JP6889639B2 - プラスチックレンズ - Google Patents
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Description
上記反射防止膜は、金属酸化物等の無機材料からなる複数の層を真空蒸着法やスパッタ法等によって薄膜積層させたもので、AR(アンチリフレクション)コートと称されている。ARコートは低屈折層と高屈折層を交互に積層させた構成となっており、これらの積層構造により入射光と反射光の干渉(薄膜による位相反転)を利用して反射光自体を軽減するという光学特性を与えている。ARコートはレンズ凹面側に施されることが多い。
また、上記反射増加効果のあるミラー状膜は、ミラーコートと称されており、金属酸化物および金属材料からなる複数の薄膜層を真空蒸着法やスパッタ法等により積層させたものである。ミラーコートはレンズ凸面側に施されることが多い。
本発明者らの検討によれば、クラックはまず蒸着コート膜層に発生するが、蒸着コート膜厚は目視限界以下であるため外観不良に至ることはない。しかし、蒸着コート膜層のクラックが引き金となってハードコート層にクラックが伝播した場合は目視可能となるため、結果外観が損なわれることが確認されている。
該ハードコート層が、下記のポリオルガノシルセスキオキサンを含む硬化性組成物の硬化物であることを特徴とする、プラスチックレンズを提供する:
下記式(1)
で表される構成単位を有し、下記式(I)
で表される構成単位と、下記式(II)
で表される構成単位のモル比[式(I)で表される構成単位/式(II)で表される構成単位]が5以上500以下であり、シロキサン構成単位の全量(100モル%)に対する上記式(1)で表される構成単位及び下記式(4)
で表される構成単位の割合が55〜100モル%であり、数平均分子量が1000〜50000、分子量分散度(重量平均分子量/数平均分子量)が1.0〜4.0であるポリオルガノシルセスキオキサン。
で表される構成単位を有していてもよい。
で表される基、又は、下記式(1b)
で表される基であってもよい。
該保護フィルムは、ポリアミド系樹脂を含んでいてもよい。
本発明のプラスチックレンズ(特に、眼鏡、又はサングラス用プラスチックレンズ)は、プラスチックレンズ基材と、該プラスチックレンズ基材の少なくとも一方の面に形成されたハードコート層と、該ハードコート層の少なくとも一方の面に形成された蒸着コート膜を有し、該ハードコート層が、下記のポリオルガノシルセスキオキサン(以下、「本発明のポリオルガノシルセスキオキサン」と称する場合がある)を含む硬化性組成物(以下、「本発明の硬化性組成物」又は「本発明のハードコーティング剤」と称する場合がある)の硬化物であることを特徴とする。
下記式(1)で表される構成単位を有し;下記式(I)で表される構成単位(「T3体」と称する場合がある)と、下記式(II)で表される構成単位(「T2体」と称する場合がある)のモル比[式(I)で表される構成単位/式(II)で表される構成単位;「T3体/T2体」と記載する場合がある]が5以上500以下であり;シロキサン構成単位の全量(100モル%)に対する下記式(1)で表される構成単位及び後述の式(4)で表される構成単位の割合(総量)が55〜100モル%であり;数平均分子量が1000〜50000、分子量分散度[重量平均分子量/数平均分子量]が1.0〜4.0であるポリオルガノシルセスキオキサン。
本発明のポリオルガノシルセスキオキサンにおける上記式(1)で表される構成単位は、一般に[RSiO3/2]で表されるシルセスキオキサン構成単位(いわゆるT単位)である。なお、上記式中のRは、水素原子又は一価の有機基を示し、以下においても同じである。上記式(1)で表される構成単位は、対応する加水分解性三官能シラン化合物(具体的には、例えば、後述の式(a)で表される化合物)の加水分解及び縮合反応により形成される。
