JP5555688B2 - 偏光レンズの製造方法 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照

本出願は、２００９年３月３１日出願の日本特願２００９−０８４２３８号の優先権を主張し、その全記載は、ここに特に開示として援用される。

本発明は、偏光レンズの製造方法および偏光レンズに関するものであり、詳しくは簡便な手段により二色性色素の偏光性を発現させ得る偏光レンズの製造方法および偏光レンズに関するものである。

偏光レンズは、溶接作業、医療治療等の特殊作業やスキーなどの各種スポーツ中に防眩メガネとして利用されるものであり、一般に二色性色素の偏光性を利用することにより防眩性が発揮される。

二色性色素の偏光性は、主に二色性色素が一軸配向することにより発現される。二色性色素を一軸配向させるためには、二色性色素を含む塗布液を配列膜上に塗布することが一般に行われる。例えばＷＯ０６／０８１００６Ａ１、その全記載は、ここに特に開示として援用される、には、シリカ（ＳｉＯ₂）蒸着膜等の無機中間層上に、無機中間層表面をブラッシングした後に色素溶液を塗布することにより、偏光レンズを得ることが開示されている。

また、注型重合法によってレンズを製造する際、成形型のキャビティ内に偏光膜を配置した上でレンズ原料液の重合硬化をキャビティ内で行うことにより、偏光レンズを製造する方法も知られている（例えば特開２００１−３１１８０４号公報参照。その全記載は、ここに特に開示として援用される。）

しかし、ＷＯ０６／０８１００６Ａ１のような無機物質からなる配列膜は高硬度であるため、二色性色素の配向に必要な表面の研磨加工に際し、比較的大きな粒径を有する研磨粒子を用いる必要があり、研磨が必要以上に過多になった場合、研磨痕が大きくなり蒸着膜に曇りが生じる場合があった。さらに無機物質による層を形成するには真空蒸着する必要があり、偏光レンズを製造するにあたり工程が煩雑になり、コストが高くなるという課題がある。また、無機物質のみの層では基材との熱膨張係数の差が大きいため、製造過程での加熱処理により熱膨張差によるクラックを発生してしまい、これが原因でレンズに曇りが生じるという問題もある。

一方、特開２００１−３１１８０４号公報に記載の方法は、注型重合前に偏光膜を別途製造または準備する必要がある上に、偏光膜を別に在庫として保有することになりコスト面で不利である。

そこで本発明の目的は、曇りが低減ないしは防止された優れた光学特性を有する偏光レンズを簡便に製造するための手段を提供することにある。

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、以下の知見を得るに至った。
(1)注型重合に使用するモールド表面に配列膜の機能を付与したうえで、このモールド表面に二色性色素を含有する溶液を塗布することで、モールド表面上に偏光膜を形成することができる。このモールド表面が成形型のキャビティ内部に配置された状態で注型重合によりレンズ基材の重合を行うことにより、モールド表面上の偏光膜がレンズ基材上に転写された偏光レンズを製造することができる。
(2)上記方法では、モールドは最終製品となる偏光レンズの構成要素ではないため、配列膜の機能を付与するために研磨処理を施した結果モールドに曇りが生じたとしても、偏光レンズの光学特性に影響を及ぼすことはない。したがって、曇りが低減ないしは防止された偏光レンズを得ることができる。
(3)更に上記方法によれば、モールド表面の加工、偏光膜の形成、レンズの重合までを一連の工程で行うことができるため、別途偏光膜を作製または準備する必要はない。したがって簡便でありコスト面でもきわめて有利である。
本発明は、以上の知見に基づき完成された。

本発明の一態様は、
レンズの一方の面を形成するための第一モールドの片面に一定方向に研磨処理を施すこと、
上記研磨処理が施された面上に、二色性色素を含有する塗布液を塗布することにより偏光膜を形成すること、
前記第一モールドとレンズの他方の面を形成するための第二モールドを所定の間隔をもって対向するように配置し、かつ上記間隔を閉塞することによりキャビティを形成すること、ここで前記２つのモールドの配置を、前記偏光膜が前記キャビティ内部に位置するように行い、
前記キャビティ内に硬化性成分を含むレンズ原料液を注入し、該キャビティ内で前記硬化性成分の硬化反応を行い、レンズ基材上に偏光膜を有する偏光レンズを得ること、
を含む偏光レンズの製造方法
に関する。

