(57)【要約】      （修正有）【課題】偏光性薄膜に保護層が積層された偏光板を曲面加工し、防眩用のサングラス、ゴーグル等に利用され、耐衝撃性、耐熱性、剥離もなく、着色干渉縞の発生もない偏光レンズを提供する。【解決手段】偏光性薄膜の一方の面にトリアセチルセルロースフィルムからなる保護層（Ａ）を積層し、他方の面にポリカーボネート樹脂とポリエステル系樹脂との混合樹脂よりなる保護層（Ｂ）を積層してなる偏光板を曲面成形し、該保護層（Ｂ）側に熱可塑性樹脂（Ｃ）がインサートモールド法により積層された偏光レンズにおいて、該混合樹脂のポリカーボネート樹脂とポリエステル系樹脂との混合比を８０〜２０／２０〜８０とし、該ポリエステル系樹脂が、テレフタル酸からなるジカルボン酸成分と、１、４−シクロヘキサンジメタノ−ルとエチレングリコ−ルからなり、１、４−シクロヘキサンジメタノ−ルが４０モル％以上のジオール成分とから構成される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光性薄膜の一方の面にトリアセチルセルロースフィルムからなる保護層（Ａ）を積層し、他方の面にポリカーボネート樹脂とポリエステル系樹脂との混合樹脂よりなる保護層（Ｂ）を積層してなる偏光板を曲面成形し、該保護層（Ｂ）側に熱可塑性樹脂（Ｃ）がインサートモールド法により積層された偏光レンズにおいて、該混合樹脂のポリカーボネート樹脂とポリエステル系樹脂との混合比が８０〜２０／２０〜８０であり、該ポリエステル系樹脂が、テレフタル酸からなるジカルボン酸成分と、１、４−シクロヘキサンジメタノ−ルとエチレングリコ−ルからなり、１、４−シクロヘキサンジメタノ−ルが４０モル％以上含有されているジオール成分とから構成されるものであることを特徴とする偏光レンズ
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は偏光性薄膜に保護層が積層された偏光板を曲面加工し熱可塑性樹脂と積層一体化してなり、防眩用のサングラス、ゴーグル等に利用される偏光レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
偏光板は、液晶表示用の他、優れた防眩性を発揮することから、例えばサングラスやゴーグル等の防眩用に用いられている。サングラスやゴーグル等に用いられるプラスチック系偏光レンズは一般的には次のようにして作られる。
【０００３】
第一の手法は、ヨウ素や二色性色素を高分子フィルムに吸着して配向させてなる偏光性薄膜の両面に保護層としてトリアセチルセルロースシートを粘着一体化させた偏光板を熱成形により曲面状等レンズ状に加工を施した後に、ＡＤＣモノマー（ＣＲ３９）などと注型成形により積層一体化するもの。このようにして作られた偏光レンズは、耐熱性に劣り、またＡＤＣ樹脂の特性に起因する耐衝撃性の弱さによる破損という問題を抱えており、スポーツ用途や２ポイントフレームレスレンズへの適用には不向きである。
【０００４】
第二の手法は、偏光性薄膜の両面に保護層としてトリアセチルセルロースシートを粘着一体化させた偏光板の片面に粘着加工を施し、シート状もしくは熱成形により曲面状等レンズ状に加工を施した後、粘着加工面に射出成形にて熱可塑性樹脂を積層一体化するもの（特許文献１参照）。この方法で得られた偏光レンズは、射出される熱可塑性樹脂の種類によっては耐熱性、耐衝撃性の向上が見られるが、粘着加工を施すための工数が増えることから生産性に劣る上に粘着加工した偏光板面と射出成形された熱可塑性樹脂面との接合が不十分なため、当該界面での剥離現象が生じやすく耐久性に劣るという欠点を持つ。
【０００５】
第三の手法は、偏光性薄膜の両面に保護層としてポリカーボネート樹脂シートを貼着一体化させた偏光板を、熱成形により曲面状等レンズ状に加工、あるいはさらに射出成形にてポリカーボネート樹脂を積層一体化することによるものである（特許文献２参照）。この方法で得られた偏光レンズはポリカーボネート樹脂を使用しているため耐熱性、耐衝撃性の点で他の手法によって作られるレンズと比較して優れており、最近では欧米を中心に好んで用いられている。しかしながら、太陽光が入射する側には、着色干渉縞が発生するという問題がある。これを防止するため特定の複屈折性を有するポリカーボネート樹脂シートを用いる必要があり、押出成形などによってポリカーボネート樹脂シートを得る際に、一方向に延伸しリタデーション値（シートの複屈折率と厚みとの積）をコントロールする特殊な製法（特許文献3参照）が必要である。
