WO2014034938A1 - 高強度のハードコート層を備えた光学物品 - Google Patents

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悠太 星野
沓掛　祐輔
洋亮 杉原
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ホーヤ レンズ マニュファクチャリング フィリピン インク
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Definitions

  • the present invention relates to an optical article.
  • Optical articles such as eyeglass lenses are provided with a hard coat layer on the surface of an optical substrate such as a lens substrate, an antireflection layer on the hard coat layer, and an antifouling layer on the antireflection layer. Some are provided.
  • the hard coat layer is mainly used for improving scratch resistance.
  • a scratch test may be performed to confirm whether an optical article, in particular, a spectacle lens satisfies a scratch resistance requirement (Japanese Patent Laid-Open No. 2007-248998, the entire description of which is specifically disclosed herein) Incorporated by reference).
  • the spectacle lens is rubbed from above the coating film, and the presence or absence of scratches on the surface is visually evaluated (the above test is also called a steel wool test). More specifically, in the above Japanese Patent Laid-Open No. 2007-248998, a load is applied to the spectacle lens with steel wool, the surface of the spectacle lens is rubbed 10 times, and the degree of scratching is visually evaluated.
  • the evaluation criteria are that no scratches are observed in the rubbed range, a predetermined number of scratches are recognized in the range, an infinite number of scratches are in the range, and the like.
  • the present inventors considered that the evaluation results of the conventional scratch test such as the steel wool test are unlikely to be correlated with various scratches that may occur in optical articles, particularly spectacle lenses. Even if the spectacle lens was determined to be a non-defective product by a conventional scratch test, it was thought that there might be a scratch for some reason after shipment. If an optical article having high scratch resistance against such a scratch, that is, an optical article having extremely excellent durability can be shipped as a product, the reliability of the product can be improved.
  • One embodiment of the present invention provides an optical article having excellent durability.
  • the present inventors have been studying to provide an optical article having excellent durability. For example, when a spectacle lens is framed to produce spectacles, a tool such as a driver is used as a spectacle lens.
  • the optical article after shipment may cause scratches caused by rubbing with a large amount of pressure, such as scratches caused by hitting the surface of the lens or scratches caused by rubbing a spectacle lens with a cloth with sand or dust attached to it with a large force. Focused on what could happen.
  • One embodiment of the present invention provides: An optical substrate; A hard coat layer provided directly or via another layer on the optical substrate; An antireflection layer provided on the hard coat layer; An antifouling layer provided on the antireflection layer, When a frictional wear test is performed on the surface of the antifouling layer using a diamond needle having a tip diameter of 0.03 mm and a scratching speed of 0.1 mm / second and a load increasing speed of 0.15 gf / second. The load at which the antireflection layer begins to peel is greater than 50 gf. Optical article. About.
  • a diamond needle having a tip diameter of 0.03 mm is applied to the antifouling layer, the scratching speed is 0.1 mm / second, and the load increasing speed is 0.15 gf / second (gf is gram weight, 0.15 gf ⁇ 0.
  • the frictional wear test is performed under the condition of 001471N
  • the load becomes larger than 50 gf (50 gf ⁇ 0.490332N)
  • the antireflection layer and the antireflection layer start to peel off.
  • the optical article When the load at which the antireflection layer begins to peel is a value larger than 50 gf, the optical article is hardly scratched even when a large pressure is applied to the optical article, and the scratch resistance of the optical article including the antireflection layer can be improved.
  • the optical article having scratch resistance described above can be obtained by adjusting the composition of the curable composition for forming the hard coat layer and adjusting the thickness of the hard coat layer. Details of the adjustment will be described later. Conventionally, since the above-described frictional wear test newly found by the present inventors has not been known, the above composition adjustment is performed in order to obtain an optical article in which the load at which the antireflection layer starts to peel off is greater than 50 gf in the frictional wear test.
  • the optical article is a spectacle lens.
  • the hard coat layer includes a filler component selected from the group consisting of spherical inorganic oxide particles and chain-like inorganic oxide particles.
  • the filler component content in the hard coat layer is in the range of more than 20 mass% and less than 40 mass%.
  • the thickness of the hard coat layer is greater than 3.5 ⁇ m and 40 ⁇ m or less, or 9.0 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less, or 9.0 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less, or greater than 15.0 ⁇ m and 40 ⁇ m or less.
  • the load at which the antireflection layer starts to peel is 100 gf or more, or 167 gf or more.
  • the scratch resistance to a large pressure can be further improved in the optical article including the antireflection layer and the antifouling layer. Further, when the load is 167 gf or more, the scratch resistance against a large pressure can be further improved.
  • a further aspect of the invention provides: An optical substrate; A hard coat layer provided directly or via another layer on the optical substrate, When a frictional wear test is performed on the surface of the hard coat layer using a diamond needle having a tip diameter of 0.03 mm and a scratching speed of 0.1 mm / second and a load increasing speed of 0.15 gf / second.
  • the load at which cutting powder begins to appear is greater than 70 gf.
  • Optical articles About.
  • the optical article is a spectacle lens.
  • the hard coat layer has a thickness of 6.0 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less.
  • the frictional wear test is a test in which a test needle is brought into contact with an optical article, moved while increasing the load, and a load that damages the optical article is examined. It can be evaluated that the larger the flawed load, the harder the optical article is.
  • a needle and applying a load scratches produced when a hard or sharp object comes into contact with the optical article can be reproduced, and the scratch resistance of the optical article against a large pressure can be evaluated by performing the above-described frictional wear test.
  • the frictional wear test is performed using a commercially available frictional wear tester.
  • “scratch” means that when the optical article has an antireflection layer, it means that the antireflection layer starts to peel off, and when the optical article does not have an antireflection layer, It means that cutting powder begins to be generated.
  • a layer is peeled off means that at least a part of the layer is peeled off.
  • the “cutting powder” means powder or debris generated by scraping one of the layers included in the optical substrate or the optical article. Therefore, even if a groove (dent) is formed on the surface of an optical article such as a spectacle lens as a result of the frictional wear test, it is determined that the antireflection layer is not peeled off or the generation of cutting powder is not visually recognized as not having scratches.
  • the “layer thickness” of the hard coat layer is perpendicular to the tangential plane when assuming the tangential plane of the optical substrate in the region where the frictional wear test of the optical article is performed (performed). It is the maximum value of the thickness of the hard coat layer in the direction.
  • the optical article is a spectacle lens and the spectacle lens before being processed according to the frame shape of the spectacle lens, when performing a scratch test at a position passing through the geometric center of the spectacle lens or around the geometric center, The thickness (so-called center thickness) of the hard coat layer in a direction passing through the geometric center and parallel to the optical axis of the spectacle lens may be used as the layer thickness.
  • Sectional drawing of the principal part of the spectacle lens concerning 2nd Embodiment of this invention. The schematic diagram explaining the measuring method of the cross-sectional shape of the spectacle lens in a friction abrasion test.
  • FIG. The figure which shows the cross-sectional shape of the surface of a spectacle lens when the load of 45 gf is applied with the diamond needle in Example 1.
  • FIG. The figure which shows the cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens when the load of 87 gf is applied with the diamond needle in Example 1.
  • FIG. 1 The figure which shows the cross-sectional shape of the surface of a spectacle lens when the load of 127 gf is applied with the diamond needle in Example 1.
  • FIG. 1 The figure which shows the cross-sectional shape of the surface of a spectacle lens when the load of 167 gf is applied with the diamond needle in Example 1.
  • FIG. 1 The figure which shows the cross-sectional shape of the surface of a spectacle lens when the load of 16 gf is applied with the diamond needle in the comparative example 1.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a state in which a chain sol is dispersed in the coating liquid.
  • FIG. 13 is a schematic view showing a state in which a spherical sol is dispersed in the coating liquid.
  • FIG. 14 is a schematic view showing a state in which beaded sol and true spherical sol are dispersed in the coating liquid.
  • FIG. 1 shows a main part of a spectacle lens according to a first embodiment of the present invention.
  • a spectacle lens 1 includes a plastic lens base material 10 (optical base material), a primer layer 11 provided on the surface of the lens base material 10, and a hard coat layer provided on the surface of the primer layer 11. 12, an antireflection layer 13 provided on the surface of the hard coat layer 12, and an antifouling layer 14 provided on the surface of the antireflection layer 13.
  • the primer layer 11 can be omitted, and the hard coat layer 12 can be provided on the surface of the lens substrate 10.
  • FIG. 1 shows a mode in which the primer layer 11, the hard coat layer 12, the antireflection layer 13, and the antifouling layer 14 are provided on one side of the lens substrate.
  • Each of the above layers can be laminated on both the object side and the eyeball side.
  • the load at which the antireflection layer starts to peel off when the above-described frictional wear test is performed on at least one surface is greater than 50 gf, and the antireflection layer when the above-described frictional wear test is performed on both surfaces. It is preferable that the load at which peeling starts is greater than 50 gf.
  • the “surface of the layer” means a surface of the layer far from the lens base material 10.
  • the “surface of the lens substrate 10” means a concave surface or a convex surface of the lens substrate.
  • the surface of the spectacle lens 1 means the surface of the layer farthest from the lens substrate 10 among the layers formed on the spectacle lens 1. In the following, the expression “upper” may be used in the same meaning as “surface”.
  • the material of the lens substrate 10 is not particularly limited, and includes (meth) acrylic resins, styrene resins, carbonate resins, allyl resins, allyl carbonate resins such as diethylene glycol bisallyl carbonate resin (CR-39), and vinyl resins.
  • a transparent product obtained by curing a polymerizable composition containing a thiourethane resin obtained by reacting an isocyanate compound and a polythiol compound and a (thio) epoxy compound having one or more disulfide bonds in the molecule is preferable as a lens substrate having a high refractive index.
  • a thiourethane resin obtained by reacting an isocyanate compound and a polythiol compound for example, a product name “Seiko Super Sovereign (SSV)” (manufactured by HOYA Corporation, refractive index 1.67, “Super Sovereign” is a registered trademark)
  • SSV Seiko Super Sovereign
  • the lens base material used for the product name “Seiko Super Lucius” (manufactured by HOYA Corporation, refractive index 1.60, “Lucious” is a registered trademark) can be exemplified.
  • a transparent resin obtained by curing a polymerizable composition containing a (thio) epoxy compound having one or more disulfide bonds in the molecule for example, a product name “Seiko Prestige” (manufactured by HOYA Corporation) A refractive index of 1.74, “Prestige” can be a registered trademark).
  • the primer layer 11 is formed on the surface of the lens substrate 10. That is, the primer layer 11 is present between the lens substrate 10 and the hard coat layer 12 and improves the adhesion between them. Furthermore, since the external impact is absorbed, it has the property of improving the impact resistance of the spectacle lens 1.
  • a primer layer 11 is preferably formed using a coating composition containing an organic resin polymer having polarity and metal oxide fine particles containing titanium oxide. The organic resin polymer expresses adhesion to both the lens substrate 10 and the hard coat layer 12. The metal oxide fine particles can act as a filler to improve the crosslinking density of the primer layer 11 and improve water resistance, weather resistance, and light resistance.
  • the organic resin polymer various resins such as a polyester resin, a polyurethane resin, an epoxy resin, a melamine resin, a polyolefin resin, a urethane acrylate resin, and an epoxy acrylate resin can be used.
  • the metal oxide fine particles containing titanium oxide it is preferable to use a composite type containing titanium oxide having a rutile crystal structure from the viewpoint of light resistance.
  • the surface of the lens substrate 10 is previously subjected to alkali treatment, acid treatment, surfactant treatment for the purpose of improving the adhesion between the lens substrate 10 and the primer layer 11. It is effective to perform a peeling / polishing process or a plasma process using inorganic or organic fine particles.
  • the primer solution can be applied / cured by applying the primer solution by an ink jet method, a dipping method, a spin coat method, a spray coat method, a roll coat method, a flow coat method, or the like, and then a temperature of 40 to 200 ° C.
  • the primer layer 11 can be formed by heating / drying for several hours.
  • the thickness of the primer layer 11 is preferably in the range of 0.1 to 30 ⁇ m.
  • the primer layer 11 is too thin, basic performance such as water resistance and impact resistance cannot be realized. Conversely, if the primer layer 11 is too thick, surface smoothness may be impaired, and appearance defects such as optical distortion, white turbidity, and cloudiness may occur. There is a case to do.
  • the refractive index of the primer layer 11 is preferably close to the refractive index of the lens base material 10 in order to suppress the generation of interference fringes. Moreover, you may add coloring materials, such as dye and a pigment, a photochromic compound, etc. to the primer layer 11 as needed.
  • the load at which the antireflection layer starts to peel off when the above-described frictional wear test is performed is greater than 50 gf.
  • the present inventors have obtained an optical article having a load greater than 50 gf at which the antireflection layer starts to peel off when the above frictional wear test is performed.
  • Composition of curable composition for forming hard coat layer hereinafter also referred to as “hard coat liquid”.
  • (1-1) Use of filler components, specifically so-called spherical sols, chain sols (1-2) Adjustment of catalyst type and mixing ratio, specifically, mixing ratio of catalyst to curable compound In addition, it is preferable to adjust the mixing ratio of the catalysts when a plurality of types of catalysts are used. By adjusting these conditions, it is possible to obtain an optical article in which the load at which the antireflection layer begins to peel off when the above-described frictional wear test is performed is greater than 50 gf.
