JP2001141905A - Method for manufacturing plastic lens, and plastic lens - Google Patents
Method for manufacturing plastic lens, and plastic lensInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、プラスチックレンズの
製造方法及びプラスチックレンズに関する。さらに詳し
くは、本発明は、表面に酸化チタン微粒子を含む硬化被
膜と反射防止膜とが順次積層され、かつ該硬化被膜と反
射防止膜との密着性に優れると共に、耐摩耗性が良好
で、着色の少ないプラスチックレンズの製造方法、及び
上記特性を有するプラスチックレンズに関するものであ
る。The present invention relates to a method for manufacturing a plastic lens and a plastic lens. More specifically, the present invention is characterized in that a cured film containing titanium oxide fine particles and an antireflection film are sequentially laminated on the surface, and the cured film and the antireflection film are excellent in adhesion, and the abrasion resistance is good. The present invention relates to a method for producing a plastic lens having less coloring, and a plastic lens having the above characteristics.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、プラスチックレンズは、無機ガラ
スレンズと比較して、軽量で割れにくく、かつ着色しや
すいなどの特性を有することから、ファッション性が重
視される眼鏡レンズなどに広く用いられている。このプ
ラスチックレンズ用樹脂としては、例えばポリジエチレ
ングリコールビスアリルカーボネートやポリメチルメタ
クリレートが一般に実用化されている。しかしながら、
これらのプラスチックレンズ材料は，屈折率が１．５以
下であり、無機ガラスの屈折率１．５２に比べて小さ
く、従って、上記材料を用いたプラスチックレンズは、
ガラスレンズに比べて、マイナスレンズではコバ厚（レ
ンズ周囲の厚さ）が、プラスレンズでは中心厚が、各々
厚くなるのを免れない。このように、コバ厚や中心厚が
厚くなると軽量であるプラスチックレンズの優位性が損
なわれる上、審美性の点でも好ましくない。また、特に
マイナスレンズにおいては、コバ厚が厚くなると、屈折
率や色収差が生じやすいなどの問題が生じる。そのた
め、屈折率のより高いプラスチックレンズ材料の開発研
究が積極的になされ，近年では、１．７０〜１．７５の
屈折率を有するプラスチックレンズが開発されている。2. Description of the Related Art In recent years, plastic lenses have been widely used for eyeglass lenses and the like in which fashion is important because plastic lenses have characteristics such as light weight, hard to break, and easy to color as compared with inorganic glass lenses. I have. As the resin for plastic lenses, for example, polydiethylene glycol bisallyl carbonate and polymethyl methacrylate are generally put to practical use. However,
These plastic lens materials have a refractive index of 1.5 or less, which is smaller than the refractive index of the inorganic glass of 1.52.
Compared to the glass lens, the edge thickness (thickness around the lens) of the minus lens and the center thickness of the plus lens are inevitably increased. As described above, when the edge thickness or the center thickness is increased, the superiority of a lightweight plastic lens is impaired, and it is not preferable in terms of aesthetics. In particular, in the case of a minus lens, when the edge thickness is increased, problems such as a tendency to cause a refractive index and chromatic aberration occur. Therefore, research and development of plastic lens materials having a higher refractive index have been actively conducted, and in recent years, plastic lenses having a refractive index of 1.70 to 1.75 have been developed.
【０００３】ところで、プラスチックレンズは、一般的
に傷がつきやすいことから、その耐摩耗性を向上させる
ために表面に硬化被膜を設けることが行われており、こ
の硬化被膜について多くの提案がなされている。プラス
チックレンズ表面に設けられる硬化被膜とプラスチック
レンズ基材との屈折率が異なると干渉縞が発生しやすい
ので、該硬化被膜の屈折率は、プラスチックレンズ基材
の屈折率と同程度であることが好ましい。プラスチック
レンズ基材は、前記したように、高屈折率化の傾向にあ
り、高屈折率のプラスチックレンズ基材の屈折率と硬化
被膜の屈折率とを同程度にするために、例えば高屈折率
物質である酸化チタン微粒子を含む硬化被膜が種々提案
されている（特開平２−２６４９０２号公報、特開昭６
０−２２１７０２号公報、特開平１０−３０６２５８号
公報、特開平８−１１３７６０号公報など）。しかしな
がら、酸化チタン微粒子を含む硬化被膜は、一般に経時
により劣化する傾向を有している。したがって、この酸
化チタン微粒子を含む硬化被膜上に、蒸着法により反射
防止膜を形成した場合、この反射防止膜と該硬化被膜と
の密着性が劣化する傾向がある上、プラスチックレンズ
の耐摩耗性も劣化する傾向があるなどの問題が生じる。[0003] By the way, plastic lenses are generally easily damaged, so that a hardened film is provided on the surface in order to improve the abrasion resistance. Many proposals have been made for this hardened film. ing. If the refractive index of the cured film provided on the surface of the plastic lens is different from the refractive index of the plastic lens substrate, interference fringes are likely to occur. Therefore, the refractive index of the cured film may be substantially the same as the refractive index of the plastic lens substrate. preferable. As described above, the plastic lens substrate tends to have a high refractive index. In order to make the refractive index of the high-refractive-index plastic lens substrate and the refractive index of the cured film comparable, for example, a high refractive index is used. Various cured films containing titanium oxide fine particles as a substance have been proposed (JP-A-2-264902, JP-A-6-264902).