前記キャビティの形成前に、前記偏光膜中の二色性色素の非水溶化処理を行うことができる。

前記キャビティの形成前に、前記偏光膜中の二色性色素の固定化処理を行うことができる。

前記偏光レンズの偏光膜上に、少なくとも一つの機能性膜を形成することができる。前記機能性膜は、プライマー、ハードコートおよび反射防止膜からなる群から選ばれる少なくとも一種であることができる。

前記モールドは不透明であることができる。

本発明の別の態様は、レンズ基材上に二色性色素を含有する偏光膜を有する偏光レンズであって、前記偏光膜は、レンズ基材側とは反対の表面上に凸形状の連続突起を一定方向に有する偏光レンズに関する。

本発明によれば、高品質な偏光レンズを簡便に製造することができる。

本発明において使用可能なレンズ鋳型の概略図を示す。 実施例１の製造工程の概略説明図である。 実施例２の製造工程の概略説明図である。 実施例３の製造工程の概略説明図である。 本発明の偏光レンズの一例の概略断面図である。

本発明の偏光レンズに製造方法は、以下の工程を含む。
(1)レンズの一方の面を形成するための第一モールドの片面に一定方向に研磨処理を施す（以下、「研磨工程」という）。
(2)上記研磨処理が施された面上に、二色性色素を含有する塗布液（以下、「色素含有塗布液」または「塗布液」ともいう）を塗布することにより偏光膜を形成する（以下、「偏光膜形成工程」という）。
(3)前記第一モールドとレンズの他方の面を形成するための第二モールドを所定の間隔をもって対向するように配置し、かつ上記間隔を閉塞することによりキャビティを形成する。ここで前記２つのモールドの配置を、前記偏光膜が前記キャビティ内部に位置するように行う（以下、「成形型組立工程」という）。
(4)前記キャビティ内に硬化性成分を含むレンズ原料液を注入し、該キャビティ内で前記硬化性成分の硬化反応を行い、レンズ基材上に偏光膜を有する偏光レンズを得る（以下、「硬化工程」という）。
以下、上記工程の詳細を順次説明する。

(1)研磨工程
注型重合法では、成形型のキャビティ内においてレンズ原料液の硬化反応を行うことにより、レンズ形状の成形体（レンズ基材）を製造する。上記キャビティは２つのモールドを対向配置したうえで、モールド間の間隔を閉塞することにより形成される。本工程は、後述する成形型組立工程において、上記キャビティ内部に配置されることとなるモールド表面に、一定方向に研磨処理を施す工程である。偏光膜形成工程では、研磨処理が施されたモールド表面上に色素含有塗布液を塗布することにより、二色性色素の偏光性を発現することができる。

研磨処理を施すモールドは、成形型を構成する２つのモールドのどちらでもよく、得られる偏光レンズの物体側、眼球側のどちらに偏光膜を配置するかに応じて決定すればよい。注型重合法によりメニスカス形状のレンズを形成するためには、レンズの凹面を形成すべく凸面側（使用時に眼球側）に成形面を有する凸面型と、レンズの凸面（使用時に物体側）を形成すべく凹面側に成形面を有する凹面型が用いられる。凹面上に研磨処理を施し塗布液を塗布することは、塗布液がモールド表面から流下することなく安定に保持することができるため好ましい。ただし凸面上に研磨処理を施し塗布液を塗布することももちろん可能である。この場合には凸面上で塗布液を安定に保持できるように塗布液の粘度や塗布量を調整することが好ましい。

処理対象となるモールド表面には、一定方向に研磨処理が施される。ここで一定方向とは、例えば平行であることをいうが、研磨痕が筋状に形成され研磨痕同士が交差しない程度に研磨方向が揃っていればよく完全に平行であることは必須ではない。以下、この状態を略平行という。

モールド表面の研磨処理は、一般に偏光膜の製造時や液晶分子の配向処理のために使用される各種研磨処理を用いることができる。例えば、液晶分子の配向処理のために行われるラビング工程によって研磨処理を行うことができる。ラビング工程は、被研磨面を布などで一定方向に擦る工程であり、その詳細は、例えば米国特許２４００８７７号明細書や米国特許４８６５６６８号明細書等を参照できる。それらの全記載は、ここに特に開示として援用される。

