JPH0545616A - 金属により防眩性が付与されたプラスチツク眼鏡レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−
ト６０〜９４重量部、アクリル酸もしくはメタクリル酸
１〜１０重量部、下（１）もしくは下記（２）で示され
る単量体５〜３０重量部をラジカルキャスティング重合
してプラスチック眼鏡レンズを作る際に、有機酸コバル
ト化合物を、単量体総量１００重量部当り、０．０５〜
５．０重量部混合する。 （ＸはＨ又はＣＨ_３、ＲはＣ_６以下のアルキル基、Ｒ_１
はＣ_２〜Ｃ_６のアルキル基又は、 ｎは１〜３の整数を示す。） 【効果】 プラスチック製眼鏡レンズにあってもガラス
製レンズと同様な安定した防眩効果を有するもの、即
ち、屋外の明るい状態に順応した正常な肉眼の比視感度
の最高を示す５５５ｎｍと、屋内の暗い状態に順応した
正常な肉眼の比視感度の最高を示す５０７ｎｍの双方に
安定的に、相応の吸収をもつプラスチック製眼鏡レンズ
を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、防眩効果の高い眼鏡レ
ンズに関するものである。更に詳しく述べると金属原子
を用いることにより防眩性が付与されたプラスチック眼
鏡レンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】本来、眼鏡レンズの用途は、視力補正を
主眼とするものである。しかし、最近の眼科医療に関す
る多くの研究の結果からは、紫外線や可視光線でも比較
的低波長の強い光りが、眼に少なからず悪影響を及ぼ
し、その弊害が現れているという報告がなされている。
こういった紫外線や可視域の低波長の強い光りから眼を
守る必要性の高まりとともに、眼鏡レンズにも眼に害の
多い紫外線や低波長の強い光りから眼を保護するという
重要な機能が求められ始めている。例えば、プラスチッ
ク製眼鏡レンズにあっては、紫外線を防止するために、
レンズ樹脂に紫外線吸収剤を適量混合することにより、
ある程度眼の保護がなされる対応が採られている。しか
しながら、可視光線中の低波長成分の防御には、殆ど手
がつけられていないのが、現状である。しかし、強い太
陽光線や自動車のライト光のまぶしさを防止する眼鏡レ
ンズとしては、ガラス製レンズにその例を見ることが出
来る。珪酸塩または、ほう珪酸塩系のガラスにＮｄ₂０₂
を加えることや、Ｅｒ₂０₂ を使用することにより可視
域の低波長成分を遮断し、防眩性を付与しようとする試
みがなされており、一部、眼鏡用ガラスレンズとして使
用されている。（特公昭４８−８７２３号、特開昭５３
−８５８１３号）

