(57)【要約】      （修正有）【課題】オレンジピールの発生が抑制された高品質な眼鏡用プラスチックレンズを得るための手段を提供すること。【解決手段】所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型の、上記キャビティへ硬化性成分を含むプラスチックレンズ原料液を注入すること、上記キャビティ内でプラスチックレンズ原料液の硬化反応を行いプラスチックレンズを得ること、得られたプラスチックレンズを成形型から離型すること、および、離型したプラスチックレンズに熱処理を施すこと、を含む製造工程を複数回実施することにより、複数の眼鏡用プラスチックレンズを得る眼鏡用プラスチックレンズの製造方法。前記離型後のプラスチックレンズには、表面硬度がＲスケールのロックウェル硬度１００以下のレンズが含まれ、前記熱処理における最高温度を、離型後の表面硬度が低いプラスチックレンズほど低温に設定する。【選択図】図１
2013213935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型の、上記キャビティへ硬化性成分を含むプラスチックレンズ原料液を注入すること、
上記キャビティ内でプラスチックレンズ原料液の硬化反応を行いプラスチックレンズを得ること、
得られたプラスチックレンズを成形型から離型すること、および、
離型したプラスチックレンズに熱処理を施すこと、
を含む製造工程を複数回実施することにより、複数の眼鏡用プラスチックレンズを得る眼鏡用プラスチックレンズの製造方法であって、
前記離型後のプラスチックレンズには、表面硬度がＲスケールのロックウェル硬度１００以下のレンズが含まれ、前記熱処理における最高温度を、離型後の表面硬度が低いプラスチックレンズほど低温に設定することを特徴とする眼鏡用プラスチックレンズの製造方法。
【請求項２】
所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型の、上記キャビティへ硬化性成分を含むプラスチックレンズ原料液を注入すること、
上記キャビティ内でプラスチックレンズ原料液の硬化反応を行いプラスチックレンズを得ること、
得られたプラスチックレンズを成形型から離型すること、および、
離型したプラスチックレンズに熱処理を施すこと、
を含む眼鏡用プラスチックレンズの製造方法であって、
前記離型後のプラスチックレンズの表面硬度はＲスケールのロックウェル硬度１００以下であり、前記熱処理における最高温度を予め規定した相関関係に基づき設定し、ここで該相関関係は、離型後の表面硬度が低いプラスチックレンズほど上記最高温度を低温に設定するものであることを特徴とする、眼鏡用プラスチックレンズの製造方法。
【請求項３】
所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型の、上記キャビティへ硬化性成分を含むプラスチックレンズ原料液を注入すること、
上記キャビティ内でプラスチックレンズ原料液の硬化反応を行いプラスチックレンズを得ること、
得られたプラスチックレンズを成形型から離型すること、および、
離型したプラスチックレンズに熱処理を施すこと、
を含む眼鏡用プラスチックレンズの製造方法であって、
前記離型後のプラスチックレンズの表面硬度はＲスケールのロックウェル硬度１００以下であり、前記熱処理における最高温度を、Ｒスケールのロックウェル硬度が９５以上１００以下のレンズについては１１０℃以下、９０超９５未満のレンズについては１０５℃以下、８５超９０以下９０未満のレンズについては１００℃以下、８５以下のレンズについては９５℃以下に設定することを特徴とする、眼鏡用プラスチックレンズの製造方法。
【請求項４】
前記プラスチックレンズ原料液としてフォトクロミック化合物を含むプラスチックレンズ原料液を使用することにより、フォトクロミック性を示すプラスチックレンズを得る請求項１〜３のいずれか１項に記載の眼鏡用プラスチックレンズの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼鏡用プラスチックレンズの製造方法に関するものであり、詳しくは、注型重合により表面欠陥の少ない高品質なプラスチックレンズを提供することができる眼鏡用プラスチックレンズの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックはガラスと比べて軽量で割れにくいという利点を有するため、眼鏡レンズの素材として広く用いられている。プラスチックをレンズ形状に成形してプラスチックレンズを得る方法としては、成形型内でプラスチックレンズ原料液の重合を行う注型重合法が挙げられる。
【０００３】
眼鏡レンズの中でフォトクロミックレンズと呼ばれるものは、光応答性を有する色素（フォトクロミック化合物）を含むことで明るい屋外で発色し室内に移ると高い透過性を回復することができ、これにより屋外において高濃度のカラーレンズと同様な防眩効果を発揮することができる。フォトクロミックレンズの製造方法としては、上記の注型重合法を利用しフォトクロミック化合物を含有するプラスチックレンズ（レンズ基材）を得る方法（特許文献１および２参照）のほかに、レンズ基材を成形した後にコーティング処理などのフォトクロミック性能付与工程を行う方法（特許文献３および４参照）も提案されている。前者の方法は、フォトクロミック性能付与工程を別途行うことなく、フォトクロミック性能を有するプラスチックレンズを得ることができるため、後者の方法と比べて製造上の工数が少なく製造方法として好ましい。また、高い発色濃度を示すフォトクロミックレンズを容易に得ることができる点など、後者の方法にはない様々な利点を有する。なおフォトクロミックレンズの製造方法としては、上記のほかに、注型重合によって、フォトクロミック化合物を含むコーティング膜（フォトクロミック膜）を備えたフォトクロミックレンズを得る方法も提案されている（特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−３４６４９号公報
