JP5914104B2 - Dyeing plastic lens and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、染色プラスチックレンズ及びその製造方法に関する。さらに詳しくは、高屈折率のプラスチックレンズ基材を良好な階調かつ高濃度でグラジエント染色してなり、特定領域が実質的に無着色である染色プラスチックレンズ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a dyed plastic lens and a manufacturing method thereof. More specifically, the present invention relates to a dyed plastic lens in which a plastic lens substrate having a high refractive index is gradient dyed with good gradation and high density, and a specific region is substantially uncolored, and a method for producing the same.
従来、プラスチックレンズの染色には、浸漬染色法、加圧染色法、染料膜加熱法等が利用されてきた。しかし、これらの染色方法では、高屈折率（屈折率１．７０以上）のプラスチックレンズを高濃度でかつ均一に染色することが困難であった。
そこで、高屈折率のプラスチックレンズを高濃度でかつ均一に染色する方法として、昇華性色素を用いてプラスチックレンズを染色する、昇華染色法を用いることが知られている（特許文献１，２を参照）。該昇華染色法を用いることにより、屈折率１．７０以上のプラスチックレンズであっても、その全面を高濃度でかつ均一に染色することが可能である。
Conventionally, immersion dyeing, pressure dyeing, dye film heating, and the like have been used for dyeing plastic lenses. However, with these dyeing methods, it is difficult to uniformly dye a plastic lens having a high refractive index (refractive index of 1.70 or more) at a high density.
Therefore, as a method for uniformly dyeing a high refractive index plastic lens at a high concentration, it is known to use a sublimation dyeing method in which a plastic lens is dyed with a sublimable dye (see Patent Documents 1 and 2). reference). By using the sublimation dyeing method, even the plastic lens having a refractive index of 1.70 or more can be dyed uniformly at a high density on the entire surface.
一方、ファッション性を付与した眼鏡用プラスチックレンズ等として、濃度勾配を有する、グラジエント染色された染色プラスチックレンズが知られている。しかしながら、プラスチックレンズを昇華染色法によりグラジエント染色しようとすると、昇華染色時に昇華性色素が四方八方に昇華するため、グラジエント勾配が不均一になる場合があり、また本来無着色にする必要がある部分（以下「無着色部分」ともいう。）まで染色されてしまうなどの問題があった。
昇華染色法を用いたグラジエント染色であっても、染色濃度が低い場合であれば使用する色素量も少ないため、無着色部分を有し、かつグラジエント染色された染色プラスチックレンズの作製は比較的容易である。例えば特許文献３には、昇華性色素を溶解又は微粒子分散させた染色用用材を基体上に色濃度が変化するように塗布して印刷基体を得るステップ、及び、該印刷基体の塗布面をプラスチックレンズと非接触に対向させて前記昇華性色素を昇華させるステップと、該プラスチックレンズを加熱することにより前記昇華性色素をプラスチックレンズに定着させるステップを有する、種々のグラデーションが得られるプラスチックレンズの染色方法が開示されている。特許文献４には、さらに、該加熱を赤外線照射により行い、プラスチックレンズの昇華性染料が蒸着していない領域には赤外線が照射されるのを抑制しつつ染料蒸着領域に赤外線を照射して、昇華性染料をプラスチックレンズに定着させる方法が開示されている。
しかしながら、昇華染色法を用いて染色濃度の高いプラスチックレンズを作製する際には使用する色素量が多いため、特許文献３、４に記載された方法では、昇華性色素ないし染料を昇華させる際に無着色部分にも染料が付着してしまうという問題がある。
On the other hand, gradient plastic dyed plastic lenses having a concentration gradient are known as fashionable plastic lenses for spectacles and the like. However, if the plastic lens is subjected to gradient dyeing by the sublimation dyeing method, the sublimable dye sublimates in all directions during sublimation dyeing, which may cause the gradient gradient to become non-uniform and parts that must be essentially uncolored. (Hereinafter also referred to as “non-colored portion”).
Even with gradient dyeing using the sublimation dyeing method, if the dyeing concentration is low, the amount of dye used is small, so it is relatively easy to produce dyed plastic lenses with uncolored parts and gradient dyeing. It is. For example, in Patent Document 3, a dyeing material in which a sublimable dye is dissolved or finely dispersed is applied onto a substrate so that the color density is changed to obtain a printed substrate, and the coated surface of the printed substrate is plastic. Dyeing of plastic lenses capable of obtaining various gradations, comprising: sublimating the sublimable dye in a non-contact manner with the lens; and fixing the sublimable dye to the plastic lens by heating the plastic lens. A method is disclosed. In Patent Document 4, the heating is further performed by infrared irradiation, and the dye deposition region is irradiated with infrared radiation while suppressing the irradiation of infrared rays into the region where the sublimable dye of the plastic lens is not deposited, A method for fixing a sublimable dye to a plastic lens is disclosed.
However, since a large amount of dye is used when producing a plastic lens having a high dyeing density using the sublimation dyeing method, the methods described in Patent Documents 3 and 4 are used when sublimating a sublimable dye or dye. There is a problem that the dye adheres to the uncolored portion.
本発明は、高屈折率のプラスチックレンズ基材を良好な階調かつ高濃度でグラジエント染色してなり、特定領域が実質的に無着色である染色プラスチックレンズ及びその製造方法を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a dyed plastic lens in which a plastic lens substrate having a high refractive index is gradient dyed with good gradation and high density, and a specific region is substantially uncolored, and a method for producing the same. And
本発明者等は鋭意検討を重ねた結果、高屈折率のプラスチックレンズ基材を昇華染色法によりグラジエント染色する場合において、特定の工程を有する製造方法を用いることにより、上記課題を解決しうることを見出した。
すなわち本発明は、屈折率１．７０以上のプラスチックレンズ基材の被染色面が、該基材の一端から他端方向に漸次濃度が高くなるように染色されてなり、下記式（１）で示される染色濃度が２０％以下である領域を有する染色プラスチックレンズであって、前記領域が、前記一端から前記基材の光学中心方向への距離がｘｍｍの点よりも一端側に位置する全領域であり、該一端から該光学中心までの距離をｙｍｍとした場合に、（ｙ−ｘ）が１２〜３０ｍｍの範囲である、染色プラスチックレンズに関する。
染色濃度（％）＝１００−ｔ ・・・（１）
（上記式（１）において、ｔは染色プラスチックレンズの波長５５０ｎｍにおける透過率（％）を示す。）
また本発明は、下記工程（１）〜工程（４）を順に有する、前記染色プラスチックレンズの製造方法に関する。
工程（１）：ガラス基板上に、昇華性染料を含むインクを、濃度勾配を有するパターン状に塗布し、昇華性染料を含むパターンを有する染色用基体を作製する工程
工程（２）：前記プラスチックレンズ基材の被染色面において、少なくとも前記式（１）で示される染色濃度が２０％以下となる領域に相当する部分を金属板で遮蔽する工程
工程（３）：前記染色用基体と、前記プラスチックレンズ基材の被染色面とを非接触でかつ対向するように設置した後、該染色用基体を加熱して前記昇華性染料を昇華させ、プラスチックレンズ基材に昇華性染料を蒸着する工程
工程（４）：前記昇華性染料を蒸着したプラスチックレンズ基材を加熱処理して、染色プラスチックレンズを得る工程
As a result of intensive studies, the present inventors can solve the above problems by using a manufacturing method having a specific process in the case of performing gradient dyeing on a plastic lens substrate having a high refractive index by sublimation dyeing. I found.
That is, according to the present invention, the surface to be dyed of a plastic lens substrate having a refractive index of 1.70 or more is dyed so that the concentration gradually increases from one end to the other end of the substrate. A dyed plastic lens having a region where the dyeing density is 20% or less, wherein the region is located on one end side from the point where the distance from the one end to the optical center direction of the substrate is x mm It is related with the dyeing | staining plastic lens whose (yx) is the range of 12-30 mm when the distance from this one end to this optical center is ymm.
Dyeing density (%) = 100−t (1)
(In the above formula (1), t represents the transmittance (%) of the dyed plastic lens at a wavelength of 550 nm.)
Moreover, this invention relates to the manufacturing method of the said dyeing | staining plastic lens which has the following process (1)-process (4) in order.
Step (1): Applying an ink containing a sublimation dye on a glass substrate in a pattern having a concentration gradient, and producing a dyeing substrate having a pattern containing a sublimation dye (2): the plastic Step (3) of shielding at least a portion corresponding to a region where the dyeing concentration represented by the formula (1) is 20% or less on the dyed surface of the lens substrate with a metal plate: the dyeing substrate; A process of depositing the sublimable dye on the plastic lens substrate by setting the plastic lens substrate to face the dyed surface in a non-contact manner and then heating the dyeing substrate to sublimate the sublimable dye. Step (4): A step of heat-treating the plastic lens substrate on which the sublimable dye is deposited to obtain a dyed plastic lens.
本発明によれば、高屈折率のプラスチックレンズ基材であっても良好な階調かつ高濃度でグラジエント染色することができ、特定領域が実質的に無着色である染色プラスチックレンズを提供することができる。本発明のプラスチックレンズは、眼鏡用レンズ、カメラレンズ、プロジェクターレンズ、望遠鏡レンズ、拡大鏡レンズ等に好適に用いられる。 According to the present invention, it is possible to provide a stained plastic lens in which a specific region is substantially uncolored and can be gradient dyed with good gradation and high density even with a plastic lens substrate having a high refractive index. Can do. The plastic lens of the present invention is suitably used for spectacle lenses, camera lenses, projector lenses, telescope lenses, magnifier lenses and the like.
