WO2019009127A1 - プラスチック光学製品並びにプラスチック眼鏡レンズ及び眼鏡 - Google Patents

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宏寿 高橋
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東海光学株式会社
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    • G02C7/022Ophthalmic lenses having special refractive features achieved by special materials or material structures

Definitions

  • the present invention relates to plastic optical products including plastic spectacle lenses (including sunglass lenses), and glasses (including sunglasses) using the plastic spectacle lenses.
  • Patent Document 1 plastic lenses having good performance both in reflection characteristics and heat resistance.
  • This lens comprises a thermosetting silicone hard coat layer and an antireflective film on a plastic substrate.
  • the antireflective film has a total four-layer structure in which low refractive index layers and high refractive index layers are alternately stacked, and the first layer closest to the plastic substrate has a physical film thickness of 11 nm (nanometers)
  • a zirconium dioxide layer as a high refractive index layer, the second and fourth layers are silicon dioxide as a low refractive index layer, and the total film thickness of the antireflective film is less than 200 nm (Example 2: 174 nm, practical Example 3: 170 nm).
  • the antireflective film may become brittle. That is, the zirconium dioxide layer exhibits tensile stress as an internal stress, and the silicon dioxide layer and the plastic substrate and the silicone hard coat layer exhibit compressive stress as an internal stress.
  • the first layer of the antireflective coating adjacent to the coating layer is a silicon dioxide layer exhibiting the same compressive stress as the plastic substrate.
  • the adhesion to the hard coat layer is better in the zirconium dioxide layer than in the silicon dioxide layer.
  • the main object of the present invention is to provide a plastic optical product, a plastic spectacle lens and spectacles which have desired characteristics such as anti-reflection characteristics and are excellent in adhesion and external stress resistance.
  • the invention according to claim 1 is a plastic optical product, comprising an optical multilayer film disposed directly or via an interlayer on one side or both sides of a plastic substrate.
  • the optical multilayer film includes a tensile stress high refractive index layer made of a high refractive index material having tensile stress as an internal stress, and a low refractive index layer made of a low refractive index material, and the optical multilayer
  • the tensile stress high refractive index layer is disposed in a state where the physical film thickness is 10 nm or less in the first layer counted from the base material side in the film.
  • the invention according to claim 2 is characterized in that, in the above-mentioned invention, in the optical multilayer film, a high refractive index layer made of a high refractive index material and the low refractive index layer are alternately arranged. It is The invention according to claim 3 is, in the above-mentioned invention, characterized in that the tensile stress high refractive index layer is a ZrO 2 layer.
  • the invention according to claim 4 is the above invention, wherein the total physical film thickness of the optical multilayer film is 200 nm or more.
  • the invention according to claim 5 is characterized in that, in the above-mentioned invention, the intermediate film is a hard coat film.
  • the invention according to claim 6 is a plastic spectacle lens characterized in that the above-mentioned plastic optical product is used.
  • the invention according to claim 7 is glasses, characterized in that the above-mentioned plastic spectacle lens is used.
  • the main effect of the present invention is to provide a plastic optical product or the like which has desired properties such as anti-reflection properties and is excellent in adhesion and external stress resistance.
  • an optical multilayer film is formed on one side or both sides of the substrate.
  • the base material may be any material as long as it is plastic, and preferably has translucency.
  • a thermosetting resin is preferably used.
  • polyurethane resin, thiourethane resin, urethane-urea resin, episulfide resin, polycarbonate resin, polyester resin, acrylic resin, polyether sulfone resin, poly 4- Methylpentene-1 resin, diethylene glycol bisallyl carbonate resin, or combinations thereof are used.
  • an episulfide resin obtained by addition polymerization of an episulfide group and a polythiol and / or a sulfur-containing polyol is preferably used as a high refractive index (particularly for spectacle lenses), or a combination of this episulfide resin and another resin. It can be mentioned.
  • the optical multilayer film is provided to obtain desired properties such as anti-reflection properties and reflection enhancing properties.
  • the design of the optical multilayer film is changed by changes in design factors such as the number of high refractive index layers and low refractive index layers and the selection of materials, and increase or decrease in thickness (physical film thickness or optical film thickness of layers) in each layer .
  • the optical multilayer film is preferably an inorganic multilayer film using a dielectric material, and has the following features as appropriate. When the optical multilayer film is formed on both sides, preferably any film has the following characteristics, and more preferably, both films have the same laminated structure.
  • the low refractive index layer and the high refractive index layer are alternately laminated, and the layer closest to the substrate (layer closest to the substrate) is the first layer.
  • a high refractive index layer having a tensile stress as an internal stress that is, a tensile stress high refractive index layer, and a physical film thickness of 10 nm or less.
  • Such first high refractive index layer is made of zirconium oxide (ZrO 2 ), titanium oxide (TiO 2 ), tantalum oxide (Ta 2 O 5 ), niobium oxide (Nb 2 O 5 ), hafnium oxide (HfO) 2 ) or a mixture of two or more of them, formed from a high refractive index material, preferably formed from ZrO 2 .
  • ZrO 2 zirconium oxide
  • TiO 2 titanium oxide
  • Ta 2 O 5 tantalum oxide
  • Nb 2 O 5 niobium oxide
  • HfO 2 hafnium oxide
  • typical high refractive index materials have tensile stress except for selenium oxide (CeO 2 ).
  • the odd-numbered layers are high refractive index layers, which are formed of the same high refractive index material as the first layer (tensile stress high refractive index layer), or high refractive index material exhibiting compressive stress such as CeO 2 ( It is formed from a compressive stress high refractive index layer) or a mixture of these (mixed high refractive index layer). Furthermore, the even-numbered layers are low refractive index layers, and silicon oxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), calcium fluoride (CaF 2 ), magnesium fluoride (MgF 2 ), or two of them. It is formed of a low refractive index material such as a mixture of species or more.
  • typical low refractive index materials have compressive stress except for magnesium fluoride (MgF 2 ).
  • MgF 2 magnesium fluoride
  • a high refractive index material exhibiting compressive stress such as CeO 2 may be disposed in the second layer adjacent to the first layer.
  • a high refractive index material may be disposed in the third layer, or a low refractive index material may be disposed, and in the latter case, the odd-numbered layers after the third layer become the low refractive index layer, The even-numbered layers become high refractive index layers.
  • a high refractive index layer of another material may be disposed in an adjacent layer to a high refractive index layer other than the first layer, or a low refractive index of another material may be disposed in an adjacent layer to a low refractive index layer other than the first layer.
  • a refractive index layer may be disposed.
  • the low refractive index layer and the high refractive index layer of the optical multilayer film are formed by vacuum deposition, ion assisted deposition, ion plating, sputtering or the like.