本発明のポリオルガノシルセスキオキサンの1の好ましい態様(以下、本明細書において、「低分子量ポリオルガノシルセスキオキサン」と称する場合がある)の[T3体/T2体]は5以上20未満であり、その下限値は、好ましくは5、より好ましくは6、さらに好ましくは7であり、その上限値は、好ましくは18、より好ましくは16、さらに好ましくは14である。また、本発明のポリオルガノシルセスキオキサンの他の好ましい態様(以下、本明細書において、「高分子量ポリオルガノシルセスキオキサン」と称する場合がある)の[T3体/T2体]は20以上500以下であり、その下限値は、好ましくは21、より好ましくは23、さらに好ましくは25であり、その上限値は、好ましくは100、より好ましくは50、さらに好ましくは40である。
本発明のポリオルガノシルセスキオキサン(低分子量ポリオルガノシルセスキオキサン及び高分子量ポリオルガノシルセスキオキサンを含む)の上記割合[T3体/T2体]を上記範囲に制御することにより、硬化物(ハードコート層)の表面硬度、耐擦傷性や接着性が著しく向上する傾向がある。
測定装置:商品名「JNM−ECA500NMR」(日本電子(株)製)
溶媒:重クロロホルム
積算回数:1800回
測定温度:25℃
測定装置:商品名「LC−20AD」((株)島津製作所製)
カラム:Shodex KF−801×2本、KF−802、及びKF−803(昭和電工(株)製)
測定温度:40℃
溶離液:THF、試料濃度0.1〜0.2重量%
流量:1mL/分
検出器:UV−VIS検出器(商品名「SPD−20A」、(株)島津製作所製)
分子量:標準ポリスチレン換算
第2段目の加水分解及び縮合反応は、溶媒の存在下で行うこともできるし、非存在下で行うこともできる。第2段目の加水分解及び縮合反応を溶媒の存在下で行う場合、第1段目の加水分解及び縮合反応で挙げられた溶媒を用いることができる。第2段目の加水分解及び縮合反応の溶媒としては、第1段目の加水分解及び縮合反応の反応溶媒、抽出溶媒等を含む低分子量ポリオルガノシルセスキオキサンをそのまま、又は一部留去したものを用いてもよい。なお、溶媒は1種を単独で使用することもできるし、2種以上を組み合わせて使用することもできる。
また、上記反応温度の範囲内にて加水分解及び縮合反応を行いながら適時サンプリングを行って、上記割合[T3体/T2体]、数平均分子量をモニターしながら反応を行うことによって、所望の割合[T3体/T2体]、数平均分子量を有する高分子量ポリオルガノシルセスキオキサンを得ることもできる。
本発明の硬化性組成物は、上述の本発明のポリオルガノシルセスキオキサンを必須成分として含む硬化性組成物(硬化性樹脂組成物)であって、本発明のプラスチックレンズのハードコート層を形成するためのハードコーティング剤として使用されるものである。本発明の硬化性組成物をハードコーティング剤として使用してプラスチックレンズ基材表面にハードコート層を形成し、さらにハードコート層の上に蒸着コート膜を形成したプラスチックレンズは、90℃以上の高温下に放置したり、機械的応力がプラスチックレンズに加わった場合であっても蒸着コート膜層やハードコート層にクラックが確認できない優れた耐熱性・耐久性を有する。
本発明の硬化性組成物(ハードコーティング剤)におけるその他の成分の合計含有量(配合量)は、特に限定されないが、溶媒等の揮発成分を除く硬化性組成物の固形分全量(100重量%)に対して、10重量%以下が好ましく、より好ましくは5重量%以下、さらに好ましくは4重量%以下、さらに好ましくは3重量%以下、さらに好ましくは2重量%以下、特に好ましくは1重量%以下である。その他の成分の含有量が10重量%を超えると、硬化物(ハードコート層)の表面硬度や接着性、耐光性(耐UV性)、機械特性(屈曲性等)流動性等が低下したり、本発明のプラスチックレンズを高温環境下に放置したり、機械的応力がプラスチックレンズに加わった場合の蒸着コート膜、ひいてはハードコート層にクラックが入りやすくなる傾向がある。