0-221702, JP-A-10-306258, JP-A-8-113760, etc.). However, a cured coating containing titanium oxide fine particles generally has a tendency to deteriorate over time. Therefore, when an antireflection film is formed on the cured film containing the titanium oxide fine particles by a vapor deposition method, the adhesion between the antireflection film and the cured film tends to deteriorate, and the wear resistance of the plastic lens Also tend to deteriorate.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、プラスチックレンズ基材上に、酸化チタン微
粒子を含む硬化被膜と反射防止膜とが順次積層され、か
つ該硬化被膜と反射防止膜との密着性の劣化が抑制され
ると共に、耐摩耗の劣化も抑制され、しかも着色の少な
いプラスチックレンズを効率良く製造する方法及び上記
特性を有するプラスチックレンズを提供することを目的
とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION Under such circumstances, according to the present invention, a cured film containing titanium oxide fine particles and an antireflection film are sequentially laminated on a plastic lens substrate, and the cured film and the reflection film It is an object of the present invention to provide a method for efficiently producing a plastic lens with less coloring, in which the deterioration of the adhesion to the prevention film and the deterioration of abrasion resistance are suppressed, and a plastic lens having the above characteristics. It is.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するため鋭意研究を重ねた結果、酸化チタン微粒
子を含む硬化被膜表面に特定の処理を施し、この上に蒸
着法により反射防止膜を形成させることにより、その目
的を達成しうることを見出した。本発明はかかる知見に
基づいて完成したものである。すなわち本発明は、酸化
チタン微粒子を含む硬化被膜を有するプラスチックレン
ズ基材の該硬化膜表面に、酸素ラジカル処理を施したの
ち、蒸着法により反射防止膜を形成させることを特徴と
するプラスチックレンズの製造方法を提供するものであ
る。本発明はまた、プラスチックレンズ基材上に酸素ラ
ジカル処理により表面が改質された酸化チタン微粒子を
含む硬化被膜と、蒸着法により形成された反射防止膜と
が順次積層されてなるプラスチックレンズをも提供する
ものである。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have performed a specific treatment on the surface of a cured film containing titanium oxide fine particles, and reflected the surface by a vapor deposition method. It has been found that the purpose can be achieved by forming the prevention film. The present invention has been completed based on such findings. That is, the present invention provides a plastic lens wherein a plastic lens substrate having a cured film containing titanium oxide fine particles is subjected to an oxygen radical treatment on the cured film surface, and then an antireflection film is formed by a vapor deposition method. It is intended to provide a manufacturing method. The present invention also provides a plastic lens obtained by sequentially laminating a cured film containing titanium oxide fine particles whose surface has been modified by oxygen radical treatment on a plastic lens substrate and an antireflection film formed by a vapor deposition method. To provide.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】本発明の方法においては、レンズ
材料として酸化チタン微粒子を含む硬化被膜を有するプ
ラスチックレンズ基材が用いられる。上記の酸化チタン
微粒子を含む硬化被膜における酸化チタン微粒子として
は特に制限はなく、単体の酸化チタン微粒子であっても
よいし、酸化チタン微粒子と他の無機酸化物微粒子との
複合微粒子であってもよい。このようなものとしては、
例えば特開昭６０−２２１７０２号公報に開示されてい
る単体の酸化チタン微粒子、特開平２−２６４９０２号
公報に開示されている酸化セリウムと酸化チタンとの複
合微粒子、特開平８−１１３７６０号公報に開示されて
いる酸化チタン、酸化セリウム及び酸化ケイ素の複合微
粒子、特開平１０−３０６２５８号公報に開示されてい
る酸化チタン、酸化セリウム及び酸化スズからなる複合
微粒子などの単体及び複合微粒子、あるいは、特開昭６
０−２２１７０２号公報に開示されている酸化チタン、
酸化アルミニウム、酸化アンチモンなどとの混合微粒子
などを挙げることができる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the method of the present invention, a plastic lens substrate having a cured coating containing titanium oxide fine particles is used as a lens material. The titanium oxide fine particles in the cured film containing the above titanium oxide fine particles are not particularly limited, and may be a single titanium oxide fine particle or a composite fine particle of titanium oxide fine particles and other inorganic oxide fine particles. Good. As such,
For example, simple titanium oxide fine particles disclosed in JP-A-60-221702, composite fine particles of cerium oxide and titanium oxide disclosed in JP-A-2-264902, and JP-A-8-113760 are disclosed. Simple or composite fine particles such as the disclosed composite fine particles of titanium oxide, cerium oxide and silicon oxide, the composite fine particles of titanium oxide, cerium oxide and tin oxide disclosed in JP-A-10-306258, or Kaisho 6
0-221702, a titanium oxide disclosed in
Examples thereof include fine particles mixed with aluminum oxide, antimony oxide, and the like.
【０００７】また、硬化被膜の原料である被膜形成成分
としては、エポキシ基とケイ素原子に結合するアルコキ
シル基を有する有機ケイ素化合物の加水分解物が好まし
く用いられる。特に好ましくは、分子内に少なくとも１
個のエポキシ基と、ケイ素原子に結合する少なくとも２
個のアルコキシル基とを有する有機ケイ素化合物の加水
分解物である。上記有機ケイ素化合物の具体例として
は、一般式（1）Further, as a film forming component which is a raw material of a cured film, a hydrolyzate of an organosilicon compound having an epoxy group and an alkoxyl group bonded to a silicon atom is preferably used. Particularly preferably, at least 1
Epoxy groups and at least two
It is a hydrolyzate of an organosilicon compound having two alkoxyl groups. Specific examples of the organosilicon compound include a compound represented by the general formula (1)
【０００８】[0008]
【化１】 Embedded image
【０００９】で表される化合物を挙げることができる。
上記一般式（1）において、Ｒ1 は炭素数１〜４のアル
キル基を示し、このアルキル基は直鎖状、枝分れ状のい
ずれであってもよく、その具体例としては、メチル基、
エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチ
ル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基及びｔｅｒ−ブ
チル基が挙げられる。Ｒ2 は炭素数１〜４のアルキレン
基を示し、このアルキレン基は直鎖状、枝分れ状のいず
れであってもよいが、直鎖状のものが好ましい。このア
ルキレン基の例としては、メチレン基、エチレン基、プ
ロピレン基、ブチレン基などが挙げられる。Compounds represented by the following formulas can be mentioned.
In the general formula (1), R 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and the alkyl group may be linear or branched, and specific examples thereof include a methyl group. ,
Examples include an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group and a ter-butyl group. R 2 represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. The alkylene group may be linear or branched, but is preferably a linear one. Examples of the alkylene group include a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group and the like.
