JPS61173910A - 積層フオトクロミツクレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、合成樹脂製レンズの凸面もしくは両面に無機
フォトクロミックガラスを接層した積層フォトクロミッ
クレンズに関するものである。

〔従来の技術〕

従来の７オトクロミツクレンズは、＋１１％Ｉｍ昭５５
−１２１４１２のようなレンズにフォトクロミック物５
Ｋを含浸させたもの、Ｌ２１％開昭５９−４６６２５、
特開昭５９−７８５０２、特開昭５９−７８５０５、特
開昭５９−７８Ｚ７１、特開昭５９−７８２７２のよう
にハードコート中に７オトクロミツク物′Ｘを含有させ
塗布硬化させたもの、（３１特開昭５９−１６４１３５
のようにフォトクロミックガラスと合成樹脂製レンズを
接層性熱可塑性ポリウレタンにより積層したものなど、
種々多数報告がなされている。

〔発１８１１１が解決しようとする問題点〕しかし、伯
述の従来技術の（１）の７オトクロミツク物質のレンズ
への含浸性は、フォトクロミック物質が主に有機系物質
であるか溶液に分散もしくは溶解可能な物質に限足しな
くてはいけないという欠点を有している。従来技術（２
１のハードコート中にフォトクロミック物質を含有させ
塗布硬化させたものは徨々の欠点を補い、またハードコ
ートというメリットを付与させたものであるが、ハード
コート液の管理及び、ｖＩ４光物質のリードコート液中
における濃度の一足化などの難点を残す。

次に従来技術（３）の槓虐法はガラスとプラスチックの
熱膨張係数の違いによる応力をうまく緩和したものであ
るが、製造時に積層物との闇に気泡が入り易いといった
難点を有する。

現在、市販されているフォトクロミックガラスレンズは
、反数を有することにより、レンズに厚みの差による濃
淡差を生じ外観上好ましいものではない。

〔問題を解決するための手段〕

本発明の積層フォトクロミックレンズは、合成樹脂に無
機ガラスと、反応性を有するシランカップリンク剤を混
入することにより、キヤスチングのモールドの凸面もし
くは両面に設置したフォトクロミックガラスと容易に接
着さセることが可能である。この方式では、ハードコー
トを設ける必要もなく、また液管理及びフォトクロミッ
ク物質の濃度管理の必要性もない。さらに、キャスティ
ング時にガラスと合成樹脂とを一体化させるため、工程
数を減らすことが出来、また気泡が入るなどの管理も行
なう必快性も減少する。さらに、日常生活においては、
この積層フォトクロミックレンズは、堅固な密着刀を有
しているため、熱ｍ張車の差による剥離するｅ１能性の
低減する。無機ガラスフォトクロミックレンズの外観上
の問題点であった厚みの差による濃淡差も、積層フォト
クロミックレンズを均一な厚みを有することにより、こ
の開繊も解決が可能となった〇 無機フォトクロミックガラスで厚さＬ　Ｏｗｍ　％比［
ｄｆ２．６の均一なレンズと比重がｔ３の合成樹脂につ
いて考察を加える。

ガラスの厚みを０．５　ｍ　、合成樹脂の厚みをｔ５■
の場合、もとの２＋ｗ＋のガラスに対して、ｌ音減少Ｉ
Ｋ　５７．５％となり、大幅な＠量化となる。

これは、レンズの度数が大きくなればなるはと、重量減
少率は大きくなり、そのメリットは大きい。

この時の問題点は、ガラスの厚みｔ−薄くすることによ
る減光率の低下である。単純に厚みｔ−４分１に減光率
も４分１となる。しかし、０．５ｍの厚みにおいては、
減光率は２０重以上に達する。また、現実的に、市販さ
れているレンズの中心厚は、［１５ｍ８度のものもＭつ
、減光率の減少は大きな問題とならない。

他にこの積層フォトクロミックレンズの大きなメリット
は、耐衝撃性の同上とそれにともなうガラス飛散による
危険性の低下である。

以下、本発明による間′Ｍ解決手段を詳細に説明する。

本発明に便用９罷な合成樹脂は、現在便用されているレ
ンズ用せ底樹脂であれば全て回層である。

この場合、シランカップリン剤との反応性及び均−件を
高めるために、合成樹脂は、七ツマ−もしくは低重合度
ポリマーとして用いることが望ましい。

次にシランカップリンク剤は、一般に次式のように示さ
れる。

Ｘは合成樹脂と結合する有機官能基で代表例として、ビ
ニル、エポキシ、メタクリル、アミン、メルカプト基な
どがあげられ、Ｒ’、　Ｒ”は王にメチル基、エチル基
である。例えば、ビニルトリエトキシシラン、ビニルト
リス（β−メトキシ−エトキシ）７ラン、β−（３，４
−エポキシシクロヘキシル）−二チルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシグロビルトリメトキシシラン、γ
−メタクリロキシグロビルトリメトキシシラン、Ｎ−β
（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、Ｎ−β（アミノエテル）−γ−アミノプロピルメ
チルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキ
シシラン、ｒ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ
−メルカプログロビルトリメトキシシランなどがある。