本発明のプラスチックレンズに使用されるプラスチックレンズ基材のプラスチック材料としては、レンズの分野で常用されるプラスチック材料を特に限定なく使用することができ、例えば、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、アリル系樹脂(ジエチレングリコールビスアリルカーボネート単独重合体又は共重合体)、ウレタン系樹脂、チオウレタン系樹脂、その他の樹脂(スルフィド系樹脂、ポリエステル系樹脂等)が挙げられる。特に、軽量性、結晶性、耐薬品性(例えば、耐アルコール性、耐DEP(ジエチルフタレート)性)、耐ドリリング性(割れにくさ)、光学特性(色収差が小さく、アッベ数が高いなど)に優れると共に、本発明のプラスチックレンズを高温環境下に放置したり、機械的応力がプラスチックレンズに加わった場合でも蒸着コート膜やハードコート層にクラックが入りにくくなる耐熱性・耐久性に優れるという観点から、ポリアミド系樹脂が好ましい。上記プラスチック材料は、単独で又は二種以上組み合わせてもよい。
このように、前記偏光レンズは、曲面形状を有する偏光レンズ[又は曲げ加工(凸形状加工)された偏光レンズ]であってもよい。
熱成形性樹脂層は、特許第4764350号に記載の樹脂、厚み、成形方法等に準じて形成することができる。
本発明のプラスチックレンズにおけるハードコート層は、上記のようにして調製した本発明の硬化性組成物(ハードコート剤)を上記のプラスチックレンズ基材の少なくとも一方の面に塗布した後に硬化させることにより形成することができる。
なお、本発明のプラスチックレンズにおける本発明のハードコート層は、上記プラスチックレンズ基材の一方の表面(片面)のみに形成されていてもよいし、両方の表面(両面)に形成されていてもよい。
また、本発明のプラスチックレンズにおける本発明のハードコート層は、上記プラスチックレンズ基材のそれぞれの表面において、一部のみに形成されていてもよいし、全面に形成されていてもよい。
前記方法にてプラスチックレンズ基材上に形成されたハードコート層の表面に、蒸着コート膜を形成することができる。
なお、本発明のプラスチックレンズにおける本発明の蒸着コート膜は、上記ハード層の一方の表面(片面)のみに形成されていてもよいし、両方の表面(両面)に形成されていてもよい。
また、本発明のプラスチックレンズにおける本発明の蒸着コート膜は、上記ハードコート層のそれぞれの表面において、一部のみに形成されていてもよいし、全面に形成されていてもよい。
ARコート膜は、ハードコート層の上に金属酸化物被膜の単層または多層で構成される。金属酸化物の材質としては、SiO2、ZrO2,Al2O3、TiO2 などが一般的に使用される。
ミラーコート膜は、ハードコート層の上に金属酸化物被膜及び金属膜の多層で構成される。金属酸化物の材質としては、SiO2、ZrO2,Y2O3、TiO2、Nb2O5、Al2O3、Ta2O5などが一般的に資料される。金属膜の材質としては、Cr、Ta、Nb、Ti,Zr等が挙げられ、求めるミラーの色相に応じてこれらを使用される。
さらに、ハードコートと蒸着コート膜が施されたプラスチックレンズは、曲げ、圧縮等の機械的応力によっても容易に目視可能なクラックに成長することがあるが、本発明のプラスチックレンズは機械的応力に対しても顕著なクラック抑制効果がある。
熱応力によるクラックは、ハードコート層と蒸着コート膜層に発生する熱膨張率の差による引っ張り応力がかかった場合、まず蒸着コート膜層に微細なクラックが発生し、これがハードコート層に伝播した場合に目視可能となるものであるが、レンズに機械的な曲げ応力等が加わった場合においても、ハードコート層と蒸着コート膜層に同種の引っ張り応力が発生することに違いは無く、結果熱応力の場合と同様のメカニズムで本発明が機械的応力下においても顕著なクラック抑制効果があるものと考えられる。
機械的応力に対するクラック抑制効果は、実用上においても多くの利点があげられる。例えば、レンズをメガネフレームに挿入する際にも顕著な効果がある。特に、サングラスレンズをセルロースアセテート樹脂製眼鏡フレームに挿入する際は、メタルフレームのように調節ネジが無いため、レンズにクラックを発生させないようにするため、セルロースアセテートフレームを温め膨張させた状態で慎重に挿入することが要求された。本発明によるプラスチックレンズの場合には、セルロースアセテートフレームを加熱することなく、レンズをなんとか挿入したような場合でもクラックの発生が防止できる。そのほかサングラス使用時の比較的ハードな使用環境にも耐えうる効果が期待できる。
