(57)【要約】  本発明は、耐傷性および耐クラック性に優れるハードコート層を形成可能なハードコート層形成用組成物、および、光学部材を提供する。上記ハードコート層形成用組成物は、プラスチック基材上にハードコート層を形成するために用いられる組成物であって、金属酸化物粒子と、所定の式で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｘと、所定の式で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物、並びに、所定の式で表されるグリコールウリル架橋剤、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｙと、を含むハードコート層形成用組成物。【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック基材上にハードコート層を形成するために用いられるハードコート層形成用組成物であって、
金属酸化物粒子と、
下記式（１）で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｘと、
下記式（２）で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物、並びに、式（３）で表されるグリコールウリル架橋剤、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｙと、を含むハードコート層形成用組成物。
式（１）    （ＲＡ−ＬＡ）ｎ−Ｓｉ−（Ｘ）４―ｎ
式（１）中、ＲＡは、エポキシ基を表す。ＬＡは、合計炭素数５以下の、ヘテロ原子を含んでいてもよいアルキレン基を表す。Ｘは、加水分解性基を表す。ｎは、１〜３の整数を表す。
式（２）    （ＲＢ−ＬＢ）ｍ−Ｓｉ−（Ｘ）４―ｍ
式（２）中、ＲＢは、エポキシ基を表す。ＬＢは、合計炭素数６以上の、ヘテロ原子を含んでいてもよいアルキレン基を表す。Ｘは、加水分解性基を表す。ｍは、１〜３の整数を表す。
【化１】
2017110522.tif 000005
式（３）中、ＲＣは、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、アルコキシ基、または、アルコキシシリル基を表す。ＬＣは、それぞれ独立に、合計炭素数２以上の、ヘテロ原子を含んでいてもよいアルキレン基を表す。
【請求項２】
前記成分Ｙの含有量が、前記成分Ｘおよび前記成分Ｙの合計モル量に対して、５モル％以上である、請求項１に記載のハードコート層形成用組成物。
【請求項３】
前記金属酸化物粒子が、酸化チタン、酸化スズ、酸化ジルコニウム、および、これらの複合酸化物からなる群から選択される少なくとも１種から形成される粒子を含む、請求項１または２に記載のハードコート層形成用組成物。
【請求項４】
前記金属酸化物粒子の含有量が、ハードコート層形成用組成物中の全固形分体積に対して、１０〜２０体積％である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のハードコート層形成用組成物。
【請求項５】
プラスチック基材と、
前記プラスチック基材上に配置され、請求項１〜４のいずれか１項に記載のハードコート層形成用組成物より作製されたハードコート層と、を有する光学部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ハードコート層形成用組成物、および、光学部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックレンズなどのプラスチック基材に耐傷性を付与するために、プラスチック基材の表面にさらにハードコート層を形成することが、一般的に行われている。
例えば、特許文献１においては、ハードコート層を形成するために、金属酸化物粒子およびγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを含む組成物が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−３３０２１号公報
【発明の概要】
【０００４】
本開示は、プラスチック基材上にハードコート層を形成するために用いられるハードコート層形成用組成物であって、金属酸化物粒子と、後述する式（１）で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｘと、後述する下記式（２）で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物、並びに、式（３）で表されるグリコールウリル架橋剤、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｙと、を含むハードコート層形成用組成物に関する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】光学部材の第１実施形態の断面図である。
【図２】光学部材の第２実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
近年、プラスチック基材を含む光学部材には、優れた耐傷性のみならず、荷重（圧力）をかけた際にひび割れの発生が抑制された、いわゆる耐クラック性が優れることも同様に求められている。
本発明者が、特許文献１に記載のハードコート層の特性について検討を行ったところ、耐傷性は所定の要望を満たすものの、耐クラック性に関しては更なる改良が必要であった。
特に、耐傷性と耐クラック性とはトレードオフの関係にあり、両者を高いレベルで両立させることは困難であった。
そこで、本実施形態では、上記実情に鑑みて、耐傷性および耐クラック性に優れるハードコート層を形成可能なハードコート層形成用組成物を提供する。
また、本実施形態では、上記ハードコート層形成用組成物を用いて形成されるハードコート層を含む光学部材を提供する。
【０００７】
以下に、本実施形態のハードコート層形成用組成物、および、光学部材の好適形態について詳細に説明する。
なお、本明細書において、「〜」で記載される数値範囲は上限値および下限値を含むものとする。例えば、「１０〜２０」という数値範囲は「１０」および「２０」を含む。
【０００８】
本実施形態のハードコート層形成用組成物の特徴点としては、エポキシ基とケイ素原子との間を連結するアルキレン基の合計炭素数が少ない有機ケイ素化合物（または、その加水分解物、その加水分解縮合物）と、エポキシ基とケイ素原子との間を連結するアルキレン基の合計炭素数が多い有機ケイ素化合物（または、その加水分解物、その加水分解縮合物）またはグリコールウリル架橋剤（または、その加水分解物、その加水分解縮合物）とを併用する点が挙げられる。
【０００９】
ハードコート層形成用組成物（以後、単に「組成物」とも称する）には、金属酸化物粒子と、後述する成分Ｘと、後述する成分Ｙとが含まれる。
以下、まず、組成物に含まれる各成分について詳述する。
【００１０】
＜（Ａ）金属酸化物粒子＞
組成物には、金属酸化物粒子が含有される。
金属酸化物粒子としては、公知の金属酸化物粒子を使用できる。例えば、金属酸化物粒子として、Ａｌ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｗ、Ｚｒ、Ｉｎ、および、Ｔｉから選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物の粒子が好適に挙げられる。つまり、金属酸化物粒子として、上記金属の酸化物を含む粒子が好適に挙げられる。
金属酸化物粒子には、上記に例示した１種の金属（金属原子）のみが含まれていてもよいし、２種以上の金属（金属原子）が含まれていてもよい。つまり、複合酸化物粒子であってもよい。
なかでも、耐傷性がより優れる点、および、耐クラック性がより優れる点の少なくとも一方が得られる点（以後、単に「効果がより優れる点」とも称する）で、金属酸化物粒子を構成（形成）する材料は、酸化チタン、酸化スズ、酸化ジルコニウム、および、これらの複合酸化物が好ましく、酸化スズ、酸化ジルコニウム、および、これらの複合酸化物がより好ましい。
【００１１】
金属酸化物粒子の平均粒径は特に制限されないが、一般的に１〜１００ｎｍの間で選択されることが好ましい。上記範囲内であれば、組成物の分散安定性に優れると共に、硬化物の白色化をより抑制できる。
【００１２】
なお、金属酸化物粒子の表面には、必要に応じて、各種官能基が導入されていてもよい。
