CN117083560A - 眼镜镜片 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种眼镜镜片,其具有防雾性、耐光性优异、色彩变化少,该眼镜镜片具有基材和在上述基材上作为最外层而设置的吸水性防雾层,上述吸水性防雾层包含紫外线吸收剂,上述吸水性防雾层具有如下光谱特性:至少在350~370nm的光透过率小于5%;光透过率为5%以上的波长为370nm以上。
Description
技术领域
本发明涉及眼镜镜片。
背景技术
为了防止眼镜镜片起雾,提出了在镜片基材上设置防雾层。例如,专利文献1中记载了在眼镜镜片设置由吸水层构成的防雾层。
另一方面,考虑到眼镜镜片在各种环境中长时间使用,还要求设置能够省去定期重新形成防雾层的麻烦的耐久性高的防雾层。因此,考虑通过在防雾层配合吸水成分和增滑成分,使其兼具吸水性和防水性,并赋予耐划痕性、低摩擦阻力性。
当对防雾层赋予这样的功能时,防雾层的耐久性变高,结果对防雾层也要求耐光性。因此,考虑通过在防雾层中配合紫外线吸收剂来抑制防雾层的光劣化。另外,上述专利文献1中记载了在担心基材劣化的情况下,优选使吸水层含有紫外线吸收剂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开2013/005710号。
发明内容
发明要解决的问题
但是,在具有上述那样的提高了耐久性的防雾层的眼镜镜片的情况下,判明了如果仅配合紫外线吸收剂,则存在由于受到光照射而视觉透射率(luminous transmittance)和色调产生经时变化的问题。该问题在镜片基材被染色为灰色等非彩色的情况下显著。
本发明鉴于上述问题,其目的在于提供具有防雾性、耐光性优异、色彩变化少的眼镜镜片。
用于解决问题的方案
本发明人为了解决上述问题反复进行了深入研究,结果发现通过使吸水性防雾层包含具有特定特性的紫外线吸收剂,能够解决上述问题,从而完成了本发明。
即,本发明提供以下的[1]~[7]。
[1]一种眼镜镜片,其具有基材和在上述基材上作为最外层而设置的吸水性防雾层,
上述吸水性防雾层包含紫外线吸收剂,
上述吸水性防雾层具有如下光谱特性:至少在350~370nm的光透过率小于5%;光透过率为5%以上的波长为370nm以上。
[2]根据上述[1]所述的眼镜镜片,其中,上述吸水性防雾层由包含下述的成分(A)~(C)的涂敷组合物的固化膜构成,
成分(A):具有来自下述通式(1)所表示的单体(a-1)的结构单元、来自下述通式(2)所表示的单体(a-2)的结构单元、来自(甲基)丙烯酸羟烷基酯(a-3)的结构单元以及来自下述通式(3)所表示的单体(a-4)的结构单元的(甲基)丙烯酸系树脂(A),
成分(B):多元醇化合物(B),
成分(C):多官能异氰酸酯化合物(C)。
[化学式1]
[通式(1)中,R1为氢原子或甲基,R2和R3各自独立地为氢原子或碳原子数为1~3的直链或支链的烷基。]
[化学式2]
[通式(2)中,R4为氢原子或甲基,m为1~5的整数。]
[化学式3]
[通式(3)中,R5为氢原子或甲基,R6为二价的有机基团,n为0或1以上的整数。]
[3]根据上述[1]或[2]所述的眼镜镜片,其中,上述紫外线吸收剂包含下述通式(4)所表示的化合物。
[化学式4]
[式(4)中,n1为2或3。]
[4]根据上述[1]或[2]所述的眼镜镜片,其中,上述紫外线吸收剂包含下述通式(5)所表示的化合物。
[化学式5]
[式(5)中,n2为2或3,n3为2或3。]
[5]根据上述[1]~[4]中任一项所述的眼镜镜片,其中,所述基材被着色剂染色。
[6]根据上述[5]所述的眼镜镜片,其中,上述基材被染色成灰色。
[7]根据[1]~[6]中任一项所述的眼镜镜片,其中,上述基材是树脂制的。
发明效果
根据本发明,能够提供提供具有防雾性、耐光性优异、色彩变化少的眼镜镜片的眼镜镜片。
附图说明
图1是眼镜镜片10的剖面示意图和局部放大图。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式和实施例进行说明。对相同或相当的部分标注相同的参照附图标记,有时不重复其说明。在以下说明的实施方式和实施例中,在言及个数、量等的情况下,除了有特别记载的情况以外,本发明的范围不一定限定于该个数、量等。在以下的实施方式中,除了有特别记载的情况以外,各构成要素对于本发明的实施方式和实施例而言并不一定是必须的。
在本说明书中的基团(原子团)的表述中,未记载取代或未取代的表述包含不具有取代基的基团和具有取代基的基团这两者。例如“烷基”包含不具有取代基的烷基(未取代烷基)、以及具有取代基的烷基(取代烷基)。
本说明书中的“(甲基)丙烯酸”的表述表示包含丙烯酸和甲基丙烯酸这两者的概念。“(甲基)丙烯酸酯”等类似的表述也同样。
本说明书中,有时将来自单体(a-1)的结构单元称为“结构单元(a-1)”、来自单体(a-2)的结构单元称为“结构单元(a-2)”、来自单体(a-3)的结构单元称为“结构单元(a-3)”、来自单体(a-4)的结构单元称为“结构单元(a-4)”。
[眼镜镜片]
本发明的实施方式的眼镜镜片具有基材和在该基材上作为最外层而设置的吸水性防雾层,上述吸水性防雾层包含紫外线吸收剂,此外,上述吸水性防雾层具有如下光谱特性:至少在350~370nm的光透过率小于5%;光透过率为5%以上的波长为370nm以上。
图1是作为眼镜镜片的一个例子的眼镜镜片10的剖面示意图和局部放大图。参照图1说明眼镜镜片10的结构。眼镜镜片10具有镜片主体。镜片主体由后述的镜片基材11构成。
如图1所示,眼镜镜片10具有作为构成镜片主体的基材的眼镜用镜片基材11(以下也简称为“镜片基材”)。镜片基材11具有第一主面111、第二主面112和边缘面(edgesurface)113。在镜片基材11的第一主面111上设置吸水性防雾层20。在镜片基材11的第二主面112上也设置吸水性防雾层21。
吸水性防雾层20、21是眼镜镜片10的最外层,吸水性防雾层20、21暴露于外部空间。
如图1的局部放大图所示,镜片基材11在第一主面111附近形成染色层11a,在第二主面112附近形成染色层11b。
染色层11a、11b是被规定的染料染色的层。通过使镜片基材具有上述染色层,能够将眼镜镜片着色成任意颜色(例如灰色)。
吸水性防雾层可以仅设置于任意一个主面。例如,可以是仅设置有图1的第一主面111上的吸水性防雾层20的方式,也可以是仅设置有图1的第二主面112上的吸水性防雾层21的方式。