本発明は、屈折率１．７０以上のプラスチックレンズ基材の被染色面が、該基材の一端から他端方向に漸次濃度が高くなるように染色されてなり、下記式（１）で示される染色濃度が２０％以下である領域を有する染色プラスチックレンズであって、前記領域が、前記一端から前記基材の光学中心方向への距離がｘｍｍの点よりも一端側に位置する全領域であり、該一端から該光学中心までの距離をｙｍｍとした場合に、（ｙ−ｘ）が１２〜３０ｍｍの範囲である染色プラスチックレンズ、及びその製造方法に関する。
染色濃度（％）＝１００−ｔ ・・・（１）
（上記式（１）において、ｔは染色プラスチックレンズの波長５５０ｎｍにおける透過率（％）を示す。）
In the present invention, the surface to be dyed of a plastic lens base material having a refractive index of 1.70 or more is dyed so that the concentration gradually increases from one end to the other end of the base material, and is represented by the following formula (1). A dyed plastic lens having a region where the dyeing density is 20% or less, wherein the region is a whole region located on one end side from the point where the distance from the one end to the optical center direction of the substrate is x mm. Further, the present invention relates to a dyed plastic lens in which (yx) is in the range of 12 to 30 mm when the distance from the one end to the optical center is ymm, and a manufacturing method thereof.
Dyeing density (%) = 100−t (1)
(In the above formula (1), t represents the transmittance (%) of the dyed plastic lens at a wavelength of 550 nm.)
［染色プラスチックレンズ］
以下、本発明の染色プラスチックレンズについて、図面を参照しながら説明する。図１及び図２は本発明の染色プラスチックレンズの一例を示す模式図であり、図１は側面図、図２は平面図を示す。図１及び図２において、１はプラスチックレンズ基材、１１はプラスチックレンズ基材の被染色面、１２はプラスチックレンズ基材の一端、１３はプラスチックレンズ基材の他端、１４はプラスチックレンズ基材の光学中心を示す。
本発明の染色プラスチックレンズ１００は、屈折率１．７０以上のプラスチックレンズ基材１の被染色面１１が、該プラスチックレンズ基材１の一端１２から他端１３方向に漸次濃度が高くなるように染色されてなることを特徴とする。
[Dyed plastic lens]
Hereinafter, the dyed plastic lens of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 are schematic views showing an example of the stained plastic lens of the present invention. FIG. 1 is a side view, and FIG. 2 is a plan view. 1 and 2, 1 is a plastic lens substrate, 11 is a surface to be stained of the plastic lens substrate, 12 is one end of the plastic lens substrate, 13 is the other end of the plastic lens substrate, and 14 is a plastic lens substrate. The optical center of is shown.
In the dyed plastic lens 100 of the present invention, the dyed surface 11 of the plastic lens substrate 1 having a refractive index of 1.70 or more has a gradually increasing density from one end 12 to the other end 13 of the plastic lens substrate 1. It is characterized by being dyed.
（プラスチックレンズ基材）
本発明で用いられるプラスチックレンズ基材１は、屈折率１．７０以上であればよく、素材としては特に制限はないが、例えば、スルフィド結合を有するモノマーの単独重合体、又はスルフィド結合を有するモノマーと１種以上の他のモノマーとの共重合体などが挙げられる。
プラスチックレンズ基材１の形状には特に制限はなく、例えば、球面、回転対称非球面、多焦点レンズ、トーリック面等の非球面、凸面、凹面等の多様な曲面を有するプラスチックレンズ基材を利用可能である。
プラスチックレンズ基材１のサイズは、前述したｘとｙとの関係から、一端１２から光学中心１４までの距離が少なくとも２０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは２５〜６０ｍｍである。ｘ及びｙについては、詳しくは後述する。
(Plastic lens substrate)
The plastic lens substrate 1 used in the present invention may have a refractive index of 1.70 or more, and the material is not particularly limited. For example, a homopolymer of a monomer having a sulfide bond or a monomer having a sulfide bond And a copolymer of at least one other monomer.
The shape of the plastic lens substrate 1 is not particularly limited. For example, a plastic lens substrate having various curved surfaces such as a spherical surface, a rotationally symmetric aspheric surface, a multifocal lens, an aspheric surface such as a toric surface, a convex surface, and a concave surface is used. Is possible.
The size of the plastic lens substrate 1 is preferably such that the distance from the one end 12 to the optical center 14 is at least 20 mm, more preferably 25 to 60 mm, from the relationship between x and y described above. Details of x and y will be described later.
プラスチックレンズ基材１は、該レンズの被染色面１１に蒸着される昇華性染料中の色素の結晶化を防止する観点から、被染色面１１をプラズマ処理することが好ましい。該プラズマ処理は、公知のプラズマ処理装置を利用して実施すればよい。プラズマ処理の際のプラズマ出力は、染色ムラの抑制及び透過率の観点から、好ましくは４０〜５００Ｗ、より好ましくは５０〜５００Ｗ、さらに好ましくは５０〜３００Ｗ、よりさらに好ましくは１００〜３００Ｗ、特に好ましくは２００〜３００Ｗであり、真空度は、染色ムラの抑制及び透過率の観点から、１×１０4Ｐａ以下、好ましくは略真空圧下（１×１０-3〜１×１０4Ｐａ）、より好ましくは１×１０-3〜１×１０3Ｐａ、さらに好ましくは１×１０-2〜２×１０2Ｐａである。プラズマ出力及び真空度がこの範囲であれば、十分に表面処理が行われるため、昇華性染料を昇華させた際にプラスチックレンズ基材表面で染料が結晶化するという昇華染色法に特有の現象を効果的に抑制でき、かつプラスチックレンズ基材自体の変形及び変色を抑制できるため、プラスチックレンズの染色ムラがより効果的に抑制される。 The plastic lens substrate 1 is preferably plasma-treated on the dyed surface 11 from the viewpoint of preventing the crystallization of the dye in the sublimable dye deposited on the dyed surface 11 of the lens. The plasma processing may be performed using a known plasma processing apparatus. The plasma output during the plasma treatment is preferably 40 to 500 W, more preferably 50 to 500 W, more preferably 50 to 300 W, and still more preferably 100 to 300 W, particularly preferably from the viewpoint of suppression of uneven dyeing and transmittance. Is 200 to 300 W, and the degree of vacuum is 1 × 10 4 Pa or less, preferably substantially under vacuum (1 × 10 −3 to 1 × 10 4 Pa), more preferably from the viewpoint of suppression of uneven dyeing and transmittance. Is 1 × 10 −3 to 1 × 10 3 Pa, more preferably 1 × 10 −2 to 2 × 10 2 Pa. If the plasma output and the degree of vacuum are within this range, the surface treatment will be performed sufficiently, so that when the sublimable dye is sublimated, the dye crystallizes on the surface of the plastic lens substrate. Since it can be effectively suppressed and deformation and discoloration of the plastic lens base material itself can be suppressed, uneven dyeing of the plastic lens is more effectively suppressed.
（染色濃度）
本発明の染色プラスチックレンズ１００は、図２に示されるように、プラスチックレンズ基材１の被染色面１１が、該プラスチックレンズ基材１の一端１２から他端１３方向に漸次濃度が高くなるように染色されてなり、下記式（１）で示される染色濃度が２０％以下である領域を有する。
染色濃度（％）＝１００−ｔ ・・・（１）
（上記式（１）において、ｔは染色プラスチックレンズの波長５５０ｎｍにおける透過率（％）を示す。）
また、本発明の染色プラスチックレンズ１００は、前記染色濃度が２０％以下である領域が、プラスチックレンズ基材１の一端１２から光学中心１４方向への距離がｘｍｍの点よりも一端１２側に位置する全領域であり、一端１２から光学中心１４までの距離をｙｍｍとした場合に、（ｙ−ｘ）が１２〜３０ｍｍの範囲であることを特徴とする。
なお、以下の記述において、該染色濃度が２０％以下である領域を「無着色領域」ともいう。
ここで、上記無着色領域について、図２を参照しながら説明する。図２において、破線ａ１はプラスチックレンズ基材１の一端１２における接線である。破線ａ２は、光学中心１４を通る、破線ａ１に平行な仮想の直線である。また破線ａ３は破線ａ１及びａ２に平行な仮想の直線であり、破線ａ１−ａ３間の距離はｘｍｍである。
ここで、図２における破線ａ１−ａ２間の距離が、一端１２から光学中心１４までの距離に相当し、該距離はｙｍｍである。また、破線ａ１−ａ３間に存在するプラスチックレンズ基材１の被染色面１１上の領域ｂが「一端１２から光学中心１４方向への距離がｘｍｍの点よりも一端１２側に位置する全領域」であり、上記無着色領域に相当する。さらに、図２の破線ａ２−ａ３間の距離が上記（ｙ−ｘ）に相当する。該距離は１２〜３０ｍｍの範囲であり、好ましくは１５〜３０ｍｍ、より好ましくは２０〜３０ｍｍの範囲である。
本発明の染色プラスチックレンズ１００は、上記無着色領域ｂにおける前記式（１）で示される染色濃度が２０％以下である。これにより、本発明の染色プラスチックレンズ１００は例えば眼鏡用プラスチックレンズとして用いた場合に、ファッション性等を付与することができる。
(Dyeing density)
In the dyed plastic lens 100 of the present invention, as shown in FIG. 2, the dyed surface 11 of the plastic lens substrate 1 gradually increases in density from one end 12 to the other end 13 of the plastic lens substrate 1. And has a region in which the staining concentration represented by the following formula (1) is 20% or less.
