WO2005103772A1 - 偏光プラスチック光学素子及びその製造方法 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a polarizing plastic optical element and a method for manufacturing the same, and more particularly to a polarizing plastic lens for a display device such as a liquid crystal display device and a polarizing plastic film for an optical lens such as a lens for spectacles.
  • Figs. 2 and 3 of JP-A-2001-311804 show a conventional polarizing plastic lens.
  • the polarizing plastic lens has a polarizing film made of polyvinyl alcohol resin held in a lens made of diethylene glycol bisaryl carbonate resin.
  • the polarizing plastic lens is manufactured using an annular gasket and a pair of mold members.
  • the gasket has an inner surface on which a support ridge is formed, and an outer surface having two resin injection pipes.
  • the two mold members are fitted on the inner surface of the gasket.
  • a polarizing plastic lens When manufacturing a polarizing plastic lens, first, the peripheral edge of the polarizing film is placed on a supporting ridge of a gasket, and then two mold members are fitted to the inner surface of the gasket. As a result, the cavity is defined between the two mold members, and the polarizing film is disposed in the cavity. Inject diethylene glycol bisaryl carbonate resin into the cavity through a resin injection pipe. The resin is polymerized and cured. By removing the gasket force from the mold member, a molded polarizing plastic lens is obtained.
  • Patent Document 1 JP 2001-311804 A
  • the lens and the polarizing film have different coefficients of thermal expansion. For this reason, there is a risk that the polarizing film will peel off from the lens due to environmental changes such as temperature changes.
  • An object of the present invention is to provide a polarizing plastic optical element in which a polarizing film is difficult to peel off from an optical resin layer, and a method for producing the same.
  • one embodiment of the present invention provides a polarizing film having first and second surfaces, and an optical film provided on the first and second surfaces of the polarizing film.
  • a polarizing plastic optical element including a resin layer.
  • the polarizing film contains a hydroxyl group-containing resin, and the material of the optical resin layer contains a first compound having a first functional group, a second compound having a second functional group, and a polymerization catalyst. It is a resin obtained by polymerizing the polymerization raw material composition.
  • the first and second compounds are the main components of the polymerization raw material composition.
  • the first functional group is at least one selected from an isocyanato group and an isothiocyanato group.
  • the second functional group is at least one selected from a hydroxyl group and a mercapto group.
  • the first functional group forms a urethane bond or a thiourethane bond with a hydroxyl group of the polarizing film.
  • Another embodiment of the present invention provides a method for manufacturing a polarizing plastic optical element having a polarizing film and an optical resin layer.
  • the method includes a step of preparing a polymerization raw material composition containing a first compound having a first functional group, a second compound having a second functional group, and a polymerization catalyst.
  • the first and second compounds are the main components of the polymerization raw material composition.
  • the first functional group is at least one of which an isocyanato group and an isothiocyanato group are also selected.
  • the second functional group is at least one selected from a hydroxyl group and a mercapto group.
  • the method comprises the steps of: forming a first mold component having an opening and including an inner bottom surface and side surfaces defining a first cavity; a fixing member attached to the first mold component; and the opening of the first mold component.
  • a further aspect of the present invention provides a method for producing a polarizing plastic optical element having a polarizing film and an optical resin layer.
  • the method comprises: a first compound having a first functional group;
  • the method includes the step of preparing a polymerization raw material composition containing the second compound having a functional group and a polymerization catalyst.
  • the first and second compounds are the main components of the polymerization raw material composition.
  • the first functional group is at least one selected from an isocyanato group and an isothiocyanato group.
  • the second functional group is at least one selected from a hydroxyl group and a mercapto group.
  • the method includes providing a mold assembly including a first mold part having an opening, a fixing member attached to the first mold part, and a second mold part closing the opening of the first mold part. Attaching the fixing member to the first molded component, and holding a peripheral edge of the polarizing film between the fixing member and the first molded component. Attaching to a fixing member to partition a first cavity and a second cavity between the first mold component and the polarizing film and between the second mold component and the polarizing film, respectively; A step of injecting the product into the first and second cavities, and a step of polymerizing and curing the polymerization raw material composition in the first and second cavities.
  • a further aspect of the present invention provides a method for producing a polarizing plastic optical element having a polarizing film and an optical resin layer.
  • the method includes a step of preparing a polymerization raw material composition containing a first compound having a first functional group, a second compound having a second functional group, and a polymerization catalyst.
  • the first and second compounds are the main components of the polymerization raw material composition.
  • the first functional group is at least one selected from an isocyanato group and an isothiocyanato group.
  • the second functional group is at least one selected from a hydroxyl group and a mercapto group.
  • the method comprises the steps of providing a mold assembly including a first mold part having an inner bottom surface, a fixing member attached to the first mold part, and a second mold part attached to the first mold part. Disposing the polarizing film on the inner bottom surface of the first mold component; attaching the fixing member to the first mold component; and interposing the polarizing film between the fixing member and the first mold component. Holding the peripheral portion of the film, and attaching the second mold component to the first mold component to partition a first cavity between the second mold component and the first main surface of the polarizing film. Injecting the polymerization raw material composition into the first cavity, polymerizing and curing the polymerization raw material composition, and an optical resin layer integrated with the first main surface of the polarizing film.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a polarizing plastic lens according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a mold assembly for the polarizing plastic lens of FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a polarizing plastic film.
  • FIG. 4 is a sectional view of a mold assembly for the polarizing plastic film of FIG. 3.
  • FIGS. 5A and 5B are cross-sectional views of a mold assembly for a polarizing plastic lens according to a second embodiment.
  • the polarizing plastic lens 11 includes a polarizing film 13 and lens layers (optical resin layers) 12 a and 12 b made of synthetic resin provided on two main surfaces of the polarizing film 13.
  • the cross section of the polarizing plastic lens 11 is a gentle curved surface.
  • the upper lens layer 12b has a concave upper surface
  • the lower lens layer 12a has a convex lower surface.
  • the upper lens layer 12b and the lower lens layer 12a have different thicknesses.
  • the polarizing film 13 is formed from a hydroxyl group-containing resin such as a polyvinyl alcohol resin.
  • the polarizing plastic lens 11 is used for a sunglass lens or the like.
  • the polarizing film 13 is formed by uniaxially stretching a polybutyl alcohol resin and impregnating a polarizer such as an iodine compound. The thickness of the polarizing film 13 is adjusted to about 20 m. A polarizing film 13 containing a polyester polyol resin as a main component may be used.
  • the lens layers 12a and 12b include a first compound having a first functional group (isocyanato group (one NCO) or isothiocyanato group (-NCS)) and a second functional group (hydroxyl group (-OH) or mercapto group).
  • a polymerization raw material composition containing a second compound having a group (-SH)) and a polymerization catalyst is polymerized. It is formed from the resin obtained.
  • the first and second compounds are the main components of the polymerization raw material composition.
  • the raw material composition of the lens layers 12a and 12b includes the polymerization raw material composition, an internal release agent, and an ultraviolet absorber.
  • the first compound and the second compound are monomers.
  • the thickness of the lens layer 12b is adjusted to approximately 1.5 mm, and the thickness of the lens layer 12a is adjusted to approximately lmm.
  • the refractive index of each lens layer 12a, 12b is 1.6—1.7, the Abbe number of each lens layer 12a, 12b is 32—43, and the specific gravity of each lens layer 12a, 12b is 1.3—1.37. .
  • the first functional groups contained in the polymerization raw material compositions of the lens layers 12a and 12b and the hydroxyl groups of the polybutyl alcohol resin forming the polarizing film 13 have a urethane bond or a thiourethane bond.
  • the lens layers 12a, 12b and the polarizing film 13 are firmly bonded, and the polarizing film 13 is prevented from peeling off from the lens layers 12a, 12b.
  • the first compound is a compound having an isocyanato group or a compound having an isothiocyanato group.
  • the compound having an isocyanate group include an isocyanate-containing compound and an isothiocyanate-containing compound having an isocyanato group.
  • the compound having an isothiocyanato group include an isothiocyanate-to-animate compound.
  • the second compound is an active hydrogen-containing compound such as a compound having a hydroxyl group and a compound having a mercapto group.
  • the compound having a hydroxyl group include a hydroxy compound and a mercapto compound having a hydroxyl group.
  • Examples of the compound having a mercapto group include a mercapto compound.
  • isocyanate-to-anilide compound examples include m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, tetrachloro-m-xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, and tetramethylxylylene diisocyanate.
  • isothiocyanate toy conjugate examples include phenylisothiocyanate, 1,2-diisothiocyanatobenzene, 1,3-diisothiocyanatobenzene, 1,4-diisothiocyanatobenzene, 4-diisothiocyanatotoluene, 2,5-diisothiocyanato m-xylene, 4,4, diisothiocyanato-1,1, -biphenyl, 1,1, -methylenebis (4-isothiocyanatobenzene) , 1, 1'-methylenebis (4 isothiocyanato 2-methylbenzene ), 1,1, -methylenebis (4 isothiocyanato-3-methylbenzene), 1,1, — (1,2-ethanediyl) bis (4 isothiocyanatobenzene), 4,4'-diisothiocyanatobenzophenone, 4,4, diisothiocyanato—3,3-
  • the isothiocyanate compound includes a compound containing a sulfur atom in addition to an isothiocyanate group.
  • Multifunctional isothiocyanates having one or more sulfur atoms in addition to the isothiocyanato group include, for example, thiobis (3-isothiocyanatopropane), thiopis (2-isothiocyanatoethane), dithiobis (2-isothiocyanato).
  • Sulfurized aliphatic isothiocyanate such as ocyanatoethane
  • thiobis (4 isothiocyanatobenzene), sulfolbis (4isothiocyanatobenzene)
  • Snolefienolebis (4 isothiocyanatobenzene)
  • dithiobis (4 isothiocyanatobenzene)
  • 4-methyl-3 isothi Osianatobenzenesulfonyl-4'-isothiocyanatophenyl ester 4-methyl -3-isothiocyanatobenzensulfol-l-lide-3, -methyl-4, monoisothiocyanate and other sulfur-containing aromatic is
  • Examples of the above-mentioned isothiocyanate-containing compound having an isocyanato group include aromatic compounds such as 1 isocyanato 4 isothiocyanatobenzene, 4-methyl-3 isocyanato 1 isothiocyanatobenzene, 1 isocyanato 3 isothiocyanatopropane, 1 Isocyanato 5 Isothiocyanatopentane, 1 Isocyanato 6 Isothiocyanatohexane
  • Isocyanatoethyl carbo - isothiocyanate 1 Isoshianato 4 aliphatic cyclohexane and the like isothiocyanato tosylate black or alicyclic compounds, 2 Isoshianato 4, 5 Jiisochio Shianato 1, 3, 5 heterocyclic compounds such Toriajin, further Examples thereof include compounds containing an isothiocyanato group and a sulfur atom, such as 4-isocyanato-4,1-isothiocyanatodisulfide-sulfide and 2-isocyanato-2'-isothiocyanato-ethyldisulfide.
  • the first compound may be one kind or a mixture of two or more kinds.
  • the preferred first conjugate is an aromatic isocyanate conjugate excellent in reactivity with the hydroxyl group derived from the polyvinyl alcohol resin in the polarizing film 13, and particularly preferable first conjugate.
  • the compound is m-xylylene diisocyanate.
  • Examples of the hydroxy compound include methanol, benzyl alcohol, phenol, ethoxyethanol, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, butylene glycolone, neopentyl glycol, glycerin, and triglycerol.
  • Methylolethane trimethylolpropane, butanetriol, 1,2-methylglucoside, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, sorbitol, erythritol, threitol, ribitol, arabinitol, xylitol, aritol, Manitol, Dorsitol, Iditol, Glycol, Inositol, Hexanthione, Triglycerone, Diglycerol, Triethyleneglycol , Polyethylene glycol, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, cyclobutanediol, cyclopentanediol, cyclohexanediol, cycloheptanediol, cyclooctanediol, cyclohexanedimethanol, hydroxypropylcyclohex
  • Examples of the mercaptoid conjugate include pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), 1,2 bis (2 mercaptoethylthio) 3 mercaptopropane, 4 mercaptomethyl-3,6-dithio-1,8-octanedithiol, methyl Mercaptan, benzenethiol, benzylthiol, methanedithiol, 1,2-ethanedithiol, 1,1 propanedithiol, 1,2 propanedithiol, 1,3 propanedithiol, 2,2 propanedithiol, 1,6 xanthithiol, 1 , 2, 3 propanetrithiol 1,2-cyclohexanedithiol, 2,2-dimethylpropane 1,3-dithiol, 3,4-dimethoxybutane 1,2-dithiol, 2-methylcyclohexane 2,3-dithiol, bicyclo [
  • Examples of the mercapto compound having a hydroxyl group include, for example, 2 mercaptoethanol, 3 mercapto-1,2 propanediol, glycerin di (mercaptoacetate), 1-Hydroxy-4 mercaptocyclohexane, 2,4-dimercaptophenol, 2 mercaptohydroquinone, 4 mercaptophenol, 1,3-dimercapto-2 propanol, 2,3-dimercapto-1 propanol, 1,2-dimercapto-1, 3 Butanediol, pentaerythritol tris (3-mercaptopropionate), pentaerythritol mono (3-mercaptopropionate), pentaerythritol bis (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tris (thioglycolate) ), Pentaerythritol pentakis (3-mercaptopropionate), hydroxymethyl tris (mer
  • the second compound may be a halogen-substituted compound such as a chlorine-substituted product or a bromine-substituted product of the active hydrogen-containing compound.
  • the active hydrogen-containing compound may be one kind or a mixture of two or more kinds.
  • a preferred second compound is a mercapto compound that enables high refractive index of the lens layers 12a and 12b.
  • Particularly preferred 2nd conjugates are at least four molecules per molecule such as pentaerythritol tetrakis (3 mercaptopropionate) and 1,2 bis (2 mercaptoethylthio) -3-mercaptopropane. It is a multifunctional mercapto compound having a mercapto group.
  • the ratio between the first compound and the second compound is adjusted so that the equivalent ratio between the first functional group and the second functional group represented by the following formula is 0.5-1.5. Is preferred. More preferably, the equivalent ratio is 0.8 to 1.2.
  • the equivalent ratio of the functional groups is less than 0.5, the first functional groups (one NCO or NCS) capable of reacting with the hydroxyl groups of the polarizing film 13 hardly exist, so that the lens layers 12a, Urethane bonds or thiourethane bonds between 12b and the polarizing film 13 are not formed or are insufficient.
  • the equivalent ratio of the functional groups is greater than 1.5, the number average molecular weight of the resin formed from the first compound increases, and the viscosity of the polymerization raw material composition increases. In this case, the time required for degassing in the step of forming the lens layers 12a and 12b becomes longer, and The production efficiency decreases.
  • Examples of the polymerization catalyst include tertiary phosphines, tertiary amines, and Lewis acids.
  • the amount of the polymerization catalyst, the first compound and the second compound preferably 0.5 0005- 5 mass 0/0 of the total amount of (active hydrogen containing I ⁇ product), more preferably 0.5 001 2 Weight %.
  • the amount of the polymerization catalyst used is less than 0.0005% by mass, the progress rate of the polymerization reaction may be reduced. On the other hand, if the used amount is more than 5% by mass, the reaction proceeds during the preparation of the polymerization raw material composition, and the viscosity of the polymerization raw material composition may increase.
