JP2022123062A - カプセル封入された光吸収剤を含む眼鏡用レンズ - Google Patents

Abstract

【課題】重合中に影響を受けない所定の吸収スペクトルを有する眼鏡用レンズが必要とされている。【解決手段】本発明は、モノマー又はオリゴマーと、触媒と、前記モノマー又はオリゴマー中に分散されたナノ粒子の中に含まれる少なくとも１種の光吸収剤に由来する組成物を含有する、光線を効率的に吸収する眼鏡用レンズに関する。【選択図】なし

Description

本発明は、モノマー又はオリゴマーと、触媒と、前記モノマー又はオリゴマー中に分散されたナノ粒子の中に含まれる少なくとも１種の光吸収剤とに由来する組成物を含有する、光線を効率的に吸収する眼鏡用レンズに関する。

人間の目に到達して入る光は、約３８０～７８０ｎｍの波長を含む可視光と、紫外領域の光（約２８０～３８０ｎｍのＵＶ－Ａ及びＵＶ－Ｂ光）及び赤外領域（約７８０～１４００ｎｍまでの近赤外光）を含む非可視光とに分けられる。

紫外光は人間の目に有害であることが知られている。特に、これは眼の老化を加速させる場合があり、これは初期の白内障又はより極度の障害（光角膜炎又は「雪盲」等）をもたらし得る。

高エネルギー可視（ＨＥＶ）光としても知られる青色光は、３８０～５００ｎｍの間の青紫帯域の可視光に相当する。テレビ、ノートパソコン、タブレット、及びスマートフォンなどのデジタル機器から発せられる青色光や蛍光灯やＬＥＤの光に長時間曝されることは、青色光が網膜に到達する可能性があるため有害である。ある特定の範囲の青色光は、光網膜炎、デジタル眼精疲労、又はコンピュータビジョン症候群を引き起こすことが示されており、コンピュータビジョン症候群には、眼のかすみ、焦点の合わせにくさ、ドライアイ、眼の炎症、頭痛、首及び背中の痛み；概日リズムの乱れ；メラニン産生の減少；加齢性黄斑変性症；緑内障；網膜変性疾患；乳がん及び前立腺がん；糖尿病；心臓疾患；肥満；及びうつ病が含まれる。約４２０～４５０ｎｍの範囲の青色光が特に有害であると考えられている。

眼鏡用レンズに光吸収剤を配合することによって、紫外光及び青色光による損傷を防止することができる。

光吸収性眼鏡用レンズを作製するために、３つの異なる方法を使用することができる。１つ目の方法は、欧州特許第１０８５３４９号明細書に開示されているように、光吸収剤が入っている浴中で重合したレンズを含浸させることである。しかしながら、この方法はレンズの製造プロセスに工程を追加することになり、これはコストと時間の点で望ましくない。

２つ目の方法は、米国特許第５９４９５１８号明細書に開示されているように、眼鏡用レンズの表面上に光線を吸収することができる物質をコーティングすることである。しかしながら、コーティング中に多量の光吸収剤を配合するとその機械的性質が弱まる。

３つ目の方法は、欧州特許第１０８５３４８号明細書に教示されているように、バルク液体配合物（すなわち重合前）に光吸収剤を配合することである。この文献では、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート又はビス（β－エピチオプロピル）スルフィドモノマーと、触媒としてのジイソプロピルペルオキシジカーボネートと、光吸収剤としての２－（２－ヒドロキシ－４－オクチルオキシフェニル）－ベンゾトリアゾールとを含有する熱硬化性組成物が、レンズ用のモールドに流し込まれ、重合するまで加熱される。しかしながら、この方法によって得られるレンズは、光吸収剤の分解のため望ましくない黄変を生じる傾向がある。

レンズの黄変は、重合中のラジカルと光吸収剤との間の相互作用により生じる。この黄変作用は、高濃度の触媒を使用して重合を開始させる場合、とりわけアリルモノマーのような反応性が弱いモノマーを用いる場合に特に明白である。

レンズの黄変は、美容上の理由のため、及びこれがレンズ装着者の色の知覚に影響を及ぼして最終的にはレンズの透過率を低下させる可能性があるため、望ましくない。

特に、青色光を吸収するレンズについては、２つの黄変作用が重なる場合がある。ラジカルと光吸収剤との間の相互作用は、上述したように黄変を生じさせる。レンズを通過する光に関しては、青色光の一部が吸収され、結果としてレンズ装着者には透過光が黄色がかって見える。

より少ない触媒を使用する場合にはレンズの黄変を防ぐことができたものの、重合が完了せず、またレンズの機械的特性が許容できないものになる。

米国特許出願公開第２０１２０１８８５０３号明細書には、アザポルフィリン染料の吸収特性が重合プロセスに確実に耐えられるように、ペルオキソジカーボネートとは異なる温和な触媒の使用が開示されている。提案されている代替の過酸化物の中では、ペルオキシエステル及びペルケタールが特に好ましい。

欧州特許第２２８２７１３号明細書、欧州特許第２２６３７８８号明細書、及び日本特許第３３４７１４０号公報などの特許には、日焼けから保護するための化粧品用途のための無機マトリックス中に封入された紫外線吸収剤が記載されている。しかしながら、ナノ粒子中及び化粧品組成物中に含まれる多量の紫外線吸収剤は、眼鏡用レンズの作製のための液体重合性組成物との相溶性を有していない。

欧州特許第１０８５３４９号明細書 米国特許第５９４９５１８号明細書 欧州特許第１０８５３４８号明細書 米国特許出願公開第２０１２０１８８５０３号明細書 欧州特許第２２８２７１３号明細書 欧州特許第２２６３７８８号明細書 日本特許第３３４７１４０号公報

このようなことから、重合中に影響を受けない所定の吸収スペクトルを有する眼鏡用レンズが必要とされている。

出願人は、熱硬化性組成物中に分散されているナノ粒子の中に光吸収剤を封入することによってこの要求を満たすことができることを見出した。

本発明の第１の目的は、
－ モノマー又はオリゴマーの重合を開始するための触媒の存在下で、少なくとも１種のアリル又は非アリルモノマー又はオリゴマーを重合することによって得られるマトリックス；並びに
－ 少なくとも１種の光吸収剤を含むナノ粒子であって前記マトリックスの中に分散されているナノ粒子；
を含有する複合基材を含む眼鏡用レンズであって：
－ ナノ粒子が光吸収剤をカプセル封入している眼鏡用レンズである。

好ましくは、光吸収剤はフォトクロミック染料ではない。

光吸収剤のカプセル封入は多くの利点を有する。最も重要なことには、これにより、マトリックスを形成するために使用されるモノマー、触媒、及び／又は添加剤と不適切な形で相互作用し得る様々な化合物を使用することが可能になる。そのような不適切な相互作用としては、溶解性の問題、分解、色の変化などが挙げられる。

例えば、影響を受けやすい材料をカプセル封入することは、封入しないと分解させることになる場合に、マトリックスと反応することを防ぐことができる。

無機粒子は、水溶性の光吸収剤のための優れたカプセル封入材料である。実際、これらの粒子は、モノマーなどの非プロトン性媒体との優れた相溶性を示す。表面修飾により、これらの粒子をほとんどの媒体と相溶性にすることができる。これによって、疎水性溶媒又はマトリックス中で水溶性光吸収剤を使用することが可能になる。

蛍光共鳴エネルギー移動（ＦＲＥＴ）などのいくつかの用途では、染料は互いに近くに維持されなければならない。ＦＲＥＴは、ストークスシフトを増加させることができる興味深い技術である：第１の蛍光性の光吸収剤Ａによって吸収された光は、光を吸収及び再放出することができる第２の光吸収剤Ｂに向かって再放出され、それにより波長シフトが生じる。この移動が起こるためには、光吸収剤ＡとＢの両方が、相互の分極、したがってエネルギー移動が可能なように十分に空間的に近接していなければならない。そのような短い距離は非常に高濃度にすることで達成することができ、これはほとんどの眼科的用途には適合しない（コスト、機械的特性、色、又は美容のいずれかの点で）。両方の薬剤をカプセル封入することは、低い光吸収剤濃度で非常に必要とされる近さをもたらす：両方の薬剤は、例えば単一のカプセルの中に閉じ込めることができる。

同じ原理により、影響を受けやすい光吸収性化合物の近くに酸化防止剤を確実に局所的に高濃度に存在させることができる。

光吸収剤をカプセル封入することは、光吸収を調整することも可能にし得る。実際、ナノ粒子マトリックス組成の変化、又はアニーリング条件への曝露でのより少ない程度での変化は、カプセル封入された光吸収剤の吸収波長の変化をもたらす場合があり、これはマトリックスを適切に修正することによって前記吸収波長を調整することを可能にし得る。

