JPH0323586B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、偏光性および調光作用の両方を併せ
有する、例えばレンズ若しくはサングラスやゴー
グルとして用いられる樹脂製光学部材を製造する
方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for producing a resin optical member that has both polarizing properties and dimming properties and is used, for example, as a lens, sunglasses, or goggles.
一般に偏光レンズやサングラスは、自然光が反
射されたときに生ずる偏光を遮断し、これにより
防眩作用若しくは減光作用を果たすものであり、
近年においては、このような特性を利用して、特
に戸外における偏光防止あるいは眩惑防止、例え
ばスキーの際の雪面の反射偏光の防止、釣の場合
の水面よりの乱反射光の防止、または自動車のド
ライバーの眩惑防止のためのサングラス等とし
て、またこのような分野のほか、減光作用を目的
とするサングラス、フアツシヨンレンズ等として
多方面で使用され始めている。
In general, polarized lenses and sunglasses block the polarized light that occurs when natural light is reflected, thereby achieving an anti-glare or light-reducing effect.
In recent years, these characteristics have been used to prevent polarized light or glare, especially when outdoors, for example, to prevent polarized light reflected from the snow surface when skiing, to prevent diffusely reflected light from the water surface when fishing, or to prevent glare from automobiles. In addition to sunglasses to prevent drivers from being dazzled, they have begun to be used in a variety of other fields, such as sunglasses and fashion lenses for the purpose of reducing light.
従来の偏光レンズやサングラスは、以上のよう
な特有の作用を有してはいるが、偏光膜を備えて
なる偏光レンズまたはサングラスは、その減光率
が当該偏光膜の特性によつて決定されてしまい、
入射光の強度に応じた調光機能を得ることはでき
ない。 Conventional polarized lenses and sunglasses have the above-mentioned unique functions, but polarized lenses or sunglasses equipped with a polarizing film have a light attenuation rate determined by the characteristics of the polarizing film. I ended up
It is not possible to obtain a dimming function according to the intensity of incident light.
一方、軽量性、加工性、耐衝撃性等の特長を有
することから、樹脂製のレンズやサングラスが最
近広く使用され始めているが、斯かる樹脂製の光
学部材に対しては好適な調光機能を付与すること
が困難であつた。即ち、無機ガラスレンズに調光
機能を付与するために通常用いられるハロゲン化
銀は樹脂に対する相溶性が悪いことにより、また
調光機能を有する代表的有機化合物であるスピロ
ピランは、比較的高い2次転移温度を有する高分
子物質中では褪色が極めて遅くて実用性がないこ
とにより、また一般のスピロオキサジン化合物も
一長一短があるため、樹脂製光学部材に調光機能
を付与するための有機化合物として必ずしも満足
できるものではなかつた。 On the other hand, lenses and sunglasses made of resin have recently begun to be widely used due to their features such as lightness, workability, and impact resistance. It was difficult to assign In other words, silver halide, which is commonly used to impart a light control function to inorganic glass lenses, has poor compatibility with resins, and spiropyran, a typical organic compound with a light control function, has a relatively high secondary Since fading is extremely slow in polymeric substances with a transition temperature and is not practical, and general spirooxazine compounds also have advantages and disadvantages, they are not necessarily suitable as organic compounds for imparting light control function to resin optical members. It wasn't satisfying.
従つて、戸外の自然環境下においても太陽光等
の光に対して十分な偏光機能と調光機能との両方
を併せ有する樹脂製光学部材、特に樹脂レンズや
樹脂サングラスやゴーグルの出現が要望されてい
た。 Therefore, there is a demand for resin optical members, especially resin lenses, resin sunglasses, and goggles, that have both polarizing and dimming functions that are sufficient for sunlight and other light even in outdoor natural environments. was.
本発明者等は、このような2つの機能の何れも
が十分にしかも長期間に亘つて安定に発揮される
優れた樹脂製光学部材並びにその製造方法に対す
る要望に応えて、偏光性および調光作用を有する
光学部材を特願昭61−164812号において提案した
が、この方法は、主にレンズをはり合わせる工程
や、調光膜をレンズの表面に固着する工程を必要
とするものであるため、複数の工程を順次に遂行
する複雑なものであつた。 In response to the need for an excellent resin optical member that can sufficiently and stably exhibit both of these two functions over a long period of time, and a method for manufacturing the same, the inventors of the present invention have developed a system that provides polarization and dimming properties. Although an optical member with this function was proposed in Japanese Patent Application No. 164812/1987, this method mainly requires the process of attaching lenses and fixing a light control film to the surface of the lens. , it was a complex process that required multiple steps to be carried out sequentially.
また上記特許出願にかかわらず、良好な偏光性
および調光作用を有する光学部材を、簡単な工程
によつて製造することができる製造方法の出現が
強く望まれている。 In addition, regardless of the above-mentioned patent applications, there is a strong desire for a manufacturing method that can manufacture optical members having good polarization properties and light control effects through simple steps.
本発明は、以上のような要請に応え、偏光機能
と共に特定の有機フオトクロミツク物質による調
光機能を有し、優れた偏光性と調光性の両方を備
えた樹脂製光学部材、特にそのような特性を有す
る樹脂レンズまたはサングラスやゴーグルを、簡
単な工程で製造する方法を提供することを目的と
する。
In response to the above-mentioned demands, the present invention provides a resin optical member that has both a polarization function and a light control function using a specific organic photochromic substance, and has both excellent polarization and light control properties, and in particular, such a resin optical member. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing resin lenses, sunglasses, and goggles having these characteristics through simple steps.
