KR100766743B1 - 편광렌즈, 편광광학 복합체 및 이를 포함하는 안경 - Google Patents

편광렌즈, 편광광학 복합체 및 이를 포함하는 안경 Download PDF

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Abstract

충격에 대하여 강하고 편광도가 높은 광학용 복합체, 예를 들면 충격에 강하고 보다 안전하며 또한 보다 눈부심 방지가능한 고글, 선글라스, 안경류를 얻기 위하여 2층의 보호시트층 사이에 편광자시트층을 끼워서 지지하여 이루어지는 편광판을 구비하는 편광광학 복합체에 있어서, 상기 편광자시트층의 한쪽측에 서로 상이한 재료로 구성된 층을 적어도 2층 일체로 갖는다.
광학, 편광판, 편광자시트층, 보호시트층, 적층, 편광렌즈

Description

편광렌즈, 편광광학 복합체 및 이를 포함하는 안경{POLARIZATION LENS, POLARIZATION OPTICAL COMPLEX AND SPECTACLES COMPRISING THEM}
본 발명은 편광자를 편입한 충격강도가 큰 광학용 복합체, 예를 들면 충격에 강한 고글(goggle), 선글라스, 도수있는 선글라스류에 사용되는 렌즈 기재(基材)를 제공하는 기술에 관한 것이다.
스키, 스노우보드, 아이스스케이트, 요트, 보트, 바이크, 오토바이와 같은 스포츠분야나 제조업일반, 건축토목 등 산업분야에서 사용되는 고글, 안경류는 직사광, 반사광에 의한 눈부심방지, 바람, 눈, 비, 해수, 물, 모래, 약품, 이물(異物) 등으로 부터 눈을 보호하는 목적으로 사용된다. 또, 일반용도의 선글러스나 도수있는 선글라스는 광선, 반사광에 의한 눈부심을 방지하는 목적으로 사용된다.
종래에는 편광자시트의 양면을 유리로 덮은 편광성 유리렌즈나 몰드에 편광자시트를 인서트해서 캐스트성형된 편광성 플라스틱렌즈, 예를 들면, 편광성 CR-39렌즈가 있었다.
또, 편광자시트를 2매의 폴리카보네이트 시트로 끼워서 지지한 적층구조의 편광판을 금형에 인서트하고, 더욱이 폴리카보네이트 시트에 폴리카보네이트 수지 층이 열접착하도록 인서트사출성형한 광학용 복합성형물이 알려져있다(일본 특개평 8-52817호 공보).
어느 것도 편광자시트를 유리, CR-39, 폴리카보네이트를 보호시트로서 사용하고 있어 1종류의 재료밖에 사용하고 있지 않다.
상기 편광자시트의 양면을 유리로 덮은 편광성 유리렌즈시트는 유리기재이므로 이로 인한 파손되기 쉬움과, 기재가 열성형되기 어려움으로 이로 인한 가공성의 부족이 있었다.
또, 몰드에 편광자시트를 인서트하여 캐스트성형한 편광성 플라스틱렌즈는 편광자시트를 몰드에 편입시키는데 기술을 요하는 것과, 캐스트성형중에 받는 장시간의 열에 의한 편광자시트의 수축이나 열분해 때문에, 편광성능이 저하되는 문제가 있었다.
더욱이 일본 특개평 8-52817호 공보에 나타난 바와 같이, 편광판의 최외층의 폴리카보네이트시트에 폴리카보네이트수지층이 열접착하도록 인서트사출 성형법으로 한 광학용 복합성형물은 편광판과 수지층이 과도로 근접해서 성형시의 열이 편광판에 스트레이트하게 전달되므로, 캐스트성형의 경우와 동일하게, 편광자시트의 수축이나 열분해 때문에 편광성능이 저하하는 문제가 있었다.
상기 기술적 과제를 해결하는 본 발명의 기술수단은, 2층의 보호시트층 사이에 편광자시트층을 끼워 지지하여 이루어지는 편광판을 구비하는 편광광학 복합체 에 있어서,
상기 편광자시트층의 한쪽측에 서로 상이한 재료로 구성된 층을 적어도 2층 일체로 갖는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 2층의 보호시트층 사이에 편광자시트층을 끼워 지지하여 이루어지는 편광판을 구비하는 편광광학 복합체에 있어서,
상기 편광자시트층의 한쪽에 접하는 층과 편광자시트의 다른 쪽에 접하는 층의 어느 한쪽 층의 외측에 편광자시트층에 접하고 있는 층과는 상이한 재료 또는 상이한 조성의 재료로 구성된 층을 일체로 갖는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 2층의 보호시트층 사이에 편광자시트층을 끼워 지지하여 이루어지는 편광판을 구비하는 편광광학 복합체에 있어서,
상기 편광판의 양측에 접착제를 통하여 상기 보호시트층과는 상이한 재료로 구성된 층이 적층되고, 이 적층된 층에 상기 편광자시트층에 접하고 있는 보호시트층과는 상이한 재료 또는 상이한 조성의 재료로 구성된 층이 일체로 적층되어 있는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 편광지시트층의 양측에 접착제를 통하여 서로 상이한 재료 또는 서로 상이한 조성의 재료로 구성된 적층물이 적층되고, 더욱이 그 적층물의 한쪽에 상기 어느 적층물과도 상이한 재료 또는 상이한 조성의 재료로 구성된 층이 일체로 적층되어 있는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 2층의 보호시트층 사이에 편광자시트층을 끼워 지지하여 이루어지는 편광판을 구비하는 편광광학 복합체에 있어서,
상기 편광판의 양측에 접착제를 통하여 상기 보호시트층과는 상이한 재료로 구성된 층이 일체로 적층되어 있는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 2층의 보호시트층 사이에 편광자시트층을 끼워 지지하여 이루어지는 편광판을 구비하는 편광렌즈에 있어서,
상기 편광자시트층의 한쪽측에 서로 상이한 재료로 구성된 층을 적어도 2층 일체로 갖는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 2층의 보호시트층 사이에 편광시트층을 끼워 지지하여 이루어지는 편광판을 구비하는 편광렌즈에 있어서,
상기 편광렌즈의 오목면측에서 편광자시트층에 접하는 보호시트층의 오목면측에 일체로 적층된 층이 설치되고, 이 적층된 층은 상기 편광렌즈의 볼록면측에서 편광지시트층에 접하는 보호시트층과는 상이한 재료 혹은 상이한 조성물로 구성되어 있는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 편광자시트층의 양측에 접착제를 통하여 서로 상이한 재료이거나 또는 상이한 조성의 재료로 구성된 적층물이 적층되고, 더욱이 적층물의 한쪽에 상기 어느 적층물과도 상이한 재료 또는 상이한 조성의 재료로 구성된 층이 일체로 적층되어 있는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 편광자시트층의 양측에 트리아세테이트로 구성된 보호시트층을 적층하여 이루어지는 편광판을 구비하고, 상기 편광판의 한쪽에 필름이 붙여 맞추어지고, 인몰드(in mold)로 상기 필름과 동일한 재료를 사출성형함으로써, 상기 필름이 편광판에 대하여 일체화되어 있는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 편광자시트층의 한쪽에 트리아세테이트로 구성된 보호시트층을 적층함과 동시에, 편광자시트의 다른 쪽에 상기 한쪽의 보호시트층의 트리아세테이트와는 상이한 재료 또는 조성이 상이한 트리아세테이트로 구성된 보호시트층을 적층하여 이루어지는 편광판을 구비하고, 상기 편광판의 한쪽에 필름이 붙여 맞추어지고, 인몰드처리로 상기 필름과 동일한 재료를 사출성형함으로써, 상기 필름이 편광판에 대하여 일체화되어 있는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 2층의 보호시트층 사이에 편광자시트층을 끼워 지지하여 이루어지는 편광판을 구비하는 편광렌즈에 있어서,
상기 편광판의 보호시트층이 서로 상이한 조성의 폴리카보네이트로 구성되고, 상기 편광판의 한쪽에 필름이 붙여 맞추어지고, 인몰드처리로 상기 필름과 동일한 재료를 사출성형함으로써, 상기 필름이 편광판과 일체화되어 있는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은 편광시트층의 양측에 트리아세테이트로 구성된 보호시트층을 적층하여 이루어지는 편광판을 구비하고,
상기 편광판의 한쪽에 폴리카보네이트 필름이 적층되고, 폴리카보네이트 필름의 필름면에 인몰드처리로 폴리카보네이트를 사출성형함으로써, 상기 폴리카보네이트 필름이 편광판과 일체화되어 있는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 편광자시트층의 양측에 트리아세테이트로 구성된 보호시트층을 적층하여 이루어지는 편광판을 구비하고,
상기 편광판의 한쪽에 나일론 필름이 적층되고, 이 나일론 필름의 필름면에 인몰드처리로 나일론을 사출성형함으로써, 상기 나일론 필름이 편광판과 일체화되 어 있는 점에 있다.
