JP2882181B2 - Optical goods - Google Patents

Optical goods

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JP2882181B2
JP2882181B2 JP4114075A JP11407592A JP2882181B2 JP 2882181 B2 JP2882181 B2 JP 2882181B2 JP 4114075 A JP4114075 A JP 4114075A JP 11407592 A JP11407592 A JP 11407592A JP 2882181 B2 JP2882181 B2 JP 2882181B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は高い屈折率を有しかつ耐
候性、防眩性、染色性及び耐湿性に優れたハードコート
膜を被覆した高屈折率ハードコート被覆光学物品に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical article coated with a high refractive index hard coat, which has a high refractive index and is coated with a hard coat film having excellent weather resistance, anti-glare properties, dyeability and moisture resistance.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、光学材料として無機ガラスに代わ
ってプラスチック材料が使用されるようになってきてい
る。特に眼鏡レンズ用プラスチックは、軽量で加工性、
耐衝撃性に優れており、染色が容易である等の点で汎用
されている。
2. Description of the Related Art In recent years, plastic materials have been used as optical materials instead of inorganic glasses. In particular, plastics for eyeglass lenses are lightweight, workable,
It is widely used because it has excellent impact resistance and is easy to dye.

【0003】しかし、現在プラスチックレンズとして主
に使用されているジエチレングリコールビスアリルカー
ボネート樹脂(商品名CR−39)は、その屈折率が
1.50と低く、マイナスレンズにおいてコバ厚が大き
くなるため、より薄いレンズが望まれ、このため種々の
高屈折率プラスチック材料が提案されている。
However, diethylene glycol bisallyl carbonate resin (trade name: CR-39), which is currently mainly used as a plastic lens, has a low refractive index of 1.50, and the edge thickness of a minus lens is large. Thin lenses are desired, for which various high refractive index plastic materials have been proposed.

【0004】このようなものとしてハロゲン含有アクリ
ル樹脂やチオウレタン樹脂、アクリルウレタン樹脂等の
屈折率1.60〜1.65の材料が上市され、これらの
基材に耐擦傷性付与を目的に従来の有機ケイ素化合物と
コロイダルシリカとからなるハードコート剤を塗布する
ことが行われているが、このハードコート剤は、硬化す
ると屈折率が低いので干渉縞が発生し、外観を著しく損
なう。
As such materials, materials having a refractive index of 1.60 to 1.65, such as halogen-containing acrylic resins, thiourethane resins, and acrylic urethane resins, have been put on the market. A hard coat agent composed of an organosilicon compound and colloidal silica is applied, but when this hard coat agent is cured, it has a low refractive index, so that interference fringes are generated and the appearance is significantly impaired.

【0005】このため、この干渉縞防止方法として、特
公昭61−54331号公報、同63−37142号公
報には有機ケイ素化合物と五酸化アンチモンゾル微粒子
とを用いた高屈折率被覆材料が提案されている。更に、
特開平3−68901号公報では有機ケイ素化合物とチ
タニアゾルからなる高屈折率コート膜が、特開平2−2
64902号公報では酸化セリウム・チタニア複合酸化
物と有機ケイ素化合物とからなる高屈折率コート膜が、
そして特開平3−172369号公報では酸化タングス
テンで被覆された酸化スズ微粒子と有機ケイ素化合物と
からなる高屈折率ハードコーティング剤等が提案されて
いる。
For this reason, as a method for preventing interference fringes, Japanese Patent Publication Nos. 61-54331 and 63-37142 propose a high refractive index coating material using an organosilicon compound and antimony pentoxide sol fine particles. ing. Furthermore,
Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-68901 discloses a high refractive index coating film comprising an organosilicon compound and a titania sol.
Japanese Patent No. 64902 discloses a high refractive index coating film composed of a cerium oxide-titania composite oxide and an organosilicon compound.
Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 3-172369 proposes a high refractive index hard coating agent comprising a tin oxide fine particle coated with tungsten oxide and an organosilicon compound.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、高屈折率微粒
子であるチタニア,酸化アンチモン,酸化セリウム,酸
化スズ,酸化タングステン等を含有したハードコート膜
は干渉縞こそないものの紫外線により価数変化を起こ
し、一般に着色し易く、長時間の紫外線暴露によりハー
ドコート膜の剥離が発生するといった不具合がある。ま
た、特開平2−264902号公報記載の酸化セリウム
・チタニア含有被覆材をプラスチック材料の反射防止膜
として使用する方法は、染色浴中、加熱処理すると真空
蒸着法やスパッタリング法による反射防止処理に比較し
白化し易い。
However, a hard coat film containing high refractive index fine particles such as titania, antimony oxide, cerium oxide, tin oxide, and tungsten oxide has no interference fringes but changes its valence by ultraviolet rays. In general, there is a problem in that the hard coat film is easily colored, and peeling of the hard coat film is caused by exposure to ultraviolet rays for a long time. Also, the method of using a coating material containing cerium oxide and titania as an antireflection film of a plastic material described in JP-A-2-264902 is compared with an antireflection treatment by a vacuum evaporation method or a sputtering method when heated in a dyeing bath. It is easy to whiten.