此外,也可以通过在形成镜片基材时的原料中预先混合着色剂,使染料分散于镜片基材整体。
眼镜镜片通过具有如后述的涂敷组合物的固化物那样的兼具吸水性和防水性的防雾层,不仅被赋予优异的防雾性,还被赋予耐划痕性、低摩擦阻力性。此外,通过使上述防雾层包含具有特定物性的紫外线吸收剂,防雾层的耐光性优异,并且耐光性优异,即使长时间使用眼镜镜片,色彩的变化也少。因此,即使镜片基材被染色、特别是被着色成灰色那样的非彩色,色彩也不易变化。
<镜片基材>
镜片基材为例如眼镜镜片基材。镜片基材优选树脂制。镜片基材可以是如上述那样被着色剂染色的镜片基材,也可以是被染色成例如灰色的镜片基材。
作为形成镜片基材的树脂,可举出例如聚碳酸酯树脂、聚氨酯脲树脂、丙烯酸烯丙酯树脂、(硫代)聚氨酯树脂、多硫化物树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂等。(硫代)聚氨酯树脂是指选自硫代聚氨酯树脂和聚氨酯树脂中的至少一种。在这些之中,优选(硫代)聚氨酯树脂、聚碳酸酯树脂、多硫化物树脂。
此外,本实施方式的眼镜镜片所使用的镜片基材优选折射率为1.50以上,更优选折射率为1.60以上的塑料制镜片基材。
作为优选的塑料制镜片基材的市售品,可举出烯丙基聚碳酸酯系塑料镜片“HILUX1.50”(豪雅株式会社制、折射率1.50)、硫代聚氨酯系塑料镜片“MERIA”(豪雅株式会社制、折射率1.60)、硫代聚氨酯系塑料镜片“EYAS”(豪雅株式会社制、折射率1.60)、硫代聚氨酯系塑料镜片“EYNOA”(豪雅株式会社制、折射率1.67)、多硫化物系塑料镜片“EYRY”(豪雅株式会社制、折射率1.70)、多硫化物系塑料镜片“EYVIA”(豪雅株式会社制、折射率1.74)等。
(着色剂)
用于对镜片基材进行染色的着色剂可以添加到用于对镜片基材进行染色处理的溶液中使用。
作为用于将基材染色的着色剂,可举出分散染料、油溶性染料等染料、颜料。这些染料、颜料可以单独使用一种,或者可以并用两种以上。
在基材被着色为灰色的情况下,人的眼睛容易感受到由变黄引起的色彩变化,因此设置上述吸水性防雾层带来的变黄抑制的效果显著。作为将基材着色为灰色的染料,可举出偶氮系的分散染料、蒽醌系的分散染料等。
<基材的尺寸·光学物性等>
基材的厚度和直径没有特别限定,厚度通常为1~30mm左右,直径通常为50~100mm左右。
基材的折射率ne优选为1.50以上,更优选为1.53以上,进一步优选为1.55以上,更进一步优选为1.58以上,更进一步优选为1.60以上,特别优选为1.67以上,优选为1.80以下,更优选为1.70以下。
作为镜片基材,可以是成品镜片、半成品镜片中的任一种。
镜片基材的表面形状没有特别限制,可以是平面、凸面、凹面等中的任一种。
本发明的眼镜镜片可以是单焦点镜片、多焦点镜片、渐进屈光力镜片等中的任一种。在渐进屈光力镜片中,通常在上述的下部区域包含近用部区域(近用部)和渐进部区域(中间区域),在上部区域包含远用部区域(远用部)。
<吸水性防雾层>
吸水性防雾层位于眼镜镜片的最外层、并且具有如下光谱特性:至少在350~370nm的光透过率小于5%;光透过率为5%以上的波长为370nm以上。
通过使吸水性防雾层位于眼镜镜片的最外层,能够防止眼镜镜片因在外部环境存在的水分而起雾。此外,通过使吸水性防雾层具有上述光谱特性,能够抑制从外部朝向眼镜镜片的光所包含的紫外线进入镜片基材,在眼镜镜片长时间暴露于紫外线的情况下,能够防止吸水性防雾层的变黄并且能够抑制对镜片基材实施染色的情况下的染料的褪色。
吸水性防雾层具有如下光谱透射率(spectral transmittance):至少在350~370nm的光透过率小于5%;光透过率为5%以上的波长优选为375nm以上,更优选为380nm以上,进一步优选为382nm以上,此外,优选为420nm以下,更优选为400nm以下。
吸水性防雾层在小于350nm的波长的光透过率优选为1%以下。
吸水性防雾层是具有吸水性的层。在此,吸水性是指材料示出摄取水分的特性,是指将形成有上述防雾层的透明基材在室温下保管后,将该带防雾层的透明基材设置在距离40℃的温水的水面35mm的位置并接触来自温水的蒸气15秒时,没有由细小的水滴引起的防雾层表面的漫反射,并且透过与蒸气接触后的带防雾层的透明基材观察到的像没有由结露引起的失真。
吸水性防雾层优选具有防水性能。由此,进一步提高防雾性能。
上述吸水性防雾层是由具有吸水性的树脂材料构成的单层的层,优选为对水的接触角为85°~120°的单层的层。
当吸水性防雾层具有上述特性时,不仅具有吸水性,还容易赋予耐划痕性、低摩擦阻力性、耐溶剂性等特性,即使吸水性防雾层位于眼镜镜片的最外层也会发挥高耐久性。
防雾层对水的接触角由以下角度表示:在20℃,使20μl的纯水的水滴接触作为测定对象的平坦的防雾层的表面并使其滴落,从滴落起30秒后的水滴与防雾层表面所成的角度。
(吸水性防雾层的厚度)
从制造容易性的观点出发,吸水性防雾层的厚度优选为1~100μm,更优选为3~60μm,进一步优选为6~50μm,更进一步优选为8~40μm,更进一步优选为8~40μm,更进一步优选为12~30μm。
从提高防雾性的观点出发,上述吸水性防雾层的厚度优选为1μm以上,更优选为3μm以上,进一步优选为6μm以上,更进一步优选为8μm以上,更进一步优选为12μm以上,从制造容易性的观点出发,优选为100μm以下,更优选为60μm以下,进一步优选为50μm以下,更进一步优选为40μm以下,更进一步优选为30μm以下。
(涂敷组合物)
吸水性防雾层优选为包含来自硅氧烷化合物的结构单元和来自丙烯酰胺的结构单元的涂敷组合物的固化膜。
吸水性防雾层通过具有来自硅氧烷化合物的结构单元,吸水性防雾层的滑动性(slipping property)提高,其结果吸水性防雾层的耐划痕性提高。此外,吸水性防雾层通过具有来自丙烯酰胺的酰氨基,吸水性防雾层的亲水性变大,由此吸水性能提高,结果防雾性提高。
上述吸水性防雾层优选由包含下述的成分(A)~(C)的涂敷组合物的固化膜构成,
成分(A):具有来自下述通式(1)所表示的单体(a-1)的结构单元、来自下述通式(2)所表示的单体(a-2)的结构单元、来自(甲基)丙烯酸羟烷基酯(a-3)的结构单元以及来自下述通式(3)所表示的单体(a-4)的结构单元的(甲基)丙烯酸系树脂,
成分(B):多元醇化合物(B),
成分(C):多官能异氰酸酯化合物(C)。
[化学式6]
[通式(1)中,R1为氢原子或甲基,R2和R3各自独立地为氢原子或碳原子数为1~3的直链或支链的烷基。]
[化学式7]