カプセル封入のもう１つの利点は、これがほとんどの化合物の光安定性を高めることである。

いくつかの蛍光吸収剤の量子収率は、これらがナノ粒子中に隠されている場合に大きく増加する。光電池、及び適切な光学素子（導波路、集光器として機能するレンズ）に連結されると、そのような効果は、アクティブアイウェアシステムに電力を供給することを可能にし得る。

最後ではあるが大切なこととして、ナノ粒子は標準化剤とみなすことができる：カプセル封入される光吸収剤が何であろうと、モノマーと相互作用するナノ粒子の外表面は同じにすることができ、そのため配合物の中に同様な基材が既に配合されている場合、異なる光吸収剤を用いても、所定の光吸収剤を配合物の中に容易に配合することができる。

本発明において、光吸収剤は、好ましくはフォトクロミック染料ではない。「フォトクロミック染料」とは、３１５～４２０ｎｍの間の任意の波長のＵＶ－Ａ又は紫色の可視光によって活性化された場合に、可視光透過率が著しく低下する程度まで暗くなることができる染料を意味することが意図されている。実際には、フォトクロミック染料は２つの異なる分子配置を有する。ＵＶ－Ａ又は紫色の可視光により励起されると、フォトクロミック染料は分子変化し、それにはこれらが分散されるマトリックス中でいくらかの柔軟性が必要とされる。ナノ粒子においてそのような柔軟性を得ることは非常に困難である。

非フォトクロミック光吸収剤は分子の構造を変化させない。光の吸収は分子軌道のエネルギー遷移と関連しており、これは、光吸収剤が中に埋め込まれているマトリックスの影響をほとんど受けない。

本発明の第２の目的は、
ａ）マトリックスを調製することができるモノマー又はオリゴマーを準備する工程；
ｂ）モノマー又はオリゴマーの中に分散可能な粉末の形態であるか、モノマー又はオリゴマーの中に分散可能な液体中のナノ粒子の分散液の形態のいずれかで、光吸収剤をカプセル封入しているナノ粒子を調製する工程；
ｃ）前記モノマー又はオリゴマーの重合を開始するための触媒を準備する工程；
ｄ）ナノ粒子が分散されている重合性液体組成物を得るために、モノマー又はオリゴマーと、ナノ粒子と、触媒とを混合する工程；
ｅ）任意選択的に重合性液体組成物を基材上に堆積させる工程；
ｆ）重合性液体組成物を硬化させる工程；
を含む、本発明の眼鏡用レンズの作製方法である。

重合前（点線）及び重合後（実線）のポリマーを主体とするナノ粒子中に光吸収剤（ＯＭＮＩＳＴＡＢ（商標）４７、最大吸収波長４２４ｎｍ）を含む組成物の波長の関数としての透過率のグラフである。 カプセル封入されていない光吸収剤（点線）及びポリマーを主体とするナノ粒子中にカプセル封入された光吸収剤（実線）を用いたレンズについての、波長の関数としての透過率のグラフである。

本発明の眼鏡用レンズは、ポリマーマトリックスと、その中に分散されたナノ粒子とを含み、ナノ粒子は光吸収剤をカプセル封入している。

好ましくは、光吸収剤はフォトクロミック染料ではない。

ポリマーマトリックス（本明細書では「マトリックス」ともいう）は、前記モノマー又はオリゴマーの重合を開始するための触媒の存在下で、少なくとも１種のアリル又は非アリルモノマー又はオリゴマーを重合することによって得られる。

ポリマーマトリックス及びその中に分散されているナノ粒子は、そのため、複合基材、すなわち最終的な眼鏡用レンズにおいてその前面及び後面に対応する２つの主表面を有する複合材料を一緒に形成する。

ある実施形態では、眼鏡用レンズは、本質的にポリマーマトリックスとその中に分散されているナノ粒子とからなる。

別の実施形態では、眼鏡用レンズは、ポリマーマトリックスとその中に分散されているナノ粒子とのコーティングがその上に堆積されている光学基材を含む。

ポリマーマトリックスは、好ましくは透明マトリックスである。

ポリマーマトリックスは、有利には、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリ（メチル（メタ）アクリレート）、セルローストリアセテート、又はこれらのコポリマーなどの熱可塑性樹脂から選択することができ、あるいは環状オレフィンコポリマー、アリルエステルのホモポリマー又はコポリマー、直鎖又は分岐の脂肪族又は芳香族ポリオールの炭酸アリルのホモポリマー又はコポリマー、（メタ）アクリル酸及びそのエステルのホモポリマー又はコポリマー、チオ（メタ）アクリル酸及びそのエステルのホモポリマー又はコポリマー、ウレタン及びチオウレタンのホモポリマー又はコポリマー、エポキシのホモポリマー又はコポリマー、スルフィドのホモポリマー又はコポリマー、ジスルフィドのホモポリマー又はコポリマー、エピスルフィドのホモポリマー又はコポリマー、チオール及びイソシアネートのホモポリマー又はコポリマーなどの熱硬化性樹脂、並びにこれらの組み合わせから選択される。

光吸収剤は、好ましくは染料又は顔料などの着色剤、無色の光吸収剤、又はこれらの混合物から選択される。そのような光吸収剤の例は以降に示されている。

光吸収剤のモル吸光係数は、その最大吸収で好ましくは５０００より大きい。実際、高いモル吸光係数は、優れた減衰性能のため非常に低い濃度での光吸収剤の使用を可能にすることから好ましい。マトリックス中の光吸収剤の濃度はマトリックス中のナノ粒子の濃度及び光吸収剤におけるナノ粒子の担持の関数であるため、高いモル吸光係数は増加させることが困難な場合があるナノ粒子担持に関する制約を制限し、眼鏡用レンズのヘイズや機械的な弱さをもたらし得るナノ粒子の濃度を抑える。

ある実施形態では、ナノ粒子は、内側から外側まで均質な組成を有し、その中に光吸収剤が均一に分布している。この特徴により、ナノ粒子全体の光学特性を正確に制御することができる。

別の実施形態では、ナノ粒子は光吸収剤を含むコアとコアを囲むシェルとを有する。シェルは、好ましくはコアからマトリックスを分離するように選択される。そのため、シェルの性質は、好ましくは対応する粒子が中で使用されることが意図されているマトリックスと関連付けられる。

ナノ粒子は、有機化合物を全く含まない外表面を示してもよい。

ナノ粒子は、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、又はこれらの混合物などの無機酸化物を含んでいてもよい。

ＩＳＯ４８９：１９９９に従って測定されるナノ粒子の屈折率は、好ましくは１．４７～１．７４である。より好ましくは、ナノ粒子の屈折率はポリマーマトリックスの屈折率と同一である。実際、両方の屈折率が近いほど、組成物の全体の透過率に対するナノ粒子の影響が少なくなる。

動的光散乱法に従って測定されるナノ粒子のサイズは、好ましくは１ｎｍ～１０μｍ、より好ましくは１０ｎｍ～５μｍである。

ナノ粒子中の光吸収剤の量は、ナノ粒子の総重量を基準として０．０００１～９０重量％、特には０．０１～５０重量％、より具体的には０．１～１０重量％であってもよい。

ポリマーマトリックス中のナノ粒子の量は、ポリマーマトリックスの重量を基準として０．０１～２重量％、好ましくは０．０５～１重量％であってもよい。

本発明の前記マトリックスを生成するために使用される重合性液体組成物（以降「重合性組成物」という）は、モノマー又はオリゴマーと、触媒と、光吸収剤を含むナノ粒子とを含有する。前記モノマー又はオリゴマーは、アリル化合物又は非アリル化合物のいずれかであってもよい。

本発明による組成物の中に含まれるアリルモノマー又はアリルオリゴマーは、アリル基を含む化合物である。

好適なアリル化合物の例としては、ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）、エチレングリコールビス（アリルカーボネート）、ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）のオリゴマー、エチレングリコールビス（アリルカーボネート）のオリゴマー、ビスフェノールＡビス（アリルカーボネート）、ジアリルフタレート類（ジアリルフタレート、ジアリルイソフタレート、及びジアリルテレフタレート等）、及びこれらの混合物が挙げられる。

