JP2002113726A - プラスチックレンズの製造方法 - Google Patents

プラスチックレンズの製造方法

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JP2002113726A
JP2002113726A JP2000312399A JP2000312399A JP2002113726A JP 2002113726 A JP2002113726 A JP 2002113726A JP 2000312399 A JP2000312399 A JP 2000312399A JP 2000312399 A JP2000312399 A JP 2000312399A JP 2002113726 A JP2002113726 A JP 2002113726A
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plastic lens
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plastic
lens
peeling
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Jitsuo Iwanami
実雄 岩波
Kenichi Touchi
賢一 登内
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラスチックレンズの染色工程での染色ムラ
を抑制する。 【解決手段】 プラスチックレンズ15を加熱した状態
で成形型11、12をプラスチックレンズ15から分離
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチックレン
ズの製造方法に関し、特に、プラスチックレンズを染色
するときの染色ムラを防止できるプラスチックレンズの
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、プラスチックレンズは、容易に染
色できるというメリットから、ファッション性、遮光性
の点で眼鏡用レンズとして好まれ、眼鏡用プラスチック
レンズの多くが染色されて市場に出ている。
【0003】染色したプラスチックレンズの製造工程の
概略を示すと、まず、図1に示すように、所定の間隙を
もって対向する一対のガラス製の成形型11、12の間
隙をプラスチック粘着テープ13を用いて閉塞してキャ
ビティ14を形成し、キャビティ14にモノマーを充填
し、モノマーを熱又は紫外線で重合させて、図2に示す
ようなプラスチックレンズ15を得る。その後、プラス
チック粘着テープ13を剥がし、プラスチックレンズ1
5と成形型11、12との間に剥離力が生じるようにプ
ラスチックレンズに圧力を加えて、プラスチックレンズ
15から成形型11、12を瞬間的に剥離させる。一対
の成形型11、12をプラスチックレンズ15から剥離
し、得られたプラスチックレンズ15を染色液に浸漬す
ることによって、染色プラスチックレンズを得る。
【0004】しかしながら、染色では、しばしば染色ム
ラが発生することがある。染色ムラの主な発生原因は、
成形したプラスチックレンズを成形型から剥離するとき
に、プラスチックレンズと成形型との間に発生する剥離
放電にあり、この剥離放電を防止するために、成形型と
レンズ間の密着力を抑える離型剤をモノマー内に添加し
たり、成形型のキャビティーを構成する面に塗布したり
している(特開平11−77841号公報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、成形型
とレンズ間の密着力を抑える離型剤を、モノマー内に添
加したり、成形型のキャビティーを構成する面に塗布し
たりする剥離放電の防止策のみでは、充分な剥離放電防
止効果が得られなかった。
【0006】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、染色ムラの主たる原因である剥離放電を容易かつ確
実に抑制することができるプラスチックレンズの製造方
法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記目的を達
成するために、プラスチックレンズの加熱によって軟化
する熱特性に着目して、剥離前のプラスチックレンズを
加熱してから剥離すると、剥離放電が非常に弱くなり、
染色ムラがほとんど発生しないことを見いだした。これ
は、加熱でプラスチックレンズが軟化することにより、
プラスチックレンズと成形型の剥離時にプラスチックレ
ンズに圧力を加えた際、プラスチックレンズが変形し易
くなり、はがれ方が緩やかになるとともに、型とレンズ
との電位差の急激な立ち上がりが緩やかになり、剥離放
電を抑制したためである。
【0008】従って、請求項1記載の発明は、所定の間
隙をもって対向する一対の成形型の前記間隙を閉塞して
キャビティを形成する成形型組立工程と、前記キャビテ
ィに原料モノマーを充填し、前記原料モノマーを重合さ
せてプラスチックレンズを得る重合工程と、前記一対の
成形型を前記プラスチックレンズから分離する離型工程
とを有するプラスチックレンズの製造方法であって、前
記離型工程において、プラスチックレンズを加熱した状
態で一対の成形型を前記プラスチックレンズから分離す
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。
【0009】請求項2記載の発明は、請求項1記載のプ
ラスチックレンズの製造方法において、加熱温度が40
℃以上プラスチックレンズガラス転移点以下にあること
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。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、本発明は、下記の実施の形態に限定され
るものではない。
