JP2002131703A - ハードコート層を有するプラスチックレンズおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ほぼ無機ガラスに匹敵する高い耐磨耗性と耐
擦傷性を有し、かつ透明性に優れたハードコート層を有
するプラスチックレンズおよびその製造方法の提供。 【解決手段】 プラスチックレンズ基材の表面に、最外
層がポリシラザンを含有する被覆組成物（Ｂ）の硬化物
の層、最外層に接する内層が活性エネルギ線硬化性の重
合性官能基を２個以上有する多官能性化合物（ａ）を含
有する被覆組成物（Ａ）の硬化物の層であるハードコー
ト層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レンズ表面に、耐
磨耗性、耐擦傷性および透明性などに優れたハードコー
ト層を有するプラスチックレンズおよびその製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、軽量化および加工性の点から、眼
鏡用途などの光学レンズ用材料として、プラスチックレ
ンズが使用されてきている。

【０００３】プラスチックレンズは、ガラスレンズに比
べて表面硬度が低く、傷つきやすいため、レンズ表面へ
のハードコート層の形成はプラスチックレンズを使用す
るための条件となっている。

【０００４】従来、プラスチックレンズなどのハードコ
ートとしては、生産性を優先したアクリル系ハードコー
トまたは耐擦傷性を優先したシリコーン系ハードコート
などが使用されている。

【０００５】しかし、シリコーン系ハードコートの耐磨
耗性や耐擦傷性は、アクリル系ハードコートに比べて高
いものの、ガラスレンズに比べると不充分であり、改善
が望まれていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ほぼ無機ガ
ラスに匹敵する高い耐磨耗性と耐擦傷性を有し、かつ透
明性に優れたハードコート層を有するプラスチックレン
ズおよびその製造方法の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、プラスチック
レンズ基材の少なくとも片面にハードコート層を有する
プラスチックレンズにおいて、前記ハードコート層が２
層以上の透明硬化物層からなり、この透明硬化物層のう
ち最外層に接する内層が活性エネルギ線硬化性の重合性
官能基を２個以上有する多官能性化合物（ａ）を含有す
る被覆組成物（Ａ）の硬化物層であり、最外層がポリシ
ラザンを含有する被覆組成物（Ｂ）の硬化物層であるこ
とを特徴とするプラスチックレンズを提供する。

【０００８】また、本発明は、プラスチックレンズ基材
の少なくとも片面に、活性エネルギ線硬化性の重合性官
能基を２個以上有する多官能性化合物（ａ）を含有する
被覆組成物（Ａ）の未硬化物層、部分硬化物層または硬
化物層を形成し、この表面にポリシラザンを含有する被
覆組成物（Ｂ）の未硬化物層または部分硬化物層を形成
し、被覆組成物（Ａ）の層が硬化物層である場合は被覆
組成物（Ｂ）の層を硬化させ、被覆組成物（Ａ）の層が
未硬化物層または部分硬化物層である場合は被覆組成物
（Ａ）および被覆組成物（Ｂ）の層を任意の順でまたは
同時に硬化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。

【０００９】本発明によれば、活性エネルギ線（特に紫
外線）硬化性被覆組成物に由来する硬化物層と、ポリシ
ラザンを含む被覆組成物に由来するシリカ層とを含む、
ほぼ無機ガラスに匹敵する高い耐磨耗性と耐擦傷性を有
し、かつ透明性に優れたハードコート層を有するプラス
チックレンズおよびその製造方法を提供できる。

【００１０】上記ハードコート層は、シリカの被膜であ
る最外層が相対的に柔らかいプラスチックレンズに直接
積層されているのではなく、耐擦傷性の高い硬い内層の
表面に積層されているため、プラスチックレンズに対し
て傷を付けようとして加えられた外力による最外層の変
位が小さくなり、通常の無機質の被膜が与える表面特性
以上の表面特性が得られると考えられる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のプラスチックレンズは、
プラスチックレンズ基材の少なくとも片面に、最外層に
接する内層である活性エネルギ線硬化性の重合性官能基
を２個以上有する多官能性化合物（ａ）を含有する被覆
組成物（Ａ）（以下、被覆組成物（Ａ）という。）の硬
化物層と、最外層であるポリシラザンを含む被覆組成物
（Ｂ）（以下、被覆組成物（Ｂ）という。）の硬化物層
との２層以上の透明硬化物層からなるハードコート層を
有する。なお、内層は種類の異なる２層以上の透明硬化
物からなっていてもよい。

【００１２】また、プラスチックレンズ基材と内層との
間には、他の合成樹脂、たとえば、熱可塑性アクリル樹
脂などの熱可塑性樹脂の層または接着剤層からなる第３
の層が存在していてもよい。この第３の層は、内層と基
材の両者に対して充分な密着性を有することが好まし
い。通常、ハードコート層は内層と最外層の２層からな
るのが好ましい。内層は、最外層と高い密着性を有する
と共に基材とも高い密着性を有する。