Dyeing density (%) = 100−t (1)
(In the above formula (1), t represents the transmittance (%) of the dyed plastic lens at a wavelength of 550 nm.)
In the dyed plastic lens 100 of the present invention, the region where the dyeing density is 20% or less is located closer to the one end 12 side than the point where the distance from the one end 12 of the plastic lens substrate 1 to the optical center 14 direction is x mm. (Y−x) is in the range of 12 to 30 mm, where ymm is the distance from the one end 12 to the optical center 14.
In the following description, a region where the staining density is 20% or less is also referred to as a “non-colored region”.
Here, the non-colored region will be described with reference to FIG. In FIG. 2, a broken line a <b> 1 is a tangent line at one end 12 of the plastic lens substrate 1. A broken line a2 is a virtual straight line that passes through the optical center 14 and is parallel to the broken line a1. The broken line a3 is a virtual straight line parallel to the broken lines a1 and a2, and the distance between the broken lines a1-a3 is xmm.
Here, the distance between the broken lines a1-a2 in FIG. 2 corresponds to the distance from the one end 12 to the optical center 14, and the distance is ymm. Further, the region b on the stained surface 11 of the plastic lens substrate 1 existing between the broken lines a1-a3 is “all regions located on the one end 12 side from the point where the distance from the one end 12 to the optical center 14 direction is xmm”. And corresponds to the non-colored region. Furthermore, the distance between the broken lines a2-a3 in FIG. 2 corresponds to the above (y−x). The distance is in the range of 12-30 mm, preferably 15-30 mm, more preferably 20-30 mm.
In the dyed plastic lens 100 of the present invention, the dyeing density represented by the formula (1) in the non-colored region b is 20% or less. Thereby, the dyeing plastic lens 100 of this invention can provide fashionability etc., when it uses as a plastic lens for spectacles, for example.
また、本発明の染色プラスチックレンズ１００は、特に該レンズを眼鏡用レンズとして用いる場合に、光を眩しく感じやすい人種が染色濃度の高いレンズを好むことから、高濃度に染色されていることが好ましく、最も染色濃度が高い他端１３における、前記式（１）で示される染色濃度が８５％以上であることが好ましい。
なお、染色濃度は、具体的には実施例に記載の方法で測定することができる。
Moreover, the dyed plastic lens 100 of the present invention is dyed at a high concentration because, particularly when the lens is used as a spectacle lens, a race that tends to feel light is preferred to a lens having a high dye concentration. It is preferable that the staining density represented by the formula (1) at the other end 13 having the highest staining density is 85% or more.
The staining density can be specifically measured by the method described in the examples.
［染色プラスチックレンズの製造方法］
次に、本発明の染色プラスチックレンズの製造方法について記載する。
本発明の染色プラスチックレンズ１００は、屈折率１．７０以上のプラスチックレンズ基材を染色してなるものであり、このような高屈折率のプラスチックレンズ基材であっても高濃度に染色できるという観点から、昇華染色法を用いて染色することが好ましい。また、下記工程（１）〜工程（４）を順に有する製造方法により製造されることがより好ましい。
工程（１）：ガラス基板上に、昇華性染料を含むインクを、濃度勾配を有するパターン状に塗布し、昇華性染料を含むパターンを有する染色用基体を作製する工程
工程（２）：前記プラスチックレンズ基材の被染色面において、少なくとも前記式（１）で示される染色濃度が２０％以下となる領域（無着色領域）に相当する部分を金属板で遮蔽する工程
工程（３）：前記染色用基体と、前記プラスチックレンズ基材の被染色面とを非接触でかつ対向するように設置した後、該染色用基体を加熱して前記昇華性染料を昇華させ、プラスチックレンズ基材に昇華性染料を蒸着する工程
工程（４）：前記昇華性染料を蒸着したプラスチックレンズ基材を加熱処理して、染色プラスチックレンズを得る工程
以下、本発明の染色プラスチックレンズの製造方法における各工程について説明する。
[Production method of dyed plastic lens]
Next, a method for producing the dyed plastic lens of the present invention will be described.
The dyed plastic lens 100 of the present invention is obtained by dyeing a plastic lens base material having a refractive index of 1.70 or more, and even such a high refractive index plastic lens base material can be dyed at a high density. From the viewpoint, it is preferable to dye using a sublimation dyeing method. Moreover, it is more preferable to manufacture with the manufacturing method which has the following process (1)-process (4) in order.
Step (1): Applying an ink containing a sublimation dye on a glass substrate in a pattern having a concentration gradient, and producing a dyeing substrate having a pattern containing a sublimation dye (2): the plastic Step (3) of shielding at least a portion corresponding to a region (non-colored region) where the staining concentration represented by the formula (1) is 20% or less on the surface to be stained of the lens substrate with a metal plate: the staining The substrate for dyeing and the surface to be dyed of the plastic lens substrate are placed so as to face each other in a non-contact manner, and then the dyeing substrate is heated to sublimate the sublimable dye, thereby sublimating the plastic lens substrate. Step (4) of depositing dye: Step of obtaining a dyed plastic lens by heat-treating the plastic lens substrate on which the sublimable dye is deposited. Each process in the manufacturing method will be described.
（工程（１））
工程（１）は、ガラス基板上に、昇華性染料を含むインクを、濃度勾配を有するパターン状に塗布し、昇華性染料を含むパターンを有する染色用基体を作製する工程である。工程（１）を行うことにより、濃度勾配を有するパターン状に配置された昇華性染料を昇華させることで、プラスチック基材１を良好な階調かつ高濃度でグラジエント染色することができ、かつ特定領域が実質的に無着色である染色プラスチックレンズを得ることができる。
(Process (1))
Step (1) is a step of applying a dye containing a sublimation dye on a glass substrate in a pattern having a concentration gradient to produce a dyeing substrate having a pattern containing a sublimation dye. By performing the step (1), the sublimable dyes arranged in a pattern having a concentration gradient can be sublimated, whereby the plastic substrate 1 can be gradient dyed with good gradation and high density and specified. A dyed plastic lens can be obtained in which the area is substantially uncolored.
＜ガラス基板＞
ガラス基板（以下、単に「基板」ともいう。）は、熱伝導性が低くて温度勾配が生じ難く、また熱による変形が起こり難いため、本発明の工程（１）の染色用基体に用いられる。該基板用のガラスの種類に特に制限は無く、例えば珪酸、ソーダ灰、石灰、炭酸カリウム、酸化鉛、ホウ酸等の成分を含有する公知のガラスを使用できる。
ガラス基板を使用することにより、後述する工程（３）で該基板を用いた染色用基体を加熱する操作を行う際に、基板全体に温度勾配が生じることがなく、かつ必要以上に基板温度を上昇させることがないため、対向するプラスチックレンズ基材へ余分な熱が伝導することを抑制でき、熱によるプラスチックレンズ基材の変形及び変色を抑制できると共に、該レンズ基材に蒸着された昇華性染料がレンズ基材内部へ浸透するのを抑制できる。
上記基板の厚さは、昇華性染料に熱が伝導し、該染料を昇華させることができる厚さであれば特に制限はないが、通常、昇華性染料を十分に昇華させる観点から、０．５〜２０ｍｍが好ましく、１〜１５ｍｍがより好ましい。
基板は、工程（３）においてプラスチックレンズ基材と対向する側の面（昇華性染料を含むパターンが形成される面。以下「パターン形成面」ともいう。）が、プラスチックレンズ基材の被染色面側の曲面と重ねたときの誤差が少ない曲面を有していてもよい。この場合、基板とプラスチックレンズ基材との間隔が、レンズ基材の曲面全体でほぼ一定になり、昇華した染料がレンズ基材上に均一に拡散し、レンズ基材を均一に染色しやすくなる。
また、基板のパターン形成面は、プラスチックレンズ基材を均一に染色する観点から、平滑であることが好ましい。
<Glass substrate>
A glass substrate (hereinafter, also simply referred to as “substrate”) has low thermal conductivity, hardly causes a temperature gradient, and hardly deforms due to heat, and is therefore used as a dyeing substrate in step (1) of the present invention. . There is no restriction | limiting in particular in the kind of glass for this board | substrate, For example, the well-known glass containing components, such as a silicic acid, soda ash, lime, potassium carbonate, lead oxide, boric acid, can be used.
By using the glass substrate, when performing the operation of heating the dyeing substrate using the substrate in the step (3) described later, the temperature gradient is not generated on the entire substrate, and the substrate temperature is increased more than necessary. Since it is not raised, it is possible to suppress the conduction of excess heat to the opposing plastic lens substrate, it is possible to suppress deformation and discoloration of the plastic lens substrate due to heat, and sublimation properties deposited on the lens substrate. It is possible to suppress the penetration of the dye into the lens base material.