  • the high refractive index material and the low refractive index material it is preferable to use two or less each of the high refractive index material and the low refractive index material, and one high refractive index material and one low refractive index material are used. Is more preferred.
  • another type of film such as a hard coat film (HC film) or an antifouling film (a water repellant film, an oil repellent film) is added to at least one of the optical multilayer film and the substrate and the surface of the optical multilayer film.
  • HC film hard coat film
  • antifouling film a water repellant film, an oil repellent film
  • the type of the film to be added may be mutually changed, or the presence or absence of the film may be mutually changed.
  • the HC film is preferably formed by uniformly applying a hard coating solution on the surface of the substrate.
  • the HC film is preferably formed using an organosiloxane resin containing inorganic oxide fine particles (an example of a silicone-based HC film).
  • the organosiloxane resin is preferably one obtained by hydrolyzing and condensing an alkoxysilane.
  • specific examples of the organosiloxane resin include ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropyltriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, ethyl silicate, or a combination thereof.
  • the hydrolysis condensation product of these alkoxysilanes is manufactured by hydrolyzing the said alkoxysilane compound or those combinations with acidic aqueous solutions, such as hydrochloric acid.
  • specific examples of the material of the inorganic oxide fine particle include zinc oxide, silicon dioxide (silica fine particle), aluminum oxide, titanium oxide (titania fine particle), zirconium oxide (zirconia fine particle), tin oxide, beryllium oxide, antimony oxide, oxide
  • the sols of tungsten and cerium oxide may be used alone or in combination of two or more.
  • the diameter of the inorganic oxide fine particles is preferably 1 nm or more and 100 nm or less, and more preferably 1 nm or more and 50 nm or less, from the viewpoint of securing the transparency of the HC film.
  • the compounding amount (concentration) of the inorganic oxide fine particles occupies 40% by weight or more and 60% by weight or less in all the components of the HC film from the viewpoint of securing the hardness and toughness of the HC film with an appropriate degree. Is preferred.
  • at least one of acetylacetone metal salt and ethylenediaminetetraacetic acid metal salt as a curing catalyst can be added to the hard coat solution, and adhesion to the substrate and facilitation of formation can be further improved.
  • the HC film may be formed using an acrylic resin (acrylic HC film). In this case, preferably, it is formed by irradiating UV using a UV curable acrylic resin that is cured by irradiation with ultraviolet (UV) light.
  • the physical film thickness of the HC film is preferably 0.5 ⁇ m (micrometer) or more and 4.0 ⁇ m or less. The lower limit of this film thickness range is determined because it is difficult to obtain sufficient hardness if it is thinner than this.
  • a primer film may be added between the HC film and the substrate surface from the viewpoint of improving the adhesion of the HC film.
  • the material of the primer film include polyurethane resin, acrylic resin, methacrylic resin, organosilicon resin, or a combination thereof.
  • the primer film is preferably formed by uniformly applying a primer solution to the surface of the substrate.
  • the primer liquid is a liquid obtained by mixing the above-mentioned resin material and inorganic oxide fine particles in a water or alcohol solvent.
  • Such a plastic substrate or HC film has a compressive stress as internal stress, and the first layer of the optical multilayer film in contact with any of these is a high refractive index layer having a tensile stress. Adhesion to the film is improved as compared to the first layer with a low refractive index layer having compressive stress, but contradictory internal stress of compressive stress and tensile stress is maintained, and depending on the film configuration, external stress It becomes weak against
  • the physical film thickness of the first layer which is a high refractive index layer having tensile stress is 10 nm or less, the size per unit area of the tensile stress to be held is a predetermined degree or less
  • the degree of opposing internal stress can be suppressed to a low level.
  • the optical multilayer film does not change in that the first layer, which is a high refractive index layer having tensile stress, is in contact with the substrate or the HC film.
  • the adhesion between the base and the HC film is maintained. It is preferable from the following viewpoint that the total physical film thickness which totaled the physical film thickness of each layer is 200 nm or more of the optical multilayer film.
  • the substrate is a plastic spectacle lens substrate and the plastic optical product is a plastic spectacle lens. If the plastic optical product is a plastic spectacle lens, occurrence of a crack in the optical multilayer film or the like can be prevented at the time of lens processing for the plastic optical lens. Moreover, spectacles can be produced using the said plastic spectacle lens.
  • plastic eyeglass lenses are used, and the base materials thereof are all made of thermosetting resin, and are circular in standard size and have a power of S- as plastic lenses for eyeglasses. It is a spherical lens substrate which is 0.00, and more specifically, one of the following two types. That is, the first base material is made of thiourethane resin, the refractive index thereof is 1.60, and the Abbe number is 41 (thiourethane base material). The first base material is used in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 5.
  • the second base material is made of an acrylic resin and has a refractive index of 1.49 and an Abbe number of 58 (acrylic base material). The second base material is used in Example 4 and Comparative Example 6.
  • the HC film in contact with the plastic spectacle lens substrate is one of the following two types. That is, the first HC film is a silicone-based thermosetting hard coat, and each has a physical film thickness of 2.5 ⁇ m (silicone-based HC film).
  • the silicone-based HC film has a refractive index of 1.60 and is used in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3.
  • the second HC film is an acrylic UV curable hard coat, and each has a physical film thickness of 2.0 ⁇ m (acrylic HC film).
  • the acrylic HC film is used in Examples 3 to 4 and Comparative Examples 4 to 6.
  • optical multilayer film etc. was formed in the same configuration on the intermediate film on both sides of the substrate.
  • the high refractive index layer of the optical multilayer film is a ZrO 2 layer
  • the low refractive index layer is a SiO 2 layer (inorganic multilayer film).
  • the physical film thickness and optical film thickness of each layer are the same as in Examples 1 to 4 or Comparative Example In each of the examples 1 to 6 (except for the comparative example 4), it is as shown in the "layer configuration" column in the following [Table 1] to [Table 4].
  • Example 1 and Comparative Example 1 are shown at the top of [Table 1]
  • physical film thicknesses and the like of Example 2 and Comparative Examples 2 and 3 are at the top of [Table 2].
  • the physical film thickness etc. of Example 3 and Comparative Example 4 and Comparative Example 5 are shown at the top of [Table 3]
  • the physical film thickness etc. of Example 4 and Comparative Example 6 is at the top of [Table 4].
  • the refractive index of the ZrO 2 layer is 2.034 at a wavelength of 500 nm
  • the refractive index of the SiO 2 layer is 1.469 at a wavelength of 500 nm.