【００１３】まず、プラスチックレンズ基材について説
明する。本発明で用いられるプラスチックレンズ基材の
材料としては、アクリル樹脂、ジエチレングリコールビ
スアリルカーボネート樹脂（たとえばＣＲ３９）、ポリ
スチレン、芳香族ポリカーボネート系樹脂、核ハロゲン
置換芳香環を有するジメタクリレートと芳香環を有する
１官能性単量体との共重合体、ポリイソシアネートとポ
リチオールとの共重合体、メタクリル酸メチル／スチレ
ン樹脂、メタクリル酸トリシクロ〔５．２．１．
０^2,6〕デカ−８−イル／スチレン樹脂、メタクリル酸
トリシクロ〔５．２．１．０^2,6〕デカ−８−イル／ス
チレン／架橋性多官能モノマーの共重合体、芳香環含有
ジ（メタ）アクリレート／芳香環含有単量体／水酸基含
有単量体の共重合体、芳香環含有ジ（メタ）アクリレー
ト／芳香環含有単量体／エポキシ基含有単量体の共重合
体、核ハロゲン置換芳香環とアルキレングリコール基を
含有するジ（メタ）アクリレート／芳香環含有単量体／
芳香環とエポキシ基を含有する化合物の共重合体または
スチレン誘導体／エチレングリコールジメタクリレート
／特定のジアクリレート化合物／特定のエポキシ変成ジ
（メタ）アクリレートの共重合体などが挙げられる。

【００１４】プラスチックレンズ基材は、上記の材料
を、射出成形、注型法またはプレス成形などの方法によ
り所定の形状に成形して得られる。なお、ＣＲ３９のよ
うな熱硬化性樹脂を用いた基材においては、あらかじめ
アルカリ洗浄を施すことにより、被覆組成物（Ａ）との
密着性を向上できる。

【００１５】次に、被覆組成物（Ａ）について説明す
る。以下の説明において、活性エネルギ線硬化性の重合
性官能基を２個以上有する多官能性化合物（ａ）は単に
多官能性化合物（ａ）という。また、アクリロイル基お
よびメタクリロイル基を総称して（メタ）アクリロイル
基といい、（メタ）アクリロイルオキシ基、（メタ）ア
クリル酸、（メタ）アクリレートなどの表現も同様とす
る。

【００１６】被覆組成物（Ａ）に含まれる多官能性化合
物（ａ）としては、特開平１１−２４０１０３号公報の
段落番号００１６〜００２０、００２３〜００４７に記
載された化合物が好ましく挙げられる。

【００１７】好ましい多官能性化合物（ａ）としては、
（メタ）アクリロイル基から選ばれる１種以上の重合性
官能基を２個以上（２〜５０個が好ましく、より好まし
くは３〜３０個）有する化合物が挙げられる。なかでも
（メタ）アクリロイルオキシ基を２個以上有する化合
物、すなわち多価アルコールなどの２個以上の水酸基を
有する化合物と（メタ）アクリル酸とのポリエステルが
好ましい。

【００１８】また、重合性官能基以外に種々の官能基や
結合を有する化合物も好ましく、特に、ウレタン結合を
有する（メタ）アクリロイル基含有化合物（以下、アク
リルウレタンという。）と、ウレタン結合を有しない
（メタ）アクリル酸エステル化合物が好ましい。

【００１９】上記アクリルウレタンとしては、以下の化
合物が挙げられる。１）ペンタエリスリトールまたはそ
の多量体であるポリペンタエリスリトールとポリイソシ
アヌレートとヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート
との反応生成物であるアクリルウレタンであり、かつ、
活性エネルギ線硬化性の重合性官能基を３個以上（より
好ましくは４〜２０個）有する多官能性化合物。２）ペ
ンタエリスリトールやポリペンタエリスリトールの水酸
基含有ポリ（メタ）アクリレートとポリイソシアネート
との反応生成物であるアクリルウレタンであり、かつ、
活性エネルギ線硬化性の重合性官能基を３個以上（より
好ましくは４〜２０個）有する多官能性化合物。

【００２０】また、ウレタン結合を有しない（メタ）ア
クリル酸エステル化合物としては、ペンタエリスリトー
ル系ポリ（メタ）アクリレートまたはイソシアヌレート
系ポリ（メタ）アクリレートが挙げられる。なお、ペン
タエリスリトール系ポリ（メタ）アクリレートとは、ペ
ンタエリスリトールまたはポリペンタエリスリトールと
（メタ）アクリル酸とのポリエステル（好ましくは活性
エネルギ線硬化性の重合性官能基を４〜２０個有す
る。）をいう。また、イソシアヌレート系ポリ（メタ）
アクリレートとは、トリス（ヒドロキシアルキル）イソ
シアヌレートまたはトリス（ヒドロキシアルキル）イソ
シアヌレートの１モルに１〜６モルのカプロラクトンま
たはアルキレンオキシドを付加して得られる付加物と
（メタ）アクリル酸とのポリエステル（好ましくは活性
エネルギ線硬化性の重合性官能基を２〜３個有する。）
をいう。

【００２１】本発明においては、上記の好ましい多官能
性化合物（ａ）とともに活性エネルギ線によって重合し
うる重合性官能基を１個有する単官能性化合物（以下、
単に単官能性化合物という。）を含有してもよい。

