(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１種または２種以上の分散染料と１種または２種以上の界面活性剤と染色促進剤として下記一般式（１）で示されるベンゾフェノン系化合物の１種または２種以上を含有する水浴中で、含硫ウレタン系プラスチックレンズを染色することを特徴とする含硫ウレタン系プラスチックレンズの染色方法。
【化１】
0003571358.tif 000003
（式中、Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ独立に、ＯＨ基、Ｃ１〜Ｃ１０のアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ５のアルキル基、ハロゲン原子又は水素原子を表し、かつＲ１〜Ｒ４の少なくとも一つはＯＨ基である。）
【請求項２】
請求項１記載の方法によって染色された含硫ウレタン系プラスチックレンズ。
【請求項３】
染色されたプラスチックレンズであって、前記プラスチックレンズは含硫ウレタン系プラスチックレンズであり、かつ前記プラスチックレンズの染色部分は、少なくとも、１種または２種以上の分散染料と１種または２種以上の界面活性剤と下記一般式（１）で示されるベンゾフェノン系化合物の１種または２種以上とを含有することを特徴とするプラスチックレンズ。
【化２】
0003571358.tif 000004
（式中、Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ独立に、ＯＨ基、Ｃ１〜Ｃ１０のアルコキシ基、Ｃ１〜Ｃ５のアルキル基、ハロゲン原子又は水素原子を表し、かつＲ１〜Ｒ４の少なくとも一つはＯＨ基である。）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、プラスチックレンズの染色方法及び染色プラスチックレンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ジエチレングリコールビスアリルカーボネートに代表されるプラスチックレンズは、染色が容易であるという利点を有し、この利点によりファッション性が要求される眼鏡レンズ分野で広く用いられている。
【０００３】
しかしながら、近年ジエチレングリコールビスアリルカーボネート製のプラスチックレンズ以外に、種々の高屈折率プラスチックレンズ材料や低比重のプラスチックレンズ材料等の種々のプラスチックレンズ材料が開発されてきている。これらのプラスチックレンズ材料の一部は、ジエチレングリコールビスアリルカーボネートと同様に染色性が良好なものである。しかし、相当数のものは、染色が困難であり、ファッション性が要求される眼鏡レンズ分野に適用することは難しい物であった。
【０００４】
そこで、このような難染色性のプラスチックレンズの染色を促進する目的で、ベンジルアルコールのような水溶性有機溶媒を染色促進剤として用いることが提案されている（特開平４−１４６２７８号）。しかしながら、ベンジルアルコールを染色促進剤として用いると、プラスチックレンズの染色は促進されるが、染色されたレンズの耐光性が低下し、かつ染色液中において染料の凝集が認められた。従って、ベンジルアルコールの染色促進剤としての使用は実用的ではなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の目的は、染色されたレンズの耐光性が低下したり、染色液中で染料が凝集が起こったりすることなく、プラスチックレンズ材料、特に従来染色が容易に行えなかったプラスチックレンズ材料を容易に染色する方法を提供することである。
【０００６】
さらに本発明の目的は、従来染色が実質的に行えなかったプラスチックレンズ材料について、染色されたプラスチックレンズを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、含硫ウレタン系プラスチックレンズを分散染料により染色する方法であって、１種または２種以上の界面活性剤と染色促進剤として１種又は２種以上の下記一般式（１）で示されるベンゾフェノン系化合物を用いることを特徴とする方法及び前記方法によって染色されたプラスチックレンズに関する。
【０００８】
【化２】
0003571358.tif 000002
【０００９】