【０００３】しかしながら、プラスチック製レンズで
は、簡単には、Ｎｄ₂０₂ やＥｒ₂０₂等を導入出来る訳
には行かない。その理由は、Ｎｄ₂０₂ やＥｒ₂０₂ 等の
金属酸化物は、簡単に樹脂モノマ−に溶解したり、均一
透明にレンズ用樹脂中に分散混合が出来ないからであ
る。又、プラスチック製レンズ樹脂に種々の有機染料を
混合して、可視域の低波長成分を遮断し、防眩性を付与
しようとする試みがなされているが、一般に、有機染料
は、光りや熱に極めて不安定であり、樹脂中の有機染料
は、時間と共に、その濃度が低下したり劣化して樹脂の
光り吸収特性が大幅に変化するのが常である。従って、
プラスチック製眼鏡レンズにあっても該ガラス製レンズ
と同様な眼を保護する安定な高い防眩特性を有するもの
の出現が真に望まれている。一般に、最も望ましい防眩
効果とは、屋外の明るい状態に順応した正常な肉眼の比
視感度の最高を示す波長である５５５ｎｍと、屋内の暗
い状態に順応した正常な肉眼の比視感度の最高を示す波
長である５０７ｎｍの双方の入射光量を抑えるために、
樹脂が相応の吸収をもつことが、高い防眩効果を達成す
ると言われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、プラスチック製眼鏡レンズにあっても該ガラス製
レンズと同様な安定した防眩効果を有するもの、即ち、
屋外の明るい状態に順応した正常な肉眼の比視感度の最
高を示す５５５ｎｍと、屋内の暗い状態に順応した正常
な肉眼の比視感度の最高を示す５０７ｎｍの双方に安定
的に、相応の吸収をもつプラスチック製眼鏡レンズを得
ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、このようなプ
ラスチック製眼鏡レンズを得べく検討を重ねた結果得ら
れたものである。即ち、後述する特定の樹脂モノマ−に
有機酸コバルト化合物を含有溶解させ、これをキャステ
ィングラジカル重合させることにより、５６０ｎｍ程度
までの低可視域に防眩効果の著しい特性吸収を有するプ
ラスチック製眼鏡レンズを得ることを可能にした。以
下、本発明を詳述する。本発明で、最も重要なことは、
屋外の明るい状態に順応した正常な肉眼の比視感度の最
高を示す波長である５５５ｎｍと、屋内の暗い状態に順
応した正常な肉眼の比視感度の最高を示す波長である５
０７ｎｍの双方の入射光量を抑えるために樹脂にこの付
近の波長での吸収をもたせることである。本発明では、
有機酸コバルト化合物が特定の樹脂中で、この機能を有
することを見いだした。即ち、有機酸コバルト化合物と
後述する特定の樹脂モノマ−の組合せが、本発明を可能
にしたと言える。

【０００６】先ず、本発明で用いられる有機酸コバルト
化合物とは、コバルト原子と有機酸が結合された化合物
一般を意味し、水和物が結合したものも本発明では、特
に、弊害はなく、好ましく用いられる。具体的には、酢
酸コバルト［Ｃo（ＣＨ₃Ｃ００）₂］、ギ酸コバルト
［Ｃo（ＨＣ００）₂］、シクロヘキサン酪酸コバルト
［Ｃｏ（Ｃ₆Ｈ₁₁Ｃ₃Ｈ₆ＣＯＯ）₂］，シュ−酸コバルト
［ＣoＣ₂０₄］，オレイン酸コバルト［Ｃo（Ｃ₁₇Ｈ₃₃Ｃ
００）₂］、ステアリン酸コバルト［Ｃo（ＣＨ₃(ＣＨ₂)
₁₆Ｃ００）₂］、及びこれらの各種水和物を挙げること
が出来るが、これらはほんの一例であり、本発明では、
これらのみに限定されない。

【０００７】次に、本発明で用いられるプラスチックレ
ンズを構成する樹脂は、ジエチレングリコ−ルビスアリ
ルカ−ボネ−ト系樹脂である。ジエチレングリコ−ルビ
スアリルカ−ボネ−ト系樹脂とは、本発明では、ジエチ
レングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−トモノマ−を主成
分として含むモノマ−をキャスティングラジカル重合し
てなる共重合体を意味し、これより作られるレンズは架
橋密度が高く耐熱性、耐水性、耐溶剤性に優れた特性を
有するレンズであり本発明では、好ましく使用される。
本発明で、ジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−
トモノマ−が単独で用いられない理由は、本発明の主要
な目的である防眩特性を樹脂に付与させるときに、防眩
機能を有する該コバルト化合物が簡単に溶解してくれな
いからに他ならない。それ故、本発明で用いられるジエ
チレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−トを主成分とし
て含むモノマ−の ジエチレングリコ−ルビスアリルカ
−ボネ−ト以外の成分は、専ら防眩機能を有する該コバ
ルト化合物をジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ
−トに溶解させる手段に過ぎない。

【０００８】本発明で用いられるジエチレングリコ−ル
ビスアリルカ−ボネ−ト以外の成分とは、本発明では、
二種類用いられる。一つは、アクリル酸もしくは、メタ
クリル酸である。これらのモノマ−は、専ら防眩機能を
有する該コバルト化合物を溶解させるために使用され
る。しかしながら、アクリル酸もしくは、メタクリル酸
は、元来、ジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−
トモノマ−と重合時に、相溶し難いモノマ−であるの
で、これだけでは透明な樹脂はできない。そこで、本発
明では、ジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−ト
とアクリル酸もしくは、メタクリル酸との相溶性を向上
させる手段として、化３（構造式１）および化４（構造
式２）で示されるモノマ−が使用される。