【特許文献２】特開平８−１６９９２３号公報
【特許文献３】特開昭６１−２２８４０２号公報
【特許文献４】特開昭６２−１０６０４号公報
【特許文献５】ＷＯ２００８／００１５７８Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献５には、フォトクロミック膜の物体側表面を柔軟にするほど、フォトクロミック化合物が光に応答して動き易くなる結果、フォトクロミックレンズにおいて光に対する応答速度および発色濃度が大きく向上することが示されている。本発明者の検討の結果、この点は上記特許文献１、２に記載の方法によって得られる、プラスチックレンズにフォトクロミック化合物を含むフォトクロミックレンズについても当てはまることであり、レンズ原料の組成や硬化条件の調整によって成形されるプラスチックレンズの表面硬度を下げることにより、光に対して素早く応答し、しかも高濃度で発色するフォトクロミックレンズが得られることが明らかとなった。しかし同時に本発明者の検討により、表面硬度を下げたプラスチックレンズにおいてはレンズ表面に微小な点状の凹凸変形（いわゆるオレンジピール）が特に顕著に発生し、眼鏡レンズとして実用に耐え得る外観を有するレンズを得ることは困難であることも判明した。
【０００６】
そこで本発明の目的は、オレンジピールの発生が抑制された高品質な眼鏡用プラスチックレンズを得るための手段を提供することにあり、より詳しくは、表面が比較的柔らかいレンズであってもオレンジピールの発生を低減することが可能な眼鏡用プラスチックレンズの製造方法を提供することにある
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、以下の新たな知見を得るに至った。
注型重合法を用いる眼鏡用プラスチックレンズの製造方法では、通常、成形型から離型したプラスチックレンズに対して、アニーリングや機能性膜の硬化処理等のために熱処理が施される。本発明者は、前記した理由から表面硬度を下げたプラスチックレンズを作製したところ上記熱処理後にオレンジピールが顕著に発生したことから、注型重合法を用いて得られる、表面硬度が低い、即ち表面が柔らかい眼鏡用プラスチックレンズにおけるオレンジピールの発生原因は上記熱処理にあると考え更に検討を重ねた。その結果、驚くべきことに、表面硬度が低いプラスチックレンズほど、熱処理時の最高温度を低く設定しなければオレンジピールの発生を防ぐことができないことが判明した。従来、熱処理温度をレンズ表面硬度に基づき設定すべきとの知見は存在せず、当該知見は、本発明者が従来のものと比べて表面硬度を下げたプラスチックレンズを作製したことで初めて見出されたものである。
上記の点について本発明者は、重合中にレンズ表層部で発生した不均一な内部歪みが加熱で応力緩和される際にレンズ表層部では変形を引き起こそうとする力が生じ、表面が柔らかいレンズは、より低温の加熱でこの力に抗することができなくなると考えており、このことが、レンズ表面が柔らかいほど熱処理時にレンズに加える温度を低く設定しなければ、レンズ表面における微小な凹凸変形（オレンジピール）の発生を十分に抑制することができない理由と推察している。上記の不均一な内部歪みは微小な異物がプラスチックレンズ原料液中に混入し、レンズ表層部に残ったまま重合した場合などに発生し、熱処理によって異物周辺のレンズ表面が凹凸変形することが、オレンジピール発生の一因と考えられる。オレンジピールは核となる異物が数μｍ以下の極めて微小なものであっても、変形の範囲は３００μｍ程度にも及ぶ場合があり、肉眼でも視認できるほどの欠陥となる。また、重合工程で重合体表層部に歪みが残存すると、微小な異物が存在しなくても熱処理時の応力緩和で表面が変形する場合があり、これもオレンジピール発生の原因になると考えられる。
本発明者は、以上の知見に基づき更に検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【０００８】
即ち、上記目的は、下記手段により達成された。
［１］所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型の、上記キャビティへ硬化性成分を含むプラスチックレンズ原料液を注入すること、
上記キャビティ内でプラスチックレンズ原料液の硬化反応を行いプラスチックレンズを得ること、
得られたプラスチックレンズを成形型から離型すること、および、
離型したプラスチックレンズに熱処理を施すこと、
を含む製造工程を複数回実施することにより、複数の眼鏡用プラスチックレンズを得る眼鏡用プラスチックレンズの製造方法であって、
前記離型後のプラスチックレンズには、表面硬度がＲスケールのロックウェル硬度１００以下のレンズが含まれ、前記熱処理における最高温度を、離型後の表面硬度が低いプラスチックレンズほど低温に設定することを特徴とする眼鏡用プラスチックレンズの製造方法。
［２］所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型の、上記キャビティへ硬化性成分を含むプラスチックレンズ原料液を注入すること、
上記キャビティ内でプラスチックレンズ原料液の硬化反応を行いプラスチックレンズを得ること、