[通式(2)中,R4为氢原子或甲基,m为1~5的整数。]
[化学式8]
[通式(3)中,R5为氢原子或甲基,R6为二价的有机基团,n为0或1以上的整数。]
树脂(A)(也称(甲基)丙烯酸系树脂)所含的结构单元(a-1)具有酰氨基,亲水性大,容易保持水分。因此,认为在通过使涂敷组合物固化而得到的吸水性防雾层的表面附着的水分容易被吸收到固化内部。此外,认为通过配合多元醇化合物(B),能够保持作为吸水性防雾层所需要的交联密度、并且能够存在充分吸收水分的间隙。基于这些理由,认为赋予了上述涂敷组合物的固化膜防雾性。
此外,树脂(A)所含的结构单元(a-2)为具有聚己内酯结构的结构单元,通过其柔软的化学骨架而有助于吸水性防雾层的柔软性和弹性的提高。此外,通过包含比结构单元(a-2)更刚性的结构单元(a-3),确保了柔软性与弹力的平衡。另一方面,结构单元(a-4)所具有的聚二甲基硅氧烷链对于吸水性防雾层有助于提高滑动性。因此,认为在对吸水性防雾层施加外力时,通过吸水性防雾层的柔软性·弹性来吸收外力、并且通过滑动性将外力释放到吸水性防雾层外,上述的两个效果协同地显现,结果不易对吸水性防雾层造成损伤。
在涂敷组合物中,相对于100质量%的构成成分(A)的全部结构单元,来自单体(a-1)的结构单元的比例为20质量%以上且65质量%以下,来自单体(a-2)的结构单元的比例为10质量%以上且40质量%以下,来自单体(a-4)的结构单元的比例为1质量%以上且10质量%以下,成分(C)所含的异氰酸酯基的数量(NCO)与成分(A)所含的羟基的数量和成分(B)所含的羟基的数量加在一起的总量(OH)的比(NCO)/(OH)优选为0.15以上且0.55以下。
认为当像这样设定涂敷组合物的组成时,成分(A)中的具有羟基的结构单元(a-2)和结构单元(a-3)取得平衡(量比)、并且当量比(NCO/OH)设定在小于1的特定范围内,能够将吸水性防雾层的硬度提高到摩擦阻力提高的程度。此外,认为取得成分(A)中的具有羟基的结构单元(a-2)和结构单元(a-3)的结构平衡,并且将当量比(NCO/OH)设定在小于1的特定范围内,吸水性防雾层的交联密度变高,吸水性防雾层的耐溶剂性提高。
以下对于本实施方式的涂敷组合物的含有成分进行说明。
(成分(A):(甲基)丙烯酸系树脂)
本实施方式的涂敷组合物优选包含作为成分(A)的(甲基)丙烯酸系树脂,即优选包含具有来自下述通式(1)所表示的单体(a-1)的结构单元、来自下述通式(2)所表示的单体(a-2)的结构单元、来自(甲基)丙烯酸羟烷基酯(a-3)的结构单元以及来自下述通式(3)所表示的单体(a-4)的结构单元的(甲基)丙烯酸树脂。
如上所述,认为结构单元(a-1)主要与水(湿气)的吸收相关。
(甲基)丙烯酸系树脂典型地能够通过使单体(a-1)、单体(a-2)、单体(a-3)和单体(a-4)聚合来得到。聚合方法的详细情况在后面叙述。
另外,本实施方式中,构成(甲基)丙烯酸系树脂的结构单元也可以不是100%来自(甲基)丙烯酸系的单体的结构单元。即,(甲基)丙烯酸系树脂可以包含一部分(不是全部)来自非(甲基)丙烯酸系的单体的结构单元。
为了充分得到来自(甲基)丙烯酸结构的效果,(甲基)丙烯酸系树脂优选全部结构单元中的50质量%以上为来自(甲基)丙烯酸系的单体的结构单元。更优选(甲基)丙烯酸系树脂的全部结构单元中的80质量%以上为来自(甲基)丙烯酸系的单体的结构单元。进一步优选(甲基)丙烯酸系树脂的全部(100%)结构单元为来自(甲基)丙烯酸系的单体的结构单元。
单体(a-1)只要具有上述的通式(1)的结构,则没有特别限定。具体而言,可举出(甲基)丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-正丙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺等。
单体(a-1)可以使用至少一种,也可以组合使用两种以上。例如,可以通过使用上述列举的单体中的两种以上来进行聚合反应而得到(甲基)丙烯酸系树脂。
从防雾性能提高的观点出发,单体(a-1)特别优选包含N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺。
在本实施方式中,(甲基)丙烯酸系树脂中的来自单体(a-1)的结构单元相对于该树脂的全部结构单元优选包含20~65质量%。更优选为35~60质量%,进一步优选为40~55质量%。如果来自单体(a-1)的结构单元为20质量%以上,则容易形成发挥适于实用的防雾性能的吸水性防雾层,如果来自单体(a-1)的结构单元为65质量%以下,则相对地避免来自其它单体的结构单元的比率降低,容易保持作为组合物整体的平衡。
单体(a-2)只要具有上述的通式(2)的结构,则没有特别限定。
在本实施方式中,(甲基)丙烯酸系树脂相对于该树脂的全部结构单元包含优选为10~40质量%、更优选为20~38质量%、进一步优选为25~35质量%的来自单体(a-2)的结构单元。
如果来自单体(a-2)的结构单元为10质量%以上,则容易确保吸水性防雾层的柔软性,如果来自单体(a-2)的结构单元为40质量%以下,则容易确保吸水性防雾层的弹性。
(甲基)丙烯酸系树脂可以包含多种来自单体(a-2)的重复单元。
单体(a-3)为(甲基)丙烯酸羟烷基酯。作为其具体例子,可举出例如(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯等。本实施方式中,在这些之中优选(甲基)丙烯酸羟乙酯。
在本实施方式中,(甲基)丙烯酸系树脂中的来自单体(a-3)的结构单元相对于(甲基)丙烯酸系树脂的全部结构单元优选包含1~30质量%,更优选包含2~20质量%,进一步优选包含3~15质量%。
另外,单体(a-3)与单体(a-2)同样具有羟基,与后述的多官能异氰酸酯化合物发生交联反应,形成吸水性防雾层。
在本实施方式中,不是仅通过单体(a-2)发生交联反应形成吸水性防雾层,而是与单体(a-3)一起与多官能异氰酸酯化合物发生交联反应,由此能够形成兼具各种物性的吸水性防雾层。
如上所述,(甲基)丙烯酸系树脂包含来自单体(a-2)和单体(a-3)的结构单元,因此是整体具有羟基、即具有羟值的树脂。因此,能够与后述的多元醇化合物一起与后述的多官能异氰酸酯化合物反应,形成交联结构。
(甲基)丙烯酸系树脂的羟值优选为40~150mgKOH/g,更优选为70~140mgKOH/g,进一步优选为90~130mgKOH/g。