本発明の方法は、光学部材用重合体を与えるラ
ジカル重合性単量体に、調光作用を有する有機フ
オトクロミツク物質およびこの有機フオトクロミ
ツク物質を重合温度で劣化させないラジカル重合
開始剤を含有せしめてなる単量体組成物を、内部
に偏光膜を配置した注型重合用容器内に注入し、
この注型重合用容器内において前記単量体を前記
偏光膜が劣化しない温度で重合させることを特徴
とする。
In the method of the present invention, a radically polymerizable monomer that provides a polymer for optical members contains an organic photochromic substance having a dimming effect and a radical polymerization initiator that does not cause the organic photochromic substance to deteriorate at polymerization temperature. Inject the polymer composition into a cast polymerization container equipped with a polarizing film inside,
The method is characterized in that the monomer is polymerized in this cast polymerization container at a temperature at which the polarizing film does not deteriorate.
本発明方法によれば、樹脂体内に埋没された状
態で設けられた偏光膜による偏光作用、並びに、
樹脂体内に特有の有機フオトクロミツク物質が含
有されることによつて発揮される入射光の強弱に
応じて光量を調節することができるという調光作
用の両方を共に有する樹脂製光学部材、すなわち
防眩作用と調光作用を同時に備えていて目を保護
するという観点からも非常に有用な、レンズある
いはサングラスなどとして具体化される樹脂製光
学部材を、単一の工程で、従つて非常に簡単にか
つ安価に製造することができる。そして、単量体
がラジカル重合性単量体であり、かつラジカル重
合開始剤として重合温度で有機フオトクロミツク
物質を劣化させないものを用い、かつ偏光膜が劣
化しない温度で重合処理を行うため、偏光膜およ
び有機フオトクロミツク物質の両者の機能が犠牲
にされるようなことがなく、良好な偏光作用およ
び調光作用を発揮する状態を確実に得ることがで
きる。
According to the method of the present invention, the polarizing effect of the polarizing film embedded in the resin body, and
An optical member made of resin that has both a light control function that can adjust the amount of light depending on the intensity of incident light, which is achieved by containing a unique organic photochromic substance in the resin body, that is, an anti-glare member. A resin optical member embodied as a lens or sunglasses, which has both function and dimming function and is very useful from the viewpoint of protecting the eyes, can be manufactured in a single process and therefore very easily. And it can be manufactured at low cost. The monomer is a radical polymerizable monomer, the radical polymerization initiator is a radical polymerization initiator that does not deteriorate the organic photochromic substance at the polymerization temperature, and the polarizing film is polymerized at a temperature that does not deteriorate the polarizing film. The functions of both the organic photochromic material and the organic photochromic substance are not sacrificed, and a state in which good polarizing and dimming effects can be achieved can be reliably obtained.
本発明の方法においては、樹脂製光学部材の本
体、すなわち樹脂体の部分を、光学部材用重合体
を与える単量体をキヤスト重合法とも称される注
型重合法によつて重合させることにより、形成す
る。そして、この注型重合を実行する際に、通常
モールドと称される注型重合用容器の内部に偏光
膜を配置しておくと共に、前記単量体には調光作
用を有する有機フオトクロミツク物質を含有させ
ておく。従つて、単量体の重合が終了したとき
は、実質上他の工程を必要としないで、偏光作用
と調光作用を併せ有する光学部材を製造すること
ができる。
In the method of the present invention, the main body of the resin optical member, that is, the resin body part, is formed by polymerizing a monomer that provides a polymer for optical members by a casting polymerization method, also called a cast polymerization method. ,Form. When carrying out this cast polymerization, a polarizing film is placed inside a cast polymerization container usually called a mold, and an organic photochromic substance having a light control effect is added to the monomer. Let it be included. Therefore, when the polymerization of the monomers is completed, an optical member having both a polarizing function and a light control function can be manufactured without substantially requiring any other steps.
本発明において用いられる光学部材用重合体を
与える単量体は、後述する偏光膜による偏光作用
並びに有機フオトクロミツク物質による調光作用
が有効に発揮されるラジカル重合性の単量体であ
れば特に限定されるものではなく、通常の樹脂レ
ンズあるいはサングラスに用いられる樹脂材料を
与える単量体を使用することができる。 The monomer that provides the polymer for optical members used in the present invention is particularly limited as long as it is a radically polymerizable monomer that effectively exhibits the polarizing effect by the polarizing film and the dimming effect by the organic photochromic substance, which will be described later. Monomers that provide resin materials used for ordinary resin lenses or sunglasses can be used.
そのような単量体の具体例としては、例えば、
各種のメタクリレート類およびアクリレート類を
挙げることができる。このようなメタクリレート
類およびアクリレート類は、脂肪族基、芳香族
基、脂環基などよりなる置換基もしくは側鎖を有
するもの、または塩素、臭素などによる置換基を
有するものであつてもよい。またウレタン基によ
つて結合されたウレタンメタクリレートあるいは
ウレタンアクリレートであつてもよい。 Specific examples of such monomers include, for example,
Mention may be made of various methacrylates and acrylates. Such methacrylates and acrylates may have substituents or side chains consisting of aliphatic groups, aromatic groups, alicyclic groups, etc., or may have substituents such as chlorine, bromine, etc. It may also be urethane methacrylate or urethane acrylate bonded through urethane groups.
以上のほか、スチレン、α−メチルスチレンな
どを代表とするビニル化合物から、またジエチレ
ングリコールビスアリルカーボネートで代表され
るアリル系樹脂の原料として用いられる単量体を
挙げることができる。 In addition to the above, examples include vinyl compounds such as styrene and α-methylstyrene, and monomers used as raw materials for allyl resins such as diethylene glycol bisallyl carbonate.
これらの単量体は、その1種を単独で使用して
もよいが、2種以上の単量体が組合せられた単量
体組成物の形で用いることもできる。しかしこの
後者の場合には、その単量体組成物の全体が共通
のラジカル重合開始剤により、共通の重合条件に
よつて重合され得ることが重要である。 These monomers may be used alone or in the form of a monomer composition in which two or more monomers are combined. However, in this latter case it is important that the entire monomer composition can be polymerized with a common radical polymerization initiator and under common polymerization conditions.
