KR20230169168A - 광학 물품, 안경 렌즈 및 안경 - Google Patents

광학 물품, 안경 렌즈 및 안경 Download PDF

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가츠히로 모리
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Abstract

본 발명의 광학 물품은, 포토크로믹 화합물, 및 파장 550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물을 포함하여 이루어지고, (A) 포토크로믹 화합물을 적어도 포함하는 제1 기능층과, (B) 렌즈 기재가 각각 독립적으로 존재하는 적층 구조를 갖고, 포토크로믹 화합물이 발색하지 않은 상태에서의 시감 투과율이 30％ 이상이며, 포토크로믹 화합물이 발색한 상태에서의 시감 투과율이 25％ 이하이며, 포토크로믹 화합물이 발색한 상태에 있어서, 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율이 0.1 내지 20％이다. 본 발명에 따르면, 우수한 포토크로믹 특성, 시인성, 방현성을 나타내고, 또한 콘트라스트가 높은(적색, 녹색, 청색을 분명히 식별할 수 있고, 물체의 윤곽이나 요철이 명료해짐), 신규의 포토크로믹 광학 물품을 제공할 수 있다.

Description

광학 물품, 안경 렌즈 및 안경
본 발명은, 적층 구조를 갖는 신규의 광학 물품, 해당 광학 물품을 포함하는 안경 렌즈, 및 해당 안경 렌즈를 구비한 안경에 관한 것이다. 상세하게는, 포토크로믹 특성을 갖는 층과 렌즈 기재를 각각 독립적으로 갖고, 포토크로믹 특성, 시인성, 방현성이 우수하고, 콘트라스트가 높은(적색, 녹색, 청색을 분명히 식별할 수 있고, 물체의 윤곽이나 요철이 명료해짐), 신규의 광학 물품, 해당 광학 물품을 포함하는 안경 렌즈, 및 해당 안경 렌즈를 구비한 안경에 관한 것이다.
크로멘 화합물, 풀기드 화합물, 스피로옥사진 화합물 등으로 대표되는 포토크로믹 화합물은, 태양광 혹은 수은등의 광과 같은 자외선을 포함하는 광을 조사하면 빠르게 색이 변하고, 광의 조사를 멈추고 암소에 두면 원래의 색으로 되돌아간다는 특성(포토크로믹성)을 갖고 있다. 그리고, 이 특성을 살려, 다양한 용도, 특히 광학 재료의 용도에 사용되고 있다.
예를 들어, 포토크로믹 화합물의 사용에 의해 포토크로믹성이 부여되어 있는 포토크로믹 안경 렌즈는, 태양광과 같은 자외선을 포함하는 광이 조사되는 옥외에서는 빠르게 착색되어 선글라스로서 기능하고, 그러한 광의 조사가 없는 옥내에 있어서는 퇴색되어 투명한 통상의 안경으로서 기능하는 것이다. 이러한 포토크로믹 안경 렌즈는 근년 그 수요가 증대되고 있다(특허문헌 1 내지 3 참조).
이것에 덧붙여, 보다 방현성을 높이기 위해서, 포토크로믹 특성과 편광 특성을 겸비하는 광학 물품이 개발되어 있다(특허문헌 4 참조).
미국 특허 제 7166357호 일본 특허 제4672768호 일본 특허 제5914674호 일본 특허 공개 제2019-164271호 공보 일본 특허 공개 제2018-097173호 공보 국제 공개 제2018/062385호
이상과 같이 포토크로믹 특성 및 방현성을 높인 광학 물품이 개발되고 있다. 근년 한층 더, 방현성을 높이고, 콘트라스트가 높은 렌즈로서, 이하의 광학 물품도 개발되어 있다.
구체적으로는, 포토크로믹 특성 및 편광 특성의 양쪽을 구비하고, 또한 파장 565nm 내지 605nm 사이에 주 흡수 피크를 갖는 색소를 포함하는 광학 물품이 개발되어 있다(특허문헌 5, 6 참조)
특허문헌 5에 기재된 광학 물품은, 종래 기술의 특성을 가진 채로, 특히 방현성이 우수한 것이다. 예를 들어, 자동차 내와 같은 실내에서 사용한 경우에도, 방현성이 우수한 광학 물품이다.
그러나, 특허문헌 5에 기재된 방법에서는, 높은 방현성을 발휘하기 위해서, 파장 420nm에 있어서 비교적 흡광도가 높은 광학 물품으로 되어 있다. 그 때문에, 포토크로믹 화합물이 발색하지 않은 상태(미조사의 상태·실내에서의 사용)에 있어서, 황색의 착색이 보인다는 점에서 개선의 여지가 있었다. 황색의 착색은, 플라스틱 렌즈가 열화되어 있는 것처럼 보이는 색감이기 때문에, 경원되는 경우가 있다. 한편, 특허문헌 5의 비교예에는, 미조사 상태에서 투명한 광학 물품이 예시되어 있지만, 이 예에서는, 방현성 및 콘트라스트의 보다 향상이 필요한 점에서 개선의 여지가 있었다.
또한, 특허문헌 6에는, 포토크로믹 화합물 및 테트라아자포르피린 화합물을 포함하고, 특정한 투과율 곡선을 갖는 광학 물품이 개시되어 있다. 이 광학 물품은, 콘트라스트가 높은 것이다. 특허문헌 6에는, 성형 몰드간에, 포토크로믹 화합물 및 테트라아자포르피린 화합물을 포함하는 중합성 조성물을 주입하여, 중합성 조성물 그 자체를 포함하는 광학 물품의 제조 방법이 기재되어 있다.
그러나, 특허문헌 6에 기재된 방법에서는, 비교적 두께가 두꺼운 광학 물품밖에 제조할 수 없다. 실시예에 있어서는, 2mm의 두께의 광학 물품이 제조되고 있다. 이러한 광학 물품을, 예를 들어 안경 렌즈로서 사용하는 경우에는, 어떻게 해도 중심부와 단부에 있어서 두께의 차가 발생한다. 포토크로믹 화합물을 함유하는 광학 물품은, 광 조사 시에는 선글라스로서 기능하기 위해, 착색된다. 이 때, 중심부와 단부의 두께에 차가 있으면, 어떻게 해도 색 불균일이 발생해버린다. 즉, 특허문헌 6에 기재된 발명은, 포토크로믹 화합물을 포함하기 때문에, 개선의 여지가 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 방현성이 우수하고, 콘트라스트도 높고, 태양광이 조사되지 않은 시점에서의 시인성도 우수하고, 또한 포토크로믹 화합물이 발색한 상태여도 색 불균일의 발생이 적은 광학 물품을 제공하는 데 있다.
본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위해서, 예의 검토를 행하였다. 그리고, 높은 방현성을 유지한 채로, 콘트라스트를 높이고, 초기의 시감 투과율 및 시인성(광 조사되지 않은 상태에서의 시감 투과율)을 향상시키기 위해서는, 특정한 포토크로믹 화합물, 및 파장 550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 화합물을 사용하고, 또한 적층 구조를 갖게 하는 것이 유효한 것을 알아내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 제1의 본 발명은
포토크로믹 화합물, 및 파장 550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물을 포함하여 이루어지고,
(A) 적어도 포토크로믹 화합물을 포함하는 제1 기능층과, (B) 렌즈 기재가 각각 독립적으로 존재하는 적층 구조를 갖고,
포토크로믹 화합물이 발색하지 않은 상태에서의 시감 투과율이 30％ 이상이며,
포토크로믹 화합물이 발색한 상태에서의 시감 투과율이 25％ 이하이며,
포토크로믹 화합물이 발색한 상태에 있어서, 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율이 0.1 내지 20％가 되는 광학 물품
이다.
제2의 본 발명은, 제1의 발명인 광학 물품을 포함하는 안경 렌즈이며,
제3의 본 발명은, 제2의 발명인 안경 렌즈를 구비한 안경이다.
본 발명에 따르면, 광 조사되지 않은 상태, 즉, 포토크로믹 화합물이 발색하지 않은 상태에 있어서의 시감 투과율 및 시인성이 높고, 또한 광 조사된 상태(태양광의 존재 하에서 사용)에 있어서, 충분한 방현성을 갖고, 콘트라스트가 높은 광학 물품을 얻을 수 있다. 덧붙여, 안경 렌즈로 한 경우에도, 광 조사 시에 있어서의 색 불균일을 저감시킬 수 있다.
또한, (D) 편광 기능층을 마련함으로써, 방현성을 향상시킬 수 있다. 또한, (D) 편광 기능층을 마련하는(적층하는) 경우에는, (A) 제1 기능층이 (D) 편광 기능층보다도 태양광이 조사되는 측에 배치될 필요가 있다.
도 1은 본 발명의 포토크로믹 광학 물품의 적층 구조의 일례를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 포토크로믹 광학 물품의 적층 구조의 다른 예를 나타내는 개략도이다.
<광학 물품>
본 발명의 광학 물품은,
포토크로믹 화합물, 및 파장 550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물을 포함하여 이루어지고,
(A) 적어도 포토크로믹 화합물을 적어도 포함하는 제1 기능층과, (B) 렌즈 기재가 각각 독립적으로 존재하는 적층 구조를 갖고,
포토크로믹 화합물이 발색하지 않은 상태에서의 시감 투과율이 30％ 이상이며,
포토크로믹 화합물이 발색한 상태에서의 시감 투과율이 25％ 이하이며,
포토크로믹 화합물이 발색한 상태에 있어서, 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율이 0.1 내지 20％가 되는 광학 물품이다.
우선, 광학 물품의 각각의 특징에 대하여 설명한다.
또한, 본 명세서에 있어서는 특별히 언급하지 않는 한, 수치 x 및 y를 사용한 「x 내지 y」라는 표기는 「x 이상 y 이하」를 의미하는 것으로 한다. 이러한 표기에 있어서 수치 y에만 단위를 붙인 경우에는, 당해 단위가 수치 x에도 적용되는 것으로 한다.
본 명세서에 있어서, 제1 기능층이란 포토크로믹 화합물을 포함하는 층을 의미한다. 제2 기능층이란 제1 화합물을 포함하는 층을 의미한다. 또한, 단일의 층에 포토크로믹 화합물과 제1 화합물의 양쪽을 포함하는 경우가 있지만, 이 경우에는, 해당 단일의 층은 제1 기능층임과 동시에 제2 기능층이기도 하다(제1 기능층이 제2 기능층을 겸하는 등이라고 기재하기도 함).
또한 본 발명의 광학 물품을 포토크로믹 광학 물품이라 하는 경우도 있다.
<(1) 광학 물품의 시감 투과율>
<미조사 시의 시감 투과율/초기 시감 투과율>
본 발명의 광학 물품에 있어서, 포토크로믹 화합물이 발색하지 않은(광 조사되지 않은) 상태에서의 시감 투과율(이하, 간단히 「초기 시감 투과율」로 하는 경우도 있음)이 30％ 이상이 되어야만 한다. 초기 시감 투과율이 30％ 미만인 경우에는, 투명성이 저하되고, 미조사 시의 콘트라스트(옥내에서의 시인성)이 저하되어 버리기 때문에, 바람직하지 않다. 미조사 시의 투명성을 향상시키고, 콘트라스트(시인성)을 높게 하기 위해서는, 하기에 상세하게 설명하는 (D) 편광 기능층이 없을 경우, 초기 시감 투과율이 50％ 이상인 것이 바람직하고, 60％ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 초기 시감 투과율은 높으면 높을수록 우수한 효과를 발휘하지만, 광학 물품의 공업적인 생산을 고려하면, 초기 시감 투과율의 상한값은 90％이다. 즉, 해당 편광 기능층이 없을 경우, 광학 물품의 초기 시감 투과율은 30 내지 90％인 것이 바람직하고, 50 내지 80％인 것이 보다 바람직하고, 60 내지 80％인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 방현성을 더욱 향상시키기 위해서 (D) 편광 기능층을 마련한 경우에는, 초기 시감 투과율이 30％ 이상인 것이 바람직하고, 35％ 이상인 것이 더욱 바람직하다. (D) 편광 기능층을 마련한 경우에도, 초기 시감 투과율의 상한값은 90％이다. 단, 공업적인 생산을 고려하면, (D) 편광 기능층을 마련한 경우에는, 초기 시감 투과율은 30 내지 70％인 것이 바람직하고, 35 내지 60％인 것이 보다 바람직하고, 35 내지 50％인 것이 더욱 바람직하다.
초기 시감 투과율은, 광학 물품을 구성하는 재료, 예를 들어 하기에 상세하게 설명하는 포토크로믹 화합물을 적어도 포함하는 (A) 제1 기능층, 및 (B) 렌즈 기재, 필요에 따라서 마련되는 (C) 제2 기능층의 두께, 재질, 그리고 그들 층에 배합하는 화합물 등에 의해 조정할 수 있다. 또한, 상기한 바와 같이, (D) 편광 기능층을 마련한 경우에는, 편광 기능층의 투과율, 편광도에 의해서도 조정할 수 있다.
<광 조사 시의 시감 투과율>
본 발명의 광학 물품에 있어서, 포토크로믹 화합물이 발색한 상태(광 조사된 상태, 이하, 「광 조사 시」로 하는 경우도 있음)에서의 시감 투과율이 25％ 이하가 되어야만 한다. 광 조사 시의 시감 투과율이 25％를 초과한 경우에는, 선글라스 렌즈로서의 기능이 충분하지 않고, 방현성이 양호하지 않기 때문에, 바람직하지 않다. 방현성이 우수하고, 선글라스의 기능으로서 충분히 효과를 발휘시키기 위해서는, 광 조사 시의 시감 투과율은 20％ 이하인 것이 바람직하다. 광 조사 시의 시감 투과율의 하한값은, 광 조사 시의 투과성(양호한 시계)을 고려하면, 8％ 이상인 것이 바람직하고, 10％ 이상인 것이 보다 바람직하다. 즉, 본 발명의 광학 물품에 있어서의 광 조사 시의 시감 투과율은, 8 내지 25％인 것이 바람직하고, 10 내지 20％인 것이 보다 바람직하다.
또한, 방현성을 더욱 향상시키기 위해서 (D) 편광 기능층을 마련한 경우에 있어서, 방현성이 우수하고, 선글라스의 기능으로서 충분히 효과를 발휘하고, 광 조사 시의 투과성(양호한 시계)을 확보하기 위해서는, 광 조사 시의 시감 투과율은 8 내지 25％인 것이 바람직하고, 10 내지 20％인 것이 보다 바람직하다.
광 조사 시의 시감 투과율은, 광학 물품을 구성하는 재료, 예를 들어 하기에 상세하게 설명하는 포토크로믹 화합물을 적어도 포함하는 (A) 제1 기능층, 및 (B) 렌즈 기재, 필요에 따라서 마련되는 (C) 제2 기능층의 두께, 재질, 그리고 그들 층에 배합하는 화합물 등에 의해 조정할 수 있다. 또한, (D) 편광 기능층을 마련한 경우에는, 편광 기능층의 투과율, 편광도에 의해서도 조정할 수 있다.
<(2) 광 조사 시의 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율>
본 발명의 광학 물품은, 포토크로믹 화합물이 발색한 상태(광 조사된 상태, 이하, 「광 조사 시」로 하는 경우도 있음)에 있어서, 파장 550 내지 600nm 있어서의 최소 투과율이 0.1 내지 20％가 되어야만 한다. 바꿔 말하면, 광 조사 시에 있어서, 파장 550 내지 600nm에 있는 최대 흡수 파장에 있어서의 투과율이 0.1 내지 20％가 되어야만 한다. 광 조사 시에 있어서, 파장 550 내지 600nm의 최소 투과율이 20％ 이하임으로써, 콘트라스트가 높아진다. 그 때문에, 광 조사 시·미조사 시에 관계없이, 콘트라스트가 높은 것이 된다. 광 조사 시에는, 포토크로믹 특성을 발휘하면서, 콘트라스트가 높은 광학 물품이 된다. 보다 우수한 효과를 발휘하기 위해서는, 광 조사 시에 있어서, 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율은 15％ 이하로 되는 것이 바람직하다. 또한, 공업적인 광학 물품의 제조를 고려하면, 광 조사 시에 있어서, 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율의 하한값은 0.1％이다. 광학 물품의 공업적인 생산, 및 보다 높은 콘트라스트 등을 고려하면, 광 조사 시에 있어서의 최소 투과율은 1 내지 15％가 되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 광학 물품은, 미조사 시의 시감 투과율을 높게 설정하고 있기 때문에, 미조사 시의 콘트라스트도 높은 것이 된다. 미조사 시에 있어서의 파장 550 내지 600nm의 최소 투과율은, 10 내지 70％인 것이 바람직하다. 10％ 이상임으로써, 초기 착색(미조사 시의 직접색)이 적고, 70％ 이하임으로써, 시인성 향상의 효과가 보인다. 초기 착색을 저감시키면서, 시인성을 향상시키기 위해서는, 미조사에 있어서의 파장 550 내지 600nm의 최소 투과율은, 20 내지 65％인 것이 보다 바람직하고, 30 내지 60％인 것이 가장 바람직하다.
또한, 방현성을 더욱 향상시키기 위해서 (D) 편광 기능층을 마련한 경우, 콘트라스트가 높은 것으로 하기 위해서는, 광 조사 시에 있어서의 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율이 0.1 내지 20％인 것이 바람직하고, 1 내지 15％인 것이 보다 바람직하다.
한편, (D) 편광 기능층을 마련한 경우, 미조사 시에 있어서의 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율은 우수한 효과를 발휘하기 위해서는, 10 내지 50％로 하는 것이 바람직하고, 10 내지 40％로 하는 것이 보다 바람직하다.
광 조사 시 또는 미조사 시에 있어서의 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율은, 광학 물품을 구성하는 재료, 하기에 상세하게 설명하는 포토크로믹 화합물을 적어도 포함하는 (A) 제1 기능층, 및 (B) 렌즈 기재, 필요에 따라서 마련되는 (C) 제2 기능층의 두께, 재질, 그리고 그들 층에 배합하는 화합물 등에 의해 조정할 수 있다. 또한, (D) 편광 기능층을 마련한 경우에는, 편광 기능층의 투과율, 편광도에 의해서도 조정할 수 있다. 그 중에서도, 하기에 상세하게 설명하는, 파장 550 내지 600nm에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물의 종류, 배합량, 그것을 포함하는 (C) 제2 기능층의 두께 등을 주로 조정하는 것이 바람직하다.
<(3) 기타 특징>
본 발명의 광학 물품은, 상기 (1) 내지 (2)의 특징을 만족시키는 것이면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 그 중에서도, 특히 우수한 성능을 발휘하기 위해서는, 이하의 특성을 만족시키는 것이 바람직하다.
(3)-1 광 조사 시에 있어서의 파장 550nm의 투과율과, 파장 550 내지 600nm에서의 최소 투과율의 차
광 조사 시에 있어서의 파장 550nm의 투과율은, 20％ 이하로 되는 것이 바람직하다. 그리고, 광 조사 시에 있어서, 파장 550 내지 600nm에서의 최소 투과율보다도, 파장 550nm의 투과율쪽이 높은 것이 바람직하다. 또한, 광 조사 시에 있어서의 파장 550nm의 투과율의 최솟값은, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 1％인 것이 바람직하다.
본 발명의 광학 물품에 있어서는, 파장 550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물을 포함하는 것이며, 광학 물품도 파장 550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 것이 된다. 광학 물품의 흡수 피크는 파장 550nm에 존재해도 되지만, 파장 550nm를 초과하고 600nm 이하에 존재하는 것이 바람직하고, 파장 575 내지 600nm에 존재하는 것이 보다 바람직하고, 파장 580 내지 595nm에 존재하는 것이 보다 바람직하다. 그리고, 광 조사 시에 있어서, 본 발명의 광학 물품은, 파장 550nm의 투과율과, 파장 550nm를 초과하고 600nm 이하에 있어서의 최소 투과율과의 차가 0.1％ 이상 19％ 이하로 되는 것이 바람직하다(이하, 간단히 이 차를 「투과율차」로 하는 경우도 있다.). 광 조사 시의 투과율차가 0.1％ 이상임으로써, 높은 콘트라스트를 갖는 것이 가능해진다. 한편, 투과율차가 20％ 이하임으로써, 미조사 시에 있어서, 광학 물품의 투명성이 높고, 청색·자색의 착색을 억제할 수 있다. 보다 높은 콘트라스트와, 미조사 시의 비착색성을 고려하면, 광 조사 시의 투과율차는 1％ 이상 19％ 이하인 것이 바람직하고, 3％ 이상 15％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 4％ 이상 10％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
한편, 미조사 시에 있어서의 투과율차는, 비착색성을 고려하면, 5 내지 60％인 것이 바람직하고, 15 내지 45％인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 방현성을 보다 높이기 위해 편광 기능층을 마련한 경우에는, 광 조사 시의 투과율차가 상기 범위를 만족시키는 광학 물품에, 편광 기능층을 마련하는 것이 바람직하다. 그리고, 편광 기능층을 마련한 광학 물품에 있어서, 높은 콘트라스트와 높은 시인성 등을 확보하기 위해서는, 광 조사 시의 투과율차가 1 내지 19％인 것이 바람직하고, 2 내지 10％인 것이 보다 바람직하다.
한편, 편광 기능층을 마련한 광학 물품인 경우로서, 미조사 시의 투과율차는, 시인성을 높이기 위해서는, 5 내지 50％인 것이 바람직하고, 8 내지 30％인 것이 보다 바람직하다.
(3)-2 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도
<미조사 시에 있어서, 착색이 적고, 투명성이 높은 광학 물품>
본 발명의 광학 물품에 있어서는, (D) 편광 기능층을 마련하지 않은 경우에는, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.25 이하가 되는 것이 바람직하다. 특허문헌 5에 있어서는, 실시예의 광학 물품은 0.29 이상의 것이며, 미조사 시에 황색의 착색이 보이는 것도 있다. (D) 편광 기능층을 마련하지 않은 경우에는, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.25 이하가 되는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 광학 물품은, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서, 높은 흡광도를 갖지 않도록 함으로써, 미조사 시의 투명성을 높일 수 있다. 그리고, 가시광 영역에 있어서의 흡수가 낮기 때문에, 착색이 적은 광학 물품으로 할 수 있다. 덧붙여, 해당 광학 물품은 제1 화합물을 반드시 포함하기 때문에, 방현성이 우수한 것이라고 생각된다.
보다 우수한 효과를 발휘하기 위해서는, 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.24 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.22 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 파장 420nm 흡광도의 하한값은, 낮으면 낮을수록 투명도가 높아지지만, 공업적인 광학 물품의 제조를 고려하면, 0.05이다. 이 흡수도는 광학 물품을 직접 측정하여 구할 수 있다.
미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.25를 초과하는 경우에는, 광학 물품에 청색의 염료 등을 추가함으로써, 황색의 착색을 억제하는 것도 가능하다. 단, 해당 염료 등을 추가함으로써, 초기 시감 투과율이 저하되고, 시인성이 저하될 우려가 있다. 그 때문에, 상기한 바와 같이, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도는 0.25 이하로 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 시감 투과율, 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율, 및 각 파장에 있어서의 흡광도는, 측정 온도 23℃에서, UV/VIS 분광 광도계로 측정할 수 있다. 상세한 것은 실시예에 기재하는 대로이다.
또한, 미착색 시에 있어서, 착색이 적고, 투명성이 높은 광학 물품으로 하는 경우에는, 디자인성을 높이기 위해서, 하기에 상세하게 설명하는 그라데이션 영역을 갖는 광학 물품으로 할 수도 있다.
<미조사 시에 있어서, 착색이 적은, 편광 기능층을 구비한 광학 물품>
또한, (D) 편광 기능층을 마련하는 경우에는, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.60 이하인 것이 바람직하고, 0.55 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, (D) 편광 기능층을 마련한 경우의, 파장 420nm에 있어서의 흡광도의 하한값은 0.10이다. 이 값은, (D) 편광 기능층을 마련한 광학 물품을 직접 측정하여 구할 수 있다.
(D) 편광 기능층을 마련함으로써, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도는 높아지지만, 황색의 착색은 볼 수 없게 된다(두드러지지 않게 됨). 즉, 방현성을 높이기 위해서 (D) 편광 기능층을 마련하지만, (D) 편광 기능층을 마련함으로써, 황색의 착색은 볼 수 없게 되고, 외관이 양호해진다. 그리고, 황색의 착색이 보이지 않는 상태의 광학 물품에, (D) 편광 기능층을 더 배치하는 것이 바람직하다. 그 때문에, 본 발명에 있어서는, (D) 편광 기능층을 포함하지 않는 상태에서는, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 바람직하게는 0.25 이하, 보다 바람직하게는 0.24 이하, 더욱 바람직하게는 0.22 이하인 광학 물품(단, 미조사 시의 파장 420nm의 흡광도의 하한값은 0.05인 것이 바람직함)에, (D) 편광 기능층을 마련하는 것이 바람직하다. 그리고, (D) 편광 기능층을 마련한 상태에 있어서, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.60 이하로 하는 것이 바람직하고, 0.55 이하로 하는 것이 보다 바람직하다(단, 이 경우의 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도의 하한값은 0.10인 것이 바람직함).
또한, 이러한 착색이 적은, 편광 기능층을 구비한 광학 물품으로 하는 경우에는, 디자인성을 높이기 위해서, 하기에 상세하게 설명하는 그라데이션 영역을 갖는 광학 물품으로 할 수도 있다.
<미조사 시에 있어서, 착색이 있는, 편광 기능층을 구비한 광학 물품>
한편, 상기한 바와 같이, (D) 편광 기능층을 마련한 경우에는, 착색을 두드러지지 않게 할 수 있다. 그 때문에, 염료를 사용하거나, 미조사 시에 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.10 이상인 포토크로믹 화합물(하기의 (b) 포토크로믹 화합물)을 사용할 수도 있다. 이러한 양태의 광학 물품에서는, 미조사 시에는 브라운색을 갖는 광학 물품이 되고, 광 조사 시에는 그레이색을 갖는 광학 물품으로 할 수 있다.
이 경우, (D) 편광 기능층을 포함하지 않는 상태에서는, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 바람직하게는 0.28 내지 0.60, 보다 바람직하게는 0.32 내지 0.58, 더욱 바람직하게는 0.36 내지 0.56인 광학 물품에, (D) 편광 기능층을 마련하는 것이 바람직하다. 그리고, (D) 편광 기능층을 마련한 상태에 있어서, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.55 내지 1.00 하는 것이 바람직하고, 0.60 내지 0.95로 하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 이러한 광학 물품에 있어서도, 디자인성을 높이기 위해서는, 하기에 상세하게 설명하는 그라데이션 영역을 갖는 광학 물품으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 미조사 시의 광학 물품의 파장 420nm에 있어서의 흡광도는, 포토크로믹 화합물의 종류, 양, 및 제1 기능층의 두께 등에 의해 조정하는 것이 바람직하다. 특히, 미조사 시의 착색이 적은 광학 물품으로 하기 위해서는, 이하의 포토크로믹 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 하기에 상세하게 설명하는, 파장 420nm에 있어서의 흡광도(톨루엔 중, 23℃, 1.0mmol/l에서의 흡광도)가 0.10 미만인 포토크로믹 화합물(하기의 (a) 포토크로믹 화합물)의 양을 비교적 많이 배합하여 조정하는 것이 바람직하다.
한편, 미조사 시에 있어서 착색되어 있는 광학 물품으로 하는 경우에는, 하기에 상세하게 설명하는, 파장 420nm에 있어서의 흡광도(톨루엔 중, 23℃, 1.0mmol/l에서의 흡광도)가 0.10 이상인 포토크로믹 화합물(하기의 (b) 포토크로믹 화합물)의 양을 비교적 많이 배합하여 조정하는 것이 바람직하다.
또한, (D) 편광 기능층을 마련한 경우의, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도를 조정하기 위해서는, 미리 (D) 편광 기능층을 마련하지 않은 상태에서의 광학 물품을 상정하여, 포토크로믹 화합물의 종류, 양, 및 제1 기능층의 두께 등을 결정하면 된다. 편광 기능을 갖는 광학 물품에서는, 이하의 방법으로 확인할 수 있다. 예를 들어, 광학 물품을 형성하는 재료를 분석한다. 또한, 포토크로믹 화합물을 추출하고, 그 발색 시의 흡광도를 확인한다. 그리고, 그 재료 및 포토크로믹 화합물의 흡광도로부터, (D) 편광 기능층을 마련하지 않은 경우의 광학 물품의 흡광도를 예측할 수 있다. 또한, 당연하게도, (D) 편광 기능층의 특성(편광도 등) 및 두께 등에 의해 조정할 수도 있다.
