JPS602358A - 複合レンズの製法 - Google Patents

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】 本発明は、ガラスとプラスチックから成る複合レンズの
製法に関するものである。更に詳くは、ガラスとプラス
チックを貼り合せるに際して、通常の接着剤を使用せず
、表面処理を施したガラスレンズとプラスチックレンズ
を用いて、重合と同時に貼ｐ会せを行い、両者を完全に
一体化する方法に関するものである。

従来、眼鏡レンズには、ガラスまたはプラスチックが各
々単独で使用されており、両者を組み脅せた複合レンズ
は、はとんど使用されていない。

ガラスレンズは、表面が傷付きにくいが、比重が太き（
染色もできない。一方プラスチックレンズは軽（て染色
することができるが傷付き易いという互いに相反する長
所と欠点を持っている。そこで、プラスチックレンズの
上に薄いガラスレンズを貼り合せることができれは、軽
くて鵠の付きにくいかつ染色性にずぐれた理想的なレン
ズとすることかできると考えられる。このようなガラス
レンズとプラスチックレンズの複合化の例としては、実
開昭５６−９６２４５、実開昭５３−９６２４６が知ら
れているが、これらの考案は、ガラスとプラスチックの
貼り合せに接着剤を使用している。

これら接着剤を用いる異種材料の貼り合せ法においては
、細心の注意を払っても接庸面に異物や泡が残ｐ易く接
着耐久性が不光分であり作業自体も煩雑である。また、
接着剤の屈折率は、自由に調節することが難しく、貼シ
合せに用いるガラスレンズやプラスチックレンズの屈折
率と犬ぎな差か生じてしまう。更に、プラスチックレン
ズとガラスレンズの屈折率の差を考鳳していない結果、
反射像が２重、３重に映り、きわめて見づらいレンズど
なってしまう欠点を有していた。

本発明者らは、かくの如き欠点を改良すべく鋭意研究し
た結果、特殊な表面処理を施したガラスレンズとプラス
チックレンズを用いて、重合と同時に両者を一体化させ
ると、貼９合せ面に異物や泡の無いだけでなく、接着耐
久性及び光学性能の優れた複合レンズが得られることを
見い出し、本発明に到達した。

本発明の目的は耐久性、染色性にすぐれた軽（て傷の付
きにくい複合レンズの製法を提供することにある。本発
明の弛め目的は、異物や泡の無い光学性能のすぐれたｉ
合しンズの製法を提供することにある。本発明の更にそ
の他の目的は、反射像が接漸面で２重に見えない複合レ
ンズの製法を提供することにある。

かくの如き本発明の複合レンズは、表面をシラン処理し
たガラスレンズと表面をプラズマ処理したプラスチック
レンズ及び位１月「製ガスケットとを組み会せて鋳型を
形成し、該鋳型中に、モノマーまたはプレポリマーを注
入し、重合硬化させることにより得られる。

シラン処理は、シランカップリング剤を溶媒中で加水分
解し、この液中にガラスレンズを浸漬したのち、一定時
間熱処理することにょシ行われる。

シランカップリング剤の加水分解７便中の磯度は０．０
１〜５重重饅の範囲が好適にオυ用される。抜た、熱処
理温度は、６０〜１００℃の範囲が好ましい。この範囲
外で処理すると、ガラスとプラスチックのｆＩｉ：層は
不光分となってしまう。本発明にかかるシランカップリ
ング剤としては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリ
エトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトヤシシラ
ン、ビニル−）　リス（β−メトキシエトキシラシラン
、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、β
−（３，４−エポキシシクロへキシル少エチルトリメト
キシシラン、γ−グリシドキシプロビルトリメトキシシ
ラン、γ−メルカプトノロピルトリメトキシシラン、γ
−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミ
ノエチル）−γ−７ミノプロビルトリメトキシシラン、
γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、メチルトリ
プトキシシラン等を用いることができる。

本発明で使用するガラスレンズは、目的とする複合レン
ズの種類によシ異るため、一義的には決められないが、
プラスチックレンズ及び注型重合体との屈折率差が０，
０５以下であることが望ましい、屈折率差が０．０５を
越えると、レンズ表面に映る反射像が２重になり、見づ
らいレンズとなってしまう。本発明においては、始めに
用いるガラスの厚さは何間でも構わず、フィニツシユレ
ンズまたはブランクスを使用できる。フィニツシユレン
ズを貼り合せた場合には、そのまま完成した複合レンズ
となり、ブランクスを貼り合せた場合には、適当な肉厚
になるまで研磨をすることが必要である。ガラスレンズ
の種類は、ホトクロミックガラス、高屈折率ガラス、防
曇ガラス等を目的に応じて選択することができる。そし
てプラスチックレンズとしてはポリジエチレングリコー
ルビスアリルカーボネート、ポリジアリルイソ７タレー
トまたはポリジアリルテレフタレトを主成分としたもの
が特に好ましい。