【００１３】
＜（Ｂ）有機ケイ素化合物＞
組成物には、式（１）で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｘが含有される。なお、成分Ｘは、式（１）で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される２種以上を含んでいてもよい。
式（１）    （ＲＡ−ＬＡ）ｎ−Ｓｉ−（Ｘ）４―ｎ
【００１４】
式（１）中、ＲＡは、エポキシ基を表す。
【００１５】
ＬＡは、合計炭素数５以下の、ヘテロ原子を含んでいてもよいアルキレン基を表す。アルキレン基中に含まれる合計炭素数は５以下であり、効果がより優れる点で、４以下が好ましい。なお、下限は特に制限されないが、通常、１以上である。なお、合計炭素数とはアルキレン基中に含まれる炭素原子の数の合計であり、例えば、アルキレン基が−Ｃ３Ｈ６−Ｏ−ＣＨ２−である場合、合計炭素数は４と計算される。
アルキレン基には、ヘテロ原子が含まれていてもよい。ヘテロ原子の種類は特に制限されないが、例えば、酸素原子（−Ｏ−）、硫黄原子（−Ｓ−）、窒素原子（−ＮＨ−）などが挙げられる。なお、ヘテロ原子がアルキレン基に導入される位置は特に制限されず、アルキレン基の末端や、鎖中が挙げられる。
アルキレン基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。また、環状構造が含まれていてもよい。
なかでも、効果がより優れる点で、ＬＡとしては、合計炭素数５以下の、酸素原子を含んでいてもよいアルキレン基が挙げられる。
なお、ＬＡが複数ある場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
【００１６】
Ｘは、加水分解性基を表す。
加水分解性基は、Ｓｉ（ケイ素原子）に直結し、加水分解反応および／または縮合反応を進行し得る基であり、例えば、アルコキシ基、ハロゲン原子、アシルオキシ基、アルケニルオキシ基、イソシアネート基などが挙げられる。
なお、Ｘが複数ある場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
【００１７】
ｎは、１〜３の整数を表す。なかでも、効果がより優れる点で、ｎは１が好ましい。
【００１８】
式（１）で表される有機ケイ素化合物の加水分解物とは、式（１）で表される有機ケイ素化合物中の加水分解性基が加水分解して得られる化合物を意図する。なお、上記加水分解物は、加水分解性基のすべてが加水分解されているもの（完全加水分解物）であっても、加水分解性基の一部が加水分解されているもの（部分加水分解物）であってもよい。つまり、上記加水分解物は、完全加水分解物、部分加水分解物、または、これらの混合物であってもよい。
また、式（１）で表される有機ケイ素化合物の加水分解縮合物とは、式（１）で表される有機ケイ素化合物中の加水分解性基が加水分解し、得られた加水分解物を縮合して得られる化合物を意図する。なお、上記加水分解縮合物としては、すべての加水分解性基が加水分解され、かつ、加水分解物がすべて縮合されているもの（完全加水分解縮合物）であっても、一部の加水分解性基が加水分解され、一部の加水分解物が縮合しているもの（部分加水分解縮合物）であってもよい。つまり、上記加水分解縮合物は、完全加水分解縮合物、部分加水分解縮合物、または、これらの混合物であってもよい。
【００１９】
＜（Ｃ）有機ケイ素化合物、および、（Ｄ）グリコールウリル架橋剤＞
組成物には、式（２）で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物、並びに、式（３）で表されるグリコールウリル架橋剤、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｙが含まれる。なお、上記成分Ｙは、上記列挙した化合物が２種以上含まれていてもよい。
式（２）    （ＲＢ−ＬＢ）ｍ−Ｓｉ−（Ｘ）４―ｍ
【００２０】
【化１】
2017110522.tif 000002
【００２１】
式（２）中、ＲＢは、エポキシ基を表す。
なお、ＲＢが複数ある場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
【００２２】
ＬＢは、合計炭素数６以上の、ヘテロ原子を含んでいてもよいアルキレン基を表す。アルキレン基中に含まれる合計炭素数は６以上であり、効果がより優れる点で、８以上が好ましい。なお、上限は特に制限されないが、通常、２０以下である。なお、合計炭素数とはアルキレン基中に含まれる炭素原子の数の合計であり、例えば、アルキレン基が−Ｃ８Ｈ１６−Ｏ−ＣＨ２−である場合、合計炭素数は９と計算される。
アルキレン基には、ヘテロ原子が含まれていてもよい。ヘテロ原子の種類は特に制限されないが、例えば、酸素原子（−Ｏ−）、硫黄原子（−Ｓ−）、窒素原子（−ＮＨ−）などが挙げられる。なお、ヘテロ原子がアルキレン基に導入される位置は特に制限されず、アルキレン基の末端や、鎖中が挙げられる。
アルキレン基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。また、環状構造が含まれていてもよい。
なかでも、効果がより優れる点で、ＬＢとしては、合計炭素数６以上の酸素原子を含んでいてもよいアルキレン基が挙げられる。
なお、ＬＢが複数ある場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
【００２３】
Ｘは、加水分解性基を表す。加水分解性基の定義および好適範囲は、上述した通りである。
【００２４】
ｍは、１〜３の整数を表す。なかでも、効果がより優れる点で、ｍは１が好ましい。
【００２５】
式（２）で表される有機ケイ素化合物の加水分解物とは、式（２）で表される有機ケイ素化合物中の加水分解性基が加水分解して得られる化合物を意図する。なお、上記加水分解物は、加水分解性基のすべてが加水分解されているもの（完全加水分解物）であっても、加水分解性基の一部が加水分解されているもの（部分加水分解物）であってもよい。つまり、上記加水分解物は、完全加水分解物、部分加水分解物、または、これらの混合物であってもよい。
また、式（２）で表される有機ケイ素化合物の加水分解縮合物とは、式（２）で表される有機ケイ素化合物中の加水分解性基が加水分解し、得られた加水分解物を縮合して得られる化合物を意図する。なお、上記加水分解縮合物としては、すべての加水分解性基が加水分解され、かつ、加水分解物がすべて縮合されているもの（完全加水分解縮合物）であっても、一部の加水分解性基が加水分解され、一部の加水分解物が縮合しているもの（部分加水分解縮合物）であってもよい。つまり、上記加水分解縮合物は、完全加水分解縮合物、部分加水分解縮合物、または、これらの混合物であってもよい。
【００２６】
式（３）中、ＲＣは、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、アルコキシ基、または、アルコキシシリル基を表す。
アルコキシ基中の炭素数は特に制限されないが、１〜６が好ましい。
アルコキシシリル基とは、少なくとも１つのアルコキシ基を有するシリル基であり、例えば、ジアルキルアルコキシシリル基、アルキルジアルコキシシリル基、および、トリアルコキシシリル基のいずれでもよい。
アルコキシシリル基中に含まれるアルコキシ基中の炭素数は特に制限されないが、１〜４が好ましい。
【００２７】
ＬＣは、それぞれ独立に、合計炭素数２以上の、ヘテロ原子を含んでいてもよいアルキレン基を表す。アルキレン基中に含まれる合計炭素数は２以上であり、効果がより優れる点で、２〜５が好ましい。
アルキレン基には、ヘテロ原子が含まれていてもよい。ヘテロ原子の種類は特に制限されないが、例えば、酸素原子（−Ｏ−）、硫黄原子（−Ｓ−）、窒素原子（−ＮＨ−）などが挙げられる。なお、ヘテロ原子がアルキレン基に導入される位置は特に制限されず、アルキレン基の末端や、鎖中が挙げられる。
アルキレン基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。また、環状構造が含まれていてもよい。
なかでも、効果がより優れる点で、ＬＣとしては、合計炭素数２以上のアルキレン基が挙げられる。
【００２８】