<콘트라스트에 대해서>
본 발명의 광학 물품은 콘트라스트가 높은 것이 된다. 즉, 포토크로믹 화합물이 옥외에서 발색하고 있는 경우에 있어서, 그 광학 물품을 통하여 경치를 확인하면, 색채 및 물체의 윤곽이나 요철을 명료하게 눈으로 보아 확인할 수 있다. 그 때문에, 본 발명의 광학 물품은, 이하의 요건을 만족시키는 것이 바람직하다.
구체적으로는,
CIE1976(L*, a*, b*) 색 공간에 있어서의 색상에 있어서, L*이 69이며, a*이 -42이며, b*이 -34인 청색 필름, 및 L*이 81이며, a*이 0이며, b*이 85인 황색 필름을, 포토크로믹 화합물이 발색하고 있는 상태의 광학 물품을 통하여 하이퍼스펙트랄 카메라로 촬영하고,
해당 청색 필름을 촬영했을 때의 파장 420 내지 519nm에 있어서의 평균 반사율을 R1로 하고, 해당 황색 필름을 촬영했을 때의 파장 580 내지 595nm에 있어서의 평균 반사율을 R2로 했을 때,
R2에 대한 R1의 비(R1/R2)가 0.9 이상 2.0 이하가 되는, 광학 물품인 것이 바람직하다.
또한, 하이퍼스펙트랄 카메라에서의 촬영 조건, 평균 반사율을 구하는 방법은, 하기 실시예에 기재한 대로이다.
하이퍼스펙트랄 카메라는, 광을 파장마다 분광하여 촬영할 수 있는 것이다. R1은 청색 필름을 촬영했을 때의 파장 420 내지 519nm(정확하게는, 파장 420.39 내지 519.15nm)에 있어서의 평균 반사율이며, 어느 정도 청색을 확인할 수 있는지를 나타내는 값(바꿔 말하면, 청색 영역의 평균 투과율을 가리키는 값)이다. 동일하게, R2는 황색 필름을 촬영했을 때의 파장 580 내지 595nm(정확하게는 파장 580.03 내지 594.63nm)에 있어서의 평균 반사율이며, 어느 정도 황색을 확인할 수 있는지 나타내는 값(바꿔 말하면, 황색 영역의 평균 투과율을 가리키는 값)이다. 그리고, 양자의 비(R1/R2)는 황색의 관찰 용이성을 기준으로, 청색을 어느 정도 명료하게 확인할 수 있는지를 나타내는 지표이다. 즉, R1/R2가 높아지면, 콘트라스트가 높아진다고 생각할 수 있다.
상기 색상의 청색 필름 및 황색 필름은, L*, a*, 및 b*이 상기 값으로 되는 것을 준비하면 된다. 이들 청색 필름 및 황색 필름은 시판되는 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 아텍사제, 네오셀로판 8색 8매조 63983을 들 수 있다.
본 발명에 있어서는, 보다 높은 콘트라스트를 갖는 광학 물품으로 하기 위해서는, R1/R2는 1.0 이상 1.9 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 광학 물품은 이상과 같은 특징을 갖추지만, 이 특징을 발휘하기 위해서, 포토크로믹 화합물, 및 파장 550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물을 포함할 필요가 있다. 이어서, 이들 포토크로믹 화합물, 제1 화합물에 대하여 설명한다.
<포토크로믹 화합물>
본 발명에서 사용하는 포토크로믹 화합물은, 광학 물품이 상기 (1) (2)의 특징(필요에 따라서 (3)을 포함하는 특징)을 만족시키도록 사용되는 것이면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 이 포토크로믹 화합물은, 얻어지는 광학 물품의 사용 목적에 따라서 구분지어 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 미조사 시에, 착색이 적은 고투명의 광학 물품으로 하는 경우에는, 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.10 미만인 포토크로믹 화합물을 사용하는 것이 바람직하다(이하, 이 포토크로믹 화합물을 간단히 「(a) 포토크로믹 화합물」로 하는 경우도 있다.). 한편, 하기에 상세하게 설명하는 (D) 편광 기능층을 구비하는 광학 물품으로 하는 경우에는, 가시광 영역에서도 발색하는, 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.10 이상인 포토크로믹 화합물을 사용할 수도 있다(이하, 이 포토크로믹 화합물을 간단히 「(b) 포토크로믹 화합물」로 하는 경우도 있다.). 이 경우, 미조사 시에 착색된 상태로 되지만, 실내 등에 있어서도, 방현성을 한층 더 향상시킬 수 있다. 이어서, 이들 포토크로믹 화합물에 대하여 설명한다.
(a) 포토크로믹 화합물
파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.10 미만인 (a) 포토크로믹 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 해당 (a) 포토크로믹 화합물을 사용함으로써, 광학 물품에 있어서도, 미조사 시의 파장 420nm에 있어서의 흡광도를 낮게 억제할 수 있다. 특히, (3)-2의 요건을 만족시키는 광학 물품을 용이하게 제조할 수 있다. 그 결과, 광학 물품의 투명성, 특히 미조사 시의 투명성, 외관(미착색의 상태)을 양호하게 할 수 있다. 즉, 미조사 시에, 착색되지 않는 고투명의 광학 물품으로 하기 위해서는, 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.10 미만인 포토크로믹 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 포토크로믹 화합물의 흡광도는 포토크로믹 화합물을, 23℃, 톨루엔 중, 1mmol/l(1밀리몰/리터)의 농도로 하고, 광로 길이 10mm의 석영 셀을 사용하여 측정한 값이다.
더욱 바람직한 포토크로믹 화합물로서는, 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.10 미만이고, 또한 파장 430nm에 있어서의 흡광도가 0.015 미만이 되는 포토크로믹 화합물을 들 수 있다. 색조 조정에 복수 종류의 포토크로믹 화합물을 사용하는 경우가 있다. 그 경우에 있어서, 미조사 시에, 착색되지 않는 고투명의 광학 물품으로 하기 위해서는, 이하의 요건을 만족시키는 포토크로믹 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 모든 포토크로믹 화합물이, 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.10 미만이고, 또한 파장 430nm에 있어서의 흡광도가 0.015 미만이 되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 (a) 포토크로믹 화합물은, 파장 420nm에 있어서의 흡광도의 하한값이 0.001인 것이 바람직하고, 파장 430nm에 있어서의 흡광도의 하한값은 0.000인 것이 바람직하다.
이러한 포토크로믹 화합물로서 대표적인 것은, 풀기드 화합물, 크로멘 화합물 및 스피로옥사진 화합물이며, 예를 들어 일본 특허 공개 평2-28154호 공보, 일본 특허 공개 소62-288830호 공보, WO94/22850호 팸플릿, WO96/14596호 팸플릿 등, 많은 문헌에 개시되어 있다.
본 발명에 있어서는, 공지된 포토크로믹 화합물 중에서도, 발색 농도, 초기 착색성, 내구성, 퇴색 속도 등의 포토크로믹성의 관점에서, 인데노[2,1-f]나프토[1,2-b]피란 골격을 갖는 크로멘 화합물을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 특히, 분자량이 540 이상인 크로멘 화합물이, 발색 농도 및 퇴색 속도가 특히 우수하기 때문에 적합하게 사용된다. 그 중에서도, 하기 식 (1)로 나타내지는 크로멘 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00001
<R10 및 R20>
식 중, R10 및 R20은 각각 수소 원자, 히드록실기, 시아노기, 니트로기, 알킬기, 할로알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 아미노기, 환원 질소 원자를 포함하고 또한 그 질소 원자에서 그것이 결합되어 있는 방향족 탄화수소환 혹은 방향족 복소환에 결합하는 복소환기, 포르밀기, 히드록시카르보닐기, 알킬카르보닐기, 알콕시카르보닐기, 할로겐 원자, 아르알킬기, 아르알콕시기, 아릴옥시기, 아릴티오기 또는 아릴기이다.
상기 알킬기로서는, 탄소수 1 내지 6의 알킬기가 바람직하다. 적합한 알킬기의 예로서는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 헥실기 등을 들 수 있다.
상기 할로알킬기로서는, 불소 원자, 염소 원자 혹은 브롬 원자로 치환된 탄소수 1 내지 6의 알킬기가 바람직하다. 적합한 할로알킬기의 예로서는, 트리플루오로메틸기, 테트라플루오로에틸기, 클로로메틸기, 2-클로로에틸기, 브로모메틸기 등을 들 수 있다.
상기 시클로알킬기로서는, 탄소수 3 내지 8의 시클로알킬기가 바람직하다. 적합한 시클로알킬기의 예로서는, 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등을 들 수 있다.
상기 알콕시기로서는, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기가 바람직하다. 적합한 알콕시기의 예로서는, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, 이소프로폭시기, n-부톡시기, sec-부톡시기, tert-부톡시기 등을 들 수 있다.
상기 아미노기는 아미노기(-NH2)에 한정되는 것은 아니며, 1개 또는 2개의 수소 원자가 치환되어 있어도 된다. 이러한 아미노기가 갖는 치환기로서는, 예를 들어 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 할로알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 탄소수 3 내지 7의 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 14의 아릴기, 탄소수 4 내지 14의 헤테로아릴기 등을 들 수 있다. 적합한 아미노기의 예로서는, 아미노기, 메틸아미노기, 디메틸아미노기, 에틸아미노기, 디에틸아미노기, 페닐아미노기, 디페닐아미노기 등을 들 수 있다.
상기 환원 질소 원자를 포함하고 또한 그 질소 원자에서 그것이 결합되어 있는 방향족 탄화수소환 혹은 방향족 복소환에 결합하는 복소환기는, 예를 들어 모르폴리노기, 피페리디노기, 피롤리디닐기, 피페라지노기, N-메틸피페라지노기와 같은 지방족 복소환기 및 인돌리닐기와 같은 방향족 복소환기 등을 바람직한 것으로서 들 수 있다. 또한, 해당 복소환기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 바람직한 치환기로서는, 알킬기를 들 수 있다. 치환기를 갖는 적합한 복소환기로서는, 예를 들어 2,6-디메틸모르폴리노기, 2,6-디메틸피페리디노기 및 2,2,6,6-테트라메틸피페리디노기 등을 들 수 있다.
상기 알킬카르보닐기로서는, 탄소수 2 내지 7의 알킬카르보닐기가 바람직하다. 적합한 알킬카르보닐기의 예로서는, 아세틸기, 에틸카르보닐기를 들 수 있다.
상기 알콕시카르보닐기로서는, 탄소수 2 내지 7의 알콕시카르보닐기가 바람직하다. 적합한 알콕시카르보닐기의 예로서는, 메톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기를 들 수 있다.
상기 할로겐 원자로서는, 예를 들어 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자를 들 수 있다.
상기 아르알킬기로서는, 예를 들어 탄소수 7 내지 11의 아르알킬기가 바람직하다. 적합한 아르알킬기의 예로서는, 벤질기, 페닐에틸기, 페닐프로필기, 페닐부틸기, 나프틸메틸기 등을 들 수 있다.
상기 아르알콕시기로서는, 탄소수 7 내지 11의 아르알콕시기가 바람직하다. 적합한 아르알콕시기의 예로서는, 벤질옥시기, 나프틸메톡시기 등을 들 수 있다.
상기 아릴옥시기로서는, 탄소수 6 내지 12의 아릴옥시기가 바람직하다. 적합한 아릴옥시기의 예로서는, 페닐옥시기, 나프틸옥시기 등을 들 수 있다.
상기 아릴티오기로서는, 탄소수 6 내지 12의 아릴티오기가 바람직하다. 적합한 아릴티오기의 예로서는, 페닐티오기, 나프틸티오기 등을 들 수 있다.
상기 아릴기로서는, 예를 들어 탄소수 6 내지 14의 아릴기가 바람직하다. 적합한 아릴기의 구체예로서는, 페닐기, 1-나프틸기, 2-나프틸기 등을 들 수 있다.
이들 아르알킬기, 아르알콕시기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴기는, 벤젠 혹은 나프탈렌환의 1 내지 7개의 수소 원자, 특히 바람직하게는 1 내지 4개의 수소 원자가, 상기한 히드록실기, 알킬기, 할로알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 아미노기, 시아노기, 니트로기, 할로겐 원자로 치환되어 있어도 된다. 또한, 아릴티오기가 페닐티오기인 경우, 적어도 하나의 오르토 위치에 치환기를 갖고 있는 것이 바람직하고, 해당 치환기로서는 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 3의 알콕시기 또는 탄소수 6 내지 14의 아릴기가 바람직하다.
그 중에서도, 얻어지는 포토크로믹 광학 물품에 있어서, 색조의 조정이 하기 쉽고, 투과성 및 방현성의 양립을 고도로 도모하기 위해서는, R10 및 R20이 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 아미노기, 아릴옥시기, 아릴티오기 또는 아릴기인 것이 바람직하다.
<R40 및 R50>
R40 및 R50은 아릴기, 헤테로아릴기 또는 알킬기인 것이 바람직하다. 그 중에서도, 특히 우수한 포토크로믹 특성 퇴색 속도를 발휘하기 위해서는, 상기 R40 및 R50 중 적어도 한쪽, 바람직하게는 양쪽이, 아릴기 또는 헤테로아릴기인 것이 바람직하다. 또한, R40 및 R50 중 적어도 한쪽, 바람직하게는 양쪽의 기가, 하기 (i) 내지 (iii)에 나타내지는 어느 기인 것이 특히 바람직하다.
(i) 알킬기 혹은 알콕시기를 치환기로서 갖는 아릴기 또는 헤테로아릴기.
(ii) 아미노기를 치환기로서 갖는 아릴기 또는 헤테로아릴기,
(iii) 질소 원자를 환원 헤테로 원자로서 갖고 또한 그 질소 원자에서 아릴기 또는 헤테로아릴기와 결합하는 복소환기를 치환기로서 갖는 아릴기 또는 헤테로아릴기.
상기 (i) 내지 (iii)에 있어서의 아릴기 또는 헤테로아릴기에 치환되는 치환기의 위치 및 그의 총 수는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 우수한 포토크로믹 특성을 발휘하기 위해서는, 아릴기가 페닐기일 때에는, 치환 위치는 3위 또는 4위이며, 그 때의 치환기 수는 1인 것이 바람직하다. 특히, 페닐기의 3위 또는 4위에, 알킬기, 알콕시기, 아미노기, 환원 질소 원자를 포함하고 또한 그 질소 원자에서 그것이 결합되어 있는 벤젠환에 결합하는 복소환기, 아릴기가 치환되어 있는 기인 것이 바람직하다.
그리고, R40 및 R50에 있어서, 이러한 적합한 아릴기를 예시하면, 4-메틸페닐기, 4-메톡시페닐기, 3,4-디메톡시페닐기, 4-n-프로폭시페닐기, 4-(N,N-디메틸아미노)페닐기, 4-(N,N-디에틸아미노)페닐기, 4-(N,N-디페닐아미노)페닐기, 4-모르폴리노페닐기, 4-피페리디노페닐기, 3-(N,N-디메틸아미노)페닐기, 4-(2,6-디메틸피페리디노)페닐기 등을 들 수 있다.
또한, 상기 (i) 내지 (iii)에 있어서의 헤테로아릴기에 치환되는 치환기의 위치 및 그의 총 수는 특별히 한정되지 않지만, 그 수는 1인 것이 바람직하다. 헤테로아릴기로서 적합한 구체예로서는, 4-메톡시티에닐기, 4-(N,N-디메틸아미노)티에닐기, 4-메틸푸릴기, 4-(N,N-디에틸아미노)푸릴기, 4-(N,N-디페닐아미노)티에닐기, 4-모르폴리노피롤리닐기, 6-피페리디노벤조티에닐기 및 6-(N,N-디메틸아미노)벤조푸라닐기 등을 들 수 있다.
R40 및 R50이 상기 기에서 선택됨으로써, 크로멘 화합물(포토크로믹 화합물)은 흡수 피크를 2개 갖는 더블 피크 화합물이 된다. 이 더블 피크 화합물은, 색조 조정이 용이해지는 것, 및 열화에 의한 색조의 경시 변화가 적은 것 등의 이유에 의해, 적합하게 사용할 수 있다. 특히, 다른 포토크로믹 화합물과 혼합하여 색조 조정할 때에 적합하게 사용할 수 있다.
<R60 및 R70>
상기 식 (1)에 있어서, R60 및 R70은 각각 수소 원자, 히드록실기, 알킬기, 할로알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 알콕시알킬기, 포르밀기, 히드록시카르보닐기, 알킬카르보닐기, 알콕시카르보닐기, 할로겐 원자, 아르알킬기, 아르알콕시기, 아릴옥시기 또는 아릴기이다.
상기 기에 있어서, 알킬기, 할로알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 알킬카르보닐기, 알콕시카르보닐기, 할로겐 원자, 아르알킬기, 아르알콕시기, 아릴옥시기 및 아릴기로서는, 상기 R10 및 R20에서 설명한 기와 마찬가지의 기를 들 수 있다.
또한, 상기 알콕시알킬기는 탄소수 2 내지 7인 알콕시알킬기가 바람직하다. 바람직한 기로서, 예를 들어 메톡시메틸기, 메톡시에틸기, 메톡시n-프로필기, 메톡시n-부틸기, 에톡시에틸기 및 n-프로폭시프로필기를 들 수 있다.
또한, R60 및 R70은 그들이 결합하는 13위의 탄소 원자와 함께,
환원 탄소수가 3 내지 20인 지방족환,
상기 지방족환에 방향족환 혹은 방향족 복소환이 축환된 축합 다환,
환원 원자수가 3 내지 20인 복소환, 또는
상기 복소환에 방향족환 혹은 방향족 복소환이 축환된 축합 다환
을 형성하고 있어도 된다.
상기 지방족환으로서는, 예를 들어 예를 들어 시클로펜탄환, 시클로헥산환, 시클로옥탄환, 시클로헵탄환, 노르보르난환, 비시클로노난환, 아다만탄환을 들 수 있다.
또한, 상기 지방족환에 방향족환 혹은 방향족 복소환이 축환된 축합 다환으로서는, 예를 들어 페난트렌환을 들 수 있다.
상기 복소환으로서는, 예를 들어 티오펜환, 푸란환, 피리딘환을 들 수 있다.
또한, 상기 복소환에 방향족환 혹은 방향족 복소환이 축환된 축합 다환으로서는, 예를 들어 페닐푸란환, 비페닐티오펜환을 들 수 있다.
본 발명에 있어서, R60 및 R70의 적합한 치환기로서는, 히드록실기, 알킬기, 알콕시기, R60 및 R70이 결합하는 13위의 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있는 경우를 들 수 있다. 알킬기로서는, 메틸기를 들 수 있고, 알콕시기로서는, 메톡시기를 들 수 있다. 상기 적합한 치환기 중에서도, 높은 더블 피크성을 유지한 채로, 퇴색 속도를 보다 빠르게 하기 위해서는, R60 및 R70은 그들이 결합하는 13위의 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 퇴색 속도가 특히 빨라진다는 관점에서, 상기 지방족환 또는 상기 지방족환에 방향족환 혹은 방향족 복소환이 축환된 축합 다환을 형성하고 있는 것이 더욱 바람직하고, 무엇보다 특히 서모크로미즘에 의한 초기 착색을 저감시키는 관점에서, 상기 지방족환을 형성하고 있는 것이 특히 바람직하다.
R60 및 R70이 형성하는 지방족환으로서 특히 적합한 것은, 비치환된 지방족 탄화수소환 또는 알킬기, 할로알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 아미노기, 아르알킬기, 아릴기 및 할로겐 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 치환기를 갖고 있는 지방족 탄화수소환이다. 치환기인 알킬기, 할로알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 아미노기, 아르알킬기, 아릴기 및 할로겐 원자로서는, 상기 R10 및 R20에 대하여 설명한 기와 마찬가지의 기를 들 수 있다.
보다 적합한 기로서는, 예를 들어 시클로헥산환, 시클로옥탄환, 시클로헵탄환 등의 단환, 노르보르난환, 비시클로[3, 2, 1]옥탄환, 비시클로[4, 2, 0]옥탄환, 비시클로[3, 3, 0]옥탄환, 비시클로[3, 3, 1]노난환, 비시클로[4, 3, 0]노난환, 비시클로[6, 3, 0]운데칸환 등의 비시클로환 및 아다만탄환 등의 트리시클로환, 그리고 이들 환이 메틸기 등의 탄소수 4 이하의 저급 알킬기 중 적어도 1개로 치환된 것을 들 수 있다. 이들 중에서도, 높은 더블 피크성 및 빠른 퇴색 속도를 유지하면서 서모크로미즘에 의한 초기 착색을 작게 하는 관점에서, 단환 또는 비시클로환이 특히 우수한 효과를 발휘한다.
본 발명에 있어서, R60 및 R70이 결합하여 형성하는 단환 또는 비시클로환으로서 가장 적합한 것의 대표예는, 예를 들어 하기 식으로 나타내진다. 하기 식 중, 13이 붙은 탄소 원자가 13위의 탄소 원자이다.
Figure pct00002
상기 단환 또는 비시클로환 중에서도, 특히 시클로옥탄환, 3,3,5,5-테트라메틸시클로헥산환, 4,4-디에틸시클로헥산환, 4,4-디메틸시클로헥산환, 비시클로[4, 3, 0]노난환이 가장 적합하다.
이상과 같은 단환 또는 비시클로환을 갖는 포토크로믹 화합물을 사용함으로써, 퇴색 속도를 빠르게 할 수 있고, 투과성을 높일 수 있다. 특히, 서모크로미즘에 의한 착색을 저감시킬 수 있기 때문에, 온도 의존에 의한 광학 물품의 착색을 저감시킬 수 있다. 또한, 이들 포토크로믹 화합물은, 색조를 조정하기 위해서, 복수 종류의 것을 사용할 수 있다.
해당 포토크로믹 화합물 (a)로서, 적합한 화합물을 예시하면, 이하의 화합물을 들 수 있다.
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
이어서, (D) 편광 기능층을 마련한 경우에, 적합하게 사용할 수 있는 (b) 포토크로믹 화합물에 대하여 설명한다.
(b) 포토크로믹 화합물
본 발명에 있어서, 광학 물품이 (D) 편광 기능층을 구비하는 경우에는, 실내에서의 방현성을 한층 더 높이기 위해서, 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.100 이상, 파장 430nm에 있어서의 흡광도가 0.015 이상이 되는 (b) 포토크로믹 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. (D) 편광 기능층을 구비하는 경우에는, 미조사 시에, 예를 들어 실내에 있어서 투과성은 있지만, 착색된 상태에 있다. 그 때문에, 미조사의 상태에서 시감 투과율이 30％ 이상을 만족시키는 것이면, (b) 포토크로믹 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. (b) 포토크로믹 화합물을 사용함으로써, 방현성을 높일 수 있다. 또한, (b) 포토크로믹 화합물은, 파장 420nm에 있어서의 흡광도의 상한값이 0.800 이하이며, 파장 430nm에 있어서의 흡광도의 상한값이 0.500인 것이 바람직하다. 흡광도의 측정 조건은, 상기 (a) 포토크로믹 화합물에서 설명한 것과 동일한 방법이면 된다.
본 발명에 있어서, (D) 편광 기능층을 구비하는 경우에는, 색 조합을 위해 복수의 포토크로믹 화합물을 사용할 수 있다. 이 경우, (b) 포토크로믹 화합물만을 포함하는 포토크로믹 조성물을 사용할 수 있다. 단, 복수의 포토크로믹 화합물을 포함하는 조성물은, 파장 420nm에 있어서의 흡광도가 0.100 이상 0.800 이하, 파장 430nm 이상에 있어서의 흡광도가 0.015 이상 0.500을 만족시키는 것이면, 상기 (a) 포토크로믹 화합물을 포함해도 된다.
구체적인 (b) 포토크로믹 화합물로서는, 하기 식 (2)로 나타내지는 인데노[2,1-f]나프토[1,2-b]피란 골격을 갖는 크로멘 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
Figure pct00006
(R1 및 R2)
여기서, R1 및 R2는 하기 치환기에서 선택되는 기인 것이 바람직하다.
즉, R1 및 R2는 각각 수소 원자, 히드록실기, 시아노기, 니트로기, 알킬기, 할로알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 아미노기, 환원 질소 원자를 포함하고 또한 그 질소 원자에서 그것이 결합되어 있는 방향족 탄화수소환 혹은 방향족 복소환에 결합하는 복소환기, 포르밀기, 히드록시카르보닐기, 알킬카르보닐기, 알콕시카르보닐기, 할로겐 원자, 아르알킬기, 아르알콕시기, 아릴옥시기 또는 아릴기이다. 이들 구체적인 기는, 상기 R10 및 R20에서 설명한 기와 마찬가지의 기를 들 수 있다. 단, (b) 포토크로믹 화합물로 하기 위해서는, R1 및 R2의 양쪽이 수소 원자가 안되는 것이 바람직하다.
(R3)
R3은 히드록실기, 니트로기, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 아미노기, 환원 질소 원자를 포함하고 또한 그 질소 원자에서 그것이 결합되어 있는 방향족 탄화수소환 혹은 방향족 복소환에 결합하는 복소환기, 포르밀기, 히드록시카르보닐기, 알킬카르보닐기, 알콕시카르보닐기, 할로겐 원자, 아르알킬기, 아르알콕시기, 아릴옥시기 또는 아릴기이다. 또한, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 아미노기, 환원 질소 원자를 포함하고 또한 그 질소 원자에서 그것이 결합되어 있는 방향족 탄화수소환 혹은 방향족 복소환에 결합하는 복소환기, 알킬카르보닐기, 알콕시카르보닐기, 할로겐 원자, 아르알킬기, 아르알콕시기, 아릴옥시기 또는 아릴기는, 상기 R10 및 R20에서 설명한 기와 마찬가지의 기를 들 수 있다.
(적합한 R1, R2 및 R3의 조합)
(b) 포토크로믹 화합물의 흡수단이 장파장화됨과 함께, 흡광도가 향상되기 위해서는, 이하의 치환기의 조합이 바람직하다. R1, R2 및 R3 중 적어도 2개는, 상기 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 아미노기, 환원 질소 원자를 포함하고 또한 그 질소 원자에서 그것이 결합되어 있는 방향족 탄화수소환 혹은 방향족 복소환에 결합하는 복소환기, 아르알킬기, 아르알콕시기, 아릴옥시기 또는 아릴기인 것이 바람직하다. 나머지 1개의 기는 상기 예시한 기 중 어느 기여도 된다.
보다 바람직하게는
R1은 알콕시기, 아릴옥시기 또는 아릴기이며,
R2는 알콕시기, 아미노기, 환원 질소 원자를 포함하고 또한 그 질소 원자에서 그것이 결합되어 있는 방향족 탄화수소환 혹은 방향족 복소환에 결합하는 복소환기, 아릴옥시기 또는 아릴기이며,
R3은 알콕시기, 아미노기, 아릴옥시기 또는 아릴기인 것이 가장 바람직하다.
또한, R1, R2 또는 R3에 있어서의 아릴기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
더욱 바람직하게는
R1은 알콕시기, 아릴옥시기 또는 아릴기 중에서 선택되는 어느 기이며,
R2는 알콕시기, 아미노기, 아릴옥시기 또는 아릴기이며,
R3은 알콕시기인 것이 가장 바람직하다.
(R4 및 R5)
R4 및 R5는 각각 아릴기, 헤테로아릴기 또는 알킬기인 것이 바람직하다. 구체적인 기는, 상기 (R40 및 R50)에서 설명한 기와 마찬가지의 기를 들 수 있다.
(R6 및 R7)
R6 및 R7은 상기 R60 및 R70에서 설명한 것과 마찬가지의 기를 들 수 있다. 또한, 퇴색도가 빠르다는 관점에서, R60 및 R70과 동일하게, 그들이 결합하는 13위의 탄소 원자와 함께,
환원 탄소수가 3 내지 20인 지방족환,
상기 지방족환에 방향족환 혹은 방향족 복소환이 축환된 축합 다환,
환원 원자수가 3 내지 20인 복소환, 또는
상기 복소환에 방향족환 혹은 방향족 복소환이 축환된 축합 다환
을 형성하고 있어도 된다.
R6 및 R7의 특히 적합한 치환기는, R60 및 R70과 동일하다.
해당 포토크로믹 화합물(b)로서, 적합한 화합물을 예시하면, 이하의 화합물을 들 수 있다.
Figure pct00007
Figure pct00008
이상의 (a) 포토크로믹 화합물, 또는 (b) 포토크로믹 화합물을 용도에 따라서 구분해서 사용하는 것이 바람직하다. 이하, 포토크로믹 화합물의 배합 비율 등의 기재에 있어서, 복수 종류의 포토크로믹 화합물을 사용하는 경우에는, 이들 포토크로믹 화합물의 합계량을 기준으로 한다. 예를 들어, 복수 종류의 (a) 포토크로믹 화합물을 사용한 경우에는, 이들 (a) 포토크로믹 화합물의 합계량이 기준이 된다. 또한 마찬가지로, (a) 포토크로믹 화합물과 (b) 포토크로믹 화합물을 사용한 경우라면, 포토크로믹 화합물의 배합량은, (a) 포토크로믹 화합물과 (b) 포토크로믹 화합물의 합계량이 기준이 된다.
