光學(xué)材料、光學(xué)材料用組合物及其用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光學(xué)材料、光學(xué)材料用組合物及其用途。
【背景技術(shù)】
[0002] -直以來(lái),因眼睛暴露于紫外線中而導(dǎo)致的不良影響被視為問(wèn)題。進(jìn)而,近年來(lái), 由于在自然光、從辦公設(shè)備的液晶顯示器、智能手機(jī)或移動(dòng)電話等移動(dòng)設(shè)備的顯示器等發(fā) 出的光中包含的藍(lán)色光導(dǎo)致眼睛感到疲勞、疼痛等對(duì)眼睛的影響逐漸成為問(wèn)題,人們逐漸 期望減少?gòu)淖贤饩€至420nm左右的波長(zhǎng)較短的藍(lán)色光在眼睛中所暴露的量。
[0003] 在非專利文獻(xiàn)1中記載了 420nm左右的短波長(zhǎng)藍(lán)色光對(duì)眼睛的影響。
[0004] 該文獻(xiàn)中,驗(yàn)證了因411nm和470nm的峰波長(zhǎng)不同的藍(lán)色LED光的照射而導(dǎo)致的 對(duì)視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞(大鼠的培養(yǎng)視網(wǎng)膜神經(jīng)R28細(xì)胞)的損傷。結(jié)果表明,在411nm具有 峰波長(zhǎng)的藍(lán)色光的照射(4. 5W/m2)在24小時(shí)以內(nèi)引起視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞的細(xì)胞死亡,相對(duì) 于此,對(duì)于在470nm具有峰波長(zhǎng)的藍(lán)色光而言,即使進(jìn)行相同量的照射,細(xì)胞也沒(méi)有發(fā)生變 化,表明抑制400~420nm波長(zhǎng)的光的暴露對(duì)于預(yù)防眼睛損傷是重要的。
[0005] 另外,對(duì)于眼睛長(zhǎng)時(shí)間地受到藍(lán)色光的照射來(lái)說(shuō),擔(dān)心導(dǎo)致眼疲勞、承受壓力 (stress),被認(rèn)為是導(dǎo)致老年黃斑變性的主要原因。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1:日本特開平10 - 186291號(hào)公報(bào)
[0009] 專利文獻(xiàn)2:日本特開平11 一 218602號(hào)公報(bào)
[0010] 專利文獻(xiàn)3:日本特開平11 一 295502號(hào)公報(bào)
[0011] 專利文獻(xiàn)4:日本特開2000 - 147201號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)5 :國(guó)際公開2006/087880號(hào)小冊(cè)子
[0013] 非專利文獻(xiàn)
[0014]非專利文獻(xiàn) 1:TheEuropeanjournalofneuroscience,vol. 34,I ss. 4, 548-58, (2011)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015] 發(fā)明所要解決的課題
[0016] 專利文獻(xiàn)1中記載的技術(shù)公開了通過(guò)添加紫外線吸收劑,從而抑制300nm以上、 400nm以下的區(qū)域的平均光線透光率。
[0017] 專利文獻(xiàn)2中記載的技術(shù)公開了含有至少2種極大吸收波長(zhǎng)不同的紫外線吸收 劑。專利文獻(xiàn)3中記載的技術(shù)公開了一種不存在因添加紫外線吸收劑而導(dǎo)致的透鏡的黃色 化、折射率變化等、并且透鏡的機(jī)械強(qiáng)度不降低的塑料透鏡,但僅公開了與400nm的分光透 射率相關(guān)的內(nèi)容,并沒(méi)有關(guān)于420nm、440nm下的透光率的記載。
[0018] 專利文獻(xiàn)4中記載的技術(shù)公開了添加苯并三唑衍生物作為紫外線吸收劑、且 1. 1mm厚的塑料透鏡的400nm以下的紫外線透過(guò)率。
[0019] 需要說(shuō)明的是,在想要使用紫外線吸收劑將波長(zhǎng)400nm~420nm的低波長(zhǎng)區(qū)域阻 隔時(shí),根據(jù)紫外線吸收劑的種類不同,有時(shí)發(fā)生樹脂的黃色化,或者,沒(méi)有完全地溶解在光 學(xué)材料用組合物中而析出,樹脂白濁。
[0020] 對(duì)于專利文獻(xiàn)5中記載的技術(shù)而言,由于添加氧化鐵微粒,所以成型體有時(shí)會(huì)著 色,在眼鏡透鏡等要求透明性的領(lǐng)域中,在外觀上存在問(wèn)題。另外,使用聚碳酸酯樹脂作為 透明性熱塑性樹脂,在折射率、阿貝數(shù)等光學(xué)物性方面存在改善的余地。