【0007】ところで、低屈折率膜と高屈折率膜の無機
物薄層のコーティングによる反射防止方法は、真空蒸
着、スパッタリング、イオンビーム等によって容易に施
すことができ、眼鏡レンズでは一般的になっている。こ
れらの無機系反射防止膜は紫外線を吸収するため上記高
屈折率微粒子含有ハードコート膜の耐候性を改善するこ
とができるが、蒸着装置が高価なこと、150℃以上の
高温条件下で処理されるためプラスチック材料の変形や
下層・ハードコート膜の劣化や密着不良発生といった問
題があり、さらにこのような反射防止薄層を設けると耐
衝撃性が著しく低下するという問題も発生していて真空
蒸着法は好ましくないといわれている。しかも、コスト
的にも不利である。また、上記の反射防止処理レンズは
防眩性に乏しく、特に夏期時や直射日光のあたる場所で
のギラギラ感は免れなかった。
The antireflection method using a coating of a low-refractive-index film and a high-refractive-index film made of an inorganic thin layer can be easily applied by vacuum deposition, sputtering, ion beam, or the like. I have. These inorganic antireflection films can improve the weather resistance of the high-refractive-index fine-particle-containing hard coat film because they absorb ultraviolet rays, but are expensive under a vapor deposition apparatus and are treated under a high temperature condition of 150 ° C. or more. Therefore, there are problems such as deformation of the plastic material, deterioration of the lower layer and the hard coat film, and poor adhesion, and furthermore, the provision of such an anti-reflective thin layer has a problem that the impact resistance is significantly reduced. The law is said to be undesirable. Moreover, it is disadvantageous in terms of cost. Further, the above-described antireflection-treated lens has poor antiglare properties, and in particular, the glare in summer or in a place exposed to direct sunlight cannot be avoided.

【0008】本発明はかかる問題点を解決するためにな
されたものであり、その目的は、屈折率1.55〜1.
70のチオウレタン樹脂又はアクリル・ウレタン樹脂を
基材とし、これに耐擦傷性に優れ、干渉縞が少ない上、
紫外線を照射しても変色や剥離が少なく、反射防止膜を
施さなくとも耐候性及び防眩性に優れた染色性ハードコ
ート膜を被覆した経済性や生産性の高い光学物品を提供
するものである。
The present invention has been made to solve such a problem, and its object is to provide a refractive index of 1.55-1.
70 thiourethane resin or acrylic urethane resin as a base material, which has excellent scratch resistance, has few interference fringes,
It provides an economical and highly productive optical article coated with a dyeable hard coat film that has little discoloration or peeling even when irradiated with ultraviolet rays and has excellent weather resistance and antiglare properties even without an anti-reflection film. is there.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は上記
目的を達成するため鋭意検討を行った結果、 (A)下記一般式(1) R Si (OR3−a …(1) (但し、式中Rはエポキシ基を含む有機基、Rは非
置換もしくは置換の一価炭化水素基、Rはアルキル
基、アシル基、アルケニル基又はアルコキシアルキル基
を示し、aは0又は1である。)で示される有機ケイ素
化合物又はその加水分解物、 (B)チタニア、酸化アンチモン、酸化セリウム、酸化
スズ、酸化タングステン及び酸化鉄から選ばれる1種も
しくは2種以上の微粒子、を含むハードコート剤に対
し、 (C)ベンゾフェノン誘導体、ベンゾトリアゾール誘導
体及びシアノアクリレート誘導体から選ばれる1種もし
くは2種以上の紫外線吸収剤を配合することにより、屈
折率1.55〜1.70のチオウレタン樹脂又はアクリ
ル・ウレタン樹脂からなるプラスチック基材の表面に、
反射防止膜を施さなくても良好なハードコート膜を形成
し得、高硬度で耐摩耗性、染色性、密着性等に優れ、更
に紫外線吸収性に優れているため短波長の紫外線をカッ
トし、眼鏡等に応用した際に目が疲れず、長時間の紫外
線雰囲気での使用に好適なハードコート膜を被覆した高
屈折率ハードコート被覆光学物品が得られることを知見
し、本発明をなすに至った。
The present inventors have made intensive studies to achieve the above object. As a result, (A) the following general formula (1): R 1 R 2 a Si (OR 3 ) 3-a (Wherein, R 1 represents an organic group containing an epoxy group, R 2 represents an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group, and R 3 represents an alkyl group, an acyl group, an alkenyl group or an alkoxyalkyl group. , A is 0 or 1.) (B) one or more selected from titania, antimony oxide, cerium oxide, tin oxide, tungsten oxide, and iron oxide (C) one or more ultraviolet absorbers selected from benzophenone derivatives, benzotriazole derivatives and cyanoacrylate derivatives By coupling, the surface of the plastic substrate composed of a thiourethane resin or an acrylic urethane resin having a refractive index from 1.55 to 1.70,
A good hard coat film can be formed without applying an anti-reflection film, and it has high hardness, excellent abrasion resistance, dyeability, adhesion, etc. The present invention has been found to provide a high-refractive-index hard coat-coated optical article coated with a hard coat film suitable for use in a long-time ultraviolet atmosphere without eye fatigue when applied to eyeglasses and the like. Reached.

