KR20150119415A - 다층 광학 장치 - Google Patents

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KR20150119415A
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데이빗 박
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트랜지션즈 옵티칼 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖고 광-감응 특성을 갖는 하나 이상의 중합체 층; 및 상기 중합체 층의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 적용된 저 점착성 감압 접착재 층을 포함하는 다층의 경험용 광학 장치에 관한 것이다. 상기 경험용 광학 장치는 광학 렌즈에 가역적으로 부착된다.

Description

다층 광학 장치{MULTILAYER OPTICAL DEVICE}
본 발명은 광학 렌즈에 가역적으로 부착되는 다층의 경험용 광학 장치에 관한 것이다.
관련 출원에 대한 상호 참고
본원은 2013년 2월 20일자 출원된 미국가출원 제61/766,978호(이의 전체 내용은 본원에 참고로서 혼입됨)를 우선권 주장한다.
광변색성, 편광, 고정된 유색 등과 같은 다양한 선택적인 기능을 갖는 교정용 안경류, 예컨대 안경 렌즈가 이용가능하다. 이러한 선택적인 기능은 눈을, 예를 들어 해로운 선 또는 과도한 섬광으로부터 보호하는 역할을 한다. 또한, 선택적인 기능의 다양한 조합도 가능한다. 이러한 특징은 종종 렌즈 자체의 제조 또는 가공 중에 광학 렌즈에 혼입된다. 광변색성 렌즈의 제조에 있어서, 광변색성 염료가 렌즈 물질, 적층된 층[오버몰드(overmold) 층으로서] 또는 렌즈 코팅에 혼입될 수 있다. 또한, 편광 기능이 렌즈 물질 내의 적층된 층을 통해 또는 오버몰드 층으로서 혼입될 수 있다. 미국특허 제7,256,921호는 광변색성 및 이색성 둘 다가 화학선에 의해 유도될 수 있는 방법을 기술한다. 관련되는 복잡하고 비싼 가공에 기인하여, 이러한 선택적인 기능은 안경 착용자에게 상당한 비용을 부가할 수 있다.
국제특허출원공개 제2013/006153호는 투명한 렌즈를 일시적으로 광변색성 렌즈로 전환시키는 광학 패치를 기술한다. 이러한 패치는 안과용 렌즈의 표면에 맞춰질 수 있다. 이러한 방법은 패치가 렌즈 표면에 맞춰질 수 있도록 윤활제, 열 또는 연장된 시간에 의한 처리를 필요로 한다. 기포와 같은 광학적인 결함을 피하도록 주의하여야 한다. 상기 패치는 광변색성을 위한 기능에 제한을 갖는다.
구매 전의 안경 착용자의 시야의 질에 대한 이용가능한 다양한 선택적인 기능(예컨대, 광-감응 특성)의 이익을 나타내도록 장치를 용이하게 적용하는 것에 대한 요구가 여전히 존재한다.
본 발명은 (a) 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖는 제1 중합체 층; (b) 상기 제1 중합체 층 (a)의 제2면에 인접하고 광-감응 특성을 갖는 하나 이상의 층; (c) 상기 제1 중합체 층 (a)와 동일하거나 상이하고 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖되, 제1면이 상기 층 (b)에 인접한 제2 중합체 층; 및 (d) 상기 제2 중합체 층 (c)의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된 저 점착성 감압 접착재 층을 포함하는 다층의 경험용 광학 장치에 관한 것이다. 이러한 경험용 광학 장치는 광학 렌즈에 가역적으로 부착된다.
또한, 본 발명은 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖고 광-감응 특성을 갖는 하나 이상의 중합체 층; 및 상기 중합체 층의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된 저 점착성 감압 접착재 층을 포함하는 다층의 경험용 광학 장치를 제공한다. 이러한 경험용 광학 장치는 광학 렌즈에 가역적으로 부착된다.
추가로, 본 발명은 (A) 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖는 제1 중합체 층; (B) 상기 제1 중합체 층 (A)와 동일하거나 상이하고 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖되, 제2 중합체 층 (B)의 제1면이 상기 제1 중합체 층 (A)의 제2면에 인접한 하나 이상의 제2 중합체 층; (C) 선택적으로, 상기 제1 중합체 층 (A)와 상기 제2 중합체 층 (B) 사이에 개재된 접착재 층; 및 (D) 상기 제2 중합체 층 (B)의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된 저 점착성 감압 접착재 층을 포함하는 다층의 경험용 광학 장치에 관한 것이다. 상기 제1 중합체 층 (A), 상기 제2 중합체 층 (B) 및 접착재 층 (C) 중 하나 이상은 광-감응 특성을 갖고, 상기 경험용 광학 장치는 광학 렌즈에 가역적으로 부착된다.
도 1은 본 발명의 일부 양태를 대표하는 다층의 경험용 광학 장치의 도식적인 분해도이다.
도 2는 최종 사용자에게 제공될 수 있는 본 발명의 하나의 양태의 대표도이다.
도 1 및 도 2에서, 유사한 특징은, 달리 언급되지 않는 한, 그러한 경우가 존재할 수 있는 동일한 구조적인 특징부 및/또는 성분을 나타낸다.