通过将(甲基)丙烯酸系树脂的羟值设定为该数值范围,与多元醇化合物(后述)一起与多官能异氰酸酯化合物(后述)反应,容易适当地控制交联结构。因此,能够维持吸水性防雾层的柔软性·弹性的同时使吸水性防雾层变硬。因此,容易实现更高度兼顾吸水性防雾层的耐划痕性、摩擦阻力的降低以及耐溶剂性。
另外,羟值是指将1g的试样乙酰化时,中和与羟基键合的乙酸所需的氢氧化钾的毫克(mg)数。
单体(a-4)只要具有上述的通式(3)的结构,则没有特别限定。
(甲基)丙烯酸系树脂可以包含多种来自单体(a-4)的重复单元。例如,可以通过使用上述列举的单体中的两种以上来进行聚合反应而得到(甲基)丙烯酸系树脂。
在本实施方式中,(甲基)丙烯酸系树脂中的来自单体(a-4)的结构单元相对于该树脂的全部结构单元优选包含1~10质量%,更优选包含2~8质量%,进一步优选包含3~7质量%。
如果来自单体(a-4)的结构单元为1质量%以上,则容易得到满足耐划痕性的吸水性防雾层。如果来自单体(a-4)的结构单元为10质量%以下,则容易合成均质的树脂(A)。
(甲基)丙烯酸系树脂可以包含也可以不包含除了结构单元(a-1)、结构单元(a-2)、结构单元(a-3)和结构单元(a-4)以外的任意的结构单元(结构单元(a-5))。作为结构单元(a-5),可举出例如来自如下所示的单体的结构单元。通过在(甲基)丙烯酸系树脂中包含这样的结构单元,能够进行(甲基)丙烯酸系树脂的玻璃化转变温度、吸水性防雾层的物性(吸水性防雾层的硬度、柔软度等)的调节·优化。
作为结构单元(a-5),可举出来自以下单体的结构单元,上述单体为:通式CH2=CR-COO-R’中,R为氢原子或甲基,R’为烷基、单环或多环的环烷基、芳基或芳烷基。
作为该单体的具体例子,可举出例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸正月桂酯、(甲基)丙烯酸正硬脂酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯等。
在这些之中,优选R’为碳原子数为1~8的烷基的单体,更优选R’为1~6的烷基的单体,进一步优选R’为1~4的烷基的单体。
(甲基)丙烯酸系树脂可以包含多种属于结构单元(a-5)的重复单元。例如,可以通过使用上述作为具体例子而举出的单体中的两种以上来进行聚合反应而得到(甲基)丙烯酸系树脂。
在(甲基)丙烯酸系树脂包含结构单元(a-5)的情况下,其含量相对于(甲基)丙烯酸系树脂的全部结构单元优选为1~40质量%,更优选为3~30质量%,进一步优选为5~20质量%。
(甲基)丙烯酸系树脂的质均分子量(Mw)没有特别限定,优选为10000~100000,更优选为20000~70000,进一步优选为30000~60000。如果(甲基)丙烯酸系树脂的质均分子量为10000以上,则容易得到想要得到的防雾性能,如果(甲基)丙烯酸系树脂的质均分子量为100000以下,则在眼镜镜片等被涂物进行涂敷时涂敷适应性会优异。
另外,质均分子量能够通过凝胶渗透色谱(GPC),使用聚苯乙烯作为标准物质来求出。
(甲基)丙烯酸系树脂的玻璃化转变温度没有特别限定,优选为20~120℃,更优选为30~110℃,进一步优选为35~100℃。
另外,(甲基)丙烯酸系树脂的玻璃化转变温度能够通过各种方法求出,例如能够基于以下的福克斯(Fox)式求出。
1/Tg=(W1/Tg1)+(W2/Tg2)+(W3/Tg3)+…+(Wn/Tgn)
[式中,Tg表示(甲基)丙烯酸系树脂的玻璃化转变温度(K),W1、W2、W3……Wn表示各单体的质量分数,Tg1、Tg2、Tg3……Tgn分别表示由与各单体的质量分数对应的单体构成的均聚物的玻璃化转变温度(K)。]
在本说明书中,(甲基)丙烯酸系树脂的玻璃化转变温度(不是吸水性防雾层的玻璃化转变温度,而是(甲基)丙烯酸系树脂单独的玻璃化转变温度)是指基于上述式求出的玻璃化转变温度。另外,关于特殊单体、多官能单体等玻璃化转变温度不明确的单体,仅使用玻璃化转变温度明确的单体来求出玻璃化转变温度。
(甲基)丙烯酸系树脂典型地能够通过聚合反应得到。作为聚合反应,只要是自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合等各种方法即可,尤其优选自由基聚合。此外,聚合可以是溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合等中的任一种。其中,从聚合的精细控制等观点出发,优选溶液聚合。
作为自由基聚合的聚合引发剂,能够使用公知的聚合引发剂。可举出例如:偶氮二异丁腈、2,2-偶氮二(2-甲基丁腈)、2,2-偶氮二(2-甲基丙腈)和2,2-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)等偶氮系引发剂;过氧化苯甲酰、过氧化辛酸叔丁酯、二异丁基过氧化物、过氧化新戊酸二(2-乙基己基)酯、过氧化癸酰、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯和过氧化苯甲酸叔丁酯等过氧化物系引发剂;过氧化氢和亚铁(II)盐、过硫酸盐和亚硫酸氢钠等组合了氧化剂和还原剂的氧化还原系引发剂等。它们可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
聚合引发剂的配合量没有特别限定,在将聚合的单体的混合液整体作为100质量份的情况下,优选将其设定为0.001~10质量份。
此外,在进行聚合反应时,可以适当使用公知的链转移剂、阻聚剂、分子量调节剂等。进而,聚合反应可以以一个阶段进行,也可以以两个阶段以上进行。聚合反应的温度没有特别限定,典型地在50℃~200℃、优选在80℃~150℃的范围内。
(成分(B):多元醇化合物)
本实施方式的涂敷组合物优选包含多元醇化合物。本实施方式的涂敷组合物通过包含多元醇化合物,能够与(甲基)丙烯酸系树脂一起与后述的多官能异氰酸酯化合物反应,形成防雾耐久性更优异的吸水性防雾层。多元醇化合物在一分子中具有的羟基的个数为2以上,优选为2~6,更优选为2~4。
多元醇化合物优选包含选自聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚醚多元醇中的至少一种以上的多元醇化合物。这些多元醇化合物的化学结构是适度柔软且有弹性的。因此,能够进一步提高吸水性防雾层的柔软性·弹性。
聚己内酯多元醇只要是在一分子中具有己内酯的开环结构和两个以上的羟基的化合物就能够没有特别限制地使用。
