(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被覆された光学物品を形成させる方法であって、
（ａ）形成用空隙を規定する対向した光学表面を有する二つの部材からなるモールドを設ける工程と、
（ｂ）前記モールドの光学表面の少なくとも一つの上に、反射防止膜と、耐擦傷膜と、耐衝撃プライマー膜とを連続的に形成させる工程と、
（ｃ）前記形成用空隙に光学基体用液状硬化性組成物を充填する工程と、
（ｄ）前記液状硬化性組成物を硬化させる工程と、
（ｅ）二つの部材からなるモールドを分解し、少なくとも一つの表面に、耐衝撃プライマー膜と、耐擦傷膜と、反射防止膜とを成膜され、かつ、接着された光学基体を有する被覆された光学物品を回収する工程と
を具備し、
前記耐衝撃プライマー膜が、ポリ（メタ）アクリル系組成物またはポリウレタン系組成物を主成分とし、エポキシアルコキシシランおよび不飽和アルコキシシランの予備的濃縮溶液であるカップリング剤の有効量を含有する耐衝撃プライマー膜組成物から形成されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記二つの部材からなるモールドがプラスチック材料製である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記二つの部材からなるモールドが、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタレートとポリカーボネートとの共重合体、結晶性ポリエチレンテレフタレート、ガラス繊維強化ポリエチレンテレフタレートおよびポリノルボルネンからなる群から選ばれるプラスチック材料製である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記プラスチック材料がポリカーボネートである、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記プラスチック材料が更に離型剤を含有する、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記離型剤が、トリメチルクロロシラン、クロロメチルトリメチルシラン、クロロプロピルトリメチルシラン、クロロメチルドデシルジメチルシラン、塩素末端ポリジメチルシロキサン、（３，３−ジメチルブチル）ジメチルクロロシラン、ヘキサメチルジシラザン、オクタメチルシクロテトラシロザン、アミノプロピルジメチル末端ポリジメチルシロキサン、３−トリメトキシシリルプロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロライド、テトラデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、トリメチルエトキシシランおよびオクタデシルトリメトキシシランからなる群から選ばれる、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
更に、前記工程（ｂ）の前に、前記モールドの前記光学表面の上に、保護用および／または離型用被膜を形成させる工程を具備する、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記保護用および／または離型用被膜が、
−ＵＶ硬化アクリル層；
−アミン含有ポリシロキサン層；
−フルオロカーボンポリマー層；
−真空成膜されたフッ化マグネシウム層
から選ばれる、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記反射防止膜が、高屈折率および低屈折率の交互の誘電材料層の積層を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記誘電材料層の積層が、ＳｉＯ2／ＺｒＯ2／ＳｉＯ2／ＺｒＯ2の４層の積層である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
更に、前記耐擦傷膜との接着を促進させるために、前記反射防止膜の上に、追加ＳｉＯ2層を形成させる工程を具備する、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記耐擦傷膜が、エポキシアルコキシシラン、ジアルキルジアルコキシシランおよびコロイダルシリカまたはそれらの加水分解物を主成分として含有する組成物を硬化させることにより形成される、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記耐擦傷膜組成物が、更に、エポキシアルコキシシランおよび不飽和アルコキシシランの予備的濃縮溶液であるカップリング剤の有効量を含有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記エポキシアルコキシシランが、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ペンタメチルジシロキサン、γ−グリシドキシプロピルメチルジイソプロペノキシシラン、（γ−グリシドキシプロピル）メチルジエトキシシラン、γ−グリシドプロピルジメチルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジイソプロピルエトキシシランおよび（γ−グリシドキシプロピル）ビス（トリメチルシロキシ）メチルシランの群から選ばれる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記不飽和アルコキシシランが、トリス（２−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリス−イソブトキシシラン、ビニルトリス−ｔ−ブトキシシラン、ビニルトリフェノキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルメチルジアセトキシシラン、ビニルビス（トリメチルシロキシ）シラン、ビニルジメトキシエトキシシラン、アルキルトリエトキシシラン、アルキルトリエトキシシランおよびアリルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、３−アクリロキシプロピルトリス（トリメチシロキシ）シラン、３−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルエチルビス（トリメチルシロキシ）シラン、３−アクリロキシプロピルジメチルエトキシシラン、ｎ−（３−アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−３−アミノプロピル−トリエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリス（ビニルジメチキシル−シロキシ）シラン、３−メタクリロキシプロピルトリス（トリメトルシロキシ）−シラン、３−メタクリロキシプロピルトリス（メトキシエトキシ）シラン、３−メタクリ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ペンタメチルジ−シロキサン、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、３−メタクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルジメチルエトキシシラン、３−メタクリル−プロペニルトリメトキシシランならびに３−メタクリロキシプロピルビス（トリメチル−シロキシ）メチルシランからなる群から選ばれる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記組成物がラテックスである、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記エポキシアルコキシシランが、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ペンタメチルジシロキサン、γ−グリシドキシプロピルメチルジイソプロペノキシシラン、（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ジメチルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジイソプロピルエトキシシランおよび（γ−グリシドキシプロピル）ビス（トリメチルシロキシ）メチルシランの群から選ばれる、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記不飽和アルコキシシランが、トリス（２−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリスイソブトキシシラン、ビニルトリス−ｔ−ブトキシシラン、ビニルトリフェノキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルメチルジアセトキシシラン、ビニルビス（トリメチルシロキシ）シラン、ビニルジメトキシエトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、アルキルトリエトキシシランおよびアリルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、３−アクリロキシプロピルトリス（トリメチシロキシ）シラン、３−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルエチルビス（トリメチルシロキシ）シラン、３−アクリロキシプロピルジメチルエトキシシラン、ｎ−（３−アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−３−アミノプロピル−トリエトキシシラン、３−メタクリロキシトリス（ビニルジメチルシロキシ）シラン、３−メタクリロキシプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、３−メタクリロキシプロピルトリス（メトキシエトキシ）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ペンタメチルジシロキサン、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、３−メタクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルジメチルエトキシシラン、３−メタクリロキシプロペニルトリメトキシシランならびに３−メタクリロキシプロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシランからなる群から選ばれる、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記光学基体が、
−ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）系組成物；
−（メタ）アクリルモノマー系組成物；
−チオ（メタ）アクリルモノマー系組成物；
−ポリチオウレタン前駆体モノマー系組成物；または
−エポキシおよび／またはエピスルフィドモノマー系組成物
の重合に由来する基体である、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の光学膜を有するモールド光学物品、特に、眼用レンズのような眼用物品を形成させる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼用レンズの少なくとも一つの面を複数の光学膜で被覆して、追加のまたは改良された光学または機械特性を完成したレンズに付与することは、当該技術分野における一般的な手法である。したがって、典型的には有機ガラス材料製の眼用レンズ基体の少なくとも一つの面を、基体の面から始めて、耐衝撃膜（耐衝撃プライマー）、耐擦傷膜（ハードコード）、反射防止膜および任意に用いられる疎水性トップコートで連続的に被覆することは、通常の手法である。
【０００３】
典型的には、有機ガラス材料製の光学物品は、光学表面を有する二つの分離した部材を有し、二つの部材が組み合わせられると形成用空隙を規定するモールドの中で形成される。そして、液状硬化性組成物が形成用空隙中に導入され、硬化して光学物品を形成する。
その後、光学物品がモールドの部材の分解により回収される。
【０００４】
典型的な二つの部材からなるモールドおよびモールド方法は、米国特許第５，５４７，６１８号明細書および同第５，６６２，８３９号明細書に開示されている。
【０００５】
耐擦傷膜組成物を二つの部材からなるモールドの光学表面の上に塗布し、必要に応じて、予備硬化し、モールドの部材を組み立て、形成用空隙を光学液状硬化性材料で充填し、光学材料を硬化させ、モールドの部材を分解して、成膜され、かつ、接着された耐擦傷膜を有する、成形された光学物品を回収することも、当該技術分野において公知である。
【０００６】
このような方法は、例えば、欧州特許第１０２８４７号明細書に開示されている。
【０００７】
米国特許第５，０９６，６２６号明細書は、耐擦傷膜および／または反射防止膜を有する光学物品を製造する方法であって、
−二つの部材からなるモールドの光学表面の上に反射防止膜および／または耐擦傷膜を形成させる工程と、
−二つの部材からなるモールドを組み立てる工程と、
−形成用空隙の中に光学液状硬化性組成物を注入する工程と、
−光学組成物を硬化させる工程と、
−二つの部材からなるモールドを分解し、耐擦傷膜または耐擦傷膜および反射防止膜を有する、成形された光学物品を回収する工程と
を具備し、
反射防止膜および／または耐擦傷膜の形成の前に、少なくとも一つの離型剤が耐擦傷膜に混合されているか、少なくとも一つの離型剤の膜がモールドの部材の光学表面の上に形成されているかのいずれかである方法を開示している。
【０００８】
米国特許第５，０９６，６２６号明細書における好ましい有用な離型剤は、フルオロシリコーン、フルオロアルキルコキシシランおよびそれらの混合物である。
【０００９】
米国特許第５，１６０，６６８号明細書は、光学要素の表面の上に反射防止膜を転移させる方法であって、
−二つの部材からなるモールドの部材の光学表面の上に、水溶性無機塩の離型層を形成させる工程と、
−前記離型層の上に、反射防止膜を形成させる工程と、
−モールドの部材を組み立てる工程と、
−液状光学硬化性組成物を形成用空隙の中に注入する工程と、
−光学組成物を硬化させる工程と、
−モールドの部材を分解し、離型層を水中で溶解させ、被覆された光学要素を回収する工程と
を具備する方法を開示している。
【００１０】
米国特許第５，７３３，４８３号明細書は、色付けされ、かつ、被覆された光学要素を、現場でモールドから形成させる方法であって、
−二つの部材からなるモールドの少なくとも一つの部材の光学表面の上に、ポリマー離型層、反射防止膜層、カップリング剤層およびハードコート層を連続的に形成させる工程と、
−二つの部材からなるモールドを組み立てる工程と、
−形成用空隙の中に光学液状硬化性材料を注入する工程と、
−光学材料ならびに反射防止膜層、カップリング剤層およびハードコート層を硬化させる工程と、
−モールドの部材を分解し、被覆された光学物品を回収する工程と
を具備する方法を開示している。
【００１１】
ポリマー離型層は、ポリビニル酸（ＰＡＡ）、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）、ポリ（Ｎ−ビニルピロリドン）（ＰＮＶＰ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）またはポリアクリルアミド（ＰＡＭ）等の水溶性ポリマー製であってもよく、ポリブタジエンジアクリレート（ＰＢＤ−ＳＡ）、ポリエチレングリコールジアクリレート（ＰＥＧ−ＤＡ）または高架橋アクリレート等の非水溶性かつＵＶ硬化性ポリマー製であってもよく、Ｄｏｗ−Ｃｏｒｎｉｎｇ社製の２０  Ｒｅｌｅａｓｅ等の市販のモールド離型剤製であってもよい。
【００１２】
カップリング剤層は、一般的に、（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシランを含有する。このカップリング剤層は、反射防止膜をモールドから抜き取りやすくするために用いられる。
【００１３】
必要とされているのは、耐衝撃膜、耐擦傷膜、反射防止膜および任意に用いられる疎水性トップコートを有する光学物品をモールドの複製により現場で形成させ、これにより必要な作業時間および費用を十分に低減させる方法である。
【発明の開示】
【００１４】
本発明の目的は、耐衝撃膜、耐擦傷膜、反射防止膜および任意に用いられる疎水性トップコートを有するモールド光学物品を形成させる方法を提供することである。
【００１５】
本発明の更なる目的は、少なくとも一つのモールド光学表面から光学基体の表面上に、少なくとも反射防止膜、耐擦傷膜および耐衝撃プライマー膜が一工程で転移される、被覆された光学物品を形成させる方法を提供することである。
【００１６】
本発明の更なる目的は、反射防止膜と耐擦傷膜との間のカップリング剤層の使用を必要としない方法を提供することである。
【００１７】
上記目的および以下に言及され、明らかになることに従って、前記被覆された光学物品を形成させる方法は、
−形成用空隙を規定する対向した光学表面を有する二つの部材からなるモールドを設ける工程と、
−前記モールドの光学表面の少なくとも一つの上に、反射防止膜と、耐擦傷膜と、耐衝撃プライマー膜とを連続的に形成させる工程と、
−前記形成用空隙に光学基体用液状硬化性組成物を充填する工程と、
−前記液状硬化性組成物を硬化させる工程と、
−二つの部材からなるモールドを分解し、少なくとも一つの表面に、耐衝撃プライマー膜と、耐擦傷膜と、反射防止膜とを成膜され、かつ、接着された光学基体を有する被覆された光学物品を回収する工程とを具備する。
【００１８】
好ましい態様においては、モールドはプラスチック材料製である。
【００１９】