The thickness of the substrate is not particularly limited as long as heat can be transferred to the sublimable dye and the dye can be sublimated. However, from the viewpoint of sufficiently sublimating the sublimable dye, it is usually 0. 5-20 mm is preferable and 1-15 mm is more preferable.
In the step (3), the surface of the substrate that faces the plastic lens substrate (the surface on which a pattern containing a sublimation dye is formed; hereinafter also referred to as “pattern formation surface”) is stained on the plastic lens substrate. You may have a curved surface with few errors when it overlaps with the curved surface. In this case, the distance between the substrate and the plastic lens base material is substantially constant over the entire curved surface of the lens base material, and the sublimated dye diffuses uniformly on the lens base material, making it easy to dye the lens base material uniformly. .
Moreover, it is preferable that the pattern formation surface of a board | substrate is smooth from a viewpoint which dye | stains a plastic lens base material uniformly.
＜昇華性染料＞
工程（１）で用いられる昇華性染料は、加熱により昇華する性質を有する染料であれば特に制限はない。昇華性染料は工業的に容易に入手可能であり、市販品としては、例えばカヤセットブルー９０６、カヤセットブラウン９３９、カヤセットレッド１３０、Ｋａｙａｌｏｎ Ｍｉｃｒｏｅｓｔｅｒ Ｒｅｄ Ｃ−ＬＳ ｃｏｎｃ、Ｋａｙａｌｏｎ Ｍｉｃｒｏｅｓｔｅｒ Ｒｅｄ ＡＱ−ＬＥ、Ｋａｙａｌｏｎ Ｍｉｃｒｏｅｓｔｅｒ Ｒｅｄ ＤＸ−ＬＳ（以上、日本化薬（株）製）、Ｄｉａｎｉｘ Ｂｌｕｅ ＡＣ−Ｅ、Ｄｉａｎｉｘ Ｒｅｄ ＡＣ−Ｅ ０１、Ｄｉａｎｉｘ Ｙｅｌｌｏｗ ＡＣ−Ｅ ｎｅｗ（以上、ダイスタージャパン（株）製）、Ｋａｙａｌｏｎ Ｍｉｃｒｏｅｓｔｅｒ Ｂｌｕｅ Ｃ−ＬＳ ｃｏｎｃ、Ｋａｙａｌｏｎ Ｍｉｃｒｏｅｓｔｅｒ Ｂｌｕｅ ＡＱ−ＬＥ、Ｋａｙａｌｏｎ Ｍｉｃｒｏｅｓｔｅｒ Ｙｅｌｌｏｗ ＡＱ−ＬＥ、Ｋａｙａｌｏｎ Ｍｉｃｒｏｅｓｔｅｒ Ｙｅｌｌｏｗ Ｃ−ＬＳ、Ｋａｙａｌｏｎ Ｍｉｃｒｏｅｓｔｅｒ Ｂｌｕｅ ＤＸ−ＬＳ ｃｏｎｃ（以上、日本化薬（株）製）等がある。
<Sublimation dye>
The sublimable dye used in step (1) is not particularly limited as long as it has a property of sublimating by heating. Sublimation dyes are easily available industrially. Examples of commercially available products include Kayaset Blue 906, Kayaset Brown 939, Kayaset Red 130, Kayalon Microester Red C-LS conc, Kayalon Microester Red AQ-LE, Kayalon Microester Red DX-LS (Nippon Kayaku Co., Ltd.), Dianix Blue AC-E, Dianix Red AC-E 01, Dianix Yellow AC-E new (above, Dystar Japan Co., Ltd.), Kayalon Microester Blue C-LS conc, Kayalon Microester Blue AQ-LE, Kayalon Microester Yellow AQ-LE, Kayalo n Microester Yellow C-LS, Kayalon Microester Blue DX-LS conc (Nippon Kayaku Co., Ltd.).
＜昇華性染料を含むインク＞
工程（１）では、昇華性染料を水系媒体等に分散させて昇華性染料を含むインクを調製し、これをガラス基板上に、濃度勾配を有するパターン状に塗布する。
該水系媒体としては、水が好ましい。水の量は、昇華性染料のインク中における濃度が２〜１０質量％となるようにすることが好ましく、２．５〜７質量％となるようにすることがより好ましく、４〜７質量％となるようにすることがさらに好ましく、４〜６質量％となるようにすることが特に好ましい。昇華性染料のインク中における濃度が上記範囲内であると、プラスチックレンズ基材を高濃度に染色することができる。
また、該インクには、プラスチックレンズ基材を高濃度でムラなく染色する観点から、界面活性剤、保湿剤、有機溶媒、粘度調整剤、ｐＨ調整剤、バインダー等を含有させてもよい。
上記界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、ノニオン性界面活性剤等が挙げられる。界面活性剤をインクに含有させる場合、アニオン系界面活性剤及びノニオン系界面活性剤を併用することが好ましい。
アニオン系界面活性剤は公知のものを使用できる。該アニオン系界面活性剤としては、例えば、アルキルスルホン酸ナトリウム、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、α−オレインスルホン酸ナトリウム、ドデシルフェニルオキサイドジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム等が挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
ノニオン性界面活性剤は公知のものを使用できる。該ノニオン系界面活性剤としては、例えばポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のエーテル系ノニオン性界面活性剤；ステアリン酸ソルビタン、ステアリン酸プロピレングリコール等のエステル系ノニオン性界面活性剤；モノステアリン酸ポリオキシエチレングリセリル、オレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン等のエーテル・エステル系ノニオン性界面活性剤；ポリビニルアルコール、メチルセルロース等の水溶性ポリマー系ノニオン性界面活性剤等が挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、水溶性ポリマー系ノニオン性界面活性剤が好ましく、メチルセルロースがより好ましい。
界面活性剤をインクに含有させる場合、アニオン系界面活性剤の含有量は、インク中における濃度が好ましくは０．１〜１０質量％、より好ましくは０．２〜５質量％、さらに好ましくは０．２〜１質量％となるようにする。また、ノニオン性界面活性剤の含有量は、インク中における濃度が好ましくは０．１〜１０質量％、より好ましくは０．２〜５質量％、さらに好ましくは０．２〜１質量％となるようにする。界面活性剤の含有量がそれぞれ上記範囲内であると、プラスチックレンズ基材をより高濃度でムラなく染色することができる。
<Ink containing sublimation dye>
In the step (1), an ink containing a sublimable dye is prepared by dispersing a sublimable dye in an aqueous medium or the like, and this is applied onto a glass substrate in a pattern having a concentration gradient.
As the aqueous medium, water is preferable. The amount of water is preferably such that the concentration of the sublimation dye in the ink is 2 to 10% by mass, more preferably 2.5 to 7% by mass, and 4 to 7% by mass. It is more preferable that the amount is 4 to 6% by mass. When the concentration of the sublimation dye in the ink is within the above range, the plastic lens substrate can be dyed at a high concentration.
In addition, the ink may contain a surfactant, a humectant, an organic solvent, a viscosity adjuster, a pH adjuster, a binder, and the like from the viewpoint of dyeing the plastic lens substrate at a high concentration without unevenness.
Examples of the surfactant include an anionic surfactant and a nonionic surfactant. When the surfactant is included in the ink, it is preferable to use an anionic surfactant and a nonionic surfactant in combination.
Known anionic surfactants can be used. Examples of the anionic surfactant include sodium alkyl sulfonate, sodium alkyl benzene sulfonate, sodium α-olein sulfonate, sodium dodecylphenyl oxide disulfonate, sodium lauryl sulfate, and the like. You may use these individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
A known nonionic surfactant can be used. Examples of the nonionic surfactant include ether-based nonionic surfactants such as polyoxyethylene cetyl ether and polyoxyethylene oleyl ether; ester-based nonionic surfactants such as sorbitan stearate and propylene glycol stearate; Examples thereof include ether / ester nonionic surfactants such as polyoxyethylene glyceryl stearate and polyoxyethylene sorbate oleate; water-soluble polymer nonionic surfactants such as polyvinyl alcohol and methylcellulose. You may use these individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Among these, a water-soluble polymer-based nonionic surfactant is preferable, and methylcellulose is more preferable.
When the surfactant is contained in the ink, the content of the anionic surfactant in the ink is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.2 to 5% by mass, and still more preferably 0. 2 to 1% by mass. The content of the nonionic surfactant is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.2 to 5% by mass, and still more preferably 0.2 to 1% by mass in the ink. Like that. When the content of the surfactant is within the above range, the plastic lens substrate can be dyed evenly at a higher concentration.