본원에 개시된 다양한 비제한적인 양태는 다층의 경험용 광학 장치에 관한 것이다. 예를 들어, 하나의 양태에서, 상기 경험용 광학 장치는 (a) 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖는 제1 중합체 층; (b) 상기 제1 중합체 층 (a)의 제2면에 인접하고 광-감응 특성을 갖는 하나 이상의 층; (c) 상기 제1 중합체 층 (a)와 동일하거나 상이하고 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖되, 제1면이 상기 층 (b)에 인접한 제2 중합체 층; 및 (d) 상기 제2 중합체 층 (c)의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된 저 점착성 감압 접착재 층을 포함하고, 상기 경험용 광학 장치는 광학 렌즈에 가역적으로 부착된다.
본 명세서 및 첨부된 청구범위에 사용되는 단수형은, 하나의 지시 대상으로 명백하게 및 명료하게 제한되지 않는 한, 복수의 지시 대상을 포함한다.
추가적으로, 본 명세서의 목적을 위하여, 달리 지시되지 않는 한, 본 명세서에 사용된 성분, 반응 조건 및 다른 특성 또는 변수를 나타내는 모든 수는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 달리 지시되지 않는 한, 하기 명세서 및 첨부된 청구범위에 기재된 수치 변수가 근사치인 것으로 이해되어야 한다. 적어도, 청구범위의 범주에 대한 균등론의 적용을 제한하려는 시도 없이, 수치 변수는 보고된 유효 자릿수의 숫자 및 통상의 반올림법의 적용에 비추어 해석되어야 한다.
또사, 본 발명의 넓은 범주를 기재하는 수치 범위 및 변수가 상기 논의된 바와 같이 근사치인 반면, 실시예 섹션에 기재된 수치 값은 가능한 정확하게 보고된다. 그러나, 이러한 수치 값이 본질적으로 측정 장비 및/또는 측정 기술에 기인한 특정 오차를 포함함이 이해되어야 한다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 적어도 (a) 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖는 제1 중합체 층; (b) 상기 제1 중합체 층 (a)의 제2면에 인접하고 광-감응 특성을 갖는 하나 이상의 층; (c) 상기 제1 중합체 층 (a)와 동일하거나 상이하고 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖되, 제1면이 상기 층 (b)에 인접한 제2 중합체 층; 및 (d) 상기 제2 중합체 층 (c)의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된 저 점착성 감압 접착재 층을 포함하는, 광학 렌즈에 가역적으로 부착되는 다층의 경험용 광학 장치에 관한 것이다.
용어 "경험용 광학 장치"는 렌즈 착용자가 일시적인 다양한 광-감응 특성을 경험하도록 하는, 광학 렌즈[즉, 평면(plano) 또는 주문형 렌즈]와 함께 사용되는 광학 장치를 의미한다.
용어 "광-감응 특성" 또는 유사한 용어는 지시된 물질, 예컨대 필름 층이 물질에 영향을 주는 입사광선, 예컨대 가시광선, 자외선(UV) 및/또는 적외선(IR)의 흡수[또는 필터링(filtering)]에 의해 변형될 수 있음을 의미한다. 다른 양태에서, 광-감응 특성은, 예컨대 편광기 및/또는 이색성 염료에 의한 편광; 예컨대, 화학선에 노출시 색을 변화시키는 발색단, 예컨대 광변색성 물질의 사용에 의한 광-흡수 특성의 변화; 예컨대 고정 틴트(fixed tint), 예컨대 통상적인 염료의 사용에 의한 입사광선의 단지 일부분의 전달; 또는 상기 광-감응 기능 중 하나 이상의 조합일 수 있다.
본원에 사용된 용어 "선형으로 편광하다"는 광파의 전기 벡터의 진동을 하나의 방향 또는 평면으로 한정하는 것을 의미한다. 본원에 사용된 용어 "이색성"은 적어도 투과된 선의 2개의 직교 평면 편광된 성분 중 하나를 다른 것보다 강하게 흡수할 수 있음을 의미한다. 따라서, 이색성 물질은 투과된 선의 2개의 직교 평면 편광된 성분 중 하나를 우선적으로 흡수할 수 있는 반면, 이색성 물질의 분자가 적절히 위치되거나 배열되지 않는 경우, 투과된 선의 어떠한 순수 선형 편광도 달성되지 않을 것이다. 즉, 이색성 물질의 분자의 임의 포지셔닝(random positioning)에 기인하여, 개별적인 분자에 의한 선택적인 흡수는 서로 상쇄되어 어떠한 순수 또는 전체 선형 편광 효과도 달성되지 않을 것이다. 따라서, 순수 선형 편광을 달성하기 위하여 이색성 물질의 분자를 적절히 포지셔닝하거나 배열하는 것이 일반적으로 필수적이다.
본원에 사용된 용어 "광변색성"은 적어도 화학선에 대해 반응하여 변하는 적어도 가시광선에 대한 흡수 스펙트럼을 가짐을 의미한다. 따라서, 통상적인 광변색성 요소가 저-광(low-light) 및 밝은 조건에 사용하기에 일반적으로 매우 적합하다. 일반적으로 통상적인 광변색성 요소(선형 편광 필터를 포함하지 않음)가 선을 선형으로 편광시키도록 적용될 수 없는 것이 언급되어야 한다. 즉, 어느 경우에도, 통상적인 광변색성 요소의 흡수 비는 일반적으로 2 미만이다. 본원에 사용된 용어 "흡수 비"는 제1평면에서 선형 편광된 선의 흡광도 대 제1평면에 직교하는 평면에서 선형 편광된 동일 파장의 선의 흡광도의 비를 가리키며, 이때 제1평면은 최고 흡광도를 갖는 평면이다. 따라서, 통상적인 광변색성 요소는 전형적으로 반사된 섬광을 통상적인 선형 평광 요소과 동일한 정도까지 감소시킬 수 없다.
