JPH01257016A - プラスチックレンズの製造方法およびプラスチックレンズ製造用粘着テープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はプラスチックレンズを注型重合する際に、所定
間隔に位置決めされた２個のモールドの側面を封止する
ための粘着テープおよびそれを用いたプラスチックレン
ズの製造方法に関する。

［従来の技術］ プラスチックレンズの一般的な製造方法は、２個のモー
ルド（多くの場合ガラス製の型）で中央部にレンズを形
成すべき空間をあけ、端面をガスケットで封止してこれ
をクリップ等で固定し、空間の部分に重合性モノマーを
注入した後、これを加熱ないしは光照射などの手法で重
合することによっていた。この場合、ガスケラ１〜が空
間（最終的にはプラスチックレンズ）を規制しているた
め、レンズの度数、乱視度の大小などにより膨大な種類
のガスケットを必要とすること、ガスケットの精度（最
終的にはレンズの精度）を上げることに難点が多いこと
、精度の高い（高価な）ガスケットを多種類つくること
ができても注型重合時に使用できるのは１回だけで再使
用できずレンズコストが高くなる等の問題点があった。

この問題点を克服するために、近年、２個のモールドが
つくる空間を別な手法で予め規制しておき、その状態を
粘着テープで固定する方法（特開昭５７−１７２１号公
報、特開昭５７−８１１９号公報、特開昭５７−８１２
０号公報、特開昭６１−１４６５１１号公報、特開昭６
１−１４８２８号公報などが提案されており、安価に多
様な種類のプラスチックレンズを製造する方法として有
望視されている。これらの公知例における粘着テープと
しては、（２軸延伸）ポリエチレンフタレートフィルム
や（２軸延伸）ポリプロピレンフィルムなどに直接粘着
剤類が塗工されたものが用いられてきた。

［発明が解決しようとする課に］ しかしながら、この種の基材フィルムを用いた粘着テー
プと２枚のモールドとから構成した・プラスチックレン
ズ重合用セルでは、重合が安定せず、均一均質で光学的
歪のないプラスチックレンズが収率よく得られないとい
う問題点があった。特に重合用セル内に重合性原料を注
入してから所定の重合条件下にするまでの（放置）時間
等により、得られるレンズの光学度数が設定値から大幅
にずれたり、また著しい光学歪が発生し、厳密な条件管
理をしないと高収率に良品が得られないという問題があ
った。注入後の放置時間や放置雰囲気等は、この種の注
型重合法では厳密に管理しにくく、それをしようとする
と非常なコスト高になり、良好な工業技術とは言えない
。

本発明は、上記重合の不安定性を克服し、収率よく光学
歪のない良質のプラスチックレンズを得る方法およびそ
れに使用するテープを提供する。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記目的を達成するために、下記の構成を有
する。

「〈１〉　　酸素透過率が１５　ｃｃ／　Ｔｒ１２−２
４ｈｒ　−０，１ｍｍ以下で、かつ水蒸気透過率が１０
Ｑ　／ｍ２−２４ｈｒ−０゜１ｍｍ以下であるプラスチ
ックフィルム基材に粘着剤が積層された粘着テープを、
所定の間隔に位置決めされた２個のモールドの側面に密
着させ、該２個のモールドと粘着テープに囲まれて形成
された型の中に重合性物質を注入してこれを重合せしめ
ることを特徴とするプラスチックレンズの製造方法。

（２）プラスチックフィルム基材に粘着剤が積層された
粘着テープであって、該プラスチックフィルム基材の酸
素透過率が１５ＣＣ／Ｔｒ１２・２４ｈｒ・０．１ｍｍ
以下で、かつ水蒸気透過率が１　ｏｃ＋　／ＴＴ１２−
２４ｈｒ・０．１ｍｍ以下であることを特徴とするプラ
スチックレンズ製造用粘着テープ。」 本発明におけるプラスチックフィルム基材としては、酸
素透過率が１５　ＣＣ／ｍ２−２４ｈｒ　・０．１ｍｍ
以下で、かつ水蒸気透過率が１０ｇ／ｍ２・２４ｈｒ−
０゜１ｍｍ以下であることが必要であるが、その構成と
しては、もとより上記酸素透過率や水蒸気透過率を有し
ている１層のプラスチックフィルムからなるものであっ
てもよいし、酸素あるいは水蒸気透過率の低い材料の被
膜を積層して、酸素透過率、水蒸気透過率ともに前記条
件を満たすようにしたものでもよい。また、通常のプラ
スチックフィルムに、金属被膜、金属酸化物被膜あるい
は酸素および／または水蒸気透過率の低いポリマーの被
膜を、１層または多層積層したものであってもよい。