【特許文献１】特開２００４−２３７６４９
【特許文献２】特開平０３−０３９９０３
【特許文献３】特開平０９−００５６８３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題を解決し、耐衝撃性、耐熱性に優れ、偏光板とこの偏光板と積層される熱可塑性樹脂との剥離もなく、着色干渉縞の発生もない偏光レンズを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、偏光性薄膜の一方の面にトリアセチルセルロースフィルムからなる保護層（Ａ）を積層し、他方の面にポリカーボネート樹脂とポリエステル系樹脂との混合樹脂よりなる保護層（Ｂ）を積層してなる偏光板を曲面成形し、該保護層（Ｂ）側に熱可塑性樹脂（Ｃ）がインサートモールド法により積層された偏光レンズにおいて、該混合樹脂のポリカーボネート樹脂とポリエステル系樹脂との混合比が８０〜２０／２０〜８０であり、該ポリエステル系樹脂が、テレフタル酸からなるジカルボン酸成分と、１、４−シクロヘキサンジメタノ−ルとエチレングリコ−ルからなり、１、４−シクロヘキサンジメタノ−ルが４０モル％以上含有されているジオール成分とから構成されるものであることを特徴とする偏光レンズを要旨とする。
【発明の効果】
【０００８】
上記の通り本発明の偏光レンズは、偏光性薄膜の一方にトリアセチルセルロースフィルムの保護層を積層し、他方にはポリカーボネート樹脂とポリエステル系樹脂との混合樹脂よりなる保護層を積層した偏光板をレンズ状に成形し、混合樹脂よりなる保護層側に熱可塑性樹脂を積層したものであり、トリアセチルセルロールフィルム側を太陽光が入射する面とすることにより、ポリカーボネート樹脂を保護層とする場合にみられた着色干渉縞を抑制するための特殊な製法によらずとも着色干渉縞の発生がなく、また上記混合樹脂の使用により耐熱性、耐衝撃性にも優れ、また偏光板には粘着加工を施されることなく熱可塑性樹脂が積層されるため、偏光板と熱可塑性樹脂との剥離もなく、サングラスやゴーグル等に好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の偏光性薄膜としては、偏光機能を発揮する薄膜であれば特に限定されず、例えばポリビニルアルコール系フィルム等の高分子フィルムに、ヨウ素や二色性色素等を吸着させて配向せしめたものが挙げられる。二色性色素としては、例えばクロラチンファストレッド、コンゴーレッド、ブリリアントブルー６Ｂ、ベンゾパープリン、クロラゾールブラックＢＨ、ダイレクトブルー２Ｂ、ジアミングリーン、クリソフェノン、シリウスイエロー、ダイレクトファーストレッド、アシドブラック等が挙げられる。
【００１０】
偏光性薄膜は例えば次のようにして製造される。ヨウ素または二色性色素を溶解させた水溶液中に高分子フィルムを浸漬し、ヨウ素または二色性色素を高分子フィルムに吸着せしめた後、金属イオンやホウ酸などの添加剤を溶解した水溶液中に浸漬した状態で、ある一方向に延伸する。
【００１１】
偏光性薄膜の一方の面に積層される保護層（Ａ）は、一般的に市販されているトリアセチルセルロースフィルムが用いられる。このシートの厚みは、入手しやすさ、貼り合わせ工程での作業性の観点から４０〜２００μｍの厚みが好ましい。
【００１２】
偏光性薄膜のもう一方の面に積層される保護層（Ｂ）は、ポリカーボネート樹脂とポリエステル系樹脂との混合樹脂よりなるものが用いられ、ポリカーボネート樹脂とポリエステル系樹脂との混合比は、８０〜２０／２０〜８０である必要がある。ポリカーボネート樹脂の比率が８０％を超えると、偏光板をレンズ状などに曲面成形を施す際に高い成形温度が必要となり、別の保護層であるトリアセチルセルロースフィルムとの成形温度差が大きくなり、成形精度、表面肌を満足するための最適成形温度条件を得ることが困難となる、つまり曲面成形性に劣ることとなる。また、ポリカーボネート樹脂の比率が２０％未満であると耐熱性に劣り、例えば偏光板をサングラス用途に用い、外気温をはるかに上回るような温度環境、たとえば真夏の自動車の車内などに放置すると、変形などの不具合が生じるといった問題がある。
