KR101100788B1 - 포토크로믹 광학 물품의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 플라스틱 렌즈 등의 광학 기재에 포토크로믹(photochromic)성을 나타내는 포토크로믹 코팅층이 형성된 포토크로믹 광학 물품으로서, 광학 특성 및 포토크로믹 특성이 양호하고, 또한 기재와 포토크로믹층의 밀착성이 뛰어나고, 또한, 포토크로믹 코팅제의 프라이머(primer)에의 젖음성을 양호한 것으로 함으로써 간편하게 제조할 수 있는 제조법을 제공한다. 또한, 본 발명은, 광학 기재의 표면에, 우레탄 수지가 분산매 중에 콜로이드 분산된 에멀젼으로 이루어지는 프라이머를 도포하여 프라이머층을 형성하고 나서, 그 위에 포토크로믹층을 형성하여 포토크로믹 광학 물품을 제조한다.

프라이머 에멀젼, 포토크로믹 코팅층, 포토크로믹 광학 물품

Description

포토크로믹 광학 물품의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING PHOTOCHROMIC OPTICAL ARTICLE}

본 발명은, 포토크로믹 플라스틱 렌즈 등의 광학 물품을 제조하는 방법에 관한 것이다.

포토크로믹(photochromic) 안경이란, 태양광과 같은 자외선을 포함하는 광이 조사되는 옥외에서는 렌즈가 신속하게 착색되어 선글래스로서 기능하고, 그와 같은 광의 조사가 없는 옥내에 있어서는 퇴색하여 투명한 통상의 안경으로서 기능하는 안경이며, 근래 그 수요는 증대하고 있다.

포토크로믹성을 갖는 플라스틱 렌즈의 제조 방법으로서는, 포토크로믹성을 갖지 않는 렌즈의 표면에 포토크로믹 화합물을 함침시키는 방법(이하, 함침법이라 한다), 혹은 플라스틱 렌즈의 표면에 포토크로믹성을 갖는 경화성 조성물로 이루어지는 코팅제(이하, 포토크로믹 코팅제라고도 한다)를 도포한 후에 이것을 경화시켜 포토크로믹성을 갖는 수지층(포토크로믹 코팅층)을 마련하는 방법(이하, 코팅법이라 한다), 혹은 모노머에 포토크로믹 화합물을 용해시키고 그것을 중합시킴으로써 직접 포토크로믹 렌즈를 얻는 방법(이하, 혼련법(in-mass method)이라 한다)이 알려져 있다. 이들 방법 중에서도 코팅법은, 다른 2개의 방법에 비해, 원리적으로는 어떤 렌즈 기재에 대해서도 간단히 포토크로믹성을 부여할 수 있다는 이점을 갖고 있다. 예를 들면, 함침법에 있어서는 기재 렌즈로서 포토크로믹 화합물이 확산하기 쉬운 부드러운 기재를 사용할 필요가 있고, 또한 혼련법에 있어서도 양호한 포토크로믹성을 발현시키기 위해서는 특수한 모노머 조성물을 사용할 필요가 있음에 대하여, 코팅법에 있어서는, 이와 같은 기재에 대한 제약은 없다.

코팅법에 의해 포토크로믹 렌즈를 제조하는 방법으로서는, 포토크로믹 코팅제로서 「실라놀기 또는 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성하는 기를 갖는 라디칼 중합성 단량체를 함유하는 라디칼 중합성 단량체, 아민 화합물 및 포토크로믹 화합물을 각각 특정량 함유하여 이루어지는 경화성 조성물」을 사용하는 방법이 알려져 있다(특허문헌 1 참조). 또한, 그 포토크로믹 코팅제를 사용한 경우에 있어서의 밀착성을 개량하기 위해서, 「습기 경화성 폴리우레탄 수지 및/또는 그 전구체의 경화체로 이루어지는 폴리우레탄 수지층」을 접착성 프라이머(primer)로서 사용하는 방법이 알려져 있다(특허문헌 2 참조). 특허문헌 1에 기재된 조성물을 포토크로믹 코팅제로서 사용하여, 기재에 직접 시용하여 포토크로믹 코팅 렌즈를 제조한 경우에는, 고온고습 조건 하에서의 사용을 상정한 자비(煮沸) 촉진 시험을 행하면, 기재의 종류에 따라서는 포토크로믹 코팅층의 밀착성이 저하하여 박리하는 경우가 있음에 대하여, 상기 접착성 프라이머를 사용한 경우에는 밀착성의 향상에 의해 이와 같은 막벗겨짐을 방지할 수 있다.

특허문헌 1 : 국제공개 제03/011967호 팜플렛

특허문헌 2 : 국제공개 제04/078476호 팜플렛

[발명의 개시]

[발명이 해결하고자 하는 과제]

그러나, 상기 특허문헌 2에 개시되어 있는 방법에 있어서는, 예를 들면 폴리카보네이트로 이루어지는 광학 기재와 같이, 프라이머를 도포했을 때에 기재 표면이 침범되는 기재를 사용한 경우에는, 프라이머를 도포하기 전에 미리 기재 표면을 하드코팅층과 같은 가교막으로 덮을 필요가 있었다. 또한, 프라이머층을 형성한 후에도, 프라이머층이 포토크로믹 코팅제에 의해 젖기 어려움이 밝혀졌다. 이 때문에 스핀 코팅법 등의 방법으로 포토크로믹 코팅제를 도포한 경우에는, 프라이머층면에 칠하다 남은 곳(코팅제가 부착되지 않는 부분)이 생겨, 수율이 저하하는 경우가 있었다.

그래서, 본 발명은, 플라스틱 렌즈 등의 기재에, 포토크로믹 코팅제의 도포성에 악영향을 주지 않고, 프라이머를 사용하여 「포토크로믹 특성이 양호한 포토크로믹 코팅층」을 강고하고 안정하게 기재와 밀착시킬 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

일반적으로, 에칭 처리를 실시하면 표면의 젖음성이 향상되는 것이 알려져 있기 때문에, 프라이머층에 다양한 에칭법(예를 들면, 플라스마, 코로나 에칭 등의 물리적 에칭 방법; 및 산성, 염기성 물질에 의한 화학적 에칭 방법)을 시도했지만, 충분한 효과를 얻을 수는 없었다.

그래서 본 발명자들은, 포토크로믹 코팅제에 대한 젖음성이 양호한 프라이머 층을 형성할 수 있고, 게다가 포토크로믹층과 기재를 양호하게 접착시킬 수 있는 프라이머를 알아내고자, 여러가지 프라이머를 사용하여 검토를 행했다. 그 결과, 프라이머로서 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 사용한 경우에는 양호한 결과가 얻어진다는 지견을 얻어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 제1 본 발명은, 광학 기재의 표면에, 프라이머층을 사이에 두고, 포토크로믹 화합물을 함유하는 코팅액으로 형성되는 포토크로믹층이 접합된 적층 구조를 갖는 광학 물품을 제조하는 방법으로서, 광학 기재의 표면에 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 프라이머를 도포하여 프라이머층을 형성하는 공정(A), 및 그 공정에서 형성된 프라이머층 위에 포토크로믹 코팅층을 형성하는 공정(B)을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 광학 물품의 제조 방법이다.

또한, 제2 본 발명은, 상기 프라이머가, 실라놀기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 및 에폭시기에서 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼인 것을 특징으로 하는, 제1 발명에 기재된 광학 물품의 제조 방법이다.

또한, 제3 본 발명은, 상기 프라이머가, 폴리카보네이트폴리올 유래의 골격을 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼인 것을 특징으로 하는, 제1 또는 제2 발명에 기재된 광학 물품의 제조 방법이다.

또한, 제4 본 발명은, 상기 공정(A)에서, 스핀 코팅에 의해 프라이머를 도포하여 프라이머층을 형성하고, 또한

상기 공정(B)에서, 스핀 코팅에 의해 포토크로믹 코팅액을 도포하여, 포토크 로믹층을 형성하는 것을 특징으로 하는, 제1 발명에 기재된 광학 물품의 제조 방법이다.

또한, 제5 본 발명은, 제1 발명에 기재된 제조 방법에 의해 얻어지는 광학 물품이다.

또한, 제6 본 발명은, 상기 광학 기재가 폴리카보네이트로 이루어지고, 또한 제1 본 발명에 기재된 제조 방법에 의해 얻어지는 광학 물품이다.

[발명의 효과]

본 발명의 제조 방법에 의하면, 접착성 프라이머로서 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 사용함으로써, 포토크로믹 코팅제를 도포할 때의 도포성을 악화시키지 않고, 안경용 플라스틱 렌즈 등의 기재와 포토크로믹층을, 양호하게 접합할 수 있다. 본 발명에서 사용하는 프라이머는 에멀젼 타입이며, 건조라는 간단한 방법으로 분산매를 제거하는 것만으로 프라이머층을 형성할 수 있다. 이 때문에 종래의 반응에 의해 경화하는 습기 경화 타입의 것에서는, 포토크로믹 코팅제를 도포하기 전의 경화 상태를 제어할 필요가 있음에 대하여 그와 같은 필요가 없어진다는 이점도 있다. 또한, 에멀젼 타입의 프라이머에서 사용되는 분산매는 기본적으로 수계이므로, 본 발명의 방법에 있어서는, 폴리카보네이트 등의 내(耐)용제성이 낮은 재료로 이루어지는 기재를 사용한 경우에서도, 프라이머를 시용하기 전에 하드코팅층 등의 가교막으로 덮을 필요가 없다.

또, 에멀젼 타입의 프라이머를 사용한 경우에는, 습기 경화 타입의 프라이머를 사용한 경우에 비해 밀착력의 점에서 떨어지는 경우가 있지만, 특정기를 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 것을 사용한 경우에는, 높은 밀착력을 얻을 수 있고, 예를 들면 자비 등의 과도한 시험에도 내성이 있는 강고한 밀착성으로 기재와 포토크로믹층을 양호하게 접합할 수 있다.

또한, 프라이머로서, 폴리카보네이트 유래의 골격을 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 것을 사용한 경우에는, 우레탄 수지의 유리 전이점(Tg)이 0∼100℃가 되기 쉽고, 이와 같은 범위의 Tg을 갖는 것에 기인하여, 얻어지는 프라이머층의 응력 완화력이 높아질 뿐만 아니라, 포토크로믹 코팅층의 형성시에 고온에서의 큐어(cure)를 요하지 않고 포토크로믹 코팅층을 양호하게 접합할 수 있다. 이 때문에, 중심부와 변연부(邊緣部)의 두께차가 크고, 중심부가 1mm 이하의 얇은 기재를 사용하고, 20∼50㎛라는 두꺼운 포토크로믹 코팅층을 형성하는 경우에서도, 중합 수축에 따른 응력에 의한 기재의 변형이나, 열큐어시에 있어서의 변형을 일으키는 경우가 없으므로, 변형에 따른 일그러짐이 적은 뛰어난 광학 물품을 제조할 수 있다.

또한, 상기한 바와 같은 범위의 Tg을 갖는 것에 기인하여, 도포된 프라이머를 건조시키는 데에 요하는 시간을 짧게 할 수 있다. 프라이머층의 건조가 불충분한 경우에는 포토크로믹 코팅제를 도포할 때의 젖음성이 저하하는 경향이 있어, 스핀 코팅에 의해 프라이머층의 전면을 덮기 위해서는 다량의 포토크로믹 코팅제를 사용할 필요가 있지만, 폴리카보네이트 유래의 골격을 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 사용한 경우에는, 건조 시간을 짧게 해도 양호한 젖음성을 얻을 수 있어, 포토크로믹 코팅제의 사용량을 늘릴 필요가 없어진다.