温度計、攪拌装置、還流冷却器、及び窒素導入管を取り付けた1000ミリリットルのフラスコ(反応容器)に、窒素気流下で2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン277.2ミリモル(68.30g)、フェニルトリメトキシシラン3.0ミリモル(0.56g)、及びアセトン275.4gを仕込み、50℃に昇温した。このようにして得られた混合物に、5%炭酸カリウム水溶液7.74g(炭酸カリウムとして2.8ミリモル)を5分で滴下した後、水2800.0ミリモル(50.40g)を20分かけて滴下した。なお、滴下の間、著しい温度上昇は起こらなかった。その後、50℃のまま、重縮合反応を窒素気流下で5時間行った。
その後、反応溶液を冷却すると同時に、メチルイソブチルケトン137.70gと5%食塩水100.60gとを投入した。この溶液を1Lの分液ロートに移し、再度メチルイソブチルケトン137.70gを投入し、水洗を行った。分液後、水層を抜き取り、下層液が中性になるまで水洗を行い、上層液を分取した後、1mmHg、50℃の条件で上層液から溶媒を留去し、メチルイソブチルケトンを25重量%含有する無色透明で液状の生成物(脂環エポキシ基含有低分子量ポリオルガノシルセスキオキサン)を64.15g得た。
生成物を分析したところ、数平均分子量は1884であり、分子量分散度は1.52であった。上記生成物の29Si−NMRスペクトルから算出されるT2体とT3体の割合[T3体/T2体]は10.6であった。
上記で得られたハードコート液1を、PETフィルム(商品名「A4300」、東洋紡(株)製)上に、硬化後のハードコート層の厚さが40μmとなるようにワイヤーバーを使用して流延塗布した後、120℃のオーブン内で10分間放置(プレベイク)し、次いで紫外線を照射した(照射条件(照射量):430mJ/cm2、照射強度:160W/cm2)。最後に80℃で2時間熱処理(エージング)することによって、上記ハードコート液1の塗工膜を硬化させ、ハードコート層を有するハードコートフィルムを作製した。
上記で得たハードコートフィルムにおけるハードコート層表面の鉛筆硬度を、JIS K5600−5−4に準じて評価した結果、9Hであった。
また、上記で得たハードコートフィルムにおける表面(ハードコート層の表面)に対し、荷重1000g/cm2にて所定の回数、#0000スチールウールを往復させた。500回毎に下記の基準にて表面に付いた傷の有無を目視で確認し、耐擦傷性を評価した。
OK:所定の回数にて傷が見られない
NG:所定の回数にて傷が見られる
その結果、500回でOK、1000回でNGであった。
調製例1で製造したメチルイソブチルケトンを25重量%含有する無色透明で液状の生成物(脂環エポキシ基含有低分子量ポリオルガノシルセスキオキサン)75gを用いて、分子量を上昇させるために以下の操作を行った
温度計、攪拌装置、還流冷却器、及び窒素導入管を取り付けた1000ミリリットルのフラスコ(反応容器)に、窒素気流下に調製例1で得られた脂環エポキシ基含有低分子量ポリオルガノシルセスキオキサンを含む混合物(75g)を仕込み、脂環エポキシ基含有低分子量ポリオルガノシルセスキオキサンの正味含有量(56.2g)に対して水酸化カリウムを100ppm(5.6mg)、水を2000ppm(112mg)添加し、80℃で3時間加熱した時点でサンプリングして分子量を測定したところ、数平均分子量Mnが4200まで上昇しており、その後室温まで冷却し、メチルイソブチルケトンを300mL添加し、水を300mL添加し、水洗を繰り返すことでアルカリ成分を除去して濃縮すると、メチルイソブチルケトンを25重量%含有する無色透明で液状の生成物(本発明の脂環エポキシ基含有高分子量ポリオルガノシルセスキオキサン1)を74.5g得た。
生成物を分析したところ、数平均分子量は4200であり、分子量分散度は2.2であった。上記生成物の29Si−NMRスペクトルから算出されるT2体とT3体の割合T3体/T2体]は32であった。