これらのシランカップリンク剤を１種または２種以上を
モノマーもしくは低重合度ポリマーに０．０１〜１０重
食部、好ましくは０．５〜５重を部を加えて重＠を行な
う。０．０１重ｔｓ以下の場合には十分な密着性が得ら
れず、１０重を部以上の場合、レンズとしての性能全損
５゜この時、７ランカツプリング剤を予め加水分Ｓｔ−
して用いることも可能である。

次にフォトクロミックガラスであるが、このガラスの成
分は様々であるが、本買旧には不発明で使用する７ラン
力ツプリング剤全選択することにより、フォトクロミッ
クガラスを限定する必斐はない。

合成樹脂と７オトクロミツクガラスとの密層性を同上さ
せるために、ガラス表面をプラズマ処理、エツチング処
理及び洗浄など種々の表面処理を行ない活性化すること
が望ましい。

次に、片面（王に凸面）のみにしかフォトクロミックガ
ラスを設けない場合、もう一つの面と合成樹脂との密層
を避けるために、次のような処理を行なうことが望まし
い。型ガラス表面に離型剤を＃ｉ布するが、型ガラス表
面に無機＃ｌｊＸ体を蒸麿するかもしくはハードコート
膜を設けた後、重合中に合成樹脂へ転写をさせる方法が
ある。

このようにして、シランカップリンク剤を含有する合成
樹脂を用いることにより、無機フォトクロミックガラス
と合成樹脂とを接着させた積層フォトクロミックレンズ
を得ることができる。

〔作用〕

本発明では、シランカップリンク剤の有機官能基部分と
合成樹脂とを重合させ、シランカップリンク剤のシラノ
ール基部分とガラス表面の水酸基との作用により接Ｓｔ
−行なったものである。

一般に無機質表面九対するシラノール基の作用機構は次
のようなものが示されている。

０）　無機質表面と化学結合し、ＢｉＯＭ（Ｍは、ガラ
ス、シリカなどの８１１Ｅ、子、または金属原子）結合
を生成する。

（２：　　無機質表面に対し、物理的に吸着する。

（３１ガラス表面の８１０Ｈとシランカップリンク剤か
ら誘導されたシラノール基との水素結合。

（４１ガラス線維のまわりに鞘状物を形成する。

（５１ＭＡ機質表面の水＃１基とシランカップリンク剤
から誘導されたシラノール基との間に、可逆的な平衡反
応が起こる。

本発明の接着状Ｄｔ−簡略的に第１図に示した。

以下実施例に基づいて本発明の詳細な説明するが、本発
明はこれらに限定されるものではない。

〔実施例１〕 直径６７Ｗ１厚さ０．５■の７オトクロミツクガラスフ
ラツト板（＠Ａ訪精工舎製゛Ｖ工８ＴＡサンラビードプ
ラクン）及びＤｌ、さ０．５■、１ｍのフラットなガラ
スモールドと厚みｔ７瓢のガスケットを第２図のような
構成に組み立てた。厚さ１箇ガラスモールドには、エポ
キシ含有のシラン系ハードコートｔ−２μｍ塗布したも
のを用いた。ジエチレングリコールビス（アリルカーボ
ネート）９７重量部、ジイソプロピルパーオキシジカー
ボネート２重責部、γ−メタクリロキシグロビルトリエ
トキシシラン１東孟部、水２００　ＰＰｍ　１に加え、
よくかく拌した後、前記モールドへ注入し、大気炉中４
０℃で４時間、６０℃で１８時間、９０℃で２時間加熱
硬化をした。

得られたレンズは、フォトクロミックガラス、合成樹脂
、ハードコートの三層から成り立つ厚さ２謳ものであっ
た。

この積層レンズの特注を調べ表１に示した。

同、それぞれの特性についての評−は次の方法に従って
行った。

ａ）減光率：フォトクロミック調光テスターＨＩＣ−２
５５（ハセガワビコー社製ンを１回の照射テストでの平
均減光率（４００〜７５０ｎｍ）の平均を示した。

ｂ）耐熱性二交互に８０℃、−２０℃の恒温槽に各１０
分間ずつ放置し、これ金２０サイクル行なったレンズ状
！！！４を示した。

Ｃ）耐衝撃性：　ＦＤＡ規格に基づき、鋼球落下試験を
行った。即ち、約１６．４Ｆの鋼球を１２７画の高さか
ら、レンズ中心部へ同って自然落下させ、レンズ状態を
示した。

