CN102378677A - 偏光镜片的制造方法、偏光镜片和镜片的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及偏光镜片的制造方法，包含：在用于形成镜片的一个面的第一模具的一个面上，沿一定方向实施研磨处理；将上述第一模具和用于形成镜片的另一面的第二模具以规定的间隔相对配置，且通过使上述间隔封闭而形成模腔，其中，上述2个模具的配置使得实施了上述研磨处理的研磨面位于上述模腔内部；向上述模腔内注入含有固化性成分的镜片原料液，在该模腔内进行上述固化性成分的固化反应，得到具有转印了上述研磨面的面形状的表面的镜片基材；通过在镜片基材的上述表面上涂布含有二色性色素的涂布液，形成偏光膜。

Description

偏光镜片的制造方法、偏光镜片和镜片的制造方法
本申请主张2009年3月31日提交的日本特愿2009-084242号的优先权，其所有记载均特别以公开的形式援引到本说明书中。
技术领域
本发明涉及偏光镜片的制造方法和偏光镜片，更具体地说，涉及可通过简便的方法来表现二色性色素的偏光性的偏光镜片的制造方法和偏光镜片。
本发明进一步涉及具有功能性膜的镜片的制造方法，该功能性膜用于使镜片具有所需功能。
背景技术
偏光镜片在焊接作业、医疗治疗等特殊作业或滑雪等各种运动中作为防眩镜使用，通常是利用二色性色素的偏光性来发挥防眩性。
二色性色素的偏光性主要通过二色性色素的单轴取向来表现。为了使二色性色素单轴取向，通常是在取向膜上涂布含有二色性色素的涂布液来进行。例如WO06/081006A1、其所有记载均特别以公开的形式援引到本说明书中，其中公开了，在二氧化硅(SiO2)蒸镀膜等无机中间层上，在摩擦了无机中间层表面之后涂布色素溶液，由此可得到偏光镜片。
另外，还已知在通过浇铸聚合法制造镜片时，在成型模具的模腔内配置偏光膜后，在模腔内进行镜片原料液的聚合固化，由此制造偏光镜片的方法(例如参照日本特开2001-311804号公报。其所有记载均以公开的形式援引到本说明书中)。
发明内容
但是，WO06/081006A1记载的那种含有无机物质的取向膜为高硬度，因此在进行二色性色素取向所必须的表面研磨加工时，必须使用具有较大粒径研磨颗粒，研磨比所需过多时，研磨痕增大，可能蒸镀膜上发生起雾。并且在通过无机物质形成层时，必须进行真空蒸镀，制造偏光镜片时存在工序烦杂、成本升高的课题。另外，问题还有，只有无机物质的层，与基材热膨胀系数差异大，因此，由于制造过程的加热处理，产生热膨胀差导致的龟裂，由于该原因，镜片上发生起雾。
而日本特开2001-311804号公报记载的方法必须在浇铸聚合前另行制造或准备偏光膜，并且另行以库存的形式保有偏光膜，在成本方面不利。
因此本发明的目的在于提供用于简便制造具有使起雾减少乃至防止起雾的优异的光学特性的偏光镜片的方法。
本发明人为实现上述目的进行了深入的研究，结果得到以下认识。
(1)在浇铸聚合中使用的模具表面的表面沿一定方向实施研磨处理后，使该模具表面配置于成型模具的模腔内部，在该状态下通过浇铸聚合进行镜片基材的聚合，由此，模具表面的面形状被转印在镜片基材表面。由此可使镜片基材表面上具有取向膜的功能。通过在该镜片基材表面上涂布含有二色性色素的溶液，可以表现二色性色素的偏光性。
(2)上述方法中，模具并不是终产品偏光镜片的构成要素，因此，即使实施研磨处理结果导致模具起雾，也不会对偏光镜片的光学特性产生影响。因此，可得到可以降低乃至防止起雾的偏光镜片。
(3)进一步根据上述方法，可以以连续的工序进行模具表面的加工、偏光膜的形成、直至镜片的聚合，因此无需另行制作或准备偏光膜。因此较为简便，且在成本方面极为有利。
本发明基于以上认识完成。
本发明的一个方案是偏光镜片的制造方法，包含以下的工序：在用于形成镜片的一个面的第一模具的一个面上，沿一定方向实施研磨处理；将上述第一模具和用于形成镜片的另一面的第二模具以规定的间隔相对配置，且通过使上述间隔封闭而形成模腔，其中，上述2个模具的配置使得实施了上述研磨处理的研磨面位于上述模腔内部；向上述模腔内注入含有固化性成分的镜片原料液，在该模腔内进行上述固化性成分的固化反应，得到具有转印了上述研磨面的面形状的表面的镜片基材；通过在镜片基材的上述表面上涂布含有二色性色素的涂布液，形成偏光膜。
可以进行上述偏光膜中的二色性色素的非水溶化处理。
可对上述偏光膜中的二色性色素进行固定处理。
可在上述偏光膜上形成至少一种功能性膜。上述功能性膜可以是选自底涂层、硬涂层和减反射膜的至少一种。
上述模具可以是不透明。
本发明的另一方案涉及偏光镜片，该偏光镜片在镜片基材上具有含二色性色素的偏光膜，上述偏光膜配置于沿一定方向具有向该偏光膜一侧突出的凸形状的连续突起的镜片基材表面上。
上述偏光膜可直接配置于上述镜片基材表面。