上記で得られたハードコート液2を、PETフィルム(商品名「A4300」、東洋紡(株)製)上に、硬化後のハードコート層の厚さが40μmとなるようにワイヤーバーを使用して流延塗布した後、120℃のオーブン内で10分間放置(プレベイク)し、次いで紫外線を照射した(照射条件(照射量):430mJ/cm2、照射強度:160W/cm2)。最後に80℃で2時間熱処理(エージング)することによって、上記ハードコート液2の塗工膜を硬化させ、ハードコート層を有するハードコートフィルムを作製した。
上記で得たハードコートフィルムにおけるハードコート層表面の鉛筆硬度を、JIS K5600−5−4に準じて評価した結果、9Hであった。
また、上記で得たハードコートフィルムにおける表面(ハードコート層の表面)に対し、荷重1000g/cm2にて所定の回数、#0000スチールウールを往復させた。500回毎に下記の基準にて表面に付いた傷の有無を目視で確認し、耐擦傷性を評価した。
OK:所定の回数にて傷が見られない
NG:所定の回数にて傷が見られる
その結果、500回でOK、1000回でNGであった。
温度計、攪拌装置、還流冷却器、及び窒素導入管を取り付けた1000ミリリットルのフラスコ(反応容器)に、窒素気流下で3−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン300.0ミリモル(70.9g)、及びアセトン283.6gを仕込み、50℃に昇温した。このようにして得られた混合物に、5%炭酸カリウム水溶液8.29g(炭酸カリウムとして3.0ミリモル)を5分で滴下した後、水3000.0ミリモル(54.00g)を20分かけて滴下した。なお、滴下の間、著しい温度上昇は起こらなかった。その後、50℃のまま、重縮合反応を窒素気流下で5時間行った。
その後、反応溶液を冷却すると同時に、メチルイソブチルケトン141.8gと5%食塩水104.2gとを投入した。この溶液を1Lの分液ロートに移し、再度メチルイソブチルケトン141.8gを投入し、水洗を行った。分液後、水層を抜き取り、下層液が中性になるまで水洗を行い、上層液を分取した後、1mmHg、50℃の条件で上層液から溶媒を留去し、メチルイソブチルケトンを25重量%含有する無色透明で液状の生成物(グリシジル基含有低分子量ポリオルガノシルセスキオキサン)を67.40g得た。
生成物を分析したところ、数平均分子量は1568であり、分子量分散度は1.36であった。上記生成物の29Si−NMRスペクトルから算出されるT2体とT3体の割合[T3体/T2体]は17.1であった。
上記で得られたハードコート液3を、PETフィルム(商品名「A4300」、東洋紡(株)製)上に、硬化後のハードコート層の厚さが40μmとなるようにワイヤーバーを使用して流延塗布した後、120℃のオーブン内で10分間放置(プレベイク)し、次いで紫外線を照射した(照射条件(照射量):430mJ/cm2、照射強度:160W/cm2)。最後に80℃で2時間熱処理(エージング)することによって、上記ハードコート液3の塗工膜を硬化させ、ハードコート層を有するハードコートフィルムを作製した。
上記で得たハードコートフィルムにおけるハードコート層表面の鉛筆硬度を、JIS K5600−5−4に準じて評価した結果、2Hであった。
また、上記で得たハードコートフィルムにおける表面(ハードコート層の表面)に対し、荷重1000g/cm2にて所定の回数、#0000スチールウールを往復させた。10回毎に下記の基準にて表面に付いた傷の有無を目視で確認し、耐擦傷性を評価した。
OK:所定の回数にて傷が見られない
NG:所定の回数にて傷が見られる
その結果、10回でOK、20回でNGであった。
(ハードコート液4の調製)
500ccの茶褐色サンプル瓶に、調製例1と同様の方法で得られた脂環エポキシ基含有低分子量ポリオルガノシルセスキオキサン54.7[MIBK25重量%含有物として41g]、商品名「サンエイドSI−100」(三新化学工業(株)製、熱カチオン重合開始剤)1.0g、商品名「サーフロンS−243」(AGCセイケミカル(株)製、フッ素系レベリング剤)0.25g、及び酢酸エチル150gを入れて、バイブレーターで攪拌混合し、硬化性組成物(ハードコート液4)を作製した。
