JPH06138301A - Optical element - Google Patents

Optical element

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JPH06138301A
JPH06138301A JP4250058A JP25005892A JPH06138301A JP H06138301 A JPH06138301 A JP H06138301A JP 4250058 A JP4250058 A JP 4250058A JP 25005892 A JP25005892 A JP 25005892A JP H06138301 A JPH06138301 A JP H06138301A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hard coat
optical element
fine particles
organoalkoxysilane
coating film
Prior art date
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Pending
Application number
JP4250058A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hirohisa Kato
裕久 加藤
Naohiro Tanaka
尚広 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Itoh Optical Industrial Co Ltd
Original Assignee
Itoh Optical Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Itoh Optical Industrial Co Ltd filed Critical Itoh Optical Industrial Co Ltd
Priority to JP4250058A priority Critical patent/JPH06138301A/en
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Abstract

PURPOSE:To provide the optical element which has a hard coat and an inorg. antireflection film and has excellent weatherability and consists of an org. glass base material having a primer layer of not generating light interference in spite of a high refractive index between org. glass and the hard coat. CONSTITUTION:This optical element is constituted by laminating a cured coating film of silicone and the inorg. antireflection film on the surface of the org. glass. The primer layer formed of a coating material consisting essentially of a reaction product obtd. by adding organoalkoxysilane to a two-pack type urethane resin coating material and hydrolyzing this organoalkoxysilane and inorg. particulates as essential components is interposed between the org. glass and the cured coating film of the silicone.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、有機ガラスの表面に、
シリコーン硬化塗膜(ハードコート)及び無機反射防止
膜が積層されてなる光学要素に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an organic glass surface,
The present invention relates to an optical element in which a silicone cured coating film (hard coat) and an inorganic antireflection film are laminated.

【0002】ここで、光学要素とは、有機ガラスをベー
スに製造される、レンズ、照明器具用カバー、反射鏡、
プリズム、フィルター、等を含む概念である。
Here, the optical element means a lens, a cover for lighting equipment, a reflecting mirror, which is manufactured based on organic glass.
It is a concept that includes a prism, a filter, and the like.

【0003】以下の、説明は、眼鏡用レンズを主として
例に採り説明をするが、これに限られるものではない。
The following description will be made by taking a spectacle lens as an example, but the present invention is not limited to this.

【0004】[0004]

【従来の技術】近年、眼鏡用レンズの材料としては、無
機ガラスに比して、軽くかつ割れにくい有機ガラスが普
及してきている。しかし、一般的に有機ガラスは、無機
ガラスに比して耐擦傷性が格段に低い。
2. Description of the Related Art In recent years, as a material for spectacle lenses, organic glass, which is lighter and less fragile than inorganic glass, has become widespread. However, in general, organic glass has markedly lower scratch resistance than inorganic glass.

【0005】そこで、通常、レンズの表面に、シリコー
ン系硬化塗膜(以下「ハードコート」と称する。)を有
する。さらにその上に、眼鏡レンズの場合、美観上等を
理由から、無機物質の蒸着等の乾式めっきによる無機反
射防止膜が設けられるようになった。
Therefore, the surface of the lens usually has a silicone-based cured coating film (hereinafter referred to as "hard coat"). In addition, in the case of spectacle lenses, an inorganic antireflection film formed by dry plating such as vapor deposition of an inorganic substance has come to be provided on the lens for aesthetic reasons.

【0006】しかし、上記のように有機ガラス基材上
に、ハードコートと無機反射防止膜との双方を設けたレ
ンズは、耐衝撃性に劣るという不具合があった。
However, the lens having both the hard coat and the inorganic antireflection film on the organic glass substrate as described above has a problem that the impact resistance is poor.

【0007】そこで、ハードコートの耐衝撃性を向上さ
せるために、基材とハードコートの間にウレタン樹脂系
塗料からなるプライマー層を介在させる技術的思想が開
示されている(特開昭63−87223・63−141
001号、特開平3−109502号等)。
Therefore, in order to improve the impact resistance of the hard coat, a technical idea of interposing a primer layer made of a urethane resin-based paint between the base material and the hard coat is disclosed (JP-A-63-63). 87223 ・ 63-141
001, JP-A-3-109502, etc.).

【0008】他方近年、有機ガラス基材の材料が、脂肪
族アリルカーボネート系(CR−39,屈折率1.5
0)に代わって、より高屈折の、芳香族アリルカーボネ
ート系(屈折率1.57)、ポリチオウレタン系(屈折
率1.60〜1.70)等に代わりつつある。この場
合、ハードコートの屈折率も光による干渉を防ぐため、
基材と同等の屈折率を有するものとする必要がある。
On the other hand, in recent years, an organic glass-based material is an aliphatic allyl carbonate type (CR-39, refractive index 1.5).
0) is being replaced by higher-refractive aromatic allyl carbonate type (refractive index 1.57), polythiourethane type (refractive index 1.60 to 1.70) and the like. In this case, the refractive index of the hard coat also prevents interference from light,
It should have the same refractive index as the base material.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ウレタン
系塗料からなるプライマー層を構成するの屈折率が1.
50前後であるため、ハードコートの屈折率を基材のそ
れに近づけたとしても、光の干渉は避けられない。ま
た、一般に、ウレタン塗膜は、無黄変タイプであっても
耐候性に劣り、屋外で使用することが多い眼鏡レンズの
場合、望ましくない。
However, the refractive index of the primer layer made of the above urethane-based paint is 1.
Since it is around 50, light interference is inevitable even if the refractive index of the hard coat is made close to that of the base material. Further, in general, the urethane coating film is inferior in weather resistance even if it is a non-yellowing type, which is not desirable in the case of a spectacle lens which is often used outdoors.