本发明的又一方案涉及镜片的制造方法，包含以下的工序：在用于形成镜片的一个面的第一模具的一个面上，沿一定方向实施研磨处理；将上述第一模具和用于形成镜片的另一面的第二模具以规定的间隔相对配置，且通过使上述间隔封闭而形成模腔，其中，上述2个模具的配置使得实施了上述研磨处理的研磨面位于上述模腔内部；向上述模腔内注入含有固化性成分的镜片原料液，在该模腔内进行上述固化性成分的固化反应，得到具有转印了上述研磨面的面形状的表面的镜片基材；在镜片基材的上述表面上涂布涂布液，形成功能性膜。
本发明的又一方案涉及镜片的制造方法，该制造方法包含：准备镜片基材库存，该镜片基材在一个表面上沿一定方向具有凸形状的连续突起；根据镜片订购者求购的镜片信息，从上述库存中选择镜片基材；在所选择的镜片基材的具有上述连续突起的表面上形成功能性膜，其中上述镜片信息包含有无偏光膜的信息，求购有偏光膜的镜片时，至少形成偏光膜作为上述功能性膜，求购无偏光膜的镜片时，形成偏光膜以外的功能性膜作为上述功能性膜。
根据本发明，可以简便地制造高品质的偏光镜片。
附图说明
图1表示可在本发明中使用的镜片铸模的示意图。
图2是本发明的偏光镜片的制造方法的说明图。
图3表示实施例1中得到的偏光镜片的层构成的示意图。
图4是表示眼镜镜片制造系统构成的框图。
图5是表示眼镜镜片加工方法概要的流程图。
图6是眼镜镜片制造中涉及的由工厂服务器发出的作业指示书的一个例子。
具体实施方式
本发明的偏光镜片的制造方法包含以下工序。
(1)在用于形成镜片的一个面的第一模具的一个面上，沿一定方向实施研磨处理(以下称为“研磨工序”)。
(2)将上述第一模具和用于形成镜片的另一面的第二模具以规定的间隔相对配置，且通过使上述间隔封闭而形成模腔。这里，上述2个模具的配置使得实施了上述研磨处理的研磨面位于上述模腔内部(以下称为“成型模具组装工序”)。
(3)向上述模腔内注入含有固化性成分的镜片原料液，在该模腔内进行上述固化性成分的固化反应，得到具有转印了上述研磨面的面形状的表面的镜片基材(以下称为“固化工序”)。
(4)通过在镜片基材的上述表面上涂布含有二色性色素的涂布液，形成偏光膜(以下称为“偏光膜形成工序”)。
以下依次说明上述工序的详细内容。
(1)研磨工序
在浇铸聚合法中，在成型模具的模腔内进行镜片原料液的固化反应，由此制造镜片形状的成型体(镜片基材)。上述模腔是通过将两个模具相对配置后，将模具之间的间隔封闭来形成。本工序是在后述的成型模具组装工序中，在将配置于上述模腔内部的模具表面上沿一定方向实施研磨处理的工序。在后述的聚合工序中，将实施了研磨处理的研磨面的面形状转印在镜片基材表面。由此，可在镜片基材表面形成凸形状的微细连续突起。形成了该连续突起的镜片基材表面可发挥取向膜的功能，因此，通过在该表面上涂布含色素的涂布液，可以使二色性色素单轴取向，表现良好的偏光性。
要实施研磨处理的模具可以是构成成型模具的两个模具的任意一个，可根据在所得偏光镜片的物体一侧或是眼球一侧的哪一侧配置偏光膜来决定。
在将成为处理对象的模具表面，沿一定方向实施研磨处理。这里所述的一定方向例如是指平行，但只要是研磨痕形成为条状、研磨痕之间没有交叉的程度下，研磨方向一致即可，无需完全平行。以下将该情况称为大致平行。
模具表面的研磨处理可以采用通常在偏光膜制造时或液晶分子的取向处理中采用的各种研磨处理。例如，可通过用于液晶分子的取向处理而进行的摩擦工序来进行研磨处理。摩擦工序是用布等沿一定方向擦被研磨面的工序，其详细内容例如可参考美国专利2400877号说明书或美国专利4865668号说明书等。这些所有记载均特别以公开的形式援引到本说明书中。
还可以在研磨处理中使用研磨剂。研磨处理中使用的研磨剂没有特别限定，例如可以使用将含有研磨剂颗粒的浆浸渍在聚氨酯泡沫等发泡材料中所得的。例如，将聚氨酯泡沫在模具表面上旋转，由此可以使模具表面沿一定方向研磨。研磨剂颗粒可举出SiO2、Al2O3、ZrO2、TiO2、CeO2等。其中，从对通常使用的玻璃模具的硬度(研磨的容易程度、加工精度)以及化学稳定性考虑，优选Al2O3。它们可以单独使用1种或将2种以上组合使用。另外，含有研磨剂颗粒的浆中可以含有粘度改性剂、pH调节剂等。从良好表现二色性色素的偏光性考虑，研磨剂颗粒的平均粒径优选低于100 μm，更优选0.5-50 μm，进一步优选1-10 μm。研磨条件没有特别限定，可以适当调节旋转速度、研磨压力和研磨时间等。另外，所形成的研磨痕的深度或间距可以设定为可在镜片基材表面形成可使二色性色素单轴取向的凸形状的微细连续突起。
上述研磨处理后，根据需要按照公知的方法将模具进行洗涤和干燥，然后进行下述成型模具组装工序。
(3)成型模具组装工序