式（３）で表されるグリコールウリル架橋剤の加水分解物とは、少なくとも１つのＲＣがアルコキシシリル基である式（３）で表されるグリコールウリル架橋剤中のアルコキシシリル基が加水分解して得られる化合物を意図する。なお、上記加水分解物は、アルコキシシリル基のすべてが加水分解されているもの（完全加水分解物）であっても、アルコキシシリル基の一部が加水分解されているもの（部分加水分解物）であってもよい。つまり、上記加水分解物は、完全加水分解物、部分加水分解物、または、これらの混合物であってもよい。
また、式（３）で表されるグリコールウリル架橋剤の加水分解縮合物とは、少なくとも１つのＲＣがアルコキシシリル基である式（３）で表されるグリコールウリル架橋剤中のアルコキシシリル基が加水分解し、得られた加水分解物を縮合して得られる化合物を意図する。なお、上記加水分解縮合物としては、すべてのアルコキシシリル基が加水分解され、かつ、加水分解物がすべて縮合されているもの（完全加水分解縮合物）であっても、一部のアルコキシシリル基が加水分解され、一部の加水分解物が縮合しているもの（部分加水分解縮合物）であってもよい。つまり、上記加水分解縮合物は、完全加水分解縮合物、部分加水分解縮合物、または、これらの混合物であってもよい。
【００２９】
＜任意成分＞
組成物には、上述した金属酸化物粒子、成分Ｘ、および、成分Ｙが少なくとも含まれるが、他の成分が含まれていてもよい。
以下、組成物に含まれていてもよい任意成分について詳述する。
【００３０】
（溶媒）
組成物には、溶媒が含まれていてもよい。溶媒としては、水であっても、有機溶媒であってもよい。
有機溶媒の種類は特に制限されず、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、メトキシエタノール、エトキシエタノール、ブトキシエタノール、メトキシプロパノール、エトキシプロパノール、ジアセトンアルコールなどのアルコール系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノンなどのケトン系溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテルなどのエーテル系溶媒、酢酸メチル、酢酸ブチル、安息香酸ベンジル、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、カプロラクトンなどのエステル系溶媒、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、テトラリンなどの炭化水素系溶媒、ジクロロメタン、トリクロロエタン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）などのアミドまたは環状アミド系溶媒、ジメチルスルホンなどのスルホン系溶媒、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒などが例示できる。
【００３１】
（界面活性剤）
組成物には、界面活性剤が含まれていてもよい。界面活性剤が含まれることにより、組成物の塗布性が向上する。
界面活性剤の種類は特に制限されず、公知の界面活性剤を使用することができ、例えば、ノニオン性界面活性剤、イオン性界面活性剤（例えば、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤）が挙げられる。
【００３２】
（硬化触媒）
組成物には、上述した式（１）もしくは式（２）で表される有機ケイ素化合物、または、式（３）で表されるグリコールウリル架橋剤（ＲＣがアルコキシシリル基の場合）の加水分解反応および縮合反応を促進する硬化触媒が含まれていてもよい。
硬化触媒の種類は特に制限されず、公知の硬化触媒を使用することができ、例えば、アセチルアセトンアルミニウム、および、亜鉛、チタン、ジルコニウム、スズまたはマグネシウムなどの金属のカルボン酸塩などが挙げられる。
【００３３】
＜ハードコート層形成用組成物＞
組成物には、上述した各種成分が含まれる。
金属酸化物粒子の含有量は特に制限されないが、ハードコート層形成用組成物中の全固形分体積に対して、１〜３０体積％の場合が多く、なかでも、効果がより優れる点で、５体積％以上が好ましく、７．５体積％以上がより好ましく、１０体積％以上がさらに好ましく、２８体積％以下が好ましく、２０体積％以下がより好ましく、１５体積％以下がさらに好ましく、１２．５体積％以下が特に好ましい。なお、上記固形分とは、ハードコート層を形成する成分であり、通常、溶媒は含まれない。また、その性状が液状であっても、ハードコート層を形成する成分であれば、固形分として計算する。
成分Ｘと成分Ｙとの合計含有量は特に制限されないが、ハードコート層形成用組成物中の全固形分質量に対して、２０〜９０質量％の場合が多く、なかでも、効果がより優れる点で、３０〜８０質量％が好ましく、４０〜７０質量％がより好ましい。
成分Ｘと成分Ｙとの合計量中における上記成分Ｘの含有量は特に制限されないが、効果がより優れる点で、成分Ｘおよび成分Ｙの合計モル量に対して、７５〜９７モル％が好ましく、８５〜９５モル％がより好ましく、８５モル％超９５モル％以下がさらに好ましく、９０〜９５モル％が特に好ましい。
成分Ｘと成分Ｙとの合計量中における上記成分Ｙの含有量は特に制限されないが、本発明の効果がより優れる点で、成分Ｘおよび成分Ｙの合計モル量に対して、３モル％以上が好ましく、５モル％以上がより好ましく、７．５モル％以上がさらに好ましく、２５モル％以下が好ましく、１５モル％以下がより好ましく、１５モル％未満がさらに好ましく、１０モル％以下が特に好ましい。
【００３４】
組成物に溶媒が含まれる場合、組成物の固形分濃度は、取り扱い性の点から、２０〜４０質量％が好ましく、２５〜３５質量％がより好ましい。
【００３５】
ハードコート層形成用組成物の製造方法は特に制限されず、公知の方法を採用できる。例えば、第１反応容器に式（１）で表される有機ケイ素化合物を添加して加水分解反応および縮合反応を進行させて第１溶液を調製し、第２反応容器に式（２）で表される有機ケイ素化合物を添加して加水分解反応および縮合反応を進行させて第２溶液を調製し、第１溶液および第２溶液を混合するとともに、さらに金属酸化物粒子および任意成分を添加して、組成物を調製する方法が挙げられる。また、金属酸化物粒子、式（１）で表される有機ケイ素化合物、式（２）で表される有機ケイ素化合物、および、任意成分を混合して、必要に応じて加水分解反応および縮合反応を進行させ、組成物を調製する方法も挙げられる。
【００３６】
＜光学部材（第１実施形態）＞
図１は光学部材の第１実施形態の断面図である。
図１に示す光学部材１０は、プラスチック基材１２と、プラスチック基材１２上に配置されたハードコート層１４とを備える。ハードコート層１４は、上述したハードコート層形成用組成物を用いて作製（形成）された層である。
なお、図１においては、プラスチック基材１２とハードコート層１４とが直接接触するように配置されているが、この形態には限定されず、後段で詳述するように、プラスチック基材１２とハードコート層１４との間に他の層（例えば、プライマー層）が配置されていてもよい。つまり、ハードコート層１４はプラスチック基材１２上に直接、または、他の層を介して間接的に配置されていてもよい。
以下、光学部材１０に含まれる各部材について詳述する。
【００３７】
（プラスチック基材）
プラスチック基材は、プラスチックから構成される基材である。
プラスチック基材を構成するプラスチック（いわゆる、樹脂）の種類は特に制限されないが、例えば、アクリル系樹脂、チオウレタン系樹脂、メタクリル系樹脂、アリル系樹脂、エピスルフィド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエ−テルサルホン系樹脂、ポリ４−メチルペンテン−１系樹脂、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート系樹脂（ＣＲ−３９）、ポリ塩化ビニル系樹脂、ハロゲン含有共重合体、および、イオウ含有共重合体などが挙げられる。
プラスチック基材としては、レンズ用途に好適に適用できる点から、プラスチックレンズ基材が好ましい。
なお、プラスチックレンズ基材としては、両面が所望の光学面を有する完成品（眼鏡用レンズ）、凸面が所望する形状に仕上がっている半製品（セミフィニッシュレンズ）、研削加工および研磨加工などのレンズ加工が施されていないレンズブランクスであってもよい。
【００３８】
プラスチック基材の厚さは特に制限されず、取扱い性の点から、１〜３０ｍｍ程度の場合が多い。
また、プラスチック基材は透光性を有していれば透明でなくてもよく、着色されていてもよい。