【0010】従って、本発明は、屈折率1.55〜1.
70のチオウレタン樹脂又はアクリル・ウレタン樹脂か
らなるプラスチック基材の表面に、上記(A)〜(C)
成分を主成分として含有するハードコート剤の硬化皮膜
が被覆された光学物品を提供する。
[0010] Accordingly, the present invention provides a refractive index of 1.55-1.
(A) to (C) on the surface of a plastic substrate composed of a thiourethane resin or an acrylic urethane resin of No. 70
Provided is an optical article coated with a cured film of a hard coat agent containing a component as a main component.

【0011】以下、本発明につき更に詳述すると、本発
明に使用するハードコート剤の (A)成分は下記一般式(1) R Si(OR3−a …(1) (但し、式中Rはエポキシ基を含む有機基、Rは非
置換もしくは置換の一価炭化水素基、Rはアルキル
基、アシル基、アルケニル基又はアルコキシアルキル基
を示し、aは0又は1である。)で示される有機ケイ素
化合物又はその加水分解物である。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The component (A) of the hard coat agent used in the present invention is represented by the following general formula (1): R 1 R 2 a Si (OR 3 ) 3-a (1) (Where R 1 is an organic group containing an epoxy group, R 2 is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group, R 3 is an alkyl group, an acyl group, an alkenyl group or an alkoxyalkyl group, and a is 0 Or 1) or a hydrolyzate thereof.

【0012】この(A)成分として用いられる上記一般
式で表わされる有機ケイ素化合物又はその加水分解物の
1は、好ましくは炭素数4〜14のエポキシ基を含む
有機基で、例えばグリシドキシメチル基、γ−グリシド
キシプロピル基、3,4−エポキシシクロヘキシルエチ
ル基が例示される。R2は好ましくは炭素数1〜10の
アルキル基、アルケニル基、フェニル基、アラルキル
基、トリフルオロプロピル基等であり、例えばメチル
基、エチル基、ブチル基、ビニル基、フェニル基等が例
示される。R3としては好ましくは炭素数1〜6のアル
キル基、アルコキシアルキル基、アシル基、アルケニル
基等である。具体的には、有機ケイ素化合物として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、γ−グリシドキシ
プロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル
トリイソプロペノキシシラン、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、2−
(3’,4’−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエ
トキシシラン、2−(3’,4’−エポキシシクロヘキ
シル)エチルメチルジメトキシシラン、2−(3’,
4’−エポキシシクロヘキシル)エチルメチルジエキシ
シラン等が例示される。これらのうち1種類を単独で使
用しても2種類以上を併用してもよい。
R 1 of the organosilicon compound represented by the above general formula or its hydrolyzate used as the component (A) is preferably an organic group containing an epoxy group having 4 to 14 carbon atoms, for example, glycidoxy. Examples thereof include a methyl group, a γ-glycidoxypropyl group, and a 3,4-epoxycyclohexylethyl group. R 2 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group, a phenyl group, an aralkyl group, a trifluoropropyl group or the like, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a butyl group, a vinyl group and a phenyl group. You. R 3 is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxyalkyl group, an acyl group, an alkenyl group or the like. Specifically, as an organosilicon compound, γ-
Glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriacetoxysilane, γ -Glycidoxypropyltriisopropenoxysilane, 2- (3 ', 4'-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2-
(3 ′, 4′-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, 2- (3 ′, 4′-epoxycyclohexyl) ethylmethyldimethoxysilane, 2- (3 ′,
4'-epoxycyclohexyl) ethylmethyldiethoxysilane and the like are exemplified. One of these may be used alone or two or more of them may be used in combination.