好適な非アリル化合物の例としては、アクリル基又はメタクリル基を有するアクリルモノマーとして知られる熱硬化性材料が挙げられる。（メタ）アクリレートは、一官能性（メタ）アクリレート、又は２～６個の（メタ）アクリル基を有する多官能性（メタ）アクリレート、又はこれらの混合物であってもよい。限定するものではないが、（メタ）アクリレートモノマーは以下から選択される：
・ アルキル（メタ）アクリレート、特には
－アダマンチン、ノルボルネン、イソボルネン、シクロペンタジエン、又はジシクロペンタジエンから誘導された（メタ）アクリレート、
－メチル（メタ）アクリレート及びエチル（メタ）アクリレートなどのＣ１～Ｃ４アルキル（メタ）アクリレート；
・ ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシ（メタ）アクリレート、又はフルオレン（メタ）アクリレートなどの芳香族（メタ）アクリレート；
・ ビスフェノールから、特にはビスフェノールＡから誘導される（メタ）アクリレート；
・ ポリエトキシル化ビスフェノレートジ（メタ）アクリレート、ポリエトキシル化フェノール（メタ）アクリレートなどのポリアルコキシル化芳香族（メタ）アクリレート；
・ ポリチオ（メタ）アクリレート；
・ アルキル（メタ）アクリル酸とポリオール又はエポキシとのエステル化生成物；
・ 並びにこれらの混合物。

（メタ）アクリレートは、特にハロゲン置換基、エポキシ、チオエポキシ、ヒドロキシル、チオール、スルフィド、カーボネート、ウレタン、又はイソシアネート官能基で更に官能化されていてもよい。

好適な非アリル化合物の他の例としては、ポリウレタン又はポリチオウレタンマトリックス、すなわち少なくとも２つのイソシアネート官能基を有するモノマー又はオリゴマーと少なくとも２つのアルコール、チオール、又はエピチオ官能基を有するモノマー又はオリゴマーとの混合物、を調製するために使用される熱硬化性材料が挙げられる。

少なくとも２つのイソシアネート官能基を有するモノマー又はオリゴマーは、２，２’メチレンジフェニルジイソシアネート（２，２’ＭＤＩ）、４，４’ジベンジルジイソシアネート（４，４’ＤＢＤＩ）、２，６トルエンジイソシアネート（２，６ＴＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、４，４’メチレンジフェニルジイソシアネート（４，４’ＭＤＩ）などの対称芳香族ジイソシアネート；又は２，４’メチレンジフェニルジイソシアネート（２，４’ＭＤＩ）、２，４’ジベンジルジイソシアネート（２，４’ＤＢＤＩ）、２，４トルエンジイソシアネート（２，４ＴＤＩ）などの非対称芳香族ジイソシアネート；又はイソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、２，５（又は２，６）－ビス（イソ－シアナトメチル）－ビシクロ［２．２．１］ヘプタン（ＮＤＩ）、又は４，４’ジイソシアナト－メチレンジシクロヘキサン（Ｈ１２ＭＤＩ）などの脂環式ジイソシアネート；又はヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）などの脂肪族ジイソシアネート；又はこれらの混合物から選択することができる。

チオール官能基を有するモノマー又はオリゴマーは、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトアセテート、４－メルカプトメチル－３，６－ジチア－１，８－オクタンジチオール、４－メルカプトメチル－１，８－ジメルカプト－３，６－ジチアオクタン、２，５－ジメルカプトメチル－１，４－ジチアン、２，５－ビス［（２－メルカプトエチル）チオメチル］－１，４－ジチアン、４，８－ジメルカプトメチル－１，１１－ジメルカプト－３，６，９－トリチアンウンデカン、４，７－ジメルカプトメチル－１，１１－ジメルカプト－３，６，９－トリチアンウンデカン、５，７－ジメルカプトメチル－１，１１－ジメルカプト－３，６，９－トリチアンウンデカン、及びこれらの混合物から選択することができる。

エピチオ官能基を有するモノマー又はオリゴマーは、ビス（２，３－エピチオプロピル）スルフィド、ビス（２，３－エピチオプロピル）ジスルフィド、及びビス［４－（β－エピチオプロピルチオ）フェニル］スルフィド、ビス［４－（β－エピチオプロピルオキシ）シクロヘキシル］スルフィドから選択することができる。

前記マトリックスを生成するために使用される重合性液体組成物は：
ａ）少なくとも１種のモノマー又はオリゴマー、
ｂ）前記モノマー又はオリゴマーの重合を開始するための少なくとも１種の触媒；
ｃ）前記モノマー又はオリゴマー中に分散されているナノ粒子に含まれる少なくとも１種の光吸収剤；
を含有する。

モノマー又はオリゴマーがアリル型である場合、本発明によるマトリックスを生成するために使用される重合性組成物中の前記アリルモノマー又はオリゴマーの量は、組成物の総重量を基準として、２０～９９重量％、特には５０～９９重量％、より具体的には８０～９８重量％、更に具体的には９０～９７重量％であってもよい。特に、マトリックスを生成するために使用される重合性組成物は、組成物の総重量を基準として、２０～９９重量％、特には５０～９９重量％、より具体的には８０～９８重量％、更に具体的には９０～９７重量％のジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）、ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）のオリゴマー、又はこれらの混合物を含有していてもよい。

特定の実施形態によれば、触媒はジイソプロピルペルオキシジカーボネート（ＩＰＰ）である。

本発明による重合性組成物の中の触媒の量は、組成物の総重量を基準として、１．０～５．０質量％、特には２．５～４．５質量％、より具体的には３．０～４．０質量％であってもよい。

マトリックスを生成するために使用される重合性組成物は、上述したアリルモノマー又はオリゴマーと重合することができる第２のモノマー又はオリゴマーも含有していてもよい。好適な第２のモノマーの例としては：スチレン、α－メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチレン、クロロメチルスチレン、及びジビニルベンゼンなどの芳香族ビニル化合物；メチル（メタ）アクリレート、ｎ－ブチル（メタ）アクリレート、ｎ－ヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、３－クロロ－２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、及びベンジル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３－フェノキシ－２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、及び４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートなどのアルキルモノ（メタ）アクリレート；エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，３－ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６－ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシ－１，３－ジ（メタ）アクリルオキシプロパン、２，２－ビス［４－（（メタ）アクリルオキシエトキシ）フェニル］プロパン、２，２－ビス［４－（（メタ）アクリルオキシジエトキシ）フェニル］プロパン、及び２，２－ビス［４－（（メタ）－アクリルオキシポリエトキシ）フェニル］プロパンなどのジ（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート及びテトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレートなどのトリ（メタ）アクリレート；テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレートなどのテトラ（メタ）アクリレート；が挙げられる。これらのモノマーは、単独で使用されても２種以上の組み合わせで使用されてもよい。上の記載において、「（メタ）アクリレート」は「メタクリレート」又は「アクリレート」を意味し、「（メタ）アクリルオキシ」は「メタクリルオキシ」又は「アクリルオキシ」を意味する。

本発明によるマトリックスを生成するために使用される重合性組成物中の第２のモノマー又はオリゴマーの量は、組成物の総重量を基準として、１～８０重量％、特には１～５０重量％、より具体的には２～２０重量％、更に具体的には３～１０重量％であってもよい。

モノマー又はオリゴマーが（メタ）アクリル型のものである場合、本発明によるマトリックスを生成するために使用される重合性組成物中の前記（メタ）アクリルモノマー又はオリゴマーの量は、組成物の総重量を基準として、２０～９９重量％、特には５０～９９重量％、より具体的には８０～９８重量％、更に具体的には９０～９７重量％である。

（メタ）アクリルのモノマーの例は、上で定義したアルキルモノ（メタ）アクリレート、ジ（メタ）アクリレート、トリ（メタ）アクリレート、又はテトラ（メタ）アクリレートである。これらのモノマーは、単独で使用されても２種以上の組み合わせで使用されてもよい。

マトリックスを生成するために使用される重合性組成物は、上述した（メタ）アクリルモノマー又はオリゴマーと重合することができる第２のモノマー又はオリゴマーも含有していてもよい。好適な第２のモノマーの例としては、スチレンなどの芳香族ビニル化合物が挙げられる。これらのモノマーは単独で使用されても２種以上の組み合わせで使用されてもよい。

本発明によるマトリックスを生成するために使用される重合性組成物中の第２のモノマー又はオリゴマーの量は、組成物の総重量を基準として、１～８０重量％、特には１～５０重量％、より具体的には２～２０重量％、更に具体的には３～１０重量％であってもよい。

本発明によるマトリックスがポリウレタン又はポリチオウレタン型のものである場合、少なくとも２つのイソシアネート官能基を有するモノマー又はオリゴマーと、少なくとも２つのアルコール、チオール、又はエピチオ官能基を有するモノマー又はオリゴマーとは、好ましくは全ての重合性官能基が完全に反応するような化学量論比で選択される。

本発明による組成物の中に含まれる触媒は、例えば有機過酸化物、有機アゾ化合物、有機スズ化合物、及びこれらの混合物などの、モノマーの重合を開始させるのに適した触媒である。