得られたプラスチックレンズを成形型から離型すること、および、
離型したプラスチックレンズに熱処理を施すこと、
を含む眼鏡用プラスチックレンズの製造方法であって、
前記離型後のプラスチックレンズの表面硬度はＲスケールのロックウェル硬度１００以下であり、前記熱処理における最高温度を予め規定した相関関係に基づき設定し、ここで該相関関係は、離型後の表面硬度が低いプラスチックレンズほど上記最高温度を低温に設定するものであることを特徴とする、眼鏡用プラスチックレンズの製造方法。
［３］所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型の、上記キャビティへ硬化性成分を含むプラスチックレンズ原料液を注入すること、
上記キャビティ内でプラスチックレンズ原料液の硬化反応を行いプラスチックレンズを得ること、
得られたプラスチックレンズを成形型から離型すること、および、
離型したプラスチックレンズに熱処理を施すこと、
を含む眼鏡用プラスチックレンズの製造方法であって、
前記離型後のプラスチックレンズの表面硬度はＲスケールのロックウェル硬度１００以下であり、前記熱処理における最高温度を、Ｒスケールのロックウェル硬度が９５以上１００以下のレンズについては１１０℃以下、９０超９５未満のレンズについては１０５℃以下、８５超９０以下９０未満のレンズについては１００℃以下、８５以下のレンズについては９５℃以下に設定することを特徴とする、眼鏡用プラスチックレンズの製造方法。
［４］前記プラスチックレンズ原料液としてフォトクロミック化合物を含むプラスチックレンズ原料液を使用することにより、フォトクロミック性を示すプラスチックレンズを得る［１］〜［３］のいずれか１項に記載の眼鏡用プラスチックレンズの製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、注型重合法を用いる製造方法により得られる眼鏡用プラスチックレンズにおけるオレンジピールの発生を防ぐことができ、特に、高いフォトクロミック性能を得るために表面硬度を低く設定したフォトクロミックレンズにおいて、品質低下の原因となるオレンジピールの発生を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例において得られた、プラスチックレンズの表面硬度とオレンジピール発生率０％の最高アニール温度との関係を示すグラフである。
【図２】実施例において得られた、プラスチックレンズの表面硬度とオレンジピール発生率０％の最高アニール温度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は、所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型の、上記キャビティへ硬化性成分を含むプラスチックレンズ原料液を注入すること、上記キャビティ内でプラスチックレンズ原料液の硬化反応を行いプラスチックレンズを得ること、得られたプラスチックレンズを成形型から離型すること、および、離型したプラスチックレンズに熱処理を施すこと、を含む製造工程を複数回実施することにより、複数の眼鏡用プラスチックレンズを得る眼鏡用プラスチックレンズの製造方法であって、前記離型後のプラスチックレンズには、表面硬度がＲスケールのロックウェル硬度１００以下のレンズが含まれ、前記熱処理における最高温度を、離型後の表面硬度が低いプラスチックレンズほど低温に設定することを特徴とする眼鏡用プラスチックレンズの製造方法（以下、「方法１」という。）に関する。
【００１２】
また本発明は、所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型の、上記キャビティへ硬化性成分を含むプラスチックレンズ原料液を注入すること、上記キャビティ内でプラスチックレンズ原料液の硬化反応を行いプラスチックレンズを得ること、得られたプラスチックレンズを成形型から離型すること、および、離型したプラスチックレンズに熱処理を施すこと、を含む眼鏡用プラスチックレンズの製造方法であって、前記離型後のプラスチックレンズの表面硬度はＲスケールのロックウェル硬度１００以下であり、前記熱処理における最高温度を予め規定した相関関係に基づき設定し、ここで該相関関係は、離型後の表面硬度が低いプラスチックレンズほど上記最高温度を低温に設定するものであることを特徴とする、眼鏡用プラスチックレンズの製造方法（以下、「方法２」という。）に関する。
【００１３】
上記製造方法はいずれも、離型後の表面硬度が低いプラスチックレンズほど熱処理においてレンズに加える温度は低温に設定すべきとの、先に説明した本発明者による新たな知見に基づき見出されたものであって、当該製造方法により、オレンジピールのない高品質な眼鏡用プラスチックレンズを提供することができる。また後述する方法３も、上記知見に基づくものである。
以下、本発明の製造方法について、更に詳細に説明する。以下の記載は、特記しない限り、方法１および方法２の両方に、更には後述の方法３についても当てはまるものとする。
【００１４】
注型重合によるプラスチックレンズの成形
本発明の製造方法では、所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型の、上記キャビティへ硬化性成分を含むプラスチックレンズ原料液を注入し、上記キャビティ内でプラスチックレンズ原料液の硬化反応を行いプラスチックレンズを得る。上記工程は、通常の注型重合法と同様に実施することができる。使用する成形型の詳細については、特開２００９−２６２４８０号公報段落［００１２］〜［００１４］および同公報の図１を参照できる。
