JP2020091421A - 光学部材、硬化性組成物、及び光学部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本開示の実施形態は、紫外線照射及び高湿条件下において、優れた耐クラック性を示す、光学部材、硬化性組成物、及び光学部材の製造方法に関する。【解決手段】〔１〕レンズ基材と、ハードコート層と、を有する光学部材であって、前記ハードコート層が、無機酸化物と、紫外線吸収剤と、酸化防止剤とを含有する硬化性組成物の硬化物であり、前記硬化性組成物が、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物を含有する、光学部材、〔２〕無機酸化物と、紫外線吸収剤と、酸化防止剤とを含有する硬化性組成物であって、前記硬化性組成物が、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物を含有する、硬化性組成物、及び〔３〕〔２〕に記載の硬化性組成物をレンズ基材に塗工し硬化させて、ハードコート層を形成する工程を含む、光学部材の製造方法。【選択図】なし

Description

本開示は、ハードコート層を有する光学部材、硬化性組成物、及び光学部材の製造方法等に関する。

プラスチック眼鏡レンズ等の光学部材は、ガラスと比べて軽量で耐衝撃性に優れているが、表面硬度が不十分であるため表面を種々のハードコート層で被覆して耐擦傷性を向上させている。

特許文献１は、レンズ基板及び／又はその上に形成されたハードコート層中にベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤及び立体障害アミン系紫外線吸収剤のうちから選択された紫外線吸収剤１種又は２種以上を含み、該ハードコート層上に所定の厚さ以上で形成された二酸化チタン層を含む多層反射防止膜を有することを特徴とする眼鏡レンズが記載されている。当該眼鏡レンズによれば、４００ｎｍまでの紫外線をカットすることができ、長期間の屋外使用による紫外線照射によっても反射防止膜にクラックが発生しない眼鏡レンズを提供することができると記載されている。

特開平０９−２６５０５９号公報

しかし、上記特許文献１に記載のハードコート層は、光学部材が紫外光及び高湿条件下に長時間晒されるとハードコート層にクラックが生じることがあった。特に、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物を含有する場合、無機酸化物が、光のエネルギーを吸収して励起状態となるためか、ハードコート層のクラックが発生しやすくなる傾向にある。例えば、耐候性試験において、光照射のエネルギー、照射時間、湿熱条件をより過酷にした場合、特に光照射条件及び湿熱条件のいずれもが、過酷になると、クラックが発生しやすくなるという課題があった。
本開示の実施形態は、紫外線照射及び高湿条件下において、優れた耐クラック性を示す、光学部材、硬化性組成物、及び光学部材の製造方法に関する。

本発明者らは、ハードコート層中に、紫外線吸収剤及び酸化防止剤を含ませることで、紫外線照射及び高湿条件下において、優れた耐クラック性が得られることを見出した。
本開示の実施形態は、以下の〔１〕〜〔３〕に関する。
〔１〕プラスチック基材と、ハードコート層と、を有する光学部材であって、
前記ハードコート層が、無機酸化物と、紫外線吸収剤と、酸化防止剤とを含有する硬化性組成物の硬化物であり、
前記ハードコート層が、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物を含有する、光学部材。
〔２〕無機酸化物と、紫外線吸収剤と、酸化防止剤とを含有する硬化性組成物であって、
前記硬化性組成物が、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物を含有する、硬化性組成物。
〔３〕〔２〕に記載の硬化性組成物をプラスチック基材に塗工し硬化させて、ハードコート層を形成する工程を含む、光学部材の製造方法。

上述した本開示の実施形態は、紫外線照射及び高湿条件下において、優れた耐クラック性を示す、光学部材、硬化性組成物、及び光学部材の製造方法を提供することができる。

図１は、実施例１により得られた眼鏡レンズの透過率のスペクトルである。

［光学部材］
本開示の実施形態に係る光学部材は、プラスチック基材と、ハードコート層と、を有する。
ハードコート層は、無機酸化物と、紫外線吸収剤と、酸化防止剤とを含有する硬化性組成物の硬化物であり、当該ハードコート層が、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物を含有する。
以上の構成により、紫外線照射及び高湿条件下において、優れた耐クラック性を示す、光学部材、硬化性組成物、及び光学部材の製造方法を提供することができる。