  • the hard coat layer may contain chain-like (beaded) inorganic oxide fine particles (hereinafter also referred to as “bead-like sol”) as primary fillers (particles).
  • the chain (beaded) sol J is dispersed in the coating liquid Q together with the binder component.
  • the rosary sol J is a sphere-shaped primary particle composed of inorganic oxides in which several to several tens of spheres are continuously beaded (chain-like) by chemical bonds, The shape may be curved two-dimensionally or three-dimensionally. There may also be a branch in the middle. Therefore, a gap occurs in the beaded sol J.
  • FIG. 13 shows a state where a true spherical sol is dispersed in the coating liquid.
  • the spherical sol K dispersed in the coating liquid Q is spherical inorganic oxide fine particles, and the degree of sphericity is sphericity (the shortest diameter K 1 of the particles is the longest diameter K 1).
  • the value K 1 / K 2 ) divided by 2 is preferably 0.8 or more, and more preferably 0.9 or more.
  • the sphericity (arithmetic mean) is obtained from observation with an electron microscope. In the case of a perfect spherical shape, the sphericity is 1. Therefore, the sphericity of the true sphere sol is preferably 0.8 or more and 1 or less, and more preferably 0.9 or more and 1 or less.
  • FIG. 14 shows a state in which beaded sol and true spherical sol are dispersed in the coating liquid.
  • the true spherical sol K enters the gap between the beaded sol J.
  • the fine particles described above are similarly dispersed in the hard coat layer even after the hard coat layer is formed.
  • the content of the filler component in the hard coat layer (when two or more components are included, the total amount thereof) is preferably in the range of more than 20% by mass and less than 40% by mass.
  • the content of chain-like inorganic oxide fine particles in the hard coat layer is preferably 15% by mass or more, and preferably 35% by mass or less. 30% by mass or less is more preferable.
  • the inorganic oxide constituting the beaded sol J is not particularly limited.
  • silicon oxide is preferably used. In the case of a beaded sol made of silicon oxide, it is considered that each primary particle is connected by a siloxane bond.
  • the inorganic oxide fine particles (primary particles) constituting such beaded sol J preferably have an average particle size of 5 nm to 70 nm, more preferably 10 nm to 60 nm, and more preferably 10 nm to 50 nm. More preferably.
  • the average particle diameter of the inorganic oxide fine particles constituting the beaded sol J can be measured by a BET method or an electron microscope method.
  • a beaded sol is first scooped from a dispersion (sol) on a copper mesh on which an amorphous carbon film having a thickness of several tens of nm is formed, or the beaded sol is adsorbed on the amorphous carbon film. These fine particles are observed with a transmission electron microscope, and the average primary particle diameter is measured.
  • the average particle diameter of the entire beaded sol (secondary particles) can be determined by a dynamic light scattering method, the preferable average particle diameter is 20 nm or more and 200 nm or less. If the average particle diameter of the secondary particles is 20 nm or more, sufficient scratch resistance and crack resistance can be obtained. On the other hand, if the average particle diameter of the secondary particles is 200 nm or less, good optical characteristics can be obtained.
  • a beaded sol having a structure in which inorganic oxide fine particles as primary particles are linked is commercially available as a liquid sol.
  • a liquid sol For example, “Snowtex OUP” (“Snowtex” is a registered trademark), “Snowtex UP”, “IPA-ST-UP”, “Snowtex PS-M”, “Snowtex PS-MO” manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. , “Snowtex PS-S”, “Snowtex PS-SO”, “Fine Cataloid F-120” (“Cataloid” is a registered trademark) manufactured by Catalytic Chemical Industry Co., Ltd., and “ Quartron PL "(" Quarton "is a registered trademark) and the like.
  • These beaded sols have a three-dimensionally curved structure in which a large number of primary particles made of silicon oxide are bonded.
  • spherical sol K for example, silicon oxide (SiO 2 ), titanium oxide (TiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), tin oxide (SnO 2 ), calcium carbonate (CaCO 3 ), barium sulfate (BaSO) 4 ), and fine particles such as calcium sulfate (CaSO 4 ).
  • These particles are preferably colloidal particles.
  • fine particles made of silicon oxide are preferable from the viewpoint of effects, and colloidal silica is particularly preferable from the viewpoint of effects.
  • Colloidal silica is commercially available, for example, in the form of a liquid sol as “IPA-ST” manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd. and “Ludox AM” manufactured by GRACE (“Ludox” is a registered trademark).
  • the average particle size of the true spherical sol K is preferably 10 nm or more and less than 30 nm, and more preferably 10 nm or more and 20 nm or less. If this average particle diameter is 10 nm or more, sufficient scratch resistance can be obtained. On the other hand, if the average particle size is less than 30 nm, the spherical sol can easily enter the internal space of the beaded sol.
  • the average particle diameter of the true spherical sol K can be measured by a dynamic scattering method or an electron microscope method.
  • the hard coat layer is usually formed by applying a curable composition for forming a hard coat layer on the surface of an optical substrate or on the surface of another layer provided on an optical substrate such as a primer layer. It is a cured film formed by performing a curing treatment such as irradiation.
  • the curable composition for forming the hard coat layer can contain a curable compound as a binder component.
  • a polyfunctional epoxy compound is preferable since a hard coat layer having high hardness and high transparency can be obtained.
  • the polyfunctional epoxy compound include 1,6-hexanediol diglycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, triethylene glycol diglycidyl ether, tetraethylene glycol diglycidyl ether, and nonaethylene glycol diester.
  • Glycidyl ether propylene glycol diglycidyl ether, dipropylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, tetrapropylene glycol diglycidyl ether, nonapropylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol hydroxyhyvalic acid Diglycidyl ether of ester, trimethylolpro Diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, glycerol diglycidyl ether, glycerol triglycidyl ether, diglycerol diglycidyl ether, diglycerol triglycidyl ether, diglycerol tetraglycidyl ether, pentaerythritol triglycidyl ether, pentaerythritol trig
  • the organosilicon epoxy compound include a silane coupling agent containing an epoxy group.
  • the silane coupling agent containing an epoxy group include 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, polymer-type polyfunctional epoxysilane coupling agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product names “X-12-981”, “X -12-984 ").
  • any of the above polyfunctional epoxy compounds may be used, or two or more kinds of compounds may be mixed and used.
  • the curable composition for forming the hard coat layer preferably contains a curing catalyst.
  • the curing catalyst include perchloric acids such as perchloric acid, ammonium perchlorate, and magnesium perchlorate, Cu (II), Zn (II), Co (II), Ni (II), and Be (II). Ce (III), Ta (III), Ti (III), Mn (III), La (III), Cr (III), V (III), Co (III), Fe (III), Al (III) Acetylacetonate having a central metal atom such as Ce (IV), Zr (IV), V (IV), amino acids such as amine and glycine, Lewis acid, organic acid metal salts and the like.
  • Preferred curing catalysts are magnesium perchlorate and acetylacetonate catalysts.
  • the acetylacetonate-based catalyst is a complex of acetylacetonate, and includes acetylacetonate having iron (Fe) as a central metal (hereinafter also referred to as “iron acetylacetonate”) and aluminum (Al) as a central metal. More preferred are acetylacetonate (hereinafter also referred to as “aluminum acetylacetonate”) and acetylacetonate having manganese (Mn) as a central metal.
  • the curable composition can further contain optional components such as a hydrolysis catalyst and a surfactant.
  • a hydrolysis catalyst is hydrochloric acid.
  • an example of the surfactant is a silicone-based surfactant.
  • the curable composition Hc may contain an antistatic agent, an ultraviolet absorber, and an antioxidant.
  • the curable composition When preparing a curable composition containing metal oxide particles and a binder component, it is preferable to mix a sol in which metal oxide particles are dispersed and a binder component.
  • the curable composition thus obtained can be used by diluting in a solvent, if necessary.
  • solvent solvents such as alcohols, esters, ketones, ethers and aromatics are used.
  • the hard coat solution may contain a small amount of metal chelate compound, surfactant, antistatic agent, ultraviolet absorber, antioxidant, disperse dye, oil-soluble dye, pigment, photochromic compound, hindered amine, hindered as required. Addition of a light-resistant and heat-resistant stabilizer such as a phenol type can also improve the coatability of the hard coat solution, the curing speed, and the coating performance after curing.
  • the hard coat liquid 12 As a method of applying and curing the hard coat liquid, after applying the hard coat liquid by an ink jet method, a dipping method, a spin coat method, a spray coat method, a roll coat method, or a flow coat method, a temperature of 40 to 200 ° C.
  • the hard coat layer 12 is formed by heating and drying for several hours.
  • the hard coat liquid 12 is ultrasonically sprayed on the primer layer 11 formed on the lens substrate 10 or on the lens substrate 10 and dried to form the hard coat layer 12.
  • the layer thickness of the hard coat layer 12 is preferably greater than 3.5 ⁇ m and not greater than 40 ⁇ m, more preferably not less than 4.5 ⁇ m and not greater than 40 ⁇ m, still more preferably not less than 9.0 ⁇ m and not greater than 40 ⁇ m, and still more preferably 12 It is not less than 0.0 ⁇ m and not more than 40 ⁇ m, more preferably not less than 15.0 ⁇ m and not more than 40 ⁇ m, and still more preferably not less than 20 ⁇ m and not more than 40 ⁇ m.
  • the antireflection layer 13 is formed by alternately laminating a low refractive index layer having a refractive index of 1.3 to 1.5 and a high refractive index layer having a refractive index of 1.8 to 2.3, for example. (In the figure, the entire stacked layers are collectively shown as the antireflection layer 13).
  • the number of layers is preferably about 5 or 7 layers.
  • the inorganic material constituting the anti-reflection layer 13 SiO 2, SiO, ZrO 2, TiO 2, TiO, Ti 2 O 3, Ti 2 O 5, Al 2 O 3, TaO 2, Ta 2 O 5, NbO Nb 2 O 3 , NbO 2 , Nb 2 O 5 , CeO 2 , MgO, Y 2 O 3 , SnO 2 , MgF 2 , WO 3 and the like.
  • These inorganic substances are used alone or in combination of two or more.
  • the low refractive index layer may be a SiO 2 layer and the high refractive index layer may be a TiO 2 layer.
  • Examples of a method for forming such an antireflection layer 13 include a vacuum deposition method, an ion plating method, and a sputtering method.
  • a vacuum vapor deposition method an ion beam assist method in which an ion beam is simultaneously irradiated during vapor deposition may be used.
  • the antifouling layer 14 is a layer made of a fluorine-containing silane compound formed on the antireflection layer 13 for the purpose of improving the water / oil repellency of the surface of the spectacle lens.
  • the fluorine-containing silane compound include a product name “KY-130” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • the spectacle lens 1 has a load greater than 50 gf at which the antireflection layer 13 starts to peel off when a frictional wear test is performed.
  • the antireflection layer 13 starts to peel means a state where at least the peeling of the antireflection layer 13 can be visually recognized.
  • the frictional wear test of the present embodiment uses a load variation type wear tester (manufactured by Shinto Chemical Co., Ltd., model number “HHS2000”), sets the spectacle lens 1 on the table of the tester, and this spectacle lens 1
  • the antifouling layer 14 is moved by moving a diamond needle having a tip diameter of 0.03 mm in a predetermined direction along the lens curved surface.
  • the scratching speed of the diamond needle is 0.1 mm / second
  • the load increase speed of the diamond needle is 0.15 gf / second (0.15 gf ⁇ 0.001471 N). That is, the load increases by 0.15 gf per second (0.1 mm) while the diamond needle is pulled at a constant speed.
  • the initial value of weighting is preferably larger than 0 g. This is because 0g is a state where no weight is applied, and the behavior of the apparatus is difficult to stabilize.
  • the initial value of weighting (weighting at time 0 seconds) is 5 gf.
  • the initial value of the weight may be a value smaller than the load expected to be scratched, and in this embodiment, for example, 10 gf, 20 gf, etc. may be used instead of 5 gf.
  • FIG. 2 shows a main part of a spectacle lens according to a second embodiment of the present invention.
  • the spectacle lens 2 includes a plastic lens base 10, a primer layer 11 provided on the surface of the lens base 10, and a hard coat layer 22 provided on the surface of the primer layer 11.
  • the primer layer 11 may be omitted, and the hard coat layer 22 may be provided on the lens substrate 10.
  • the materials for the lens base material 10, the primer layer 11, and the hard coat layer 22 are the same as those in the first embodiment.
  • the thickness of the hard coat layer 22 is also in the range of 4.5 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less as in the first embodiment.
  • the abrasion resistance based on the frictional wear test of the spectacle lens 2 of the second embodiment is different from that of the first embodiment.
  • the spectacle lens 2 of the second embodiment uses a diamond needle having a tip diameter of 0.03 mm, the scratch rate is 0.1 mm / sec, and the load increasing rate is 0.15 gf / sec.
  • the load at which cutting powder begins to appear on the film surface is greater than 70 gf.
  • the initial value of the weight is the same as in the first embodiment.