본 발명의 다른 기술수단은, 2층의 보호시트층 사이에 편광자시트층을 끼워 지지하여 이루어지는 편광판을 구비하는 편광광학 복합체에 있어서,
상기 보호시트층으로서, 폴리아미드계, 폴리에스테르계, 폴리스티렌계, 메틸메타아크릴레이트나 시클로헥실메타크릴레이트 등의 단중합체, 공중합체를 포함하는 아크릴계, 염화비닐계, 폴리스티렌·메틸메타아크릴레이트계, 아크릴로니트릴·스티렌계, 폴리-4-메틸펜텐-1, 아다만탄환이나 시클로펜탄환을 주쇄로 갖는 주쇄탄화수소계, 폴리우레탄계, 트리아세틸셀룰로오스 등 셀룰로오스계를 포함하는 열가소성수지의 시트중에서 선택되는 재료가 사용되고,
상기 보호시트층의 한쪽에 필름이 붙여 맞추어져서, 인몰드처리로 상기 필름과 동일한 재료를 사출성형함으로써, 상기 필름이 편광판과 일체화되고, 상기 편광판의 오목면측에 서로 상이한 재료로 구성된 층을 적어도 2층 일체로 갖는 점에 있다.
(실시예)
본 발명에서 사용되는 편광판에 관해서 설명한다. 본 발명의 편광판은 1매의 편광자시트층을 2매의 보호시트층으로 끼워 지지하는 적층구조를 취한다.
편광자시트층은 통상 시트 두께 0.1mm 이하로 균일한 두께의 폴리비닐알코올, 폴리비닐아세탈, 폴리비닐부티랄 등의 수지시트의 1축 연신(延伸)시트, 또는 그들의 포르말화체 등 안정화처리된 1축 연신시트이다. 이 시트자체도 일정한 편광성능을 갖는데, 실용상은 편광도 80% 이상, 바람직하게는 95% 이상일 것이 바람 직하다.
높은 편광도를 얻기 위하여 상기 1축 연신시트를 요드 또는 2색성 염료로 도핑(doping)하는 것이 행해지고 있는데, 본 발명의 편광자시트층에는 요드 도프법, 염료도프법중의 어느 방법으로 조제한 것이라도 사용가능하다.
요드를 사용하는 요드도프법은 염료를 사용하는 염료도프법과 비교해, 편광자시트에 고유의 착색을 주는 것이 적음에 더하여, 높은 편광도의 것을 얻기 쉬운 특징을 갖는 반면, 내열성이 뒤떨어지는 결점이 있다. 한편 염료도프법은 보다 높은 내열성을 갖는 것뿐으로, 도프용 염료 고유의 색상이 편광자시트에 나타나는 문제가 있다.
본 발명의 보호시트층은 일반적으로는 압출성형 또는 용매법 캐스트성형된 시트이다.
압출성형된 보호시트층으로서는 폴리카보네이트계, 폴리아미드계, 폴리에스테르계, 폴리스티렌계, 메틸메타아크릴레이트나 시클로헥실메타크릴레이트 등의 단중합체, 공중합체를 포함하는 아크릴계, 염화비닐계, 폴리스티렌·메틸메타크릴레이트계, 아크릴로니트릴·스티렌계, 폴리-4-메틸펜텐-1, 아다만탄환이나 시클로펜탄환을 주쇄로 갖는 주쇄탄화수소계, 폴리우레탄계, 트리아세틸셀룰로오스 등 셀룰로오스계를 포함하는 열가소성수지의 시트가 있다.
편광자시트층의 보호시트로서, 광학적 이방성이 가능한 한 적은 것이 바람직하고, 광학적 이방성형성을 경감화하는 목적으로, 광탄성계수가 낮은 수지, 예를 들면 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스 등의 아세틸셀룰로오스, 트리프로필셀룰로오스, 디프로필셀룰로오스 등의 프로필셀룰로오스, 또 폴리메틸메타크릴레이트, 아다만탄환이나 시클로펜탄환을 주쇄로 갖는, JSR사의 “아톤”, 닛뽄 제온사의 “제오넥스”, 미츠이 가가쿠사의 “아펠”등의 주쇄가 탄화수소계의 수지가 추천 및 장려된다. 이중에서도 아세틸셀룰로오스와 프로필셀룰로오스가 본 발명에서 바람직하게 사용된다.
제조법적으로는 광학적 이방성을 가능한 한 적게 하는 목적으로 용매법캐스트법으로 성형된 보호시트인 것이 바람직하다.
용매법 캐스트법으로 성형하기 위해서는, 상기한 수지가 용이하게 탈용매될 수 있는 낮은 끓는점의 용매에 고농도로 용해가능한 것이 바람직하다. 이 때문에 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스, 트리프로필셀룰로오스, 디프로필셀룰로오스 등의 아세틸셀룰로오스, 프로필셀룰로오스, 아다만탄환이나 시클로펜탄환을 주쇄로 갖는 JSR사의 “아톤”, 닛뽄 제온사의 “제오넥스”, 미츠이 가가쿠사의 “아펠”등의 주쇄가 탄화수소계의 수지, 폴리비스페놀A카보네이트 등 폴리카보네이트수지, 폴리메틸메타크릴레이트수지 등이 바람직하다. 이중에서도 고 투명성, 간단히 착색가능할 것, 시트제조의 용이성에서, 아세틸셀룰로오스, 프로필셀룰로오스가 특히 바람직하게 사용된다.