또한, 본 발명의 방법에 의하면, 뛰어난 광학 특성 및 포토크로믹 특성을 갖을 뿐만 아니라, 내충격성 등 기계적 특성도 양호한 광학 물품을 제공할 수 있다.

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]

본 발명의 제조 방법으로는, 플라스틱 렌즈 기재 등의 광학 기재(여기서, 광학 기재란, 광학 재료로 이루어지는 표리 한 쌍의 주요면을 갖는 기재를 의미한다)의 적어도 한쪽의 표면 위에 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 사용하여 프라이머층을 형성하고, 또한, 그 프라이머층 위에 포토크로믹층을 형성한다. 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 사용하여 형성한 프라이머층은, 포토크로믹 코팅제에 대한 젖음성이 양호할 뿐만 아니라, 광학 기재와 포토크로믹층의 밀착성을 높게 할 수 있다.

우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 프라이머를 사용한 경우에 이와 같은 뛰어난 효과가 얻어지는 것은, 에멀젼에 함유되는 유화제, 혹은 자기 유화형 우레탄 수지가 분자 내에 갖는, 계면활성 작용을 갖는 기 또는 원자단의 존재에 기인하고 있다고 추측된다.

즉, 접착 프라이머로서 광학 기재의 표면에 도포된 우레탄 수지로 이루어지는 프라이머층의 표면에 유화제나 계면 작용을 갖는 기가 존재함으로써, 그 위에 도포되는 포토크로믹 코팅제와 프라이머층 계면의 표면장력이 저하하기 때문이라고 여겨진다. 또한, 표면에 약간 존재하는 물의 작용에 의해서도 프라이머 표면의 젖음성이 향상되어 있다고 여겨진다.

(광학 기재)

본 발명에서 사용하는 광학 기재로서는, 광투과성을 갖는 기재이면 특별히 한정되지 않고, 유리 및 플라스틱 렌즈, 가옥이나 자동차의 창유리 등 공지의 광학 기재를 들 수 있지만, 플라스틱 렌즈를 사용하는 것이 특히 적합하다.

플라스틱 렌즈로서는, (메타)아크릴 수지계, 폴리카보네이트계 수지 등의 열가소성 수지 렌즈; 다관능 (메타)아크릴 수지, 알릴계 수지, 티오우레탄계 수지, 우레탄계 수지 및 티오에폭시계 수지 등의 가교성 수지 렌즈 등, 현재 플라스틱 렌즈로서 사용되고 있는 공지의 것을 사용할 수 있다. 본 발명의 제조 방법에 사용하는 경우에는, 우레탄 수지 에멀젼 프라이머가 시용되는 표면은 삼차원 가교체로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 그러나, 우레탄 수지를 함유하는 수계 에멀젼은, 용제계의 프라이머에 비해 열가소성 수지를 용해하기 어렵기 때문에, 본 발명의 제조 방법은, 폴리카보네이트 수지 등의 열가소성 수지로 이루어지는 플라스틱 렌즈에 대해서도 적합하게 사용할 수 있다. 또한 광학 기재로서는 표면 위에 실리콘계, 아크릴계의 하드코팅층을 형성한 것을 사용해도 좋다. 또한, 에칭 등의 처리를 실시한 광학 기재를 사용할 수도 있다.

(우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 프라이머)

본 발명에서 접착성 프라이머로서 사용하는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼은, 수중 유적(O/W)형, 유중 수적(W/O)형 어느 것이라도 상관없지만, 기재를 침범하는 유기 용매를 사용할 필요가 없고, 또한 점도를 낮게 하여 취급하기 쉽다는 관점에서, 물 또는, 물에 대한 친화성이 높은 유기 용매와 물의 혼합물로 이루어지는 분산매 중에 우레탄 수지가 콜로이드 입자 혹은, 그것보다 조대한 입자로서 분산하여 유상(乳狀)을 이룬 것임이 바람직하다.

에멀젼의 분산매가 물에 대한 친화성이 높은 유기 용매와 물의 혼합물로 이루어지는 경우에 있어서의 그 유기 용매로서는, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올 등의 알코올류; 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸글리콜 등의 글리콜류; 그 에테르류; N-메틸피롤리돈; 디메틸설폭시드; 및 메톡시프로필아세테이트 등을 사용할 수 있다. 이들 유기 용매의 함유량은, 에멀젼의 합계 질량을 기준으로 하여, 통상 0.1∼50질량%이지만, 밀착성이나 외관을 유지하기 위해서는, 1∼10질량%인 것이 바람직하다.

또한, 에멀젼에 있어서의 우레탄 수지의 분산 입경(평균 입경)은, 우레탄 수지의 종류, 필요에 따라 사용되는 유화제의 종류, 유화 방법 등에 의존하기 때문에 일괄적으로 규정할 수는 없지만, 형성되는 코팅층의 젖음성이 양호하게 된다는 관점에서, 1000nm 이하인 것이 바람직하고, 프라이머층의 광학적 투명성의 관점에서, 500nm 이하, 특히 100nm 이하인 것이 바람직하다.

본 발명에서 사용하는 프라이머가 되는 에멀젼에 함유되는 우레탄 수지란, 분자 중에 복수 존재하는 이소시아네이트기를 갖는 화합물과 활성 수소를 갖는 화합물을 반응시켜 얻어지는 폴리우레탄 수지를 의미하고, 분자 중에, 우레탄, 우레아, 카르밤산, 아민, 아미드, 알로파네이트, 비우레트, 카르보디이미드, 우레톤이민, 우레트디온 또는 이소시아누레이트 등의 구조를 갖는 고분자의 총칭이다. 또, 상기 우레탄 수지는, 블록화된 이소시아네이트기를 갖는 우레탄 수지이어도 좋다. 블록화된 이소시아네이트기로서는, ε-카프로락탐, 부탄온옥심, 1,2-피라졸, 1,2,4-트리아졸, 디이소프로판올아민, 3,5-디메틸피라졸, 디에틸말로네이트 등을 예시할 수 있다.

상기 폴리우레탄 수지의 원료로서 적합하게 사용할 수 있는 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 예시하면,

(1) 톨릴렌디이소시아네이트, 4,4-디페닐메탄디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트, 톨루이딘디이소시아네이트, 페닐렌디이소시아네이트, 4,4-디페닐디이소시아네이트, 디아니시딘디이소시아네이트, 4,4-디페닐에테르디이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 트리스(이소시아네이트페닐)티오포스페이트, 테트라메틸크실렌디이소시아네이트 등의 방향족 이소시아네이트 화합물;

(2) 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 수첨(水添) 4,4-디페닐메탄디이소시아네이트, 수첨 크실렌디이소시아네이트, 리신디이소시아네이트, 리신에스테르트리이소시아네이트, 1,6,11-운데칸트리이소시아네이트, 1,8-디이소시아네이트-4-이소시아네이트메틸옥탄, 1,3,6-헥사메틸렌트리이소시아네이트, 비시클로헵탄트리이소시아네이트 등의 지방족 이소시아네이트 화합물;

(3) 이들 방향족 이소시아네이트 화합물 및/또는 지방족 이소시아네이트 화합물과 활성 수소를 갖는 화합물을, 이소시아네이트기가 남는 장입비로, 여러가지 방법으로 결합시킨 폴리이소시아네이트 화합물 또는 폴리이소시아네이트올리고머 화합물,

(4) 분자 중에 황 원자 또는 할로겐 원자를 1 또는 2 이상 함유하는 폴리이소시아네이트, 및

(5) 상기 폴리이소시아네이트의 변성체, 비우레트, 이소시아누레이트, 알로파네이트, 카르보디이미드 등을 들 수 있다.

또한, 상기 폴리우레탄 수지의 원료로서 적합하게 사용할 수 있는 상기 활성 수소를 갖는 화합물로서는, 예를 들면 활성 수소기를 갖는 기로서, 아미노기, 수산기, 메르캅토기를 갖는 화합물 등을 예시할 수 있지만, 이소시아네이트기와의 반응 속도를 생각하면, 수산기를 갖는 화합물, 특히 폴리올이 바람직하다. 또한, 상기 수산기를 갖는 화합물의 관능기수는, 프라이머의 막 물성을 양호하게 유지한다는 점에서, 2∼6이 바람직하고, 2∼4가 특히 바람직하다.

상기 수산기를 갖는 화합물로서는, 예를 들면 (1) 폴리에스테르폴리올, (2) 폴리에테르폴리올, (3) 폴리에테르에스테르폴리올, (4) 폴리에스테르아미드폴리올, (5) 아크릴폴리올, (6) 폴리카보네이트폴리올, (7) 폴리히드록시알칸, (8) 폴리우레탄폴리올 또는 그들의 혼합물, 실리콘폴리올 등을 들 수 있다. 에멀젼에 함유되는 우레탄 수지의 유리 전이점(Tg)이 0∼100℃인 경우에는, 얻어지는 프라이머층의 응력 완화력이 높게 됨과 동시에, 포토크로믹 코팅층을 형성할 때에 고온으로 큐어를 행할 필요가 없어지고, 또한 속건성이 뛰어나다는 장점이 있다. 우레탄 수지가 폴리카보네이트폴리올 유래의 골격을 갖는 경우에는 Tg을 용이하게 상기 범위 내로 할 수 있기 때문에, 본 발명에 있어서는, 우레탄 수지의 원료로서 (6) 폴리카보네이트폴리올을 사용하는 것이 적합하다.

(1) 폴리에스테르폴리올의 구체예로서는, 예를 들면 테레프탈산, 이소프탈산, 아디프산, 아젤라산, 세바스산 등의 2염기산 혹은 그들의 디알킬에스테르 또는 그들의 혼합물과, 예를 들면 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 부틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 1,6-헥산글리콜, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 3,3'-디메틸올헵탄, 폴리옥시에틸렌글리콜, 폴리옥시프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌에테르글리콜 등의 글리콜류 혹은 그들의 혼합물을 반응시켜 얻어지는 폴리에스테르폴리올, 예를 들면 폴리카프로락톤, 폴리발레로락톤, 폴리(β-메틸-γ-발레로락톤) 등의 락톤류를 개환 중합하여 얻어지는 폴리에스테르폴리올 등을 들 수 있다.

(2) 폴리에테르폴리올의 구체예로서는, 예를 들면 물, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 트리메틸올프로판, 글리세린 등의 저분자량 폴리올을 개시제로서 사용하여, 예를 들면 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 부틸렌옥사이드, 테트라히드로푸란 등의 옥실란 화합물을 중합시킴으로써 얻어지는 폴리에테르폴리올 등을 들 수 있다.

(3) 폴리에테르에스테르폴리올의 구체예로서는, 예를 들면 테레프탈산, 이소프탈산, 아디프산, 아젤라산, 세바스산 등의 2염기산 혹은 그들의 디알킬에스테르 또는 그들의 혼합물과, 상기 폴리에테르폴리올을 반응시켜 얻어지는 폴리에테르에스테르폴리올 등을 들 수 있다.

(4) 폴리에스테르아미드폴리올의 구체예로서는, 상기 폴리에스테르화 반응시에, 예를 들면 에틸렌디아민, 프로필렌디아민, 헥사메틸렌디아민 등의 아미노기를 갖는 지방족 디아민을 원료로서 상기 폴리에스테르화 반응물의 원료에 추가하여 반 응시킴으로써 얻어지는 것 등을 들 수 있다.