被覆された光学物品のモールドからの離型性を向上させるために、離型剤をモールドのプラスチック材料の中に含有させることができ、または、モールドの部材の光学表面に離型剤層を被覆することができる。
【００２０】
更に好ましい態様においては、耐擦傷膜と耐衝撃膜との間またはプライマー膜と基体との間の接着性を向上させるために、一つ以上のカップリング剤を耐擦傷膜および／またはプライマー膜の組成物中に含有させることができる。
【００２１】
好ましいカップリング剤は、少なくとも一つのエポキシアルコキシシランおよび少なくとも一つの不飽和アルコキシシランの予備的濃縮溶液である。
【００２２】
好ましくは、反射防止膜は、高屈折率および低屈折率の交互の無機材料層の積層である。反射防止膜の耐擦傷膜への接着性等を向上させるために、ＳｉＯ2の薄層を反射防止膜と耐擦傷膜との間に挿入してもよい。
【００２３】
本発明の目的および利点の更なる理解のために、後述する詳細な説明が参照されるべきであり、添付の図面も考慮され、その中では同様の部材が同様の参照数字を与えられている。
【００２４】
［発明の詳細な説明］
後述の説明においては、光学物品の一つの面のみが、本発明に従って光学機能膜で被覆されているが、光学物品の両面が本発明の方法を用いて同時に被覆されうることが理解されるべきである。
【００２５】
図１Ａにおいては、二つの部材からなるモールドの前側部材１０と、その光学表面１０ａの上に連続的に形成された反射防止膜２０と、耐擦傷膜３０と、耐衝撃膜３１とが、模式的に示されている。
【００２６】
本発明の方法に用いられる二つの部材からなるモールドは、光学表面１０ａを有する前側部材１０と、光学表面１１ａを有する後側部材１１（図１Ｂ）とを具備する。
【００２７】
典型的には、モールドの二つの部材１０、１１は、ガスケットまたは接着テープ（図示せず）を介して組み立てられ、これにより、モールドの部材の光学表面１０ａ、１１ａがそれらの間に形成用空隙を規定する。
【００２８】
典型的には、モールドの部材１０、１１は、金属ガラスまたはプラスチック材料製である。本発明の方法においては、モールドの部分は、好ましくは、プラスチック材料製、特に、形成された光学物品の容易な離型を促進するプラスチック材料製である。
【００２９】
二つの部材からなるモールドに用いることができるプラスチック材料として、以下のものを例示することができる。ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリスルホン（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレートとポリカーボネートとの共重合体（ＰＥＴ−ＣＰ）、結晶性ポリエチレンテレフタレート（結晶性ＰＥＴ）、ガラス繊維強化ポリエチレンテレフタレートおよびポリノルボルネン等のポリオレフィン。好ましいプラスチック材料は、ポリカーボネートおよびポリノルボルネンである。
【００３０】
二つの部材からなるモールドに用いることができる極めて好ましいプラスチック材料は、下記構造を有する共重合体である。
【００３１】
【化１】
0004551620.tif 000002
【００３２】
このような共重合体は、バイエル社からＡＰＥＣの商品名で入手可能である。
【００３３】
この共重合体は、モールド材料としての使用に利点となる、高い硬度を有する。
【００３４】
好ましくは、各モールド部材の中央の厚さは、少なくとも４ｍｍである。
【００３５】
モールドの特に反射防止膜に対する離型効果を強くするために、一つ以上の離型剤をモールドの高分子材料中に入れることができる。そのような離型剤の例として、トリメチルクロロシラン、クロロメチルトリメチルシラン、クロロプロピルトリメチルシラン、クロロメチルドデシルジメチルシラン、塩素末端ポリジメチルシロキサン、（３，３−ジメチルブチル）ジメチルクロロシラン、ヘキサメチルジシラザン、オクタメチルシクロテトラシロザン、アミノプロピルジメチル末端ポリジメチルシロキサン、３−トリメトキシシリルプロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロライド、テトラデシルジメチル（３−トリメトキシシリルプロピル）アンモニウムクロライド、トリメチルエトキシシランおよびオクタデシルトリメトキシシランが挙げられる。
【００３６】
必要であれば、プラスチックモールドの部材の光学表面１０ａ、１１ａは、作業中に生じうる擦傷等の欠陥からの光学表面の保護および／または離型効果の増進を行う、保護用および／または離型用被膜で、あらかじめ被覆されていてもよい。この保護用および／または離型用被膜は、光学表面を平滑にもしうる。
【００３７】
そのような被膜の例を以下に挙げる。
−上記で例示した離型剤の少なくとも一つを任意に含有するＵＶ硬化アクリル層、または、上記離型剤の少なくとも一つを任意に含有するアミン含有ポリシロキサン層
−Ｔｅｆｌｏｎ(R)ＡＦ、Ｔｅｆｌｏｎ(R)ＰＴＦＥ  ＦＥＰおよびＴｅｆｌｏｎ(R)ＰＴＦＥ  ＰＦＡ等のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）ポリマー等のフルオロカーボンポリマー層
−モールド部材の光学表面からはく離してもよく、また、反射防止膜またはトップコートが離型することができる緩衝層、例えば、レンズに耐擦傷性を付与するために通常用いられる、真空成膜されたフッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）層またはシロキサン系被膜
【００３８】
保護用および／または離型用被膜は、浸せき塗布またはスピン塗布により設けることができ、それらの技術的性質に従って、ＵＶおよび熱の一方もしくは両方により硬化させ、または、単に乾燥させることができる。これらの保護用および／または離型用被膜は、典型的には、２ｎｍから１０ミクロンの厚さを有する。
【００３９】
モールドの部材は、通常、プラスチック材料製であり、ＵＶ透過性であり、かつ、異なる層および特に光学基体の組成物のＵＶおよび／または熱硬化を可能とする。好ましくは、モールドの部材のポリマー材料は、ＵＶ吸収剤を含有しない。
【００４０】
図１Ａに示されているように、例えば、ポリカーボネートモールドの第一の部材１０の光学表面１０ａの上に、まず反射防止膜２０が積層されている。
【００４１】
反射防止膜およびその製造方法は、従来公知である。反射防止膜は、完成した光学物品の反射防止性を向上させるいかなる層または積層であってもよい。
【００４２】
反射防止膜は、好ましくは、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＦ2もしくはＴａ2Ｏ5またはこれらの混合物等の誘電材料の単層または複数層のフィルムからなっていてもよい。
【００４３】
反射防止膜は、特に、後述する技術の一つに従った真空成膜により設けることができる。
１）任意にイオンビームで補助された蒸着；
２）イオンビームを用いるスプレー、
３）カソードスパッタ；または
４）プラズマで補助された液相化学析出
【００４４】
フィルムが単層を有する場合、その光学的厚さは、λが４５０から６５０ｎｍの波長であるときに、λ／４に等しくなければならない。
【００４５】
好ましくは、反射防止膜は、高屈折率および低屈折率の交互の３層以上の誘電材料層を有する複数層のフィルムである。
【００４６】
当然のことながら、複数層の反射防止膜の誘電材料層は、モールドの部材または疎水性トップコートの上に、完成した光学物品に存在すべきのとは逆の順序で、成膜される。
【００４７】
図１Ａに示されている実施態様においては、反射防止膜２０は、真空成膜により形成された４層の積層、例えば、約１００から１６０ｎｍの光学的厚さを有する第一ＳｉＯ2層２１、約１２０から１９０ｎｍの光学的厚さを有する第二ＺｒＯ2層２２、約２０から４０ｎｍの光学的厚さを有する第三ＳｉＯ2層２３および約３５から７５ｎｍの光学的厚さを有する第四ＺｒＯ2層２４を有する。
【００４８】
好ましくは、４層の反射防止積層の成膜後、１から５０ｎｍの厚さ（物理的厚さ）のＳｉＯ2２５の薄層が成膜される。この層２５は、反射防止積層と連続的に成膜される耐擦傷膜３０との間の接着を促進し、また、光学的に活性でない。
【００４９】
成膜される次の層は、耐擦傷膜３０である。いかなる公知の光学耐擦傷膜組成物も、耐擦傷膜３０を形成させるために用いることができる。したがって、耐擦傷膜組成物は、ＵＶおよび／または熱硬化性組成物とすることができる。
【００５０】
定義により、耐擦傷膜は、完成した光学物品の耐擦傷性を、耐擦傷膜のない以外は同様の光学物品に比べて、向上させる膜である。
【００５１】
好ましい耐擦傷膜は、エポキシアルコキシシランまたはその加水分解物、シリカおよび硬化触媒を含有する前駆体組成物の硬化により製造されるものである。そのような組成物の例は、米国特許第４，２１１，８２３号明細書、国際公開第９４／１０２３０号パンフレットおよび米国特許第５，０１５，５２３号明細書に開示されている。
【００５２】