용매법 캐스트성형법에 관해서 제조법의 하나의 실정을 기술하면, 벨트 또는 평판의 위에 길게 흐른 폴리머용액을 가열 또는 감압처리에 의해 탈용매하는 방법으로 만들어진다. 용매법캐스트법으로 성형된 보호시트층은 0.01∼1.5mm 정도, 바람직하게는 0.02∼1.2mm 정도의 두께를 갖는 것이 특히 바람직하게 사용된다. 0.01mm 미만의 두께로는 보호시트의 조제자체가 어렵게 된다. 한편 두께가 1.5mm 를 넘으면, 균일한 탈용매가 어렵게 되고, 제조 코스트가 고액화되는 경향이 있다.
본 발명의 편광판은 편광자시트층을 끼워 지지하는 형상으로 편광자시트의 양면에 보호시트를 접착제 또는 점착제로 붙인 것이 추천 및 장려된다. 접착제 또는 점착제는 모두 물, 열, 빛 등에 대한 장기간의 내구성이 필요하고, 기본적으로는 그들에 합격되는 것이면 특히 한정하지 않는다.
접착제에 관해서 예를 들면 이소시아네이트계, 폴리우레탄계, 폴리티오우레탄계, 에폭시계, 초산비닐계, 아크릴계, 왁스계 등이 있다. 점착제로서는 초산비닐계, 아크릴계 등을 들 수 있다.
이들의 접착제 또는 점착제는 글라비아코팅법, 오프셋코팅법 등 통상 사용되고 있는 도포방법에 의해 보호시트 또는 편광자시트에 균일하게 도포할 수 있다. 접착제층 또는 점착제층의 두께는 통상 0.1∼100㎛, 바람직하게는 0.5∼80㎛이다. 접착제층 또는 점착제층의 두께가 0.1㎛ 미만에서는 접합력이 낮고, 100㎛를 넘으면 광학용 복합체의 끝면으로부터 접착제나 점착제가 배어 나오는 일이 있다.
상기 각 시트는 접착제 또는 점착제를 사전에 도포하거나 붙이기 직전에 도포한 후, 롤러로부터 직접 또는 재단상태에서, 서로 겹쳐서 맞추어 필요에 따라 경화처리를 행하는 방법에 의해 접합할 수 있다.
접착제층 또는 점착제층에 의한 시트층 사이의 접합력 향상을 목적으로 보호시트, 편광자시트의 표면을 산, 알카리 등에 의한 화학약액처리, 자외선처리, 플라즈마 또는 코로나 방전처리를 사전에 행하는 일이 있다.
다음으로 본 발명의 수지시트층에 관해서 설명한다. 수지시트층으로서 사용되는 것은 폴리카보네이트계, 폴리아미드계, 폴리에스테르계, 폴리스티렌계, 메틸메타아크릴레이트나 시클로헥실메타크릴레이트 등의 단중합체, 공중합체를 포함하는 아크릴계, 염화비닐계, 폴리스티렌·메틸메타크릴레이트계, 아크릴로니트릴·스티렌계, 폴리-4-메틸펜텐-1, 아다만탄환이나 시클로펜탄환을 주쇄로 갖는 주쇄탄화수소계, 폴리우레탄계, 트리아세틸셀룰로오스 등 셀룰로오스계를 포함하는 열가소성수지의 시트가 있다.
광학적 이방성이 가능한 한 적은 것이 바람직하나, 고 투명성, 무색성, 고 내충격성, 고 내열성 등에서 보아 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리에스테르가 특히 바람직하게 사용된다.
폴리카보네이트로서는 폴리비스페놀A카보네이트를 들 수 있다. 기타, 1, 1'-디히드록시디페닐-페닐메틸메탄, 1, 1'-디히드록시디페닐-디페닐메탄, 1, 1'-디히드록시디-3, 3'-디메틸디페닐-2, 2-프로판의 각 단독중합폴리카보네이트, 그들 상호의 공중합폴리카보네이트, 비스페놀A와의 공중합폴리카보네이트가 있다. 그들을 총칭해서 본 발명에서는 폴리카보네이트로 호칭한다.
일반적으로 폴리카보네이트는 복굴절이 크게 되기 쉬운 것을 결점으로서 들 수 있다. 즉 성형체의 내부에 성형변형이나 국소적 배향에 기인하는 광학적 이방성을 발생시키기 쉽다. 그 때문에 본 발명에서 폴리카보네이트를 사용하는 경우에는, 극력, 광학적 이방성의 성형을 방지하는 것이 중요하며, 그 대책으로서 유동성이 높고 성형시에 과도의 전단력을 받기 어려운, 결국 잔류변형이나 국소적 배향이 일어나기 어려운, 비교적 중합도가 낮은 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 특히 중합도 120 이하, 보다 바람직하게는 중합도 100 이하의 폴리카보네이트의 사용이 추천 및 장려된다.
폴리아미드로서는 헥사메틸렌디아민, m-크실리렌아민, 비스(p-아미노시클로헥시)메탄, 3, 3-디메틸-4, 4-디아미노디시클로헥시메탄, 트리메틸헥사메틸렌디아민 등의 다아민성분과 아디프산, 도데칸2산, 이소프탈산, 테레프탈산 등의 디카르복실산성분의 중축합물, 또는 카프로락탐 등 락탐류의 중축합물이 있다.
특히 고 투명성인 필요성에서, 비정성(非晶性) 나일론 또는 투명나일론이라고 호칭되고 있는 폴리아미드가 바람직하게 사용된다. 엠스사의 “그릴아미드 TR - 55”, “그릴아미드 TR - 90”, 퓰스사의 “트로가미드 CX - 7323”등이 적합하게 사용된다. 투명나일론은 일반적으로 광학적 이방성이 적은 특징이 있다. 또 내용제성(耐溶劑性)이 폴리카보네이트보다 높은 경향이 있다.
폴리에스테르로서는 테레프탈산, 이소프탈산 등의 디카르복실산과 에틸렌글리콜, 부틸렌글리콜, 1, 4 - 시클로헥산디메탄올 등의 디올의 중축합물이고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 공중합물, 폴리부틸렌테레프탈레이트 및 공중합물이 적합하게 사용된다.
수지시트층은 분자배향성이 실질적으로 없거나 소거되어 있는것이 바람직하다.
제조법의 하나의 실정을 기술하면, 옆으로 긴 꼭지쇠로부터 용융 압출된 폴리머를 파지장치 또는 주행벨트로 받아, 분자배향을 수반하는 세로 또는 가로방향 의 연신은 행하지 않거나, 또는 행하는 상태에서 시트형상으로 고화하는 방법(T다이법)과 풍선형상으로 수지를 압출하고, 고화하는 방법(튜블러법)이 있다.
폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리에스테르에 한하지 않고, 수지시트층에 사용되는 시트는 용매법캐스트성형을 포함하는 무연신시트 또는 경도(輕度)의 2축연신시트가 바람직한데, 광학적 이방성이 생기기 어려운 수지인 경우에는 이에 한정되지 않는다.
또 수지시트는 0.01∼2.0mm 정도, 바람직하게는 0.03∼1.5mm 정도의 두께를 갖는 것이 일반적으로 사용된다. 0.01mm 미만의 두께로는 수지시트층과 후술하는 열성형수지층과의 열접착성이 낮게 되기 쉽다. 한편 두께가 2.0mm 를 넘으면, 수지시트의 휨강성이 크게되어, 붙여 맞추는 성질이나 가공성의 저하를 초래할 염려가 있다.
본 발명의 광학용 복합체는 중간단계로서 먼저 상기 편광판의 보호시트 1층과 상기 수지시트층을 접착제 또는 점착제로 접합한 것(이하 중간복합체라 약칭한다)을 작성하는 방법이 추천 및 장려된다.
접착제에 관하여 예를 들면, 이소시아네이트계, 폴리우레탄계, 폴리티오우레탄계, 에폭시계, 초산비닐계, 아크릴계, 왁스계 등이 있다. 점착제로서는 초산비닐계, 아크릴계등을 들 수 있다.
이들의 접착제 또는 점착제는, 그라비어코팅법(gravure coating), 오프셋코팅법 등 통상 사용되고 있는 도포방법에 의해 편광판 또는 수지시트에 균일하게 도포하는 것이 가능하다. 접착제층 또는 점착제층의 두께는 통상 0.1∼100㎛, 바람 직하게는 0.5∼80㎛이다. 접착제층 또는 점착제층의 두께가 0.1㎛ 미만에서는 접합력이 낮고, 80㎛를 넘으면, 광학용복합체의 끝면으로부터 접착제나 점착제가 배어 나오는 일이 있다.
상기 편광판과 수지시트는 접착제 또는 점착제를 사전에 도포하거나 붙이기 직전에 도포한 후, 롤러로부터 직접 또는 재단상태에서, 상호 겹쳐 맞추어서, 필요에 따라 경화처리를 행하는 방법에 의해 접합할 수 있다.
접착제층 또는 점착제층에 의한 시트층 간의 접합력 향상을 목적으로 편광판과 수지시트의 표면을 산, 알카리 등에 의한 화학약액처리, 자외선처리, 플라즈마 또는 코로나방전처리를 사전에 행할 때가 있다.
다음에 본 발명의 열성형수지층에 관해서 설명한다. 열성형수지층으로서 사용되고 있는 것은 폴리카보네이트계, 폴리아미드계, 폴리에스테르계, 폴리스티렌계, 메틸메타아크릴레이트나 시클로헥실메타크릴레이트 등의 단중합체, 공중합체를 포함 하는 아크릴계, 염화비닐계, 폴리스티렌·메틸메타크리레이트계, 아크릴로니트릴·스티렌계, 폴리-4-메틸펜텐-1, 아다만탄환이나 시클로펜탄환을 주쇄로 갖는 주쇄탄화수소계, 폴리우레탄계, 트리아세틸셀룰로오스 등 셀룰로오스계를 포함하는 열가소성수지가 바람직하다.
본 발명에서는 수지시트층과 열성형수지층이 열접착될 수 있는 열가소성수지이면 특히 한정하지 않는다.
열성형수지층은 광학적 이방성이 가능한 한 적은 것이 바람직한데, 고 투명성, 무색성, 고 내충격성, 고 내열성 등에서 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리에 스테르가 특히 바람직하게 사용된다.
폴리카보네이트로서는 폴리비스페놀A카보네이트를 들 수 있다. 기타, 1, 1' - 디히드록시디페닐 - 페닐메틸메탄, 1, 1' - 디히드록시디페닐 - 디페닐메탄, 1, 1' - 디히드록시 - 3, 3' - 디메틸디페닐 - 2, 2 - 프로판의 각 단독중합폴리카보네이트, 그들 상호의 공중합폴리카보네이트, 비스페놀A와의 공중합폴리카보네이트가 있다.
일반적으로 폴리카보네이트는 복굴절이 크게되기 쉬운 것을 결점으로서 들 수 있다. 즉 성형체의 내부에 성형변형이나 국소적 배향으로 기인하는 광학적 이방성을 발생시키기 쉽다. 그 때문에 본 발명에서 폴리카보네이트를 사용할 경우에는, 극력, 광학적 이방성의 형성을 방지하는 것이 중요하며, 그 대책으로서 유동성이 높고, 성형시에 과도의 전단력을 받기 어려운, 즉 잔류변형이나 국소적 배향이 일어나기 어려운, 비교적 중합도가 낮은 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 특히 중합도 120 이하, 보다 바람직하게는 중합도 100 이하의 폴리카보네이트의 사용이 추천 및 장려된다.
폴리아미드로서는 헥사메틸렌디아민, m-크실리렌아민, 비스(p - 아미노시클로헥시)메탄, 3, 3 - 디메틸 - 4, 4 - 디아미노디시클로헥시메탄, 트리메틸헥사메틸렌디아민 등의 디아민성분과 아디프산, 도데칸2산, 이소프탈산, 테레프탈산 등의 디카르복실산 성분의 중축합물, 또는 카프로락탐 등 락탐류의 중축합물이 있다.
특히 고 투명성인 필요성으로부터 비정성나일론 또는 투명나일론이라고 불리는 폴리아미드가 바람직하게 사용된다. 엠스사의 “그릴아미드 TR - 55”, “그릴 아미드 TR - 90”, 퓰스사의 “트로가미드 CX - 7323”등이 적합하게 사용된다. 투명나일론은 일반적으로 광학적 이방성이 적은 특징이 있다. 또, 내용재성이 폴리카보네이트보다 높은 경향이 있다.
폴리에스테르로서는 테레프탈산, 이소프탈산 등의 디카르복실산과 에틸렌글리콜, 부틸렌글리콜, 부틸렌글리콜, 1, 4 - 시클로헥산디메탄올 등의 디올의 중축합물이고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 공중합물, 폴리부틸렌테레프탈레이트 및 공중합물이 적합하게 사용된다.
수지시트층과 열성형수지층이 실용레벨의 접착강도로 열접착할 필요가 있으므로, 수지시트층의 수지와 열성형수지층의 수지가 동일계통의 수지인 것이 바람직하다. 양자가 완전히 동일한 수지인 경우, 본 발명은 특히 바람직하게 달성된다.
중간복합체의 수지시트층에 열성형수지층을 열접착하는 방법을 예로 하여, 본 발명의 광학용 복합체를 조제하는 방법을 설명한다.