  • tertiary phosphine examples include tri-n-butylphosphine, triphenylphosphine, trimethylphosphine, triethylphosphine, tripropylphosphine, triisopropylphosphine, tri-t-butylphosphine, tricyclohexylphosphine, and tricyclohexylphosphine.
  • Benzylphosphine diphenylmethylphosphine, dimethylphenylphosphine, getylphenylphosphine, tri-tolylphosphine, trimesitylphosphine, 1,2-bis (dimethylphosphino) ethane, 1,4-bis (diphenyl (Pheninolephosphino) butane, 2,3-bis (diphenolenophosphino) butane, 1,2bis (diphenolenophosphino) ethane, bis (diphenylenophosphino) methane, 1,3-bis (diphen-) Ruphosphino) propane, 1,2-bis (diphenylphospho) Roh) propane, 1, 5-bis (Jifuwe - Ruhosufuino) pentane, and the like.
  • tertiary amine examples include N, N-dimethylcyclohexylamine, N, N-ethylcyclohexylamine, tributylamine, triethylamine, tripropylamine, dipropylethylamine, trihexylamine, and dimethylcycloamine.
  • Lewis acid examples include dibutyltin dichloride, dimethyltin dichloride, and trimethyi. Tin chloride, tributyltin chloride, trifurtin chloride, dibutyltin sulfide
  • Di (2-ethylhexyl) tin oxide Di (2-ethylhexyl) tin oxide, tin compounds such as tetrafluorotin, tetrachlorotin, tin tetrabromide, tin tetrachloride, methyltin trichloride, butyltin trichloride, zinc chloride, zinc acetylacetone, Zinc compounds such as zinc dibutyldithiocarbamate, iron compounds such as iron chloride, iron acetylacetone, aluminum compounds such as alumina, aluminum fluoride, aluminum chloride, and triphenylaluminum, titanium tetrachloride, Titanium compounds such as antimony trichloride, antimony compounds such as pentachloroantimony and dichlorotriphenylantimony, uranium compounds such as nitrouranium, cadmium compounds such as nitrocadmium, and cobalt chloride and cobalt
  • Cobalt compounds thorium compounds such as nitrothorium, Mercury compounds such as nilmercury; nickel compounds such as nickelocene; calcium compounds such as nitrocalcium and calcium acetate; vanadium compounds such as trichloride vanadium; copper compounds such as copper chloride and copper iodide; Manganese compounds such as danimanganese; zirconium compounds such as zirconium chloride; arsenic compounds such as trifluoroarsenic and arsenic trichloride; and boron compounds such as boron trifluorofluoride.
  • polymerization catalysts tertiary phosphine, tertiary amine and Lewis acid
  • Preferred polymerization catalysts are tertiary phosphines and Lewis acids or tertiary amines and Lewis acids.
  • a combined catalyst of tri-n-butylphosphine and dibutyltin dichloride is preferred.
  • the internal release agent prevents the lens layers 12a, 12b from adhering to the mold assembly 21 after the polarizing plastic lens 11 is formed, and makes it easier to remove the polarizing plastic lens 11 from the mold assembly 21.
  • the internal release agent include alkyl alkyl ester (Du Pont Xerec UN), isopropyl acid phosphate, diisopropyl acid phosphate, butyl acid phosphate, dibutyl acid phosphate, and octyl acid phosphate.
  • a preferred internal release agent is Zelek UN.
  • the preferred use amount of the internal release agent is 1 to 5000 ppm (in the polymerization raw material composition, based on the total of the first compound and the second compound).
  • Examples of the ultraviolet absorber include 2- (2-hydroxy-5-tert-butylphenyl) benzotriazole, 2- (3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl) -5-chloro- 2H-benzotriazole, 2- (2-hydroxy-5-tert-octylphenyl) -2H-benzotriazole, 2- (3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl) -5 Benzotriazole, 2- (2-hydroxy-5-methylphenyl)-2H-benzotriazole, 2- (2-hydroxy-3,5-di'tert-butylphenyl) benzotriazole, 5-chloro- 2- (3,5-di-tert-butyl-2-hydroxyphenyl) -2H-benzotriazole, 2- (3,5-di-tert-pentyl-2-hydroxyphenyl) -2H-benzotriazole, 2 — (3, 5—Gee tert-Butyl 2—
  • Preferred UV absorbers are 2- (2-hydroxy-5-methylphenyl) -2H-benzotriazole, 2- (3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl) -5-chloro-2H-benzotriazole Or 2- (2-hydroxy-5-tert-tert-butyl) -2H-benzotriazole.
  • the amount of the ultraviolet absorber used is preferably 0.1 to 1.0% by mass, more preferably 0.3 to 0.8% by mass, based on the total amount of the first compound and the second compound.
  • the mold assembly 21 includes a gasket 23, a lower molded part 24, a fixing member 25, and an upper molded part 26.
  • the gasket 23 and the fixing member 25 are cylindrical.
  • the gasket 23 has an inner periphery with an annular support ridge 22 extending inward.
  • the lower mold part 24 is attached to the lower part of the gasket 23.
  • the fixing member 25 has an inner surface including an annular locking portion 25a facing the annular supporting ridge 22 when attached to the gasket 23.
  • the upper mold part 26 is attached to the fixing member 25 and engages with the locking part 25a.
  • the gasket 23 and the lower mold part 24 joined together function as a first mold part.
  • the upper mold part 26 functions as a second mold part.
  • the lower mold part 24 and the upper mold part 26 are formed of a glass material!
  • the inner surfaces of the lower mold component 24 and the upper mold component 26 are curved surfaces having a curvature corresponding to the curvatures of the lens layers 12a and 12b, and in one embodiment, are curved surfaces gently expanding downward.
  • the lower and upper mold parts 24 and 26 respectively close the lower opening and the upper opening of the gasket 23.
  • the annular support ridge 22 is slightly inclined downward.
  • the locking portion 25a of the fixing member 25 is slightly inclined downward.
  • the annular supporting ridge 22 and the locking portion 25a hold the polarizing film 13 therebetween.
  • the first cavity 27 is defined by the tip surface of the annular support ridge 22 and the inner surface of the lower mold component 24.
  • the second cavity 28 is defined by the distal end surface of the locking portion 25a and the inner surface of the upper mold component 26.
  • the lens material composition is degassed under reduced pressure.
  • a predetermined amount of the degassed lens material composition is injected into the first cavity 27.
  • the first layer of the lens material composition is formed.
  • a polarizing film 13 to which a bending force has been applied in advance according to the curvatures of the lens layers 12a and 12b is prepared.
  • the polarizing film 13 is placed on the first layer so that the peripheral edge of the polarizing film 13 is arranged on the annular supporting ridge 22.
  • the fixing member 25 is attached to the gasket 23, and the peripheral edge of the polarizing film 13 is fixed between the fixing member 25 and the gasket 23.
  • a predetermined amount of the lens material composition is injected into the second cavity 28. As a result, a second layer of the lens material composition is formed. Attach upper mold part 26 to fixing member 25. Then, the two molds 24 and 26 are fastened with the clip 29.
  • the mold assembly 21 is gradually heated to approximately 140 ° C. Thereby, the lens material compositions of the first and second layers are polymerized and cured. Thereafter, the clip 29 is removed, and the polarizing plastic lens 11 is taken out of the mold assembly 21 by disassembling the two mold parts 24 and 26, the fixing member 25 and the gasket 23. Since the lens material composition contains an internal release agent, the molds 24 and 26, the fixing member 25 and the gasket 23 are easily disassembled, and the polarizing plastic lens 11 is easily removed from the mold assembly 21.
  • the first embodiment has the following advantages.
  • the lens layers 12a and 12b are formed integrally with the polarizing film 13.
  • a first functional group isocyanato group or isothiocyanato group contained in the resin forming the lens layers 12a and 12b;
  • a chemical bond is formed between the resin and the hydroxyl group contained in the resin forming the optical film 13. That is, the lens layers 12a and 12b and the polarizing film 13 are directly chemically bonded.
  • the adhesive strength between the lens layers 12a and 12b and the polarizing film 13 is high. The adhesive strength does not decrease with environmental changes. Therefore, even if the thermal expansion coefficients of the lens layers 12a, 12b and the polarizing film 13 are different from each other, the peeling of the polarizing film 13 from the lens layers 12a, 12b is effectively suppressed.
  • the lens layers 12a and 12b are integrally formed on both surfaces of the polarizing film 13. For this reason, an adhesive for bonding the lens layers 12a and 12b and the polarizing film 13 is unnecessary, and the polarizing plastic lens 11 can be easily manufactured. Since the lens layers 12a and 12b are formed with the polarizing film 13 fixed by the fixing member 25, the distortion of the polarizing film 13 is suppressed, and the polarizing plastic lens 11 has the desired function. Demonstrate effectively.
  • the isocyanate group of m-xylylene diisocyanate is polarized. It reacts with hydroxyl groups contained in the resin forming the film 13 and immediately forms a urethane bond between the two groups, so that a high crosslinking density is obtained. For this reason, the adhesion between the lens layers 12a and 12b and the polarizing film 13 is improved.
  • the lens layers 12a and 12b are formed by a plurality of sulfur atoms contained in the lens layers 12a and 12b.
  • the refractive index of the lens layers 12a and 12b can be reduced. Therefore, a thin, polarizing plastic lens 11 is obtained.
  • the compounding ratio of the first compound and the second compound is [(-NCO) + (-NCS)] / [(-OH) + (
  • the second embodiment is directed to a method of manufacturing the polarizing plastic lens 11 and a mold assembly! This is different from the first embodiment. The difference will be described.
  • the method for manufacturing the polarizing plastic lens 11 in the second embodiment includes a first step of forming an intermediate molded body having a lens layer laminated on the first main surface of the polarizing film 13, and a method of forming the polarizing film 13 of the intermediate molded body.
  • the mold assembly 21 used in the first step of molding the intermediate molded body by integrally forming the polarizing film 13 and the lens layer 12a includes a lower mold part 41 (first mold). Component), the upper mold component 42 (second mold component) that closes the opening of the lower mold component 41, and the bottom surface of the lower mold component 41, which cooperates with the inner bottom surface of the lower mold component 41. And a fixing member 25 for narrowing the polarizing film 13.
  • the lower mold part 41 is cylindrical with a bottom
  • the upper mold part 42 is disk-shaped
  • the fixing member 25 is annular.
  • the bottom of the lower mold component 41 and the upper mold component 42 are curved surfaces that gently bulge upward.
  • the fixing member 25 has a shape along the bottom and side surfaces of the lower mold component 41, and is inclined upward toward the inside of the mold assembly 21!
  • the lower mold part 41 and the upper mold part 42 function as mold parts in the first step.
  • the mold assembly 21 used in the second step of integrating the lens layer 12b with the polarizing film 13 of the intermediate molded body includes a lower mold part 43 (third mold). Parts).
  • the lower mold component 43 has the same shape as the lower mold component 41, but is smaller than the lower mold component 41 due to its diameter.
  • the upper mold part 42 and the lower mold part 43 function as mold parts in the second step.
  • the polarizing film 13 is disposed on the inner bottom surface of the lower mold component 41.
  • the polarizing film 13 is fixed in the lower mold component 41 by pressing the periphery of the polarizing film 13 with the fixing member 25.
  • the upper mold component 42 is fitted into the lower mold component 41 to cover the opening of the lower mold component 41.
  • the lens material composition is injected into the first cavity 45, and is polymerized and cured. As a result, the intermediate molded body is obtained.
  • FIG. 5B only the lower mold part 41 is released.
  • the intermediate molded body with the upper mold component 42 and the fixing member 25 is placed on the lower mold component 43 such that the edge of the lower mold component 43 supports the lower surface of the polarizing film 13.
  • the second cavity 46 is defined between the lower mold component 43 and the polarizing film 13.
  • the polarizing film 13 made of polyvinyl alcohol resin is sequentially immersed in the lens material composition one by one, so that the entire polarizing film 13 is immersed in the S lens material. There is no. For this reason, it is possible to suppress the flatness from being impaired due to softening of the polarizing film 13.
  • a method for manufacturing the polarizing plastic lens 11 of the third embodiment will be described.
  • a molded body having the same shape as the polarizing plastic lens 11 is manufactured by overlapping and curing the lens material composition, The molded article is annealed to produce the polarizing plastic lens 11.
  • the annealing temperature is in the range from the glass transition temperature (Tg) of the molded product to a temperature 20 ° C. higher than the glass transition temperature and up to a temperature (Tg + 20 ° C.). If the annealing temperature is lower than the glass transition temperature, the residual stress of the molded product is not sufficiently removed, and the strength of the polarizing plastic lens may be insufficient. On the other hand, when the annealing temperature is higher than the above range, distortion (polymerization distortion) or deformation due to polymerization of the lens layers 12a and 12b may not be sufficiently suppressed.
  • the polarizing plastic lens 11 annealed in the above temperature range has a suitable strength, and suppresses polymerization distortion and deformation of the lens layers 12a and 12b.
  • the polarizing plastic lens 11 of the first embodiment may be manufactured by the following manufacturing method. First, the polarizing film 13 is fixed in the gasket 23. The mold components 24 and 26 are attached to the gasket 23, and two cavities partitioned by the polarizing film 13 are defined between the inner surface of the lower mold component 24 and the inner surface of the upper mold component 26. Lens for two cavities The lens composition is injected, and the lens material composition is polymerized and cured.
  • the polarizing plastic film 31 shown in FIG. 3 can be manufactured by using the same manufacturing method as in the first embodiment.
  • the polarizing plastic film 31 includes a polarizing film 13 and two transmission layers (optical resin layers) 32a and 32b provided on two main surfaces of the polarizing film 13, respectively.
  • the two transmission layers 32a and 32b have different thicknesses.
  • the raw material composition for forming the transmission layers 32a and 32b is the same as the raw material composition for the lens layers 12a and 12b. That is, the first functional group (isocyanato group or isothiocyanato group) contained in the raw material composition forms a chemical bond (urethane bond or thiourethane bond) with the hydroxyl group of the resin forming the polarizing film 13.
  • the transmission layers 32a and 32b are integrated with the polarizing film 13.
  • the thickness of the polarizing plastic film 31 is adjusted to approximately 300 ⁇ m.
  • the polarizing plastic film 31 is suitable for use in display devices such as a liquid crystal display (LCD) and a plasma display (PDP).
  • the polarizing plastic film 31 is attached or attached to the display surface of the display device.
  • the mold assembly 21 for the polarizing plastic film 31 includes mold parts 24 and 26, a gasket 23, and a fixing member 25.
  • the annular support ridge 22 of the gasket 23 and the locking portion 25a of the fixing member 25 are flat.
  • the polarizing plastic film 31 may be produced by the method (1) described above.
  • the polarizing plastic film 31 can be manufactured according to the same manufacturing method as in the second embodiment.
  • the inner bottom surfaces of the lower mold parts 41 and 43, the fixing member 25 and the upper mold part 42 are flat.
  • two main surfaces of the polarizing film 13 made of polyvinyl alcohol resin are sequentially immersed in the lens material composition one by one, and the entire polarizing film 13 can be immersed in the lens material composition at once. Absent. For this reason, the polarizing film 13 does not soften and its flatness is not impaired. Accordingly, a polarizing plastic film 31 having desired optical characteristics (polarizing characteristics) is manufactured.