  • the optical multilayer film has a reflectance in a wavelength range of about 450 nm in the visible range (here, 400 nm or more and 780 nm or less) and its adjacent area (here, 380 nm or more and less than 400 nm)
  • the optical multilayer film of Example 1 is a total of six layers, and the optical film of Comparative Example 1 is designed to be an anti-reflection film in which the maximum value is around 6.8%) larger than in the other regions.
  • the multilayer film is all five layers.
  • the first layer closest to the substrate and adjacent to the HC film in Example 1 is a ZrO 2 layer having a physical film thickness of 9.20 nm, and a total physical film thickness of 469.72 nm.
  • the first layer in Comparative Example 1 is a SiO 2 layer having a physical film thickness of 167.05 nm, and a total physical film thickness of 404.12 nm.
  • the optical multilayer film is anti-reflection in which the reflectance (approximately 30% of the maximum value) in the region of around 480 nm in the above wavelength region is increased compared to the other regions.
  • the optical multilayer film of Example 2 is designed to be a film, and the optical multilayer film of Comparative Example 2 is 10 layers, and the optical multilayer film of Comparative Example 2 is 9 layers, and the optical multilayer film of Comparative Example 3 is 10 layers. It is.
  • These reflectance profiles in the above mentioned wavelength range are shown in FIG.
  • the first layer in Example 2 is a ZrO 2 layer having a physical film thickness of 8.50 nm, and a total physical film thickness of 804.41 nm.
  • the first layer in Comparative Example 2 is a SiO 2 layer having a physical film thickness of 20.00 nm, and the total physical film thickness is 789.53 nm.
  • the first layer in Comparative Example 3 is a ZrO 2 layer having a physical film thickness of 15.00 nm, and the total physical film thickness is 864.55 nm.
  • the optical multilayer film is designed to exhibit anti-reflection characteristics in the visible range when an acrylic HC film is formed on a thiourethane substrate, so
  • the optical multilayer film of Example 3 is all six layers, and the optical multilayer film of Comparative Example 5 is all five layers.
  • These reflectance profiles in the above mentioned wavelength range are shown in FIG. Since the refractive index differs between the thiourethane base and the acrylic HC film, ripples (waves) occur in the reflectance distribution.
  • the first layer in Example 3 is a ZrO 2 layer having a physical film thickness of 6.50 nm, and the total physical film thickness is 238.47 nm.
  • the first layer in Comparative Example 5 is a SiO 2 layer having a physical film thickness of 25.00 nm, and the total physical film thickness is 233.90 nm.
  • an acrylic HC film was formed on a thiourethane substrate, and is equivalent to one in which the optical multilayer film was omitted in Example 3 or Comparative Example 5.
  • Example 4 and Comparative Example 6 when the acrylic HC film is formed on the acrylic substrate, the optical multilayer film exhibits anti-reflection characteristics in the visible range and a near infrared range (here, 780 nm).
  • the optical multilayer film of Example 4 is designed to exhibit near-infrared reflection characteristics (a maximum value of the reflectance distribution is about 35% in the vicinity of a wavelength of 1040 nm) in a wavelength range exceeding
  • the optical multilayer film of Comparative Example 6 is all seven layers. These reflectance distributions in the wavelength range which combined the area
  • the first layer in Example 4 is a ZrO 2 layer having a physical film thickness of 7.50 nm, and a total physical film thickness of 561.66 nm.
  • the first layer in Comparative Example 6 is a SiO 2 layer having a physical film thickness of 40.00 nm, and the total physical film thickness is 559.75 nm.
  • a weathering adhesion test was conducted to evaluate the adhesion of the optical multilayer film (HC film in Comparative Example 4) in the above-described Examples and Comparative Examples.
  • the weathering adhesion test was conducted as follows in an accelerated state. First, on each surface of the lens, a cutter was used to form a 100-square grid in which one square is a square having a size of 10 mm (millimeter) on one side. Subsequently, adhesion of cellophane tape to the formation sites of squares and vigorous peeling were repeated 5 times, and the number of squares in which peeling did not occur was confirmed (initial confirmation). Peeling of half mass was counted as 0.5 mass.
  • the lens was put into a sunshine weather meter (S80B manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.) for 60 hours (hr.), And then the cellophane was applied to the newly formed grid-formed part as before. The number of squares where peeling did not occur due to the tape was counted (60 hr. Confirmation). After that, similarly, the number of squares in which the lens did not fall off for 60 hours and the peel did not come off was also confirmed (description of 120 hr.), And such injection and confirmation were described from the first injection every 60 hours. It repeated until the confirmation after time injection
  • an external stress resistance test was conducted except for Comparative Example 4 in which the optical multilayer film was not formed.
  • the external stress resistance test was conducted as follows in connection with the lens processing. That is, the lens was set on a lens processing machine (edger) and processed by lens processing.
  • the edger has a grindstone which is movable and rotatable about its own axis, and a pair of lens processing axes, and a jig (lens lock cap) on one side (convex surface)
  • the lens on which a double-sided tape is attached is sandwiched and set in a state where it is positioned by a jig on the lens processing axis, and the appropriately rotated grindstone is applied by movement to the outer periphery of the set lens.
  • the lens of the shape was processed into a substantially elliptical ball shape that could fit into the eyeglass frame. In such lens processing, the external stress is most applied to the contact portion of the lens with the lens processing axis and the jig, and the adjacent portion thereof.
  • Example 1 and Comparative Example 1 both have the property of reflecting near the wavelength of 450 nm, and also have external stress resistance by preventing the occurrence of cracks at the time of processing the eaves, they have a weathering adhesion test. There was a difference in the results of That is, in Comparative Example 1, 60 hr. Half mass peeling (without 99.5 mass peeling), 120 hr. 1 square peeling (99 square peeling not), 180 hr. After that, five squares were peeled off (no 95 squares peeling). On the other hand, in Example 1, 240 hr. Peeling did not occur up to.
  • the first layer of the optical multilayer film is the SiO 2 layer, which has the same compressive stress as the HC film and has the crack preventing function at the time of processing the lens, but with the HC film
  • the first layer of the optical multilayer film is the ZrO 2 layer, and the adhesion to the HC film is relatively excellent.
  • Example 1 since the physical film thickness of the first layer of the optical multilayer film is suppressed to 10 nm or less (9.20 nm), the compressive stress of the first layer is suppressed, and accordingly, at the time of lens processing It has a crack preventing effect and has external stress resistance.
  • Example 2 and Comparative Examples 2 and 3 have the property of reflecting the vicinity of a wavelength of 480 nm, a difference occurs in the result of the weathering adhesion test and the result of the external stress resistance test. That is, in Comparative Example 2, although there was no occurrence of cracks at the time of processing the lens in the external stress resistance test, 60 hr. The half mass was peeled off at 120 hr. Two squares peeled off after that. Moreover, in Comparative Example 3, although peeling did not occur in the weathering adhesion test, cracks occurred in the external stress resistance test. On the other hand, in Example 2, 240 hr. Peeling did not occur up to the point, and the occurrence of cracks was prevented in the external stress resistance test.