通过上述工序在模具表面形成偏光膜，然后将第一模具和用于形成镜片另一面的第二模具以规定的间隔相对配置，且通过使上述间隔封闭而形成模腔。这里，上述两个模具的配置是使得实施了上述研磨处理的研磨面位于上述模腔的内部，由此可通过浇铸聚合向镜片基材表面转印研磨面的面形状。在研磨工序中，在上述研磨面上形成条纹状的研磨痕，即，形成凹形状的微细的连续沟槽。因此，通过向模腔内注入镜片原料液并使其固化，上述研磨面的面形状被转印在镜片基材上，可在镜片基材表面形成凸形状的微细的连续突起。
上述两个模具的间隔可以通过圆筒状垫片封闭，也可以代替垫片，将胶带缠绕在两个模具的侧面来封闭。上述模具可以直接使用通常在浇铸聚合中使用的那些作为垫片。作为模具，可以使用玻璃模具，优选为了难以破损和划伤而实施了化学强化处理的玻璃制模具。模具其本身并不是终产品偏光镜片的构成要素，因此，即使实施上述研磨处理的结果使得模具上起雾也没有关系。另外，在模具非使用面上可以有划痕或毛玻璃那种凹凸。即，上述模具可以是透明也可以不透明。还可进一步使用金属制的模具等不透明的模具。金属制模具可通过注射成型成型为所需形状，因此在加工性方面有利。本发明中，“透明”是指相对于可见光(波长380 nm-780 nm)的透射率为80%以上，“不透明”是指相对于可见光的透射率低于80%。
通过如上所述配置第一模具、第二模具和垫片而构成的镜片铸模的示意图如图1所示。以下根据图1，对成型模具组装工序进行说明。但本发明并不限于图1所示的方案。
图1中，镜片铸模10是通过待形成镜片前面(凸面)的凹面一侧具有成型面的凹面模具——第一模具11、待形成镜片后面(凹面)的凸面一侧具有成型面的第二模具12、以及圆筒状垫片13包围两个模具的端面在内部形成模腔14。垫片13发挥垫片外周固定架的功能，起到决定镜片厚度的作用。镜片基材的厚度例如为1-30 mm左右，但并不限于上述范围。
第一模具和第二模具具有可通过制造夹具来操作的非转印面(非使用面17)和用于转印镜片的光学表面的转印面(使用面16)。使用面16是转印镜片的光学面形状和表面状态的面。在第一模具一侧的使用面16上，在研磨工序中、在表面上形成条纹状的研磨痕(凹形状的微细连续沟槽)。通过向该模腔内注入镜片原料液并使其固化，上述研磨面的面形状被转印在镜片基材上，可在镜片基材表面形成凸形状的微细连续突起。
(3)固化工序
本工序中，向在成型模具组装工序中形成的模腔内注入含有固化性成分的镜片原料液，在该模腔内进行上述固化性成分的固化反应。由此，可在镜片基材表面转印上述研磨面的面形状。
注入到上述模腔内的镜片原料液含有固化性成分，可含有构成通常塑料镜片基材、优选眼镜镜片用塑料镜片基材的各种聚合物的原料单体、低聚物和/或预聚物，为了形成共聚物，可以含有2种以上的单体的混合物。上述固化性成分可以是热固化性成分也可以是光固化性成分，在浇铸聚合中通常使用热固化性成分。镜片原料液中可根据需要添加根据单体的种类选择的催化剂。另外，镜片原料液中可以含有通常使用的各种添加剂。
上述镜片原料液的具体例子例如可举出：甲基丙烯酸甲酯与1种以上其它单体的共聚物、二甘醇双烯丙基碳酸酯与1种以上其它单体的共聚物、聚氨酯与聚脲的共聚物、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、不饱和聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、聚硫氨酯、利用硫醇-烯反应得到的硫化物树脂、含有硫的乙烯基聚合物等可聚合的原料液。上述中，优选氨酯系作为固化性成分，但并不限于此。镜片原料液向模腔内的注入可与通常的浇铸聚合同样进行。
接着，对注入到模腔内的镜片原料液实施加热、光照射等，由此进行镜片原料液中所含的固化性成分的固化反应，可获得镜片形状的成型体。固化反应条件(例如加热升温程序)没有特别限定，可根据所使用的镜片原料液的种类决定。固化处理结束后，通过将与镜片附着的两个模具分离(脱模)，模具研磨面的面形状被转印，可得到具有在一定方向形成凸形状微细的连续突起的表面的镜片基材。这样得到的镜片基材可以是成品镜片(两面进行了光学精加工的镜片坯料)，也可以是半成品镜片(仅一个面进行了光学精加工的镜片坯料)。后述本发明的镜片的制造方法中，优选将上述镜片基材作为半成品镜片(以下也称为半镜片)使用。
(4)偏光膜形成工序
本工序中，在转印了模具研磨面的面形状的镜片基材表面上涂布含有二色性色素的涂布液，由此形成偏光膜。在上述镜片基材表面上涂布涂布液，则具有凸形状的微细连续突起的表面可发挥取向膜的功能，因此可以使涂布液中的二色性色素单轴取向。由此可以使二色性色素表现偏光性。
“二色性”是指介质具有对光选择吸收的各向异性，因此透射光的颜色根据传播方向而不同的性质，二色性色素具有色素分子在某一特定的方向上对偏振光的光吸收增强，在与其垂直的方向上却光吸收减小的性质。还已知二色性色素中，以水作为溶剂时，在某一浓度和/或温度范围内表现液晶状态。将上述液晶状态称作溶致液晶。如果可以利用该二色性色素的液晶状态，使色素分子沿特定的一个方向取向排列，则可以表现更强的二色性。本发明中，在上述镜片基材表面涂布涂布液，则可以使二色性色素单轴取向，由此可以表现良好的偏光性。
