JPH01310918A

JPH01310918A - プラスチックレンズの製造方法

Info

Publication number: JPH01310918A
Application number: JP63143125A
Authority: JP
Inventors: Morio Takamizawa; 高味沢　守雄; Takao Fujisawa; 藤沢　貴雄; Shingo Shiotani; 塩谷　慎吾; Koji Futaki; 二木　宏治
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1988-06-10
Filing date: 1988-06-10
Publication date: 1989-12-15
Also published as: JPH0535654B2

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液をコーティングし、熱
処理により硬化させることによって製造されている。

プラスチックレンズにハードコート液をコーティングす
る場合には、素材の相違により濡れ特性が変化し、密着
性に優れたハードコート膜を設けるのが困難であった。

また、プラスチックレンズとハードコート膜との密着性
を向上させるために、プラスチックレンズの表面に活性
化ガス処理や薬品処理などの前処理を施すことが行われ
ている。しかしながら、このような処理を行うことは、
煩雑である。

さらに、プラスチックレンズの多くは、１２０°Ｃ以上
の高温では、黄変するか、変形してしまうという欠点が
あるので、ハードコート液の熱処理条件が制限される。

「発明の目的」本発明は、密着性に優れたハードコート付きプラスチッ
クレンズを、レンズに黄変や変形を起こすことなく、ハ
ードコート液の熱処理を高温で行うことができるプラス
チックレンズの製造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を先ず離型剤で処理した後、その上
にハードコート液をコーティングし、硬化させ、次いで
、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、七ツマ−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く、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を離型剤で
処理する。本発明方法に使用しうる離型剤としては、特
に制限はなく、例えば各種のシリコーン系離型剤、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、脂肪酸のリン酸エステル、ポリビニルアル
コール、フルオロカーボンなどが挙げられる。このよう
な離型剤をデイツプコート法、スピンコード法などの方
法で塗布し、用いた離型剤の種類により必要に応じて熱
処理を行い、硬化させる。離型剤のうち、殊にフッ素系
シリコンコート液（信越化学社製、ＫＰ−８０１）が好
ましく、この液をデイツプコート又はスピンコード法で
塗布した後、加熱して硬化させる。

次に、本発明の方法では、上記のように離型剤で処理し
たモールド型の使用面に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させる。

ハードコート液は、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、−
触的には、形成される薄膜中に５〜７０重景％重量まし
くは２０〜５０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、例えば一般弐Ｒ’、％Ｒ”＠５ｉＸ
４−（＋ｅ＋ｎ）〔式中Ｒ’　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０〜２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、γ−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、γ−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、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
γ−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）−丁−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｔ−ウ
レイドプロピルトリメトキシシラン、ｒ　−シアノプロ
ピルトリメトキシシラン、Ｔ−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
２フエ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、Ｔ−グリシドキシプロビ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、形成される薄膜中に１０〜８０重景％、重
量しくは１５〜４０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１〜４５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ｉｏｏ〜３００°Ｃで４０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、Ｔ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２〜１０μｍ、好ましくは２〜５μｍ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の使用面に離型剤層２及びハードコ
ート膜３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４とによって形成される空
間にプラスチックレンズ５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、ｒ部ｊ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−グリシドキシプロビルトリメ
トキシシラン６０部及びＴ−グリシドキシプロピルメチ
ルジェトキシシラン２０部を０．１規定の塩酸２５部で
加水分解し、−昼夜撹拌する。次に、メタノール分散型
酸化アンチモンゾル（日量化学社製）２５０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部及び溶剤としてイソプロピルアルコール３００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。

このハードコート液は１５０°Ｃで１時間加熱すると、
屈折率１．６０の膜を生じた。

（２）プラスチックレンズの製造ガラスモールド型の２枚の使用面にフッ素系シリコンコ
ート液（信越化学社製、ＫＰ−１３０１）をデイツプコ
ート法により塗布し、１２０°Ｃで１時間加熱硬化させ
た。この離型剤層を有するガラスモールド型にハードコ
ート液Ｘを約３．０μｍの厚さにコーティングし、１５
０°Ｃで１時間加熱処理した。

こうして離型剤層及びハードコート膜を設けたガラスモ
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１：１．
３の重量比で含み、開始剤としてジブチル錫ジラウレー
ト１１０００ｐｐを添加したモノマー混合物を注入し、
３０°Ｃで８時間、４０°Ｃで５時間、１２０°Ｃ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。得られたプラスチックレンズ成形品の屈折
率は、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
γ−グリシドキシプロビルトリメトキシシラン５０部及
びγ−グリシドキシプロビルメチルジェトキシシラン５
０部を０．１規定の塩酸２５部で加水分解し、−昼夜撹
拌する。次に、イソプロピルアルコール分散型シリカゾ
ル（触媒化成社製、０ＳＣＡＬＩ　４３２）　２５０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チルアセトネート０．５部
及び溶剤としてイソプロピルアルコール３００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。

このハードコート液は、１５０°Ｃで１時間加熱すると
、屈折率１．５０の膜を生じた。

（２）プラスチックレンズの製造ガラスモールド型の２枚の使用面にフッ素系シリコンコ
ート液（信越化学社製、ＫＰ−８０１）をデイツプコー
ト法により塗布し、１２０°Ｃで１時間加熱硬化させた
。この離型剤層を有するガラスモールド型にハードコー
ト液Ｙを約４．０μｍの厚さにコーティングし、１５０
°Ｃで１時間加熱処理した。

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°Ｃ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、プラスチック
レンズに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・・・離型剤層、３・・・ハー
ドコート膜、４・・・ガスケット、５・・・プラスチッ
クレンズ特許出願人　　旭光学工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

１、２枚のモールド型の使用面を先ず離型剤で処理した
後、その上にハードコート液をコーティングし、硬化さ
せ、次いで、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
。