<파장 550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 화합물(제1 화합물)>
본 발명에서 사용되는 파장 550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 화합물(제1 화합물)은, 광학 물품이 상기 (1) (2)의 특징(필요에 따라서 (3)을 포함하는 특징)을 만족시키도록 사용되는 것이면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 제1 화합물은 1종 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.
해당 제1 화합물의 흡수 피크에 있어서의 흡수 강도는, 얻어지는 광학 물품의 방현성 및 투과성을 고려하면, 0.1×105 내지 10.0×105ml/g·cm인 것이 바람직하고, 0.5×105 내지 5.0×105ml/g·cm인 것이 보다 바람직하고, 1.0×105 내지 5.0×105ml/g·cm인 것이 더욱 바람직하다.
해당 제1 화합물의 최대 흡수 피크의 반값폭은, 얻어지는 광학 물품의 방현성 및 투과성을 고려하면, 40nm 이하인 것이 바람직하다. 반값폭의 하한값은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 10nm이다.
또한, 이 흡수 피크, 흡수 강도 및 반값폭은, 클로로포름 중, 23℃, 1.0×10-5g/mL가 되는 조건에서 측정한 값이다.
본 발명에서 사용되는 제1 화합물로서는, 니트로계 화합물, 아조계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 트렌계 화합물, 포르피린계 화합물, 희토류 금속 화합물 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 방현성과 시인성의 균형으로부터, 포르피린계 화합물, 희토류계 화합물이 바람직하다. 나아가, 플라스틱 재료 중에의 분산 안정성의 관점에서, 포르피린계 화합물이 가장 바람직하다.
상기 희토류 금속 화합물로서는, 아쿠아히드록시(1-페닐1,3-부탄디오나토)네오디뮴, 아쿠아히드록시(페나실페닐케토나토)네오디뮴, 아쿠아히드록시(1-페닐-2-메틸-1,3-부탄디오나토)네오디뮴, 아쿠아히드록시(1-티오페닐-1,3-부탄디오나토)네오디뮴, 아쿠아히드록시(1-페닐1,3-부탄디오나토)에르븀, 아쿠아히드록시(1-페닐1,3-부탄디오나토)폴로늄 등의 착체를 들 수 있다.
상기 포르피린계 화합물로서는, 포르피린 골격에 각종 치환기를 갖고 있어도 되는 화합물이다. 예를 들어, 일본 특허 공개 평5-194616호 공보, 일본 특허 공개 평5-195446호 공보, 일본 특허 공개 제2003-105218호 공보, 일본 특허 공개 제2008-134618호 공보, 일본 특허 공개 제2013-61653호 공보, 일본 특허 공개 제2015-180942호 공보, WO2012/020570호 팸플릿, 일본 특허 제5626081호, 일본 특허 제5619472호, 일본 특허 제5778109호 등에 기재되어 있는 화합물을 적합하게 사용할 수 있다. 그 중에서도, 특히 적합한 포르피린계 화합물로서는, 하기 식 (3)
Figure pct00009
(식 중, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7 및 Y8은 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐 원자, 니트로기, 시아노기, 수산기, 아미노기, 카르복실기, 술폰산기, 탄소수 1 내지 20의 직쇄, 분지 또는 환상의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 혹은 비치환된 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 혹은 비치환된 탄소수 2 내지 20의 헤테로아릴기, 탄소수 1 내지 20의 모노알킬아미노기, 탄소수 2 내지 20의 디알킬아미노기, 탄소수 7 내지 20의 디알킬아미노기, 탄소수 7 내지 20의 아르알킬기, 탄소수 6 내지 20의 알킬티오기, 탄소수 6 내지 20의 아릴티오기를 나타내고, 연결기를 개재하여 방향족환을 제외한 환을 형성해도 되고, 상기 알킬기, 상기 알콕시기, 상기 아릴기의 수소 원자의 일부 또는 전부는 할로겐으로 치환되어 있어도 된다.
M은 2가의 금속 원자 또는 산화 금속 원자이다.)
으로 나타내지는 테트라아자포르피린 화합물을 들 수 있다.
그 중에서도,
Y1, Y3, Y5 및 Y7은 수소 원자이며,
Y2, Y4, Y6 및 Y8은 각각 탄소수 1 내지 6의 직쇄 또는 분지의 알킬기인 것이 바람직하다.
탄소수 1 내지 6의 직쇄 또는 분지 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, tert-펜틸기, 1,2-디메틸프로필기, 1-메틸부틸기, 2-메틸부틸기, n-헥실기, 2-메틸펜틸기, 4-메틸펜틸기, 4-메틸-2-펜틸기, 1,2-디메틸부틸기, 2,3-디메틸부틸기, 2-에틸부틸기를 들 수 있다.
2가의 금속 원자로서는, 예를 들어 Cu, Zn, Fe, Co, Ni, Ru, Pd, Pt, Mn, Mg, Ti, Ba, Cd, Hg, Pd, Sn 등을 들 수 있다. 산화 금속 원자로서는, 예를 들어 VO, MnO, TiO 등을 들 수 있다.
그 중에서도, 해당 금속 원자(M)은 2가의 Cu(구리)인 것이 바람직하다. Cu를 갖는 테트라아자포르피린 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 구리를 갖는 테트라아자포르피린 화합물을 사용함으로써, 하기에 상세하게 설명하는 포토크로믹성 잔존율을 높게 유지할 수 있고, 내구성을 높일 수 있다. 특히 이 효과는, (A) 제1 기능층이 제1 화합물을 포함하는 경우에, 현저하게 발휘된다. 즉, (A) 제1 기능층이 제1 화합물을 포함하는 경우에는, 포토크로믹성의 잔존율을 고려하면, Cu를 갖는 테트라아자포르피린 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 포르피린 화합물이 광 여기되었을 때에 발생하는 산소 유래의 라디칼, 또는 일중항 산소가 포토크로믹 화합물을 분해하는 것으로 추정되지만, Cu를 갖는 테트라아자포르피린 화합물을 사용함으로써, 그 분해를 억제할 수 있는 것으로 생각된다.
또한, Cu를 갖는 테트라아자포르피린 화합물을 사용함으로써, 내구성 평가에 있어서, 포르피린 화합물 자체의 잔존율을 높게 유지할 수 있고, 높은 콘트라스트를 유지할 수 있다.
또한, 상기 식 (3)으로 나타내지는 테트라아자포르피린 화합물은, 실제로는, 1종 또는 2종 이상의 이성체를 포함하는 혼합물을 나타내고 있다. 이러한 복수의 이성체를 포함하는 혼합물의 구조의 기재 시에도, 본 발명에 있어서는, 편의상, 예를 들어 상기 식 (3)으로 나타내지는 하나의 구조식을 기재하고 있다.
본 발명의 광학 물품에 있어서는, 상기 테트라아자포르피린 화합물은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 혹은 복수를 병용해도 된다. 또한, 1종 또는 2종 이상의 이성체를 포함하는 혼합물을 사용할 수 있다. 또한, 원한다면, 해당 혼합물로부터 각 이성체를 분리하고, 이성체 중 1종의 화합물을 사용할 수 있으며, 나아가, 임의의 비율을 포함하는 복수의 이성체를 병용할 수 있다.
요구되는 본 발명의 광학 물품의 특성을 고려하면, 상기 테트라아자포르피린 화합물 중에서도, 바람직하게는 파장 550nm를 초과하고 600nm 이하에 흡수 피크가 존재하는 화합물, 보다 바람직하게는 파장 575 내지 600nm에 흡수 피크가 존재하는 화합물, 더욱 바람직하게는 파장 580 내지 595nm에 흡수 피크가 존재하는 화합물이다. 특히 바람직하게는 파장 590 내지 595nm에 흡수 피크가 존재하는 화합물이다.
또한, 이러한 제1 화합물을 포함함으로써, 방현성을 높일 수 있지만, 배합량이 너무 지나치게 많아지는 경우에는, 자색 또는 청색을 띤 포토크로믹 광학 물품이 되기 쉽다. 그 때문에, 이하의 배합량을 만족시키는 것이 바람직하다.
<포토크로믹 화합물 및 제1 화합물의 배합 비율>
광학 물품에서의 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물의 배합 비율은, 본 발명의 광학 물품이 상기 (1) (2)의 특징을 만족시키는 비율이면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 나아가, (1) (2)의 특징 외에도 (3)의 특징을 만족시키는 비율인 것이 바람직하다. 그 중에서도, 보다 효과가 우수한 성능의 광학 물품으로 하고, 또한 해당 광학 물품을 보다 용이하게 제조하기 위해서는, 이하의 배합 비율로 하는 것이 바람직하다. 즉, (A) 제1 기능층의 질량을 100질량％로 했을 때, 포토크로믹 화합물을 0.1 내지 10.0질량％ 포함하는 것이 바람직하다. 또한, (A) 제1 기능층이 제1 화합물을 포함하는 경우, 제1 화합물을 0.001 내지 2.0질량％ 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 보다 높은 성능을 발휘하는 광학 물품으로 하기 위해서는, (A) 제1 기능층이 제1 화합물을 포함하는 경우, 포토크로믹 화합물을 0.5 내지 8.0질량％, 제1 화합물을 0.003 내지 1.0질량％ 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 광학 물품은 적층 구조를 갖는 것이 특징이다. 이들 각 층의 두께는 광학 물품의 제조 방법, 용도 등에 따라서 다르기 때문에, 각 층에 포함되는 포토크로믹 화합물, 제1 화합물의 양은 일의적으로 결정할 수 없다. 예를 들어, (A) 제1 기능층의 두께가 두꺼워지면, (A) 제1 기능층에 포함되는 포토크로믹 화합물의 양은 줄일 수 있다. 그 때문에, 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물의 배합량은, 대상이 되는 광학 물품 중에 포함되는 양으로 예시하였다.
또한, 포토크로믹 화합물과 제1 화합물의 배합 비율은, 이하의 범위를 만족시키는 것이 바람직하다. 각각, 복수의 층에 포함되는 경우에는, 포토크로믹 화합물의 합계량 및 제1 화합물의 합계량이 기준이 된다. 포토크로믹 화합물 100질량부로 했을 때, 제1 화합물을 0.01 내지 20질량부의 범위에서 사용하는 것이 바람직하고, 0.05 내지 10질량부의 범위에서 사용하는 것이 보다 바람직하고, 0.05 내지 5질량부의 범위에서 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 하기에 상세하게 설명하지만, (A) 제1 기능층은, 상기 포토크로믹 화합물 및 상기 제1 화합물의 양쪽을 포함하는 것이 가능하다. 이 경우에도, 또는 (A) 제1 기능층 및 (C) 제2 기능층을 각각 독립적으로 갖는 경우에도, 상기 배합 비율을 만족시키는 것이 바람직하다. 즉, 광학 물품 중에 포함되는 전체 포토크로믹 화합물의 합계량에 대하여, 제1 화합물의 배합 비율이 상기 범위를 만족시키는 것이 바람직하다. 복수 종류의 포토크로믹 화합물 및 복수 종류의 제1 화합물을 사용하는 경우에는, 합계량을 기준으로 한다.
<기타; 산화 방지제>
본 발명의 광학 물품에 있어서는, 공지된 첨가제를 배합할 수 있다. (A) 제1 기능층은 포토크로믹 화합물을 포함하는 중요한 기능층이다. 그 때문에, 해당 (A) 제1 기능층 자체가 광학 물품의 제조 중, 및/또는 광학 물품의 장기 사용 중에 산화 열화되지 않도록, 해당 (A) 제1 기능층에는 산화 방지제를 배합하는 것이 바람직하다. 이 산화 방지제는 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물의 산화 열화도 방지할 수 있다. 그 때문에, 광학 물품의 내구성(포토크로믹 잔존율, 콘트라스트 내구성)을 향상시키는 효과도 있다고 생각된다. 그 때문에, (A) 제1 기능층이 상기 제1 화합물을 포함하는 경우에 있어서도, 상기 산화 방지제는 해당 (A) 제1 기능층에 적합하게 배합할 수 있다. 또한, 하기에 상세하게 설명하지만, (A) 제1 기능층이 상기 제1 화합물을 포함하는 경우에는, 해당 산화 방지제와 하기에 상세하게 설명하는 안정화제의 양쪽을 배합하는 것이 바람직하다.
또한, 당연하지만, 이들 산화 방지제는 (A) 제1 기능층 이외의 층에 포함되어도 된다.
본 발명에서 사용하는 산화 방지제는, 구체적으로는 힌더드 페놀계 산화 방지제, 인계 산화 방지제, 황계 산화 방지제를 들 수 있다. 이 중에서도, 힌더드 페놀계 산화 방지제를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 힌더드 페놀계 산화 방지제는 시판되는 것을 사용할 수 있다. 예를 들어 2,6-비스(1,1-디메틸에틸)-4-메틸페놀,
에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트]
옥타데실-3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 펜타에리트리톨테트라키스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 티오디에틸렌비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐]프로피오네이트, 트리스-(2-메틸-4-히드록시-5-tert-부틸페닐)-부탄, 4,4'-부틸리덴비스(3-메틸-6-tert-부틸페놀), 트리스-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)이소시아누레이트, 2,4,6-트리스[3,5-디-tert-부틸-4-히드록시벤질]-1,3,5-트리메틸벤젠, 4-[[4,6-비스(옥틸티오)-1,3,5-트리아진-2-일]아미노]-2,6-비스(1,1-디메틸에틸)페놀을 들 수 있다. 상품명으로서는, 가부시키가이샤 ADEKA사제 아데카스탭(등록 상표) AO 시리즈(AO-20, AO-30, AO-40, AO-50, AO-60, AO-80 등), BASF 재팬 가부시키가이샤제의 Irganox(등록 상표) 시리즈(Irganox245, Irganox1010, Irganox1135 등), 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤제 SUMILIZER(등록 상표) GA80 등을 들 수 있다.
<산화 방지제의 배합량>
본 발명에 있어서, 산화 방지제의 배합량은 특별히 제한되는 것은 아니다. 그 중에서도, 산화 열화의 억제, 및 하기에 상세하게 설명하는 안정화제와 조합하여, 광학 물품의 내구성을 향상시킨다는 점에서는, 이하의 배합량으로 하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, (A) 제1 기능층에 있어서, 포토크로믹 화합물 100질량부에 대하여 20 내지 200질량부로 하는 것이 바람직하다. 이 배합량을 만족시킴으로써, 산화 열화를 방지하는 효과, 내구성을 유지하는 효과를 발휘할 수 있다. 이들 효과를 보다 발휘하기 위해서는, (A) 제1 기능층에 있어서, 포토크로믹 화합물 100질량부에 대하여 50 내지 150질량부로 하는 것이 바람직하다.
또한, 산화 방지제는 단독의 것을 사용할 수도 있고, 복수 종류의 것을 사용할 수도 있다. 복수 종류의 것을 사용하는 경우에는, 합계량이 기준이 된다.
이어서, 본 발명의 광학 물품에 있어서, 한층 더 내구성을 높이기 위해 필요한 안정화제에 대하여 설명한다.
<안정화제>
본 발명의 광학 물품은, 적어도 포토크로믹 화합물을 포함하는 (A) 제1 기능층이, 자외선 흡수제, 힌더드 아민계 광안정화제 및 일중항 산소 ??처로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 안정화제를 포함하는 것이 바람직하다. 안정화제를 배합함으로써, 포토크로믹성 잔존율을 높게 유지할 수 있고, 내구성을 향상시킬 수 있다. 특히, 이 효과는 이하의 경우에 특히 현저하게 발휘된다. 즉, (A) 제1 기능층이 제1 화합물을 함유하는 경우에, 안정화제를 배합하는 효과가 현저해진다. 안정화제는 단독의 것을 사용할 수도 있고, 복수 종류의 혼합물을 사용할 수도 있다.
이 효과에 대해서는, 추정이지만, 본 발명자들은 이하와 같이 생각하고 있다. 특히, 동일한 층에, 제1 화합물과 포토크로믹 화합물이 공존하는 경우, 제1 화합물이 포토크로믹 화합물에 악영향을 주는 것으로 생각된다. 어디까지나 추정이지만, 자외선을 흡수한 여기 상태의 제1 화합물에 의해 발생한 라디칼이나 일중항 산소가 포토크로믹 화합물을 분해하는 것으로 생각된다. 그 결과, 포토크로믹성 잔존율이 저하되는 것으로 생각된다. 상기 안정화제를 거기에 배합하면(존재시키면), 포토크로믹 화합물의 분해를 억제할 수 있는 것으로 생각된다. 그 결과, 포토크로믹성 잔존율을 높게 유지할 수 있고, 내구성이 향상되는 것으로 생각된다. 또한, 이 때, 사용하는 제1 화합물은, 구리를 갖는 테트라아자포르피린 화합물인 것이 바람직하다. 구리를 갖는 테트라아자포르피린 화합물을 사용함으로써, 포토크로믹 화합물의 분해를 억제하는 효과(포토크로믹성 잔존율을 높게 유지하는 효과)를 한층 더 높일 수 있다. 나아가, (A) 제1 기능층에 제1 화합물이 포함되는 경우에는, 상기 산화 방지제가 포함되는 것이 바람직하다.
또한, 이 안정화제를 배합시키는 것의 효과는, (A) 제1 기능층이 비교적 얇은 층인 경우에 현저하게 발휘된다. 예를 들어, (A) 제1 기능층의 두께가 10 내지 100㎛ 정도인 경우에는, 포토크로믹 화합물 및/또는 제1 화합물의 배합량이 많아진다. 이 경우, 포토크로믹 화합물의 농도가 높기 때문에, 안정화제를 배합하는 것에 의한 분해 억제 효과가 현저해진다.
<안정화제; 자외선 흡수제>
본 발명에 있어서, 자외선 흡수제는 시판되는 것을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 파장 320 내지 400nm에 흡수 피크를 갖는 자외선 흡수제를 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 벤조트리아졸계 화합물, 트리아진계 화합물, 벤조페논계, 시아노아크릴레이트계 화합물 및 벤조에이트계 화합물을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 특히 벤조트리아졸계 화합물이 바람직하다. 구체적으로는,
2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4,6-비스(1-메틸-1-페닐에틸)페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페놀, 2,2'-메틸렌비스[6-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페놀], 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-p-크레졸, 2-(5-클로로-2H-벤조트리아졸-2-일)-6-tert-부틸-4-메틸페놀, 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(3-tert-부틸-2-히드록시-5-메틸페닐)-5-클로로-2H-벤조트리아졸, 2-(3,5-디-tert-펜틸-2-히드록시페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-tert-옥틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4,6-비스(1,1-디메틸프로필)페놀, 2-(2-히드록시-5-tert-옥틸페닐)벤조트리아졸, 2,2'-메틸렌비스[6-(벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸페놀, 2-(2-히드록시-5-tert-부틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5-(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시의 탄소수 7 내지 9의 분지·직쇄 알킬에스테르,
β-[3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-히드록시-5-tert-부틸페닐]-프로피온산과 폴리에틸렌글리콜 300의 에스테르 화합물 약 50질량％, 비스{β-[3-(2H-벤조트리아졸2-일)-4-히드록시-5-tert-부틸페닐]-프로피온산}과 폴리에틸렌글리콜 300의 에스테르 화합물 약 38질량％, 및 폴리에틸렌글리콜 300 약 12질량％의 혼합물을 들 수 있다. 시판품으로서는, 예를 들어 가부시키가이샤 ADEKA사제 아데카스탭(등록 상표) LA 시리즈(LA-24, LA-29, LA-31, LA32, LA-36 등), 시프로 가세이 가부시키가이샤제 SEESORB(등록 상표) 시리즈(SEESORB701, SEESORB703, SEESORB704, SEESORB709 등), 케미프로 가세이 가부시키가이샤제 케미소브(등록 상표) 시리즈(KEMSORB(등록 상표) 74, KEMSORB79, KEMSORB279 등), BASF 재팬 가부시키가이샤제 TINUVIN(등록 상표) 시리즈(TINUVINPS, TINUVIN384-2, TINUVIN1130 등) 등을 사용할 수 있다. 이들 자외선 흡수제는 1종류여도, 복수 종류를 사용해도 된다.
또한, 자외선 흡수제는 (A) 제1 기능층에 포함되는 것이 효과적이지만, 다른 층에 배합할 수도 있다.
<안정화제; 힌더드 아민계 광안정화제>
본 발명에 있어서 힌더드 아민계 광안정화제는, 2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜 골격을 갖는 힌더드 아민계의 화합물을 사용하는 것이 바람직하고, 시판되는 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바케이트, 비스(1-옥틸옥시-2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트, 1-[2-{3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오닐옥시}에틸]-4-{3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오닐옥시}-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘, 4-벤조일옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘, 메틸(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바케이트, 1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐메타크릴레이트, 2-[[3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시페닐]메틸]-2-부틸프로판이산[1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐], 폴리[{6-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)아미노-1,3,5-트리아진-2,4-디일}{(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)이미노}헥사메틸렌{(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)이미노}], 1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 상품명으로서는, 가부시키가이샤 ADEKA사제 아데카스탭(등록 상표) LA 시리즈(LA-52, LA-57, LA-63P, LA-68, LA-72, LA-77Y, LA-81, LA-82 등), BASF 재팬 가부시키가이샤제의 TINUVIN(등록 상표) 시리즈(TINUVIN123, TINUVIN171, TINUVIN249, TINUVIN292, TINUVIN765, TINUVIN622SF 등), Chimassorb(등록 상표) 시리즈(Chimassorb2020FDL, Chimassorb944FDL) 등을 들 수 있다. 이들 힌더드 아민계 광안정화제는 1종류여도, 복수 종류를 사용해도 된다.
또한, 힌더드 아민계 광안정화제는 (A) 제1 기능층에 포함되는 것이 효과적이지만, 다른 층에 배합할 수도 있다.
<안정화제; 일중항 산소 ??처>
본 발명에 있어서 일중항 산소 ??처는, 산소가 광의 에너지에 의해 활성화되어 생성한 일중항 산소를 포획하고, 일중항 산소를 불활성화하는 것이면, 특별히 제한되는 것은 아니고, 시판되는 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 에틸렌류, 아민류, 푸란류, 디이모늄염, 니켈 착체 등을 들 수 있다. 특별히 한정되지 않지만, 보다 구체적으로는 테트라메틸에틸렌, 시클로펜텐, 시클로헥센, 2,5-디메틸-2,4-헥사디엔, 1,3-시클로펜타디엔, α-테르피넨, β-카로틴 등의 에틸렌성 화합물,
디에틸아민, 트리에틸아민, 1,4-디아자비시클로옥탄(DABCO), 2,2,6,6,-테트라메틸피페리딘, N-에틸이미다졸, N,N,N',N'-테트라메틸페닐렌디아민, N,N'-디페닐-N,N'-디(3-메틸페닐)-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, N-이소프로필카르바졸, N-페닐카르바졸 등의 아민류, 1,3-디페닐이소벤조푸란 등의 푸란 화합물,
나프탈렌, 디메틸나프탈렌, 디메톡시안트라센, 안트라센, 디페닐안트라센, 피렌, 크리센, 페릴렌, 코로넨, 테트라센, 펜타센, 루브렌, 3,4-벤조플루오란스렌, 2,3-벤조플루오렌, 1,12-벤조페릴렌, 3,4-벤조피렌, 4,5-벤조피렌, 및 이들의 알킬 치환체 등의 다환식 방향족 화합물,
1,2,3,4-테트라페닐-1,3-시클로펜타디엔, 펜타페닐시클로펜타디엔 등의 방향족 화합물,
비스(디티오벤질)니켈, p-톨루엔술폰산니켈, 비스(4-디메틸아미노디티오벤질)니켈, 비스(디티오비아세틸)니켈, 비스(디부틸디티오카르밤산)니켈, 비스(옥틸페닐)술파이드니켈, 비스(1,2-디티오페놀레이트)니켈테트라부틸암모늄염, 비스(티오카테콜)니켈테트라부틸암모늄염, 비스(1,2-벤젠디티올라토)니켈(III)산테트라부틸포스포늄염, 비스(4,4'-디-tert-부틸-디티오벤질)니켈, 비스(4,4'-디이소프로필디티오벤질)니켈, 4-N,N-디에틸 술파모일-1,2-벤젠디티올니켈 등의 유기 니켈계 화합물을 들 수 있다.
또한, 일중항 산소 ??처는 (A) 제1 기능층에 포함되는 것이 효과적이지만, 다른 층에 배합되어도 상관없다.
<안정화제의 적합한 배합량, 및 산화 방지제와의 조합>
본 발명에 있어서, 안정화제의 배합량은 특별히 제한되는 것은 아니지만, (A) 제1 기능층에 배합하는 경우에는, 이하의 배합량이 되는 것이 바람직하다. (A) 제1 기능층은, 포토크로믹 화합물 100질량부에 대하여 안정화제를 1 내지 1000질량부 포함하는 것이 바람직하고, 5 내지 800질량부 포함하는 것이 보다 바람직하고, 10 내지 400질량부 포함하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 안정화제가 단독의 것인 경우에는, 그것의 배합량이 상기 범위를 만족시키는 것이 바람직하고, 복수 종류의 것을 사용하는 경우에는, 그 합계량이 상기 범위를 만족시키는 것이 바람직하다.
그 중에서도, 안정화제는 그 효과와, 수지와의 상용성 등에 따라서, 상기 배합량의 범위에서 최적값을 결정하면 된다. 그 중에서도, 예를 들어 자외선 흡수제를 사용하는 경우에는, 포토크로믹 화합물 100질량부에 대하여 자외선 흡수제를 20 내지 250질량부 포함하는 것이 바람직하다. 힌더드 아민계 광안정화제를 사용하는 경우에는, 포토크로믹 화합물 100질량부에 대하여 힌더드 아민계 광안정화제를 20 내지 250질량부 포함하는 것이 바람직하다. 일중항 산소 ??처를 사용하는 경우에는, 포토크로믹 화합물 100질량부에 대하여 일중항 산소 ??처를 10 내지 100질량부 포함하는 것이 바람직하다.
이 안정화제를 사용하는 경우에는, (A) 제1 기능층에는, 상기 제1 화합물이 포함되는 것이 바람직하다. 즉, (A) 제1 기능층에는, 포토크로믹 화합물, 제1 화합물 및 안정화제가 포함되는 것이 바람직하다. 이 경우, 안정화제는 상기 범위인 것이 바람직하다. 또한, (A) 제1 기능층은, 포토크로믹 화합물 100질량부에 대하여 제1 화합물을 0.01 내지 20질량부 포함하는 것이 바람직하고, 0.05 내지 10질량부 포함하는 것이 보다 바람직하고, 0.05 내지 5질량부 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 이 안정화제를 포함하는 경우에도, (A) 제1 기능층에는, 상기한 산화 방지제를 포함하는 것이 바람직하다. 즉, (A) 제1 기능층이, 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 포함하는 경우에는, 상기 산화 방지제 및 상기 안정화제의 양쪽을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 산화 방지제는 상기 힌더드 페놀계 산화 방지제인 것이 바람직하다. 광학 물품의 내구성 향상에는, 안정화제를 배합하는 것이 효과적이라고 생각할 수 있지만, 상기 산화 방지제가 포함되어 있는 것이 보다 높은 효과를 발휘하는 것으로 생각된다. (A) 제1 기능층이 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 포함하는 경우에 있어서, 상기 산화 방지제는 포토크로믹 화합물 100질량부에 대하여 20 내지 200질량부 배합되는 것이 바람직하고, 50 내지 150질량부 배합되는 것이 보다 바람직하다. 산화 방지제가 이 범위를 만족시킴으로써, (A) 제1 기능층의 산화 열화를 방지할 뿐만 아니라, 우수한 효과를 발휘하고, 게다가 내구성도 향상시킬 수 있다. 이 때, 제1 화합물, 안정화제의 배합량은 상기한 바와 같다.
또한, 이 효과는 상기한 바와 같이, (A) 제1 기능층이 비교적 박막인 경우에 현저하게 발휘된다.
<광학 물품의 층 구성>
본 발명의 광학 물품은, (A) 제1 기능층과 (B) 렌즈 기재가 각각 독립적으로 존재하는, 적층 구조를 갖는 것이다. 즉, 적층 구조로 함으로써, 예를 들어 안경 렌즈로 한 경우, 발색 시에 착색되는 (A) 제1 기능층 부분은, 중심부와 단부에 있어서 두께의 차가 작기 때문에(거의 없기 때문에), 색 불균일을 억제할 수 있다. 즉, 적층 구조로 함으로써, (A) 제1 기능층을 비교적 얇게 할 수 있기 때문에, 두께의 절대적인 차를 작게 할 수 있다. 그 결과, 발색 시의 색 불균일을 억제할 수 있다.