  • whether or not the cutting powder appears is determined visually, and the cutting powder may be generated only from the hard coat layer 22, or may include the primer layer 11, other layers, or the lens substrate 10. Good.
  • Example 1 Preparation of hard coat liquid
  • a stainless steel container 46 parts by mass of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (Momentive Performance Materials Japan GK, product name “TSL8350”), 42 parts by mass of 0.05N HCl And stirred well.
  • SiO 2 sol spherical SiO 2 sol manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., product name “ST-S”
  • silicone surfactant product name “L7604” manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.
  • Fe catalyst 0.2 parts by mass and Al catalyst 0.8 parts by mass were added and sufficiently stirred.
  • methanol (MeOH) was mixed and stirred so that the solid content was 25% by mass to obtain a hard coat solution.
  • Lens substrate 10 As the lens substrate 10, a plastic lens substrate for eyeglasses having a refractive index of 1.67 (manufactured by HOYA, product name “Seiko Super Sovereign (SSV)”) was prepared.
  • Hard coat layer 12 Using an ultrasonic spray coating system “EXACTA COAT” (manufactured by SONO-TEK) as a spray coating device, adjusting the flow rate and liquid solid content of the hard coat liquid prepared as described above by the ultrasonic spray coating method. A coating film was formed on 10 surfaces (concave and convex). The obtained coating film was baked at 125 ° C.
  • Antireflection layer 13 SiO 2 and TiO 2 were alternately deposited on both the object-side surface (convex surface) and the eyeball-side surface (concave surface) of the lens by a vacuum deposition method to form a total of seven antireflection layers 13.
  • Antifouling layer 14 Using a pellet material containing a fluorine-containing silane compound (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name “KY-130”) as a vapor deposition source, it is heated at about 500 ° C. to evaporate KY-130 and reflect both surfaces of the lens. An antifouling layer 14 was formed on the prevention layer 13.
  • FIGS. 3A and 3B are diagrams for explaining a method for measuring a cross-sectional shape at a certain load
  • FIGS. 4 to 8 are diagrams schematically showing measurement results of the cross-sectional shape at different weights. ing.
  • FIG. 3A is a schematic view of the spectacle lens 1 viewed from a direction parallel to the optical axis.
  • the broken line arrow indicates the locus of the movement of the diamond needle in the frictional wear test, and the thick line indicates the position where the cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens 1 is measured.
  • the direction of the arrow is the direction in which the diamond needle has moved, and the load increases toward the tip of the arrow.
  • FIG. 3B is a cross-sectional view perpendicular to the direction in which the diamond needle of the spectacle lens 1 has moved at the position where the cross-sectional shape was measured. 3B, on the right side of the spectacle lens 1, a portion (thick line) where the cross-sectional shape is measured and an enlarged view thereof are shown.
  • Point A indicates the measurement start position of the cross-sectional shape
  • point B indicates the measurement end position of the cross-sectional shape.
  • the height of the point A on the spectacle lens surface is 0 nm, and the line segment (measurement range) connecting the point A and the point B intersects the trajectory moved by the diamond needle vertically.
  • the distance between point A and point B is 500 ⁇ m.
  • the surface of the spectacle lens 1 is a curved surface, but the distance for measuring the cross-sectional shape is 500 ⁇ m, which is small with respect to the size of the spectacle lens 1, so the height of the spectacle lens surface between the points A and B is high.
  • the height is almost horizontal (0 nm) in a state where there is no depression.
  • the measurement is similarly performed at different positions along the broken line arrows. For example, if the cross-sectional shape is measured between the point A ′ and the point B ′, the cross-sectional shape under a larger load than that when measured between the point A and the point B can be examined.
  • FIG. 4 shows a cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens 1 when the load is 16 gf (16 gf ⁇ 0.156906N) (position where the load of 16 gf is applied). As shown in FIG. 4, no depression is recognized on the surface of the spectacle lens 1.
  • FIG. 5 shows a cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens 1 when the load is 45 gf (45 gf ⁇ 0.441299N). As shown in FIG. 5, a slight depression is recognized on the surface of the spectacle lens 1. However, even if this position is visually confirmed, peeling of the antireflection layer 13 cannot be visually confirmed.
  • FIG. 6 shows a cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens 1 when the load is 87 gf (87 gf ⁇ 0.853179N).
  • the dent generated on the surface of the spectacle lens 1 is larger than in the case of FIG. 5, but the deformation stress applied to the antireflection layer 13 is small, so that the peeling of the antireflection layer 13 cannot be visually recognized.
  • FIG. 7 shows a cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens 1 when the load is 127 gf (127 gf ⁇ 1.25444 N). As shown in FIG. 7, the depression generated on the surface of the spectacle lens 1 is considerably large, but peeling of the antireflection layer 13 cannot be visually recognized.
  • FIG. 7 shows a cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens 1 when the load is 87 gf (127 gf ⁇ 1.25444 N). As shown in FIG. 7, the depression generated on the surface of the spectacle lens 1 is considerably large, but peeling of the antireflection layer 13 cannot be visually recognized.
  • FIG. 8 shows a cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens 1 when the load is 167 gf. As shown in FIG. 8, the depression on the surface of the spectacle lens 1 was further increased. At this position, it was possible to visually recognize the peeling of the antireflection layer 13 for the first time, so it was determined that the antireflection layer 13 began to peel off. That is, in Example 1, the load at which the antireflection layer 13 starts to peel is 167 gf.
  • Example 2 is different from Example 1 in the thickness of the hard coat layer 12 and the peeling load (load to start peeling) of the antireflection layer 13 in the frictional wear test, and the other configurations are the same.
  • Hard coat layer 12 thickness 4.5 ⁇ m
  • Load at which the antireflection layer 13 starts to peel off 60 gf (60 gf ⁇ 0.588399N)
  • the load of the diamond needle on the antifouling layer 14 increases as the scratching distance increases in the frictional wear test. With a small load, there is no or small depression on the surface of the spectacle lens 1, but a relatively large depression occurred on the surface of the spectacle lens 1 as the load increased (see FIGS. 4 to 8).
  • Example 3 differs from Example 1 in the thickness of the hard coat layer 12 and the peeling load of the antireflection layer 13 in the frictional wear test, and the other configurations are the same.
  • Example 4 differs from Example 1 in the thickness of the hard coat layer 12 and the peeling load of the antireflection layer 13 in the frictional wear test, and the other configurations are the same.
  • Hard coat layer 12 thickness 9.0 ⁇ m
  • Load at which the antireflection layer 13 starts to peel off 100 gf (100 gf ⁇ 0.980665N)
  • Example 5 differs from Example 1 in the thickness of the hard coat layer 12 and the peeling load of the antireflection layer 13 in the frictional wear test, and the other configurations are the same.
  • Example 6 differs from Example 1 in the thickness of the hard coat layer 12 and the peeling load of the antireflection layer 13 in the frictional wear test, and the other configurations are the same.
  • Layer thickness of hard coat layer 12 15.0 ⁇ m Load at which the antireflection layer 13 starts to peel off: 170 gf (170 gf ⁇ 1.666713N)
  • Step wool (SW) scratch resistance test For Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 described later, a steel wool test was performed on the convex surface by the following method. The surface of each lens was rubbed back and forth 10 times with a load of 1 kg using steel wool (# 0000 from Nippon Steel Wool). The evaluation was made by visually checking the rank sample sample (10 levels) and visually judging which level it was. Larger values indicate better scratch resistance as evaluated by the steel wool test. The evaluation is as follows. Good “A”: Value is 5 or more “B”: Value is 4 or more and less than 5 “C”: Value is less than 4
  • Bayer scratch resistance test In addition to the steel wool test described above, a Bayer test can also be cited as a scratch resistance test for spectacle lenses that has been conventionally used.
  • a Bayer test was performed on the convex surface by the following method. The susceptibility of the lens surface to scratches was measured using a Bayer testing machine (BTEAblationTester) manufactured by COLTS Laboratories. Set the lens sample prepared above and CR39 (manufactured by Sanlux Co., Ltd., uncoated (uncoated) allyl diglycol carbonate) with Bayer Media (Abrasive, manufactured by Calz Laboratories, Inc., 50 lb. Bayer Media) 500 g was charged.
  • Bayer testing machine BTEAblationTester
  • H CR0 haze value of CR39 before the test H CR1 haze value of CR39 after the test
  • the haze value of H S0 is before the test lens
  • H S1 is the haze value of the lens after the test.
  • the evaluation criteria are as follows. In addition, although it is judged that the value of the Bayer test is about 7, it is determined that a stricter condition is adopted here. Good “A”: Bayer test value (Bayer ratio) R is 39 or more “B”: R is 30 or more and less than 39 “C”: Less than 30
  • Example 7 differs from Example 1 in the thickness of the hard coat layer 12 and the peeling load of the antireflection layer 13 in the frictional wear test, and the other configurations are the same.
  • Hard coat layer 12 thickness 20.0 ⁇ m
  • Load at which antireflection layer 13 begins to peel off 171 gf (171 gf ⁇ 1.67693 N) or more
  • the load at which antireflection layer 13 begins to peel off is 171 gf or more when the load is greater than the value. This is because the deformation 13 is too large and the frictional wear tester cannot accurately recognize the weight (it is difficult to measure the weight due to resistance).
  • the boundary between the peeling is not clearly visible. The same applies to Examples 8 and 10 described later.
  • Example 8 differs from Example 1 in the thickness of the hard coat layer 12 and the peeling load of the antireflection layer in the frictional wear test, and the other configurations are the same.
  • Layer thickness of the hard coat layer 12 40.0 ⁇ m Load at which antireflection layer 13 begins to peel off: 171 gf or more
  • Example 9 is different from Example 1 in the layer configuration provided on the lens substrate 10, the layer thickness of the hard coat layer 12, and the scratch resistance based on the frictional wear test.
  • the hard coat layer 22 is provided by applying the hard coat liquid prepared in the same manner as in Example 1 on the same lens base material 10 as in Example 1.
  • the obtained hard coat layer 22 has a thickness of 6.0 ⁇ m.
  • a frictional wear test was performed on the spectacle lens 2 thus obtained and the spectacle lens 2 of Example 10 described later under the same conditions as in Example 1.
  • the tip diameter of the diamond needle is 0.03 mm
  • the scratching speed of the diamond needle is 0.1 mm / second
  • the load increase speed of the diamond needle is 0.15 gf / second
  • the initial weight value is 5.0 gf.
  • the diamond needle was brought into contact with the hard coat layer 22 of the lens 2 and moved in a predetermined direction along the curved surface of the lens.
  • the load at which cutting powder started to be generated from the hard coat layer 22 or other layers when the frictional wear test was performed was 79 gf (79 gf ⁇ 0.774725 N).
  • Example 9 As in Example 1, also in Example 9 and Example 10 described later, the load of the diamond needle applied to the hard coat layer 22 increases as the scratching distance increases in the frictional wear test.
  • the dent on the surface of the spectacle lens 2 is small at a small load, but a relatively large dent was generated on the surface of the spectacle lens 2 as the load was large.
  • Example 10 is different from Example 9 in the thickness of the hard coat layer 22 and the load at which cutting powder begins to appear in the frictional wear test, and the other configurations are the same.
  • Hard coat layer 22 thickness 10.0 ⁇ m
  • Load at which cutting powder begins to be generated 171 gf or more
  • acetylene-based nonionic surfactant manufactured by Air Products Japan Co., Ltd., product name “Surfinol 104E” and product names “Surfinol 465”, “Surfinol” is a registered trademark
  • polyether 0.5 parts by mass of a modified siloxane surfactant (BIC Chemie Japan, product name “BYK-348”) was added and stirring was continued for 1 hour, followed by filtration with a 2 ⁇ m filter to obtain a primer solution. It was.
  • the obtained primer solution was filled in an ink cartridge for an ink jet printer.
  • the ink cartridge was attached to an ink jet printer (manufactured by Mastermind, product name “MMP813H”), and a primer solution was applied to the lens substrate 10. Subsequently, it was dried at 80 ° C. for 1 hour to form a 0.5 ⁇ m primer layer 11.
  • the hard coat layer 12 or the hard coat layer 22 was formed on the surface of the primer layer 11 in the same manner as in Examples 1 to 10.
  • the frictional wear test is possible even when the thickness of the hard coat layer 12 exceeds 40 ⁇ m.
  • the load at which the antireflection layer 13 starts to peel off is estimated from Examples 1 to 8, the load is larger than 171 gf. Predictable.
  • Comparative Example 1 differs from Example 1 in the thickness of the hard coat layer 12 and the peeling load of the antireflection layer 13 in the frictional wear test, and the other configurations are the same.
  • Hard coat layer 12 thickness 2.0 ⁇ m
  • Load at which the antireflection layer 13 starts to peel off 45 gf (45 gf ⁇ 0.441299N)
  • the load applied to the spectacle lens is increased by the frictional wear test.
  • cross-sectional shapes of the surface of the spectacle lens at different loads are shown in FIGS.
  • FIG. 9 shows a cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens when the load is 16 gf (16 gf ⁇ 0.156906N). As shown in FIG. 9, it is recognized that a slight depression is generated on the surface of the spectacle lens, but peeling of the antireflection layer cannot be visually recognized even by visually observing this position.
