JPH01310917A - プラスチックレンズの製造方法 - 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】 「利用分野」 本発明は、プラスチックレンズの製造方法に関する。

「従来技術及びその問題点」 プラスチックレンズは、無機ガラスレンズに比べて軽量
で、耐衝撃性に優れ、また、染色性が良いため、メガネ
用やカメラ用のレンズとして近年繁用されている。

従来、プラスチックレンズは、通常、注型法によって製
造されるが、その際にガラス製又は金属製のモールド型
には予め離型剤を塗布しておき、その後、モノマー液を
注入し、モノマーを重合させ、硬化させた後、レンズを
離型し、洗浄後にハードコート膜を形成させることによ
って製造されている。

しかしながら、モールド型に離型剤を塗布することは極
めて煩雑であり、作業能率が低下する。

他方、内部離型剤を使用すると、レンズが白濁するとい
う問題点があった。

また、上記のようにプラスチックレンズには、その表面
にハードコート層が設けられが、このような層を設ける
場合に、１２０°Ｃより高い温度で処理を行うと、レン
ズに黄変や変形が起こることが多々あるので、処理条件
に制限があった。

「発明の目的」 したがって、本発明は、モールド型に離型剤を塗布する
作業を省き、黄変や変形を起こさず、高品質のプラスチ
ックレンズを製造しうる方法を提供することを目的とす
る。

「発明の構成」 本発明によるプラスチックレンズの製造方法は、２枚の
モールド型の使用面に、離型剤を混合したハードコート
液をコーティングし、硬化させてハードコート膜を形成
した後、該モールド型と環状ガスケットによって形成さ
れる空間内に七ツマー液を注入し、モノマーを重合させ
ることを特徴とする。

本発明において、モールド型としては、ガラス製又は金
属製のいずれでもよ（、ガスケットとしては、ポリ塩化
ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン等のポリマー系
あるいはシリコーンゴム系のものなど、任意のものを使
用することができる。

本発明の方法を実施するには、上記のように、まず、２
枚のガラス又は金属製のモールド型の使用面に、離型剤
を混合したハードコート液を塗布してハードコート膜を
形成する。

使用しうる離型剤としては、特に制限はなく、例えばシ
リコーン、フルオロアルキルアルコキシシラン、鉱油、
脂肪酸及び脂肪酸エステル、ポリビニルアルコール、フ
ルオロカーボン、リン酸アルキル類などが挙げられる。

これらのうち、フルオロアルキルアルコキシシランが好
適であり、その具体例としては、式ＣＦ　３ＣＨｇＣＨ
ｚＳｉ（ＯＣＨｚ）ｘの３．３．３−トリフルオロプロ
ピルトリメトキシシラン、式 ％式％ ロオクチルトリメトキシシラン等が挙げられる。

離型剤は、ハードコート液中に０．１〜１重量％、好ま
しくは０．２〜０．６重量％含まれるように混合する。

離型剤の量が０．１重量％未満であると、効果がなく、
Ｉｔ量％を越えると、失透を起こす傾向がある。

ハードコート液は、離型剤を含むことを除いて特に制限
はなく、公知の各種のハードコート液であってよい。例
えば屈折率調整成分としてコロイダルシリカ、コロイダ
ル酸化アンチモン及びコロイダル酸化チタンのうちの少
なくとも１種、膜形成成分としてシランカップリング剤
及び硬化剤などをその他の添加剤とともに溶媒中に分散
して含む液を用いることができる。

コロイダルシリカ、コロイダル酸化アンチモンあるいは
コロイダル酸化チタンは、それぞれ無水珪酸、°五酸化
アンチモンあるいは二酸化チタンの超微粒子を水又はア
ルコール系分散媒に分散させたコロイド溶液であり、市
販されているものである。コロイダルシリカ、コロイダ
ル酸化アンチモン及び／又はコロイダル酸化チタンの使
用量は、調整すべき屈折率に応じて適宜決定されるが、
−船釣には、ハードコート液中に１０〜８０重量％、好
ましくは１０〜５０重量％である。