본 발명의 광학 물품에 있어서, (A) 제1 기능층과 (B) 렌즈 기재를 갖는 적층 구조를 형성하는 방법은, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 이하의 방법에 의해 형성할 수 있다.
한 쌍의 광학 시트를, 접착성을 갖는 (A) 제1 기능층으로 접합하여 적층체를 얻은 후, 얻어진 적층체의 한쪽의 광학 시트 표면에, 예를 들어 사출 성형에 의해 (B) 렌즈 기재를 형성하는 방법을 들 수 있다. 이하, 간단히 이 방법을 「바인더법」이라 하는 경우도 있다.
(B) 렌즈 기재를 준비하고, 그 위에 코팅법, 또는 주형 중합법에 의해, (A) 제1 기능층을 형성하는 방법을 들 수 있다. 이하, 코팅법에 의해 적층 구조를 형성하는 경우에는, 간단히 「코팅법」이라 하는 경우도 있다. 주형 중합법에 의해 적층 구조를 형성하는 경우에는, 간단히 「주형 중합법」이라 하는 경우도 있다.
이들 「바인더법」, 「코팅법」 및 「주형 중합법」에 있어서, 제1 화합물을 (A) 제1 기능층에 배합할 수도 있다. 이 경우, (A) 제1 기능층이 제1 화합물을 포함하는 (C) 제2 기능층을 겸하게 된다.
나아가, 상기 방법에 있어서, 제1 화합물을 (B) 렌즈 기재에 배합할 수도 있고, 제1 화합물을 (A) 제1 기능층 및 (B) 렌즈 기재 이외의 층에 배합할 수도 있다. (B) 렌즈 기재에 제1 화합물을 배합한 경우에는, (B) 렌즈 기재를 (C) 제2 기능층으로 간주할 수 있다. 제1 화합물을 (A) 제1 기능층 및 (B) 렌즈 기재 이외의 층에 배합한 경우에는, 독립적으로 (C) 제2 기능층이 존재하게 된다.
또한, 본 발명에 있어서, 적어도 포토크로믹 화합물을 포함하는 (A) 제1 기능층은, (B) 렌즈 기재와 독립적으로 존재하지만, 그 두께는 10 내지 1000㎛로 하는 것이 바람직하고, 20 내지 900㎛로 하는 것이 보다 바람직하다. 이 범위를 만족시킴으로써, 포토크로믹 특성을 충분히 발휘하고, 색 불균일이 적은 포토크로믹 광학 물품으로 할 수 있다. 상기한 「바인더법」, 「코팅법」 또는 「주형 중합법」에 의해, 제작하는 (A) 제1 기능층의 적합한 두께가 다른 경우가 있다. 이들에 대해서는, 하기에 상세하게 설명한다. 「주형 중합법」으로도 제조할 수 있지만, 10 내지 100㎛ 정도의 두께의 (A) 제1 기능층을 형성하는 경우에는, 「바인더법」 또는 「코팅법」이 유리하다.
당연하게도, 제1 화합물을 배합하는 것은, 상기에 설명한 수단을 조합하여 배합할 수도 있다.
<(B) 렌즈 기재>
사용하는 (광학) 기재는 특별히 제한되는 것은 아니고, 일반적인 광학 기재에 사용되는 것을 이용하면 된다. 구체적으로는, 해당 기재는 플라스틱 렌즈, 무기 유리를 사용할 수 있다. 해당 플라스틱 렌즈는 열경화성 수지여도, 열가소성 수지여도 된다. 이 렌즈 기재는 하기에 상세하게 설명하는 (D) 편광 기능층을 구비하고 있어도 된다. 해당 (B) 렌즈 기재는, 제1 기능층 및/또는 제2 기능층을 형성하는 면 위를, 알칼리 용액 혹은 산 용액 등에 의한 화학적 처리, 또는 코로나 방전, 플라스마 방전, 연마 등에 의한 물리적 처리를 행하여도 된다. 또한, 하기에 상세하게 설명하는 코팅법을 이용하는 경우에는, 접착 수지층(즉, 프라이머층)을 마련해두는 것도 가능하다. 해당 (B) 렌즈 기재의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 0.5 내지 30mm로 하는 것이 바람직하다.
<(A) 제1 기능층 및/또는 (C) 제2 기능층>
<(A) 제1 기능층 및/또는 (C) 제2 기능층을 형성하는 매트릭스>
상기와 같은 「바인더법」, 「코팅법」 및 「주형 중합법」에 있어서는, 접착성 수지 또는 중합성 모노머와, 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 조합한, 접착성 조성물, 또는 경화성 조성물을 사용하는 것이 바람직하다. 이들 조성물을 사용하여, (A) 제1 기능층 및/또는 (C) 제2 기능층을 형성하는 것이 바람직하다.
접착성 수지를 구성하는 수지로서는, 아크릴계 수지(폴리(메트)아크릴산, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리메틸아크릴레이트, 아크릴로니트릴-메틸아크릴레이트 공중합 수지 등), 에폭시 수지, 에피술피드 수지, 티에타닐 수지, 알릴 수지, 비닐 수지, 폴리(티오)우레탄 수지, 폴리(티오)우레탄-우레아 수지, 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로오스계 수지(카르복시메틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스 등), 폴리아크릴아미드, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 카제인, 젤라틴, 전분, 올레핀계 수지(폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등), 폴리에스테르, 폴리염화비닐, 스티렌계 수지(폴리스티렌, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합 수지 등), 폴리카르보네이트, 염화비닐-아세트산비닐 공중합 수지, 폴리비닐부티랄, 폴리이소부틸렌, 폴리테트라히드로푸란, 폴리아닐린, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS 수지), 폴리아미드(나일론 등), 폴리이미드, 폴리디엔(폴리이소프렌, 폴리부타디엔 등), 폴리실록산(폴리디메틸실록산 등), 폴리술폰, 폴리이민, 폴리무수아세트산, 폴리요소, 폴리술피드, 폴리포스파젠, 폴리케톤폴리페닐렌, 폴리할로올레핀 등을 들 수 있다. 이들 수지는 적절히 공중합되어 있어도 되고, 또한 변성된 것이어도 된다.
중합성 모노머로서는, 상기 수지를 구성하는 모노머 성분을 사용하는 것이 바람직하고, 폴리이소(티오)시아네이트 성분(폴리이소시아네이트 화합물 및/또는 폴리티오시아네이트 화합물)과 폴리(티)올 성분(폴리올 화합물 및/또는 폴리티올 화합물)을 포함하는 우레탄계 모노머를 들 수 있다. 또한, 비닐계 모노머, (메트)아크릴계 모노머를 포함하는 라디칼 중합성 모노머 성분을 들 수 있다.
본 발명에 있어서는 상기한 바와 같이, 분자의 일부가 개열되어 발색하고, 개열된 개소가 재결합함으로써 퇴색하는 포토크로믹 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 포토크로믹 화합물을 사용하는 경우에는, 이 개열과 재결합이 일어날 때의 분자 운동을 방해하지 않는 자유 공간이 충분히 존재하는 매트릭스를 형성하는 중합성 모노머의 조합, 또는 수지로 하는 것이 바람직하다.
또한, 매트릭스가 되는 수지에는, 공지된 첨가제를 배합할 수 있다.
이 (A) 제1 기능층과 (C) 제2 기능층은, (A) 제1 기능층이 포토크로믹 화합물과 제1 화합물을 포함하는 경우에는, 독립적으로 (C) 제2 기능층을 마련하지 않아도 되지만, 효과를 발휘하는 것이면, 이 경우에도, (C) 제2 기능층을 마련해도 된다. 단, (A) 제1 기능층이 포토크로믹 화합물과 제1 화합물을 포함하는 경우에는, 상기한 바와 같이, 이 (A) 제1 기능층은 안정화제를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명자들의 검토에 의하면, 광학 물품이 (A) 제1 기능층(제1 화합물을 포함하지 않음)과 (C) 제2 기능층을, 각각 독립적으로 구비하는 경우, 포토크로믹성 잔존율을 높게 유지할 수 있는 것을 알았다. 그 중에서도, (A) 제1 기능층(제1 화합물을 포함하지 않음)과 (C) 제2 기능층이 직접 접합되지 않는, 구체적으로는, 다른 층을 개재하여 접합되어 있는 경우에, 포토크로믹성 잔존율을 높게 유지할 수 있다. 예를 들어, 태양광이 조사되는 측으로부터, (A) 제1 기능층(제1 화합물을 포함하지 않음)/(D) 편광 기능층, 또는 기타 접착층/(C) 제2 기능층의 순의 적층체로 하면, 안정화제를 배합하지 않아도, 포토크로믹성 잔존율을 높게 유지할 수 있다. 단, 이 경우에도, 안정화제를 각 층에 배합할 수도 있다.
또한, (C) 제2 기능층을 독립적으로 구비하는 경우에는, 사용하는 각종 화합물 등에 따라서 적절히 결정하면 된다. 그 중에서도, 태양광이 조사되는 측에 (A) 제1 기능층을 배치하고, 그것보다도 후방에 (C) 제2 기능층을 배치하는 것이 바람직하다. 즉, (C) 제2 기능층이 태양광이 조사되는 측에 배치되면, (C) 제2 기능층에서 흡수되는 광이 있다. 그 결과, (A) 제1 기능층 중의 포토크로믹 화합물이 충분히 발색할 수 없을 우려가 있다. 그 때문에, (A) 제1 기능층을 태양광이 조사되는 측에 배치하는 것이 바람직하다.
이어서, 본 발명의 광학 물품을 제조하는 방법에 대하여 설명한다.
<바인더법에 의한 적층 구조의 형성>
<바인더법에 의한 (A) 제1 기능층의 형성>
바인더법은, 즉, 접착성이 있는 (A) 제1 기능층을 준비하고, 적어도 그 한쪽 면에 광학 시트를 접합하는 것이다. 이 광학 시트에는, 하기에 상세하게 설명하는 (D) 편광 기능층을 마련해도 된다. 도 1에, 바인더법을 사용한 경우의 적층 구조의 일례를 나타낸다. 이 도 1은, 제1 기능층이 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 포함하는 경우의 예이다. 도 1에는, 광학 시트 1/예비 접착층 2/제1 기능층 3(이 예에서는, 이 제1 기능층 3이 제2 기능층을 겸한 것이 됨)/예비 접착층 2'/광학 시트 1'/(B) 렌즈 기재 7의 순으로 적층된 광학 물품의 예이다. 이 예에서는, 광학 시트 1/예비 접착층 2/제1 기능층 3(이 예에서는, 이 제1 기능층 3이 제2 기능층을 겸한 것이 됨)/예비 접착층 2'/광학 시트 1을 포함하는 포토크로믹 적층체 6을 제조한 후, 해당 포토크로믹 적층체 6의 광학 시트 1' 상에, (B) 렌즈 기재 7을 형성하여, 광학 물품 8로 하는 것이 바람직하다.
바인더법에 의해 (A) 제1 기능층을 제작하는 경우에는, 중합성 모노머 또는 접착성 수지, 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물을 사용하여 기능층 시트를 제작하고, 이것을 2매의 투명한 시트(광학 시트) 사이에 끼우고, 접착성을 갖는 (A) 제1 기능층(기능층 시트)를 구비한 적층체를 제조한다. 이 경우, 기능층 시트의 제작에는, 접착성 조성물에 유기 용제를 사용한 도포액을 채용하고, 코팅에 의해 기능층 시트를 얻는 것이 바람직하다. 또한, 중합성 모노머 또는 접착성 수지는, 우레탄계 모노머 또는 우레탄계 수지 접착제인 것이 바람직하다. 이 때, 해당 접착성 조성물에, 또한 제1 화합물을 배합함으로써, (A) 제1 기능층은 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 포함하는 층으로 할 수 있다.
상기 광학 시트로서는, 광투과성을 갖는 광학 물품에 적용할 수 있는 시트를 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 그 중에서도, 바인더법으로 얻어진 적층체는, 굽힘 가공을 행할 수 있다. 나아가, 사출 성형에 의해 해당 적층체의 이면에 수지층을 적층하는 등의 2차 가공이 가능해진다. 그 때문에, 광학 시트는 열가소성 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 적합한 열가소성 수지를 예시하면, 폴리카르보네이트 수지, 아크릴 수지, 폴리아세탈 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 폴리염화비닐 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 접착성이 양호하여 범용성이 높다는 이유에서, 폴리아미드 수지 또는 폴리카르보네이트 수지가 특히 바람직하다.
이 광학 시트는 제1 화합물을 포함할 수도 있다. 광학 시트가 제1 화합물을 포함하는 경우, 이 광학 시트를 (C) 제2 기능층으로 간주할 수 있다. 나아가, 광학 시트는, 하기에 상세하게 설명하는 (D) 편광 기능층 그 자체로 할 수도 있다. 또한, 광학 시트와 (D) 편광 기능층이 일체화된 것을 사용해도 된다.
상기 광학 시트의 적합한 두께로서는, 30 내지 1000㎛가 바람직하고, 50 내지 400㎛가 보다 바람직하다. 또한, 이들 광학 시트는 다른 두께를 조합하여 사용하는 것도 가능하다.
또한, 광학 시트 중 적어도 한쪽 표면에, (B) 렌즈 기재가 적층되게 된다. 이 (B) 렌즈 기재는 제1 화합물을 포함할 수 있다. (B) 렌즈 기재가 제1 화합물을 포함하는 경우에는, (B) 렌즈 기재는 (C) 제2 기능층으로 간주할 수 있다.
이 바인더법에 있어서의 (A) 제1 기능층의 두께는 10 내지 100㎛로 하는 것이 바람직하다. 또한, 포토 클럭 화합물을 포함하는 접착성 조성물에 있어서, 포토크로믹 화합물의 배합량은, 광학 물품이 상기 (1) (2)의 특징(필요에 따라서 (3)을 포함하는 특징)을 만족시키도록 사용되는 것이면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 그 중에서도, 생산성을 고려하면, (A) 제1 기능층을 형성하는 접착성 조성물은, 중합성 모노머 혹은 접착성 수지(매트릭스를 형성하는 성분)를 100질량부로 했을 때, 포토크로믹 화합물을 0.5 내지 5.0질량부 포함하는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 실시예에 기재된 방법으로 내구 시험을 실시했을 때, 포토크로믹 화합물의 잔존율을 높게 유지하기 위해서는, 이하의 배합 비율로 하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 편광 기능층을 포함하지 않는 경우에는, 중합성 모노머 혹은 접착성 수지(매트릭스를 형성하는 성분)를 100질량부로 했을 때, 포토크로믹 화합물을 1.0 내지 5.0질량부 포함하는 것이 바람직하고, 1.5 내지 5.0질량부 포함하는 것이 보다 바람직하고, 2.0 내지 5.0질량부 포함하는 것이 더욱 바람직하다. 편광 기능층을 포함하는 경우에는, 중합성 모노머 혹은 접착성 수지(매트릭스를 형성하는 성분)를 100질량부로 했을 때, 포토크로믹 화합물을 0.8 내지 4.0질량부 포함하는 것이 바람직하고, 1.0 내지 4.0질량부 포함하는 것이 보다 바람직하고, 1.2 내지 4.0질량부 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
바인더법을 채용하는 경우에 대해서, 상세를 설명한다. 구체적으로는, 중합성 모노머, 또는 접착성 수지, 포토크로믹 화합물, 필요에 따라서 제1 화합물, 및 유기 용제를 포함하는 접착성 조성물을 포함하는 기능층 시트(최종적으로 (A) 제1 기능층)를 제작한다. 2매의 광학 시트 사이에 접착성을 갖는 기능층 시트를 배치하고, 2매의 광학 시트를, 해당 기능층 시트를 개재하여 접합한다. 이 때, 기능층 시트와 접합하는 광학 시트의 표면에는, 예비 접착 수지를 포함하는 층(예비 접착층)을 적층하고 있어도 된다. 예비 접착층을 마련함으로써, 접합 강도가 높은 적층체를 형성할 수 있다. 이 경우, 이 예비 접착층에 제1 화합물을 배합할 수도 있다. 제1 화합물을 배합한 예비 접착층은, (C) 제2 기능층에 해당한다.
이상과 같은 방법을 사용함으로써, 이하의 층 구성을 갖는 포토크로믹 적층체를 제조할 수 있다.
광학 시트/(A) 제1 기능층/광학 시트,
광학 시트/예비 접착층/(A) 제1 기능층/광학 시트
광학 시트/예비 접착층/(A) 제1 기능층/예비 접착층/광학 시트.
광학 시트, (A) 제1 기능층 및 예비 접착층에서 선택되는 적어도 1종의 층에, 제1 화합물을 배합하고, 그 층을 (C) 제2 기능층으로 할 수도 있다. 또는, 한쪽의 광학 시트의 표면에 형성하는 (B) 렌즈 기재에 제1 화합물을 배합할 수도 있다. 예비 접착층을 사용하는 경우에는, 그 두께는 0.5 내지 50㎛인 것이 바람직하다. 단, 하기에 상세하게 설명하는 (D) 편광 기능층을 마련하는 경우에는, 보다 밀착성을 높이기 위해서는, 20 내지 50㎛의 예비 접착층과 상기 (A) 제1 기능층 사이에 (D) 편광 기능층을 마련하는 것이 바람직하다. 이 때, 광학 시트 상에는, 0.5 내지 20㎛의 예비 접착층을 마련하는 것이 바람직하다. 제1 화합물은 어느 예비 접착층에 배합해도 된다.
<바인더법에 의한 (C) 제2 기능층의 형성>
상기한 바와 같이, 제1 화합물은 광학 시트, (A) 제1 기능층, 예비 접착층 및/또는 (B) 렌즈 기재에 배합할 수 있다. 제1 화합물의 배합량은, 광학 물품이 상기 (1) (2)의 특징(필요에 따라서 (3)을 포함하는 특징)을 만족시키도록 사용되는 것이면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 그 중에서도, 생산성을 고려하면, 수지 성분 등의 매트릭스를 형성하는 성분을 100질량부로 했을 때, 제1 화합물을 0.01 내지 1.0질량부 포함하는 것이 바람직하다. 제1 화합물은 (A) 제1 기능층에 배합함으로써, 광학 물품 자체의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 광학 시트, 예비 접착층 및/또는 (B) 렌즈 기재에 배합한 경우에는, (A) 제1 기능층과는 독립적으로 (C) 제2 기능층이 존재하게 된다. 이 경우, (A) 제1 기능층과 (B) 제2 기능층이 독립적으로 존재하기 때문에, 제1 화합물 및 포토크로믹 화합물이 서로 끼치는 영향을 저감시킬 수 있다. 그 결과, 각각의 층이 각각의 특성을 발휘하여, 고성능의 광학 물품이 된다.
또한, 광학 시트, 예비 접착층, 또는 (B) 렌즈 기재에 제1 화합물이 배합되는 경우에는, (C) 제2 기능층의 두께는 광학 시트, 예비 접착층, 또는 (B) 렌즈 기재의 두께가 된다.
<바인더법의 적합한 (B) 렌즈 기재>
상기한 층 구성의 적층체에 있어서, 최외층에 존재하는 광학 시트에, 해당 광학 시트와 동일한 물질을 포함하는 열가소성 수지를 사출 성형하여, (B) 렌즈 기재를 일체화하는 것이 바람직하다. 일체화하는 방법으로서는, 상기 층 구성의 적층체를 금형 내에 장착하고, 폴리카르보네이트 수지 등의 광학 기재를 구성하기 위한 열가소성 수지를 사출 성형하는 방법을 들 수 있다. 또한, 바인더법에 의해 얻어지는 (A) 제1 기능층을 갖는 적층체는, 사출 성형하기 전에, 굽힘 가공을 실시함으로써, 렌즈상의 구면 형상으로 가공할 수도 있다. 굽힘 가공하는 방법으로서는, 예를 들어 열프레스 가공, 가압 가공, 감압 흡인 가공 등을 들 수 있다. 해당 (B) 렌즈 기재의 두께는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 1.0 내지 5.0mm이다.
<코팅법에 의한 적층 구조의 형성>
<코팅법에 의한 (A) 제1 기능층의 형성>
코팅법에 의해 적층 구조를 제작하는 경우에는, 이하의 방법을 채용하는 것이 바람직하다. 우선, 적어도 중합성 모노머, 포토크로믹 화합물 및 필요에 따라서 제1 화합물을 포함하는 경화성 조성물을, 스핀 코트나 디핑 등에 의해, (B) 렌즈 기재 상에 도포한다. 코팅법을 이용하는 경우에는, 해당 중합성 모노머는 (메트)아크릴계 모노머를 사용하는 것이 바람직하다. (메트)아크릴계 모노머를 사용함으로써, 평활하며 불균일이 적은 (A) 제1 기능층을 형성할 수 있다. 해당 경화성 조성물이 고점도인 경우에는, 적절히 유기 용제로 희석한 경화성 조성물을 조제하여 도포한 후, 건조시켜 유기 용제를 제거하면 된다.
이어서, 사용하는 중합성 모노머에 따라서, 가열 중합 및/또는 광중합을 행함으로써, 해당 (B) 렌즈 기재 상에 (A) 제1 기능층을 형성할 수 있다. 해당 경화성 조성물에 제1 화합물을 배합해두면, (A) 제1 기능층은 (C) 제2 기능층을 겸하는 것으로 간주할 수 있다. 또한, (B) 렌즈 기재에 제1 화합물을 배합할 수도 있다. 이 경우, (B) 렌즈 기재를 (C) 제2 기능층으로 간주할 수 있다.
코팅법을 이용하는 경우, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 생산성을 고려하면 (A) 제1 기능층의 두께는 10 내지 100㎛로 하는 것이 바람직하다. 또한, 포토 클럭 화합물을 포함하는 경화성 조성물에 있어서, 포토크로믹 화합물의 배합량은, 광학 물품이 상기 (1) (2)의 특징(필요에 따라서 (3)을 포함하는 특징)을 만족시키도록 사용되는 것이면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 그 중에서도, 생산성을 고려하면, (A) 제1 기능층을 형성하는 접착성 조성물은, 중합성 모노머 혹은 접착성 수지(매트릭스를 형성하는 성분)를 100질량부로 했을 때, 포토크로믹 화합물을 0.5 내지 5.0질량부 포함하는 것이 바람직하다.
<코팅법의 적합한 (B) 렌즈 기재>
코팅법에서 사용하는 (B) 렌즈 기재는, 상기 (B) 렌즈 기재에서 설명한 것을 사용할 수 있다. 해당 (B) 렌즈 기재의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 0.5 내지 30mm로 하는 것이 바람직하다.
코팅법을 사용하는 경우에, (A) 제1 기능층이 형성되는 (B) 렌즈 기재면 상에는, 프라이머층을 갖는 것이 효과적이다. 이 프라이머층은 공지된 접착 수지를 사용하여 형성할 수 있다. 예를 들어, 습기 경화형 폴리우레탄계, 폴리이소시아네이트-폴리에스테르계의 2액형, 폴리이소시아네이트-폴리에테르계의 2액형, 폴리이소시아네이트-폴리아크릴계의 2액형, 폴리이소시아네이트-폴리우레탄 엘라스토머계의 2액형, 에폭시계, 에폭시-폴리우레탄계의 2액형, 폴리에스테르계, 폴리우레탄우레아계의 일액형, 수분산성 폴리우레탄계 등을 포함하는 프라이머 조성물을 사용하는 것이 바람직하다. 이 프라이머 조성물을 (B) 렌즈 기재 상에 도포하고, 그 후, 경화시킴으로써 프라이머층을 형성할 수 있다. 본 발명에 있어서는, 이 프라이머층에 제1 화합물을 배합할 수 있다. 이 경우, 프라이머층은 (C) 제2 기능층으로 간주할 수 있다. 프라이머층을 형성하는 경우에는, 그 두께는 0.5 내지 10㎛인 것이 바람직하다.
또한, (D) 편광 기능층을 갖는 (B) 렌즈 기재를 사용함으로써, (A) 제1 기능층, (D) 편광 기능층이 배치된 적층체로 할 수 있다. 이 때, (D) 편광 기능층은 해당 (B) 렌즈 기재의 표면에 형성되어 있어도 되고, 해당 (B) 렌즈 기재 내에 매설되어 있어도 된다. (D) 편광 기능층을 구비한 기재를 사용함으로써, (A) 제1 기능층/(D) 편광 기능층의 구성을 갖는 적층체를 제조할 수 있다. 단, (D) 편광 기능층을 구비하지 않는 기재 상에 (A) 제1 기능층을 형성하고, 그 후, (D) 편광 기능층을 적층할 수도 있다.
<코팅법에 의한 (C) 제2 기능층의 형성>
본 발명에 있어서 (C) 제2 기능층은, 상기한 바와 같이, (A) 제1 기능층, 프라이머층 및/또는 (B) 렌즈 기재에 배합됨으로써 형성할 수 있다. (C) 제2 기능층에 배합되는 제1 화합물의 배합량은, 광학 물품이 상기 (1) (2)의 특징(필요에 따라서 (3)을 포함하는 특징)을 만족시키도록 배합되면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 그 중에서도, 생산성을 고려하면, 수지 성분 등의 매트릭스를 형성하는 성분을 100질량부로 했을 때, 제1 화합물을 0.01 내지 1.0질량부 포함하는 것이 바람직하다. 제1 화합물은 (A) 제1 기능층에 배합함으로써, 광학 물품 자체의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 프라이머층 및/또는 (B) 렌즈 기재에 배합한 경우에는, (A) 제1 기능층과는 독립적으로 (C) 제2 기능층이 존재하게 된다. 이 효과는, 바인더법에서 설명한 것과 마찬가지의 효과를 발휘한다.
또한, 프라이머층, 또는 (B) 렌즈 기재에 제1 화합물이 배합되는 경우에는, (C) 제2 기능층의 두께는 상기 프라이머층의 두께, 또는 (B) 렌즈 기재의 두께가 된다.
<주형 중합법에 의한 적층 구조의 형성>
<주형 중합법에 의한 (A) 제1 기능층의 형성>
본 발명에 있어서, 주형 중합 방법을 이용하는 경우에는, 이하의 방법을 채용하는 것이 바람직하다. 우선, 몰드 사이에, (B) 렌즈 기재를 배치한다. 이 때, 적어도 한쪽 몰드와 기재 사이에, (A) 제1 기능층을 형성하기 위한 간극을 마련해둔다. 이어서, 이 간극에, 중합성 모노머, 포토크로믹 화합물 및 필요에 따라서 제1 화합물을 포함하는 경화성 조성물을 기재와 몰드 사이에 주입한다. 또한, 주입한 경화성 조성물을 경화함으로써, 기재 상에 (A) 제1 기능층을 형성할 수 있다. 이 방법을 사용하면, 코팅법보다도 비교적 두꺼운, (A) 제1 기능층을 형성할 수 있다. 예를 들어, 이 방법은, 100 내지 1000㎛의 (A) 제1 기능층을 형성하는 경우에 적합하고, 200 내지 900㎛의 (A) 제1 기능층을 형성하는 경우에 보다 적합하다.
주형 중합 방법을 이용하는 경우에는, 경화성 조성물에 포함되는 중합성 모노머는, (메트)아크릴계 모노머, 우레탄계 모노머 중 어느 것이어도 된다. 주형 방법을 사용하는 경우, 포토 클럭 화합물을 포함하는 경화성 조성물에 있어서, 포토크로믹 화합물의 배합량은, 광학 물품이 상기 (1) (2)의 특징(필요에 따라서 (3)을 포함하는 특징)을 만족시키도록 사용되는 것이면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 그 중에서도, 생산성을 고려하면, (A) 제1 기능층을 형성하는 경화성 조성물(접착성 조성물)은, 중합성 모노머 혹은 접착성 수지(매트릭스를 형성하는 성분)를 100질량부로 했을 때, 포토크로믹 화합물을 0.05 내지 1.0질량부 포함하는 것이 바람직하다.
이러한 적층 구조를 형성할 때, 해당 경화성 조성물에, 제1 화합물을 배합한 경우에는, (A) 제1 기능층이 (C) 제2 기능층을 겸하는 것이 된다. 제1 화합물을 포함하는 (B) 렌즈 기재를 사용한 경우에는, (B) 렌즈 기재를 (C) 제2 기능층으로 간주할 수 있다.
<주형 중합법의 적합한 (B) 렌즈 기재, 및 (C) 제2 기능층의 형성>
주형법에서 사용하는 (B) 렌즈 기재는, 상기 (B) 렌즈 기재에서 설명한 것을 사용할 수 있다. 해당 (B) 렌즈 기재의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 0.5 내지 30mm로 하는 것이 바람직하다.