【００１０】前記一般式（1）で表される有機ケイ素化
合物の好ましい例としては、γ−グリシドキシプロピル
（トリメトキシ）シラン、γ−グリシドキシプロピル
（トリエトキシ）シラン、２−グリシドキシエチル（ト
リメトキシ）シラン、２−グリシドキシエチル（トリエ
トキシ）シランなどを挙げることができる。これらは、
単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いても
よい。Preferred examples of the organosilicon compound represented by the general formula (1) include γ-glycidoxypropyl (trimethoxy) silane, γ-glycidoxypropyl (triethoxy) silane, and 2-glycidoxyethyl. (Trimethoxy) silane, 2-glycidoxyethyl (triethoxy) silane and the like can be mentioned. They are,
They may be used alone or in combination of two or more.
【００１１】本発明においては、酸化チタン微粒子を含
む硬化被膜の形成に、上記有機ケイ素化合物の加水分解
物を被膜形成成分として含む酸化チタン微粒子含有コー
ティング液が用いられる。このコーティング液は、上記
有機ケイ素化合物とそれを加水分解するための酸成分
と、前述の酸化チタン微粒子（単体の酸化チタン微粒子
又は酸化チタン微粒子と他の無機酸化物微粒子との複合
微粒子）と、さらに所望により添加される硬化剤や有機
溶剤などを含有するものである。ここで、加水分解用の
成分としては、無機酸、アルカリ、有機酸が一般に用い
られ、有機酸の具体例としては、例えばギ酸、酢酸、プ
ロピオン酸などを例示することができる。また、所望に
より添加される硬化剤としては、通常使用されている公
知のもの、例えばイミダゾール誘導体やアセチルアセト
ン金属塩などを用いることが出来るが、特にアセチルア
セトンアルミニウム錯化合物が好適である。In the present invention, a coating liquid containing titanium oxide fine particles containing a hydrolyzate of the above-mentioned organosilicon compound as a film forming component is used for forming a cured film containing titanium oxide fine particles. The coating liquid contains the organosilicon compound and an acid component for hydrolyzing the organosilicon compound, and the above-described titanium oxide fine particles (single titanium oxide fine particles or composite fine particles of titanium oxide fine particles and other inorganic oxide fine particles); Further, it contains a curing agent and an organic solvent which are added as desired. Here, inorganic acids, alkalis, and organic acids are generally used as components for hydrolysis, and specific examples of organic acids include, for example, formic acid, acetic acid, propionic acid, and the like. As the curing agent to be added as desired, a commonly used known agent such as an imidazole derivative or a metal salt of acetylacetone can be used, and an acetylacetone aluminum complex compound is particularly preferable.
【００１２】さらに、酸化チタン微粒子（単体の酸化チ
タン微粒子又は酸化チタン微粒子と他の無機酸化物微粒
子との複合微粒子）の添加量は、硬化被膜中のその含有
量が好ましくは５〜８０重量％、より好ましくは２０〜
６０重量％になるよう選定される。また、この酸化チタ
ンや他の無機酸化物の微粒子の平均粒子径は、通常１〜
１００ｎｍ、好ましくは１〜２０ｎｍの範囲である。Further, the content of the titanium oxide fine particles (single titanium oxide fine particles or composite fine particles of titanium oxide fine particles and other inorganic oxide fine particles) is preferably 5 to 80% by weight in the cured coating. , More preferably 20 to
It is selected to be 60% by weight. The average particle diameter of the fine particles of titanium oxide or other inorganic oxide is usually 1 to
It is in the range of 100 nm, preferably 1-20 nm.
【００１３】有機溶剤は、加水分解を均一に、かつその
度合を適度に調節するために、所望により添加されるも
のであり、このようは有機溶剤としては、例えばメチル
セロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等の
セロソルブ類が好ましく、イソプロピルアルコール、ブ
チルアルコール等と組み合わせたものが好適である。こ
の場合、全有機溶剤中のセロソルブ類の含有量は、３重
量％以上が好ましく、特に１０重量％以上が好ましい。
さらに、コーティング液には、所望により、塗膜の平滑
性を向上させる目的でシリコーン系界面活性剤を添加す
ることもでき、また、硬化被膜の耐光性の向上、あるい
は劣化防止の目的で、紫外線吸収剤や酸化防止剤などを
添加することができる。このようにして調製されたコー
ティング液は、プラスチックレンズ基材上に良好にコー
ティングしうるものであれば、その固形分濃度及び粘度
については特に制限はない。The organic solvent is added as desired in order to uniformly control the degree of hydrolysis and the degree of hydrolysis appropriately. Examples of such an organic solvent include methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve and the like. Are preferred, and those combined with isopropyl alcohol, butyl alcohol and the like are preferred. In this case, the content of cellosolves in all organic solvents is preferably at least 3% by weight, particularly preferably at least 10% by weight.
Further, if desired, a silicone-based surfactant can be added to the coating liquid for the purpose of improving the smoothness of the coating film, and an ultraviolet ray can be used for the purpose of improving the light resistance of the cured film or preventing deterioration. An absorbent, an antioxidant, and the like can be added. The solid content and viscosity of the coating liquid thus prepared are not particularly limited as long as the coating liquid can be coated well on a plastic lens substrate.
【００１４】プラスチックレンズ基材上に前記のコーテ
ィング液を用いて硬化被膜を形成させるには、例えばデ
ィッピング法、スピンコート法、ロールコート法、スプ
レー法などにより該基材上に上記コーティング液を塗布
したのち、好ましくは４０〜１５０℃、より好ましくは
８０〜１３０℃の範囲の温度で、加熱して、硬化させれ
ばよい。加熱時間は１〜４時間程度で充分である。この
ようにして形成された酸化チタン微粒子を含む硬化被膜
の厚さは、通常０．１〜３０μｍ、好ましくは１〜５μ
ｍの範囲である。In order to form a cured film on a plastic lens substrate by using the above-mentioned coating solution, the above-mentioned coating solution is applied to the substrate by, for example, dipping, spin coating, roll coating, spraying or the like. After that, it is preferable to heat and cure at a temperature of preferably 40 to 150 ° C, more preferably 80 to 130 ° C. A heating time of about 1 to 4 hours is sufficient. The thickness of the cured film containing the titanium oxide fine particles thus formed is usually 0.1 to 30 μm, preferably 1 to 5 μm.
m.