また、研磨処理には研磨剤を使用することもできる。研磨処理に使用される研磨剤としては、特に制限ないが、例えば、研磨剤粒子を含むスラリーをウレタンフォーム等の発泡材料に浸漬させたものを用いることができる。例えば、ウレタンフォームをモールド表面上で回転させることによりモールド表面を一定方向に研磨することができる。研磨剤粒子としては、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、ＴｉＯ₂、ＣｅＯ₂、等が挙げられる。この中で、一般に使用されるガラスモールドに対する硬度（研磨の容易さ、仕上がり）、および化学的安定性の観点から、Ａｌ₂Ｏ₃が好ましい。これらは１種単独でも、または２種以上組み合わせて用いてもよい。また、研磨剤粒子を含むスラリーには、粘度改質剤、ｐＨ調整剤等が含有されていてもよい。研磨剤粒子の平均粒径は、二色性色素の偏光性を良好に発現させる観点から、１００μｍ未満であることが好ましく、０．５〜５０μｍがより好ましく、１〜１０μｍがさらに好ましい。研磨条件は、特に限定されず、回転速度、研磨圧、および研磨時間等を適宜調整することができる。また、形成される研磨痕の深さやピッチは、二色性色素を一軸配向させることができるように設定すればよい。

上記研磨処理後、必要に応じて公知の方法によりモールドを洗浄および乾燥した後、下記偏光膜形成工程を行う。

(2)偏光膜形成工程
本工程では、上記研磨処理が施されたモールド表面上に、二色性色素を含有する塗布液を塗布することにより偏光膜を形成する。上記研磨処理が施されたモールド表面上に塗布液を塗布することにより、塗布液中の二色性色素を一軸配向させることができる。これにより二色性色素に偏光性を発現させることができる。
上記工程により形成される偏光膜は、モールド表面に形成した溝内に塗布液が入り込むため、最終的に得られる偏光レンズにおいて、偏光膜はレンズ基材側とは反対の表面上、即ち物体側に凸形状の連続突起を有することとなる。上記連続突起は、一定方向に研磨処理が施されたモールド表面に形成された略平行の溝形状（研磨痕）が転写されたものであるため、特定の方向性を有する。前述のように、モールド表面に形成する研磨痕の深さやピッチは二色性色素を一軸配向させることができるように設定されるものであるため、形成される連続突起の形状は設定した研磨条件により決定される。一般的な二色性色素の偏光性を発現させるための溝形状を考慮すると、各突起の最大高さは１〜２ｎｍ程度、突起間隔（隣接する突起のピーク同士の間隔）は０．３〜０．７μｍ程度となり得る。ここで上記突起形状は、突起が連続する方向と直交する断面形状である。突起が連続する方向に沿った断面には微小凹凸が存在する場合もあり、この微小凹凸の形状はモールド表面性により決定される。通常、その凸部高さは０．２ｎｍ以下程度である。
以上説明した連続突起を有する偏光膜を有する偏光レンズの一例を、図５に示す。
これに対し、前述のＷＯ０６／０８１００６Ａ１に記載されているような従来の偏光レンズの製造方法では、溝を有するレンズ基材（配列膜）の上に二色性色素含有溶液を塗布するため、偏光膜はレンズ基材側に突出した凸形状の連続突起を有することになる。即ち、本発明によれば、新規な構成を有する偏光レンズを得ることができる。上記構成の偏光レンズは、偏光膜上の凸形状の微細な連続突起が逆アンカー効果を発揮することにより、上層に形成される各種機能性膜との十分な密着性を得ることができる。

「二色性」とは、媒質が光に対して選択吸収の異方性を有するために、透過光の色が伝播方向によって異なる性質を意味し、二色性色素は、偏光光に対して色素分子のある特定の方向で光吸収が強くなり，これと直行する方向では光吸収が小さくなる性質を有する。また、二色性色素の中には、水を溶媒とした時、ある濃度・温度範囲で液晶状態を発現するものが知られている。このような液晶状態のことをリオトロピック液晶という。この二色性色素の液晶状態を利用して特定の一方向に色素分子を配列させることができれば、より強い二色性を発現することが可能となる。本発明では、前記した研磨面に塗布液を塗布することにより二色性色素を一軸配向させることができ、これにより良好な偏光性を発現させることができる。

本発明に使用される二色性色素としては、特に限定されるものではなく、偏光素子に通常使用される各種二色性色素を使用することができる。具体例としては、アゾ系、アントラキノン系、メロシアニン系、スチリル系、アゾメチン系、キノン系、キノフタロン系、ペリレン系、インジゴ系、テトラジン系、スチルベン系、ベンジジン系色素等が挙げられる。また、米国特許２４００８７７号明細書、特表２００２−５２７７８６号公報に記載されているもの等も使用することができる。それらの全記載は、ここに特に開示として援用される。