  • the manufacturing method of the second embodiment may be changed as follows. First, the intermediate molded product is formed. The lower mold part 41, the fixing member 25 and the upper mold part 42 are released. Next, the intermediate molded product is assembled to another lower mold component, a fixing member, and an upper mold component having shapes different from those of the components 41, 25, and 42. Then, similarly to the second embodiment, the polarizing plastic lens 11 is manufactured.
  • the polarizing plastic film 31 may be manufactured according to this method.
  • the manufacturing method of the second embodiment may be changed as follows. First, the intermediate molded body is formed. The lower mold component 41 is removed, and the lens material composition is applied or sprayed on the second main surface of the polarizing film 13. The lower mold component 43 is arranged at a predetermined position as in the second embodiment. Then, the lens material composition is polymerized and cured. The polarizing plastic film 31 may be manufactured according to this method.
  • the inner bottom surface of the lower mold component 24 and the inner surface of the upper mold component 26 constituting the mold assembly 21 of the first embodiment may be curved surfaces that gently swell upward.
  • the annular support ridge 22 and the locking portion 25a of the fixing member 25 are formed so as to be slightly inclined upward.
  • the inner bottom surfaces of the lower mold component 41 and the lower mold component 43 and the inner surface of the upper mold component 42 that constitute the mold assembly 21 according to the second embodiment may be curved surfaces that gently swell downward. Good.
  • the fixing member 25 is formed so as to incline downward as it goes inward.
  • the lower mold part 43 of the second embodiment may be obtained by polymerizing and curing the lens material composition.
  • the lens raw material composition used in the process of manufacturing the polarizing plastic lens 11 can be used together, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the fixing member in each embodiment may be, for example, an adhesive tape.
  • the polarizing plastic optical element may be subjected to processing for improving abrasion resistance, antifogging property, strength and chemical resistance, antireflection and imparting fashionability.
  • lens layer 1 Surface polishing treatment, antistatic treatment, hard coating treatment, anti-reflection coating treatment, dyeing treatment, light control treatment, etc. may be applied to 2a and 12b.
  • the polarizing plastic optical element thus processed is suitably used for sports goggles, protective glasses for welding work, organic solvent handling work, and the like, and fashion glasses.
  • the polarizing film 13 may be a film produced by impregnating a dichroic dye.
  • Dichroic dyes of this type include Direct Black 17, 19, 154, Direct Brown 44, 106, 195, 210, 223, Direct Red 2, 23, 28, 31, 37, 39, 79, 81, 240, 242, 2 47, Direct Blue 1, 15, 22, 78, 90, 98, 151, 168, 202, 236, 249, 270, Direct Newsletter 9, 12, 51, 98, Direct Green 1 , 85, directie ⁇ -8, 12, 44, 86, 87 and direct oranges 26, 39, 106, 107.
  • Example 16 and Comparative Example 1 The polarizing plastic lenses of Examples 16 and Comparative Example 1 were manufactured and their physical properties were evaluated. In Examples 1 and 2, the physical property evaluation (3) was not performed. In each of Example 16 and Comparative Example 1, “parts” means “parts by mass”. In Example 16 and Comparative Example 1, the lens layer 12a was formed on the first main surface of the polarizing film 13 and the second main surface was formed on the first main surface of the polarizing film 13 in order to easily confirm the adhesion between the lens layer and the polarizing film 13. The lens layer 12b was not formed. Table 1 shows the measurement results of each physical property evaluation together with the refractive index, Abbe number, specific gravity, and glass transition temperature of the lens layer 12a of the polarized plastic lens obtained in each example.
  • Example 2 the polarizing plastic lens of Example 2 was manufactured by the above manufacturing method. In the same manner as in Example 1, the performance was evaluated according to the evaluation criteria of (Evaluation 1) and (Evaluation 2).
  • the equivalent ratio of the functional group of m-xylylene diisocyanate to the functional group of 1,2-bis (2-mercaptoethylthio) -3-mercaptopropane is 1.0.
  • the lens material composition prepared in Example 1 was sufficiently degassed and poured into the mold assembly 21.
  • the polarizing film 13 was set at a predetermined position.
  • the temperature of the mold assembly 21 is gradually raised from 30 ° C. to 120 ° C., and the lens material composition is polymerized and cured for 24 hours.
  • the molded body was obtained by gradually cooling the mold assembly 21.
  • the molded plastic was annealed at 100 ° C. for 1 hour to produce a polarizing plastic lens of Example 3.
  • the glass transition temperature of the lens layer 12a in Example 3 is 85 ° C (see Table 1). That is, in Example 3, the glass transition temperature of the lens layer 12a is also higher by 20 ° C than its glass transition temperature!
  • the lens layer 12a was annealed at a temperature within a predetermined range up to the temperature.
  • Example 2 the UV absorber 2- (3- tert Puchiru 2- hydroxy-5-Mechirufu E - Le) -5-Clos port - lens is changed to 2H- benzotriazole 0.05 wt 0/0
  • a raw material composition was prepared. Then, the lens material composition was sufficiently degassed and injected into the mold assembly 21, and then the polarizing film 13 was set at a predetermined position. Next, the temperature of the mold assembly 21 was gradually raised from 30 ° C. to 120 ° C., and the lens material composition was polymerized and cured for 24 hours. Thereafter, the molded body was obtained by gradually cooling the mold assembly 21.
  • This A polarized plastic lens was manufactured by annealing the shape at 100 ° C for 1 hour. Since the glass transition temperature of the lens layer 12a of the fourth embodiment is 90 ° C., the annealing is performed at a temperature within the above-mentioned predetermined range.
  • the lens material composition was sufficiently degassed and injected into the mold assembly 21, and then the polarizing film 13 was set at a predetermined position.
  • the temperature of the mold assembly 21 was gradually raised from 30 ° C. to 100 ° C., and the lens material composition was polymerized and cured for 24 hours. Thereafter, the molded body was obtained by gradually cooling the mold assembly 21.
  • the molded article was annealed at 100 ° C. for 1 hour to produce a polarizing plastic lens.
  • the equivalent ratio of the functional group of 1,4-bis (isocyanatemethyl) cyclohexane to the functional group of 1,2-bis (2-mercaptoethylthio) -3mercaptopropane is 1.0. Since the glass transition temperature of the lens layer 12a of the fifth embodiment is 95 ° C., the annealing is performed at a temperature within the above-mentioned predetermined range.
  • the lens material composition was sufficiently degassed and injected into the mold assembly 21, and then the polarizing film 13 was set at a predetermined position. Then, the temperature of the mold assembly 21 was gradually increased from 30 ° C to 130 ° C, and The lens material composition was polymerized and cured over time. Thereafter, the molded body was obtained by gradually cooling the mold assembly 21. The molded article was annealed at 120 ° C. for 1 hour to produce a polarizing plastic lens. The equivalent ratio of the functional group of 1,4-bis (isocyanatemethyl) cyclohexane to the functional group of 1,2-bis (2-mercaptoethylthio) -3mercaptopropane is 1.0. The glass transition temperature of the lens layer 12a of Example 6 is 110 ° C. Annealing is performed at a temperature within the predetermined range.