本发明中使用的二色性色素没有特别限定，可以使用偏光元件中通常使用的各种二色性色素。具体例子可举出：偶氮系、蒽醌系、部花青系、苯乙烯基系、甲亚胺系、醌系、喹酞酮系、苝系、靛蓝系、四嗪系、均二苯乙烯系、联苯胺系色素等。还可使用美国专利2400877号说明书、日本特表2002-527786号公报所述的色素等。
含有二色性色素的涂布液为溶液或悬浮液，优选为以水作为溶剂的水溶液或水性悬浮液。涂布液中的二色性色素的含量例如为1-50%质量左右，只要可以获得所需的偏光性即可，并不限于上述范围。
涂布液除二色性色素之外，还可以含有其它成分。其它成分可举出二色性色素以外的色素，通过配合上述色素，可以制造具有所需色调的偏光镜片。从使涂布性等提高的角度考虑，可以根据需要进一步配合流变改性剂、粘合性促进剂、增塑剂、均化剂等的添加剂。
涂布液的涂布方法没有特别限定，可举出旋涂、浸涂、流涂、喷涂等公知的方法。所形成的偏光膜的厚度没有特别限定，例如为0.05-5 μm左右。涂布液的涂布量可根据所需的膜厚决定。
二色性色素大多为水溶性，因此，为了提高膜稳定性，优选在涂布涂布液并干燥后，实施非水溶化处理。非水溶化处理例如可通过对色素分子的末端羟基进行离子交换或者在色素与金属盐之间创造螯合状态来进行。为此，优选采用将形成的偏光膜浸渍于金属盐水溶液中的方法。可以使用的金属盐没有特别限定，例如可举出AlCl3、ＢaCl2、CdCl2、ZnCl2、FeCl2和SnCl3等。其中从安全性考虑，优选AlCl3和ZnCl2。非水溶化处理后，可以使偏光膜的表面进一步干燥。
为了提高膜强度和稳定性，在对偏光膜优选进行上述非水溶化处理后，进一步优选实施二色性色素的固定处理。固定处理例如可通过在偏光膜上涂布偶联剂溶液来进行。偶联剂溶液在偏光膜上的涂布可通过浸涂法、旋涂法、喷涂法等公知的方法进行。偶联剂溶液的涂布可以进行1次或根据需要进行2次以上。涂布后，可以为了固化偶联剂而进行热处理(退火)。退火温度可根据所使用的偶联剂的种类决定。
通过上述操作，偶联剂渗透到偏光膜中，实质上包含在偏光膜中。此时偏光膜的厚度没有特别限定，优选0.05-1 μm的范围。上述偶联剂溶液例如可以使用偶联剂的1-50%质量水溶液。偶联剂可以使用硅烷偶联剂等公知的偶联剂。硅烷偶联剂例如可使用下述有机硅化合物等：γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(γ-GPS)、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等的含环氧丙氧基的三烷氧基硅烷，β-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧基环己基)乙基三乙氧基硅烷、β-(3,4-环氧基环己基)乙基三丙氧基硅烷、β-(3,4-环氧基环己基)乙基三丁氧基硅烷、γ-(3,4-环氧基环己基)丙基三甲氧基硅烷、γ-(3,4-环氧基环己基)丙基三乙氧基硅烷、δ-(3,4-环氧基环己基)丁基三甲氧基硅烷、δ-(3,4-环氧基环己基)丁基三乙氧基硅烷等的环氧基烷基烷氧基硅烷，N-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷等含氨基的烷氧基硅烷等。但并不特别限定于此。这些化合物可以单独使用1种，或者将2种以上组合使用。
为了提高偏光膜与镜片基材的附着性，可在偏光膜形成工序前，在作为被涂面的镜片基材表面形成用于提高附着性的底涂层。不过，本发明中，镜片基材表面的凸形状的微细的连续突起发挥了反向锚固的效果，因此，无需使用底涂层即可获得充分的附着性。使用底涂层时，底涂层可以没有任何限制地使用公知的粘结层。具体来说，可举出通过涂布聚氨酯树脂、乙酸乙烯基酯、乙烯乙烯基共聚物等烯烃系、丙烯酸系、环氧系、氨基甲酸酯系的树脂溶液而形成的涂膜。底涂层的膜厚可适当确定，优选以不会因底涂层而使得镜片基材上的凸形状被掩盖、镜片基材最表面不会成为平坦面的膜厚形成底涂层。