本発明に使用されるモノマーおよびプレポリマーは、そ
の重合体が透明であればどんなものでも使用可能である
。しかし、貼り合せるガラスレンズ及びプラスチックレ
ンズの屈折率との差が０．０５以下であることが望まし
い。具体的には、メチルメタクリレート、エチルメタク
リレート、ブチル　−メタクリレート、フェニルメタク
リレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルメ
タクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、
フェノキシメタクリレート、クロルフェニルメタクリレ
ート、トリブロムベンシルメタクリレート、ナフチルメ
タクリレート等のメタクリレート類、メチルアクリレー
ト、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、フェニ
ルアクリレート、ペンシルアクリレート、シクロヘキシ
ルアクリレート、フェノキシアクリレート、クロルフェ
ニルアクリレート、トリブロムペンシルアクリレート、
ナンチルアクリレート等のアクリレート類、スチレン、
クロルスチレン、ブロムスチレン、ジクロルスチレン、
トリフロムスチレン、メチルスチレン、エチルスチレン
、フェニルスチレン、メチルスチレン等のスチレン類、
オルソ−ジアリルフタレート、イソーゾアリルンタレー
ト、テレジアリルフタレート、ジクロルイノジアリルフ
タレート等のジアリルフタレート類、ジエチレングリコ
ールビスアリルカーボネート、トリアリルシアヌレート
、トリアリルイソシアヌレート、ジビニルベンゼン、ビ
スフェノールＡジメタクリレート、テトラクロルビスフ
ェノールＡジメタクリレート、テトラゾロムビスフェノ
ールＡジメタクリレート、エチレングリコールジメタク
リレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、
ネオペンチルジメタクリレート等のポリエチレングリコ
ールジメタクリレート類、ビニルナフタレン、ビニルカ
ルバゾール等を挙げることができ、これらのモノマーあ
るいはこれらモノマーのプレポリマーの１棹または以上
を用いて本発明の貼９合せを行うことができる。これら
のモノマーのうち、ジエチレングリコール、ジアリルイ
ソフタレートまたはジアリルテレフタレートを主成分と
するものが本発明において特に効果がある。また、これ
らモノマー及びプレポリマーに添加する重合開始剤とし
ては、通常使用されている過酸化ベンゾイル、アゾビス
イックチロニトリル、ジイソプロピルパーオキシジカー
ボネート等を用いることかできる。重合方式としては、
熱重合、元（紫外線）重付、放射線重合等がオリ用でき
る。尚、紫外線吸収剤、庸色剤等の通常使用されている
樹脂改質を適宜添加できることは勿論である。

本発明で貼シ合せるプラスチックレンズの表面は、低温
プラズマにより処理される。プラズマ処理に用いられる
ガスとしては、アルゴン、ヘリウム、ネオン、酸素、窒
紫、アンモニア、二ば化炭素またはこれらの混合ガスが
適している。プラズマ処理は、真空度０．０１〜５　Ｔ
ｏｒｒの範囲で行うことができるが、特に好ましくは０
．７〜ｌ　Ｔｏｒｒの範囲が用いられる。このような条
件で発生する低温プラズマをプラスチック狭面に一定時
間照射したのち、本発明の方法によシ、ガラスレンズと
貼り合せると完全に一体化し、容易に剥離しない複合レ
ンズとなる。一方、かかるプラズマ処理を行わないプラ
スチックレンズを、同様の手法により貼り合せようとし
ても、簡単に剥離してしまい一体化した複合レンズとす
ることはできない。

本発明の方法にょシ得られた複合レンズは、従来知られ
ている貼Ｑ合せレンズと異ハ通常の接着剤を使用せず、
重合と同時にガラスレンズとプラスチックレンズの貼シ
合せを行うため、泡や異物を含まない。また接着層にガ
ラスレンズ及びプラスチックレンズと屈折率の犬さく異
る′＃：層剤を使用していないため、反射像が２重に見
えることもない。即、本発明方法を採用すれば、耐久性
と染色性にすぐれ、軽くて、傷の付きにくい理想的な複
合レンズを容易に作製することができるのである。次に
、本発明を実施例により、爽に、詳（説明する。