【００１５】
キャビティへ注入されるプラスチックレンズ原料液は、製造すべき眼鏡用プラスチックレンズに求められる光学特性に応じて適切なものを選択して使用すればよい。一例として、本発明によりフォトクロミック化合物を含むプラスチックレンズを得るために好適なプラスチックレンズ原料液について説明する。
【００１６】
プラスチックレンズ原料液に含まれる硬化性成分としては、ラジカル重合性を有し、透明な重合物を与えるものを用いることが好ましく、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、α−ナフチル（メタ）アクリレート、β−ナフチル（メタ）アクリレート等の単官能（メタ）アクリル酸エステル類、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、２，２−ビス（４−（メタクリロキシエトキシ）フェニル）プロパン等の多官能（メタ）アクリル酸エステル類、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、エチルスチレン、α−メチルスチレン、クロルスチレン、ジクロルスチレン、ブロムスチレン、ｐ−クロルメチルスチレン等の核置換スチレンや１ービニルナフタレン、２ービニルナフタレン、４ービニルビフェニル、ビニルフェニルサルファイド等のビニル化合物類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、無水マレイン酸、Ｎ−置換マレイミド、さらに、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート、ジアリルフタレート等のアリル化合物等が挙げられる。これらの硬化性成分は一種または二種以上を混合して使用することができる。成形されるプラスチックレンズの表面硬度は、硬化性成分の種類、混合比等により制御することができる。
【００１７】
フォトクロミック化合物としては、フォトクロミック性能を発揮するものであれば特に制限はなく、フォトクロミックレンズに使用し得る公知の化合物の中から、任意のものを適宜選択して用いることができる。例えばスピロピラン系化合物、クロメン系化合物、スピロオキサジン系化合物およびフルギド系化合物などのフォトクロミック化合物の中から所望の着色に応じて一種または二種以上を混合して用いることができる。
【００１８】
上記スピロピラン系化合物の例としては、インドリノスピロベンゾピランのインドール環およびベンゼン環のハロゲン、メチル、エチル、メチレン、エチレン、水酸基などの各置換体、インドリノスピロナフトピランのインドール環およびナフタリン環のハロゲン、メチル、エチル、メチレン、エチレン、水酸基などの各置換体、インドリノスピロキノリノピランのインドール環のハロゲン、メチル、エチル、メチレン、エチレン、水酸基などの各置換体、インドリノスピロピリドピランのインドール環のハロゲン、メチル、エチル、メチレン、エチレン、水酸基などの各置換体などが挙げられる。
【００１９】
クロメン系化合物の例としては、スピロ〔ノルボルナン−２，２'−〔２Ｈ〕ベンゾ〔ｈ〕クロメン〕、スピロ〔ビシクロ〔３．３．１〕ノナン−９，２'〔２Ｈ〕ベンゾ〔ｈ〕クロメン〕、７'−メトキシスピロ〔ビシクロ〔３．３．１〕ノナン−９，２'−〔２Ｈ〕ベンゾ〔ｈ〕クロメン〕、７'−メトキシスピ〔ノルボルナン−２，２'−〔２Ｈ〕ベンゾ〔ｆ〕クロメン〕、２，２−ジメチル−７−オクトキシ〔２Ｈ〕ベンゾ〔ｈ〕クロメン、スピロ〔２−ビシクロ〔３．３．１〕ノネン−９，２'−〔２Ｈ〕ベンゾ〔ｈ〕クロメン〕、スピロ〔２−ビシクロ〔３．３．１〕ノネン−９，２'−〔２Ｈ〕ベンゾ〔ｆ〕クロメン〕、６−モルホリノ−３，３−ビス（３−フルオロ−４−メトキシフェニル）−３Ｈ−ベンゾ（ｆ）クロメン、５−イソプロピル−２，２−ジフェニル−２Ｈ−ベンゾ（ｈ）クロメンなどが挙げられる。
【００２０】
スピロオキサジン系化合物の例としては、インドリノスピロベンゾオキサジンのインドール環およびベンゼン環のハロゲン、メチル、エチル、メチレン、エチレン、水酸基などの各置換体、インドリノスピロナフトオキサジンのインドール環およびナフタリン環のハロゲン、メチル、エチル、メチレン、エチレン、水酸基などの各置換体、インドリノスピロフェナントロオキサジンのインドール環のハロゲン、メチル、エチル、メチレン、エチレン、水酸基などの各置換体、インドリノスピロキノリノオキサジンのインドール環のハロゲン、メチル、エチル、メチレン、エチレン、水酸基などの各置換体、ピペリジノスピロナフトオキサジンのピペリジン環およびナフタリン環のハロゲン、メチル、エチル、メチレン、エチレン、水酸基などの各置換体などが挙げられる。
【００２１】
フルギド系化合物の例としては、Ｎ−シアノメチル−６，７−ジヒドロ−４−メチル−２−フェニルスピロ（５，６−ベンゾ〔ｂ〕チオフェンジカルボキシイミド−７，２'−トリシクロ〔３．３．１．１3,7〕デカン〕、Ｎ−シアノメチル−６，７−ジヒドロ−２−（ｐ−メトキシフェニル）−４−メチルスピロ（５，６−ベンゾ〔ｂ〕チオフェンジカルボキシイミド−７，２'−トリシクロ〔３．３．１．１3,7〕デカン）、６，７−ジヒドロ−Ｎ−メトキシカルボニルメチル−４−メチル−２−フェニルスピロ（５，６−ベンゾ〔ｂ〕チオフェンジカルボキシイミド−７，２'−トリシクロ〔３．３．１．１3,7〕デカン）、６，７−ジヒドロ−４−メチル−２−（ｐ−メチルフェニル）−Ｎ−ニトロメチルスピロ（５，６−ベンゾ〔ｂ〕チオフェンジカルボキシイミド−７，２'−トリシクロ〔３．３．１．１3,7〕デカン）、Ｎ−シアノメチル−６，７−ジヒドロ−４−シクロプロピル−３−メチルスピロ（５，６−ベンゾ〔ｂ〕チオフェンジカルボキシイミド−７，２'−トリシクロ〔３．３．１．１3,7〕デカン）、Ｎ−シアノメチル−６，７−ジヒドロ−４−シクロプロピルスピロ（５，６−ベンゾ〔ｂ〕チオフェンジカルボキシイミド−７，２'−トリシクロ〔３．３．１．１3,7〕デカン）、Ｎ−シアノメチル−６，７−ジヒドロ−２−（ｐ−メトキシフェニル）−４−シクロプロピルスピロ（５，６−ベンゾ〔ｂ〕チオフェンジカルボキシイミド−７，２'−トリシクロ〔３．３．１．１3,7〕デカン）などが挙げられる。