【0010】本発明の目的は、上記にかんがみて、ハー
ドコート及び反射防止膜を有する光学要素において、耐
候性に優れ、かつ、有機ガラス基材が高屈折率であって
も、光干渉を発生させないプライマー層を、有機ガラス
とハードコートとの間に有する光学要素を提供すること
にある。
In view of the above, an object of the present invention is to provide an optical element having a hard coat and an antireflection film, which has excellent weather resistance and causes optical interference even when the organic glass substrate has a high refractive index. It is to provide an optical element having a primer layer which is not allowed to be present between the organic glass and the hard coat.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために、鋭意開発に努力をした結果、下記構
成の本発明を完成するに至った。
The inventors of the present invention have made extensive efforts to solve the above problems, and as a result, have completed the present invention having the following constitution.

【0012】有機ガラスの表面に、ハードコート及び単
層又は複層の無機反射防止膜が積層されてなる光学要素
において、前記有機ガラスとハードコートとの間に、下
記成分を必須有効成分とする塗料で形成されてなるプラ
イマー層が介在されていることを特徴とする光学要素。
In an optical element in which a hard coat and a single-layer or multi-layer inorganic antireflection film are laminated on the surface of an organic glass, the following components are essential active ingredients between the organic glass and the hard coat. An optical element having a primer layer formed of a paint interposed.

【0013】(a) 二液型ウレタン樹脂塗料にオルガノア
ルコキシシランを添加し、該オルガノアルコキシシラン
を加水分解させて得る反応生成物。
(A) A reaction product obtained by adding an organoalkoxysilane to a two-component urethane resin coating material and hydrolyzing the organoalkoxysilane.

【0014】(b) 無機微粒子(B) Inorganic fine particles

【0015】[0015]

【手段の詳細な説明】以下、本発明の各手段について詳
細に説明する。以下の説明で、配合単位は特に断らない
限り重量単位である。
Detailed Description of Means Each means of the present invention will be described in detail below. In the following description, the mixing unit is a weight unit unless otherwise specified.

【0016】A.本発明の光学要素は、有機ガラスの表
面に、ハードコート及び無機反射防止膜が積層されてな
ることを前提とする。
A. The optical element of the present invention is premised on that a hard coat and an inorganic antireflection film are laminated on the surface of organic glass.

【0017】(1) 上記有機ガラス基材は、透明で屈折率
が1.40〜1.70のものならば、特に限定されな
い。基材材料としては、ポリメチルメタクリレート、ポ
リカーボネート、脂肪族アリルカーボネート系、芳香族
アリルカーカーボネート系、ポリチオウレタン、等を挙
げることができる。
(1) The organic glass substrate is not particularly limited as long as it is transparent and has a refractive index of 1.40 to 1.70. Examples of the base material include polymethyl methacrylate, polycarbonate, aliphatic allyl carbonate-based, aromatic allyl carbonate-based, and polythiourethane.

【0018】(2) 上記ハードコート(シリコーン系硬化
塗膜)は、シリコーン系のものならば特に限定されな
い。例えば、オルガノアルコキシシランの加水分解物
に、触媒、金属酸化物の微粒子・複合微粒子を加え、希
釈溶剤で適宜塗布可能な粘度になるようにハードコート
液を調製する。さらに、このハードコート液には、界面
滑性剤(レベリング剤)、紫外線吸収剤、等の薬剤を添
加することも可能である。こうして調製したハードコー
ト液を、慣用手段で基体に塗布し、乾燥硬化させてハー
ドコートを得る。このハードコートの膜厚は、通常、
0.5〜20μmである。
(2) The hard coat (silicone-based cured coating film) is not particularly limited as long as it is of a silicone type. For example, a catalyst and metal oxide fine particles / composite fine particles are added to a hydrolyzate of an organoalkoxysilane, and a hard coat solution is prepared so that the viscosity can be appropriately applied with a diluting solvent. Further, agents such as an interfacial slip agent (leveling agent) and an ultraviolet absorber can be added to the hard coat liquid. The hard coat solution thus prepared is applied to a substrate by a conventional means and dried and cured to obtain a hard coat. The thickness of this hard coat is usually
It is 0.5 to 20 μm.

【0019】上記オルガノアルコキシシランとして
は、具体的には一般式で示されるものが使用可能であ
る。
As the above-mentioned organoalkoxysilane, specifically, those represented by the general formula can be used.

【0020】R1 a2 bSi(OR34-(a+b) (但しR1 は炭素数1〜6のアルキル基、ビニル基、エ
ポキシ基、メタクリルオキシ基、フェニル基であり、R
2 は、炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン化アルキル
基であり、R3 は炭素数1〜4のアルキル基、アルコキ
シアルキル基であり、a及びbは0、1、2、であっ
て、a+b=1、2、3のいずれかである。)より、具
体的には、メチルトリメトキシシラン、グリシドキシメ
チルトリメトキシシラン、α−ギリシドキシエチルトリ
メトキシシラン、β−グリシドキシ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
等を挙げることができる。これらは、単独でも又2種以
上併用することも可能である。
R 1 a R 2 b Si (OR 3 ) 4- (a + b) (wherein R 1 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a vinyl group, an epoxy group, a methacryloxy group or a phenyl group, R
2 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a halogenated alkyl group, R 3 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxyalkyl group, and a and b are 0, 1, 2 , A + b = 1, 2, or 3. ), More specifically, methyltrimethoxysilane, glycidoxymethyltrimethoxysilane, α-gilicidoxyethyltrimethoxysilane, β-glycidoxyethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane. Etc. can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.