  • Comparative Example 2 although the first layer of the optical multilayer film is a SiO 2 layer, it has a compressive stress as in the HC film and has a crack preventing function at the time of ball processing, but adhesion with the HC film Is relatively poor.
  • the first layer of the optical multilayer film is a ZrO 2 layer and the adhesion to the HC film is relatively excellent, the physical film thickness of the first layer exceeds 10 nm ( The tensile stress in the first layer is relatively large, and the first layer has a relatively large tensile stress, which contradicts the compressive stress of the HC film, and cracks occur when a large external stress is applied as in the case of lens processing.
  • the first layer of the optical multilayer film is the ZrO 2 layer, and the adhesion to the HC film is relatively excellent, and the physical film thickness is 10 nm or less (8.50 nm). It is suppressed to suppress compressive stress, has external stress resistance, and has a crack preventing effect at the time of processing of the lens.
  • Example 3 and Comparative Examples 4 and 5 an acrylic HC film is formed on a thiourethane base material, and Example 3 and Comparative Example 5 further have optical properties having similar reflectance distributions to each other.
  • a multilayer film is formed on the HC film.
  • the results of the weathering adhesion test according to Comparative Example 4 were as follows. It showed that the adhesion of the acrylic HC film to the thiourethane substrate was relatively poor, that is, peeling off by half, and the subsequent weathering adhesion test and the external stress resistance test were not conducted. In the comparative example 5, although the crack did not generate
  • Example 3 It was shown that the adhesion of the optical multilayer film to the HC film was relatively poor, such as peeling off by 80 squares. On the other hand, in Example 3, 240 hr. In the external stress resistance test, the occurrence of cracks was prevented.
  • the first layer of the optical multilayer film is a ZrO 2 layer
  • the adhesion to the acrylic HC film is Comparative Example 5 (the first layer of the optical multilayer film is a SiO 2 layer, and the weathering adhesion test results are It becomes dramatically better than the peeling of 80 squares at 240 hr.
  • Example 3 since the physical film thickness of the first layer of the optical multilayer film is 10 nm or less (6.50 nm), the occurrence of cracks at the processing of the lens is prevented, and the external stress resistance is also good. .
  • Example 4 an acrylic HC film and an optical multilayer film were formed on an acrylic base material, and had antireflection properties in the visible region and reflection characteristics in the near infrared region. It is possessed.
  • the first layer of the optical multilayer film is a SiO 2 layer and the occurrence of cracks is suppressed in the external stress resistance test, a maximum of 95 mass (180 hr.) Of peeling occurs in the weathering adhesion test. There is.
  • the first layer of the optical multilayer film is a ZrO 2 layer, and the peeling in the weathering adhesion test is significantly improved to a maximum of 4 squares (180 hr.).
  • Example 3 thiourethane base material and acrylic HC film
  • Example 4 acrylic base material and acrylic HC film