聚碳酸酯多元醇只要是一分子中具有-O-(C=O)-O-所表示的碳酸酯基和两个以上的羟基的化合物就能够没有特别限制地使用。聚碳酸酯多元醇能够通过使一种以上的多元醇原料(多元醇)与碳酸酯、光气反应而得到。
作为多元醇原料,没有特别限制,可举出例如脂肪族多元醇、具有脂环结构的多元醇、芳香族多元醇等。在本实施方式中,从固化膜的柔软性的观点出发,优选不具有脂环结构的脂肪族多元醇。
作为碳酸酯,可举出例如:碳酸二甲酯、碳酸二乙酯等脂肪族碳酸酯;碳酸二苯酯等芳香族碳酸酯;碳酸亚乙酯等环状碳酸酯。其中,从获得、制造的容易性的观点出发,优选脂肪族碳酸酯,特别优选碳酸二甲酯。
聚醚多元醇只要是在一分子中具有醚键(-O-)和两个以上的羟基的化合物,就能够没有特别限制地使用。
作为具体的化合物,能够举出例如:乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、3,3-二羟甲基庚烷、二乙二醇、二丙二醇、新戊二醇、环己烷-1,4-二醇、环己烷-1,4-二甲醇、二聚酸二醇、双酚A、双(β-羟乙基)苯、苯二甲醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇等低分子多元醇类;或者将乙二胺、丙二胺、甲苯二胺、间苯二胺、二苯基甲烷二胺、苯二甲胺等低分子多胺类等具有两个以上、优选具有二~三个活性氢的化合物作为引发剂,使环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等环氧烷烃类加成聚合而得到的聚醚多元醇;或者使甲基缩水甘油醚等烷基缩水甘油醚类、苯基缩水甘油醚等芳基缩水甘油醚类、四氢呋喃等环状醚单体开环聚合而得到的聚醚多元醇。
另外,在本实施方式中,多元醇化合物也可以是属于聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚醚多元醇中的多种的化合物。例如,多元醇化合物可以是具有醚键与酯键的聚醚聚酯多元醇等。
此外,多元醇化合物也可以包含聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚醚多元醇中的多种。
多元醇化合物的羟值优选为50~500mgKOH/g,更优选为100~350mgKOH/g,进一步优选为150~250mgKOH/g。通过使多元醇化合物的羟基为适度的羟基量,可控制与下述的多官能异氰酸酯化合物反应而形成的交联结构,容易进一步提高吸水性防雾层的柔软性·弹性等。
在本实施方式中,作为多元醇化合物的质均分子量(Mw),优选为450~2500,更优选为500~1500,进一步优选为500~700。通过使多元醇化合物的质均分子量为适度的分子量,容易更高度地兼顾基于柔软性·弹性提高的吸水性防雾层的外观变化的抑制和耐汽油性等吸水性防雾层的耐久性。
涂敷组合物中的多元醇化合物的含量相对于100质量份的(甲基)丙烯酸系树脂优选为5~200质量份,更优选为15~180质量份,进一步优选为20~150质量份,更进一步优选为20~100质量份,更进一步优选为20~50质量份,更进一步优选为20~40质量份。通过使涂敷组合物中的多元醇化合物的含量为该数值范围,容易得到来自多元醇化合物的性能,并容易取得与其它成分的平衡。
在本实施方式中,作为多元醇化合物,在上述聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚醚多元醇中,优选包含聚己内酯多元醇,在聚己内酯多元醇中,特别优选包含聚己内酯二醇(具有己内酯结构且具有两个羟基的化合物)。
这是因为,作为成分(A)的(甲基)丙烯酸系树脂具有上述的通式(2)的结构、即己内酯结构,因此采用上述化合物作为多元醇化合物,与该树脂的相容性会容易变得良好,并且不会过度提高交联密度且会容易提高防雾性能。
(成分(C):多官能异氰酸酯化合物)
本实施方式的涂敷组合物优选包含多官能异氰酸酯化合物作为成分(C)。涂敷组合物通过包含多官能异氰酸酯化合物,作为成分(A)的(甲基)丙烯酸系树脂所含的结构单元(a-2)和结构单元(a-3)所具有的羟基、以及作为成分(B)的多元醇化合物的羟基与多官能异氰酸酯化合物发生交联反应,形成防雾耐久性优异的吸水性防雾层。
多官能异氰酸酯化合物是一分子中具有两个以上异氰酸酯基(包括被离去基团保护的异氰酸酯基)的化合物。在优选的多官能异氰酸酯化合物中,其官能团数更优选为每一分子2~6个,进一步优选为每一分子2~4个。
作为多官能异氰酸酯化合物,可举出:赖氨酸异氰酸酯;六亚甲基二异氰酸酯和三甲基己烷二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯;加氢苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲基环己烷-2,4-(或2,6)-二异氰酸酯、4,4’-亚甲基双(环己基异氰酸酯)和1,3-(异氰酸根合甲基)环己烷等环状脂肪族二异氰酸酯;以及赖氨酸三异氰酸酯等三官能以上的异氰酸酯。
作为成分(C)的多官能异氰酸酯化合物除了可以使用上述多官能异氰酸酯化合物以外,还可以使用作为其多聚体的缩二脲型、异氰脲酸酯型、加合物型等的多官能异氰酸酯化合物。尤其优选具有适度的刚性的缩二脲型的多官能异氰酸酯化合物。
在本实施方式中,涂敷组合物中的多官能异氰酸酯化合物的含量只要按照后述的当量比(NCO)/(OH)配合即可,没有特别限制,通常相对于100质量份的(甲基)丙烯酸系树脂为5~100质量份,优选为7~75质量份,更优选为10~60质量份,进一步优选为10~50质量份,更进一步优选为15~40质量份,更进一步优选为20~30质量份。认为通过使涂敷组合物中的多官能异氰酸酯化合物的含量为该数值范围,在吸水性防雾层内进行所需的充分的交联。
多官能异氰酸酯化合物所含有的异氰酸酯基(包括封端异氰酸酯基)相对于(甲基)丙烯酸系树脂和多元醇化合物所具有的羟基的摩尔量(即、当量比(NCO)/(OH))优选为0.15~0.55的范围。当量比(NCO)/(OH)在该范围内时,交联密度充分高,其结果,作为吸水性防雾层的防雾性、耐溶剂性等功能充分。
从该观点出发,该当量比(NCO)/(OH)优选为0.25~0.50,更优选为0.35~0.45。
(涂敷组合物的方式)
本实施方式的涂敷组合物可以为单液型、即除了溶剂以外的全部成分实质上均匀地混合(溶解或分散)于溶剂的状态。在多官能异氰酸酯化合物为封端异氰酸酯的情况下,优选单液型。