本明細書において用いる用語の意味を以下に説明する。
「硬化性組成物の有効分」とは、硬化性組成物中に含まれる、溶剤（水を含む）以外の成分を意味する。
置換基を有する基についての「炭素数」とは、該置換基を除く部分の炭素数をいうものとする。
「波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物」とは、その無機酸化物単体により形成した蒸着膜の透過波長領域の下限値（吸収端）が波長３００〜４００ｎｍである、無機酸化物を意味する。
酸化チタンは４００ｎｍに、酸化セシウムは４００ｎｍに、酸化タンタルは３５０ｎｍに、酸化ジルコニウムは３３０ｎｍに、酸化イットリウムは３００ｎｍにそれぞれの吸収端を有する。
酸化ケイ素は２００ｎｍに、酸化アルミニウムは２００ｎｍに、酸化マグネシウムは２００ｎｍにそれぞれの吸収端を有する。
上記以外の無機酸化物の吸収端は、無機酸化物単体により形成した蒸着膜の透過波長域を測定し、その下限値とする。

光学部材としては、例えば、眼鏡レンズ、スポーツ用ゴーグル、サンバイザー、安全保護シールド、ヘルメットシールドが挙げられる。これらの中でも、眼鏡レンズが好ましい。

＜ハードコート層＞
ハードコート層は、硬化性組成物の硬化物である。
ハードコート層は、例えば、プラスチック基材に、硬化性組成物を塗工し、硬化させて形成される。ハードコート層は、好ましくは、プラスチック基材の両面に形成される。

〔硬化性組成物〕
硬化性組成物は、紫外線照射及び高湿条件下において、優れた耐クラック性を示す光学部材を得る観点から、無機酸化物と紫外線吸収剤と酸化防止剤とを含有する。

（無機酸化物）
無機酸化物としては、例えば、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化鉄、酸化アンチモン、酸化スズ、酸化タングステンが挙げられる。
硬化性組成物は、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物を含有する。硬化性組成物は、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物を含有することで、屈折率を高める、或いは、紫外線透過率を抑制することができるが、当該無機酸化物を含有することで、紫外線を吸収して励起した無機酸化物がハードコート層のクラックに影響するものと考えられる。
硬化性組成物中及び硬化物中、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物の含有量は、無機酸化物の総量１００質量％に対して、例えば、１０質量％以上である。波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物の含有量は、無機酸化物の総量に対して、１０〜１００質量％であってもよく、３０〜１００質量％であってもよく、５０〜１００質量％であってもよく、６０〜１００質量％であってもよい。
波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物としては、例えば、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化アンチモン、酸化スズ、酸化タングステン、酸化イットリウムが挙げられる。
これらの中でも、酸化チタンを含有する場合に、紫外線照射及び高湿条件下において、ハードコート層にクラックが発生しやすくなる。
硬化性組成物中及び硬化物中、酸化チタンの含有量は、無機酸化物の総量１００質量％に対して、１０〜１００質量％であってもよく、１５〜６０質量％であってもよく、２０〜５０質量％であってもよく、２５〜４０質量％であってもよい。
一方、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物に該当しない、無機酸化物としては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウムが挙げられる。
これらは１種類又は２種類以上を用いてもよい。

無機酸化物は、無機酸化物粒子等の無機酸化物ゾルを添加してもよい。
無機酸化物粒子は、有機処理剤により表面処理されていてもよい。
無機酸化物粒子の平均粒径は、好ましくは１〜１００ｎｍ、より好ましくは５〜５０ｎｍ以上、更に好ましくは８〜３０ｎｍである。
ここで、無機酸化物粒子の平均粒径は、ＢＥＴ（Brunauer - Emmett - Teller equation）法による比表面積データから算出される値である。

無機酸化物の含有量は、硬化性組成物の有効分の総量１００質量％に対して、好ましくは１０〜８０質量％、より好ましくは２０〜７０質量％、更に好ましくは３０〜６５質量％である。

硬化物中、無機酸化物の含有量は、好ましくは１０〜８０質量％、より好ましくは２０〜７５質量％、更に好ましくは４０〜７０質量％、更に好ましくは５０〜７０質量％である。