  • the first layer on the substrate side in the optical multilayer film is a high refractive index layer having a tensile stress with a physical film thickness of 10 nm or less as in Examples 1 to 4, desired characteristics are obtained. It is realized, and the adhesion and the external stress resistance are compatible.

Abstract

【課題】反射防止特性等の所望の特性を有し、密着性及び外部応力抵抗性に優れたプラスチック光学製品等を提供する。 【解決手段】プラスチック光学製品は、プラスチック基材の片面又は両面に対し、直接又は中間膜を介して形成された光学多層膜を備えており、前記光学多層膜は、内部応力として引張応力を持つ高屈折率材料製の引張応力高屈折率層と、低屈折率材料製の低屈折率層と、を含んでおり、前記光学多層膜における前記基材側から数えて1層目に、前記引張応力高屈折率層が、物理膜厚を10nm以下とした状態で配置されている。

Description

プラスチック光学製品並びにプラスチック眼鏡レンズ及び眼鏡
 本発明は、プラスチック眼鏡レンズ(サングラスレンズを含む)を始めとするプラスチック光学製品、及び当該プラスチック眼鏡レンズを用いた眼鏡(サングラスを含む)に関する。
 反射特性及び耐熱性について共に良好な性能を有するプラスチックレンズとして、国際公開第2010/016462号(特許文献1)に記載された実施例2,3が知られている。
 このレンズは、プラスチック基材上に、熱硬化性のシリコーン系ハードコート層及び反射防止膜を備えている。その反射防止膜は、低屈折率層と高屈折率層が交互に積層された全4層構造であり、プラスチック基材に最も近い第1層は、物理膜厚が11nm(ナノメートル)である高屈折率層としての二酸化ジルコニウム層であり、第2,4層は、低屈折率層としての二酸化ケイ素であって、反射防止膜の総膜厚は、200nm未満(実施例2:174nm,実施例3:170nm)である。
国際公開第2010/016462号
 以上のレンズでは、反射防止膜の第1層の物理膜厚が11nmであるため、反射防止膜が脆くなる可能性がある。
 即ち、二酸化ジルコニウム層は内部応力として引張応力を呈し、二酸化ケイ素層並びにプラスチック基材及びシリコーン系ハードコート層は内部応力として圧縮応力を呈することから、多くの場合、以上のレンズとは異なり、ハードコート層に隣接する反射防止膜の第1層は、プラスチック基材と同じ圧縮応力を呈する二酸化ケイ素層とされる。一方、ハードコート層に対する密着性は、二酸化ケイ素層より二酸化ジルコニウム層の方が良好である。そこで、密着性を重視して、反射防止膜の第1層を11nmの物理膜厚の二酸化ジルコニウム層とすると、その引張応力とハードコート層の圧縮応力という互いに相反する作用が、反射防止膜やハードコート膜の内部で保持されることとなる。すると、例えば、プラスチック眼鏡レンズの外形を眼鏡フレームに入れるために切削する玉型加工が、プラスチック眼鏡レンズとこれに付けた治具(レンズロックキャップ)とをレンズ加工軸で挟んで施される際に、プラスチック眼鏡レンズの反射防止膜がレンズ加工軸と治具とで挟んた部分からひび割れる等、反射防止膜付きのレンズが外部応力に対して弱くなってしまう可能性がある。
 そこで、本発明の主な目的は、反射防止特性等の所望の特性を有し、密着性及び外部応力抵抗性に優れたプラスチック光学製品,プラスチック眼鏡レンズ,眼鏡を提供することである。
 上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、プラスチック光学製品であって、プラスチック製の基材の片面又は両面において、直接又は中間膜を介して配置された光学多層膜を備えており、前記光学多層膜は、内部応力として引張応力を持つ高屈折率材料製の引張応力高屈折率層と、低屈折率材料製の低屈折率層と、を含んでおり、前記光学多層膜における前記基材側から数えて1層目に、前記引張応力高屈折率層が、物理膜厚を10nm以下とした状態で配置されていることを特徴とするものである。
 請求項2に記載の発明は、上記発明にあって、前記光学多層膜において、高屈折率材料製の高屈折率層、及び前記低屈折率層が、交互に配置されていることを特徴とするものである。
 請求項3に記載の発明は、上記発明にあって、前記引張応力高屈折率層は、ZrO層であることを特徴とするものである。
 請求項4に記載の発明は、上記発明にあって、前記光学多層膜の総物理膜厚は、200nm以上であることを特徴とするものである。
 請求項5に記載の発明は、上記発明にあって、前記中間膜は、ハードコート膜であることを特徴とするものである。
 請求項6に記載の発明は、プラスチック眼鏡レンズであって、上記のプラスチック光学製品が用いられていることを特徴とするものである。
 請求項7に記載の発明は、眼鏡であって、上記のプラスチック眼鏡レンズが用いられていることを特徴とするものである。
 本発明の主な効果は、反射防止特性等の所望の特性を有し、密着性及び外部応力抵抗性に優れたプラスチック光学製品等が提供されることである。
実施例1,比較例1に係る反射率分布を示すグラフである。 実施例2,比較例2~3に係る反射率分布を示すグラフである。 実施例3,比較例5に係る反射率分布を示すグラフである。 実施例4,比較例6に係る反射率分布を示すグラフである。
 以下、本発明に係る実施の形態の例が説明される。
 本発明は、以下の形態に限定されない。
 本発明に係るプラスチック光学製品では、基材の片面あるいは両面に対し、光学多層膜が形成されている。
 本発明において、基材はプラスチックであればどのような材質であっても良く、好ましくは透光性を有する。基材の材料として、好ましくは熱硬化性樹脂が用いられ、例えばポリウレタン樹脂、チオウレタン樹脂、ウレタン-ウレア樹脂、エピスルフィド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリ4-メチルペンテン-1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、あるいはこれらの組合せが用いられる。又、屈折率が高く(特に眼鏡レンズ用として)好適なものとして、エピスルフィド基とポリチオール及び/又は含硫黄ポリオールとを付加重合して得られるエピスルフィド樹脂、あるいはこのエピスルフィド樹脂と他の樹脂の組合せを挙げることができる。
 光学多層膜は、反射防止特性や反射増強特性といった所望の特性を得るために付与される。高屈折率層や低屈折率層の層数や材質の選択、各層における厚み(層に係る物理膜厚あるいは光学膜厚)の増減といった設計要素の変更により、光学多層膜の設計が変更される。光学多層膜は、好ましくは誘電体材料を用いた無機多層膜であり、適宜下記の特徴を有する。尚、光学多層膜は、両面に形成される場合、好ましくは何れの膜も下記の特徴を有し、更に好ましくは何れの膜も同一の積層構造となるようにする。
 即ち、光学多層膜では、好ましくは低屈折率層と高屈折率層が交互に積層されており、最も基材側の層(基材に最も近い層)を1層目とすると、1層目は、内部応力として引張応力を持つ高屈折率層即ち引張応力高屈折率層とされており、且つ物理膜厚が10nm以下とされている。