  • a polarizing plastic lens was manufactured using the mold assembly 21 by the manufacturing method of the first embodiment.
  • the polarizing plastic lens obtained in each example was gripped by hand, and the polarizing plastic lens was bumped on a desk a plurality of times to confirm the adhesion state of the polarizing film 13 to the lens layer 12a.
  • the polarizing film 13 was peeled off from the lens layer 12a without sticking ( ⁇ ) and the polarizing film 13 was peeled off from the lens layer 12a (X).
  • the presence or absence of polymerization distortion of the polarizing plastic lens obtained in each example was observed using a strain gauge.
  • the polarizing plastic lens was placed on a table so that its curved surface was convex upward, and an external force was applied to the peripheral portion of the polarizing plastic lens.
  • Polarized plastic at this time The degree of rocking of the lens was visually evaluated, and the presence or absence of deformation of the polarizing plastic lens was confirmed.
  • Example 1 to Example 6 since the polarizing film 13 and the lens layer 12a were firmly bonded together with the urethane bond between the isocyanate group and the hydroxyl group, impact resistance and water resistance were improved. Good results were obtained for the properties. That is, peeling of the polarizing film 13 from the lens layer 12a was suitably suppressed. Further, in Examples 3 to 5, polymerization distortion and deformation of the lens layer 12a could be sufficiently suppressed by annealing. However, in Example 6, since the annealing temperature was higher than in the other Examples, the polymerization distortion and deformation of the lens layer 12a could not be sufficiently suppressed. For this reason, the annealing temperature in the present invention is preferably higher than the glass transition temperature and 110 ° C. or less as a result of considering the glass transition temperature of each example.
  • Comparative Example 1 no particular chemical bond is formed between the diethylene glycol bisaryl carbonate resin forming the lens layer 12a and the polyvinyl alcohol resin forming the polarizing film 13, so that the polarizing film 13 and the lens Adhesion with layer 12a is reduced. Thereby, the polarizing film 13 is easily peeled off. Therefore, in Comparative Example 1, the impact resistance and water resistance of the polarizing plastic lens were insufficient.

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Abstract

 光学樹脂層から剥離しにくい偏光膜を有する偏光プラスチックレンズ。偏光プラスチックレンズ(11)はポリビニルアルコール樹脂から形成される偏光膜(13)を有する。互いに厚みの異なる2つの光学樹脂層(12a,12b)が偏光膜13の両面に設けられている。光学樹脂層(12a,12b)は重合原料組成物を偏光膜(13)と接触させた状態で重合することにより形成される。重合原料組成物はイソシアナト基又はイソチオシアナト基を有する化合物を一主成分として含有する。そのイソシアナト基又はイソチオシアナト基が偏光膜(13)のポリビニルアルコール樹脂中のヒドロキシル基とウレタン結合又はチオウレタン結合を形成することによって、光学樹脂層(12a,12b)は偏光膜(13)と強固に一体化される。

Description

明 細 書
偏光プラスチック光学素子及びその製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、偏光プラスチック光学素子及びその製造方法に関し、詳しくは、眼鏡用 レンズ等の光学用レンズ、液晶表示装置等の表示装置用の偏光プラスチックレンズ 及び偏光プラスチックフィルムに関する。
背景技術
[0002] 特開 2001— 311804号公報の図 2及び図 3には、従来の偏光プラスチックレンズが 示されている。その偏光プラスチックレンズは、ジエチレングリコールビスァリルカーボ ネート榭脂製のレンズ内に保持されたポリビュルアルコール榭脂製の偏光膜を有す る。
[0003] この偏光プラスチックレンズは、環状のガスケットと、一対のモールド部材とを用いて 製造される。ガスケットは、支持突条の形成された内面と、 2つの榭脂注入パイプを有 する外面とを有する。 2つのモールド部材はガスケットの内面に嵌合される。
[0004] 偏光プラスチックレンズを製造する場合には、まず偏光膜の周縁をガスケットの支 持突条上に載せ、次いで 2つのモールド部材をガスケットの内面に嵌合する。これに より、 2つのモールド部材の間にキヤビティが区画され、偏光膜がそのキヤビティに配 置される。榭脂注入パイプを通じてキヤビティにジエチレングリコールビスァリルカー ボネート榭脂を注入する。この榭脂を重合して硬化させる。モールド部材をガスケット 力も取り外すことにより、成形された偏光プラスチックレンズが得られる。
特許文献 1:特開 2001— 311804号公報
[0005] ところが、従来の偏光プラスチックレンズでは、レンズ及び偏光膜は互いに異なる熱 膨張率を有する。そのため、温度変化等の環境変化により偏光膜がレンズから剥離 するおそれがあった。
発明の開示
[0006] 本発明の目的は、偏光膜が光学榭脂層から剥離しにくい偏光プラスチック光学素 子及びその製造方法を提供することにある。 [0007] 上記の目的を達成するために、本発明の一態様は、第 1及び第 2の表面を有する 偏光膜と、前記偏光膜の前記第 1及び第 2の表面に設けられた光学榭脂層とを含む 偏光プラスチック光学素子を提供する。前記偏光膜はヒドロキシル基含有榭脂を含 み、前記光学榭脂層の素材は第 1の官能基を有する第 1化合物と、第 2の官能基を 有する第 2化合物と、重合触媒とを含有する重合原料組成物を重合して得られた榭 脂である。前記第 1及び第 2化合物は前記重合原料組成物の主成分である。前記第 1の官能基は、イソシアナト基及びイソチオシアナト基カも選択される少なくとも一つ である。前記第 2の官能基はヒドロキシル基及びメルカプト基力 選択される少なくと も一つである。前記第 1の官能基は前記偏光膜のヒドロキシル基とウレタン結合又は チォウレタン結合を形成して 、る。
[0008] 本発明の別の態様は、偏光膜と光学榭脂層とを有する偏光プラスチック光学素子 の製造方法を提供する。その方法は、第 1の官能基を有する第 1化合物と、第 2の官 能基を有する第 2化合物と、重合触媒とを含有する重合原料組成物を用意する工程 を含む。前記第 1及び第 2化合物は前記重合原料組成物の主成分である。前記第 1 の官能基は、イソシアナト基及びイソチオシアナト基カも選択される少なくとも一つで ある。前記第 2の官能基はヒドロキシル基及びメルカプト基カゝら選択される少なくとも 一つである。前記方法は、開口を有し、第 1キヤビティを区画する内底面と側面とを含 む第 1モールド部品と、前記第 1モールド部品に取り付けられる固定部材と、前記第 1 モールド部品の前記開口を封鎖する第 2モールド部品とを含む型アセンブリを用意 する工程と、前記重合原料組成物を前記第 1キヤビティ内に注入する工程と、前記重 合原料組成物の上に前記偏光膜を配置する工程と、前記固定部材を前記第 1モー ルド部品に取り付けて、前記偏光膜の周縁部を前記固定部材と前記第 1モールド部 品との間に保持する工程と、前記第 2モールド部品を前記固定部材に取り付けて、前 記偏光膜と前記第 2モールド部品との間に第 2キヤビティを区画する工程と、前記第 2 キヤビティ内に前記重合原料組成物を注入する工程と、前記第 1及び第 2キヤビティ 内の前記重合原料組成物を重合して硬化させる工程とを備える。
[0009] 本発明の更なる態様は、偏光膜と光学榭脂層とを有する偏光プラスチック光学素 子の製造方法を提供する。その方法は、第 1の官能基を有する第 1化合物と、第 2の 官能基を有する第 2化合物と、重合触媒とを含有する重合原料組成物を用意するェ 程を含む。前記第 1及び第 2化合物は前記重合原料組成物の主成分である。前記第 1の官能基は、イソシアナト基及びイソチオシアナト基カも選択される少なくとも一つ である。前記第 2の官能基はヒドロキシル基及びメルカプト基力 選択される少なくと も一つである。前記方法は、開口を有する第 1モールド部品と、前記第 1モールド部 品に取り付けられる固定部材と、前記第 1モールド部品の前記開口を封鎖する第 2モ 一ルド部品とを含む型アセンブリを用意する工程と、前記固定部材を前記第 1モール ド部品に取り付けて、前記偏光膜の周縁部を前記固定部材と前記第 1モールド部品 との間に保持する工程と、前記第 2モールド部品を前記固定部材に取り付けて、前記 第 1モールド部品と前記偏光膜との間及び前記第 2モールド部品と前記偏光膜との 間にそれぞれ第 1キヤビティ及び第 2キヤビティを区画する工程と、前記重合原料組 成物を前記第 1及び第 2キヤビティ内に注入する工程と、前記第 1及び第 2キヤビティ 内の前記重合原料組成物を重合して硬化させる工程とを備える。
本発明の更なる態様は、偏光膜と光学榭脂層とを有する偏光プラスチック光学素 子の製造方法を提供する。その方法は、第 1の官能基を有する第 1化合物と、第 2の 官能基を有する第 2化合物と、重合触媒とを含有する重合原料組成物を用意するェ 程を含む。前記第 1及び第 2化合物は前記重合原料組成物の主成分である。前記第 1の官能基は、イソシアナト基及びイソチオシアナト基カも選択される少なくとも一つ である。前記第 2の官能基はヒドロキシル基及びメルカプト基力 選択される少なくと も一つである。前記方法は、内底面を有する第 1モールド部品と、前記第 1モールド 部品に取り付けられる固定部材と、前記第 1モールド部品に取り付けられる第 2モー ルド部品とを含む型アセンブリを用意する工程と、前記偏光膜を前記第 1モールド部 品の前記内底面上に配置する工程と、前記固定部材を前記第 1モールド部品に取り 付けて、前記固定部材と前記第 1モールド部品との間に前記偏光膜の周縁部を保持 する工程と、前記第 2モールド部品を前記第 1モールド部品に取り付けて、前記第 2 モールド部品と前記偏光膜の第 1主面との間に第 1キヤビティを区画する工程と、前 記第 1キヤビティに前記重合原料組成物を注入する工程と、前記重合原料組成物を 重合して硬化させて、前記偏光膜の前記第 1主面に一体化された光学榭脂層を有 する中間成形体を成形する工程と、前記中間成形体を前記第 1モールド部品から取 り外す工程と、前記中間成形体を第 3モールド部品に取り付けて、前記偏光膜の第 2 主面と、前記第 3モールド部品の内面との間に第 2キヤビティを区画する工程と、前記 第 2キヤビティ内に前記重合原料組成物を注入する工程と、前記第 2キヤビティ内の 前記重合原料組成物を重合して硬化させる工程とを備える。
図面の簡単な説明
[0011] [図 1]本発明の第 1実施形態に従う偏光プラスチックレンズの断面図。
[図 2]図 1の偏光プラスチックレンズ用の型アセンブリの断面図。
[図 3]偏光プラスチックフィルムの断面図。
[図 4]図 3の偏光プラスチックフィルム用の型アセンブリの断面図。
[図 5] (a)及び (b)は第 2実施形態の偏光プラスチックレンズ用の型アセンブリの断面 図。
発明を実施するための最良の形態
[0012] 以下、本発明の第 1実施形態に従う偏光プラスチックレンズについて説明する。
図 1に示すように、偏光プラスチックレンズ 11は偏光膜 13と、その偏光膜 13の 2つ の主面に設けられた合成樹脂製のレンズ層 (光学榭脂層) 12a, 12bとを含む。偏光 プラスチックレンズ 11の断面は緩やかな曲面である。上側レンズ層 12bは凹面状の 上面を有し、下側レンズ層 12aは凸面状の下面を有している。上側レンズ層 12bと下 側レンズ層 12aは互いに異なる厚みを有して!/、る。偏光膜 13はポリビュルアルコー ル榭脂のようなヒドロキシル基含有榭脂から形成される。偏光プラスチックレンズ 11は 、サングラス用のレンズ等に使用される。
[0013] 偏光膜 13はポリビュルアルコール榭脂を一軸延伸するとともに、ヨウ素化合物のよ うな偏光子を含浸させることにより形成される。偏光膜 13の厚みは凡そ 20 mに調 整されている。ポリエステルポリオール榭脂を主成分とする偏光膜 13を使用してもよ い。
[0014] レンズ層 12a, 12bは、第 1官能基 (イソシアナト基 (一 NCO)又はイソチオシアナト 基 (- NCS) )を有する第 1化合物と、第 2官能基 (ヒドロキシル基 (- OH)又はメルカプ ト基 (- SH) )を有する第 2化合物と、重合触媒とを含有する重合原料組成物を重合し て得られる榭脂から形成される。第 1及び第 2化合物が重合原料組成物の主成分で ある。レンズ層 12a, 12bを成形する場合には、前記重合原料組成物に内部離型剤 及び紫外線吸収剤を添加するのが好ましい。この場合、レンズ層 12a, 12bの原料組 成物は、前記重合原料組成物、内部離型剤及び紫外線吸収剤を含む。一実施形態 では、第 1化合物及び第 2化合物は単量体である。