前記保湿剤としては、例えば２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のピロリドン系保湿剤；ジメチルスルホキシド、イミダゾリジノン等のアミド系保湿剤；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、Ｄ−ソルビトール、グリセリン等の多価アルコール系保湿剤；トリメチロールメタン等が挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも多価アルコール系保湿剤が好ましく、グリセリンがより好ましい。保湿剤をインクに含有させる場合、その含有量は、インク中における濃度が好ましくは５〜３０質量％、より好ましくは１０〜２５質量％となるようにする。保湿剤の含有量が上記範囲内であると、プラスチックレンズ基材をより高濃度でムラなく染色することができる。 Examples of the humectant include pyrrolidone humectants such as 2-pyrrolidone and N-methyl-2-pyrrolidone; amide humectants such as dimethyl sulfoxide and imidazolidinone; ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, Examples include polyhydric alcohol humectants such as dipropylene glycol, D-sorbitol, and glycerin; trimethylolmethane. You may use these individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Of these, polyhydric alcohol humectants are preferred, and glycerin is more preferred. When the humectant is contained in the ink, the content thereof is preferably 5 to 30% by mass, more preferably 10 to 25% by mass in the ink. When the content of the humectant is within the above range, the plastic lens substrate can be dyed at a higher concentration without unevenness.
昇華性染料を含むインクをガラス基板上に塗布する方法としては特に制限はなく、例えばスプレーコーティング法、バーコーティング法、ロールコーティング法、スピンコーティング法、インクドットコーティング法、インクジェット法等が挙げられ、インクドットコーティング法が好ましい。 There is no particular limitation on the method for applying an ink containing a sublimation dye on a glass substrate, and examples include spray coating, bar coating, roll coating, spin coating, ink dot coating, and ink jet. Ink dot coating is preferred.
＜染色用基体＞
工程（１）では、ガラス基板上に、前述のインクを、濃度勾配を有するパターン状に塗布し、昇華性染料を含むパターンを有する染色用基体を作製する。
該パターンは、濃度勾配を有し、所望のグラジエント染色に適したパターンであれば特に制限はないが、例えば、被染色面１１が略円形のプラスチック基材１をグラジエント染色する場合のパターン及び該パターンを有する染色用基体の一例を示す平面模式図を図３に示す。図３において、２００は染色用基体、２はガラス基板、３は昇華性染料を含むパターンを示す。
図３に示される染色用基体２００は、ガラス基板２と、昇華性染料を含むパターン３とからなり、ガラス基板２上に昇華性染料を含むパターン３を有するものである。図３における該パターン３は、プラスチックレンズ基材１の被染色面１１において染色される部分の形状に対応した略半円形状であり、昇華性染料が高濃度の塗布領域３１と、同色にて昇華性染料が低濃度の塗布領域３２からなる。また、図３において破線で示した領域３３はパターンが形成されない領域である。塗布領域３１及び３２は、該領域全体にインクが塗布されていなくてもよく、例えば各塗布領域よりも面積の小さい複数のドットパターン、ラインパターン、あるいはこれらの組み合わせ等からなるパターンが粗又は密に塗布されたものでもよい。昇華性染料が高濃度の塗布領域３１は、プラスチックレンズ基材１の他端１３側を染色するために設けられ、また、領域３３は染色プラスチックレンズの無着色領域を形成するために設けられる。
また、図３では２段階の濃度勾配を有するようにパターン３を形成するものとしているが、これに限るものではなく、プラスチックレンズ基材に所望の染色を行うことのできるものであればよい。例えば、３段階以上に濃度勾配が変化するようなパターンでもよいし、濃度勾配が連続的に変化するようなパターンであってもよい。
<Base for dyeing>
In step (1), the above-described ink is applied onto a glass substrate in a pattern having a concentration gradient, and a dyeing substrate having a pattern containing a sublimation dye is produced.
The pattern is not particularly limited as long as it has a density gradient and is suitable for a desired gradient dyeing. For example, the pattern in the case of performing gradient dyeing on a plastic substrate 1 having a substantially circular surface 11 to be dyed, and the pattern FIG. 3 is a schematic plan view showing an example of a dyeing substrate having a pattern. In FIG. 3, reference numeral 200 denotes a dyeing substrate, 2 denotes a glass substrate, and 3 denotes a pattern containing a sublimable dye.
A dyeing substrate 200 shown in FIG. 3 includes a glass substrate 2 and a pattern 3 containing a sublimation dye, and has the pattern 3 containing a sublimation dye on the glass substrate 2. The pattern 3 in FIG. 3 has a substantially semicircular shape corresponding to the shape of the portion to be dyed on the dyed surface 11 of the plastic lens substrate 1, and has the same color as the application region 31 having a high concentration of sublimation dye. The sublimation dye is composed of a coating region 32 having a low concentration. Further, a region 33 indicated by a broken line in FIG. 3 is a region where a pattern is not formed. In the coating regions 31 and 32, ink may not be applied to the entire region. For example, a pattern composed of a plurality of dot patterns, line patterns, or combinations thereof having a smaller area than each coating region is rough or dense. It may be applied to. The application region 31 having a high concentration of sublimation dye is provided for dyeing the other end 13 side of the plastic lens substrate 1, and the region 33 is provided for forming a non-colored region of the dyed plastic lens.
Further, in FIG. 3, the pattern 3 is formed so as to have a two-step density gradient, but the pattern 3 is not limited to this, and any pattern can be used as long as it can perform desired dyeing on the plastic lens substrate. For example, a pattern in which the density gradient changes in three or more steps may be used, or a pattern in which the density gradient changes continuously.
（工程（２））
工程（２）は、前記プラスチックレンズ基材の被染色面において、少なくとも前記無着色領域に相当する部分を金属板で遮蔽する工程である。工程（２）を行うことにより、昇華染色法を用いてプラスチック基材を染色する場合でも、前記式（１）で示される染色濃度が２０％以下である、前記無着色領域を有する染色プラスチックレンズを得ることができる。
(Process (2))
Step (2) is a step of shielding at least a portion corresponding to the non-colored region on the dyed surface of the plastic lens substrate with a metal plate. By performing the step (2), even when the plastic substrate is dyed using the sublimation dyeing method, the dyeing plastic lens having the non-colored region, wherein the dyeing concentration represented by the formula (1) is 20% or less. Can be obtained.
工程（２）において用いられる金属板の材質は特に制限はなく、例えばアルミ板、ＳＵＳ等が挙げられる。また、工程（２）において用いられる金属板の形状は、後述の工程（３）においてプラスチックレンズ基材を染色する際に、少なくとも前記領域の染色を遮蔽できる形状であれば特に制限はない。
金属板による遮蔽は、例えばプラスチックレンズ基材の被染色面の前記領域を覆うように、金属板をプラスチックレンズ基材に対し接触もしくは非接触で設置する方法などが挙げられる。漸次濃度が変化するようにグラジエント染色を行う観点から、金属板による遮蔽は、非接触で行うことが好ましい。金属板をプラスチックレンズ基材に対し非接触で設置する場合には、金属板とプラスチックレンズ基材との距離は、好ましくは１〜１０ｍｍである。
There is no restriction | limiting in particular in the material of the metal plate used in a process (2), For example, an aluminum plate, SUS, etc. are mentioned. The shape of the metal plate used in the step (2) is not particularly limited as long as it can shield at least the dyeing of the region when dyeing the plastic lens substrate in the step (3) described later.
Examples of the shielding by the metal plate include a method in which the metal plate is placed in contact or non-contact with the plastic lens substrate so as to cover the region of the stained surface of the plastic lens substrate. From the viewpoint of performing gradient staining so that the gradual concentration changes, the shielding with the metal plate is preferably performed in a non-contact manner. When the metal plate is installed in a non-contact manner with respect to the plastic lens substrate, the distance between the metal plate and the plastic lens substrate is preferably 1 to 10 mm.
（工程（３））
工程（３）は、前記染色用基体と、前記プラスチックレンズ基材の被染色面とを非接触でかつ対向するように設置した後、該染色用基体を加熱して前記昇華性染料を昇華させ、プラスチックレンズ基材に昇華性染料を蒸着する工程である。
プラスチックレンズ基材及び染色用基体の設置方法については、通常の昇華染色法に従えばよく、例えば特開２００５−１５６６３０号公報の図１及び図２を参照できる。なお、プラスチックレンズ基材の前記金属板で遮蔽された領域が、図３に示された染色用基体２００の領域３３と対向するように設置する。
染色用基体とプラスチックレンズ基材の中心部との距離は、高濃度でプラスチックレンズ基材を染色する観点から、好ましくは１５〜１２０ｍｍ、より好ましくは１７〜８０ｍｍ、さらに好ましくは１７〜３０ｍｍである。
(Process (3))
In the step (3), the dyeing substrate and the surface to be dyed of the plastic lens substrate are placed so as to face each other without contact, and then the dyeing substrate is heated to sublimate the sublimable dye. In this process, a sublimable dye is deposited on a plastic lens substrate.
About the installation method of a plastic lens base material and the base | substrate for dyeing | staining, what is necessary is just to follow a normal sublimation dyeing | staining method, For example, refer FIG.1 and FIG.2 of Unexamined-Japanese-Patent No. 2005-156630. The region of the plastic lens substrate that is shielded by the metal plate is placed so as to face the region 33 of the dyeing substrate 200 shown in FIG.
The distance between the dyeing substrate and the central portion of the plastic lens substrate is preferably 15 to 120 mm, more preferably 17 to 80 mm, and still more preferably 17 to 30 mm from the viewpoint of dyeing the plastic lens substrate with a high concentration. .