【0013】更に、上記エポキシ基含有ケイ素化合物
は、そのまま使用することができるが、予め下記シラン
類を加えて共加水分解し、部分加水分解物として使用す
ることもできる。この場合、シラン類としては、例えば
テトラメトキシシラン,テトラエトキシシラン,テトラ
イソプロピルオキシシラン,メチルポリシリケート,エ
チルポリシリケート,メチルトリメトキシシラン,メチ
ルトリエトキシシラン,エチルトリメトキシシラン,エ
チルトリエトキシシラン,フェニルトリメトキシシラ
ン,フェニルトリエトキシシラン,ジメチルジメトキシ
シラセン,ジメチルジエチルジエトキシシラン,ジフェ
ニルジメトキシシラン,ジフェニルジエトキシシラン,
メチルフェニルジメトキシシラン,メチルフェニルジエ
トキシシラン,3−メタクリロキシプロピルトリメトキ
シシラン,3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシ
ラン,3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシ
ラン,3−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシ
ラン等が挙げられるが、特に有機染料の吸着性を高める
という点から3−グリシドキシプロピルメチルジアルコ
シシシラン又は2−(3’,4’−エポキシシクロヘキ
シル)エチルメチルジアルコキシシランとテトラアルコ
キシシランもしくはアルキルポリシリケートとの混合物
やその部分加水分解物を用いることが好適である。ま
た、被膜の屈折率を高める上で上記エポキシ基含有シラ
ンにフェニルトリアルコキシシランあるいはジフェニル
ジアルコキシシランを添加するのも効果的である。
Further, the above-mentioned silicon compound containing an epoxy group can be used as it is, but it can also be used as a partial hydrolyzate by previously co-hydrolyzing the following silanes. In this case, the silanes include, for example, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetraisopropyloxysilane, methylpolysilicate, ethylpolysilicate, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, Phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilacene, dimethyldiethyldiethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane,
Examples include methylphenyldimethoxysilane, methylphenyldiethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, and 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane. However, 3-glycidoxypropylmethyl dialkoxysilane or 2- (3 ′, 4′-epoxycyclohexyl) ethylmethyldialkoxysilane and tetraalkoxysilane or alkylpolyalkyl are particularly preferred from the viewpoint of enhancing the adsorptivity of the organic dye. It is preferable to use a mixture with silicate or a partial hydrolyzate thereof. It is also effective to add phenyl trialkoxysilane or diphenyldialkoxysilane to the epoxy group-containing silane in order to increase the refractive index of the coating.

【0014】なお、上記エポキシ基含有ケイ素化合物
は、通常、アルコール類、ケトン類、エステル類、セロ
ソルブ類、芳香族化合物類等の有機溶剤に溶解して使用
することが好ましい。
The silicon compound containing an epoxy group is preferably dissolved in an organic solvent such as alcohols, ketones, esters, cellosolves, and aromatic compounds.

【0015】次いで、本発明の光学物品を形成するハー
ドコーティング剤では、(B)成分の無機微粒子として
チタニア,酸化アンチモン,酸化セリウム,酸化スズ,
酸化タングステン,酸化鉄から選ばれる1種もしくは2
種以上を含有するものを配合する。この無機微粒子は被
膜の屈折率を高めるための成分で、配合量は被膜の屈折
率に応じて適宜選定することが好ましいが、(A)成分
の固形分100部(重量部、以下同様)に対し、(B)
成分の固形分を10〜300部、特に20〜200部と
することが好ましい。(B)成分の配合量が10部に満
たないと高硬度の被膜を得ることができず、かつ被膜の
屈折率も低くなる場合があり、300部を越えると得ら
れる被膜が脆く、被覆性に劣る場合がある。
Next, in the hard coating agent for forming an optical article of the present invention, titania, antimony oxide, cerium oxide, tin oxide,
One or two selected from tungsten oxide and iron oxide
A compound containing more than one kind is blended. The inorganic fine particles are components for increasing the refractive index of the coating, and the amount of the inorganic fine particles is preferably appropriately selected according to the refractive index of the coating. However, the solid content of the component (A) is 100 parts (parts by weight, the same applies hereinafter). On the other hand, (B)
The solid content of the component is preferably 10 to 300 parts, particularly preferably 20 to 200 parts. If the amount of the component (B) is less than 10 parts, a high-hardness coating cannot be obtained, and the refractive index of the coating may be low. May be inferior.

【0016】また、上記無機微粒子の径は1〜200m
μ、特に2〜50mμであることが好ましく、粒径が1
mμより小さいと被膜の表面硬度が低下する場合があ
り、200mμより大きいと被膜の透明性が低下する場
合がある。
The diameter of the inorganic fine particles is 1 to 200 m.
μ, particularly preferably 2 to 50 μm, and the particle size is 1 μm.
If it is less than mμ, the surface hardness of the coating may decrease, and if it is more than 200 μm, the transparency of the coating may decrease.

【0017】本発明の(B)成分として、単独の無機微
粒子の他にチタニア・酸化鉄混晶ゾル、チタニア・酸化
セリウム混晶ゾル、チタニア・シリカ混晶ゾル、チタニ
ア・酸化アンチモン混晶ゾル、酸化アンチモン・シリカ
混晶ゾル、酸化スズ・酸化タングステン混晶ゾルやそれ
ぞれゾルの混合物等も利用される。この場合、これらの
混晶ゾルや混合ゾルは、チタニア、酸化アンチモン、酸
化スズ等の単独ゾルを用いたハードコード被膜の耐候性
を向上させることができるが、紫外線照射によるこれら
ゾルの価数変化による変色や被膜剥離といった問題は依
然として残っていたが、本発明は(C)成分の紫外線吸
収剤を添加することにより、かかる問題が解決されたも
のである。
As the component (B) of the present invention, in addition to single inorganic fine particles, titania / iron oxide mixed crystal sol, titania / cerium oxide mixed crystal sol, titania / silica mixed crystal sol, titania / antimony oxide mixed crystal sol, An antimony oxide / silica mixed crystal sol, a tin oxide / tungsten oxide mixed crystal sol, a mixture of the respective sols, and the like are also used. In this case, these mixed crystal sols and mixed sols can improve the weather resistance of the hard cord coating using a single sol such as titania, antimony oxide, tin oxide, etc. Although the problems such as discoloration and peeling of the film due to the above still remain, the present invention has solved such problems by adding an ultraviolet absorber as the component (C).