열성형이란, 압축성형법, 트랜스퍼성형법, 사출성형법 등, 열용융된 수지를 금형에 눌러 넣어, 성형하는 것을 가리킨다. 생산성이나 정밀성 등에서, 기본적으로는 일본 특개평10 - 49707호 공보에 나타내는 바와 같은 인서트사출 성형법이 바람직하다.
즉 열접착하는 면을 내측으로 향한 중간복합체를 금형의 한쪽면에 배치하고, 그 면에 수지층을 사출성형하는 방법이다.
그 중에서도 선글라스, 고글, 교정렌즈와 같이 특히 정밀성이 필요한 용도에는 인서트타입의 사출압축성형법이 바람직하다. 사출압축성형법은 금형중에 수지 를 저압으로 사출한 후, 금형을 고압으로 폐쇄하여 수지에 압축력을 가하는 방법을 취하기 때문에, 성형체에 성형변형이나 성형시의 국소적 배향에 기인하는 광학적 이방성을 생기기 어렵게 한다. 또 수지에 대하여 균일하게 가하는 금형압축력을 제어함으로써 일정비율의 용량으로 수지를 냉각할 수 있으므로, 치수정밀도가 높은 성형품을 얻을 수 있다.
복굴절이 큰 폴리카보네이트계 수지에 특히 바람직하게 적용되는 방법이다. 본 발명의 중간복합체부분의 두께를 A, 열성형수지층의 두께를 B로 하면, A는 본 발명의 광학용 복합체의 전영역에 있어서, 통상 대략 0.03mm로부터 3mm 정도의 균일한 두께이다. 한편 B는 균일한 두께인 경우와, 마이너스 도수의 렌즈나 플러스 도수의 렌즈와 같이, 중심부로부터 주변에 걸쳐 연속적으로 두께를 달리하는 도수있는 렌즈인 경우가 있다. 광학용 복합체의 중앙으로부터 반경 35mm 이내에 관해 보면, 본 발명에서는 B는 모든 장소에서 통상 대략 0.5mm로부터 20mm 정도의 범위에 있는 것이 실용상 바람직하다. 인몰드처리에서 렌즈의 두께를 두껍게 하는 이유는 다음과 같은 이유에 의한다.
예를 들면 선글라스렌즈와 같은 플라노(plano)라고 부르고 있는 교정도수(굴절력)이 들어 있지 않은 렌즈는 볼록면과 오목면의 곡률은 렌즈의 두께분량 만큼의 차가 있는, 서로 평행한 형상과 같이 보인다. 그런데 이 형상에서는 선글라스 렌즈와 같이 구면으로 하면 구면수차(球面收差)를 일으키고 만다.
예를 들면 유리로 6커브렌즈에서 두께를 2mm로 했을 경우, - 0.1D 정도의 도수(굴절력)이 들어가고 만다.
이들의 구면수차는 광학적으로는 상식일 뿐만 아니라, 렌즈의 설계에 관해서 일본 동경전기대학 출판국 발광의 「광학의 지식」이학박사 야마다 사찌고로 저 1966년 2월 출판에 개시되어 있어
r1＝r2＋(n－1)t/n 또는 r2＝r1－(n－1)t/n
r1은 렌즈의 볼록면, r2는 렌즈의 오목면, n은 렌즈소재의 굴절율, t는 렌즈의 두께의 식으로 렌즈설계되므로써 구면수차를 배제한 광학적으로도 우수한 렌즈를 만들 수 있다. 이 식으로 설계, 제작된 메니스카스렌즈(meniscus lens:요철렌즈)의 광학중심을 통과하는 단면은 볼록면과 오목면이 평행하지는 않고 렌즈의 두께는 광학중심이 두껍고 주변부가 잠시 얇아져 있다. 이와 같이 구면수차를 없애기 위해서는 편광판을 구면으로 구부리는 것만으로는 이상적인 플라노렌즈는 될 수 없고, 그 때문에 구면수차를 보정하도록 설계된 금형내에서의 사출성형이 필요한 것이다.
본 발명에서는 광학용 복합체의 바람직한 형태로서, 가시광 투과율이 10∼80%, 그 중에서도 15∼70%로 조정하는 것이 추천 및 장려된다. 가시광 투과율이 10% 미만에서는 광학용 복합체를 고글 등에 사용하면, 시계가 너무 어두어서 자유로운 행동의 장해가 될지도 모른다. 또 80%를 넘을면 눈부심에 대한 완화효과가 저감된다.
상기 가시광 투과율의 범위를 실현하기 위해서는 편광자시트층, 보호시트층, 수지시트층 및 열성형수지층의 적어도 1층에 염료, 안료 등 색소를 함유시키는 방법이 있다. 또 접착제 또는 점착제의 적어도 1층에 염료, 안료 등 색소를 함유시키는 방법이 있다. 통상은 상기 갖가지 시트층, 열성형수지층. 접착제층, 점착제 층의 어느 것인가의 1층으로 배합하는 것이 간편하고, 또한 그것으로 충분하게 목적을 달성할 수 있다.
사용되는 색소는 염료, 안료 어느 것이라도 좋은데 투명감의 높이로서는 일반적으로 염료 쪽이 보다 바람직하다. 한편 물, 열, 빛 등에 대한 징기간의 내구성면에서, 안료 쪽이 일반적으로 보다 바람직하다.
본 발명에서 사용하는 염료, 안료의 종류에 관해서는 퇴색 등에 대한 장기간의 내구성능을 갖는 것이라면 특히 한정하지 않는다. 일반적으로는, 아조계, 안트라퀴논계, 인디고이드계, 트리페닐메탄계, 크산틴계, 옥사진계 염료 등이 포함된다. 또 안료에 관해서는, 프탈로시아닌계, 퀴나크리돈계, 아조계 등의 유기안료, 울트라마린블루, 크롬그린, 카드뮴옐로 등의 무기안료가 포함된다.
다음에 본 발명의 광학용 복합체의 각층 구성에 관해서 대표예를 표시한다. 여기서 편광자시트층을 P, 보호시트층을 H, 수지시트층을 S, 열성형수지층을 T로 하고, 수지의 종류로서, 폴리비닐알코올계를 (V), 아세틸셀룰로오스계를 (ac), 폴리카보네이트계를 (c), 폴리아미드계를 (am), 폴리에스테르계를 (e), 로 한다. 또, 접착제층 또는 점착제층을 /, 열접착부분을 //로 표시한다. 보호시트층(H)은 아세틸셀룰로오스계를 예시했는데, 폴리카보네이트계나 광학탄성계수가 낮은 수지이면 바람직하게 사용할 수 있다.
(1) H(ac)/P(v)/H(ac)/S(c)//T(c)
(2) H(ac)/P(v)/H(ac)/S(am)//T(am)
(3) H(ac)/P(v)/H(ac)/S(e)//T(e)
본 발명의 광학용 복합체는 적어도 어느 측의 표면이, 하드코팅가공되어 있는 것이 바람직하다. 하드코팅으로서는, 실란계, 에폭시계 등의 열경화형 하드코팅, 이크릴계, 에폭시계 등의 활성광선경화형 하드코팅 등 일반적으로 사용되고 있는 어느 타입의 하드코팅이라도 좋다. 통상은 0.5∼15㎛ 정도의 막두께로 부여하는데, 경우에 따라서, 밀착성 향상 등을 목적으로 아크릴레이트계 등의 프라이머코팅층을 코팅한 위에 하드코팅가공하는 일이 있다.