最も好ましい耐擦傷膜組成物は、主成分としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（ＧＬＹＭＯ）等のエポキシアルコキシシランおよびジメチルジエトキシシラン（ＤＭＤＥＳ）等のジアルキルジアルコキシシラン、コロイダルシリカ、ならびに、アルミニウムアセチルアセトネートまたはその加水分解物等の硬化触媒の有効量を含有するものであり、組成物の残りは、実質的に、これらの組成物の配合に典型的に用いられる溶媒からなる。
【００５３】
連続的に成膜される耐衝撃膜３１に対する耐擦傷膜３０の接着性を向上させるために、少なくとも一つのカップリング剤の有効量を耐擦傷膜組成物に添加することができる。
【００５４】
好ましいカップリング剤は、エポキシアルコキシシラン、および、好ましくは末端エチレン性二重結合を有する不飽和アルコキシシランの予備的濃縮溶液である。
【００５５】
エポキシアルコキシシランの例としては、γ−グリシドキシプロピルターメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルペンタメチルジシロキサン、γ−グリシドキシプロピルメチルジイソプロペノキシシラン、（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ジメチルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジイソプロピルエトキシシランおよび（γ−グリシドキシプロピル）ビス（トリメチルシロキシ）メチルシランが挙げられる。
【００５６】
好ましいエポキシアルコキシシランはγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランである。
【００５７】
不飽和アルコキシシランは、ビニルシラン、アリルシラン、アクリルシランまたはメタクリルシランとすることができる。
【００５８】
ビニルシランの例としては、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリスイソブトキシシラン、ビニルトリ−ｔ−ブトキシシラン、ビニルトリフェノキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルメチルジアセトキシシラン、ビニルビス（トリメチルシロキシ）シランおよびビニルジメトキシエトキシシランが挙げられる。
【００５９】
アリルシランの例としては、アリルトリメトキシシラン、アルキルトリエトキシシラン、およびアリルトリス（トリメチルシロキシ）シランが挙げられる。
【００６０】
アクリルシランの例としては、３−アクリロキシプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、３−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルエチルビス（トリメチルシロキシ）シラン、３−アクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、ｎ−（３−アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−３−アミノプロピルトリエトキシシランが挙げられる。
【００６１】
メタクリルシランの例としては、３−メタクリロキシプロピルトリス（ビニルジメトキシルシロキシ）シラン、３−メタクリロキシプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、３−メタクリロキシプロピルトリス（メトキシエトキシ）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ペンタメチルジシロキサン、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、３−メタクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルジメチルエトキシシラン、３−メタクリロキシプロペニルトリメトキシシランおよび３−メタクリロキシプロピルビス（トリメチルシロキシ）メチルシランが挙げられる。
【００６２】
好ましいシランはアクリロキシプロピルトリメトキシシランである。
【００６３】
好ましくは、カップリング剤の調製に用いられるエポキシアルコキシシランおよび不飽和アルコキシシランの量は、重量比
【００６４】
Ｒ＝エポキシアルコキシシランの重量／不飽和アルコキシシランの重量
【００６５】
が、０．８≦Ｒ≦１．２の条件を満たす。
【００６６】
カップリング剤は、好ましくは少なくとも５０重量％のエポキシアルコキシシランおよび不飽和アルコキシシランからの固形材料を含有し、より好ましくは少なくとも６０重量％である。
【００６７】
カップリング剤は、好ましくは、４０重量％未満の液体の水および／または有機溶媒を含有し、より好ましくは３５重量％未満である。
【００６８】
「エポキシアルコキシシランおよび不飽和アルコキシシランからの固形材料」という表現は、単位ＱkＳｉＯ(4-k)/2の計算値である、これらのシランからの理論的乾燥抽出物を意味する。ここで、Ｑは、エポキシ基または不飽和基を有する有機基であり、ＱkＳｉＯ(4-k)/2は、ＳｉＲ′が加水分解によりＳｉＯＨを形成させる場合のＱkＳｉＲ′Ｏ(4-k)に由来する。
【００６９】
ｋは１から３の整数であり、好ましくは１である。
【００７０】
Ｒ′は、好ましくは、ＯＣＨ3等のアルコキシ基である。
【００７１】
上記水および有機溶媒は、カップリング剤組成物に初めから添加されていたものと、カップリング剤組成物の中に存在するアルコキシシランの加水分解および縮合で残る水およびアルコールとに由来する。
【００７２】
カップリング剤の好ましい調製方法は、以下の工程を具備する。
１）アルコキシシランを混合させ、
２）好ましくは塩酸等の酸の添加により、アルコキシシランを加水分解物させ、
３）混合物をかくはんし、
４）任意に、有機溶媒を添加し、
５）アルミニウムアセチルオセトネート等の触媒の一つまたは複数を添加し、
６）かくはんする（典型的な持続時間は一晩である）。
【００７３】
典型的には、耐擦傷膜組成物の中に導入されるカップリング剤の量は、組成物の総重量の０．１から１５重量％であり、好ましくは１から１０重量％である。
【００７４】
耐擦傷膜組成物は、反射防止膜の上に、スピン塗布、浸せき塗布またはフロー塗布等の古典的な方法のいずれを用いても適用することができる。
【００７５】
耐擦傷膜組成物は、単に乾燥させ、または、連続的に設けられる耐衝撃膜組成物３１の適用の前に任意に予備的に硬化させることができる。耐擦傷膜組成物の性質に従って、熱硬化、ＵＶ硬化または両者の組み合わせを用いることができる。
【００７６】
耐擦傷膜３０の厚さは、硬化後において、通常、１から１５μｍ、好ましくは２から６μｍの範囲である。
【００７７】
耐衝撃膜を耐擦傷膜の上に設ける前には、接着性を増加させるために、耐擦傷膜の表面にコロナ処理または真空プラズマ処理を施すことができる。
【００７８】
耐衝撃プライマー膜３１は、完成した光学物品の耐衝撃性を向上させるために典型的に用いられるいずれの膜とすることもできる。また、この膜は、一般的に、完成した光学物品の基体の上の耐擦傷膜３０の接着性を増加させる。
【００７９】
定義により、耐衝撃プライマー膜は、完成した光学物品の耐衝撃性を、耐衝撃プライマー膜のない以外は同様の光学物品に比べて、向上させる膜である。
【００８０】
典型的な耐衝撃プライマー膜は、（メタ）アクリル系膜およびポリウレタン系膜である。
【００８１】
（メタ）アクリル系耐擦傷膜は、例えば、米国特許第５，０１５，５２３号明細書に開示されているが、中でも、特開昭６３−１４１００１号公報、特開昭６３−８７２２３号公報、欧州特許第０４０４１１１号明細書および米国特許第５，３１６，７９１号明細書に熱可塑性かつ架橋系ポリウレタン樹脂膜が開示されている。
【００８２】
特に、本発明に従う耐衝撃プライマー膜は、ポリ（メタ）アクリルラテックス、ポリウレタンラテックスまたはポリエステルラテックス等のラテックス組成物から製造することができる。
【００８３】
好ましい（メタ）アクリル系耐衝撃プライマー膜組成物の中でも、例えば、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール（２００）ジアクリレート、ポリエチレングリコール（４００）ジアクリレート、ポリエチレングリコール（６００）ジ（メタ）アクリレート等のポリエチレングリコール（メタ）アクリレート系組成物が、ウレタン（メタ）アクリレートおよびその混合物と同様に例示される。
【００８４】
好ましくは、耐衝撃膜は、３０℃未満のガラス転移点（Ｔｇ）を有する。
【００８５】
好ましい耐衝撃プライマー膜組成物としては、Ａｃｒｙｌｉｃ  ｌａｔｅｘ  Ａ−６３９という製品名でＺｅｎｅｃａ社により市販されているアクリルラテックスならびにＷ−２４０およびＷ−２３４という製品名でＢａｘｅｎｄｅｎ社により市販されているポリウレタンラテックスを例示することができる。
【００８６】