【0021】上記触媒としては、トリメリット酸、無
水トリメリット酸、などの有機カルボン酸、チタンアル
コキシド、ジルコアルコキシド、シリカアルコキシド、
等の金属アルコキシド、メチルイミダゾール、ジシアン
ジアミド、等の窒素含有有機化合物、アセチルアセトン
アルミニウム等の金属錯体、酢酸ナトリウム、酢酸カリ
ウム等のアルカリ金属有機カルボン酸塩を使用できる。
Examples of the catalyst include organic carboxylic acids such as trimellitic acid and trimellitic anhydride, titanium alkoxides, zirco alkoxides, silica alkoxides,
And the like, nitrogen-containing organic compounds such as methyl imidazole and dicyandiamide, metal complexes such as acetylacetone aluminum, and alkali metal organic carboxylates such as sodium acetate and potassium acetate.

【0022】上記希釈溶剤としては、アルコール類、
ケトン類、エステル類、エーテル類、セロソルブ(エチ
レングリコールのモノアルキルエーテル)類、の内、1
種又は2種以上を混合して使用できる。
As the above-mentioned diluent solvent, alcohols,
Of ketones, esters, ethers, and cellosolves (monoalkyl ethers of ethylene glycol), 1
It is possible to use one kind or a mixture of two or more kinds.

【0023】上記金属酸化物としては、主として、酸
化ケイ素、酸化鉄(III)、酸化チタン(IV)、酸化セリウ
ム(IV)、酸化スズ(IV)、酸化タングステン(VI)、酸化タ
ンタル(V)、酸化アンチモン(III) 、酸化ジルコニウ
ム、酸化アルミニウム等を使用可能である。単一使用の
他に、2種以上を併用、又は、複合微粒子として使用す
ることもできる。
The metal oxides are mainly silicon oxide, iron (III) oxide, titanium (IV) oxide, cerium (IV) oxide, tin (IV) oxide, tungsten (VI) oxide, tantalum (V) oxide. , Antimony (III) oxide, zirconium oxide, aluminum oxide and the like can be used. In addition to the single use, two or more kinds may be used in combination, or may be used as composite fine particles.

【0024】この、金属酸化物の上記加水分解物100
部に対する配合量は、0.2〜5部とする。また、粒径
は、1〜100nmとする。
This metal oxide hydrolyzate 100
The compounding amount with respect to parts is 0.2 to 5 parts. The particle size is 1 to 100 nm.

【0025】上記塗布方法としては、はけ塗り塗装・
浸せき塗装・ローラ塗装・スプレ塗装・スピン塗装、等
を挙げることができる。また、乾燥硬化の条件は、例え
ば、80〜120℃×2hとする。
The above-mentioned coating method includes brush coating and
Immersion coating, roller coating, spray coating, spin coating, etc. can be mentioned. The conditions for dry curing are, for example, 80 to 120 ° C. × 2 hours.

【0026】(3) 反射防止膜は、金属・金属酸化物・金
属フッ化物等の無機粉体を、真空蒸着、スパッタリン
グ、イオンプレーティング等の乾式めっき法により形成
する。
(3) The antireflection film is formed by using an inorganic powder such as a metal, a metal oxide or a metal fluoride by a dry plating method such as vacuum deposition, sputtering or ion plating.

【0027】上記酸化物としては、二酸化ケイ素、酸化
チタン(IV)、酸化タンタル(V)、酸化アンチモン(III)
、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、等を、金属
フッ化物としては、フッ化マグネシウム、等をそれぞれ
挙げることができる。
Examples of the above oxides include silicon dioxide, titanium (IV) oxide, tantalum (V) oxide, and antimony (III) oxide.
, Zirconium oxide, aluminum oxide and the like, and metal fluorides include magnesium fluoride and the like.

【0028】B.本発明の有機ガラス基材とハードコー
トとの間には、ウレタン樹脂塗料からなるプライマ層が
介在される。
B. A primer layer made of urethane resin paint is interposed between the organic glass substrate of the present invention and the hard coat.

【0029】上記プライマ塗料は、(1) 二液型ウレタン
樹脂塗料にオルガノアルコキシシランを添加し、該オル
ガノアルコキシシランを加水分解させて得る反応生成
物、(2) 無機微粒子、の各成分を必須有効成分とするも
のである。そして、必要により、レベリング剤、紫外線
吸収剤、酸化防止剤を添加する。
The above-mentioned primer coating must have each component of (1) a reaction product obtained by adding organoalkoxysilane to a two-pack type urethane resin coating and hydrolyzing the organoalkoxysilane, and (2) inorganic fine particles. It is the active ingredient. Then, if necessary, a leveling agent, an ultraviolet absorber and an antioxidant are added.

【0030】(1) 二液型ウレタン樹脂塗料を添加した状
態で、オルガノアルコキシシランを加水分解させて得る
反応生成物の調製は、例えば、下記のように行う。
(1) The reaction product obtained by hydrolyzing the organoalkoxysilane with the two-component urethane resin coating added is prepared, for example, as follows.