プラスチックレンズ基材を、該レンズ基材の被染色面が前記染色用基体のパターンを有する面と対向するように設置した後、染色用基体を、好ましくは真空度１×１０4Ｐａ以下の条件下で加熱することにより、染色用基体が有するパターンに含まれる昇華性染料を昇華させ、プラスチックレンズ基材の被染色面へ蒸着する。
染色用基体を加熱する方法としては、染色用基体のパターンを有しない面からヒーターにて加熱する方法が好ましく挙げられる。加熱温度は、染色用基体が好ましくは１２０〜２５０℃、より好ましくは１３０〜２４０℃、より好ましくは１４０〜２３０℃、さらに好ましくは１４０〜２００℃になるように調整する。
染色用基体の加熱温度を上記範囲内とすることにより、昇華性染料を十分に昇華させることができ、かつ対向するプラスチックレンズ基材の熱による変形及び変色を抑制でき、さらに、プラスチックレンズ基材に蒸着した前記染料を、該レンズ基材の内部にまで基本的には浸透させない。プラスチックレンズ基材に付着した前記染料が該レンズ基材の内部に浸透する条件の場合、特に染色し難い屈折率１．７０以上のプラスチックレンズ基材では昇華性染料がレンズ基材に蒸着する速度がレンズ基材内に浸透する速度よりも大きくなる傾向にあり、レンズ基材表面にて昇華性染料中の色素が結晶化することがあり、これが染色ムラの原因となる。
染色用基体の加熱の際の真空度は、１×１０4Ｐａ以下であることが好ましく、レンズ表面にて昇華性染料中の色素が結晶化するのを抑制する観点から、より好ましくは略真空圧下（真空度１×１０-3〜１×１０4Ｐａ）、さらに好ましくは１×１０-2〜１×１０3Ｐａ、よりさらに好ましくは１×１０-2〜５×１０2Ｐａである。
染色用基体の加熱時間は、プラスチックレンズ基材を高濃度に染色する観点、及び生産効率の観点から、好ましくは０．５〜５分、より好ましくは１〜３分である。以上のようにして、昇華性染料を蒸着したプラスチックレンズ基材が得られる。
After the plastic lens substrate is placed so that the dyed surface of the lens substrate faces the surface having the pattern of the dyeing substrate, the dyeing substrate is preferably subjected to a condition of a vacuum degree of 1 × 10 4 Pa or less. The sublimation dye contained in the pattern which the dyeing | staining base | substrate has is sublimated by heating below, and it vapor-deposits on the to-be-dyed surface of a plastic lens base material.
As a method of heating the dyeing substrate, a method of heating with a heater from a surface not having the pattern of the dyeing substrate is preferable. The heating temperature is adjusted so that the dyeing substrate is preferably 120 to 250 ° C, more preferably 130 to 240 ° C, more preferably 140 to 230 ° C, and further preferably 140 to 200 ° C.
By setting the heating temperature of the dyeing substrate within the above range, the sublimable dye can be sufficiently sublimated, the deformation and discoloration of the opposing plastic lens substrate due to heat can be suppressed, and further the plastic lens substrate The dye deposited on the substrate is basically not penetrated into the lens substrate. In the condition that the dye attached to the plastic lens base material penetrates into the lens base material, the rate at which the sublimable dye is deposited on the lens base material particularly in a plastic lens base material having a refractive index of 1.70 or more which is difficult to dye Tends to be greater than the speed at which it penetrates into the lens substrate, and the dye in the sublimable dye may crystallize on the surface of the lens substrate, which causes uneven dyeing.
The degree of vacuum at the time of heating the dyeing substrate is preferably 1 × 10 4 Pa or less, and more preferably approximately vacuum from the viewpoint of suppressing crystallization of the dye in the sublimable dye on the lens surface. The pressure is reduced (degree of vacuum 1 × 10 −3 to 1 × 10 4 Pa), more preferably 1 × 10 −2 to 1 × 10 3 Pa, and still more preferably 1 × 10 −2 to 5 × 10 2 Pa.
The heating time of the dyeing substrate is preferably 0.5 to 5 minutes, more preferably 1 to 3 minutes from the viewpoint of dyeing the plastic lens substrate at a high concentration and from the viewpoint of production efficiency. As described above, a plastic lens substrate on which a sublimable dye is deposited is obtained.
（工程（４））
工程（４）は、前記昇華性染料を蒸着したプラスチックレンズ基材を加熱処理して、本発明の染色プラスチックレンズを得る工程である。工程（４）により、前記工程（３）でプラスチックレンズ基材に蒸着した昇華性染料をプラスチックレンズ基材内へ浸透させることができる。
(Process (4))
Step (4) is a step of obtaining the dyed plastic lens of the present invention by heat-treating the plastic lens substrate on which the sublimable dye is deposited. By the step (4), the sublimable dye deposited on the plastic lens substrate in the step (3) can be penetrated into the plastic lens substrate.
＜加熱処理＞
加熱処理温度は、昇華性染料をプラスチックレンズ基材内へ十分に浸透させる観点、及びプラスチックレンズ基材の変形及び変色を抑制する観点から、プラスチックレンズ基材の種類によっても条件が異なるが、屈折率１．７０以上のプラスチックレンズ基材の場合、好ましくは１００〜１６０℃、より好ましくは１２０〜１６０℃で加熱処理することにより、昇華性染料をプラスチックレンズ基材内へ十分に浸透させることができる。
加熱処理は減圧下又は加圧下に実施してもよいが、常圧下に実施することが好ましい。加熱処理時間は、プラスチックレンズの種類によっても条件が異なるが、プラスチックレンズ基材を高濃度に染色する観点、及びプラスチックレンズ基材の変形及び変色を抑制する観点から、３０秒〜１５０分が好ましく、１〜１５０分がより好ましく、３０〜１５０分がさらに好ましく、４０〜１２０分がよりさらに好ましい。
工程（４）の加熱処理に用いられる加熱装置としては、公知の加熱炉等を用いることができる。昇華性染料をプラスチックレンズ基材に均一に浸透させていくために、あらかじめ上記温度範囲に加熱してある加熱炉に、前記工程（３）で得られた、昇華性染料を蒸着したプラスチックレンズ基材を入れて加熱する方法が好ましい。
<Heat treatment>
The heat treatment temperature varies depending on the type of plastic lens substrate from the viewpoint of sufficiently allowing the sublimation dye to penetrate into the plastic lens substrate and suppressing deformation and discoloration of the plastic lens substrate. In the case of a plastic lens substrate having a rate of 1.70 or more, the sublimation dye can be sufficiently permeated into the plastic lens substrate by heat treatment preferably at 100 to 160 ° C., more preferably 120 to 160 ° C. it can.
The heat treatment may be performed under reduced pressure or under pressure, but is preferably performed under normal pressure. The heat treatment time varies depending on the type of plastic lens, but is preferably 30 seconds to 150 minutes from the viewpoint of dyeing the plastic lens substrate at a high concentration and suppressing deformation and discoloration of the plastic lens substrate. 1 to 150 minutes are more preferred, 30 to 150 minutes are more preferred, and 40 to 120 minutes are even more preferred.
A known heating furnace or the like can be used as a heating device used for the heat treatment in the step (4). In order to uniformly infiltrate the sublimation dye into the plastic lens substrate, the plastic lens base obtained by vapor deposition of the sublimation dye obtained in the step (3) in a heating furnace heated to the above temperature range in advance. A method in which the material is added and heated is preferred.
工程（４）は、良好な階調を有するグラジエント染色を行う観点から、昇華性染料を蒸着したプラスチックレンズ基材の、前記一端から他端方向に漸次温度が高くなるような条件で加熱処理する工程であることが好ましい。すなわち、プラスチックレンズ基材において、無着色領域が形成される前記一端側の加熱温度の方が低く、染色濃度が高い前記他端側の加熱温度が高くなるような条件下で加熱することが好ましい。
上記のような条件でプラスチックレンズ基材を加熱することができる加熱装置としては、特開２００４−８５５８７号公報に記載された構成を有する加熱炉が好ましい。該加熱炉は、空間を形成する枠部と、枠部内に設けられた加熱部と、枠部の底面に設けられた、プラスチックレンズ基材を挿入するための開放された挿入口とを有し、加熱炉内に挿入口付近から枠部内部に入っていくに従って温度が高くなる条件で加熱を行うことが可能である。そして、加熱炉の下方から、プラスチックレンズ基材の一部または全部を該加熱炉の炉内部に挿入口より挿入して、該レンズ基材を加熱することができる。例えば、前記昇華性染料を付着させたプラスチックレンズ基材を、無着色領域が形成される前記一端側が下になるように該加熱炉の炉内部に挿入口より挿入して、挿入口付近から枠部内部に入っていくに従って温度が高くなる条件で加熱を行う。
上記条件下で加熱処理する場合、プラスチックレンズ基材の加熱温度は、無着色領域が形成される前記一端側は、好ましくは８０℃以下、より好ましくは５０〜８０℃であり、染色濃度が高い前記他端側は、好ましくは１００〜２００℃、より好ましくは１２０〜１８０℃である。
上記のようにして、昇華性染料を付着させたプラスチックレンズ基材の、前記一端から他端方向に漸次温度が高くなるような条件で加熱処理することで、昇華性染料の蒸着量が多い部分においても昇華性染料をプラスチックレンズ基材内へ十分に浸透させ、染色濃度を高めることができるので、より良好な階調を有する染色プラスチックレンズを得ることができる。
In the step (4), from the viewpoint of performing gradient dyeing having a good gradation, heat treatment is performed on the plastic lens base material on which the sublimation dye is deposited so that the temperature gradually increases from the one end to the other end. It is preferable that it is a process. That is, in the plastic lens substrate, it is preferable to heat under the condition that the heating temperature on the one end side where the non-colored region is formed is lower and the heating temperature on the other end side where the dyeing concentration is high is higher. .