(5) 아크릴폴리올의 구체예로서는, 1분자 중에 1개 이상의 히드록시기를 갖는 중합성 모노머, 예를 들면 아크릴산히드록시에틸, 아크릴산히드록시프로필, 아크릴산히드록시부틸 등 혹은 이들의 대응하는 메타크릴산 유도체 등과, 예를 들면 아크릴산, 메타크릴산 또는 그 에스테르를 공중합시킴으로써 얻어지는 것 등을 들 수 있다.

(6) 폴리카보네이트폴리올의 구체예로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 1,9-노난디올, 1,8-노난디올, 네오펜틸글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 1,4-시클로헥산디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 비스페놀-A 및 수첨 비스페놀-A로 이루어지는 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 글리콜과 디메틸카보네이트, 디페닐카보네이트, 에틸렌카보네이트, 포스겐 등을 반응시킴으로써 얻어지는 것 등을 들 수 있다.

(7) 폴리히드록시알칸의 구체예로서는, 이소프렌, 부타디엔, 또는 부타디엔과 아크릴아미드 등을 공중합시켜 얻어지는 액상 고무 등을 들 수 있다.

(8) 폴리우레탄폴리올의 구체예로서는, 예를 들면 1분자 중에 우레탄 결합을 갖는 폴리올을 들 수 있고, 상기 폴리올은, 예를 들면 분자량200∼5,000의 폴리에테르폴리올, 폴리에스테르폴리올, 폴리에테르에스테르폴리올 등과 상술한 1분자당 적어도 2개의 이소시아네이트기를 갖는 이소시아네이트기 함유 화합물을 (NCO기/OH기)의 몰수가 1 미만, 바람직하게는 0.9 이하로 반응시킴으로써 얻어진 것 등을 들 수 있다.

또한 상기 수산기를 갖는 화합물 이외에, 저분자량 폴리올을 혼합해도 좋다. 이들 저분자량 폴리올의 구체예로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올, 1,8-노난디올, 네오펜틸글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 1,4-시클로헥산디올, 1,4-시클로헥산디메탄올 등의 폴리에스테르폴리올의 제조에 사용되는 글리콜류나, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨 등을 들 수 있다. 또한, 메탄올, 에탄올, 프로판올류, 부탄올류, 2-에틸헥산올, 라우릴알코올, 스테아릴알코올 등의 모노올도 병용할 수 있다.

에멀젼에 함유되는 우레탄 수지의 분자량은, 수평균 분자량으로 5,000∼5,000,000인 것이 바람직하고, 얻어지는 프라이머층과 포토크로믹 코팅층의 접합 강도의 관점에서, 10,000∼200,000인 것이 특히 적합하다. 또한, 형성되는 프라이머층의 접착성이 뛰어나고 응력 완화 기능도 높다는 이유에서, 우레탄 수지의 유리 전이점(Tg)은, 0∼100℃, 특히 20∼90℃인 것이 바람직하다. Tg는, 예를 들면, 에멀젼을 도포하고 나서 건조하여 얻어지는 시료로부터 용이하게 측정할 수 있다.

상기 우레탄 수지가 에멀젼화하기 위해서는, 수지 구조 중에 계면활성 작용(유화 작용)을 갖는 이온성, 혹은 비(非)이온성의 관능기 또는 원자단을 갖는 자기 유화형의 것이거나, 유화제에 의해 강제 유화될 필요가 있다. 프라이머층의 포토크로믹 코팅제에 대한 양호한 젖음성이 장기간 지속한다는 관점에서, 에멀젼에 함유되는 우레탄 수지는, 자기 유화형의 것임이 바람직하다.

자기 유화형 우레탄 수지가 갖는, 계면활성 작용을 갖는 기 또는 원자단이란, 물에 대하여 친화성이 높은 기 또는 원자단이며 수중에서 우레탄 수지를 에멀젼화할 수 있는 기 또는 원자단이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 적합한 기 또는 원자단으로서는, 설포닐기, 카르복시기, 또는 그들이 알칼리 금속염, 알킬아민염, 또는 아민염이 된 구조(원자단) 등의 음이온성의 계면활성 작용을 갖는 기 또는 원자단; 수산기, 폴리알킬렌글리콜기 등의 비이온성의 계면활성 작용을 갖는 기; 아미노기 또는 알킬아미노기, 또는 그들이 설폰산염 혹은 알킬설폰산염이 된 구조(원자단) 등의 양이온성의 계면활성 작용을 갖는 기 또는 원자단을 들 수 있다. 그 중에서도, 비교적 에멀젼의 안정성이 높고, 최종적으로 얻어지는 포토크로믹 렌즈의 내구성이 양호하다는 이유에서, 음이온성의 계면활성 작용을 갖는 기 또는 원자단, 특히 카르복시산의 알킬아민염을 우레탄 수지 구조 중에 갖는 자기 유화형의 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼이 적합하게 사용된다.

자기 유화형의 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 제조할 때의, 계면활성 작용을 갖는 기의 도입 방법으로서는, 친수성기 함유 화합물을, 상기 이소시아네이트기를 갖는 화합물과 반응시키고, 중화제로 중화하여, 계면활성 작용을 갖는 기 또는 원자단으로 하는 방법이 일반적이다.

그 친수성기 함유 화합물로서는, 예를 들면 분자 내에 적어도 1개 이상의 활성 수소기를 갖고, 또한 카르복시기, 설폰산기, 설포네이트기, 에폭시기, 폴리옥시알킬렌기 등의 친수성기를 갖는 화합물을 들 수 있다.

상기 친수성기 함유 화합물로서는, 예를 들면 2-옥시에탄설폰산, 페놀설폰 산, 설포벤조산, 설포숙신산, 5-설포이소프탈산, 설파닐산, 1,3-페닐렌디아민-4,6-디설폰산, 2,4-디아미노톨루엔-5-설폰산 등의 설폰산 함유 화합물 혹은 이들의 유도체, 또는 이들을 공중합하여 얻어지는 폴리에스테르폴리올, 예를 들면 2,2-디메틸올프로피온산, 2,2-디메틸올부티르산, 2,2-디메틸올발레르산, 디옥시말레산, 2,6-디옥시벤조산, 3,4-디아미노벤조산 등의 카르복시기 함유 화합물 혹은 이들의 유도체, 무수말레산, 무수프탈산, 무수숙신산, 무수트리멜리트산, 무수피로멜리트산 등의 산무수물과 활성 수소기를 갖는 화합물을 반응시켜 이루어지는 카르복시기 함유 화합물 혹은 그들의 유도체 등을 들 수 있다. 우레탄 수지 에멀젼 제조시에는, 이들 친수성기 함유 화합물을 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

또한 카르복시기 또는 설폰산기와 같은 음이온성의 친수성기를 함유하는 화합물을 사용한 경우, 생성한 폴리우레탄 수지를 양호하게 용해, 또는 분산시키기 때문에, 중화제를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 중화제로서는, 예를 들면 암모니아, 트리에틸아민, 트리에탄올아민, 트리이소프로판올아민, 트리메틸아민, 디메틸에탄올아민 등의 제3급 아민, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화칼슘 등의 알칼리 금속, 또는 알칼리 토류금속의 수산화물 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상의 혼합물로 사용할 수 있다.

또한, 우레탄 수지를 강제 유화시키기 위해서 사용하는 유화제로서는, 비이온성 유화제, 음이온성 유화제, 양이온성 유화제, 양성 유화제; 혹은 카르복시산메틸셀룰로오스, 폴리비닐알코올 등의 계면활성제로 이루어지는 보호 콜로이드계 화 합물을 사용할 수 있다. 이들 유화제는 자기 유화형의 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼에 첨가할 수도 있다. 이와 같은 유화제를 함유함으로써, 기재에 대한 프라이머의 젖음성을 향상시킬 수 있다.

상기 비이온성 유화제로서는, 공지의 비이온성 유화제를 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌알킬페닐에테르, 폴리옥시에틸렌글리콜, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌글리콜, 폴리옥시프로필렌글리콜, 폴리옥시에틸렌지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산에스테르, 소르비탄지방산에스테르, 글리세린지방산모노에스테르, 수크로오스지방산에스테르, 지방산알칸올아미드, 폴리옥시에틸렌알킬아미드, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌알킬아미드, 폴리옥시에틸렌알킬아미노에테르, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌알킬아미노에테르, 폴리옥시에틸렌아세틸렌글리콜, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌아세틸렌글리콜, 알킬인산에스테르염, 아세틸렌알코올, 폴리에테르 변성 디알킬폴리실록산 공중합체 등을 들 수 있다. 이들 유화제는, 2종 이상 조합하여 사용해도 좋다.

상기 음이온성 유화제로서는, 공지의 음이온성 유화제를 사용할 수 있다. 예를 들면, 알킬아릴설폰산염, 알킬설폰산염, 디알킬설포숙시네이트, 폴리옥시에틸렌알킬아릴포스페이트, 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르설페이트, 알킬나프탈렌설폰산염, 폴리옥시에틸렌스티릴페닐에테르설페이트, 알킬설페이트 등을 들 수 있다. 이들 유화제는, 2종 이상 조합하여 사용해도 좋다.

상기 양이온성 유화제로서는, 공지의 양이온성 유화제를 사용할 수 있다. 예를 들면, 모노알킬아민과 그 염, 알킬트리메틸아민과 그 염, 디알킬디메틸아민과 그 염, 이미다졸륨과 그 염, 알킬벤질디메틸4급암모늄과 그 염, 벤질피리디늄과 그 염, 알킬피리디늄과 그 염, 폴리옥시에틸렌알킬벤질암모늄과 그 염 등을 들 수 있다. 이들 유화제는, 2종 이상 조합하여 사용해도 좋다.

상기 양성 유화제로서는, 공지의 양성 유화제를 사용할 수 있다. N,N-디메틸-N-알킬-N-카르복시메틸암모늄베타인, N,N-디알킬아미노알킬렌카르복시산염, N,N,N-트리알킬-N-설포알킬렌암모늄베타인 등을 들 수 있다. 이들 유화제는, 2종 이상 조합하여 사용해도 좋다.

본 발명에서 사용하는 프라이머를 얻기 위해서는, 우레탄 수지를 정법에 따라 유화시켜 에멀젼으로 하면 좋다. 예를 들면, 음이온성 자기 유화형 우레탄 에멀젼을 제조하는 경우에는, 폴리이소시아네이트 화합물, 폴리올, 및 카르복시산기를 갖는 폴리올을 반응시켜 분자 중에 카르복시산 구조를 갖는 말단 이소시아네이트 프리폴리머를 합성한 후에 이것을 알킬아민으로 중화하여, 얻어진 프리폴리머를 수중에 첨가하여 유화시키고, 이어서 폴리아미노 화합물을 사용하여 쇄연장하고 나서 잔존하는 유기 용매를 증류 제거함으로써, 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 제조할 수 있다.

접착성 프라이머로서 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 사용한 경우에는, 프라이머층 위에 포토크로믹 코팅제를 도포할 때의 도포성을 악화시키지 않고, 안경용 플라스틱 렌즈 등의 기재와 포토크로믹층을 양호하게 접합할 수 있다. 그러나, 그 때의 밀착력은 프라이머층을 마련하지 않는 경우에 비하면 높은 것이지만, 에멀젼에 함유되는 우레탄 수지의 종류에 따라서는 습기 경화형의 우레탄 수지로 이루어지는 프라이머를 사용한 경우에 비해 적어지는 경우가 있었다. 본 발명자들은, 이와 같은 문제를 해결하기 위해서, 에멀젼에 함유되는 우레탄 수지에 대하여 검토를 행한 결과, 우레탄 수지에 특정 관능기를 도입한 경우에는, 습기 경화형의 우레탄 수지로 이루어지는 프라이머를 사용한 경우와 동등한 밀착력을 얻음을 알아냈다.