【0031】二液型ウレタン樹脂塗料の要素である、ポ
リオール成分、ポリイソシアネート成分、及びウレタン
樹脂用触媒に、加水分解用触媒、水、及び、極性溶媒を
加えて、3〜5h還流させて調製する。
Prepared by adding a hydrolysis catalyst, water, and a polar solvent to a polyol component, a polyisocyanate component, and a urethane resin catalyst, which are the components of the two-component urethane resin coating, and refluxing for 3 to 5 hours. To do.

【0032】(a) 上記二液型ウレタン樹脂塗料とは、い
わゆるポリオール成分とイソシアネート成分とからなる
ポリオール硬化型のものいう。このとき、両成分の比
は、通常、NCO/OH=0.65〜1.35、望ましくは、0.
75〜1.1 とする。当該範囲外であると、プライマー層の
耐衝撃性が劣る。
(A) The above-mentioned two-pack type urethane resin coating material is a polyol-curing type coating material comprising a so-called polyol component and an isocyanate component. At this time, the ratio of both components is usually NCO / OH = 0.65 to 1.35, and preferably, 0.
75 to 1.1 If it is out of the range, the impact resistance of the primer layer is poor.

【0033】上記ポリオール成分の主体となる長鎖ポ
リオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリエス
テルポリオール、アクリルポリオール、エポキシポリオ
ール等、特に限定されないが、耐衝撃性等の見地から、
下記ポリエテル系のものがが好ましい。
The long-chain polyol which is the main component of the above-mentioned polyol component is not particularly limited, such as polyether polyol, polyester polyol, acrylic polyol, epoxy polyol, etc., but from the viewpoint of impact resistance and the like,
The following polyether type is preferable.

【0034】ポリエステルポリオール コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピペリン酸等のジ
カルボン酸にエチレングリコール、ポリオキシシエチレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、ポリオキシプ
ロピレングリコール等のジオール成分を過剰に反応させ
て得られるもの。
Polyester polyols obtained by reacting a dicarboxylic acid such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid or piperic acid with a diol component such as ethylene glycol, polyoxyethylene glycol, dipropylene glycol or polyoxypropylene glycol in excess. .

【0035】上記イソシアネート成分としては、黄変
性・非黄変性等任意であるが、下記非黄変性のものが、
耐候性の見地から望ましい。
The above-mentioned isocyanate component may be any of yellowing, non-yellowing, etc.
Desirable from the viewpoint of weather resistance.

【0036】非黄変性イソシアネート 本来の脂肪族イソシアナートの他に脂環式イソシアナー
トも含み、ヘキサメチレンジイソシアナート(HMD
I)、キシレンジイソシアナート(XDI)、水添キシ
レンジイソシアナート(水添XDI)、4,4´−メチ
レンビスジシクロヘキシルジイソシアナート(H12M
DI)、メチルシクロヘキシルジイソシアナート(水添
TDI)、及びイソホロンジイソシアナート(IPD
I)等、さらには、取扱上の見地から、それらを高分子
化させたダイマー、トリマー、トリメチロールプロパン
付加体、プレポリマーなど、を挙げることができる。
Hexamethylene diisocyanate (HMD) is included in addition to alicyclic isocyanates in addition to the aliphatic isocyanates that are non-yellowing isocyanates.
I), xylene diisocyanate (XDI), hydrogenated xylene diisocyanate (hydrogenated XDI), 4,4'-methylenebisdicyclohexyl diisocyanate (H12M)
DI), methylcyclohexyl diisocyanate (hydrogenated TDI), and isophorone diisocyanate (IPD)
I), etc., and from the viewpoint of handling, dimers, trimers, trimethylolpropane adducts, prepolymers and the like obtained by polymerizing them can be mentioned.

【0037】上記ウレタン樹脂用触媒としては、各種
アミン、有機錫化合物、有機亜鉛化合物、等を使用可能
である。
As the urethane resin catalyst, various amines, organic tin compounds, organic zinc compounds and the like can be used.

【0038】(b) 上記オルガノアルコキシシランは、ハ
ードコートとの密着性を確保する作用を有すると推定さ
れる。当該成分のウレタン樹脂塗料塗膜成分100部に
対する配合量は、通常、1〜10部、好ましくは、3〜
7部とする。1部未満では本成分の添加効果(ハードコ
ートとの密着性の確保)を奏し難く、10部を越える
と、耐衝撃性の改善効果が阻害されるおそれがある。オ
ルガノアルコキシシランとしては、前述の前述のシラン
系硬化塗膜の説明で例示したものを使用できる。
(B) The above-mentioned organoalkoxysilane is presumed to have a function of ensuring adhesion with the hard coat. The compounding amount of the component with respect to 100 parts of the urethane resin coating film component is usually 1 to 10 parts, preferably 3 to.
7 copies. If it is less than 1 part, the effect of addition of this component (securing the adhesiveness with the hard coat) is difficult to be exhibited, and if it exceeds 10 parts, the effect of improving impact resistance may be impaired. As the organoalkoxysilane, those exemplified in the above description of the silane-based cured coating film can be used.