【0018】即ち、(C)成分を添加することにより、
耐候性向上を著しく改良させることができ、かかる
(C)成分としてベンゾフェノン誘導体、ベンゾトリア
ゾール誘導体、シアノアクリレート誘導体から選ばれる
1種もとくは2種以上の紫外線吸収剤を本発明の被膜に
含有させることにより、(B)成分の価数変化による変
色や被膜剥離を抑制することが可能となったものであ
る。更に、蒸着法やイオンプレーティング法はプラスチ
ック基材を高温にするため機械的な強度、特に耐衝撃性
を悪くするのに対し、本発明の光学物品はこのような高
温にさらされることがないため、プラスチック本来の耐
衝撃性を損なうことはない。まして、コーティングのみ
で紫外線吸収を行うため、真空蒸着法等のはん雑な工程
を経ないことから経済的にも有利である。
That is, by adding the component (C),
The improvement of weather resistance can be remarkably improved, and as the component (C), one or two or more ultraviolet absorbers selected from benzophenone derivatives, benzotriazole derivatives, and cyanoacrylate derivatives are contained in the coating of the present invention. This makes it possible to suppress discoloration and film peeling due to a change in the valence of the component (B). Furthermore, while the vapor deposition method and the ion plating method lower the mechanical strength, particularly impact resistance, of the plastic substrate at a high temperature, the optical article of the present invention is not exposed to such a high temperature. Therefore, the original impact resistance of the plastic is not impaired. Furthermore, since ultraviolet rays are absorbed only by coating, complicated steps such as a vacuum deposition method are not performed, so that it is economically advantageous.

【0019】(C)成分として具体的には、2−ヒドロ
キシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェ
ノン、2−ヒドロキシ−4−メチキシベンゾフェノン、
2,2’−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,4,
2’,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒ
ドロキシ−4−n−オクチルベンゾフェノン、2−
(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾト
リアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−ブチ
ルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロ
キシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)−5−ク
ロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−
3’,5’−ジ−t−アミルフェニル)ベンゾトリアゾ
ール、2−(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−
5’−フェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2
−(2’−ヒドロキシ−5’−t−オクチルフェニル)
ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,
5’−ジメチルフェニル)ベンゾトリアゾール、エチル
−3,3−ジフェニル−2−シアノアクリレート、3,
3−ジフェニル−2−シアノアクリレート等を用いるこ
とができる。これらの中で特にベンゾトリアゾール誘導
体が少量添加で耐久性が高い。(C)成分の添加量とし
ては特に限定されないが、(A)成分の固形分100部
に対し、0.1〜100部、好ましいくは0.2〜50
部添加することにより耐候性が付与され、蒸着法やイオ
ンプレーティング法等による反射防止膜による紫外線吸
収よりも、効果的にハードコート膜の紫外線による劣化
を防ぐことができる。(C)成分が0.1部未満では耐
候性の効果が弱く、100部を越えると(A),(B)
成分と相溶しにくくなる。
Specific examples of the component (C) include 2-hydroxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone,
2,2′-dihydroxybenzophenone, 2,4
2 ', 4'-tetrahydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-octylbenzophenone, 2-
(2'-hydroxy-5'-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-5'-t-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3 ', 5'-di- t-butylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2′-hydroxy-
3 ', 5'-di-t-amylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3'-t-butyl-
5'-phenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2
-(2'-hydroxy-5'-t-octylphenyl)
Benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′,
5′-dimethylphenyl) benzotriazole, ethyl-3,3-diphenyl-2-cyanoacrylate, 3,
3-Diphenyl-2-cyanoacrylate or the like can be used. Among them, especially, a small amount of a benzotriazole derivative is added, and the durability is high. The amount of the component (C) added is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 100 parts, more preferably 0.2 to 50 parts, per 100 parts of the solid content of the component (A).
By adding a part, weather resistance is imparted, and deterioration of the hard coat film due to ultraviolet rays can be more effectively prevented than absorption of ultraviolet rays by an antireflection film by a vapor deposition method or an ion plating method. If the component (C) is less than 0.1 part, the effect of weather resistance is weak, and if it exceeds 100 parts, (A) and (B)
It becomes difficult to be compatible with the components.

【0020】本発明で使用するハードコート剤では、
(A)成分及び(B)成分を低温て硬化させかつプラス
チック基材との密着性を付与するために各種の硬化触媒
を使用することができる。
In the hard coat agent used in the present invention,
Various curing catalysts can be used to cure the components (A) and (B) at a low temperature and to impart adhesion to a plastic substrate.