好適な有機過酸化物の例としては、ジイソプロピルペルオキシド及びジ－ｔ－ブチルペルオキシドなどのジアルキルペルオキシド；メチルエチルケトンペルオキシド、メチルイソプロピルケトンペルオキシド、アセチルアセトンペルオキシド、メチルイソブチルケトンペルオキシド、及びシクロヘキサンペルオキシド等のケトンペルオキシド；ジイソプロピルペルオキシジカーボネート、ビス（４－ｔ－ブチルシクロヘキシル）ペルオキシジカーボネート、ジ－ｓｅｃ－ブチルペルオキシジカーボネート、及びイソプロピル－ｓｅｃ－ブチルペルオキシジカーボネートなどのペルオキシジカーボネート；ｔ－ブチルペルオキシ－２－エチルヘキサノエート及びｔ－ヘキシルペルオキシ－２－エチルヘキサノエート等のペルオキシエステル；ベンゾイルペルオキシド、アセチルペルオキシド、及びラウロイルペルオキシドなどのジアシルペルオキシド；２，２－ジ（ｔｅｒｔ－ブチルペルオキシ）ブタン、１，１－ジ（ｔｅｒｔ－ブチルペルオキシ）シクロヘキサン、及び１，１－ビス（ｔｅｒｔ－ブチルペルオキシ）３，３，５－トリメチルシクロヘキサンなどのペルオキシケタール；及びこれらの混合物が挙げられる。

好適な有機アゾ化合物の例としては、２，２’－アゾビスイソブチロニトリル、ジメチル２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオネート）、２，２’－アゾビス（２－メチルブチロニトリル）、２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、４，４’－アゾビス（４－シアノペンタン酸）、及びこれらの混合物が挙げられる。

好適な有機スズ化合物の例は、ジメチルスズクロリド、ジブチルスズクロリド、及びこれらの混合物である。

本発明による組成物中に分散されているナノ粒子に含まれる光吸収剤は、好ましくは紫外線、可視光、及び／又は近赤外光を吸収することができる化合物である。

特に、光吸収剤は、染料又は顔料などの着色剤；無色の光吸収剤；及びこれらの混合物からなる群から選択することができる。染料、顔料、及び着色剤の好適な例は、アゾ又はローダミン又はシアニン又はポリメチン又はメロシアニン又はフルオレセイン又はピリリウム又はポルフィリン又はフタロシアニン又はペリレン又はクマリン又はアクリジン又はインドレニン又はインドール－２－イリデン又はベンズアントロン又はアントラピリミジン又はアントラピリドン又はベンゾトリアゾール又はベンゾフェノン又はアントラキノン又はトリアジン又はオキサラニリド族に属する化合物；希土類クリプテート又はキレートなどの金属錯体；アルミン酸塩、ケイ酸塩、及びアルミノケイ酸塩である。

特定の実施形態では、着色剤及び無色の光吸収剤は青色光吸収剤である。すなわち、これらは３８０～５００ｎｍの青紫帯域の可視光を吸収する。この吸収は特異的であってもよく、選択的な吸収剤は３８０～５００ｎｍの帯域に吸収ピークを有する。この吸収は非特異的であってもよいが、紫外線吸収剤の幅広い吸収帯の副作用と関連付けられる。

光吸収剤が青色光吸収剤である場合、得られる眼鏡用レンズは、特定の範囲の青色光、特に４２０ｎｍ～４５０ｎｍの範囲にわたる平均光透過率により特徴付けることができる。好ましくは、青色光吸収剤は、本発明の重合性組成物から得られる眼鏡用レンズが４２０ｎｍ～４５０ｎｍの範囲で８５％未満、より好ましくは７５％未満の平均光透過率（以降ＴＢ％）となるように選択される。

特定の実施形態によれば、本発明による組成物中に含まれる青色光吸収剤は、メタロポルフィリン、特には疎水性メタロポルフィリンである。

別の実施形態によれば、本発明による組成物中に含まれる青色光吸収剤は、オーラミンＯ；クマリン３４３；クマリン３１４；プロフラビン；ニトロベンゾオキサジアゾール；ルシファーイエローＣＨ；９，１０ビス（フェニルエチニル）アントラセン；クロロフィルａ；クロロフィルｂ；４－（ジシアノメチレン）－２－メチル－６－（４－ジメチルアミノスチリル）－４Ｈ－ピラン；２－［４－（ジメチルアミノ）スチリル］－１－メチルピリジニウムヨージド、３，３’－ジエチルオキサカルボシアニンヨージド、ルテイン、ゼアキサンチン、β－カロテン又はリコペン又はペリレン；及びこれらの混合物である。

別の実施形態によれば、本発明による組成物の中に含まれる青色光吸収剤はポルフィリン又はその誘導体である。ポルフィリンのいくつかの例としては、５，１０，１５，２０－テトラキス（４－スルホナトフェニル）ポルフィリンナトリウム塩錯体；５，１０，１５，２０－テトラキス（Ｎ－アルキル－４－ピリジル）ポルフィリン錯体；５，１０，１５，２０－テトラキス（Ｎ－アルキル－３－ピリジル）ポルフィリン金属錯体、及び５，１０，１５，２０－テトラキス（Ｎ－アルキル－２－ピリジル）ポルフィリン錯体、並びにこれらの混合物が挙げられ、これらの中のアルキルは、メチル、エチル、ブチル、及び／又はプロピルから選択される。全てのこれらのポルフィリンは非常に優れた水溶性を示し、３００℃まで安定である。ポルフィリンの他の例としては、ジプロトン化テトラフェニルポルフィリン、マグネシウムオクタエチルポルフィリン、マグネシウムテトラメシチルポルフィリン、テトラキス（２，６－ジクロロフェニル）ポルフィリン、テトラキス（ｏ－アミノフェニル）ポルフィリン、テトラメシチルポルフィリン、亜鉛テトラメシチルポルフィリン、亜鉛テトラフェニルポルフィリン、Ｍｇ（ＩＩ）メソ－テトラ（４－スルホナトフェニル）ポルフィン四ナトリウム塩、マンガン（ＩＩＩ）５，１０，１５，２０－テトラ（４－ピリジル）－２１Ｈ、２３Ｈ－ポルフィリンクロリドテトラキス（メトクロリド）、５，１０，１５，２０－テトラキス（４－スルホナトフェニル）－２１Ｈ、２３Ｈ－ポルフィンマンガン（ＩＩＩ）クロリド、５，１０，１５，２０－テトラキス（４－スルホナトフェニル）－ポルフィン－Ｃｕ（ＩＩ）、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８－オクタエチル－２１Ｈ、２３Ｈ－ポルフィンマンガン（ＩＩＩ）クロリド、亜鉛５，１０，１５，２０－テトラ（４－ピリジル）－２１Ｈ、２３Ｈ－ポルフィンテトラキス（メトクロリド）、５，１０，１５，２０－テトラキス（４－メトキシフェニル）－２１Ｈ、２３Ｈ－ポルフィンコバルト（ＩＩ）、５，１０，１５，２０－テトラキス（４－メトキシフェニル）－２１Ｈ、２３Ｈ－ポルフィン、５，１０，１５，２０－テトラキス（４－メトキシフェニル）－２１Ｈ、２３Ｈ－ポルフィン鉄（ＩＩＩ）クロリド、亜鉛５，１０，１５，２０－テトラ（４－ピリジル）－２１Ｈ、２３Ｈ－ポルフィンテトラキス（メトクロリド）、５，１０，１５，２０－テトラキス（１－メチル－４－ピリジニオ）ポルフィリンテトラ（ｐ－トルエンスルホネート）、５，１０，１５，２０－テトラキス（４－ヒドロキシフェニル）－２１Ｈ、２３Ｈ－ポルフィン、４，４’、４’’、４’’’－（ポルフィン－５，１０，１５，２０－テトライル）テトラキス（安息香酸）が挙げられる。

別の実施形態によれば、本発明による組成物の中に含まれる青色光吸収剤は金属錯体であり、その中の金属は、Ｃｒ（ＩＩＩ）、Ａｇ（ＩＩ）、Ｉｎ（ＩＩＩ）、Ｍｇ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｓｎ（ＩＶ）、Ｆｅ（ＩＩＩ）、又はＺｎ（ＩＩ）であってもよい。特に、Ｃｒ（ＩＩＩ）、Ａｇ（ＩＩ）、Ｉｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｓｎ（ＩＶ）、Ｆｅ（ＩＩＩ）、又はＺｎ（ＩＩ）を主体とする金属錯体は、ｐＨ＜６で金属を失わないことからこれらが酸の影響を受けにくくより安定な錯体を与えるという利点を有する。

ある特定の実施形態では、着色剤及び無色の光吸収剤は紫外線吸収剤である。すなわちこれらは３８０ｎｍ未満の帯域の紫外光を吸収する。光吸収剤が紫外線吸収剤である場合、得られる眼鏡用レンズはＵＶカットを示す。「ＵＶカット」とは、本明細書に記載の方法に従って測定される透過率が１％未満である最も高い波長を意味する。好ましくは、紫外線吸収剤は、本発明の重合性組成物から得られる眼鏡用レンズが少なくとも３８０ｎｍでのＵＶカットを有するように選択される。