본 발명의 경험용 광학 장치는 제1 중합체 층 (a)를 포함한다.
제1 중합체 층 (a) 및/또는 제2 중합체 층 (c)는, 물질이 투명하거나 광학적으로 선명하기만 하면, 열경화성 및 열가소성 물질을 비롯한 임의의 광범위한 필름 물질로 이루어진 중합체 필름을 포함할 수 있다. 예를 들어, 중합체 층 (a) 및/또는 (c)는 폴리카본에이트, 폴리사이클릭 알켄, 폴리우레탄, 폴리(우레아)우레탄, 폴리티오우레탄, 폴리티오(우레아)우레탄, 폴리올(알릴 카본에이트), 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 다이아세테이트, 셀룰로스 트라이아세테이트, 셀룰로스 아세테이트 프로피온에이트, 셀룰로스 아세테이트 부티레이트, 폴리(비닐 아세테이트), 폴리(비닐 알콜), 폴리(비닐 클로라이드), 폴리(비닐리덴 클로라이드), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리에스터, 폴리설폰, 폴리올레핀, 이들의 공중합체, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 본 발명의 특정 양태에서, 중합체 층 (a) 및/또는 (c)는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)를 포함할 수 있다.
본 발명의 특정 양태에서, 중합체 층 (a) 및/또는 (c) 중 하나 또는 둘 다는 선형으로 편광되고, 폴리(비닐 알콜), 폴리(비닐 부티랄), 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 셀룰로스 아세테이트 부티레이트, 셀룰로스 다이아세테이트, 셀룰로스 트라이아세테이트, 폴리우레탄, 폴리에터, 폴리에스터, 폴리아미드, 폴리알킬(메트)아크릴레이트, 이들의 혼합물 및/또는 이들의 공중합체를 포함하는 중합체 성분을 포함한다.
또한, 중합체 층 (a) 및/또는 (c)는 선형으로 편광될 수 있고, 하나 이상의 방향으로 배향될 수 있는 연속적인 복굴절 매트릭스 내에 배치된 중합체 입자의 분산 상으로 이루어진 광학 필름을 포함할 수 있다. 분산 상 입자의 크기 및 형상, 분산 상의 부피 분율, 필름 두께 및 배향의 양은 필름에서 목적 파장을 갖는 선의 전체 투과율 및 확산 반사의 목적하는 정도를 획득하도록 선택된다. 이러한 필름 및 이의 제법은 미국특허 제5,867,316호 컬럼 6, 제47행 내지 컬럼 20 제51행에 기술되어 있고, 인용된 부분은 본원에 참고로서 혼입된다.
또한, 중합체 층 (a) 및/또는 (c) 중 하나 또는 둘 다는 선형으로 편광될 수 있고, 폴리비닐 알콜, 비닐 부티랄, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리알킬(메트)아크릴레이트, 폴리아미드, 폴리(아미드-에터) 블록 공중합체, 폴리(에스터-에터) 블록 공중합체, 폴리(에터-우레탄) 블록 공중합체, 폴리(에스터-우레탄) 블록 공중합체 및/또는 폴리(에터-우레아) 블록 공중합체의 배향된 필름을 포함할 수 있다. 선형으로 편광되는 중합체 층 (a) 및/또는 (c)와 함께 사용되는 용어 "배향된 필름"은 필름이 적어도, 시트를 포함하는 하나 이상의 다른 구조 또는 성분이 동일한 기본 방향(general direction)에 따라 포지셔닝되거나 적절히 배열되도록 하는 제1 기본 방향(의 정렬)을 가짐을 의미한다. 물질 또는 구조의 순서 또는 배열과 관련하여 본원에 사용된 용어 "기본 방향"은 물질, 화합물 또는 구조의 우세한 배열 또는 배향을 지칭한다. 또한, 물질, 화합물 또는 구조가 하나 이상의 우세한 배열을 갖는다면, 상기 물질, 화합물 또는 구조의 배열 내에 일부 변형이 존재하더라도, 상기 물질, 화합물 또는 구조가 기본 방향을 가질 수 있는 것으로 당업자에게 인정될 것이다.
중합체 층 (a) 및/또는 (c)의 하나 또는 둘 다는 광 출력(optical power)을 가질 수 있다. 중합체 층 (a)는 요구되는 임의의 굴절률을 가질 수 있다. 특정 양태에서, 제1 중합체 층 (a)는, 다초점 또는 프로그레시브 렌즈(progressive lens)에서와 같이, 다른 광 출력의 영역을 갖는다.