【００２２】
フォトクロミック化合物は近年種々のものが市販されており、市販化合物の場合、分子構造が明らかにされないことも多いが、本発明ではそれらを用いることもできる。
【００２３】
プラスチックレンズ原料液中のフォトクロミック化合物量は、用いるフォトクロミック化合物の種類に応じて適宜設定すればよいが、良好なフォトクロミック性能を得る観点からは、プラスチックレンズ原料液１００質量部に対し、通常０．００１〜３．０質量部、好ましくは０．０１〜１．０質量部の範囲で設定される。
【００２４】
プラスチックレンズ原料液には、前記硬化性成分およびフォトクロミック化合物とともに、通常は重合開始剤が含まれる。重合開始剤としては、硬化性成分の硬化反応が熱重合であるか光重合であるかにより適切なものを選択して使用する。熱重合に使用可能な重合開始剤について説明すると、ラジカル発生剤として知られている有機過酸化物やアゾ化合物を用いることができ、特に２，２'−アゾビスイソブチロニトリルや２，２'−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）などのアゾ化合物、またはｔｅｒｔ−ブチルパ−オキシネオデカネートや、１，１，３，３−テトラメチルブチルパ−オキシ−２−エチルヘキサネートなどの有機過酸化物が、フォトクロミック化合物に対する影響が少ない点から好ましい。重合開始剤は、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて使用することもできる。プラスチックレンズ原料液中の重合開始剤量は、プラスチックレンズ原料液１００質量部に対し、通常０．０１〜３．０質量部、好ましくは０．０５〜１．５重質量量部の範囲である。
【００２５】
プラスチックレンズ原料液には、更に必要に応じ、各種添加成分、例えば熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、離型剤、帯電防止剤、その他染料などを含有させることができる。
【００２６】
上記のプラスチックレンズ原料液は、注型重合法において通常行われるように、成形型側面に設けた注入口から成形型キャビティに注入することができる。注入後、プラスチックレンズ原料液に含まれる硬化性成分に応じて、加熱または光照射による硬化処理を行うことで、プラスチックレンズ原料液が硬化（通常はラジカル重合）し、キャビティの内部形状が転写された成形体を得ることができる。
【００２７】
注型重合により成形されるプラスチックレンズの表面硬度は、重合条件によっても影響を受ける。プラスチックレンズ原料液の硬化反応が熱重合の場合、重合のための加熱条件は用いる重合開始剤により異なるが、通常は２０〜１００℃の範囲で、６〜４８時間の範囲である。さらに、レンズの重合度を高めるため、重合反応の進行とともに１００℃以上の領域まで反応温度を上昇させてもよい。
【００２８】
硬化反応終了後、キャビティ内部の成形体（プラスチックレンズ）を成形型から離型する。注型重合法において通常行われているように、キャビティを形成している上下モールドとガスケット等の封止部材を任意の順序で取り外すことにより、プラスチックレンズを成形型から離型することができる。
【００２９】
離型後のプラスチックレンズの熱処理
本発明では、成形型から離型されたプラスチックレンズに熱処理を施す。方法１では注型重合により複数のプラスチックレンズを成形するが、成形されるレンズには表面硬度が異なるものが含まれ、それらの中には、表面硬度がＲスケールのロックウェル硬度１００以下の、従来のものと比べて表面が柔らかいレンズが含まれている。そして方法１では、離型後の複数のプラスチックレンズに対して、先に説明した理由から、表面硬度が低いプラスチックレンズほど熱処理における最高温度を低温に設定する。ここでの表面硬度は、予め予備実験にてサンプルレンズを作製し実測してもよく、プラスチックレンズ原料液の組成および重合条件から、成形されるプラスチックレンズの表面硬度の大小関係を把握することも可能である。なお本発明において、熱処理に関する温度とは、熱処理を行う雰囲気温度、例えば加熱炉内部温度、をいうものとする。
【００３０】
一方、方法２において熱処理が施されるレンズも表面硬度がＲスケールのロックウェル硬度１００以下の、従来のものと比べて表面が柔らかいレンズであり、方法２では実製造工程の実施に先立ち、離型後のプラスチックレンズに施す熱処理における最高温度を設定するための相関関係を規定する。ここで規定する相関関係は、先に説明した理由から、離型後の表面硬度が低いプラスチックレンズほど最高温度を低温に設定するものとする。例えば、実製造前の予備実験において、離型後の表面硬度の異なる複数のプラスチックレンズを作製するとともに、これらプラスチックレンズに対して最高温度を変更して熱処理を実施し、熱処理後に得られたレンズにおいてオレンジピールの有無を判定する。そしてオレンジピール発生率と最高温度との対応を確認し、オレンジピール発生率が閾値以下となる最高温度の最大値または当該最大値の対数と表面硬度との相関関係式を求める。後述の実施例にはオレンジピール発生率の閾値を０％とした例を示している。オレンジピール発生率の閾値は、歩留まり向上のためには０％であることが最も望ましいが、コスト面等から許容可能な範囲で、０％を上回る値、例えば１０％または２０％程度に設定することも可能である。上記相関関係式は、最小二乗法等の公知の線形近似または曲線近似によって求めることができ、こうして得られる相関関係式を、実製造における離型後のプラスチックレンズに施す熱処理の最高温度を設定するための相関関係として用いることができる。