（式中、Ｒ１  〜Ｒ４  は、それぞれ独立に、ＯＨ基、Ｃ１  〜Ｃ１０のアルコキシ基、Ｃ１  〜Ｃ５  のアルキル基、ハロゲン原子又は水素原子を表し、かつＲ１  〜Ｒ４  の少なくとも一つはＯＨ基である。）
【００１０】
本発明の対象とするプラスチックレンズは、含硫ウレタン系プラスチックレンズであり、より具体的には、２官能以上のポリイソ（チオ）イアネート類と２官能以上のポリチオール、ポリオール又はヒドロキシ基を有するポリチオール類とを反応させて得られる含硫ウレタン系プラスチックレンズである。
【００１１】
２官能以上のポリイソ（チオ）シアネート化合物の具体例としては、イソホロンジイソシアネート、１，３−ビスイソシアネートメチルシクロヘキサン、キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、１，３−ジイソチオシアネートベンゼン、１，３−ビスイソチオシアネートメチルシクロヘキサン等が挙げられる。
【００１２】
２官能以上のポリイソ（チオ）シアネート化合物の具体例としては、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（チオグリコレート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリス（チオグリコレート）、２，５−ジメルカプトメチル−１，４−ジチアン等が挙げられる。
【００１３】
スチレン、芳香環含有アクリレート、脂環式アクリレート、芳香環含有メタクリレート、脂環式メタクリレート類の具体例としては、スチレン、クロルスチレン、α−メチルスチレン、ブロモスチレン、ジビニルベンゼン、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、ビスフェノールＡジアクリレート、２，２−ビス（４−アクリロキシエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−アクリロキシエトキシフェニル）プロパン、シクロヘキシルアクリレート、アダマンチルアクリレートフェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、ビスフェノールＡジメタクリレート、２，２−ビス（４−メタクリロキシエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−メタクリロキシエトキシフェニル）プロパン、シクロヘキシルメタクリレート、アダマンチルメタクリレート等が挙げられる。
【００１４】
本発明で使用される分散染料としては、アンスラキノン系やアゾ系等の分散染料が用いられる。具体的にはＣ．Ｉディスパーズイエロー３、４、５、７、３３、４２等、Ｃ．Ｉディスパーズオレンジ１、３、１１等、Ｃ．Ｉディスパーズレッド１、４、５、１１、１７、５８等、Ｃ．Ｉディスパーズブルー１、３、７、４３等が挙げられる。これらの染料は、所望の色にプラスチックレンズを染色できるように、単独又は２種以上配合して使用される。尚、染浴中の染料濃度は、通常約１〜２０ｇ／リットルの範囲で使用される。
【００１５】
本発明で使用される界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、ラウリル硫酸塩等の陰イオン系界面活性剤やポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等の非イオン系界面活性剤等が挙げられる。これらは単独及び２種以上混合して用いることが可能である。これら界面活性剤の使用量は、染色するプラスチックレンズの種類によって異なり一義的には決められないが、染色速度及び色ムラ等を考慮して、通常は約１〜５００ｍｌ／リットルの範囲で使用される。
【００１６】
本発明においては、染色促進剤として、一般式（１）で表されるベンゾフェノン系化合物が用いられる。本発明では、一般式（１）中のＲ１  〜Ｒ４  の少なくとも一つがＯＨ基であるベンゾフェノン系化合物を染色促進剤として用いる。好ましくは、一般式（１）中のＲ１  〜Ｒ４  の少なくとも二つがＯＨ基であるベンゾフェノン系化合物であり、例えば、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン（融点約７１℃）、２，２’−ジヒドロキシベンゾフェノン（融点約６３℃）等を挙げることができる。尚、ベンゾフェノン系化合物は通常水に対してほとんど溶解性を示さず、融点以上の温度でオイル状になって若干水に溶けること、及び本発明では、染浴として水系を用い、水の沸点以下の温度でオイル状になることが、溶解度の点で好ましいことから、ベンゾフェノン系化合物としては、融点が約９０℃以下のものを用いることが好ましい。