[0021] 用于解決課題的手段
[0022] 本發(fā)明可如下所示。
[0023] [1] -種光學(xué)材料,包含極大吸收峰在350nm以上370nm以下的范圍內(nèi)的1種以上 的紫外線吸收劑(a),以2mm的厚度測(cè)得的透光率滿足下述(1)~(3)的特性;
[0024] (1)波長(zhǎng)410nm的透光率為10%以下。
[0025] (2)波長(zhǎng)42〇nm的透光率為7〇%以下。
[0026] (3)波長(zhǎng)440nm的透光率為80 %以上。
[0027] [2]如[1]所述的光學(xué)材料,其中,紫外線吸收劑(a)為選自苯并三唑系化合物中 的1種以上的化合物。
[0028] [3]如[1]或[2]所述的光學(xué)材料,其中,紫外線吸收劑(a)為2 - (2 ―羥基一 3 -叔丁基一 5 -甲基苯基)一氯苯并三唑。
[0029] [4]如[1]~[3]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料,所述光學(xué)材料包含選自聚氨酯、聚硫 氨酯、多硫化物(polysulfide)、聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯及聚烯烴中的至少一種。
[0030] [5]如[1]~[4]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料,所述光學(xué)材料具有透鏡基材、和根據(jù) 需要層疊的膜層和涂覆層。
[0031] [6]如[1]~[5]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料,所述光學(xué)材料具有透鏡基材、和根據(jù) 需要層疊的膜層和涂覆層,
[0032] 在上述透鏡基材、上述膜層及上述涂覆層的至少一者中含有紫外線吸收劑(a)。
[0033] [7]如[1]~[6]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料,其是由下述光學(xué)材料用組合物得到 的,所述光學(xué)材料用組合物包含極大吸收峰為350nm以上370nm以下的范圍的1種以上的 紫外線吸收劑(a)以及光學(xué)材料用樹脂(b)或聚合性化合物(c),且所述光學(xué)材料用組合物 中包含相對(duì)于光學(xué)材料用樹脂(b)或聚合性化合物(c)的總重量為0.3~2重量%的紫外 線吸收劑(a)。
[0034] [8]如[7]所述的光學(xué)材料,其中,紫外線吸收劑(a)為選自苯并三唑系化合物中 的1種以上的化合物。
[0035] [9]如[7]或[8]所述的光學(xué)材料,其中,光學(xué)材料用樹脂(b)為選自聚碳酸醋、聚 (甲基)丙烯酸酯及聚烯烴中的至少一種。
[0036] [10]如[7]或[8]所述的光學(xué)材料,其中,聚合性化合物(c)是:多異氰酸酯化合 物及多元醇化合物的組合;多異氰酸酯化合物及多硫醇化合物的組合;聚環(huán)硫化物及/或 聚硫雜環(huán)丁烷化合物;聚環(huán)硫化物及多硫醇化合物的組合。
[0037] [11] -種塑料眼鏡透鏡,其是由[1]~[10]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料形成的。
[0038] [12] -種光學(xué)材料用組合物,其包含:
[0039]極大吸收峰為350nm以上370nm以下的范圍的1種以上的紫外線吸收劑(a),和
[0040]光學(xué)材料用樹脂(b)或聚合性化合物(c),
[0041] 且所述光學(xué)材料用組合物包含相對(duì)于光學(xué)材料用樹脂(b)或聚合性化合物(c)的 總重量為〇. 3~2重量%的紫外線吸收劑(a)。
[0042] [13]如[12]所述的光學(xué)材料用組合物,其中,紫外線吸收劑(a)為選自苯并三唑 系化合物中的1種以上的化合物。
[0043] [14]如[12]或[13]所述的光學(xué)材料用組合物,其中,光學(xué)材料用樹脂(b)為選自 聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯及聚烯烴中的至少一種。
[0044] [15]如[12]或[13]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料用組合物,其中,聚合性化合物(c) 為:多異氰酸酯化合物及多元醇化合物的組合;多異氰酸酯化合物及多硫醇化合物的組 合;聚環(huán)硫化物及/或聚硫雜環(huán)丁烷化合物;聚環(huán)硫化物及多硫醇化合物的組合。
[0045] [16]-種光學(xué)材料的制造方法,包括以下工序:
[0046]將紫外線吸收劑(a)、與光學(xué)材料用樹脂(b)或聚合性化合物(c)混合,得到 [12]~[15]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料用組合物的工序,和
[0047] 將上述光學(xué)材料用組合物固化的工序。
[0048] [17] -種成型體,其是將[12]~[15]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料用組合物固化而 形成的。
[0049] [18] -種光學(xué)材料,其由[17]所述的成型體形成。
[0050] [19] -種塑料眼鏡透鏡,其具有由[17]所述的成型體形成的透鏡基材。
[0051] [20] -種膜,其是由[17]所述的成型體得到的。
[0052] [21] -種涂覆材料,其由[12]~[15]中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料用組合物形成。
[0053] [22] -種塑料眼鏡透鏡,其在透鏡基材表面的至少一側(cè)的面上,具有由[20]所述 的膜形成的層。
[0054] [23] -種塑料眼鏡透鏡,其在[20]所述的膜的兩面上具有透鏡基材層。
[0055] [24] -種塑料眼鏡透鏡,其在透鏡基材表面的至少一側(cè)的面上,具有將[21]所述 的涂覆材料固化而形成的涂覆層。
[0056] 發(fā)明的效果
[0057] 通過(guò)本發(fā)明,可提供對(duì)有害的紫外線至420nm左右的藍(lán)色光的阻斷效果好、無(wú)色 透明且外觀優(yōu)異的光學(xué)材料。對(duì)于這樣的本發(fā)明的光學(xué)材料而言,高折射率、高阿貝數(shù)等 光學(xué)特性優(yōu)異,并且無(wú)色透明且外觀優(yōu)異,并且可減輕有害光對(duì)眼睛的影響,也可抑制眼疲 勞、壓力等障礙,因此,特別合適作為塑料眼鏡透鏡使用。
【附圖說(shuō)明】
[0058][圖1]為表示實(shí)施例1、實(shí)施例3及比較例2中制成的透鏡的紫外一可見光譜的 圖。
[0059][圖2]為表示實(shí)施例及比較例中使用的各紫外線吸收劑在氯仿溶液中的紫外一 可見光譜的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0060] 以下,具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0061] 本發(fā)明的光學(xué)材料包含極大吸收波長(zhǎng)為350nm以上370nm以下的紫外線吸收劑 (a),以2mm的厚度測(cè)得的透光率滿足下述⑴~(3)的特性。
[0062] (1)波長(zhǎng)410nm的透光率為10%以下。
[0063] (2)波長(zhǎng)420nm的透光率為70 %以下。
[0064] (3)波長(zhǎng)440nm的透光率為80 %以上。
[0065] 本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),通過(guò)使用在350nm以上370nm以下的范圍具有極大吸收波長(zhǎng)的 特定的紫外線吸收劑,可得到選擇性地吸收400nm~420nm的低波長(zhǎng)區(qū)域的光的光學(xué)材料, 高折射率、高阿貝數(shù)等光學(xué)特性優(yōu)異,并且無(wú)色透明且外觀優(yōu)異,從而完成了本發(fā)明。
[0066]S卩,通過(guò)包含紫外線吸收劑(a)、進(jìn)而特定的波長(zhǎng)時(shí)的透光率為上述范圍,從而不 僅透明性等外觀、高折射率、高阿貝數(shù)等光學(xué)特性優(yōu)異,而且可抑制著色,可抑制眼疲勞、壓 力等障礙。通過(guò)使波長(zhǎng)440nm時(shí)的透光率為80%以上,可得到無(wú)色透明的外觀優(yōu)異的光學(xué) 材料。
[0067] 以下,具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0068] 第1實(shí)施方式中,針對(duì)使用包含紫外線吸收劑(a)的光學(xué)材料用組合物來(lái)制備光 學(xué)材料的方式進(jìn)行說(shuō)明,第2實(shí)施方式中,針對(duì)使用不含紫外線吸收劑(a)的光學(xué)材料用組 合物來(lái)制備成型體、利用規(guī)定的方法使該成型體中含有紫外線吸收劑(a)來(lái)制備光學(xué)材料 的方式,進(jìn)行說(shuō)明。
[0069][第1實(shí)施方式]
[0070] 本實(shí)施方式的光學(xué)材料用組合物包含極大吸收峰為350nm以上370nm以下的范圍 的1種以上的紫外線吸收劑(a)、以及光學(xué)材料用樹脂(b)或聚合性化合物(樹脂單體) (c)。以下,詳細(xì)說(shuō)明各成分。