  • FIG. 10 shows a cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens when the load is 26 gf (26 gf ⁇ 0.255493N). As shown in FIG. 10, it is recognized that the edge of the scratch is raised like a bank at the same time as the dent becomes larger, but peeling of the antireflection layer is not visually recognized.
  • FIG. 10 shows a cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens when the load is 26 gf (26 gf ⁇ 0.255493N). As shown in FIG. 10, it is recognized that the edge of the scratch is raised like a bank at the same time as the dent becomes larger, but peeling of the antireflection layer is not
  • Example 11 shows a cross-sectional shape of the surface of the spectacle lens when the load is 45 gf (45 gf ⁇ 0.441299N). As shown in FIG. 11, a large depression was generated on the surface of the spectacle lens. At this position, it was possible to visually recognize that the antireflection layer was peeled off for the first time. That is, in Comparative Example 1, the load at which the antireflection layer peels is 45 gf.
  • Example 1 in which the hard coat layer 12 has a thickness of 12 ⁇ m can withstand a load three times or more that of Comparative Example 1 in which the hard coat layer has a thickness of 2 ⁇ m. become.
  • Comparative Example 2 differs from Example 1 in the thickness of the hard coat layer 12 and the peeling load of the antireflection layer 13 in the frictional wear test, and the other configurations are the same.
  • Hard coat layer 12 thickness 3.5 ⁇ m
  • Load at which the antireflection layer 13 begins to peel 50 gf (50 gf ⁇ 0.490332N)
  • the load of the diamond needle on the hard coat layer increases as the scratching distance increases in the frictional wear test.
  • the dent on the surface of the spectacle lens is small at a small load, but the larger the load, the larger the dent on the surface of the spectacle lens (see FIGS. 9 to 11).
  • Comparative Example 3 is different from Example 9 in the thickness of the hard coat layer and the load at which cutting powder starts to be generated in the frictional wear test, and the other configurations are the same.
  • Hard coat layer thickness 2.0 ⁇ m
  • Load at which cutting powder begins to be generated 70 gf (70 gf ⁇ 0.686465N)
  • Comparative Example 3 the greater the distance scratched in the frictional wear test, the greater the load on the diamond needle applied to the hard coat layer.
  • the dent on the surface of the spectacle lens is small at a small load, but the larger the load, the larger the dent on the surface of the spectacle lens.
  • Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 have the same evaluation results in the steel wool test and the Bayer test. However, it can be seen from the results of the driver scratch test that Comparative Examples 1 and 2 are inferior to the Examples in terms of scratch resistance against scratches that may occur when the spectacle lens is framed. Therefore, if the product lens is shipped after being evaluated only by the above-described conventional scratch resistance test, it is difficult to eliminate a spectacle lens that is likely to be damaged when processing spectacles or the like as a defective lens.
  • Comparative Examples 1 and 2 are friction wear tests in which a scratching speed is 0.1 mm / second and a load increasing speed is 0.15 gf / second using a diamond needle having a tip diameter of 0.03 mm on the surface of the antifouling layer 14. While the load at which the antireflection layer 13 starts to peel when the process is performed is 45 gf or more and 50 gf or less, Examples 1 to 8 are as large as 60 gf or more. In Examples 1 to 8, since the results of the driver scratch test are good, the spectacle lens in which the load at which the antireflection layer starts to peel off by the frictional wear test is larger than 50 gf has a high resistance to various scratches. It can be said that it has extremely excellent durability showing scratching properties.
  • Example 1 in place of the spherical SiO 2 sol, spherical SiO 2 sol (manufactured by Nissan Chemical Industries, MA-ST solids 20.0 wt% Co., Ltd.) as a chain-like SiO 2 sol (Nissan Chemical Industries, Ltd. MA -ST-UP
  • the spectacle lens obtained in the same manner as in Example 1 except that the solid content was 20.0% by mass) and mixed at a mass ratio of 1: 1 was used.
  • the load at which the antireflection layer began to peel in the frictional wear test was 108 gf, and the other evaluation results were the same as in Example 1.
  • the load at which the antireflection layer 13 starts to peel is preferably 80 gf or more, more preferably 100 gf or more, and further preferably 130 gf or more. Moreover, it is especially preferable that it is 167 gf or more.
  • Example 9 When Example 9 in which the layer thickness of the hard coat layer 22 is 6.0 ⁇ m and Example 10 in which the layer thickness of the hard coat layer 22 is 10.0 ⁇ m are compared, the load at which cutting powder starts to be generated is 79 gf in Example 9. On the other hand, in Example 10, it is as large as 171 gf. Therefore, in the spectacle lens 2 that includes the hard coat layer 22 and does not include the antireflection layer 13 and the antifouling layer 14, the layer thickness of the hard coat layer 22 is more preferably 10.0 ⁇ m or more.
  • the lens base material 10 as a plastic lens base material for spectacles, spectacles having excellent scratch resistance can be provided.
  • the plastic lens for spectacles has been described as the optical article.
  • the present invention also applies to other optical articles, for example, optical lenses such as a camera lens, a telescope lens, a microscope lens, and a stepper condenser lens. Can be applied.

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Abstract

本発明の一態様は、光学基材と、前記光学基材に直接又は他の層を介して設けられたハードコート層と、前記ハードコート層に設けられた反射防止層と、前記反射防止層に設けられた防汚層と、を含み、先端径が０．０３ｍｍのダイヤモンド針を用いて引掻き速度が０．１ｍｍ／秒かつ荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒の条件で前記防汚層の表面に対して摩擦磨耗試験を行った場合に、前記反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きい光学物品に関する。

Description

[規則37.2に基づきISAが決定した発明の名称]　高強度のハードコート層を備えた光学物品 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１２年８月３１日出願の日本特願２０１２－１９１５３８号の優先権を主張し、その全記載は、ここに特に開示として援用される。
　本発明は光学物品に関する。
　眼鏡レンズ等の光学物品には、レンズ基材等の光学基材の表面にハードコート層が設けられ、ハードコート層の上に反射防止層、さらには、反射防止層の上に防汚層等が設けられるものがある。
　光学物品に設けられる各種層のうちハードコート層は、主に、耐擦傷性の向上のために用いられる。光学物品、中でも眼鏡レンズが耐擦傷性の要望を満たしているか否かの確認のために擦傷試験を行うことがある（日本特開２００７－２４８９９８号公報、その全記載は、ここに特に開示として援用される、参照）。
　従来の擦傷試験は、スチールウールを用い、塗膜の上から眼鏡レンズを擦り、表面に生じるキズの有無を目視で評価する（上記試験は、スチールウール試験とも呼ばれる。）。より具体的には、上述の日本特開２００７－２４８９９８号公報では、眼鏡レンズにスチールウールで荷重をかけ、眼鏡レンズの表面を１０往復摩擦し、キズのついた程度を目視で評価するものであり、その評価基準は、摩擦した範囲に全くキズが認められない、当該範囲に所定本数のキズが認められる、当該範囲に無数のキズがついている、等である。