本発明において、偏光膜としては種々のものを
利用することができる。その具体例としては、例
えばいわゆる薄膜型偏光フイルムと呼ばれるヨウ
素−ポリビニルアルコール偏光フイルム、二色性
の大きい染料−ポリビニルアルコール偏光フイル
ム、ポリビニルアルコールやポリ塩化ビニル等を
分子内脱水または脱塩酸することによりポリエン
構造を形成し、共役二重結合によつて偏光特性を
得るようにしたいわゆるポリビニレン系偏光フイ
ルム、その他のものを挙げることができる。 In the present invention, various polarizing films can be used. Specific examples include an iodine-polyvinyl alcohol polarizing film called a so-called thin film type polarizing film, a highly dichroic dye-polyvinyl alcohol polarizing film, and intramolecular dehydration or dehydrochlorination of polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, etc. Examples include so-called polyvinylene-based polarizing films that have a polyene structure and obtain polarizing properties through conjugated double bonds, and others.
ヨウ素−ポリビニルアルコール偏光フイルムは
ニユートラル(中性色)系あるいは青色系が主で
あり、特にカラー化を目的とする場合には染料系
ポリビニルアルコール偏光フイルムが本発明に好
適に使用される。偏光膜を保護するため、当該偏
光膜の両面または一面に他の透明フイルム例えば
酢酸セルロースフイルムよりなる保護フイルムを
積層して保護層を形成してもよい。このような保
護層を設けた偏光膜は、重合処理において、単量
体組成物に含有される溶剤、有機フオトクロミツ
ク物質、その他によつて悪影響を受けることが防
止されるので、その偏光機能が阻害されることが
ない。 Iodine-polyvinyl alcohol polarizing films are mainly neutral or blue in color, and dye-based polyvinyl alcohol polarizing films are preferably used in the present invention especially when coloring is desired. In order to protect the polarizing film, a protective layer may be formed by laminating another transparent film, such as a protective film made of cellulose acetate film, on both surfaces or one surface of the polarizing film. A polarizing film provided with such a protective layer is prevented from being adversely affected by solvents, organic photochromic substances, and others contained in the monomer composition during polymerization treatment, so that its polarizing function is not inhibited. never be done.
本発明において用いる有機フオトクロミツク物
質は、有効な調光作用を発揮し得るものであれば
特に制限されるものではない。その代表的な例を
挙げると、例えば、異性化によるフオトクロミズ
ムを示すものとしては、チオインジゴ類、アゾベ
ンゼン系色素、ジアリルチオカルバゾン金属錯体
等、分子内水素移動に基づくフオトクロミズムを
示すものとしては、ジニトロベンジルピリジン等
の芳香族ニトロ化合物、各種のクロモン誘導体、
サリチリデンアニリン等、イオン解離若しくはラ
ジカル解離によるフオトクロミズムを示すものと
しては、トリフエニルメタン系色素のロイコ化合
物、各種のイミダゾール二量体、テトラフエニル
ヒドラジン類、各種のスピロピラン化合物、スピ
ロオキサジン化合物、クロメン環あるいはピラン
環を有する化合物、フルギド化合物等、その他を
挙げることができるが、これらに限定されるもの
ではない。 The organic photochromic substance used in the present invention is not particularly limited as long as it can exhibit an effective light control effect. Typical examples include thioindigos, azobenzene dyes, diallylthiocarbazone metal complexes that exhibit photochromism due to isomerization, and those that exhibit photochromism based on intramolecular hydrogen transfer. , aromatic nitro compounds such as dinitrobenzylpyridine, various chromone derivatives,
Salicylideneaniline and other compounds that exhibit photochromism due to ionic or radical dissociation include leuco compounds of triphenylmethane dyes, various imidazole dimers, tetraphenylhydrazines, various spiropyran compounds, and spirooxazine compounds. , a compound having a chromene ring or a pyran ring, a fulgide compound, and the like, but the present invention is not limited to these.
しかしながら本発明においては、特に下記構造
式()、()および()のいずれかによつて
表わされるスピロオキサジン化合物の少なくとも
一種または二種以上を有機フオトクロミツク物質
として用いることが好ましい。 However, in the present invention, it is particularly preferable to use at least one or two or more spirooxazine compounds represented by any of the following structural formulas (), (), and () as the organic photochromic substance.