無機酸化物粒子は、無機酸化物粒子を有機溶剤中に分散させた無機酸化物ゾルを硬化性組成物に配合して使用してもよい。
無機酸化物ゾルに使用する有機溶剤としては、例えば、エーテル溶剤、エステル溶剤、アセタール溶剤、非極性溶剤が挙げられる。有機溶剤としては、具体的には、例えば、メタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル（以下「ＰＧＭ」ともいう）、メチルエチルケトン、エチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテルが挙げられる。
無機酸化物ゾルを使用することで、硬化性組成物中で無機酸化物粒子が、コロイド状に分散し、塗膜中に無機酸化物粒子が偏在する現象が抑止されるという効果を奏する。

（紫外線吸収剤）
紫外線吸収剤は、硬化性組成物中での優れた溶解性を得る観点から、ヒドロキシ基を１以上含む有機化合物が好ましく、ヒドロキシ基を２以上含む有機化合物がより好ましい。
紫外線吸収剤は、好ましくはベンゾトリアゾール化合物であり、より好ましくは、式（１）：

〔式中、ｎは１〜３の整数であり、Ｒ^１は炭素数１〜３の脂肪族炭化水素基であり、ｍは０又は１である。〕で表される化合物である。
ｎは、硬化性組成物中での優れた溶解性を得る観点から、好ましくは２又は３であり、より好ましくは２である。
Ｒ^１としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基が挙げられる。これらの中でも、メチル基が好ましい。
ｍは、好ましくは０である。
ベンゾトリアゾール化合物としては、例えば、２−（２，４−ジヒドロキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、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、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチル−５−メチルフェニル）−５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールが挙げられる。これらの中でも、ハードコート層の透明性を高める観点から、２−（２，４−ジヒドロキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、又は、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が好ましく、２−（２，４−ジヒドロキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールがより好ましい。

紫外線吸収剤の含有量は、優れた耐クラック性を得る観点から、硬化性組成物の有効分の総量１００質量％に対して、好ましくは０．５〜１５質量％、より好ましくは１〜１３質量％、更に好ましくは３〜１２質量％、更に好ましくは４〜１２質量％である。

紫外線吸収剤の含有量は、優れた耐クラック性を得る観点から、硬化物中、好ましくは０．５〜１５質量％、より好ましくは１〜１３質量％、更に好ましくは３〜１２質量％、更に好ましくは４〜１２質量％である。
硬化物中の含有量は、後述の有機シラン化合物を含む場合、有機シラン化合物の２つのＳｉ−ＯＲ部位により、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉが形成され、−ＯＲ基が完全に脱離されたと仮定して、Ｓｉ−ＯＲ基の脱離量を、差し引いて算出した理論値である。

（酸化防止剤）
酸化防止剤は、硬化性組成物中での優れた溶解性を得る観点から、ヒドロキシ基を１以上含む有機化合物が好ましい。
酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤が挙げられる。
フェノール系酸化防止剤としては、例えば、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，６−ヘキサンジオール−ビス［３−（３,５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリスリトール-テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、Ｎ，Ｎ−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ-ヒドロシンナマイド）、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ベンジルホスホネート−ジエチルエステル、トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、３，９−ビス｛１，１−ジメチル−２−［β−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル｝―２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（以下、「ＢＨＴ」ともいう）、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノールが挙げられる。なかでも、ＢＨＴが好ましい。

酸化防止剤の含有量は、優れた耐クラック性を得る観点から、硬化性組成物の有効分の総量１００質量％に対して、好ましくは０．１〜１５質量％、より好ましくは０．５〜１２質量％、更に好ましくは１〜１０質量％、更に好ましくは１〜８質量％、更に好ましくは１〜５質量％である。

酸化防止剤の含有量は、優れた耐クラック性を得る観点から、硬化物中、好ましくは０．１〜１５質量％、より好ましくは０．５〜１３質量％、更に好ましくは１〜１２質量％、更に好ましくは１〜１０質量％、更に好ましくは１〜８質量％、更に好ましくは１〜５質量％である。

（有機シラン化合物）
硬化性組成物は、有機シラン化合物を含有していてもよい。
有機シラン化合物は、例えば、オルガノシラン部位及びエポキシ基を有する。なお、オルガノシラン部位とは、ケイ素−炭素結合を有する部位を意味する。エポキシ基とは、炭素−炭素―酸素により形成される三員環部位を意味する。
有機シラン化合物は、好ましくは、式（２）：