【００１３】
ポリカーボネート樹脂は一般に市販されているものを使用すれば良く、耐衝撃性の点から粘度平均分子量が２００００以上のタイプが好ましい。
【００１４】
ポリエステル系樹脂は、テレフタル酸からなるジカルボン酸成分と、１、４−シクロヘキサンジメタノ−ルとエチレングリコ−ルからなるジオール成分とよりなり、１、４−シクロヘキサンジメタノ−ルが４０モル％以上含有されている必要がある。４０モル％未満では、透明性が低下する上に、ポリカーボネート樹脂との相溶性も低下して衝撃強度などの機械的強度が低下する。とくに、５０モル％以上とするのが好ましく、この場合には得られるポリエステル樹脂の屈折率がポリカーボネート樹脂の屈折率に極めて近似するから優れた透明性を得ることができると共に、両樹脂の相溶性も非常に良好なものとなることから優れた耐衝撃性をも確保することができる。もちろん、ジオール成分として１，４−シクロヘキサンジメタノールのみを使用しても良い。
【００１５】
上記保護層（Ｂ）は、ポリカーボネート樹脂とポリエステル系樹脂とを所定割合で混合後、成形されて得られるシート状のものが用いられる。成形法としては、例えば押出成形、カレンダー成形、キャスト成形、インジェクション成形等、プラスチック加工技術において周知の成形法を用いることができ、複屈折等の特別な管理の必要性がないため効率的かつ経済的に作成することが可能である。
【００１６】
本発明の偏光板は、上記のように製造された偏光性薄膜、あるいは保護層（Ａ）、保護層（Ｂ）に接着剤を塗布後、保護層と偏光性薄膜とを貼り合わせ、圧着することにより製造される。
【００１７】
ここで用いられる接着剤としては、例えばアクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ポリウレタン系接着剤、オレフィン系接着剤などが挙げられるが、偏光性薄膜と保護層とを十分に接着することができて、光学性透視感に優れ、経時的に黄変することがなく、熱成形時に剥離やクラック、白化などの不具合が起こらなければいかなるものでも良い。
【００１８】
このようにして得られた偏光板は、真空成形、プレス成形などにより球面等の曲面形状に成形される。この際の成形温度は９０〜１３０℃の範囲が好ましい。曲面加工を施された偏光板の保護層（Ｂ）側に、インサートモールド法により、接着剤などによる粘着加工を施されることなく、熱可塑性樹脂（Ｃ）を射出することにより本発明の偏光レンズを得ることができる。熱可塑性樹脂（Ｃ）としては、透明性、耐衝撃性に優れ、保護層（Ｂ）と相溶性があり、屈折率も近似しているものであれば良く、保護層（Ｂ）に用いられるものと同一のものを用いても良いし、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアリレート系樹脂などやそれらの混合物であっても良い。偏光レンズの耐熱性を維持するためには荷重たわみ温度が８５℃以上であることが望ましい。
【００１９】
偏光レンズの厚みは実用上の観点から１．５〜４．０ｍｍの範囲が好ましく、インサートモールド成形の作業性を考慮すると偏光板の厚みは１．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２０】
本発明の偏光レンズをサングラスやゴーグルとして用いるためには紫外線をカットできるようにするのが好ましく、偏光板を構成する各層中や射出される熱可塑性樹脂層に紫外線吸収剤を添加したり、保護層の表面に紫外線吸収物質等で表面処理をしたりすることが望ましい。ここでの表面処理方法は特に限定されないが、一例を挙げると、コーティング、スパッタリング、ラミネート、プレス、転写等がある。また、偏光レンズの傷つきを防止するために表面に硬化処理や、用途によっては表面に防曇処理、反射防止処理を行ってもよい。