多層積層する場合、異種の材料の被膜が積層されている
ものであってもよい。

酸素透過率も水蒸気も透過率の低い、すなわち、−層で
あっても本発明の酸素および水蒸気透過率の要件を満た
すプラスチックフィルムとしては、ポリフッ化ビニリデ
ンあるいはその共重合体やエチレン−ビニルアルコール
共重合体などがある。

また、酸素透過率のみ特に低いプラスチックフイルムと
してはナイロン、セロファンなど、また、水蒸気透過率
のみ特に低いフィルムとしては、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリフェニレンスルフィドなどが挙げられ、
必要に応じて積層して用いることができる。

本発明の粘着テープは２枚のモールドを保持すること、
重合雰囲気にさらされること、使い捨て材料であること
などの制約から強度が強く、耐熱性がありしかも安価で
ある必要がある。これらの条件を満足した本発明に有効
な材料を得るなめには、強度、耐熱性、価格の面で満足
する芯材フィルムに、前記の酸素および／もしくは水蒸
気透過率の低い材料の被膜を積層したものが相対的によ
り好ましく、適用範囲も広い。すなわち、別種なフィル
ムを芯材にし、これに上記酸素および／もしくは水蒸気
透過率の低いポリマー類をコーティング、ラミネート、
転写などの手法で積層して用いればよい。

かかるプラスチックフィルム芯材としては、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリエチレン−２，６ナフタレート
などのポリエステル類、ポリプロピレン、ポリ４−メチ
ルペンテンなどのポリオレフィン類、ポリイミド類、ポ
リアミド類、ポリカーボネート類など多くのものが有効
であるが、強度、熱特性、価格などの点で特にポリエチ
レンテレフタレートフィルムが好ましく、中でも２軸延
伸ポリエチレンテレフタレートフイルムがバランスがと
れていて好ましい。

プラスチックフィルム基材の好適な厚さは、フィルムの
種類やモールドの重量等により異なるので一概に決まら
ないが、一般に１０〜１００μの範囲がよく、作業性や
価格などの面から１３〜６０μの範囲が特によい。

また、プラスチックフィルム芯材に上記ポリマー類の被
膜を積層する場合の好ましい被膜の厚みとしては、０．
５〜４０μがよく、特に好ましくは２〜２０μの範囲が
よい。０．５μ未満であると十分低い透過率が達成でき
ず、４０μより厚いとコスト高になったり作業性が悪く
なったりする傾向がある。

本発明において、プラスチックフィルム芯材に積層する
金属もしくは金属酸化物の種類としては、アルミニウム
、亜鉛、錫、銅、クロム、ニッケル、チタン、ニクロム
、パラジウム、金、白金、酸化アルミニウム、酸化亜鉛
、ステンレス、酸化チタン、酸化クロム、酸化イリジウ
ム、酸化スズあるいはこれらの合金、固溶体、共晶、混
合物、積層物など多くのものが有効である。この金属も
しくは金属酸化物の薄膜の積層厚さとしては、重合の安
定性およびコストの面から３ｎｍ〜５μが好ましく、特
に好ましくは、７〜１１００ｎの範囲がよい。

３ｎｍ未満であると重合の安定性が不充分であり、また
５μよりも厚いとコスト的に高くなり、好ましくない。

金属もしくは金属酸化物の薄膜の積層方法としては、蒸
着、スパッタリング、イオンブレーティング、化学蒸着
、メツキ、熱分解法などがあり、積層すべき材料の種類
により、適宜方法を選定することができる。

本発明において、上記酸素および／もしくは水蒸気透過
率の低いポリマー、金属および／もしくは金属酸化物の
被膜をプラスチックフィルム芯材に積層する場合には、
プラスチックフィルム芯材の片面であっても両面であっ
てもよい。また片面の場合は、粘着剤側であっても外側
であってもよい。

本発明における粘着剤としては、アクリル系粘着剤、ゴ
ム系粘着剤、酢ビ系粘着剤など多くのものが有用であり
、上記重合性物質や基材フィルムの種類により適宜選定
することができる。