さらに、図１においてはプラスチック基材１２の表面形状は平面であるが、その表面形状は限定されず、凸面、凹面などの任意の形状から選択される。
【００３９】
（ハードコート層）
ハードコート層は、プラスチック基材上に配置される層であり、光学部材に耐傷性および耐クラック性を付与する層である。なお、ハードコート層は、プラスチック基材の両面に配置してもよい。
ハードコート層は、上述したハードコート層形成用組成物より形成される層である。
【００４０】
ハードコート層の形成方法は特に制限されないが、上述したハードコート層形成用組成物をプラスチック基材上に塗布して塗膜を形成し、硬化処理を施す方法が挙げられる。
ハードコート層形成用組成物をプラスチック基材上に塗布する方法は特に制限されず、公知の方法（例えば、ディッピングコーティング法、スピンコーティング法、スプレーコーティング法、フローコーティング法など）を採用できる。例えば、ディッピングコーティング法を用いる場合、ハードコート層形成用組成物にプラスチック基材を浸漬し、その後、プラスチック基材を引き上げて乾燥することにより、プラスチック基材上に所定の厚さの塗膜を形成できる。
プラスチック基材上に形成される塗膜の厚みは特に制限されず、所定のハードコート層の厚みとなるような厚みが適宜選択される。
なお、必要に応じて、ハードコート層形成用組成物をプラスチック基材へ塗布した後に乾燥処理を行い、溶媒を除去してもよい。残存する溶媒を除去することにより、後述する硬化処理において、ハードコート層中において、溶媒の気化膨張に起因する微小なクラックや空隙の発生を抑制することができ、好ましい。
乾燥処理の方法としては温風乾燥機などを用いることができ、温度としては、３０〜７０℃で加熱処理しても構わない。
【００４１】
硬化処理の方法は特に制限されないが、通常、加熱処理が実施される。
加熱処理の条件は特に制限されず、一般的に９０〜１２０℃で１〜５時間加熱処理を実施することが好ましい。
【００４２】
ハードコート層の厚さは特に制限されないが、効果がより優れる点で、０．５〜６μｍが好ましく、１〜５μｍがより好ましく、２〜４μｍがさらに好ましい。
上記厚さは平均厚さであり、その測定方法としては、ハードコート層の任意の５点の厚さを測定し、それらを算術平均して求める。
【００４３】
なお、ハードコート層の屈折率がプラスチック基材の屈折率と同程度であれば、プラスチック基材とハードコート層との界面での反射によって生じる、干渉縞の発生および透過率の低下をより抑制できる。このようなハードコート層の屈折率の調整は、使用する原材料の種類、金属酸化物粒子の種類および使用量を調整することにより、実施することができる。
【００４４】
なお、光学部材は図１の形態に限定されず、後段で詳述するように、他の層が含まれていてもよい。
【００４５】
＜光学部材（第２実施形態）＞
図２は光学部材の第２実施形態の断面図である。
図２に示す光学部材１００は、プラスチック基材１２と、プラスチック基材１２上に配置されたプライマー層１６と、プライマー層１６上に配置されたハードコート層１４と、ハードコート層１４上に配置された反射防止層１８と、反射防止層１８上に配置された撥水撥油層２０とを備える。
図２に示す光学部材１００は、プライマー層１６、反射防止層１８、および、撥水撥油層２０を備える点を除いて、図１に示す光学部材１０と同様の層を有するものであるので、同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
以下では、プライマー層１６、反射防止層１８、および、撥水撥油層２０の構成について詳述する。
【００４６】
（プライマー層）
プライマー層は、プラスチック基材とハードコート層との間に配置される層であり、ハードコート層のプラスチック基材に対する密着性を向上させる層である。
プライマー層を構成する材料は特に制限されず、公知の材料を使用することができ、例えば、主に樹脂が使用される。使用される樹脂の種類は特に制限されず、例えば、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ビスマレイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂などが挙げられる。
【００４７】
プライマー層には、必要に応じて、樹脂以外の成分が含まれていてもよい。例えば、プライマー層には、無機粒子が含まれていてもよい。無機粒子としては、金属粒子や金属酸化物粒子などが挙げられる。
なお、プライマー層の屈折率がプラスチック基材の屈折率と同程度であれば、プラスチック基材とプライマー層との界面での反射によって生じる、干渉縞の発生および透過率の低下をより抑制できる。このようなプライマー層の屈折率の調整は、樹脂の種類や、無機粒子の種類および使用量を調整することにより、実施できる。
【００４８】
プライマー層の形成方法は特に制限されず、公知の方法を採用でき、例えば、所定の樹脂を含むプライマー層形成用組成物をプラスチック基材上に塗布して、必要に応じて硬化処理を施して、プライマー層を形成する方法が挙げられる。
なお、プライマー層形成用組成物を塗布する方法は特に制限されず、例えば、上述したハードコート層形成用組成物を塗布する方法が挙げられる。
【００４９】
プライマー層の厚さは特に制限されないが、効果がより優れる点で、０．３〜２μｍの範囲内にて選択されることが好ましい。
【００５０】
（反射防止層）
反射防止層は、入射した光の反射を防止する機能を有する層である。具体的には、４００〜７００ｎｍの可視領域全域にわたって、低い反射特性（広帯域低反射特性）を有することが好ましい。なお、反射防止層が設けられることにより、耐擦傷性、耐熱性、耐薬品性などの物性が光学部材に付与されてもよい。
【００５１】
反射防止層の構造は特に制限されず、単層構造であっても、多層構造であってもよい。
多層構造の場合、低屈折率層と高屈折率層とを交互に積層した構造であることが好ましい。なお、高屈折率層を構成する材料としては、チタン、ジルコン、アルミニウム、タンタル、またはランタンの酸化物が挙げられる。また、低屈折率層を構成する材料としては、シリカの酸化物などが挙げられる。
また、反射防止層としては、中空酸化ケイ素を使用した湿式反射防止層を用いてもよい。
【００５２】
反射防止層の製造方法は特に制限されないが、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト法、ＣＶＤ法などの乾式法が好ましく挙げられる。
反射防止層の厚さは、その特性により０．２〜０．６μｍが一般的である。
【００５３】
（撥水撥油層）
撥水撥油層は、撥水撥油性能を有する層である。撥水撥油層は、光学部材の最も外側（最表層）に配置されることが好ましい。
撥水撥油層は光学部材の表面エネルギーを低下させ、光学部材の汚染防止の機能を向上させることができる。また、撥水撥油層は、光学部材の表面のすべり性能を向上させ、その結果として、光学部材の耐擦傷性を向上させることができる。
【００５４】
撥水撥油層を構成する材料（撥水撥油剤）は特に制限されず、例えば、フッ素原子を含む化合物や、ケイ素原子を含む化合物などが挙げられる。なかでも、撥水撥油性がより優れる点で、含フッ素シラン化合物を用いて形成されることが好ましい。
含フッ素シラン化合物とは、Ｓｉ原子に結合した加水分解性基を有すると共に、フッ素原子を有する化合物である。加水分解性基の定義は、上述の通りである。なお、含フッ素シラン化合物には、パーフルオロアルキル基、または、パーフルオロポリエーテル基が含まれることが好ましい。
撥水撥油層の形成方法は特に制限されず、使用される材料によって異なる。例えば、上記含フッ素シラン化合物を用いる場合は、含フッ素シラン化合物を含む撥水撥油層形成用組成物を所定の基材上に塗布して、必要に応じて硬化処理を施す方法が挙げられる。
【００５５】
撥水撥油層形成用組成物を塗布する方法は特に制限されず、例えば、上述したハードコート層形成用組成物を塗布する方法が挙げられる。例えば、ディッピング法を用いる場合、含フッ素シラン化合物を有機溶媒に溶解した撥水撥油層形成用組成物中に、プラスチック基材を浸漬し、一定条件でプラスチック基材を引き上げて塗布する方法が挙げられる。
上記方法にて使用される有機溶媒としては、パーフルオロヘキサン、パーフルオロ−４−メトキシブタン、パーフルオロ−４−エトキシブタン、メタキシレンヘキサフルオライドなどが使用できる。
また、含フッ素シラン化合物を有機溶媒で希釈するときの濃度は、０．０１〜０．５質量％が好ましく、０．０３〜０．１質量％がより好ましい。０．０１質量％以上の場合、撥水撥油機能がより高まる。０．５質量％以下の場合、塗布むらが生じにくく、材料コストも抑えられる。