特定の実施形態によれば、本発明による組成物の中に含まれる紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン、トリアジン、オキサラニリド、及びこれらの混合物である。

ある特定の実施形態では、着色剤及び無色の光吸収剤は近赤外（ＮＩＲ）吸収剤である。すなわち、これらは約７８０ｎｍ～約１４００ｎｍの帯域の赤外光を吸収する。特に、セミキノン又は二核混合原子価ルテニウム錯体が好適なＮＩＲ吸収剤である。

ナノ粒子中の光吸収剤の量は、ナノ粒子の重量を基準として０．０００１～９０重量％、特には０．０１～５０重量％、より具体的には０．１～１０重量％である。

本発明によれば、光吸収剤は、本発明による組成物中に分散されているナノ粒子の中にカプセル封入される。すなわち、光吸収剤は前記ナノ粒子の中に含まれるかグラフト化される。

ナノ粒子は、光吸収剤が中に貯蔵され保護される貯蔵器のように振る舞う。光吸収剤は、ナノ粒子中に均一に分散されてもよく、あるいはナノ粒子のコア中に局在していてもよい。光吸収剤は、ナノ粒子の表面又は空隙の内部に局在していてもよい。

実際、本発明による組成物からの活性反応物、すなわちラジカル重合に関与するラジカルは、ナノ粒子の内部に拡散することができないであろう。光吸収剤がナノ粒子の表面又は空隙の中に位置する場合、活性反応物がそれらに到達する可能性があるものの、グラフト化された又は捕捉された添加剤の移動性が妨げられるため、反応の可能性が下がり、添加剤も保護される。

本発明の文脈において、「ナノ粒子」という用語は、本明細書に開示の動的光散乱法により測定される、１ｎｍ～１０μｍの範囲、好ましくは１０ｎｍ～５μｍの範囲の、その最も長い方向で測定されるサイズを有する任意の形状の個別化された粒子を意味することが意図されている。

本発明のナノ粒子は、ポリマーを主体とする（すなわちこれらがポリマーを含有する）ものであっても、あるいは無機物質を主体とする（すなわちこれらが無機酸化物を含有する）ものであってもよい。

好ましい実施形態では、ナノ粒子の中に含まれるポリマー又は無機酸化物は透明な材料である。

第１の実施形態によれば、本発明による組成物の中に分散されているナノ粒子はポリマーを含む。

ポリマーを主体とするナノ粒子は、例えばラテックスナノ粒子、コアシェルナノ粒子、光吸収剤が上にグラフトされたナノ粒子、デンドリマーナノ粒子、１２０℃より高い融点を有するポリマーを含むナノ粒子などの様々な種類のものであってもよい。ポリマーを主体とするナノ粒子は、保護層で更に被覆されていてもよい。

好ましくは、前記ポリマーを主体とするナノ粒子は、アクリルポリマー、ビニルポリマー、アリルポリマー、及びこれらの混合物からなる群から選択されたポリマーを含む。好ましくは、ポリマーを主体とするナノ粒子は、アクリルポリマー、より好ましくはメチルメタクリレートとエチレングリコールジメタクリレートとのコポリマーを含む。

ポリマーを主体とするナノ粒子は、溶媒蒸発、ナノ析出、乳化重合、界面重合、噴霧乾燥、及びコアセルベーションによって調製することができる。好ましくは、ポリマーを主体とするナノ粒子は、ミニエマルション重合又はマイクロエマルション重合などの乳化重合によって調製される。

光吸収剤を含有する、ポリマーを主体とするナノ粒子は、水などの溶媒；光吸収剤；アクリルモノマー、ビニルモノマー、アリルモノマー、及びこれらの混合物などのモノマー；有機アゾ化合物、ペルオキソ二硫酸塩、ペルオキシエステル、又はペルケタールなどの温和な触媒；少なくとも１種の界面活性剤、好ましくはドデシルスルホン酸ナトリウムなどのイオン性界面活性剤；並びに任意選択的な網状化剤：を混合することによる乳化重合によって調製することができる。イオン性界面活性剤の使用は、イオン反発により、重合中のモノマー液滴の合体及び重合後のナノ粒子の凝集を回避するのに有利に役立つ。温和な触媒の使用は、ペルオキシジカーボネートなどの強い触媒で生じる光吸収剤の分解を有利に防止する。網状化剤の使用は、ナノ粒子を有利に緻密化し、それにより光吸着添加剤のナノ粒子からの漏出を防止し、レンズの重合中のナノ粒子内部へのラジカルの移動を防止する。

いくつかの実施形態では、光吸収剤はポリマーを主体とするナノ粒子内部で共重合可能である。「共重合可能」とは、光吸収剤が不飽和基又は官能基などの反応性基を含み、前記反応性基がポリマーを主体とするナノ粒子を調製するために使用される材料と共有結合を形成できることを意味する。

第２の実施形態によれば、本発明による組成物中に分散されているナノ粒子は無機酸化物を含む。好ましくは、前記無機物を主体とするナノ粒子は、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、及びこれらの混合物からなる群から選択される無機酸化物を含む。

無機物を主体とするナノ粒子は、Ｓｔｏｅｂｅｒ合成又は逆マイクロエマルションによって調製することができる。

光吸収剤を含むシリカナノ粒子は、テトラエチルオルトシリケートと光吸収剤とをエタノールなどの低分子量アルコール及びアンモニアを含有する過剰の水の中で混合することによるＳｔｏｅｂｅｒ合成によって調製することができる。Ｓｔｏｅｂｅｒ法では、光吸収剤は、シリカと共有結合を形成できるように、例えば従来のシラン、好ましくはアルコキシシランでシリル化できるように官能化されなければならない。Ｓｔｏｅｂｅｒ合成により、有利なことには制御可能なサイズの単分散ＳｉＯ_２粒子が得られる。

光吸収剤を含有するシリカ又はシリカ－金属酸化物ナノ粒子は、シクロヘキサン及びｎ－ヘキサノールなどの油相；水；Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ－１００などの界面活性剤；光吸収剤；テトラエチルオルトシリケート、チタンアルコキシレート、及びアルミニウムアルコキシドなどの１種以上の無機酸化物前駆体；並びに水酸化ナトリウムなどのｐＨ調整剤；を混合することによる、逆（油中水型）マイクロエマルションにより調製することができる。逆マイクロエマルション法では、Ｓｔｏｅｂｅｒ合成でカプセル封入されたものよりも多量の極性の光吸収剤を無機酸化物マトリックス中にカプセル封入することができる。カプセル化収率は非常に高く、そのため高価な光吸収剤の無駄遣いを回避することができる。更に、この方法により、有利なことには、特に逆マイクロエマルションの場合に、粒径を容易に制御することができる。加えて、この方法により、シリカナノ粒子中にＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、又はＡｌ_２Ｏ_３を添加することができる。

Ｓｔｏｅｂｅｒ合成及び逆（油中水型）マイクロエマルションによって得られる無機物を主体とするナノ粒子は、高度に網状化され、疎水性シリカ基で被覆されているため、光吸着剤のナノ粒子からの漏出が防止され、レンズの重合中のナノ粒子内部へのラジカルの移動が防止される。

好ましい実施形態では、ナノ粒子の屈折率は１．４７～１．５６であり、好ましくは、ナノ粒子の屈折率は、ＩＳＯ ４８９：１９９９に従って測定される重合したモノマー又はオリゴマーの屈折率と同一である。実際、ナノ粒子の屈折率が重合したモノマー又はオリゴマーの屈折率に近い場合、眼鏡用レンズはより少ない光散乱を示し、そのため光強度の減少及び／又はヘイズがより少ない。

ポリマーを主体とするナノ粒子の屈折率は、ナノ粒子を調製するために使用されるモノマー又はモノマー混合物の種類に依存する。そのため、アリル系ナノ粒子の屈折率は１．５であり、アクリル系又はビニル系のナノ粒子の屈折率は、アクリルモノマー又はビニルモノマーを芳香族基含有モノマーと共重合することにより増加させることができる。

無機物を主体とするナノ粒子の屈折率は、ナノ粒子を調製するために使用される無機酸化物又は無機酸化物の混合物の種類に依存する。そのため、ＳｉＯ_２ナノ粒子の屈折率は１．４７～１．５であり、ＳｉＯ_２とＴｉＯ_２との混合物、ＳｉＯ_２とＺｒＯ_２との混合物、又はＳｉＯ_２とＡｌ_２Ｏ_３との混合物を含むナノ粒子の屈折率は、１．５６に到達し得る。