射出成形機(Sodic Plastech社製 Tuparl TR150S)にレンズ用金型を取り付け、透明ナイロン樹脂(ダイセル・エボニック社製TROGAMID CX7323、屈折率1.52)を射出成形し、被コート用プラスチックレンズ1(76φmm、中心部厚み2.2mm、曲率6カーブ相当)を作成した。
上記で得られたハードコート液4を、被コート用プラスチックレンズ1の凸面及び凹面上に、硬化後のハードコート層の厚さが2.5μmになるように、ディッピング法により塗布した後、100℃のオーブン内で4時間熱処理することによってハードコートレンズ1を作成した。
上記で得られたハードコートレンズ1を真空蒸着装置に設置し、凹面ハードコート層上に真空蒸着法により3層の金属酸化物被膜(ハードコート側1層目:SiO2層 約64nm、2層目:ZrO2層 約128nm、3層目:SiO2層約64nm、合計厚さ:約256nm)を形成し、ARコート付ハードコートレンズ1を製造した。
上記で得られたARコート付ハードコートレンズ1を、90℃の電気乾燥機内で60分間加熱処理し、23℃室温環境に1時間放置した後、レンズ検査用LEDライト光源(株式会社ナガタ製 外観検査灯 NS−100NW(Y) 照度設定 30,000lx/200mm)で目視観察した。その結果、凹面部にクラックは確認できなかった。
加熱処理後のARコート層付ハードコートレンズ1をクロスセッションポリシャー装置(日本電子社製IB−09020CP)により断面を作成し、ショットキ―電界放出形走査電子顕微鏡(日本電子株式会社製JSM−7800)を使用して断面の走査型電子顕微鏡(SEM)写真を撮影した。図1に示す。
(ハードコート液5の調製)
500ccの茶褐色サンプル瓶に、調製例2と同様の方法で得られた脂環エポキシ基含有高分子量ポリオルガノシルセスキオキサン54.7g[MIBK25重量%含有物として41g]、商品名「サンエイドSI−100」(三新化学工業(株)製、熱カチオン重合開始剤)1.0g、商品名「サーフロンS−243」(AGCセイケミカル(株)製、フッ素系レベリング剤)0.25g、及び酢酸エチル150gを入れて、バイブレーターで攪拌混合し、硬化性組成物(ハードコート液5)を作製した。
上記で得られたハードコート液5を、実施例1と同様の方法で得られた被コート用プラスチックレンズ1の凸面及び凹面上に、硬化後のハードコート層の厚さが2.5μmになるように、ディッピング法により塗布した後、100℃のオーブン内で4時間熱処理することによってハードコートレンズ2を作成した。
上記で得られたハードコートレンズ2を真空蒸着装置に設置し、凹面ハードコート層上に真空蒸着法により3層の金属酸化物被膜(ハードコート側1層目:SiO2層 約64nm、2層目:ZrO2層 約128nm、3層目:SiO2層約64nm、合計厚さ:約256nm)を形成し、ARコート付ハードコートレンズ2を製造した。
上記で得られたARコート付ハードコートレンズ2を、90℃の電気乾燥機内で60分間加熱処理し、23℃室温環境に1時間放置した後、レンズ検査用LEDライト光源(株式会社ナガタ製 外観検査灯 NS−100NW(Y) 照度設定 30,000lx/200mm)で目視観察した。その結果、凹面部にクラックは確認できなかった。
(ハードコート液6の調製)
温度計、攪拌装置、還流冷却器、及び窒素導入管を取り付けた1000ミリリットルのフラスコ(反応容器)に、窒素気流下でメチルトリエトキシシラン3モル(534g)、水9モル(162g)、及び0.1規定塩酸0.05ミリモル(0.5ml)を仕込み、良く混合して80℃環流下で4時間加熱すると、最初不均一であった液が透明な均一層になった。次に蒸留によりエタノール(一部水を含む)を追い出して濃縮し固形分50%の溶液とし、更に環流下20時間熟成した。これを薄型蒸発器で1分以内の短時間で溶剤蒸発を行い、固体クレーク状の溶媒可溶性のメチルトリエトキシシランの加水分解縮合物(メチル基含有ポリオルガノシルセスキオキサン)を得た。