【００５６】
なお、上記では撥水撥油層形成用組成物を用いる方法について詳述したが、使用される材料によっては、真空蒸着法などの乾式法を用いて撥水撥油層を形成してもよい。
【００５７】
撥水撥油層の厚さは特に制限されないが、一般的に５〜２０ｎｍの範囲内で選択されることが好ましい。
【実施例】
【００５８】
以下に実施例を示して本開示を具体的に説明する。ただし本開示はこれらに限定されない。【００５９】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−１＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」、ＲＡ：エポキシ基、ＬＡ：−ＣＨ２ＯＣ３Ｈ６−、ｎ：１）１９７質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液４５質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ１を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｘ１に、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化チタンコロイド（日揮触媒化成株式会社製、商品名「ＮＥ５８」）３５６質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１６質量部、メチルアルコール３８５質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−１を得た。【００６０】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−２＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−２（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４８０３」、ＲＢ：エポキシ基、ＬＢ：−ＣＨ２ＯＣ８Ｈ１６−、ｍ：１）１９９質量部を投入し、有機ケイ素化合物−２を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液３４質量部を有機ケイ素化合物−２に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−２の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｙ２を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｙ２に、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化チタンコロイド（日揮触媒化成株式会社製、商品名「ＮＥ５８」）３６０質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１６質量部、メチルアルコール３９０質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−２を得た。【００６１】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−３＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）１８４質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液４２質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ３を得た。
また、別の反応容器に有機ケイ素化合物−２（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４８０３」、ＲＢ：エポキシ基、ＬＢ：−ＣＨ２ＯＣ８Ｈ１６−、ｍ：１）１３質量部を投入し、有機ケイ素化合物−２を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液１質量部を有機ケイ素化合物−２に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−２の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｙ３を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｘ３、および、混合物Ｙ３を混合した。
次に、得られた混合物に、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化チタンコロイド（日揮触媒化成株式会社製、商品名「ＮＥ５８」）３５６質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１６質量部、メチルアルコール３８８質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−３を得た。【００６２】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−４＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）１７２質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液３９質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ４を得た。
また、別の反応容器に有機ケイ素化合物−２（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４８０３」）２５質量部を投入し、有機ケイ素化合物−２を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液１質量部を有機ケイ素化合物−２に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−２の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｙ４を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｘ４、および、混合物Ｙ４を混合した。
次に、得られた混合物に、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化チタンコロイド（日揮触媒化成株式会社製、商品名「ＮＥ５８」）３５６質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１６質量部、メチルアルコール３９０質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−４を得た。【００６３】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−５＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）１６０質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液３７質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ５を得た。
また、別の反応容器に有機ケイ素化合物−２（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４８０３」）３７質量部を投入し、有機ケイ素化合物−２を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液１質量部を有機ケイ素化合物−２に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−２の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｙ５を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｘ５、および、混合物Ｙ５を混合した。