有利には、ナノ粒子は、動的光散乱法に従って測定される１ｎｍ～１０μｍ、好ましくは１０ｎｍ～５μｍのサイズを示す。実際、ナノ粒子のサイズが１０μｍ未満の場合、眼鏡用レンズはより少ない光散乱を示し、そのため光強度のより少ない低下を示す。そのようなナノ粒子は、マイクロエマルション重合によって、又はそれらのサイズを粉砕工程で小さくすることによって、直接得ることができる。

組成物中のナノ粒子の量は、組成物の重量を基準として０．０１～２重量％、好ましくは０．０５～１重量％である。

液体重合性組成物及び眼鏡用レンズの調製方法
本発明による眼鏡用レンズの作製を行うための方法は：
ａ）マトリックスを調製することができるモノマー又はオリゴマーを準備する工程；
ｂ）モノマー又はオリゴマーの中に分散可能な粉末の形態であるか、モノマー又はオリゴマーの中に分散可能な液体中のナノ粒子の分散液の形態のいずれかで、光吸収剤をカプセル封入しているナノ粒子を調製する工程；
ｃ）前記モノマー又はオリゴマーの重合を開始するための触媒を準備する工程；
ｄ）ナノ粒子が分散されている重合性液体組成物を得るために、モノマー又はオリゴマーと、ナノ粒子と、触媒とを混合する工程；
ｅ）任意選択的に重合性液体組成物を基材上に堆積させる工程；
ｆ）重合性液体組成物を硬化させる工程；
を含む。

好ましくは、硬化は熱硬化である。

本明細書において、基材の表面上に堆積されるとされるコーティングは、（ｉ）基材の上に位置する、（ｉｉ）基材と必ずしも接触しない、すなわち１つ以上の中間層が基材と対象の層との間に配置され得る、及び（ｉｉｉ）基材を必ずしも完全に被覆しない、コーティングとして定義される。

コーティングは、湿式処理、気体処理、及びフィルム転写などの様々な方法により堆積又は形成することができる。

好ましい実施形態によれば、組成物は均一になるまで撹拌され、その後硬化前に脱気及び／又は濾過されてもよい。

好ましい実施形態によれば、ナノ粒子が液体中の分散液の形態で与えられる場合、分散液はモノマー又はオリゴマー内に分散可能なものであり、特には分散する液体は本発明によるマトリックスを生成するために使用されるモノマー又はオリゴマーである。

上述した本発明の重合性組成物は、レンズを形成するための注型用のモールドに流し込まれ、４０～１３０℃、特には７５～１０５℃、又は特には１００～１５０℃、又は特には４５～９５℃の温度で加熱することにより重合されてもよい。好ましい実施形態によれば、加熱は５～２４時間、好ましくは７～２２時間、より好ましくは１５～２０時間継続されてもよい。

その後、注型用のモールドは分解することができ、レンズを水、エタノール、又はイソプロパノールで洗浄することができる。

眼鏡用レンズは、その後、耐摩耗コーティング、反射防止コーティング、防汚コーティング、帯電防止コーティング、防曇コーティング、偏光コーティング、着色コーティング、及びフォトクロミックコーティングからなる群から選択される１つ以上の機能性コーティングで被覆されてもよい。

本明細書では、眼鏡用レンズは、眼を保護する及び／又は視力を矯正するために眼鏡フレームに合うように設計されたレンズとして定義される。前記眼鏡用レンズは、非矯正用眼鏡レンズ（プラノレンズ又はアフォーカルレンズともいう）であっても矯正用眼鏡レンズであってもよい。矯正レンズは、単焦点、二焦点、三焦点、又は累進レンズであってもよい。

ナノ粒子中に含まれる光吸収剤の使用
本発明は、モノマー又はオリゴマーの重合を開始するための触媒による前記光吸収剤の分解を防止するためにナノ粒子中に含まれている光吸収剤の使用にも関する。触媒による光吸収剤の分解の防止は、重合前の組成物の吸収スペクトルを重合後の眼鏡用レンズのものと比較することによって評価することができる。吸収スペクトルが光吸収剤の最大吸収波長で同じ透過率の低下を示す場合、光吸収剤は重合中に触媒によって分解されないとみなすことができる。

好ましい実施形態によれば、ナノ粒子中に含まれる光吸収剤の使用は、硬化した眼鏡用レンズの黄変を防止する。実際、重合中の触媒による光吸収剤の分解は分解生成物を生成し、これはレンズの望ましくない黄変をもたらす。硬化した眼鏡用レンズの黄色度指数（ＹＩ）は、ＡＳＴＭ Ｄ－１９２５に従って測定することができる。

以下の実施例により本発明をより詳しく説明するが、これらの実施例は純粋に例示を目的として与えられており、いかなる形でも本発明の範囲を限定することは意図されていない。

測定方法
以降の測定は、イソプロピルアルコールで洗浄された、中心の厚さが２ｍｍのレンズに対して行う。

４２０～４５０ｎｍの範囲にわたっての平均光透過率（ＴＢ％）は、ＩＳＯ ８９８０－３－２００３に従って測定された透過率曲線から計算する。

ナノ粒子のサイズは標準的な動的光散乱法によって測定する。この手法は、ランダムなブラウン運動を行っているナノ粒子の懸濁液からの散乱光の強度の時間依存ゆらぎを測定する。これらの強度ゆらぎの分析によって拡散係数を決定することができ、これは、ストークス－アインシュタインの関係を使用して粒子サイズとして表すことができる。

ヘイズ値は、ＡＳＴＭ Ｄ１００３－００の方法に従って、ＢＹＫ－ＧａｒｄｎｅｒのＨａｚｅ－Ｇｕａｒｄ Ｐｌｕｓ（著作権）ヘイズメーター（色差計）を使用する光透過測定により測定する。本出願における全ての「ヘイズ」値への言及は、この規格によるものである。装置は最初に製造元の指示に従って校正する。次に、予め校正した計測器の透過光線上に試料を配置し、ヘイズ値を３つの異なる試験片位置から記録して平均化する。

本発明のレンズの比色係数は、１５°の入射角での標準光源Ｄ ６５及び観察者（１０°の角度）を考慮して、国際比色系ＣＩＥ Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊に従って測定する。すなわち３８０～７８０ｎｍの間で計算する。

材料
実施例では次の化合物を使用する：

実施例１：光吸収剤を含有する、ポリマーを主体とするナノ粒子のミニエマルション重合による調製
メチルメタクリレートとエチレングリコールジメタクリレートとから５０：５０の重量比でモノマーブレンド物（５ｇ）を調製し、このモノマーブレンド物の中にＯＭＮＩＳＴＡＢ（商標）４７（１０ｍｇ、Ｄｅｌｔａｃｈｅｍ Ｃｏ．Ｌｔｄから入手可能）を溶解させる。このブレンド物を、窒素雰囲気下、８０℃でＳＤＳ（０．５ｇ）及びＡＩＶＮ（０．０５ｇ）を含有する５０ｍｌの水溶液に滴下する。モノマーブレンド物の添加が完了した後、混合物を更に２時間、８０℃で更に混合し、次いで遠心分離し、エタノールで洗浄し、乾燥する。ナノ粒子は、２００ｎｍ～１０００ｎｍの範囲のサイズ及び１．５の屈折率を有する。

ナノ粒子をＣＲ３９（登録商標）（モノマー中に１２．５重量％のナノ粒子）中に分散させてマスターバッチ（マスター１）を調製する。

実施例２：光吸収剤を含有する、無機物を主体とするナノ粒子（屈折率約１．４７）の逆マイクロエマルションによる調製
実施例２ａ：シクロヘキサン（７．５ｍｌ）、ｎ－ヘキサノール（１．８ｍｌ）、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ－１００（１．５ｇ）、ＯＭＮＩＳＴＡＢ（商標）４７（４０ｍｇ、Ｄｅｌｔａｃｈｅｍ Ｃｏ；Ｌｔｄから入手可能）、ＴＥＯＳ（０．１ｍｌ）、及び水酸化アンモニウム３０％（０．０６ｍｌ）の混合物を２４時間混合する。その後、アセトンを添加し、粒子を遠心分離によって回収し、エタノールで洗浄して乾燥させる。ナノ粒子は、１００ｎｍを中心とする単分散のサイズ、及び約１．４７の沈降シリカに対応する屈折率を有する。

ナノ粒子をＣＲ－３９（登録商標）（モノマー中に１２．５重量％のナノ粒子）中に分散させてマスターバッチ（マスター２ａ）を調製する。

実施例２ｂ：７．５６ｇのＴｒｉｔｏｎ Ｘ－１００、５．８６ｇのヘキサン－１－オール、２３．４６ｇのシクロヘキサン、１．６ｍｌの脱イオン水、０．３２ｍｌのメチレンブルー溶液（ＣＡＳ：６１－７３－４、１重量％水溶液、光吸収剤）、０．４ｍｌのＴＥＯＳ、及び０．２４ｍｌの３０％水酸化アンモニウム水溶液を混合し、室温で２４時間撹拌する。