本発明の方法で注型重合する重合性物質としては、付加
重合性を有する単量体（モノマー）類、予備重合物、プ
レポリマー（末端に付加重合基を有する低重合度重合体
）、重合物のモノマー溶液などあるいはそれらの混合溶
液ないし混合物などがある。本発明で付加重合性とはビ
ニル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基などで代
表される不飽和２重結合を有する物質の重合、水酸基、
アミノ基、メルカプト基などとインシアナート基、エポ
キシ基、ビニル基などとの反応など、重合時に水や他の
物質を副生しない反応性物質を言う。

これらの重合性物質の中から透明性、強度、屈折率、加
工性、耐久性、価格などを配慮して最終重合物の特性バ
ランスが用途に適合したものを選定ずれはよい。

［実施例］ 以下、本発明を具体的に説明するために実施例および比
軟例を示す。もちろん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、実施例中、酸素透過率および水蒸気透過率の測定
は、次の方法に従った。

「酸素透過率」 ＡＳＴＭ　　Ｄ７３９８５に準じて、酸素透過率測定装
置（モダンコントロールズ社製、０Ｘ−ＴＲＡＮｌｏｏ
）を用いて、２０℃、０％ＲＨの条件にて測定しな。

「水蒸気透過率」 ＪＩＳ　　Ｚ　　０２０８に準じて、開口部３〇−の透
湿カップを使用し、内部に塩化カルシウムの吸湿剤を入
れ、開口部に、エポキシ系接着剤を用いて本発明の透明
ガスバリア性フィルムを接着した。この透湿カップを、
６０°Ｃ２９５％　ＲＨの恒温恒湿槽に入れ、２４時間
後の透湿カップ全体の重量Ｗ。［ｇ］と９６時間後の重
量Ｗ１　［ｇ］を測定し、次の式から６０℃での水蒸気
透過率を計算した。

（Ｗｌ　Ｗ□　）／（３ｘＯ，００３Ｘ０．９５）単位
＋　［ｇ／ｍ２−２４ｈｒ−０，１ｍｍ　］比較例１ 厚さ３８μの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフイ
ルム（東し製パルミラー”５ＩＯ）の片面にゴム系粘着
剤を２５μ厚塗工し、これをスリットした粘着テープを
、プラスチックレンズの光学面を形成する２枚のガラス
製モールドでその間隙がレンズを形成する規制値になる
ように保持した状態で、モールドの側面周囲部会部に密
着固定した。この場合、約２（Ｅ粘着テープが重なり部
分を持たせた一周巻きとし、注型重合セルを組み立てな
。

このようにして組み立てた注型重合セル中に、２．２′
−ビス（４−メタクリロキシエトキシ−３，５−ジブロ
モフェニル）プロパン５０重量部、スチレン５０重量部
、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート０．１重量
部からなるモノマーを注入した。このものをただちに４
０℃のオーブン中に入れ４０℃から１１０℃まで３０時
間かけて徐々に昇温しで重合させた。室温まで徐冷した
後、オーブンより収り出し、重合セルを解体して重合物
を取り出した。この重合物の特性を調べたところ、実質
的に重合完結しており、無色透明で光学歪もなく良好な
プラスチックレンズであった。

ところが、モノマー法人工程まで上記と同様にしたもの
を、１６時間、５°Ｃの冷蔵庫中に放置した場合のもの
を４０°Ｃのオーブン中にいれ、上記と同じ方法で重合
させた場合は、重合は完結していたもののいずれも光学
歪があるものが生じ、さらに、５°Ｃの冷蔵庫中に６４
時間放置した後、上記と同様にして重合したものは、お
びただしい光学歪を有するものが多数生じていた。さら
に注入してからオーブンに投入するまで室温に放置した
場合でも同様に放置時間によって歪の有無、大小、形状
などが異なっていることが明らかになった。

このことは、注入からオーブン投入までの時間を常に一
定にしなければならないことを示唆しており、大量の注
型重合生産を行なう場合実施が困難であり、工業的に有
効でない。一方、注入からオーブン投入までの時間に自
由度を持たせると上記のように重合が安定せず良品の収
率が低いという問題がある。

なお、ここで使用したポリエチレンテレフタレートフィ
ルムの酸素透過率は５０ＣＣ／ｒｒ１′・２４ｈｒＯ，
１ｍｍで水蒸気透過率は１８　ｇ／ｒｒ？　・２４ｈｒ
・Ｏ。