【００２２】単官能性化合物としては、（メタ）アクリ
ロイル基を有する化合物が好ましく、特にアクリロイル
基を有する化合物が好ましい。また、その他に水酸基、
エポキシ基などの官能基を有していてもよい。好ましい
単官能性化合物は、（メタ）アクリル酸エステル、すな
わち（メタ）アクリレートであり、具体的には、特開平
１１−２４０１０３号公報の段落番号００４９に記載さ
れた化合物が挙げられる。

【００２３】単官能性化合物を使用する場合、被覆組成
物（Ａ）における多官能性化合物（ａ）および単官能性
化合物（以下、両化合物を総称して活性エネルギ線硬化
性成分という。）の合計に対する該単官能性化合物の割
合は、特に限定されないが、６０質量％以下が好まし
く、特に３０質量％以下が好ましい。単官能性化合物の
割合が多すぎると、被覆組成物（Ａ）の硬化物が柔らか
くなりすぎてしまい、後述する被覆組成物（Ｂ）の硬化
物層を形成した際の耐擦傷性が低下する。

【００２４】被覆組成物（Ａ）は、活性エネルギ線硬化
性成分を効率よく硬化させるために、光重合開始剤を含
むことが好ましい。光重合開始剤としては公知のものを
使用でき、特に入手容易な市販のものが好ましい。光重
合開始剤としては、アリールケトン系光重合開始剤（た
とえば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、アルキ
ルアミノベンゾフェノン類、ベンジル類、ベンゾイン
類、ベンゾインエーテル類、ベンジルジメチルケタール
類、ベンゾイルベンゾエート類、α−アシロキシムエス
テル類など）、含硫黄系光重合開始剤（たとえば、スル
フィド類、チオキサントン類など）、アシルホスフィン
オキシド系光重合開始剤（たとえば、アシルジアリール
ホスフィンオキシドなど）、ジアシルホスフィンオキシ
ド系光重合開始剤、その他の光重合開始剤が挙げられ
る。具体的には、特開平１１−２４０１０３号公報の段
落番号００８１〜００８５に記載された化合物が挙げら
れる。本発明においては、アシルホスフィンオキシド系
光重合開始剤またはジアシルホスフィン系光重合開始剤
が特に好ましい。光重合開始剤は２種以上を併用でき
る。また、光重合開始剤はアミン類などの光増感剤と組
み合わせても使用できる。

【００２５】被覆組成物（Ａ）における光重合開始剤の
使用量は、活性エネルギ線硬化性成分１００質量部に対
して０．０１〜２０質量部が好ましく、特に０．１〜１
０質量部が好ましい。

【００２６】被覆組成物（Ａ）は、上記の基本的成分以
外に下記の溶剤または種々の機能性配合剤を含むことが
できる。

【００２７】被覆組成物（Ａ）において、溶剤は通常必
須の成分であり、活性エネルギ線硬化性成分が特に低粘
度の液体でないかぎり溶剤が使用される。溶剤として
は、特開平１１−２４０１０３号公報の段落番号００８
９に記載された溶剤を用いることができる。なお、基材
の種類によって適切な溶剤を選択して用いることが好ま
しい。たとえば基材が耐溶剤性の低い芳香族ポリカーボ
ネート系樹脂の場合には、炭化水素類、低級アルコール
類、セロソルブ類、エステル類、またはそれらの混合物
などを用いることが好ましい。具体的には、酢酸ブチ
ル、イソプロパノール、メチルエチルケトン、ジブチル
エーテル、エチルセロソルブ、１−メトキシ−２−プロ
パノール、キシレンが特に好ましい。また、基材がＣＲ
３９のような耐溶剤性の高い熱硬化性樹脂の場合には、
ジアセトンアルコール、エチルセルソルブ、イソプロパ
ノールのような比較的極性の高い溶剤が好ましい。

【００２８】溶剤の量は、必要とする組成物の粘度、目
的とする硬化物層の厚さ、乾燥温度などの条件により適
宜変更できる。溶剤の量は、被覆組成物（Ａ）中の活性
エネルギ線硬化性成分に対して質量比で１００倍以下、
好ましくは０．１〜５０倍用いられる。

【００２９】一方、機能性配合剤としては、ポリメタク
リル酸メチル系樹脂（ＰＭＭＡ）などの高分子量化合
物、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、熱重合防止
剤、帯電防止剤、レベリング剤、消泡剤、増粘剤、沈降
防止剤、顔料、染料、赤外線吸収剤、蛍光増白剤、シラ
ンカップリング剤、コロイド状シリカ、硬化性触媒
（酸、アルカリ、塩類）からなる群から選ばれる１種類
以上の機能性配合剤が挙げられる。本発明においては、
ＰＭＭＡなどの高分子量化合物、紫外線吸収剤、シラン
カップリング剤などを用いることが好ましい。たとえ
ば、ＰＭＭＡを配合することにより、硬化物層の密着性
を高めたり、塗膜のレベリング性を高めることができ
る。