 かような1層目の高屈折率層は、酸化ジルコニウム(ZrO)や、酸化チタン(TiO)、酸化タンタル(Ta)、酸化ニオブ(Nb)、酸化ハフニウム(HfO)、あるいはこれらの二種以上の混合物といった高屈折率材料から形成され、好ましくはZrOから形成される。現状で代表的な高屈折率材料は、酸化セレン(CeO)を除いて引張応力を持つ。
 又、奇数層目は、高屈折率層であり、1層目と同様な高屈折率材料から形成され(引張応力高屈折率層)、あるいはCeO等の圧縮応力を呈する高屈折率材料(圧縮応力高屈折率層)から形成され、若しくはこれらの混合物から形成される(混合高屈折率層)。
 更に、偶数層目は、低屈折率層であり、酸化ケイ素(SiO)、酸化アルミニウム(Al)、フッ化カルシウム(CaF)、フッ化マグネシウム(MgF)、あるいはこれらの二種以上の混合物といった低屈折率材料から形成される。現状で代表的な低屈折率材料は、フッ化マグネシウム(MgF)を除いて圧縮応力を持つ。
 あるいは、1層目に隣接する2層目に、CeO等の圧縮応力を呈する高屈折率材料が配置されても良い。このとき、3層目に、高屈折率材料が配置されても良いし、低屈折率材料が配置されても良く、後者の場合、3層目以降の奇数層目が低屈折率層となり、偶数層目が高屈折率層となる。同様に、1層目以外の高屈折率層の隣接層に別の材質の高屈折率層が配置されても良いし、1層目以外の低屈折率層の隣接層に別の材質の低屈折率層が配置されても良い。
 光学多層膜の低屈折率層や高屈折率層は、真空蒸着法やイオンアシスト蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタ法等により形成される。
 又、膜設計の容易さや成膜コストの観点から、高屈折率材料及び低屈折率材料がそれぞれ2種以下で用いられることが好ましく、高屈折率材料及び低屈折率材料が1種ずつ用いられることがより好ましい。
 本発明において、光学多層膜と基材の間及び光学多層膜の表面の少なくとも一方に、ハードコート膜(HC膜)や防汚膜(撥水膜,撥油膜)等の別種の膜が付加されても良く、光学多層膜が両面に形成される場合には、付加される膜の種類が互いに変えられたり、膜の有無が互いに変えられたりして良い。
 光学多層膜と基材の間に付加する膜(中間膜)としてHC膜が配置される場合、HC膜は、好適には基材の表面にハードコート液を均一に施すことで形成される。
 又、HC膜は、好ましくは無機酸化物微粒子を含むオルガノシロキサン系樹脂を用いて形成される(シリコーン系HC膜の一例)。オルガノシロキサン系樹脂は、アルコキシシランを加水分解し縮合させることで得られるものが好ましい。又、オルガノシロキサン系樹脂の具体例として、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、エチルシリケート、又はこれらの組合せが挙げられる。これらアルコキシシランの加水分解縮合物は、当該アルコキシシラン化合物あるいはそれらの組合せを、塩酸等の酸性水溶液で加水分解することにより製造される。
 一方、無機酸化物微粒子の材質の具体例として、酸化亜鉛、二酸化ケイ素(シリカ微粒子)、酸化アルミニウム、酸化チタン(チタニア微粒子)、酸化ジルコニウム(ジルコニア微粒子)、酸化スズ、酸化ベリリウム、酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化セリウムの各ゾルを単独であるいは何れか2種以上を混晶化したものが挙げられる。無機酸化物微粒子の直径は、HC膜の透明性確保の観点から、1nm以上100nm以下であることが好ましく、1nm以上50nm以下であるとより好ましい。又、無機酸化物微粒子の配合量(濃度)は、HC膜における硬度や強靱性の適切な度合での確保という観点から、HC膜の全成分中の40重量%以上60重量%以下を占めることが好ましい。加えて、ハードコート液には、硬化触媒としてアセチルアセトン金属塩、及びエチレンジアミン四酢酸金属塩の少なくとも一方等を付加することができ、更に基材に対する密着性確保や形成の容易化、所望の(半)透明色の付与等の必要に応じて、界面活性剤、着色剤、溶媒等を添加することができる。
 他方、HC膜は、アクリル系樹脂を用いて形成されても良い(アクリル系HC膜)。この場合、好ましくは、紫外線(UV)を照射することで硬化するUV硬化性アクリル樹脂を用いて、UVを照射することにより形成される。
 HC膜の物理膜厚は、0.5μm(マイクロメートル)以上4.0μm以下とすると好ましい。この膜厚範囲の下限については、これより薄いと充分な硬度を得難いことから定まる。一方、上限については、これより厚くするとクラックや脆さの発生等、物性に関する問題の生ずる可能性が飛躍的に高まることから定まる。
 更に、HC膜と基材表面の間に、HC膜の密着性を向上する観点からプライマー膜を付加しても良い。プライマー膜の材質として、例えばポリウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル樹脂、有機ケイ素系樹脂、又はこれらの組合せが挙げられる。プライマー膜は、好適には基材の表面にプライマー液を均一に施すことで形成される。プライマー液は、水又はアルコール系の溶媒に上記の樹脂材料と無機酸化物微粒子を混合させた液である。
 かようなプラスチック基材やHC膜は、内部応力として圧縮応力を持ち、これらの何れかに接触する光学多層膜の1層目が引張応力を持つ高屈折率層であると、基材やHC膜に対する密着性は1層目が圧縮応力を持つ低屈折率層であるものに比べて向上するものの、圧縮応力及び引張応力という相反する内部応力が保持されることとなり、膜構成によっては外部応力に対して弱くなってしまう。
 本発明の光学多層膜では、引張応力を持つ高屈折率層である1層目の物理膜厚が10nm以下となっているため、保持される引張応力の単位面積当たりの大きさが所定程度以下となり、圧縮応力を持つ基材やHC膜に接していたとしても、相反する内部応力の程度が小さく押さえられる。そして、1層目の物理膜厚が10nm以下であっても、引張応力を持つ高屈折率層である1層目が基材やHC膜に接していることに変わりはないため、光学多層膜と基材やHC膜との密着性は維持される。
 光学多層膜は、各層の物理膜厚を合計した総物理膜厚が200nm以上であることが、次の観点から好ましい。即ち、総物理膜厚がこの程度に厚いと、各層の内部応力に起因する光学多層膜の内部応力のバランスを確保することが困難になり、そのままでは光学多層膜の密着性が確保し難くなるところ、上述の1層目の高屈折率層が配置されることにより、かように厚い光学多層膜であっても密着性が確保されることとなる。
 光学多層膜の密着性が確保されれば、その光学多層膜付きのプラスチック光学製品における外部応力に対する抵抗性が向上し、プラスチック光学製品の加工時等において加わる圧力や応力により光学多層膜等にクラック(ひび割れ)が発生する事態が防止される。
 又、好適には、基材はプラスチック眼鏡レンズ基材であり、プラスチック光学製品はプラスチック眼鏡レンズである。
 プラスチック光学製品がプラスチック眼鏡レンズであれば、これに対する玉型加工時において、光学多層膜等にクラック(ひび割れ)が発生する事態が防止される。
 又、当該プラスチック眼鏡レンズを用いて、眼鏡を作製することができる。
 次いで、本発明の実施例1~4、及び本発明に属さない比較例1~6が、適宜図面を用いて説明される。
 尚、本発明は、以下の実施例に限定されない。又、本発明の捉え方により、下記の実施例が実質的には比較例となったり、下記の比較例が実質的には実施例となったりすることがある。
≪基材と中間膜等≫
 これら実施例ないし比較例は、何れもプラスチック眼鏡レンズであり、それらの基材は、何れも熱硬化性樹脂製であって、眼鏡用プラスチックレンズとして標準的な大きさの円形で度数がS-0.00である球面レンズ基材であり、より詳細には次の2種のうちの何れかである。