(式中、R1およびR2は水素原子、ハロゲン原
子、シアノ基、低級アルキル基、低級アルコキシ
基を示し、R3は低級アルキル基、低級アルコキ
シアルキル基、各種置換アリールアルキル基、(―
CH2)―oCOOR(Rは低級アルキル基を示す。)を
示し、R1,R2およびR3の各々における芳香核構
成炭素原子以外の炭素原子の数は6以下である。)
上記スピロオキサジン化合物の具体的な例とし
ては、例えば、
1,3,3−トリメチルスピロ〔インドリン−
2,3′−(3H)−ナフト〔2,1−b〕(1,4)
オキサジン〕、
5−クロロ−1,3,3−トリメチルスピロ
〔インドリン−2,3′−(3H)ナフト〔2,1−
b〕(1,4)オキサジン〕、
1,3,3,5−テトラメチル−9′−メトキシ
スピロ〔インドリン−2,3′−(3H)−ナフト
〔2,1−b〕(1,4)オキサジン〕、
1−イソプロピル−3,3,5−トリメチルス
ピロ〔インドリン−2,3′−(3H)ナフト〔2,
1−b〕(1,4)オキサジン〕、
1−(p−クロロベンジル)−3,3−ジメチルス
ピロ〔インドリン−2,3′−(3H)ナフト〔2,
1−b〕(1,4)オキサジン〕、
1−(β−メトキシエチル)−3,3−ジメチル
−9′−メトキシスピロ〔インドリン−2,3′−
(3H)−ナフト〔2,1−b〕(1,4)オキサジ
ン〕、
1,3,3−トリメチルスピロ〔インドリン−
2,3′−(2H)フエナントロ〔9,10−b〕(1,
4)オキサジン〕、
1,3,3−トリメチルスピロ〔インドリン−
2,3′−(2H)ピリド〔3,2−f〕(1,4)
ベンゾオキサジン〕、
その他を挙げることができるが、勿論これらに
限定されるものではない。 (In the formula, R 1 and R 2 represent a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a lower alkyl group, a lower alkoxy group, and R 3 represents a lower alkyl group, a lower alkoxyalkyl group, various substituted arylalkyl groups, (-
CH 2 ) —o COOR (R represents a lower alkyl group), and the number of carbon atoms other than the carbon atoms constituting the aromatic nucleus in each of R 1 , R 2 and R 3 is 6 or less. ) Specific examples of the spirooxazine compounds include 1,3,3-trimethylspiro[indoline-
2,3′-(3H)-naphtho[2,1-b](1,4)
oxazine], 5-chloro-1,3,3-trimethylspiro[indoline-2,3'-(3H)naphtho[2,1-
b](1,4)oxazine], 1,3,3,5-tetramethyl-9'-methoxyspiro[indoline-2,3'-(3H)-naphtho[2,1-b](1,4 ) oxazine], 1-isopropyl-3,3,5-trimethylspiro[indoline-2,3'-(3H)naphtho[2,
1-b](1,4)oxazine], 1-(p-chlorobenzyl)-3,3-dimethylspiro[indoline-2,3'-(3H)naphtho[2,
1-b](1,4)oxazine], 1-(β-methoxyethyl)-3,3-dimethyl-9'-methoxyspiro[indoline-2,3'-
(3H)-naphtho[2,1-b](1,4)oxazine], 1,3,3-trimethylspiro[indoline-
2,3′-(2H)fenanthro[9,10-b](1,
4) Oxazine], 1,3,3-trimethylspiro[indoline-
2,3′-(2H)pyrido[3,2-f](1,4)
benzoxazine], and others, but are not limited to these, of course.
これらのスピロオキサジン化合物は、自然の環
境下において、光の照射および除去に伴う呈色お
よび褪色の繰り返し変化を生ずる調光機能が長期
間安定に発揮され、特に太陽光の下での使用にお
いても長期間に亘つてその優れた調光機能が維持
され、しかも比較的高温においてもその作用が安
定なものである。 In natural environments, these spirooxazine compounds stably exhibit a dimming function that repeatedly changes color and fading due to irradiation and removal of light over a long period of time, and especially when used under sunlight. Its excellent light control function is maintained over a long period of time, and its effect is stable even at relatively high temperatures.
以上のような有機フオトクロミツク物質は、そ
の1種を単独で、あるいは2種以上を組合せて用
いることができる。 The above organic photochromic substances can be used alone or in combination of two or more.
本発明の方法は、具体的には、次のようにして
遂行される。先ず、目的とする用途に応じた特性
の光学部材用重合体を与える単量体を選定し、こ
れに、有機フオトクロミツク物質および後述する
ラジカル重合開始剤並びに必要な溶剤を混合して
これらが均一に分散された単量体組成物を調製す
る。一方、適宜の偏光膜を別個に形成し、この偏
光膜を注型重合用容器内に適宜の手段によつて保
持せしめ、前記単量体組成物を注型重合用容器内
に注入し、この状態すなわち偏光膜が単量体組成
物中に浸漬された状態で、前記偏光膜が劣化しな
い温度で単量体組成物を重合処理して単量体を重
合させ、重合の完了後、内部に偏光膜が埋没され
た状態で固定された樹脂製光学部材を注型重合用
容器から取り出す。 Specifically, the method of the present invention is performed as follows. First, select a monomer that provides a polymer for optical members with properties appropriate for the intended use, and mix it with an organic photochromic substance, a radical polymerization initiator described below, and a necessary solvent, so that these are uniformly mixed. A dispersed monomer composition is prepared. On the other hand, an appropriate polarizing film is separately formed, this polarizing film is held in a cast polymerization container by an appropriate means, and the monomer composition is poured into the cast polymerization container. In other words, in a state where the polarizing film is immersed in the monomer composition, the monomer composition is polymerized at a temperature that does not deteriorate the polarizing film to polymerize the monomers, and after the polymerization is completed, the inside is The resin optical member fixed with the polarizing film embedded therein is taken out from the cast polymerization container.
前記単量体組成物において、有機フオトクロミ
ツク物質は単量体100重量部に対して0.01〜30重
量部の割合で含有されることが好ましい。 In the monomer composition, the organic photochromic substance is preferably contained in a proportion of 0.01 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the monomer.
単量体組成物の重合処理は、通常のラジカル重
合法と同様であるが、重合温度は偏光膜が劣化し
ない温度とされ、またこの重合温度において前記
有機フオトクロミツク物質を劣化させないラジカ
ル重合開始剤によつて重合処理が行われる。重合
温度が高い場合には、偏光膜が劣化して変色やム
ラが生ずることがあり、また有機フオトクロミツ
ク物質は、使用されるラジカル重合開始剤によつ
ては、重合温度において劣化してその作用が阻害
され、その結果有効な偏光作用あるいは調光作用
が得られない場合がある。例えばジイソプロピル
パーオキシジカーボネートで代表されるパーオキ
シジカーボネート系のラジカル重合開始剤を用い
た場合には、重合反応中に特に有機フオトクロミ
ツク物質が劣化され、その調光作用が著しく減ず
ることがある。 The polymerization treatment of the monomer composition is the same as the usual radical polymerization method, but the polymerization temperature is set at a temperature that does not deteriorate the polarizing film, and a radical polymerization initiator that does not deteriorate the organic photochromic substance at this polymerization temperature is used. Polymerization treatment is then carried out. If the polymerization temperature is high, the polarizing film may deteriorate and cause discoloration or unevenness, and depending on the radical polymerization initiator used, organic photochromic substances may deteriorate at the polymerization temperature and lose their effectiveness. As a result, effective polarizing or dimming effects may not be obtained. For example, when a peroxydicarbonate-based radical polymerization initiator such as diisopropyl peroxydicarbonate is used, the organic photochromic substance in particular is degraded during the polymerization reaction, and its light control effect may be significantly reduced.