【００３１】
本発明において離型後のプラスチックレンズの表面硬度はＲスケールのロックウェル硬度（以下「ＨＲ」と記載する。）により規定される。後述の実施例に基づきオレンジピール発生率の閾値を０％に設定すると、離型後の表面硬度がＲスケールのロックウェル硬度１００以下のプラスチックレンズに施す熱処理における最高温度は、Ｒスケールのロックウェル硬度が９５以上１００以下のレンズについては１１０℃以下、９０超９５未満のレンズについては１０５℃以下、８５超９０以下９０未満のレンズについては１００℃以下、８５以下のレンズについては９５℃以下に設定することができる。
即ち本発明によれば、所定の間隔をもって対向する２つのモールドと、上記間隔を閉塞することにより形成されたキャビティを有する成形型の、上記キャビティへ硬化性成分を含むプラスチックレンズ原料液を注入すること、上記キャビティ内でプラスチックレンズ原料液の硬化反応を行いプラスチックレンズを得ること、得られたプラスチックレンズを成形型から離型すること、および、離型したプラスチックレンズに熱処理を施すこと、を含む眼鏡用プラスチックレンズの製造方法であって、前記離型後のプラスチックレンズの表面硬度はＲスケールのロックウェル硬度１００以下であり、前記熱処理における最高温度を、Ｒスケールのロックウェル硬度が９５以上１００以下のレンズについては１１０℃以下、９０超９５未満のレンズについては１０５℃以下、８５超９０以下９０未満のレンズについては１００℃以下、８５以下のレンズについては９５℃以下に設定することを特徴とする、眼鏡用プラスチックレンズの製造方法（以下、「方法３」という。）も提供される。
【００３２】
フォトクロミック化合物を含むプラスチックレンズについては、使用時に物体側となる表面の表面硬度が、ＨＲ１００以下であることが好ましい。物体側表面がＨＲ１００以下で比較的柔らかいものは、フォトクロミック化合物がレンズ内で動きやすいため、光応答速度が速く、しかも高濃度で発色することができるからである。フォトクロミックレンズの使用時に眼球側となる表面の表面硬度も、同様にＨＲ１００以下であることができる。なお本発明により得られる眼鏡用プラスチックレンズは、フォトクロミック化合物を含有するプラスチックレンズ（フォトクロミックレンズ）に限られるものではない。また、方法１において熱処理が施されるレンズには、ＨＲ１００以下のものとともにＨＲ１００超のものが含まれていてもよい。
前述のように、表面が柔らかいプラスチックレンズにおいては何ら対策を施さない場合には熱処理後のオレンジピールの発生が特に顕著であるところ、本発明によればその発生を効果的に抑制することができるため、方法１〜３は、離型後の表面が柔らかい、即ちＨＲ１００以下のプラスチックレンズに熱処理を施して眼鏡用プラスチックレンズを得ることを含む眼鏡用プラスチックレンズの製造方法として適用するものとする。ＨＲの下限値は特に限定されるものではないが、使用時の変形を防ぐ観点からは、ＨＲ７０以上であることが好ましい。なお本発明においてＲスケールのロックウェル硬度ＨＲとは、ＪＩＳ Ｋ７２０２−２に従い２３℃で測定される値をいうものとする。
【００３３】
離型後のプラスチックレンズに施す熱処理としては、アニーリング、ハードコート等の機能性膜の熱硬化処理等が挙げられる。本発明ではいずれの熱処理も、前記した通り、表面硬度の低いレンズほど低温で実施する。アニーリングは、通常、炉内温度１００〜１５０℃程度の加熱炉内に１〜５時間程度、レンズを放置することにより行われるが、アニーリングにおける炉内最高温度は、オレンジピール発生率０％を実現する観点からは、前述の通り、ＨＲ９５以上１００以下のレンズについては１１０℃以下、９０超９５未満のレンズについては１０５℃以下、８５超９０以下９０未満のレンズについては１００℃以下、８５以下のレンズについては９５℃以下に設定することが好ましい。
【００３４】
また、注型重合法により成形したプラスチックレンズ（レンズ基材）の表面が柔らかい場合には、ハードコート層を形成することが、耐傷性を高め新たな表面欠陥の発生を防ぐために好ましい。これらのコート層を形成するには、コーティング組成物をディッピング法、スピンコート法、ロールコート法、スプレー法などにより、レンズ基材上に塗布する方法が通常用いられる。塗布されたコーティング組成物の硬化は一般に加熱処理することによって行われる。コーティング組成物の組成にもよるが、一般に、加熱温度は４０〜１５０℃（好ましくは８０〜１３０℃）であり、加熱時間は１〜４時間であるが、加熱時の最高温度は、オレンジピール発生率０％を実現する観点からは、前述の通り、ＨＲ９５以上１００以下のレンズについては１１０℃以下、９０超９５未満のレンズについては１０５℃以下、８５超９０以下９０未満のレンズについては１００℃以下、８５以下のレンズについては９５℃以下に設定することが好ましい。
【００３５】