二色性色素を含有する塗布液は、溶液または懸濁液であり、好ましくは水を溶媒とする水溶液または水性懸濁液である。塗布液中の二色性色素の含有量は、例えば１〜５０質量％程度であるが、所望の偏光性が得られればよく上記範囲に限定されるものではない。

塗布液は、二色性色素に加えて、他の成分を含むこともできる。他の成分としては、二色性色素以外の色素を挙げることができ、このような色素を配合することで所望の色相を有する偏光レンズを製造することができる。さらに塗布性等を向上させる観点から、必要に応じてレオロジー改質剤、接着性促進剤、可塑剤、レベリング剤等の添加剤を配合してもよい。

塗布液の塗布方法としては、特に限定はなく、スピンコート、ディップコート、フローコート、スプレーコート等の公知の方法が挙げられる。形成する偏光膜の厚さは、特に限定されるものではないが、例えば０．０５〜５μｍ程度である。塗布液の塗布量は、所望の膜厚に応じて決定すればよい。

二色性色素の多くは水溶性であるため、膜安定性を高めるために、塗布液を塗布乾燥した後に非水溶化処理を施すことが好ましい。非水溶化処理は、例えば色素分子の末端水酸基をイオン交換することや色素と金属塩との間でキレート状態を作り出すことにより行うことができる。そのためには、形成した偏光膜を金属塩水溶液に浸漬する方法を用いることが好ましい。使用できる金属塩としては、特に限定されるものではないが、例えばＡｌＣｌ₃、ＢａＣｌ₂、ＣｄＣｌ₂、ＺｎＣｌ₂、ＦｅＣｌ₂およびＳｎＣｌ₃等を挙げることができる。この中で、安全性の観点から、ＡｌＣｌ₃およびＺｎＣｌ₂が好ましい。非水溶化処理後、偏光膜の表面をさらに乾燥させてもよい。

更に偏光膜には、膜強度および安定性を高めるために、好ましくは前記非水溶化処理後、二色性色素の固定化処理を施すことが好ましい。固定化処理は、例えば偏光膜上にカップリング剤溶液を塗布することにより行うことができる。偏光膜上へのカップリング剤溶液の塗布は、ディッピング法、スピンコーティング法、スプレー法等の公知の手段によって行うことができる。カップリング剤溶液の塗布は、１回または必要に応じて２回以上行うこともできる。塗布後、カップリング剤を硬化するために熱処理（アニール）を行うこともできる。アニール温度は、使用するカップリング剤の種類に応じて決定することができる。

上記操作により、カップリング剤は偏光膜に浸透し、実質的に偏光膜中に含まれることになる。この場合の偏光膜の厚さは、特に限定されないが０．０５〜１μｍの範囲であると好ましい。前記カップリング剤溶液としては、例えばカップリング剤の１〜５０質量％水溶液を使用することができる。また、カップリング剤としては、シランカップリング剤等の公知のカップリング剤を使用することができる。シランカップリング剤としては、例えば、下記有機ケイ素化合物等を使用することができる：γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（γ−ＧＰＳ）、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等のグリシドキシ基含有トリアルコキシシラン、β−（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、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリプロポキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリブトキシシラン、γ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロピルトリメトキシシラン、γ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロピルトリエトキシシラン、δ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）ブチルトリメトキシシラン、δ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）ブチルトリエトキシシラン等のエポキシアルキルアルコキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン等のアミノ基含有アルコキシシラン等。但し、特にこれらに限定されるものではない。これら化合物は１種単独でも、または２種以上組み合わせて用いてもよい。

偏光膜とレンズ基材との密着性を高めるために、成形型組立工程前に偏光膜上に密着性向上のためのプライマーを形成することもできる。プライマーとしては、公知の接着層を何ら制限なく使用することができる。具体的には、ポリウレタン樹脂、酢酸ビニル、エチレンビニル共重合体であるオレフィン系、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系の樹脂溶液を塗布することにより形成した塗布膜を挙げることができる。プライマーの膜厚は適宜決定すればよい。

(3)成形型組立工程
上記工程によりモールド表面に偏光膜を形成した後、第一モールドとレンズの他方の面を形成するための第二モールドを所定の間隔をもって対向するように配置し、かつ上記間隔を閉塞することによりキャビティを形成する。ここで前記２つのモールドの配置を、前記偏光膜が前記キャビティ内部に位置するように行うことにより、注型重合によりレンズ基材上に偏光膜を転写することができる。