包含以上工序的本发明的偏光镜片制造方法的说明图如图2所示。本发明的制造方法中，如图2(a)所示，向在研磨工序中在模具表面上形成的连续的沟槽内加入镜片原料液，使其固化，由此如图2(b)所示，上述沟槽形状被转印，可得到表面具有凸形状的连续突起的镜片基材。然后，在该镜片基材上涂布含二色性色素的涂布液，则具有凸状的连续突起(条纹部)的基材表面发挥取向膜的作用，由此可以使二色性色素表现偏光性。在前述的WO06/081006A1中记载的以往的偏光镜片的制造方法中，是在具有沟槽的面上涂布含二色性色素的溶液，因此，偏光膜具有向镜片基材一侧突出的凸形状的连续突起。与此相对，由本发明的制造方法得到的偏光镜片与此相反，如图2(c)所示，镜片基材具有向偏光膜一侧突出的凸形状的连续突起。即，根据本发明，可得到具有新型构成的偏光镜片。上述连续突起是在沿一定方向实施了研磨处理的模具表面形成的大致平行的沟槽形状(研磨痕)转印而成，因此，具有特定的方向性。如上所述，在模具表面形成的研磨痕的深度或间距设定成可使二色性色素单轴取向，因此，所形成的连续突起的形状根据所设定的研磨条件来确定。考虑到用于表达常规的二色性色素的偏光性的沟槽形状，各突起的最大高度可以是1-2 nm左右，突起间隔(相邻的突起峰之间的间隔)可以是0.3-0.7 μm左右。这里，上述突起形状是与突起连续的方向垂直的截面形状。在沿着突起连续方向的截面上可能存在微小凹凸，该微小凹凸的形状由模具表面性质决定。通常，其凸部高度约为0.2 nm以下。
可以根据需要，通过公知的成膜方法，在由以上的工序得到的偏光镜片上叠层各种功能性膜。功能性膜可举出硬涂层膜、减反射膜。硬涂层的厚度例如可以是0.5-10 μm，减反射膜的厚度例如可以是0.1-5 μm。
作为硬涂层膜的材料，可以是根据需要对公知的含有有机硅化合物和无机氧化物胶体颗粒的涂布组合物实施热固化等的固化处理来使用。有机硅化合物和无机氧化物胶体颗粒例如可举出日本特开2007-77327号公报段落[0071]-[0074]中的记载，但并不限于它们。上述公报的所有记载均特别以公开的形式援引到本说明书中。还可以使用丙烯酸酯单体或低聚物等公知的紫外线固化树脂或EB固化树脂作为涂布组合物。硬涂层用涂布组合物可按照以往公知的方法制备。
在基材上形成硬涂层的方法可举出将上述涂布组合物涂布在基材上的方法。涂布方法可采用浸涂法、旋涂法、喷涂法等通常进行的方法，从表面精度方面考虑，特别优选浸涂法、旋涂法。
减反射膜可以使用公知的含有无机氧化物的单层、多层膜。该无机氧化物例如可举出二氧化硅(SiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化铌(Nb2O5)、氧化钇(Y2O3)等。其形成方法没有特别限定。
也可叠层防水膜、紫外线吸收膜、红外线吸收膜、光致变色膜、防静电膜等作为功能性膜。还可进一步举出用于提高这些膜与镜片的附着性的底涂层。底涂层的详细描述如前。上述功能性膜可以在偏光膜上叠层，也可以在偏光膜相反一侧的镜片基材表面上叠层。
按照以上的工序、以简便的方法即可得到兼具良好的偏光性和光学特性的偏光镜片。所得偏光镜片适合作为各种镜片，由于具有优异的光学特性，特别适合作为眼镜镜片。为眼镜镜片时，折射率例如为1.50-1.80左右，阿贝数例如为30以上。
本发明进一步涉及偏光镜片，它在镜片基材上具有含二色性色素的偏光膜，其中，上述偏光膜配置于沿一定方向具有向该偏光膜一侧突出的凸形状的连续突起的镜片基材表面上。如之前的说明所述，上述构成的偏光镜片无法按照以往的制造方法得到。本发明的偏光镜片中的上述连续突起是呈条纹状配置，只要是突起之间没有交叉的程度下方向一致即可，无需完全平行。
本发明的偏光镜片中，上述偏光膜可以直接配置于上述镜片基材表面。如前所述，镜片基材表面的凸形状的微细的连续突起发挥反向锚固作用，因此，无需使用底涂层即可获得充分的附着性。
并且，上述的表面具有凸形状的连续突起的镜片基材并不限于偏光镜片，可应用于各种功能性膜的形成。例如，可在上述具有连续突起的基材表面形成为了使镜片具有所需物性而形成的各种功能性膜。由此，可以获得在镜片基材上具有功能性膜的镜片，其中，上述功能性膜配置于具有向该功能性膜一侧突出的凸形状的连续突起的镜片基材表面上。
即，本发明也提供以下：
镜片的制造方法，该制造方法包含：在用于形成镜片的一个面的第一模具的一个面上，沿一定方向实施研磨处理；将上述第一模具和用于形成镜片的另一面的第二模具以规定的间隔相对配置，且通过使上述间隔封闭而形成模腔，其中，上述2个模具的配置使得实施了上述研磨处理的研磨面位于上述模腔内部；向上述模腔内注入含有固化性成分的镜片原料液，在该模腔内进行上述固化性成分的固化反应，得到具有转印了上述研磨面的面形状的表面的镜片基材；在镜片基材的上述表面上形成功能性膜；
镜片的制造方法，该制造方法包含：准备镜片基材库存，该镜片基材在一个表面上沿一定方向具有凸形状的连续突起；根据镜片订购者求购的镜片信息，从上述库存中选择镜片基材；在所选择的镜片基材的具有上述连续突起的表面上形成功能性膜，其中上述镜片信息包含有无偏光膜的信息，求购有偏光膜的镜片时，至少形成偏光膜作为上述功能性膜，求购无偏光膜的镜片时，形成偏光膜以外的功能性膜作为上述功能性膜。
上述偏光膜以外的功能性膜可举出：硬涂层膜、减反射膜、底涂层、防水膜、紫外线吸收膜、红外线吸收膜、光致变色膜、防静电膜等。功能性膜的形成方法没有特别限定，可举出浸涂法、旋涂法、喷涂法、蒸镀法等，可根据所形成的功能性膜选择最佳的方法。除此之外，本发明的镜片的制造方法的详细内容如之前的说明。