【0021】この場合、硬化触媒としては、コーティン
グ剤の安定性、被膜の硬度、無黄変性、硬化性などの点
から、例えばルイス酸触媒、有機アルミニウム化合物、
有機チタニウム化合物等が好適に用いられ、具体的には
塩化アルミニウム,過塩素酸アルミニウム,リン酸アル
ミニウム,アルミニウムトリイソプロポキシド,アルミ
ニウムアセチルアセトナート,テトラブチルチタネー
ト,テトライソプロピルチタネート等が例示されるが、
中でも過塩素酸アルミニウム,塩化アルミニウム,アル
ミニウムアセチルアセトナートが好ましく使用される。
これら触媒の添加量は硬化条件に応じて適宜添加するこ
とができるが、(A)成分の固形分100部に対し0.
05〜10部程度が好ましい。
In this case, as the curing catalyst, for example, a Lewis acid catalyst, an organoaluminum compound,
Organic titanium compounds are preferably used, and specific examples thereof include aluminum chloride, aluminum perchlorate, aluminum phosphate, aluminum triisopropoxide, aluminum acetylacetonate, tetrabutyl titanate, and tetraisopropyl titanate. ,
Among them, aluminum perchlorate, aluminum chloride and aluminum acetylacetonate are preferably used.
The amount of these catalysts can be appropriately added according to the curing conditions, but is preferably 0.1 to 100 parts of the solid content of the component (A).
It is preferably about 05 to 10 parts.

【0022】本発明の光学物品を形成するハードコート
剤はプラスチック基材との密着性、塗工性、反射防止性
等を向上させる目的で本発明の効果を妨げない範囲にお
いて種々の成分を添加することが可能である。例えば、
ポリオレフィン系エポキシ樹脂、シクロヘキセンオキシ
ド、ポリグリシジルエステル類、エピクロルヒドリンと
ビスフェノールAの縮重合物、グリシジルメタクリレー
ト、アクリル化合物との共重合体等のエポキシ樹脂など
が挙げられる。更に、塗布性を向上する目的として、各
種の界面活性剤を配合することもでき、特にジメチルシ
ロキサンとポリエーテルとのブロック共重合体やグラフ
ト共重合体、フッ素系界面活性剤などが有効である。
The hard coat agent for forming the optical article of the present invention contains various components within the range not impairing the effects of the present invention for the purpose of improving adhesion to a plastic substrate, coating properties, antireflection properties, and the like. It is possible to For example,
Epoxy resins such as polyolefin-based epoxy resins, cyclohexene oxide, polyglycidyl esters, polycondensates of epichlorohydrin and bisphenol A, glycidyl methacrylate, and copolymers of acrylic compounds are included. Furthermore, for the purpose of improving coatability, various surfactants can be blended, and in particular, block copolymers and graft copolymers of dimethylsiloxane and polyether, fluorine-based surfactants, and the like are effective. .

【0023】本発明の光学物品を形成するハードコート
剤は、(A)成分、必要に応じ任意成分を混合した後、
(B)成分及び(C)成分を添加して得ることができる
が、特に有機ケイ素化合物としてその部分加水分解物を
用いる場合は、(A)成分、必要により、任意成分を混
合し、純水や希塩酸水、希酢酸水等を添加、加水分解
し、これに(B),(C)成分、必要により硬化触媒を
添加してコーティング剤を得ることができる。なお、こ
れらのコーティング剤に含ませることのできる溶剤とし
ては、メタノール,エタノール,イソプロパノール,ブ
タノール,イソブタノール,ジアセトンアルコール等の
低級アルコール、メチルセロソルブ,エチルセロソル
ブ,酢酸セロソルブ,フチルセロソルブ等のセロソルブ
類が好ましく、これらにエステル類、ケトン類、アミド
類、芳香族化合物等の溶剤を混合したものも好適に用い
られる。
The hard coat agent for forming the optical article of the present invention is obtained by mixing the component (A) and, if necessary, the optional components,
It can be obtained by adding the component (B) and the component (C). In particular, when the partial hydrolyzate is used as the organosilicon compound, the component (A) and, if necessary, an optional component are mixed and purified water is added. Or a diluted hydrochloric acid solution, a diluted acetic acid solution, or the like, and hydrolyzes, and the components (B) and (C) and, if necessary, a curing catalyst are added to obtain a coating agent. Solvents that can be included in these coating agents include lower alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol, isobutanol, and diacetone alcohol; Are preferable, and those obtained by mixing a solvent such as an ester, a ketone, an amide, or an aromatic compound with these are also preferably used.

【0024】本発明に適用されるプラスチック基材は、
屈折率1.55〜1.70のチオウレタン樹脂又はアク
リル・ウレタン樹脂からなるプラスチックレンズであ
る。
The plastic substrate applied to the present invention includes:
It is a plastic lens made of a thiourethane resin or an acrylic urethane resin having a refractive index of 1.55 to 1.70.