本発明に用いられるラジカル重合開始剤は、パ
ーオキシエステル類、ジアシルパーオキサイド
類、ジアルキルパーオキサイド類、ハイドロパー
オキサイド類、パーオキシケタール類、ケトンパ
ーオキサイド類、アゾ化合物類などから選ばれ
た、10時間半減期温度が100℃以下のものである
ことが好ましい。このうち、特にパーオキシエス
テル類、ジアシルパーオキサイド類、アゾ化合物
が好ましく用いられる。斯かるラジカル重合開始
剤の具体例としては、例えばラウロイルパーオキ
サイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパ
ーオキサイド、t−ブチルパーオキシピバレー
ト、t−ブチルパーオキシネオデカノエイト、t
−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチルパー
オキシ−2−エチルヘキサノエイト、アズビスイ
ソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、
1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘ
キサノン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキ
シ)オクタン、その他を挙げることができるが、
これらのみに限定されるものではない。 The radical polymerization initiator used in the present invention is selected from peroxyesters, diacyl peroxides, dialkyl peroxides, hydroperoxides, peroxyketals, ketone peroxides, azo compounds, etc. It is preferable that the 10-hour half-life temperature is 100°C or less. Among these, peroxyesters, diacyl peroxides, and azo compounds are particularly preferably used. Specific examples of such radical polymerization initiators include lauroyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, t-butylperoxypivalate, t-butylperoxyneodecanoate, and t-butylperoxyneodecanoate.
-butyl peroxylaurate, t-butyl peroxy-2-ethylhexanoate, azbisisobutyronitrile, benzoyl peroxide,
Examples include 1,1-bis(t-butylperoxy)cyclohexanone, 2,2-bis(t-butylperoxy)octane, and others.
It is not limited only to these.
ここで、ラジカル重合開始剤について「10時間
半減期温度」とは、10時間経過すると開始剤量が
1/2となる温度をいうが、この10時間半減期温度
が100℃を超えるラジカル重合開始剤を用いた場
合には、実際の重合処理の終期において、当該ラ
ジカル重合開始剤の活性を消失させるために系の
温度を130℃程度以上に昇温することが必要とな
り、この昇温処理によつて有機フオトクロミツク
物質が劣化したり、また偏光膜が劣化してその機
能が阻害されることがある。しかし、10時間半減
期温度が100℃以下のラジカル重合開始剤を使用
するときには、そのような危険を伴うことなし
に、確実に所期の特性を有する光学部材を得るこ
とができる。すなわち、重合を100℃以下の温度
で有利に実行することができると共に、昇温処理
も130℃以下好ましくは110℃以下の温度で十分で
あり、従つて有機フオトクロミツク物質および偏
光膜のいずれも劣化させることがない。 Here, the "10-hour half-life temperature" for a radical polymerization initiator refers to the temperature at which the amount of initiator becomes 1/2 after 10 hours have passed, but radical polymerization starts when the 10-hour half-life temperature exceeds 100℃. When a radical polymerization initiator is used, it is necessary to raise the temperature of the system to about 130°C or higher in order to eliminate the activity of the radical polymerization initiator at the end of the actual polymerization process. As a result, the organic photochromic substance may deteriorate, or the polarizing film may deteriorate and its function may be inhibited. However, when using a radical polymerization initiator with a 10-hour half-life temperature of 100° C. or lower, it is possible to reliably obtain an optical member having the desired properties without such risks. That is, the polymerization can advantageously be carried out at a temperature below 100°C, and the temperature elevation treatment is also sufficient at a temperature below 130°C, preferably below 110°C, so that neither the organic photochromic material nor the polarizing film deteriorates. I have nothing to do.
本発明において、注型重合用容器としては、板
状、レンズ状、円筒状、角柱状、円錐状など、最
終的に得られる光学部材の用途に応じて設計され
た鋳型または型枠、その他を利用することができ
る。その材質は、無機ガラス、プラスチツク、金
属など合目的的な任意のものでよい。 In the present invention, the container for cast polymerization may be a mold or formwork designed according to the purpose of the optical member to be finally obtained, such as a plate-shaped, lens-shaped, cylindrical, prismatic, conical, etc. can be used. The material may be any suitable material such as inorganic glass, plastic, or metal.
実際の重合処理に際しては、最終的に得られる
光学部材に期待する用途に応じて、単量体組成物
中に、帯電防止剤、着色剤、熱安定剤、酸化防止
剤、紫外線吸収剤、その他の補助資材を含有させ
ておくこともできる。 During the actual polymerization process, antistatic agents, colorants, heat stabilizers, antioxidants, ultraviolet absorbers, and other additives are added to the monomer composition depending on the expected use of the final optical member. It is also possible to contain auxiliary materials.
以上のような重合処理によつて得られた重合体
は、そのままレンズあるいはサングラス用光学部
材として用いることもできるし、また必要に応じ
て、切削、研磨など通常の光学部材に対する機械
加工による仕上げ処理を施こすことも勿論可能で
ある。 The polymer obtained by the above polymerization process can be used as it is as an optical member for lenses or sunglasses, or if necessary, it can be subjected to finishing treatments such as cutting, polishing, and other mechanical processing for ordinary optical members. Of course, it is also possible to apply
更に、表面硬度を上げるための各種のハードコ
ート処理、例えばシリコーン系のハードコートも
しくは有機系の紫外線硬化ハードコートの形成処
理または金属酸化物の蒸着、スパツタリングなど
によるハードコート処理を行うことは、実用上好
ましいことである。また金属塩、金属酸化物のマ
ルチコーテイングによる無反射コーテイングを施
すこともできる。 Furthermore, it is practical to perform various hard coat treatments to increase surface hardness, such as forming a silicone hard coat or an organic ultraviolet curing hard coat, metal oxide vapor deposition, sputtering, etc. This is highly desirable. It is also possible to apply a non-reflective coating using multi-coating of metal salts and metal oxides.