上記のようにして得られた硬化被膜の表面上には、眼鏡用プラスチックレンズに反射防止効果を付与するため、反射防止膜を形成することもできる。反射防止膜は、真空蒸着法、イオンスパッタリング法、イオンプレーティング法などにより、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＦ2等の誘電体よりなる単層または多層の薄膜を積層することにより形成することができ、大気との界面の反射を低く抑えることができる。反射防止膜は、単層からなる場合、その光学的膜厚は、λ０／４（λ０＝４５０〜６５０ｎｍ）であることが好ましい。また光学的膜厚がλ０／４−λ０／４の屈折率の異なる二層膜、光学的膜厚がλ０／４−λ０／２−λ０／４またはλ０／４−λ０／４−λ０／４の屈折率の異なる三層膜よりなる多層反射防止膜、あるいは一部等価膜で置き換えた多層コートによる反射防止膜からなるものが有用である。
【実施例】
【００３６】
次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。なお、実施例において、フォトクロミック性能の評価に用いた方法および使用した装置は以下のとおりである。
（ａ）発色時光線透過率（Ｔ％ｍａｘ）：キセノンランプ（３００Ｗ）光源装置を用いて、温度２３℃、積算光量計で測定した紫外線強度１．２ｍＷ／ｃｍ2の条件でレンズを５分間発色させたときの分光を瞬間マルチ測光システムで測定し、そのときの極大吸収波長（λｍａｘ）での光線透過率と定義する。この光線透過率が低いほど発色濃度が高いことになる。
（ｂ）退色半減期（Ｆ１／２）：前記５分間の発色後、光線照射を止めてからレンズのλｍａｘにおける吸光度が１／２まで低下するのに要する時間と定義する。この時間が短いほど退色速度が速いことになる。
・光源：ウシオ電気（株）製キセノンランプ（３００Ｗ）装置「ＵＩＴ−５０１Ｃ」
・積算光量計：ウシオ電気（株）製積算光量計「ＵＩＴ−１０２（受光器ＵＶＤ３６５ＰＤ）」
・瞬間マルチ測光システム：大塚電子（株）製「ＭＣＰＤ−３０００」
【００３７】
１．注型重合によるプラスチックレンズの成形
以下の方法により、表面硬度の異なる５タイプのプラスチックレンズを注型重合法により成形した。各タイプのレンズはそれぞれ複数枚作製し、表面硬度測定用レンズについてＪＩＳ Ｋ７２０２−２に従い２３℃でＲスケールのロックウェル硬度を測定したところ、以下の表１に示す値であった。
【００３８】
【表１】
2013213935.tif 000003
【００３９】
レンズタイプ１の注型重合
２，２'−ビス〔４−（メタクリロイルオキシエトキシ）フェニル〕プロパン（下記構造式（１）中のｍ＋ｎ＝２．６、Ｒ1はメチル基、Ｒ2は水素原子）５０質量％、テトラエチレングリコールジメタクリレート３０質量％、テトラエチレングリコールジアクリレート１０質量％、α−メチルスチレン８質量％、２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン２質量％の混合溶液１００質量部にフォトクロミック化合物としてChromtech社製Photochromic Dyes ＰＨ−４１１５を０．０２質量部溶解し、重合開始剤としてｔ−ブチルパーオキシネオデカネート１．０質量部を加え混合溶解した。この調合液をそれぞれ２枚のガラスモールドとプラスチック製のガスケットからなる成形型に注入し、型を熱風循環式加熱炉に入れて４０℃で１２時間加熱し、その後４時間かけて８５℃まで昇温し、そのまま２時間加熱して重合を行った。その後、離型し、厚さ６．０ｍｍ（表面硬度測定用）または２．０ｍｍ、外径７５ｍｍの透明性の高い平面レンズを得た。
【００４０】
【化１】
2013213935.tif 000004
【００４１】
レンズタイプ２の注型重合
フォトクロミック重合性組成物のモノマー混合溶液組成を、上記で使用した２，２'−ビス〔４−（メタクリロイルオキシエトキシ）フェニル〕プロパン５０質量％、テトラエチレングリコールジメタクリレート３０質量％、ポリエチレングリコールジメタクリレート（下記式中、Ｂはエチレン基、ｐは平均で９の数を示す。）１０質量％、α−メチルスチレン８質量％、２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン２質量％に変更した以外は実施例１と同様の方法で、厚さ６．０ｍｍ（表面硬度測定用）または２．０ｍｍ、外径７５ｍｍの透明性の高い平面レンズを得た。
【００４２】
【化２】
2013213935.tif 000005
【００４３】
レンズタイプ３の注型重合
フォトクロミック重合性組成物のモノマー混合溶液組成を、実施例１で使用した２，２'−ビス〔４−（メタクリロイルオキシエトキシ）フェニル〕プロパン５０質量％、テトラエチレングリコールジメタクリレート２０質量％、実施例２で使用したポリエチレングリコールジメタクリレート２０質量％、α−メチルスチレン８質量％、２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン２質量％に変更した以外は実施例１と同様の方法で、厚さ６．０ｍｍ（表面硬度測定用）または２．０ｍｍ、外径７５ｍｍの透明性の高い平面レンズを得た。
【００４４】
レンズタイプ４の注型重合
フォトクロミック重合性組成物のモノマー混合溶液組成を、実施例１で使用した２，２'−ビス〔４−（メタクリロイルオキシエトキシ）フェニル〕プロパン（ｍ＋ｎ＝２．６）５０質量％、テトラエチレングリコールジアクリレート２０質量％、実施例２で使用したポリエチレングリコールジメタクリレート２０質量％、α−メチルスチレン８質量％、２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン２質量％に変更した以外は実施例１と同様の方法で、厚さ６．０ｍｍ（表面硬度測定用）または２．０ｍｍ、外径７５ｍｍの透明性の高い平面レンズを得た。