【０００９】

【化３】

【００１０】

【化４】

【００１１】本発明で用いられるレンズ樹脂組成を示す
と、主成分のジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ
−ト６０〜９４重量部、アクリル酸もしくはメタクリル
酸１〜１０重量部、化３（構造式１）もしくは、化４
（構造式２）で示される単量体５〜３０重量部に、有機
酸コバルト化合物を、単量体総量１００重量部当り０．
０５〜５．０重量部が使用される。ここで、有機酸コバ
ルト化合物は、単量体総量１００重量部当り０．０５重
量部以下であると、本発明の目的である有効な、防眩性
を達成できない。又、５重量部を超えて使用すると、共
重合体樹脂の透過率が大幅に低下するだけで、防眩特性
の顕著な増加は期待出来ないので、本発明では、０．０
５〜５．０重量部が好ましい範囲として使用される。

【００１２】次に、これら該有機酸コバルト化合物を該
モノマ−に溶解させるために、本発明では、アクリル酸
もしくは、メタクリル酸が必須の成分として、用いられ
る。これら単量体無くして、該有機酸コバルト化合物を
光学的に、透明な状態で混合溶解することはできない。
該有機酸コバルト化合物を０．０５〜５．０重量部溶解
させるためには、アクリル酸もしくは、メタクリル酸
は、１〜１０重量部必要である。１重量部以下であると
充分な溶解力を示さないし、１０重量部を超えると主成
分のジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−トモノ
マ−と重合時に、相溶性が欠如し、樹脂の透明性が低下
する。この為、アクリル酸もしくは、メタクリル酸は、
１〜１０重量部の範囲で使用される。

【００１３】次に、ジエチレングリコ−ルビスアリルカ
−ボネ−トは、主成分であり、６０重量％以上が用いら
れる。これ以下だと、ジエチレングリコ−ルビスアリル
カ−ボネ−ト樹脂特有の強度、耐熱性、耐薬品性、等の
特質が失われてしまう。又、９４重量部を超えると、該
有機酸コバルト化合物を安定して透明な状態で、樹脂化
することが出来ないので、本発明では、主成分のジエチ
レングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−トモノマ−は、６
０〜９４重量部の範囲で使用される。

【００１４】化３（構造式１）で示されるアクリルエス
テル（または、メタクリルエステル）は、透明で光学特
性が良く、本発明の主成分であるジエチレングリコ−ル
ビスアリルカ−ボネ−トとは、相溶性に富む。又、ジエ
チレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−トとアクリル酸
もしくは、メタクリル酸との相溶性を向上させる。しか
し、これが３０重量部を越すと耐熱性が極端に悪くな
り、高温での加工が難しくなり好ましくない。又、有機
溶剤にも侵され易い。５重量部以下では、主成分のジエ
チレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−トとアクリル酸
もしくは、メタクリル酸との相溶性を維持出来ない。こ
の為、本発明では、５〜３０重量部が用いられる。更
に、本発明で重要な点は、化３（構造式１）のモノマ−
でＲがＣ₆ 以下のアルキル基を用いていることである。
即ち、Ｃ₆ を超える大きいアルキル基を用いると、重合
体が、柔軟な構造になるため、極端に耐熱性が低下す
る。Ｃ₆以下のより小さいアルキル基では、この様なこ
とはない。