〔式中、Ｒ²¹は、エポキシ基又は当該基を含む置換基を有する、炭素数１〜２０の１価の炭化水素基であり、Ｒ²²は、アルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアシル基であり、Ｒ²³は、アルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアシル基であり、ａは１〜４の整数であり、ｂは０〜３の整数である。但し、（ａ＋ｂ）は３以下の整数である。〕で表される化合物である。
Ｒ²¹の官能基としては、例えば、エポキシ基、グリシジルオキシ基が挙げられる。
Ｒ²¹の炭化水素基の炭素数は、好ましくは２以上、より好ましくは３以上であり、そして、好ましくは１５以下、より好ましくは１２以下、更に好ましくは１０以下である。なお、当該炭素数は置換基を含む炭化水素基の総炭素数を意味する。
Ｒ²¹としては、例えば、γ−グリシドキシメチル基、γ−グリシドキシエチル基、γ−グリシドキシプロピル基、β−エポキシシクロヘキシルメチル基、β−エポキシシクロヘキシルエチル基、β−エポキシシクロヘキシルプロピル基が挙げられる。

Ｒ²²及びＲ²³のアルキル基は、好ましくは炭素数１〜８の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基である。
Ｒ²²及びＲ²³のアルキル基としては、例えば、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、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、へキシル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基が挙げられる。
Ｒ²²及びＲ²³のアリール基は、好ましくは炭素数６〜１０のアリール基である。当該アリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基が挙げられる。
Ｒ²²及びＲ²³のアラルキル基は、好ましくは炭素数７〜１０のアラルキル基である。当該アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基が挙げられる。
Ｒ²²及びＲ²³のアシル基は、好ましくは炭素数２〜１０のアシル基である。当該アシル基としては、例えば、アセチル基が挙げられる。
これらの中でも、Ｒ²²及びＲ²³は、メチル基、又はエチル基が好ましい。
ａは、好ましくは１〜３の整数であり、より好ましくは１又は２の整数であり、更に好ましくは１である。
ｂは、好ましくは０〜３の整数であり、より好ましくは０又は１の整数であり、更に好ましくは０である。
式（２）の化合物にＲ²¹が複数存在する場合には、その複数のＲ²¹は、同一でも互いに異なっていてもよい。Ｒ²²及びＲ²³についても同様である。

有機シラン化合物としては、例えば、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−エチル−３−｛［３−（トリエトキシシリル）プロポキシ］メチル｝オキセタンが挙げられる。これらの中でも、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシランが好ましく、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、及び３−アミノプロピルトリエトキシシランの組合せがより好ましい。

有機シラン化合物の含有量は、硬化性組成物の有効分の総量１００質量％に対して、好ましくは５〜８０質量％、より好ましくは１０〜７０質量％、更に好ましくは１５〜６０質量％、更に好ましくは３０〜５０質量％である。

硬化物中、有機シラン化合物由来の部位の含有量は、好ましくは５〜８０質量％、より好ましくは１０〜７０質量％、更に好ましくは１５〜６０質量％、更に好ましくは２０〜５０質量％である。
硬化物中の有機シラン化合物由来の部位の含有量は、−ＯＲ基が完全に脱離し、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉが形成されたと仮定して、−ＯＲ基の脱離量を、差し引いて算出した理論値である。

（多官能エポキシ化合物）
硬化性組成物は、多官能エポキシ化合物を含有していてもよい。多官能エポキシ化合物は、有機シラン化合物ではないことが好ましい。
多官能エポキシ化合物としては、例えば、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、レソルシノールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、エチレン−ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレン−ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、フェノールポリエチレンオキサイド付加物のグリシジルエーテル、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ラウリルアルコールポリエチレンオキサイド付加物のグリシジルエーテル、ポリブタジエンジグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテルが挙げられる。

多官能エポキシ化合物が含まれる場合、多官能エポキシ化合物の含有量は、硬化性組成物の有効分の総量に対して、好ましくは１〜３０質量％、より好ましくは３〜２０質量％、更に好ましくは５〜１０質量％である。

多官能エポキシ化合物が含まれる場合、硬化物中、多官能エポキシ化合物由来の部位の含有量は、好ましくは１〜３０質量％、より好ましくは３〜２０質量％、更に好ましくは５〜１０質量％である。