上記２つのモールドの間隔は、円筒状のガスケットによって閉塞してもよく、ガスケットの代わりに粘着テープを２つのモールドの側面に巻きつけることによって閉塞してもよい。前記モールド、ガスケットとしては、通常注型重合に使用されるものをそのまま使用することができる。モールドとしては、ガラスモールド、好ましくは破損およびキズをつきにくくするために化学強化処理を施したガラス製モールドを使用することができる。なお、研磨処理により凹凸が形成されたモールド使用面が、そのままレンズの光学表面を転写させるための転写面となるのであればレンズの光学特性に影響を及ぼすが、本発明ではモールド使用面上に偏光膜が形成されるため、偏光膜や前述のプライマー等のマスキング効果により、モールド転写面（例えば偏光膜の最表面、または前述のプライマー最表面）は平滑化され得る。これにより、研磨処理を施したモールド使用面上の研磨処理による凹凸がレンズの光学特性に影響を及ぼすことを回避することができる。また、モールドは、それ自体は最終製品である偏光レンズの構成要素ではないため、前記研磨処理を施した結果、モールドに曇りが生じてもかまわない。また、モールドの非使用面にキズやすりガラスのような凹凸があってもかまわない。即ち、前記モールドは透明であっても不透明であってもよい。さらには、金属製のモールド等の不透明のモールドを使用することもできる。金属製モールドは射出成形により所望の形状に成形することができるため加工性の点で有利である。なお、本発明において「透明」とは、可視光（波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）に対する透過率が８０％以上であることをいい、「不透明」とは、可視光に対する透過率が８０％未満であることをいう。

第一モールド、第二モールドおよびガスケットを前記のように配置することにより構成されたレンズ鋳型の概略図を、図１に示す。以下、図１に基づいて成形型組立工程について説明する。但し、本発明は、図１に示す態様に限定されるものではない。

図１中、レンズ鋳型１は、レンズの前面（凸面）を形成すべく凹面側に成形面を有する凹面型である第一モールド１０、レンズの後面（凹面）を形成すべく凸面側に成形面を有する凸面側に成形面を有する第二モールド１１、およびガスケット１２によって内部にキャビティ１３が形成されている。ガスケット１２は、ガスケットの外周ホルダーとして機能し、レンズの厚さを決める役割を果たす。レンズ基材の厚さは、例えば１〜３０ｍｍ程度であるが、上記範囲に限定されるものではない。

第一モールドおよび第二モールドは、製造治具にて取り扱い可能な非転写面（非使用面１０１、１１１）とレンズの光学表面を転写させるための転写面（使用面１０２、１１２）を有する。使用面１０２、１１２はレンズの光学面形状および表面状態を転写する面である。使用面１０２上には、偏光膜形成工程において偏光膜が形成されている。このキャビティ内へレンズ原料液を注入し硬化させることにより、レンズ基材上に偏光膜を転写することができる。

(4)硬化工程
本工程では、成形型組立工程で形成したキャビティ内に硬化性成分を含むレンズ原料液を注入し、該キャビティ内で前記硬化性成分の硬化反応を行う。これによりレンズ基材上に偏光膜を有する偏光レンズを得ることができる。

前記キャビティへ注入されるレンズ原料液は、硬化性成分を含むものであり、通常プラスチックレンズ基材、好ましくは眼鏡レンズ用プラスチックレンズ基材を構成する各種ポリマーの原料モノマー、オリゴマーおよび／またはプレポリマーを含むことができ、共重合体を形成するために２種以上のモノマーの混合物を含むこともできる。上記硬化性成分は、熱硬化性成分であっても光硬化性成分であってもよいが、注型重合では通常、熱硬化性成分が使用される。レンズ原料液には、必要があればモノマーの種類に応じて選択した触媒を添加することもできる。また、レンズ原料液には、通常使用される各種添加剤を含むこともできる。

前記レンズ原料液の具体例としては、例えば、メチルメタクリレートと一種以上の他のモノマーとの共重合体、ジエチレングリコールビスアリルカーボネートと一種以上の他のモノマーとの共重合体、ポリウレタンとポリウレアの共重合体、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、不飽和ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリチオウレタン、エン−チオール反応を利用したスルフィド樹脂、硫黄を含むビニル重合体等を重合可能な原料液が挙げられる。上記中、硬化性成分としてはウレタン系が好適であるが、これに限定されるものではない。キャビティへのレンズ原料液の注入は、通常の注型重合と同様に行うことができる。