【００３０】紫外線吸収剤としては、合成樹脂用紫外線
吸収剤として使用されているベンゾトリアゾール系紫外
線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリチル酸
系紫外線吸収剤またはフェニルトリアジン系紫外線吸収
剤が好ましい。具体的には、特開平１１−２４０１０３
号公報の段落番号００９３に記載された化合物が好まし
く挙げられる。また、２−［４−［（２−ヒドロキシ−
３−ドデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキ
シフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニ
ル）−１，３，５−トリアジン、２−［４−［（２−ヒ
ドロキシ−３−トリデシルオキシプロピル）オキシ］−
２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジ
メチルフェニル）−１，３，５−トリアジンなども好ま
しく挙げられる。本発明においては、フェニルトリアジ
ン系紫外線吸収剤が特に好ましい。

【００３１】また、基材の種類によっては、シランカッ
プリング剤を用いることにより密着性が向上する。シラ
ンカップリング剤としては、公知の化合物を用いること
ができる。本発明においては、（メタ）アクリロイルオ
キシ基、アミノ基、メルカプト基、エポキシ基、イソシ
アネート基などの官能基を有する化合物が好ましく、具
体的には特開平１１−２４０１０３号公報の段落番号０
０６５〜００６９に記載された化合物が好ましく挙げら
れる。

【００３２】被覆組成物（Ａ）の硬化物層である内層の
厚さは１〜５０μｍが好ましく、特に１〜３０μｍが好
ましい。内層の厚さが５０μｍ超では、活性エネルギ線
による硬化が不充分になり、基材との密着性が損なわれ
やすくなる。一方、内層の厚さが１μｍ未満では、内層
の耐磨耗性が不充分となるおそれがあり、また、最外層
の耐磨耗性や耐擦傷性が充分発現できないおそれがあ
る。

【００３３】次に、被覆組成物（Ｂ）について説明す
る。被覆組成物（Ｂ）に含まれるポリシラザンとして
は、実質的に有機基を含まないポリシラザン（ペルヒド
ロポリシラザン）、アルキル基、アルケニル基、アリー
ル基、シクロアルキル基、またはこれらの基の炭素原子
に結合した水素原子の一部または全部を置換基で置換し
た基がケイ素原子に結合したポリシラザン、アルコキシ
基などの加水分解性基がケイ素原子に結合したポリシラ
ザン、窒素原子にアルキル基などの有機基が結合したポ
リシラザンが挙げられる。

【００３４】ポリシラザンから形成されるシリカは、加
水分解性シラン化合物から形成されるシリカに比べて、
より緻密なシリカが形成される。たとえばペルヒドロポ
リシラザンから形成されたシリカは、４官能性の加水分
解性シラン化合物（たとえばテトラアルコキシシラン）
から形成されたシリカに比べて、より緻密であり、耐磨
耗性などの特性に優れている。

【００３５】ポリシラザンは、ケイ素原子に加水分解性
基を有している場合は、硬化の際の加水分解反応により
実質的に有機基を含まないシリカを形成する。特にペル
ヒドロポリシラザンは、その焼成温度の低さおよび焼成
後の硬化物の緻密さの点で好ましい。ペルヒドロポリシ
ラザンが充分に硬化した硬化物は窒素原子をほとんど含
まないシリカとなる。

【００３６】また、ケイ素原子にアルキル基などの有機
基が結合しているポリシラザンの場合は、形成される有
機基を含むシリカが、ペルヒドロポリシラザンから形成
されるシリカに比べ耐磨耗性などの特性に劣ることがあ
るが、より強靱な硬化物が得られ、また厚さを厚くでき
るので、目的によってはペルヒドロポリシラザンよりも
好ましいことがある。

【００３７】これらのポリシラザンは、鎖状、環状また
は架橋構造を有する重合体、または分子内にこれら複数
の構造を有する混合物からなる。ポリシラザンの平均分
子量は２００〜５万が好ましい。ポリシラザンの平均分
子量が２００未満では焼成しても均一な硬化物が得られ
にくく、５万超では溶剤に溶解しにくくなり、好ましく
ない。

【００３８】被覆組成物（Ｂ）は、上記のポリシラザン
以外に下記の溶剤または種々の機能性配合剤を含むこと
ができる。

【００３９】溶剤としては、炭化水素類、ハロゲン化炭
化水素類、エーテル類、エステル類、ケトン類を使用で
きる。具体的には、特開平１１−２４０１０３号公報の
段落番号０１０６に記載された溶剤が好ましく挙げられ
る。本発明においては、キシレンまたはジブチルエーテ
ルが特に好ましい。

【００４０】溶剤は、ポリシラザンの溶解度や溶剤の蒸
発速度を調節するために、複数の種類の溶剤を混合して
もよい。溶剤の使用量は、採用される塗工方法またはポ
リシラザンの構造や平均分子量などによって異なるが、
固形分濃度で０．５〜８０質量％となるように使用する
ことが好ましい。

【００４１】機能性配合剤としては、上記被覆組成物
（Ａ）で用いられる機能性配合剤と同様のものが好まし
く挙げられる。また、ハードコート層の染色性向上のた
めに、架橋点間分子量が１０００以上であるジ（メタ）
アクリレートまたはトリ（メタ）アクリレートも好まし
く挙げられる。