（硬化触媒）
硬化性組成物は、硬化触媒を含有していてもよい。硬化触媒としては、例えば、トリス（アセチルアセトナト）アルミニウム（III）［Ａｌ（ａｃａｃ）_３］等が挙げられる。
硬化触媒の含有量は、硬化性組成物の有効分の総量１００質量％に対して、好ましくは０．０１〜２０質量％、より好ましくは０．０２〜１０質量％、更に好ましくは０．０４〜１質量％である。
硬化触媒の含有量は、硬化物中、好ましくは０．１〜２０質量％、より好ましくは０．５〜１０質量％、更に好ましくは１〜５質量％である。

硬化性組成物には、均一な膜を形成するために、有機溶剤が含まれていてもよい。
有機溶剤は、エーテル系溶剤、エステル系溶剤、アセタール系溶剤、及び非極性溶剤から選ばれる少なくとも１種が好ましく、具体的には、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテル（以下「ＰＧＭ」ともいう）、ジアセトンアルコール、メチルエチルケトン、エチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル等が挙げられる。

硬化性組成物は、上述した成分に加えて、レベリング剤、フッ素化合物、染料、顔料、フォトクロミック剤、帯電防止剤等の公知の添加剤を配合することもできる。
硬化性組成物は、これらの中でも、紫外線照射及び高湿条件下において耐クラック性を向上させる観点から、フッ素化合物が好ましい。
フッ素化合物としては、例えば、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、ケイフッ化水素酸、ケイフッ化カリウム、ホウフッ化水素酸、ホウフッ化スズ、ホウフッ化銅、ホウフッ化鉛、ホウフッ化亜鉛、ホウフッ化ナトリウム、ホウフッ化カリウム、酸性フッ化アンモニウム、フッ化アンモニウム、フッ化ジルコニウムカリウム、フッ化チタンカリウム、精製フッ化カルシウム、六フッ化リン酸カリウムが挙げられる。
フッ素化合物の含有量は、硬化性組成物の有効分の総量１００質量％に対して、好ましくは０．１〜２０質量％、より好ましくは０．５〜１０質量％、更に好ましくは１〜５質量％である。
フッ素化合物の含有量は、硬化物中、好ましくは０．１〜２０質量％、より好ましくは０．５〜１０質量％、更に好ましくは１〜５質量％である。

硬化性組成物における、有効分の総量は、硬化性組成物全体に対して、好ましくは１〜７０質量％、より好ましくは５〜５０質量％、更に好ましくは１０〜４０質量％である。
硬化性組成物における、フィラー／マトリックス質量比（以下、単に「Ｆ／Ｍ」ともいう）は、好ましくは０．４〜２．５、より好ましくは０．６〜２．０、更に好ましくは１．０〜１．９である。
なお、フィラー／マトリックス質量比とは、無機酸化物の合計量と、有機シラン化合物、及び多官能エポキシ化合物の合計量との質量比を意味する。

硬化性組成物は、上記各成分を混合することで得られる。硬化性組成物の製法方法は、例えば、無機酸化物と、紫外線吸収剤と、必要に応じて有機シラン化合物と、多官能エポキシ化合物と硬化触媒とを加えて撹拌混合させる工程を有する。
そして、硬化性組成物は、光学部材のハードコート層の形成に用いることができる。

ハードコート層の厚さは、耐黄変性をより向上させる観点から、好ましくは０．５〜５０μｍ、より好ましくは５〜２０μｍ、更に好ましくは１〜５μｍである。

＜プラスチック基材＞
プラスチック基材の材質は、例えば、ポリチオウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂などのポリウレタン系材料；ポリスルフィド樹脂などのエピチオ系材料；ポリカーボネート系材料；ジエチレングリコールビスアリルカーボネート系材料；等が挙げられる。
プラスチック基材の材質は、好ましくは、ポリチオウレタン樹脂、ポリスルフィド樹脂、及びポリウレタン樹脂から選ばれる少なくとも１種であり、より好ましくは、ポリチオウレタン樹脂、及びポリスルフィド樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種である。