즉, 첫째로, 실라놀기, 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성할 수 있는 기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 및 에폭시기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 접착성 프라이머를 사용하고, 포토크로믹 코팅제로서 접착성 포토크로믹 코팅제와 같은 아민 화합물(예를 들면, 트리에탄올아민과 같은 힌더드아민 이외의 아민 화합물)을 함유하는 것을 사용한 경우에는, 안정적으로 높은 밀착력을 얻을 수 있고, 예를 들면 자비 등의 과도한 시험에도 내성이 있는 강고한 밀착성으로 기재와 포토크로믹층을 양호하게 접합할 수 있음을 알아냈다. 또한, 둘째로, 상기 특정기 중에서도 아크릴로일옥시기, 및 메타크릴로일옥시기에서 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 접착성 프라이머를 사용한 경우에는, 아민 화합물을 함유하는 포토크로믹 코팅제를 사용한 경우에는 물론, 아민 화합물을 함유하지 않는 포토크로믹 코팅제를 사용한 경우에도 상기와 동일한 높은 밀착력을 실현할 수 있음을 알아냈다.

따라서, 본 발명의 방법으로는, 후술하는 트리에탄올아민과 같은 힌더드아민 이외의 아민 화합물을 함유하는 접착성 포토크로믹 코팅제의 사용을 전제로 하여, 실라놀기, 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성할 수 있는 기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 및 에폭시기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 프라이머를 사용하는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 제조가 용이하다는 관점에서, 실라놀기, 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성할 수 있는 기, 아크릴로일옥시기, 및 메타크릴로일옥시기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 사용하는 것이 보다 바람직하고, 실라놀기 및 아크릴로일옥시기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 사용하는 것이 가장 바람직하다.

또한, 후술하는 트리에탄올아민과 같은 아민 화합물을 함유하지 않는 포토크로믹 코팅제를 사용하는 경우에는, 아크릴로일옥시기, 및 메타크릴로일옥시기에서 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 이 경우, 상기 우레탄 수지는, 실라놀기, 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성할 수 있는 기, 및 에폭시기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 기를 더 갖고 있어도 좋다. 아크릴로일옥시기 및/또는 메타크릴로일옥시기가 이들 기와 공존하는 경우에는, 제조가 용이하다는 관점에서, 실라놀기와 공존하는 것이 바람직하다.

이들, 특정기의 함유로서는, 우레탄 수지 100g에 함유되는 이들 특정기의 합 계 밀리몰수(우레탄 수지 100g에 함유되는 특정기 총수를 아보가드로수로 나눈 값에 1000을 곱한 값)로 나타내고, 0.5∼200mmol/100g-우레탄 수지, 특히 1∼100mmol/100g-우레탄 수지인 것이 바람직하다. 또한, 우레탄 수지가 아크릴로일옥시기, 및 메타크릴로일옥시기에서 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 우레탄 수지인 경우에는, 당해 기의 양은, 1∼50mmol/100g-우레탄 수지인 것이 바람직하다. 또한, 우레탄 수지로 이루어지는 에멀젼이 음이온성 자기 유화형 우레탄 에멀젼인 경우에는, 계면활성 작용을 갖는 기 또는 원자단에 대하여 0.1∼5당량이 바람직하고, 0.5∼2당량이 보다 바람직하다.

그리고, 우레탄 수지에 이들 특정기를 도입하는 방법으로서는, 다음과 같은 방법을 채용할 수 있다. 즉, 실라놀기 및 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성할 수 있는 기를 도입하는 방법으로서는, 일본 특개평9-12864에 개시되는 방법을 적용할 수 있다. 그 방법으로는, 1분자당 적어도 2개의 활성 수소기를 갖는 화합물(화합물A)과, 1분자당 적어도 2개의 이소시아네이트기를 갖는 화합물(화합물B)과, 1분자 내에 적어도 1개의 이소시아네이트기와 반응 가능한 활성 수소기와 가수 분해성 규소기를 함유하는 화합물(화합물C)을 반응시킴으로써 실라놀기 및/또는 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성할 수 있는 기를 갖는 우레탄 수지를 형성한다. 구체적으로는, 폴리이소시아네이트 화합물(화합물B), 폴리올(화합물A), 및 카르복시산기를 갖는 폴리올(화합물A)을 반응시켜 분자 중에 카르복시산 구조를 갖는 말단 이소시아네이트 프리폴리머를 합성한 후, 알킬아민으로 중화하여, 얻어진 프리폴리머를 수중에 첨가하여 유화시키고, 이어서 화합물C 및 쇄신장제를 용해하여, 쇄연장하고 나서 잔존하는 유기 용매를 증류 제거함으로써, 실라놀기 및/또는 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성할 수 있는 기를 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 제조할 수 있다.

이 때 화합물C로서는, 이소시아네이트기와 반응 가능한 활성 수소기로서 아미노기를 갖고, 가수 분해성 규소기로서 알콕시기를 갖는 가수 분해성 규소기 함유 화합물이 적합하게 사용된다. 이와 같은 화합물을 예시하면, γ-(2-아미노에틸)아미노프로필트리메톡시실란, γ-(2-아미노에틸)아미노프로필트리에톡시실란, γ-(2-아미노에틸)아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-(2-아미노에틸)아미노프로필메틸디에톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필메틸디에톡시실란 등을 들 수 있다. 이들 화합물 중에서도, 2개 이상의 활성 수소기를 갖는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 화합물을 사용한 경우에는, 폴리우레탄 수지를 구성하는 분자의 중간 부분에 가수 분해성 규소기를 도입할 수 있고, 내후성, 내용제성의 성능이 향상된다. 또한, 화합물C의 사용량은, 상기 말단 이소시아네이트 프리폴리머의 잔존 이소시아네이트기에 대하여, 가수 분해성 규소기 함유 화합물 중의 활성 수소기의 비율이 0.05∼1.0이 되는 양이 바람직하고, 0.1∼0.8이 되는 양이 보다 바람직하다.

또한, 특정기로서, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 또는 에폭시기를 도입하는 경우에는, 상기 방법에 있어서 화합물C 대신에 말단 수산기와 아크릴로일옥시기를 갖는 화합물(가공물D), 말단 수산기와 메타크릴로일옥시기를 갖는 화합물(화합물E), 또는 말단 수산기와 에폭시기를 갖는 화합물(화합물F)을 사용하여, 말단 이소시아네이트 프리폴리머의 잔존 이소시아네이트기와 이들 화합물의 말단 수산기를 반응시키면 좋다. 화합물D 및 E로서는, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 폴리부틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 폴리테트라메틸렌글리콜(메타)아크릴레이트 등의 (메타)아크릴레이트 화합물(또, (메타)아크릴레이트는, 아크릴레이트 및/또는 메타아크릴레이트를 의미한다)을 사용할 수 있다. 또한, 화합물F로서는, 글리시돌, 말단에 수산기가 잔존하는 소르비톨폴리글리시딜에테르, 말단에 수산기가 잔존하는 트리메틸올프로판폴리글리시딜에테르 등을 사용할 수 있다. 또한, 화합물D∼F의 사용량으로서는, 상기 말단 이소시아네이트 프리폴리머의 잔존 이소시아네이트기에 대하여, 이들 화합물의 말단 수산기의 비율이 0.05∼1.0이 되는 양, 특히 0.1∼0.8이 되는 양으로 하는 것이 바람직하다.

화합물C∼F의 사용량을 조정함으로써 우레탄 수지에 도입되는 각종 특정기의 양을 제어할 수 있다.

또한, 본 발명의 방법으로 사용하는 에멀젼에 함유되는 우레탄 수지에 대하여는, 상기 특정기를 갖는 것에 더하여, 프라이머층의 내수성(耐水性)의 관점에서, 3관능 또는 4관능 폴리올 등을 이소시아네이트기와 반응시킨 가교 구조를 갖는 우레탄 수지인 것이 바람직하다.

이와 같은 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼은, 공업적으로 혹은 시약으로서 입수 가능하며, 구체예를 예시하면 다음과 같은 것을 들 수 있다.

(1) 상기에 예시한 특정기를 함유하지 않는 우레탄 수지 에멀젼으로서; 미쓰이가가쿠폴리우레탄가부시키가이샤제의 제품명; 타케락 W-615, 타케락 W-6010, 타케락 W-6020, 타케락 W-6061, 타케락 W-511, 타케락 W-405, 타케락 W-7004, 타케락 W-605, 타케락 W-512A6, 타케락 W-635, 타케락 W-5030, 스미토모-바이에르 우레탄가부시키가이샤제의 제품명; 바이히드롤 PR135, 바이히드롤 PR240, 바이히드롤 PR340, 바이히드롤 VPLS2952, 바이히드롤 VPLS2341, 바이히드롤 VPLS2342, 바이본드 400S, 바이본드 401, 바이히드롤 PT241 등.

(2) 우레탄 수지 중에 실라놀기 또는 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성하는 기를 갖는 우레탄 수지 에멀젼으로서; 미쓰이가가쿠폴리우레탄가부시키가이샤제의 제품명; 타케락 WS-5000, 타케락 WS-5100, 타케락 WS-4000, 타케락 WS-6021 등.

(3) 우레탄 수지 중에 아크릴로일옥시기 및/또는 메타크릴로일옥시기를 갖는 우레탄 수지 에멀젼으로서; 스미토모-바이에르 우레탄가부시키가이샤제의 제품명; 바이히드롤 UV VPLS2280, 바이히드롤 UV VPLS2282, 바이히드롤 UV VPLS2317 등.

본 발명에서 프라이머로서 사용하는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼은, 분산매, 우레탄 수지 및 필요에 따라 사용되는 유화제만으로 이루어져 있어도 좋지만, 무기 미립자를 함유하고 있어도 좋다. 무기 미립자를 함유함으로써 표면 경도를 향상시킬 수 있다. 여기서, 미립자를 구성하는 무기 물질로서는, 이산화규소 등의 산화규소 화합물, 삼산화알루미늄 등의 알루미늄 화합물, 이산화티탄 등의 산화티탄 화합물, 이산화지르코늄 등의 산화지르코늄 화합물, 이산화주석 등의 산화주석 화합물, 삼산화안티몬, 오산화안티몬 등의 산화안티몬 화합물 등이 사용된다. 또 한 무기 미립자로서는 평균 입자경이 1∼300nm의 것, 특히 1∼200nm의 것이 적합하게 사용된다. 이와 같은 무기 미립자는, 콜로이달 실리카나 각종 졸로서 공업적으로 입수 가능하다. 에멀젼에 있어서의 무기 미립자의 함유량은, 에멀젼의 총질량을 기준으로 하여, 30질량%이하, 특히 10질량% 이하인 것이 적합하다.

광학 기재의 표면에 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 프라이머를 도포하여 프라이머층을 형성하는 방법으로서는, 광학 재료 기재의 적어도 한쪽의 표면 위에 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 프라이머를 도포한 후에, 건조를 행하여 에멀젼 중의 분산매 등의 액체 성분을 제거하는 방법이 적합하게 채용된다.