【0025】なお、塗布方法としては、刷毛塗り、スプ
レー塗り、浸漬塗り、流し塗り、スピンコート等の通常
の塗布方法を採用することができる。更に、硬化条件は
プラスチック基材の軟化点未満の温度、通常80〜15
0℃で0.1〜10時間加硫することにより硬化被膜が
得られる。また本発明の光学物品は染色性に優れてい
て、各種分散染料の濃度,温度,時間等により任意に決
めることができる。一般的には0.1〜1重量%の染料
が分散している染浴中に80〜100℃で5〜15分間
浸漬することにより容易に染色することができる。
As a coating method, a usual coating method such as brush coating, spray coating, dip coating, flow coating, and spin coating can be employed. Further, the curing condition is a temperature lower than the softening point of the plastic substrate, usually 80 to 15
By vulcanizing at 0 ° C. for 0.1 to 10 hours, a cured film is obtained. The optical article of the present invention has excellent dyeability, and can be arbitrarily determined depending on the concentration, temperature, time and the like of various disperse dyes. Generally, it can be easily dyed by immersing it in a dye bath in which 0.1 to 1% by weight of a dye is dispersed at 80 to 100 ° C for 5 to 15 minutes.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光学物品
は、屈折率1.55〜1.70のチオウレタン樹脂又は
アクリル・ウレタン樹脂からなるプラスチック基材表面
に、反射防止膜がなくても優れた特性のハードコート膜
を与え、このハードコート膜は、干渉縞がなく、高硬度
で耐摩耗性、耐候性、染色性、密着性等が良好である。
更に、紫外線吸収性に優れているため、短波長の紫外線
をカットし、眼鏡等に応用した際、特にサングラスや矯
正眼鏡用レンズとして目が疲れず、長時間の紫外線雰囲
気での使用に好適である。
As described above, the optical article of the present invention has no antireflection film on the surface of a plastic substrate made of a thiourethane resin or an acrylic urethane resin having a refractive index of 1.55 to 1.70. Also, a hard coat film having excellent characteristics is obtained. This hard coat film has no interference fringes, is high in hardness, and has good abrasion resistance, weather resistance, dyeability, adhesion and the like.
Furthermore, because it is excellent in ultraviolet absorption, it cuts short-wavelength ultraviolet rays, and when applied to eyeglasses, etc., does not tire eyes especially as a lens for sunglasses or corrective glasses, and is suitable for use in a long-time ultraviolet atmosphere. is there.

【0027】[0027]

【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるも
のではない。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.

【0028】〔実施例1〕3−グリシドキシプロピルメ
チルジエトキシシラン35g、テトラメトキシシラン5
gをフラスコ内に注ぎ、氷冷下で撹拌しながら0.05
規定の希塩酸7.5gを30分かけて滴下した。更に、
酸化アンチモンゾルのメタノール溶液(不揮発分30
%)50gを添加し、20〜25℃で16時間熟成した
後、エタノール20g、ジアセトンアルコール80g、
チヌビン328(チバガイギー社製,商品名2−(2’
−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−アミルフェニル)
ベンゾトリアゾール)0.8g、過塩素酸アルミニウム
・6水和物0.6gをそれぞれ添加してコーティング液
を調製した。次にこのコーティング液をアルカリ処理し
たMR−6レンズ(三井東圧(株)製,チオウレタン樹
脂,屈折率1.60)に浸漬法で塗工し、風乾10分
後、120℃,60分間加熱処理しシリコーンハードコ
ートレンズを得た。
Example 1 35 g of 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, tetramethoxysilane 5
g into a flask and stirred under ice-cooling for 0.05
7.5 g of normal diluted hydrochloric acid was added dropwise over 30 minutes. Furthermore,
Methanol solution of antimony oxide sol (nonvolatile content 30
%), And after aging at 20 to 25 ° C. for 16 hours, ethanol 20 g, diacetone alcohol 80 g,
Tinuvin 328 (manufactured by Ciba-Geigy, product name 2- (2 '
-Hydroxy-3 ', 5'-di-t-amylphenyl)
0.8 g of benzotriazole) and 0.6 g of aluminum perchlorate hexahydrate were added to prepare coating solutions. Next, this coating solution is applied to an alkali-treated MR-6 lens (manufactured by Mitsui Toatsu Co., Ltd., thiourethane resin, refractive index: 1.60) by an immersion method, air-dried for 10 minutes, and then at 120 ° C. for 60 minutes. Heat treatment was performed to obtain a silicone hard-coated lens.

【0029】〔実施例2〕実施例1のチヌビン328の
代わりにバイオソーブ583(共同薬品(株)製,商品
名,2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−オクチルフェ
ニル)ベンゾトリアゾール)0.5gを用いた以外はす
べて実施例1と同様にしてシリコーンハードコートレン
ズを得た。
Example 2 Biosorb 583 (trade name, 2- (2'-hydroxy-5'-t-octylphenyl) benzotriazole, manufactured by Kyodo Yakuhin Co., Ltd.) instead of tinuvin 328 in Example 1 was used. A silicone hard-coated lens was obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.5 g was used.

【0030】〔比較例1〕実施例1でチヌビン328を
全く加えなかった以外はすべて実施例1と同様にしてシ
リコーンハードコートレンズを得た。
Comparative Example 1 A silicone hard-coated lens was obtained in the same manner as in Example 1 except that no tinuvin 328 was added.