〔実施例２〕 直径６７ｍ１、厚さ０．５箇のフォトクロミックガラス
フラット板（■諏訪稍工舎製＠ｖ工ＳＴＡサンラビード
グレー）及び厚さ０．５ｍ、１簡のフラットなガラスモ
ールドと厚みＬ６ｖｍのガスケットを第３図のような構
成に組み立てた。厚さ１１ｃＩＩガラスモールドには離
型剤を塗布した。２．　２−ｔ’ス（４−（２−アリル
オキシエトキシ〕−３，５−ジそロモフェニル〕プロパ
ン７０［置部、ジアリルテレフタシー８３０重ｔｓ１ジ
イソプロピルパーオキシジカーボネート、ｒ−７ミノプ
ロビルトリメ）−？ジシラン２！量部及び水１００１０
０ＰＰ加え、よくかく拌した彼、Ｉ！ｔＩ記モールドへ
注入し、実施例１と同様の温度サイクルで加熱硬化した
。

得られたレンズは、フォトクロミックガラス、合成樹脂
の二重から成り立つ厚さ２閣のものであった・ この積層レンズの特性は、実施例１中に示した試験方法
で＃ｆ価し、表１に示した。

〔実施例３〕 直径６７閣、厚さ０．２５５ｗ＋のフォトクロミックガ
ラスフラット板（＠諏訪精工舎裂′ｖ工８ＴＡサンラビ
ードグレー）ｔ−２枚、厚さ１１１１ｍのガラスモール
ドを２枚と、厚みｔ６５ＩＩＩＩのガスケットを第４図
のような構成に組み立てた。この時、フォトクロミック
ガラスには、酸素プラズマ処理を行った。２．２−ビス
（４−（２−メタクリロキシエトキシ）フェニル〕プロ
パン７ｏｉｔｓ、メチレフ置部宜量部、パーブチルＮＤ
（＠日本油脂製）、Ｎ−β（アミノエチル）−γ−アミ
ノプロピルメチルジメトキシシラン５７ｊＬ、４邪及び
ｇｌ　ＯＯＰＰｍを加えよくかく拌した後前記モールド
中へ注木し、実施例１と同様の温度サイクルで加熱硬化
した。

得られたレンズは、フォトクロミツクガラス二合成樹脂
、フォトクロミックガラスの三層から成り立つ洋さ２冒
のものであった。

この積層レンズの特性は、実施例１中に示した試験方法
で計画し、表ＩＫ示した。

表　１ ａ）ガラス面へ落球 ｂ）　　８球面の裏面 〔発明の効果〕 本発明の積場フォトクロミックレンズは、容易に製造が
でき、“合成樹脂製レンズ［７オトクロミツク機能、耐
擦傷性及び耐衝撃性を同時に付加することが可能であり
、そのメリットは大きい。

本発明における合成樹脂と無機ガラスとの筐層方法は、
羊に眼廓レンズに限らず、窓ガラス−車の窓ガラスの合
わせガラスへの応用も可能であろう。この時の合成樹脂
に非体積収絹情ＪＩ！ｉｒを用いることにより応力緩和
上より少なくシ、耐衝撃性の向口金とることができる。

このように、シランカップリン剤を合［ｍ　Ｍ’ｔｌに
含有させ、無機ガラスとの密Ｎをさせることにより、今
までの接層方法と異なった利点ｔ−得ることが可能とな
った。

【図面の簡単な説明】

第１図は不発明の鍛型状態を簡略的に示した図。 １は合成樹脂、２はフォトクロミックガラス、Ｒは有機
官能基、Ｍはカラス、シリカなどの８１原子または金属
原子を示す。　　　− 第２図〜第４図は本＠明の実施例を示した図。 ３は合成樹脂、４はフォトクロミックガラス、５はハー
ドコート、６はガラスモールド、７はガスケットを示す
。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. キャスティング方式による合成樹脂製レンズ製造におい
   て、キャスティングのモールドの凸面もしくは両面が無
   機フォトクロミックガラスから成り、前記モールド中で
   シランカップリンク剤を含有する合成樹脂を加熱硬化さ
   せることにより、前記モールドと合成樹脂とを接着させ
   ることを特徴とする積層フォトクロミックレンズ。