ｉｍｍであった。

実施例１ 比軟例１の方法において、３８μの２軸延伸ポリエチレ
ンテレフタレートフイルム基材（東し製“ルミラー′″
５１０）を用いるかわりに、このものにアルミニウムを
５０ｎｍ蒸着したものを、フィルム（ｉＩＩ！素透過率
が１　、３ＣＣ／ｒｒｌ’　、　２４ｈｒ、　０．１ｍ
ｍ、水蒸気透過率が０．８ｇ／ｒｒ？−２４ｈｒ−０，
１ｍｍ）とし、それ以外はすべて比軸例１と同じ方法で
プラスチックレンズを注型重合した。この場合は、モノ
マー注人後にただちにオーブン中に入れても、１６時間
あるいは６４時間５°Ｃの冷蔵庫中に放置後のもの、お
よびそれぞれの時間室温で放置したものも、オーブン中
に入れて重合したものでもすべて光学歪も光学度数の設
定値からのずれもない良好なものが得られ、生産条件に
大きな幅を取ることができた。

実施例２ 比較例１の方法において３８μの２軸延伸ポリエチレン
テレフタレートフイルム（東し製“ルミラー”５ＩＯ）
を用いるかわりに、このものにポリフッ化ビニリデンを
１０μコーテイングしたものを、フィルム基材（酸素透
過率が２ＣＣ／ｒｒ？・２４　ｈｒ　−０，，１ｍｍ　
、水蒸気透過率がＩｇ／ｒｒ？−２４ｈｒ・０．１ｆｌ
１ｍ　）として用い、それ以外はすべて比較例１と同じ
方法でプラスチックレンズを注型重合した。この場合は
、モノマー注人後ただちにオーブン中に入れても、１６
時間あるいは６４時間５℃の冷蔵庫中に放置後のもの、
およびそれぞれの時間室温で放置したものをオーブン中
に入れて重合したものでもすべて光学歪も光学度数の設
定値からのずれもない良好なものが得られ、生産条件に
大きな幅を収ることができた。

比較例２ 比較例１の方法において、フィルム基材として５０μの
２軸延伸ポリプロピレンフイルム（東し製′″トレファ
ン”Ｔ−２５００＞のコロナ放電処理品（酸素透過率が
８００Ｃｃ／ｒｒｆ’−２４ｈｒ−０，１ｍｍ、水蒸気
透過率が３　ｇ／ｒｒ？　・２４ｈｒ−０，１ｍｍ　）
を用い、それ以外はすべて比較例１と同じ方法でプラス
チックレンズを注型重合した。この場合は、重合終了時
に基材フィルムが著しく変形していたが、モノマー注人
後ただちにオーブン中で重合したものは光学歪はあるも
ののあまり多くはなく、目標光学度数も設定値とあまり
かけはなれていなかった。しかしながら、１６時間およ
び６４時間それぞれ室温および５℃の冷蔵庫に放置した
後オーブン中で重合したものは光学度数の設定値からの
ずれは大きいのみならず、光学歪が著しく、安定した生
産が行なえなかった。

比較例３ 比較例１の方法において、粘着テープとして市販のセロ
テープを用いそれ以外すべて比較例１の方法でプラスチ
ックレンズを注型重合した。この場合もモノマー注人後
ただちにオーブン中に入れて重合したものも、注入後室
温および５℃の冷蔵庫中でそれぞれ１６時間および６４
時間放置したものもいずれも光学度数の設定値からのず
れが大きく、また光学歪も大きく、実用に適さなかった
。

なお、ここで使用した粘着テープの粘着剤を収り除き基
材のセロファンの厚みを測定したところ２５μであった
。このものと同質のセロファンの酸素透過率は４ｃｃ／
ｒｒ？　・２４ｈｒ−０，１ｍｍ　、水蒸気透過率は約
２００　ｇ／ｒｒ？−２４ｈｒ−０，１ｍｍであった。

実施例３ 比較例１の方法において、３８μの２軸延伸ポリエチレ
ンテレフタレートフイルム（東し製゛ルミラー”３１０
）を用いる代わりに、３０μのエチレン−ビニルアルコ
ール共重合体フィルム（日本合成化学製゛′ソアノール
′°　酸素透過率　２ＣＣ／　Ｔｒ１２−２４ｈｒ・０
．１ｍｍ　、水蒸気透過率９ｇ／Ｔｒｉ”２４　ｈｒ　
−０，１ｍｍ）を使用する以外はすべて比較例１と同じ
方法でプラスチックレンズを注型重合した。