【００１５】本発明の方法においては、この酸化チタン
微粒子を含む硬化被膜の上に反射防止膜を形成させる
が、この反射防止膜を形成させる前に、上記硬化被膜表
面に予め酸素ラジカル処理を施して該表面を改質してお
くことが必要である。酸素ラジカル処理は、オゾンガス
処理、オゾン水処理、酸素ガスを原料とするリモートプ
ラズマ処理などがあり、オゾン水処理、酸素ガスを原料
とするリモートプラズマ処理が好ましく用いられる。ま
た、ラジカルを有する酸素原子に水素原子等が結合した
ものを用いる方法も本発明の酸素ラジカル処理に該当す
る。In the method of the present invention, an antireflection film is formed on the cured film containing the titanium oxide fine particles. Before the antireflection film is formed, the surface of the cured film is subjected to an oxygen radical treatment in advance. It is necessary to modify the surface in advance. Examples of the oxygen radical treatment include ozone gas treatment, ozone water treatment, and remote plasma treatment using oxygen gas as a raw material. Ozone water treatment and remote plasma treatment using oxygen gas as a raw material are preferably used. In addition, a method of using an oxygen atom having a radical bonded to a hydrogen atom or the like also corresponds to the oxygen radical treatment of the present invention.
【００１６】オゾン水処理に用いるオゾン水は、例え
ば、市販のオゾン水製造装置を用いて製造することがで
きる。オゾン水の原料となる水は、イオン交換、蒸留、
逆浸透などの方法で得られた純水が用いられるが、必要
なオゾン濃度が得られる範囲で水道水等を混合してもよ
い。また、オゾン水におけるオゾン濃度が不安定になら
ない程度の範囲で、塩酸、硫酸等の無機酸、酢酸等の有
機酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカ
リ剤、アルコ−ル等の有機溶剤等を添加することもでき
る。オゾン水のオゾン濃度は、本発明が目的とする効果
が得られる範囲であれば、特に限定されないが、１ｐｐ
ｍ以上が好ましく、実用的なことを考慮すれば、５ｐｐ
ｍ以上が特に好ましい。Ozone water used for ozone water treatment can be produced, for example, using a commercially available ozone water production apparatus. The water used as the raw material for ozone water is ion-exchanged, distilled,
Pure water obtained by a method such as reverse osmosis is used, but tap water or the like may be mixed as long as the required ozone concentration is obtained. In addition, as long as the ozone concentration in the ozone water does not become unstable, inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid, organic acids such as acetic acid, alkaline agents such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, and organic solvents such as alcohol. Etc. can also be added. The ozone concentration of the ozone water is not particularly limited as long as the desired effect of the present invention can be obtained.
m or more, and considering practicality, 5 pp
m or more is particularly preferred.
【００１７】このオゾン水処理においては、一般にオゾ
ン水の中に酸化チタン微粒子を含む硬化被膜を施してな
るプラスチックレンズ基材を浸漬させることにより、該
硬化被膜表面に改質処理が行われる。オゾン水による処
理温度に関しては、特に限定されないが、オゾン水の温
度が高くなると、オゾンの分解が早まり、濃度を維持し
にくくなることを考慮すると、好ましくは５０℃以下、
特に好ましくは３０℃以下である。オゾン水への、酸化
チタン微粒子を含む硬化被膜を施してなるプラスチック
レンズ基材の浸漬時間は、硬化被膜の材料、オゾン水の
オゾン濃度等の条件により大きく異なり特に限定されな
いが、１分以上浸漬するのが好ましい。オゾン水に浸漬
した酸化チタン微粒子を含む硬化被膜を施してなるプラ
スチックレンズ基材は、さらなる密着性向上のために、
アルカリ処理、酸処理等をすることが可能である。ま
た、あらかじめ、アルカリ処理、酸処理等を施したプラ
スチックレンズ基材をオゾン水に浸漬することも可能で
ある。In this ozone water treatment, the surface of the cured film is generally modified by immersing a plastic lens substrate having a cured film containing fine titanium oxide particles in ozone water. The treatment temperature with ozone water is not particularly limited. However, considering that when the temperature of the ozone water is increased, the decomposition of ozone is accelerated, and it becomes difficult to maintain the concentration, preferably 50 ° C. or less,
Particularly preferably, it is 30 ° C. or lower. The immersion time of the plastic lens substrate provided with the cured coating containing titanium oxide fine particles in ozone water varies greatly depending on the conditions such as the material of the cured coating and the ozone concentration of the ozone water, and is not particularly limited. Is preferred. Plastic lens substrate with a hardened coating containing titanium oxide fine particles immersed in ozone water, for further improvement of adhesion,
An alkali treatment, an acid treatment, or the like can be performed. It is also possible to immerse a plastic lens substrate which has been subjected to an alkali treatment, an acid treatment or the like in advance in ozone water.