【００１７】
本発明の染色方法は、例えば以下のように実施することができる。
分散染料と界面活性剤とを所定量含有する染浴を調製し、染色温度に保ち、ついで染色促進剤として予め染色温度と同じ温度の水に溶かしたベンゾフェノン系化合物を所定量添加して染浴を調整する。尚、ベンゾフェノン系化合物は、前述のように、水に対する溶解性が非常に低い。そのため、使用に際しては予めベンゾフェノン系化合物を染浴温度と同じ温度の水に溶かした液を一定量染浴に添加する。または、少量の有機溶媒にベンゾフェノン系化合物を溶かしたものを一定量染浴に添加することもできる。
【００１８】
ベンゾフェノン系化合物の使用量は、使用するベンゾフェノン系化合物等により適宜決定することができ、例えば染浴１リットル当たりベンゾフェノン系化合物の染色温度での飽和水溶液１０〜３００ｍｌとすることが好ましい。ベンゾフェノン系化合物の使用量が染浴１リットル当たり１０ｍｌ以下では、通常、染色促進剤としての効果がほとんど得られない。一方、ベンゾフェノン系化合物の使用量を染浴１リットル当たり３００ｍｌ以上としても染色促進剤としての効果は頭打ちとなる。
【００１９】
前記染浴中にプラスチックレンズを所定時間浸漬して染色を行う。染色の温度及び時間は、必要とする染色濃度によって適宜変更することができ、通常は７０〜９５℃で１分〜１時間程度である。本発明の方法は、難染色性プラスチックレンズに好適に適用され、特に含硫ウレタン系プラスチックレンズにおいて顕著な効果が得られる。
【００２０】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。尚、実施例中の部は全て重量部である。
【００２１】
実施例１
（プラスチックレンズの作製）
ｍ−キシリレンジイソシアネート９４部とペンタエリスリトールテトラキス（メルカプトプロピオネート）１２２部と重合触媒としてジブチル錫ジラウレート０．５部と内部離型剤としてジブチルフォスフェート１部と紫外線吸収剤としてチヌビンＰを０．１部を混合撹拌し均一な溶液とし、ガラスモールドと樹脂製ガスケットよりなるレンズ成型用鋳型に注入した。
ついで、３０℃から１２０℃まで２４時間かけて徐々に昇温する条件で重合を行った後、鋳型よりレンズを取り出した。その後、重合による歪を除去するため１２０℃で２時間熱処理し、室温まで徐冷しチオウレタン製のレンズを得た。
【００２２】
（染色液の調製）
分散染料としてダイアニックスレッドＡＣＥ（三菱化成（株）製）を５ｇと界面活性剤として非イオン系のニッカサンソルト７０００（日華化学（株）製）３ｇを１リットルの水に添加し、８５℃に加熱し、保温した。
ついで、予め１リットルの水に２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンを１０ｇとニッカサンソルト７０００を１０ｇ添加し８５℃に保温した溶液の上澄み液を５０ｍｌを量り取り前記染料液に添加し染色液を得た。
【００２３】
（染色）
前記染色液に前記チオウレタン製レンズを５分間浸漬し赤色のプラスチックレンズを得た。このレンズの５２５ｎｍにおける透過率を測定したところ４０％であり、色ムラもなく良好な染色レンズであった。又、キセノンランプウェザーメーターで２００時間暴露テストを行った前後の透過率の変化も３％であり良好な耐光性を示した。
【００２４】
実施例２
（プラスチックレンズの作製）
イソホロンジイソシアネート１１１部とペンタエリスリトールテトラキス（メルカプトプロピオネート）１２２部と重合触媒としてジブチル錫ジラウレート０．５部と内部離型剤としてジブチルフォスフェート１部と紫外線吸収剤としてチヌビンＰを０．１部を混合撹拌し均一な溶液とし、ガラスモールドと樹脂製ガスケットよりなるレンズ成型用鋳型に注入した。
ついで、３０℃から１２０℃まで２４時間かけて徐々に昇温する条件で重合を行った後、鋳型よりレンズを取り出した。その後、重合による歪を除去するため１２０℃で２時間熱処理し、室温まで徐冷しチオウレタン製のレンズを得た。
【００２５】
（染色液の調製）