次に、得られた混合物に、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化チタンコロイド（日揮触媒化成株式会社製、商品名「ＮＥ５８」）３５６質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１６質量部、メチルアルコール３９３質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−５を得た。【００６４】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−６＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）１４９質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液３４質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ６を得た。
また、別の反応容器に有機ケイ素化合物−２（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４８０３」）４８質量部を投入し、有機ケイ素化合物−２を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液１質量部を有機ケイ素化合物−２に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−２の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｙ６を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｘ６、および、混合物Ｙ６を混合した。
次に、得られた混合物に、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化チタンコロイド（日揮触媒化成株式会社製、商品名「ＮＥ５８」）３５６質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１６質量部、メチルアルコール３９５質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−６を得た。【００６５】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−７＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）２２５質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液５１質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ７を得た。
また、別の反応容器に有機ケイ素化合物−２（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４８０３」）３２質量部を投入し、有機ケイ素化合物−２を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液１質量部を有機ケイ素化合物−２に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−２の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｙ７を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｘ７、および、混合物Ｙ７を混合した。
次に、得られた混合物に、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化チタンコロイド（日揮触媒化成株式会社製、商品名「ＮＥ５８」）１３９質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２１質量部、メチルアルコール５３１質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−７を得た。【００６６】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−８＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）１９６質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液４５質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ８を得た。
また、別の反応容器に有機ケイ素化合物−２（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４８０３」）２８質量部を投入し、有機ケイ素化合物−２を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液１質量部を有機ケイ素化合物−２に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−２の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｙ８を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｘ８、および、混合物Ｙ８を混合した。
次に、得られた混合物に、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化チタンコロイド（日揮触媒化成株式会社製、商品名「ＮＥ５８」）２５６質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１８質量部、メチルアルコール４５５質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−８を得た。【００６７】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−９＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）１５１質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液３４質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ９を得た。
また、別の反応容器に有機ケイ素化合物−２（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４８０３」）２２質量部を投入し、有機ケイ素化合物−２を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液１質量部を有機ケイ素化合物−２に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−２の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｙ９を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｘ９、および、混合物Ｙ９を混合した。
次に、得られた混合物に、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化チタンコロイド（日揮触媒化成株式会社製、商品名「ＮＥ５８」）４４３質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１４質量部、メチルアルコール３３５質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−９を得た。【００６８】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−１０＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）１４７質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液３３質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ１０を得た。