또 본 발명의 광학용 복합체는 적어도 어느 측의 표면이 반사방지가공되어 있는 것이 바람직하다. 반사방지가공은 통상은 하드코팅한 위에, 진공증착법 등에 의해 인접층끼리는 서로 굴절율이 상이한 2∼8층 정도의 무기질막을 광학막 두께로 적층하거나, 습식법으로 1∼3 층 정도의 유기막을 광학막 두께로 적층한다.
또 본 발명의 광학용 복합체는, 적어도 어느 측의 표면이 방담(防曇:흐림방지)가공되어 있는 것이 바람직하다. 방담가공은 통상은 폴리비닐알코올계나 폴리비닐피롤리돈계 등의 친수성수지를 1∼50㎛ 정도의 막두께로 부여한다. 또 아세틸셀룰로오스계 수지의 경우는 표면의 비누화처리에 의해 방담성을 부여할 수 있다.
또 본 발명의 광학용 복합체는 적어도 어느 측의 표면이 방오(防汚)가공 되어있는 것이 바람직하다. 방오가공은 통상은 반사방지막의 지문더러움 등 유기물질에 의한 오염을 방지하고, 용이하게 닦아낼 수 있도록 하는 것을 목적으로, 진공증착법이나 습식법으로, 불소계 유기화합물을 수십nm로부터 수㎛ 차수(次數)까지의 막두께로 부여한다.
또 본 발명의 광학용 복합체는 적어도 어느 측의 표면이 미러가공되어 있는 것이 바람직하다. 미러가공은 통상은 하드코팅한 위에 진공증착법 등에 의해 알루미늄이나 은, 금, 백금 등의 금속막을 부여한다.
본 발명의 편광렌즈의 편광자시트로서는 폴리비닐알코올과 요드가 조합된 요드계 편광자시트와 폴리비닐알코올과 염료를 조합시킨 염료계 편광자시트가 시판되고 있다. 편광성능은 요드계 편광자시트가 우수한데, 내열성이 약하고 온도가 가해지면 요드가 승화하고 말아 편광성능이 떨어지는 일이 있다. 한편 염료계는 편광성능은 약간 뒤떨어지지만 내열온도가 높다는 특징이 있다.
다음에 편광렌즈의 제조방법에 관해 설명한다. 편광자시트는 폴리비닐알코올을 연신한 후, 요드 또는 염료를 함침(含浸)시켜서 만든다. 그 후 편광렌즈로 가공하기 위해서는 다음과 같은 방법과 공정이 있다.
① 편광자시트를 렌즈형상으로 절단→열구부림→양면 모두 유리로 라미네이트→유리제의 편광렌즈.
② 편광자시트를 렌즈형상으로 절단→열구부림→유리형으로 열구부림한 편광자시트를 유리형의 중간에 지지하여 CR39 모노머를 주입→가열경화→CR39제의 편광렌즈.
③ 편광자시트를 보호시트로 라미네이트→렌즈형상으로 절단→열성형→트리아세테이트의 편광렌즈 또는 폴리카보네이트의 편광렌즈.
④ 편광자시트를 보호시트로 라미네이트→렌즈형상으로 절단→열성형→인몰드처리→폴리카보네이트제성형 편광렌즈.
①의 방법은 열성형된 편광자시트가 플라스틱의 보호시트의 변화에 미리 열 성형된 유리를 양면에 사용하여 접착제로 라미네이트된다. 따라서 편광자시트의 한쪽은 유리만의 1종류의 재료로 구성되어 있다.
②의 방법은, 열성형된 편광자시트는 유리의 주형(注型)의 형의 중앙에 지지된 후, CR39 모노머와 촉매의 혼합액으로 유리형을 채우고, 가열에 의해 경화된다. 이 경우에도 만들어진 편광렌즈는 편광자시트의 한쪽이 CR39만의 1종류의 재료로 구성되어 있다.
③의 방법으로 제작된 편광렌즈는, 편광자시트의 보호시트로서 트리아세테이트나, 폴리카보네이트를 사용하고 있고 트리아세테이트의 경우는 편광자시트는 요드계가 사용되는데, 폴리카보네이트가 보호시트의 경우는 그 후의 열성형시의 내열성에 관련해서 염료계가 사용된다. 편광판을 렌즈의 크기만큼의 크기로 절단한 후 트리아세테이트의 경우는 80℃, 폴리카보네이트의 경우는 130℃의 온도환경에서 열성형된다. 이 방법으로 제작된 편광렌즈도 편광자시트층의 한쪽은 트리아세테이트 또는 폴리카보네이트 등의 1종류의 재료로 구성되어 있다.
④의 방법은, 폴리카보네이트를 보호시트에 사용한 편광판을 렌즈의 크기만큼의 크기로 절단한 후 열성형하고, 그 후 열구부림된 것을 렌즈의 사출금형의 볼록면측에 지지하고 렌즈의 오목면측에 보호시트와 동일한 재료의 폴리카보네이트를 사출성형하여 일체화한다. 이 방법에서는 편광자시트층은 열성형시의 내열성의 점에서 염료계가 사용된다. 이 기술은 이미 일본 특개평 8 - 52817호 공보에 개시되어 있다. 이 방법으로 제작된 편광렌즈이더라도, 편광자시트층의 한쪽은 폴리카보네이트만의 1종류의 재료로 구성되어 있다. 트리아세테이트면에는 직접, 사출성 형하는 재료가 폴리카보네이트이면 재료가 상이하기 때문에 열용융되지 않는다.
이상과 같이 상기 실시형태에서는 편광성능이 우수한 요드계의 편광자를 트리아세테이트를 끼워 지지하는 편광판을 사용하고, 더욱 내충격성이 우수한 재료로 인몰드처리함으로써 일체화시키고, 편광성능이 우수하고 더욱 내충격성도 우수한 편광렌즈를 공급할 수 있다.
앞서 기술한 바와 같이 트리아세테이트와 폴리카보네이트는 상이한 종류의 재료이므로, 직접은 사출성형에서 열용융될 수 없고, 편광자가 트리아세테이트로 끼워 지지된 편광판의 한쪽에 폴리카보네이트의 필름을 접착해서 라미네이트한 편광복합체의 시트를 만들고, 렌즈의 크기만큼의 치수로 절단한 후, 폴리카보네이트면이 오목면으로 되도록 열성형하는데, 트리아세테이트의 열성형온도로 열성형할 수 있으므로 요드계의 편광자의 편광성능이 잃게 되는 일이 없다. 계속해서 열성형된 편광복합체를 렌즈의 사출금형의 볼록면측으로 지지하고, 폴리카보네이트로 사출성형함으로써 편광렌즈를 만들 수 있다. 이 방법으로 제작된 렌즈는 오목면측에 트리아세테이트와 폴리카보네이트의 상이한 2종류의 재료로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
따라서 본 발명의 상기 실시형태에 의하면, 편광자시트층의 한쪽측에 서로 상이한 재료로 구성된 층을 적어도 2층 일체로 가지므로, 편광성능이 우수함과 동시에, 내충격성도 우수한 편광렌즈를 공급할 수 있다.
