(57)【要約】【課題】  光学基材上に、優れた外観、密着性を有し、光学基材の耐擦傷性、耐衝撃性を改善するプラーマーコート層を形成でき、それ自体、優れた保存安定性を有する光学物品用プライマー組成物であって、ハードコート層用及びフォトクロミックコート層用のプライマーコート層を形成するための両方の用途で使用されるプライマー組成物を提供する。【解決手段】  （Ａ）ポリカーボネート由来の骨格を有し、特定の伸び率を有するウレタン樹脂、（Ｂ）分子内に２個以上の水酸基を有する炭素数２〜７の有機溶媒及び（Ｃ）水を含み、Ａ成分100質量部に対して、Ｂ成分が５〜100質量部、Ｃ成分が150〜550質量部であり、質量比（Ｂ成分／Ｃ成分）が0.01以上、0.20以下である。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）ポリカーボネート由来の骨格を有し、伸び率が200％以上、１000％以下であるウレタン樹脂（「Ａ成分」）、（Ｂ）分子内に２個以上の水酸基を有する炭素数２〜７の有機溶媒（「Ｂ成分」）及び（Ｃ）水（「Ｃ成分」）を含み、Ａ成分100質量部に対して、Ｂ成分が５〜100質量部、Ｃ成分が150〜1000質量部であり、質量比（Ｂ成分／Ｃ成分）が0.01以上、0.20以下であることを特徴とする光学物品用プライマー組成物。
【請求項２】
さらに、（Ｄ）分子内にエーテル結合又はカルボニル結合を有し、かつ分子内に１つの水酸基を有する炭素数３〜９の有機溶媒（「Ｄ成分」）を含み、質量比（(Ｂ成分＋Ｄ成分)／Ｃ成分）が0.0３以上、0.50以下である請求項１記載の光学物品用プライマー組成物。
【請求項３】
Ａ成分が、ポリカーボネート由来の骨格を有し、伸び率が200％以上、1000％以下であるウレタン樹脂の水分散体として使用される請求項１又は２記載の光学物品用プライマー組成物。
【請求項４】
光学基材上に、請求項１〜３のいずれかに記載の光学物品用プライマー組成物を硬化させて得られたプライマーコート層を有することを特徴とする光学物品。
【請求項５】
光学基材がフォトクロミック光学基材である請求項４記載の光学物品。
【請求項６】
フォトクロミック光学基材が、光学基材上に、フォトクロミック化合物を含む硬化性組成物を硬化させて得られるフォトクロミックコート層を有するものであり、該フォトクロミックコート層上にプライマーコート層を有する請求項５に記載の光学物品。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれかに記載の光学物品のプライマーコート層上に、無機酸化物微粒子及び加水分解性基含有有機ケイ素化合物を含むコーティング組成物を硬化させて得られるハードコート層を有することを特徴とする積層体。
【請求項８】
光学基材上に、請求項１〜３のいずれかに記載の光学物品用プライマー組成物より得られたプライマーコート層を形成し、前記プライマーコート層上に、さらに、フォトクロミック化合物を含む硬化性組成物を硬化させて得られたフォトクロミックコート層を有することを特徴とする光学物品。
【請求項９】
請求項８に記載の光学物品のフォトクロミックコート層上に、さらに、請求項１〜３のいずれかに記載のプライマー組成物から得られたプライマーコート層を有することを特徴とする光学物品。
【請求項１０】
請求項９に記載の光学物品のフォトクロミックコート層上の前記プライマーコート層上に、さらに、無機酸化物微粒子及び加水分解性基含有有機ケイ素化合物を含むコーティング組成物を硬化させて得られるハードコート層を有することを特徴とする光学物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリカーボネート由来の骨格を有するウレタン樹脂を含んでなる新規な光学物品用プライマー組成物、及びプラスチックレンズ（光学基材）の表面上において前記プライマー組成物を硬化させることによって形成されたプライマーコート層を含む新規な光学物品に関する。本発明は、光学基材の表面上の前記プライマーコート層の上に、さらに、無機酸化物微粒子及び有機ケイ素化合物を含んでなるハードコート組成物を硬化させることによって形成されたハードコート層を有する新規な光学物品（積層体）に関する。