【００１５】次に、化４（構造式２）のモノマ−は、透
明性に優れ、化３（構造式１）で示されるアクリルエス
テル（または、メタクリルエステル）と同様本発明の主
成分であるジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−
トとは、相溶性に富むし、ジエチレングリコ−ルビスア
リルカ−ボネ−トとアクリル酸もしくは、メタクリル酸
との相溶性を向上させる特質を有している。更に、二官
能性であるので、架橋効果に優れ、耐熱性を付与出来る
為、本発明では、好ましく用いられる。しかしながら、
化４（構造式２）のモノマ−は、３０重量部を越して用
いられると、架橋が進み過ぎ、出来た樹脂レンズが脆く
危険なものとなり易い。又、５重量部より少ないと、ジ
エチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−トとアクリル
酸もしくは、メタクリル酸との相溶性を維持出来ない。
この為、本発明では、５〜３０重量部が用いられる。
又、化４（構造式２）で、Ｒ₁がＣ₂ 〜Ｃ₆のアルキル基
であることは、Ｒ₁がＣ₆より大きいと架橋効果が乏しく
なり、耐熱性や耐薬品性が欠如する。また、Ｒ₁の下記
化５でｎが１〜３の整数である理由も全く同じ理由のた
めである。

【００１６】

【化５】

【００１７】本発明で用いられる化３（構造式１）のモ
ノマ−の具体例を示すと、メチルアクリレ-ト(メタクリレ-ト)、エチルアクリ
レ-ト(メタクリレ-ト)、ｎ-フ゜ロヒ゜ルアクリレ-ト(メタクリレ-ト)、イソフ゜ロヒ゜ルアク
リレ-ト(メタクリレト)、n- フ゛チルアクリレ-ト(メタクリレ-ト)、n-ヘキシルアクリレ-ト
(メタクリレ-ト)、等が有効であるが、本発明は、これらのみ
に限定されない。次に、化４（構造式２）で示されるモ
ノマ−の具体例を示すと、エチレンク゛リコ-ルシ゛アクリレ-ト(シ゛メタクリレ
-ト)、フ゜ロヒ゜レンク゛リコ-ルシ゛アクリレ-ト(シ゛メタクリレ-ト)、フ゛チレンク゛リコ-ル
シ゛アクリレ-ト(シ゛メタクリレ-ト)、シ゛エチレンク゛リコ-ルシ゛アクリレ-ト(シ゛メタクリレ-
ト)、トリエチレンク゛リコ-ルシ゛アクリレ-ト(シ゛メタクリレ-ト)、等を挙げるこ
とができるが、本発明ではこれらのみに限定されない。

【００１８】さて、本発明のモノマ−即ち、ジエチレン
グリコ−ルビスアリルカ−ボネ−トとアクリル酸もしく
は、メタクリル酸と、化３（構造式１）または化４（構
造式２）で示されるモノマ−の混合物がキャスティング
重合されるが、この時、該有機酸コバルト化合物が混合
溶解された状態で重合が行われる。適量のラジカル重合
開始剤を加えられた該モノマ−は、設計された曲率を有
する金属、ガラスまたは、プラスチック等で出来た重合
型の中に流し込まれ、加熱硬化されて、内部に有機酸コ
バルト化合物の入った共重合体樹脂レンズが得られる。
この時用いられる重合開始剤は特に限定はなく通常のラ
ジカル重合開始剤が使用される。加熱硬化温度は、本発
明では、３０〜１００℃程度が採用されるが、目的に応
じて変化させてもよい。更に、本発明では、目的に応じ
て種々の紫外線吸収剤を該モノマ−に加えておくことが
出来るし、それが更に有効であることは言うまでもな
い。本発明で得られたこれら内部に有機酸コバルト化合
物の入った共重合体樹脂レンズは、このまま眼鏡レンズ
として用いることが出来るが、この後、染色、ハ−ドコ
−トや反射防止コ−ト等通常の眼鏡に施されている加工
を行う事も可能である。

【００１９】この様にして得られた本発明になる眼鏡レ
ンズは、屋外の明るい状態に順応した正常な肉眼の比視
感度の最高を示す波長である５５５ｎｍと、屋内の暗い
状態に順応した正常な肉眼の比視感度の最高を示す波長
である５０７ｎｍの双方の入射光量を抑える相応の吸収
を安定してもつことができ、高い防眩効果を達成する事
を可能にした。以下、本発明を実施例で説明する。