【0011】本発明のプラスチックレンズの製造方法
は、所定の間隙をもって対向する一対の成形型の間の間
隙を閉塞してキャビティを形成し、前記キャビティにモ
ノマーを充填し、前記モノマーを重合させてプラスチッ
クレンズを得た後、前記一対の成形型を前記プラスチッ
クレンズから分離してプラスチックレンズを得るプラス
チックレンズの製造方法において、プラスチックレンズ
を加熱した状態で一対の成形型を前記プラスチックレン
ズから分離するものである。
【0012】ここで、プラスチックレンズ、特に染色し
たプラスチックレンズの製造工程を簡単に説明すると、
まず、成形型処理工程で、ガラス製の成形型を洗浄し、
離型剤を塗布した後に乾燥する。その後、成形型組立工
程で、図1に示すように、ガラス製の上型11、下型1
2を用い、これらの成形型11、12を所定の間隙をも
って対向させた状態で、これらの成形型11、12の側
面にプラスチック粘着テープ13を巻き付け、成形型1
1、12間の間隙を閉塞してキャビティ14を形成す
る。なお、このキャビティの形成にあたっては、プラス
チック粘着テープ13に代えてガスケットを用いても良
い。次に、重合工程で、キャビティ14に原料モノマー
を充填し、原料モノマーを熱又は紫外線で重合させ、図
2に示すように、上型11と下型12の間にサンドイッ
チ状に挟まれたプラスチックレンズ15を得る。次に、
離型工程で、プラスチック粘着テープ13を剥がし、一
対の成形型11、12をプラスチックレンズ15から分
離してプラスチックレンズ15を得る。次に、染色工程
で、染色剤を水等の溶媒に分散した染色液に得られたプ
ラスチックレンズを浸漬してプラスチックレンズを染色
する。その後、プラスチックレンズに耐擦傷性を与える
ために、ハードコートを成膜し、更に反射防止膜を真空
蒸着法などで成膜して製品となる。
【0013】上記離型工程では、プラスチックレンズ1
5と成形型11、12との間に剥離力が生じるようにプ
ラスチックレンズに圧力を加えて、プラスチックレンズ
15から成形型11、12を瞬間的に剥離させる。この
とき、室内が明るいと視認できないが、暗室内では明瞭
にプラスチックレンズとガラス型との間に、図3に示す
ようなツリー状の剥離放電16が発生する。そして、剥
離放電のツリー形状16がそのまま染色工程でのプラス
チックレンズ15の染色ムラの形状として表れる。静電
気は、物と物を擦り合わせるときだけでなく、密着して
いる2つの物質を急に引き離すときにも発生するといわ
れている。これが剥離放電である。この成形型との間に
発生したツリー状の剥離放電がプラスチックレンズ表面
に化学変化を生じさせ、プラスチックレンズ表面の損傷
が染色剤の浸透に影響を及ぼし、染色ムラを生じさせて
いる。
【0014】本発明においては、プラスチックレンズ1
5を加熱した状態で成形型11、12をプラスチックレ
ンズ15から分離することによりプラスチックレンズか
ら成形型を離型させる際に発生する剥離放電を抑制し、
染色ムラを防止するものである。
【0015】プラスチックレンズの加熱により剥離放電
を抑制できるのは、加熱でプラスチックレンズが軟化す
ることにより、プラスチックレンズ15と成形型11、
12との間に剥離力が生じるようにプラスチックレンズ
に圧力を加えた際に、プラスチックレンズが変形し易く
なり、離型時のはがれ方を緩やかにして、型とレンズと
の電位差の急激な立ち上がりを緩やかにして、剥離放電
を抑制できるからである。
【0016】ここで、本発明で剥離放電抑制効果のある
原料モノマーとしては、特に制限されないが、例えばチ
オウレタン系樹脂となるポリイソシアネート化合物とポ
リチオール化合物の混合物を主成分とするものを例示で
きる。チオウレタン系樹脂の一方の原料であるポリイソ
シアネート化合物としては、例えば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、ポリメリ
ック型ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジンジ
イソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイ
ソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、2,5
−ビス(イソシアネートメチル)ビシクロ[2.2.
1]ヘプタン、2,6−ビス(イソシアネートメチル)
ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、3,8−ビス(イソ
シアネートメチル)トリシクロ[5.2.1.02.6
−デカン、3,9−ビス(イソシアネートメチル)トリ
シクロ[5.2.1.02.6]−デカン、4,8−ビス
(イソシアネートメチル)トリシクロ[5.2.1.0
2.6]−デカン、4,9−ビス(イソシアネートメチ
ル)トリシクロ[5.2.1.02.6]−デカン、ダイ
マー酸ジイソシアネート等のポリイソシアネート化合物
及びそれらの化合物のアロファネート変性体、ビュレッ
ト変性体、イソシアヌレート変性体が挙げられ、これら
の化合物を単独で又は2種以上を混合して用いることが
できる。チオウレタン系樹脂のもう一方の原料であるポ
リチオール化合物としては、特に制限されないが、例え
ば下記式(1)で示される4−メルカプトメチル−3,
6−ジチオ−1,8−オクタンジチオール、下記式
(2)で示されるペンタエリスリトールテトラ(3−メ
ルカプトプロピオネート)、及び下記一般式(3)で示
されるメルカプト基を4個以上有するポリチオール化合
物を例示することができる。
【0017】
【化1】
【化2】
【化3】 この一般式(3)で示されるポリチオール化合物の具体
例としては、例えば次のような構造式の化合物を挙げる
ことができる。
【0018】
【化4】 ポリイソシアネート化合物とポリチオール化合物の混合
割合は、イソシアネート基とチオール基の官能基の割合
がNCO/SH(モル比)=0.5〜3.0、特に0.