此外,作为另一方式,本实施方式的涂敷组合物也可以为双液型。通过制成双液型,能够提高涂敷组合物的保存性。
例如,本实施方式的涂敷组合物也可以是如下方式:由(1)包含(甲基)丙烯酸系树脂和/或多元醇化合物且不含多官能异氰酸酯化合物的A液、和(2)包含多官能异氰酸酯化合物且不含(甲基)丙烯酸系树脂和多元醇化合物的B液构成,A液和B液保存在不同的容器中,在即将使用(涂覆)前将A液和B液混合。
在这种情况下,除了(甲基)丙烯酸系树脂、多元醇化合物和多官能异氰酸酯化合物以外的成分(添加剂等)可以包含在A液中,也可以包含在B液中,或者也可以在其它容器中准备。
特别是在多官能异氰酸酯化合物不是封端异氰酸酯的情况下(即在体系中异氰酸酯基以-NCO的形式存在的情况下),涂敷组合物优选为双液型。
(溶剂)
本实施方式的涂敷组合物可以包含溶剂。通过使用溶剂,容易调节涂敷组合物的黏度和固体成分量。
作为溶剂,可举出:甲苯和二甲苯等芳香族烃系溶剂;甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、异丁醇、二丙酮醇等醇系溶剂;丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮和环己酮等酮系溶剂;乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯和乙酸异丁酯等酯系溶剂;丙二醇单甲基乙酸酯、丙二醇单甲基醚、丙二醇单甲基醚乙酸酯等二醇醚系溶剂等。
在这些之中,从与异氰酸酯的反应性低、溶解性和干燥性等观点出发,优选叔丁醇、二丙酮醇、甲乙酮、乙酸乙酯和丙二醇单甲基醚乙酸酯。
从控制吸水性防雾层的膜厚的观点出发,涂敷组合物中的溶剂的含量优选为20~90质量%,更优选为30~85质量%,进一步优选为35~80质量%。
从得到防雾性更优异的眼镜镜片的观点出发,涂敷组合物的固体成分优选为5质量%以上,更优选为10质量%以上,进一步优选为15质量%以上,从得到外观优异的眼镜镜片的观点出发,优选为50质量%以下,更优选为40质量%以下,进一步优选为30质量%以下。
从提高防雾性和耐划痕性的观点出发,涂敷组合物的固体成分中的成分(A)、(B)和(C)的合计含量优选为60质量%以上,更优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上,更进一步优选为95质量%以上,优选为100质量%以下,例如为100质量%。
涂敷组合物可以通过将上述各成分和紫外线吸收剂以及根据需要使用的其它添加剂溶解或分散在溶剂中来制备。作为这样的其它添加剂,可举出固化催化剂、、光稳定剂、表面活性剂、流平剂、消泡剂等。上述添加剂的含量例如相对于涂敷组合物的总质量优选为0.001~5质量%,更优选为0.01~4质量%,进一步优选为0.1~3质量%。
各成分能够同时或以任意的顺序依次溶解或分散于溶剂。具体的溶解或分散的方法没有特别限制,能够没有任何限制地采用公知的方法。
(紫外线吸收剂)
上述吸水性防雾层所包含的紫外线吸收剂是在添加到吸水性防雾层时赋予该吸水性防雾层如下光谱透射率的紫外线吸收剂:至少在350~370nm的光透过率小于5%;光透过率为5%以上的波长为370nm以上。
上述吸水性防雾层通过包含上述紫外线吸收剂,在眼镜镜片长时间暴露于紫外线中的情况下,能够防止防雾层的变黄,并且能够在对镜片基材实施染色的情况下抑制染料的褪色。
作为上述紫外线吸收剂,可举出下述式(4)所表示的化合物、下述式(5)所表示的化合物。
[化学式9]
[式(4)中,n1为2或3。]
[化学式10]
[式(5)中,n2为2或3,n3为2或3。]
式(4)所表示的化合物优选与苯环键合的多个羟基相互处于间位或对位的关系,优选至少一个羟基与相对于苯并三唑骨架所键合的碳为邻位的碳键合,更优选羟基分别与相对于苯并三唑骨架所键合的碳为邻位和对位的碳键合,更优选羟基与苯并三唑骨架所键合的碳为邻位的碳键合,且n1为2。
作为式(4)所表示的化合物的具体例,可举出2-(2,4-二羟基苯基)-2H-苯并三唑(CAS号:22607-31-4)。
式(5)所表示的化合物优选在左右的各苯环中,与苯环键合的多个羟基相互处于间位或对位的关系,优选至少一个羟基键合在相对于羰基所键合的碳为邻位的碳上,更优选羟基分别键合在相对于羰基所键合的碳为邻位和对位的碳上,进一步优选羟基键合在相对于羰基所键合的碳为邻位的碳上,且n2和n3均为2。
作为式(5)所表示的化合物的具体例,可举出2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮(CAS号:131-55-5)。
上述紫外线吸收剂在长波长侧具有高吸收性能,并且在用于使用上述特定的涂敷组合物而构成的吸水性防雾层的情况下,能够发挥高耐光性,抑制具有吸水性防雾层的眼镜镜片的色彩变化,特别是能够抑制着色为灰色的眼镜镜片变黄。
2-(2,4-二羟基苯基)-2H-苯并三唑具有:与异氰酸酯等单体种类无关、反应性不会过高;紫外线吸收效果不易降低;而且使用期限(pot life)不易缩短的优点。
紫外线吸收剂可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
从镜片基材的保护和紫外线吸收剂的溶解性中的至少一者的观点出发,上述涂敷组合物中的紫外线吸收剂的含量相对于涂敷组合物的总质量优选为0.01~5质量%,更优选为0.1~4.5质量%,进一步优选为0.5~3质量%。
(其它添加剂)
吸水性防雾层也可以包含除了紫外线吸收剂以外的添加剂。作为这样的其它添加剂,可举出例如防静电剂、抗氧化剂等。
其它添加剂的含量例如相对于涂敷组合物的总质量优选为0.001~5质量%,更优选为0.01~4质量%,进一步优选为0.1~3质量%。
紫外线吸收剂和除了紫外线吸收剂以外的添加剂能够通过在涂敷组合物中添加这些成分并使其溶解或分散后,将涂敷组合物涂覆于基材来形成吸水性防雾膜,从而配合在吸水性防雾膜中。
<其它层>
在眼镜镜片中,也可以设置除了吸水性防雾层以外的功能层。
作为上述功能层,可举出硬涂层、防反射层、底涂层等。
上述功能层可以设置在镜片基材的第一主面上,也可以设置在镜片基材的第二主面上,还可以设置在镜片基材的第一主面和第二主面这两者上。
<眼镜镜片的制造方法>
塑料制眼镜镜片的制造方法的一个方式至少包括下述的工序(1)~工序(3)。
·工序(1):准备由聚合性组合物的聚合物构成的镜片基材。
·工序(2):对上述镜片基材的表面赋予包含着色剂的溶液,将上述镜片基材染色。