【００２０】

【実施例】

実施例（１） ジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−ト８０重量
部、メタクリル酸２．５重量部、メチルメタクリレ−ト
１０重量部、フ゜ロヒ゜レンク゛リコ-ルシ゛アクリレ-ト７．５重量部をよ
く混合し、ステアリン酸コバルト［Ｃo（ＣＨ₃(ＣＨ₂)
₁₆Ｃ００）₂］０．２５重量部を加えて、モノマ−溶液
とした。これに、重合開始剤として、イソプロピルパ−
オキシジカ−ボネ−ト２．７重量部を加えて、ガラス製
のモ−ルド中に入れ、４２℃で５時間、６０℃で１５時
間、８５℃で２時間重合を行い−２．０ジオプタ−、中
心厚み１．７ｍｍの眼鏡レンズを得た。このレンズの可
視光線透過率を図１に示す。この図より明らかなよう
に、本発明のレンズは、屋外の明るい状態に順応した正
常な肉眼の比視感度の最高を示す波長である５５５ｎｍ
と、屋内の暗い状態に順応した正常な肉眼の比視感度の
最高を示す波長である５０７ｎｍの双方の入射光量を抑
える相応の吸収をもち、高い防眩効果を有していること
が認められる。次に、このレンズを、１２０℃のオ−ブ
ンの中に、５時間いれ、その後、同様の可視光線透過率
を測定したが、図１と全く変化が認められなかった。こ
の様に、このレンズの防眩特性は、極めて安定している
ことが認められる。

【００２１】実施例（２） ジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボネ−ト６５重量
部、 アクリル酸８．５重量部、 ｎブチルメタクリレ
−ト２６．５重量部 をよく混合し、酢酸コバルト３水
和物［Ｃo（ＣＨ₃Ｃ００）₂・３Ｈ₂Ｏ］０．２５重量部
を加えて、モノマ−溶液とした。これに、重合開始剤と
して、イソプロピルパ−オキシジカ−ボネ−ト３．０重
量部を加えて、ガラス製のモ−ルド中に入れ、４２℃で
７時間、６０℃で１５時間、８５℃で２時間重合を行い
−４．０ジオプタ−、中心厚み１．７ｍｍの眼鏡レンズ
を得た。このレンズの可視光線透過率を図２に示す。こ
の図より明らかなように、本発明のレンズは、屋外の明
るい状態に順応した正常な肉眼の比視感度の最高を示す
波長である５５５ｎｍと、屋内の暗い状態に順応した正
常な肉眼の比視感度の最高を示す波長である５０７ｎｍ
の双方の入射光量を抑える相応の吸収をもち、高い防眩
効果を有していることが認められる。次に、このレンズ
を、１２０℃のオ−ブンの中に、５時間いれ、その後、
同様の可視光線透過率を測定したが、図２と全く変化が
認められなかった。この様に、このレンズの防眩特性
は、極めて安定していることが認められる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明ではプラス
チック製眼鏡レンズにあっても該ガラス製レンズと同様
な安定した防眩効果を有するもの、即ち、屋外の明るい
状態に順応した正常な肉眼の比視感度の最高を示す５５
５ｎｍと、屋内の暗い状態に順応した正常な肉眼の比視
感度の最高を示す５０７ｎｍの双方に安定的に、相応の
吸収をもつプラスチック製眼鏡レンズを得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に於けるレンズの可視光線透
過率を示すグラフである。

【図２】本発明の実施例２に於けるレンズの可視光線透
過率を示すグラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ジエチレングリコ−ルビスアリルカ−ボ
   ネ−ト６０〜９４重量部、アクリル酸もしくはメタクリ
   ル酸１〜１０重量部、下記化１（構造式１）もしくは、
   下記化２（構造式２）で示される単量体５〜３０重量部
   をラジカルキャスティング重合してプラスチック眼鏡レ
   ンズを作る際に、有機酸コバルト化合物を、単量体総量
   １００重量部当り、０．０５〜５．０重量部混合するこ
   とにより、防眩機能が付与されることを特徴とする金属
   により防眩性が付与されたプラスチック眼鏡レンズ 【化１】 【化２】