As a heating apparatus capable of heating the plastic lens substrate under the above conditions, a heating furnace having a configuration described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-85587 is preferable. The heating furnace has a frame part that forms a space, a heating part provided in the frame part, and an open insertion port provided on the bottom surface of the frame part for inserting a plastic lens substrate. The heating can be performed under the condition that the temperature rises as it enters the inside of the frame portion from the vicinity of the insertion port into the heating furnace. Then, from the bottom of the heating furnace, a part or all of the plastic lens base material can be inserted into the furnace of the heating furnace through the insertion port, and the lens base material can be heated. For example, the plastic lens base material to which the sublimable dye is attached is inserted into the furnace of the heating furnace from the insertion port so that the one end side where the non-colored region is formed is down, and the frame is formed from the vicinity of the insertion port. Heating is performed under the condition that the temperature rises as it enters the inside of the unit.
When the heat treatment is performed under the above conditions, the heating temperature of the plastic lens substrate is preferably 80 ° C. or less, more preferably 50 to 80 ° C., and the dyeing density is high, on the one end side where the non-colored region is formed. The other end side is preferably 100 to 200 ° C, more preferably 120 to 180 ° C.
As described above, the portion of the plastic lens base material to which the sublimable dye is adhered is subjected to heat treatment under the condition that the temperature gradually increases from the one end to the other end, so that the deposition amount of the sublimable dye is large. The dyeing plastic lens having a better gradation can be obtained because the dyeing density can be increased by sufficiently penetrating the sublimation dye into the plastic lens substrate.
以上の本発明の製造方法により製造された染色プラスチックレンズは、良好な階調かつ高濃度でグラジエント染色され、かつ特定領域が実質的に無着色である染色プラスチックレンズとなる。 The dyed plastic lens produced by the production method of the present invention described above is a dyed plastic lens that is gradient-dyed with good gradation and high density, and a specific region is substantially uncolored.
［実施例１及び比較例１〜２］
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、染色プラスチックレンズの諸特性は、以下に示す方法により評価した。
[Example 1 and Comparative Examples 1-2]
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples. Various characteristics of the dyed plastic lens were evaluated by the following methods.
（染色濃度の測定）
分光光度計「Ｕ３４１０」（（株）日立製作所製）を用いて、波長５５０ｎｍにおける染色プラスチックレンズの可視光線透過率を測定し、下記式（１）に基づいて染色濃度（％）を求めた。染色濃度が高いほど、高濃度で染色されていることを示す。
染色濃度（％）＝１００−ｔ ・・・（１）
（上記式（１）において、ｔは染色プラスチックレンズの波長５５０ｎｍにおける透過率（％）を示す。）
(Measurement of staining density)
Using a spectrophotometer “U3410” (manufactured by Hitachi, Ltd.), the visible light transmittance of the stained plastic lens at a wavelength of 550 nm was measured, and the staining density (%) was determined based on the following formula (1). The higher the staining density, the higher the density.
Dyeing density (%) = 100−t (1)
(In the above formula (1), t represents the transmittance (%) of the dyed plastic lens at a wavelength of 550 nm.)
また、各例で使用するプラスチックレンズ基材は以下の通りである。
（プラスチックレンズ）
「ＥＹＲＹ（アイリー）」（ＨＯＹＡ（株）製）；屈折率１．７０、波長５５０ｎｍにおける可視光線透過率９．５％、中心厚１．８ｍｍ、レンズ度数０．００、直径８０ｍｍ、光学中心からレンズ端部までの距離４０ｍｍの、ポリスルフィド結合を有するプラスチックレンズ
なお、各例においては、上記プラスチックレンズ基材の被染色面を以下の条件にてプラズマ処理してから使用した。
（プラズマ処理条件）
プラズマ処理装置：「ＰＣ１０１Ａ」（ヤマト科学（株）製）
真空度：１×１０2Ｐａ
プラズマ出力：１３０Ｗ
処理時間：１２０秒
Moreover, the plastic lens base material used in each example is as follows.
(Plastic lens)
“EYRY” (manufactured by HOYA); refractive index 1.70, visible light transmittance 9.5% at wavelength 550 nm, center thickness 1.8 mm, lens power 0.00, diameter 80 mm, from optical center A plastic lens having a polysulfide bond at a distance of 40 mm to the end of the lens In each example, the dyed surface of the plastic lens substrate was used after being plasma-treated under the following conditions.
(Plasma treatment conditions)
Plasma processing equipment: “PC101A” (manufactured by Yamato Science Co., Ltd.)
Degree of vacuum: 1 × 10 2 Pa
Plasma output: 130W
Processing time: 120 seconds
（調製例１）昇華性染料を含むインクの調製
昇華性染料として「Ｄｉａｎｉｘ Ｂｌｕｅ ＡＣ−Ｅ」（ダイスタージャパン（株）製）を水に分散させ、さらにアニオン系界面活性剤、ノニオン性界面活性剤及び保湿剤を混合して昇華性染料を含むインク１を調製した。各成分の組成比は以下の通りである。
昇華性染料／水／アニオン系界面活性剤／ノニオン系界面活性剤／保湿剤＝５／７４．５５／０．２５／０．２／２０（質量比）
アニオン系界面活性剤：「ニッカサンソルト７０００」（日華化学（株）製）
ノニオン性界面活性剤：「メチルセルロース２５」（和光純薬工業（株）製）
保湿剤：グリセリン
(Preparation Example 1) Preparation of Ink Containing Sublimation Dye “Dianix Blue AC-E” (manufactured by Dystar Japan Co., Ltd.) is dispersed in water as a sublimation dye, and further, an anionic surfactant and a nonionic surfactant An ink 1 containing a sublimable dye was prepared by mixing an agent and a humectant. The composition ratio of each component is as follows.
Sublimation dye / water / anionic surfactant / nonionic surfactant / humectant = 5 / 74.55 / 0.25 / 0.2 / 20 (mass ratio)
Anionic surfactant: “Nikka Sun Salt 7000” (manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd.)
Nonionic surfactant: “Methylcellulose 25” (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
Moisturizer: Glycerin
（実施例１）
工程（１）：
厚さ１１ｍｍ、大きさ１０５φのガラス基板上に、調製例１で得られたインク１を、ディスペンサーを用いたインクドットコーティング法によって図４に示すような濃度勾配を有する略半円形のパターン状に塗布し、昇華性染料を含むパターンを有する染色用基体を作製した。
具体的には、まず、インク１からなる複数のドットパターンをライン状に吐出し、図４の上部に示されるような、昇華性染料が高濃度の略半円形の塗布領域を形成した。略半円形の塗布領域のサイズは、図４における幅ｚ１が８０ｍｍ、高さｚ２が３０ｍｍである。そして、該塗布領域の下に、インク１からなる複数のドットパターンを２行ずつ間引きして吐出し、図４の下部に示されるような、昇華性染料が低濃度の塗布領域を形成した。該塗布領域において、ｚ３は２０ｍｍである。
工程（２）：
前記プラスチックレンズ基材の被染色面において、該レンズ基材の一端から光学中心方向への距離ｘが１０ｍｍの点よりも一端側に位置する全領域をアルミ板にて非接触で遮蔽した。なお、該領域は、図２における領域ｂであって、ｘは１０ｍｍである。また、該レンズ基材の一端から光学中心までの距離ｙは４０ｍｍであり、（ｙ−ｘ）は３０ｍｍである。
工程（３）：
工程（１）で作製した染色用基体を、工程（２）のプラスチックレンズ基材の中心部と２５ｍｍ離れるように、昇華染色機内に対向して設置した。真空度を２×１０2Ｐａとし、染色用基体のガラス基板温度が２００℃になるように加熱して昇華性染料を２分かけて昇華させ、プラスチックレンズ基材に蒸着した。
工程（４）：
さらに、工程（３）で得られたプラスチックレンズ基材を、特開２００４−８５５８７号公報に記載された構成を有する加熱炉中に、該プラスチックレンズ基材の無着色領域が形成される一端側が下になるように挿入した。設定温度を１５０℃とし、該プラスチックレンズ基材の一端が１５０℃、他端が７５℃で、該一端から他端方向に漸次温度が高くなる条件で１時間加熱し、染色プラスチックレンズを得た。
得られた染色プラスチックレンズの染色濃度勾配を図５に示す。ここで、図５における「面内距離（ｍｍ）」とは、染色プラスチックレンズの一端（図２における一端１２）を起点（面内距離０ｍｍ）とした場合の、該レンズの光学中心（図２における光学中心１４）方向への距離ｘをいう。図５に示されるように、本発明の製造方法により得られた染色プラスチックレンズは、良好な階調かつ高濃度でグラジエント染色され、面内距離１０ｍｍまでの染色濃度が２０％以下であった。
Example 1
Step (1):
On a glass substrate having a thickness of 11 mm and a size of 105φ, the ink 1 obtained in Preparation Example 1 is formed into a substantially semicircular pattern having a concentration gradient as shown in FIG. 4 by an ink dot coating method using a dispenser. The dyeing | staining base | substrate which has apply | coated and has a pattern containing a sublimable dye was produced.