好ましい実施態様においては、耐衝撃プライマー膜もまた、光学基体および／または耐擦傷膜に対するプライマー膜の接着性を向上させるために、カップリング剤の有効量を含有することができる。
【００８７】
耐擦傷膜組成物におけるのと、同様のカップリング剤を、同様の量で、耐衝撃膜組成物に用いることができる。
【００８８】
耐衝撃プライマー膜組成物は、耐擦傷膜３０の上に、スピン塗布、浸せき塗布またはフロー塗布等の古典的な方法のいずれを用いても適用することができる。
【００８９】
耐衝撃プライマー膜組成物は、単に乾燥させ、または、光学基体の形成の前に任意に予備的に硬化させることができる。
【００９０】
耐衝撃プライマー膜組成物の性質に従って、熱硬化、ＵＶ硬化または両者の組み合わせを用いることができる。
【００９１】
耐衝撃膜３１の厚さは、硬化後において、典型的には、０．０５から２０μｍ、好ましくは０．５から１０μｍ、より好ましくは０．６から６μｍの範囲である。
【００９２】
図１Ｂに示されているように、本方法の次の工程は、反射防止膜２０と、耐擦傷膜３０と、耐衝撃膜３１とで被覆された前側部材１０を、例えば、米国特許第５，５４７，６１８号明細書および同第５，６６２，８３９号明細書に記載されているような二つの部分からなるモールドの後側部材１１に組み合わせる工程である。
【００９３】
形成用空隙は、ついで、硬化して光学基体４０を形成する液状硬化性光学組成物で充填される。
【００９４】
光学基体は、光学分野で用いられる典型的な液状硬化性組成物のいかなるものから製造されてもよい。
【００９５】
そのような光学基体の例としては、
−ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）系組成物、
−ビスフェノールＡに由来する（メタ）アクリルモノマーを含有する組成物等の（メタ）アクリルモノマー系組成物；
−チオ（メタ）アクリルモノマー系組成物；
−ポリチオウレタン前駆体モノマー系組成物；および
−エポキシおよび／またはエピスルフィドモノマー系組成物
の重合に由来する基体が挙げられる。
【００９６】
硬化性光学材料の性質に従って、光学材料は、熱硬化させ、ＵＶ硬化させもしくは両者の組み合わせで硬化させ、または、周囲温度で硬化させることができる。
【００９７】
図１Ｃに示されているように、光学基体４０が一度硬化した後に、ならびに、耐擦傷膜３０および耐衝撃プライマー膜３１が予備的に硬化していない場合には、任意に、同時に硬化した後に、モールドの部材１０、１１が分解され、一つの面の上に、耐衝撃プライマー膜３１、耐擦傷膜３０および反射防止膜２０が転移した光学基体４０が回収される。
【００９８】
図２Ａから図２Ｃには、本発明の方法の他の実施態様が示されている。
【００９９】
図１Ａから図１Ｃとの関連において記載された方法と、図２Ａから図２Ｃにより説明される方法との間の本質的な相違は、モールドの前側部材１０の光学表面１０ａの上に、反射防止膜２０の成膜の前に、追加の疎水性トップコート５０が成膜されていることである。
【０１００】
疎水性トップコート５０は、完成した光学物品において光学基体の上の最外膜を構成し、完成した光学物品、特に、耐擦傷膜の耐汚染性を向上させることを意図されている。
【０１０１】
従来公知のように、疎水性トップコートは、脱イオン水の静的接触角が少なくとも６０°、好ましくは少なくとも７５°、より好ましくは少なくとも９０°である層である。
【０１０２】
静的接触角は、光学物品の上に直径２ｍｍ未満の液滴を滴下し接触角を測定する、液体滴下法に従って決定される。
【０１０３】
本発明に好適に用いられる疎水性トップコートは、１４ｍＪ／ｍ2未満の表面エネルギーを有するものである。
【０１０４】
本発明は、１３ｍＪ／ｍ2未満の表面エネルギーを有する疎水性トップコートを用いる場合に、特に利益が大きく、１２ｍＪ／ｍ2未満であるのが更によい。
【０１０５】
直前に引用した表面エネルギー値は、以下の文献：“Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｓｕｒｆａｃｅ  ｆｏｒｃｅ  ｅｎｅｒｇｙ  ｏｆ  ｐｏｌｙｍｅｒｓ”Ｏｗｅｎｓ  Ｄ．Ｋ．−Ｗｅｎｄｔ  Ｒ．Ｇ．（１９６９）Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｌｏｙｍ．Ｓｃｉ．，１７４１−１７４７に記載されているＯｗｅｎｓ  Ｗｅｎｄｔ法に従って計算される。
【０１０６】
そのような疎水性トップコートは、従来公知であり、通常、フルオロシリコーンまたはフルオロシラザン、即ち、フッ素含有基と結合したシリコーンまたはシラザンにより製造される。好ましい疎水性トップコート材料は、信越化学工業社によりＫＰ  ８０１Ｍの製品名で市販されている製品である。
【０１０７】
トップコート５０は、モールドの部材１０の光学表面１０ａの上に、いかなる典型的成膜方法で成膜されてもよいが、好ましくは、熱蒸発法を用いるのが好ましい。
【０１０８】
トップコートの成膜はモールドからの転移で行われるのが好ましいが、トップコートは、（モールドの上にいかなるトップコートも適用せずに）転移法によりあらかじめ得られる反射防止レンズの上に、古典的な方法（例えば、浸せき塗布）のいずれかを用いて適用することもできる。
【０１０９】
疎水性トップコートの厚さは、通常、１から３０ｎｍ、好ましくは１から１５ｎｍの範囲にある。
【０１１０】
この本発明の方法の第二実施態様の残りの工程は、図１Ａから図１Ｃとの関連において説明されたものと同じである。
【０１１１】
後述する実施例は、本発明を説明する。実施例においては、特に示すほかは、すべての部およびパーセントは重量による。
【０１１２】
１．二つの部材からなるモールド
すべての実施例において、用いられたモールドは、ポリカーボネート製（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）であった。
【０１１３】
２．耐擦傷膜組成物（ハードコート組成物）
下記熱および／またはＵＶ硬化性ハードコート組成物を、下記成分を混合させることにより、調製した。
【０１１４】
【表１】
0004551620.tif 000003
【０１１５】
【表２】
0004551620.tif 000004
【０１１６】
【表３】
0004551620.tif 000005
【０１１７】
【表４】
0004551620.tif 000006
【０１１８】
【表５】
0004551620.tif 000007
【０１１９】
（１）  日産化学工業社製のＳｕｎ  Ｃｏｌｌｏｉｄ  ＭＡ−ＳＴ（固形ＳｉＯ2分３０重量％）
（２）  ＦＣ４３０：３Ｍ社により市販されている界面活性剤
（３）  Ｔｙｚｏｒ：
【０１２０】
【化２】
0004551620.tif 000008
【０１２１】
（４）  ＵＶＩ−６９７４：下記の混合物
【０１２２】
【化３】
0004551620.tif 000009
【０１２３】
および
【０１２４】
【化４】
0004551620.tif 000010
【０１２５】
３．耐衝撃プライマー膜組成物（プライマー膜組成物）
複数のプライマー膜組成物を、下記種々の成分を混合させることにより、調製した。
【０１２６】
【表６】
0004551620.tif 000011
【０１２７】
【表７】
0004551620.tif 000012
【０１２８】
【表８】
0004551620.tif 000013
【０１２９】
または
【０１３０】
【表９】
0004551620.tif 000014
【０１３１】
【表１０】
0004551620.tif 000015
【０１３２】
【表１１】
0004551620.tif 000016
【０１３３】
【表１２】
0004551620.tif 000017
【０１３４】
（５）Ｄｏｗａｎｏｌ  ＰＭ：ＤＯＷ  ＣＨＥＭＩＣＡＬ社により市販されている１−メトキシ−２−プロパノールおよび２−メトキシ−１−プロパノール溶媒。
（６）Ｄｏｗａｎｏｌ  ＰｎＰ：ＤＯＷ  ＣＨＥＭＩＣＡＬ社により市販されている溶媒であり、
１−プロポキシ−２−プロパノール、
２−プロポキシ−１−プロパノール、
プロピレングリコール、
ジエチレングリコール、
ジプロピルグリコールモノプロピルエーテルの混合物
（７）ＩＴＸ：イソプロピルチオキサントン
（８）Ｉｒｇａｃｕｒｅ５００：ベンゾフェノンと１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルとの１／１混合物
（９）Ｂａｘｅｎｄｅｎ社により市販されているポリウレタンラテックス
（１０）ＯＳＩ  Ｓｐｅｃｉａｌｉｔｉｅｓ社により市販されているＬ７７界面活性剤
（１１）Ｚｅｎｅｃａ社により市販されているアクリルラテックスＡ−６３９
（１２）ＵＶＲ６１１０  ３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキシルカーボネートと３−シクロヘキシルメチル−３−シクロカルボキシレートのモノエポキシド
（１３）ＨＤＯＤＡ  １，６−ヘキサンジオールジアクリレート
（１４）ＧＥ２１  １，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル
【０１３５】
４．光学基体組成物
【０１３６】
【表１３】
0004551620.tif 000018
【０１３７】
【表１４】
0004551620.tif 000019
【０１３８】
【表１５】
0004551620.tif 000020
【０１３９】
（１５）Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８５０：下記の混合物（重量で５０／５０）
【０１４０】
【化５】
0004551620.tif 000021
【０１４１】
および
【０１４２】
【化６】
0004551620.tif 000022
【０１４３】
（１６）チオメタクリレート：ＲＯＨＭ社により販売されているＰｌｅｘ（６８５６）。
（１７）ＦＡ３２１Ｍ
【０１４４】
【化７】
0004551620.tif 000023
【０１４５】
ｍ＋ｎの平均＝１０である。
【０１４６】
（１８）ＵＶ５４１１：２−（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。
（１９）Ｉｒｇａｃｕｒｅ８１９：下記式の光開始剤：
【０１４７】
【化８】
0004551620.tif 000024
【０１４８】
５．モールドの調製
特に述べるほかは、実施例で用いられたポリカーボネートモールドは、以下のようにして調製された。
ａ）射出成形されたポリカーボネートモールドを、ゲート除去し、ついで、エッジ仕上げする。エッジ仕上げ法は、モールドの表面の上に擦傷を作る方法とすることができ、エッジ仕上げの間、モールド表面の少なくとも中央部のテープ保護が用いられる。
ｂ）エッジ仕上げ後、モールドをぬぐい、超音波装置により清浄化し、ついで、清潔なオーブンで１００℃で３０分間加熱する。
【０１４９】
６．疎水性トップコートおよび反射防止膜の成膜
特に述べるほかは、疎水性トップコートおよび反射防止膜は、モールドの前側部材の光学表面の上に、以下のようにして成膜された。
【０１５０】
疎水性トップコートおよび反射防止膜は、標準的なボックスコータの中で、従来公知の真空蒸着法を用いて完成した。
【０１５１】
ａ−モールドをＢａｌｚｅｒｓ  ＢＡＫ７６０等のボックスコータの中にし、チャンバをポンプで高い真空レベルにする。
【０１５２】
ｂ−疎水性トップコート、即ち、フルオロシラザン（信越化学工業社によりＫＰ  ８０１Ｍ）を、モールドの第一部材の光学表面の上に、熱蒸発法を用いて、厚さが２から１５ｎｍの範囲になるように成膜する。
【０１５３】
ｃ−ついで、高屈折率および低屈折率材料の積層からなる、誘電多層反射防止（ＡＲ）膜を、通常の順序とは逆の順序で成膜する。この成膜の詳細は以下のとおりである。
第一層は、８０−１１０ｎｍの物理的厚さ（約１００−１６０ｎｍの光学的厚さ）を有するＳｉＯ2の層である。
第二層は、約１６０ｎｍの光学的厚さを有するＺｒＯ2の層であり、第三層は、約３０ｎｍの光学的厚さを有するＳｉＯ2の層であり、第四層は、約５５ｎｍの光学的厚さを有するＺｒＯ2の層である（光学的厚さは波長５５０ｎｍで測定される）。
【０１５４】
ｄ−四層の反射防止積層の成膜の終了後、１−５０ｎｍの物理的厚さを有するＳｉＯ2の薄層が成膜される。この層は、酸化反射防止層と、後に、被覆されたモールドの上に成膜される、それに続くハードコートとの間の接着性を向上させるためのものである。
【０１５５】
実施例Ｎｏ．１
既に疎水性トップコートおよびＡＲ膜で被覆された二つの部分からなるポリカーボネートモールドの前側部材を、ハードコート組成物Ｎｏ．１で被覆した。ハードコートの塗布速度は、４００ｒｐｍで８秒間とし、スピンオフ速度は、８００ｒｐｍで１０秒間とした。ハードコート組成物を、Ｌｅｓｃｏ社製のＩＲ硬化装置を用いて、７２５Ｆに設定して、ＩＲで３０秒間硬化させた。被覆されたモールドを室温まで冷却し、衝撃プライマー膜組成物Ｎｏ．１ａを上記と同じ速度および時間で塗布した。衝撃プライマー膜組成物を、Ｆｕｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ社製のＨ  ｂｕｌｂを用いてベルト速度１．５２６ｍ／分（５フィート毎分）で、ＵＶ光で硬化させた。
最終の膜硬化を、Ｌｅｓｃｏ社製のＩＲ硬化装置を用いて、７２５Ｆに設定して、３０秒間行った。
被覆されたプラスチックモールドを組み立て、光学基体組成物Ｎｏ．１を充填し、２０分以内に重合させた。プラスチックモールドの分解により、すべての膜が完成したレンズに転移した。
【０１５６】
実施例Ｎｏ．２
既に疎水性トップコートおよびＡＲ膜で被覆された二つの部分からなるポリカーボネートモールドの第一部材を、ハードコート組成物Ｎｏ．１で被覆した。ハードコートの塗布速度は、４００ｒｐｍで８秒間とし、スピンオフ速度は、８００ｒｐｍで１０秒間とした。ハードコート組成物を、Ｌｅｓｃｏ社製のＩＲ硬化装置を用いて、７２５Ｆに設定して、ＩＲで３０秒間硬化させた。被覆されたモールドを室温まで冷却し、衝撃プライマー膜組成物Ｎｏ．１ｂを上記と同じ速度および時間で塗布した。衝撃プライマー膜組成物を、Ｆｕｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ社製のＨ  ｂｕｌｂを用いてベルト速度１．５２４ｍ／分（５フィート毎分）で、ＵＶ光で硬化させた。
最終の膜硬化を、Ｌｅｓｃｏ社製のＩＲ硬化を用いて、７２５Ｆに設定して、３０秒間行った。
被覆されたプラスチックモールドを組み立て、光学基体組成物Ｎｏ．１を充填し、２０分以内に重合させた。プラスチックモールドの分解により、すべての膜が完成したレンズに転移した。
【０１５７】
実施例Ｎｏ．３
既に疎水性トップコートおよびＡＲ膜で被覆された二つの部分からなるポリカーボネートモールドの前側部材を、ハードコート組成物Ｎｏ．２で被覆した。ハードコートの塗布速度は、５００ｒｐｍで８秒間とし、スピンオフ速度は、１２００ｒｐｍで１０秒間とした。ハードコート組成物を、加熱されたオーブンで８０℃で１０分間予備硬化させた。被覆されたモールドを室温まで冷却した。衝撃プライマー膜組成物Ｎｏ．２を、塗布速度４００ｒｐｍで８秒間、スピンオフ１０００ｒｐｍで１０秒間で塗布した。衝撃プライマー膜を、ハードコートと同じ温度およびタイミングで予備硬化させた。
最終の膜硬化を、加熱されたオーブンの中で、１時間行った。
被覆されたプラスチックモールドを組み立て、光学基体組成物Ｎｏ．１を充填し、２０分以内に重合させた。プラスチックモールドの分解により、すべての膜が完成したレンズに転移した。
【０１５８】
実施例Ｎｏ．４
既に疎水性トップコートおよびＡＲ膜で被覆された二つの部分からなるポリカーボネートモールドの前側部材を、ハードコート組成物Ｎｏ．３で被覆した。このハードコートは、カップリング剤を含有していなかった。ハードコートの塗布速度は、５００ｒｐｍで８秒間とし、スピンオフ速度は、１２００ｒｐｍで１０秒間とした。ハードコート組成物を、加熱されたオーブンで８０℃で１０分間予備硬化させた。被覆されたモールドを室温まで冷却した。衝撃プライマー膜組成物Ｎｏ．２を、塗布速度４００ｒｐｍで８秒間、スピンオフ１０００ｒｐｍで１０秒間で塗布した。衝撃プライマー膜を、ハードコートと同じ温度およびタイミングで予備硬化させた。
最終の膜硬化を、加熱されたオーブンの中で、１時間行った。
被覆されたプラスチックモールドを組み立て、光学基体組成物Ｎｏ．１を充填し、２０分以内に重合させた。プラスチックモールドの分解により、すべての膜が完成したレンズに転移した。
【０１５９】
実施例Ｎｏ．５
既に疎水性コートおよびＡＲ膜で被覆された二つの部分からなるポリカーボネートモールドの前側部材を、ハードコート組成物Ｎｏ．２で被覆した。ハードコートの塗布速度は、５００ｒｐｍで８秒間とし、スピンオフ速度は、１２００ｒｐｍで１０秒間とした。ハードコート組成物を、加熱されたオーブンで８０℃で１０分間予備硬化させた。被覆されたモールドを室温まで冷却した。衝撃プライマー膜組成物Ｎｏ．３を、塗布速度６００ｒｐｍで８秒間、スピンオフ１５００ｒｐｍで１０秒間で塗布した。衝撃プライマー膜を、ハードコート組成物Ｎｏ．２と同じ温度およびタイミングで予備硬化させた。
最終の膜硬化を、加熱されたオーブンの中で、２時間行った。
被覆されたプラスチックモールドを組み立て、光学基体組成物Ｎｏ．１を充填し、２０分以内に重合させた。プラスチックモールドの分解により、すべての膜が完成したレンズに転移した。
【０１６０】
実施例Ｎｏ．６
既に疎水性トップコートおよびＡＲ膜で被覆された二つの部分からなるポリカーボネートモールドの前側部材を、ハードコート組成物Ｎｏ．４で被覆した。ハードコートの塗布速度は、６００ｒｐｍで８秒間とし、スピンオフ速度は、１２００ｒｐｍで１０秒間とした。ハードコートを、Ｆｕｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ社製のＨ  ｂｕｌｂを用いてベルト速度１．５２４ｍ／分（５フィート毎分）で、ＵＶ硬化させた後、Ｌｅｓｃｏ社製のＩＲ硬化装置を用いて、７２５Ｆで、３０秒間ＩＲ硬化させた。被覆されたモールドを室温まで冷却し、衝撃プライマー膜組成物Ｎｏ．４を上記と同じ速度および時間で塗布した。衝撃プライマー膜組成物を、Ｆｕｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ社製のＨ  ｂｕｌｂを用いてベルト速度１．５２４ｍ／分（５フィート毎分）で、ＵＶ光で硬化させた。