【0039】(c) 加水分解用触媒は、通常、塩酸を使用
し、例えば、塩酸の10-2N水溶液の形態で水とともに
添加し、極性溶媒としては、メチルエチルケトン(ME
K)、アセトン、アセチルアセトン、等を好適に使用可
能である。
(C) Hydrochloric acid is usually used as the catalyst for hydrolysis, and for example, it is added together with water in the form of a 10 -2 N aqueous solution of hydrochloric acid. As a polar solvent, methyl ethyl ketone (ME) is used.
K), acetone, acetylacetone, etc. can be preferably used.

【0040】(2) 上記無機微粒子は、屈折率の調製及び
耐候性向上の作用を担うと推定される。無機部粒子の粒
子径は、通常、1〜100nm、好ましくは10〜50
nmとする。10nm未満では塗膜の屈折率の向上を期
待し難く、50nmを越えると塗膜が乱反射しやすく、
曇り現象が発生し易い。そして、無機微粒子は、通常、
アルコール分散ゾルの形態で使用することが望ましい。
(2) It is presumed that the above-mentioned inorganic fine particles have the functions of adjusting the refractive index and improving the weather resistance. The particle size of the inorganic part particles is usually 1 to 100 nm, preferably 10 to 50 nm.
nm. If it is less than 10 nm, it is difficult to expect improvement in the refractive index of the coating film, and if it exceeds 50 nm, the coating film tends to diffusely reflect,
Cloudy phenomenon is likely to occur. And, the inorganic fine particles are usually
It is desirable to use it in the form of an alcohol-dispersed sol.

【0041】無機微粒子の配合量は、塩・酸化物の種
類、及び、要求される屈折率により異なるが、通常、塗
膜成分(ウレタン樹脂)100部に対して、10〜10
0部とする。10部未満では無機微粒子の添加効果(屈
折率を高める)を奏し難い。100部を越えると塗膜に
曇りが発生し易い。
The blending amount of the inorganic fine particles varies depending on the type of salt and oxide and the required refractive index, but is usually 10 to 10 with respect to 100 parts of the coating film component (urethane resin).
Set to 0. If it is less than 10 parts, the effect of adding inorganic fine particles (increasing the refractive index) is difficult to be achieved. If it exceeds 100 parts, the coating film tends to become cloudy.

【0042】上記無機微粒子は、前述のシラン系硬化塗
膜の説明で例示した金属酸化物のうちから、単独、又
は、複合微粒子として適宜選択して使用することができ
る。なお、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ
素、等の窒化物、さらには、ホウ化物、硫化物、フッ化
物、金属塩等の内からも、適宜選択して使用することも
可能である。
The above-mentioned inorganic fine particles can be appropriately selected and used as single or composite fine particles from the metal oxides exemplified in the above description of the silane-based cured coating film. In addition, nitrides such as boron nitride, aluminum nitride, and silicon nitride, and boride, sulfide, fluoride, metal salt, and the like can be appropriately selected and used.

【0043】(3) 上記加水分解の反応生成物に上記無機
微粒子を添加攪拌して調製したプライマー塗料を、上記
有機ガラス基材上に塗布して本発明の光学要素を得る。
(3) A primer coating material prepared by adding the above inorganic fine particles to the above hydrolysis reaction product and stirring is applied onto the above organic glass substrate to obtain the optical element of the present invention.

【0044】このプライマー層の膜厚は、0.01〜5
0μmである。0.01μm以下にすると耐衝撃性の効
果は余り望めないし、50μm以上にすると、面精度
(レベリング性)が低下する。プライマー層の屈折率
は、無機微粒子の種類や量にもよるが、1.40〜1.
70である。
The film thickness of this primer layer is 0.01 to 5
It is 0 μm. If it is 0.01 μm or less, the effect of impact resistance cannot be expected so much, and if it is 50 μm or more, surface accuracy (leveling property) is deteriorated. The refractive index of the primer layer depends on the kind and amount of the inorganic fine particles, but is 1.40 to 1.
70.

【0045】コーティング方法としては、ディッピング
法、スピンコート法など公知の方法から選ばれる。硬化
条件は、80℃〜120℃の範囲で1分〜60分であ
る。
The coating method is selected from known methods such as a dipping method and a spin coating method. The curing condition is in the range of 80 ° C to 120 ° C for 1 minute to 60 minutes.

【0046】[0046]

【発明の作用・効果】本発明の光学要素(プラスチック
レンズ)は、上記のような構成のプライマー層が、ハー
ドコートと有機ガラスとの間に介在することにより、従
来と同様又はそれ以上の耐衝撃性を、ハードコート上に
反射防止膜が形成された光学要素に付与できることは勿
論、そのプライマー層の屈折率を1.40〜1.70の
範囲に自由に調整できるので、どの有機ガラスにも応用
できる。又、今までのウレタン樹脂によるプライマー層
に比して、耐候性も向上する。
In the optical element (plastic lens) of the present invention, the primer layer having the above-described structure is interposed between the hard coat and the organic glass, so that the optical layer has a resistance equal to or higher than the conventional one. Not only can the impact resistance be imparted to the optical element having the antireflection film formed on the hard coat, but the refractive index of the primer layer can be freely adjusted within the range of 1.40 to 1.70. Can also be applied. Further, weather resistance is also improved as compared with conventional primer layers made of urethane resin.

【0047】[0047]

【実施例】以下、本発明の効果を確認するために、比較
例とともに行なった実施例について説明をする。
EXAMPLES In order to confirm the effects of the present invention, examples carried out together with comparative examples will be described below.