[0015] 一実施形態では、レンズ層 12bの厚みは凡そ 1. 5mm、レンズ層 12aの厚みは凡 そ lmmに調整されている。各レンズ層 12a, 12bの屈折率は 1. 6—1. 7、各レンズ 層 12a, 12bのアッベ数は 32— 43、各レンズ層 12a, 12bの比重は 1. 3—1. 37で ある。
[0016] レンズ層 12a, 12bの重合原料組成物に含有される第 1官能基と、偏光膜 13を形 成するポリビュルアルコール榭脂のヒドロキシル基とがウレタン結合又はチォウレタン 結合している。これによつてレンズ層 12a, 12bと偏光膜 13は強固に結合されて、偏 光膜 13がレンズ層 12a, 12bから剥離するのが防止される。
[0017] 第 1化合物はイソシアナト基を有する化合物又はイソチオシアナト基を有する化合 物である。前記イソシアナト基を有する化合物としては、イソシアナ一トイ匕合物及びィ ソシアナト基を有するイソチオシアナ一トイヒ合物が挙げられる。イソチオシアナト基を 有する化合物としてはイソチオシアナ一トイ匕合物が挙げられる。
[0018] 第 2化合物はヒドロキシル基を有する化合物及びメルカプト基を有する化合物のよう な活性水素含有化合物である。前記ヒドロキシル基を有する化合物としては、ヒドロキ シ化合物及びヒドロキシル基を有するメルカプト化合物が挙げられる。前記メルカプト 基を有する化合物としてはメルカプト化合物が挙げられる。
[0019] 前記イソシアナ一トイ匕合物の具体例としては、 m—キシリレンジイソシアナート、 p—キ シリレンジイソシアナート、テトラクロロー m—キシリレンジイソシアナート、水添キシリレ ンジイソシアナート、テトラメチルキシリレンジイソシアナート、水添ジフエ-ルメタンジ イソシアナート、フエニノレイソシアナート、フエ二レンジイソシアナート、トリレンジイソシ アナート、ェチルフエ-レンジイソシアナート、イソプロピルフエ-レンジイソシアナ一ト 、ジメチルフエ-レンジイソシアナート、ジェチルフエ-レンジイソシアナート、ジィソプ 口ピルフエ-レンジイソシアナート、トリメチルベンゼントリイソシアナート、ベンゼントリ イソシアナート、ナフタリンジイソシアナート、メチルナフタレンジイソシアナート、ビフエ
-ルジイソシアナート、トリジンジイソシアナート、 4, 4'ージフエ-ルメタンジイソシアナ ート、 3, 3,—ジメチルジフエ-ルメタン— 4, 4しジイソシアナート、ビベンジルー 4, 4, —ジイソシアナート、ビス(イソシアナトフエ-ル)エチレン、 3, 3,ージメトキシビフエ-ル 4, 4,ージイソシアナート、トリフエ-ルメタントリイソシアナート、ポリメリック MDI、ナフ タリントリイソシアナート、ジフヱ-ルメタン 2, 4, 4,一トリイソシアナート、 3—メチルジ フエ-ルメタン 4, 6, 4,一トリイソシアナート、 4ーメチルージフエ-ルメタン— 3, 5, 2, , 4' , 6'—ペンタイソシアナート、フエ二ルイソシアナトメチルイソシアナート、フエ二ノレ 口ベンゼンジイソシアナート、へキサヒドロジフエ-ノレメタン 4, 4'ージイソシアナート、 ジフエ-ルエーテルジイソシアナート、エチレングリコールジフエ-ルエーテルジイソ シアナート、 1, 3 プロピレングリコールジフエ-ルエーテルジイソシアナート、ベンゾ フエノンジイソシアナート、ジエチレングリコールジフエ-ルエーテルジイソシアナート 、ジベンゾフランジイソシアナート、カルバゾールジイソシアナート、ェチルカルバゾー ルジイソシアナート、ジクロロカルバゾールジイソシアナート等の芳香族イソシアナ一ト 、 1, 4 ビス(イソシアナ一トメチル)シクロへキサン、シクロへキシルイソシアナート、ィ ソホロンジイソシアナート、ビス(イソシアナトメチル)シクロへキサン、ジシクロへキシル メタンジイソシアナート、シクロへキサンジイソシアナート、メチルシクロへキサンジイソ シアナート、ジシクロへキシルジメチルメタンジイソシアナート、 2, 2'—ジメチルジシク 口へキシルメタンジイソシアナート、ビス(4 イソシァナトー n—ブチリデン)ペンタエリス リトーノレ、ダイマ酸ジイソシアナート、 2 イソシアナトメチルー 3—(3 イソシアナトプロピ ル)一 5 イソシアナトメチルービシクロ〔2, 2, 1〕一ヘプタン、 2 イソシアナトメチルー 3— (3 イソシアナトプロピル )ー6 イソシアナトメチノレービシクロ〔2, 2, 1〕一ヘプタン、 2— イソシアナトメチルー 2—(3 イソシアナトプロピル)ー5 イソシアナトメチルービシクロ〔2 , 2, 1〕一ヘプタン、 2 イソシアナトメチルー 2— (3—イソシアナトプロピル)— 6 イソシァ ナトメチノレービシクロ〔2, 2, 1〕一ヘプタン、 2 イソシアナトメチルー 3—(3 イソシアナト プロピノレ) 6—(2 イソシアナトェチノレ)ービシクロ〔2, 2, 1〕一ヘプタン、 2 イソシアナ トメチルー 3—(3 イソシアナトプロピル)ー6—(2 イソシアナトェチノレ)ービシクロ〔2, 1, 1〕 ヘプタン、 2 イソシアナトメチルー 2— (3 イソシアナトプロピル)—5— (2 イソシァ ナトェチノレ)ービシクロ〔2, 2, 1〕一ヘプタン、 2 イソシアナトメチルー 2—( 3 イソシアナ トプロピル)— 6— (2 イソシアナトェチル)ービシクロ〔2, 2, 1〕一ヘプタン、 1 , 3, 5—トリ ス (イソシアナ一トメチノレ)シクロへキサン等の脂環族イソシアナート、ブチノレイソシァ ナート、エチレンジイソシアナート、トリメチレンジイソシアナート、テトラメチレンジイソ シアナート、へキサメチレンジイソシアナート、オタタメチレンジイソシアナート、ノナメ チレンジイソシアナート、 2, 2,一ジメチルペンタンジイソシアナート、 2, 2, 4—トリメチ ルへキサメチレンジイソシアナート、デカメチレンジイソシアナート、ブテンジイソシァ ナート、 1 , 3 ブタジエン 1 , 4ージイソシアナート、 2, 4, 4—トリメチルへキサメチレン ジイソシアナート、 1 , 6, 11—ゥンデカトリイソシアナート、 1 , 3, 6—へキサメチレントリ イソシアナート、 1 , 8—ジイソシァナトー 4 イソシアナトメチルオクタン、 2, 5, 7—トリメ チルー 1 , 8—ジイソシァナト— 5 イソシアナトメチルオクタン、ビス(イソシアナトェチル) カーボネート、ビス(イソシアナトェチル)エーテル、 1 , 4ーブチレングリコールジプロピ ルエーテル ω , ω 'ージイソシアナート、リジンジイソシアナトメチルエステル、リジント リイソシアナート、 2 イソシアナトェチノレー 2, 6—ジイソシアナトへキサノエート、 2 イソ シアナトプロピル 2, 6—ジイソシアナトへキサノエート、ビス(イソシアナトェチル)ベ ンゼン、ビス(イソシアナトプロピル)ベンゼン、 at , α , α ' , α,一テトラメチルキシリレ ンジイソシアナート、ビス(イソシァナトブチル)ベンゼン、ビス(イソシアナトメチル)ナ フタリン、ビス(イソシアナトメチル)ジフエ-ルエーテル、ビス(イソシアナトェチル)フタ 族イソシアナート、含硫脂肪族イソシアナート、芳香族スルフイド系イソシアナート、芳 香族ジスルフイド系イソシアナート、芳香族スルホン系イソシアナート、芳香族スルホ ン酸アミド、及び含硫複素環化合物等が挙げられる。
前記イソチオシアナ一トイ匕合物の具体例としては、フエ二ルイソチオシアナート、 1 , 2—ジイソチオシアナトベンゼン、 1 , 3—ジイソチオシアナトベンゼン、 1 , 4ージイソチォ シアナトベンゼン、 2, 4—ジイソチオシアナトトルエン、 2, 5—ジイソチオシアナトー m— キシレン、 4, 4,ージイソチオシアナト— 1 , 1,ービフエニル、 1 , 1,ーメチレンビス(4ーィ ソチオシアナトベンゼン)、 1 , 1 'ーメチレンビス(4 イソチオシアナトー 2 メチルベンゼ ン)、 1 , 1,ーメチレンビス(4 イソチオシアナト— 3 メチルベンゼン)、 1 , 1,—( 1 , 2— エタンジィル)ビス(4 イソチオシアナトベンゼン)、 4, 4'ージイソチオシアナトベンゾ フエノン、 4, 4,ージイソチオシアナト— 3, 3,ージメチルベンゾフエノン、ベンズァニリド -3, 4,ージイソチオシアナート、ジフエ-ルエーテル 4, 4,ージイソチオシアナート、 ジフエ-ルァミン 4, 4,ージイソチオシアナート等の芳香族イソチオシアナート、プチ ルイソチオシアナート、 1, 2—ジイソチオシアナトェタン、 1, 3 イソチオシアナトプロ パン、 1, 4ージイソチオシアナトブタン、 1, 6—ジイソチオシアナトへキサン、 ρ フエ二 レンジイソプロピリデンジイソチオシアナート等の脂肪族イソチオシアナート、シクロへ キシノレイソチオシアナート、シクロへキサンジイソチオシアナート等の脂環族イソチォ シアナート、 2, 4, 6—トリイソチオシアナトー 1, 3, 5—トリァジン等の複素環含有イソチ ナート、カルボニックジイソチオシアナート、 1, 3 ベンゼンジカルボ-ルジイソチオシ アナート、 1, 4 ベンゼンジカルボ-ルジイソチオシアナート、 (2, 2' ビビリジン) 4 , 4,ージカルボ-ルジイソチオシアナート等のカルボ-ルイソチオシアナート等が挙 げられる。
前記イソチオシアナ一トイヒ合物は、イソチオシアナート基の他に硫黄原子を含有し て 、る化合物を含む。イソチオシアナト基の他に 1つ以上の硫黄原子を有する多官 能イソチオシアナートとしては、例えば、チォビス(3—イソチオシアナトプロパン)、チ オピス(2—イソチオシアナトェタン)、ジチォビス(2—イソチオシアナトェタン)等の含 硫脂肪族イソチオシアナート、 1 イソチオシアナトー 4 { (2 イソチオシアナト)スルホ -ル }ベンゼン、チォビス(4 イソチオシアナトベンゼン)、スルホ-ルビス(4 イソチ オシアナトベンゼン)、スノレフイエノレビス(4 イソチオシアナトベンゼン)、ジチォビス ( 4 イソチオシアナトベンゼン)、 4 イソチオシアナトー 1 { (4 イソチオシアナトフエ- ル)スルホ-ル }— 2 メトキシーベンゼン、 4ーメチルー 3 イソチオシアナトベンゼンスル ホニルー 4 '一イソチオシアナトフェニルエステル、 4ーメチルー 3—イソチオシアナトベン ゼンスルホ-ルァ-リドー 3,ーメチルー 4,一イソチオシアナート等の含硫芳香族イソチ オシアナート、チォフェン 2, 5—ジイソチオシアナート、 1, 4ージチアン 2, 5—ジイソ チオシアナート等の含硫複素環化合物が挙げられる。 [0022] 前記イソシアナト基を有するイソチオシアナ一トイ匕合物としては、例えば、 1 イソシ アナトー 4 イソチオシアナトベンゼン、 4ーメチルー 3 イソシァナトー 1 イソチオシアナ トベンゼン等の芳香族化合物、 1 イソシァナトー 3 イソチオシアナトプロパン、 1 イソ シァナトー 5 イソチオシアナトペンタン、 1 イソシァナトー 6 イソチオシアナトへキサン
、イソシアナトカルボ-ルイソチオシアナート、 1 イソシァナトー 4 イソチオシアナトシ クロへキサン等の脂肪族あるいは脂環族化合物、 2 イソシァナトー 4, 5ージイソチォ シァナトー 1, 3, 5 トリァジン等の複素環式化合物、さらには 4 イソシァナトー 4,一イソ チオシアナトジフヱ-ルスルフイド、 2—イソシァナトー 2 '一イソチオシアナトジェチルジ スルフイド等のイソチオシアナト基と硫黄原子とを含有する化合物が挙げられる。
[0023] 第 1ィ匕合物は一種類または二種類以上の混合物でもよい。好ましい第 1ィ匕合物は、 偏光膜 13中のポリビュルアルコ一ル榭脂に由来するヒドロキシル基との反応性に優 れている芳香族イソシアナ一トイ匕合物であり、特に好ましい第 1ィ匕合物は m—キシリレ ンジイソシアナートである。
[0024] 前記ヒドロキシ化合物としては、例えば、メタノール、ベンジルアルコール、フエノー ル、エトキシエタノーノレ、エチレングリコーノレ、ジエチレングリコール、プロピレングリコ ール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコーノレ、ネオペンチルグリコール、グリセリ ン、トリメチロールェタン、トリメチロールプロパン、ブタントリオール、 1, 2—メチルグル コサイド、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトーノレ、ソル ビトール、エリスリトール、スレイトール、リビトール、ァラビ二トール、キシリトール、ァリ トール、マ二トール、ドルシトール、イディトール、グリコール、イノシトール、へキサント リオ一ノレ、トリグリセローノレ、ジグリぺロール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリ コール、トリス(2—ヒドロキシェチル)イソシァヌレート、シクロブタンジオール、シクロべ ンタンジオール、シクロへキサンジオール、シクロヘプタンジオール、シクロオクタンジ ォーノレ、シクロへキサンジメタノール、ヒドロキシプロビルシクロへキサノール、トリシク 口〔5, 2, 1, 0, 2, 6〕デカンージメタノール、ビシクロ〔4, 3, 0〕ーノナンジオール、ジシ クロへキサンジオール、トリシクロ〔5, 3, 1, 1〕ドデカンジオール、ビシクロ〔4, 3, 0〕ノ ナンジメタノール、トリシクロ〔5, 3, 1, 1〕ドデカンージエタノール、ヒドロキシプロビルト リシクロ〔5, 3, 1, 1〕ドデカノール、スピロ〔3, 4〕オクタンジオール、ブチルシクロへキ サンジオール、 1, 1 'ービシクロへキシリデンジオール、シクロへキサントリオール、マ ルチトール、ラタチトール等の脂肪族アルコール及びポリオール、ジヒドロキシナフタ レン、トリヒドロキシナフタレン、テトラヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシベンゼン、ベン ゼントリオール、ビフエ-ルテトラオール、ピロガロール、(ヒドロキシナフチル)ピロガロ ール、トリヒドロキシフエナントレン、ビスフエノール A、ビスフエノール F、キシリレングリ コール、テトラブロムビスフエノール A等の芳香族アルコール及びポリオール及びそ れらとエチレンオキサイドやプロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドとの付カロ 反応生成物、ジブロモネオペンチルグリコール等のハロゲン化アルコール及びポリオ ール、エポキシ榭脂等の高分子ポリオールの他にシユウ酸、グルタミン酸、アジピン 酸、酢酸、プロピオン酸、シクロへキサンカルボン酸、 13ーォキソシクロへキサンプロピ オン酸、ダイマー酸、フタル酸、イソフタル酸、サリチル酸、 3 ブロモプロピオン酸、 2 ーブロモグリコール、ジカルボキシシクロへキサン、ピロメリット酸、ブタンテトラカルボン 酸、プロモフタル酸等の有機酸と前記ポリオールとの縮合反応生成物、前記ポリオ一 ルとエチレンオキサイドやプロピレンオキサイド等アルキレンオキサイドとの付加反応 生成物、アルキレンポリアミンとエチレンオキサイドや、プロピレンオキサイド等アルキ レンオキサイドとの付加反応生成物、さら〖こは、ビス一〔4 (ヒドロキシエトキシ)フエ- ル〕スルフイド、ビス—〔4— (2—ヒドロキシプロボキシ)フエ-ル〕スルフイド、ビス—〔4— (2 , 3—ジヒドロキシプロポキシ)フエ-ル〕スルフイド、ビス—〔4— (4ーヒドロキシシクロへキ シロキシ)フエニル〕スルフイド、ビス一〔2—メチルー 4 (ヒドロキシエトキシ)—6 ブチル フエ-ル〕スルフイドおよびこれらの化合物に水酸基当たり平均 3分子以下のエチレン ォキシドおよび Zまたはプロピレンォキシドが付加された化合物、ジー (2—ヒドロキシ ェチル)スルフイド、 1, 2—ビス—(2—ヒドロキシェチルメルカプト)ェタン、ビス(2—ヒド
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4ージチアン— 2, 5—ジオール、ビス(2, 3—ジヒドロキ シプロピル)スルフイド、テトラキス(4ーヒドロキシー 2—チアブチル)メタン、ビス(4ーヒド ロキシフエ-ル)スルホン(商品名ビスフエノール S)、テトラブロモビスフエノール S、テ トラメチルビスフエノール S、 4, 4'ーチォビス(6— tert—ブチルー 3—メチルフエノール) 、 1, 3 ビス(2—ヒドロキシェチルチオェチル)ーシクロへキサン等の硫黄原子を含有 したポリオール等が挙げられる。 前記メルカプトィ匕合物としては、例えば、ペンタエリスリトールテトラキス(3—メルカプ トプロピオナート)、 1, 2 ビス(2 メルカプトェチルチオ) 3 メルカプトプロパン、 4 メルカプトメチルー 3, 6 ジチォ 1, 8 オクタンジチオール、メチルメルカプタン、ベ ンゼンチオール、ベンジルチオール、メタンジチオール、 1, 2—エタンジチオール、 1, 1 プロパンジチオール、 1, 2 プロパンジチオール、 1, 3 プロパンジチオール、 2, 2 プロパンジチオール、 1, 6 キサンジチオール、 1, 2, 3 プロパントリチオール