次いで、キャビティ内へ注入されたレンズ原料液に加熱、光照射等を施すことにより、レンズ原料液に含まれる硬化性成分の硬化反応を行いレンズ形状の成形体を得ることができる。硬化反応条件（例えば加熱昇温プログラム）は、特に限定されるものではなく、使用するレンズ原料液の種類に応じて決定すればよい。硬化処理終了後、レンズと密着している２つのモールドを分離（離型）することにより、レンズ基材上に偏光膜を有する偏光レンズを得ることができる。

離型後に得られた偏光レンズ上には、必要に応じて各種機能性膜を公知の成膜方法によって積層することもできる。前述のように、上記偏光レンズは偏光膜上に凸形状の連続突起を有するため、逆アンカー効果によって上層の機能性膜との十分な密着性を得ることができる。形成される機能性膜としては、ハードコート膜、反射防止膜を挙げることができる。ハードコートの厚さは、例えば０．５〜１０μｍ、反射防止膜の厚さは、例えば０．１〜５μｍとすることができる。

ハードコート膜の材料としては、公知の有機ケイ素化合物および無機酸化物コロイド粒子よりなるコーティング組成物を、必要に応じて熱硬化等の硬化処理を施して使用することができる。有機ケイ素化合物および無機酸化物コロイド粒子としては、例えば、特開２００７−７７３２７号公報段落［００７１］〜［００７４］に記載のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。上記公報の全記載は、ここに特に開示として援用される。また、アクリレートモノマーやオリゴマー等の公知の紫外線硬化樹脂やEB硬化樹脂をコーティング組成物として用いることもできる。ハードコート層用コ−ティング組成物は、従来知られている方法で調製することができる。
ハードコート層を基材上に形成する方法としては、上記コ−ティング組成物を基材に塗布する方法が挙げられる。塗布手段としてはディッピング法、スピンコーティング法、スプレー法等の通常行われる方法が適用できるが、面精度の面からディッピング法、スピンコーティング法が特に好ましい。

反射防止膜としては、公知の無機酸化物よりなる単層、多層膜を使用することができる。この無機酸化物としては、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ₂）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ₂）、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）、酸化ニオブ（Ｎｂ₂Ｏ₅）酸化イットリウム（Ｙ₂Ｏ₃）等が挙げられる。その形成方法は特に限定されるものではない。

また、機能性膜として、撥水膜、紫外線吸収膜、赤外線吸収膜、フォトクロミック膜、静電防止膜等も積層可能である。更にそれらの膜とレンズとの密着性を高めるためのプライマーを挙げることもできる。プライマーの詳細は前述の通りである。上記機能性膜は、偏光膜上に積層することもでき、偏光膜の反対側のレンズ基材表面上に積層することもできる。

以上の工程により、簡便な方法で良好な偏光性と光学特性を兼ね備えた偏光レンズを得ることができる。得られた偏光レンズは、各種レンズとして好適であり、特に、優れた光学特性を有するため眼鏡レンズとして好適である。眼鏡レンズの場合には、屈折率は、例えば１．５０〜１．８０程度、また、アッベ数は、例えば３０以上である。

更に本発明は、レンズ基材上に二色性色素を含有する偏光膜を有する偏光レンズであって、前記偏光膜が、レンズ基材側とは反対の表面上に凸形状の連続突起を一定方向に有する偏光レンズに関する。先に説明した通り、上記構成の偏光レンズは従来の製造方法で得られなかったものである。なお、本発明の偏光レンズにおける、上記連続突起は、筋状に配置されているものであり、突起同士が交差しない程度に方向が揃っていればよく完全に平行であることは必須ではない。前述のように、偏光膜表面の凸形状の微細な連続突起が逆アンカー効果を発揮することにより、上層の機能性膜との十分な密着性を得ることができる。

以下に、実施例により本発明を更に説明する。但し、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。

［実施例１］
I. モールド表面の研磨処理
メニスカスレンズを形成するための凹面型（第一モールド）および凸面型（第二モールド）として、清浄に洗浄したガラスモールドを２枚準備した。第一モールドの凹面（使用面）上に、研磨剤含有ウレタンフォーム（研磨剤：フジミインコーポレーテッド社製「FM No.１」、平均粒径２．５μｍＡｌ₂Ｏ₃粒子、ウレタンフォーム：凹面の曲率とほぼ同形状）を用いて、一軸研磨加工処理を回転数３５０ｒｐｍ、研磨圧５０ｇ/ｃｍ²の条件で３０秒間施した。研磨処理を施したモールドは純水により洗浄、乾燥させた。