　しかし本発明者らは、スチールウール試験等の従来の擦傷試験の評価結果は、光学物品、特に眼鏡レンズに生じ得る様々なキズに対して相関が取れているとは言い難いと考えた。従来の擦傷試験により良品と判定され出荷された眼鏡レンズであっても、出荷後に何らかの理由によりキズが生じることがあるのではないか、と考えたものである。そのようなキズに対しても高い耐擦傷性を有する光学物品、即ち、きわめて優れた耐久性を有する光学物品を製品として出荷することができれば、製品の信頼性を向上することができる。
　本発明の一態様は、優れた耐久性を有する光学物品を提供する。
　従来の擦傷試験では、試験される光学物品には比較的小さな圧力が加えられることで浅いキズが生じるため、この試験により良品と判定され出荷された製品は、出荷後に浅いキズは生じにくい。これに対し、本発明者らは、優れた耐久性を有する光学物品を提供するために検討を重ねる中で、例えば、眼鏡レンズを枠入れし眼鏡を作製する際にドライバー等の工具が眼鏡レンズの表面に当たって生じるキズや、砂やゴミが付着した布で眼鏡レンズを大きな力で擦った場合に生じるキズのように、大きな圧力で摩擦されてキズが発生することが、出荷後の光学物品に起こり得ることに着目した。そして更なる鋭意検討を重ねた結果、先端径が０．０３ｍｍのダイヤモンド針を用いて引掻き速度が０．１ｍｍ／秒かつ荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒の条件で光学物品表面に対して摩擦磨耗試験を行った場合に膜剥がれが起こり始める荷重によって光学物品の耐擦傷性を評価するという新規な評価方法を確立した。そして、光学基材上に、ハードコート層、反射防止層、及び防汚層をこの順に有する光学物品の中で、上記の新規な評価方法による評価結果が５０ｇｆよりも大きい光学物品は、ドライバーとの接触により生じるキズのような大きな圧力により生じるキズに対して高い耐擦傷性を有することを新たに見出し、本発明を完成させた。
　本発明の一態様は、
　光学基材と、
　上記光学基材に直接又は他の層を介して設けられたハードコート層と、
　上記ハードコート層に設けられた反射防止層と、
　上記反射防止層に設けられた防汚層と、を含み、
　先端径が０．０３ｍｍのダイヤモンド針を用いて引掻き速度が０．１ｍｍ／秒かつ荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒の条件で前記防汚層の表面に対して摩擦磨耗試験を行った場合に、上記反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きい、
光学物品。
　に関する。
　この構成では、先端径が０．０３ｍｍのダイヤモンド針を防汚層に当て、引掻き速度が０．１ｍｍ／秒、荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒（ｇｆはグラム重、０．１５ｇｆ≒０．００１４７１Ｎ）の条件で摩擦磨耗試験を実施した場合に、荷重が５０ｇｆ（５０ｇｆ≒０．４９０３３２Ｎ）よりも大きくなると防汚層とともに反射防止層が剥がれ始める。反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きい値であることで、光学物品に大きな圧力を受けてもキズがつきにくく、反射防止層を含む光学物品の耐擦傷性を良好なものにできる。上述の耐擦傷性を有する光学物品は、ハードコート層形成用の硬化性組成物の組成調整及びハードコート層の層厚調整により得ることができる。調整の詳細は、後述する。従来、本発明者らが新たに見出した上述の摩擦摩耗試験は知られていなかったため、当該摩擦摩耗試験において反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きい光学物品を得るために上記組成調整を行うことや、組成調整とともにハードコート層の層厚調整を行うことも、従来行われていなかった。したがって、上述の摩擦摩耗試験において反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きい光学物品は、従来なかったものであり、また後述の実施例で実証するように、各種キズに対して高い耐擦傷性を示す、きわめて優れた耐久性を有する光学物品である。
　一態様では、上記光学物品は、眼鏡レンズである。
　一態様では、上記ハードコート層は、球状の無機酸化物粒子及び鎖状の無機酸化物粒子からなる群から選ばれるフィラー成分を含む。
　一態様では、上記ハードコート層における上述のフィラー成分含有量は、２０質量％超かつ４０質量％未満の範囲である。
　一態様では、上記ハードコート層の層厚は、３．５μｍよりも大きく４０μｍ以下、または９．０μｍ以上４０μｍ以下、または９．０μｍ以上４０μｍ以下、または１５．０μｍよりも大きく４０μｍ以下である。
　一態様では、上記反射防止層が剥がれ始める荷重は１００ｇｆ以上、または１６７ｇｆ以上である。
　反射防止層が剥がれ始める荷重が１００ｇｆ以上であることにより、反射防止層と防汚層とを含む光学物品において、大きな圧力に対する耐擦傷性をさらに向上させることができる。また、当該荷重が１６７ｇｆ以上であることにより、大きな圧力に対する耐擦傷性を一層向上させることができる。
　本発明の更なる態様は、
　光学基材と、
　上記光学基材に直接又は他の層を介して設けられたハードコート層と、を含み、
　先端径が０．０３ｍｍのダイヤモンド針を用いて引掻き速度が０．１ｍｍ／秒かつ荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒の条件で前記ハードコート層の表面に対して摩擦磨耗試験を行った場合に、切削粉が出現し始める荷重が７０ｇｆよりも大きい、
光学物品、
　に関する。
　一態様では、上記光学物品は、眼鏡レンズである。
　一態様では、上記ハードコート層の層厚は、６．０μｍ以上４０μｍ以下である。
　本発明及び本明細書において、摩擦磨耗試験とは、光学物品に試験用の針を接触させ、荷重を増加させながら移動させ、光学物品にキズがつく荷重を調べる試験である。キズがつく荷重が大きいほど、光学物品は傷つきにくいと評価できる。針を用い、加重をかけることで、硬いものや鋭いものが光学物品に接触してできるキズを再現でき、上述の摩擦磨耗試験を行うことで、大きな圧力に対する光学物品の耐傷性を評価できる。通常、摩擦磨耗試験は市販の摩擦摩耗試験機を用いて行われる。ここで、「キズがつく」とは、光学物品が反射防止層を備えている場合には、反射防止層が剥がれ始めることを意味し、光学物品が反射防止層を備えていない場合には、切削粉が発生し始めることを意味する。なお、ある層が「剥がれる」とは、当該層の少なくとも一部が剥がれることを意味する。また、「切削粉」とは、光学基材または光学物品に含まれる層のいずれかが削れて発生した粉末または破片を意味する。したがって、摩擦磨耗試験の結果、眼鏡レンズ等の光学物品の表面に溝（窪み）ができても、反射防止層の剥がれや切削粉の発生が視認できない場合は、傷がついていないと判定する。
　本発明及び本明細書において、ハードコート層の「層厚」とは、光学物品の摩擦磨耗試験を行う（行った）領域における光学基材の接平面を仮定した場合に、接平面に垂直な方向におけるハードコート層の厚さの最大値である。なお、光学物品が眼鏡レンズであり、眼鏡レンズのフレーム形状に合わせて加工する前の眼鏡レンズにおいて、眼鏡レンズの幾何学中心を通る位置または幾何学中心の周辺で引掻き試験を行う場合には、幾何学中心を通り、眼鏡レンズの光軸に平行な方向におけるハードコート層の厚さ（いわゆる中心厚）を層厚としてもよい。
本発明の第１実施形態にかかる眼鏡レンズの要部の断面図。 本発明の第２実施形態にかかる眼鏡レンズの要部の断面図。 摩擦磨耗試験における眼鏡レンズの断面形状の測定方法を説明する模式図。 実施例１においてダイヤモンド針で１６ｇｆの荷重がかけられた場合の眼鏡レンズの表面の断面形状を示す図。 実施例１においてダイヤモンド針で４５ｇｆの荷重がかけられた場合の眼鏡レンズの表面の断面形状を示す図。 実施例１においてダイヤモンド針で８７ｇｆの荷重がかけられた場合の眼鏡レンズの表面の断面形状を示す図。 実施例１においてダイヤモンド針で１２７ｇｆの荷重がかけられた場合の眼鏡レンズの表面の断面形状を示す図。 実施例１においてダイヤモンド針で１６７ｇｆの荷重がかけられた場合の眼鏡レンズの表面の断面形状を示す図。 比較例１においてダイヤモンド針で１６ｇｆの荷重がかけられた場合の眼鏡レンズの表面の断面形状を示す図。 比較例１においてダイヤモンド針で２６ｇｆの荷重がかけられた場合の眼鏡レンズの表面の断面形状を示す図。 比較例１においてダイヤモンド針で４５ｇｆの荷重がかけられた場合の眼鏡レンズの表面の断面形状を示す図。 図１２は、コーティング液中に鎖状ゾルが分散している様子を示す模式図である。 図１３は、コーティング液中に真球状ゾルが分散している様子を示す模式図である。 図１４は、コーティング液中に数珠状ゾル及び真球状ゾルが分散している様子を示す模式図である。
　本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の実施形態においては、眼鏡レンズを光学物品の例として説明する。ただし以下に説明する実施形態は例示的に示すものであって、本発明は、下記実施形態に限定されるものではない。
　図１は本発明の第１実施形態にかかる眼鏡レンズの要部を示す。
　図１において、眼鏡レンズ１は、プラスチック製のレンズ基材１０（光学基材）と、レンズ基材１０の表面に設けられたプライマー層１１と、プライマー層１１の表面に設けられたハードコート層１２と、ハードコート層１２の表面に設けられた反射防止層１３と、反射防止層１３の表面に設けられた防汚層１４とを有する。なお、本実施形態では、プライマー層１１を省略し、レンズ基材１０の表面にハードコート層１２を設けることもできる。また、図１には、レンズ基材の片面に、プライマー層１１と、ハードコート層１２と、反射防止層１３と、防汚層１４と、を有する態様を示したが、レンズ基材の両面（物体側、眼球側の両面）に、上記の各層を積層することもできる。この場合、少なくとも一方の面において、上述の摩擦摩耗試験を行った場合に反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きければよく、両面において、上述の摩擦摩耗試験を行った場合に反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きいことが好ましい。ここで、ある「層の表面」とは、当該層のレンズ基材１０から遠い側の面を意味する。また、「レンズ基材１０の表面」とは、レンズ基材の凹面または凸面を意味する。「眼鏡レンズ１の表面」とは、眼鏡レンズ１に形成された層のうち、レンズ基材１０から最も遠い層の表面を意味する。なお、以下では、「上」という表現を「表面」と同様の意味で用いる場合がある。
（レンズ基材）
　レンズ基材１０の材料としては、特に限定されず、（メタ）アクリル樹脂をはじめとして、スチレン樹脂、カーボネート樹脂、アリル樹脂、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート樹脂（ＣＲ－３９）等のアリルカーボネート樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、イソシアネート化合物とジエチレングリコール等のヒドロキシ化合物との反応で得られたウレタン樹脂、イソシアネート化合物とポリチオール化合物とを反応させたチオウレタン樹脂、分子内に１つ以上のジスルフィド結合を有する（チオ）エポキシ化合物を含有する重合性組成物を硬化して得られる透明樹脂等を例示することができる。これらの材料のうち、イソシアネート化合物とポリチオール化合物とを反応させたチオウレタン樹脂、分子内に１つ以上のジスルフィド結合を有する（チオ）エポキシ化合物を含有する重合性組成物を硬化して得られる透明樹脂が高屈折率のレンズ基材として好ましい。イソシアネート化合物とポリチオール化合物とを反応させたチオウレタン樹脂の具体例として、例えば、製品名「セイコースーパーソブリン（ＳＳＶ）」（ＨＯＹＡ株式会社製、屈折率１．６７、「スーパーソブリン」は登録商標）に用いられているレンズ基材、製品名「セイコースーパールーシャス」（ＨＯＹＡ株式会社製、屈折率１．６０、「ルーシャス」は登録商標）に用いられているレンズ基材を例示することができる。また、分子内に１つ以上のジスルフィド結合を有する（チオ）エポキシ化合物を含有する重合性組成物を硬化して得られる透明樹脂の具体例として、例えば製品名「セイコープレステージ」（ＨＯＹＡ株式会社製、屈折率１．７４、「プレステージ」は登録商標）用のレンズ基材を例示することができる。
（プライマー層）
　プライマー層１１は、レンズ基材１０の表面に形成される。すなわち、プライマー層１１はレンズ基材１０とハードコート層１２との間に存在し、両者の密着性を向上させる。さらに外部からの衝撃を吸収するので、眼鏡レンズ１の耐衝撃性を向上させる性質も有する。
　このようなプライマー層１１は、極性を有する有機樹脂ポリマーと、酸化チタンを含有する金属酸化物微粒子とを含むコーティング組成物を用いて形成されることが好ましい。
　有機樹脂ポリマーは、レンズ基材１０とハードコート層１２の双方に対して密着性を発現する。金属酸化物微粒子は、フィラーとしてプライマー層１１の架橋密度向上に作用して、耐水性、耐候性や耐光性の向上を図ることができる。有機樹脂ポリマーとしては、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂等の各種樹脂を使用することが可能である。一方、酸化チタンを含有する金属酸化物微粒子としては、耐光性の観点から、ルチル型の結晶構造を有する酸化チタンを含有する複合型を用いることが好ましい。
　プライマー用コーティング組成物（プライマー液）の塗布にあたっては、レンズ基材１０とプライマー層１１との密着性の向上を目的として、レンズ基材１０の表面を予めアルカリ処理、酸処理、界面活性剤処理、無機あるいは有機の微粒子による剥離／研磨処理、プラズマ処理を行うことが効果的である。また、プライマー液の塗布／硬化方法としては、インクジェット法、ディッピング法、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法、あるいは、フローコート法等によりプライマー液を塗布した後、４０～２００℃の温度で数時間加熱／乾燥することにより、プライマー層１１を形成できる。
　また、プライマー層１１の膜厚は０．１～３０μｍの範囲が好ましい。プライマー層１１が薄すぎると耐水性や耐衝撃性などの基本性能が実現できず、逆に厚すぎると、表面の平滑性が損なわれたり、光学的歪や白濁、曇りなどの外観不良を発生したりする場合がある。レンズ基材１０とハードコート層１２との密着性を良好にするためには、０．１～２μｍがより好ましい。なお、プライマー層１１の屈折率は、干渉縞の発生を抑制するため、レンズ基材１０の屈折率に近づけることが好ましい。また、プライマー層１１には、必要に応じて染料、顔料等の着色材、またはフォトクロミック化合物等を添加してもよい。
