JPH055860A - 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、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
当たり、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。 【効果】 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の間に安
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
的低波長の強い光が、眼に少なからず悪影響を及ぼし、
その弊害が現わ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から眼を守る
必要性の高まりと共に、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、紫外線を防止する為に、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
車のライト光の眩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。珪酸塩又
は硼酸塩系のガラスにＮｄ₂Ｏ₂を加えることや、Ｅｒ₂
Ｏ₂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、特公昭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Ｎｄ₂Ｏ₂やＥｒ₂Ｏ₂等を導入出来る訳には
行かない。その理由は、Ｎｄ₂Ｏ₂やＥｒ₂Ｏ₂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
の間の入射光量を抑えるために、樹脂が相応の吸収を持
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の間に安定的
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５０
７ｎｍの間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−の組み合わせが、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（ＣＨ₃ＣＯＯ）₂］，ギ酸コバルト［Ｃ
ｏ（ＨＣＯＯ）₂］，シクロヘキサン酪酸コバルト［Ｃ
ｏ（Ｃ₆Ｈ₁₁Ｃ₃Ｈ₆ＣＯＯ）₂］，シュ−酸コバルト［Ｃ
ｏＣ₂Ｏ₄］，オレイン酸コバルト［Ｃｏ（Ｃ₁₇Ｈ₃₃ＣＯ
Ｏ）₂］，ステアリン酸コバルト［Ｃｏ（ＣＨ₃ （Ｃ
Ｈ₂）₁₆ＣＯＯ）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、化学構造式（１）及び化学構造式（２）で示
されるモノマ−が使用される。

【０００９】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、化学構造式（１）もしくは、化学構
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重量部当たり、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重量部当たり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。

【００１０】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。

【００１１】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、６０
〜９４重量部の範囲で使用される。

【００１２】化学構造式（１）で示されるアクリルエス
テル（又は、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、化学構造式（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ようなことはない。

【００１３】次に、化学構造式（２）のモノマ−は、透
明性に優れ、化学構造式（１）で示されるアクリルエス
テル（又は、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、
化学構造式（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
学構造式（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。又、Ｒ₁の下記化学構造式
（３）でｎが１〜３の整数である理由も全く同じ理由の
為である。

【００１４】本発明で用いられる化学構造式（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−プロピルアクリレ−ト（メタクリレ−ト）、イソプ
ロピルアクリレ−ト（メタクリレ−ト）、ｎ−ブチルア
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、化学構造式（２）で
示されるモノマ−の具体例を示すと、エチレングリコ−
ルジアクリレ−ト（ジメタクリレ−ト）、プロピレング
リコ−ルジアクリレ−ト（ジメタクリレ−ト）、ブチレ
ングリコ−ルジアクリレ−ト（ジメタクリレ−ト）、ジ
エチレングリコ−ルジアクリレ−ト（ジメタクリレ−
ト）、トリエチレングリコ−ルジアクリレ−ト（ジメタ
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。

【００１５】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、化学構造式（１）又は化学構造式
（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なわれる。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、ガラス又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
化させても良い。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なう
ことも可能である。

【００１６】この様にして得られた本発明なる眼鏡レン
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の間の入射光量を抑える相応の吸収を安
定してもつことが出来、高い防眩効果を達成することを
可能にした。以下、本発明を実施例で説明する。

【００１７】

【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、プロピレングリコ−ルジアクリレ−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）₁₆ ＣＯＯ）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、順次段階的に４
２℃で５時間、６０℃で１５時間、８５℃で２時間重合
を行ない−２．００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５
０７ｎｍの間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時間入れ、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。

【００１８】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（ＣＨ₃ＣＯＯ）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、順次段階的
に４２℃で７時間、６０℃で１５時間、８５℃で２時間
重合を行ない−４．００ジオプタ−、中心厚み１．７ｍ
ｍ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の間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時間入
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。

【００１９】

【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の間に安定的に、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
効果がある。

【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。

【化３】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【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、下記化学構造式（１）もしくは下
   記化学構造式（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１
   ００重量部当たり、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】