본 발명의 경험용 광학 장치는 광-감응 특성을 갖는 하나 이상의 층 (b)를 추가로 포함한다. 특정 양태에서, 상기 층 (b)는 중합체 층 (a)의 제2면에 인접하다. 광-감응 특성을 갖는 상기 층 (b)는 부드러운 중합체 매트릭스, 예컨대 겔 또는 접착재를 광변색성 물질 또는 광변색성-이색성 물질과 함께 포함할 수 있다. 적합한 물질은 다양한 겔 또는 접착재, 예컨대, 비제한적으로 폴리비닐 에터, 아크릴계 접착재, 폴리-알파-올레핀 및 실리콘 접착재, 및 이들의 배합물을 포함할 수 있다. 적합한 접착재의 예는 국제특허출원 제PCT/US2003/025690호 제6면의 제2문단 내지 제8면의 제2문단에 기술되어 있다.
특정 양태에서, 상기 층 (b)는 광변색성 물질을 포함한다. 본원에 사용된 용어 "광변색성 물질"은 열적으로 가역적인 및 비-열적으로 가역적인(또는 광-가역적인) 광변색성 화합물을 포함한다.
광변색성 물질은 임의의 다양한 유기 및 무기 광변색성 물질을 포함할 수 있다. 광변색성 물질은 비제한적으로 하기 부류의 물질을 포함할 수 있다: 크로멘, 예컨대, 나프토피란, 벤조피란, 인데노나프토피란, 펜안트로피란 또는 이들의 혼합물; 스피로피란, 예컨대, 스피로(벤즈인돌린)나프토피란, 스피로(인돌린)벤조피란, 스피로(인돌린)나프토피란, 스피로(인돌린)퀴노피란 및 스피로(인돌린)피란; 옥사진, 예컨대 스피로(인돌린)나프톡사진, 스피로(인돌린)피리도벤족사진, 스피로(벤즈인돌린)피리도벤족사진, 스피로(벤즈인돌린)나프톡사진 및 스피로(인돌린)벤족사진; 수은 다이티존에이트, 풀기드, 풀기미드, 및 이러한 광변색성 화합물의 혼합물.
이러한 광변색성 물질 및 상보적인 광변색성 물질은 미국특허 제4,931,220호 컬럼 8, 제52행 내지 컬럼 22, 제40행; 제5,645,767호 컬럼 1, 제10행 내지 컬럼 12, 제57행; 제5,658,501호 컬럼 1, 제64행 내지 컬럼 13, 제17행; 제6,153,126호 컬럼 2, 제18행 내지 컬럼 8, 제60행; 제6,296,785호 컬럼 2, 제47행 내지 컬럼 31, 제5행; 제6,348,604호 컬럼 3, 제26행 내지 컬럼 17, 제15행; 및 제6,353,102호 컬럼 1, 제62행 내지 컬럼 11, 제64행에 기술되어 있고, 상기 특허공보의 개시내용은 본원에 참고로서 혼입된다. 스피로(인돌린)피란이 또한 문헌[Techniques in Chemistry, Volume III, "Photochromism", Chapter 3, Glenn H. Brown, Editor, John Wiley and Sons, Inc., New York, 1971]에 기술되어 있다.
광변색성 물질은 또한 중합성 광변색성 물질, 예컨대 미국특허 제5,166,345호 컬럼 3, 제36행 내지 컬럼 14, 제3행에 개시된 중합성 나프톡사진; 미국특허 제5,236,958호 컬럼 1, 제45행 내지 컬럼 6, 제65행에 개시된 중합성 스피로벤조피란; 미국특허 제5,252,742호 컬럼 1, 제45행 내지 컬럼 6, 제65행에 개시된 중합성 스피로벤조피란 및 스피로벤조티오피란; 미국특허 제5,359,085호 컬럼 5, 제25행 내지 컬럼 19, 제55행에 개시된 중합성 풀기드; 미국특허 제5,488,119호 컬럼 1, 제29행 내지 컬럼 7, 제65행에 개시된 중합성 나프타센다이온; 미국특허 제5,821,287호 컬럼 3, 제5행 내지 컬럼 11, 제39행에 개시된 중합성 스피로옥사진; 미국특허 제6,113,814호 컬럼 2, 제23행 내지 컬럼 23, 제29행에 개시된 중합성 폴리알콕실화 나프토피란; 및 국제특허출원공개 제97/05213호 및 미국특허 제6,555,028호 컬럼 1, 제16행 내지 컬럼 24, 제56행에 개시된 중합성 광변색성 화합물일 수 있다. 중합성 광변색성 물질에 대한 상기 특허공보의 개시내용은 본원에 참고로서 혼입된다.
다른 적합한 광변색성 물질은 유기-금속 다이티오존에이트, 예를 들어, 미국특허 제3,361,706호 컬럼 2, 제27행 내지 컬럼 8, 제43행에 기술된 (아릴아조)-티오폼익 아릴하이드라지데이트, 예컨대, 수은 다이티존에이트; 및 미국특허 제4,931,220호 컬럼 1, 제39행 내지 컬럼 22, 제41행에 기술된 풀기드 및 풀기미드, 예컨대, 3-푸릴 및 3-티에닐 풀기드 및 풀기미드(이들의 개시내용은 본원에 참고로서 혼입됨)를 포함할 수 있다.
광-감응성 물질은 광변색성-이색성 물질을 포함할 수 있다. 광변색성 화합물과 관련하여 본원에 사용된 용어 "광변색성-이색성"은 특정 조건 하에서 광변색성과 이색성(즉, 선형 편광 특성) 둘 다를 나타냄을 의미하고, 이들 특성은 적어도 기기에 의해 검출될 수 있다.