２４時間後、得られた溶液に１体積のアセトン（約５０ｍｌ）を添加し、粒子を遠心分離により回収し、アセトン又は水で洗浄し、室温で一晩乾燥し、８０℃のオーブン中で３時間アニールする。

その後、得られた０．２ｇの乾燥した無機ナノ粒子を、約２０ｍｌのアセトン及び研磨剤としての１ｍｍのサイズのジルコニウムビーズの中で、磁気撹拌下で再分散させる。混合物を最後に濾過してジルコニウムビーズを除去する。その後、９９．８ｇのＣＲ－３９（登録商標）を添加し、アセトンを真空下で除去してマスターバッチ（マスター２ｂ）を得る。

実施例２ｃ：７．５６ｇのＴｒｉｔｏｎ Ｘ－１００、３０ｍｌのヘキサン－１－オール、７．２ｍｌのシクロヘキサン、１．６ｍｌの脱イオン水、０．３２ｍｌのメチレンブルー溶液（ＣＡＳ：６１－７３－４、１重量％水溶液、光吸収剤）、０．４ｍｌのＴＥＯＳ、及び０．２４ｍｌの３０％水酸化アンモニウム水溶液を混合し、室温で２４時間撹拌する。

２４時間後、得られた溶液に１体積のアセトン（約５０ｍｌ）を添加し、粒子を遠心分離により回収し、アセトン又は水で洗浄し、室温で一晩乾燥する。ナノ粒子は、１００ｎｍの単分散のサイズ、及び約１．４７の沈降シリカに対応する屈折率を有する。

ナノ粒子を実施例２ｂの通りにＣＲ－３９（登録商標）中に分散させてマスターバッチ（マスター２ｃ）を調製する。

実施例２ｄ：１．６ｍｌの代わりに１．７６ｍｌの脱イオン水を使用し、７．５４ｇの代わりに７．４ｇのＴｒｉｔｏｎ Ｘ－１００を使用したことを除いては実施例２ｃを再現した（マスター２ｄ）。ナノ粒子は、８０ｎｍの単分散のサイズを有する。

実施例２ｅ：１．６ｍｌの代わりに２．１６ｍｌの脱イオン水を使用し、７．５４ｇの代わりに７ｇのＴｒｉｔｏｎ Ｘ－１００を使用したことを除いては実施例２ｃを再現した（マスター２ｅ）。ナノ粒子は、５０ｎｍの単分散のサイズを有する。

実施例２ｃ～２ｅは、脱イオン水とＴｒｉｔｏｎ Ｘ－１００との間の比率がナノ粒子の最終的なサイズを規定することを示している：比率が大きいほど、ナノ粒子は小さくなる。

実施例２ｆ：１．６ｍｌの代わりに１．４４ｍｌの脱イオン水を使用し、７．５４ｇの代わりに７ｇのＴｒｉｔｏｎ Ｘ－１００を使用したことを除いては実施例２ｃを再現した（マスター２ｆ）。更に、０．１６ｍｌの５，１０，１５，２０－テトラキス（４－スルホナトフェニル）－ポルフィン－Ｃｕ（ＩＩ）（ＴＳＰＰ－Ｃｕ（ＩＩ））溶液（脱イオン水の中で０．０１Ｍ）を添加した。ナノ粒子は１００ｎｍの単分散のサイズを有する。

下の表Ａにまとめられているように、同じ調製手順で他の光吸収剤を使用した。

実施例３：光吸収剤を含有する、無機物を主体とするナノ粒子（屈折率１．５超）の逆マイクロエマルションによる調製
実施例３ａ：実施例２ｃで得たナノ粒子を３６．５重量％のテトラブチルオルトチタネート（ＴＢＯＴ）の水溶液の中に入れる。

実施例２ｂで得た１ｇのナノ粒子を、２０体積の水：１体積のエタノールの混合物２５ｍｌの中に分散させる。その後、１．８５ｍｌのＨＣｌ（３７重量％水溶液）を混合物に添加する。反応を磁気撹拌子により１５分間撹拌する。その後、９．１ｇのテトラブチルオルトチタネート（ＴＢＯＴ）を滴下し、混合物を室温で３時間連続的に撹拌する。

チタニアの薄層がシリカを主体とするナノ粒子上に堆積され、コアシェルナノ粒子が生成する。これらのナノ粒子をエタノールで洗浄し、室温で乾燥し、次いで１８０℃で２時間アニールする。これは１００ｎｍの単分散のサイズを有し、約１．５４の屈折率を有する。

実施例２ｂの通りであるがアクリルモノマーとしてＣＲ－３９（登録商標）の代わりにＳＫ－１．６０光学樹脂モノマーを使用してマスターバッチを調製する（マスター３ａ）。

実施例３ｂ：１５．０ｇのＴＢＯＴを添加したこと以外は３ａを再現する。ナノ粒子は１００ｎｍの単分散のサイズを有し、１．５５より大きい屈折率を有する。

ＣＲ－３９（登録商標）の代わりに４－メルカプトメチル－３，６－ジチア－１，８－オクタンジチオールを使用すること以外は実施例２ｂの通りにマスターバッチを調製する（マスター３ｂ）。

実施例４：光吸収剤を含有する、無機物を主体とするナノ粒子（屈折率約１．４７）のＳｔｏｅｂｅｒ法による調製
３８４ｍＬのメタノールを１０００ｍｌの瓶に入れる。次いで、９６ｍｌのＮＨ４ＯＨ（３０重量％水溶液）及び６．４ｍｌのメチレンブルー（ＣＡＳ：６１－７３－４、２重量％の脱イオン水溶液）を添加する。混合物を４００ｒｐｍで１０分間撹拌する（磁気撹拌）。その後、３．２ｍｌのＴＥＯＳを滴下し、８００ｒｐｍで２時間撹拌する。

反応が完了した後、粒子サイズを動的光散乱により確認する。平均粒子サイズは約２００～２３０ｎｍ（単分散）である。

メタノールの体積を５００から１００ｍｌに減らすために、混合物を丸底フラスコに移して１時間留去し、次いで４０００ｒｐｍで４５分間遠心分離する。上清みを除去し、ナノ粒子をメタノール中の濃縮分散液として回収する。

その後、混合物を次の手順で２回洗浄する：５０ｍｌのメタノールを超音波をかけながら添加して粒子を再分散させる。ナノ粒子を４０００ｒｐｍで３０分間遠心分離することにより回収する。

ナノ粒子を周囲温度で一晩空気乾燥させ、次いでめのう乳鉢で粉砕する。その後、ナノ粒子を１８０℃で２時間アニールする。

２５０ｍｌの瓶の中で０．３ｇのナノ粒子を９９．７ｇのＣＲ－３９（登録商標）モノマーと混合する。マスターバッチを３０分間超音波処理する。４０００ｒｐｍで３０分間遠心分離を行って凝集粒子を除去する。上清みを回収してマスターバッチ（マスター４）を得る。

実施例５：光吸収剤を含有する、無機物を主体とするナノ粒子（屈折率１．５超）のＳｔｏｅｂｅｒ法による調製
実施例４で得たナノ粒子を３６．５重量％のテトラブチルオルトチタネート（ＴＢＯＴ）の水溶液の中に入れる。

実施例４で得た１ｇのナノ粒子を、２０体積の水：１体積のエタノールの混合物２５ｍｌの中に分散させる。その後、１．８５ｍｌのＨＣｌ（３７重量％水溶液）を混合物に添加する。反応を磁気撹拌子により１５分間撹拌する。その後、９．１ｇのテトラブチルオルトチタネート（ＴＢＯＴ）を滴下し、混合物を室温で３時間連続的に撹拌する。

チタニアの薄層がシリカを主体とするナノ粒子上に堆積され、コアシェルナノ粒子が生成する。これらのナノ粒子をエタノールで洗浄し、室温で乾燥し、次いで１８０℃で２時間アニールする。これは２００～２３０ｎｍの単分散のサイズを有し、約１．５４の屈折率を有する。

実施例４の通りであるがアクリルモノマーとしてＣＲ－３９（登録商標）の代わりにＳＫ－１．６０光学樹脂モノマーを使用してマスターバッチを調製する（マスター５）。

実施例６：本発明による眼鏡用レンズの作製

表１の成分を室温でビーカーの中に量り入れて混合することによりモノマーブレンド物を製造する。ＣＲ３９（登録商標）とＣＲ３９Ｅ（登録商標）を最初に混合する。均一になった後、マスターバッチ中のナノ粒子を添加し、その後完全に分散するまでビーカーの中身を再度混合する。最後に、ＩＰＰを添加し、混合物を十分に攪拌し、その後脱気及び濾過する。