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1, 2—シクロ へキサンジチオール、 2, 2—ジメチルプロパン 1, 3—ジチオール、 3, 4—ジメトキシ ブタン 1, 2—ジチオール、 2—メチルシクロへキサン 2, 3—ジチオール、ビシクロ〔2 , 2, 1〕ぺプタ exo— cis— 2, 3—ジチオール、 1, 1 ビス(メルカプトメチル)シクロへ キサン、チオリンゴ酸ビス(2 メルカプトェチルエステル)、 2, 3—ジメルカプトコハク酸 (2 メルカプトェチルエステル)、 2, 3—ジメルカプトー1 プロパノール(2 メルカプト アセテート)、 2, 3—ジメルカプトー1 プロパノール(3 メルカプトアセテート)、ジェチ レングリコールビス(2 メルカプトアセテート)、ジエチレングリコールビス(3 メルカプ トプロピオネート)、 1, 2—ジメルカプトプロピルメチルエーテル、 2, 3—ジメルカプトプ 口ピルメチルエーテル、 2, 2 ビス(メルカプトメチル)ー1, 3 プロパンジチオール、ビ ス(2—メルカプトェチル)エーテル、エチレングリコールビス(2—メルカプトアセテート) 、エチレングリコールビス(3—メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリス( 2 メルカプトアセテート)、トリメチロールプロパントリス(3 メルカプトプロピオネート) 、ペンタエリスリトールテトラキス(2-メルカプトアセテート)、ペンタエリスリトールテトラ キス(3 メルカプトプロピオネート)等の脂肪族チオール、 1, 2—ジメルカプトベンゼン 1, 3—ジメルカプトベンゼン、 1, 4ージメルカプトベンゼン、 1, 2 ビス(メルカプトメチ ル)ベンゼン、 1 , 3 ビス(メルカプトメチル)ベンゼン、 1, 4 ビス(メルカプトメチル) ベンゼン、 1, 2 ビス(メルカプトェチル)ベンゼン、 1, 3 ビス(メルカプトェチル)ベン ゼン、 1, 4 ビス(メルカプトェチル)ベンゼン、 1, 2 ビス(メルカプトメトキシ)ベンゼ ン、 1, 3—ビス(メルカプトメトキシ)ベンゼン、 1, 4 ビス(メルカプトメトキシ)ベンゼン、 1, 2 ビス(メルカプトエトキシ)ベンゼン、 1, 3 ビス(メルカプトエトキシ)ベンゼン、 1 , 4 ビス(メルカプトエトキシ)ベンゼン、 1, 2, 3—トリメルカプトベンゼン、 1, 2, 4—トリ メルカプトベンゼン、 1, 3, 5 トリメルカプトベンゼン、 1, 2, 3—トリス(メルカプトメチル )ベンゼン、 1, 2, 4—トリス(メルカプトメチル)ベンゼン、 1, 3, 5—トリス(メルカプトメチ ル)ベンゼン、 1, 2, 3—トリス(メルカプトェチル)ベンゼン、 1, 2, 4—トリス(メルカプト ェチル)ベンゼン、 1, 3, 5—トリス(メルカプトェチル)ベンゼン、 1, 2, 3—トリス(メルカ プトメトキシ)ベンゼン、 1, 2, 4—トリス(メルカプトメトキシ)ベンゼン、 1, 3, 5—トリス(メ ルカプトメトキシ)ベンゼン、 1, 2, 3—トリス(メルカプトエトキシ)ベンゼン、 1, 2, 4—トリ ス(メルカプトエトキシ)ベンゼン、 1, 3, 5—トリス(メルカプトエトキシ)ベンゼン、 1, 2, 3, 4—テトラメルカプトベンゼン、 1, 2, 3, 5—テトラメルカプトベンゼン、 1, 2, 4, 5— テトラメルカプトベンゼン、 1, 2, 3, 4ーテトラキス(メルカプトメチル)ベンゼン、 1, 2, 3, 5—テトラキス(メルカプトメチル)ベンゼン、 1, 2, 4, 5—テトラキス(メルカプトメチル )ベンゼン、 1, 2, 3, 4ーテトラキス(メルカプトェチル)ベンゼン、 1, 2, 3, 5—テトラキ ス(メルカプトェチル)ベンゼン、 1, 2, 4, 5—テトラキス(メルカプトェチル)ベンゼン、 1, 2, 3, 4ーテトラキス(メルカプトェチル)ベンゼン、 1, 2, 3, 5—テトラキス(メルカプ トメトキシ)ベンゼン、 1, 2, 4, 5—テトラキス(メルカプトメトキシ)ベンゼン、 1, 2, 3, 4 -テトラキス (メルカプトエトキシ)ベンゼン、 1, 2, 3, 5-テトラキス (メルカプトエトキシ) ベンゼン、 1, 2, 4, 5—テトラキス(メルカプトエトキシ)ベンゼン、 2, 2'—ジメルカプト ビフエニル、 4, 4'ージメルカプトビフエニル、 4, 4'ージメルカプトビベンジル、 2, 5—ト ルェンジチオール、 3, 4 トルエンジチオール、 1, 4 ナフタレンジチオール、 1, 5— ナフタレンジチオール、 2, 6 ナフタレンジチオール、 2, 7 ナフタレンジチオール、 2, 4ージメチルベンゼン 1, 3—ジチオール、 4, 5—ジメチルベンゼン 1, 3 ジチォ ール、 9, 10 アントラセンジメタンチオール、 1, 3—ジ(p—メトキシフエ-ル)プロパン -2, 2—ジチオール、 1, 3—ジフエニルプロパン—2, 2—ジチオール、フエニルメタン 1, 1ージチオール、 2, 4—ジ(p メルカプトフエ-ル)ペンタン等の芳香族チオール、 ハロゲン置換芳香族チオール、複素環を含有したチオール、メルカプト基と硫黄原 子とを含有する芳香族チオール、メルカプト基と硫黄原子とを含有する脂肪族チォー ル、メルカプト基と硫黄原子とを含有する複素環化合物等が挙げられる。
前記ヒドロキシル基を有するメルカプト化合物としては、例えば、 2 メルカプトエタノ ール、 3 メルカプト— 1, 2 プロパンジオール、グルセリンジ (メルカプトアセテート)、 1—ヒドロキシー 4 メルカプトシクロへキサン、 2, 4—ジメルカプトフエノール、 2 メルカ プトハイドロキノン、 4 メルカプトフエノール、 1, 3—ジメルカプトー2 プロパノール、 2 , 3—ジメルカプトー1 プロパノール、 1, 2—ジメルカプト—1, 3 ブタンジオール、ペン タエリスリトールトリス(3—メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールモノ(3—メル カプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールビス(3—メルカプトプロピオネート)、ペン タエリスリトールトリス(チォグリコレート)、ペンタエリスリトールペンタキス(3—メルカプ トプロピオネート)、ヒドロキシメチルートリス(メルカプトェチルチオメチル)メタン、 1—ヒ ドロキシェチルチオ 3—メルカプトェチルチオベンゼン、 4ーヒドロキシー 4,一メルカプ トジフエ-ルスルホン、 2—(2—メルカプトェチルチオ)エタノール、ジヒドロキシェチル スルフイドモノ(3—メルカプトプロピオネート)、ジメルカプトエタンモノ(サルチレート)、 ヒドロキシェチルチオメチルートリス (メルカプトェチルチオ)メタン等が挙げられる。
[0027] 第 2化合物は前記活性水素含有化合物の塩素置換体及び臭素置換体のようなハ ロゲン置換体であってもよ ヽ。上記活性水素含有ィ匕合物は一種類または 2種類以上 の混合物でもよい。好ましい第 2ィ匕合物は、レンズ層 12a, 12bの高屈折率ィ匕を可能 とするメルカプト化合物である。特に好ましい第 2ィ匕合物は、ペンタエリスリトールテト ラキス(3 メルカプトプロピオナート)及び 1 , 2 ビス(2 メルカプトェチルチオ)ー3—メ ルカプトプロパンのような 1分子中に少なくとも 4つのメルカプト基を有する多官能性メ ルカプト化合物である。
[0028] 第 1化合物と第 2化合物との割合は、次式で表わされる第 1官能基と第 2官能基との 当量比が 0. 5— 1. 5であるように調整されていることが好ましい。その当量比は 0. 8 一 1. 2であることがさらに好ましい。
官能基の当量比 = [ ( NCO) + (一 NCS)]Z [(— OH) + (一 SH)]
[0029] 前記官能基の当量比が 0. 5未満の場合には、偏光膜 13のヒドロキシル基と反応可 能な第 1官能基 (一 NCO又は NCS)がほとんど存在しないため、レンズ層 12a, 12b と偏光膜 13との間のウレタン結合又はチォウレタン結合が形成されないあるいは不 足する。一方、前記官能基の当量比が 1. 5よりも大きい場合には、第 1化合物から形 成される榭脂の数平均分子量が高くなり、重合原料組成物の粘度が上昇する。この 場合、レンズ層 12a, 12bを成形する工程において脱気に要する時間が長くなり、製 造効率が低下する。
[0030] 重合触媒としては三級ホスフィン、三級アミン又はルイス酸のいずれかが挙げられ る。重合触媒の使用量は、第 1化合物と第 2化合物 (活性水素含有ィ匕合物)との総量 に対して好ましくは 0. 0005— 5質量0 /0、さらに好ましくは 0. 001— 2質量%である。
[0031] 重合触媒の使用量が 0. 0005質量%未満の場合には、重合反応の進行速度が低 下するおそれがある。一方、その使用量が 5質量%よりも大きい場合には、重合原料 組成物の調製中に反応が進行し、重合原料組成物の粘度が増大するおそれがある
[0032] 三級ホスフィンとしては、例えば、トリ n ブチルホスフィン、トリフエ-ルホスフィン、ト リメチルホスフィン、トリェチルホスフィン、トリプロピルホスフィン、トリイソプロピルホス フィン、トリ t ブチルホスフィン、トリシクロへキシルホスフィン、トリベンジルホスフィン、 ジフエニルメチルホスフィン、ジメチルフエニルホスフィン、ジェチルフエニルホスフィ ン、トリ o—トリルホスフィン、トリメシチルホスフィン、 1, 2—ビス(ジメチルホスフイノ)エタ ン、 1, 4 ビス(ジフエニノレホスフイノ)ブタン、 2, 3 ビス(ジフエニノレホスフイノ)ブタン 、 1, 2 ビス(ジフエ-ノレホスフイノ)エタン、ビス(ジフエニノレホスフイノ)メタン、 1, 3—ビ ス(ジフエ-ルホスフイノ)プロパン、 1, 2—ビス(ジフエ-ルホスフイノ)プロパン、 1, 5— ビス(ジフヱ-ルホスフイノ)ペンタン等が挙げられる。
[0033] 三級ァミンとしては、例えば、 N, N—ジメチルシクロへキシルァミン、 N, N ジェチ ルシクロへキシルァミン、トリブチルァミン、トリエチルァミン、トリプロピルァミン、ジプロ ピルェチルァミン、トリへキシルァミン、ジメチルシクロへキシルァミン、ジシクロへキシ ルメチルァミン、トリシクロへキシルァミン、ジェチルシクロへキシルァミン、ジシクロへ キシルェチルァミン、ジプロビルシクロへキシルァミン、ジシクロへキシルプロピルアミ ン、ジブチルシクロへキシルァミン、ジシクロへキシルブチルァミン、 N, N—ジメチル ベンジルァミン、 N, N—ジェチルベンジルァミン、 N, N—ジプロピルベンジルァミン、 N, N ジブチルベンジルァミン、 N—メチルジベンジルァミン、 2—ジメチルアミノメチ ルフエノール、 2, 4, 6—トリス (N, N—ジメチルアミノメチル)フエノール、トリエチレンジ ァミン等が挙げられる。
[0034] ルイス酸としては、例えば、ジブチル錫ジクロライド、ジメチル錫ジクロライド、トリメチ ル錫クロライド、トリブチル錫クロライド、トリフ -ル錫クロライド、ジブチル錫スルフイド
、ジ(2—ェチルへキシル)錫オキサイド、テトラフロロ錫、テトラクロル錫、四臭化錫、テ トラョード錫、メチル錫トリクロライド、ブチル錫トリクロライド、等の錫化合物、塩化亜鉛 、ァセチルアセトン亜鉛、ジブチルジチォカルバミン酸亜鉛等の亜鉛系化合物、塩ィ匕 鉄、ァセチルアセトン鉄等の鉄系化合物、アルミナ、フッ化アルミ、塩化アルミ、トリフ ェ-ルアルミ等のアルミ系化合物、テトラクロ口チタン、等のチタン系化合物、トリクロ口 アンチモン、ペンタクロロアンチモン、ジクロロトリフエ-ルアンチモン等のアンチモン 系化合物、ニトロウラニウム等のウラニウム系化合物、ニトロカドミウム等のカドミウム系 化合物、塩化コバルト、臭化コバルト等のコバルト系化合物、ニトロトリウム等のトリウム 系化合物、ジフ ニル水銀等の水銀系化合物、二ッケロセン等のニッケル系化合物、 ニトロカルシウム、酢酸カルシウム等のカルシウム系化合物、トリクロ口バナジウム等の バナジウム系化合物、塩化銅、沃化銅等の銅系化合物、塩ィ匕マンガン等のマンガン 系化合物、塩化ジルコニウム等のジルコニウム系化合物、トリフ -ル砒素、トリクロ口 砒素等の砒素系化合物、ボロントリフルォロライド等のホウ素化合物等が挙げられる。
[0035] これら重合触媒 (三級ホスフィン、三級アミン及びルイス酸)は単独または 2種類以 上の混合物でもよい。好ましい重合触媒は、三級ホスフィンとルイス酸の併用触媒又 は三級ァミンとルイス酸の併用触媒である。特にトリ n—ブチルホスフィンとジブチル錫 ジクロライドとの併用触媒が好まし 、。
[0036] 前記内部離型剤は、偏光ブラスチックレンズ 11の成形後に、レンズ層 12a, 12bが 型アセンブリ 21に付着するのを防止して、偏光プラスチックレンズ 11を型アセンブリ 2 1から取り出しやすくする。内部離型剤としては、例えば、酸性リン酸アルキルエステ ル(Du Pont社製ゼレック UN)、イソプロピルアシッドホスへート、ジイソプロピルァ シッドホスへート、ブチルアシッドホスへート、ジブチルアシッドホスへート、ォクチルァ シッドホスへート、ジォクチルアシッドホスへート、イソデシルアシッドホスへート、ジィ ソデシルアシッドホスへート、トリデシルアシッドホスへート及びビス(トリデシルアシッド ホスへート)等が挙げられる。好ましい内部離型剤はゼレック UNである。内部離型剤 の好ましい使用量は 1一 5000ppmである(重合原料組成物中に?第 1ィ匕合物と第 2 化合物の合計に対して?)。 [0037] 紫外線吸収剤は、眼の角膜や水晶体に悪影響を及ぼす紫外線を吸収する機能を 偏光プラスチックレンズ 11に付与する。紫外線吸収剤としては、例えば、 2— (2—ヒド 口キシー 5— tert ブチルフエ-ル)ベンゾトリァゾール、 2— (3— tert—ブチルー 2—ヒドロ キシー 5 メチルフエ-ル)—5—クロ口— 2H—べンゾトリァゾール、 2— (2—ヒドロキシー 5— tert—ォクチルフエ-ル)—2H—べンゾトリァゾール、 2— (3—tert—ブチルー 2—ヒドロキ シ— 5 メチルフエ-ル)—5 クロ口— 2H—べンゾトリァゾール、 2— (2—ヒドロキシー 5—メ チルフエ-ル)— 2H—べンゾトリァゾール、 2— (2—ヒドロキシー 3、 5—ジ 'tert—ブチルフ ェ -ル)ベンゾトリァゾール、 5—クロ口— 2— (3, 5—ジ—tert—ブチルー 2—ヒドロキシフエ -ル)—2H—ベンゾトリァゾール、 2—(3, 5—ジー tert ペンチルー 2—ヒドロキシフエ- ル)— 2H—べンゾトリァゾール、 2— (3, 5—ジー tert—ブチルー 2—ヒドロキシフエ-ル)— 2H—ベンゾトリァゾール、 2— (2H—べンゾトリァゾールー 2 ィル) 4ーメチルー(3, 4, 5, 6—テトラヒドロフタルイミジルメチル)フエノール等が挙げられる。好ましい紫外線 吸収剤は、 2— (2—ヒドロキシー 5 メチルフエ-ル)— 2H—ベンゾトリァゾール、 2—(3 t ert—ブチルー 2—ヒドロキシー 5 メチルフエ二ル)— 5—クロ口— 2H—べンゾトリァゾール、 又は 2— (2—ヒドロキシー 5— tert—才クチルフエ-ル)—2H—べンゾトリアゾールである。 紫外線吸収剤の使用量は第 1化合物と第 2化合物との総量に対して 0.1— 1.0質量 %であることが好ましぐ 0.3— 0.8質量%であることがさらに好ましい。
[0038] 次に、偏光プラスチックレンズ 11の製造装置 (型アセンブリ 21)について説明する。
図 2に示すように、型アセンブリ 21は、ガスケット 23、下側モールド部品 24、固定部 材 25、及び上側モールド部品 26を含む。一実施形態では、ガスケット 23及び固定 部材 25は円筒形である。ガスケット 23は内方へ延びる環状支持突条 22を有する内 周を有する。下側モールド部品 24はガスケット 23の下部に取付けられる。固定部材 25は、ガスケット 23に取り付けられたときに環状支持突条 22に対面する環状の係止 部 25aを含む内面を有する。上側モールド部品 26は固定部材 25に取り付けられ、係 止部 25aと係合する。一実施形態では、互いに結合されたガスケット 23及び下側モ 一ルド部品 24は第 1モールド部品として機能する。上側モールド部品 26は第 2モー ルド部品として機能する。
[0039] 下側モールド部品 24及び上側モールド部品 26は、ガラス材料により形成されて!ヽ る。下側モールド部品 24及び上側モールド部品 26の内面は、レンズ層 12a, 12bの 曲率に応じた曲率を有する曲面であり、一実施形態では、下方へ緩やかに膨らんだ 曲面である。下側及び上側モールド部品 24、 26はガスケット 23の下開口及び上開 口をそれぞれ封鎖する。環状支持突条 22は僅かに下方へ傾斜している。固定部材 25の係止部 25aは僅かに下方へ傾斜して 、る。環状支持突条 22と係止部 25aは偏 光膜 13を狭持する。環状支持突条 22の先端面と下側モールド部品 24の内面とによ つて第 1キヤビティ 27が区画される。係止部 25aの先端面と上側モールド部品 26の 内面とによって第 2キヤビティ 28が区画される。
[0040] 次に、偏光プラスチックレンズ 11の製造方法について説明する。
