い、ポリエン化合物、ポリイソ（チオ）シアネート化合物およびポリチオール化合物を含む重合性組成物２を調製した。
この重合性組成物２を、孔径１．０μｍのポリテトラフルオロエチレンメンブランフィルターを通して成形型のキャビティに注入し、初期温度２５℃から最終温度１２０℃の温度プログラムにて２４時間注型重合を行い、中心肉厚２ｍｍのプラスチックレンズを作製した。
こうして作製されたプラスチックレンズのチオウレタン結合の含有率は９．４１質量％、エステル結合の含有率は２２．８９質量％である。
作製されたプラスチックレンズを、成形型から離型した後、上記条件による染色処理に付した。染色処理後のプラスチックレンズの染色濃度を上記方法により測定した。【００４１】
［実施例２］
３００ｍｌナス型フラスコに、ポリイソ（チオ）シアネート化合物として２，４−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）２２．０ｇ、ポリエン化合物としてトリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）２２．０ｇを仕込み、有機リン化合物としてトリフェニルホスフィン（ＴＰＰ）０．３０ｇ、離型剤としてブトキシエチルアシッドホスフェート（城北化学株式会社製ＪＰ−５０６Ｈ）０．１５ｇ、重合触媒としてジメチル錫ジクロライド０．０２ｇおよび２，２’―アゾビスー２，４−ジメチルバレロニトリル０．０２ｇを添加し、２０℃窒素パージ下で１時間撹拌を続けた。これらが完全に溶解したところで、ポリチオール化合物としてぺンタエリスリトールテトラキス（２−メルカプトアセテート）（ＰＥＴＭＡ）５６．０ｇを配合し、０．１３ｋＰａ（１．０Ｔｏｒｒ）で２０分減圧撹拌を行い、ポリエン化合物、ポリイソ（チオ）シアネート化合物およびポリチオール化合物を含む重合性組成物３を調製した。
この重合性組成物３を、孔径１．０μｍのポリテトラフルオロエチレンメンブランフィルターを通して成形型のキャビティに注入し、初期温度２５℃から最終温度１２０℃の温度プログラムにて２４時間注型重合を行い、中心肉厚２ｍｍのプラスチックレンズを作製した。
こうして作製されたプラスチックレンズのチオウレタン結合の含有率は１８．９８質量％、エステル結合の含有率は２２．７８質量％である。
作製されたプラスチックレンズを、成形型から離型した後、上記条件による染色処理に付した。染色処理後のプラスチックレンズの染色濃度を上記方法により測定した。【００４２】
［実施例３］
３００ｍｌナス型フラスコに、ポリイソ（チオ）シアネート化合物として２，４−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）３３．２ｇ、ポリエン化合物としてトリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）１１．１ｇを仕込み、有機リン化合物としてトリフェニルホスフィン（ＴＰＰ）０．３０ｇ、離型剤としてブトキシエチルアシッドホスフェート（城北化学株式会社製ＪＰ−５０６Ｈ）０．１５ｇ、重合触媒としてジメチル錫ジクロライド０．０３ｇおよび２，２’―アゾビスー２，４−ジメチルバレロニトリル０．０２ｇを添加し、２０℃窒素パージ下で１時間撹拌を続けた。これらが完全に溶解したところで、ポリチオール化合物としてぺンタエリスリトールテトラキス（２−メルカプトアセテート）（ＰＥＴＭＡ）５５．７ｇを配合し、０．１３ｋＰａ（１．０Ｔｏｒｒ）で２０分減圧撹拌を行い、ポリエン化合物、ポリイソ（チオ）シアネート化合物およびポリチオール化合物を含む重合性組成物４を調製した。
この重合性組成物４を、孔径１．０μｍのポリテトラフルオロエチレンメンブランフィルターを通して成形型のキャビティに注入し、初期温度２５℃から最終温度１２０℃の温度プログラムにて２４時間注型重合を行い、中心肉厚２ｍｍのプラスチックレンズを作製した。
こうして作製されたプラスチックレンズのチオウレタン結合の含有率は、２８．７４質量％、エステル結合の含有率は２２．６６質量％である。
作製されたプラスチックレンズを、成形型から離型した後、上記条件による染色処理に付した。染色処理後のプラスチックレンズの染色濃度を上記方法により測定した。【００４３】