最終の膜硬化を、Ｌｅｓｃｏ社製のＩＲ硬化装置を用いて、７２５Ｆに設定して、３０秒間行った。
被覆されたプラスチックモールドを組み立て、光学基体組成物Ｎｏ．１を充填し、２０分以内に重合させた。プラスチックモールドの分解により、すべての膜が完成したレンズに転移した。
【０１６１】
実施例Ｎｏ．７
既に疎水性トップコートおよびＡＲ膜で被覆された二つの部分からなるポリカーボネートモールドの前側部材を、ハードコート組成物Ｎｏ．４で被覆した。ハードコートの塗布速度は、６００ｒｐｍで８秒間とし、スピンオフ速度は、１２００ｒｐｍで１０秒間とした。ハードコートを、Ｆｕｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ社製のＨ  ｂｕｌｂを用いてベルト速度１．５２４ｍ／分（５フィート毎分）で、ＵＶ硬化させた後、Ｌｅｓｃｏ社製のＩＲ硬化装置を用いて、７２５Ｆで、３０秒間ＩＲ硬化させた。被覆されたモールドを室温まで冷却し、衝撃プライマー膜組成物Ｎｏ．５を上記と同じ速度および時間で塗布した。衝撃プライマー膜組成物を、Ｆｕｓｉｏｎ  ＳＹＳＴＥＭ社製のＨ  ｂｕｌｂを用いてベルト速度１．５２４ｍ／分（５フィート毎分）で、ＵＶ光で硬化させた。
最終の膜硬化を、Ｌｅｓｃｏ社製のＩＲ硬化装置を用いて、７２５Ｆに設定して、３０秒間行った。
被覆されたプラスチックモールドを組み立て、光学基体組成物Ｎｏ．１を充填し、２０分以内に重合させた。プラスチックモールドの分解により、すべての膜が完成したレンズに転移した。
【０１６２】
実施例１から７の完成したレンズの特性を下記表に示す。
【０１６３】
【表１６】
0004551620.tif 000025
【０１６４】
実施例Ｎｏ．８
この実施例は、モールドの光学表面の上の保護用および離型用被膜の使用を説明する。
この実施例においては、疎水性トップコートは用いられない。
保護用および離型用被膜の組成物は、以下のとおりである。
【０１６５】
【表１７】
0004551620.tif 000026
【０１６６】
ポリカーボネートモールドを石けんおよび水を用いて洗浄し、圧縮空気で乾燥させた。ついで、モールド表面を、塗布速度６００ｒｐｍ、３秒間、乾燥速度１２００ｒｐｍ、６秒間のスピン塗布により、上記保護用および離型用被膜組成物で被覆した。被膜を、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ社製のＨ＋ｂｕｌｂを用いて速度１．５２４ｍ／分（５フィート毎分）で硬化させた。ついで、真空成膜されたＡＲ膜の逆順の積層を、上述した常法に従って、上記被覆されたモールドの上に（上記被覆されたモールドの上に疎水性トップコートを設けることなく）、直接塗布した。ＡＲ膜の成膜が終了した後、モールドを、まずハードコート組成物Ｎｏ．１で、ついで衝撃プライマー膜組成物Ｎｏ．２で被覆し、レンズを光学基体組成物Ｎｏ．１から成形した。
積層ＡＲ膜／ハードコート／プライマーを、被覆されたモールドの表面から完全に離型させた。
【０１６７】
実施例Ｎｏ．９
モールド離型用および保護用被膜組成物を以下のとおりとし、
【０１６８】
【表１８】
0004551620.tif 000027
【０１６９】
かつ、疎水性トップコートＫＰ８０１を用いた以外は、実施例８を再度行った。
積層トップコート／ＡＲ膜／ハードコート／プライマーの全体を、被覆されたポリカーボネートモールドから完全に離型させ、耐擦傷性、反射防止性および耐衝撃性に極めて優れるレンズを得た。
【０１７０】
実施例Ｎｏ．１０
モールド離型用および保護用被膜組成物を以下のとおりとし、
【０１７１】
【表１９】
0004551620.tif 000028
【０１７２】
かつ、疎水性トップコートＫＰ８０１を用いた以外は、実施例８を再度行った。
積層トップコート／ＡＲ膜／ハードコート／プライマーの全体を、被覆されたポリカーボネートモールドから完全に離型させ、耐擦傷性、反射防止性および耐衝撃性に極めて優れるレンズを得た。
【０１７３】
実施例Ｎｏ．１１
疎水性トップコートＫＰ８０１を用い、かつ、モールドを、続いて設けられる膜の塗布の前に、後述する実験記録に従って下記離型用被膜組成物で被覆した以外は、実施例８を再度行った。
【０１７４】
【表２０】
0004551620.tif 000029
【０１７５】
ポリカーボネートモールドを石けんおよび水を用いて洗浄し、圧縮空気で乾燥させた。モールド表面をまずモールド膜組成物Ａの中で６０秒間浸せき塗布することにより処理し、ついで６０℃の脱イオン水で洗浄した。その後、モールド膜組成物Ｂで浸せきにより被覆し、また６０℃の脱イオン水で洗浄した。モールド膜組成物Ｂを従来のＢＬＵＥ  Ｍオーブンを用いて８０℃で１５分間硬化させた。
積層トップコート／ＡＲ膜／ハードコート／プライマーの全体を、被覆されたポリカーボネートモールドから完全に離型させ、耐擦傷性、反射防止性および耐衝撃性に極めて優れるレンズを得た。
【０１７６】
実施例Ｎｏ．１２
モールドを、離型用被膜としてフルオロカーボンポリマーを用いて被覆した以外は、実施例８を再度行った。
ポリカーボネートモールドを温められた水性洗剤の中で超音波処理により洗浄し、ついで、従来公知の方法で洗浄し、乾燥させた。ついで、ポリカーボネートモールドを０．１−３時間の時間で、１００℃まで加熱し、完全に材料を乾燥させた。
ついで、モールドを、標準真空能力が０．１Ｐａよりよい真空チャンバに装着した。チャンバをポンプで高い真空レベルにした。モールドの表面にイオンで衝撃を与えた後、フルオロポリマーＴｅｆｌｏｎを、抵抗加熱または電子ビーム加熱を用いて、モールド表面の上に厚さが２．５から１５０ｎｍとなるまで蒸着させた。
一方、フルオロポリマー層を、真空成膜の前に、Ｔｅｆｌｏｎ  ＡＦ、Ｔｅｆｌｏｎ  ＰＴＦＥ  ＦＥＰまたはＴｅｆｌｏｎ  ＰＴＦＥ  ＰＦＡ等の可溶性フルオロポリマーの希釈溶液を用いて、スピン塗布または浸せき塗布により、モールド表面に塗布した。これらの被膜の厚さは、３０から２００ｎｍであった。
フルオロポリマー層の成膜後、複数層からなる酸化物反射防止積層を、上記方法を用いて、成膜した（通常の順序とは逆の順序で）。
二つのレンズを作製した。一つは疎水性トップコートＫＰ８０１Ｍを有しており、もう一つは疎水性トップコートＫＰ８０１Ｍを有していなかった。
ＫＰ８０１Ｍ疎水性材料を用いた場合、それをフルオロポリマー層の上に、抵抗加熱を用いて蒸着させた。ついで、ＡＲ膜ＳｉＯ2／ＺｒＯ2／ＳｉＯ2／ＺｒＯ2が成膜された。
積層が完成した後においては、最後に真空成膜された層は、ＳｉＯ2の薄層であり、シロキサン系耐衝撃膜に対するＡＲ積層の接着性を向上させる。この層は光学活性を有しないが、耐衝撃膜に対する真空成膜されたＡＲ積層の接着性を強化するためにのみ具備される。その後、実施例８に記載された方法に従って、他の層を成膜し、レンズを硬化させる。
積層ＡＲ膜／ハードコート／プライマーまたはトップコート／ＡＲ膜／ハードコート／プライマーの全体を、Ｔｅｌｆｏｎ被覆されたポリカーボネートモールドから完全に離型させ、耐擦傷性、反射防止性および耐衝撃性に極めて優れるレンズを得た。
【０１７７】
実施例Ｎｏ．１３
光学基体組成物Ｎｏ．２を光学基体組成物Ｎｏ．１の代わりに用い、ついで、それを以下のようにして硬化させた以外は、実施例３を再度行った。
モールドの部材に、空隙を形成させるように、テープを貼り、シリンジを用いて、光学基体組成物Ｎｏ．２を充填した。
ＩＳＴにより供給された鉄ドープ水銀ＵＶバルブを用いて、１５秒間予備硬化を行った。強度は２５−３０ｍＷ／ｃｍ2であった（４２０ナノメータでＯＭ２放射計により測定された）。
ＩＳＴ製の二つの側部を有する硬化用オーブンで、２分間、１７５ｍＷ／ｃｍ2で硬化させた。
ついで、熱空気動圧オーブンの中で、８０℃の温度で８分間、完全に硬化させた。
明確な界面を生成させてモールドを分解するのを容易にするために、組立体をプラスチックモールドでエッジ仕上げした。
完成した積層をレンズに転移させた。
【０１７８】
実施例Ｎｏ．１４
光学基体組成物Ｎｏ．３を用いた以外は、実施例３を再度行った。
完成した積層をレンズに転移させた。
【０１７９】
実施例Ｎｏ．１５
３重量％のＩＰＰ（ジイソプロピルペルオキシド）で触媒された、ＰＰＧ社によりＣＲ６０７の製品名で供給されているモノマーを用いるアリル処方を用い、かつ、３５℃から８５℃まで１６時間で昇温させる熱サイクルを用いて硬化させた以外は、実施例１４を再度行った。
積層を再度レンズに転移させた。
【０１８０】
実施例Ｎｏ．１６
ＫＳＣＮ触媒１９００ｐｐｍを有し、４８ｇのキシリレンジイソシアネートと混合された５２ｇの１，２−ビス（２−メルカプトエチルチオ）−３−メルカプトプロパンを含有する光学基体組成物を用いた以外は、実施例１３を再度行った。