·工序(3):在被染色的基材的至少一个主面形成吸水性防雾层。
以下,对各工序进行说明。
(工序(1):镜片基材的准备)
在工序(1)中,通过使聚合性组合物聚合,准备由该聚合性组合物的聚合物构成的镜片基材。光学构件用聚合性组合物的聚合条件能够根据聚合性组合物适当设定。
聚合引发温度优选为0℃以上,更优选为10℃以上,优选为50℃以下,更优选为40℃以下。优选从聚合引发温度起升温,然后通过加热而进行固化形成。例如,升温最高温度通常为110℃以上且130℃以下。
聚合结束后,可以将眼镜镜片脱模,进行退火处理。退火处理的温度优选为100~150℃。
聚合方法没有特别限制,能够采用公知的各种聚合方法,优选铸塑聚合(castpolymerization)法。眼镜镜片通过将例如聚合性组合物注入玻璃或金属制的模具与胶带或垫片组合成的模具来进行聚合而得到。
(工序(2):染色处理)
在工序(2)中,对上述镜片基材的表面赋予包含着色剂的溶液,将上述镜片基材染色。优选在包含着色剂的溶液中浸渍上述基材而对上述基材进行染色。
通过在包含着色剂的溶液中浸渍、加热规定时间能够促进染色。
(工序(3):吸水性防雾层的形成)
在实施染色处理而得到的镜片基材的第一主面和第二主面中的至少任意一个主面上形成吸水性防雾层。
上述吸水性防雾层通过在镜片基材上涂覆将上述各成分溶解或分散于溶剂而成的涂敷组合物(在双液型的情况下为两种液体的混合物)、并在规定温度将涂敷膜干燥·固化而形成。
涂覆方法没有特别限定,可以举出例如空气喷涂法、无气喷涂法、静电涂装法、辊涂法、流涂法、旋涂法、浸渍提拉法等。
涂覆后,在20~160℃干燥·固化10~120分钟、优选在60~120℃干燥·固化20~90分钟,进而在常温进行放置冷却,由此得到成为吸水性防雾层的固化膜。另外,干燥·固化的温度、时间可以考虑溶剂的种类、镜片基材的耐热性等适当调节。
另外,根据需要,也可以形成上述功能层(硬涂层、底涂层、防反射层等)。
(加工工序)
在镜片基材的第一主面和第二主面中的至少任意一个面上形成吸水性防雾层之前、或在镜片基材的第一主面和第二主面中的至少任意一个面上形成吸水性防雾层之后,根据需要进行镜片边缘的切断、磨削等加工。如此,制作眼镜镜片。
实施例
接着,通过实施例进一步详细地说明本发明,但本发明不受到这些例子的任何限定。
以下,通过实施例进一步对本发明进行具体地说明。以下的实施例中得到的成分的羟值、数均分子量(Mn)、质均分子量(Mw)和多分散性指数(Mw/Mn)通过以下的方法求出。此外,实施例和比较例中得到的眼镜镜片的吸水性防雾层的厚度的测定和耐光性试验按照以下步骤进行。
(羟值)
根据JIS K 0070“化学产品的酸值、皂化值、酯值、碘值、羟值和非皂化物的试验方法”的、“7.1中和滴定法”所规定的方法进行测定及计算。
另外,羟值的计算中使用的酸值的值按照上述JIS标准的“3.1中和滴定法”规定的方法进行测定和计算。
(数均分子量(Mn)、质均分子量(Mw)、多分散性指数(Mw/Mn))
通过凝胶渗透色谱(GPC)进行测定、计算。使用的装置、条件等如下所述。
·使用仪器:HLC8220GPC(东曹株式会社制)
使用柱:TSKgel SuperHZM-M、TSKgel GMHXL-H、TSKgel G2500HXL、TSKgelG5000HXL(东曹株式会社制)
·柱温:40℃
标准物质:TSKgel标准聚苯乙烯A1000、A2500、A5000、F1、F2、F4、F10(东曹株式会社制)
·检测器:RI(示差折光)检测器
·洗脱液:四氢呋喃
·流速:1ml/分钟
(吸水性防雾层的厚度)
吸水性防雾层的厚度使用SystemRoad Co.Ltd.制的非接触膜厚测定系统FF8进行测定。
(吸水性防雾层的光谱透射率)
作为测定用基材,使用350~460nm的光透过率为85%以上的不含内部添加的紫外线吸收剂的硫代聚氨酯系塑料镜片MERIA(豪雅株式会社制、折射率1.60、度数S-4.00D、厚度1.0mm、外径75mm)作为测定用基材,在该测定用基材上按照后述的实施例或比较例所示的步骤形成吸水性防雾层。然后,使用株式会社日立高新技术科学制的紫外可见近红外分光光度计UH4150测定各带吸水性防雾层的测定用基材的光谱透射率,由此作为吸水性防雾层的光谱透射率。
(耐光性试验)
按照JIS T7333 6.5和7.7中规定的耐放射性试验,对各样品进行50小时的光照射,使用株式会社日立高新技术科学制的紫外可见近红外分光光度计UH4150测定光照射前后的视觉透射率。此外,对于后述的实施例1和比较例2,根据株式会社日立高新技术科学制的紫外可见近红外分光光度计UH4150的测定结果算出光照射前后的色度和明度。
[实施例1]
((甲基)丙烯酸系树脂的合成)
在具有搅拌器、温度计、冷凝器和氮气导入管的500ml型的烧瓶中加入150质量份的丙二醇单甲基乙酸酯(PGMAC),升温至110℃。
另外混合25质量份的二甲基丙烯酰胺(DMAA)、35质量份的聚己内酯改性丙烯酸羟乙酯(株式会社大赛璐制、PLACCEL FA2D)、10质量份的甲基丙烯酸-2-羟乙酯(HEMA)、5质量份的单末端甲基丙烯酸酯改性聚二甲基硅氧烷(JNC株式会社制、Silaplane FM-0721、分子量5000)、25质量份的甲基丙烯酸甲酯、以及1质量份的1,1’-偶氮二(环己烷-1-甲腈)(和光纯药工业株式会社制、V-40)。将该混合单体边搅拌边用2小时滴加到上述的500ml型的烧瓶中,使其反应5小时。
停止加热并冷却至室温,得到包含(甲基)丙烯酸系树脂的树脂溶液(固体成分比率:约40质量%)。
得到的(甲基)丙烯酸系树脂的羟值为57mgKOH/g,数均分子量(Mn)为12000,质均分子量(Mw)为44000,多分散性指数(Mw/Mn)为3.67。此外,基于上述的福克斯(Fox)式,由使用的单体的配合比计算的(甲基)丙烯酸系树脂的玻璃化转变温度(Tg)为32.8℃。
(涂敷组合物的制备)
混合100质量份的上述得到的(甲基)丙烯酸系树脂、30质量份的聚己内酯二醇(株式会社大赛璐制、PLACCEL 205U、分子量530、羟值207~217mgKOH/g)、和23.5质量份的多官能异氰酸酯化合物(旭化成株式会社制、24A-100、六亚甲基二异氰酸酯的缩二脲型、异氰酸酯基含有率23.5质量%、固体成分100质量%)。然后,用PGMAC调节固体成分浓度,制备固体成分30质量%的组合物。
另外,(甲基)丙烯酸系树脂的量不是作为树脂溶液(固体成分比率:约40质量%)的量,而是表示树脂溶液中所包含的树脂(固体成分)的量,多官能异氰酸酯化合物的量也表示作为固体成分的量。