하기에 상세하게 설명하는 (D) 편광 기능층은, (B) 렌즈 기재 내에 매설시켜 둘 수도 있고, (B) 렌즈 기재 표면에 적층하여도 된다. 적층하는 경우에는, 접착제를 개재하여 접합하면 된다.
주형 방법을 이용하는 경우에는, (B) 렌즈 기재로서 무기 유리를 적합하게 사용할 수 있다. 특히 바람직한 방법으로서는, 이하와 같다. 몰드의 대신으로서, 무기 유리를 준비한다. 그리고, 한 쌍의 무기 유리를 몰드로 간주하여, 무기 유리와 무기 유리 사이에, 경화성 조성물을 주입하고, 중합 경화시킴으로써, 무기 유리(렌즈 기재)/(A) 제1 기능층/무기 유리(렌즈 기재)를 포함하는 적층체를 제조할 수 있다. 이 경우, (A) 제1 기능층을 형성하는 경화성 조성물은, 무기 유리와의 접착성을 높이기 위해서는, 우레탄계 모노머를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 제1 화합물은, 포토크로믹 화합물을 포함하는 경화성 조성물에 배합할 수 있다. 해당 경화성 조성물에 제1 화합물을 배합한 경우에는, (A) 제1 기능층이 (C) 제2 기능층을 겸하는 역할을 한다.
이 밖에도, 제1 화합물을 포함하는 경화성 조성물을 무기 유리의 (A) 제1 기능층과 접합하는 면, 및/또는 그 반대의 면에, 제1 화합물을 포함하는 경화성 조성물을 도포하고 경화시켜, (C) 제2 기능층을 갖는 무기 유리를 사용할 수도 있다.
또한, 하기에 상세하게 설명하는 (D) 편광 기능층을 마련하는 경우에는, (C) 제2 기능층이 독립적으로 존재하는 것이면, 무기 유리/(A) 제1 기능층/(D) 편광 기능층/(C) 제2 기능층/무기 유리의 적층 구조로 하는 것이 바람직하다. 이 때, 우수한 밀착성을 발휘하기 위해서는, (A) 제1 기능층 및 (C) 제2 기능층을 형성하는 중합성 모노머는, 우레탄계 모노머가 바람직하다. 단, 이것으로 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 무기 유리/(A) 제1 기능층/(D) 편광 기능층/접착제층/무기 유리의 층 구성으로 할 수도 있다. 이 때, 접착제층은 광경화형의 아크릴계 접착제여도, 우레탄계 모노머여도 된다. 제1 화합물은, (A) 제1 기능층 및/또는 접착제층에 배합되면 된다. 또한, 상기는 무기 유리의 예를 나타냈지만, 무기 유리 중 적어도 한쪽을 플라스틱 렌즈(기재)로 변경할 수도 있다.
독립적으로 (C) 제2 기능층을 형성하는 경우에는, 제1 화합물을 포함하는 경화성 조성물을 준비하고, (B) 렌즈 기재 상에, 코팅법 또는 주형 중합 방법을 이용하여, (B) 렌즈 기재 상에 (C) 제2 기능층을 형성하는 것이 바람직하다. 이 때, (C) 제2 기능층의 두께는 5 내지 1000㎛인 것이 바람직하다.
또한, (A) 제1 기능층, 독립적으로 존재하는 (C) 제2 기능층, 및/또는 (B) 렌즈 기재에 배합되는 제1 화합물의 배합량은, 광학 물품이 상기 (1) (2)의 특징(필요에 따라서 (3)을 포함하는 특징)을 만족시키도록 사용되는 것이면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 그 중에서도, 생산성을 고려하면, 수지 성분 등의 매트릭스를 형성하는 성분을 100질량부로 했을 때, 제1 화합물을 0.01 내지 1.0질량부 포함하는 것이 바람직하다.
<적합한 적층 구조, 광학 물품의 두께·곡률>
이상의 방법에 의해, 적어도 (A) 제1 기능층 및 (B) 렌즈 기재를 구비한 적층 구조를 형성할 수 있다. 상기 바인더법, 코팅법 또는 주형 중합법을 사용하여 적층 구조를 형성할 때, 그 생산성이 양호하고, 또한 우수한 효과를 발휘하는 양태로서는, 이하의 적층 구조를 들 수 있다.
바인더법에 있어서의 적합한 적층 구조로서는, 이하와 같은 것을 예시할 수 있다.
·광학 시트/(A) 제1 기능층((C) 제2 기능층도 겸함)/광학 시트/(B) 렌즈 기재,
·광학 시트/(A) 제1 기능층/예비 접착층을 포함하는 (C) 제2 기능층/광학 시트/(B) 렌즈 기재,
·광학 시트/예비 접착층/(A) 제1 기능층/예비 접착층을 포함하는 (C) 제2 기능층/광학 시트/(B) 렌즈 기재,
·광학 시트/예비 접착층/(A) 제1 기능층/(C) 제2 기능층/예비 접착층/광학 시트/(B) 렌즈 기재.
상기한 바와 같이, (A) 제1 기능층에 제1 화합물을 배합할 수도 있다((A) 제1 기능층이 (C) 제2 기능층을 겸할 수 있다.). 이 때, 사용하는 제1 화합물은, 구리 원자를 갖는 테트라아자포르피린 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 그리고 또한 안정화제를 배합하는 것이 바람직하다. 이 안정화제, 제1 화합물의 배합량은 <안정화제의 적합한 배합량>에서 설명한 대로이다.
또한, 상기한 바와 같이, (A) 제1 기능층에 포토크로믹 화합물과 제1 화합물이 공존하는 경우에는, 포토크로믹성 잔존율이 저하되는 경우도 있다. 그 때문에, 제1 화합물을 포함하는 (C) 제2 기능층은, 독립적으로 존재하는 대응으로 하는 것도 적합하다. (C) 제2 기능층이 독립적으로 존재하는 경우에는, 상기한 바와 같거나, 광학 시트, 또는 (B) 렌즈 기재에 제1 화합물을 배합해도 된다. 또한, 광학 시트에 제1 화합물을 배합하는 경우에는, 광이 조사되는 측보다도 후방에 배치되는 광학 시트에 배합하는 것이 바람직하다.
그 밖에도, 이하의 양태로 할 수 있다.
·광학 시트/예비 접착층/(A) 제1 기능층/예비 접착층(또는 다른 보호층)/예비 접착층을 포함하는 (C) 제2 기능층/광학 시트/(B) 렌즈 기재,
·광학 시트/예비 접착층/(A) 제1 기능층/예비 접착층(또는 다른 보호층)/(C) 제2 기능층/예비 접착층/광학 시트/(B) 렌즈 기재.
상기한 바와 같이, (A) 제1 기능층과 (C) 제2 기능층 사이에, 다른 보호층(예비 접착층이어도 됨)을 마련하는 것이 바람직하다. 이 다른 보호층(예비 접착층)을 마련함으로써, (C) 제2 기능층으로부터 제1 화합물이 확산되어 (A) 제1 기능층으로 이행하는 것을 억제하는 효과가 있다고 생각된다. 그 때문에, 보호층(예비 접착층)은 다른 층과 밀착성이 양호하고, 제1 화합물의 이행을 억제할 수 있다는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 가교되어 있는 수지층인 것이 바람직하다. 이 보호층(예비 접착층)의 두께는 10 내지 100㎛인 것이 바람직하다.
이들 층 구성에 있어서, (A) 제1 기능층은 양측에 배치된 시트, 또는 층을 접합하는 역할을 한다. 상기 예시에는, (B) 렌즈 기재를 광학 시트와는 구분해서 기재했지만, 광학 시트/(B) 렌즈 기재의 부분을 1개의 광학 시트로 간주할 수도 있다. 단, 상기한 바와 같이, 광학 시트 상에 동일한 재질을 포함하는 (B) 렌즈 기재를 사출 성형으로 형성하는 것이 바람직하다.
코팅법 및 주형 중합법에 있어서의 적합한 적층 구조로서는, 이하와 같은 것을 예시할 수 있다.
·(A) 제1 기능층((C) 제2 기능층도 겸함)/(B) 렌즈 기재.
·(A) 제1 기능층/프라이머층을 포함하는 (C) 제2 기능층/(B) 렌즈 기재
·(A) 제1 기능층/독립된 (C) 제2 기능층/(B) 렌즈 기재.
코팅법 및 주형 중합법에 있어서의 적합한 적층 구조에 있어서도, (A) 제1 기능층에 제1 화합물을 포함하는 경우에는, 적합한 제1 화합물은 구리 원자를 갖는 테트라아자포르피린 화합물이며, (A) 제1 기능층은 나아가 안정화제를 배합하는 것이 바람직하다. 이들 배합량은, 바인더법에 있어서의 적합한 적층 구조에서 설명한 것과 동일한 배합량인 것이 바람직하다.
그 밖에도, (C) 제2 기능층은 독립적으로 존재시키는 것도 바람직하고, 상기 구성대로, (B) 렌즈 기재에 제1 화합물을 배합해도 된다. 나아가, 바인더법과 동일하게, 보호층(접착층)을 마련하는 것이 바람직하다. 이 경우의 보호층(접착층)도, 바인더법에서 설명한 것과 동일한 이유로, 두께가 10 내지 100㎛인 것이 바람직하고, 가교된 수지층인 것이 바람직하다.
<얻어지는 광학 물품의 적합한 형상>
본 발명에 있어서의 광학 물품은 특별히 제한되는 것은 아니지만, (A) 제1 기능층 및 (B) 렌즈 기재 등의 모든 층을 포함하는 두께가, 1 내지 30mm인 것이 바람직하다. 또한, 중심의 두께와 주연부의 두께가 다른 것이어도 된다. 구체적으로는, 중심의 두께가 1 내지 30mm이며, 주연부(코바)의 두께가 1 내지 30mm인 것이 바람직하다. 이 때, 광학 물품의 곡률은, 볼록면의 커브가 0.5 내지 10.0인 것이 바람직하고, 오목면의 베이스 커브가 0.5 내지 10.0인 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서는, 이러한 광학 물품이어도, 색 불균일이 없는, 고품질의 광학 물품으로 할 수 있다.
<(D) 편광 기능층, (D) 편광 기능층을 구비한 광학 물품>
본 발명의 광학 물품은 상기한 적층 구조를 갖는 것이면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 또한, (D) 편광 기능을 갖는 편광 기능층을 마련할 수도 있다. (D) 편광 기능층을 마련하는 경우에는, 포토크로믹 특성을 저해하지 않기 위해서, 상기 (A) 제1 기능층이 (D) 편광 기능층보다도 태양광이 조사되는 측에 배치될 필요가 있다. (D) 편광 기능층이 태양광이 조사되는 측에 존재하면, 포토크로믹 화합물의 효과가 발휘되지 않는다.
본 발명에 있어서, (D) 편광 기능층은 광학 물품의 편광도를 조정하기 위해 마련된다. 그리고, 특정한 편광도를 갖는 광학 물품으로 함으로써, 방현성을 향상시킬 수 있고, 미조사 시의 시감 투과율을 높일 수 있다. 또한, 미조사 시에 있어서의 시감 투과율을 높일 수 있기 때문에, 콘트라스트를 높게 할 수 있다.
(D) 편광 기능층은, 2색성 색소를 함유하는 조성물을 상기 기재 표면에 도공한 것이어도 된다. 이 경우, 예를 들어 광학 물품을 구성하는 기재 상에 해당 조성물을 도포하여 (D) 편광 기능층을 형성하고, 해당 (D) 편광 기능층 상에 (A) 제1 기능층, 필요에 따라서 (C) 제2 기능층을 형성하면 된다.
또한, (A) 편광 기능층은, 연신한 폴리비닐알코올(PVA) 필름을 2색성 색소로 염색한 편광 필름(이하, 간단히 편광 필름으로 하는 경우가 있다.)을 사용할 수도 있다. 편광 필름을 사용하는 경우에는, 예를 들어 (B) 렌즈 기재 표면 혹은 (B) 렌즈 기재 내에 배치(매설)하면 된다. 그 후, (B) 렌즈 기재의 편광 필름 상, 또는 편광 필름이 매설된 (B) 렌즈 기재 상에, (A) 제1 기능층, 필요에 따라서 (C) 제2 기능층을 형성하면 된다.
편광 필름을 사용하는 경우, 상기 편광 필름의 양쪽 표면에는, 트리아세틸셀룰로오스, 폴리카르보네이트, 폴리아미드 등의 수지 시트가, 아크릴이나 우레탄계의 접착제를 개재하여 접합되어 있어도 된다. 나아가, 상기 수지 시트의 표면에는, 아크릴계나 실란 커플링제계의 코트층이 형성되어 있어도 된다. 또한, 해당 편광 필름은, 최종적으로 얻어지는 광학 물품과 동등한 곡률을 갖는 형상으로 가공한 것을 사용할 수도 있다.
(D) 편광 기능층을 형성하는, 상기 2색성 색소로서는, 시판되고 있는 2색성 색소를 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들어, 아조계, 안트라퀴논계 등의 색소를 들 수 있다. 구체적으로는, 클로란틴 패스트 레드(C.I.28160), 콩고 레드(C.I.22120), 브릴리언트 블루 B(C.I.24410), 벤조퍼퓨린(C.I.23500), 클로라졸 블랙 BH(C.I.22590), 다이렉트 블루 2B(C.I.22610), 디아민 그린(C.I.30295), 크리소페닌(C.I.24895), 시리우스 옐로우(C.I.29000), 다이렉트 패스트 레드(C.I.23630), 애시드 블랙(C.I.20470), 다이렉트 스카이블루(C.I.24400), 솔로페닐 블루 4GL(C.I.34200), 다이렉트 코퍼 블루 2B(C.I.24185), 닛폰 브릴리언트 바이올렛 BKconc(C.I.27885) 등을 들 수 있다. 이들 2색성 색소 중에서 목적에 따라서 2색 이상의 색소를 선택하여 사용할 수도 있다. 또한, 괄호 내에는, 유기 합성 협회편 「신판 염료 편람」(마루젠 가부시키가이샤, 1970년)에 기재된 Colour Index No.를 나타냈다.
이상과 같은 구성의 (D) 편광 기능층을 준비한다. 해당 (D) 편광 기능층은, 얻어지는 광학 물품의 편광도를 10 내지 99.9％로 하는 것이 바람직하고, 30 내지 99.5％로 하는 것이 보다 바람직하고, 50 내지 99.5％로 하는 것이 더욱 바람직하다.
(D) 편광 기능층의 편광도는, 광학 물품의 초기 시감 투과율을 일정 이상으로 하는 관점에서, 바람직하게는 10 내지 99.5％이며, 보다 바람직하게는 20 내지 99.0％이다.
(D) 편광 기능층으로서 편광 필름을 사용하는 경우에는, 우선, 편광 필름의 편광도를 조사한다. 그리고, 최종적으로 얻어지는 광학 물품의 편광도를 측정하여, 해당 광학 물품의 편광도가 10 내지 99.9％의 범위에 있는 것을 확인하면 된다. 2색성 색소를 함유하는 조성물을 사용하여 (D) 편광 기능층을 형성하는 경우에는, 우선, (D) 편광 기능층의 제조 조건과 얻어지는 광학 물품의 편광도의 관계를 조사한다. 그리고, 얻어지는 광학 물품의 편광도가 10 내지 99.9％가 되도록 조정하면 된다. 광학 물품의 편광도는 주로 (D) 편광 기능층에 의해 결정된다. 그 때문에, 2색성 색소를 함유하는 조성물을 포함하는 (D) 편광 기능층의 편광도는, 광학 물품의 편광도와 동일값이 된다고 생각된다.
(D) 편광 기능층의 두께는, 얻어지는 광학 물품의 조사·미조사 시의 시감 투과율 등에 따라서 적절히 결정하면 된다. 구체적으로는, 10 내지 100㎛인 것이 바람직하다.
(D) 편광 기능층을 마련한 경우의 적합한 적층 구조는, 이하와 같다.
바인더법에 있어서의 적합한 적층 구조로서는, 이하와 같은 것을 예시할 수 있다.
·광학 시트/(A) 제1 기능층((C) 제2 기능층도 겸함)/(D) 편광 기능층/예비 접착층/광학 시트/(B) 렌즈 기재,
·광학 시트/(A) 제1 기능층/(D) 편광 기능층/예비 접착층을 포함하는 (C) 제2 기능층/광학 시트/(B) 렌즈 기재,
·광학 시트/예비 접착층/(A) 제1 기능층/(D) 편광 기능층/예비 접착층을 포함하는 (C) 제2 기능층/광학 시트/(B) 렌즈 기재,
·광학 시트/예비 접착층/(A) 제1 기능층/(D) 편광 기능층/예비 접착층/예비 접착층을 포함하는 (C) 제2 기능층/광학 시트/(B) 렌즈 기재.
·광학 시트/예비 접착층/(A) 제1 기능층/(D) 편광 기능층/예비 접착층을 포함하는 (C) 제2 기능층/예비 접착층/광학 시트/(B) 렌즈 기재.
이들 층 구성에 있어서, (A) 제1 기능층은 양측에 배치된 시트, 또는 층을 접합하는 역할을 한다. 상기 예시에서는, (B) 렌즈 기재와 광학 시트를 독립적으로 기재했지만, 광학 시트/(B) 렌즈 기재의 부분을 1개의 광학 시트로 간주할 수도 있다. 단, 상기한 바와 같이, 광학 시트 상에 동일한 재질을 포함하는 (B) 렌즈 기재를 사출 성형으로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 구성 중에서도, 도 2에 나타내는 적층 구조가 바람직하다. 즉, 광학 시트 1/예비 접착층 2/(A) 제1 기능층 3/(D) 편광 기능층 4/예비 접착층을 포함하는 (C) 제2 기능층 5/예비 접착층 2'/광학 시트 1'를 포함하는, 편광 기능층을 구비한 포토크로믹 적층체 6'를 준비한다. 이어서, 해당 포토크로믹 적층체 6'의 광학 시트 1' 상에, (B) 렌즈 기재 7을 형성함으로써, 편광 기능을 갖는 광학 물품 8'를 얻을 수 있다. 또한, 예비 접착층을 포함하는 (C) 제2 기능층 5와 예비 접착층 2'의 두께는, 달라도 되고, 동일해도 된다.
(D) 편광 기능층을 마련하고, (A) 제1 기능층이 (C) 제2 기능층을 겸한 경우에는, (D) 편광 기능층을 마련하지 않은 경우와 동일하게, (A) 제1 기능층은, 구리 원자를 갖는 테트라아자포르피린 화합물을 사용하고, 또한 안정화제를 배합하는 것이 바람직하다. 이들 배합량도, (D) 편광 기능층을 마련하지 않은 예시에서 설명한 것과 동일한 배합량인 것이 바람직하다.
또한, 그 때문에, 제1 화합물을 포함하는 (C) 제2 기능층은, 독립적으로 존재하는 대응으로 하는 것도 적합하다. (C) 제2 기능층이 독립적으로 존재하는 경우에는, 상기한 바와 같거나, 광학 시트, 또는 (B) 렌즈 기재에 제1 화합물을 배합해도 된다. 또한, 광학 시트에 제1 화합물을 배합하는 경우에는, 광이 조사되는 측보다도 후방에 배치되는 광학 시트에 배합하는 것이 바람직하다.
그 밖에도, 이것도 상기와 동일하게, 보호층(예비 접착층) 등을 개재하여 (A) 제1 기능층과 (C) 제2 기능층이 접합되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 중에서도, (D) 편광 기능층을 마련한 경우에는, (D) 편광 기능층을 개재하여 (A) 제1 기능층과 (C) 제2 기능층이 접합된 상태인 것이 바람직하다. 즉, 광학 물품 자체의 생산성을 고려하면, (A) 제1 기능층/(D) 편광 기능층/(C) 제2 기능층의 순으로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 당연하게도, 각 층 사이에는, 예비 접착층이 존재해도 된다. 또한, 포토크로믹 특성을 고려하면, 태양광이 조사되는 측으로부터, (A) 제1 기능층/(D) 편광 기능층/(C) 제2 기능층이 이 순으로 배치되어 있는 것이 바람직하다.
코팅법 및 주형 중합법에 있어서의 적합한 적층 구조로서는, 이하와 같은 것을 예시할 수 있다.
·(A) 제1 기능층((C) 제2 기능층도 겸함)/(D) 편광 기능층/접착제를 포함하는 접합층/(B) 렌즈 기재,
·(A) 제1 기능층/(D) 편광 기능층/접합층을 포함하는 (C) 제2 기능층/필요에 따라서 프라이머층/(B) 렌즈 기재,
·(A) 제1 기능층/(D) 편광 기능층/접합층/프라이머층을 포함하는 (C) 제2 접합층/(B) 렌즈 기재,
·(A) 제1 기능층((C) 제2 기능층도 겸함)/(B) 렌즈 기재(편광 기능 포함함),
·(A) 제1 기능층/독립된 (C) 제2 기능층/(B) 렌즈 기재(편광 기능 포함함).
코팅법 및 주형 중합법에 있어서, (D) 편광 기능층을 마련하였다고 해도, (A) 제1 기능층에 제1 화합물을 포함하는 경우에는, 적합한 제1 화합물은, 구리 원자를 갖는 테트라아자포르피린 화합물이며, (A) 제1 기능층은 또한 안정화제를 배합하는 것이 바람직하다. 이들 배합량은, 바인더법에 있어서의 적합한 적층 구조에서 설명한 것과 동일한 배합량인 것이 바람직하다.
그 밖에도, (C) 제2 기능층은 독립적으로 존재시키는 것도 바람직하고, 상기 구성대로, (B) 렌즈 기재에 제1 화합물을 배합해도 된다. 나아가, 바인더법과 동일하게, 보호층(접착층)을 마련하는 것이 바람직하다. 이 경우의 보호층(접착층)도, 바인더법에서 설명한 것과 동일한 이유로, 두께가 10 내지 100㎛인 것이 바람직하고, 가교된 수지층인 것이 바람직하다. 나아가, (D) 편광 기능층을 마련한 상기 구성의 경우에는, 바인더법에서 설명한 것과 동일하게, (D) 편광 기능층을 개재하여 (A) 제1 기능층과 (C) 제2 기능층이 접합된 상태인 것이 바람직하다. 그리고, (A) 제1 기능층이 태양광이 조사되는 측에 배치되는 것이 바람직하다.
이상과 같은 적층 구조로 할 수도 있다. 단, (D) 편광 기능층을 마련한 경우에도, 본 발명의 광학 물품은 상기 (1) (2)의 특징(필요에 따라서 (3)을 포함하는 특징)을 만족시키는 것이다.
본 발명에 있어서의 광학 물품은, 상기 (D) 편광 기능층을 마련한 경우에도, 모든 층을 포함하는 두께가 1 내지 30mm인 것이 바람직하다. 또한, 중심의 두께와 주연부의 두께가 다른 것이어도 된다. 구체적으로는, 중심의 두께가 1 내지 30mm이며, 주연부(코바)의 두께가 1 내지 30mm인 것이 바람직하다. 이 때, 광학 물품의 곡률은, 볼록면의 커브가 0.5 내지 10.0인 것이 바람직하고, 오목면의 베이스 커브가 0.5 내지 10.0인 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서는, 이러한 광학 물품이어도, 색 불균일이 없는, 고품질의 광학 물품으로 할 수 있다.
<방현성의 향상; (D) 편광 기능층을 마련한 경우의 방현성 향상>
본 발명의 광학 물품은, (D) 편광 기능층을 마련한 경우에는, 상기 특징을 만족시키는 것에 더하여, 이하의 양태로 할 수도 있다. 즉, 포토크로믹 화합물은 상기 (b) 포토크로믹 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 광학 물품에 염료를 배합할 수도 있다. 이러한 양태로 함으로써, 미조사 시에는 브라운색이며, 조사 시에는 그레이색이 되는 광학 물품이 얻어진다. 그리고, 실내에 있어서도 방현성을 높일 수 있다.
사용하는 염료로서는, 안트라퀴논계, 아조계, 퀴노나프탈론계, 안트라퀴논계, 페리논계, 퀴놀린계, 메틴계, 브롬안트라퀴논계의 화합물을 들 수 있다. 그 중에서도, 안트라퀴논계, 페리논계, 퀴놀린계의 화합물이 바람직하다.
안트라퀴논계 염료의 예로서는, 솔벤트 레드 52, 솔벤트 레드 111, 솔벤트 레드 149, 솔벤트 레드 150, 솔벤트 레드 151, 솔벤트 레드 168, 솔벤트 레드 191, 솔벤트 레드 207, 디스퍼스 레드 22, 디스퍼스 레드 60 등의 컬러 인덱스로 시판되고 있는 염료를 들 수 있다.
페리논계 염료의 예로서는, 솔벤트 오렌지 60, 솔벤트 오렌지 78, 솔벤트 오렌지 90, 솔벤트 레드 135, 솔벤트 레드 162, 솔벤트 레드 17 등의 컬러 인덱스로 시판되고 있는 염료를 들 수 있다.
퀴놀린계 염료의 예로서는, 솔벤트 옐로우 33, 솔벤트 옐로우 98, 솔벤트 옐로우 157, 디스퍼스 옐로우 54, 디스퍼스 옐로우 160 등의 컬러 인덱스로 시판되고 있는 염료를 들 수 있다.
이들 염료를 배합하는 층은, 특별히 제한되는 것은 아니다. 렌즈 기재여도 되고, 광학 시트 중에 배합할 수도 있다. 그 중에서도, 분산이 양호하고, 또한 높은 투과율을 유지하기 위해서는, 제1 기능층 및/또는 제2 기능층에 배합하는 것이 바람직하다. 배합량은 상기한 광학 물품의 특징을 만족시키는 범위라면, 특별히 제한되는 것은 아니다. 구체적으로는, 포토크로믹 화합물 100질량부에 대하여 염료를 5 내지 25질량부 정도로 사용하는 것이 바람직하다.
<기타 처리>
본 발명에 있어서는, 상기와 같은 적층 구조를 갖는 광학 물품으로 할 수 있다. 또한, 본 발명의 광학 물품은, 상기 적층 구조에 더하여, 그 용도에 따라서, 실란 커플링제나 규소, 지르코늄, 안티몬, 알루미늄, 주석, 텅스텐 등의 졸을 주성분으로 하는 하드 코트제를 사용한 하드 코트막의 형성, SiO2, TiO2, ZrO2 등의 금속 산화물의 증착에 의한 박막 형성, 유기 고분자를 도포한 박막에 의한 반사 방지 처리, 대전 방지 처리, 방오 처리, 방담 처리 등의 후속 가공을 실시하는 것도 가능하다. 또한, 의장성을 높이기 위해서, 공지된 방법, 예를 들어 침지 염색 또는 승화 염색법 등에 의해, 광학 물품 표면을 수식 처리할 수도 있다. 그 중에서도, 디자인성을 향상시키고, 투과율을 유지하기 위해서는, 색채가 서서히 변화되는 그라데이션 영역을 갖는 광학 물품으로 할 수도 있다.
<그라데이션 영역의 부여>
본 발명의 광학 물품은, 상기 (1) 시감 투과율, (2) 광 조사 시의 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율의 특징을 만족시키는 것이면, 색채가 서서히 변화되는 그라데이션 영역을 가질 수 있다. 나아가, 상기 (1), (2)에 더하여, 상기 (3) 기타 특징, 및 상기 <콘트라스트>의 특징을 만족시키고, 해당 그라데이션 영역을 가질 수도 있다.
그라데이션 영역의 형성 방법으로서는, 승화 염색법, 침지법을 들 수 있다.
승화 염색법으로서는, 일본 특허 공개 제2005-099842호 공보를 참고로 하면 된다. 또한 침지법으로서는, 일본 특허 공개 평03-072978호 공보, 일본 특허 공개 제2004-036032호 공보를 참고로 하면 된다.
그라데이션 영역은 광학 물품의 일부에 있으면 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학 물품의 최외표면에 존재하는 것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학 물품을 형성하는 적층 구조의 각 층의 표면 부분에 형성할 수 있다. 미리 각 층을 형성하는 재질에 그라데이션 영역을 마련할 수도 있다. 예를 들어, 하기에 상세하게 설명하는 바인더법을 이용하는 것이면, 제1 광학 시트의 표면에 그라데이션 영역을 형성할 수도 있다. 단, 각 특징을 만족시키기 위해서는, 적층 구조를 갖는 광학 물품의 최외표면에 상기 방법에 따라서 그라데이션 영역을 형성하는 것이 바람직하다.
이들 기타 처리를 행한 경우에도, 본 발명의 광학 물품은, 상기 (1) (2)의 특징(필요에 따라서 (3)을 포함하는 특징)을 만족시키는 것이다.