シランカップリング剤としては、公知の任意のものを使
用することができ、例えば一般式％式％（） 〔式中ＲＩ　はアルキル基、アルケニル基、フェニル基
又はハロゲンを示し、Ｒ２はエポキシ基、グリシドキシ
基、アミノ基、アミド基、メルカプト基、メタクリロイ
ルオキシ基、シアノ基又は核置換芳香環を有する有機基
を示し、Ｘはハロゲン、アルコキシ基、アルコキシアル
コキシ基、アシルオキシ基などの加水分解可能な基を示
し、ｍ及びｎはそれぞれθ〜２の数を示し、ｍ　−＋−
ｎ≦３である〕で表わされる化合物及びこれらの加水分
解物あるいは部分縮合物を用いることができる。これら
の化合物の具体例としては、テトラメトキシシラン等の
四官能シラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリ
エトキシシラン、Ｔ−クロロプロピルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリメトキシシラン、Ｔ−メタクリロイルオ
キシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポ
キシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、Ｔ−
グリシドキシプロビルトリメトキシシラン、Ｔ−メルカ
プトプロピルトリメトキシシラン、Ｔ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−ｒ−
アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−シアノプロピルトリメト
キシシラン、γ−モルホリノプロピルトリメトキシシラ
ン、Ｎ−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン等
の三官能シラン、さらに、前記三官能シランの一部がア
ルキル基、フェニル基、ビニル基等で置換された三官能
シラン、例えばジメチルジメトキシシラン、フェニルメ
チルジメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン
、Ｔ−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グ
リシドキシプロピルメチルジェトキシシラン等が挙げら
れる。また、これらの化合物の加水分解物、部分縮合物
等を用いることもできる。上記のような膜形成成分は、
ハードコート液中に１〜４０重景％重量ましくは３〜２
０重量％の量で使用する。

硬化剤としては、トリエチルアミン、ｎ−ブチルアミン
等の有機アミン、グリシン等のアミノ酸、アルミニウム
アセチルアセトネート、クロムアセチルアセトネート、
チタニアアセチルアセトネート、コバルトアセチルアセ
トネート等の金属アセチルアセトネート、酢酸ナトリウ
ム、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸
亜鉛、オクチル酸錫等の有機酸金属塩、塩化第二錫、塩
化アルミニウム、塩化第二鉄、塩化チタン、塩化亜鉛、
塩化アンチモン等のルイス酸などが挙げられる。これら
のうち、特に、アルミニウムアセチルアセトネートが好
ましい。

上記のような各種の成分を、塗布作業性を考慮して、適
切な溶剤に溶解してハードコート液とするのが好ましい
。溶剤としては、アルコール類、ケトン類、セロソルブ
類、ホルムアミド類、水、フレオン類の各種の溶剤を用
いることができる。

通常、これらの溶剤を用いて１〜４０重量％の固形分を
含む溶液として用いるのが好適であるが、この範囲に制
限されるものではなく、その都度の状況により適宜選定
することができる。

また、ハードコート液に、さらに界面活性剤、紫外線吸
収剤、酸化防止剤、チキソトロピー剤、顔料、染料、帯
電防止剤、導電性粒子などを添加することができる。

上記のような各種の成分を含むハードコート液を、２枚
のモールド型の使用面に公知の方法で塗布し、硬化させ
ることによってハードコート膜を形成させる。塗布は、
例えばフローコート、デイツプコート、スピンコード、
ロールコート、スプレーコートなどの方法で行うことが
できる。乾燥及び硬化は、用いる成分によって適宜選定
するが、好ましくは８０〜３００″Ｃで３０分〜３時間
の加熱によって行う。

また、用いた成分中の反応基の架橋反応や重合反応を促
進するため、赤外線、紫外線、γ線、電子線の照射を行
うことによって硬化を行うこともできる。

膜厚は、溶剤あるいは塗布方法などによって調整するこ
とができ、通常１〜１０μｍ、好ましくは２〜５μとす
る。

こうして２枚のモールド型の使用面にハードコート膜を
形成した後、この２枚のモールド型と環状ガスケットと
によって形成される空間にプラスチックレンズの原料で
あるモノマー液を注入し、自体公知の方法で重合・硬化
を行う。

レンズ用プラスチックとしては、例えばアクリル樹脂、
ポリカーボネート、ジエチレングリコールビスアリルカ
ーボネートポリマー、（ハロゲン化）ビスフェノールＡ
のジ（メタ）アクリレートポリマー及びその共重合体、
（ハロゲン化）ビスフェノールＡのウレタン変性（メタ
）アクリレートポリマー及びその共重合体、ポリウレタ
ン系樹脂、例えばジイソシアネートとポリオールのメル
カプトアルキルエステルとから成るウレタン樹脂などが
挙げられるが、特に制限はない。

本発明の方法によりプラスチックレンズを製造する際の
離型前の状態を第１図に示す。第１図に示したように、
２枚のモールド型１の使用面に離型剤入りハードコート
膜２が設けられており、このハードコート膜を有するモ
ールド型１とガスケット３とによって形成される空間に
プラスチックレンズ４が注型されている。

本発明の方法により、モノマーの重合及び硬化を行った
後、型から取り出したプラスチックレンズは、既にハー
ドコート膜を有する製品レンズであり、必要に応じて染
色を施すことができる。

「発明の実施例」 次に、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、
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、例中、１部」は、特に断らない限り、「重量部」を
意味する。