또, 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 프라이머를 플라스틱 렌즈 기재 등의 광학 기재에 시용할 때에는, 그 시용 전에, 밀착성을 향상시키는 목적으로 기재의 전처리를 행하는 것이 바람직하다. 전처리로서는, 유기 용제에 의한 탈지 처리, 산화나트륨 수용액, 수산화칼륨 수용액 등 염기성 수용액 또는, 황산, 염산 등 산성 수용액에 의한 화학적 처리, 연마제를 사용한 연마 처리, 대기압 플라스마 및 저압 플라스마 등을 사용한 플라스마 처리, 코로나 방전 처리, 화염 처리 또는 UV 오존 처리 등을 들 수 있다. 이들 전처리 중에서도 광학 기재와 프라이머층의 밀착성의 관점에서, 유기 용제에 의한 탈지 처리, 알칼리 처리, 플라스마 처리, 또는 코로나 방전 처리, 혹은 이들을 조합한 처리를 행하는 것이 적합하다. 전처리 방법으로서는, 광학 기재의 표면의 세정 효과가 높고, 광학 기재 표면의 이물(foreign body) 등 외관을 악화하는 것을 제거하는 효과가 높다는 이유에 서, 50∼60℃의 10∼20질량%의 수산화나트륨, 또는 수산화칼륨 수용액을 사용하는 에칭을 행한 후, 온수로 세정하여 알칼리 분을 제거한 광학 기재가 가장 바람직하다.

광학 기재의 표면 위에 우레탄 수지 에멀젼 프라이머를 도포하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 딥핑, 스핀 코팅, 딥 스핀 코팅 등의 방법을 들 수 있지만, 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼을 스핀 코팅하는 도포법을 채용하는 것이, 외관이 양호한 도막이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다. 스핀 코팅법에 의해 프라이머 도포를 행하는 경우에는, 용기 내에 유지된 프라이머를 노즐로부터 유출시키고 광학 기판 표면에 적하한 후에, 광학 기재를 고속 회전시켜 적하된 프라이머를 원심력에 의해 기재 표면 전체에 퍼뜨림과 동시에, 잉여 프라이머를 비산시켜 제거하면 좋다. 이 때, 양호한 외관을 얻기 위해서는, 광학 기판을 저속으로 회전시키면서, 광학 기판의 중심으로부터 반경 방향 외측을 향한 노즐을 직선적으로 이동시키면서, 적하된 프라이머가 나선을 그리도록 하여 프라이머를 적하하고, 적하가 종료하고 나서 기재를 고속 회전시키는 것이 바람직하다.

스핀 코팅법에 의해 프라이머를 도포할 때에는, 균일한 두께의 프라이머층을 얻기 쉽다는 이유에서, 프라이머의 점도(at 25℃)는, 50∼300cP, 특히 80∼200cP의 범위 점도로 조정하는 것이 바람직하다. 점도의 조정은, 분산매의 종류나 양을 바꿈으로써 행할 수 있다. 또한, 사용하는 노즐의 종류, 프라이머의 토출 속도, 노즐의 이동 속도, 광학 기재의 회전 속도 등의 조건은, 사용하는 프라이머나 광학 기재의 종류에 따라 적절히 결정하면 좋지만, 실온에 있어서의 점도가 80∼200cP의 프라이머를 직경75mm의 볼록 렌즈 표면에 도포하는 경우에는, 다음과 같은 조건을 채용하는 것이 바람직하다. 즉, 노즐로서 그 내경이 0.2mm∼1mm의 것을 사용하고, 프라이머의 토출 선속도가 30∼200cm/s가 되도록 유량을 조절함과 동시에, 렌즈 중심으로부터 끝으로 노즐을 이동시킬 때의 속도가 3∼6mm/cm가 되도록 하여 도포를 행하는 것이 바람직하다. 또한 노즐을 이동시킬 때에는, 노즐 선단과 렌즈 표면의 거리가 1∼5mm, 적합하게는 1∼3mm의 범위로 일정하게 되도록 렌즈의 형상에 따라 노즐 위치를 조정하면서 이동시키는 것이 바람직하다. 또한, 프라이머 적하시의 스핀 회전 속도는 50∼100rpm의 범위 내에서 렌즈경, 노즐경 및 토출 속도에 따라, 회전수를 조정하는 것이 바람직하다. 이와 같은 방법으로, φ75mm의 렌즈의 표면에 프라이머를 도막한 경우에는 1.4g이라는 적은 양으로 렌즈 표면의 전면에 걸쳐 미려한 프라이머층을 형성할 수 있다.

광학 기재의 표면에 형성되는 프라이머 도막의 두께는, 양호한 광학 특성 및 필요에 따라 그 층 위에 형성되는 포토크로믹 코팅층과의 밀착성(접착성)의 관점에서, 건조 후에 형성되는 프라이머층의 두께가 0.1∼30㎛, 특히 1∼15㎛, 더욱 바람직하게는, 5∼9㎛가 되는 두께로 하는 것이 적합하다. 또한, 광학 특성의 관점에서, 그 층 중에 기포가 실질적으로 존재하지 않는 것이 적합하다.

본 발명의 제조 방법으로는, 상기와 같이 하여 우레탄 수지 에멀젼 프라이머를 도포한 후에, 건조함으로써 분산매 등의 액체 성분을 제거하여 프라이머층을 형성하면 좋다. 건조 조건은 특별히 한정되는 것은 아니고, 70∼150℃의 범위로 가열 건조해도 좋지만, 외관이 양호한 도막을 얻기 쉽고, 강고한 밀착성이 발현된다 는 이유에서 15∼30℃에서 5분 이상, 바람직하게는 15분 정도 건조시키는 것이 바람직하다.

(포토크로믹 코팅제)

본 발명의 제조 방법으로는, 광학 기재 표면 위에 형성된 프라이머층 위에 포토크로믹 화합물을 함유하는 수지층으로 이루어지는 포토크로믹 코팅층을 형성한다. 포토크로믹 코팅층의 형성은, 프라이머층 위에 포토크로믹 코팅제를 도포한 후에 이것을 경화시키면 좋다.

포토크로믹 코팅제로서는, 포토크로믹 화합물 및 중합성 단량체를 함유하는 경화성 조성물이면 종래의 코팅법으로 사용 가능한 포토크로믹 코팅제를 특별히 한정없이 사용할 수 있다. 그러나, 포토크로믹 특성, 광학 특성 및 포토크로믹층의 내용제성, 내찰상성 및 밀착성의 관점에서, 국제공개 제03/011967호 팜플렛 혹은 국제공개 제04/050775호 팜플렛 혹은 국제공개 제05/014717호 팜플렛에 개시되어 있는 「라디칼 중합성 단량체(실라놀기 또는 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성하는 기를 갖는 것, 및 말레이미드기를 함유하는 것을 제외한다), 실라놀기 또는 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성하는 기를 갖는 화합물, 및 포토크로믹 화합물을 필수 성분으로서 각각 특정량 함유하고, 또한 필요에 따라 말레이미드기를 함유하는 라디칼 중합성 단량체 및/또는 아민 화합물을 배합한 코팅제」를 사용하는 것이 적합하다.

상기 포토크로믹 코팅제로 사용되는, 라디칼 중합성 단량체(실라놀기 또는 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성하는 기를 갖는 라디칼 중합성 단량체 및 말레이 미드기를 함유하는 라디칼 중합성 단량체 이외의 다른 라디칼 중합성 단량체)로서는, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 테트라메틸올메탄트리메타크릴레이트, 테트라메틸올메탄트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리에틸렌글리콜트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 우레탄올리고머테트라아크릴레이트, 우레탄올리고머헥사메타크릴레이트, 우레탄올리고머헥사아크릴레이트, 폴리에스테르올리고머헥사아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 비스페놀A디메타크릴레이트, 2,2-비스(4-메타크릴로일옥시에톡시페닐)프로판, 글리시딜메타크릴레이트, 평균 분자량776의 2,2-비스(4-아크릴로일옥시폴리에틸렌글리콜페닐)프로판, 평균 분자량475의 메틸에테르폴리에틸렌글리콜메타아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 다른 라디칼 중합성 단량체의 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 전 코팅제 질량을 기준으로 하여 20∼90질량%, 특히 40∼80질량%인 것이 적합하다.

또한, 실라놀기 또는 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성하는 기를 갖는 화합물로서는, γ-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴로일옥시프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴로일옥시프로필메틸디메톡시실란, (3-아크릴로일옥시프로필)디메틸메톡시실란, (3-아크릴로일옥시프로필)메틸디메톡시실란, (3-아크릴로일옥시프로필)트리메톡시실란, (메타크릴로일옥시메틸)디메틸에톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸트리에톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸트리메톡시실란, 메타크릴로 일옥시프로필디메틸에톡시실란, 메타크릴로일옥시프로필디메틸메톡시실란 등을 들 수 있다. 이들 화합물의 사용량은 특별히 한정되지 않지만 전 코팅제 질량을 기준으로 하여 0.5∼20질량%, 특히 1∼10질량%인 것이 적합하다.

또한, 말레이미드기를 함유하는 라디칼 중합성 단량체로서는 4,4'-디페닐메탄비스말레이미드, 비스(3-에틸-5-메틸-4-말레이미드페닐)메탄, 2,2-비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]프로판, m-말레이미드벤조일-N-히드록시숙신이미드에스테르, 숙신이미딜-4-(N-말레이미드메틸)시클로헥산-1-카르복실레이트 등을 사용할 수 있다. 그 라디칼 중합성 단량체의 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 전 코팅제 질량을 기준으로 하여 0.05∼15질량%, 특히 0.1∼10질량%인 것이 적합하다.

또한, 아민 화합물로서는, 트리에탄올아민, N-메틸디에탄올아민, 트리이소프로판올아민, N,N-디메틸아미노에틸메타아크릴레이트, N,N-디에틸아미노에틸메타아크릴레이트 등을 사용할 수 있다. 아민 화합물의 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 전 코팅제 질량을 기준으로 하여 0.01∼15질량%, 특히 0.1∼10질량%인 것이 적합하다.

또, 프라이머층 위에 포토크로믹층을 형성할 때는, 아민 화합물은 반드시 필수 성분은 아니다. 접착성 포토크로믹 코팅제에서 아민 화합물을 제거한 코팅제이어도 실용에 견딜 수 있는 충분한 밀착성을 부여할 수 있다. 아민 화합물의 첨가는, 밀착성을 향상시키는 효과가 있지만, 그 반면, 접착성 포토크로믹 코팅액이, 충분한 밀착성을 부여하기 위한 사용 가능 시간을 제한하는 것도 있었다. 본 발명의 방법에서는, 실라놀기 및 가수 분해에 의해 실라놀기를 생성할 수 있는 기에서 선택되는 적어도 1종의 기와, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시 및 에폭시기에서 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 접착성 프라이머를 사용함으로써 아민 화합물을 첨가하지 않아도 높은 밀착성을 얻을 수 있기 때문에, 포토크로믹 코팅제의 사용 시간을 크게 연장할 수 있다.

또한, 포토크로믹 화합물로서는, 나프토피란 유도체, 크로멘 유도체, 스피로옥사진 유도체, 스피로피란 유도체, 풀기미드(fulgimide) 유도체 등의 공지의 포토크로믹 화합물을 사용할 수 있다.

이들 포토크로믹 화합물은, 예를 들면 일본 특개평2-28154호 공보, 특개소62-288830공보, 국제공개 제94/22850호 팜플렛, 국제공개 제96/14596호 팜플렛, 국제공개 제01/60811호 팜플렛, 미국특허 4913544호 공보, 및 미국특허 5623005호 공보 등에 기재되어 있다. 이들 중에서도, 국제공개 제01/60811호 팜플렛, 미국특허 4913544호 공보, 및 미국특허 5623005호 공보에 개시되어 있는 포토크로믹 화합물을 적합하게 사용할 수 있다.