 即ち、第1の基材は、チオウレタン樹脂製であって、その屈折率は1.60であり、アッベ数は41である(チオウレタン基材)。第1の基材は、実施例1~3,比較例1~5で用いられる。
 又、第2の基材は、アクリル系樹脂製であって、屈折率は1.49、アッベ数は58である(アクリル系基材)。第2の基材は、実施例4,比較例6で用いられる。
 又、これら実施例ないし比較例においては、中間膜として、ハードコート液の塗布により形成されるHC膜が両面に付与された。
 プラスチック眼鏡レンズ基材に接するHC膜は、より詳細には次の2種のうちの何れかである。
 即ち、第1のHC膜は、シリコーン系の熱硬化性ハードコートであり、何れも物理膜厚が2.5μmである(シリコーン系HC膜)。シリコーン系HC膜は、屈折率が1.60であり、実施例1~2,比較例1~3で用いられる。
 又、第2のHC膜は、アクリル系のUV硬化性ハードコートであり、何れも物理膜厚が2.0μmである(アクリル系HC膜)。アクリル系HC膜は、実施例3~4,比較例4~6で用いられる。
≪光学多層膜等≫
 更に、これら実施例ないし比較例(比較例4を除く)では、光学多層膜が、基材の両面における中間膜の上において、同一の構成で形成された。
 光学多層膜の高屈折率層はZrO層であり、低屈折率層はSiO層であって(無機多層膜)、各層の物理膜厚及び光学膜厚は、実施例1~4ないし比較例1~6(比較例4を除く)の各々において、次の[表1]~[表4]における「層構成」の欄で示される通りである。より詳しくは、実施例1及び比較例1の物理膜厚等は[表1]の上部に示され、実施例2並びに比較例2及び比較例3の物理膜厚等は[表2]の上部に示され、実施例3並びに比較例4及び比較例5の物理膜厚等は[表3]の上部に示され、実施例4及び比較例6の物理膜厚等は[表4]の上部に示される。
 尚、ZrO層の屈折率は、波長500nmにおいて2.034であり、SiO層の屈折率は、波長500nmにおいて1.469である。又、光学膜厚は、設計波長λ=500nmにおけるものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 即ち、実施例1,比較例1では、光学多層膜が、可視域(ここでは400nm以上780nm以下)及びその隣接域(ここでは380nm以上400nm未満)内における、波長450nm前後の域の反射率(極大値6.8%前後)を、他の域に比べて大きくした反射防止膜となるように設計されたもので、実施例1の光学多層膜は全6層であり、比較例1の光学多層膜は全5層である。上述の波長域におけるこれらの反射率分布が、図1に示される。
 実施例1における、最も基材に近くHC膜に隣接する1層目は、物理膜厚が9.20nmであるZrO層であり、総物理膜厚は、469.72nmである。
 比較例1における1層目は、物理膜厚が167.05nmであるSiO層であり、総物理膜厚は、404.12nmである。
 又、実施例2,比較例2~3では、光学多層膜が、上記波長域内における、波長480nm前後の域の反射率(極大値30%前後)を、他の域に比べて大きくした反射防止膜となるように設計されたもので、実施例2の光学多層膜は全10層であり、比較例2の光学多層膜は全9層であり、比較例3の光学多層膜は全10層である。上述の波長域におけるこれらの反射率分布が、図2に示される。
 実施例2における1層目は、物理膜厚が8.50nmであるZrO層であり、総物理膜厚は、804.41nmである。
 比較例2における1層目は、物理膜厚が20.00nmであるSiO層であり、総物理膜厚は、789.53nmである。
 比較例3における1層目は、物理膜厚が15.00nmであるZrO層であり、総物理膜厚は、864.55nmである。
 更に、実施例3,比較例5では、光学多層膜が、チオウレタン基材上にアクリル系HC膜が形成された場合において、可視域内で反射防止特性を呈するように設計されたもので、実施例3の光学多層膜は全6層であり、比較例5の光学多層膜は全5層である。上述の波長域におけるこれらの反射率分布が、図3に示される。チオウレタン基材とアクリル系HC膜とで屈折率が異なっているため、反射率分布にリップル(波)が生じている。
 実施例3における1層目は、物理膜厚が6.50nmであるZrO層であり、総物理膜厚は、238.47nmである。
 比較例5における1層目は、物理膜厚が25.00nmであるSiO層であり、総物理膜厚は、233.90nmである。
 尚、比較例4は、チオウレタン基材上にアクリル系HC膜が形成されたものであり、実施例3あるいは比較例5において光学多層膜が省略されたものに等しい。
 更に、実施例4,比較例6では、アクリル系基材上にアクリル系HC膜が形成された場合において、光学多層膜が、可視域内で反射防止特性を呈すると共に、近赤外域(ここでは780nmを超えた波長域)で近赤外線反射特性を呈する(波長1040nm付近で反射率分布の極大値が35%程度である)ように設計されたもので、実施例4の光学多層膜は全8層であり、比較例6の光学多層膜は全7層である。可視域及び赤外域のうち1500nm以下の域を合わせた波長域におけるこれらの反射率分布が、図4に示される。
 実施例4における1層目は、物理膜厚が7.50nmであるZrO層であり、総物理膜厚は、561.66nmである。
 比較例6における1層目は、物理膜厚が40.00nmであるSiO層であり、総物理膜厚は、559.75nmである。
≪耐候密着試験及び外部応力抵抗性試験等≫
 上記の実施例や比較例における、光学多層膜(比較例4においてはHC膜)の密着性を評価するため、耐候密着試験が行われた。
 耐候密着試験は、促進された状態で、次のように行われた。
 まず、レンズの各面において、カッターによって、100マスのマス目が、1マスを1辺の大きさが10mm(ミリメートル)である正方形とした状態で形成された。
 次いで、マス目形成箇所に対するセロハンテープの付着及び勢いのある剥離が5回繰り返され、剥がれが生じなかったマスの数が確認された(初期の確認)。半マス分の剥がれは、0.5マスとして数えられた。
 続いて、レンズがサンシャインウェザーメータ(スガ試験機株式会社製S80B)に60時間(hr.)投入され、その後、投入前と同様に、新たに形成されたマス目形成箇所に対して適用したセロハンテープによって剥がれが発生しなかったマスの数が数えられた(60hr.の確認)。
 更にその後、同様にレンズがサンシャインウェザーメータに60時間投入され剥がれなかったマス目数が確認され(述べ120hr.の確認)、かような投入と確認が、60時間毎に最初の投入から述べ240時間投入された後の確認まで繰り返された(180hr.の確認,240hr.の確認)。
 かような試験の結果は、上記[表1]~[表4]における「耐候密着」の欄に示される。
 又、上記の実施例や比較例における、光学多層膜の外部応力に対する耐久性を評価するため、光学多層膜が形成されない比較例4を除き、外部応力抵抗性試験が行われた。
 外部応力抵抗性試験は、玉型加工に係るものとして、次のように行われた。
 即ち、レンズが玉型加工機(エッジャー)にセットされ、玉型加工された。
 より詳細には、エッジャーは、移動可能であり且つ自身の軸周りで回転可能である砥石と、一対のレンズ加工軸と、を有しており、片面(凸面)に治具(レンズロックキャップ)を両面テープで付けたレンズが、レンズ加工軸において治具で位置決めされた状態で挟まれてセットされ、セットされたレンズの外周部に対し、適宜回転された砥石が移動により適用されて、丸形のレンズが、眼鏡フレーム内に入るような略楕円形状の玉型に加工された。