【0048】A.プライマー塗料の調製 各実施例・比較例の塗料は、表1に示す処方の組成物
(無機微粒子を除く)を、4h還流して反応させて得た
反応生成物に、表示無機微粒子を添加して各プライマー
塗料を調製した。
A. Preparation of Primer Paint The paints of Examples and Comparative Examples were prepared by adding the indicated inorganic fine particles to the reaction product obtained by reacting the composition (excluding the inorganic fine particles) having the formulation shown in Table 1 for 4 hours under reflux. To prepare each primer coating.

【0049】なお、各実施例、比較例に使用した各成分
の具体例は下記の通りである。
Specific examples of each component used in each example and comparative example are as follows.

【0050】ポリイソシアネート…「コロネートH
X」 日本ウレタン樹脂工業株式会社製、非黄変性アダ
クトポリマー(HMDI系)、NCO含量20% ポリエステルポリオールI…「ニッポラン192」
日本ウレタン樹脂工業株式会社製、OH価:107 KOH
mg/g 、固形分濃度:80% ポリエステルポリオールII…「ニッポラン131」 日
本ウレタン樹脂工業株式会社製、OH価:147 KOH m
g/g 、固形分濃度:100% 無機微粒子…いずれも粒径30nmの表示の酸化物
を、固形分30%でメタノール分散させたゾル、複合酸
化物の組成比は、Fe23 /TiO2 =2/98、C
eO2 /TiO2 =20/80 B.ハードコート液の調製 <ハードコート液a>γ−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシラン100部、MeoH200部、10-2NH
Cl100部を2時間還流にて加水分解後、メタノール
シリカゾル1200部、アセチルアセトンアルミニウム
7部、「Fc430」(住友3M社製フッ素系界面滑性
剤、以下同じ)0.4部を加える。
Polyisocyanate ... "Coronate H
X "Nippon Urethane Resin Co., Ltd., non-yellowing adduct polymer (HMDI type), NCO content 20% Polyester polyol I ..." Nipporan 192 "
Made by Nippon Urethane Resin Co., Ltd., OH value: 107 KOH
mg / g, solid content concentration: 80% Polyester polyol II ... "Nipporan 131" made by Nippon Urethane Resin Co., Ltd., OH value: 147 KOH m
g / g, solid content concentration: 100% Inorganic fine particles ... The composition ratio of the composite oxide is a sol in which the indicated oxide having a particle size of 30 nm is dispersed in methanol at a solid content of 30%, and Fe 2 O 3 / TiO 2 is used. 2 = 2/98, C
eO 2 / TiO 2 = 20/80 B.I. Preparation of hard coat liquid <Hard coat liquid a> 100 parts of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 200 parts of MeoH, 10 -2 NH
After hydrolyzing 100 parts of Cl at reflux for 2 hours, 1200 parts of methanol silica sol, 7 parts of acetylacetone aluminum, and 0.4 part of "Fc430" (a fluorine-based interfacial lubricant manufactured by Sumitomo 3M, the same applies hereinafter) are added.

【0051】<ハードコート液b>γ−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシラン100部、ケイ酸エチル15
部、メタノール20部、10-2NのHCl25部を混合
し、室温にて24時間加水分解し、Fe23 /TiO
2 複合体のアルコール性ゾル(Fe23 /TiO 2
2/98、平均粒径30nm、固形分濃度30%)10
0部、アセチルアセトンアルミニウム20部、「FC−
430」4部を混合した。
<Hard coat liquid b> γ-glycidoxyp
100 parts of ropyltrimethoxysilane, 15 parts of ethyl silicate
Parts, methanol 20 parts, 10-2Mix 25 parts of N HCl
And hydrolyzed at room temperature for 24 hours, Fe2 O3 / TiO
2 Alcoholic sol of complex (Fe2 O3 / TiO 2 =
2/98, average particle size 30 nm, solid content concentration 30%) 10
0 part, acetylacetone aluminum 20 parts, "FC-
430 "4 parts were mixed.

【0052】<ハードコート液c>ハードコート液bに
おいて、Fe23 /TiO2 複合体のアルコール性ゾ
ルの代わりにSnO2 アルコール性ゾル(平均粒径30
nm、固形分濃度30%)を用いる。
<Hard Coat Solution c> In the hard coat solution b, SnO 2 alcoholic sol (average particle size: 30) was used instead of the alcoholic sol of the Fe 2 O 3 / TiO 2 composite.
nm, solid content concentration 30%).

【0053】<ハードコート液d>γ−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシラン100部、ケイ酸エチル15
部、メタノール20部、10-2NHcl25部を混合
し、室温にて24時間加水分解し、WO3 アルコール性
ゾル(平均粒径30nm、固形分濃度30%)150
部、アセチルアセトンアルミニウム20部、「FC−4
30」4部を混合した。
<Hard coating solution d> 100 parts of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 15 parts of ethyl silicate
Parts, 20 parts of methanol and 25 parts of 10 -2 NHcl are mixed and hydrolyzed at room temperature for 24 hours, and WO 3 alcoholic sol (average particle size 30 nm, solid content concentration 30%) 150
Part, 20 parts acetylacetone aluminum, "FC-4
30 "4 parts were mixed.

【0054】<ハードコート液e>ハードコート液dに
おいて、WO3 ゾルの代わりにSb23 アルコール性
ゾル(平均粒径30nm、固形分濃度30%)を用い
る。
<Hard Coat Solution e> In the hard coat solution d, Sb 2 O 3 alcoholic sol (average particle size 30 nm, solid content concentration 30%) is used instead of WO 3 sol.