포토크로믹 화합물의 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 전 코팅제 질량을 기준으로 하여 0.1∼30질량%, 특히 1∼10질량%인 것이 적합하다.

상기 포토크로믹 코팅제는, 라디칼 중합성 단량체 성분 100질량부에 대하여, 실리콘계 또는 불소계 계면활성제를 0.001∼5질량부 함유하는 것이 바람직하다. 특정량의 실리콘계 또는 불소계 계면활성제를 첨가함으로써 이 조성물을 포토크로믹 코팅제로서 사용했을 때의 경화체 도막(포토크로믹층)의 포토크로믹 특성이나 밀착성에 악영향을 주지 않고 프라이머에 대한 젖음성을 향상시킴과 동시에 외관 불량 발생을 방지하는 것이 가능하게 된다. 또, 효과의 관점에서, 실리콘계 또는 불소계 계면활성제의 함유량은 라디칼 중합성 단량체 성분 100질량부에 대하여, 0.01∼2질량부, 특히 0.02∼1질량부인 것이 적합하다.

실리콘계의 계면활성제로서는, 실리콘쇄(폴리알킬실록산 유닛)를 소수기로 하는 공지의 계면활성제를 하등 제한없이 사용할 수 있고, 또한 불소계의 계면활성제로서는, 불화탄소쇄를 갖는 계면활성제이면 특별히 한정되지 않고, 퍼플루오로알킬기 함유의 에스테르계올리고머나 퍼플루오로알킬기 함유 알킬렌옥사이드 부가물, 불소계 지방족계 폴리머에스테르 등을 사용할 수 있다.

본 발명에서 적합하게 사용할 수 있는 실리콘계 계면활성제 및 불소계 계면활성제를 구체적으로 예시하면, 니혼유니카가부시키가이샤제 『L-7001』, 『L-7002』, 『L-7604』, 『FZ-2123』, 다이니뽄잉키가가쿠고교(주)사제 『메가팍 F-470』, 『메가팍 F-1405』, 『메가팍 F-479』, 스미토모-쓰리엠사제 『플로라드 FC-430』 등을 들 수 있다. 계면활성제의 사용시에는, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 좋다.

또한, 포토크로믹 코팅제는, 산화 방지제, 라디칼 보충제, 자외선 안정제 등의 각종 안정제를 함유하고 있어도 좋다. 이들 안정제 중에서도 포토크로믹 화합물의 열화 방지, 혹은 포토크로믹 코팅층의 내구성 향상의 관점에서, 힌더드아민 광안정제, 힌더드페놀 산화 방지제, 또는 자외선 흡수제를 사용하는 것이 바람직하다.

힌더드아민 광안정제를 구체적으로 예시하면, 특히 포토크로믹 화합물의 열화 방지 효과를 발현하는 화합물로서는, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바 케이트, 아사히덴카고교(주)제 아데카스타브 LA-52, LA-57, LA-62, LA-63, LA-67, LA-77, LA-82, LA-87 등을 들 수 있다.

힌더드페놀 산화 방지제로서는, 일본 특개2005-23238호 공보에 개시되어 있는 화합물, 구체적으로는, 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-t-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트], 치바·스페셜티·케미컬즈사제의 IRGANOX 1010, 1035, 1075, 1098, 1135, 1141, 1222, 1330, 1425, 1520, 259, 3114, 3790, 5057, 565를 사용할 수 있다. 그 중에서도, 포토크로믹 내구성 향상 및 용해성의 관점에서, 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-t-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트를 사용하는 것이 바람직하다.

자외선 흡수제로서는, 공지의 벤조페논계 자외선 흡수제, 시아노아크릴레이트계 자외선 흡수제, 트리아졸계의 트리아진계 자외선 흡수제를 사용할 수 있다. 그 자외선 흡수제의 구체예로서는, 시프로가세이(주) SEESORB 501, 502, 702, 705, 706, 707, 709 및 스미토모가가쿠고교(주)제 스미소브 110, 200, 300, 340, 350, 400 및 치바·스페셜티·케미컬즈사제 TINUVIN 400, 405, 1577F, 411L, 384-2, 928, 1130 등을 들 수 있다.

이들 안정제는, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 좋다. 이들 첨가제의 첨가량은, 통상, 전 라디칼 중합성 단량체 100질량부에 대하여, 0.001∼20질량부의 범위, 바람직하게는 0.1∼10중량부, 보다 바람직하게는 1∼10중량부의 범위이다.

또한, 포토크로믹 코팅제에는 색조 조정을 목적으로 하여, 염료나 안료를 첨가할 수도 있다. 용해성의 관점에서는 유기계의 염료, 특히 안트라퀴논계의 유기 염료를 사용하는 것이 바람직하다. 적합하게 사용할 수 있는 염료를 예시하면, 미쯔비시가가쿠가부시키가이샤제의 다이아레진(구체적으로는 다이아레진 Blue J, 다이아레진 Violet D), 니뽄가야쿠가부시키가이샤제의 카야셋 시리즈(구체적으로는, 카야셋 Red 130 및 카야셋 Blue FR 등)를 들 수 있다. 이들 염료를 사용하는 경우의 첨가량은, 경화체를 원하는 색으로 하기 위해서 포토크로믹 화합물의 배합량에 의해 적절히 결정하면 좋지만, 통상은 라디칼 중합성 단량체 100질량부에 대하여 0.001∼0.03중량부의 범위이다.

프라이머층 위에 접착성 포토크로믹 코팅제 등의 포토크로믹 코팅제를 시용하는 경우, 상술한 광학 기재에 대하여 행할 수 있는 것과 동일한 전처리를 필요에 따라 행한 후에, 이들 코팅제를 도포하고, 이것을 경화시키면 좋다. 이 때의 도포 방법은 특별히 한정되지 않고 공지의 피복(코팅) 방법을 하등 제한없이 적용할 수 있다. 구체적으로는, 그 조성물을 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 딥 코팅, 딥-스핀 코팅 등의 방법으로 도포하는 방법이 예시된다. 이들 도포 방법 중에서도 막두께의 제어가 용이하고, 외관이 양호한 도막이 얻어진다는 이유에서, 스핀 코팅을 채용하는 것이 바람직하다.

습기 경화형 우레탄 수지로 이루어지는 프라이머를 사용한 경우에는, 프라이머층과 포토크로믹 코팅제와의 친화성(젖음성)이 좋지 않기 때문에 프라이머층면에 칠하다 남은 곳(코팅제가 부착되지 않는 부분)이 생겨, 수율이 저하하는 경우가 있었다. 이 때문에, 높은 수율로 포토크로믹 코팅제의 도포를 행하기 위해서는, 가요성 필름 등을 사용하여 기재 표면에 적하된 포토크로믹 코팅제를 강제적으로 전 연(展延)시킨다는 대책을 강구할 필요가 있었다. 이것에 대하여, 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼으로 이루어지는 접착성 프라이머를 사용하여 형성한 프라이머층은, 포토크로믹 코팅제와의 친화성(젖음성)이 좋기 때문에, 이와 같은 수단을 강구하지 않고, 예를 들면 프라이머 도포의 경우와 동일한 도포 방식을 채용해도 높은 수율로 포토크로믹 코팅제의 도포를 행할 수 있다.

도포에 의해 형성되는 코팅제층의 두께(경화 후의 코팅층의 두께에 대응한다)는 특별히 한정되지 않지만, 포토크로믹 화합물 농도가 낮아도 충분한 발색 농도가 얻어지고, 또한 포토크로믹 특성의 내구성도 양호하기 때문에, 그 두께는 비교적 두꺼운 쪽이 바람직하다. 그러나 한편, 코팅층의 두께가 두꺼운 쪽이 초기의 황색성도 증가하기 때문에, 경화 후의 코팅층 두께는, 10∼100㎛, 특히 20∼50㎛가 되는 두께인 것이 바람직하다. 이와 같은 두꺼운 코팅 두께로 하기 위해서는, 포토크로믹 코팅제의 25℃에 있어서의 점도를 20∼1000cP, 특히 50∼500cP, 더욱이는 70∼250cP로 하는 것이 적합하다. 이와 관련해서, 플라스틱 렌즈에 범용적으로 시용되고 있는 하드코팅용 코팅제 등의 코팅 조성물은 균일한 도막을 얻기 위해서 용매 등이 함유되어 있기 때문에, 그 25℃에 있어서의 점도는 통상 5cP 이하이며, 또한 그것에 의해 얻어지는 코팅층의 두께도 수㎛ 이하이어서, 이와 같은 두께와 비교하면 상기 10∼100㎛라는 두께는 매우 두꺼운 것이다.

스핀 코팅법에 의해 포토크로믹 코팅제를 도포할 때에 사용하는 노즐의 종류, 프라이머의 토출 속도, 노즐의 이동 속도, 광학 기재의 회전 속도 등의 조건은, 사용하는 포토크로믹 코팅제나 광학 기재의 종류에 따라 적절히 결정하면 좋지 만, 25℃에 있어서의 점도가 70∼250cP의 포토크로믹 코팅제를 직경75mm의 볼록 렌즈 표면에 도포하는 경우에는, 다음과 같은 조건을 채용하는 것이 바람직하다. 즉, 노즐로서 그 내경이 0.6mm∼1.4mm의 것을 사용하여, 포토크로믹 코팅제의 토출 선속도가 10∼70cm/s가 되도록 유량을 조절함과 동시에, 렌즈 중심으로부터 끝으로 노즐을 이동시킬 때의 속도가 3∼6mm/cm가 되도록 하여 도포를 행하는 것이 바람직하다. 또한 노즐을 이동시킬 때에는, 노즐 선단과 렌즈 표면의 거리가 1∼5mm, 적합하게는 1∼3mm의 범위로 일정하게 되도록 렌즈의 형상에 따라 노즐 위치를 조정하면서 이동시키는 것이 바람직하다. 또한, 포토크로믹 코팅제 적하시의 스핀 회전 속도는 50∼150rpm의 범위 내에서 렌즈경, 노즐경 및 토출 속도에 따라, 회전수를 조정하는 것이 바람직하다. 이와 같은 조건으로, φ75mm의 렌즈의 표면에 포토크로믹 코팅제를 도막한 경우에는 적은 양으로 렌즈 표면의 전면에 걸쳐 미려한 포토크로믹층을 형성할 수 있다.

또한, 경화 방법으로서는 사용하는 라디칼 중합 개시제의 종류에 따라 광경화법, 혹은 열경화법이 적절히 채용된다. 얻어지는 코팅막의 물성 및 외관 등의 관점에서는, 광중합 개시제를 사용하여 광조사에 의해 경화시킨 후, 가열하여 중합을 완결시키는 방법을 채용하는 것이 적합하다. 이 때에, 열중합 개시제를 병용해 두어도 상관없다. 이 때, 광경화에 사용되는 광원으로서는, 메탈할라이드 램프, 초고압 수은 램프, 고압 수은 램프, 중압 수은 램프, 살균 램프, 크세논 램프, 카본 아크, 텅스텐 램프 등의 유전극 램프, 또는 무전극 램프 등을 사용할 수 있다. 또한, 광원으로서 전자선을 사용해도 좋고, 이 경우에는 광중합 개시제를 첨가하지 않고 코팅층을 경화시킬 수도 있다. 또한, 열경화법으로서는, 중합로(重合爐) 중에서 열을 실시하여 열중합시키는 방법, 또는 중합로 중에서 적외선을 조사하여 중합 경화시키는 방법 등을 들 수 있다.