実施例１〜３のプラスチックレンズと比較例１のプラスチックレンズは、いずれもポリイソ（チオ）シアネート化合物およびポリチオール化合物を含む重合性組成物から作製されたポリチオウレタン樹脂であるが、チオウレタン結合の含有率が３０．００質量％以下でありエステル結合含有率が１５．００質量％以上である実施例１〜３のプラスチックレンズは、比較例１のプラスチックレンズよりも優れた染色性（高い染色濃度）を示した。このような実施例１〜３のプラスチックレンズは、優れた染色性を有することが望まれる眼鏡レンズ等の各種光学部材として好適である。例えば、実施例１〜３の染色後のプラスチックレンズをレンズ基材として用いることにより、ファッション性、遮光性等の点から眼鏡レンズとして好ましい色調を呈する眼鏡レンズを製造することができる。また、染色濃度は、「実施例３＜実施例２＜実施例１」の順に高かった。【００４４】
重合性組成物１〜４は、ポリイソ（チオ）シアネート化合物が有するイソシアネート基の全量がポリチオール化合物に含まれるチオール基と反応可能なモル比で各種重合性化合物を含む。上記のチオウレタン結合の含有率は、ポリイソ（チオ）シアネート化合物が有するイソシアネート基の全量が反応してチオウレタン結合が生成されるものとして、下記式により算出した値である。
チオウレタン結合の含有率＝（生成されるチオウレタン結合の質量／重合性組成物の総質量）×１００
また、重合性組成物１〜４に含まれるポリチオール化合物であるＰＥＴＭＡは、エステル結合を含む。上記のエステル結合の含有率は、下記式により算出した値である。
エステル結合の含有率＝（使用したＰＥＴＭＡに含まれるエステル結合の総質量／重合性組成物の総質量）×１００【００４５】
最後に、前述の各態様を総括する。【００４６】
一態様によれば、チオウレタン結合の含有率が３０．００質量％以下であり、かつエステル結合の含有率が１５．００質量％以上である、光学部材用ポリチオウレタン樹脂が提供される。【００４７】
上記ポリチオウレタン樹脂は、高い染色性を示すことができる。【００４８】
一態様では、上記ポリチオウレタン樹脂のエステル結合の含有率は、１５．００〜３０．００質量％の範囲であることができる。【００４９】
一態様では、上記ポリチオウレタン樹脂は、ポリエン化合物、ポリイソ（チオ）シアネート化合物およびポリチオール化合物を含む重合性組成物を硬化した硬化物であることができる。【００５０】
一態様では、上記ポリエン化合物は、環状構造含有化合物であることができる。【００５１】
一態様では、上記環状構造は、イソシアヌル環であることができる。【００５２】
一態様では、上記ポリエン化合物は、アリル化合物であることができる。【００５３】
一態様では、上記ポリエン化合物は、炭素−炭素二重結合を１分子あたり３つ以上含有する化合物であることができる。【００５４】
一態様では、上記ポリチオール化合物は、脂肪族化合物であることができる。【００５５】
一態様では、上記ポリチオール化合物は、エステル結合含有化合物であることができる。【００５６】
一態様では、上記ポリチオール化合物は、チオール基を１分子あたり３つ以上含有する化合物であることができる。【００５７】
一態様では、上記ポリイソ（チオ）シアネート化合物は、芳香族化合物であることができる。【００５８】
一態様では、上記光学部材は、レンズであることができる。【００５９】
一態様では、上記レンズは、眼鏡レンズであることができる。【００６０】
一態様によれば、上記ポリチオウレタン樹脂が染色されてなる光学部材が提供される。【００６１】
本明細書に記載の各種態様は、任意の組み合わせで２つ以上を組み合わせることができる。【００６２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明の一態様は、眼鏡レンズ等の各種光学部材の製造分野において有用である。
【国際調査報告】
2020004533.tif 000003
2020004533.tif 000004
2020004533.tif 000005
2020004533.tif 000006