따라서, "광변색성-이색성 화합물"은 특정 조건 하에서 광변색성과 이색성(즉, 선형 편광 특성) 둘 다를 나타내는 화합물이고, 이들 특성은 적어도 기기에 의해 검출될 수 있다. 따라서, 광변색성-이색성 화합물은 적어도 화학선에 반응하여 변하는 적어도 가시광선에 대한 흡수 스펙트럼을 갖고, 하나 이상의 투과된 선의 2개의 직교 평면 편광된 성분 중 하나를 다른 것보다 강하게 흡수할 수 있다(즉, 이색성을 나타낼 수 있다). 또한, 하기 논의된 통상적인 광변색성 화합물과 같이, 본원에 개시된 광변색성-이색성 화합물은 열적으로 가역적일 수 있다. 즉, 광변색성-이색성 화합물은 화학선에 반응하여 제1상태에서 제2상태로 변환될 수 있고 열 에너지에 반응하여 제1상태로 되돌아올 수 있다.
예를 들어, 광변색성-이색성 화합물은 제1 흡수 스펙트럼을 갖는 제1상태, 제1 흡수 스펙트럼과는 상이한 제2 흡수 스펙트럼을 갖는 제2상태를 가질 수 있고, 적어도 화학선에 반응하여 제1상태에서 제2상태로 변환되고 열 에너지에 반응하여 제1상태로 되돌아오기에 적합할 수 있다. 또한, 광변색성-이색성 화합물은 제1상태 및 제2상태 중 하나 또는 둘 다에서 이색성(즉, 선형 편광성)일 수 있다. 예를 들어, 요구되지는 않지만, 광변색성-이색성 화합물은 활성화된 상태에서 선형 편광될 수 있고 블리치(bleach) 상태 또는 페이드(fade) 상태(즉, 활성화되지 않은 상태)에서 편광되지 않을 수 있다. 본원에 사용된 용어 "활성화된 상태"는 광변색성-이색성 화합물 중 적어도 일부가 제1상태에서 제2상태로 변환되도록 하기에 충분한 화학선에 노출될 때의 광변색성-이색성 화합물을 가리킨다. 또한, 요구되지 않지만, 광변색성-이색성 화합물은 제1상태 및 제2상태 둘 다에서 이색성일 수 있다. 본원을 한정하지 않으면서, 예컨대 광변색성-이색성 화합물은 활성화된 상태 및 블리치 상태 둘 다에서 가시광선을 선형 편광시킬 수 있다. 또한, 광변색성-이색성 화합물은 활성화된 상태에서 가시광선을 선형 편광시킬 수 있고, 블리치 상태에서 UV 선을 선형 편광시킬 수 있다.
본 발명에 사용하기에 적합한 광변색성-이색성 화합물은, 비제한적으로, 미국특허출원공개 제2005/0012998 A1호 문단 [0089] 내지 [0339](이의 개시내용은 본원에 참고로서 혼입된다)에 상세히 기술된 것을 포함할 수 있다.
광변색성 또는 광변색성-이색성 물질은 임의의 통상적인 방법, 예컨대 물리적 혼합, 압출, 주조 등에 의해 부드러운 중합체 매트릭스와 혼합될 수 있다. 다른 양태에서, 상기 층 (b)는 광-감응 특성을 포함하는 프리 스탠딩 필름(free standing film)을 포함할 수 있다.
특정 양태에서, 경험용 광학 장치는 층 (a) 및 (b) 사이에 및/또는 층 (b) 및 (c) 사이에 개재된 선택적인 편광 층을 포함할 수 있다. 선택적인 편광 층은 상기 기술된 임의의 편광 층일 수 있다.
경험용 광학 장치는 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖는 제2 중합체 층 (c)를 추가로 포함할 수 있다. 하나의 양태에서, 상기 제1면은 상기 층 (b)에 인접하다. 제2 중합체 층은 상기한 바와 같은 제1 중합체 층 (a)와 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 경험용 광학 장치는 층 (c)의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된 저 점착성 감압 접착재(PSA)를 추가로 포함한다. 저 점착성 PSA는 접착재가 광학 렌즈의 표면에 가역적으로 부착되도록 선택된다. 광학 렌즈로부터 경험용 광학 장치의 제거시, 저 점착성 PSA는 광학 렌즈의 표면으로부터 실질적으로 박리되고, 이에 따라, 어떠한 광학 수차도 광학 렌즈의 표면에 부여하지 않고, 관찰가능한 어떠한 접착재 잔류물도 표면에 남기지 않는다.
본 발명에 사용된 저 점착성 PSA의 비제한적인 예는 폴리비닐 에터, 아크릴계 접착재, 폴리-알파 올레핀 및 실리콘 접착재, 및 이들의 배합물과 같은 접착재를 포함한다. 하나의 비-제한적인 양태에서, 저 점착성 PSA는 산 유리 아크릴레이트-기제 감압 접착재를 포함한다. 특정 양태에서, 저 점착성 PSA는 FINAT 시험 방법 FTM 1을 사용하여 측정된 0.5 N/25 mm 내지 3.5 N/25 mm의 박리 강도를 나타낸다.