(하드코팅층)

이와 같이 하여 포토크로믹 코팅층이 형성된 기재는 그대로 포토크로믹 렌즈 등의 광학 물품으로서 사용하는 것이 가능하지만, 포토크로믹 코팅층을 하드코팅층으로 피복하는 것이 바람직하다. 하드코팅층으로 피복함으로써, 그 광학 재료의 내찰상성을 향상시킬 수 있다. 당해 하드코팅층으로서는 공지의 것을 하등 제한없이 사용할 수 있고, 실란 커플링제나 규소, 지르코늄, 안티몬, 알루미늄 등의 산화물의 졸을 주성분으로 하는 하드코팅용 코팅제를 도포후 경화시킨 것이나, 유기 고분자체를 주성분으로 하는 하드코팅용 코팅제를 도포후 경화시킨 것을 들 수 있다. 그 조성물 중에 실릴 모노머를 채용함으로써, 보다 강고하고 또한 간편하게 충분한 밀착성을 얻을 수 있다.

또한, 필요에 따라 하드코팅층 위에, SiO₂, TiO₂, ZrO₂ 등의 금속산화물로 이루어지는 박막의 증착이나 유기 고분자체의 박막의 도포 등에 의한 반사 방지 처리, 대전 방지 처리 등의 가공 및 2차 처리를 실시하는 것도 물론 가능하다.

이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

(포토크로믹 코팅제의 제조)

우선, 라디칼 중합성 단량체인 2,2-비스(4-메타크릴로일옥시펜타에톡시페닐)프로판/폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트(평균 분자량532)/트리메틸올프로판트리메타크릴레이트/폴리에스테르올리고머헥사아크릴레이트(다이셀-유씨비사, EB-1830)/글리시딜메타크릴레이트를 각각 50질량부/15질량부/15질량부/10질량부/10질량부의 배합 비율로 배합했다. 이어서, 얻어진 라디칼 중합성 단량체의 혼합물 100질량부에 대하여 하기식

으로 표시되는 구조를 갖는 포토크로믹 화합물(PC-1)을 2.35질량부, 하기식

으로 표시되는 구조를 갖는 포토크로믹 화합물(PC-2)을 0.6질량부, 및 하기식

으로 표시되는 구조를 갖는 포토크로믹 화합물(PC-3)을 0.4질량부 가하고, 충분히 혼합했다. 그 후, 얻어진 혼합물에, 중합 개시제인 1-히드록시시클로헥실페닐케톤과 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸-펜틸포스핀옥사이드의 혼합물(중량비 : 3대1)을 0.5질량부, 안정제인 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바케이트를 5질량부, 실란 커플링제인 γ-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란을 7질량부, 니혼유니카가부시키가이샤제 레벨링제『L-7001』을 0.1질량부 가하고, 충분히 혼합함으로써 제조했다.

(프라이머층의 형성)

렌즈 기재로서 두께2.0mm의 MR-8(티오우레탄 수지 플라스틱 렌즈; 굴절률=1.60)을 사용했다. 이 렌즈 기재를 아세톤으로 충분히 탈지하고, 50℃의 10질량% 수산화나트륨 수용액에 10분 침지한 후, 온수로 충분히 세정하고, 70℃의 건조기로 30분 건조했다. 그 기재에, 프라이머로서 실라놀기를 갖는 미쓰이가가쿠폴리우레탄사제 1액형 자기 가교형 폴리우레탄 디스퍼젼(분산매는 물이다)『타케락 WS-6021』 2g을, MIKASA제 스핀 코터 1H-DX2를 사용하여, 스핀 코팅한 후, 실온에서 15분 자연 건조를 행했다.

(포토크로믹층의 형성)

다음으로 별도 제조한 포토크로믹 코팅제, 약 2g을 MIKASA제 스핀 코터 1H-DX2를 사용하여, 좀 전에 건조시킨 렌즈 기재의 표면에 스핀 코팅했다. 이 때, 도막의 두께는, 스핀 코팅의 조건을 조정함으로써 경화 후에 얻어지는 포토크로믹 코팅층의 막두께가 40±1㎛가 되는 두께로 했다. 스핀 코팅에 있어서, 포토크로믹 코팅제 시용성을 평가한 바, 포토크로믹 코팅제는 프라이머층에 대하여 젖음성이 좋고, 용이하게 균일 도포할 수 있어, 평가는 A이었다. 또, 포토크로믹 코팅제 시용성의 평가 기준은 이하와 같다.

A : 젖음성이 좋고, 조성물은 기재에 균일하게 도포할 수 있음

B : 젖음성이 조금 나쁘지만, 조성물은 기재에 대하여는 균일하게 도포할 수 있음

C : 젖음성이 나쁘고, 조성물이 기재의 가장자리 부분에서 피쉬아이(fish eye)가 보임

D : 젖음성이 나쁘고, 조성물이 기재의 중심부에서 피쉬아이가 보임

다음으로, 이와 같이 하여 표면을 코팅한 렌즈를 질소가스 분위기 중에서 출력150mW/cm²의 메탈할라이드 램프를 사용하여, 3분간 조사하여, 포토크로믹 코팅제 도막을 경화시킨 후에 또한 110℃의 항온기로 1시간 가열 처리를 행함으로써 포토크로믹층을 갖는 렌즈를 제작했다. 경화시에 있어서의 기재의 변형을, 얻어진 렌즈 및 사용한 것과 동일한 렌즈 기재를 형광등에 비추고, 양 렌즈 표면에 비치는 형광등상의 다름(상의 형상에 변형이 있는지의 여부)을 육안으로 조사한 바, 2개의 상에는 다름(변형)이 보이지 않아, 비(非)변형성 평가는 A이었다. 또, 비변형성 평가의 평가 기준은 이하와 같다.

A: 기재의 변형이 전혀 없음

B: 기재의 변형이 약간 인정됨

C: 기재의 변형이 어느 정도 인정됨

D: 기재의 변형이 크게 인정됨

(포토크로믹 렌즈의 평가)

상기 방법에 의해 얻어진 포토크로믹층을 갖는 렌즈에 대하여, 포토크로믹 코팅층의 밀착성을 크로스 해치(cross hatch) 밀착성 시험 및 내수성 시험을 행했다. 각 시험의 방법, 평가 기준, 및 평가 결과를 이하에 나타낸다.

시험 방법 : 포토크로믹층을 갖는 렌즈의 포토크로믹 코팅층에, 선단이 예리한 커터 나이프로 1mm×1mm의 격자를 100개 새겼다. 계속해서, 시판의 셀로테이프를 붙이고, 이어서 그 셀로테이프를 재빨리 벗겼을 때의 코팅층(코팅막)의 벗겨짐 상태를 육안에 의해 확인했다. 그 결과, 하기 평가 기준에 의거한 평가는 A 또는 B로 실용상 문제없는 레벨이었다.

A : 벗겨짐 없음

B : 5% 미만의 벗겨짐

C : 5% 이상 15% 미만의 벗겨짐

D : 15% 이상의 벗겨짐

내수성 시험 : 포토크로믹층을 갖는 렌즈를 100℃의 비등수에 1시간 침지시키고, 그 후 실온까지 냉각하고 크로스 해치 시험을 행한 그 결과, 하기 평가 기준에 의거한 평가는 B이었다.

A : 벗겨짐 없음

B : 5% 미만의 벗겨짐

C : 5% 이상 15% 미만의 벗겨짐

D : 15% 이상의 벗겨짐

[실시예 2]

프라이머로서 실라놀기를 갖는 미쓰이가가쿠폴리우레탄사제 1액형 폴리우레탄 디스퍼젼(분산매는 물이다) 『타케락 WS-5000』을 사용한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 1과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-1에 정리했다.

[실시예 3]

프라이머로서 활성 수소기를 갖는 화합물로서 폴리에테르폴리올을 사용하여 제조한, 아크릴로일옥시기를 갖는 우레탄 수지가 물에 분산된 에멀젼으로 이루어지는 프라이머(A)를 사용한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 1과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-1에 정리했다.

[실시예 4]

프라이머로서 활성 수소기를 갖는 화합물로서 폴리에테르폴리올을 사용하여 제조한, 실라놀기 및 아크릴로일옥시기를 갖는 우레탄 수지가 물에 분산된 에멀젼 으로 이루어지는 프라이머(B)를 사용한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 1과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-1에 정리했다.

[실시예 5]

프라이머로서 활성 수소기를 갖는 화합물로서 폴리에테르폴리올을 사용하여 제조한, 실라놀기 및 아크릴로일옥시기를 갖는 우레탄 수지가 물에 분산된 에멀젼으로 이루어지는 프라이머(C)를 사용한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 1과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-1에 정리했다.

[실시예 6]

프라이머로서 활성 수소기를 갖는 화합물로서 폴리에테르폴리올을 사용하여 제조한, 실라놀기, 아크릴로일옥시기, 및 3관능 이상의 가교성 부분을 갖는 우레탄 수지가 물에 분산된 에멀젼으로 이루어지는 프라이머(D)를 사용한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 1과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-1에 정리했다.

[실시예 7]

프라이머로서 실라놀기를 갖는 미쓰이가가쿠폴리우레탄사제 1액형 자기 가교형 폴리우레탄 디스퍼젼『타케락 WS-5100』과, 상기 프라이머(A)를 고형분 농도로 1:1이 되도록 혼합한 것을 사용하고, 포토크로믹 코팅층 도막 후의 열경화 온도를 90℃, 1시간으로 한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 1과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-1에 정리했다.

[실시예 8]

프라이머로서 실라놀기를 갖는 미쓰이가가쿠폴리우레탄사제 1액형 자기 가교형 폴리우레탄 디스퍼젼『타케락 WS-6021』과, 상기 프라이머(A)를 고형분 농도로 1:1이 되도록 혼합한 것을 사용한 이외는 실시예 7과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 7과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-1에 정리했다.

[실시예 9]

렌즈 기재로서 두께2mm의 폴리카보네이트 렌즈 기재에, 프라이머 성분으로, 상기 프라이머(D)를 사용한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 1과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-1에 정리했다.

[실시예 10]

실시예 1에 있어서, 포토크로믹 중합성 조성물에, N-메틸디에탄올아민 3중량부 가한 이외는, 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 1과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-2에 정리했다.

[실시예 11]

실시예 6에 있어서, 플라스틱 렌즈 기재로서, 중심부의 두께1.2mm, 변연부의 두께10mm이고, 직경75mm의 굴절률 1.60의 MR-8 기재(티오우레탄 수지 플라스틱 렌즈)를 사용한 이외는, 실시예 6과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈 를 제작하고, 실시예 6과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-2에 정리했다.

[실시예 12]

실시예 6에 있어서, 플라스틱 렌즈 기재로서, 중심부의 두께1.2mm, 변연부의 두께10mm이고, 직경75mm의 굴절률 1.50의 CR-39 기재(알릴 수지 플라스틱 렌즈)를 사용한 이외는, 실시예 6과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 6과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-2에 정리했다.

[실시예 13]

실시예 6에 있어서, 프라이머 도막 후에 120℃1시간 가열 건조한 후에 포토크로믹 코팅액을 도막한 이외는, 실시예 6과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 6과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-2에 정리했다.

[표 1-1]

[표 1-2]

[비교예 1]

프라이머 성분으로서 미쓰이가가쿠폴리우레탄사제 습기 경화형 프라이머『타케네이트 M-402P』를 사용하여, 이것과 아세트산부틸을 중량비로 1:1이 되도록 조합하고, 질소 분위기 하에서 균일하게 될 때까지 충분히 교반한 것을 사용한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 1과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 2에 정리했다.