또 트라아세테이트의 한쪽에 나일론의 필름을 라미네이트한 후, 나일론으로 사출성형하면, 내충격성이 우수하고, 폴리카보네이트보다 내약품성도 우수하고, 더 욱 경량의 렌즈를 공급할 수 있다. 또 동일한 방법으로 각종 재료를 조합해서 특징있는 편광렌즈를 만들 수 있다.
또 렌즈뿐만 아니라 액정표시판의 편광판으로서 사용할 경우에는 편광판을 표시하는 창의 커버에 편입시킬 때에 일체성형될 수 있으므로, 다만 겹쳐 있을 경우와 달리 편광판과 커버 사이에 생기는 공기층에서 생기는 간섭모양을 억제할 수 있다.
다음에 실시예를 들어서 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 이것에 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
보호시트층으로서 두께 약 80㎛의 TAC(트리아세틸셀룰로오스)시트를 사용하고, 2매의 TAC시트 사이에, 두께 약 40㎛의 편광자시트를 끼워 지지한 편광판(스미토모화학사)을 준비했다.
수지시트층으로서, 두께 약 200㎛의 투명나일론“그릴아미드TR - 90”(엠스사)시트를 사용하고, 그 한쪽면에 염료에 의해 그레이색으로 착색된 아크릴계 점착제“사이비놀 AT - 250”(사이덴 가가쿠사)을 약 30㎛의 두께로 도장한 것을 준비하였다.
상기 편광판의 한쪽면에 상기 수지시트층을 붙여서 중간복합체를 제작하였다.
상기 중간복합체를 인서트성형의 오목금형의 곡률과 동등하게, TAC면이 볼록면측으로, “그릴아미드 TR - 90”측이 오목면측으로 오도록 구면형상으로 프레스 성형하였다.
얻어진 구면형상의 중간복합체의 볼록면측을 오목금형에 세팅하고, 오목금형에 설치된 흡인구멍에 의해 오목금형의 성형면에 흡인해 놓고, 볼록금형과의 사이에서 성형용 캐비티를 형성하였다.
열성형수지층으로서 “그릴아미드 TR - 90”을 사용하고, 사출압축성형법으로, 중간복합체의 “그릴아미드 TR - 90”면과 열접착수지층을 열접착하고, 렌즈형상의 광학용 복합체를 인서트성형하였다.
얻어진 광학용 복합체는 편광판을 볼록면측에 배치하고, 일체화된 두께 약 13mm의 “그릴아미드 TR - 90”층을 배면(오목면측)에 갖는 6C(커브)의 중다듬질 렌즈이다.
이 렌즈의 배면을 연마하고, 중심 두께 약 2mm인, - 4.00D(디옵터(diopter))의 마이너스렌즈를 제작하였다.
동일품의 양면에 막두께 약 2.5㎛의 실란계 하드코팅을 코팅후, 다시 양면에 진공증착법으로 ZrO2와 SiO2를 번갈아 광학막두께로 4층 적층하여 반사방지막으로 하였다. 더욱 반사방지막의 위에 불소계의 방오막을 약 20nm의 두께로 도포하였다.
완성된 렌즈는 중심부에서 측정한 가시광 투과율이 55%이고, 극히 강인한 기계특성을 나타내었다. 또 편광도가 99% 이상이었다.
(실시예 2)
수지시트층으로서 평균중합도 약 80의 폴리카보네이트(이데미츠 세키유 가가쿠사)를 사용해서 제작한 두께 약 170㎛의 시트에 실시예 1에서 사용한 점착제를 약 30㎛의 두께로 도포하였다.
실시예 1에서 사용한 편광판의 한쪽면에 상기 폴리카보네이트 시트를 붙여서 중간복합체를 제작하였다.
중간복합체를 실시예 1과 동일하게, TAC면이 볼록면측, 폴리카보네이트면이 오목면측으로 오도록, 구면형상으로 프레스성형하였다.
프레스성형후의 중간복합체를 실시예 1과 동일하게 해서 오목금형으로 세팅하고, 볼록금형과의 사이에서 성형용 캐비티를 형성하였다. 열성형수지층으로서 평균중합도 약 80의 폴리카보네이트를 사용하고, 사출압축성형법으로, 중간복합체의 폴리카보네이트면과 열접착하는 방법으로 광학용 복합체를 인서트성형하였다.
얻어진 광학용 복합체는 편광판을 렌즈의 볼록면측에 배치하고, 일체화된 두께 약 2mm의 폴리카보네이트층을 배면측에 갖는 플라노렌즈이다.
동일품의 양면에 막두께 약 2.5㎛의 실란계 하드코팅을 코팅하였다.
얻어진 렌즈는 중심부에서 측정한 가시광 투과율이 52%이고 극히 강인한 기계특성을 나타내었다.
(실시예 3)
수지시트층으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트(이데미츠 세키유 가가쿠사)를 사용하여 제작한 두께 약 200㎛의 시트에 실시예 1에서 사용한 점착제를 약 30㎛의 두께로 도포하였다.
실시예 1에서 사용한 편광판의 한쪽면에 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 시트를 붙여서 중간복합체를 제작하였다.
중간복합체를 실시예 1과 동일하게 TAC면이 볼록면측, 폴리에틸렌테레프탈레이트면이 오목면측으로 오도록 구면형상으로 프레스성형 하였다.
프레스성형후의 중간복합체를 실시예 1과 동일하게 하고, 오목금형으로 세팅하고, 볼록금형과의 사이에서 성형용 캐비티를 형성하였다. 열성형수지층으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용하고, 사출압축성형법으로 중간복합체의 폴리에틸렌테레프탈레이트면과 열접착하는 방법으로 광학용 복합체를 인서트성형하였다.
얻어진 광학용 복합체는 편광판을 렌즈의 볼록면측에 배치하고, 일체화된 두께 약 2mm의 폴리에틸렌테레프탈레이트층을 배면측에 갖는 플라노렌즈이다.
동일품의 양면에 막두께 약 6㎛의 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈혼합계의 방담막을 코팅하였다. 얻어진 렌즈는 중심부에서 측정한 가시광 투과율이 51%이고, 극히 강인한 기계특성을 나타내었다.
(실시예 4)
보호시트로서, 두께 약 170㎛의 폴리카보네이트 시트 2매 사이에 두께 약 40㎛의 편광자시트를, 두께 약 20㎛의 접착제층을 통하여 붙이고, 끼워 지지한 편광판(토쥬(筒中) 플라스틱사)을 준비하였다. 그 한쪽면에 실시예 1에서 사용한 접착제 부착 “그릴아미드 TR - 90”시트를 붙인 중간복합체를 제작하였다.