（ハードコート層）
　本発明の一態様にかかる光学物品は、上述の摩擦磨耗試験を行った場合に反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きいものである。本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、上述の摩擦磨耗試験を行った場合に反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きい光学物品を得るためには、
（１）ハードコート層形成用の硬化性組成物（以下、「ハードコート液」ともいう。）の組成
（２）ハードコート層の層厚
の調整を行うことが有効であることを見出すに至った。
　上記（１）について、より詳しくは、
　（１－１）フィラー成分、具体的には、いわゆる真球状ゾル、鎖状ゾルの使用
　（１－２）触媒の種類及び混合比の調整、具体的には、硬化性化合物に対する触媒の混合比、及び複数種の触媒を用いる場合の触媒の混合比の調整
　を行うことが好ましい。
　これら諸条件を調整することによって、上述の摩擦摩耗試験を行った場合に反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きい光学物品を得ることができる。
　（１．フィラー成分）
　ハードコート層には、フィラー成分としては、一次粒子（粒子）がつながった鎖状（数珠状）の無機酸化物微粒子（以下、「数珠状ゾル」とも言う）を含むことができる。図１２に示すように、鎖状（数珠状）ゾルＪは、コーティング液Ｑ中にバインダー成分とともに分散している。数珠状ゾルＪは、無機酸化物からなる球状の一次粒子が数個ないし数十個化学結合により連続して数珠状（鎖状）なったものをいい、直線状に伸びた形状であっても、二次元的、又は三次元的に湾曲した形状であってもよい。また、途中に分岐があってもよい。そのため、数珠状ゾルＪには間隙が生じることになる。
　フィラー成分としては、球状の無機酸化物微粒子（以下、「真球状ゾル」ともいう）を含むこともできる。図１３には、コーティング液中に真球状ゾルが分散されている様子が示されている。図１３において、コーティング液Ｑ中に分散されている真球状ゾルＫは、球状の無機酸化物微粒子であり、球状の程度としては、真球度（粒子の最も短い径Ｋ1を最も長い径Ｋ2で割った値Ｋ1／Ｋ2）が０．８以上であることが好ましく、０．９以上であることがより好ましい。真球度（相加平均）は、電子顕微鏡による観察から求められる。なお完全な球形状の場合、真球度は１となる。したがって、真球状ゾルの真球度は、０．８以上１以下であることが好ましく、０．９以上１以下であることがより好ましい。
　図１４にはコーティング液中に数珠状ゾル及び真球状ゾルが分散している様子が示されている。
　コーティング液Ｑ中に数珠状ゾルＪと真球状ゾルＫとが分散されている状態では、数珠状ゾルＪの間隙に真球状ゾルＫが入り込む構造となる。
　ハードコート層が形成された後も上述した各微粒子は同様にハードコート層中に分散している。
　ハードコート層におけるフィラー成分の含有量（二種以上の成分を含む場合はそれらの合計量）は、２０質量％超かつ４０質量％未満の範囲とすることが好ましい。また、鎖状の無機酸化物粒子を使用する場合には、ハードコート層における鎖状の無機酸化物微粒子含有量は、１５質量％以上であることが好ましく、３５質量％以下であることが好ましく、３０質量％以下であることがより好ましい。
 （１．１数珠状ゾル）
　数珠状ゾルＪを構成する無機酸化物としては特に限定されず、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化スズ（ＳｎＯ2）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）、硫酸バリウム（ＢａＳＯ4）、及び硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4）などが挙げられる。これらの無機酸化物の中では、酸化ケイ素が好ましく用いられる。酸化ケイ素からなる数珠状ゾルの場合は、各一次粒子同士がシロキサン結合により連なっているものと考えられる。
　このような数珠状ゾルＪを構成する無機酸化物微粒子（一次粒子）は、平均粒子径が５ｎｍ以上７０ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以上６０ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることがより好ましい。
　一次粒子の平均粒子径が５ｎｍ以上であると、十分な耐擦傷性や耐クラック性を得ることができる。一方、一次粒子の平均粒子径が７０ｎｍ以下であれば、良好な光学特性を得ることができる。
　この数珠状ゾルＪを構成する無機酸化物微粒子の平均一次粒子径は、ＢＥＴ法や電子顕微鏡法によって測定できる。
　ＢＥＴ法では、窒素ガスのように占有面積の分かった分子を粒子表面に吸着させ、その吸着量と圧力の関係から比表面積を求め、この比表面積を換算表から粒子径に変換をすることで平均一次粒子径を求めることができる。
　電子顕微鏡法では、まず厚さ数十ｎｍのアモルファスカーボン膜が形成された銅製メッシュ上で数珠状ゾルを分散液（ゾル）からすくいとるか、あるいはアモルファスカーボン膜上に数珠状ゾルを吸着させる。これらの微粒子を透過型電子顕微鏡により観察して平均一次粒子径を測定する。
　数珠状ゾル全体（二次粒子）の平均粒子径については動的光散乱法で求められるが、好ましい平均粒子径は、２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。二次粒子の平均粒子径が２０ｎｍ以上であれば、十分な耐擦傷性や耐クラック性を得ることができる。一方、二次粒子の平均粒子径が２００ｎｍ以下であれば、良好な光学特性を得ることができる。
　一次粒子である無機酸化物微粒子が連なった構造を有する数珠状ゾルは、液状ゾルとして市販されている。例えば、日産化学工業社製の「スノーテックス　ＯＵＰ」（「スノーテックス」は登録商標）、「スノーテックス　ＵＰ」「ＩＰＡ－ＳＴ－ＵＰ」「スノーテックス　ＰＳ－Ｍ」、「スノーテックス　ＰＳ－ＭＯ」、「スノーテックス　ＰＳ－Ｓ」、「スノーテックス　ＰＳ－ＳＯ」、触媒化成工業株式会社製の「ファインカタロイドＦ－１２０」（「カタロイド」は登録商標）、及び扶桑化学工業株式会社製の「クォートロンＰＬ」（「クォートロン」は登録商標）などが挙げられる。これらの数珠状ゾルは、酸化ケイ素からなる一次粒子が多数結合し、三次元的に湾曲した構造を有している。
 （１．２真球状ゾル）
　真球状ゾルＫとしては、例えば、酸化ケイ素（ＳiＯ2）、酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化スズ（ＳｎＯ2）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）、硫酸バリウム（ＢａＳＯ4）、及び硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4）などの各微粒子が挙げられる。これら粒子は、コロイド粒子であることが好ましい。また、これらの中では効果の観点より、酸化ケイ素からなる微粒子が好ましく、効果の観点より特にコロイダルシリカが好ましい。コロイダルシリカは、例えば、「日産化学製　ＩＰＡ－ＳＴ」、「ＧＲＡＣＥ社製　ルドックスＡＭ」（「ルドックス」は登録商標）として液状ゾルの形態で市販されている。
　真球状ゾルＫの平均粒子径は、１０ｎｍ以上３０ｎｍ未満であることが好ましく、より好ましくは１０ｎｍ以上２０ｎｍ以下である。この平均粒子径が１０ｎｍ以上であれば、十分な耐擦傷性を得ることができる。一方、平均粒子径が３０ｎｍ未満であれば、真球状ゾルが数珠状ゾルの内部空間に容易に入り込むことができる。
　真球状ゾルＫの平均粒子径は、動的散乱法又は電子顕微鏡法で測定できる。
　（１．３多官能性エポキシ化合物）
　ハードコート層は、通常、ハードコート層形成用の硬化性組成物を、光学基材表面上またはプライマー層等の光学基材上に設けられた他の層の表面上に塗布し、加熱や光照射等の硬化処理を施すことにより形成される硬化被膜である。ハードコート層形成用の硬化性組成物は、バインダー成分として硬化性化合物を含むことができる。
　上記硬化性化合物としては、高硬度かつ高い透明性を有するハードコート層が得られる点から、多官能性エポキシ化合物が好ましい。多官能性エポキシ化合物の具体例としては、１，６－　ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリエチレングリコールジグリシジルエーテル、テトラエチレングリコールジグリシジルエーテル、ノナエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、テトラプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ノナプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールヒドロキシヒバリン酸エステルのジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジルエーテル、グリセロールトリグリシジルエーテル、ジグリセロールジグリシジルエーテル、ジグリセロールトリグリシジルエーテル、ジグリセロールテトラグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールトリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、ジペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、ソルビトールテトラグリシジルエーテル、トリス（２－　ヒドロキシエチル）イソシアネートのトリグリシジルエーテル等の脂肪族エポキシ化合物、イソホロンジオールジグリシジルエーテル、ビス－　２，２－　ヒドロキシシクロヘキシルプロパンジグリシジルエーテル等の脂環式エポキシ化合物、レゾルシンジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、オルトフタル酸ジグリシジルエーテル、フェノールノボラックポリグリシジルエーテル、クレゾールノボラックポリグリシジルエーテル等の芳香族エポキシ化合物、有機ケイ素エポキシ化合物が挙げられる。
　有機ケイ素エポキシ化合物の具体例としては、エポキシ基を含有するシランカップリング剤等を挙げることができる。エポキシ基を含有するシランカップリング剤の具体例としては、２－　（３、４－　エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３－　グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３－　グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－　グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－　グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ポリマー型多官能エポキシシランカップリング剤（信越化学工業株式会社製、製品名「Ｘ－１２－９８１」、「Ｘ－１２－　９８４」）等を挙げることができる。
　硬化性化合物としては、上記の多官能性エポキシ化合物のいずれかを使用してもよく、２種以上の化合物を混合して使用してもよい。
　ハードコート層形成用の硬化性組成物は、硬化触媒を含むことが好ましい。硬化触媒としては、例えば、過塩素酸、過塩素酸アンモニウム、過塩素酸マグネシウム等の過塩素酸類、Ｃｕ（II）、Ｚｎ（II）、Ｃｏ（II）、Ｎｉ（II）、Ｂｅ（II）、Ｃｅ（III）、Ｔａ（III）、Ｔｉ（III）、Ｍｎ（III）、Ｌａ（III）、Ｃｒ（III）、Ｖ（III）、Ｃｏ（III）、Ｆｅ（III）、Ａｌ（III）、Ｃｅ（IV）、Ｚｒ（IV）、Ｖ（IV）等を中心金属原子とするアセチルアセトナート、アミン、グリシン等のアミノ酸、ルイス酸、有機酸金属塩等が挙げられる。
　好ましい硬化触媒は、過塩素酸マグネシウム及びアセチルアセトナート系触媒である。アセチルアセトナート系触媒は、アセチルアセトナートの錯体であって、鉄（Ｆｅ）を中心金属とするアセチルアセトナート（以下、「鉄アセチルアセトナート」ともいう。）及びアルミニウム（Ａｌ）を中心金属とするアセチルアセトナート（以下、「アルミニウムアセチルアセトナート」ともいう。）、マンガン（Ｍｎ）を中心金属とするアセチルアセトナートが、より好ましい。
　硬化性組成物は、さらに、加水分解触媒、界面活性剤等の任意成分を含むこともできる。加水分解触媒の一例は塩酸である。界面活性剤の一例はシリコーン系界面活性剤である。さらに、硬化性組成物Ｈｃは、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤を含んでいてもよい。
　金属酸化物粒子とバインダー成分とを含んだ硬化性組成物を調製する際には、金属酸化物粒子が分散したゾルと、バインダー成分とを混合することが好ましい。このようにして得られる硬化性組成物は、必要に応じ、溶剤に希釈して用いることができる。溶剤としては、アルコール類、エステル類、ケトン類、エーテル類、芳香族類等の溶剤が用いられる。また、ハードコート液は、必要に応じて、少量の金属キレート化合物、界面活性剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、分散染料、油溶染料、顔料、フォトクロミック化合物、ヒンダードアミン、ヒンダードフェノール系等の耐光耐熱安定剤等を添加し、ハードコート液の塗布性、硬化速度及び硬化後の被膜性能を改良することもできる。
　ハードコート液の塗布・硬化方法としては、インクジェット法、ディッピング法、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法、あるいは、フローコート法によりハードコート液を塗布した後、４０～２００℃の温度で数時間加熱乾燥することにより、ハードコート層１２を形成する。例えば、レンズ基材１０に形成されたプライマー層１１の上から、あるいは、レンズ基材１０の上からハードコート液を超音波スプレーし、乾燥させてハードコート層１２を形成する。
　（２．ハードコート層の層厚）
　ハードコート層１２の層厚は、好ましくは３．５μｍよりも大きく４０μｍ以下であり、より好ましくは４．５μｍ以上４０μｍ以下であり、さらに好ましくは９．０μｍ以上４０μｍ以下であり、一層好ましくは１２．０μｍ以上４０μｍ以下であり、より一層好ましくは１５．０μｍよりも大きく４０μｍ以下であり、さらにより一層好ましくは２０μｍ以上４０μｍ以下である。