さらに、本発明は、光学基材の表面上に形成された前記プライマーコート層の上に、フォトクロミック性を有するフォトクロミックコート層が形成されてなる新規な光学物品にも関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックレンズの表面は、レンズを形成する合成樹脂の耐擦傷性が低いため、そのままでは傷つき易く、通常は、レンズ表面にハードコート層が形成されている。一般に、ハードコート層を積層する場合、耐擦傷性は改善されるものの、プラスチックレンズの耐衝撃性が低下することが知られている。さらに、プラスチックレンズ表面からの反射光を抑制するために、前記ハードコート層上には、無機酸化物を蒸着することによって、反射防止コート層が積層されている。しかし、ハードコート層に加えて、反射防止コート層を積層する場合には、得られるプラスチックンズの耐衝撃性は、より一層低下し、より割れ易くなることが知られている。そのため、このような耐衝撃性を向上させることを目的として、一般に、プラスチックレンズとハードコート層との間に、プライマーコート層を介在させることが検討されてきた。
【０００３】
このようなプラスチックレンズ用のプライマー組成物としては、ウレタン樹脂を用いたものが一般的に知られている（特許文献１及び２参照）。
しかし、これらのウレタン樹脂を含んでなるプライマー組成物は、達成される密着性が、プラスチックレンズを構成する合成樹脂（レンズ基材）の種類によって左右され、密着性が十分ではない場合を生ずる。さらに、一般的なハードコート層によって達成されるよりも、さらに高い耐擦傷性を得るために、より高硬度のハードコート層を積層しても、耐衝撃性が十分に向上しないという問題点があった。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載されているアルキレングリコール類、ポリアルキレングリコール類、ポリ(アルキレンアジペート)類、ポリ-ε-カプロラクトン、ポリブタジエングリコール類、ポリ(アルキレンカーボネート)類又はシリコーンポリオールから選ばれる活性水素含有化合物とポリイソシアネートとから得られるポリウレタン樹脂を含んでなるプライマー組成物を使用した場合には、レンズ基材の種類によっては、密着性が十分ではない場合があった。また、高温でプライマーコート層を硬化させるために、耐熱性が低いプラスチックレンズでは、熱変形や、着色等が問題となる場合があった。さらに、プライマー組成物がトルエンなどの有機溶媒を含有するため、プラスチックレンズを溶解する、作業環境に臭気を発生させる等の問題もあった。
【０００５】
また、特許文献２に記載されている、多官能性イソシアネートと、アニオン性ジオール、ポリエーテルジオール及びポリエステルジオールからなる群から選ばれるポリオールとの縮合によって生成されるポリウレタンの水性分散液からなるプライマー組成物を使用する場合には、レンズ基材の種類によっては、密着性が十分ではない場合があった。さらに、より高硬度のハードコート層を積層する際には、耐衝撃性が十分に向上しない場合があった。
【０００６】
近年、プラスチックレンズの耐衝撃性を改良するプライマー組成物としては、環境問題の点から、ウレタン樹脂の水分散体が使用されている。しかし、水分散体を使用する場合には、プラスチックレンズに対するぬれ性が低く、レンズ表面に形成される塗膜の平滑性等の外観についての問題があった。このような問題の解消に当り、プライマー組成物のぬれ性を向上させ、塗膜の平滑性を向上させるために、有機溶媒を添加することが行われているが、形成されるプライマー組成物自体の保存安定性が低下するなど、新たな問題が生じている。
【０００７】
一方、プラスチックレンズ等の光学製品においては、レンズにフォトクロミック特性を持たせるために、光学基材の表面に、フォトクロミック化合物を含んでなるフォトクロミックコーティング層を形成することが行われている。このフォトクロミックコーティング層とは、プラスチックレンズ上に、フォトクロミック化合物及び重合性単量体を含むフォトクロミックコーティング剤を塗布した後、硬化させることにより形成される（以下、このようなフォトクロミックコート層を形成する方法を、単に、「コーティング法」と表示する場合もある）。
【０００８】