【００４２】被覆組成物（Ｂ）の硬化物層である最外層
の厚さは０．０５〜１０μｍが好ましく、特に０．１〜
３μｍが好ましい。最外層の厚さが１０μｍ超では、耐
擦傷性などの表面特性のそれ以上の向上が期待できない
うえ、層が脆くなり、レンズのわずかな変形によっても
最外層にクラックなどが生じやすくなる。また、最外層
の厚さが０．０５μｍ未満では、充分な耐磨耗性や耐擦
傷性が発現できないおそれがある。

【００４３】次に、被覆組成物（Ａ）および（Ｂ）の塗
工、硬化方法について説明する。上記の被覆組成物
（Ａ）および（Ｂ）をプラスチックレンズ基材の表面に
塗工する方法としては、特に限定されず、公知の方法を
採用できる。たとえば、ディップコート法、フローコー
ト法、スプレーコート法、シャワーコート法、リングコ
ート法、スピンコート法、エアーナイフ法、ダイコート
法などの種々の方法を採用できる。本発明においては、
ディップコート法、スピンコート法、スプレーコート法
などの方法が好ましく採用される。

【００４４】被覆組成物（Ａ）を硬化させる活性エネル
ギ線としては、特に限定されず、紫外線、電子線または
その他の活性エネルギ線を使用できる。本発明において
は、紫外線が好ましい。紫外線源としては、キセノンラ
ンプ、パルスキセノンランプ、低圧水銀灯、高圧水銀
灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンア
ーク灯、タングステンランプなどを使用できる。本発明
においては、高圧水銀ランプまたはメタルハライドラン
プなどを用いた紫外線照射により硬化させるのが、装置
も簡単で生産性にも優れるので好ましい。

【００４５】被覆組成物（Ｂ）に含まれるポリシラザン
を硬化させてシリカとする方法としては、特開平１１−
２４０１０４号公報の段落番号０１１１〜０１１５に記
載された方法を採用できる。

【００４６】本発明においては、低温（１８０℃以下）
で焼成してポリシラザンを硬化させることが好ましい。
低温でポリシラザンを硬化させるためには、被覆組成物
（Ｂ）に触媒を添加する必要があるが、より低温で硬化
できる触媒を用いることが好ましく、触媒の種類や使用
量により、室温でも硬化できる。そのような触媒として
は、たとえば、特開平７−１９６９８６号公報に記載さ
れている金、銀、パラジウム、白金、ニッケルなどの金
属の微粒子、特開平９−３１３３３号公報に記載されて
いるアミン類または酸類が挙げられる。

【００４７】上記金属の微粒子の粒径は０．１μｍより
小さいことが好ましく、さらに硬化物の透明性を確保す
るためには０．０５μｍより小さいことが好ましい。ま
た、粒径が小さいほど比表面積が増大して触媒能も増大
するので、触媒性能向上の点からもより小さい粒径の触
媒を使用することが好ましい。

【００４８】被覆組成物（Ｂ）にあらかじめ触媒として
上記金属の微粒子を添加する場合、その添加量は、ポリ
シラザン１００質量部に対して０．０１〜１０質量部が
好ましく、特に０．０５〜５質量部が好ましい。添加量
が０．０１質量部未満では充分な触媒効果が期待でき
ず、１０質量部超では触媒どうしの凝集が起こりやすく
なり、透明性を損なうおそれがある。

【００４９】また、上記アミン類としては、たとえばモ
ノアルキルアミン、ジアルキルアミン、トリアルキルア
ミン、モノアリールアミン、ジアリールアミン、環状ア
ミンなどが挙げられる。上記酸類としては、たとえば酢
酸などの有機酸や塩酸などの無機酸が挙げられる。

【００５０】上記アミン類や酸類は、被覆組成物（Ｂ）
にあらかじめ添加して用いてもよく、被覆組成物（Ｂ）
を塗工した面を、アミン類または酸類の溶液（水溶液を
含む。）もしくはそれらの蒸気（水溶液からの蒸気を含
む。）に接触させてもよい。

【００５１】図１には、本発明の一実施例であるプラス
チックレンズの断面を表す模式図が示されている。この
プラスチックレンズ１は、プラスチックレンズ基材４の
片面に被覆組成物（Ａ）の硬化物層である内層３と、被
覆組成物（Ｂ）の硬化物層である最外層２とからなるハ
ードコート層５が形成されている。

【００５２】本発明のプラスチックレンズは、たとえば
以下のようにして製造できる。プラスチックレンズ基材
の片面に、上記の方法により被覆組成物（Ａ）および被
覆組成物（Ｂ）を塗工して、ハードコート層を形成す
る。なお、ハードコート層はプラスチックレンズ基材の
両面に形成してもよい。

【００５３】上記被覆組成物（Ａ）の硬化と、上記被覆
組成物（Ｂ）の塗工〜硬化の組み合わせ（タイミング）
としては、以下の（１）〜（４）のタイミングが挙げら
れる。