【0055】C.試験片の調製 (1) プライマー層の形成 表1に示す基材に、表示の各実施例のプライマー塗料
を、ディッピング法(引上げ速度100mm/sec )で塗
布し、100℃×10分の条件で硬化させた。なお、使
用した基材の各仕様は下記の通りである。なお、試験片
12は、プライマー塗膜を形成しなかった。
C. Preparation of Test Piece (1) Formation of Primer Layer The base material shown in Table 1 was coated with the primer coating material of each of the examples shown by the dipping method (pulling speed 100 mm / sec), and the conditions were 100 ° C. × 10 minutes. Cured. The specifications of the base material used are as follows. In addition, the test piece 12 did not form a primer coating film.

【0056】CRー39:ポリグリコールビスアリル
カーボネート製レンズ、屈折率1.50 1.57レンズ:イソフタル酸ジアリル・安息香酸ア
リル・メタクリル酸ベンジル共重合体、屈折率 1.5
7 1.6レンズ:ジフェン酸ジアリル・ウレタンアクリ
レート・ジイソプロピルパーオキシジカーボネート共重
合体、屈折率 1.6 1.66レンズ:ポリチオウレタン製レンズ、屈折率
1.66 (2) ハードコートの形成 上記プライマー塗膜を形成した基材の上に、表示のハー
ドコート液を、ディッピング法(引上げ速度100mm/
sec )で塗布し、100℃×2時間又は110℃×2時
間の条件で硬化させた。
CR-39: Polyglycol bisallyl carbonate lens, refractive index 1.50 1.57 lens: diallyl isophthalate / allyl benzoate / benzyl methacrylate copolymer, refractive index 1.5
7 1.6 lens: diallyl diphenate / urethane acrylate / diisopropyl peroxydicarbonate copolymer, refractive index 1.6 1.66 lens: polythiourethane lens, refractive index 1.66 (2) formation of hard coat On the base material on which the primer coating film has been formed, the hard coat liquid shown is applied by a dipping method (pulling speed 100 mm /
sec) and then cured at 100 ° C. × 2 hours or 110 ° C. × 2 hours.

【0057】(3) 反射防止膜の形成 上記ハードコートを形成した基材の上に、無機物質を以
下に示す構成で真空蒸着法によって蒸着膜を形成する。
(3) Formation of Antireflection Film On the base material on which the above hard coat is formed, a vapor deposition film is formed by vacuum vapor deposition with an inorganic substance having the following constitution.

【0058】SiO2 /ZrO2 :1/4 λ、ZrO2
1/4 λ、SiO2 :1/4 λ D.試験項目 上記の如く調製した各試験片について、下記各項目の試
験を行なった。
SiO 2 / ZrO 2 : 1/4 λ, ZrO 2 :
1/4 λ, SiO 2 : 1/4 λ D. Test Items Each test item prepared as described above was subjected to the tests of the following items.

【0059】(1) プライマー層とシリコー系硬化塗膜と
の密着性試験 反射防止膜を形成する前の試験片について、1cm四方に
1mm間隔で100個のマス目を形成し、セロハン製粘着
テープを強く押しつけた後、90°方向に急激に剥離し
て、剥離しないます目の数を数えた。
(1) Adhesion test between primer layer and silicone-based cured coating film A test piece before forming an antireflection film was formed into 100 squares at 1 mm intervals in a 1 cm square, and an adhesive tape made of cellophane was used. After pressing strongly, the film was rapidly peeled in the 90 ° direction, and the number of squares that did not peel was counted.

【0060】(2) 耐擦傷性試験 スチールウール(#0000)で600gの荷重を作用
させて各試験片の反射防止膜の表面を30回こすったと
きの傷の入り具合を、下記基準で判定をした。
(2) Scratch resistance test A 600 g load of steel wool (# 0000) was applied to the surface of the antireflection film of each test piece to rub it 30 times, and the degree of scratching was judged according to the following criteria. Did.

【0061】○傷の入った面積が10%以内。○ The scratched area is within 10%.

【0062】△傷の入った面積が10%を越え30%以
内。Χ傷の入った面積が30%を越える。
△ The scratched area is more than 10% and less than 30%. Χ The area with scratches exceeds 30%.

【0063】(3) 耐衝撃試験 鋼球を127cmの高さから、試験片の中心部へ落下さ
せ、何グラムまで割れないか(耐えるか)で判定をし
た。
(3) Impact resistance test A steel ball was dropped from a height of 127 cm to the center of the test piece and judged by how many grams it did not crack (withstand).

【0064】(4) 外観 背景を黒くした中に蛍光灯(三波長形中白色)「商品
名;ルピカエース15W三菱電機株式会社製」を置き、
蛍光灯の光りを試験片の反射防止膜表面で反射させ、対
象物表面にできる光り干渉色(虹模様)の有無により判
定した。
(4) Appearance Fluorescent lamp (tri-wavelength medium white) "Product name: Lupica Ace 15W Mitsubishi Electric Co., Ltd." is placed in the blackened background.
The light of a fluorescent lamp was reflected on the surface of the antireflection film of the test piece, and the presence or absence of the light interference color (rainbow pattern) formed on the surface of the object was judged.