コーティング法においては、フォトクロミック化合物及び特定の重合性単量体を含むフォトクロミックコーティング剤を使用することにより、プラスチックレンズ上に、直接、フォトクロミックコート層を形成することができる。近年、フォトクロミックコート層とプラスチックレンズとの密着性をより高めるため、プラスチックレンズ上にプライマーコート層を設けた後、フォトクロミックコート層を形成する方法が採用されている。具体的には、フォトクロミックコート層用のプライマーコート層を形成するために、湿気硬化性ポリウレタン樹脂を含むプライマー組成物（特許文献３）又はウレタン樹脂エマルジョンを含むプライマー組成物（特許文献４）を使用することが知られている。しかし、これらのプライマー組成物では、プラスチックレンズとフォトクロミックコート層との密着性を高めることができるが、一方では、以下の課題もあった。
【０００９】
すなわち、特許文献３に記載されている方法では、例えば、ポリカーボネートからなる光学基材にプライマーコート層を形成する場合、プライマー組成物を構成する溶媒が光学基材表面を過剰に溶解させることがあった。それを防止するためには、別途、光学基材の表面に、新たな防止用膜を形成しなければならず、操作性についての課題があった。
【００１０】
また、特許文献４に記載されている方法では、この種のプライマー組成物の使用により、プラスチックレンズとフォトクロミックコート層との間の十分な密着性を達成することができる。しかし、形成されたプライマーコート層は、フォトクロミックコート層を有するプラスチックレンズの耐衝撃性を改善する効果については、必ずしも寄与することはなく、このようなプラスチックレンズの耐衝撃性を改善するための使用には、他の手段が必要である。このような課題は、プライマー組成物において使用するウレタン樹脂の構造によるものと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】日本国特許第２９５６８８７号
【特許文献２】日本国特許第３２６９６３０号
【特許文献３】国際公開WO０４／０７８４７６号パンフレット
【特許文献４】国際公開WO０８／００１８７５号パンフレット
【００１２】
上述のように、プラスチックレンズ表面にハードコート層又はフォトクロミックコート層を形成する際の、プラスチックレンズ表面とハードコート層又はフォトクロミックコート層との間にプライマーコート層を形成するために使用されるプライマー組成物であって、レンズ基材に左右されることなく、良好な密着性を提供すると共に、ハードコート層（場合により、さらに反射防止コート層を含む）が形成される場合だけでなく、フォトクロミックコート層が形成される場合にも使用でき、ハードコート層及び／又はフォトクロミックコート層を有するプラスチックレンズの耐衝撃性を向上させることができ、加えて、プラスチックレンズ表面に形成される塗膜の平滑性等の良好な外観を提供するプライマー組成物が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、ハードコート層及び／又はフォトクロミックコート層を有する光学基材の耐衝撃性を向上させるだけでなく、塗膜（コート層）が均一な平滑性を有し、外観不良を生じることがなく、光学基材との密着性に優れ、さらには、それ自体の保存安定性に優れた、ハードコート層用及びフォトクロミックコート層用の両方の用途で使用できる光学物品用プライマー組成物を提供することにある。
【００１４】
特に、本発明の目的は、光学基材上に、プライマー組成物からプライマーコート層を形成し、次いで、該プライマーコート層上に、無機酸化物微粒子及び有機ケイ素化合物の加水分解物より形成されるハードコート層を積層した場合に、優れた耐擦傷性、耐衝撃性を発揮する光学物品用プライマー組成物を提供することにある。
【００１５】