【００５４】（１）被覆組成物（Ａ）を塗工した後、充
分な量の活性エネルギ線を照射して充分に被覆組成物
（Ａ）の硬化を終了させた後、その表面に被覆組成物
（Ｂ）の硬化物層を形成する。

【００５５】（２）被覆組成物（Ａ）を塗工して被覆組
成物（Ａ）の未硬化物の層を形成した後、その未硬化物
の層の表面に被覆組成物（Ｂ）を塗工して被覆組成物
（Ｂ）の未硬化物の層を形成し、その後に充分な量の活
性エネルギ線を照射して被覆組成物（Ａ）の硬化を終了
させる。この場合、被覆組成物（Ｂ）は被覆組成物
（Ａ）とほぼ同時に硬化するか、被覆組成物（Ａ）の硬
化後、硬化触媒溶液の蒸気雰囲気下に曝す、常温に放置
する、または加熱などにより硬化する。

【００５６】（３）被覆組成物（Ａ）を塗工した後、指
触乾燥状態になり、かつ完全硬化に至らないまでの量の
活性エネルギ線（通常、約３００ｍＪ／ｃｍ²までの照
射量）を照射して被覆組成物（Ａ）の部分硬化物の層を
形成した後、その部分硬化物の層の表面に被覆組成物
（Ｂ）を塗工して被覆組成物（Ｂ）の未硬化物の層を形
成し、その後、完全硬化させるに充分な量の活性エネル
ギ線を照射して被覆組成物（Ａ）の硬化を終了させる。
なお、被覆組成物（Ｂ）の未硬化物の硬化は上記（２）
の場合と同様である。

【００５７】（４）上記（２）または（３）のように被
覆組成物（Ａ）の未硬化物または部分硬化物の層と被覆
組成物（Ｂ）の未硬化物の層とを形成した後、被覆組成
物（Ｂ）の未硬化物を先に部分硬化または完全硬化させ
て、その後に被覆組成物（Ａ）の未硬化物または部分硬
化物を完全硬化させる。この場合、被覆組成物（Ｂ）を
塗工する時点では被覆組成物（Ａ）は部分硬化物である
ことが好ましい。また、被覆組成物（Ａ）を完全硬化さ
せる時点では被覆組成物（Ｂ）は部分硬化物であること
が好ましい。

【００５８】本発明においては、２つの硬化物層の層間
密着力を上げるために、上記（２）または（３）のタイ
ミングで行なうことが好ましい。また、被覆組成物が溶
剤を含有している場合は、塗工後、乾燥して溶剤を除去
してから硬化させることが好ましい。

【００５９】上記のようにして形成されるハードコート
層は、２層以上の透明硬化物層からなり、シリカの被膜
である最外層が相対的に柔らかいプラスチックレンズに
直接積層されているのではなく、耐擦傷性の高い硬い内
層の表面に積層されているため、プラスチックレンズに
対して傷を付けようとして加えられた外力による最外層
の変位が小さくなり、通常の無機質被膜が与える表面特
性以上の表面特性が得られると考えられる。また、ハー
ドコート層の最外層はシリカを主成分とする組成となっ
ているため無機系化合物との密着性に優れ、該ハードコ
ート層の表面に、スパッタリング、イオンプレーティン
グなどの物理蒸着法、プラズマＣＶＤなどの化学蒸着法
またはウエットコートなどの方法により、反射防止、撥
水性、親水性などの機能に優れた層を形成できる。

【００６０】

【実施例】以下、本発明を実施例（例１〜８）、比較例
（例９）に基づき説明するが、本発明はこれらに限定さ
れない。なお、基材として、例１〜４、９では射出成形
で作製したポリカーボネート樹脂製の平板（厚さ２ｍ
ｍ）およびレンズ（度数なし、厚さ２ｍｍ）を用い、例
５〜８では前処理としてアルカリ洗浄（６０℃の１０質
量％水酸化ナトリウム水溶液に５分間浸漬）後、水洗、
脱脂（イソプロパノールで超音波洗浄）したＣＲ３９樹
脂製の平板（厚さ２ｍｍ）およびレンズ（度数なし、厚
さ２ｍｍ）を用いた。また、各例で得られたサンプルの
各種物性の測定および評価は以下に示す方法で行い、そ
の結果を表１に示した。

【００６１】［初期曇価、耐磨耗性］平板形状サンプル
を用いて、ＪＩＳ−Ｒ３２１２における耐磨耗試験法に
より、２つのＣＳ−１０Ｆ磨耗輪にそれぞれ５００ｇの
重りを組み合わせ５００回転させたときの曇価（ヘー
ズ）をヘーズメータにて測定した。曇価の測定は磨耗サ
イクル軌道の４カ所で行い、その平均値を算出した。初
期曇価は耐磨耗試験前の曇価の値（％）を、耐磨耗性は
（磨耗試験後曇価）−（磨耗試験前曇価）の値（％）を
示す。

【００６２】［耐擦傷性（スチールウール試験）］＃０
０００スチールウールに２ｋｇの荷重をかけて、サンプ
ル（レンズ形状）のハードコート層の表面を１０往復し
て、傷の有無を確認した。