저 점착성 감압 접착재 층 (d)는 저 점착성 감압 접착재 층과 고 점착성 접착재 층 사이에 개재된 중합체 층(지지체 필름)이 존재하는 다층 필름으로서 제공될 수 있다. 저 점착성 감압 접착재 층 (d)는 하기 광학 렌즈 표면에 가역적으로 부착되도록 적용되는 한편, 고 점착성 접착재 층은 중합체 층 (c)로의 부착을 유지하도록 적용된다. 적합한 고 점착성 접착재의 예는 비제한적으로 당업계에 널리 공지된 열 경화성 아크릴계 우레탄 접착재 및 광 경화성 아크릴레이트 접착재를 포함한다. 또한, 본 발명에 사용하기에 적합한 고 점착성 접착재의 박리 강도는, 경험용 광학 장치가 부착된 안경 렌즈의 표면으로부터 경험용 광학 장치를 제거할 때, 저 점착성 접착재가 어떠한 인식가능한 잔류물도 남기지 않고 렌즈 표면으로부터 용이하게 제거되는 반면, 고 점착성 접착재가 중합체 지지체 필름과 중합체 층 (c) 사이에 부착된 상태를 유지하도록, 저 점착성 접착재의 박리 강도와 관련된다. 전형적으로, 고 점착성 접착재의 박리 강도는 저 점착성 접착재의 박리 강도보다 큰 5 N/25 mm 이상이다.
저 점착성 감압 접착재 (d)는 층 (c)의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된다. 주변 구역은 광학 렌즈에 가역적으로 부착될 수 있고 렌즈 착용자의 시야를 실질적으로 방해하지 않는 임의의 주변 구역일 수 있다. 특정 양태에서, 경험용 광학 장치는 관자놀이 주변 구역 및 코 주변 구역을 포함한다. 본원에 사용된 용어 "관자놀이 주변 구역"은, 안경 렌즈에 적용될 때, 안경 착용자의 관자놀이에 가장 가까운 장치의 외부 주변부 상의 경험용 광학 장치의 영역을 의미한다. 용어 "코 주변 구역"은, 안경 렌즈에 적용될 때, 안구 착용자의 코의 다리에 가장 가까운 장치의 내부 주변부 상의 경험용 광학 장치의 영역을 의미한다. 하기 도 2의 기술을 참고하면, 비제한적인 양태에서, 본 발명의 경험용 광학 장치는 다양한 광학 렌즈, 예컨대 안과용 렌즈의 외형에 가까운 형상으로 절단될 수 있다. 당업계에 공지된 임의의 필름 전환 기술이 사용될 수 있다. 이러한 기술의 비제한적인 예는 다이 절단(die cutting), 키스 절단(kiss cutting) 또는 레이저 절단(laser cutting)을 포함한다. 절단 전에, 저 점착성 감압 접착재 (d)는 스트립(strip)으로 (c)의 제2면에 적용될 수 있다. 상기 언급된 형상이 절단될 때, 저 점착성 PSA가 경험용 광학 장치를 렌즈 표면에 부착하기에 충분한 주변 구역의 영역을 덮기만 한다면, 상기 스트립은 너비가 변할 수 있다. 경험용 광학 장치는 저 점착성 감압 접착재 (d)에 가역적으로 부착되는 제거가능한 라이너(liner)를 추가로 포함할 수 있다. 상기 라이너는 경험용 광학 장치의 형상 및 크기에 부합할 수 있거나, 제품의 형상 및 크기를 넘어서 연장될 수 있다. 별개의 제거가능한 라이너가 저 점착성 PSA를 포함하는 각각의 주변 구역에 사용될 수 있다. 상기 제거가능한 라이너는 투명한 필름 라이너 또는 종이 라이너를 포함할 수 있다. 상기 제거가능한 라이너는 라이너의 제거를 용이하게 하기 위하여 저 점착성 PSA를 넘어서 연장되는 풀 탭(pull tab)을 포함할 수 있다.
이하 도 1에 관하여 언급하면, 다층의 경험용 광학 장치(1)의 하나의 양태가 도 1에 제시되고, 이는 존재할 수 있는 층의 분해도를 도해한다. 제1 중합체 층 (2)는 광-감응 특성을 갖는 층 (3)에 인접하다. 제2 중합체 층 (4)는 상기 층 (3)의 반대 면에 인접하다. 층 (2), (3) 및 (4)는 층 (3)이 적층 접착재(laminating adhesive)를 추가로 포함하는 적층물을 포함할 수 있다. 저 점착성 감압 접착재 (5)는 상기 층 (3)과 반대 방향의 층 (4)의 표면의 주변 면 중 한 면 또는 두 면 상에 배치된다. 선택적인 제거가능한 라이너가 도시되고, 이는 접착재 (5)에 가역적으로 부착되고, 층 (4)의 표면이 긁히거나 취급시 발생하는 다른 결함을 보호할 뿐만 아니라, (5)의 접착 특성을 보호하는 역할을 할 수 있다.