【００１８】なおコンタクトレンズをオゾン水に浸漬さ
せてコンタクトレンズを洗浄する方法（特表平６−５０
１１１２号公報）あるいはコンタクトレンズを保存する
方法（特開平５−３２９１９６号公報）は、従来公知で
ある。しかし、酸化チタン微粒子を含む硬化被膜を施し
てなるプラスチックレンズ基材における硬化被膜と、蒸
着法によって形成される反射防止膜との密着性の劣化を
抑制すると共に、耐摩耗性の劣化を抑制するために、本
発明で定義されるプラスチックレンズ基材をオゾン水に
浸漬させることは従来知られていなかった。また、かか
る方法が、特に、反射防止膜と特定の硬化被膜との組み
合わせにおいて、顕著な効果を有することは知られてい
なかった。本発明者は、上述した課題達成のために、多
くの試行錯誤を繰り返した結果、本発明を見出したもの
である。本発明によって硬化被膜と反射防止膜との密着
性が向上する理由については必ずしも明確ではないが、
硬化被膜表面がオゾン水により改質され、活性化される
ことによるものと考えられる。A method of washing the contact lens by immersing the contact lens in ozone water (Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-50 / 1990)
A method for storing a contact lens (Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-329196) is conventionally known. However, it suppresses the deterioration of the adhesion between the cured film on the plastic lens substrate formed by the cured film containing the titanium oxide fine particles and the antireflection film formed by the vapor deposition method, and also suppresses the deterioration of the wear resistance. Therefore, immersing the plastic lens substrate defined in the present invention in ozone water has not been known so far. Further, it has not been known that such a method has a remarkable effect, particularly in a combination of an antireflection film and a specific cured film. The present inventor has found out the present invention as a result of repeating many trials and errors in order to achieve the above-mentioned object. Although the reason why the adhesion between the cured film and the antireflection film is improved by the present invention is not necessarily clear,
It is considered that the surface of the cured film is modified and activated by ozone water.
【００１９】オゾン水処理を終えた酸化チタン微粒子を
含む硬化被膜を施してなるプラスチックレンズ基材は、
硬化被膜表面の活性が低下する前に反射防止膜を設ける
のが好ましい。オゾン水処理をした前記プラスチックレ
ンズ基材に反射防止膜を設けるまでの時間は、硬化被膜
の種類等によって異なり、一概には言えないが、通常
は、24時間以内が好ましく、さらに好ましくは６時間以
内である。A plastic lens substrate provided with a cured coating containing titanium oxide fine particles after ozone water treatment,
It is preferable to provide an antireflection film before the activity of the cured film surface decreases. The time required for providing the anti-reflection film on the plastic lens substrate treated with ozone water depends on the type of the cured film and the like, and cannot be specified unconditionally, but is usually preferably 24 hours or less, more preferably 6 hours. Within.
【００２０】一方、酸素ガスを原料とするリモ−トプラ
ズマ処理は、従来公知の技術である。プラズマは、プラ
ズマイオン、電子、中性のラジカルが混在した状態であ
るが、リモ−トプラズマ処理では、プラズマの状態から
ラジカルのみを、硬化被膜を施したプラスチックレンズ
基材に当てる。本発明では、酸素ガスを原料とする酸素
ラジカルが用いられるが、本発明の効果を損なわない程
度の範囲で、四フッ化炭素等を原料とするフッ素ラジカ
ルを混合させてもよい。酸素ガスを原料とするリモ−ト
プラズマの照射の程度は、本発明の効果が得られ、か
つ、レンズが着色しない程度であればよい。なお、本発
明では、電子銃などを用いて、酸素イオン処理を照射す
ることは、照射エネルギーが強いことより、レンズ基材
あるいは硬化被膜の着色化を招くことから除外される。On the other hand, remote plasma processing using oxygen gas as a raw material is a conventionally known technique. Plasma is a state in which plasma ions, electrons, and neutral radicals are mixed. In the remote plasma treatment, only radicals are applied to a plastic lens substrate on which a cured film is formed from a plasma state. In the present invention, oxygen radicals using oxygen gas as a raw material are used, but fluorine radicals using carbon tetrafluoride or the like as a raw material may be mixed as long as the effects of the present invention are not impaired. The degree of remote plasma irradiation using oxygen gas as a raw material may be such that the effects of the present invention are obtained and the lens is not colored. In the present invention, irradiation with oxygen ion treatment using an electron gun or the like is excluded because the irradiation energy is strong and coloration of the lens substrate or the cured film is caused.
【００２１】本発明の方法においては、プラスチックレ
ンズの反射防止効果を向上させるために、このようにし
て酸化チタン微粒子を含む硬化被膜表面に酸素ラジカル
処理を施して該表面を改質したのち、これに蒸着法によ
り反射防止膜を形成させる。蒸着法としては、例えば真
空蒸着法、イオンスパッタリング法、イオンプレーティ
ング法などを用いることができる。蒸着物質としては、
例えばＳｉＯ，ＳｉＯ2 ，Ｓｉ3 Ｎ4 ，ＴｉＯ2 ，Ｚｒ
Ｏ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，ＭｇＦ2 などを用いることができ
る。本発明においては、反射防止膜として、単層からな
るものを形成してもよいし、多層からなるものを形成し
てもよいが、該硬化被膜表面に接する蒸着層は、反射
率、硬化被膜との密着性、耐摩耗性などを考慮すると、
主として二酸化ケイ素から構成されていることが好まし
い。また、反射防止膜が単層からなる場合、その光学的
膜厚は、０．２５λ0 （λ0 ＝４５０〜６５０ｎｍ）で
あるのが好ましい。さらに、光学的膜厚が０．２５λ0
／０．２５λ0 の屈折率の異なる二層膜や、光学的膜厚
が０．２５λ0 ／０．５λ0 ／０．２５λ0 または０．
２５λ0／０．２５λ0 ／０．２５λ0 の屈折率の異な
る三層膜よりなる多層反射防止膜、あるいは一部等価膜
で置き換えた多層コートによる反射防止膜が好ましく用
いられる。In the method of the present invention, in order to improve the antireflection effect of the plastic lens, the surface of the cured film containing the titanium oxide fine particles is subjected to oxygen radical treatment to modify the surface. An anti-reflection film is formed by vapor deposition. As the evaporation method, for example, a vacuum evaporation method, an ion sputtering method, an ion plating method, or the like can be used. As the deposition material,
For example, SiO, SiO 2 , Si 3 N 4 , TiO 2 , Zr
O 2 , Al 2 O 3 , MgF 2 or the like can be used. In the present invention, as the antireflection film, a single layer may be formed, or a multilayer may be formed, but the deposited layer in contact with the cured film surface has a reflectance and a cured film. Taking into account the adhesion and wear resistance,
It is preferred that it is mainly composed of silicon dioxide. Moreover, if the antireflection film is a single layer, its optical thickness is preferably in 0.25λ 0 (λ 0 = 450~650nm) . Further, the optical film thickness is 0.25λ 0
/0.25λ 0, a two-layer film having a different refractive index, or an optical film thickness of 0.25λ 0 /0.5λ 0 /0.25λ 0 or 0.25λ 0.