ゲルが室温で５分間で得られ、空気オーブン中で１２０℃で２時間完全に硬化させた。
転移が行われ、極めて優れた接着性が観察された。
実施例１３から１５のレンズの特性を下記第ＩＩ表に示す。
【０１８１】
【表２１】
0004551620.tif 000030
【０１８２】
バイエル耐擦傷性を、ＡＳＴＭ  Ｆ  ７３５−８１中のように、往復する研磨器による試験の前後において、被覆されたレンズおよび被覆されていないレンズのヘイズ百分率を測定することにより、決定した。研磨器は３００回往復させ、Ｎｅｗ  Ｂｏｎｄ  Ｓｔｒｅｅｔ；ＰＯ  Ｂｏｘ  １５１３７  Ｗｏｒｃｅｓｔｅｒ，ＭＡ  ０１６１５−００１３７のＳｐｅｃｉａｌｌｙ  Ｃｅｒａｍｉｃ  Ｇｒａｉｎｓ社（前Ｎｏｒｔｏｎ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ社）により供給された、およそ５００ｇの酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）ＺＦ  １５２４１２を用いた。ヘイズ率をＰａｃｉｆｉｃ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社のＨａｚｅｍｅｔｅｒ  ｍｏｄｅｌ  ＸＬ−２１１を用いて測定した。被覆されていないレンズのヘイズ率の割合（最後−最初）を膜の特性の基準とした。高い割合は高い耐擦傷性を意味する。
【０１８３】
スチールウール耐擦傷性を以下のようにして決定した。
【０１８４】
レンズを、被覆された表面が上になるように、両面テープで、直径１インチ（２．５４ｃｍ）の回転軸の端部に装着した。ついで、スチールウール（０００グレード）を、被覆された表面に対して、背圧５ポンド（２．２６７ｋｇ）の重量で、加圧した。ついで、レンズをスチールウールに対して２００回往復させ（１インチ（２．５４ｃｍ）幅で）、ヘイズ率を測定した。ヘイズ率をＰａｃｉｆｉｃ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社のＨａｚｅｍｅｔｅｒ  ｍｏｄｅｌ  ＸＬ−２１１で測定された、ヘイズ率の差（最後−最初）をウール耐擦傷性値として記載した。
【０１８５】
被膜を貫通するように、１０本の線の組を１ｍｍ間隔でレーザにより切り、その後、第一の組と垂直になるように、１０本の線の第二の組を１ｍｍ間隔で切り、格子パターンを形成させることにより、被膜接着性を測定した。気流で格子パターンを吹いて、切りつけたときに形成された屑を除去した後、透明なセロハンテープで格子パターンの上を被覆し、強く下に押し、その後、被膜から、被膜表面に対して垂直な方向に、素早く引き離した。その後、被覆および新しいテープによる除去を更に２回繰り返した。ついで、レンズを染色して接着した百分率を決定した。染色された領域は接着に失敗したことを意味する。
【０１８６】
接着した百分率が９５％より大きい場合に、被膜が接着性試験に合格であるとした。
【０１８７】
実施例１７および１８
これらの実施例は、本発明の方法における有機反射防止膜の使用を説明する。
スピン塗布された、熱またはＵＶ硬化性反射防止膜（ＡＲ）を熱プラスチックモールドの表面の上に成膜する。モールド組立体は、レンズを形成させるための凹凸モールドを具備している。連続的に各ＡＲモールドの表面の上に、耐衝撃膜が塗布され、その結果、耐衝撃プライマー膜が成膜される。耐衝撃膜の処方は、ＵＶ硬化性膜またはラテックス熱硬化性膜とすることができる。
熱硬化性ＡＲ膜層は、ＩＲ硬化において金属錯体により触媒されることができ、ナノパーティクルコロイドを含有する。ＵＶ硬化性ＡＲ膜層は、アクリルもしくはエポキシまたは両者の混合物とすることができ、フリーラジカルもしくはカチオンまたは両者の組み合わせにより硬化可能であり、ナノパーティクルコロイドを含有する。
ＵＶ硬化性耐擦傷膜は、ＵＶ硬化性アクリル膜とすることができ、カチオンおよび／またはカチオンとフリーラジカルの組み合わせにより硬化可能であり、ナノパーティクルコロイドを含有する。熱硬化性耐擦傷膜は、赤外線硬化において金属錯体により触媒されることができる。この膜もまた、ナノパーティクルコロイドを含有する。
ＵＶ硬化性耐衝撃膜は、不飽和炭化水素のフリーラジカル硬化、オキシランのカチオン性硬化およびカチオンとフリーラジカル化学との組み合わせからなる。熱硬化性衝撃膜は、アクリルラテックスまたはウレタンラテックスとすることができ、対流加熱または赤外線源により硬化可能である。
カップリング剤は、被膜層と基体系との間の化学結合を強化するために用いられる。
化学および方法の概要を以下に示す。
ＡＲ膜は以下のとおりである。
【０１８８】
【表２２】
0004551620.tif 000031
【０１８９】
ついで、被膜をエチルアルコールで３．５％に希釈し、界面活性剤を添加する。
【０１９０】
【表２３】
0004551620.tif 000032
【０１９１】
ついで、界面活性剤を添加する。
日産化学工業社製のＨＩＴ  ３２Ｍは、ＴｉＯ2／ＳｎＯ2のコロイド複合体ゾルである。
【０１９２】
【表２４】
0004551620.tif 000033
【０１９３】
実施例Ｎｏ．１７：（ハードコートＮｏ．１、衝撃プライマー膜Ｎｏ．１ｂ）
低屈折率層を、モールドの表面に、スピン塗布により、９００ｒｐｍの塗布速度および２５００ｒｐｍ、１０秒間のスピンオフで、成膜した。被膜を、Ｃａｓｓｏ  Ｌｅｓｃｏ社製のＩＲ硬化を用いて、３８５℃（７２５°Ｆ）に設定して、１分間硬化させた。高屈折率層を、冷却したモールドの上に、低屈折率層と同じ条件で成膜した。冷却後、再度、熱プラスチックモールドをハードコートＮｏ．１で被覆した。ハードコートの塗布速度を４００ｒｐｍ、８秒間に設定し、スピンオフ速度を８００ｒｐｍ、１０秒間に設定した。ハードコートをＩＲで３０秒間、Ｌｅｓｃｏ社製のＩＲ硬化装置を用いて、（７２５Ｆ）の設定で、硬化させた。被覆されたモールドを室温まで冷却し、衝撃プライマー膜組成物Ｎｏ．６を上記と同じ速度および時間で塗布した。衝撃プライマー膜組成物を、Ｆｕｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ社製のＨ  ｂｕｌｂを用いてベルト速度１．５２４ｍ／分（５フィート毎分）で、ＵＶ光で硬化させた。
最終の膜硬化を、Ｌｅｓｃｏ社製のＩＲ硬化装置を用いて、７２５Ｆに設定して、３０秒間行った。
被覆された熱プラスチックモールドを組み立て、ＵＶ硬化性アクリルレンズ材料（光学基体組成物Ｎｏ．１）を充填し、２０分以内に重合させた。プラスチックモールドの分解により、すべての膜が完成したレンズに転移した。
特性の結果は以下のとおりである。
【０１９４】
【表２５】
0004551620.tif 000034
【０１９５】
同じ基体の被覆されていないレンズの平均透過百分率は、９１．４％である。
【０１９６】
実施例Ｎｏ．１８：（熱硬化性、ウレタンラテックスＷ−２３４）
モールドを、実施例Ｎｏ．１７と同様に、低屈折率および高屈折率のスピンＡＲ層で被覆した。熱プラスチックモールドをハードコートＮｏ．２で被覆した。ハードコートの塗布速度は、５００ｒｐｍ、８秒間、スピンオフ速度は、１２００ｒｐｍ、１０秒間であった。ハードコートを加熱されたオーブン中で１０秒間、８０℃で予備硬化させた。被覆されたモールドを室温まで冷却した。衝撃プライマー膜Ｎｏ．２を４００ｒｐｍ、８秒間の塗布速度および１０００ｒｐｍ、１０秒間のスピンオフで、塗布した。衝撃プライマー膜をハードコートと同じ速度およびタイミングで予備硬化させた。
最終の膜硬化を、加熱されたオーブン中で２時間、９０℃で行った。
被覆されたプラスチックモールドを組み立て、ＵＶ硬化性アクリルレンズ材料（光学基体組成物Ｎｏ．１）を充填し、２０分以内に重合させた。プラスチックモールドの分解により、すべての膜が完成したレンズに転移した。
特性の結果は以下のとおりである。
【０１９７】
【表２６】
0004551620.tif 000035
【０１９８】
光透過性試験
透過性をＢＹＫ  ＧＡＲＤＮＥＲ社製のＨａｚｅ−ｇｕａｒｄ  ｐｌｕｓヘイズメータ、カタログＮｏ．４７２５を用いて測定した。
【０１９９】
耐衝撃性試験
衝撃エネルギーを特有の系を用いて測定した。ＦＤＡボール落下試験の規定を用いて、ボールの重量を増加させていき、レンズの破壊またはボールが衝突した場所における、一般的には星の形状を有する、視覚によるひびが生じさせることにより、測定することができる。ついで、相当するエネルギーが測定される。
【図面の簡単な説明】
【０２００】
【図１】図１Ａ〜図１Ｃは、本発明の方法の一実施態様の主な工程を示す模式図である。
【図２】図２Ａ〜図２Ｃは、本発明の方法の他の一実施態様の主な工程を示す模式図である。
【図１Ａ】
0004551620.tif 000036
【図１Ｂ】
0004551620.tif 000037
【図１Ｃ】
0004551620.tif 000038
【図２Ａ】
0004551620.tif 000039
【図２Ｂ】
0004551620.tif 000040
【図２Ｃ】
0004551620.tif 000041