【実施例】
【００２１】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。先ず本発明で用いられる保護層、偏光性薄膜は次の通り。
保護層（Ａ）：トリアセチルセルロースフィルム（厚さ８０μｍ、富士写真フィルム社製「フジタックＴＡ８０」）を用意した。
保護層（Ｂ）：ポリエステル系樹脂（イーストマンケミカル社製「ＫＥＬＶＸ５２」、１、４−シクロヘキサンジメタノールの含有率が５０モル％）を、ポリカーボネート樹脂は（三菱エンジニアリングプラスチックス社製「ユーピロン  Ｅ−２０００」を用意し、表１に示す配合割合で混合し、これをベント式押出機を用い０．４ｍｍ厚さのシートを得た。
偏光性薄膜：ポリビニルアルコールフィルム（クラレ製「クラレビニロン＃７５００」）を水槽中で延伸しながら、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１７（Ｃ．Ｉ．２７７００）、Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ３９（Ｃ．Ｉ．４０２１５）、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド８１（Ｃ．Ｉ．２８１６０）を混合した染色液にて染色、ホウ酸で処理したのち、水洗、乾燥を行い、透過率３０％、偏光度９７％の偏光膜を得た。 
【００２２】
＜実施例１〜３、比較例１〜２＞
上記のようにして得られた偏光性薄膜の一方の面に保護層（Ａ）を、もう一方の面に保護層（Ｂ）を、一液性湿気硬化型ポリウレタン系接着剤を介して貼り合わせることにより厚さ約０．５ｍｍの偏光板を得た。
【００２３】
得られた偏光板を直径７ｃｍの円形に打ち抜いた後、７０℃にて１２時間予備乾燥し、レマ成形機（真空成形機）ＣＲ−３２型にて１００〜１３０℃雰囲気下で凸面側が保護層（Ａ）となるように、６カーブの成形型に吸引させ４分間保つことによって曲面形状に賦形した。次に、６カーブのレンズ金型を取り付けた射出成形機に、得られた曲面加工品を挿入し、その凹面側に保護層（Ｂ）と同組成の混合樹脂を用いて射出一体化し厚さ約２．０ｍｍの偏光レンズを製作した。
【００２４】
＜参考例１＞
偏光性薄膜の両面にトリアセチルセルロースフィルムの保護層を設けた偏光板にＡＤＣモノマーを注型成形することにより作成された市販の偏光サングラスレンズ（厚み：１．５ｍｍ）を用意した。
【００２５】
＜参考例２＞
偏光性薄膜の両面にトリアセチルセルロースフィルムの保護層を設け、片面に粘着処理を施し、粘着処理面にポリカーボネート樹脂を射出成形してなる市販品のプラスチック製偏光サングラスレンズ（厚み：２．０ｍｍ）を用意した。
【００２６】
上記のようにして製作あるいは用意された偏光レンズについて次の評価を行い、その結果を表1に示す。
【００２７】
＜曲面成形性＞
上記レマ成形機での曲面形状賦形工程において、得られた成形物の表面肌状態と透視性を目視観察し、凹凸状の肌荒れや透視歪みあるいは曲面形状の精度が悪いものを「×」、表面肌、透視歪みともになく良好なものを「○」と判定した。
＜密着性＞
保護層（Ｂ）と射出された樹脂層の界面から、手で容易に剥離できないものを「○」、手で容易に剥離できるものを「×」と判定した。
＜耐熱性＞
偏光レンズを３．３ｃｍ幅のスリットに置き、その上に１６ｇのおもりを乗せ８０℃で加熱、３時間後に１ｍｍ以上の反りが発生したものを「×」、極端な変形を生じなかったものを「○」として判定した。
＜耐衝撃性＞
偏光レンズを、先端０．５インチＲの撃芯の上に置き、１ｋｇの錘を１５０ｃｍの高さから落下させ割れなかったものを「○」、割れたものを「×」として判定した。
【表１】
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【００２８】
表１から明らかなように、本発明の実施例１〜３の偏光板は、曲面加工性が良く密着性も良好で、耐熱性、耐衝撃性においても優れた性能を有している。  これに対し、本発明の範囲を逸脱する比較例１〜２においては、偏光レンズの耐熱性あるいは曲面加工性に問題が生じる。