 かような玉型加工においては、レンズにおける、レンズ加工軸や治具に対する接触部位や、その隣接部位に、最も外部応力がかかる。外部応力抵抗性試験においては、玉型加工時に、クラック(ひび割れ)の発生が防止されたか否かが確認された。
 かような試験の結果は、上記[表1]~[表4]における「玉型加工クラック防止」の欄に示される。
 玉型加工において、クラックの発生が防止された場合、同欄に「○」が表示され、クラックが発生した場合、同欄に「×」が表示される。
 実施例1及び比較例1は、何れも波長450nm付近を反射させる特性を有しており、又玉型加工時のクラック発生が防止されて外部応力抵抗性を有しているものの、耐候密着試験の結果においては、差が生じた。
 即ち、比較例1では、初期において剥がれなかった(100マス剥がれなし)ものの、60hr.で半マス剥がれ(99.5マス剥がれなし)、120hr.で1マス剥がれ(99マス剥がれなし)、180hr.以降で5マスずつ剥がれた(95マス剥がれなし)。
 これに対し、実施例1では、240hr.に至るまで剥がれが生じなかった。
 かような差は、比較例1では光学多層膜の1層目がSiO層であり、HC膜と同様に圧縮応力を有して玉型加工時のクラック防止作用を有するものの、HC膜との密着性が比較的に劣るのに対し、実施例1では光学多層膜の1層目がZrO層であり、HC膜との密着性が比較的に優れていることによる。
 更には、実施例1では、光学多層膜の1層目の物理膜厚が10nm以下(9.20nm)に抑えられているから、1層目の圧縮応力が抑えられ、よって玉型加工時のクラック防止作用を有しており、外部応力抵抗性を有している。
 実施例2及び比較例2,3は、何れも波長480nm付近を反射させる特性を有しているものの、耐候密着試験の結果や外部応力抵抗性試験の結果においては、差が生じた。
 即ち、比較例2では、外部応力抵抗性試験において玉型加工時のクラックの発生はなかったものの、耐候密着試験において60hr.で半マスが剥がれ、120hr.以降で2マスが剥がれた。
 又、比較例3では、耐候密着試験において剥がれが生じなかったものの、外部応力抵抗性試験においてクラックが発生した。
 これらに対し、実施例2では、耐候密着試験において240hr.に至るまで剥がれが生じず、外部応力抵抗性試験においてクラックの発生が防止された。
 かような差は、次のことによるものと考えられる。即ち、比較例2では、光学多層膜の1層目がSiO層であり、HC膜と同様に圧縮応力を有して玉型加工時のクラック防止作用を有するものの、HC膜との密着性が比較的に劣る。又、比較例3では、光学多層膜の1層目がZrO層であり、HC膜との密着性が比較的に優れているものの、1層目の物理膜厚が10nmを超えており(15.00nm)、1層目の引張応力が比較的に大きくなってHC膜の圧縮応力と比較的に大きく相反し、玉型加工時のように大きな外部応力がかかるとひび割れてしまう。これらに対し、実施例2では、光学多層膜の1層目がZrO層であり、HC膜との密着性が比較的に優れており、更に物理膜厚が10nm以下(8.50nm)に抑えられていて圧縮応力が抑えられ、外部応力抵抗性を具備して玉型加工時のクラック防止作用を有しているものである。
 実施例3及び比較例4,5は、何れもチオウレタン基材上にアクリル系HC膜が形成されたものであり、実施例3及び比較例5は、更に互いに同様な反射率分布を有する光学多層膜がHC膜上に形成されている。
 比較例4に係る耐候密着試験の結果は、HC膜が120hr.で半数剥がれ落ちるという、アクリル系HC膜のチオウレタン基材に対する密着性が比較的に悪いことを示すものとなり、その後の耐候密着試験、並びに外部応力抵抗性試験は、不実施とされた。
 比較例5では、外部応力抵抗性試験においてクラックは発生しなかったものの、耐候密着試験の結果は、240hr.で80マス剥がれる等、光学多層膜のHC膜に対する密着性が比較的に悪いことを示すものとなった。
 これらに対し、実施例3では、耐候密着試験において240hr.で12マスの剥がれとなり、外部応力抵抗性試験においてクラックの発生が防止された。
 実施例3では、光学多層膜の1層目はZrO層であり、アクリル系HC膜に対する密着性が、比較例5(光学多層膜の1層目がSiO層であり耐候密着試験結果が240hr.で80マスの剥がれ)と比べて飛躍的に良好となる。
 そして、HC膜と基材との密着性が比較例4で示されるように比較的に悪かったとしても、更に実施例3の光学多層膜が形成されることで、プラスチックレンズ全体としての耐候密着性が改善される。又、実施例3では、光学多層膜の1層目の物理膜厚が10nm以下(6.50nm)であるため、玉型加工時のクラックの発生が防止され、外部応力抵抗性も良好である。
 実施例4及び比較例6は、何れもアクリル系基材上にアクリル系HC膜及び光学多層膜が形成されたものであり、可視域で反射防止特性を有し且つ近赤外域で反射特性を有するものである。
 比較例6では、光学多層膜の1層目がSiO層であり、外部応力抵抗性試験においてクラックの発生が抑制されているものの、耐候密着試験における剥がれが最大95マス(180hr.)生じている。
 これに対し、実施例4では、光学多層膜の1層目がZrO層であり、耐候密着試験における剥がれが最大4マス(180hr.)と大幅に改善されている。又、1層目の物理膜厚が10nm以下(7.50nm)であるため、玉型加工時のクラックの発生が防止され、外部応力抵抗性も良好である。
 尚、実施例3,4の耐候密着試験の結果は、実施例1,2の結果より若干劣るものの、実施例1,2は、チオウレタン基材及びシリコーン系HC膜に係るものであって、比較的に素材や形成のコストが嵩むものであり、実施例3(チオウレタン基材及びアクリル系HC膜)や実施例4(アクリル系基材及びアクリル系HC膜)は、コスト面でメリットを有するものである。
 以上の通り、実施例1~4のように、光学多層膜における基材側の1層目が、物理膜厚を10nm以下とした引張応力を有する高屈折率層であれば、所望の特性が実現され、且つ密着性と外部応力抵抗性とが両立される。

Claims (7)

  1.  プラスチック製の基材の片面又は両面において、直接又は中間膜を介して配置された光学多層膜を備えており、
     前記光学多層膜は、内部応力として引張応力を持つ高屈折率材料製の引張応力高屈折率層と、低屈折率材料製の低屈折率層と、を含んでおり、
     前記光学多層膜における前記基材側から数えて1層目に、前記引張応力高屈折率層が、物理膜厚を10nm以下とした状態で配置されている
    ことを特徴とするプラスチック光学製品。
  2.  前記光学多層膜において、高屈折率材料製の高屈折率層、及び前記低屈折率層が、交互に配置されている
    ことを特徴とする請求項1に記載のプラスチック光学製品。
  3.  前記引張応力高屈折率層は、ZrO層である
    ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のプラスチック光学製品。
  4.  前記光学多層膜の総物理膜厚は、200nm以上である
    ことを特徴とする請求項1ないしは請求項3の何れかに記載のプラスチック光学製品。
  5.  前記中間膜は、ハードコート膜である
    ことを特徴とする請求項1ないしは請求項4の何れかに記載のプラスチック光学製品。
  6.  請求項1ないしは請求項5の何れかに記載のプラスチック光学製品が用いられている
    ことを特徴とするプラスチック眼鏡レンズ。
  7.  請求項6に記載のプラスチック眼鏡レンズが用いられている
    ことを特徴とする眼鏡。
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