500ミリリットルのフラスコに、エタノール27gと脱イオン水3gを混合して10%含水エタノールを調製し、これに上記で得られたメチルトリエトキシシランの加水分解縮合物の固体クレーク30gを加え激しく撹拌しながら約40分で完溶し、メチルトリエトキシシランの加水分解縮合物の50%溶液を調製した。別に、エタノール23g、脱イオン水2g、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7のフェノール塩(強アルカリ系硬化剤)1g、及び商品名「フタージェント100」((株)ネオス製、フッ素系レベリング剤)1g、及び酢酸13gをこの順序で加えて良く混合して触媒溶液を調製した。上記のメチルトリエトキシシランの加水分解縮合物の50%溶液と触媒溶液を攪拌混合し、硬化性組成物(ハードコート液6)を作製した。
上記で得られたハードコート液6を、実施例1と同様の方法で得られた被コート用プラスチックレンズ1の凸面及び凹面上に、硬化後のハードコート層の厚さが2.5μmになるように、ディッピング法により塗布した後、100℃のオーブン内で4時間熱処理することによってハードコートレンズ3を作成した。
上記で得られたハードコートレンズ3を真空蒸着装置に設置し、凹面ハードコート層上に真空蒸着法により3層の金属酸化物被膜(ハードコート側1層目:SiO2層 約64nm、2層目:ZrO2層 約128nm、3層目:SiO2層64nm、合計厚さ:約256nm)を形成し、ARコート付ハードコートレンズ3を製造した。
上記で得られたARコート付ハードコートレンズ3を、90℃の電気乾燥機内で60分間加熱処理し、23℃室温環境に1時間放置した後、レンズ検査用LEDライト光源(株式会社ナガタ製 外観検査灯 NS−100NW(Y) 照度設定 30,000lx/200mm)で目視観察した。その結果、凹面に多数のクラック発生が確認された。
加熱処理後のARコート層付ハードコートレンズ3をクロスセッションポリシャー装置(日本電子社製IB−09020CP)により断面を作成し、ショットキ―電界放出形走査電子顕微鏡(日本電子株式会社製JSM−7800)を使用して断面の走査型電子顕微鏡(SEM)写真を撮影した。図2、図3に示す。
(ミラーコート蒸着)
実施例1で得られたハードコートレンズ1について、真空蒸着装置を使用して、凸面ハードコート層上に青色ミラーコート膜を形成し、ミラーコート付ハードコートレンズ1を製造した。
上記で得られたミラーコート付ハードコートレンズ1を90℃の電気乾燥機内で60分間加熱処理し、23℃室温環境に1時間放置した後、レンズ検査用LEDライト光源(株式会社ナガタ製 外観検査灯 NS−100NW(Y) 照度設定 30,000lx/200mm)で目視観察した。その結果、凸面、凹面部ともにクラックは確認できなかった。
(ミラーコート蒸着)
比較例1で得られたハードコートレンズ3について、真空蒸着装置を使用して、凸面ハードコート層上に青色ミラーコート膜を形成し、ミラーコート付ハードコートレンズ2を製造した。
上記で得られたミラーコート付ハードコートレンズ2を90℃の電気乾燥機内で60分間加熱処理し、23℃室温環境に1時間放置した後、レンズ検査用LEDライト光源(株式会社ナガタ製 外観検査灯 NS−100NW(Y) 照度設定 30,000lx/200mm)で目視観察した。その結果、凸面に多数のクラック発生が確認された。
(蒸着コート膜の形成)
実施例1で得られたハードコートレンズ1について、真空蒸着装置を使用して、凸面ハードコート層上に実施例3と同様の青色ミラーコート膜を形成し、凹面ハードコート層上に実施例1と同様のARコート膜を形成し、ARコート及びミラーコート付ハードコートレンズ1を製造した。
上記で得られたARコート及びミラーコート付ハードコートレンズ1を、英国・欧州眼鏡レンズ規格EN168:1995 4.1.1に規定された加圧冶具(圧力100N±2N、加圧部先端鋼球直径22mm)を使用し、23℃室温環境で、凸面側から60秒間加圧し、23℃室温環境に24時間放置した後、レンズ検査用LEDライト光源(株式会社ナガタ製 外観検査灯 NS−100NW(Y) 照度設定 30,000lx/200mm)で目視観察した。その結果、凸面(ミラーコート面)、凹面(ARコート面)ともにクラックは確認できなかった。