이하 도 2에 관하여 언급하면, 본 발명의 특정 양태에서, 경험용 광학 장치는 한 쌍으로서 최종 사용자에게 제공될 수 있다. 도 2는 한 쌍의 경험용 광학 장치 (7)이 제거가능한 라이너 (6) 상에 제공되는 하나의 양태를 도해한다. 광학 장치는 사용자가 한 쌍의 광학 안경에 제공된 배향으로 적용할 수 있도록 배열된다. 즉, 저 점착성 감압 접착재를 사용하여, 코 주변 구역 (5a) 및 관자놀이 주변 구역 (5b)에 위치된다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖고 광-감응 특성을 갖는 하나 이상의 중합체 층; 및 상기 중합체 층의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된 저 점착성 감압 접착재 층을 포함하는 다층의 경험용 광학 장치를 추가로 제공한다. 상기 경험용 광학 장치는 광학 렌즈에 가역적으로 부착된다. 상기 중합체 층 및 상기 저 점착성 감압 접착재 층은 상기 언급된 별개의 중합체 층 및 저 점착성 감압 접착재 층 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
추가적으로, 본 발명은 (A) 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖는 제1 중합체 층; (B) 상기 제1 중합체 층 (A)와 동일하거나 상이하고 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖되, 층 (B)의 제1면이 층 (A)의 제2면에 인접한 하나 이상의 제2 중합체 층; (C) 선택적으로, 상기 제1 중합체 층 (A)와 상기 제2 중합체 층 (B) 사이에 개재된 접착재 층; 및 (D) 상기 제2 중합체 층 (B)의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된 저 점착성 감압 접착재 층을 포함하는 다층의 경험용 광학 제품에 관한 것이다. 상기 층 (A), (B) 및 (C) 중 하나 이상은 광-감응 특성을 갖는다. 상기 경험용 광학 제품은 광학 렌즈에 가역적으로 부착된다. 상기 중합체 층 (A) 및 (B)는 상기 언급된 것들 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 선택적인 접착재 층 (C)는 당업계에 인식되는 적층 접착재 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 저 점착성 감압 접착재 층 (D)는 상기 언급된 저 점착성 접착재 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명은 하기 실시예에서 더욱 구체적으로 기술되지만, 당업자가 다수의 변형 및 변화가 당업자에게 명백하므로, 하기 실시예는 단지 예시적인 것으로 의도된다. 달리 명시되지 않는 한, 모든 부 및 모든 백분율은 중량 기준이다.
실시예
실시예 1: 광변색성 필름의 실험실 제조
[표 1]
Figure pct00001
상기 표 1에 열거된 제형 1 내지 7의 각각의 성분을 8.4 g 에틸 아세테이트에 용해시키고, 60℃까지 가열하고, 완전한 용해가 관찰될 때까지 교반하였다. 이어서, 염료 용액을 독점적인 경화성 산 유리 아크릴계 적층 접착재로 혼합하였다. 각각의 배합물을 15분 동안 자기 교반기를 사용하여 완전히 혼합하였다.
5 cm2의 폴리에틸렌 테레프탈레이트("PET") 필름을 측정하는 부분을, 각각의 접착재 배합물을 사용하여 5초 동안 500 rpm의 느린 스핀 속도 및 5 초 동안 1100 rpm의 빠른 스핀 속도로 스핀-코팅하여 25 ㎛의 무수 필름 두께를 달성하였다.
필름을 실험실 규모 오븐에서 140℃에서 5분 동안 경화시키고, 이어서 상온까지 냉각하였다. 이어서, 5의 적층 속도 설정 및 30 psi의 적층 압력을 사용하는 모델 LL100 래보러토리 라미네이터(Model LL100 Laboratory Laminator)[켐인스트루먼츠 인코포레이티드(ChemInstruments, Inc.)에서 제조됨]를 사용하여, 상기 필름을 PET 필름의 제2시트에 적층하였다.
수동 절단 프레스를 사용하여 생성된 적층물의 부분으로부터 타원 형상으로 절단하였다. 타원형 필름을 UV 아크 램프 광원에 6.7 W/m2의 조사 수준으로 노출시켰고, 이때 필름이 상대적으로 투명한 무색 상태에서 유색의 착색된 상태로 변하였음에 주목한다. 샘플은 UV 광원의 제거시 상대적으로 투명한 무색 상태로 되돌아갔다.
실시예 2: 자가-접착성 경험용 광변색성 타원체의 제조
실시예 1에서와 같은 수동 절단 프레스를 사용하여, 독점적인 광변색성 PET 적층물의 A4 크기 시트를 타원체로 절단하였다. 대향하는 고 점착성 및 저 점착성 표면을 갖는 A4 크기 양면 접착재를 수득하였다. 양면 접착재의 얇은 스트립을 절단하고, 보호성 박리 라이너(release liner)를 전사 접착재(transfer adhesive)의 보다 큰 점성의 면으로부터 제거하였다. 이어서, 접착재 스트립을 손으로 타원체의 코 주변 및 관자놀이 주변 구역에 적용하여 각각의 주변 구역의 최대 적용 범위의 측정치가 타원체의 가장자리로부터 3 mm가 되도록 하였다. PET 적층물에 부착된 고 점성 접착재는 FINAT 시험 방법 FTM 1에 따라 측정된 6.3 N/25 mm의 박리 강도를 나타냈다. 가장자리를 넘어서 연장된 과도한 접착성 필름을 안전 면도날로 제거하였다.