接着，参照附图，以使用上述镜片基材来制造(供应)符合订单的眼镜镜片的镜片制造系统的实施方案为例，说明本发明镜片的制造方法的具体方案。但本发明并不限于下述实施方案。
图4是表示本实施方案所述的眼镜镜片制造系统的构成的框图。图4中，该眼镜镜片制造系统首先是眼镜店100的订购终端101与主机201经由通信线路300连接。订购终端101配置于作为订购场所的眼镜店100。主机201配置于作为眼镜制造厂商一侧的工厂200。而在该工厂200一侧，在主机201内连接配置工厂服务器，各加工装置计算控制终端装置(210、220、230，240、250)和各加工装置(曲面加工装置211、研磨装置212、减反射膜加工装置221、检查装置222、二色性色素溶液涂布装置231、退火装置232、硬涂层加工装置241、退火装置242、约束装置251等)经由LAN线路202与该工厂服务器连接。所有线路均是可交换信息地连接。
眼镜店100的订购终端101支持订购眼镜镜片时所必须的各种数据的输入，并显示。该订购终端101的输入部可以输入包含受检眼睛的处方值相关信息、镜片的折射率或AR涂层的种类和有否偏光膜的镜片相关信息等。另外，测定镜架的框形状的镜架测定装置等102与订购终端101的输入部连接，包含镜架形状的镜架相关信息被输入订购终端101。输入进订购终端101的处方值相关信息、镜片相关信息、镜架相关信息等经由通信线路300传送至工厂200的主机201中。传送的上述信息作为订单数据储存于主机201中。镜架形状数据优选为包含镜架材质信息的三维形状信息，还可以是直接从镜架描图读取的形状数据以外的间接的形状数据。即，关于数据形式，只要是制造一侧最终作为镜架形状信息可识别并再现形状的信息即可，不管是直接的还是间接的。
上述各装置(211、212、221、222、231、232、241、242、251)是经由LAN线路202由工厂服务器201取得加工数据，或者参照由工厂服务器发行的作业指示书(图6给出一例)，根据该加工数据对眼镜镜片进行相应于上述的各种相关信息(即，眼镜镜片相关信息、镜架框相关信息、处方值和包含方案的处方值相关信息)的加工。镜片基材可以是单焦点屈光力镜片、渐进屈光力镜片、双面非球面型设计的渐进屈光力镜片等的各种镜片。双面非球面型的渐进屈光力镜片的一个例子可举出日本特开2003-344813号公报中记载的镜片等，其所有记载均特别以公开的形式援引到本说明书中。
接着，图5给出表示本实施方案的眼镜镜片加工方法概要的流程图。流程包含：(S1)镜片订单的接受、(S2)在接受订单的前后或同步进行的、用含有一定方向的研磨痕的模具成型半镜片以及库存保管、(S3)镜片坯料的选择、(S4)有无偏光膜的判定、(S5)有偏光膜时，形成偏光膜和硬涂层膜、(S6)半坯料约束、(S7)光学面研削加工、(S8)研磨加工、(S9)硬涂层膜加工、(S10)减反射膜(AR涂膜)加工。
关于步骤(S1)，如之前根据图4的说明。
关于步骤(S2)的半镜片成型也如之前的说明，通过该工序，得到表面具有凸形状的连续突起的半镜片(镜片基材)。然后，如无特别的理由，所得半镜片则无需区别为带偏光膜的镜片用、无偏光膜的镜片用，均作为库存保管。即，本实施方案中，不管求购的镜片有否偏光膜，均将表面具有凸形状的连续突起的半镜片适用作镜片基材。不过，也可以根据需要，将不具有上述连续突起的半镜片另行库存保管。
步骤(S3)的镜片坯料选择中，根据订单数据，确定具有适当的形状和特性(表面曲率、外径、中心壁厚、指标等)的半镜片，选取。直至该步骤，并不区分订单数据中是否包含偏光膜。这是因为本实施方案的原则是：所有的镜片均制造成表面具有凸形状的连续突起的半镜片作为镜片基材。
接着，进行步骤(S4)的偏光膜有无的判定。偏光膜有无的判定可以用由工厂服务器201输出的作业指示书(参照图6)的项目编号70确认，或者也可以将货盘编号输入到装置终端230，将有否偏光膜的请求传送至工厂服务器201，在终端画面上确认。根据上述判定结果，当为有偏光膜的镜片时，实施步骤(S5)，如无偏光膜，则进行步骤(S6)的处理。
关于步骤(S5)的偏光膜和硬涂层膜的形成，如之前的说明。
步骤(S7)是为了在半镜片的凹面上制造光学面而进行的，步骤(S6)是为了进行步骤(S7)，将镜片固定（约束）于加工装置的工序。本工序中，例如可在凸面一侧固定保持部件，经由该保持部件，在加工装置上固定镜片。
步骤(S7)是进行光学面的制作(切削)加工的工序，通常使用曲面加工装置。曲面加工装置可以使用NC控制的切削加工装置等。