【００６３】［初期黄色度］カラーメータ（スガ試験機
社製）を用いて、平板形状のサンプルの２点の黄色度
（ＹＩ）の値を測定し、平均値を示した。

【００６４】［密着性］サンプル（平板形状およびレン
ズ形状）のハードコート層を剃刀の刃で１ｍｍ間隔で縦
横それぞれ１１本の切れ目を付け、１００個の碁盤目を
作り、市販のセロハンテープをよく密着させた後、９０
度手前方向に急激にはがした際の、ハードコート層が剥
離せずに残存した碁盤目の数（ｍ）をｍ／１００で表
す。

【００６５】［例１］撹拌機および冷却管を装着した２
００ｍＬの４つ口フラスコに、イソプロピルアルコール
２３ｇ、酢酸ブチル１７．３ｇ、１−メトキシ−２−プ
ロパノール１７．３ｇ、２−［４−［（２−ヒドロキシ
−３−ドデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロ
キシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェ
ニル）−１，３，５−トリアジンと２−［４−［（２−
ヒドロキシ−３−トリデシルオキシプロピル）オキシ］
−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−
ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジンの混合物
０．７ｇ、Ｎ−メチル−４−メタクリロイルオキシ−
２，２，６，６−テトラメチルピペリジン０．２３ｇ、
メタクリル酸メチルを主成分とする高分子量体（三菱レ
イヨン社製、商品名「ＬＲ２４８」、ガラス転移温度１
０２℃、分子量約１５万、固形分濃度３０質量％、溶
媒：キシレン６８質量％／イソブチルアルコール１１質
量％／セロソルブ２１質量％）７．８ｇを加えて溶解さ
せた。

【００６６】続いて、水酸基を有するジペンタエリスリ
トールポリアクリレートと部分ヌレート化ヘキサメチレ
ンジイソシアネートの反応生成物であるウレタンアクリ
レート（１分子あたり平均１５個のアクリロイル基を含
有）１１．７ｇと、カプロラクトン変性トリス（アクリ
ロイルオキシエチル）イソシアヌレート（東亞合成社
製、商品名「アロニクスＭ−３２５」）１１．７ｇを加
え、常温で１時間撹拌して塗工液１を得た。

【００６７】それぞれの基材にスピンコート法により塗
工液１を塗工（ウエット厚さ１５μｍ）し、９０℃の熱
風循環オーブン中で５分間保持した後、空気雰囲気中、
高圧水銀灯を用いて１０００ｍＪ／ｃｍ²（波長３００
〜３９０ｎｍ領域の紫外線積算エネルギ量、以下同
じ。）の紫外線を照射し、膜厚５μｍの硬化物層を形成
した。

【００６８】次に、この硬化物層の表面に低温硬化性の
ペルヒドロポリシラザンのジブチルエーテル溶液（固形
分濃度２０質量％、東燃社製、商品名「Ｌ１２０」、以
下、塗工液２という。）をスピンコータを用いて塗工
（ウエット厚さ３μｍ）して、９０℃の熱風循環オーブ
ン中で５分間保持して溶剤を除去した後、空気雰囲気
中、高圧水銀灯を用いて１０００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線
を照射した。続いて１００℃の熱風循環オーブン中で２
０分間保持して最外層を充分に硬化させ、基材表面に総
膜厚５．６μｍのハードコート層を形成したサンプルを
得た。

【００６９】［例２］例１におけるサンプル調製方法を
次のように変更した。すなわち、塗工液１を塗工後、高
圧水銀灯を用いて１０００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射
する代わりに、５０ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射した以
外は、例１と同様にしてサンプルを得た。

【００７０】［例３］例２におけるサンプル調製方法を
次のように変更した。すなわち、最後に１００℃の熱風
循環オーブン中で２０分間保持する代わりに、８０℃、
相対湿度９５％の環境下で２０分間保持してサンプルを
得た。

【００７１】［例４］例２におけるサンプル調製方法を
次のように変更した。すなわち、１００℃の熱風循環オ
ーブン中で２０分間保持する代わりに、２３℃、相対湿
度５５％の環境下で１日養生してサンプルを得た。

【００７２】［例５］撹拌機および冷却管を装着した２
００ｍＬの４つ口フラスコに、ジアセトンアルコール５
７．５ｇ、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−ドデシ
ルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニ
ル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−
１，３，５−トリアジンと２−［４−［（２−ヒドロキ
シ−３−トリデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒ
ドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチル
フェニル）−１，３，５−トリアジンの混合物０．７
ｇ、Ｎ−メチル−４−メタクリロイルオキシ−２，２，
６，６−テトラメチルピペリジン０．２３ｇ、メタクリ
ル酸メチルを主成分とする高分子量体（三菱レイヨン社
製、商品名「ＬＲ２４８」、ガラス転移温度１０２℃、
分子量約１５万、固形分濃度３０質量％、溶媒：キシレ
ン６８質量％／イソブチルアルコール１１質量％／セロ
ソルブ２１質量％）７．８ｇを加えて溶解させた。