その後、シリンジを使用して直径７１ｍｍのガラス製バイプラノモールドに組成物を充填し、温度を４５℃から８５℃に１５時間で徐々に上昇させ、その後８５℃で５時間一定に保つ制御された電気オーブンの中で重合を行った。その後モールドを分解し、得られたレンズはその中心で２ｍｍの厚さを有していた。

図１に示されているように、重合前のマスター１を含む組成物の透過スペクトル及び重合後のレンズの透過スペクトルは、光吸収剤の最大吸収波長（４２４ｎｍ）で同じ透過率の低下を示す。したがって、本発明による眼鏡用レンズでは、染料は重合中にＩＰＰ触媒によって分解されなかった。光吸収剤の吸収領域外での両方のスペクトルの違いは、重合中に起こる化学変換（触媒の脱離、不飽和基の反応等）と関連することは自明である。

図２に示されているように、得られた眼鏡用レンズは４２０ｎｍ～４５０ｎｍの範囲で７７％の平均透過率ＴＢ％を有する。対照的に、カプセル封入されていない染料を含む同じ眼鏡用レンズは、９１％の平均透過率ＴＢ％を有する。そのため、本発明によるカプセル封入された染料を含む眼鏡用レンズは、カプセル封入されていない染料を含む対応する眼鏡用レンズよりも優れた青色光の吸収を示す。

レンズのヘイズ（光拡散）、粒子サイズ、及び残留色（ＣＩＥ Ｌａｂモデルに従ってｂ^＊により測定）に対する、光吸収剤としてのメチレンブルーの影響を、様々なナノ粒子を用いて評価した。メチレンブルー水溶液の濃度を０．２％ずつ０．４％から１％の間で変化させたことを除いては実施例２ｂの条件を再現することで、異なる濃度のメチレンブルーを有するナノ粒子を得る。

ナノ粒子中のメチレンブルー濃度の増加は、同じ着色効果を得るために必要とされる粒子がより少ないことから、ヘイズについて肯定的な傾向を示した。１％のメチレンブルー溶液を用いて得た粒子では、平均透過率ＴＢ％は、ヘイズ性能を低下させることなしに、０．４％のメチレンブルー溶液を用いて得た粒子と比較して０．５から０．３に低下した。

メチレンブルーの濃度を増加させると、粒子サイズも増加した。０．４％では、測定された粒子サイズは約８０ｎｍである一方で、０．６％では約９０ｎｍであり、０．８％と１％の両方では９５ｎｍであった。

測定から、脱イオン水で洗浄したナノ粒子によって生じたヘイズが、同様の残留色について、アセトンで洗浄したナノ粒子のものよりも約２０～４０％低いことも示された（Ｌａｂ系におけるｂ^＊の減少により測定）。

表２の成分を室温でビーカーの中に量り入れて混合することによりモノマーブレンド物を製造する。均一になった後、混合物を脱気及び濾過する。

シリンジを使用して直径７１ｍｍのバイプラノモールドに組成物を充填する。重合は、温度を２５℃から９５℃まで１６．５時間で徐々に上昇させ、次いで９５℃で２時間一定に保つ制御された電子オーブンの中で行われる。その後モールドを分解し、中心で２ｍｍの厚さを有する透明なレンズを得る。

表３の成分を以下の方法で秤量及び混合することによりモノマーブレンド物を製造する。

２，５（又は２，６）－ビス（イソ－シアナトメチル）－ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、ＤＭＣ、及びＺｅｌｅｃ ＵＮ（登録商標）を、最初に室温で１時間、真空下で混合する。均一になった後、混合物を５℃まで冷却し、次いでＮ_２ガスを瓶の内部に移して真空を開放する。その後、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトプロピオネート、４－メルカプトメチル－３，６－ジチア－１，８－オクタンジチオール、及びマスター３ｂを添加し、次いで真空下、混合物を５℃で完全に分散するまで撹拌する。Ｎ_２置換により真空を開放する。

シリンジを使用して直径７１ｍｍのバイプラノモールドにモノマー混合物を充填する。重合サイクルを１５℃で開始し、その後温度を１６時間で１３０℃まで徐々に上昇させ、３時間一定に保持する。その後モールドを分解し、中心で２ｍｍの厚さを有する透明なレンズを得る。

Claims (13)

1. － モノマー又はオリゴマーの重合を開始するための触媒の存在下で、少なくとも１種のアリル又は非アリルモノマー又はオリゴマーを重合することによって得られるマトリックス；並びに
   － 少なくとも１種の光吸収剤を含むナノ粒子であって前記マトリックスの中に分散されているナノ粒子；
   を含有する複合基材を含む眼鏡用レンズであって；
   － 前記ナノ粒子が光吸収剤をカプセル封入しており、
   － 前記光吸収剤がフォトクロミック染料ではない、眼鏡用レンズ。
2. 前記マトリックスが、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリ（メチル（メタ）アクリレート）、セルローストリアセテート、又はこれらのコポリマーなどの熱可塑性樹脂から選択される、あるいは環状オレフィンコポリマー、アリルエステルのホモポリマー又はコポリマー、直鎖又は分岐の脂肪族又は芳香族ポリオールの炭酸アリルのホモポリマー又はコポリマー、（メタ）アクリル酸及びそのエステルのホモポリマー又はコポリマー、チオ（メタ）アクリル酸及びそのエステルのホモポリマー又はコポリマー、ウレタン及びチオウレタンのホモポリマー又はコポリマー、エポキシのホモポリマー又はコポリマー、スルフィドのホモポリマー又はコポリマー、ジスルフィドのホモポリマー又はコポリマー、エピスルフィドのホモポリマー又はコポリマー、チオール及びイソシアネートのホモポリマー又はコポリマーなどの熱硬化性樹脂、並びにこれらの組み合わせから選択される、請求項１に記載の眼鏡用レンズ。
3. 前記光吸収剤が、染料又は顔料などの着色剤、無色の光吸収剤、又はこれらの混合物から選択される、請求項１又は２に記載の眼鏡用レンズ。
4. 前記光吸収剤のモル吸光係数が５０００より大きい、請求項１～３のいずれか１項に記載の眼鏡用レンズ。
5. 前記ナノ粒子が、内側から外側まで均質な組成を有し、その中に前記光吸収剤が均一に分布している、請求項１～４のいずれか１項に記載の眼鏡用レンズ。
6. 前記ナノ粒子が、前記光吸収剤を含有するコアと前記コアを囲むシェルとを有する、請求項１～５のいずれか１項に記載の眼鏡用レンズ。
7. 前記ナノ粒子が有機化合物を全く含まない外表面を示す、請求項１～６のいずれか１項に記載の眼鏡用レンズ。
8. 前記ナノ粒子が、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、又はこれらの混合物などの無機酸化物を含む、請求項１～７のいずれか１項に記載の眼鏡用レンズ。
9. ＩＳＯ４８９：１９９９に従って測定される前記ナノ粒子の屈折率が１．４７～１．７４であり、好ましくは前記ナノ粒子の屈折率が前記ポリマーマトリックスの屈折率と同一である、請求項１～８のいずれか１項に記載の眼鏡用レンズ。
10. 動的光散乱法に従って測定される前記ナノ粒子のサイズが１ｎｍ～１０μｍ、好ましくは１０ｎｍ～５μｍである、請求項１～９のいずれか１項に記載の眼鏡用レンズ。
11. 前記ナノ粒子中の前記光吸収剤の量が、前記ナノ粒子の総重量を基準として０．０００１～９０重量％、特には０．０１～５０重量％、より具体的には０．１～１０重量％である、請求項１～１０のいずれか１項に記載の眼鏡用レンズ。
12. 前記ポリマーマトリックス中の前記ナノ粒子の量が、前記ポリマーマトリックスの重量を基準として０．０１～２重量％、好ましくは０．０５～１重量％である、請求項１～１１のいずれか１項に記載の眼鏡用レンズ。
13. ａ）マトリックスを調製することができるモノマー又はオリゴマーを準備する工程；
    ｂ）前記モノマー又はオリゴマーの中に分散可能な粉末の形態であるか、前記モノマー又はオリゴマーの中に分散可能な液体中のナノ粒子の分散液の形態のいずれかで、光吸収剤をカプセル封入しているナノ粒子を調製する工程；
    ｃ）前記モノマー又はオリゴマーの重合を開始するための触媒を準備する工程；
    ｄ）前記ナノ粒子が分散されている重合性液体組成物を得るために、前記モノマー又はオリゴマーと、前記ナノ粒子と、前記触媒とを混合する工程；
    ｅ）任意選択的に前記重合性液体組成物を基材上に堆積させる工程；
    ｆ）前記重合性液体組成物を硬化させる工程；
    を含む、請求項１～１２のいずれか１項に記載の眼鏡用レンズの作製方法。

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