以下、本発明の実施例について説明するが、本
発明がこれらによつて限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto.
実施例 1
市販のポリビニルアルコール−ヨウ素錯体系偏
光膜(中性グレー色、偏光度94.6%、単体透過率
45.8%)を球面レンズ状に熱プレス成形し、これ
をガラス製のレンズモールド中に入れて保持し
た。Example 1 Commercially available polyvinyl alcohol-iodine complex polarizing film (neutral gray color, degree of polarization 94.6%, single transmittance
45.8%) was hot-press molded into a spherical lens shape, which was then held in a glass lens mold.
一方、2−エチルヘキシルメタクリレート70重
量部と、エチレングリコールジメタクリレート30
重量部と、有機フオトクロミツク物質である1,
3,3−トリメチルスピロ〔インドリン−2,
3′−(3H)ナフト〔2,1−b〕(1,4)オキ
サジン〕2重量部と、ラジカル重合開始剤である
t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエイ
ト(10時間半減期温度73℃)1重量部とを混合し
て単量体組成物を得、この単量体組成物を偏光膜
を保持した前記モールド中に注入し、温度を40℃
から80℃へ順次16時間かけて昇温させることによ
り重合処理し、以て樹脂体内に有機フオトクロミ
ツク物質が溶解しかつ偏光膜が埋設された、中心
厚が1.7mmの樹脂製レンズを製造した。 On the other hand, 70 parts by weight of 2-ethylhexyl methacrylate and 30 parts by weight of ethylene glycol dimethacrylate.
parts by weight, and 1, which is an organic photochromic substance.
3,3-trimethylspiro[indoline-2,
2 parts by weight of 3'-(3H)naphtho[2,1-b](1,4)oxazine] and the radical polymerization initiator t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (10-hour half-life temperature 73℃) to obtain a monomer composition, this monomer composition was poured into the mold holding the polarizing film, and the temperature was raised to 40℃.
Polymerization treatment was carried out by sequentially increasing the temperature from 90°C to 80°C over 16 hours, thereby producing a resin lens with a center thickness of 1.7 mm in which the organic photochromic substance was dissolved in the resin body and a polarizing film was embedded.
このレンズは、偏光膜が94.2%、単体透過率が
36%のグレーのものであつた。 This lens has a polarizing film of 94.2% and a single transmittance of
It was 36% gray.
このレンズを太陽光に当てたところ、徐々に深
緑色に変化した。またこのレンズを直射日光下に
3分間放置し、その後直ちに単体透過率を測定し
たところ、25%に変化しており、偏光作用と共に
有効な調光機能を有することが認められた。また
呈色したレンズを暗所に放置したところ、3分間
経過後には、色調および単体透過率はほぼ元の状
態に回復した。 When this lens was exposed to sunlight, it gradually turned dark green. Furthermore, when this lens was left in direct sunlight for 3 minutes and the single transmittance was measured immediately thereafter, it had changed to 25%, indicating that it had an effective light control function as well as a polarizing effect. Furthermore, when the colored lens was left in a dark place, the color tone and single transmittance almost returned to their original state after 3 minutes had passed.
なお、以上における単体透過率の値は、150W
のキセノンランプを光源とする瞬間マルチ測光シ
ステム「MCPD−100」(大塚電子(株)製)を用い、
波長610〜620nmの光の透過率の平均値を求める
ことにより得られたものである。 In addition, the value of the single transmittance in the above is 150W
Using the instantaneous multi-photometering system "MCPD-100" (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) that uses a xenon lamp as a light source,
It was obtained by calculating the average value of the transmittance of light with a wavelength of 610 to 620 nm.
比較例 1
重合処理において、処理温度を40℃から80℃へ
順次16時間かけて昇温させた上、更に2時間かけ
て150℃まで上昇させたこと以外は、実施例1と
全く同様にして樹脂製レンズを製造した。Comparative Example 1 The polymerization process was carried out in exactly the same manner as in Example 1, except that in the polymerization treatment, the treatment temperature was raised sequentially from 40 °C to 80 °C over 16 hours, and then further raised to 150 °C over 2 hours. A resin lens was manufactured.
このレンズは、内部の偏光膜が中性グレー色か
ら褐色に変化しており、偏光作用を殆ど示さない
ものであつた。 The internal polarizing film of this lens had changed from neutral gray color to brown, and showed almost no polarizing effect.
比較例 2
重合処理において、重合開始剤としてt−ブチ
ルパーオキシ−2−エチルヘキサノエイト1重量
部の代わりにジイソプロピルパーオキシジカーボ
ネート(10時間半減期温度45℃)1重量部を用い
たこと以外は、実施例1と全く同様にして樹脂製
レンズを製造した。Comparative Example 2 In the polymerization treatment, 1 part by weight of diisopropyl peroxydicarbonate (10 hour half-life temperature 45°C) was used instead of 1 part by weight of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate as a polymerization initiator. A resin lens was manufactured in the same manner as in Example 1 except for this.
このレンズは、黄かつ色を呈し、調光作用を全
く示さないものであつた。これは、有機フオトク
ロミツク物質が重合開始剤によつて劣化したこと
が原因であると考えられる。 This lens was yellow in color and showed no dimming effect at all. This is thought to be due to the organic photochromic material being degraded by the polymerization initiator.