まずレンズ原料組成物を減圧下で脱気する。第 1キヤビティ 27内に所定量の脱気 したレンズ原料組成物を注入する。これによりレンズ原料組成物の第 1層が形成され る。レンズ層 12a, 12bの曲率に合わせて予め曲げ力卩ェが施された偏光膜 13を用意 する。偏光膜 13の周縁部を環状支持突条 22上に配置されるように偏光膜 13を第 1 層上に載せる。固定部材 25をガスケット 23に取り付けて、偏光膜 13の周縁部を固定 部材 25とガスケット 23との間に固定する。前記レンズ原料組成物を第 2キヤビティ 28 内に所定量注入する。これによりレンズ原料組成物の第 2層が形成される。上側モー ルド部品 26を固定部材 25に取り付ける。そして、両モールド 24、 26をクリップ 29で 締結する。
[0041] 型アセンブリ 21を凡そ 140°Cまで徐々に加熱する。これにより、前記第 1層及び第 2層のレンズ原料組成物は重合して硬化する。その後、クリップ 29を外し、両モール ド部品 24、 26、固定部材 25及びガスケット 23を解体することにより偏光プラスチック レンズ 11が型アセンブリ 21から取り出される。レンズ原料組成物は内部離型剤を含 有しているため、モールド 24、 26、固定部材 25及びガスケット 23が容易に解体され 、偏光プラスチックレンズ 11は型アセンブリ 21から容易に取り出される。
[0042] 第 1実施形態は以下の利点を有する。
重合原料組成物が偏光膜 13と接触した状態で重合原料組成物を重合させること によりレンズ層 12a, 12bが偏光膜 13と一体的に形成される。レンズ層 12a, 12bを 形成する榭脂に含有される第 1官能基 (イソシアナト基又はイソチオシアナト基)と、偏 光膜 13を形成する榭脂に含有されるヒドロキシル基との間に化学結合 (ウレタン結合 又はチォウレタン結合)が形成される。すなわち、レンズ層 12a, 12bと偏光膜 13とが 直接に化学的に結合される。レンズ層 12a, 12bと偏光膜 13との間の接着力は高ぐ 環境変化に伴って前記接着力が低下することはない。従って、レンズ層 12a, 12b及 び偏光膜 13の熱膨張率が互いに異なっていてでも、レンズ層 12a, 12bからの偏光 膜 13の剥離は効果的に抑制される。
[0043] 偏光プラスチックレンズ 11の製造方法では、レンズ層 12a, 12bが偏光膜 13の両 面に一体的に成形される。このため、レンズ層 12a, 12bと偏光膜 13とを接着するた めの接着剤は不要であり、偏光プラスチックレンズ 11を容易に製造することができる 。カロえて、偏光膜 13が固定部材 25により固定された状態でレンズ層 12a, 12bが成 形されるため、偏光膜 13のシヮゃ歪みが抑制され、偏光プラスチックレンズ 11は所 望の機能を効果的に発揮する。
[0044] レンズ層 12a, 12bの重合原料組成物の一つの主成分として、 1分子中に 2つのィ ソシアナト基を有する m キシリレンジイソシアナートを選択した場合、 m キシリレンジ イソシアナートのイソシアナト基は偏光膜 13を形成する榭脂に含まれるヒドロキシル 基と反応しやすぐ両基の間にウレタン結合が形成され易ぐ高い架橋密度が得られ る。このため、レンズ層 12a, 12bと偏光膜 13との密着性は向上する。
[0045] レンズ層 12a, 12bの重合原料組成物の一主成分として、多官能性メルカプトィ匕合 物を選択した場合、レンズ層 12a, 12bに含有される複数の硫黄原子によりレンズ層 12a, 12bの屈折率が高められ、レンズ層 12a, 12bの薄化が可能である。従って、 薄 、偏光プラスチックレンズ 11が得られる。
[0046] 第 1化合物と、第 2ィ匕合物との配合割合は、 [ (-NCO) + (-NCS) ]/[ (-OH) + (
SH) ]で表わされる官能基の当量比が 0. 5- 1. 5になるように調整されている。重 合原料組成物の重合硬化反応と平行して、レンズ層 12a, 12b及び偏光膜 13を形成 する樹脂の間に確実に化学結合 (ウレタン結合又はチォウレタン結合)が形成される 。その結果、レンズ層 12a, 12bからの偏光膜 13の剥離をより効果的に抑制すること ができる。
[0047] 第 2実施形態は、偏光プラスチックレンズ 11の製造方法及び型アセンブリにお!/、て 第 1実施形態のものと相違する。その相違点について説明する。
第 2実施形態における偏光プラスチックレンズ 11の製造方法は、偏光膜 13の第 1 の主面にレンズ層の積層された中間成形体を成形する第 1工程と、中間成形体の偏 光膜 13の第 2の主面にレンズ層を積層して偏光プラスチック光学素子を成形する第 2工程とを含む。
[0048] 型アセンブリ 21について説明する。図 5 (a)に示すように、偏光膜 13とレンズ層 12a とを一体ィ匕して中間成形体を成形する第 1工程で用いられる型アセンブリ 21は、下 側モールド部品 41 (第 1モールド部品)と、下側モールド部品 41の開口を塞ぐ上側モ 一ルド部品 42 (第 2モールド部品)と、下側モールド部品 41の底面に配置されて、下 側モールド部品 41の内側底面と協働して偏光膜 13を狭時する固定部材 25とを含む 。一実施形態では、下側モールド部品 41は底を有する円筒形であり、上側モールド 部品 42は円板状であり、固定部材 25は円環状である。下側モールド部品 41の底部 及び上側モールド部品 42は上方へ緩やかに膨らんだ曲面である。固定部材 25は下 側モールド部品 41の底面及び側面に沿う形状であり、型アセンブリ 21の内方に向か うに連れて上方へ傾斜して!/、る。下側モールド部品 41と上側モールド部品 42は第 1 工程におけるモールド部品として機能する。
[0049] 図 5 (b)に示すように、中間成形体の偏光膜 13にレンズ層 12bを一体ィ匕させる第 2 工程で使用される型アセンブリ 21は、下側モールド部品 43 (第 3モールド部品)を含 む。下側モールド部品 43は、前記下側モールド部品 41と同様の形状であるが、径寸 法にぉ 、て前記下側モールド部品 41よりも小さ 、。上側モールド部品 42と下側モー ルド部品 43は第 2工程におけるモールド部品として機能する。
[0050] 偏光プラスチックレンズ 11の製造方法について説明する。図 5 (a)に示すように、ま ず下側モールド部品 41の内底面に偏光膜 13を配置する。偏光膜 13の周縁部を固 定部材 25で押さえて偏光膜 13を下側モールド部品 41内に固定する。下側モールド 部品 41に上側モールド部品 42を嵌め込み、下側モールド部品 41の開口を覆う。型 締めすることによって、偏光膜 13と上側モールド部品 42との間に第 1キヤビティ 45が 区画される。第 1キヤビティ 45内に前記レンズ原料組成物を注入し、これを重合して 硬化させる。その結果、前記中間成形体が得られる。 [0051] 次に、図 5 (b)に示すように、下側モールド部品 41のみを離型する。下側モールド 部品 43の縁部が偏光膜 13の下面を支持するようにして、上側モールド部品 42と固 定部材 25とを伴った前記中間成形体を下側モールド部品 43に載せる。これにより、 下側モールド部品 43と偏光膜 13との間に第 2キヤビティ 46が区画される。下側モー ルド部品 43と上側モールド部品 42とを型締めした状態で、第 2キヤビティ 46内にレン ズ原料組成物を注入し、これを重合して硬化させる。そして、両モールド 42、 43及び 固定部材 25を離型することにより偏光プラスチックレンズ 11が製造される。
[0052] 第 2実施形態の偏光プラスチックレンズ 11の製造方法では、ポリビュルアルコール 榭脂製の偏光膜 13は片面ずつ順次レンズ原料組成物に浸るため、偏光膜 13全体 力 Sレンズ原料に浸ることがない。このため、偏光膜 13が軟ィ匕して平坦性が損なわれる ことを抑帘 Uすることができる。
[0053] 第 3実施形態の偏光プラスチックレンズ 11の製造方法について説明する。第 3実施 形態では、第 1実施形態又は第 2実施形態の方法に従って、レンズ原料組成物を重 合して硬化させることによって、偏光プラスチックレンズ 11の形状と同一形状を有する 成形体を製造し、この成形体をアニーリングして偏光プラスチックレンズ 11が製造さ れる。
[0054] アニーリングの温度は、成形体のガラス転移温度 (Tg)カゝらそのガラス転移温度より 20°C高 、温度 (Tg + 20°C)までの範囲である。アニーリングの温度がガラス転移温 度よりも低い場合には、成形体の残留応力が十分に除去されず、偏光プラスチックレ ンズの強度が不足する可能性がある。一方、アニーリングの温度が前記範囲よりも高 い場合には、レンズ層 12a, 12bの重合による歪み (重合歪み)や変形の抑制が不十 分となる可能性がある。上記温度範囲でアニーリングを施した偏光プラスチックレンズ 11は、好適な強度を有し、レンズ層 12a, 12bの重合歪みや変形は抑制される。
[0055] 各実施形態は、次のように変更してもよ!/ヽ。
(1) 第 1実施形態の偏光プラスチックレンズ 11を以下に示す製造方法で製造して もよい。まず偏光膜 13をガスケット 23内に固定する。ガスケット 23にモールド部品 24 、 26を取り付けて、下側モールド部品 24の内面と上側モールド部品 26の内面との間 に偏光膜 13で仕切られた 2つのキヤビティを区画する。 2つのキヤビティにレンズ原 料組成物を注入し、そして、レンズ原料組成物を重合して硬化させる。
[0056] (2) 第 1実施形態と同様の製造方法を用いて図 3に示す偏光プラスチックフィルム 31を製造することができる。偏光プラスチックフィルム 31は、偏光膜 13と、偏光膜 13 の 2つの主面にそれぞれ設けられた 2つの透過層(光学榭脂層) 32a, 32bとを含む。 2つの透過層 32a, 32bは互いに異なる厚みを有する。透過層 32a, 32bを形成する ための原料組成物はレンズ層 12a, 12bの原料組成物と同様である。すなわち、原 料組成物に含まれる第 1官能基 (イソシアナト基又はイソチオシアナト基)は、偏光膜 13を形成する榭脂のヒドロキシル基と化学結合 (ウレタン結合又はチォウレタン結合) を形成する。これにより、透過層 32a, 32bは偏光膜 13と一体ィ匕される。偏光プラスチ ックフィルム 31の厚みは凡そ 300 μ mに調整される。偏光プラスチックフィルム 31は 液晶ディスプレイ (LCD)及びプラズマディスプレイ (PDP)等の表示装置への使用に 好適である。例えば、偏光プラスチックフィルム 31は表示装置の表示面に取り付けら れるか又は貼り付けられる。
[0057] 図 4に示すように、偏光プラスチックフィルム 31用の型アセンブリ 21は、モールド部 品 24、 26、ガスケット 23、及び固定部材 25を含む。ガスケット 23の環状支持突条 22 及び固定部材 25の係止部 25aは平坦である。
[0058] 透過層 32a, 32bと偏光膜 13とは高い接着力で一体ィ匕されるので、透過層 32a, 3 2bからの偏光膜 13の剥離が抑制される。偏光膜 13の 2つの主面に透過層 32a, 32 bがー体成形されるため、偏光プラスチックフィルム 31の製造は容易である。偏光プ ラスチックフィルム 31を上記(1)の方法で製造してもよ!/、。
[0059] (3) 第 2実施形態と同様の製造方法に従って偏光プラスチックフィルム 31を製造 することができる。偏光プラスチックフィルム 31用の型アセンブリにおいては、下側モ 一ルド部品 41及び 43の内底面、固定部材 25及び上側モールド部品 42は平坦であ る。このように製造方法によれば、ポリビュルアルコール榭脂製の偏光膜 13の 2つの 主面が一面ずつ順次レンズ原料組成物に浸り、偏光膜 13全体がレンズ原料組成物 に一度に浸ることがない。このため、偏光膜 13は軟化せず、その平坦性は損なわな い。従って、所望の光学特性 (偏光特性)を有する偏光プラスチックフィルム 31が製 造される。 [0060] (4) 上記(2)及び (3)に記載の製造方法において、第 3実施形態と同様のァニー リングを行ってもよい。この場合、透過層 32a, 32bからの偏光膜 13の剥離、透過層 3 2a, 32bの重合歪み及び変形が好適に抑制される。
[0061] (5) 第 2実施形態の製造方法を以下のように変更してもよい。まず、前記中間成 形品を成形する。下側モールド部品 41、固定部材 25及び上側モールド部品 42を離 型する。次いでこれらの部品 41, 25, 42の形状と異なる形状を有する別の下側モー ルド部品、固定部材及び上側モールド部品に前記中間成形品を組付ける。そして、 第 2実施形態と同様に偏光プラスチックレンズ 11を製造する。この方法に従って偏光 プラスチックフィルム 31を製造してもよい。
[0062] (6) 第 2実施形態の製造方法を以下のように変更してもよい。まず、前記中間成 形体を成形する。下側モールド部品 41を取り外して、偏光膜 13の第 2の主面にレン ズ原料組成物を塗布又は噴霧する。第 2実施形態と同様に下側モールド部品 43を 所定位置に配置する。そして、前記レンズ原料組成物を重合して硬化させる。この方 法に従って偏光プラスチックフィルム 31を製造してもよい。
[0063] (7) 第 1実施形態の型アセンブリ 21を構成する下側モールド部品 24の内底面及 び上側モールド部品 26の内表面は上方へ緩やかに膨らんだ曲面でもよい。この場 合、前記環状支持突条 22及び固定部材 25の係止部 25aは僅かに上方へ傾斜する ように形成される。
[0064] (8) 第 2実施形態の型アセンブリ 21を構成する下側モールド部品 41及び下側モ 一ルド部品 43の内底面、上側モールド部品 42の内表面は下方へ緩やかに膨らんだ 曲面でもよい。この場合、固定部材 25は内方に向力うに連れて下方へ傾斜するよう に形成される。
[0065] (9) 第 2実施形態の下側モールド部品 43は、前記レンズ原料組成物を重合して 硬化させて得られたものであってもよい。この場合、偏光プラスチックレンズ 11の製造 過程で用いるレンズ原料組成物を併用でき、製造コストの低減を図ることができる。
[0066] (10) 各実施形態における固定部材は例えば粘着テープでもよい。
(11) 偏光プラスチック光学素子に耐摩耗性、防曇性、強度及び耐薬品性の向上 、反射防止及びファッション性付与のための加工を行ってもよい。例えば、レンズ層 1 2a, 12bに、表面研磨処理、帯電防止処理、ハードコート処理、無反射コート処理、 染色処理及び調光処理等を施してもょ ヽ。このように加工された偏光プラスチック光 学素子は、スポーツ用ゴーグル、溶接作業及び有機溶剤取扱い作業等における保 護用メガネ、ファッション用メガネに好適に使用される。
[0067] (12) 偏光膜 13は二色性染料を含浸させて作製された膜であってもよい。この種 の二色性染料としては、ダイレクトブラック 17, 19, 154、ダイレクトブラウン 44, 106 , 195, 210, 223、ダイレクトレッド 2, 23, 28, 31, 37, 39, 79, 81, 240, 242, 2 47,ダイレクトブルー 1, 15, 22, 78, 90, 98, 151, 168, 202, 236, 249, 270, ダイレク卜ノ ィ才レツ卜 9, 12, 51, 98、ダイレク卜グリーン 1, 85、ダイレク卜イエ π— 8, 12, 44, 86, 87、ダイレク卜オレンジ 26, 39, 106, 107等力挙げられる。
[0068] 次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
(実施例 1一 6、比較例 1)
実施例 1一 6及び比較例 1の偏光プラスチックレンズを製造して物性を評価した。実 施例 1及び実施例 2に関しては、物性評価(3)は行わな力つた。実施例 1一 6及び比 較例 1の各々において「部」は「質量部」を意味する。実施例 1一 6及び比較例 1では 、レンズ層と偏光膜 13との密着性を確認し易くするため、偏光膜 13の第 1主面にレン ズ層 12aを形成し、第 2主面にレンズ層 12bを形成しなカゝつた。各例で得られた偏光 プラスチックレンズのレンズ層 12aの屈折率、アッベ数、比重及びガラス転移温度と 併せて、各物性評価の測定結果を表 1に示す。
[0069] (実施例 1)
重合原料組成物としての m—キシリレンジイソシアナ一ト 43. 5部(0. 23モル、イソ シアナト基 0. 46当量)及びペンタエリスリトールテトラキス(3—メルカプトプロピオナー ト) 56. 5部(0. 115モル、メルカプト基 0. 46当量)、重合触媒としてのジブチル錫ジ クロライド 0. 01質量%、内部離型剤としてのゼレック UNO. 1質量%及び紫外線吸 収剤としての 2— (2—ヒドロキシー 5—メチルフエ-ル)— 2H—ベンゾトリアゾール 0. 02質 量%を混合してレンズ原料組成物を調製した。第 1実施形態の製造方法により実施 例 1の偏光プラスチックレンズを製造した。ペンタエリスリトールテトラキス(3—メルカプ トプロピオナート)の官能基に対する m—キシリレンジイソシアナートの官能基の当量 比は 1. 0である。
[0070] (実施例 2)