II. 偏光膜の形成および二色性色素の非水溶化、固定化
上記I.後のモールド凹面（研磨処理面）上に、二色性色素〔スターリング オプティクス インク（Sterling Optics Inc）社製商品名「Varilight solution 2S」〕の約５質量％水溶液２〜３ｇを用いてスピンコートを施し、偏光膜を形成した。スピンコートは、色素水溶液を回転数２００ｒｐｍで供給し、１０秒間保持、次に回転数３００ｒｐｍで供給し４０秒間保持、さらに１０００ｒｐｍで供給し２０秒間保持することで行った。
次いで、塩化鉄濃度が０.１５Ｍ、水酸化カルシウム濃度が０.２ＭであるｐＨ３.５の水溶液を調製し、この水溶液に上記で得られたモールドをおよそ３０秒間浸漬し、その後引き上げ、純水にて充分に洗浄を施した。この工程により、水溶性であった色素は難溶性に変換（非水溶化）される。
その後、モールドをγ−アミノプロピルトリエトキシシラン１０質量％水溶液に１５分間浸漬し、その後純水で３回洗浄し、６０℃で３０分間熱硬化した。上記操作により上記有機ケイ素化合物が偏光膜に取り込まれることによって、二色性色素を膜中に固定化することができる。

III. レンズ基材の硬化処理、偏光膜の転写
上記II.により偏光膜が形成されたモールドを使用し、以下の工程によりレンズ基材上に偏光膜を転写した。
（１）偏光膜を形成した第一モールドをレンズ凸面側となるよう筒状のガスケットに押し込み、レンズ凹面側となる面には偏光膜が形成されていない第二モールドを所定量押し込み組み付けをしてキャビティを形成した。
（２）次に、（１）にて形成されたキャビティ内に熱硬化性ウレタン系モノマーを含むレンズ原料を注入し所定の重合プログラムにて加熱重合しモノマーを硬化させた。
（３）重合が終了し硬化したレンズからモールドを離型した。このとき第一モールド上の偏光膜がレンズ基材上に転写された。
（４）偏光膜が転写されたレンズは外周部を切削後洗浄し、所定のプログラムでアニール処理をした。
以上の工程により、凸面上に偏光膜を有するメニスカス形状の偏光レンズを得た。偏光膜表面を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により観察したところ、一定方向に形成された連続突起の最大高さは約１．５ｎｍ、突起間隔は０．５μｍ程度、連続突起に沿った方向における凸部高さは０．２ｎｍ以下であった。

IV. プライマーの形成
紫外線硬化性樹脂（株式会社旭電化製商品名「アデカボンタイターHUX」）４質量部をプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭ）１００質量部に希釈し、得られた溶液を０．５μｍのフィルターでろ過したものをコーティング組成物とした。このコーティング組成物を、上記III.で得た偏光レンズの両面にスピンコート（１０００ｒｐｍで３０秒保持）により塗布した。塗布後、６０℃、３０分の加熱条件で硬化しプライマー膜を形成した。

V. ハードコート膜の形成
上記IV.で形成したプライマー上に以下の方法でハードコートを形成し、偏光レンズ両面にハードコートを形成した。
日本化薬製ＫＡＹＡRAD DPCA-20 １０質量部を酢酸エチル３０質量部で希釈し、光開始剤（チバスペシャリティケミカルズ製IRUGACURE１８４）を２質量部、加えスピンコート（１５００ｒｐｍで３０秒保持）により塗布した。紫外線照射装置によりＵＶ照射光量６００ｍＪ／ｃｍ²で硬化しハードコート膜を形成した。

［実施例２］
固定化処理後の偏光膜表面に、実施例１中のIV.と同様の方法でプライマーを形成した点以外は実施例１と同様の方法で偏光レンズを作製した。

［実施例３］
固定化処理後の偏光膜表面に、実施例１中のIV.と同様の方法でプライマーを形成した点、および形成したプライマー上に実施例１中のV.と同様の方法でハードコート膜を形成した点以外は実施例１と同様の方法で偏光レンズを作製した。

実施例１〜３の製造工程の概略説明図を、図２〜図４に示す。得られた偏光レンズの物性評価方法を以下に示す。

（１）偏光効率
偏光効率（Ｐ_eff）は、ＩＳＯ８９８０−３にしたがって、平行透過率（Ｔ_//）および垂直透過率（Ｔ⊥）を求め、次式により算出することで評価した。平行透過率および垂直透過率は、可視分光光度計と偏光子を用いて測定した。偏光効率が６０％以上であれば、実用上十分な偏光性を有すると判断することができる。
Ｐ_eff（％）＝〔（Ｔ_//−Ｔ⊥）／（Ｔ_//＋Ｔ⊥）〕×１００