実施例１ （１）屈折率ｎ　＝　１．６０のハードコート液の調製
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２０部、Ｔ−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシラン５０部及びγ−グリシドキシプロビルメチ
ルジェトキシシラン３０部、及びを０．１規定の塩酸３
０部で加水分解し、−昼夜２０°Ｃで撹拌する。次に、
メタノール分散型酸化アンチモンゾル（日産化学社製）
３００部、界面活性剤としてゾニールＦＳＮ　（デュポ
ン社製）０．１部、硬化剤としてアルミニウムアセチル
アセトネート０．５部、離型剤としてフルオロアルキル
アルコキシシラン（ＣＦｓＣＨｚＣＨｚＳｉ（ＯＣＨｓ
）ｉ及びＣＦ　ｓ（ＣＦ　ｚ）ｓＣＨｚＣＨｚＳ　ｉ（
ＯＣＨ３）り　２部及び溶剤としてイソプロピルアルコ
ール１５０部とメタノール１５０部を混合してハードコ
ート液を調製した。この液を以下、ハードコート液Ｘと
称する。

（２）プラスチックレンズの製造 ガラスモールド型の２枚の使用面に前記のハードコート
液Ｘをデイツプコート法で膜厚２μｍの膜厚にコーティ
ングし、１５０℃で１時間硬化させた。

上記のようにハードコート処理したガラスモールド型２
枚と環状のガスケットで囲まれた空間内にｍ−キシリレ
ンジイソシアネートとペンタエリトリットテトラキス（
３−メルカプトプロピオネート）をｔ：ｔ、３０重量比
で含み、開始剤としてジブチル錫ジラウレート１１００
０ｐｐを添加したモノマー混合物を注入し、３０°Ｃで
８時間、４０℃で５時間、１２０℃で４時間かけて重合
させてハードコート付きプラスチックレンズを得た。屈
折率は、樹脂もハードコート膜も、１．６０であった。

実施例２ （１）屈折率ｎ＝１．５０のハードコート液の調製Ｔ−
グリシドキシプロビルトリメトキシシラン５０部及びγ
−グリシドキシプロピルメチルジェトキシシラン５０部
及びを０．１規定の塩酸２５部で加水分解し、−昼夜２
０℃で撹拌する。次に、メタノール分散型シリカゾル（
日産化学社製、ＭＡ−３Ｔ）３００部、界面活性剤とし
てゾニールＦ　Ｓ　Ｎ　０．１部、硬化剤としてアルミ
ニウムアセデルアセトネート０．５部、離型剤として式
：％式％ ルアルコキシシラン２部及び溶剤としてメタノール３５
０部を混合してハードコート液を調製した。

この液を以下、ハードコート液Ｙと称する。

（２）プラスチックレンズの製造 ガラスモールド型の２枚の使用面に前記のハードコート
液Ｙをデイツプコート法で膜厚２μｍの膜厚にコーティ
ングし、１５０″Ｃで１時間硬化させた。

上記のようにハードコート処理したガラスモールド型２
枚と環状のガスケットで囲まれた空間内にジエチレング
リコールビスアリルカーボネートモノマーを注入し、４
０℃で８時間、５０”Ｃで２時間、７０°Ｃで２時間、
８０°Ｃで３時間かけて重合させ、ハードコート付きプ
ラスチックレンズを製作した。屈折率は、樹脂及びハー
ドコート膜とも、１．５０であった。

「発明の効果」 本発明の方法によれば、モールド型に離型剤を塗布する
作業を省いて、高品質のプラスチックレンズを製造する
ことができる。

さらに、本発明の方法によれば、モールド型の使用面に
レンズに設けるべきハードコート膜を付着形成させてお
くので、これらの膜の形成時における熱処理条件が制限
されず、従来法に比べて高温の熱処理を行っても変形や
黄変を起こさず、しかも、熱処理時間を短縮することが
できる。

また、プラスチックレンズにハードコート液を塗布する
従来法では、素材の相違により濡れ特性が変化するが、
本発明の方法によればハードコート液の濡れ特性が良好
である。さらに、本発明の方法では、ハードコート膜を
有するモールド型２枚とガスケットによって形成される
空間内にモノマー液を注入してレンズを成形するので、
レンズ成形体にハードコート液を塗布する従来法に比べ
て、ハードコート膜とレンズとの密着性が優れている。

本発明の方法によって得られる製品は、ハードコート処
理されているので、取り扱いが容易であり、また、熱に
対しても強いため、染色可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法により製造されるプラスチック
レンズを離型前の状態で示す断面図である。 符号の説明 １・・・モールド型、２・・・離型剤入りハードコート
膜、３・・・ガスケット、４・・・プラスチックレンズ 特許出願人　　旭光学工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、２枚のモールド型の使用面に、離型剤を混合したハ
   ードコート液をコーティングし、硬化させてハードコー
   ト膜を形成した後、該モールド型と環状ガスケットによ
   って形成される空間内にモノマー液を注入し、モノマー
   を重合させることを特徴とするプラスチックレンズの製
   造方法。