【0031】〔比較例2〕比較例1での酸化アンチモン
ゾルの代わりにチタニア・酸化セリウム混晶ゾル(メタ
ノール溶液,不揮発分20%,TiO2/Ce23≒8
/2重量比)75gを用い、紫外線吸収剤は全く加えず
に比較例1と同様にしてシリコーンハードコートレンズ
を得た。
Comparative Example 2 Instead of the antimony oxide sol of Comparative Example 1, a mixed crystal sol of titania / cerium oxide (methanol solution, nonvolatile content 20%, TiO 2 / Ce 2 O 3 38)
A silicone hard-coated lens was obtained in the same manner as in Comparative Example 1, except that 75 g of (/ 2 weight ratio) was used and no ultraviolet absorber was added.

【0032】次に、上記シリコーンハードコートレンズ
につき耐摩耗性、密着性、耐溶剤性、耐候性、干渉縞の
有無を下記方法で調べた。結果を表1に示す。耐摩耗性 #0000スチールウールを用いて被膜を500g荷重
で10回こすり、傷の入り方を目視で判定した。密着性 JIS−K−5400第6.15項に準じ、被膜にナイ
フで1mm間隔で碁盤目を縦、横11本ずつカットして
作成し、セロテープ(ニチバン社製)を付着させた後、
剥離テストを行い、剥離しなかった升目の数を調べた。耐溶剤性 アセトンを含浸させた脱脂綿で被膜を軽く100回こす
り、透明性を目視で判定した。耐候性 サンシャイン・ウェザー・オメーター(カーボンアー
ク)で促進テストを行い、200時間後の外観及び密着
性を調べた。干渉縞 目視で外観を調べた。
Next, the silicone hard-coated lens was examined for abrasion resistance, adhesion, solvent resistance, weather resistance, and the presence of interference fringes by the following methods. Table 1 shows the results. Abrasion resistance The coating was rubbed 10 times with a load of 500 g using # 0000 steel wool, and the manner of scratching was visually determined. Adhesion According to JIS-K-5400, Section 6.15, the coating was cut in a grid at intervals of 1 mm with a knife to make 11 grids vertically and horizontally, and after attaching cellophane tape (Nichiban),
A peel test was performed to determine the number of squares that did not peel. The coating was lightly rubbed 100 times with absorbent cotton impregnated with solvent-resistant acetone, and the transparency was visually determined. An accelerated test was performed using a weather-resistant sunshine weather ometer (carbon arc), and the appearance and adhesion after 200 hours were examined. The appearance was examined visually with interference fringes .

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】表1の結果より、本発明の光学物品は、耐
摩耗性、耐溶剤性、密着性が良好な上、紫外線を照射し
ても劣化を受けず、耐久性の高いハードコート被覆レン
ズが得られることが認められた。
From the results shown in Table 1, the optical article of the present invention has good abrasion resistance, solvent resistance, and adhesion, and is not deteriorated even when irradiated with ultraviolet rays, and has a hard coat-coated lens having high durability. Was obtained.

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C09D 183/04 C08L 83/04 G02B 1/10 Continuation of front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) C09D 183/04 C08L 83/04 G02B 1/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 屈折率1.55〜1.70のチオウレタ
ン樹脂又はアクリル・ウレタン樹脂からなるプラスチッ
ク基材の表面に、 (A)下記一般式(1) R Si(OR3−a …(1) (但し、式中Rはエポキシ基を含む有機基、Rは非
置換もしくは置換の一価炭化水素基、Rはアルキル
基、アシル基、アルケニル基又はアルコキシアルキル基
を示し、aは0又は1である。)で示される有機ケイ素
化合物又はその加水分解物、 (B)チタニア、酸化アンチモン、酸化セリウム、酸化
スズ、酸化タングステン及び酸化鉄から選ばれる1種も
しくは2種以上の微粒子、 (C)ベンゾフェノン誘導体、ベンゾトリアゾール誘導
体及びシアノアクリレート誘導体から選ばれる1種もし
くは2種以上の紫外線吸収剤を主成分として含有するハ
ードコート剤の硬化皮膜が被覆されたことを特徴とする
光学物品。
1. A plastic substrate comprising a thiourethane resin or an acryl / urethane resin having a refractive index of 1.55 to 1.70, and (A) the following general formula (1): R 1 R 2 a Si (OR 3 3-a (1) (wherein, R 1 is an organic group containing an epoxy group, R 2 is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group, R 3 is an alkyl group, an acyl group, an alkenyl group, or an alkoxy group) An alkyl group, and a is 0 or 1.) (B) one kind selected from titania, antimony oxide, cerium oxide, tin oxide, tungsten oxide and iron oxide Alternatively, two or more kinds of fine particles, and (C) one or more kinds of ultraviolet absorbers selected from benzophenone derivatives, benzotriazole derivatives and cyanoacrylate derivatives are mainly used. Optical article cured coating of the hard coat agent containing, characterized in that the coated as.
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