来ＪＬ廻」− 中）ｂ肉厚２．０朋のホトクロミックガラスレンズ（保
谷レンズ製、サングレーエクストランをシランカップリ
ン剤溶液中に浸漬したのち、８０℃の恒温槽中に１５分
間保持した。シランカップリング剤溶液は、信越化学製
Ａ１１２０を加水分解したのち、イソプロピルアルコー
ルで０．１重量饅まで希釈することにより調整した。上
記ホトクロミックガラスレンズ（屈折率１．５２３　）
と同一曲率を有するポリジエチレングリコールビスアリ
ルカーボネートレンズ（肉厚１．４朋、屈折率１．５０
２）の間に、粘度４５　ｃｐｓのｎ−ブチルメタクリレ
ートのプレポリマー（バーカドツクス１６を０．１重量
饅含有）を少量注入し、７０℃に６時間保持した。ここ
で用いたポリジエチレングリコールビスアリルカーボネ
ートレンズは、凸面を、アルゴンガスプラズマ（真空度
Ｑ、４　Ｔｏｒｒ、周波数１３．５６ＭＨ２、入力１０
Ｗ）で６０秒間処理したものである。得られたガラス−
プラスチック貼シ合せレンズのガラス部分の肉厚を０．
５關まで研磨し、肉厚２．０朋（ポリブチルメタクリレ
ート部分０．１間）の複合レンズとした。かかる複合レ
ンズは泡、異物等は全く見られず、眠鏡レンズとして使
用するのに充分な接着強度を有していた。また光学的性
能（反射像が２重に見えない）染色性、軽量性、耐擦傷
性、耐衝撃性（ＦＤＡ規格合格）にも優れていた。接着
力は、８０℃の温水と２０℃の冷水中に１０分間ずつ交
互に浸漬して、このヒートショックテストを５０回繰り
返したがガラスレンズとプラスチックレンズ間の剥離は
生じなかった。この複合レンズは、太陽光に１０分間さ
らすと、透過率（５５０ｎｍ　）か９０％から６５％に
変化し、この着色レンズを暗所に６０分放置すると、透
過率は９０％に戻った。この溶暗、溶明のサイクルを５
０００回繰９返したか、ホトクロミック性は全く低下せ
ず、ガラスとプラスチック間の剥離も見られず耐久性に
おいてもすぐれた性能を有していた。

実施例２ ポリジエチレングリコールビスアリルカーボネートレン
ズの凸面を、酸素プラズマ（真空度０．１Ｔｏｒｒ、周
波数１３．５６　ＭＨｚ　、入力５０Ｗ）で１０秒間処
理した他は実施例１と同様の方法で複合レンズを作製し
た。得られた複合レンズは、実施例１と同様のすぐれた
性能を有していた。

実施例６ 肉厚１−５　ａｍのポリジアリルテレフタレートレンズ
（屈折率１．５７０　）の凸面を、ヘリウムガスプラズ
マ（真空度０．８　Ｔｏｒｒ　、周波数１３．５６　Ｍ
Ｈ２。

入力１００Ｗ）で、５秒間処理した。一方、凹面、凸面
とも上記レンズと同一曲率面を有する肉厚１．５順の高
屈折率ガラスレンズ（保谷レンズ製、ＬＨニー■、屈折
率１．６００　）を実施例１と同様にシラン処理した。

これら、２枚のレンズの間に、粘度３０Ｖ１）θのベン
ジルメタクリレートのプレポリマー（アゾビスイソブチ
ロニトリル０．２重量饅含有うを少量流し込み、６０℃
の恒温槽中に４時間保持した。得られた複合レンズは、
接着耐久性、染色性、耐衝撃性、軽量性にすぐれており
、反射像が２重に見えることもなかった。また、泡、異
物等も観察されなかった。

比較例１ 肉厚１．５朋のポリジエチレングリコールビスアリルカ
ーボネートレンズと肉厚０．５ｍｍのＬＨニー■（保谷
レンズ製）をアラルダイト（チバガイギー社製）を用い
て接着した。接着剤が２液温合型で、かつ粘性が茜いた
め、得られた複合レンズは、微細な気泡が残ってしまっ
た。実施例１と同様のヒートショックテストでは、６回
目にガラスとプラスチックの間に隙間が生じてしまい、
本発明方法による複合レンズより著しく接層耐久性が低
いものであったまた、値会レンズの反射像は２重にな９
きわめて見にくいレンズとなってしまった。更に、ドロ
ップテストで耐衝撃性を評価したところ、ＦＤＡ規格を
クリヤーできず、１６．？の落球で、ガラス部分にヒビ
割れが発生してしまった。

実施例４ ボリゾエチレングリコールビスアリルカーボ不−トレン
ズの凸面を、空気プラズマ（真空度０．０５Ｔｏｒｒ　
、周波数１３−５６　Ｍｎ２　、入力５Ｗ）で２分間処
理することと、使用するモノマーがジエチレングリコー
ルビスアリルカーボネートであることの他は実施例１と
同様の方法で複合レンズを作製した。得られた複合レン
ズは、実施例と同様のすぐれた性能を有していた。