[비교예 2]

프라이머를 사용하지 않고, 기재에 포토크로믹 코팅제를 직접 도포한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 1 과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 2에 정리했다.

[비교예 3]

실시예 10에 있어서, 플라스틱 렌즈 기재로서, 중심부의 두께1.2mm, 변연부의 두께10mm이고, 직경75mm의 굴절률 1.60의 MR-8 기재(티오우레탄 수지 플라스틱 렌즈)를 사용하여, 프라이머를 사용하지 않은 이외는, 실시예 10과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 10과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 2에 정리했다. 본 비교예에서는, 우레탄 수지로 이루어지는 프라이머층이 존재하지 않기 때문에, 포토크로믹 코팅층 형성하기 위한 광조사시에 있어서, 포토크로믹 코팅제의 중합 경화로 일어나는 수축에 따라 발생하는 응력을 완화할 수 없어, 광조사에 의한 가열에 의해 연화한 기재가 변형해 버렸다. 또한, 내수성도 E 평가이었다.

[표 2]

[실시예 14]

(프라이머층의 형성)

렌즈 기재로서 직경75mm, 5커브, 두께2.0mm의 MR-8(티오우레탄 수지 플라스틱 렌즈; 굴절률=1.60)을 사용했다. 이 렌즈 기재를 아세톤으로 충분히 탈지하고, 50℃의 10질량% 수산화나트륨 수용액에 10분 침지한 후, 온수로 충분히 세정하고, 실온에서 30분 건조했다. 그 기재에, 프라이머로서 실라놀기를 갖는 미쓰이가가쿠 폴리우레탄사제 1액형 자기 가교형 폴리우레탄 디스퍼젼『타케락 WS-6021』 2g을, MIKASA제 스핀 코터 1H-DX2를 사용하여, 스핀 코팅했다.

(프라이머의 스핀 코팅)

직경75mm의 렌즈를 MIKASA제 스핀 코터 1H-DX2를 사용하여 70rpm으로 회전시키면서, 노즐 내경 0.4mm의 디스펜서를 사용하여 0.17g/s의 토출 속도로 렌즈의 중심으로 디스펜싱했다. 그 후 8초에 걸쳐 렌즈 중심으로부터 렌즈 끝으로 디스펜서를 이동시키면서 프라이머액을 적하했다. 또, 노즐은, 렌즈의 거리가 1∼3mm를 유지하도록 이동 궤적을 조정하면서 이동시켰다.

그 후, 실온에서 15분 자연 건조를 행했다.

(포토크로믹 코팅층의 형성)

다음으로 별도 실시예 1과 동일하게 하여 제조한 포토크로믹 코팅제, 약 2g을 MIKASA제 스핀 코터 1H-DX2를 사용하여, 건조시킨 렌즈 기재의 표면에 스핀 코팅했다.

(포토크로믹코팅의 스핀 코팅)

직경75mm의 렌즈를 50rpm으로 회전시키면서, 노즐 내경 0.8mm의 디스펜서를 사용하여 0.17g/s의 속도로 렌즈의 중심으로 포토크로믹 코팅제를 디스펜싱했다. 그 후 8초에 걸쳐 렌즈 중심으로부터 렌즈 끝으로 디스펜서를 이동시켰다. 이 때, 노즐은, 렌즈의 거리가 1∼3mm를 유지하도록 이동 궤적을 조정하면서 이동시켰다. 도막의 두께는, 스핀 코팅의 조건을 조정함으로써 경화 후에 얻어지는 포토크로믹 코팅층의 막두께가 40±1㎛가 되는 두께로 했다. 스핀 코팅에 있어서, 포토크로믹 코팅제 시용성을 평가한 바, 포토크로믹 코팅제는 프라이머층에 대하여 젖음성이 좋고, 용이하게 균일 도포할 수 있어, 평가는 A이었다.

다음으로, 이와 같이 하여 표면을 코팅한 렌즈를 질소가스 분위기 중에서 출력150mW/cm²의 메탈할라이드 램프를 사용하여, 3분간 조사하여, 포토크로믹 코팅제 도막을 경화시킨 후에 또한 110℃의 항온기로 1시간 가열 처리를 행함으로써 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작했다. 경화시에 있어서의 기재의 변형을, 얻어진 렌즈 및 사용한 것과 동일한 렌즈 기재를 형광등에 비추고, 양 렌즈 표면에 비치는 형광등상의 다름(상의 형상에 변형이 있는지의 여부)을 육안으로 조사한 바, 2개의 상에는 다름(변형)이 보이지 않아, 비변형성 평가는 A이었다. 결과를 표 1-2에 정리했다.

[실시예 15]

렌즈 기재로서 직경75mm, 5커브, 두께2.0mm의 MR-7(티오우레탄 수지 플라스틱 렌즈; 굴절률=1.67)을 사용하고, 프라이머 성분으로서, 활성 수소기를 갖는 화합물로서 폴리카보네이트폴리올을 사용하여 제조한, 실라놀기, 아크릴로일옥시기, 3관능 이상의 가교성 부분을 갖는 우레탄 수지를 함유하는, 물을 분산매로 하는 에멀젼으로 이루어지는 프라이머(E)를 사용한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 14와 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-2에 정리했다.

[비교예 4]

프라이머 성분으로서 미쓰이가가쿠폴리우레탄사제 습기 경화형 프라이머『타케네이트 M-402P』를 사용하여, 이것과 아세트산부틸을 중량비로 1:1이 되도록 조합하고, 질소 분위기 하에서 균일하게 될 때까지 충분히 교반한 것을 사용한 이외는 실시예 14와 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작했다. 그러나, 프라이머층에 대한 포토크로믹 코팅제의 젖음성이 나쁘기 때문에, 가요성 필름 등을 사용한 강제적인 전연을 행하지 않는 스핀 코팅에서는 칠하다 남은 곳(코팅제가 도포되지 않은 부분)이 발생하여, 양호한 포토크로믹 코팅층을 형성할 수 없었다.

[실시예 16]

직경75mm, 5커브, 두께2.0mm의 폴리카보네이트 렌즈 기재에, 프라이머 성분으로서, 활성 수소기를 갖는 화합물로서 폴리카보네이트폴리올을 사용하고, 아크릴로일옥시기, 3관능 이상의 가교성 부분을 갖는 (F)를 사용한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 14와 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-2에 정리했다.

[실시예 17]

렌즈 기재로서 두께2.0mm의 MR-8(티오우레탄 수지 플라스틱 렌즈; 굴절률=1.60)을 사용하고, 프라이머 성분으로서 특정 관능기 및 3관능 이상의 가교성 부분을 갖지 않는 미쓰이가가쿠폴리우레탄사제 1액형 폴리우레탄 디스퍼젼『타케락 W-6010』을 사용한 이외는, 실시예 1과 동일한 평가를 행했다. 결과를 표 1-2에 정리했다.

[실시예 18]

실시예 1에 있어서의 포토크로믹 코팅제의 제조에 있어서, 포토크로믹 화합물로서, 1',5'-디메틸-6'-플루오로-6''-모르폴리노디스피로(시클로헥산-1,3')-(3H)인돌-2'-(2H),3''-(3H)나프토(3,2-a)(1,4)옥사진 : 0.5질량부, PC-1 : 1질량부, 및 PC-2 : 1질량부를 사용하고, 또한 안정제로서 벤젠프로판산, 3-(2-H벤조트리아졸-2-일)-5-(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시, C7-9 측쇄 및 직쇄 알킬에스테르를 5질량부를 추가 첨가한 이외는 동일하게 하여 포토크로믹 코팅제를 제조했다. 그 후, 제조된 포토크로믹 코팅제를 사용한 이외는 실시예 15와 동일하게 하여, 프라이머층 및 포토크로믹층의 성형 및 평가를 행했다. 그 결과, 포토크로믹 코팅제 시용성(施用性) : A, 렌즈 변형 A, 밀착성 A, 내수성 A이었다.

[실시예 19]

실시예 1에 있어서의 포토크로믹 코팅제의 제조에 있어서, 안정제로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-t-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트] 5질량부를 추가 첨가한 이외는 동일하게 하여 포토크로믹 코팅제를 제조했다. 그 후, 제조된 포토크로믹 코팅제를 사용한 이외는 실시예 15와 동일하게 하여, 프라이머층 및 포토크로믹층의 성형 및 평가를 행했다. 그 결과, 포토크로믹 코팅제 시용성 : A, 렌즈 변형 A, 밀착성 A, 내수성 A이었다.

[실시예 20]

프라이머 성분으로서, 활성 수소기를 갖는 화합물로서 폴리카보네이트폴리올을 사용하여 제조한, 실라놀기, 메타크릴로일옥시기, 3관능 이상의 가교성 부분을 갖는 우레탄 수지가 물에 분산된 에멀젼으로 이루어지는 프라이머(G)를 사용한 이외는 실시예 16과 동일한 방법으로 포토크로믹 코팅층을 갖는 렌즈를 제작하고, 실시예 16과 동일한 평가를 행했다. 그 결과, 포토크로믹 코팅제 시용성 : A, 렌즈 변형 A, 밀착성 A, 내수성 A이었다.

Claims (6)

1. 광학 기재의 표면에, 프라이머(primer)층을 사이에 두고, 라디칼 중합성 단량체(단, 실라놀기 또는 가수분해에 의해 실라놀기를 생성하는 기를 함유하는 것, 및 말레이미드기를 함유하는 것을 제외함), 실라놀기 또는 가수분해에 의해 실라놀기를 생성하는 기를 갖는 화합물 및 포토크로믹(photochromic) 화합물을 함유하는 코팅액으로 형성되는 포토크로믹층이 접합된 적층 구조를 갖는 광학 물품을 제조하는 방법으로서, 광학 기재의 표면에, 물 또는, 물에 대한 친화성이 높은 유기 용매와 물과의 혼합물로 이루어지는 분산매 중에 우레탄 수지가 분산하여 유상(乳狀)을 이룬 에멀젼으로 이루어지는 프라이머를 도포한 후에 건조함에 의해 상기 분산매를 제거하여 프라이머층을 형성하는 공정(A), 및 그 공정에서 형성된 프라이머층 위에 포토크로믹 코팅층을 형성하는 공정(B)을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 광학 물품의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 프라이머가, 실라놀기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 및 에폭시기에서 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 우레탄 수지를 함유하는 에멀젼인 것을 특징으로 하는, 광학 물품의 제조 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 프라이머가, 적어도 폴리카보네이트폴리올을 함유하여 이루어지는 활성 수소를 갖는 화합물과, 분자 중에 복수의 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 반응시켜 얻어지는, 폴리카보네이트폴리올 유래의 골격을 갖는 폴리우레탄 수지를 함유하는 에멀젼인 것을 특징으로 하는, 광학 물품의 제조 방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 공정(A)에서, 스핀 코팅에 의해 프라이머를 도포하여 프라이머층을 형 성하고, 또한

   상기 공정(B)에서, 스핀 코팅에 의해 포토크로믹 코팅액을 도포하여, 포토크로믹층을 형성하는 것을 특징으로 하는, 광학 물품의 제조 방법.
5. 제1항에 기재된 제조 방법에 의해 얻어지는 광학 물품.
6. 광학 기재가 폴리카보네이트로 이루어지고, 또한 제1항에 기재된 제조 방법에 의해 얻어지는 광학 물품.