25λ 0 /0.25λ 0 /0.25λ refractive index different three-layered film from the consisting multilayer antireflection film of 0 or antireflection film according to the multilayer coating was replaced with some equivalent layer, it is preferably used.
【００２２】本発明で用いるプラスチックレンズ基材の
材料としては特に制限はないが、その上に設けられる酸
化チタン微粒子を含む硬化被膜の屈折率と同程度の屈折
率を有するプラスチック材料が用いられる。このような
プラスチックレンズ材料としては、例えばポリウレタン
樹脂、ポリチオウレタン樹脂、ジエチレングリコ−ルビ
スアリルカ−ボネ−ト、ジエチレングリコ−ルビスアリ
ルカ−ボネ−トを主成分とする共重合体、エピチオ基を
有する化合物を重合した重合体、アクリル樹脂などが挙
げられる。The material of the plastic lens substrate used in the present invention is not particularly limited, but a plastic material having a refractive index substantially equal to the refractive index of a cured film containing titanium oxide fine particles provided thereon is used. Examples of such a plastic lens material include a polyurethane resin, a polythiourethane resin, diethylene glycol bisallyl carbonate, a copolymer containing diethylene glycol bisallyl carbonate as a main component, and a compound having an epithio group. Examples include a polymer and an acrylic resin.
【００２３】本発明はまた、プラスチックレンズ基材上
に酸素ラジカル処理により表面が改質された酸化チタン
微粒子を含む硬化被膜と、蒸着法により形成された反射
防止膜とが順次積層されてなるプラスチックレンズをも
提供するものである。このプラスチックレンズにおける
各構成要素については、前記で説明した通りである。ま
た、このプラスチックレンズは、前述の本発明の方法に
より製造することができる。[0023] The present invention also provides a plastic in which a cured film containing titanium oxide fine particles whose surface is modified by oxygen radical treatment on a plastic lens substrate and an antireflection film formed by a vapor deposition method are sequentially laminated. A lens is also provided. Each component of the plastic lens is as described above. This plastic lens can be manufactured by the method of the present invention described above.
【００２４】[0024]
【実施例】次に本発明を実施例により、更に詳しく説明
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。なお、実施例及び比較例中の物性評価
は、下記の方法に従って行った。 （ａ）耐磨耗性 スチールウール＃００００で、スチ−ルウ−ルとレンズ
面が直交する方向に、５０回（往復）擦り、傷の付きに
くさを以下の基準で判定した。 Ａ：ほとんど傷がつかない。 Ｂ：極くわずかに傷がつく。 Ｃ：少し傷がつく。 Ｄ：多く傷がつく。 （ｂ）密着性 硬化膜表面を１mm間隔のゴバン目（１０×１０個）にカ
ットし、セロハン粘着テープ（ニチバン（株）製Ｎｏ．
４０５）を強くはりつけ、９０度方向に急激にはがして
残ったゴバン目の数を調べた。 （ｃ）ＹＩ値 分光計Ｕ３４１０（株式会社日立製作所製、商品名）を
用い、Ｃ光源２°視野でのＸＹＺ値より算出した。 （ｄ）外観 肉眼でレンズの着色程度、透明性を観察した。Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The evaluation of physical properties in the examples and comparative examples was performed according to the following methods. (A) Abrasion resistance The steel wool # 0000 was rubbed 50 times (reciprocation) in the direction in which the steel wool and the lens surface were perpendicular to each other, and the scratch resistance was determined according to the following criteria. A: Almost no damage. B: Very slightly scratched. C: Slightly scratched. D: Many scratches are made. (B) Adhesiveness The surface of the cured film was cut into squares (10 × 10) at 1 mm intervals, and a cellophane adhesive tape (No.
405) was strongly adhered, and the number of goban eyes remaining after being peeled off sharply in the direction of 90 degrees was examined. (C) YI value YI value was calculated from XYZ values in a C light source 2 ° visual field using a spectrometer U3410 (trade name, manufactured by Hitachi, Ltd.). (D) Appearance The degree of coloring and transparency of the lens were observed with the naked eye.