5〜1.5の範囲が好ましい。
【0019】(実施例)次に、成形型剥離時のプラスチ
ックレンズの加熱温度を変化させて、剥離時の剥離放電
の様子と染色ムラを試験し、染色ムラ防止効果を評価し
た。
【0020】上型、下型の2枚のガラス製成形型を研磨
材を用いて研磨した後、純水で洗浄し、さらに離型剤と
して四級アンモニウム塩0.03重量%濃度のイソプロ
ピルアルコールを塗布し乾燥させた。
【0021】これらの成形型を所定の間隙となるように
組み合わせて配置し、成形型の側面をプラスチック粘着
テープで密封し、図1に示したように、母型を組み立て
た。この母型のキャビティに、原料モノマーとしてポリ
イソシアネート化合物としてm−キシリレンジイソシア
ネート103gと下記構造式(A)、(B)、(C)で
表される3種の4官能メルカプト化合物(A成分、B成
分、C成分の混合比はモル比でA/B/C=85/5/
10)
【0022】
【化5】 100g、 内部離型剤0.15g、紫外線吸収剤とし
て2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−2H
−ベンゾトリアゾール3.45g(原料モノマー100
重量部に対して1.7重量部)を混合し、1時間ほど十
分に攪拌した。この後、重合触媒としてジブチルスズジ
クロライド0.06gを添加し、溶解させた後、5mm
Hgの真空下で60分脱気を行って得られた原料モノマ
ーを充填した。
【0023】この原料モノマーを、35℃で4時間、7
5℃で2時間、110℃で30分の条件で重合を行っ
た。重合後、プラスチックレンズと成形型を恒温槽を用
いて加熱し、プラスチックレンズからガラス型を剥離し
た。そのときの剥離放電の様子を観察した。剥離時にお
けるプラスチックレンズと成形型の加熱温度は次に示す
温度で行った。30℃から90℃まで10℃きざみの7
水準比較例として加熱なしでプラスチックレンズと成形
型が25℃の試験を実施した。
【0024】そして、キャリアとしてDKCN(フェニ
ルフェノール系化合物)を用いて、染色剤を純水に溶か
した染色液を95℃に保ち、10分間プラスチックレン
ズを染色液に浸漬して染色を行った。試験水準毎に、1
00枚のプラスチックレンズを成形し、染色後のプラス
チックレンズを目視で観察し、染色ムラの生じたプラス
チックレンズの発生率を調査した。
【0025】結果を表1に示す。
【0026】
【表1】
【0027】表1の結果より、剥離放電を弱くすると、
染色ムラの発生率を抑えられることが認められる。加熱
温度40℃以上においては剥離放電が弱くなり、染色ム
ラの発生をほぼ抑えることが出来る。80℃以上では、
剥離放電は見られないが、剥離後のレンズが変形する。
これは、プラスチックレンズの素材の熱特性であるガラ
ス転移点を越えたためである。
【0028】
【発明の効果】本発明のプラスチックレンズの製造方法
によれば、プラスチックレンズから成形型を分離すると
きの剥離放電を抑制して、染色ムラを可及的に防止する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】成形用の母型を組み立てた状態を示す断面図で
ある。
【図2】図1の成形用の母型を用いてプラスチックレン
ズを成形した状態を示す断面図である。
【図3】剥離放電の様子を示す模式図である。
【符号の説明】
11…上型 12…下型 13…プラスチック粘着テープ 14…キャビティ 15…プラスチックレンズ 16…剥離放電
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F202 AH74 AM32 CA01 CB01 CK09 CK15 CM21 CM90 CN01 4F204 AH74 EA03 EB01 EE03 EF27 EK13 EK24 EK25 4H057 AA02 DA02 DA32 JA10 JB01

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の間隙をもって対向する一対の成形
    型の前記間隙を閉塞してキャビティを形成する成形型組
    立工程と、前記キャビティに原料モノマーを充填し、前
    記原料モノマーを重合させてプラスチックレンズを得る
    重合工程と、前記一対の成形型を前記プラスチックレン
    ズから分離する離型工程とを有するプラスチックレンズ
    の製造方法であって、 前記離型工程において、プラスチックレンズを加熱した
    状態で一対の成形型を前記プラスチックレンズから分離
    することを特徴とするプラスチックレンズの製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のプラスチックレンズの製
    造方法において、 加熱温度が40℃以上プラスチックレンズガラス転移点
    以下にあることを特徴とするプラスチックレンズの製造
    方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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