重合原料組成物としての m—キシリレンジイソシアナ一ト 52部(0. 276モル、イソシ アナト基 0. 552当量)及び 1, 2—ビス(2—メルカプトェチルチオ )ー3—メルカプトプロ ノ ン 48部(0. 184モル、メルカプト基 0. 92当量)、重合触媒としてのジブチル錫ジク 口ライド 0. 015質量%、内部離型剤としてのゼレック UNO. 1質量%及び紫外線吸 収剤としての 2— (2—ヒドロキシー 5—メチルフエ-ル)— 2H—ベンゾトリアゾール 0. 024 質量%を混合してレンズ原料組成物を調製した。次いで、図 2に示す型アセンブリ 21 を用いて上記の製造方法により実施例 2の偏光プラスチックレンズを製造した。実施 例 1と同様に (評価 1)及び (評価 2)の評価基準に従って性能評価を行った。 1, 2 -ビ ス(2—メルカプトェチルチオ)ー3—メルカプトプロパンの官能基に対する m—キシリレン ジイソシアナートの官能基の当量比は 1. 0である。
[0071] (実施例 3)
実施例 1で調製したレンズ原料組成物を十分に脱気して、型アセンブリ 21内に注 入した。偏光膜 13を所定位置に設置した。次いで、型アセンブリ 21を 30°Cから 120 °Cまで徐々に昇温し、 24時間かけて前記レンズ原料組成物を重合して硬化させる。 型アセンブリ 21を徐々に冷却することにより成形体を得た。この成形体を 100°Cで 1 時間のアニーリングを行うことにより実施例 3の偏光プラスチックレンズを製造した。
[0072] 実施例 3におけるレンズ層 12aのガラス転移温度は 85°Cである(表 1参照)。即ち実 施例 3では、レンズ層 12aのガラス転移温度力もそのガラス転移温度より 20°C高!、温 度までの所定範囲内の温度でレンズ層 12aのアニーリングを行った。
[0073] (実施例 4)
実施例 2に対し、紫外線吸収剤を 2— (3— tert—プチルー 2—ヒドロキシー 5—メチルフ ェ -ル)—5—クロ口— 2H—ベンゾトリアゾール 0. 05質量0 /0に変更してレンズ原料組成 物を調製した。そして、このレンズ原料組成物を十分に脱気し、これを型アセンブリ 2 1内に注入した後、偏光膜 13を所定位置に設置した。次いで、型アセンブリ 21を 30 °Cから 120°Cまで徐々に昇温し、 24時間かけて前記レンズ原料組成物を重合して硬 化させた。その後、型アセンブリ 21を徐々に冷却することにより成形体を得た。この成 形体に対し、 100°Cで 1時間のアニーリングを行うことにより偏光プラスチックレンズを 製造した。実施例 4のレンズ層 12aのガラス転移温度は 90°Cであるので、ここでも前 記所定範囲内の温度でアニーリングが行われている。
[0074] (実施例 5)
重合原料組成物としての 1, 4 ビス (イソシアナ一トメチル)シクロへキサン 96. 1部( 0. 5モル、イソシアナト基 1. 0当量)及び 1, 2 ビス(2 メルカプトェチルチオ )ー3—メ ルカプトプロパン 87部(0. 33モル、メルカプト基 1. 0当量)、重合触媒としてのジブ チル錫ジクロライド 0. 01質量%、内部離型剤としてのゼレック UNO. 1質量%及び 紫外線吸収剤としての 2—(2—ヒドロキシー 5— tert—才クチルフエ-ル)—2H—べンゾト リアゾール 0. 05質量0 /0を混合してレンズ原料組成物を調製した。そして、レンズ原 料組成物を十分に脱気し、これを型アセンブリ 21内に注入した後、偏光膜 13を所定 位置に設置した。次いで、型アセンブリ 21を 30°Cから 100°Cまで徐々に昇温し、 24 時間かけて前記レンズ原料組成物を重合して硬化させた。その後、型アセンブリ 21 を徐々に冷却することにより成形体を得た。この成形体に対し、 100°Cで 1時間のァ ニーリングを行うことにより偏光プラスチックレンズを製造した。 1, 2—ビス(2—メルカプ トェチルチオ )ー3 メルカプトプロパンの官能基に対する 1, 4 ビス (イソシァネートメ チル)シクロへキサンの官能基の当量比は 1. 0である。実施例 5のレンズ層 12aのガ ラス転移温度は 95°Cであるので、ここでも前記所定範囲内の温度でアニーリングが 行われている。
[0075] (実施例 6)
重合原料組成物としての 1, 4 ビス (イソシアナ一トメチル)シクロへキサン 96. 1部( 0. 5モル、イソシアナト基 1. 0当量)及び 1, 2 ビス(2 メルカプトェチルチオ )ー3—メ ルカプトプロパン 87部(0. 33モル、メルカプト基 1. 0当量)、重合触媒としてのジブ チル錫ジクロライド 0. 02質量%、内部離型剤としてのゼレック UNO. 1質量%及び 紫外線吸収剤としての 2—(2—ヒドロキシー 5— tert—才クチルフエ-ル)—2H—べンゾト リアゾール 0. 05質量0 /0を混合してレンズ原料組成物を調製した。そして、レンズ原 料組成物を十分に脱気し、これを型アセンブリ 21内に注入した後、偏光膜 13を所定 位置に設置した。次いで、型アセンブリ 21を 30°Cから 130°Cまで徐々に昇温し、 24 時間かけて前記レンズ原料組成物を重合して硬化させた。その後、型アセンブリ 21 を徐々に冷却することにより成形体を得た。この成形体に対し、 120°Cで 1時間のァ ニーリングを行うことにより偏光プラスチックレンズを製造した。 1, 2—ビス(2—メルカプ トェチルチオ )ー3 メルカプトプロパンの官能基に対する 1, 4 ビス (イソシァネートメ チル)シクロへキサンの官能基の当量比は 1. 0である。実施例 6のレンズ層 12aのガ ラス転移温度は 110°Cである。前記所定範囲内の温度でアニーリングが行われて ヽ る。
[0076] (比較例 1)
重合原料組成物としてのジエチレングリコールビスァリルカーボネート 100部(0. 3 65モル)、ラジカル重合開始剤としてのジイソプロピルパーォキシジカーボネート 3. 0質量%及び紫外線吸収剤としての 2—ヒドロキシー 4ーメトキシベンゾフエノン 0. 05質 量%を混合してレンズ原料組成物を調製した。次いで、型アセンブリ 21を用いて第 1 実施形態の製造方法により偏光プラスチックレンズを製造した。
[0077] 耐衝撃性評価 (評価 1)
各例で得られた偏光プラスチックレンズを手で把持して、前記偏光プラスチックレン ズを机に複数回ぶつけることによりレンズ層 12aへの偏光膜 13の密着状態を確認し た。ここでは、レンズ層 12aから偏光膜 13が剥離せず、密着している(〇)、レンズ層 1 2aから偏光膜 13が剥離する( X )と 、う 2段階で評価した。
[0078] 耐水性評価 (評価 2)
各例で得られた偏光プラスチックレンズを 50°Cの温水に 15時間浸漬させた後、前 記偏光プラスチックレンズの片面が温水中に浸されている状態で、偏光膜 13の表面 を指先で擦ることによりレンズ層 12aへの偏光膜 13の密着状態を確認した。ここでは 、色落ちもせず、剥離もしない (◎)、部分的に色落ちするが、剥離はしない(〇)、部 分的に色落ちし、剥離する( X )と!、う 3段階で評価した。
[0079] 重合歪み及び変形 (評価 3)
各例で得られた偏光プラスチックレンズの重合歪みの有無を歪み計を用いて観察 した。偏光プラスチックレンズをその曲面が上に凸となるようにテーブル上に載置し、 前記偏光プラスチックレンズの周辺箇所に外力を加えた。このときの偏光プラスチック レンズの揺動具合を目視評価し、前記偏光プラスチックレンズの変形の有無を確認し た。ここでは、重合歪みも変形もない(〇)、重合歪み及び変形が僅かにみられる(△
)重合歪み及び変形が顕著にみられる( X )という 3段階で評価した。
[表 1]
Figure imgf000028_0001
表 1に示すように、実施例 1一実施例 6ではイソシアナト基とヒドロキシル基とのウレ タン結合を伴って偏光膜 13とレンズ層 12aとが強固に接着されているため、耐衝撃 性及び耐水性について良好な結果が得られた。即ち、レンズ層 12aからの偏光膜 13 の剥離が好適に抑制された。また実施例 3—実施例 5ではアニーリングによりレンズ 層 12aの重合歪み及び変形を十分に抑制することができた。し力しながら、実施例 6 では、他の実施例に比べてアニーリングの温度が高いため、レンズ層 12aの重合歪 み及び変形を十分に抑制することができなかった。このため、本発明におけるァニー リングの温度は、各例のガラス転移温度を考慮した結果、前記ガラス転移温度より高 く、 110°C以下であるのが好ましい。
一方、比較例 1ではレンズ層 12aを形成するジエチレングリコールビスァリルカーボ ネート榭脂と偏光膜 13を形成するポリビニルアルコール榭脂との間には特に化学結 合が形成されないため、偏光膜 13とレンズ層 12aとの接着性が低下する。これによつ て、偏光膜 13は容易に剥離される。そのため、比較例 1では、偏光プラスチックレン ズの耐衝撃性及び耐水性は不十分であった。

Claims

請求の範囲
[1] 第 1及び第 2の表面を有する偏光膜と、前記偏光膜の前記第 1及び第 2の表面に設 けられた光学榭脂層とを含む偏光プラスチック光学素子において、
前記偏光膜はヒドロキシル基含有榭脂を含み、前記光学榭脂層の素材は第 1の官 能基を有する第 1化合物と、第 2の官能基を有する第 2化合物と、重合触媒とを含有 する重合原料組成物を重合して得られた榭脂であり、前記第 1及び第 2化合物は前 記重合原料組成物の主成分であり、前記第 1の官能基は、イソシアナト基及びイソチ オシアナト基力 選択される少なくとも一つであり、前記第 2の官能基はヒドロキシル 基及びメルカプト基力 選択される少なくとも一つであり、前記第 1の官能基は前記 偏光膜のヒドロキシル基とウレタン結合又はチォウレタン結合を形成している偏光プ ラスチック光学素子。
[2] 前記第 1化合物と前記第 2化合物との配合割合は、前記第 2の官能基の合計当量 に対する前記第 1の官能基の合計当量の比が 0. 5-1. 5になるように調整されてい る請求項 1の偏光プラスチック光学素子。
[3] 前記第 1ィ匕合物はイソシアナト基を有する化合物であり、前記第 2ィ匕合物はメルカ ブト基を有する化合物である請求項 1の偏光プラスチック光学素子。
[4] 前記イソシアナト基を有する化合物は芳香族イソシアナ一トである請求項 3の偏光 プラスチック光学素子。
[5] 前記メルカプト基を有する化合物は 1分子中に少なくとも 4つのメルカプト基を有す る多官能性メルカプト化合物である請求項 3の偏光プラスチック光学素子。
[6] 前記イソシアナト基を有する化合物及び前記メルカプト基を有する化合物は前記重 合原料組成物の主成分である請求項 3の偏光プラスチック光学素子。
[7] 前記イソシアナト基を有する化合物は芳香族イソシアナ一トである請求項 6の偏光 プラスチック光学素子。
[8] 前記光学榭脂層は曲面を有するレンズ層であり、前記偏光プラスチック光学素子は 偏光プラスチックレンズである請求項 1乃至 7のいずれか一項の偏光プラスチック光 学素子。
[9] 前記光学榭脂層は平面を有する透過層であり、前記偏光プラスチック光学素子は 偏光プラスチックフィルムである請求項 1乃至 7のいずれか一項の偏光プラスチック光 学素子。
[10] 偏光膜と光学榭脂層とを有する偏光プラスチック光学素子の製造方法であって、 第 1の官能基を有する第 1化合物と、第 2の官能基を有する第 2化合物と、重合触 媒とを含有する重合原料組成物であって、前記第 1及び第 2化合物は前記重合原料 組成物の主成分であり、前記第 1の官能基は、イソシアナト基及びイソチオシアナト基 カゝら選択される少なくとも一つであり、前記第 2の官能基はヒドロキシル基及びメルカ ブト基カゝら選択される少なくとも一つである前記重合原料組成物を用意する工程と、 開口を有し、第 1キヤビティを区画する内底面と側面とを含む第 1モールド部品と、 前記第 1モールド部品に取り付けられる固定部材と、前記第 1モールド部品の前記開 口を封鎖する第 2モールド部品とを含む型アセンブリを用意する工程と、
前記重合原料組成物を前記第 1キヤビティ内に注入する工程と、
前記重合原料組成物の上に前記偏光膜を配置する工程と、
前記固定部材を前記第 1モールド部品に取り付けて、前記偏光膜の周縁部を前記 固定部材と前記第 1モールド部品との間に保持する工程と、
前記第 2モールド部品を前記固定部材に取り付けて、前記偏光膜と前記第 2モー ルド部品との間に第 2キヤビティを区画する工程と、
前記第 2キヤビティ内に前記重合原料組成物を注入する工程と、
前記第 1及び第 2キヤビティ内の前記重合原料組成物を重合して硬化させる工程と を備える偏光プラスチック光学素子の製造方法。
[11] 偏光膜と光学榭脂層とを有する偏光プラスチック光学素子の製造方法であって、 第 1の官能基を有する第 1化合物と、第 2の官能基を有する第 2化合物と、重合触 媒とを含有する重合原料組成物であって、前記第 1及び第 2化合物は前記重合原料 組成物の主成分であり、前記第 1の官能基は、イソシアナト基及びイソチオシアナト基 カゝら選択される少なくとも一つであり、前記第 2の官能基はヒドロキシル基及びメルカ ブト基カゝら選択される少なくとも一つである前記重合原料組成物を用意する工程と、 開口を有する第 1モールド部品と、前記第 1モールド部品に取り付けられる固定部 材と、前記第 1モールド部品の前記開口を封鎖する第 2モールド部品とを含む型ァセ ンブリを用意する工程と、
前記固定部材を前記第 1モールド部品に取り付けて、前記偏光膜の周縁部を前記 固定部材と前記第 1モールド部品との間に保持する工程と、
前記第 2モールド部品を前記固定部材に取り付けて、前記第 1モールド部品と前記 偏光膜との間及び前記第 2モールド部品と前記偏光膜との間にそれぞれ第 1キヤビ ティ及び第 2キヤビティを区画する工程と、
前記重合原料組成物を前記第 1及び第 2キヤビティ内に注入する工程と、 前記第 1及び第 2キヤビティ内の前記重合原料組成物を重合して硬化させる工程と を備える偏光プラスチック光学素子の製造方法。
偏光膜と光学榭脂層とを有する偏光プラスチック光学素子の製造方法であって、 第 1の官能基を有する第 1化合物と、第 2の官能基を有する第 2化合物と、重合触 媒とを含有する重合原料組成物であって、前記第 1及び第 2化合物は前記重合原料 組成物の主成分であり、前記第 1の官能基は、イソシアナト基及びイソチオシアナト基 から選択される少なくとも一つであり、前記第 2の官能基はヒドロキシル基及びメルカ ブト基カゝら選択される少なくとも一つである前記重合原料組成物を用意する工程と、 内底面を有する第 1モールド部品と、前記第 1モールド部品に取り付けられる固定 部材と、前記第 1モールド部品に取り付けられる第 2モールド部品とを含む型ァセン プリを用意する工程と、
前記偏光膜を前記第 1モールド部品の前記内底面上に配置する工程と、 前記固定部材を前記第 1モールド部品に取り付けて、前記固定部材と前記第 1モ 一ルド部品との間に前記偏光膜の周縁部を保持する工程と、
前記第 2モールド部品を前記第 1モールド部品に取り付けて、前記第 2モールド部 品と前記偏光膜の第 1主面との間に第 1キヤビティを区画する工程と、
前記第 1キヤビティに前記重合原料組成物を注入する工程と、
前記重合原料組成物を重合して硬化させて、前記偏光膜の前記第 1主面に一体 化された光学榭脂層を有する中間成形体を成形する工程と、
前記中間成形体を前記第 1モールド部品力 取り外す工程と、
前記中間成形体を第 3モールド部品に取り付けて、前記偏光膜の第 2主面と、前記 第 3モールド部品の内面との間に第 2キヤビティを区画する工程と、
前記第 2キヤビティ内に前記重合原料組成物を注入する工程と、
前記第 2キヤビティ内の前記重合原料組成物を重合して硬化させる工程とを備える 偏光プラスチック光学素子の製造方法。
[13] 前記重合原料組成物の硬化後に得られた成形体に対し、その成形体のガラス転移 温度力もそのガラス転移温度より 20°C高い温度までの範囲内でアニーリングを行う 工程を更に備える請求項 10乃至 12のいずれか一項の偏光プラスチック光学素子の 製造方法。
[14] 前記重合原料組成物の重合反応は前記偏光膜と接触した状態で行われることを特 徴とする請求項 10乃至 12のいずれか一項の偏光プラスチック光学素子の製造方法
[15] 前記重合原料組成物は前記偏光膜と接触した状態で硬化されることを特徴とする 請求項 10乃至 12のいずれか一項の偏光プラスチック光学素子の製造方法。
[16] 前記第 1モールド部品は湾曲した内底面を有し、前記第 2モールド部品は湾曲した 内表面を有し、前記光学榭脂層は曲面を有するレンズ層であり、前記偏光プラスチッ ク光学素子は偏光プラスチックレンズである請求項 10— 15のいずれか一項の偏光 プラスチック光学素子の製造方法。
[17] 前記第 1モールド部品は平らな内底面を有し、前記第 2モールド部品は平らな内表 面を有し、前記光学榭脂層は平面を有する透過層であり、前記偏光プラスチック光 学素子は偏光プラスチックフィルムである請求項 10— 15の 、ずれか一項の偏光ブラ スチック光学素子の製造方法。
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