<기타 배합제>
본 발명의 광학 물품에는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 그 자체 공지된 각종 배합제, 예를 들어 이형제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 자외선 안정화제, 산화 방지제, 착색 방지제, 대전 방지제, 형광 염료, 향료 등의 각종 안정화제, 첨가제를, 필요에 따라서 배합할 수 있다. 이들 첨가제는 적층 구조 중 어느 부분에 포함되어도 된다. 즉, (A) 제1 기능층, (B) 렌즈 기재, 필요한 따라서 마련되는 (C) 제2 기능층, (D) 편광 기능층, 프라이머층, 접착층, 예비 접착 수지층 등에 포함되도록 하면 된다. 또한, 안정화제는 대해서는, 상기한 바와 같이, (A) 제1 기능층에 포함되는 것이 바람직하다.
이상의 기재로부터 명백해진 바와 같이 본 발명의 광학 물품은, 안경 렌즈로서 적합하게 사용할 수 있다. 그 때문에, 본 발명의 광학 물품을 포함하는 안경 렌즈를 구비한 안경도 공업적 이용 가치가 높다.
실시예
이하, 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 실시예에서 사용한 화합물은 하기와 같다.
<(a) 포토크로믹 화합물>
PC1: 하기 식으로 나타내지는 화합물(광로 길이 10mm의 석영 셀을 사용하여 측정한 1mmol/l의 톨루엔 용액의 흡광도가, 파장 420nm에서 0.005이며, 파장 430nm에서 0.003이다.).
Figure pct00010
PC2: 하기 식으로 나타내지는 화합물(광로 길이 10mm의 석영 셀을 사용하여 측정한 1mmol/l의 톨루엔 용액의 흡광도가, 파장 420nm에서 0.075이며, 파장 430nm에서 0.008이다.).
Figure pct00011
PC3: 하기 식으로 나타내지는 화합물(광로 길이 10mm의 석영 셀을 사용하여 측정한 1mmol/l의 톨루엔 용액의 흡광도가, 파장 420nm에서 0.094이며, 파장 430nm에서 0.012이다.).
Figure pct00012
<(b) 포토크로믹 화합물>
PC4: 하기 식으로 나타내지는 화합물(광로 길이 10mm의 석영 셀을 사용하여 측정한 1mmol/l의 톨루엔 용액의 흡광도가, 파장 420nm에서 0.512이며, 파장 430nm에서 0.112이다.)
Figure pct00013
PC5: 하기 식으로 나타내지는 화합물(광로 길이 10mm의 석영 셀을 사용하여 측정한 1mmol/l의 톨루엔 용액의 흡광도가, 파장 420nm에서 0.325이며, 파장 430nm에서 0.056이다.)
Figure pct00014
<550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물>
·Dye1; 테트라아자포르피린 화합물(야마다 가가쿠 고교사제: FDG-006). 클로로포름 중에서 측정한 결과, 흡수 피크(극대 흡수 파장)는 585nm이며, 585nm에 있어서의 흡수 강도는 0.7×105ml/g·cm였다. 중심의 금속 원자가 팔라듐(Pd)인 화합물.
·Dye2; 테트라아자포르피린 화합물(야마다 가가쿠 고교사제: FDG-005). 클로로포름 중에서 측정한 결과, 흡수 피크(극대 흡수 파장)는 583nm이며, 583nm에 있어서의 흡수 강도는 1.4×105ml/g·cm였다. 중심의 금속 원자가 팔라듐(Pd)인 화합물.
·Dye3; 테트라아자포르피린 화합물(야마다 가가쿠 고교사제: FDG-007). 클로로포름 중에서 측정한 결과, 흡수 피크(극대 흡수 파장)는 594nm이며, 594nm에 있어서의 흡수 강도는 1.5×105ml/g·cm였다. 중심의 금속 원자가 구리(Cu)인 화합물.
<편광 기능층; 편광 시트>
·PS1; 시감 투과율은 44％, 편광도는 94.4％이며 색조가 회색인 2색성 염료를 포함하는 폴리비닐알코올성 편광 필름(두께 27㎛).
·PS2; 시감 투과율은 48％, 편광도는 86.4％이며 색조가 회색인 2색성 염료를 포함하는 폴리비닐알코올성 편광 필름(두께 27㎛).
·PS3; 시감 투과율은 53％, 편광도는 64.7％이며 색조가 회색인 2색성 염료를 포함하는 폴리비닐알코올성 편광 필름(두께 27㎛).
·PS4; 시감 투과율은 68％, 편광도는 29.9％이며 색조가 회색인 2색성 염료를 포함하는 폴리비닐알코올성 편광 필름(두께 27㎛).
·PS5; 시감 투과율은 37％, 편광도는 99.5％이며, 색조가 회색인 2색성 염료를 포함하는 폴리비닐알코올성 편광 필름(두께 27㎛).
<실시예 1>
바인더법/포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 포함하는 제1 기능층
(1) 바인더법에 이용하는 접착성 수지의 조정; 접착성 수지가 되는 폴리우레탄우레아 수지의 제조
교반 날개, 냉각관, 온도계, 질소 가스 도입관을 설치한 5L의 세퍼러블 플라스크(4구)를 준비하고, 이 용기에 수평균 분자량 800의 폴리카르보네이트디올을 885질량부, 이소포론디이소시아네이트 350질량부, 톨루엔 250질량부를 투입하고, 질소 분위기 하에 100℃에서 7시간 반응시켜, 말단에 이소시아네이트기를 갖는 우레탄 프리폴리머를 합성하였다. 우레탄 프리폴리머 반응 종료 후, 반응액을 0℃ 부근까지 냉각시키고, 이소프로필알코올 715질량부, 디에틸케톤 1335질량부에 용해시킨 후, 액온을 0℃로 유지하였다. 이어서, 쇄 연장제인 비스-(4-아미노시클로헥실)메탄 85질량부와 디에틸케톤 70질량부의 혼합 용액을 30분 이내에 적하하고, 0℃에서 1시간 반응시켰다. 그 후 또한, 1,2,2,6,6-펜타메틸-4-아미노피페리딘 20질량부를 적하하고, 0℃에서 1시간 반응시킴으로써, 폴리우레탄우레아 수지의 디에틸케톤 용액을 얻었다. 또한, 얻어진 폴리우레탄우레아 수지 용액의 고형분의 농도(폴리우레탄우레아 수지의 농도)는 36.8질량％였다.
(2) 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 1의 조제
상기 (1)에서 얻어진 폴리우레탄우레아 수지의 용액 500질량부, 포토크로믹 화합물 3.1질량부(PC1/PC2/PC3=0.53질량부/0.35질량부/2.2질량부), 550 내지 600nm에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물(Dye1) 0.16질량부, 4,4'-메틸렌비스(시클로헥실이소시아네이트)의 이성체 혼합물 24질량부, 또한 산화 방지제(힌더드 페놀 산화 방지제)로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트] 2.1질량부, 계면 활성제로서 「DOW CORNING TORAY L-7001」 0.2질량부를 첨가하고, 실온에서 교반·혼합을 행하여, 바인더법용의 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 1을 얻었다. 또한, 해당 접착성 조성물 1은 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 포함하기 때문에, 해당 접착성 조성물 1을 포함하는 층은, 제1 기능층 및 제2 기능층을 겸한 층이 된다.
(3) 광학 시트 상의 예비 접착층용 수지의 조정; 예비 접착층을 형성하는 폴리우레탄우레아 수지의 제조
교반 날개, 냉각관, 온도계, 질소 가스 도입관을 설치한 5L의 세퍼러블 플라스크(4구)를 준비하고, 이 용기에 수평균 분자량 1000의 폴리카르보네이트디올 400질량부, 이소포론디이소시아네이트 175질량부, 톨루엔 120질량부를 투입하고, 질소 분위기 하에 110℃에서 7시간 반응시켜, 말단에 이소시아네이트기를 갖는 우레탄 프리폴리머를 합성하였다. 우레탄 프리폴리머 반응 종료 후, 반응액을 20℃ 부근까지 냉각시키고, 프로필렌글리콜-모노메틸에테르 2500질량부에 용해시킨 후, 액온을 20℃로 유지하였다. 이어서, 쇄 연장제인 이소포론디아민 60질량부를 적하하고, 20℃에서 1시간 반응시켰다. 그 후 또한, n-부틸아민 3질량부를 적하하고, 20℃에서 1시간 반응시킴으로써, 폴리우레탄우레아 수지의 프로필렌글리콜-모노메틸에테르 용액을 얻었다.
(4) 광학 시트 상의 예비 접착층을 형성하기 위한 예비 접착층용 접착제 1의 조제
상기 (3)에서 얻어진 폴리우레탄우레아 수지 용액 500질량부에, 계면 활성제로서 DOW CORNING TORAY L-7001 0.2질량부를 첨가하고, 실온에서 교반·혼합을 행하여, 예비 접착층용 접착제 1을 얻었다.
<바인더법을 이용한 포토크로믹 광학 물품의 제조 1>
(5) 렌즈 기재를 마련하기 전의 포토크로믹 적층체의 조정
코터(테스터 산교제)를 사용하여, (4)에서 얻어진 예비 접착층용 접착제 1을 도공 속도 0.5m/min으로, 두께 300㎛의 폴리카르보네이트 시트(제1, 제2 광학 시트) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 110℃에서 3분간 건조시킴으로써, 막 두께 10㎛의 예비 접착층을 갖는 폴리카르보네이트 시트를 얻었다.
이어서, 코터(테스터 산교제)를 사용하여, (2)에서 얻어진 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 1을, 두께 50㎛의 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)제 필름(데이진 듀퐁 필름 가부시키가이샤제 퓨렉스 필름, 실리콘 도막 구비) 상에 도공 속도 0.3m/min으로 도공하고, 건조 온도 100℃에서 5분간 건조시켜, PET 상에 기능층 시트를 제작하였다. 기능층 시트(포토크로믹층(두께 40㎛), 최종적으로는 제1 기능층·제2 기능층이 됨)측을, 상기 (5)에서 얻어진 예비 접착층을 갖는 제1 광학 시트의 예비 접착층 상에 배치하여, 접합하였다.
또한, 상기 방법으로 준비한 제1 광학 시트/예비 접착층/기능층 시트(포토크로믹층; 최종적으로 제1 기능층)/PET 필름이 이 순으로 적층된 것으로부터 PET 필름을 박리하였다(구조체를 준비하였다). 얻어진 구조체와, 예비 접착층을 갖는 폴리카르보네이트 시트(제2 광학 시트)를 이하와 같이 접합하였다. 즉, 해당 기능층 시트(포토크로믹층; 최종적으로 제1 기능층·제2 기능층)와, 폴리카르보네이트 시트(제2 광학 시트) 상의 예비 접착층이 접합되도록 접합하였다. 이어서, 얻어진 적층체를, 40℃, 진공 하에서 24시간 정치한 후, 110℃에서 60분 가열 처리하고, 이어서 60℃, 100％RH에서 24시간의 가습 처리를 행하고, 마지막으로 40℃, 진공 하에서 24시간 정치하여, 포토크로믹 적층체를 얻었다.
<포토크로믹 적층체의 원형 가공>
얻어진 포토크로믹 적층체의 양쪽 표면에, 폴리에틸렌층과 폴리프로필렌층를 포함하는 2층(합계 두께 80㎛)의 보호 필름을 첩부하여 보호 필름 적층체를 얻었다. 이 보호 필름 적층체에 대해서, 톰슨 칼날(양날칼, 날각 42°)을 사용하여 잘라내고, φ80mm의 원형 적층체를 제작하였다. 얻어진 φ80mm의 원형 적층체를, 감압 흡인 가공(열 굽힘 가공)에 의해, 구면 형상으로의 굽힘 가공을 실시하여, 6.0 커브를 갖는 원형 적층체를 얻었다. 감압 흡인 가공은, 원형 적층체를 수용한 오목형 6.0 커브의 금형을 145℃ 분위기 중에 설치하고, 오목형의 금형에 빈 1군데의 구멍으로부터, 진공 펌프로 감압 흡인을 행함으로써 실시하였다. 가공 시간은 약 2분간으로 하고, 실시 후에 금형으로부터 분리함으로써 구면 형상으로 가공된 6.0 커브를 갖는 원형 적층체를 얻었다. 얻어진 6.0 커브를 갖는 원형 적층체의 양면에 존재하는 보호 필름을 양면 모두 박리함으로써, 바인더법에 의한, 원형 포토크로믹 적층체(도 1에 있어서의 포토크로믹 적층체 6)를 얻었다.
(6) 포토크로믹 광학 물품의 제조 1
(렌즈 기재의 성형·렌즈 기재의 일체화)
상기 (5)에서 얻어진 바인더법에 의한, 원형 포토크로믹 적층체와 폴리카르보네이트 수지를 일체화시켜, 포토크로믹 광학 물품을 제조하였다. 구체적으로는, 우선, 사출 성형기의 금형의 오목면에 상기 (5)에서 얻어진 원형 포토크로믹 적층체를 설치하여, 100℃로 가열하였다. 이 사출 성형기에, 120℃, 5시간의 예비 가열을 행한 폴리카르보네이트 수지의 펠릿(데이진카세이제 팬라이트)을 충전하고, 300℃, 60rpm으로 가열 용융시키고, 사출 압력 14000N/cm2로, 상기 원형 포토크로믹 적층체를 향하여 사출하였다. 이에 의해, 폴리카르보네이트 수지를 포함하는 렌즈 기재와 포토크로믹 적층체가 일체화된 포토크로믹 광학 물품(중심 두께 3mm, 코바 두께 10mm)를 제조하였다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은, 도 1에 도시한 바와 같은 적층 구조를 갖는다.
즉,
제1 광학 시트 1(두께 300㎛)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층 2(두께 10㎛)/접착성 조성물 1을 포함하는 제1 기능층 3(두께 40㎛, 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 포함하고, 제2 기능층을 겸한다.)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층 2'(두께 10㎛)/제2 광학 시트 1'(두께 300㎛)/폴리카르보네이트 수지로 이루어지는 렌즈 기재 7의 순으로 적층된 포토크로믹 광학 물품 8을 얻었다. 이 경우, 제1 기능층 3이 제2 기능층을 겸한다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 6.0 커브(볼록면) 및 8.0 커브(오목면)를 갖고 있었다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은 이하의 물성이었다. 발색 전의 시감 투과율은 66.5％였다. 420nm에 있어서의 흡광도는 0.15였다. 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율은 44.8％였다. 자외선 조사 후의 포토크로믹 특성으로서의 발색 시의 시감 투과율은 17.5％였다. 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율은 9.0％였다. 퇴색 반감기는 42초였다.
또한, 얻어진 포토크로믹 광학 물품에 색 불균일은, 발색 전 및 발색 시 중 어느 경우에도 확인되지 않았다(제1 기능층의 두께가 40㎛이며, 발색 시의 색 불균일은 확인되지 않았다). 발색 전의 시감 투과율, 420nm에 있어서의 흡광도, 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율 및 발색 시의 시감 투과율, 퇴색 속도 등의 포토크로믹 특성의 평가, 시인성(옥내), 방현성(옥외), 콘트라스트성(옥외), 색 불균일, 초기 착색의 평가는, 이하에 나타내는 방법에 의해 실시하였다. 그 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
<포토크로믹 광학 물품의 발색 전의 시감 투과율, 420nm에 있어서의 흡광도 및 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율>
본 발명에 있어서 얻어진 포토크로믹 광학 물품의 포토크로믹 화합물이 발색하지 않은 상태에서의 시감 투과율(초기 시감 투과율), 420nm에 있어서의 흡광도 및 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율은, 측정 온도 23℃에서, UV/VIS 분광 광도계(시마즈 세이사쿠쇼제, 형식: UV-2500)를 사용하여 측정하였다. 또한, 「시감 투과율」은 ISO8980-3에 준거하여 측정할 수 있다.
<포토크로믹 특성 평가>
얻어진 포토크로믹 광학 물품을 시료로 하여, 시료의 부분에서 50000럭스의 조도를 가지고, ISO8980-3에서 규정된 방사 조도값을 갖는 에어 매스 필터를 통한 하마마츠 포토닉스제의 크세논 램프 L-2480(300W)SHL-100을 조사 광원으로서 사용하고, 23℃±1℃에서, 해당 광학 물품 표면을 900초간 조사하여 발색시켜, 상기 광학 물품의 포토크로믹 특성을 측정하였다. 각 포토크로믹 특성은 이하의 방법으로 평가하였다.
1) 포토크로믹 화합물이 발색한 상태에서의 시감 투과율: (주)오츠카 덴시 고교제의 분광 광도계(순간 멀티채널 포토디렉터 MCPD1000)를 사용하여, 상기 광(시료의 부분에서 50000럭스의 조도를 가지고, ISO8980-3에서 규정된 방사 조도값을 갖는 광)을 23℃에서, 상기 광학 물품에 900초 조사한 후, 분광 투과율을 측정하고, ISO8980-3에 기초하여, 발색 시의 시감 투과율을 산출하였다.
또한, 포토크로믹 화합물이 발색한 상태에서의 시감 투과율을 표에서는 「발색 시 시감 투과율」 또는 「광 조사 시 시감 투과율」이라고 표시하였다.
2) 포토크로믹 화합물이 발색한 상태에서의 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율: (주)오츠카 덴시 고교제의 분광 광도계(순간 멀티채널 포토디렉터 MCPD1000)를 사용하여, 상기 광(시료의 부분에서 50000럭스의 조도를 가지고, ISO8980-3에서 규정된 방사 조도값을 갖는 광)을 23℃에서, 상기 광학 물품에 900초 조사한 후의 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율이다. 또한, 포토크로믹 화합물이 발색한 상태에서의 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율을 표에서는 「광 조사 시 최소 투과율」이라고 표시하였다.
3) 퇴색 속도[t1/2(sec.)]: 먼저, (주)오츠카 덴시 고교제의 분광 광도계(순간 멀티채널 포토디렉터 MCPD1000)에 의해, 발색 후의 최대 흡수 파장을 구하였다. 이어서, 상기 최대 흡수 파장에 있어서의, 900초간 조사한 후의 흡광도 ε(900)과 최대 흡수 파장에 있어서의 미조사 시의 흡광도 ε(0)의 차[ε(900)-ε(0)]를 구하고, 900초간 조사 후, 광 조사를 멈췄을 때, 시료의 상기 최대 파장에 있어서의 흡광도가 [ε(900)-ε(0)]의 1/2까지 저하되는 데 요하는 시간(퇴색 속도)을 구하였다. 이 시간이 짧을수록 포토크로믹성이 우수하다고 말할 수 있다.
<시인성(옥내), 방현성(옥외), 콘트라스트성(옥외)의 평가>
상기 방법으로 제작한 포토크로믹 광학 물품을 포함하는 안경 렌즈를 제작하였다. 옥내에 있어서의 시인성에 대해서는, 4월의 10시 내지 15시(장소; 일본)의 옥내에서 확인하였다. 옥내에 있어서, 당해 안경 렌즈를 피험자 10명에게 장착시키고, 당해 안경 렌즈를 장착했을 때의 경우가, 당해 안경 렌즈를 장착하지 않았을 때보다 시인성이 높다고 느낀 인원수로 평가하였다.
또한, 옥외에서의 방현성에 대해서는, 이하의 방법에 의해 평가하였다. 이 방현성은 4월의 10시 내지 15시(장소; 일본)의 옥외에서 평가하였다. 해당 옥외에 있어서, 당해 안경 렌즈를 피험자 10명에게 장착시키고, 당해 안경 렌즈를 장착했을 때의 경우가, 당해 안경 렌즈를 장착하지 않았을 때보다, 방현성이 높다(눈부시지 않다)고 느낀 인원수로 평가하였다.
또한, 옥외에서의 콘트라스트에 대해서는, 이하의 방법에 의해 평가하였다. 이 콘트라스트는 4월의 10시 내지 15시(장소; 일본)의 옥외에서 평가하였다. 해당 옥외에 있어서, 당해 안경 렌즈를 피험자 10명에게 장착시키고, 당해 안경 렌즈를 장착했을 때의 경우가, 당해 안경 렌즈를 장착하지 않았을 때보다, 적색, 녹색, 청색의 콘트라스트가 높고, 또한 도로 표시(백선 등)나 수목이나 건물 등의 윤곽이 명료하고, 물체를 명료하게 인식할 수 있다(콘트라스트가 높다)고 느낀 인원수로 평가하였다.
<색 불균일 및 초기 착색>
얻어진 포토크로믹 광학 물품을, 백색 또는 투명한 플레이트 상에 배치하고, 발색 전의 색조 및 농도가, 당해 포토크로믹 광학 물품 전체면에 있어서, 색 불균일이 없고 균일하게 보이는지 여부로 평가하였다. 이 평가는 눈으로 보아 행하였다(불균일의 유무를 평가하였다). 나아가 초기 착색(특히, 550 내지 600nm에 관여하는 색조; 자색 내지 청색)을 눈으로 보아 평가하였다. 초기 착색에 대해서는, 피험자 10명에게 눈으로 보아 평가하게 하고, 당해 포토크로믹 광학 물품의 착색 상태가 문제없다고 느낀 인원수로 평가하였다.
또한, 해당 포토크로믹 광학 물품을, 백색 또는 투명한 플레이트 상에 배치하고, 태양광 하에 노출한 후, 발색 시의 해당 포토크로믹 광학 물품의 색조 및 농도가, 당해 포토크로믹 광학 물품 전체면에 있어서, 색 불균일 없이 균일하게 보이는지 여부로 평가하였다. 이 평가는 눈으로 보아 행하였다(불균일의 유무를 평가하였다).
<하이퍼스펙트랄 카메라에 의한 콘트라스트 평가(R1/R2)>
하이퍼스펙트랄 카메라는 RESONON사제, Pika 옥외 계측 시스템을 사용하였다. 하이퍼스펙트랄 카메라의 반사율 기준(반사율 100％)은 Spectralon(등록 상표)을 사용하여 교정하였다.
구체적인 촬영은, 포토크로믹 화합물이 충분히 발색하는 6월의 10시부터 15시(장소; 일본)의 옥외에서 행하였다. 측색계(스가 시껭끼사제, 컬러 미터 SM-T45)로 측정한 CIE1976(L*, a*, b*) 색 공간에 있어서의 색상이, L*이 69, a*이 -42, b*이 -34를 만족시키는 청색 필름 및 L*이 81, a*이 0, b*이 85를 만족시키는 황색 필름을 준비하였다. 이 청색 필름 또는 황색 필름을 상기 Spectralon(등록 상표)에 첩부하여, 이것을 얻어진 광학 물품을 통하여 하이퍼스펙트랄 카메라로 촬영하고, 하이퍼스펙트랄 데이터를 얻었다. 그리고, 얻어진 하이퍼스펙트랄 데이터로부터, 해당 청색 필름의 평균 반사 스펙트럼과 해당 황색 필름의 평균 반사 스펙트럼을 얻었다.
해당 청색 필름의 반사 스펙트럼으로부터 파장 420 내지 519nm(정확하게는 파장 420.39 내지 519.15nm)에 있어서의 평균 반사율(R1)을 측정하였다. 해당 황색 필름의 반사 스펙트럼으로부터 파장 580 내지 595nm(정확하게는 파장 580.03 내지 594.63nm)에 있어서의 평균 반사율(R2)을 측정하였다. 그 값으로부터, R2에 대한 R1의 비(R1/R2)를 구하였다.
이상의 각종 측정 결과, 및 층 구성, 콘트라스트 평가 결과를 표 1, 2에 정리하였다.
<실시예 2 내지 9, 비교예 1 및 2>
표 1에 나타낸 포토크로믹 화합물 및 550 내지 600nm에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제작하고, 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)의 특성을 평가하였다. 그 결과를, 표 1에 나타낸다. 또한, 이들 광학 물품에는, 산화 방지제(힌더드 페놀계 산화 방지제)로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트]가 실시예 1의 제1 기능층과 동일한 양 포함되어 있다.
<실시예 10>
바인더법을 이용하여, 도 1의 예비 접착층 2'에 제1 화합물(Dye1)을 배합한 포토크로믹 광학 물품의 제조예
(7) 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 2의 조제
(1)에서 얻어진 폴리우레탄우레아 수지의 용액 500질량부, 포토크로믹 화합물 3.1질량부(PC1/PC2/PC3=0.53질량부/0.35질량부/2.2질량부), 4,4'-메틸렌비스(시클로헥실이소시아네이트)의 이성체 혼합물 24질량부, 또한 산화 방지제(힌더드 페놀계 산화 방지제)로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트] 2.1질량부, 계면 활성제로서 「DOW CORNING TORAY L-7001」 0.2질량부를 첨가하고, 실온에서 교반·혼합을 행하여, 바인더법용의 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 2를 얻었다. 이 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 2는, 제1 화합물을 포함하지 않는 것 이외에는, 상기 접착성 조성물 1과 동일한 조성의 것이다.
(8) 예비 접착층용 접착제 2의 조제
상기 (3)에서 얻어진 폴리우레탄우레아 수지 용액 500질량부에, 550 내지 600nm에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물(Dye1) 0.23질량부, 계면 활성제로서 「DOW CORNING TORAY L-7001」 0.2질량부를 첨가하고, 실온에서 교반·혼합을 행하여, 예비 접착층용 접착제 2를 얻었다. 이 예비 접착층용 접착제 2는, 제1 화합물을 포함하는 것 이외에는, 상기 예비 접착층용 접착제 1과 동일한 조성의 것이다. 또한, 이 예비 접착층용 접착제 2를 포함하는 예비 접착층이 제2 기능층에 해당하는 층이 된다.
<바인더법을 이용한 포토크로믹 광학 물품의 제조 2>
(9) 렌즈 기재를 마련하기 전의 포토크로믹 적층체의 조정
코터(테스터 산교제)를 사용하여, 상기 (4)에서 얻어진 예비 접착층용 접착제 1을 도공 속도 0.5m/min으로, 두께 300㎛의 폴리카르보네이트 시트(제1 광학 시트) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 110℃에서 3분간 건조시킴으로써, 막 두께 10㎛의 예비 접착층을 갖는 폴리카르보네이트 시트를 얻었다.
별도로, 코터(테스터 산교제)를 사용하여, 상기 (8)에서 얻어진 예비 접착층용 접착제 2를 도공 속도 0.5m/min으로, 두께 300㎛의 폴리카르보네이트 시트(제2 광학 시트) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 110℃에서 3분간 건조시킴으로써, 막 두께 10㎛의 예비 접착층(제2 기능층)을 갖는 폴리카르보네이트 시트를 얻었다.
이어서, 코터(테스터 산교제)를 사용하여, 상기 (7)에서 얻어진 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 2를 도공 속도 0.3m/min으로, 두께 50㎛의 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)제 필름(데이진 듀퐁 필름 가부시키가이샤제 퓨렉스 필름, 실리콘 도막 구비) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 100℃에서 5분간 건조시켜, PET 상에 기능층 시트를 제작하였다. PET 상에 형성한 기능층 시트(포토크로믹층(두께 40㎛), 최종적으로는 제1 기능층이 됨)측을, 예비 접착층을 갖는 제1 광학 시트의 예비 접착층 상에 배치하여, 접합하였다.
또한, 상기 방법으로 준비한 제1 광학 시트/예비 접착층/기능층 시트(포토크로믹층; 최종적으로는 제1 기능층)/PET 필름이 이 순으로 적층된 적층체로부터 PET 필름을 박리하였다(구조체를 준비하였다). 얻어진 구조체와, 제1 화합물을 포함하는 예비 접착층(최종적으로는 제2 기능층)을 갖는 폴리카르보네이트 시트(제2 광학 시트)를 이하와 같이 접합하였다. 즉, 기능층 시트(포토크로믹층; 최종적으로 제1 기능층)와, 폴리카르보네이트 시트(제2 광학 시트) 상의 예비 접착층(최종적으로는 제2 기능층)이 접합되도록 접합하였다. 얻어진 적층체를, 40℃, 진공 하에서 24시간 정치한 후, 110℃에서 60분 가열 처리하고, 이어서 60℃, 100％RH에서 24시간의 가습 처리를 행하고, 마지막으로 40℃, 진공 하에서 24시간 정치하여, 포토크로믹 적층체를 얻었다.
<포토크로믹 적층체의 원형 가공>
실시예 1과 마찬가지의 방법에 의해, 상기 방법으로 얻어진 포토크로믹 적층체를 원형 가공하여, 원형 포토크로믹 적층체를 얻었다.