さらに、本発明の目的は、光学基材上に、プライマー組成物からプライマーコート層を形成し、次いで、該プライマーコート層上に、フォトクロミックコート層を形成した場合に、光学基材とフォトクロミックコート層との良好な密着性を提供すると共に、優れた耐衝撃性をできる光学物品用プライマー組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討を行い、得られる光学物品の外観を改善し、従来のものよりも優れた耐衝撃性、耐擦傷性、密着性等の性能を達成し、かつプライマー組成物自体の保存安定性を高めるためには、特定の溶媒を組み合わせ、かつ特定の構造（物性）を有するウレタン樹脂を使用する必要があることを見出し、本発明に至った。さらに、上記組み合わせのプライマー組成物は、レンズ基材と、フォトクロミック化合物を含むフォトクロミックコート層との密着性及び耐衝撃性をも改善できることも見出し、本発明に至った。
【００１７】
本発明の第１の目的は、
（Ａ）ポリカーボネート由来の骨格を有し、伸び率が200％以上、1000％以下であるウレタン樹脂（単に「Ａ成分」と表記する）、
（Ｂ）分子内に２個以上の水酸基を有する炭素数２〜７の有機溶媒（単に「Ｂ成分」と表記する）、及び
（Ｃ）水（単に「Ｃ成分」と表記する）
を含む光学物品用プライマー組成物であって、Ａ成分100質量部に対して、Ｂ成分が５〜100質量部、Ｃ成分が150〜1000質量部であり、質量比（Ｂ成分／Ｃ成分）（単に「質量比（Ｂ／Ｃ）」と表記する）が0.01以上、0.20以下であることを特徴とする光学物品用プライマー組成物を提供することにある。
【００１８】
前記光学物品用プライマー組成物は、さらに、（Ｄ）分子内にエーテル結合又はカルボニル結合を有し、かつ分子内に１つの水酸基を有する炭素数３〜９の有機溶媒（単に「Ｄ成分」と表記する）を含み、質量比（（Ｂ＋Ｄ成分）／Ｃ成分）（単に「質量比（（Ｂ＋Ｄ）／Ｃ）」と表記する）が0.0３以上、0.50以下である光学物品用プライマー組成物である。
前記光学物品用プライマー組成物において、Ａ成分が、ポリカーボネート由来の骨格を有し、伸び率が200％以上、1000％以下であるウレタン樹脂の水分散体であることが好ましい。
【００１９】
本発明の第2の目的は、光学基材上に、前記光学物品用プライマー組成物を硬化させることによって得られたプライマーコート層を有する光学物品を提供することにある。
【００２０】
第２の目的の光学物品において、前記光学基材がフォトクロミック光学基材であり、特に、フォトクロミック光学基材が、光学基材上において、フォトクロミック化合物を含むフォトクロミック硬化性組成物を硬化させることによって得られたフォトクロミックコート層を有するものである場合に、優れた効果を発揮する。
【００２１】
本発明の第３の目的は、光学基材上に形成された前記プライマーコート層上に、無機酸化物微粒子及び加水分解性基含有有機ケイ素化合物を含むコーティング組成物を硬化させることによって得られたハードコート層を有する積層体を提供することにある。
【００２２】
本発明の第４の目的は、光学基材上に形成された前記プライマーコート層上に、フォトクロミック化合物を含むフォトクロミック硬化性組成物を硬化させることによって得られたフォトクロミックコート層を有する第一積層物品を提供することにある。
【００２３】
本発明の第５の目的は、前記第一積層物品のフォトクロミックコート層上に、本発明のプライマー組成物から形成されたプライマーコート層を有する第二積層物品を提供することにある。
【００２４】
本発明の第６の目的は、前記第二積層品のプライマーコート層上に、前記ハードコート層を形成した第三積層物品を提供することにある。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の光学物品用プライマー組成物は、光学基材（特に、プラスチックレンズ）とハードコート層との密着性を高めることができる。さらに、このハードコート層付き光学物品の耐衝撃性を向上させることができる。また、本発明の光学物品用プライマー組成物は、優れた保存安定性を有している。
本発明の光学物品用プライマー組成物を硬化させて得られるプライマーコート層を有する光学物品は、ハードコート層のみを積層した光学基材と比較して、優れた耐衝撃性を有し、ハードコート層の密着性が高い。しかも、本発明の光学物品用プライマー組成物を使用することにより、耐擦傷性、外観にも優れる高品質なハードコート層付き光学基材を得ることができる。