此外,将上述(甲基)丙烯酸系树脂与多元醇化合物以上述的量均匀混合时的混合物的羟值的测定值为93mgKOH/g。
向上述组合物中添加紫外线吸收剂:2-(2,4-二羟基苯基)-2H-苯并三唑(CAS号:22607-31-4),使其相对于涂敷组合物的总质量为2质量%,进行混合,由此制备包含紫外线吸收剂的涂敷组合物。
(吸水性防雾层的形成)
使用硫代聚氨酯系塑料镜片MERIA(豪雅株式会社制、折射率1.60、度数S-4.00D、厚度1.0mm、外径75mm)作为基材,按照以下的步骤进行着色。首先,在1000ml的纯水中加入(i)2.15g的蓝色染料(双叶产业株式会社制AUL-S)、0.38g的红色染料(双叶产业株式会社制BL)、0.31g的茶色染料(双叶产业株式会社制SN)和0.18g的黄色染料(纪和化工株式会社制YLSE)和(ii)100ml的用10L的纯水对78g的作为载体材料的二羟苯宗(dioxybenzone)(CAS号:131-53-3)进行稀释而成的溶液,进行混合,由此准备染色用浸渍液。在该染色用浸渍液中浸渍上述塑料镜片,在92℃进行60分钟染色处理后,在115℃、30分钟的条件下进行退火,由此将上述塑料镜片着色成灰色。
使用像这样着色成灰色的塑料镜片作为基材,通过浸渍提拉法在该基材上涂敷上述涂敷组合物,在120℃加热2小时使涂膜固化,从而在上述基材上形成单层的吸水性防雾层。吸水性防雾层的厚度为11.3μm。
形成有吸水性防雾层的基材在350~370nm的光透过率小于5%,光透过率达到5%的波长为373.7nm。
[实施例2]
作为紫外线吸收剂,使用2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮(CAS号:131-55-5),使其配合量相对于涂敷组合物的总质量为3质量%,除此以外,通过与实施例1同样的步骤形成单层的吸水性防雾层,制作眼镜镜片。
吸水性防雾层的厚度为12.6μm。
吸水性防雾层在350~370nm的光透过率小于5%,光透过率达到5%的波长为382.1nm。
[比较例1]
作为紫外线吸收剂,使用2,2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮(CAS号:131-53-3),使其配合量相对于涂敷组合物的总质量为3质量%,除此以外,通过与实施例1同样的步骤制作眼镜镜片。
吸水性防雾层的厚度为12.8μm。
吸水性防雾层在350~360nm的光透过率小于5%,光透过率达到5%的波长为363.1nm。
[比较例2]
使用添加紫外线吸收剂前的上述组合物作为涂敷组合物,除此以外,通过与实施例1同样的步骤制作眼镜镜片。
吸水性防雾层的厚度为12.4μm。
吸水性防雾层在350~420nm的光透过率大于80%。
实施例1、2和比较例1、2的耐光性试验的结果示于表1。此外,对于实施例1和比较例2测定耐光性试验前后的明度和色度,结果示于表2。另外,比较例2的吸水性防雾层至少在350~420nm的吸水性防雾层的光透过率始终大于5%,因此在表1和表2的“光透过率达到5%的波长”栏中记为“-”。
[表1]
表1
[表2]
表2
由表1可知,与比较例1、2相比,实施例1、2的镜片的光照射后的视觉透射率的上升得以抑制,被染色的镜片不易褪色。特别是,可知实施例2将视觉透射率的上升抑制得低。
此外,由表2可知,实施例1的镜片即使在光照射后色度(a*和b*的值)也没有明显变化,色彩也没有明显变化。与此相对,可知比较例2的镜片由于不含紫外线吸收剂,因此光照射后的b*的值大幅上升,由于光照射而使镜片带有黄色。
最后,总结本发明的实施方式。
作为本发明的实施方式的眼镜镜片具有:具有第一和第二主面的基材;形成于上述基材的第二主面侧的由单一的层构成的吸水性防雾层;形成在上述基材的第一主面上的光透过性硬质层;形成在上述光透过性硬质层上的亲水性防雾层。
根据上述的实施方式,能够提供防雾性和耐划痕性优异的眼镜镜片。
应当认为本次公开的实施方式在所有方面均为示例,而不是限制性内容。本发明的范围不限于上述说明,而通过权利要求来表示,旨在包含与权利要求等同的含义和范围内的所有变更。
在本发明中,关于上述各成分的例子、含量、各种物性,可以将发明的详细说明中作为例示或优选的范围记载的事项任意组合。
此外,如果以成为发明的详细说明中记载的组成的方式对实施例中记载的组成进行调节,则能够在整个权利要求的组成范围内与实施例同样地实施公开的实施方式。
附图标记说明
10:眼镜镜片
11:基材
11a、11b:染色区域
20、21:吸水性防雾层
Claims (7)
1.一种眼镜镜片,其具有基材和在所述基材上作为最外层而设置的吸水性防雾层,
所述吸水性防雾层包含紫外线吸收剂,
所述吸水性防雾层具有如下光谱特性:至少在350~370nm的光透过率小于5%;光透过率为5%以上的波长为370nm以上。
2.根据权利要求1所述的眼镜镜片,其中,所述吸水性防雾层由包含下述的成分(A)~(C)的涂敷组合物的固化膜构成,
成分(A):具有来自下述通式(1)所表示的单体(a-1)的结构单元、来自下述通式(2)所表示的单体(a-2)的结构单元、来自(甲基)丙烯酸羟烷基酯(a-3)的结构单元以及来自下述通式(3)所表示的单体(a-4)的结构单元的(甲基)丙烯酸系树脂(A),
成分(B):多元醇化合物(B),
成分(C):多官能异氰酸酯化合物(C),
通式(1)中,R1为氢原子或甲基,R2和R3各自独立地为氢原子或碳原子数为1~3的直链或支链的烷基,
通式(2)中,R4为氢原子或甲基,m为1~5的整数,
通式(3)中,R5为氢原子或甲基,R6为二价的有机基团,n为0或1以上的整数。
3.根据权利要求1或2所述的眼镜镜片,其中,所述紫外线吸收剂包含下述通式(4)所表示的化合物,
式(4)中,n1为2或3。
4.根据权利要求1或2所述的眼镜镜片,其中,所述紫外线吸收剂包含下述通式(5)所表示的化合物,
式(5)中,n2为2或3,n3为2或3。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的眼镜镜片,其中,所述基材被着色剂染色。
6.根据权利要求5所述的眼镜镜片,其中,所述基材被染色成灰色。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的眼镜镜片,其中,所述基材是树脂制的。
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