【0065】(5) 耐候性試験 促進耐候性試験(スガ試験機株式会社製「サインシャイ
ンスーパーロングライフウエザオメータ」)で200h
暴露して、外観等の以上の有無を目視判定した。
(5) Weather resistance test Accelerated weather resistance test (Suga Shinken Co., Ltd. "Sign Shine Super Long Life Weather Ometer") 200h
After exposure, the presence or absence of the above-mentioned appearance was visually judged.

【0066】E.試験結果と評価 試験結果を示す表1から、本発明の各実施例は、全て項
目において、良好であることが分かる。他方、無機微粒
子を含まないプライマー(比較例1)を使用した試験片
4の場合、外観において干渉縞が入らないが、耐候性が
劣ることが分かる。また、オルガノアルコキシシランを
含まないプライマー(比較例2)を使用した試験片5の
場合、ハードコートと基材との密着性が劣ることが分か
る。また、プライマー塗膜を有しない試験片13の場
合、耐衝撃性に劣ることが分かる。
E. Test Results and Evaluation From Table 1 showing the test results, it can be seen that each example of the present invention is good in all items. On the other hand, in the case of the test piece 4 using the primer (Comparative Example 1) containing no inorganic fine particles, it can be seen that interference fringes do not appear in the appearance, but the weather resistance is poor. In addition, in the case of the test piece 5 using the primer (Comparative Example 2) containing no organoalkoxysilane, it can be seen that the adhesion between the hard coat and the substrate is poor. Further, it can be seen that the test piece 13 having no primer coating is inferior in impact resistance.

【0067】[0067]

【表1】 [Table 1]

【0068】[0068]

【表2】 [Table 2]

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 有機ガラスの表面に、シリコーン硬化塗
膜及び無機反射防止膜が積層されてなる光学要素におい
て、 前記有機ガラスとシリコーン硬化塗膜との間に、下記成
分を必須有効成分とする塗料で形成されてなるプライマ
ー層が介在されていることを特徴とする光学要素。 (a) 二液型ウレタン樹脂塗料にオルガノアルコキシシラ
ンを添加し、該オルガノアルコキシシランを加水分解さ
せて得る反応生成物、 (b) 無機微粒子。
1. An optical element in which a silicone cured coating film and an inorganic antireflection coating are laminated on the surface of an organic glass, wherein the following components are essential active ingredients between the organic glass and the silicone cured coating film. An optical element having a primer layer formed of a paint interposed. (a) A reaction product obtained by adding an organoalkoxysilane to a two-component urethane resin coating material and hydrolyzing the organoalkoxysilane, (b) inorganic fine particles.
【請求項2】 請求項1において前記無機微粒子が金属
酸化物でアルコール性ゾル形態で添加されていることを
特徴とする光学要素。
2. The optical element according to claim 1, wherein the inorganic fine particles are added as a metal oxide in the form of an alcoholic sol.
【請求項3】 有機ガラスとシリコーン硬化塗膜との間
にプライマー層を形成するためのプライマー塗料におい
て、 下記成分を必須有効成分とすることを特徴とするプライ
マー塗料。 (a) 二液型ウレタン樹脂塗料を配合した状態で、オルガ
ノアルコキシシランを加水分解させて得る反応生成物、 (b) 無機微粒子。
3. A primer coating for forming a primer layer between an organic glass and a silicone cured coating film, wherein the following components are essential active ingredients. (a) A reaction product obtained by hydrolyzing an organoalkoxysilane in a state of containing a two-component urethane resin coating material, (b) inorganic fine particles.
【請求項4】 請求項3において前記無機微粒子が金属
酸化物で、アルコール性ゾル形態で添加されてなること
を特徴とするプライマー塗料。
4. The primer coating composition according to claim 3, wherein the inorganic fine particles are metal oxides added in the form of an alcoholic sol.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6387223A (en) * 1986-09-30 1988-04-18 Hoya Corp Plastic lens and its manufacture
JPS63141001A (en) * 1986-12-04 1988-06-13 Hoya Corp Production of plastic lens
JPS63309901A (en) * 1987-06-11 1988-12-19 Nikon Corp Spectacles lens made of plastic
JPH02202953A (en) * 1989-02-02 1990-08-13 Shin Etsu Chem Co Ltd Silicone resin composition and hard coating film
JPH03109502A (en) * 1989-06-20 1991-05-09 Nippon Sheet Glass Co Ltd Production of plastic lens
JPH04175385A (en) * 1990-11-08 1992-06-23 Nippon Hikyumen Lens Kk Method for preparation of hard coat with excellent resistance to scuffing and coating composition
JPH04234668A (en) * 1991-01-07 1992-08-24 Canon Inc Recording device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6387223A (en) * 1986-09-30 1988-04-18 Hoya Corp Plastic lens and its manufacture
JPS63141001A (en) * 1986-12-04 1988-06-13 Hoya Corp Production of plastic lens
JPS63309901A (en) * 1987-06-11 1988-12-19 Nikon Corp Spectacles lens made of plastic
JPH02202953A (en) * 1989-02-02 1990-08-13 Shin Etsu Chem Co Ltd Silicone resin composition and hard coating film
JPH03109502A (en) * 1989-06-20 1991-05-09 Nippon Sheet Glass Co Ltd Production of plastic lens
JPH04175385A (en) * 1990-11-08 1992-06-23 Nippon Hikyumen Lens Kk Method for preparation of hard coat with excellent resistance to scuffing and coating composition
JPH04234668A (en) * 1991-01-07 1992-08-24 Canon Inc Recording device

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