（反射防止層）
　反射防止層１３は、例えば、屈折率が１．３～１．５である低屈折率層と、屈折率が１．８～２．３である高屈折率層とを交互に積層して形成することができる（図では積層された複数層全体を反射防止層１３としてまとめて示した）。層数としては、５層あるいは７層程度が好ましい。
　反射防止層１３を構成する無機物の例としては、ＳｉＯ2、ＳｉＯ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2、ＴｉＯ、Ｔｉ2Ｏ3、Ｔｉ2Ｏ5、Ａｌ2Ｏ3、ＴａＯ2、Ｔａ2Ｏ5、ＮｂＯ、Ｎｂ2Ｏ3、ＮｂＯ2、Ｎｂ2Ｏ5、ＣｅＯ2、ＭｇＯ、Ｙ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＭｇＦ2、ＷＯ3などが挙げられる。これらの無機物は単独で用いるかもしくは２種以上を混合して用いる。例えば、低屈折率層をＳｉＯ2の層とし、高屈折率層をＴｉＯ2の層としてもよい。
　このような反射防止層１３を形成する方法としては、真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法等が挙げられる。真空蒸着法においては、蒸着中にイオンビームを同時に照射するイオンビームアシスト法を用いてもよい。
（防汚層）
　防汚層１４は、眼鏡レンズの表面の撥水撥油性能を向上させる目的で、反射防止層１３の上に形成されるフッ素含有シラン化合物からなる層である。フッ素含有シラン化合物としては、例えば、信越化学工業株式会社製、製品名「ＫＹ－１３０」を例示できる。
（摩擦磨耗試験に基づく耐擦傷性）
　眼鏡レンズ１は、摩擦磨耗試験を行った場合に反射防止層１３が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きい。反射防止層１３が剥がれ始めるとは、少なくとも反射防止層１３の剥がれを視認できる状態をいう。
　ここで、本実施形態の摩擦磨耗試験は、荷重変動型磨耗試験機（新東化学株式会社製、型番「ＨＨＳ２０００」）を用い、試験機のテーブルに眼鏡レンズ１をセットし、この眼鏡レンズ１の防汚層１４に先端径が０．０３ｍｍのダイヤモンド針を当接させながらレンズ曲面に沿って所定方向に移動させることで実施される。
　本実施形態では、ダイヤモンド針の引掻き速度が０．１ｍｍ／秒であり、ダイヤモンド針の荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒（０．１５ｇｆ≒０．００１４７１Ｎ）である。つまり、ダイヤモンド針を等速で引っ張っている間に、１秒（０．１ｍｍ）につき０．１５ｇｆずつ荷重が増加する。なお、加重の初期値（時刻０秒における加重）は０ｇよりも大きいことが好ましい。０ｇは加重がかからない状態であり、装置の挙動が安定しにくいからである。本実施形態では加重の初期値（時刻０秒における加重）は５ｇｆとした。なお、加重の初期値はキズが付くと予想される荷重よりも小さい値であればよく、本実施形態では５ｇｆに代えて例えば１０ｇｆ、２０ｇｆ等としてもよい。
　次に、本発明の第２実施形態を図２に基づいて説明する。
　第２実施形態は反射防止層及び防汚層がなく、ハードコート層の表面がレンズの表面となる点で第１実施形態とは異なる。なお、第２実施形態においては、第１実施形態と同様の構成には第１実施形態と同じ符号を付し、説明を省略する。
　図２は本発明の第２実施形態にかかる眼鏡レンズの要部を示す。
　図２において、眼鏡レンズ２は、プラスチック製のレンズ基材１０と、レンズ基材１０の表面に設けられたプライマー層１１と、プライマー層１１の表面に設けられたハードコート層２２とを有する。なお、第２実施形態では、プライマー層１１を省略し、レンズ基材１０の上にハードコート層２２を設けてもよい。
　レンズ基材１０、プライマー層１１及びハードコート層２２の材料等は第１実施形態と同じである。ハードコート層２２は、その厚さも第１実施形態と同じ４．５μｍ以上４０μｍ以下の範囲である。
　第２実施形態の眼鏡レンズ２の摩擦磨耗試験に基づく耐擦傷性は第１実施形態とは相違する。つまり、第２実施形態の眼鏡レンズ２は、先端径が０．０３ｍｍのダイヤモンド針を用いて引掻き速度が０．１ｍｍ／秒、荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒の条件でハードコート層２２の表面に対して摩擦磨耗試験を行った場合に、膜表面に切削粉が出現し始める荷重が７０ｇｆよりも大きい。加重の初期値については第１実施形態と同様である。
　ここで、切削粉が出現するか否かは目視で判断するものであり、切削粉は、ハードコート層２２のみから生じても、プライマー層１１や他の層、あるいはレンズ基材１０を含んでもよい。
［実施例１］
　１．ハードコート液の調製
　ステンレス製容器内に、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、製品名「ＴＳＬ８３５０」）４６質量部、０．０５Ｎ－ＨＣｌ４２質量部を投入し、十分に撹拌した。次にＳｉＯ2ゾルとして（日産化学工業株式会社製の球状ＳｉＯ2ゾル、製品名「ＳＴ－Ｓ」）を８６質量部、シリコーン系界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、製品名「Ｌ７６０４」）を３００ｐｐｍ、Ｆｅ系触媒０．２質量部、Ａｌ系触媒０．８質量部を加え十分に撹拌した。さらに、固形分が２５質量％となるようにメタノール（ＭｅＯＨ）を混合・撹拌し、ハードコート液を得た。
　２．積層工程
　［１］レンズ基材１０
　レンズ基材１０として、屈折率１．６７の眼鏡用のプラスチックレンズ基材（ＨＯＹＡ株式会社製、製品名「セイコースーパーソブリン（ＳＳＶ）」）を用意した。
　［２］ハードコート層１２
　スプレーコート装置として、超音波スプレーコーティングシステム「ＥＸＡＣＴＡ　ＣＯＡＴ」（ＳＯＮＯ－ＴＥＫ社製）を用い、超音波スプレーコート法により前述の調製したハードコート液の流量、液固形分を調整し、レンズ基材１０の表面（凹面及び凸面）に塗膜形成した。得られた塗膜を１２５℃で５時間焼成して中心部膜厚（層厚）１２．０μｍのハードコート層１２を得た。
　［３］反射防止層１３
　レンズの物体側表面（凸面）、眼球側表面（凹面）の両面に、真空蒸着法により、ＳｉＯ2とＴｉＯ2を交互に蒸着し、計７層の反射防止層１３を形成した。
　［４］防汚層１４
　フッ素含有シラン化合物（信越化学工業株式会社製、製品名「ＫＹ－１３０」）を含有させたペレット材料を蒸着源として、約５００℃で加熱し、ＫＹ－１３０を蒸発させて、レンズ両面の反射防止層１３の上に防汚層１４を形成した。
（摩擦磨耗試験）
　以上の手順で作製した眼鏡レンズ１に対して、以下の条件で、凸面について、摩擦磨耗試験を行った。なお、後述する実施例及び比較例においても、同様の条件で摩擦磨耗試験を行った。上述の通り、凸面と凹面とは、同条件で成膜を行ったため、凹面も同じ表面性を有する。
　ダイヤモンド針の先端径：０．０３ｍｍ
　ダイヤモンド針の引掻き速度：０．１ｍｍ／秒
　ダイヤモンド針の荷重増加速度：０．１５ｇｆ／秒（０．１５ｇｆ≒０．００１４７１Ｎ）
　加重の初期値：５．０ｇｆ
　前述の膜構成の眼鏡レンズ１を試験機のテーブルにセットし、この眼鏡レンズ１の防汚層１４にダイヤモンド針を当接させながらレンズ曲面に沿って所定方向に移動させる。
　摩擦磨耗試験においては、時間が経過するほど（引掻く距離が長いほど）眼鏡レンズ１にかかる荷重が増加する。実施例１の摩擦磨耗試験について、異なる荷重における眼鏡レンズ１の表面の断面形状を測定した。ある加重における断面形状の測定方法を説明する図が図３（Ａ）（Ｂ）に示され、異なる加重における断面形状の測定結果を模式的に示した図が図４から図８にそれぞれ示されている。
　図３（Ａ）は、眼鏡レンズ１を光軸に平行な方向から見た模式図である。破線矢印は摩擦磨耗試験においてダイヤモンド針が移動した軌跡を、太線は眼鏡レンズ１の表面の断面形状を測定した箇所を示す。矢印の方向がダイヤモンド針の移動した方向であり、矢印の先端に向かって加重が増加している。
　図３（Ｂ）は、断面形状を測定した位置における、眼鏡レンズ１のダイヤモンド針が移動した方向に垂直な断面図である。図３（Ｂ）において、眼鏡レンズ１の右側には、断面形状を測定する箇所（太線）とその周辺を拡大した図が示されている。Ａ点が断面形状の測定開始位置、Ｂ点が断面形状の測定終了位置を示す。眼鏡レンズ表面のＡ点の高さを０ｎｍとし、Ａ点とＢ点を結ぶ線分（測定範囲）がダイヤモンド針の移動した軌跡と垂直に交差するように、Ａ点からＢ点までの間の各点において、Ａ点の高さに対する眼鏡レンズ１の表面の高さを測定する。Ａ点とＢ点との距離は５００μｍである。なお、眼鏡レンズ１の表面は曲面であるが、断面形状の測定を行う距離は５００μｍと眼鏡レンズ１の大きさに対して小さいので、Ａ点とＢ点との間における眼鏡レンズの表面の高さは、窪みが無い状態においてはほぼ水平（０ｎｍ）である。異なる荷重における眼鏡レンズ１の断面形状を測定する場合には、破線矢印に沿った異なる位置で同様に測定を行う。例えば、点Ａ'と点Ｂ'との間で断面形状を測定すれば、点Ａと点Ｂとの間で測定した場合よりも大きな荷重における断面形状を調べることができる。
　図４から図８において、横軸（Ｄｉｓｔａｎｃｅ）はダイヤモンド針が移動した方向に対して垂直な方向におけるＡ点（測定開始位置）からの距離（μｍ）であり、縦軸（Ｈｅｉｇｈｔ）は眼鏡レンズ表面の高さ（変位）（ｎｍ）である。
　図４は荷重が１６ｇｆ（１６ｇｆ≒０．１５６９０６Ｎ）である場合（１６ｇｆの荷重がかけられた位置）の眼鏡レンズ１の表面の断面形状を示す。図４に示される通り、眼鏡レンズ１の表面には窪みが認められない。
　図５は荷重が４５ｇｆ（４５ｇｆ≒０．４４１２９９Ｎ）である場合の眼鏡レンズ１の表面の断面形状を示す。図５に示される通り、眼鏡レンズ１の表面には僅かな窪みが認められる。しかし、この位置を目視確認しても、反射防止層１３の剥がれを視認することができない。
　図６は荷重が８７ｇｆ（８７ｇｆ≒０．８５３１７９Ｎ）である場合の眼鏡レンズ１の表面の断面形状を示す。図６に示される通り、眼鏡レンズ１の表面に生じる窪みは図５の場合に比べて大きいが、反射防止層１３にかかる変形応力が小さいため、反射防止層１３の剥がれは視認できない。
　図７は荷重が１２７ｇｆ（１２７ｇｆ≒１．２４５４４Ｎ）である場合の眼鏡レンズ１の表面の断面形状を示す。図７に示される通り、眼鏡レンズ１の表面に生じる窪みがかなり大きくなっているが、反射防止層１３の剥がれを視認することができない。
　図８は荷重が１６７ｇｆである場合の眼鏡レンズ１の表面の断面形状を示す。図８に示される通り、眼鏡レンズ１の表面の窪みがさらに大きくなった。この位置において、初めて反射防止層１３の剥がれを視認することができたので、反射防止層１３が剥がれ始めたと判定した。
　即ち、実施例１は、反射防止層１３が剥がれ始める荷重が１６７ｇｆである。
［実施例２］
　実施例２は実施例１に対してハードコート層１２の層厚と摩擦磨耗試験での反射防止層１３の剥がれ荷重（剥がれ始める荷重）とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　ハードコート層１２の層厚：４．５μｍ
　反射防止層１３が剥がれ始める荷重：６０ｇｆ（６０ｇｆ≒０．５８８３９９Ｎ）
　また、実施例１と同様に、実施例２、並びに、後述する実施例３～８においても、摩擦磨耗試験で引掻く距離が大きいほど、防汚層１４にかかるダイヤモンド針の荷重が大きくなる。小さな荷重では眼鏡レンズ１の表面の窪みがないか小さいが、荷重が大きいほど、眼鏡レンズ１の表面に相対的に大きな窪みが発生した（図４から図８参照）。
［実施例３］
　実施例３は実施例１に対してハードコート層１２の層厚と摩擦磨耗試験での反射防止層１３の剥がれ荷重とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　ハードコート層１２の層厚：５．０μｍ
　反射防止層１３が剥がれ始める荷重：８０ｇｆ（８０ｇｆ≒０．７８４５３２Ｎ）
［実施例４］
　実施例４は実施例１に対してハードコート層１２の層厚と摩擦磨耗試験での反射防止層１３の剥がれ荷重とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　ハードコート層１２の層厚：９．０μｍ
　反射防止層１３が剥がれ始める荷重：１００ｇｆ（１００ｇｆ≒０．９８０６６５Ｎ）
［実施例５］
　実施例５は実施例１に対してハードコート層１２の層厚と摩擦磨耗試験での反射防止層１３の剥がれ荷重とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　ハードコート層１２の層厚：１０．０μｍ
　反射防止層１３が剥がれ始める荷重：１３０ｇｆ（１３０ｇｆ≒１．２７４８６Ｎ）
［実施例６］
　実施例６は実施例１に対してハードコート層１２の層厚と摩擦磨耗試験での反射防止層１３の剥がれ荷重とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　ハードコート層１２の層厚：１５．０μｍ
　反射防止層１３が剥がれ始める荷重：１７０ｇｆ（１７０ｇｆ≒１．６６７１３Ｎ）
（スチールウール（ＳＷ）耐擦傷性試験）
　実施例１～６、及び後述の比較例１、２について、凸面において、以下の方法により、スチールウール試験を実施した。
　スチールウール（日本スチールウール製♯００００番）を用いて１ｋｇの荷重をかけた状態で、それぞれのレンズの表面を１０往復摩擦した。評価はランク見本サンプル（１０段階）を確認しながら、目視でどの段階に近いかを判断した。値が大きい方が、スチールウール試験により評価される耐擦傷性が良好であることを示す。評価は以下の通りである。
良「Ａ」：値が５以上
可「Ｂ」：値が４以上５未満
不可「Ｃ」：値が４未満
（ベイヤー耐擦傷性試験）
　従来用いられていた眼鏡レンズの耐擦傷性試験としては、上述のスチールウール試験のほかに、ベイヤー試験も挙げられる。実施例１～６、及び後述の比較例１、２について、凸面において、以下の方法により、ベイヤー試験を実施した。
カルツラボラトリ（ＣＯＬＴＳＬａｂｒａｔｏｒｉｅｓ）社製のベイヤー試験機（ＢＴＥＡｂｒａｔｉｏｎＴｅｓｔｅｒ）を用いてレンズの面の擦傷の受けやすさを測定した。試験機に、上記にて作製したレンズサンプルとＣＲ３９（株式会社サンルックス製、光学度数が０ディオプトリで未被覆（コーティングをしていない）のアリルジグリコールカーボネート製）とをセットして、ベイヤーメディア（研磨剤、カルツラボラトリ社製、５０ポンドベイヤーメディア）５００ｇを投入した。１５０回／分の速度で６００回揺動させた後、レンズサンプル及びＣＲ３９を取り出し、ヘーズ値を測定した。ヘーズ値の測定には、自動ヘーズコンピューター（スガ試験機株式会社製）を用いた。ヘーズ値を測定後、次の計算式により、ベイヤー試験の値（ベイヤー比、ＢａｙｅｒＲａｔｉｏ）Ｒを算出した。
Ｒ＝｜ＨCR0－ＨCR1｜／｜ＨS0－ＨS1｜
　ここで、ＨCR0は試験前のＣＲ３９のヘーズ値、ＨCR1は試験後のＣＲ３９のヘーズ値、ＨS0は試験前のレンズのヘーズ値、ＨS1は試験後のレンズのヘーズ値である。評価基準は以下の通りである。なお、ベイヤー試験の値は７程度あれば良好と判断されるが、ここではより厳しい条件を採用した。