プラスチック基材は、例えば、眼鏡用レンズ基材、ゴーグル用基材、安全保護シールド用基材、ヘルメットシールド用基材が挙げられる。
眼鏡用レンズ基材としては、フィニッシュレンズ、セミフィニッシュレンズのいずれであってもよい。レンズ基材の表面形状は特に限定されず、平面、凸面、凹面等のいずれであってもよい。
本開示の眼鏡レンズは、単焦点レンズ、多焦点レンズ、累進屈折力レンズ等のいずれであってもよい。例えば、一例として、累進屈折力レンズについては、通常、近用部領域（近用部）及び累進部領域（中間領域）が、前述の下方領域に含まれ、遠用部領域（遠用部）が上方領域に含まれる。

眼鏡用レンズ基材の厚さ及び直径は、特に限定されるものではないが、厚さは通常１〜３０ｍｍ程度、直径は通常５０〜１００ｍｍ程度である。
眼鏡用レンズ基材の屈折率ｎｅは、例えば、１．５０〜１．８０であり、１．５３〜１．８０であってもよく、１．５５〜１．８０であってもよく、１．５８〜１．８０であってもよく、１．６０〜１．８０であってもよく、１．６７〜１．８０であってもよく、１．７０〜１．８０であってもよい。

＜その他の層＞
光学部材は、上述の他、プラスチック基材とハードコート層の間に、プライマー層を備えていてもよく、ハードコート層上に反射防止層を備えていてもよい。

光学部材は、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの光の平均透過率が、光学部材の透明性確保のため、好ましくは６０〜９０％、より好ましくは７０〜９８％、更に好ましくは７５〜９５％である。
なお、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの光の平均透過率の測定方法は、実施例に記載の方法による。

［光学部材の製造方法］
実施形態に係る光学部材の製造方法は、紫外線照射に対して、優れた耐黄変性を示す光学部材を得る観点から、上述の硬化性組成物をプラスチック基材に塗工し硬化させて、ハードコート層を形成する工程を含む。

硬化性組成物をプラスチック基材に塗工する方法としては、ディッピング法、スピン法、スプレー法等が通常行われる方法として適用されるが、面精度の面からディッピング法、スピン法が好ましい。
なお、塗料を基板上に塗工する前に、酸、アルカリ、各種有機溶剤による化学処理、プラズマ、紫外線等による物理的処理、各種洗剤による洗浄処理を、行うことも可能である。
なお、硬化性組成物は、プラスチック基材上に直接又は他の層を介して、塗工してもよい。

硬化性組成物の硬化は、熱処理であっても、光照射であってもよい。
熱処理により硬化させる場合、硬化性組成物の硬化温度は、好ましくは６０〜１８０℃、より好ましくは７０〜１５０℃、更に好ましくは８０〜１３０℃である。
熱処理により硬化させる場合、加熱時間は、好ましくは３０分〜５時間、より好ましくは４０分〜４時間、更に好ましくは４５分〜３時間である。

以下、具体的な実施例を示すが、本特許請求の範囲は、以下の実施例によって限定されるものではない。以下に記載の操作及び評価は、特記しない限り大気中室温下（２０〜２５℃程度）で行った。

［測定方法］
＜透過率スペクトル＞
透過率は、波長２８０ｎｍ〜７８０ｎｍの領域の光について、分光光度計「Ｕ−４１００」（株式会社日立ハイテクノロジーズ製）を用いて測定した。
＜波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの光の平均透過率＞
上記透過率の測定結果から、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの光の平均透過率を算出した。

［評価方法］
＜耐クラック試験＞
光学部材を準備し、ＱＵＶ紫外線蛍光管式促進耐候試験機（Ｑ−Ｌａｂ社製）において、温度４５℃の高温環境及び相対湿度９０％の高湿度環境下、０．７７Ｗ／ｍ^２の条件で１０日間紫外線照射した。試験後の光学部材について、光学部材の幾何学中心部分と、端部を顕微鏡により確認し、以下の基準で評価した。
（評価基準）
Ａ：光学部材の幾何学中心部分及び端部にクラックが発生していない。
Ｂ：光学部材の幾何学中心部分及び端部のいずれか一方にクラックが発生し、他方にクラックが発生していない。
Ｃ：光学部材の幾何学中心部分及び端部の両方にクラックが発生している。
Ｄ：光学部材の幾何学中心部分及び端部のいずれか一方に明らかなクラックが発生し、他方にわずかなクラックが発生している。
Ｅ：光学部材の幾何学中心部分及び端部の両方に明らかなクラックが発生している。