分散染料としてダイアニックスブルーＡＣＥ（三菱化成（株）製）を５ｇと界面活性剤として非イオン系のニッカサンソルト７０００（日華化学（株）製）４ｇを１リットルの水に添加し、８５℃に加熱し、保温した。
ついで、予め１リットルの水に２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンを１０ｇとニッカサンソルト７０００を１０ｇ添加し８５℃に保温した溶液の上澄み液を５０ｍｌを量り取り前記染料液に添加し染色液を得た。
【００２６】
（染色）
前記染色液に前記チオウレタン製レンズを５分間浸漬し青色のプラスチックレンズを得た。このレンズの５８５ｎｍにおける透過率を測定したところ５０％であり、色ムラもなく良好な染色レンズであった。又、キセノンランプウェザーメーターで２００時間暴露テストを行った前後の透過率の変化も４％であり良好な耐光性を示した。
【００２７】
実施例３
モノマーとして所定量のｍ−キシリレンジイソシアネートと２，５−ジメルカプトメチルジチアンとペンタエリスリトールテトラキス（メルカプトプロピオネート）を用いた以外は実施例１と同様に行った。
得られた染色レンズは５２５ｎｍにおける透過率が４８％であり、色ムラなく良好な染色レンズであった。又、キセノンランプウェザーメーターで２００時間暴露テストを行った前後の透過率の変化も３％であり良好な耐光性を示した。
【００２８】
実施例４
（プラスチックレンズの作製）
２，２−ビス（４−メタクリロキシフェニル）プロパン４０部とスチレン６０部と重合触媒としてアゾビスイソブチロニトリル０．５部と紫外線吸収剤としてチヌビンＰを０．２部を混合撹拌し均一な溶液とし、ガラスモールドと樹脂製ガスケットよりなるレンズ成型用鋳型に注入した。
ついで、４０℃から８５℃まで２４時間かけて徐々に昇温する条件で重合を行った後、鋳型よりレンズを取り出した。その後、重合による歪を除去するため１２０℃で２時間熱処理し、室温まで徐冷しプラスチックレンズを得た。
【００２９】
（染色液の調製）
分散染料としてダイアニックスレッドＡＣＥ（三菱化成（株）製）を５ｇと界面活性剤として非イオン系のニッカサンソルト７０００（日華化学（株）製）３ｇを１リットルの水に添加し、８５℃に加熱し、保温した。
ついで、予め１リットルの水に２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンを１０ｇとニッカサンソルト７０００を１０ｇ添加し８５℃に保温した溶液の上澄み液を５０ｍｌを量り取り前記染料液に添加し染色液を得た。
【００３０】
（染色）
前記染色液に前記プラスチックレンズを５分間浸漬し赤色のプラスチックレンズを得た。このレンズの５２５ｎｍにおける透過率を測定したところ４２％であり、色ムラもなく良好な染色レンズであった。又、キセノンランプウェザーメーターで２００時間暴露テストを行った前後の透過率の変化も４％であり良好な耐光性を示した。
【００３１】
比較例１
２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンを含有する上澄み液を用いない以外は全て実施例１と同様に行った。
得られた染色レンズの透過率は７８％であり、良好な染色性とは言えないものであった。又、キセノンランプウェザーメーターで２００時間暴露テストを行った前後の透過率の変化も９％であり良好な耐光性とは言えないものであった。
【００３２】
比較例２
２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンを含有する上澄み液の代わりにキャリアとしてベンジルアルコールを２０ｍｌ使用した以外は実施例１と同様に行った。
得られた染色レンズの透過率は４５％であり、良好な染色性であったが、色ムラの発生が認められた。又、キセノンランプウェザーメーターで２００時間暴露テストを行った前後の透過率の変化も８％であり良好な耐光性とは言えないものであった。
更に、染色液において染料の凝集が認められ実用的とは言えないものであった。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の染色方法によると、通常の染色方法ではほとんど染色ができなかった難染色性プラスチックレンズを染料の凝集を起こすことなしに容易に染色することができる。又、染色促進剤として紫外線吸収性のあるベンゾフェノン系化合物を用いているため、本発明の方法によって得られた染色レンズは優れた耐光性を持っている。