実施例 2
実施例1と同様の方法により、市販のマルチカ
ラー偏光フイルム(青色、偏光度91%、単体透過
率40%)の表面に酢酸セルロースフイルムからな
る保護層を設けたものを球面状に熱プレス成形
し、これをガラスモールド中に入れて保持した。Example 2 Using the same method as in Example 1, a commercially available multi-color polarizing film (blue color, degree of polarization 91%, single transmittance 40%) with a protective layer made of cellulose acetate film provided on the surface was shaped into a spherical shape. It was hot press molded and held in a glass mold.
一方、メチルメタクリレート60重量部と、2,
2−ビス(4−メタクリロキシエトキシ−3,5
−ジブロモフエニル)プロパン40重量部と、有機
フオトクロミツク物質である1,3,3−トリメ
チルスピロ〔インドリン−2,2′−(2H)フエナ
ントロ〔9,10−b〕(1,4)オキサジン〕1.6
重量部と、重合開始剤であるアゾビスイソブチロ
ニトリル(10時間半減期温度100℃以下)0.4重量
部とを混合して単量体組成物を調製し、この単量
体組成物を前記ガラスモールド中に注入し、温度
を40℃から80℃へ順次20時間かけて昇温させるこ
とにより重合処理し、以て樹脂体内に有機フオト
クロミツク物質が溶解しかつ偏光膜が埋設され
た、中心厚が1.2mmの樹脂製レンズを製造した。 On the other hand, 60 parts by weight of methyl methacrylate and 2,
2-bis(4-methacryloxyethoxy-3,5
40 parts by weight of -dibromophenyl)propane and the organic photochromic substance 1,3,3-trimethylspiro[indoline-2,2'-(2H)phenanthro[9,10-b](1,4)oxazine]. 1.6
parts by weight and 0.4 parts by weight of azobisisobutyronitrile (10 hour half-life temperature 100°C or less), which is a polymerization initiator, to prepare a monomer composition, and this monomer composition was mixed with the above-mentioned It is injected into a glass mold and polymerized by increasing the temperature from 40°C to 80°C over 20 hours, thereby dissolving the organic photochromic substance in the resin body and embedding the polarizing film. manufactured a 1.2mm resin lens.
このレンズは、偏光度が88%、単体透過率が37
%の青色のものであつた。 This lens has a polarization degree of 88% and a single transmittance of 37
% of blue color.
このレンズを太陽光に当てたところ、偏光膜の
青色が大きく深みを帯びた。またこのレンズを直
射日光下に3分間放置し、その後直ちに単体透過
率を測定したところ、約32%に変化しており、偏
光作用と共に有効な調光機能を有することが認め
られた。また呈色したレンズを暗所に放置したと
ころ、3分間経過後には、色調および単体透過率
はほぼ元の状態に回復した。 When this lens was exposed to sunlight, the blue color of the polarizing film became much deeper. Furthermore, when this lens was left in direct sunlight for 3 minutes and the single transmittance was measured immediately thereafter, it changed to approximately 32%, indicating that it had an effective light control function as well as a polarizing effect. Furthermore, when the colored lens was left in a dark place, the color tone and single transmittance almost returned to their original state after 3 minutes had passed.
実施例 3
実施例1で用いたものと同様のポリビニルアル
コール−ヨウ素錯体系偏光膜(中性グレー色、偏
光度94.6%、単体透過率45.8%)を球面レンズ状
に熱プレス成形し、これをガラス製のレンズモー
ルド中に入れて保持した。Example 3 A polyvinyl alcohol-iodine complex polarizing film similar to that used in Example 1 (neutral gray color, degree of polarization 94.6%, single transmittance 45.8%) was hot press molded into a spherical lens shape, and this was It was held in a glass lens mold.
一方、メチルメタクリレート40重量部と、α−
メチルスチレン20重量部と、イソホロンジイソシ
アネート2当量とハイドロキシエチルメタクリレ
ート1当量とをウレタン結合させてなる2官能重
合性ウレタンアクリレート40重量部と、t−ブチ
ルパーオキシ−2−エチルヘキサノエイト(10時
間半減期温度73℃)0.8重量部と、5−クロロ−
1,3,3−トリメチルスピロ〔インドリン−
2,3′−(3H)−ナフト〔2,1−b〕(1,4)
オキサジン〕1.8重量部とを混合して単量体組成
物を得、この単量体組成物を、偏光膜を保持した
前記モールド中に注入し、実施例1に準ずる方法
によつて重合処理し、以て樹脂体内に有機フオト
クロミツク物質が溶解しかつ偏光膜が埋設された
中心厚が1.7mmの樹脂製レンズを製造した。 On the other hand, 40 parts by weight of methyl methacrylate and α-
20 parts by weight of methylstyrene, 40 parts by weight of bifunctional polymerizable urethane acrylate formed by urethane bonding of 2 equivalents of isophorone diisocyanate and 1 equivalent of hydroxyethyl methacrylate, and t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (10 hours). 0.8 parts by weight (half-life temperature 73℃) and 5-chloro-
1,3,3-trimethylspiro[indoline-
2,3′-(3H)-naphtho[2,1-b](1,4)
Oxazine] was mixed with 1.8 parts by weight to obtain a monomer composition, this monomer composition was poured into the mold holding the polarizing film, and polymerized by a method similar to Example 1. Thus, a resin lens with a center thickness of 1.7 mm was manufactured, in which an organic photochromic substance was dissolved in the resin body and a polarizing film was embedded.
このレンズは、偏光度が92%、単体透過率が約
40%のグレーのものであつた。 This lens has a polarization degree of 92% and a single transmittance of approximately
It was 40% gray.