步骤(S8)中，对步骤(S7)中形成的切削加工面实施研磨。例如，对于用上述曲面加工装置切削成规定的形状的镜片坯料的切削加工面，在用相同保持部件保持的状态下安装在研磨装置上，对切削面进行研磨。研磨可按照公知的方法进行，这里的研磨与对上述模具表面的研磨不同，不是按一定方向进行(不具有方向性)，优选通过使研磨垫和镜片前后左右随机滑动的方法进行。
然后，对于凸面、凹面的至少一方进行(S9)的硬涂层膜加工、(S10)的减反射膜加工。这些工序如之前的说明。
通常，对由以上工序得到的眼镜镜片实施光学检查和表面检查。上述检查可举出：目视外观检查、通过镜片仪器的度数检查、通过锆灯的透射光的镜片内面投影检查、镜片整个面的象散光学性能检查等。
根据本发明的镜片的制造方法，如之前的说明，通过形成连续突起的镜片基材的反向锚固效果，可实现镜片基材与功能性膜的优异附着性。另外，与所形成的镜片(功能性膜)的种类无关，均可使用同一种镜片基材，因此无需保有多种多样的基材库存，即可得到所需的镜片。本发明的镜片的制造方法是接受订单，在库存基材上形成满足用户需求的功能性膜，制成最终产品，这对于日常进行的眼镜镜片制造领域有用。
实施例
以下通过实施例进一步说明本发明。本发明并不限定为实施例所给出的方案。
实施例1
I．模具表面的研磨处理
准备2片清洗干净的玻璃模具，作为用于形成弯月形镜片的凹面模具(第一模具)和凸面模具(第二模具)。使用含有研磨剂的聚氨酯泡沫(研磨剂：フジミインコーポレーテッド社制造的“FM No.1”，平均粒径2.5 μmAl2O3颗粒，聚氨酯泡沫：与凹面的曲率为大致同形状)，在第一模具的凹面(使用面)上、以转数350 rpm、研磨压力50 g/cm2的条件实施30秒单轴研磨加工处理。实施了研磨处理的模具用纯水洗涤、干燥。
II．镜片基材的固化处理
使用通过上述I．实施了研磨处理的模具，按照以下的工序，得到凸面上沿一定方向具有凸状的微细的连续突起的弯月形状的镜片基材。
(1)将具有在一个面上实施了研磨处理的研磨面的第一模具按入筒状垫片，使其为镜片凸面一侧，在将成为镜片凹面一侧的一面按规定量按入未实施研磨处理的第二模具，组装，形成模腔。
(2)接着，向(1)中形成的模腔内注入含有热固化性氨基甲酸酯系单体的镜片原料，通过规定的聚合程序加热聚合，使单体固化。
(3)将模具与聚合结束并固化了的镜片基材脱模。由此，第一模具研磨面的面形状转印在镜片基材表面，在镜片基材表面上，沿一定方向形成了凸形状的微细的连续突起。
(4)对于脱模后的镜片基材，将外周部切削后洗涤，按照规定的程序进行退火处理。
通过原子力显微镜(AFM)观察上述镜片基材表面发现，连续突起的最大高度约1.5 nm，突起间隔为0.5 μm左右，沿着连续突起的方向上的凸部高度为0.2 nm以下。
III．偏光膜的形成和二色性色素的非水溶化、固定
使用2至3 g二色性色素[Sterling Optics Inc社制造，商品名“Varilight solution 2S”]的约5%质量水溶液，在由上述II．得到的镜片基材的凸面上实施旋涂，形成偏光膜。旋涂如下进行：以转数200 rpm供给色素水溶液，保持10秒，接着以转数300 rpm供给，保持40秒，进一步以1000 rpm供给，保持20秒。
接着，制备氯化铁浓度为0.15 M、氢氧化钙浓度为0.2 M的pH3.5的水溶液，将上述得到的镜片在该水溶液中浸渍大约30秒，然后提起，用纯水充分洗涤。通过该工序，水溶性的色素转换为难溶性(非水溶化)。
然后，将镜片在γ-氨基丙基三乙氧基硅烷10%质量水溶液中浸渍15分钟，然后用纯水洗涤3次，在60℃下热固化30分钟。通过上述操作，上述有机硅化合物被摄入到偏光膜中，由此，可以将二色性色素在膜中固定。
通过以上的工序，得到了凸面上具有偏光膜的弯月形状的偏光镜片。
IV．底涂层的形成
将4质量份紫外线固化性树脂(株式会社旭电化制造，商品名“アデカボンタイターHUX”)用100质量份丙二醇单甲基醚(PGM)稀释，将所得溶液用0.5 μm的滤器过滤，将其作为涂布组合物。通过旋涂机(以1000 rpm保持30秒)，在上述III．中得到的偏光镜片的双面上涂布该涂布组合物。涂布后，以60℃、30分钟的加热条件固化，形成底涂层膜。
V．硬涂层膜的形成
按照以下的方法，在上述IV．中形成的底涂层上形成硬涂层，在偏光镜片双面形成硬涂层。
将10质量份日本化药制造的KAYARAD DPCA-20用30质量份乙酸乙酯稀释，加入2质量份光引发剂(チバスペシャリティケミカルズ制造，IRUGACURE184)，用旋涂机(以1500 rpm保持30秒)涂布。用紫外线照射装置、以UV照射光量600 mJ/cm2固化，形成硬涂层膜。
所得偏光镜片的层构成的示意图如图3所示，以下给出物性评价方法。
(1)偏光效率
偏光效率(Peff)是按照ISO8980-3求出平行透射率(T//)和垂直透射率(T⊥)，按照下式计算来评价。平行透射率和垂直透射率使用可见光分光光度计和偏光镜来测定。偏光效率为60%以上则评价为○，低于60%则评价为×。如果偏光效率为60%以上，则可判断实际应用中具有充分的偏光性。