また、別の反応容器に有機ケイ素化合物−２（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４８０３」）２１質量部を投入し、有機ケイ素化合物−２を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液１質量部を有機ケイ素化合物−２に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−２の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｙ１０を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｘ１０、および、混合物Ｙ１０を混合した。
次に、得られた混合物に、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化スズコロイド（日産化学株式会社製、商品名「ＨＸ−３０５Ｍ５」）４５２質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１３質量部、メチルアルコール３３２質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−１０を得た。【００６９】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−１１＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）１６４質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液３６質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ１１を得た。
また、別の反応容器に有機ケイ素化合物−２（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４８０３」）２４質量部を投入し、有機ケイ素化合物−２を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液１質量部を有機ケイ素化合物−２に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−２の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｙ１１を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｘ１１、および、混合物Ｙ１１を混合した。
次に、得られた混合物に、金属酸化物粒子として固形分４０％の酸化ジルコニウムコロイド（日産化学株式会社製、商品名「ＨＺ−４００Ｍ７」）３０１質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１５質量部、メチルアルコール３３２質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−１１を得た。【００７０】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−１２＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）１９３質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液４４質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ１２を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
混合物Ｘ１２に、グリコールウリル架橋剤（１，３，４，６−テトラキス（ヒドロキシメチル）グリコールウリル、四国化成株式会社製）１４質量部、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化チタンコロイド（日揮触媒化成株式会社製、商品名「ＮＥ５８」）３５０質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１６質量部、メチルアルコール３８１質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−１２を得た。【００７１】
＜ハードコート層形成用組成物の調製：Ｈ−１３＞
（１）加水分解物の調製
反応容器に有機ケイ素化合物−１（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−４０３」）１６９質量部を投入し、有機ケイ素化合物−１を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液３８質量部を有機ケイ素化合物−１に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、有機ケイ素化合物−１の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｘ１３を得た。
反応容器にグリコールウリル架橋剤（１，３，４，６−テトラキス（トリメトキシシリルメチル）グリコールウリル、四国化成株式会社製）３９質量部を投入し、グリコールウリル架橋剤を攪拌しながら、０．１Ｎ塩酸水溶液２質量部をグリコールウリル架橋剤に徐々に滴下した。その後、一昼夜、混合物の撹拌を行い、グリコールウリル架橋剤の加水分解物および部分加水分解縮合物を含む混合物Ｙ１３を得た。
（２）ハードコート層形成用組成物の調製
上記で得られた混合物Ｘ１３、および、混合物Ｙ１３を混合した。
次に、得られた混合物に、金属酸化物粒子として固形分３０％の酸化チタンコロイド（日揮触媒化成株式会社製、商品名「ＮＥ５８」）３５１質量部、金属触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１６質量部、メチルアルコール３８３質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、ハードコート層形成用組成物Ｈ−１３を得た。【００７２】
上記ハードコート層形成用組成物中の代表的な成分の含有量を後述する表１にまとめて示す。
なお、表１中、「（Ａ）金属酸化物粒子」欄の「添加量」は、全固形分体積に対する金属酸化物粒子の含有量（体積％（ｖｏｌ％））を表す。
また、表１中、「（Ｂ）有機ケイ素化合物（成分Ｘ）」欄の「添加量」および「（Ｃ）有機ケイ素化合物（成分Ｙ）」欄の「添加量」は、（Ｂ）有機ケイ素化合物および（Ｃ）有機ケイ素化合物の合計モル量に対する、（Ｂ）有機ケイ素化合物または（Ｃ）有機ケイ素化合物の含有モル％を表す。
また、表１中、「（Ｄ）グリコールウリル架橋剤」欄の「添加量」は、（Ｂ）有機ケイ素化合物および（Ｄ）グリコールウリル架橋剤の合計モル量に対する、（Ｄ）グリコールウリル架橋剤の含有モル％を表す。【００７３】
【表１】
2017110522.tif 000003
【００７４】
＜プライマー層形成用組成物の調製：Ｐ−１＞
不揮発分４０％の水分散型ポリウレタン（第一工業製薬株式会社製、商品名「スーパーフレックス４６０」）９０質量部に対し、帯電防止材料として固形分３０％の酸化錫、五酸化アンチモンコロイド（日産化学株式会社製、商品名「ＨＸ−３０７ＷＭ１」）３７０質量部、メチルアルコール５３９質量部、界面活性剤（東レダウコーニング株式会社製、商品名「Ｌ７００１」）１．０質量部を添加し、得られた混合物を攪拌して、プライマー層形成用組成物Ｐ−１を得た。【００７５】
＜各実施例および比較例の光学部材の製造＞
プラスチック基材上に、プライマー層形成用組成物Ｐ−１をディップ法で塗布して、塗膜を形成した。次いで、塗膜を７０℃で２０分間加熱して、塗膜を硬化させ、プライマー層（厚み：１μｍ）を形成した。
次に、上述したハードコート層形成用組成物Ｈ−１〜Ｈ−１３をそれぞれプライマー層上にディップ法で塗布して、塗膜を形成した。次いで、塗膜を１００℃で３時間加熱して、塗膜を硬化させ、ハードコート層（厚み：２μｍ）を形成した。
次に、後述する（反射防止層の形成）および（撥水撥油層の形成）の手順に従って、反射防止層および撥水撥油層を形成し、プラスチック基材上にプライマー層、ハードコート層、反射防止層、撥水撥油層をこの順で備える光学部材を製造した。【００７６】
（反射防止層の形成）