<렌즈 기재의 적층>
이어서, 얻어진 원형 포토크로믹 적층체와 폴리카르보네이트 수지를 상기 (6)과 마찬가지의 방법으로 일체화시켜, 포토크로믹 광학 물품(중심 두께 3mm, 코바 두께 10mm)을 제조하였다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 제1 광학 시트(두께 300㎛)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층(두께 10㎛)/접착성 조성물 2를 포함하는 제1 기능층(두께 40㎛, 포토크로믹 화합물을 포함함)/예비 접착층용 접착제 2를 포함하는 제2 기능층(두께 10㎛, 제1 화합물을 포함하는 예비 접착층)/제2 광학 시트(두께 300㎛)/폴리카르보네이트 수지로 이루어지는 렌즈 기재의 순으로 적층된 포토크로믹 광학 물품이다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 6.0 커브(볼록면), 8.0 커브(오목면)를 갖고 있었다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)에는 색 불균일은 보이지 않았다(제1 기능층의 두께가 40㎛이며, 발색 시의 색 불균일은 확인되지 않았다). 또한, 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)의 특성을 평가하였다. 그 결과를, 표 1에 나타낸다.
<비교예 3>
최종적으로 얻어지는 포토크로믹 광학 물품의 발색 전의 시감 투과율이 28.2％가 되도록 조정한 폴리카르보네이트 수지의 펠릿을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제작하고, 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)의 특성을 평가하였다. 그 결과를, 표 1에 나타낸다.
Figure pct00015
Figure pct00016
<실시예 11>
바인더법을 이용하여, (A) 제1 기능층(제2 기능층을 겸함), (D) 편광 기능층 및 (B) 렌즈 기재를 갖는 포토크로믹 광학 물품을 제조하는 방법
코터(테스터 산교제)를 사용하여, 상기 (4)에서 얻어진 예비 접착층용 접착제 1을 도공 속도 0.5m/min으로, 두께 300㎛의 폴리카르보네이트 시트(제1 광학 시트) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 110℃에서 3분간 건조시킴으로써, 막 두께 10㎛의 예비 접착층을 갖는 폴리카르보네이트 시트를 얻었다.
이어서, 코터(테스터 산교제)를 사용하여, 하기 (11)에서 얻어진 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 3을 도공 속도 0.3m/min으로, 두께 50㎛의 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)제 필름(데이진 듀퐁 필름 가부시키가이샤제 퓨렉스 필름, 실리콘 도막 구비) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 100℃에서 5분간 건조시켜, PET 상에 기능층 시트를 제작하였다. 그 후, PET 상의 기능층 시트(포토크로믹층(두께 40㎛), 최종적으로는 제1 기능층·제2 기능층이 됨))측을, 예비 접착층을 갖는 제1 광학 시트의 예비 접착층 상에 배치하여, 접합하였다.
별도로, 코터(테스터 산교제)를 사용하여, 상기 (4)에서 얻어진 예비 접착층용 접착제 1을 도공 속도 0.5m/min으로, 두께 300㎛의 폴리카르보네이트 시트(제2 광학 시트) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 110℃에서 3분간 건조시킴으로써, 막 두께 10㎛의 예비 접착층을 갖는 폴리카르보네이트 시트를 얻었다.
별도로, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)제 필름(데이진 듀퐁 필름 가부시키가이샤제 퓨렉스 필름, 실리콘 도막 구비) 상에, 하기 (10)에서 얻어지는 예비 접착층용 접착제 3을 도포하였다. 이어서, 110℃에서 10분간 건조시켜, PET 상에 해당 예비 접착용 접착제 3을 포함하는 층(예비 접착층 시트, 두께 40㎛)을 제작하였다. 그리고, 이 해당 예비 접착층 시트를 전술한 폴리카르보네이트 시트(제2 광학 시트) 상의 예비 접착층과 접합하였다.
제1 및 제2 광학 시트를 갖는 적층체로부터, 각각 PET제 필름을 박리하였다. 그리고, 제1 광학 시트 상의 기능층 시트(포토크로믹층(두께 40㎛), 최종적으로는 제1 기능층·제2 기능층이 됨)와, 제2 광학 시트 상의 예비 접착층 시트 사이에, 편광 필름(PS1; 편광 기능층)을 끼워 넣어 적층하였다. 얻어진 적층물을, 40℃, 진공 하에서 24시간 정치한 후, 90℃에서 60분 가열 처리하고, 이어서 60℃, 100％RH에서 24시간의 가습 처리를 행하고, 마지막으로 40℃, 진공 하에서 24시간 정치함으로써, 편광 특성을 갖는 포토크로믹 적층체를 얻었다.
<포토크로믹 적층체의 원형 가공>
실시예 1과 마찬가지의 방법에 의해, 상기 방법으로 얻어진 포토크로믹 적층체를 원형 가공하여, 편광 기능층을 갖는 원형 포토크로믹 적층체(편광 기능층을 포함함)을 얻었다.
<렌즈 기재의 적층>
이어서, 원형 포토크로믹 적층체(편광 기능층을 포함함)와 폴리카르보네이트 수지를 상기 (6)과 마찬가지의 방법으로 일체화시켜, 편광 기능층을 갖는 포토크로믹 광학 물품(중심 두께 3mm, 코바 두께 10mm)을 제조하였다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 제1 광학 시트(두께 300㎛)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층(두께 10㎛)/접착성 조성물 3을 포함하는 제1 기능층(두께 40㎛, 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 포함하고, 제2 기능층을 겸한다.)/편광 기능층(두께 27㎛)/예비 접착층용 접착제 3을 포함하는 예비 접착층(두께 40㎛)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층(두께 10㎛)/제2 광학 시트(두께 300㎛)/폴리카르보네이트 수지로 이루어지는 렌즈 기재의 순으로 적층된 포토크로믹 광학 물품을 얻었다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 6.0 커브(볼록면), 8.0 커브(오목면)를 갖고 있었다.
얻어진, 편광 기능층을 갖는 포토크로믹 광학 물품은, 발색 전의 시감 투과율이 31.6％였다. 420nm에 있어서의 흡광도는 0.55였다. 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율이 20.2％였다. 자외선 조사 후의 포토크로믹 특성으로서의 발색 시의 시감 투과율은 10.7％였다. 퇴색 반감기는 41초였다. 또한, 시인성(옥내), 방현성(옥외), 콘트라스트성(옥외)의 평가는, 실시예 1과 마찬가지의 조작으로 평가하고, 그 결과를 표 3에 나타낸다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)에는, 발색 전 및 발색 시의 어느 경우에도, 색 불균일은 보이지 않았다. 결과를 표 3, 4에 통합하였다.
(10) 예비 접착층용 접착제 3의 조제
상기 (1)에서 얻어진 폴리우레탄우레아 수지의 용액 500질량부, 4,4'-메틸렌비스(시클로헥실이소시아네이트)의 이성체 혼합물 24질량부, 계면 활성제로서 「DOW CORNING TORAY L-7001」 0.2질량부를 첨가하고, 실온에서 교반·혼합을 행하여, 예비 접착층용 접착제 3을 얻었다. 이 예비 접착층용 접착제 3은, 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 포함하지 않는 것 이외에는, 상기 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 1과 동일한 조성의 것이다.
(11) 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 3의 조제
상기 (1)에서 얻어진 폴리우레탄우레아 수지의 용액 500질량부, 포토크로믹 화합물 1.9질량부(PC1/PC2/PC3=0.32질량부/0.21질량부/1.3질량부), 550 내지 600nm에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물(Dye1) 0.17질량부, 4,4'-메틸렌비스(시클로헥실이소시아네이트)의 이성체 혼합물 24질량부, 또한 산화 방지제(힌더드 페놀계 산화 방지제)로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트] 2.1질량부, 계면 활성제로서 「DOW CORNING TORAY L-7001」 0.2질량부를 첨가하고, 실온에서 교반·혼합을 행하여, 바인더법용의 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 3을 얻었다.
<실시예 12 내지 16, 비교예 4 및 5>
편광 필름의 종류 그리고 제1 화합물의 종류 및 양을 표 3과 같이 변경한 것 이외에는 실시예 11과 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제작하고, 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)의 특성을 평가하였다. 그 결과를, 표 3, 표 4에 나타낸다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)에는 색 불균일은 보이지 않았다. 또한, 이들 광학 물품에는, 산화 방지제(힌더드 페놀계 산화 방지제)로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트]가 실시예 11의 제1 기능층과 동일한 양 포함되어 있다.
<실시예 17>
코터(테스터 산교제)를 사용하여, 상기 (4)에서 얻어진 예비 접착층용 접착제 1을 도공 속도 0.5m/min으로, 두께 300㎛의 폴리카르보네이트 시트(제1 광학 시트) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 110℃에서 3분간 건조시킴으로써, 막 두께 10㎛의 예비 접착층을 갖는 폴리카르보네이트 시트를 얻었다.
이어서, 코터(테스터 산교제)를 사용하여, 하기 (12)에서 얻어진 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 4를 도공 속도 0.3m/min으로, 두께 50㎛의 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)제 필름(데이진 듀퐁 필름 가부시키가이샤제 퓨렉스 필름, 실리콘 도막 구비) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 100℃에서 5분간 건조시켜, PET 상에 기능층 시트를 제작하였다. 그 후, PET 상의 기능층 시트(포토크로믹층(두께 40㎛), 최종적으로는 제1 기능층이 됨))측을, 예비 접착층을 갖는 제1 광학 시트의 예비 접착층 상에 배치하여, 접합하였다.
별도로, 코터(테스터 산교제)를 사용하여, 상기 (8)에서 얻어진 예비 접착층용 접착제 2를 도공 속도 0.5m/min으로, 두께 300㎛의 폴리카르보네이트 시트(제2 광학 시트) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 110℃에서 3분간 건조시켜, 막 두께 10㎛의 예비 접착층(제2 기능층)을 갖는 폴리카르보네이트 시트를 얻었다.
별도로, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)제 필름(데이진 듀퐁 필름 가부시키가이샤제 퓨렉스 필름, 실리콘 도막 구비)에, 상기 (10)에서 얻어진 예비 접착층용 접착제 3을 도포하였다. 이어서, 110℃에서 10분간 건조시켜, PET 상에 막 두께 40㎛의 해당 접착층용 접착제 3을 포함하는 층(예비 접착층 시트)를 제작하였다. 이 예비 접착층 시트를 전술한 예비 접착층을 갖는 제2 광학 시트의 예비 접착층 상에 배치하여, 접합하였다.
제1 및 제2 광학 시트를 갖는 적층체로부터, 각각 PET제 필름을 박리하였다. 그리고, 제1 광학 시트 상의 기능층 시트(포토크로믹층(두께 40㎛), 최종적으로는 제1 기능층이 됨)와, 제2 광학 시트 상의 예비 접착층 시트 사이에, 편광 필름(PS1; 편광 기능층)을 끼워 넣어 적층하였다. 얻어진 적층물을, 40℃, 진공 하에서 24시간 정치한 후, 90℃에서 60분 가열 처리하였다. 이어서, 60℃, 100％RH에서 24시간의 가습 처리를 행하고, 마지막으로 40℃, 진공 하에서 24시간 정치함으로써, 편광 특성을 갖는 포토크로믹 적층체를 얻었다.
<포토크로믹 적층체의 원형 가공>
실시예 1과 마찬가지의 방법에 의해, 상기 방법으로 얻어진 포토크로믹 적층체를 원형 가공하여, 편광 기능층을 갖는 원형 포토크로믹 적층체를 얻었다.
<렌즈 기재의 적층>
이어서, 원형 포토크로믹 적층체(편광 기능층을 포함함)와 폴리카르보네이트 수지를 상기 (6)과 마찬가지의 방법으로 일체화시켜, 편광 기능층을 갖는 포토크로믹 광학 물품(중심 두께 3mm, 코바 두께 10mm)을 제조하였다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 제1 광학 시트(두께 300㎛)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층(두께 10㎛)/접착성 조성물 4를 포함하는 제1 기능층(두께 40㎛, 포토크로믹 화합물을 포함함)/편광 기능층(두께 27㎛)/예비 접착층용 접착제 3을 포함하는 예비 접착층(두께 40㎛)/예비 접착층용 접착제 2를 포함하는 제2 기능층(두께 10㎛, 예비 접착층을 포함하는 제2 기능층)/제2 광학 시트(두께 300㎛)/폴리카르보네이트 수지로 이루어지는 렌즈 기재의 순으로 적층된 포토크로믹 광학 물품을 얻었다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 6.0 커브(볼록면), 8.0 커브(오목면)를 갖고 있었다.
얻어진 편광 특성을 갖는 포토크로믹 광학 물품(바인더품)의 특성을 평가하였다. 그 결과를, 표 3, 4에 나타낸다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)에는 색 불균일은 보이지 않았다.
(12) 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 4의 조제
550 내지 600nm에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물(Dye1)을 포함하지 않는 것 이외에는, 상기 (11)에서 얻어진 바인더법용의 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 3과 마찬가지로 하여, 접착성 조성물 4를 얻었다. 또한, 당연하게도, 산화 방지제(힌더드 페놀계 산화 방지제)로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트]가 접착성 조성물 3과 동일한 양 포함되어 있다.
<실시예 18>
코터(테스터 산교제)를 사용하여, 상기 (4)에서 얻어진 예비 접착층용 접착제 1을 도공 속도 0.5m/min으로, 두께 300㎛의 폴리카르보네이트 시트(제1, 제2 광학 시트) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 110℃에서 3분간 건조시킴으로써, 막 두께 10㎛의 예비 접착층을 갖는 폴리카르보네이트 시트를 얻었다.
이어서, 코터(테스터 산교제)를 사용하여, 상기 (12)에서 얻어진 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 4를 도공 속도 0.3m/min으로, 두께 50㎛의 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)제 필름(데이진 듀퐁 필름 가부시키가이샤제 퓨렉스 필름, 실리콘 도막 구비) 상에 도공하였다. 이어서, 건조 온도 100℃에서 5분간 건조시켜, PET 상에 기능층 시트를 제작하였다. 그 후, 얻어진 기능층 시트(포토크로믹층(두께 40㎛), 최종적으로는 제1 기능층이 됨)측을, 예비 접착층을 갖는 제1 광학 시트의 예비 접착층 상에 배치하여, 접합하였다.
이어서, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)제 필름(데이진 듀퐁 필름 가부시키가이샤제 퓨렉스 필름, 실리콘 도막 구비) 상에, 하기 (13)에서 얻어지는 예비 접착층용 접착제 4를 도포하였다. 이어서, 110℃에서 10분간 건조시켜, PET 상에 해당 예비 접착층용 접착제 4를 포함하는 층(예비 접착층 시트, 두께 40㎛, 최종적으로는 제2 기능층이 됨)을 제작하였다. 그리고, 이 해당 예비 접착층 시트를 전술한 폴리카르보네이트 시트(제2 광학 시트) 상의 예비 접착층과 접합하였다.
제1 및 제2 광학 시트를 갖는 적층체로부터, 각각 PET제 필름을 박리하였다. 그리고, 제1 광학 시트 상의 기능층 시트(포토크로믹층(두께 40㎛), 최종적으로는 제1 기능층이 됨)와, 제2 광학 시트 상의 예비 접착층 시트(최종적으로는 제2 기능층이 됨) 사이에, 편광 필름(PS1)을 끼워 넣어 적층하였다. 얻어진 적층물을, 40℃, 진공 하에서 24시간 정치한 후, 90℃에서 60분 가열 처리하고, 이어서 60℃, 100％RH에서 24시간의 가습 처리를 행하고, 마지막으로 40℃, 진공 하에서 24시간 정치함으로써, 편광 특성을 갖는 포토크로믹 적층체를 얻었다.
<포토크로믹 적층체의 원형 가공>
실시예 1과 마찬가지의 방법에 의해, 상기 방법으로 얻어진 포토크로믹 적층체를 원형 가공하여, 편광 기능층을 갖는 원형 포토크로믹 적층체(도 2에 있어서의 포토크로믹 적층체 6')를 얻었다.
<렌즈 기재의 적층>
이어서, 얻어진 편광 기능층을 갖는 원형 포토크로믹 적층체와 폴리카르보네이트 수지를 상기 (6)과 마찬가지의 방법으로 일체화시켜, 편광 특성을 갖는 포토크로믹 광학 물품(중심 두께 3mm, 코바 두께 10mm)을 제조하였다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 도 2에 나타낸 적층 구조를 갖고 있었다. 즉, 제1 광학 시트 1(두께 300㎛)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층 2(두께 10㎛)/접착성 조성물 4를 포함하는 제1 기능층 3(두께 40㎛)/편광 기능층 4(두께 27㎛)/예비 접착층용 접착제 4를 포함하는 제2 기능층 5(두께 40㎛, 예비 접착층을 포함하는 제2 기능층)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층 2'(두께 10㎛)/제2 광학 시트 1'(두께 300㎛)/폴리카르보네이트 수지로 이루어지는 렌즈 기재 7의 순으로 적층된 포토크로믹 광학 물품 8'를 얻었다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 6.0 커브(볼록면), 8.0 커브(오목면)를 갖고 있었다. 얻어진 편광 특성을 갖는 포토크로믹 광학 물품(바인더품)의 특성을 평가하였다. 그 결과를, 표 3, 4에 나타낸다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)에는 색 불균일은 보이지 않았다.
(13) 예비 접착층용 접착제 4의 조제
상기 (1)에서 얻어진 폴리우레탄우레아 수지의 용액 500질량부, 제1 화합물(Dye1) 0.16질량부, 4,4'-메틸렌비스(시클로헥실이소시아네이트)의 이성체 혼합물 24질량부, 또한 산화 방지제(힌더드 페놀계 산화 방지제)로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트] 2.1질량부, 계면 활성제로서 「DOW CORNING TORAY L-7001」 0.2질량부를 첨가하고, 실온에서 교반·혼합을 행하여, 제1 화합물을 포함하는 예비 접착층용 접착제 4를 얻었다. 이 예비 접착층용 접착제 4는 포토크로믹 화합물을 포함하지 않는 것 이외에는, 상기 (11)에서 얻어진 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 3과 동일한 조성의 것이다.
Figure pct00017
Figure pct00018
<실시예 19>
코팅법을 이용한 포토크로믹 광학 물품의 제조 방법
<포토크로믹 경화성 조성물의 조정>
폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트(에틸렌글리콜쇄의 평균 쇄 길이가 14이며, 평균 분자량이 736) 30질량부, 2,2-비스[4-(메타크릴옥시·폴리에톡시)페닐]프로판(에틸렌글리콜쇄의 평균 쇄 길이가 10이며, 평균 분자량이, 804) 30질량부, 펜탄디올과 헥산디올을 주성분으로 하는 폴리알킬렌카르보네이트디올과 아크릴산의 에스테르화물(평균 분자량 640, (메트)아크릴 등량 320) 10질량부, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트 29질량부, 글리시딜메타크릴레이트 1질량부, 제1 화합물(Dye1) 0.16질량부 및 포토크로믹 화합물 3.1질량부(PC1/PC2/PC3=0.52질량부/0.34질량부/2.2질량부)을 첨가하고, 70℃에서 15분간 교반 혼합하여, 포토크로믹 화합물을 용해시켰다. 실온으로 냉각 후, 또한 γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 5질량부, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바케이트(분자량 508; 힌더드 아민계 광안정화제(안정화제)) 3질량부, 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트](시바·스페셜티·케미컬즈사제, Irganox(등록 상표) 245; 힌더드 페놀계 산화 방지제) 3질량부, 페닐 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-포스핀옥시드(상품명: Irgacure(등록 상표) 819, BASF사제; 중합 개시제) 0.3질량부, 레벨링제로서 「DOW CORNING TORAY L-7001」 0.1질량부를 첨가하여, 코팅법에 사용하는 포토크로믹 경화성 조성물을 얻었다.
이어서, 스핀 코터(1H-DX2, MIKASA제)를 사용하여, 프라이머층을 렌즈 기재 상에 형성하였다. 구체적으로는, 중심 두께 2mm, 코바 두께 8mm, 굴절률 1.50의 알릴계 플라스틱 렌즈(중심 두께 2mm, 오목면 베이스 커브 6.0(6.0 커브(오목면)), 볼록면 베이스 커브 2.0(2.0 커브(볼록면)), 렌즈 기재) 기재의 표면에, 습기 경화형 우레탄 수지 용액(제품명: TR-SC-P, (주)도꾸야마제; 프라이머 조성물)을 회전수 70rpm으로 15초, 계속해서 1500 내지 2000rpm으로 4초간 스핀 코트하고, 15분간 실온에서 건조시켰다. 이 때, 건조 후의 접착 수지층(해당 습기 경화형 우레탄 수지를 포함하는 프라이머층)의 막 두께가 5㎛가 되도록 스핀 조건을 조정하였다.
그 후, 상기 방법으로 준비한 포토크로믹 경화성 조성물 약 2g을, 프라이머층이 형성된 렌즈 기재 상에, 경화 후의 막 두께가 40㎛로 되도록 스핀 코트하였다. 이어서, 질소 가스 분위기 중에서 출력 200mW/cm2의 메탈 할라이드 램프를 사용하여, 90초간 광을 조사하여, 도막을 경화시켰다. 또한 100℃에서 1시간 가열함으로써, 포토크로믹층(제1 기능층 40㎛)을 갖는 포토크로믹 광학 물품(적층품; 코팅법)을 얻었다. 적층 구조는 40㎛의 두께의 제1 기능층(제2 기능층을 겸함)/5㎛의 두께의 프라이머층/상기 렌즈 기재였다. 해당 적층 구조를 갖는 포토크로믹 광학 물품(적층품; 코팅법)에는, 발색 시의 색 불균일은 보이지 않았다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은, 발색 전의 시감 투과율이 66.6％, 420nm에 있어서의 흡광도가 0.25, 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율이 44.5％이며, 자외선 조사 후의 포토크로믹 특성으로서의 발색 시의 시감 투과율은 17.5％이며, 퇴색 반감기는 45초였다. 이들 물성은, 실시예 1과 마찬가지의 조작을 행하여 취득하였다. 또한, 시인성(옥내), 방현성(옥외), 콘트라스트성(옥외)의 평가는, 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 평가하고, 그 결과를 표 5에 나타낸다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)에는, 발색 전 및 발색 시의 어느 경우에도, 색 불균일은 보이지 않았다. 결과를 표 5, 6에 나타낸다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은, 중심 두께 약 2.045mm, 코바 두께 약 8.045mm, 6.0 커브(오목면), 2.0 커브(볼록면)였다.
<실시예 20>
코팅법을 이용한, 편광 기능층을 포함하는 포토크로믹 광학 물품의 제조 방법
<편광 기능층을 갖는 렌즈 기재의 준비>
노르보르난디이소시아네이트 45.6질량부, 펜타에리트리톨테트라키스(3-머캅토프로피오네이트) 54.4질량부를 주성분으로 하는 중합성의 모노머 중에 편광 필름 PS1(편광 기능층)을 매설하여 열중합함으로써, 편광 특성을 갖는 중심 두께 2mm, 굴절률 1.6의 티오우레탄계 플라스틱 렌즈(오목면 베이스 커브 6.0(6.0 커브(오목면)), 볼록면 베이스 커브 2.0(2.0 커브(볼록면))의 렌즈 기재를 얻었다.
<포토크로믹 경화성 조성물의 조정>
실시예 19의 <포토크로믹 경화성 조성물의 조정>에 있어서, 포토크로믹 화합물의 배합 비율을, PC1/PC2/PC3=0.26질량부/0.17질량부/1.1질량부로 변경한 것 이외에는, 실시예 19와 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 경화성 조성물을 조정하였다.
상기 편광 특성을 갖는 렌즈 기재를 사용하고, 또한 상기 방법으로 조정한 포토크로믹 경화성 조성물을 사용한 것 이외에는, 실시예 19와 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제작하였다. 적층 구조는 40㎛의 두께의 제1 기능층(제2 기능층을 겸함)/5㎛의 두께의 프라이머층/편광 기능층을 갖는 렌즈 기재였다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(적층품; 코팅법)의 특성을 실시예 1과 마찬가지의 방법에 의해 평가하였다. 그 결과를, 표 5, 6에 나타낸다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(적층품; 코팅법)은 발색 전 및 발색 시의 어느 경우에도, 색 불균일은 보이지 않았다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은, 중심 두께 2.045mm, 코바 두께 8.045mm, 6.0 커브(오목면), 2.0 커브(볼록면)였다.
<비교예 6>
550 내지 600nm에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물을 사용하지 않은 것 이외에는, 실시예 20과 마찬가지의 방법으로 편광 특성을 갖는 포토크로믹 광학 물품(적층품; 코팅법)을 얻었다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(적층품; 코팅법)의 특성을 실시예 1과 마찬가지의 방법에 의해 평가하였다. 그 결과를, 표 5, 6에 나타낸다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(적층품; 코팅법)은 발색 전 및 발색 시의 어느 경우에도, 색 불균일은 보이지 않았다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은, 중심 두께 2.045mm, 코바 두께 8.045mm, 6.0 커브(오목면), 2.0 커브(볼록면)였다.
<실시예 21>
주형 중합법을 이용한 포토크로믹 광학 물품의 제조 방법
<포토크로믹 경화성 조성물의 조정>
1,3-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산 44질량부, 디펜타에리트리톨헥사키스(3-머캅토프로피오네이트) 36질량부, 계면 활성제(천연 C12-C14 알코올계 비이온 계면 활성제; 아오키 유시 고교 가부시키가이샤제 「원더 서프(등록 상표) 140」) 15질량부, 스테아릴-3-머캅토프로피오네이트 5질량부, 제1 화합물(Dye1) 0.014질량부 및 포토크로믹 화합물 0.12질량부(PC1/PC2/PC3=0.020질량부/0.014질량부/0.086질량부), 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트](시바·스페셜티·케미컬즈사제, Irganox(등록 상표) 245; 힌더드 페놀계 산화 방지제) 0.12질량부, 디메틸디클로르주석 0.05질량부를 첨가하여, 주형 중합법에 사용하는 포토크로믹 경화성 조성물을 얻었다.
얻어진 포토크로믹 경화성 조성물을, 유리판을 상형, 중심 두께 2mm, 굴절률 1.50의 알릴계 플라스틱 렌즈(중심 두께 2mm, 오목면 베이스 커브 6.0(6.0 커브(오목면)), 볼록면 베이스 커브 2.0(2.0 커브(볼록면))를 하형에 사용하고, 외주를 테이프(실리콘계 점착제 구비)로 감은 주형 내에 주입하였다. 알릴계 플라스틱 렌즈는, 볼록면측을, 나비타스사제 멀티다인을 사용하여 코로나 방전 처리를 실시한 후 사용하였다.
그 후, 50℃로 가온한 오븐 내에 30분간 방치한 후에, 120℃에서 2시간 가열하여 포토크로믹 경화성 조성물을 중합 경화하여 테이프를 제거함으로써, 0.5mm 두께의 포토크로믹층을 갖는 포토크로믹 광학 물품(적층품; 주형 중합법)을 얻었다. 적층 구조는 0.5mm의 두께의 제1 기능층(제2 기능층을 겸함)/상기 렌즈 기재였다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은, 발색 전의 시감 투과율이 66.8％, 420nm에 있어서의 흡광도가 0.25, 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율이 45.3％이며, 자외선 조사 후의 포토크로믹 특성으로서의 발색 시의 시감 투과율은 17.5％이며, 퇴색 반감기는 75초였다. 이들 물성은, 실시예 1과 마찬가지의 조작을 행하여 취득하였다. 또한, 시인성(옥내), 방현성, 시인성(옥외)의 평가도, 실시예 1과 마찬가지의 조작으로 평가하였다. 그 결과를 표 5, 6에 나타낸다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(주형 중합법)에는, 발색 전 및 발색 시의 어느 경우에도, 색 불균일은 보이지 않았다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은, 중심 두께 2.5mm, 코바 두께 8.5mm, 커브 6.0(오목면), 2.0 커브(볼록면)였다.
<실시예 22>
주형 중합법을 이용한, 편광 기능층을 갖는 포토크로믹 광학 물품
<편광 기능층을 갖는 렌즈 기재의 준비>
실시예 20에서 사용한 편광 기능층을 갖는 렌즈 기재를 준비하였다.
<편광 기능층을 갖는 렌즈 기재의 조정>
포토크로믹 화합물의 배합 비율을, PC1/PC2/PC3=0.020질량부/0.014질량부/0.09질량부로 한 것 이외에는, 실시예 21과 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 경화성 조성물을 조정하였다
실시예 20에서 사용한 편광 기능층을 갖는 렌즈 기재를 사용하고, 또한 상기 포토크로믹 경화성 조성물을 사용한 것 이외에는 실시예 21과 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제작하였다. 적층 구조는 0.5mm의 두께의 제1 기능층(제2 기능층을 겸함)/상기 렌즈 기재였다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(적층품; 주형 중합법)의 특성을 평가하였다. 그 결과를, 표 5, 6에 나타낸다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(적층품; 주형 중합법)은 발색 전 및 발색 시의 어느 경우에도, 색 불균일은 보이지 않았다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은, 중심 두께 2.5mm, 코바 두께 8.5mm, 커브 6.0(오목면), 2.0 커브(볼록면)였다.