【００２５】実施例１ ハードコート膜の形成 ステンレス製容器にγ−グリシドキシプロピル（トリメ
トキシ）シラン１０４５重量部と、γ−グリシドキシプ
ロピルメチル（ジエトキシ）シラン２００重量部とを入
れ、撹拌しながら０．０１モル／リットル塩酸２９９重
量部を添加し、１０℃のクリーンルーム内で一昼夜撹拌
を続け、シラン加水分解物を得た。別の容器内で酸化チ
タン、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素を主体とする複合
微粒子ゾル（メタノール分散、全固形分３０重量％、平
均粒子径５〜８ｍμ、核微粒子中の構成比：Ｔｉ／Ｓｉ
の重量比＝８４／１６であるので、Ｔｉ／Ｓｉ原子比＝
３．０７である。核微粒子への酸化ジルコニウム−酸化
ケイ素の被覆率：７重量％、表面改質剤：γ−グリシド
キシプロピル（トリメトキシ）シラン）３９９８重量部
にメチルセロソルブ４０１８重量部とイソプロパノール
８３０重量部とを加え撹拌混合し、さらにシリコーン系
界面活性剤（日本ユニカー株式会社製「Ｌ−７００
１」）４重量部とアルミニウムアセチルアセトネート１
００重量部とを加え、上記と同様に１０℃のクリーンル
ーム内で一昼夜撹拌を続けたのち、上記加水分解物と合
わせ、さらに一昼夜撹拌した。その後３μｍのフィルタ
ーでろ過を行いハードコート膜形成用塗工液Ａを得た。
次に、屈折率１．１７のプラスチックレンズ基材（ＨＯ
ＹＡ株式会社製、商品名：テスラリッド）を前記ハード
コート膜形成用塗工液Ａに浸漬させ、２０秒後に引き上
げ速度２０ｃｍ／ｍｉｎ．で引き上げ、さらに１１０℃
に設定したオーブン内で１時間加熱してハードコート膜
を形成した。Example 1 Formation of Hard Coat Film A stainless steel container was charged with 1045 parts by weight of γ-glycidoxypropyl (trimethoxy) silane and 200 parts by weight of γ-glycidoxypropylmethyl (diethoxy) silane and stirred. While adding 299 parts by weight of 0.01 mol / l hydrochloric acid while stirring, the mixture was continuously stirred for 24 hours in a clean room at 10 ° C. to obtain a silane hydrolyzate. In a separate container, a composite fine particle sol mainly composed of titanium oxide, zirconium oxide and silicon oxide (methanol dispersion, total solid content 30% by weight, average particle diameter 5 to 8 μm, composition ratio in core fine particles: Ti / Si
Weight ratio = 84/16, the Ti / Si atomic ratio =
3.07. The coverage of zirconium oxide-silicon oxide on the core fine particles: 7% by weight, the surface modifier: 3998 parts by weight of γ-glycidoxypropyl (trimethoxy) silane), 4018 parts by weight of methyl cellosolve and 830 parts by weight of isopropanol. Stir and mix, and further add a silicone surfactant (“L-700” manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.).
1 ") 4 parts by weight and aluminum acetylacetonate 1
Then, stirring was continued for 24 hours in a clean room at 10 ° C. in the same manner as described above, and the resultant was combined with the hydrolyzate and further stirred for 24 hours. Thereafter, the mixture was filtered with a 3 μm filter to obtain a coating liquid A for forming a hard coat film.
Next, a plastic lens substrate having a refractive index of 1.17 (HO
YA Co., Ltd., trade name: Teslalid) was immersed in the coating liquid A for forming a hard coat film, and after 20 seconds, a lifting speed of 20 cm / min. At 110 ℃
Was heated in an oven set for 1 hour to form a hard coat film.
【００２６】酸素ラジカル処理 上記で得られた酸化チタン微粒子を含む硬化被膜を有
するプラスチックレンズ基材を、ロキテクノ製オゾン水
製造装置「ＯＺ−ＤＷ３Ｍ」により製造したオゾン水の
槽中に１０分間浸漬処理した。オゾン濃度は自然放置で
低下するので、常に一定濃度のオゾン水を供給して槽内
の濃度を保つようにした。この際の水温は２２℃、オゾ
ン濃度は１７ｐｐｍであった。 反射防止膜の形成 上記の酸素ラジカル処理した硬化被膜上に、イオンス
パッタリング法により蒸着原料を蒸着させ、該硬化被膜
側より、ＳｉＯ2 （０．１２５λ0 ）／Ｔａ2Ｏ
5 （０．０５λ0 ）／ＳｉＯ2 （０．５λ0 ）／Ｔａ2
Ｏ5 （０．１２５λ0）／ＳｉＯ2 （０．０５λ0 ）／
Ｔａ2 Ｏ5 （０．２５λ0 ）／ＳｉＯ2 （０．２５
λ0 ）の７層からなる反射防止膜を形成させ、プラスチ
ックレンズを作製した。 劣化促進処理後の物性評価 上記で反射防止膜を形成してなるプラスチックレンズ
を恒温恒湿下（４０℃、湿度９０％）にて７日間放置し
た後、耐摩耗性、密着性、ＹＩ値を測定した。その結果
を第１表に示す。Oxygen Radical Treatment The plastic lens substrate having a cured film containing the titanium oxide fine particles obtained as described above is immersed for 10 minutes in an ozone water tank manufactured by Lokitechno's ozone water manufacturing apparatus “OZ-DW3M”. did. Since the ozone concentration is lowered by leaving it naturally, a constant concentration of ozone water is always supplied to maintain the concentration in the tank. At this time, the water temperature was 22 ° C., and the ozone concentration was 17 ppm. Formation of an anti-reflection film A deposition material is deposited by ion sputtering on the above-described cured film subjected to the oxygen radical treatment, and SiO 2 (0.125λ 0 ) / Ta 2 O is applied from the cured film side.
5 (0.05λ 0 ) / SiO 2 (0.5λ 0 ) / Ta 2
O 5 (0.125λ 0 ) / SiO 2 (0.05λ 0 ) /
Ta 2 O 5 (0.25λ 0 ) / SiO 2 (0.25
λ 0 ), an antireflection film consisting of seven layers was formed to produce a plastic lens. Evaluation of Physical Properties after Degradation Acceleration Treatment After leaving the plastic lens on which the antireflection film was formed under a constant temperature and humidity condition (40 ° C., 90% humidity) for 7 days, the abrasion resistance, adhesion, and YI value were measured. It was measured. Table 1 shows the results.