Peff(%)=[(T//-T⊥)/(T//+T⊥)]×100
(2)透明性(浊度值)
通过株式会社村上色彩技术研究所制造的浊度计MH-150测定制作的偏光镜片的浊度值，判断有否起雾。
(评价基准)
○：无起雾(浊度值≦1%)
×：起雾(浊度值＞1%)。
(3)附着性
使用在50℃的水中浸渍处理24小时前后的偏光镜片，按照下述的测定条件进行标准胶粘带试验，评价所制作的偏光镜片中镜片基材与偏光膜的附着性。
(测定条件)
将偏光膜一侧的镜片表面以1.5 mm间隔划100个方格，在该划格处强力粘贴胶粘带(セロファンテープ ニチバン株式会社制造)，然后将胶粘带急速剥离，调查该剥离后100个方格中的剥离方格数。剥离方格数为1-2/100则判断附着性“○”。
评价结果如下述表1所示。
表1
Figure 2010800152926100002DEST_PATH_IMAGE002
。
实施例2
将按照与实施例1同样的方法得到的偏光镜片放入蒸镀装置，一边排气一边加热至85℃，排气至2.7 mPa (2×10-5托)后，通过电子束加热法使蒸镀原料蒸镀，形成由SiO2形成的膜厚0.6 λ的底层、在该底层上形成由Ta2O5、ZrO2、Y2O3形成的混合层(nd=2.05，nλ=0.075 λ)和SiO2层(nd=1.46，nλ=0.056 λ)形成的第一折射层、Ta2O5、ZrO2、Y2O3形成的混合层(nd=2.05，nλ=0.075 λ)和SiO2层形成的第2低折射率层(nd=1.46，nλ=0.25 λ)，实施减反射膜。对于所得镜片进行与上述同样的评价，偏光效率为60%以上，透明性的评价结果为“○”。
实施例3
在实施例1中的I．，使用非使用面为毛玻璃那种具有凹凸的不透明的玻璃模具，除此之外按照与实施例1同样的方法制作偏光镜片。
对于所得镜片，进行与上述同样的评价，偏光效率为60%以上，透明性、附着性的评价结果为“○”。
由以上的结果显示，本发明可得到兼具优异的偏光性和光学特性(透明性)的偏光镜片。实施例1、3中，镜片基材与偏光膜的附着性良好，由此可确认由本发明的制造方法制造的偏光镜片具有良好的耐久性。
由本发明得到的偏光镜片适合作为眼镜镜片。

Claims (10)

1.偏光镜片的制造方法，包含以下的工序：在用于形成镜片的一个面的第一模具的一个面上，沿一定方向实施研磨处理；将上述第一模具和用于形成镜片的另一面的第二模具以规定的间隔相对配置，且通过使上述间隔封闭而形成模腔，其中，上述2个模具的配置使得实施了上述研磨处理的研磨面位于上述模腔内部；向上述模腔内注入含有固化性成分的镜片原料液，在该模腔内进行上述固化性成分的固化反应，得到具有转印了上述研磨面的面形状的表面的镜片基材；通过在镜片基材的上述表面上涂布含有二色性色素的涂布液，形成偏光膜。
2.权利要求1的偏光镜片的制造方法，该方法包含对上述偏光膜中的二色性色素进行非水溶化处理。
3.权利要求1或2的偏光镜片的制造方法，该方法包含对上述偏光膜中的二色性色素进行固定处理。
4.权利要求1-3中任一项的偏光镜片的制造方法，该方法包含在上述偏光膜上形成至少一种功能性膜。
5.权利要求4的偏光镜片的制造方法，其中，上述功能性膜是选自底涂层、硬涂层和减反射膜的至少一种。
6.权利要求1-5中任一项的偏光镜片的制造方法，其中，上述模具不透明。
7.偏光镜片，该偏光镜片在镜片基材上具有含二色性色素的偏光膜，上述偏光膜配置于沿一定方向具有向该偏光膜一侧突出的凸形状的连续突起的镜片基材表面上。
8.权利要求7的偏光镜片，其中，上述偏光膜直接配置于上述镜片基材表面。
9.镜片的制造方法，包含以下的工序：在用于形成镜片的一个面的第一模具的一个面上，沿一定方向实施研磨处理；将上述第一模具和用于形成镜片的另一面的第二模具以规定的间隔相对配置，且通过使上述间隔封闭而形成模腔，其中，上述2个模具的配置使得实施了上述研磨处理的研磨面位于上述模腔内部；向上述模腔内注入含有固化性成分的镜片原料液，在该模腔内进行上述固化性成分的固化反应，得到具有转印了上述研磨面的面形状的表面的镜片基材；在镜片基材的上述表面上形成功能性膜。
10.镜片的制造方法，该制造方法包含：准备镜片基材库存，该镜片基材在一个表面上沿一定方向具有凸形状的连续突起；根据镜片订购者求购的镜片信息，从上述库存中选择镜片基材；在所选择的镜片基材的具有上述连续突起的表面上形成功能性膜，其中上述镜片信息包含有无偏光膜的信息，求购有偏光膜的镜片时，至少形成偏光膜作为上述功能性膜，求购无偏光膜的镜片时，形成偏光膜以外的功能性膜作为上述功能性膜。
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