<비교예 7>
550 내지 600nm에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물을 사용하지 않은 것 이외에는, 실시예 22와 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제작하고, 얻어진 포토크로믹 광학 물품(적층품; 주형 중합법)의 특성을 평가하였다. 그 결과를 표 5, 6에 나타낸다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(적층품; 주형 중합법)은 발색 전 및 발색 시의 어느 경우에도, 색 불균일은 보이지 않았다.
<비교예 8>
m-크실렌디이소시아네이트 55질량부, 디펜타에리트리톨헥사키스(3-머캅토프로피오네이트) 30질량부, 폴리에틸렌글리콜모노올레일에테르(n≒10, Mw=668) 15질량부, 제1 화합물(Dye1) 0.0035질량부, 포토크로믹 화합물 PC1/PC2/PC3=0.010/0.007/0.045(질량부), 내부 이형제로서 Zelec(등록 상표) UN(산성 인산에스테르, STEPAN사제)을 0.1질량부, 경화 촉매로서 디부틸주석디라우레이트 0.01질량부 첨가하고 충분히 혼합하여 혼련법에 사용하는 포토크로믹 경화성 조성물을 얻었다.
얻어진 포토크로믹 경화성 조성물을, 탈기 후에 유리판과 에틸렌-아세트산비닐 공중합체를 포함하는 가스킷으로 구성된 주형 내에 주입하여, 주형 중합에 의해 상기 포토크로믹 경화성 조성물을 중합하였다. 중합은 공기로를 사용하고, 27℃부터 120℃까지 서서히 승온하면서, 24시간에 걸쳐 경화시켰다. 중합 종료 후, 경화체를 주형의 유리형으로부터 분리하여, 중심 두께가 2mm, 코바 두께 8mm, 오목면 베이스 커브 6.0(6.0 커브(오목면)), 볼록면 베이스 커브 2.0(2.0 커브(볼록면))의 포토크로믹 광학 물품(혼련품)을 얻었다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(혼련품)의 특성을 평가하였다. 그 결과를 표 5, 6에 나타낸다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품(혼련품)은 발색 전 및 발색 시의 어느 경우에도, 색 불균일이 보였다.
Figure pct00019
Figure pct00020
상기 실시예 1 내지 22로부터 명백한 바와 같이, 본 발명의 포토크로믹 광학 물품은, 포토크로믹 특성, 옥내에서의 시인성, 옥외에서의 방현성 및 콘트라스트성이 우수하고, 또한 발색 전, 그리고 발색 후의 색 불균일이 없는 것을 알 수 있다. 이러한, 시인성, 방현성 및 콘트라스트성을 갖고, 또한 색 불균일이 보이지 않는 이유는, 포토크로믹 화합물, 파장 550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 화합물(제1 화합물)을 포함하고, 포토크로믹 화합물의 발색 전후의 시감 투과율 및 포토크로믹 화합물의 발색 후의 파장 550nm 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율이 소정의 범위 내에 있고, 제1 기능층과 렌즈 기재가 독립된 적층 구조를 형성하고 있기 때문이다. 또한, 상기 시감 투과율 및 최소 투과율은, 필요에 따라서 편광 필름을 사용하거나, 각 기능층의 두께를 균일하게 하거나 함으로써 조정할 수도 있다.
한편, 비교예 1 내지 8에서는, 포토크로믹 특성에는 문제가 없지만, 옥내에서의 시인성, 옥외에서의 방현성 및 콘트라스트성 및/또는 발색 전, 그리고 발색 후의 색 불균일을 모두 동시에 만족시키는 렌즈는 얻어지지 않았다.
실시예 23
실시예 1의 (2) 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 1의 조제에 있어서, 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 포함하지 않는 접착성 조성물 (1A)를 접착성 조성물 1과는 별도로 준비하였다.
또한, 실시예 1의 (4) 광학 시트 상의 예비 접착층을 형성하기 위한 예비 접착층용 접착제 1의 조정에 있어서, 550 내지 600nm에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물(Dye1)을 0.23질량부 배합하고, 예비 접착용 접착제 1을 포함하는 제2 기능층용의 예비 접착용 접착제 (1B)를 예비 접착용 접착제 1과는 별도로 준비하였다.
그리고, 실시예 1과 마찬가지의 방법에 의해, 제1 광학 시트 1(두께 300㎛)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층(두께 10㎛)/접착성 조성물 1을 포함하는 제1 기능층(두께 40㎛, 포토크로믹 화합물만을 포함함)/상기 접착성 조성물 (A)를 포함하는 보호 접착층(두께 40㎛)/예비 접착층용 접착제 (1B)를 포함하는 제2 기능층(두께 10㎛)/제2 광학 시트(두께 300㎛)/폴리카르보네이트 수지로 이루어지는 렌즈 기재의 순으로 적층된 포토크로믹 광학 물품을 얻었다. 단, 제1 기능층은, 실시예 1과 동일한 산화 방지제를 동일한 양 포함한다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품(중심 두께 3mm, 코바 두께 10mm)이었다. 이 경우, 제1 기능층과 제2 기능층이 보호 접착층을 개재하여 접합되어 있다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 6.0 커브(볼록면), 8.0 커브(오목면)를 갖고 있었다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은 실시예 1과 마찬가지로 평가하였다. 결과를 표 7, 8에 나타낸다. 단, 시인성(옥내), 방현성(옥외), 콘트라스트성(옥외)은 정합성을 얻기 위해서, 동일한 시기에 실시예 1을 다시 기준으로 하여 확인하였다. 이 실시예 1에서 얻어진 포토크로믹 광학 물품에 있어서, 이들 평가는 4월이어도, 6월이어도, 변하지 않았다.
실시예 24
실시예 5에 있어서, (2) 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 1에 있어서, 포토크로믹 화합물, 제1 화합물(Dye3)에 더하여, 안정화제인 자외선 흡수제(벤조트리아졸계 자외선 흡수제)로서 TINUVIN1130(BASF사제; 약 12질량％ H(OCH2CH2)6-7OH, 약 50질량％ β-[3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-히드록시-5-tert-부틸페닐]-프로판산폴리(에틸렌글리콜)300-에스테르, 약 38질량％ 비스{β-[3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-히드록시-5-tert-부틸페닐]-프로판산}-폴리(에틸렌글리콜)300-에스테르의 혼합물)을 포토크로믹 화합물 100질량부당 295질량부 배합하여, 접착성 조성물 (1B)를 준비하였다. 그리고, 이 접착성 조성물 (1B)를 사용하여, 실시예 5와 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제조하였다.
즉, 제1 광학 시트 1(두께 300㎛)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층(두께 10㎛)/접착성 조성물 (1B)를 포함하는 제1 기능층(두께 40㎛, 포토크로믹 화합물, 제1 화합물(Dye3) 및 자외선 흡수제를 포함함)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층(두께 10㎛)/제2 광학 시트(두께 300㎛)/폴리카르보네이트 수지로 이루어지는 렌즈 기재의 순으로 적층된 포토크로믹 광학 물품을 얻었다. 단, 제1 기능층은 실시예 5와 동일한 산화 방지제를 동일한 양 포함한다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품(중심 두께 3mm, 코바 두께 10mm)이었다. 이 경우, 제1 기능층과 제2 기능층이 보호 접착층을 개재하여 접합되어 있다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 6.0 커브(볼록면), 8.0 커브(오목면)를 갖고 있었다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은 실시예 23과 마찬가지의 평가를 행하고, 그 결과를 표 7, 8에 기재하였다.
실시예 25
실시예 5에 있어서, (2) 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 1에 있어서, 포토크로믹 화합물, 제1 화합물(Dye3)에 더하여, 안정화제인 힌더드 아민계 광안정화제로서 1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜메타크릴레이트(아데카스다브 LA-82(가부시키가이샤 ADEKA사제))를 포토크로믹 화합물 100질량부당 118질량부 배합하여, 접착성 조성물 (1B)를 준비하였다. 그리고, 이 접착성 조성물 (1B)를 사용하여, 실시예 5와 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제조하였다.
즉, 제1 광학 시트 1(두께 300㎛)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층(두께 10㎛)/접착성 조성물 (1B)를 포함하는 제1 기능층(두께 40㎛, 포토크로믹 화합물, 제1 화합물(Dye3) 및 힌더드 아민계 광안정화제를 포함함)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층(두께 10㎛)/제2 광학 시트(두께 300㎛)/폴리카르보네이트 수지로 이루어지는 렌즈 기재의 순으로 적층된 포토크로믹 광학 물품을 얻었다. 단, 제1 기능층은 실시예 5와 동일한 산화 방지제를 동일한 양 포함한다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품(중심 두께 3mm, 코바 두께 10mm)이었다. 이 경우, 제1 기능층과 제2 기능층이 보호 접착층을 개재하여 접합되어 있다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 6.0 커브(볼록면), 8.0 커브(오목면)를 갖고 있었다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은 실시예 23과 마찬가지의 평가를 행하고, 그 결과를 표 7, 8에 기재하였다.
실시예 26
실시예 5에 있어서, (2) 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 1에 있어서, 포토크로믹 화합물, 제1 화합물(Dye3)에 더하여, 안정화제인 일중항 산소 ??처로서 비스(디티오벤질)니켈을 포토크로믹 화합물 100질량부당 59질량부 배합하여, 접착성 조성물 (1B)를 준비하였다. 그리고, 이 접착성 조성물 (1B)를 사용하여, 실시예 5와 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제조하였다.
즉, 제1 광학 시트 1(두께 300㎛)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층(두께 10㎛)/접착성 조성물 (1B)를 포함하는 제1 기능층(두께 40㎛, 포토크로믹 화합물, 제1 화합물(Dye3) 및 일중항 산소 ??처를 포함함)/예비 접착층용 접착제 1을 포함하는 예비 접착층(두께 10㎛)/제2 광학 시트(두께 300㎛)/폴리카르보네이트 수지로 이루어지는 렌즈 기재의 순으로 적층된 포토크로믹 광학 물품을 얻었다. 단, 제1 기능층은 실시예 5와 동일한 산화 방지제를 동일한 양 포함한다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품(중심 두께 3mm, 코바 두께 10mm)이었다. 이 경우, 제1 기능층과 제2 기능층이 보호 접착층을 개재하여 접합되어 있다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 6.0 커브(볼록면), 8.0 커브(오목면)를 갖고 있었다.
얻어진 포토크로믹 광학 물품은 실시예 23과 마찬가지의 평가를 행하고, 그 결과를 표 7, 8에 기재하였다.
Figure pct00021
Figure pct00022
<포토크로믹 잔존성(내구성) 및 콘트라스트 내구성의 평가>
실시예 1, 실시예 5, 실시예 10, 실시예 18 및 실시예 23 내지 26에서 얻어진 포토크로믹 광학 물품에 대해서, 이하의 방법으로 포토크로믹성 잔존율 및 콘트라스트 내구성을 평가하였다. 이들 실시예의 층 구성의 특징과 잔존율, 내구성의 결과를 표 9에 나타냈다. 이들 실시예의 광학 물품에는, 제1 기능층에 힌더드 페놀계 산화 방지제가 포함된다.
<포토크로믹성 잔존율>
광 조사에 의한 발색의 내구성을 평가하기 위해서, 스가 시켄기(주)제 크세논 웨더 미터 X25에 의해 광학 물품의 96시간 촉진 열화 시험을 행하였다. 발색 농도의 평가를 시험 전후에서 행하고, 시험 전의 발색 농도(A0) 및 시험 후의 발색 농도(A96)로부터 이하의 식에 따라서, 포토크로믹성 잔존율을 얻었다.
발색 농도{ε(900)-ε(0)}는, (주)오츠카 덴시 고교제의 분광 광도계(순간 멀티 채널 포토 디텍터 MCPD1000)에 의해 구한 발색 후의 흡수 피크에 있어서의, 900초간 광 조사한 후의 흡광도{ε(900)}와, 광 조사 전의 흡광도 ε(0)의 차이다.
포토크로믹성 잔존율(％)=(A96/A0)×100
이 포토크로믹성 잔존율을 내구성의 지표로 하여, 잔존율이 높을수록 발색의 내구성이 높다고 할 수 있다
<콘트라스트 내구성>
광 조사에 의한 콘트라스트의 내구성을 평가하기 위해서, 스가 시켄기(주)제 크세논 웨더 미터 X25에 의해 광학 물품의 96시간 촉진 열화 시험을 행하였다. 측정 온도 23℃에서, UV/VIS 분광 광도계(시마즈 세이사쿠쇼제, 형식: UV-2500)를 사용하여, 제1 화합물의 흡수 피크(Dye1: 585nm, Dye3: 594nm)에 있어서의 흡광도를 시험의 전후에서 측정하였다. 시험 전의 흡광도(a0) 및 시험 후의 흡광도(a96)로부터 이하의 식에 따라서, 콘트라스트성 잔존율을 얻었다.
콘트라스트성 잔존율(％)=(a96/a0)×100
이 콘트라스트성 잔존율을 내구성의 지표로 하여, 잔존율이 높을수록 발색의 내구성이 높다고 말할 수 있다.
또한, 이 내구성 시험을 행한 후의 콘트라스트성을 하이퍼스펙트랄 카메라로 평가하였다.
제1 화합물로서, 구리를 갖는 테트라아자포르피린 화합물을 사용함으로써, 내구성(포토크로믹 잔존율, 콘트라스트 내구성)을 향상시킬 수 있었다. (A) 제1 기능층이 포토크로믹 화합물 및 제1 화합물을 포함하는 경우에는, 안정화제를 더 배합함으로써, 포토크로믹성 잔존율, 콘트라스트 내구성을 향상시킬 수 있었다.
또한, (A) 제1 기능층(제1 화합물을 포함하지 않음)과 (C) 제2 기능층을 각각 독립적으로 갖고, 다른 층을 개재하여 접합되어 있는 경우에, 포토크로믹성 잔존율, 콘트라스트 내구성을 높게 유지할 수 있었다.
실시예 27
실시예 18의 550 내지 600nm에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물로서, Dye1 대신에 Dye3을 0.11질량부 사용한 것 이외에는 실시예 18과 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제작하고, 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)의 특성을 실시예 1과 마찬가지로 평가하였다. 그 결과를, 표 10, 11에 나타낸다. 또한, 이들 광학 물품에는, 산화 방지제(힌더드 페놀계 산화 방지제)로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트]가 실시예 1의 제1 기능층과 동일한 양 포함되어 있다.
실시예 28
실시예 27의 포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 4의 포토크로믹 화합물로서, PC1/PC2/PC3=0.32질량부/0.21질량부/1.3질량부 대신에 PC4를 3.7질량부 사용한 것 이외에는 실시예 27과 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제작하고, 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)의 특성을 실시예 1과 마찬가지로 평가하였다. 그 결과를, 표 10, 11에 나타낸다. 또한, 이들 광학 물품에는, 산화 방지제(힌더드 페놀계 산화 방지제)로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트]가 실시예 1의 제1 기능층과 동일한 양 포함되어 있다.
실시예 29
포토크로믹 화합물을 포함하는 접착성 조성물 4에 염료로서, 스미까 켐텍스사제 Sumiplast(등록 상표) Red HL2B(솔벤트 레드 151)를 0.16질량부, 스미까 켐텍스사제 Sumiplast Orange HRP(솔벤트 오렌지 60)를 0.33질량부 첨가하고, 포토크로믹 화합물로서, PC1/PC2/PC3=0.32질량부/0.21질량부/1.3질량부 대신에 PC5를 2.9질량부 사용한 것 이외에는 실시예 27과 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제작하고, 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)의 특성을 실시예 1과 마찬가지로 평가하였다. 그 결과를, 표 10, 11에 나타낸다. 또한, 이들 광학 물품에는, 산화 방지제(힌더드 페놀계 산화 방지제)로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트]가 실시예 1의 제1 기능층과 동일한 양 포함되어 있다.
Figure pct00024
실시예 30
실시예 5에서 얻어진 광학 물품에 대하여, 하기 방법에 의해 승화 염색 처리를 실시하였다.
승화성 잉크에는, 색조가 그레이색인 수성의 시판 분산 염료를 사용하였다. 상기 염료를, 시판되고 있는 A4 용지(상질 PPC(상질 Plain Paper Copier) 용지) 상에, 경화체보다도 약간 큰 원 형상으로 인쇄하였다. 승화성 잉크는 그라데이션을 갖도록 인쇄하였다.
이 인쇄물의 인쇄면과, 경화체의 오목면이 대치하도록 염색 장치에 배치하였다. 이 때의, 인쇄면과 경화체의 오목면의 거리는 15mm였다.
이어서, 진공 펌프의 스위치를 넣고, 염색 장치 내의 기압을 60Pa까지 낮춘 후, 할로겐 램프로 인쇄물의 이면을, 표면 온도가 약 200℃가 될 때까지 가열하였다. 이에 의해, 염료를 승화시켜, 경화체의 오목면에 부착시켰다.
그 후, 승화 염색 장치 내의 기압을 상압으로 되돌린 후, 오목면에 염료가 부착된 경화체를 취출하였다. 취출된 경화체를 130℃의 오븐 내에서 2시간에 걸쳐 가열하여, 염료를 정착시켰다. 이에 의해, 그라데이션 염색을 갖는 광학 물품을 얻었다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 실시예 1과 마찬가지로 평가하였다. 결과를 표 12에 나타낸다.
실시예 31
실시예 27에서 얻어진 광학 물품에 대하여, 실시예 30과 마찬가지의 방법에 의해 그라데이션 염색을 행하여, 그레이색의 그라데이션 염색을 갖는 광학 물품을 얻었다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 실시예 1과 마찬가지로 평가하였다. 결과를 표 12에 나타낸다.
실시예 32
실시예 28에서 얻어진 광학 물품에 대하여, 실시예 30과 마찬가지의 방법에 의해 그라데이션 염색을 행하여, 그레이색의 그라데이션 염색을 갖는 광학 물품을 얻었다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 실시예 1과 마찬가지로 평가하였다. 결과를 표 12에 나타낸다.
실시예 33
실시예 5에서 얻어진 광학 물품을 침지법에 의해 염색하였다. 염색액으로서는, BPI사제의 그레이 염료를 포함하는 수용액을 사용하였다. 염색 시에는, 먼저 90℃까지 가열한 염료액에 광학 물품을 주기적인 상하 운동시키면서 서서히 광학 물품의 최하위의 위치가 상승하도록 침지시켰다. 침지 후, 염료액 내에서 취출한 광학 물품을 수돗물, 이어서 증류수를 사용하여 세정하였다. 이에 의해, 그레이색의 그라데이션 염색을 갖는 광학 물품을 얻었다. 또한, 광학 물품의 염료액에의 침지 시간은, 광학 물품의 발색 전의 시감 투과율이 52.0％가 되도록 조정하였다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 실시예 1과 마찬가지로 평가하였다. 결과를 표 12에 나타낸다.
실시예 34
실시예 27에서 얻어진 광학 물품을 침지법에 의해 염색하였다. 염색액으로서는, BPI사제의 그레이 염료를 포함하는 수용액을 사용하였다. 염색 시에는, 먼저 90℃까지 가열한 염료액에 광학 물품을 주기적인 상하 운동시키면서 서서히 광학 물품의 최하위의 위치가 상승하도록 침지시켰다. 침지 후, 염료액 내에서 취출한 광학 물품을 수돗물, 이어서 증류수를 사용하여 세정하였다. 이에 의해, 그레이색의 그라데이션 염색을 갖는 광학 물품을 얻었다. 또한, 광학 물품의 염료액에의 침지 시간은, 광학 물품의 발색 전의 시감 투과율이 31.0％가 되도록 조정하였다. 얻어진 포토크로믹 광학 물품은 실시예 1과 마찬가지로 평가하였다. 결과를 표 12에 나타낸다.
Figure pct00026
실시예 35
실시예 5의 포토크로믹 화합물로서, 포토크로믹 화합물을 6.2질량부(PC1/PC2/PC3=1.1질량부/0.7질량부/4.5질량부) 사용한 것 이외에는 실시예 5와 마찬가지의 방법으로 포토크로믹 광학 물품을 제작하고, 얻어진 포토크로믹 광학 물품(바인더품)의 특성을 실시예 1과 마찬가지로 평가하였다. 그 결과를, 표 13, 14에 나타낸다. 또한, 이들 광학 물품에는, 산화 방지제(힌더드 페놀계 산화 방지제)로서 에틸렌비스(옥시에틸렌)비스[3-(5-tert-부틸-4-히드록시-m-톨릴)프로피오네이트]가 실시예 1의 제1 기능층과 동일한 양 포함되어 있다.
Figure pct00027
1: 광학 시트
1': 광학 시트
2: 예비 접착층
2': 예비 접착층
3: (A) 제1 기능층((C) 제2 기능층을 겸하는 경우도 있음)
4: (D) 편광 기능층
5: (C) 제2 기능층(예비 접착층으로부터 형성되어도 됨)
6: 포토크로믹 적층체
7: (B) 렌즈 기재
8: 포토크로믹 광학 물품

Claims (16)

  1. 포토크로믹 화합물, 및 파장 550 내지 600nm의 범위에 흡수 피크를 갖는 제1 화합물을 포함하여 이루어지고,
    (A) 포토크로믹 화합물을 적어도 포함하는 제1 기능층과, (B) 렌즈 기재가 각각 독립적으로 존재하는 적층 구조를 갖고,
    포토크로믹 화합물이 발색하지 않은 상태에서의 시감 투과율이 30％ 이상이며,
    포토크로믹 화합물이 발색한 상태에서의 시감 투과율이 25％ 이하이며,
    포토크로믹 화합물이 발색한 상태에 있어서, 파장 550 내지 600nm에 있어서의 최소 투과율이 0.1 내지 20％가 되는 광학 물품.
  2. 제1항에 있어서, 상기 (A) 제1 기능층이 상기 제1 화합물을 포함하는, 광학 물품.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 (A) 제1 기능층이,
    자외선 흡수제, 힌더드 아민계 광안정화제 및 일중항 산소 ??처로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 안정화제를 포함하는, 광학 물품.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 화합물이, 구리 원자를 갖는 테트라아자포르피린 화합물을 포함하는, 광학 물품.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 (A) 제1 기능층이 산화 방지제를 포함하는, 광학 물품.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 포토크로믹 화합물이,
    23℃, 1.0mmol/l의 농도로 조정한 톨루엔 용액을 측정 시료로 한 경우에,
    420nm에 있어서의 흡광도가 0.100 미만이고,
    430nm에 있어서의 흡광도가 0.015 미만인 화합물을 포함하는, 광학 물품.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 (A) 제1 기능층의 두께가 10 내지 1000㎛인, 광학 물품.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, (D) 편광 기능을 갖는 편광 기능층을 더 구비하는, 광학 물품.
  9. 제8항에 있어서, 상기 포토크로믹 화합물이,
    23℃, 1.0mmol/l의 농도로 조정한 톨루엔 용액을 측정 시료로 한 경우에,
    420nm에 있어서의 흡광도가 0.100 이상이며,
    430nm에 있어서의 흡광도가 0.015 이상인 화합물을 포함하는, 광학 물품.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 염료를 포함하는, 광학 물품.
  11. 제1항에 있어서, (C) 상기 제1 화합물을 포함하는 제2 기능층을 독립적으로 구비하는, 광학 물품.
  12. 제11항에 있어서, 상기 (A) 제1 기능층과 상기 (C) 제2 기능층 사이에 다른 층을 구비하는, 광학 물품.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 색채가 서서히 변화되는 그라데이션 영역을 갖는, 광학 물품.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, CIE1976(L*, a*, b*) 색 공간에 있어서의 색상에 있어서,
    L*이 69이며, a*이 -42이며, b*이 -34인 청색 필름, 및
    L*이 81이며, a*이 0이며, b*이 85인 황색 필름을,
    포토크로믹 화합물이 발색한 상태의 광학 물품을 통하여 하이퍼스펙트랄 카메라로 촬영하고,
    해당 청색 필름을 촬영했을 때의 파장 420 내지 519nm에 있어서의 평균 반사율을 R1로 하고, 해당 황색 필름을 촬영했을 때의 파장 580 내지 595nm에 있어서의 평균 반사율을 R2로 했을 때,
    R2에 대한 R1의 비(R1/R2)가 0.9 이상 2.0 이하가 되는, 광학 물품.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 광학 물품을 포함하는, 안경 렌즈.
  16. 제15항에 기재된 안경 렌즈를 구비한, 안경.
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TW (1) TW202248019A (ko)
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7166357B2 (en) 2003-03-20 2007-01-23 Transitions Optical, Inc. Photochromic articles that activate behind ultraviolet radiation blocking transparencies and methods for preparation
JP4672768B2 (ja) 2005-04-08 2011-04-20 トランジションズ オプティカル， インコーポレイテッド 広がったπ共役系を有するフォトクロミック材料、並びにそれを含む組成物及び物品
JP5914674B2 (ja) 2011-10-07 2016-05-11 トランジションズ オプティカル， インコーポレイテッド ６−アミノ置換インデノ縮合ナフトピランを含むフォトクロミック材料
WO2018062385A1 (ja) 2016-09-30 2018-04-05 三井化学株式会社 フォトクロミックレンズおよび重合性組成物
JP2018097173A (ja) 2016-12-14 2018-06-21 株式会社トクヤマ フォトクロミック光学物品
JP2019164271A (ja) 2018-03-20 2019-09-26 株式会社トクヤマ 偏光フォトクロミック光学物品、その製造方法、および該光学物品を備えた積層物品

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8610709D0 (en) 1986-05-01 1986-06-04 Plinkington Bros Plc Photochromic lenses
JPH0745502B2 (ja) 1987-11-10 1995-05-17 株式会社トクヤマ 新規化合物及びそれを含む組成物
JPH0829291B2 (ja) 1989-08-14 1996-03-27 ホーヤ株式会社 レンズの染色方法
JPH05194616A (ja) 1992-01-23 1993-08-03 Mitsubishi Rayon Co Ltd プラスチックレンズのブルーイング方法
JPH05195446A (ja) 1992-01-23 1993-08-03 Mitsubishi Rayon Co Ltd プラスチックレンズのブルーイング方法
GB9306587D0 (en) 1993-03-30 1993-05-26 Pilkington Plc Photochromic compounds
IL115803A (en) 1994-11-03 2000-02-17 Ppg Industries Inc Indeno-naphthopyran derivatives useful for photochromic articles
JP4236003B2 (ja) 1998-08-27 2009-03-11 株式会社ニデック プラスチックレンズの染色方法
JP2003105218A (ja) 2001-09-28 2003-04-09 Mitsui Chemicals Inc アザポルフィリン系色素およびその用途
JP4074144B2 (ja) 2002-07-03 2008-04-09 Ｈｏｙａ株式会社 レンズの染色方法
JP2008134618A (ja) 2006-10-26 2008-06-12 Hopunikku Kenkyusho:Kk プラスチック眼鏡レンズ
JP5778109B2 (ja) 2006-10-26 2015-09-16 株式会社ホプニック研究所 プラスチック眼鏡レンズ
JP5619472B2 (ja) 2010-05-13 2014-11-05 山本化成株式会社 眼鏡レンズ
JPWO2012020570A1 (ja) 2010-08-12 2013-10-28 三井化学株式会社 プラスチック偏光レンズ、その製造方法および偏光フィルム
JP5626081B2 (ja) 2011-04-07 2014-11-19 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 眼鏡レンズ用熱可塑性樹脂組成物及び眼鏡レンズ
JP5922384B2 (ja) * 2011-11-30 2016-05-24 Hoya株式会社 眼鏡レンズの製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7166357B2 (en) 2003-03-20 2007-01-23 Transitions Optical, Inc. Photochromic articles that activate behind ultraviolet radiation blocking transparencies and methods for preparation
JP4672768B2 (ja) 2005-04-08 2011-04-20 トランジションズ オプティカル， インコーポレイテッド 広がったπ共役系を有するフォトクロミック材料、並びにそれを含む組成物及び物品
JP5914674B2 (ja) 2011-10-07 2016-05-11 トランジションズ オプティカル， インコーポレイテッド ６−アミノ置換インデノ縮合ナフトピランを含むフォトクロミック材料
WO2018062385A1 (ja) 2016-09-30 2018-04-05 三井化学株式会社 フォトクロミックレンズおよび重合性組成物
JP2018097173A (ja) 2016-12-14 2018-06-21 株式会社トクヤマ フォトクロミック光学物品
JP2019164271A (ja) 2018-03-20 2019-09-26 株式会社トクヤマ 偏光フォトクロミック光学物品、その製造方法、および該光学物品を備えた積層物品

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