【００４５】
レンズタイプ５の注型重合
フォトクロミック重合性組成物のモノマー混合溶液組成を、実施例１で使用した２，２'−ビス〔４−（メタクリロイルオキシエトキシ）フェニル〕プロパン５０質量％、トリエチレングリコールジメタクリレート４３質量％、α−メチルスチレン６質量％、２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン１質量％に変更した以外は実施例１と同様の方法で、厚さ６．０ｍｍ（表面硬度測定用）または２．０ｍｍ、外径７５ｍｍの透明性の高い平面レンズを得た。
【００４６】
３．離型後のレンズのアニーリング
上記２．で得た各タイプの２．０ｍｍのレンズを４８枚ごとにロットにわけ、各ロットのレンズを洗浄後、表２に示す炉内温度の加熱炉内に２時間放置することで熱処理（アニーリング）した。なお表面硬度測定用レンズについては、アニーリング前後で表面硬度変化がないことを確認した。
【００４７】
４．表面欠陥有無の評価
上記３．のアニーリング後、高圧水銀灯照射し、透過光を約１メートル先の白色スクリーンに結像させて表面欠陥の有無を観察した。具体的には、照度２００ルックスのテーブル上に高圧水銀灯と同ランプから１メートルの距離に白色スクリーンを置き、スクリーンの照度が１０００ルックスになるように調整した。被検査レンズをランプとスクリーンの間でゆっくりと動かし、このときのレンズ透過光をスクリーンに結像させて表面欠陥の有無を観察した。レンズ表面の微小な凹凸変形（オレンジピール）に起因する局部的な照度の濃淡ムラが目視で発見できたものをオレンジピールあり、発見できなかったものをオレンジピールなしとして評価した。結果を表２に示す。
【００４８】
【表２】
2013213935.tif 000006
【００４９】
５．レンズ表面硬度と加熱時最高温度との相関関係の確認
加熱処理による注型重合によって成形されるレンズの表面硬度は、原料液の組成および重合のための加熱処理条件により定まるものであるため、上記の欠陥評価を行ったレンズは、同一の原料液を用いて同一の加熱処理条件下で成形された表面硬度測定用レンズと同じ表面硬度を有する。その表面硬度ＨＲは、表１に示した通りであった。
表２中の項目Ｄに対してレンズ表面硬度ＨＲをプロットしたグラフを、図１に示す。図１に示すグラフを最小二乗法により線形近似したところ、図１に示す一次関数が得られた。
図２は、表２中の項目Ｄの対数に対してレンズ表面硬度をプロットしたグラフであり、最小二乗法により線形近似したところ、図２に示す一次関数が得られた。
図１、図２に示す一次関数は、いずれも相関係数の二乗Ｒ2が０．９９を超えていることから、オレンジピール発生率０％となる最高温度とレンズ表面硬度との間には良好な相関関係が成立すること、即ち表面が柔らかいレンズほど低温で熱処理を行うことでオレンジピールのない良品を得ることができること、が確認された。例えば、実製造において、離型後のレンズに施す熱処理を、ここで得られた一次関数を用いて算出される最高温度以下の温度に設定することで、オレンジピールのない高品質な眼鏡用プラスチックレンズを得ることができる。
また、上記の結果から、表面硬度の異なる複数のプラスチックレンズを量産する際には、離型後のレンズに施す熱処理を、表面が柔らかいレンズほど低温で行うことで、オレンジピールのない高品質な眼鏡用プラスチックレンズを得ることができることも確認できる。加えて、表２に示す結果から、方法３にて規定するように、熱処理時の最高温度を、ＨＲ９５以上１００以下のレンズについては１１０℃以下、９０超９５未満のレンズについては１０５℃以下、８５超９０以下９０未満のレンズについては１００℃以下、８５以下のレンズについては９５℃以下に設定することで、オレンジピールのない高品質な眼鏡用プラスチックレンズを、オレンジピール発生率０％のきわめて高い歩留りで提供できることも確認できる。
なお上記で施した熱処理はアニーリングであるが、離型後のレンズに、必要に応じてアニーリングを行った後に、熱硬化性組成物を用いて硬化被膜（例えばハードコート）を形成する際には、熱硬化処理のための加熱温度も、上記と同様にレンズ表面硬度に設定することで、熱硬化処理によるオレンジピールの発生を防ぐことができる。
【００５０】
６．フォトクロミック性能の評価
アニーリング後にオレンジピールのないことが確認された各タイプのレンズについて、前述の方法でフォトクロミック性能を評価した。先に示したロックウェル硬度とともに、結果を表３に示す。
【００５１】
【表３】
2013213935.tif 000007
【００５２】
表３に示す結果から、表面硬度を下げることによりフォトクロミック化合物を含有するプラスチックレンズの発色濃度および光応答速度を向上できることが確認できる。
このように表面を柔らかくすることによってフォトクロミック性能を高めたプラスチックレンズは、先に説明したようにオレンジピールが顕著に発生する傾向があるが、本発明によれば、離型後に行う熱処理を表面硬度に基づき設定した最高温度以下で実施することで、熱処理に起因するオレンジピールの発生を防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、眼鏡レンズの製造分野に有用である。
【図１】
2013213935.tif 000008
【図２】
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