良「Ａ」：ベイヤー試験の値（ベイヤー比）Ｒが３９以上
可「Ｂ」：Ｒが３０以上３９未満
不可「Ｃ」：３０未満
（ドライバー引掻き試験）
　眼鏡レンズの枠入れ時に通常使用される鉄製のマイナスドライバー（マイナス形状部分の幅：０．２ｍｍ）で荷重５０ｇｆをかけて、上述の摩擦摩耗試験に準じて防汚層表面を擦ったときのキズの有無を目視で観察し、以下の評価基準により評価した。
Ａ：キズがまったくない。
Ｂ：わずかにキズが確認されるが、製品レンズとして許容可能。
Ｃ：はっきりとキズが確認され、製品レンズとして許容不可。
［実施例７］
　実施例７は実施例１に対してハードコート層１２の層厚と摩擦磨耗試験での反射防止層１３の剥がれ荷重とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　ハードコート層１２の層厚：２０．０μｍ
　反射防止層１３が剥がれ始める荷重：１７１ｇｆ（１７１ｇｆ≒１．６７６９３Ｎ）以上
　なお、反射防止層１３が剥がれ始める荷重が１７１ｇｆ以上となっているのは、当該値よりも大きな荷重になると、反射防止層１３の変形が大きすぎて、摩擦磨耗試験機が加重を正確に認識できなくなる（抵抗による加重の測定が困難になる）ためである。また、反射防止層１３の変形により、剥がれの境目がはっきりと視認できなくなる。後述する実施例８、１０においても同様である。
［実施例８］
　実施例８は実施例１に対してハードコート層１２の層厚と摩擦磨耗試験での反射防止層の剥がれ荷重とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　ハードコート層１２の層厚：４０．０μｍ
　反射防止層１３が剥がれ始める荷重：１７１ｇｆ以上
［実施例９］
　実施例９は実施例１に対してレンズ基材１０に設けられた層構成と、ハードコート層１２の層厚と摩擦磨耗試験に基づく耐擦傷性とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　つまり、実施例１と同じレンズ基材１０の上に、実施例１と同様に調製したハードコート液を塗布してハードコート層２２を設ける。得られたハードコート層２２の層厚は６．０μｍである。
　このように得られた眼鏡レンズ２、及び後述する実施例１０の眼鏡レンズ２に対して、実施例１と同様の条件で摩擦磨耗試験を行った。すなわち、ダイヤモンド針の先端径が０．０３ｍｍ、ダイヤモンド針の引掻き速度が０．１ｍｍ／秒、ダイヤモンド針の荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒、加重の初期値が５．０ｇｆの条件で、眼鏡レンズ２のハードコート層２２にダイヤモンド針を当接させながらレンズ曲面に沿って所定方向に移動させた。
　実施例９の眼鏡レンズ２は、摩擦磨耗試験を行った場合にハードコート層２２あるいは他の層から切削粉が生じ始める荷重が７９ｇｆ（７９ｇｆ≒０．７７４７２５Ｎ）であった。
　なお、実施例１と同様に、実施例９並びに後述する実施例１０においても、摩擦磨耗試験で引掻く距離が大きいほど、ハードコート層２２にかかるダイヤモンド針の荷重が大きくなる。小さな荷重では眼鏡レンズ２の表面の窪みが小さいが、荷重が大きいほど、眼鏡レンズ２の表面に相対的に大きな窪みが発生した。
［実施例１０］
　実施例１０は実施例９に対してハードコート層２２の層厚と摩擦磨耗試験での切削粉が出現し始める荷重とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　ハードコート層２２の層厚：１０．０μｍ
　切削粉が発生し始める荷重：１７１ｇｆ以上
　なお、実施例１～１０では、プライマー層がないものについて説明したが、レンズ基材１０とハードコート層１２又はハードコート層２２との間にプライマー層１１を設けた場合についても、同様の結果が得られた。
　プライマー層１１は、以下の手順で形成した。他の層及びレンズ基材１０は、実施例１～１０と同様である。
　＜プライマー液の調製＞
　ステンレス製容器内に、水１３０質量部、エチレングリコール２２質量部、イソプロパノール１０質量部を投入し、十分に撹拌したのち、ポリウレタン樹脂（第一工業製薬株式会社製、製品名「ＳＦ４１０」、平均粒径２００ｎｍ）１４質量部を加え撹拌混合した。
　さらに、アセチレン系非イオン界面活性剤（エアープロダクツジャパン株式会社製、製品名「サーフィノール１０４Ｅ」及び製品名「サーフィノール４６５」、「サーフィノール」は登録商標）を各１質量部ずつ、ポリエーテル変性シロキサン界面活性剤（ビックケミー・ジャパン株式会社製、製品名「ＢＹＫ－３４８」）を０．５質量部加えて、１時間撹拌を続けた後、２μｍのフィルターでろ過を行い、プライマー液を得た。
＜積層工程＞
　得られたプライマー液を、インクジェットプリンタ用のインクカートリッジに充填した。インクカートリッジをインクジェットプリンタ（株式会社マスターマインド製、製品名「ＭＭＰ８１３Ｈ」）に装着して、レンズ基材１０にプライマー液を塗布した。続いて８０℃で１時間乾燥させ、０．５μｍのプライマー層１１を形成した。
　プライマー層１１の表面に、実施例１～１０と同様にしてハードコート層１２又はハードコート層２２を形成した。
　また、摩擦磨耗試験はハードコート層１２の層厚が４０μｍを超える場合でも可能であり、この場合、実施例１～８から類推すると反射防止層１３の剥がれが生じ始める荷重が１７１ｇｆよりも大きいと予測できる。
［比較例１］
　比較例１は実施例１に対してハードコート層１２の層厚と摩擦磨耗試験での反射防止層１３の剥がれ荷重とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　ハードコート層１２の層厚：２．０μｍ
　反射防止層１３が剥がれ始める荷重：４５ｇｆ（４５ｇｆ≒０．４４１２９９Ｎ）
　実施例１と同様に、比較例１においても摩擦磨耗試験によって眼鏡レンズにかかる荷重が増加する。比較例１の摩擦磨耗試験について、異なる荷重における眼鏡レンズの表面の断面形状が図９から図１１に示されている。
　図９は荷重が１６ｇｆ（１６ｇｆ≒０．１５６９０６Ｎ）である場合の眼鏡レンズの表面の断面形状を示す。図９に示される通り、眼鏡レンズの表面には若干の窪みが発生していることが認められるが、この位置を目視しても、反射防止層の剥がれが視認できない。
　図１０は荷重が２６ｇｆ（２６ｇｆ≒０．２５４９７３Ｎ）である場合の眼鏡レンズの表面の断面形状を示す。図１０に示される通り、窪みが大きくなるのと同時に、キズのフチが土手のように盛り上がっていることが認められるが、反射防止層の剥がれは視認できない。
　図１１は荷重が４５ｇｆ（４５ｇｆ≒０．４４１２９９Ｎ）である場合の眼鏡レンズの表面の断面形状を示す。図１１に示される通り、眼鏡レンズの表面には大きな窪みが発生した。この位置において、初めて反射防止層が剥がれることを視認することができた。
　即ち、比較例１では、反射防止層が剥がれる荷重が４５ｇｆである。実施例１と比較例１とを対比すると、ハードコート層１２の層厚が１２μｍの実施例１はハードコート層の層厚が２μｍの比較例１に比べて３倍以上の荷重に耐えられることになる。
［比較例２］
　比較例２は実施例１に対してハードコート層１２の層厚と摩擦磨耗試験での反射防止層１３の剥がれ荷重とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　ハードコート層１２の層厚：３．５μｍ
　反射防止層１３が剥がれ始める荷重：５０ｇｆ（５０ｇｆ≒０．４９０３３２Ｎ）
　また、比較例１と同様に、比較例２においても、摩擦磨耗試験で引掻く距離が大きいほど、ハードコート層にかかるダイヤモンド針の荷重が大きくなる。小さな荷重では眼鏡レンズの表面の窪みが小さいが、荷重が大きくいほど、眼鏡レンズの表面には大きな窪みが発生した（図９から図１１参照）。
［比較例３］
　比較例３は実施例９に対して、ハードコート層の層厚と摩擦磨耗試験での切削粉が発生し始める荷重とが相違するものであり、他の構成は同じである。
　ハードコート層の層厚：２．０μｍ
　切削粉が発生し始める荷重：７０ｇｆ（７０ｇｆ≒０．６８６４６５Ｎ）
　なお、比較例２と同様に、比較例３においても、摩擦磨耗試験で引掻く距離が大きいほど、ハードコート層にかかるダイヤモンド針の荷重が大きくなる。小さな荷重では眼鏡レンズの表面の窪みが小さいが、荷重が大きいほど、眼鏡レンズの表面に大きな窪みが発生した。
　以上の実施例及び比較例の結果を表１及び表２にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１に示すように、実施例１～８と比較例１、２は、スチールウール試験及びベイヤー試験の評価結果は同じである。しかし、ドライバー引掻き試験の結果から、比較例１、２は、眼鏡レンズの枠入れ時に生じ得るキズに対する耐擦傷性は、実施例より劣っていることがわかる。したがって、上記の従来の耐擦傷性試験のみにより評価を行い製品レンズを出荷するとすれば、眼鏡加工時などのキズの発生しやすい眼鏡レンズを、不良レンズとして排除することは困難である。
　一方、比較例１、２は、防汚層１４の表面に先端径が０．０３ｍｍのダイヤモンド針を用いて引掻き速度が０．１ｍｍ／秒、荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒の摩擦磨耗試験を行った場合に反射防止層１３が剥がれ始める荷重が４５ｇｆ以上５０ｇｆ以下であるのに対して、実施例１～８は６０ｇｆ以上と大きい。そして、実施例１～８は、ドライバー引掻き試験の結果が良好であることから、上記摩擦摩耗試験により反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きい眼鏡レンズは、様々なキズに対して高い耐擦傷性を示す、きわめて優れた耐久性を有すると言える。
　なお実施例１において、球状ＳｉＯ2ゾルに代えて、球状ＳｉＯ2ゾル（日産化学工業株式会社製ＭＡ－ＳＴ　固形分２０．０質量％）と鎖状ＳｉＯ2ゾル（日産化学工業株式会社製　ＭＡ－ＳＴ－ＵＰ　固形分２０．０質量％）とを質量比１：１の割合で混合して用いた点以外は実施例１と同様にして得られた眼鏡レンズについて、上記と同様の評価を行った結果、摩擦摩耗試験において反射防止層が剥がれ始める荷重は１０８ｇｆ、その他の評価結果は、実施例１と同じであった。
　反射防止層１３が剥がれ始める荷重が大きいほど、大きな圧力を受けてもキズに対する耐擦傷性が良好であるので、ハードコート層１２と、反射防止層１３と、防汚層１４とを備えた眼鏡レンズ１において、反射防止層１３が剥がれ始める荷重は８０ｇｆ以上であることが好ましく、１００ｇｆ以上であることがより好ましく、１３０ｇｆ以上であることがさらに好ましい。また、１６７ｇｆ以上であることが特に好ましい。
　表２に示される通り、比較例３と、実施例９、１０とを比較すると、ハードコート層２２の表面に先端径が０．０３ｍｍのダイヤモンド針を用いて引掻き速度が０．１ｍｍ／秒、荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒の摩擦磨耗試験を行った場合に切削粉が出現し始める荷重が比較例３は７０ｇｆであるのに対して、実施例９、１０は７９ｇｆ以上と大きい。したがって、実施例９、１０の眼鏡レンズ２は、比較例３の眼鏡レンズと比較して大きな圧力を受けてもキズがつきにくく、耐擦傷性が良好である。
　ハードコート層２２の層厚が６．０μｍの実施例９とハードコート層２２の層厚が１０．０μｍの実施例１０とを比較すると、切削粉が発生し始める荷重は、実施例９では７９ｇｆであるのに対して実施例１０では１７１ｇｆと大きい。したがって、ハードコート層２２を備え、反射防止層１３及び防汚層１４を含まない眼鏡レンズ２において、ハードコート層２２の層厚を１０．０μｍ以上とすることがより好ましい。
　また、レンズ基材１０を眼鏡用プラスチックレンズ基材とすることで、耐擦傷性に優れた眼鏡を提供することができる。
　なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲で以下に示される変形をも含む。
　前記実施形態では、光学物品として眼鏡用プラスチックレンズを説明したが、本発明は、他の光学物品、例えば、カメラレンズ、望遠鏡用レンズ、顕微鏡用レンズ、ステッパー用集光レンズ等の光学レンズについても適用することができる。
　１，２…眼鏡レンズ、１０…レンズ基材、１１…プライマー層、１２，２２…ハードコート層、１３…反射防止層、１４…防汚層

Claims (13)

  1. 光学基材と、
    前記光学基材に直接又は他の層を介して設けられたハードコート層と、
    前記ハードコート層に設けられた反射防止層と、
    前記反射防止層に設けられた防汚層と、を含み、
    先端径が０．０３ｍｍのダイヤモンド針を用いて引掻き速度が０．１ｍｍ／秒かつ荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒の条件で前記防汚層の表面に対して摩擦磨耗試験を行った場合に、前記反射防止層が剥がれ始める荷重が５０ｇｆよりも大きい、
    光学物品。
  2. 眼鏡レンズである、請求項１に記載の光学物品。
  3. 前記ハードコート層は、球状の無機酸化物粒子及び鎖状の無機酸化物粒子からなる群から選ばれるフィラー成分を含む、請求項１または２に記載の光学物品。
  4. 前記ハードコート層における前記フィラー成分含有量は、２０質量％超かつ４０質量％未満の範囲である、請求項３に記載の光学物品。
  5. 前記ハードコート層の層厚は、３．５μｍよりも大きく４０μｍ以下である請求項１～４のいずれか１項に記載の光学物品。
  6. 前記ハードコート層の層厚は、９．０μｍ以上４０μｍ以下である請求項１～５のいずれか１項に記載の光学物品。
  7. 前記ハードコート層の層厚は、１２．０μｍ以上４０μｍ以下である請求項１～６のいずれか１項に記載の光学物品。
  8. 前記ハードコート層の層厚は、１５．０μｍよりも大きく４０μｍ以下である請求項１～７のいずれか１項に記載の光学物品。
  9. 前記反射防止層が剥がれ始める荷重が１００ｇｆ以上である、請求項１～８のいずれか１項に記載の光学物品。
  10. 前記反射防止層が剥がれ始める荷重が１６７ｇｆ以上である、請求項１～９のいずれか１項に記載の光学物品。
  11. 光学基材と、
    前記光学基材に直接又は他の層を介して設けられたハードコート層と、を含み、
    先端径が０．０３ｍｍのダイヤモンド針を用いて引掻き速度が０．１ｍｍ／秒かつ荷重増加速度が０．１５ｇｆ／秒の条件で前記ハードコート層の表面に対して摩擦磨耗試験を行った場合に、切削粉が出現し始める荷重が７０ｇｆよりも大きい、
    光学物品。
  12. 眼鏡レンズである、請求項１１に記載の光学物品。
  13. 前記ハードコート層の層厚が６．０μｍ以上４０μｍ以下である、請求項１１または１２に記載の光学物品。
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