＜実施例１＞
（硬化性組成物の調製）
容器に、表１に示す配合量の各種原料を混合し、撹拌した後、濾過を行って、硬化性組成物を得た。
（塗工硬化）
眼鏡用レンズ基材（Ｓ＋０．００Ｄ、屈折率１．６７、直径７５ｍｍ、肉厚５．０ｍｍ、ポリチオウレタン樹脂）を４５℃、１０質量％の水酸化ナトリウム水溶液にて５分間浸漬処理して、十分に乾燥を行った。
その後、上記方法で調製された硬化性組成物を用いて、スピン法（回転速度：１０００ｒｐｍ）で塗工を行った。
更に、８０℃で２０分加熱し、その後１１０℃に昇温し２時間加熱することにより、硬化性組成物を熱硬化させて、ハードコート層を形成した。当該操作により両面にハードコート層を形成した。得られたハードコート層の膜厚は、３．１μｍであった。
上述の方法により評価を行い、その結果を表１に示した。

＜実施例２〜５、比較例１〜６＞
硬化性組成物の配合を表１に示すように変更した以外は、実施例１と同様にして、ハードコート層を形成した。上述の方法により評価を行い、その結果を表１に示した。
実施例１で作成した眼鏡レンズについては、その透過スペクトルを測定し、図１に示した。なお、視感透過率は、８０％であった。

表中で示した材料は以下の通りである。
（無機酸化物）
ジルコニアゾル：酸化ジルコニウム分散体（分散媒：メタノール）
チタニアゾル：酸化チタン分散体（分散媒：プロピレングリコールモノメチルエーテル）
（有機シラン化合物）
Ｓｉ−１：３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
（溶剤）
ＰＧＭ：プロピレングリコールモノメチルエーテル
（紫外線吸収剤）
ＵＶ−１：２−（２，４−ジヒドロキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール
（酸化防止剤）
ＵＯ−１：ＢＨＴ

実施例及び比較例の対比から、本発明の硬化性組成物により、形成したハードコート層は、ＵＶ照射及び水蒸気に対して、優れた耐クラック性を示すことがわかる。

Claims (12)

1. プラスチック基材と、ハードコート層と、を有する光学部材であって、
   前記ハードコート層が、無機酸化物と、紫外線吸収剤と、酸化防止剤とを含有する硬化性組成物の硬化物であり、
   前記ハードコート層が、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物を含有する、光学部材。
2. 前記波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物の含有量が、前記無機酸化物の総量１００質量％に対して、１０質量％以上である、請求項１に記載の光学部材。
3. 前記波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物が、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化アンチモン、酸化スズ、酸化タングステン、及び酸化イットリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１又は２に記載の光学部材。
4. 前記酸化防止剤の含有量が、前記硬化物中、１〜１５質量％である、請求項１〜３のいずれかに記載の光学部材。
5. 前記酸化防止剤が、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾールである、請求項１〜４のいずれかに記載の光学部材。
6. 前記紫外線吸収剤の含有量が、前記硬化物中、０．５〜１５質量％である、請求項１〜５のいずれかに記載の光学部材。
7. 前記紫外線吸収剤が、ヒドロキシ基を１以上含む有機化合物を含有する、請求項１〜６のいずれかに記載の光学部材。
8. 前記紫外線吸収剤が、式（１）：
   
   〔式中、ｎは１〜３の整数であり、Ｒ^１は炭素数１〜３の脂肪族炭化水素基であり、ｍは０又は１である。〕で表される化合物である、請求項１〜７のいずれかに記載の光学部材。
9. 前記ハードコート層の膜厚が、０．５〜５０μｍである、請求項１〜８のいずれかに記載の光学部材。
10. 前記光学部材が、眼鏡レンズである、請求項１〜９のいずれかに記載の光学部材。
11. 無機酸化物と、紫外線吸収剤と、酸化防止剤とを含有する硬化性組成物であって、
    前記硬化性組成物が、波長３００〜４５０ｎｍに吸収端を有する無機酸化物を含有する、硬化性組成物。
12. 請求項１１に記載の硬化性組成物をプラスチック基材に塗工し硬化させて、ハードコート層を形成する工程を含む、光学部材の製造方法。