Specifically, first, a plurality of dot patterns made of ink 1 were ejected in a line shape to form a substantially semicircular application region having a high concentration of sublimation dye as shown in the upper part of FIG. As for the size of the substantially semicircular application region, the width z1 in FIG. 4 is 80 mm, and the height z2 is 30 mm. Then, a plurality of dot patterns made of ink 1 were thinned out and ejected two rows below the application region, and an application region with a low concentration of sublimation dye as shown in the lower part of FIG. 4 was formed. In the application area, z3 is 20 mm.
Step (2):
On the surface to be dyed of the plastic lens substrate, the entire region located at one end side from the point where the distance x from the one end of the lens substrate to the optical center direction is 10 mm was shielded with an aluminum plate in a non-contact manner. In addition, this area | region is the area | region b in FIG. 2, and x is 10 mm. The distance y from one end of the lens substrate to the optical center is 40 mm, and (y−x) is 30 mm.
Step (3):
The dyeing substrate produced in the step (1) was placed facing the sublimation dyeing machine so as to be 25 mm away from the center of the plastic lens substrate in the step (2). The degree of vacuum was set to 2 × 10 2 Pa, the glass substrate temperature of the dyeing substrate was heated to 200 ° C., the sublimable dye was sublimated over 2 minutes, and deposited on the plastic lens substrate.
Step (4):
Furthermore, the plastic lens base material obtained in the step (3) is placed in a heating furnace having a configuration described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-85587, and one end side of the plastic lens base material on which an uncolored region is formed is It was inserted so that it was down. A set temperature was set to 150 ° C., one end of the plastic lens substrate was 150 ° C., the other end was 75 ° C., and the temperature was gradually increased from the one end to the other end for 1 hour to obtain a dyed plastic lens. .
The staining density gradient of the obtained stained plastic lens is shown in FIG. Here, “in-plane distance (mm)” in FIG. 5 is the optical center of the lens when the one end (one end 12 in FIG. 2) of the dyed plastic lens is the starting point (in-plane distance 0 mm) (FIG. 2). Is the distance x in the direction of the optical center 14). As shown in FIG. 5, the stained plastic lens obtained by the production method of the present invention was gradient-stained with good gradation and high density, and the staining density up to an in-plane distance of 10 mm was 20% or less.
（比較例１）
工程（２）を行わなかったこと以外は、実施例１と同様の方法で染色プラスチックレンズを作製した。得られた染色プラスチックレンズの染色濃度勾配を図６に示す。
図６に示されるように、比較例１では昇華性染料を昇華させてプラスチックレンズ基材に蒸着する際に金属板による遮蔽を行わなかったため、得られた染色プラスチックレンズは、面内距離１０ｍｍまでの染色濃度が２０％を超えるものとなった。
(Comparative Example 1)
A dyed plastic lens was produced in the same manner as in Example 1 except that the step (2) was not performed. The staining density gradient of the obtained stained plastic lens is shown in FIG.
As shown in FIG. 6, since the sublimable dye was sublimated and deposited on the plastic lens substrate in Comparative Example 1 without being shielded by the metal plate, the obtained stained plastic lens had an in-plane distance of up to 10 mm. The dyeing density exceeded 20%.
（比較例２）
工程（１）を行わず、ガラス基板上に、調製例１で得られたインク１をディスペンサーで全面に塗布した染色用基体を作製したこと、及び工程（２）を行わなかったこと以外は、実施例１と同様の方法で染色プラスチックレンズを作製した。得られた染色プラスチックレンズの染色濃度勾配を図７に示す。
図７に示されるように、比較例２では、ガラス基板上に昇華性染料を含むインクを濃度勾配を有するパターン状に塗布せず、また、昇華性染料を昇華させてプラスチックレンズ基材に蒸着する際に金属板による遮蔽を行わなかったため、得られた染色プラスチックレンズは、面内距離１０ｍｍまでの染色濃度が２０％を超えるものとなった。
(Comparative Example 2)
Except that step (1) was not performed, a dyeing substrate was prepared by applying the ink 1 obtained in Preparation Example 1 on the entire surface with a dispenser on a glass substrate, and step (2) was not performed. A dyed plastic lens was produced in the same manner as in Example 1. FIG. 7 shows the staining density gradient of the obtained stained plastic lens.
As shown in FIG. 7, in Comparative Example 2, the ink containing the sublimation dye was not applied on the glass substrate in a pattern having a concentration gradient, and the sublimation dye was sublimated and deposited on the plastic lens substrate. In this case, since the metal plate was not shielded, the dyed plastic lens obtained had a dyeing density exceeding 20% up to an in-plane distance of 10 mm.
本発明によれば、眼鏡用レンズ、カメラレンズ、プロジェクターレンズ、望遠鏡レンズ、拡大鏡レンズ等に好適に用いられる、良好な階調かつ高濃度でグラジエント染色された、特定領域が実質的に無着色である高屈折率の染色プラスチックレンズを提供できる。 According to the present invention, a specific region that is suitable for an eyeglass lens, a camera lens, a projector lens, a telescope lens, a magnifying lens, and the like, and that is gradient-stained with good gradation and high density is substantially uncolored. It is possible to provide a dyed plastic lens having a high refractive index.
１ プラスチックレンズ基材
１１ 被染色面
１２ プラスチックレンズ基材の一端
１３ プラスチックレンズ基材の他端
１４ プラスチックレンズ基材の光学中心
２ ガラス基板
３ 昇華性染料を含むパターン
３１ 昇華性染料が高濃度の塗布領域
３２ 昇華性染料が低濃度の塗布領域
１００ 染色プラスチックレンズ
２００ 染色用基体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Plastic lens base material 11 To-be-dyed surface 12 One end 13 of a plastic lens base material 14 The other end 14 of a plastic lens base material 2 Optical center of a plastic lens base material 3 Glass substrate 3 Pattern 31 containing sublimation dye High concentration of sublimation dye Application region 32 Application region 100 with low concentration of sublimation dye Dyeing plastic lens 200 Substrate for dyeing
Claims (4)
該製造方法は下記工程（１）〜工程（４）を順に有し、
該染色プラスチックレンズは、屈折率１．７０以上のプラスチックレンズ基材の被染色面が、該基材の一端から他端方向に漸次濃度が高くなるように染色されてなり、下記式（１）；
染色濃度（％）＝１００−ｔ ・・・（１）
（上記式（１）において、ｔは染色プラスチックレンズの波長５５０ｎｍにおける透過率（％）を示す。）で示される染色濃度が２０％以下である領域を有し、前記領域が、前記一端から前記基材の光学中心方向への距離がｘｍｍの点よりも一端側に位置する全領域であり、該一端から該光学中心までの距離をｙｍｍとした場合に、（ｙ−ｘ）が１２〜３０ｍｍの範囲である染色プラスチックレンズである、染色プラスチックレンズの製造方法。
工程（１）：ガラス基板上に、昇華性染料を含むインクを、濃度勾配を有するパターン状に塗布し、昇華性染料を含むパターンを有する染色用基体を作製する工程
工程（２）：前記プラスチックレンズ基材の被染色面において、少なくとも前記式（１）で示される染色濃度が２０％以下となる領域に相当する部分を金属板で遮蔽する工程
工程（３）：前記染色用基体と、前記プラスチックレンズ基材の被染色面とを非接触でかつ対向するように設置した後、該染色用基体を加熱して前記昇華性染料を昇華させ、プラスチックレンズ基材に昇華性染料を蒸着する工程
工程（４）：前記昇華性染料を蒸着したプラスチックレンズ基材を加熱処理して、染色プラスチックレンズを得る工程 A method for producing a dyed plastic lens, comprising:
This manufacturing method has the following process (1)-process (4) in order,
The dyed plastic lens is dyed so that the surface to be dyed of a plastic lens substrate having a refractive index of 1.70 or more gradually increases in density from one end to the other end of the substrate. ;
Dyeing density (%) = 100−t (1)
(In the above formula (1), t is the transmittance at a wavelength of 550nm of dyed plastic lens (%) shows a.) Have a region stained density is 20% or less represented by the region, from said one end When the distance from the point of xmm to the optical center direction of the substrate is one end side from the point of xmm and the distance from the one end to the optical center is ymm, (yx) is 12 to 30 mm. ranges der Ru dyed plastic lens manufacturing method of dyeing a plastic lens.
Step (1): Applying an ink containing a sublimable dye on a glass substrate in a pattern having a concentration gradient to produce a dyeing substrate having a pattern containing a sublimable dye.
Step (2): A step of shielding at least a portion corresponding to a region in which the staining density represented by the formula (1) is 20% or less on the surface to be stained of the plastic lens substrate with a metal plate.
Step (3): After setting the dyeing substrate and the surface to be dyed of the plastic lens substrate so as to be non-contact and facing each other, the dyeing substrate is heated to sublimate the sublimable dye, Process for depositing sublimation dye on plastic lens substrate
Step (4): A step of heat-treating the plastic lens substrate on which the sublimable dye is deposited to obtain a dyed plastic lens.
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