（２）透明性（ヘイズ値）
株式会社村上色彩技術研究所製ヘイズメーターＭＨ−１５０にて、作製した偏光レンズのヘイズ値を測定し、曇りの有無を判断した。
（評価基準）
○：曇りなし（ヘイズ値≦１．０％）
×：曇りあり（ヘイズ値＞１．０％）

（３）密着性
作製した偏光レンズにおけるレンズ基材と偏光膜の密着性を、５０℃の水に２４時間浸漬処理する前後における偏光レンズを用いて、下記の測定条件によって標準的密着テープ試験を行い評価した。
（測定条件）
偏光膜側のレンズ表面を１.５ｍｍ間隔で１００目クロスカットし、このクロスカットしたところに粘着テープ（セロファンテープ ニチバン株式会社製）を強く貼り付けた後、粘着テープを急速に剥がした後の１００目中の剥離マス目数を調べた。剥離マス目数１〜２／１００を密着性「○」と判断した。

評価結果を、下記表１に示す。

［実施例４］
実施例１と同様の方法で得られた偏光レンズを蒸着装置に入れ、排気しながら８５℃に加熱し、２．７ｍＰａ（２×１０^-5ｔｏｒｒ）まで排気した後、電子ビーム加熱法にて蒸着原料を蒸着させて、ＳｉＯ₂からなる膜厚０．６λの下地層、この下地層の上にＴａ₂Ｏ₅、ＺｒＯ₂、Ｙ₂Ｏ₃からなる混合層（ｎｄ＝２．０５、ｎλ＝０．０７５λ）とＳｉＯ₂層（ｎｄ＝１．４６、ｎλ＝０．０５６λ）からなる第一屈折層、Ｔａ₂Ｏ₅、ＺｒＯ₂、Ｙ₂Ｏ₃からからなる混合層（ｎｄ＝２．０５、ｎλ＝０．０７５λ）とＳｉＯ₂層からなる第２低屈折率層（ｎｄ＝１．４６、ｎλ＝０．２５λ）を形成して反射防止膜を施した。得られたレンズについて、上記と同様の評価を行ったところ、偏光効率は９０％以上であり、透明性の評価結果は「○」であった。

［実施例５］
実施例1中のＩ．で非使用面がすりガラスのような凹凸のある不透明なガラスモールドを使用した以外は実施例１と同様の方法で偏光レンズを作製した。
得られたレンズについて、上記と同様の評価を行ったところ、偏光効率は９９．０％であり、透明性、密着性の評価結果は「○」であった。

以上の結果から、本発明により優れた偏光性と光学特性（透明性）を兼ね備えた偏光レンズが得られることが示された。また、実施例１〜３、５においてレンズ基材と偏光膜の密着性を評価したところ、結果が良好であったことから、本発明の製造方法により製造される偏光レンズが良好な耐久性を有することも確認できる。

本発明により得られる偏光レンズは、眼鏡レンズとして好適である。

Claims (6)

1. レンズの一方の面を形成するための第一モールドの片面に一定方向に研磨処理を施すこと、
   上記研磨処理が施された面上に、二色性色素を含有する塗布液を塗布することにより偏光膜を形成すること、
   前記第一モールドとレンズの他方の面を形成するための第二モールドを所定の間隔をもって対向するように配置し、かつ上記間隔を閉塞することによりキャビティを形成すること、ここで前記２つのモールドの配置を、前記偏光膜が前記キャビティ内部に位置するように行い、
   前記キャビティ内に硬化性成分を含むレンズ原料液を注入し、該キャビティ内で前記硬化性成分の硬化反応を行い、レンズ基材上に偏光膜を有する偏光レンズを得ること、
   を含む偏光レンズの製造方法。
2. 前記キャビティの形成前に、前記偏光膜中の二色性色素の非水溶化処理を行うことを含む請求項１に記載の偏光レンズの製造方法。
3. 前記キャビティの形成前に、前記偏光膜中の二色性色素の固定化処理を行うことを含む請求項１または２に記載の偏光レンズの製造方法。
4. 前記偏光レンズの偏光膜上に、少なくとも一つの機能性膜を形成することを含む請求項１〜３のいずれか１項に記載の偏光レンズの製造方法。
5. 前記機能性膜は、プライマー、ハードコートおよび反射防止膜からなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項４に記載の偏光レンズの製造方法。
6. 前記モールドは不透明である請求項１〜５のいずれか１項に記載の偏光レンズの製造方法。