プライマー層およびハードコート層を形成したプラスチックレンズ基材を、蒸着装置に入れ、電子ビーム加熱法にて蒸着原料をハードコート層上に蒸着させた。反射防止層の構成を、ハードコート層側から順に、以下に示す。
第１層：ＳｉＯ２ ｎｄ＝０．１λ、ｎλ＝３０ｎｍ
第２層：ＺｒＯ２ ｎｄ＝０．１６λ、ｎλ＝３７ｎｍ
第３層：ＳｉＯ２ ｎｄ＝０．０６λ、ｎλ＝２０ｎｍ
第４層：ＺｒＯ２ ｎｄ＝０．２５λ、ｎλ＝５８ｎｍ
第５層：ＳｉＯ２ ｎｄ＝０．２８λ、ｎλ＝９３ｎｍ
上記５層を形成して反射防止層を形成した。尚、ｎｄは屈折率、ｎλは膜厚を表す。【００７７】
（撥水撥油層の形成）
ＫＹ−１３０（撥水撥油剤濃度２０％）４質量部を住友スリーエム製フッ素系溶媒ノベックＨＦＥ−７２００（７９６質量部）に溶解し、０．１質量％撥水撥油剤を得た。この溶液に、反射防止層付きプラスチックレンズ基材を５秒間浸漬し、その後１０ｍｍ／秒の速度で上記プラスチックレンズ基材の引き上げを行った後、引き上げたプラスチックレンズ基材を５０℃で６０分加熱し、撥水撥油層を形成した。【００７８】
＜各種評価＞
実施例および比較例の光学部材の性能を、以下の試験方法で測定した。結果を表２にまとめて示す。【００７９】
（耐クラック性評価）
玉型加工に用いる装置を用いて、耐クラック性評価を実施した。なお、玉摺り加工機としては、ニデック製ＬＥ９０００ＳＸを用いた。
上述した手順にて作製した各実施例および各比較例の光学部材の光学中心に、３Ｍ製ロックテープ（ＬＥＡＰＩＩＩ）を介して玉摺り機用カップ（ニデック製カニ目キャップを使用）に貼り付けた。その後、光学部材を玉摺り加工機に装着し、チャッキング圧力を７０ｋｇまたは８５ｋｇに調整し、所定の玉型に玉摺り加工を実施した。次に、加工後の光学部材に対してアセトン洗浄を実施して汚れを除去した。その後、暗幕を背景にして、蛍光灯下および集光灯下にて、光学部材に発生したクラックの有無を目視で確認した。なお、評価に関しては以下の基準にて実施した。実用上、「○」以上が好ましい。
「◎」：クラックの発生なし。
「○」：集光灯にて確認できる微細なクラックの発生あり。
「△」：蛍光灯で確認できる微細なクラックの発生あり。
「×」：蛍光灯で確認できる太いクラックの発生あり。【００８０】
（耐傷性評価）
スチールウールを用いて荷重６００ｇにて、光学部材の表面（撥水撥油層側の表面）を３０往復ラビングした。次に、光学部材に対してアセトン洗浄を実施して汚れを除去した。その後、暗幕を背景にして、蛍光灯にて光学部材のキズの有無を目視で確認した。なお、評価に関しては以下の基準にて実施した。実用上、「△」以上が好ましい。
「○」：浅いキズはあるが本数が少なく目立たない。
「△」：浅いキズはあるが本数が多く目立つ。
「×」：深い傷が多数入り非常に目立つ。【００８１】
【表２】
2017110522.tif 000004
【００８２】
上記表２に示すように、所定のハードコート層形成用組成物を用いて形成されたハードコート層を有する光学部材は、所望の効果を示すことが確認された。
なかでも、実施例１〜４の比較より、成分Ｙの含有量が５モル％以上１５モル％未満の場合、耐傷性が「○」となり、より優れた効果が得られることが確認された。
また、実施例２、５、６および７の比較より、金属酸化物粒子の含有量が、ハードコート層形成用組成物中の全固形分体積に対して、１０〜２０体積％である場合、耐傷性がより優れることが確認された。
また、実施例２と１０、１１との比較より、成分Ｙとして、式（２）で表される有機ケイ素化合物（または、その加水分解物、その加水分解縮合物）を使用した場合、より優れた効果が得られることが確認された。
一方、成分ＸまたはＹを用いていない比較例１、２では、所望の効果が得られなかった。【００８３】
上述したように、本発明者は、鋭意検討した結果、所定の化合物を使用することにより、耐傷性および耐クラック性に優れるハードコート層を形成可能なハードコート層形成用組成物を提供することができることを見出した。
また、上記ハードコート層形成用組成物を用いて形成されるハードコート層を含む光学部材を提供することができることを見出した。
すなわち、以下の構成により上記のハードコート層形成用組成物、光学部材を提供することができることを見出した。【００８４】
（１）  プラスチック基材上にハードコート層を形成するために用いられるハードコート層形成用組成物であって、
金属酸化物粒子と、
上述した式（１）で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｘと、
上述した式（２）で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物、並びに、上述した式（３）で表されるグリコールウリル架橋剤、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｙと、を含むハードコート層形成用組成物。
（２）  成分Ｙの含有量が、成分Ｘおよび成分Ｙの合計モル量に対して、５モル％以上である、（１）に記載のハードコート層形成用組成物。
（３）  金属酸化物粒子が、酸化チタン、酸化スズ、酸化ジルコニウム、および、これらの複合酸化物からなる群から選択される少なくとも１種から形成される粒子を含む、（１）または（２）に記載のハードコート層形成用組成物。
（４）  金属酸化物粒子の含有量が、ハードコート層形成用組成物中の全固形分体積に対して、１０〜２０体積％である、（１）〜（３）のいずれかに記載のハードコート層形成用組成物。
（５）  プラスチック基材と、
プラスチック基材上に配置され、（１）〜（４）のいずれかに記載のハードコート層形成用組成物より作製されたハードコート層と、を有する光学部材。
【符号の説明】
【００８５】
１０，１００    光学部材
１２    プラスチック基材
１４    ハードコート層
１６    プライマー層
１８    反射防止層
２０    撥水撥油層
【図１】
2017110522.tif 000006
【図２】
2017110522.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成30年6月22日(2018.6.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック基材上にハードコート層を形成するために用いられるハードコート層形成用組成物であって、
金属酸化物粒子と、
下記式（１）で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｘと、
下記式（２）で表される有機ケイ素化合物、その加水分解物、および、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも１種の成分Ｙと、を含むハードコート層形成用組成物。
式（１）    （ＲＡ−ＬＡ）ｎ−Ｓｉ−（Ｘ）４―ｎ
式（１）中、ＲＡは、エポキシ基を表す。ＬＡは、合計炭素数５以下の、ヘテロ原子を含んでいてもよいアルキレン基を表す。Ｘは、加水分解性基を表す。ｎは、１〜３の整数を表す。
式（２）    （ＲＢ−ＬＢ）ｍ−Ｓｉ−（Ｘ）４―ｍ
式（２）中、ＲＢは、エポキシ基を表す。ＬＢは、合計炭素数６以上の、ヘテロ原子を含んでいてもよいアルキレン基を表す。Ｘは、加水分解性基を表す。ｍは、１〜３の整数を表す。
【請求項２】
前記成分Ｙの含有量が、前記成分Ｘおよび前記成分Ｙの合計モル量に対して、５モル％以上２５モル％以下である、請求項１に記載のハードコート層形成用組成物。
【請求項３】
前記金属酸化物粒子が、酸化チタン、酸化スズ、酸化ジルコニウム、および、これらの複合酸化物からなる群から選択される少なくとも１種から形成される粒子を含む、請求項１または２に記載のハードコート層形成用組成物。
【請求項４】
前記金属酸化物粒子の含有量が、ハードコート層形成用組成物中の全固形分体積に対して、１０〜２０体積％である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のハードコート層形成用組成物。
【請求項５】
プラスチック基材と、
前記プラスチック基材上に配置され、請求項１〜４のいずれか１項に記載のハードコート層形成用組成物より作製されたハードコート層と、を有する光学部材。
【国際調査報告】
2017110522.tif 000008
2017110522.tif 000009
2017110522.tif 000010
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