このレンズを太陽光に当てたところ、徐々に深
緑色に変化した。またこのレンズを直射日光下に
3分間放置し、その後直ちに単体透過率を測定し
たところ、32%に変化しており、偏光作用と共に
有効な調光機能を有することが認められた。また
呈色したレンズを暗所に放置したところ、3分間
経過後には、色調および単体透過率はほぼ元の状
態に回復した。 When this lens was exposed to sunlight, it gradually turned dark green. Furthermore, when this lens was left in direct sunlight for 3 minutes and the single transmittance was measured immediately thereafter, it had changed to 32%, indicating that it had an effective light control function as well as a polarizing effect. Furthermore, when the colored lens was left in a dark place, the color tone and single transmittance almost returned to their original state after 3 minutes had passed.
比較例 3
重合処理において、重合開始剤として、t−ブ
チルパーオキシ−2−エチルヘキサノエイト1重
量部の代わりに、10時間半減期温度が135℃の2,
2,4−トリメチルペンチル−2−ハイドロパー
オキサイド1重量部を用い、温度が80℃以下では
実用上重合処理を達成できないため、温度を125
℃として重合処理し、最終的に145℃まで昇温し
たこと以外は、実施例1と同様にして樹脂製レン
ズを製造した。Comparative Example 3 In the polymerization treatment, instead of 1 part by weight of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, 2,000 ml of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate having a 10-hour half-life temperature of 135°C was used as a polymerization initiator.
Using 1 part by weight of 2,4-trimethylpentyl-2-hydroperoxide, the temperature was lowered to 125°C because polymerization cannot be practically achieved at temperatures below 80°C.
A resin lens was produced in the same manner as in Example 1, except that the polymerization treatment was carried out at 145°C and the temperature was finally raised to 145°C.
このレンズは、強く着色しており、調光作用お
よび偏光作用のいずれをも全く示さないものであ
つた。 This lens was strongly colored and showed no light modulating or polarizing effect.
Claims (1)
量体に、調光作用を有する有機フオトクロミツク
物質およびこの有機フオトクロミツク物質を重合
温度で劣化させないラジカル重合開始剤を含有せ
しめてなる単量体組成物を、内部に偏光膜を配置
した注型重合用容器内に注入し、この注型重合用
容器内において前記単量体を前記偏光膜が劣化し
ない温度で重合させることを特徴とする樹脂製光
学部材の製造方法。 2 有機フオトクロミツク物質が下記構造式
()、()および()のいずれかによつて表
わされるスピロオキサジン化合物の少なくとも一
種であることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の樹脂製光学部材の製造方法。 (式中、R1およびR2は水素原子、ハロゲン原
子、シアノ基、低級アルキル基、低級アルコキシ
基を示し、R3は低級アルキル基、低級アルコキ
シアルキル基、各種置換アリールアルキル基、(―
CH2)―oCOOR(Rは低級アルキル基を示す。)を
示し、R1,R2およびR3の各々における芳香核構
成炭素原子以外の炭素原子の数は6以下である。) 3 ラジカル重合開始剤が、パーオキシエステル
類、ジアシルパーオキサイド類、ジアルキルパー
オキサイド類、ハイドロパーオキサイド類、パー
オキシケタール類、ケトンパーオキサイド類およ
びアゾ化合物類から選ばれた、10時間半減期温度
が100℃以下のものであることを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の樹脂製光学部材の製造方
法。[Scope of Claims] 1 A radically polymerizable monomer that provides a polymer for optical members contains an organic photochromic substance having a dimming effect and a radical polymerization initiator that does not cause the organic photochromic substance to deteriorate at polymerization temperature. A monomer composition is injected into a cast polymerization container in which a polarizing film is arranged, and the monomer is polymerized in the cast polymerization container at a temperature at which the polarizing film does not deteriorate. A method for manufacturing a resin optical member. 2. The resin optical member according to claim 1, wherein the organic photochromic substance is at least one type of spirooxazine compound represented by any of the following structural formulas (), (), and (). manufacturing method. (In the formula, R 1 and R 2 represent a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a lower alkyl group, a lower alkoxy group, and R 3 represents a lower alkyl group, a lower alkoxyalkyl group, various substituted arylalkyl groups, (-
CH 2 ) —o COOR (R represents a lower alkyl group), and the number of carbon atoms other than the carbon atoms constituting the aromatic nucleus in each of R 1 , R 2 and R 3 is 6 or less. ) 3 The radical polymerization initiator is selected from peroxyesters, diacyl peroxides, dialkyl peroxides, hydroperoxides, peroxyketals, ketone peroxides and azo compounds, and has a half-life of 10 hours. The method for manufacturing a resin optical member according to claim 1, wherein the temperature is 100°C or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19025387A JPS6435403A (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Production of resin optical member having polarizability and light control effect |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19025387A JPS6435403A (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Production of resin optical member having polarizability and light control effect |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6435403A JPS6435403A (en) | 1989-02-06 |
JPH0323586B2 true JPH0323586B2 (en) | 1991-03-29 |
Family
ID=16255060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19025387A Granted JPS6435403A (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Production of resin optical member having polarizability and light control effect |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6435403A (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3346930B2 (en) * | 1994-12-19 | 2002-11-18 | 株式会社トクヤマ | Photochromic polymerizable composition and photochromic resin |
JP3681481B2 (en) * | 1996-10-02 | 2005-08-10 | 株式会社トクヤマ | Photochromic polymerizable composition |
JP4840894B2 (en) * | 2000-12-20 | 2011-12-21 | 山本光学株式会社 | Polarizing molded body and method for producing the same |
JP2003215326A (en) * | 2002-01-28 | 2003-07-30 | Katsuyo Tawara | Method for producing optical filter |
JP2007052210A (en) * | 2005-08-17 | 2007-03-01 | Nikon-Essilor Co Ltd | Polarizing lens and manufacturing method thereof |
US20080085381A1 (en) * | 2006-10-06 | 2008-04-10 | 3M Innovative Properties Company | Optical element with a polarizer and a support layer |
-
1987
- 1987-07-31 JP JP19025387A patent/JPS6435403A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6435403A (en) | 1989-02-06 |
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