【００７３】続いて、ジペンタエリスリトールヘキサア
クリレート２３．４ｇ、Ｎ−（２−アミノエチル）−３
−アミノプロピルトリメトキシシラン０．３ｇを加え、
窒素雰囲気下、常温で１時間撹拌して塗工液３を得た。

【００７４】それぞれの基材にスピンコート法により塗
工液３を塗工（ウエット厚さ１５μｍ）し、１００℃の
熱風循環オーブン中で５分間保持した後、空気雰囲気
中、高圧水銀灯を用いて５０ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照
射し、膜厚５μｍの部分硬化物層を形成した。

【００７５】次に、この部分硬化物層の表面に塗工液２
をスピンコータを用いて塗工（ウエット厚さ３μｍ）し
て、１００℃の熱風循環オーブン中で５分間保持して溶
剤を除去した後、空気雰囲気中、高圧水銀灯を用いて１
０００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射した。続いて１００
℃の熱風循環オーブン中で２０分間保持して最外層を充
分に硬化させ、基材表面に総膜厚５．６μｍのハードコ
ート層を形成したサンプルを得た。

【００７６】［例６］例５におけるサンプル調製方法を
次のように変更した。すなわち、１００℃の熱風循環オ
ーブン中で２０分間保持する代わりに、２３℃、相対湿
度５５％の環境下で１日養生してサンプルを得た。

【００７７】［例７］例５におけるサンプル調製方法を
次のように変更した。すなわち、Ｎ−（２−アミノエチ
ル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン０．３ｇ
の代わりに、３−グリシドキシプロピルメトキシシラン
０．３ｇを使用した塗工液を用いてサンプルを得た。

【００７８】［例８］例７におけるサンプル調製方法を
次のように変更した。すなわち、１００℃の熱風循環オ
ーブン中で２０分間保持する代わりに、２３℃、相対湿
度５５％の環境下で１日養生してサンプルを得た。

【００７９】［例９］それぞれの基材にスピンコート法
により、プライマー（信越化学社製、商品名「ＰＣ−７
Ａ」）を塗工（ウエット厚さ２０μｍ）し、１２０℃の
熱風循環オーブン中で１０分間保持して溶剤を除去して
プライマー層（厚さ２μｍ）を形成した。次いで、シリ
コーン系ハードコート（信越化学社製、商品名「ＫＰ８
５」）を塗工（ウエット厚さ１５μｍ）し、１２０℃の
熱風循環オーブン中で６０分間保持して硬化させてサン
プルを得た。

【００８０】

【表１】

【００８１】

【発明の効果】本発明によれば、ほぼ無機ガラスに匹敵
する高い耐磨耗性と耐擦傷性を有し、かつ透明性に優れ
たハードコート層を有するプラスチックレンズを提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例であるプラスチックレンズ
の断面を表す模式図である。

【符号の説明】

１．プラスチックレンズ ２．最外層 ３．内層 ４．プラスチックレンズ基材 ５．ハードコート層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｂ 1/10 Ｂ２９Ｋ 105:32 // Ｂ２９Ｋ 105:32 Ｇ０２Ｂ 1/10 Ｚ Ｆターム(参考） 2K009 AA15 BB13 BB14 BB24 CC42 DD02 DD05 4D075 CB06 DC24 EA21 EA43 4F213 AA44 AB22 AD05 AG19 AH74 WA41 WA53 WA58 WA86 WA87 WB01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラスチックレンズ基材の少なくとも片
   面にハードコート層を有するプラスチックレンズにおい
   て、 前記ハードコート層が２層以上の透明硬化物層からな
   り、この透明硬化物層のうち最外層に接する内層が活性
   エネルギ線硬化性の重合性官能基を２個以上有する多官
   能性化合物（ａ）を含有する被覆組成物（Ａ）の硬化物
   層であり、最外層がポリシラザンを含有する被覆組成物
   （Ｂ）の硬化物層であることを特徴とするプラスチック
   レンズ。
2. 【請求項２】 前記被覆組成物（Ａ）の硬化物層の厚さ
   が１〜５０μｍである、請求項１に記載のプラスチック
   レンズ。
3. 【請求項３】 前記被覆組成物（Ｂ）の硬化物層の厚さ
   が０．０５〜１０μｍである、請求項１または２に記載
   のプラスチックレンズ。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載されたプ
   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基材の少なくとも片面に、活性エネ
   ルギ線硬化性の重合性官能基を２個以上有する多官能性
   化合物（ａ）を含有する被覆組成物（Ａ）の未硬化物
   層、部分硬化物層または硬化物層を形成し、この表面に
   ポリシラザンを含有する被覆組成物（Ｂ）の未硬化物層
   または部分硬化物層を形成し、被覆組成物（Ａ）の層が
   硬化物層である場合は被覆組成物（Ｂ）の層を硬化さ
   せ、被覆組成物（Ａ）の層が未硬化物層または部分硬化
   物層である場合は被覆組成物（Ａ）および被覆組成物
   （Ｂ）の層を任意の順でまたは同時に硬化させることを
   特徴とする、プラスチックレンズの製造方法。