(蒸着コート膜の形成)
比較例1で得られたハードコートレンズ3について、真空蒸着装置等を使用して、凸面ハードコート層上に実施例3と同様の青色ミラーコート膜を形成し、凹面に実施例1と同様のARコート膜を形成し、ARコート及びミラーコート付ハードコートレンズ2を製造した。
上記で得られたARコート及びミラーコート付ハードコートレンズ2を、英国・欧州眼鏡レンズ規格EN168:1995 4.1.1に規定された加圧冶具(圧力100N±2N、加圧部先端鋼球直径22mm)を使用し、23℃室温環境で、凸面側から60秒間加圧し、23℃室温環境に24時間放置した後、レンズ検査用LEDライト光源(株式会社ナガタ製 外観検査灯 NS−100NW(Y) 照度設定 30,000lx/200mm)で目視観察した。その結果、凸面(ミラーコート面)面には軽度の放射状クラックが確認された、凹面(ARコート面)には多数の放射状クラックが確認された。
2 ハードコート層
3 ARコート膜
4 プラスチックレンズの凹面側
5 ハードコート膜まで伝播したクラック
6 ARコート膜に発生したクラック
Claims (16)
- プラスチックレンズ基材と、該プラスチックレンズ基材の少なくとも一方の面に形成されたハードコート層と、該ハードコート層の少なくとも一方の面に形成された蒸着コート膜を有するプラスチックレンズであって、
前記プラスチックレンズ基材がポリアミド系樹脂を含み、
該ハードコート層が、下記のポリオルガノシルセスキオキサンを含む硬化性組成物の硬化物であることを特徴とする、プラスチックレンズ:
下記式(1)
で表される構成単位を有し、下記式(I)
で表される構成単位と、下記式(II)
で表される構成単位のモル比[式(I)で表される構成単位/式(II)で表される構成単位]が5以上500以下であり、シロキサン構成単位の全量(100モル%)に対する上記式(1)で表される構成単位及び下記式(4)
で表される構成単位の割合が55〜100モル%であり、数平均分子量が1000〜50000、分子量分散度(重量平均分子量/数平均分子量)が1.0〜4.0であるポリオルガノシルセスキオキサン。 - 前記R2が、置換若しくは無置換のアリール基である請求項2に記載のプラスチックレンズ。
- 前記硬化性組成物が、さらに、硬化触媒を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載のプラスチックレンズ。
- 前記硬化触媒が光カチオン重合開始剤である請求項5に記載のプラスチックレンズ。
- 前記硬化触媒が熱カチオン重合開始剤である請求項5に記載のプラスチックレンズ。
- 前記硬化性組成物が、さらに、ビニルエーテル化合物を含む請求項1〜7のいずれか1項に記載のプラスチックレンズ。
- 前記硬化性組成物が、さらに、分子内に水酸基を有するビニルエーテル化合物を含む請求項1〜8のいずれか1項に記載のプラスチックレンズ。
- 前記蒸着コート膜が、ミラーコートである請求項1〜9のいずれか1項に記載のプラスチックレンズ。
- 前記蒸着コート膜が、反射防止膜である請求項1〜9のいずれか1項に記載のプラスチックレンズ。
- 前記蒸着コート膜が、複数の無機層の積層体である、請求項1〜11のいずれか1項に記載のプラスチックレンズ。
- 前記プラスチックレンズ基材が、偏光レンズである請求項1〜12のいずれか1項に記載のプラスチックレンズ。
- 前記プラスチックレンズ基材が、偏光膜と、該偏光膜の少なくとも一方の面に積層された保護フィルムを有する偏光レンズであって、
該保護フィルムが、ポリアミド系樹脂を含む請求項1〜13のいずれか1項に記載のプラスチックレンズ。 - 眼鏡、またはサングラス用レンズである請求項1〜14のいずれか1項に記載のプラスチックレンズ。
- 請求項15に記載のプラスチックレンズを有する眼鏡、またはサングラス。
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