【００２７】実施例２ 酸素ラジカル処理として、オゾン水処理の代わりに、
酸素ガスを原料とするリモ−トプラズマ処理を行った以
外は、実施例１と同様な操作を行った。その結果を第１
表に示す。なお、リモ−トプラズマ処理条件は、下記の
とおりである。 処理パワー ２５０Ｗ 処理時間 １５秒 （排気〜リーク 所要時間 ＋７分） 真空槽内圧力 １３Ｐａ チャンバー内温度 ２７〜２８℃ 導入気体 酸素９５％ フレオン（ＣＦ4 ）５％ 流量 １２０ｍｌ／ｓｅｃExample 2 As the oxygen radical treatment, instead of the ozone water treatment,
The same operation as in Example 1 was performed, except that a remote plasma treatment using oxygen gas as a raw material was performed. The result is the first
It is shown in the table. The remote plasma processing conditions are as follows. Processing power 250W processing time 15 seconds (exhaust-leakage duration +7 min) Vacuum chamber pressure 13Pa chamber temperature 27 to 28 ° C. introducing gaseous oxygen 95% Freon (CF 4) 5% flow rate 120 ml / sec
【００２８】比較例１ 酸素ラジカル処理としてのオゾン水処理を行わなかっ
た以外は、実施例１と同様な操作を行った。その結果を
第１表に示す。 比較例２ 酸素ラジカル処理としてのオゾン水処理の代わりに、
酸素イオン処理を行った以外は、実施例１と同様な操作
を行った。その結果を第１表に示す。なお、酸素イオン
処理条件は、下記のとおりである。 イオン銃：カウフマン型 条件：９０ｍＡ、５００Ｖ、６５秒 導入気体：酸素Comparative Example 1 The same operation as in Example 1 was performed except that ozone water treatment as oxygen radical treatment was not performed. Table 1 shows the results. Comparative Example 2 Instead of the ozone water treatment as the oxygen radical treatment,
The same operation as in Example 1 was performed except that the oxygen ion treatment was performed. Table 1 shows the results. The oxygen ion treatment conditions are as follows. Ion gun: Kauffman type Conditions: 90 mA, 500 V, 65 seconds Introduced gas: oxygen
【００２９】[0029]
【表１】 [Table 1]
【００３０】[0030]
【発明の効果】本発明によれば、プラスチックレンズ基
材上に、酸化チタン微粒子を含む硬化被膜と反射防止膜
とが順次積層され、かつ該硬化被膜と反射防止膜との密
着性の劣化が抑制されると共に、耐摩耗性の劣化も抑制
され、しかも着色の少ないプラスチックレンズを効率よ
く製造することができる。According to the present invention, a cured film containing titanium oxide fine particles and an antireflection film are sequentially laminated on a plastic lens substrate, and the adhesion between the cured film and the antireflection film is deteriorated. In addition to suppressing the deterioration, the deterioration of the abrasion resistance is also suppressed, and the plastic lens with less coloring can be manufactured efficiently.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2K009 AA09 AA15 BB14 BB24 BB25 CC03 CC09 CC42 DD02 DD03 DD04 DD17 4F006 AA22 AA36 AB74 AB76 BA02 BA14 CA05 EA01 EA03 4F073 AA01 AA07 AA14 AA28 CA01 CA62 EA02 EA52 EA63 EA64 EA77 GA01 GA09 HA15 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2K009 AA09 AA15 BB14 BB24 BB25 CC03 CC09 CC42 DD02 DD03 DD04 DD17 4F006 AA22 AA36 AB74 AB76 BA02 BA14 CA05 EA01 EA03 4F073 AA01 AA07 AA14 AA28 CA01 CA62 EA02 EA52 EA52 GA09
Claims (8)
るプラスチックレンズ基材の該硬化被膜表面に、酸素ラ
ジカル処理を施したのち、蒸着法によって反射防止膜を
形成させることを特徴とするプラスチックレンズの製造
方法。1. A plastic lens substrate comprising a plastic lens substrate having a cured film containing fine titanium oxide particles, wherein the surface of the cured film is subjected to an oxygen radical treatment, and then an antireflection film is formed by a vapor deposition method. Production method.
酸素ガスを原料とするリモ−トプラズマ処理である請求
項１記載のプラスチックレンズの製造方法。2. The method according to claim 1, wherein the oxygen radical treatment is an ozone water treatment or a remote plasma treatment using oxygen gas as a raw material.
イ素原子に結合するアルコキシ基とを有する有機ケイ素
化合物の加水分解物を被膜形成成分として含む酸化チタ
ン微粒子含有コーティング液を用いて形成されたもので
ある請求項１又は２記載のプラスチックレンズの製造方
法。3. A cured film is formed using a titanium oxide fine particle-containing coating solution containing, as a film-forming component, a hydrolyzate of an organosilicon compound having an epoxy group and an alkoxy group bonded to a silicon atom in a molecule. The method for producing a plastic lens according to claim 1, wherein:
二酸化ケイ素から構成されている単層又は多層の反射防
止膜を形成させる請求項１又は２記載のプラスチックレ
ンズの製造方法。4. The method for producing a plastic lens according to claim 1, wherein a single-layer or multi-layer anti-reflection film in which the deposited layer in contact with the surface of the cured film is mainly composed of silicon dioxide is formed.
カル処理により表面が改質された酸化チタン微粒子を含
む硬化被膜と、蒸着法によって形成された反射防止膜と
が順次積層されてなるプラスチックレンズ。5. A plastic lens in which a cured film containing titanium oxide fine particles whose surface has been modified by oxygen radical treatment and an antireflection film formed by a vapor deposition method are sequentially laminated on a plastic lens substrate.
酸素ガスを原料とするリモ−トプラズマ処理である請求
項５記載のプラスチックレンズ。6. The plastic lens according to claim 5, wherein the oxygen radical treatment is an ozone water treatment or a remote plasma treatment using oxygen gas as a raw material.
イ素原子に結合するアルコキシ基とを有する有機ケイ素
化合物の加水分解物を被膜形成成分として含む酸化チタ
ン微粒子含有コーティング液を用いて形成されたもので
ある請求項５又は６記載のプラスチックレンズ。7. A cured film is formed using a titanium oxide fine particle-containing coating liquid containing a hydrolyzate of an organosilicon compound having an epoxy group and an alkoxy group bonded to a silicon atom in a molecule as a film-forming component. The plastic lens according to claim 5, wherein the plastic lens is a plastic lens.
かつ硬化被膜表面に接する蒸着層が、主として二酸化ケ
イ素から構成されているものである請求項５又は６記載
のプラスチックレンズ。8. The anti-reflection film comprises a single layer or a multilayer,
7. The plastic lens according to claim 5, wherein the vapor deposition layer in contact with the surface of the cured film is mainly composed of silicon dioxide.
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