중간복합체를 실시예 1과 동일하게 폴리카보네이트면이 볼록면측, “그릴아미드 TR - 90”면이 오목면측으로 오도록, 구면형상으로 프레스성형하였다.
프레스성형후의 중간복합체를 실시예 1과 동일하게 하고, 오목금형에 세팅하고, 볼록금형과의 사이에서 성형용 캐비티를 형성하였다. 열성형수지층으로서 상기 “그릴아미드 TR - 90”을 사용하고, 사출압축성형법으로 중간복합체의 “그릴아미드 TR- 90”면과 열접착하는 방법으로 광학용 복합체를 인서트성형하였다.
얻어진 광학용 복합체는 편광판을 렌즈의 볼록면측에 배치하고, 일체화된 두께 약 13mm의 “그릴아미드 TR - 90”층을 배면측으로 갖는 6C의 중다듬질 렌즈이다.
이 렌즈의 배면을 연마하고 중심두께 약 2mm인 -4.00D(디옵터)의 마이너스 렌즈를 제작하였다.
동일품의 양면에 막두께 약 2.5㎛의 실란계 하드코팅을 코팅한 후, 다시 양면에 진공증착법으로 ZrO2와 SiO2를 번갈아 광학막 두께로 4층 적층하여 반사방지막으로 하였다. 반사방지막의 위에 불소계의 방오막을 약 20nm의 두께로 더 도포하였다.
완성된 렌즈는 중심부에서 측정한 가시광 투과율이 54%이고, 극히 강인한 기계특성을 나타내었다.
(실시예 5)
보호시트로서, 아다만탄환을 주쇄로 갖는 “아톤 G”(JSR사)로 제작한 두께 약 200㎛의 “아톤 G”시트 2매 사이에 두께 약 40㎛의 편광자시트를 두께 약 15㎛의 접착제층을 통하여 붙여, 끼워 지지한 편광판을 준비하였다. 그 한쪽면에 실시 예 1에 사용된 점착제부착“그릴아미드 TR - 90”시트를 붙인 중간복합체를 제작하였다.
중간복합체를 실시예 1과 동일하게 “아톤 G”면이 볼록면측, “그릴아미드 TR - 90”면이 오목면측으로 오도록 구면형상으로 프레스성형하였다.
프레스성형후의 중간복합체를 실시예 1과 동일하게 하여, 오목금형으로 세팅하고, 볼록금형과의 사이에서 성형용 캐비티를 형성하였다. 열성형수지층으로서 상기의 “아톤 G”를 사용하고, 사출압축성형법으로 중간복합체의 “아톤 G”면과 열접착하는 방법으로 광학용 복합체를 인서트성형하였다.
얻어진 광학용 복합체는 편광판을 렌즈의 볼록면측에 배치하고, 일체화된 두께 약 2mm의 “아톤 G”층을 배면측에 갖는 플라노렌즈이다.
동일품의 양면에 막두께 약 2.5㎛의 실란계 하드코팅을 하였다.
완성된 렌즈는 중심부에서 측정한 가시광 투가율이 55%이고, 극히 강인한 기계특성을 나타내었다. 또 편광도가 99% 이상이었다.
본 발명에 의하면 충격에 대하여 강하고, 편광도가 높은 광학용 복합체가 제공될 수 있고, 본품을 사용하면, 보다 안전하고, 또한 눈부심을 방지가능한 고글, 선글라스, 안경류를 제공할 수 있다.

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  9. 편광자시트층의 양측에 트리아세테이트로 구성된 보호시트층을 적층하여 이루어지는 편광판을 구비하고, 상기 편광판의 한쪽에 필름이 붙여 맞추어지고, 인몰드처리로 상기 필름과 동일한 재료를 사출성형함으로써, 상기 필름이 편광판에 대하여 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 편광렌즈.
  10. 편광자시트층의 한쪽에 트리아세테이트로 구성된 보호시트층을 적층함과 동시에, 편광자시트의 다른 쪽에 상기 한쪽의 보호시트층의 트리아세테이트와는 상이한 재료 또는 조성이 상이한 트리아세테이트로 구성된 보호시트층을 적층하여 이루어지는 편광판을 구비하고, 상기 편광판의 한쪽에 필름이 붙여 맞추어지고, 인몰드처리로 상기 필름과 동일한 재료를 사출성형함으로써, 상기 필름이 편광판에 대하여 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 편광렌즈.
  11. 2층의 보호시트층 사이에 편광자시트층을 끼워 지지하여 이루어지는 편광판 을 구비하는 편광렌즈에 있어서,
    상기 편광판의 보호시트층이 서로 상이한 조성의 폴리카보네이트로 구성되고, 상기 편광판의 한쪽에 필름이 붙여 맞추어지며, 인몰드처리로 상기 필름과 동일한 재료를 사출성형함으로써, 상기 필름이 편광판과 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 편광렌즈.
  12. 편광시트층의 양측에 트리아세테이트로 구성된 보호시트층을 적층하여 이루어지는 편광판을 구비하고,
    상기 편광판의 한쪽에 폴리카보네이트 필름이 적층되고, 폴리카보네이트 필름의 필름면에 인몰드처리로 폴리카보네이트를 사출성형함으로써, 상기 폴리카보네이트 필름이 편광판과 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 편광렌즈.
  13. 편광자시트층의 양측에 트리아세테이트로 구성된 보호시트층을 적층하여 이루어지는 편광판을 구비하고,
    상기 편광판의 한쪽에 나일론 필름이 적층되고, 이 나일론 필름의 필름면에 인몰드처리로 나일론을 사출성형함으로써, 상기 나일론 필름이 편광판과 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 편광렌즈.
  14. 2층의 보호시트층 사이에 편광자시트층을 끼워 지지하여 이루어지는 편광판을 구비하는 편광광학 복합체에 있어서,
    상기 보호시트층으로서, 폴리아미드계, 폴리에스테르계, 폴리스티렌계, 메틸메타아크릴레이트나 시클로헥실메타크릴레이트 등의 단중합체, 공중합체를 포함하는 아크릴계, 염화비닐계, 폴리스티렌·메틸메타아크릴레이트계, 아크릴로니트릴·스티렌계, 폴리-4-메틸펜텐-1, 아다만탄환이나 시클로펜탄환을 주쇄로 갖는 주쇄탄화수소계, 폴리우레탄계, 트리아세틸셀룰로오스 등 셀룰로오스계를 포함하는 열가소성수지의 시트중에서 선택되는 재료가 사용되고,
    상기 보호시트층의 한쪽에 필름이 붙여 맞추어져서, 인몰드처리로 상기 필름과 동일한 재료를 사출성형함으로써, 상기 필름이 편광판과 일체화되고, 상기 편광판의 오목면측에 서로 상이한 재료로 구성된 층을 적어도 2층 일체로 갖는 것을 특징으로 하는 편광광학 복합체.
  15. 제9항 내지 제13항중 어느 한항의 편광렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 안경.
  16. 제14항의 편광광학 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 안경.
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