[0071][紫外線吸收劑(a)]
[0072] 對(duì)于本實(shí)施方式中使用的紫外線吸收劑(a)而言,只要在溶解到氯仿溶液中時(shí)的 極大吸收波長(zhǎng)在350nm以上370nm以下的范圍內(nèi)的紫外線吸收劑即可,沒(méi)有特別限制。
[0073]作為紫外線吸收劑(a),優(yōu)選使用苯并三唑系化合物。
[0074] 本實(shí)施方式中,作為紫外線吸收劑(a),優(yōu)選使用這些紫外線吸收劑中的1種以 上,可以含有不同的2種以上的紫外線吸收劑(a)。需要說(shuō)明的是,構(gòu)成紫外線吸收劑(a) 的所有紫外線吸收劑的極大吸收峰均在350nm以上370nm以下的范圍內(nèi)。
[0075] 紫外線吸收劑(a)可以被含有在如下所述的透鏡基材、膜層或涂覆層的任意方 中。這些膜層、涂覆層可使用具有偏光性的物質(zhì)、具有光致變色性的物質(zhì)。
[0076]作為本實(shí)施方式中可使用的紫外線吸收劑(a),可優(yōu)選舉出2 -(2 -羥基一 3 - 叔丁基一 5 -甲基苯基)一氯苯并三唑,作為市售品,可舉出BASF公司制TINUVIN326、 SHIPROKASEIKAISHA,LTD?制SEESE0RB703、共同藥品公司制Viosorb550、CHEMIPR0KASEI KAISHA,LTD?制KEMIS0RB73 等。
[0077][光學(xué)材料用樹脂(b)或聚合性化合物(c)]
[0078]本實(shí)施方式中,光學(xué)材料用組合物包含光學(xué)材料用樹脂(b)、或聚合性化合物 (c)。由光學(xué)材料用樹脂及聚合性化合物得到的樹脂(以下,有時(shí)也均簡(jiǎn)單記載為"樹脂"。) 優(yōu)選為透明性樹脂。
[0079] (光學(xué)材料用樹脂(b))
[0080] 作為光學(xué)材料用樹脂(b),可優(yōu)選使用聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚烯烴、 環(huán)狀聚烯烴、聚烯丙基(polyallyl)、聚氨酯脲、多烯一多硫醇聚合物、開環(huán)易位聚合物 (Ring-openingmetathesispolymer)、聚醋、環(huán)氧樹脂。這些材料是透明性高的材料(透 明樹脂),可合適地用于光學(xué)材料用途,可更優(yōu)選使用選自聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯及 聚烯烴中的至少一種。這些材料是透明性高的材料,可合適地用于光學(xué)材料用途。需要說(shuō) 明的是,這些材料可以是單一材料,也可以是它們的復(fù)合材料。
[0081] 聚碳酸酯可通過(guò)使醇與光氣反應(yīng)、或醇與氯甲酸酯反應(yīng)的方法、或進(jìn)行碳酸二酯 化合物的酯交換反應(yīng)而得到,通常也可使用可獲得的市售品聚碳酸酯樹脂。作為市售品,可 使用帝人化成株式會(huì)社制的Panlite系列等。本實(shí)施方式的光學(xué)材料用組合物中,可包含 聚碳酸酯作為光學(xué)材料用樹脂(b)。
[0082] 作為聚(甲基)丙烯酸酯,可舉出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基) 丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基) 丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等鏈烷烴多元 醇的多(甲基)丙烯酸酯、
[0083] 二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲 基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丁二醇二 (甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等聚氧鏈烷烴多元醇多(甲基)丙烯酸 醋等。
[0084] 本實(shí)施方式的光學(xué)材料用組合物中,可包含聚(甲基)丙烯酸酯作為光學(xué)材料用 樹脂(b)。
[0085] 聚烯烴可通過(guò)在齊格勒?納塔催化劑、茂金屬催化劑、所謂的后茂金屬(post metallocene)催化劑等公知的稀徑聚合用催化劑的存在下,將選自a-稀徑的至少1種的 烯烴聚合來(lái)制造。a-烯烴單體可以是單一成分,也可以將復(fù)合成分共聚。
[0086] 聚烯烴的制造中的烯烴的聚合反應(yīng)可利用溶液聚合、懸浮聚合、本體聚合法等液 相聚合法、氣相聚合法、其他公知的聚合方法進(jìn)行。聚烯烴的制造可優(yōu)選使用溶液聚合及懸 浮聚合(淤漿聚合)等液相聚合法,可進(jìn)一步優(yōu)選使用懸浮聚合