실시예 3: 경험용 광변색성 타원체의 광학 렌즈로의 부착
이어서, 실시예 2로부터의 타원체를 2개의 상이한 광학 렌즈, 즉 알릴다이글리콜 카본에이트 렌즈 물질, 및 에실러 인터내셔날(Essilor International)에서 시판 중인 에실러 트리오(Essilor TRIO, 등록상표) 반사방지 코팅으로 코팅된 알릴다이글리콜 카본에이트 렌즈에 적용하였다. 타원체는 17일 동안 렌즈에 계속 부착되어 있었고, 이후 렌즈의 전면으로부터 박리에 의해 제거되었다. 이어서, 렌즈를 부착의 결과인 임의의 관찰가능한 시각적 결함에 대해 검사하였다. 스트립 광 검사 방법에 의해 검사되었을 때, 임의의 렌즈에 대해 관찰가능한 시각적 결함이 전혀 없었을 뿐만 아니라 어떠한 잔류 접착재도 존재하지 않음이 주목되었다. 광학 렌즈에 대한 저 점착성 접착제의 박리 강도는 FINAT 시험 방법 FTM 1에 따라 0.8 N/25 mm인 것으로 측정되었다.
본 발명의 특정 실시양태의 구체적인 세부사항을 참조하여 본 발명을 기재하였다. 이러한 세부사항은, 이들이 첨부되는 청구범위에 포함되는 경우 또한 포함되는 한도까지를 제외하고는, 본 발명의 범주에 대한 제한으로서 간주되어서는 안된다.

Claims (10)

  1. (a) 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖는 제1 중합체 층;
    (b) 상기 제1 중합체 층 (a)의 제2면에 인접하고 광-감응 특성을 갖는 하나 이상의 층;
    (c) 상기 제1 중합체 층 (a)와 동일하거나 상이하고 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖되, 제1면이 상기 층 (b)에 인접한 제2 중합체 층; 및
    (d) 상기 제2 중합체 층 (c)의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된 저 점착성 감압 접착재 층
    을 포함하는, 광학 렌즈에 가역적으로 부착되는 다층의 경험용 광학 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    광학 렌즈의 겉면에 가역적으로 부착되도록 사이징(sizing)되고 형상화되는 경험용 광학 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    관자놀이 주변 구역 및 코 주변 구역을 갖되, 저 점착성 감압 접착재 (d)가 상기 관자놀이 주변 구역 및 상기 코 주변 구역 둘 다에 배치되는 경험용 광학 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    저 점착성 감압 접착재 (d)에 가역적으로 부착되는 제거가능한 라이너(liner)를 추가로 포함하는 경험용 광학 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    제1 중합체 층 (a) 및/또는 제2 중합체 층 (c)가 폴리아미드, 폴리(아미드-에터) 블록 공중합체, 폴리(에스터-에터) 블록 공중합체, 폴리카본에이트, 폴리사이클릭 알켄, 폴리우레탄, 폴리(우레아)우레탄, 폴리티오우레탄, 폴리티오(우레아)우레탄, 폴리올(알릴 카본에이트), 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 다이아세테이트, 셀룰로스 트라이아세테이트, 셀룰로스 아세테이트 프로피온에이트, 셀룰로스 아세테이트 부티레이트, 폴리(비닐 아세테이트), 폴리(비닐 알콜), 폴리(비닐 클로라이드), 폴리(비닐리덴 클로라이드), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리에스터, 폴리설폰, 폴리올레핀, 이들의 공중합체 또는 이들의 혼합물을 포함하는 경험용 광학 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    광-감응 특성을 갖는 하나 이상의 층 (b)가 광변색성 물질을 포함하는 경험용 광학 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    광-감응 특성을 갖는 하나 이상의 층 (b)가 광변색성-이색성 물질을 포함하는 경험용 광학 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    제1 중합체 층 (a)와 층 (b) 사이에 또는 층 (b)와 제2 중합체 층 (c) 사이에 개재된 선형 편광된 층을 추가로 포함하되, 저 점착성 감압 접착재 (d)가 폴리비닐 에터 접착재, 아크릴계 접착재, 폴리-알파 올레핀 접착재 및/또는 실리콘 접착재를 포함하는 경험용 광학 장치.
  9. 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖고 광-감응 특성을 갖는 하나 이상의 중합체 층; 및
    상기 중합체 층의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된 저 점착성 감압 접착재 층
    을 포함하는, 광학 렌즈에 가역적으로 부착되는 다층의 경험용 광학 장치.
  10. (A) 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖는 제1 중합체 층;
    (B) 상기 제1 중합체 층 (A)와 동일하거나 상이하고 제1면 및 반대 방향의 제2면을 갖되, 제2 중합체 층 (B)의 제1면이 상기 제1 중합체 층 (A)의 제2면에 인접한 하나 이상의 제2 중합체 층;
    (C) 선택적으로, 상기 제1 중합체 층 (A)와 상기 제2 중합체 층 (B) 사이에 개재된 접착재 층; 및
    (D) 상기 제2 중합체 층 (B)의 제2면의 적어도 주변 구역 상에 배치된 저 점착성 감압 접착재 층
    을 포함하되, 상기 제1 중합체 층 (A), 상기 제2 중합체 층 (B) 및 상기 접착재 층 (C) 중 하나 이상이 광-감응 특성을 갖는, 광학 렌즈에 가역적으로 부착되는 다층의 경험용 광학 장치.
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