手続補正書 昭和５８年７　月ユタ日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１１０６０７号 ２、発明の名称 複合レンズの製法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所 九臀　株式会社保谷レンズ ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和　年　月　日 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 （１）　明細書の第５頁下から第６行〜下刃）ら第２行
「及び樹脂製ガスケットとを組み合せて鋳型を形成し、
該鋳型中に、」を「との間に、」に訂正する。

（２）　同第５頁最下行 「注入し、」を「流し込み、」Ｇこ訂正する。

（３）　同第７頁第５行〜第６行 「注型重合体」を「重合体（接着層）」に訂正する０ （４）同第７頁第１１行及び第１６行 「ブランクス」を「セミフイニシュレンズ」にそれぞれ
訂正する。

（５）　同第７頁最下行 「フタレト」を「フタレート」に訂正する。

（６）　同第９頁下から第２行〜最下行「ジエチレンク
リコール、」を「ジエチレングリコールビスアリルカー
ボネート、」に訂正する。

（７）同第１０頁第９行 「樹脂改質」を「樹脂改質剤」に訂正する。

（８）同第１４頁第９行 「１．５隨」をｒＯ，５ｇｉ＋Ｊに訂正する。

（９）　同第１４頁下から第５行 「耐衝撃性」のあとに「（ＸＰＤＡ規格合格）」を加入
する。

００）　同第１４頁下から第２行〜第１５頁第１６行「
比較例１・・・・・・・・・発生してしまった。」を削
除するＯ αυ　同第１５頁下から第２行 「カーボネート」のあとに「（過酸化ベンゾイル１．２
重量％含有）」を加入する。

α２　同第１６頁第１行 「実施例」を「実施例１」に訂正する。

α３）同第１６頁第２行 「有していた。」のあとに改行して下記の比較例１を加
入する。

「比較例１ 肉厚１．５朋のポリジエチレングリコールビスアリルカ
ーボネートレンズと肉厚０．５隨のＬＨニー■（保谷レ
ンズ製）をアラルダイト（チバガイギー社製）を用いて
接着した。接着剤が２液温合型で、かつ粘性が高し）た
め、得られた複合レンズは、微細な気泡が残ってしまっ
た。実施例１と同様のヒートショックテストでは一１６
回目にガラスとプラスチックの間に隙間が生じてしまい
、本発明方法しこよる複合レンズより著しく接着耐久性
が低いものであった。また、複合レンズの反射像は２重
になりきわめて見にくいレンズとなってしまった。更に
、ドロップテストで耐衝撃性を評価したところ、ＦＤＡ
規格をクリヤーできず、１６ＦＦの落球で、ガラス部分
にヒビ割れ力鷺発生してしまった。」

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面をシラン処理したガラスレンズと、表面をプ
   ラズマ処理したプラスチックレンズ間に、モノマーまた
   はプレポリマーを流し込み、重合硬化して一体化させる
   ことを特徴とする複合レンズの製法。
2. （２）　プラズマ処理を、アルゴン、ヘリウム、ネオン
   、酸素、窒素、二酸化炭素、アンモニアまたはこれらの
   混合系で行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の複合レンズの製法。
3. （３）　ガラスレンズとプラスチックレンズとの屈折率
   の差が０，０５以下である特許請求の範囲第１項記載の
   複合レンズの製法。
4. （４）　ガラスレンズがホトクロミックガラス、尚屈折
   ガラスまたは防曇ガラスから選ばれる％計請求の範囲第
   １項記載の複合レンズの製法。
5. （５）　ガラスレンズの表面のシラン処理がシランカッ
   プリング剤加水分解溶液中にガラスレンズを浸漬後、６
   ０°〜１００℃の温度で加熱処理により行われる特許請
   求の範囲第１項または第４項記載の複合レンズの製法。
6. （６）　シランカップリング剤がビニルトリクロロシラ
   ／、ビニ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−トリス（β−メトキシエト
   キシ）シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキ
   シ、シラン、β−（３，４−エポキシシクロへキシルク
   エチルトリメトキシシラ／、γ−グリシドキシプロビル
   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、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、
   Ｎ−β−（アミノエチル〕−γ−アミノプロピルトリメ
   トキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラ
   ン、メチルトリプトキシシランからなる群から選ばれる
   特許請求の範囲第５項記載の複合レンズの製法。
7. （７）　プラスチックレンズがポリジエチレングリコー
   ルビスアリルカーボネート、ボリゾアリルイソフタレー
   トまたはポリジアリルテレフタレートを主成分としたレ
   ンズである特許請求の範囲第１項または第２項記載の複
   合レンズの製法。
8. （８）　ガラスレンズとプラスチックレンズとの貼シ合
   せに使用されるモノマーまたはプレポリマーはその屈折
   率がそれぞれの屈折率と０．０５以内の差である特許請
   求の範囲第１項記載の複合レンズの製法。