この場合は、モノマー注人後にただちにオーブン中に入
れても、１６時間あるいは６４時間、５℃の冷蔵庫中に
放置後のもの、およびそれぞれの時間室温で放置したも
のも、オーブン中に入れて重合したものでも、すべて光
学歪も、光学度数の設定値からのずれもない良好なもの
が得られ、生産条件に大きな幅を収ることができた。

［発明の効果］ 本発明の粘着テープを用いて本発明の方法でプラスチッ
クレンズを注型重合すると、安価に多様なプラスチック
レンズを得ることができ、特に光学欠点の少ないものが
高収率に得られ、また生産工程における条件幅が広く収
れるので厳密な管理が不要となり、結果的には非常に安
価で高品質のものが得られるという特徴がある。

手続打１）１書 １．事件の表示 昭和６３年特許願第８５８４３号 ２、発明の名称 プラスチックレンズのＩＵＲ方法およびプラスチックレ
ンズ製造用粘着テープ ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　東京都中央区日本橋至町２丁目２番１号名称　（
３１５）　　東し株式会社 ／、Ｆｆｎ止り）聞合 明細書中 （１）第３頁第２０行目「フタレート」を「テレフタレ
ート」と補正します。

（２〉　　第１２頁第１行目ｒ　６０　’Ｃ１９５％」
をｒ４０’ｃ、９０％」と補正します。

〈３）　　第１２頁第４行目「６０」をｒ４０Ｊと補正
します。

（４）第１２頁第６行目ＩＯ，９５Ｊを「０．９０」と
補正します。

（５）　　第１４頁第１１行目［０，１ｍｍＪを削除し
ます。

（６）第１４頁第１１〜１２行目、同第１８〜１９行目
、同第１９〜２０行目ｒ２４ｈｒ−０，１ｍｍＪをｒ　
２４　ｈｒＪと補正します。

（７）　　第１５頁第１４〜１５行目、同第１５〜１６
行目ｒ２４ｈｒ−０，１ｍｍＪをｒ　２４　ｈｒｊと補
正します。

（８）　　第１６頁第９〜１０行目、同第１０行目Ｆ２
４ｈｒ−０，１ｍｍＪをｒ　２４　ｈｒＪと補正します
。

（９）　　第１７頁第１４行目、同第１５行目「２４ｈ
ｒ−０，１ｍｍＪをｒ　２４　ｈｒｌと補正しまず。

（１０）第１７頁第１５行目Ｆ２００ｊをｒ２０００Ｊ
と補正します。

（１１）第１８頁第３行目、同第４行目ｒ２４ｈｒ−０
，１ｍｍｊをｒ　２４　ｈｒＪと補正します。

（１２）第１８頁第３行目「９ｇ」をｒ２５ｃｌＪと補
正します。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）酸素透過率が１５ｃｃ／ｍ＾２・２４ｈｒ・０．
   １ｍｍ以下で、かつ水蒸気透過率が１０ｇ／ｍ＾２・２
   ４ｈｒ・０．１ｍｍ以下であるプラスチックフィルム基
   材に粘着剤が積層された粘着テープを、所定の間隔に位
   置決めされた２個のモールドの側面に密着させ、該２個
   のモールドと粘着テープに囲まれて形成された型の中に
   重合性物質を注入してこれを重合せしめることを特徴と
   するプラスチックレンズの製造方法。
2. （２）プラスチックフィルム基材に粘着剤が積層された
   粘着テープであつて、該プラスチックフィルム基材の酸
   素透過率が１５ｃｃ／ｍ＾２・２４ｈｒ・０．１ｍｍ以
   下で、かつ水蒸気透過率が１０ｇ／ｍ＾２・２４ｈｒ・
   ０．１ｍｍ以下であることを特徴とするプラスチックレ
   ンズ製造用粘着テープ。
3. （３）プラスチックフィルムに金属被膜および金属酸化
   物被膜から選ばれる少なくとも１層が積層されたものを
   基材フィルムとしたことを特徴とする請求項（２）記載
   のプラスチックレンズ製造用粘着テープ。
4. （４）プラスチックフィルムにポリフッ化ビニリデン被
   膜が積層されたものを基材フィルムとしたことを特注と
   する請求項（２）記載のプラスチックレンズ製造用粘着
   テープ。