本発明の光学物品用プライマー組成物は、光学基材がフォトクロミック光学基材である場合に優れた効果を発揮する。中でも、フォトクロミック光学基材が、光学基材上にフォトクロミックコート層が形成されたものである場合に、特に優れた効果を発揮する。なお、この場合、フォトクロミックコート層上に、少なくとも光学物品用プライマー組成物より得られるプライマーコート層が形成される。
さらに、本発明の光学物品用プライマー組成物は、フォトクロミックコート層と光学基材との密着性を改善できる。このような用途に使用する場合には、光学基材上に、本発明のプライマー組成物からプライマーコート層を形成し、次いで、プライマーコート層上にフォトクロミックコート層を形成する。
以上のように、本発明の光学物品用プライマー組成物は、光学基材とハードコート層との密着性、光学基材とフォトクロミックコート層との密着性、及びフォトクロミックコート層とハードコート層との密着性を改善することができる。しかも、これら形態を有する光学物品の耐衝撃性をも改善できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の積層体を製造する一態様の工程図である。
【図２】本発明の積層体を製造する他の態様の工程図である。
【図３】本発明の第三積層体を製造する一態様の工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明を詳述する。
本発明による光学物品用プライマー組成物は、
（Ａ）ポリカーボネート由来の骨格を有し、伸び率が200％以上、1000％以下であるウレタン樹脂、
（Ｂ）分子内に２個以上の水酸基を有する炭素数２〜７の有機溶媒、及び
（Ｃ）水
を含み、Ａ成分100質量部に対して、Ｂ成分が５〜100質量部であり、Ｃ成分が150〜1000質量部であり、質量比（Ｂ／Ｃ）が0.01以上、0.20以下である。
なお、光学物品用プライマー組成物とは、プラスチックレンズのような光学基材上に塗布されるものであり、得られる光学物品の耐衝撃性を改善するものである。光学物品用プライマー組成物から形成されるプライマーコート層は、光学基材と下記に詳述するハードコート層又はフォトクロミックコート層との間に形成され、両者の密着性を高めることができる。特に、ハードコート層付き光学基材の耐衝撃性を改善することができる。
【００２８】
本発明の光学物品用プライマー組成物の各成分について説明する。
ポリカーボネート由来の骨格を有し、伸び率が200％以上、1000％以下であるウレタン樹脂（Ａ成分）
本発明の光学物品用プライマー組成物は、ポリカーボネート由来の骨格を有し、伸び率が200％以上、1000％以下であるウレタン樹脂（Ａ成分）を含む。本発明のプライマー組成物は、ウレタン樹脂が水及び溶媒に分散した分散体であるが、その調製に当たって使用するウレタン樹脂の形状、性状は、特に制限される。中でも、プライマー組成物の調製のし易さ、ウレタン樹脂の入手のし易さを考慮すると、Ａ成分のウレタン樹脂として、予め水に分散されたウレタン樹脂水分散体を用いて、プライマー組成物を製造することが好ましい。
Ａ成分のウレタン樹脂は、ポリカーボネート由来の骨格を有するため、ポリカーボネートポリオールとポリイソシアネートとの反応物からなる。一般的に、ウレタン樹脂を構成するポリオールとしては、ポリアルキレングリコール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエーテル・エステルポリオールなどが用いられているが、プラスチックレンズを構成する各種レンズ基材への密着性及び耐衝撃性を向上させる効果を考慮すると、ポリカーボネートポリオールを使用することが重要である。つまり、本発明においては、ポリカーボネート由来の骨格を有するウレタン樹脂を使用することにより、優れた効果を発揮できる。
ポリカーボネートポリオールとしては、公知のものを何ら制限なく使用することができるが、中でも、ポリ(ヘキサメチレンカーボネート)等のポリ(アルキレンカーボネート)類等が好適である。
【００２９】
ポリイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、４,４-ジフェニルメタンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、１,５-ナフタレンジイソシアネート、トルイジンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、４,４-ジフェニルジイソシアネート、ジアニシジンジイソシアネート、４,４-ジフェニルエーテルジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス(イソシアネートフェニール)チオホスフェート、テトラメチルキシレンジイソシアネート等の芳香族イソシアネート化合物；１,３,３-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、４,４’-、２,４’-、又は２,２’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート又はそれらの混合物、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添キシレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、リジンエステルトリイソシアネート、１,６,11-ウンデカントリイソシアネート、１,８-ジイソシアネート-４-イソシナネートメチルオクタン、１,３,６-ヘキサメチレントリイソシアネート、ビシクロヘプタントリイイソシアネート等の脂肪族イソシアネート化合物を挙げることができる。
【００３０】
本発明で使用するウレタン樹脂は、前記ポリカーボネートポリオールと前記ポリイソシアネートとから構成されるが、その他、イオウ、又はハロゲン基を１種又は２種以上含むポリイソシアネート、ビュウレット、イソシアヌレート、アロファネート、カルボジイミドなどの変性体を含むものであってもよい。
【００３１】
本発明で使用するウレタン樹脂は架橋構造を含むものが好ましい。分子鎖中に架橋構造を含むウレタン樹脂を用いることにより、プライマーコート層上に、ハードコート層を形成するためのコーティング組成物を塗布した際に、プライマーコート層の該コーティング組成物に対する耐溶出性を高めることができ、積層体の製造時間を短縮できる。また、得られた積層体は、外観が優れ、耐衝撃性の良好なものとなる。
【００３２】
本発明のプライマー組成物におけるＡ成分のウレタン樹脂は、伸び率が200％以上、1000％以下であるものである。伸び率が200％未満の場合には、プライマーコート層を有する光学物品の耐衝撃性が不十分となる。これは、得られるプライマーコート層の柔軟性が低くなるためと考えられる。また、伸び率が1000％を超える場合には、得られる光学物品の性能が低下するため好ましくない。これは、得られるプライマーコート層が柔らかくなり過ぎるためと考えられる。特に、プライマーコート層上に、無機酸化物微粒子及び有機ケイ素化合物を含むコーティング組成物を硬化させてハードコート層を形成する場合、ハードコート層の耐擦傷性が低下すると共に、得られる積層体（ハードコート層付き光学基材）の耐衝撃性が低下するため好ましくない。
【００３３】
また、フォトクロミックコート層と光学基材との密着性を改善する用途（第一、第二、及び第三積層物品等を製造する用途）において、ウレタン樹脂の伸び率が上記範囲を満足しない場合には、十分に密着性を改善することができため好ましくない。
得られる光学物品、積層体、第一積層物品等の性能を考慮すると、ウレタン樹脂の伸び率は、好ましくは200％以上、1000％以下であり、より好ましくは250％以上、900％以下である。
【００３４】
なお、ウレタン樹脂の伸び率は、以下の方法により測定した値である：
ウレタン樹脂が水に分散した水分散体を使用する場合の測定方法について説明する。先ず、ウレタン樹脂を含む水分散体を、乾燥後のウレタン樹脂の膜厚が約500μmになるように、シャーレ等の容器に取り分け、室温で２４時間乾燥後、８０℃で６時間、さらに120℃で２０分間乾燥させ、ウレタン樹脂のフィルムを作製する。次いで、このウレタン樹脂フィルムを幅１５mm、長さ200 mmの大きさに切断した後、中央部に５０mm間隔で標点を記したサンプルを作製する。このサンプルを引っ張り試験機に取り付け、試験機のつかみの間隔を100 mmとし、200 mm／分の速さでサンプルを破断するまで引っ張ることで伸び率を測定する。測定温度は２３℃である。なお、プライマー組成物に含まれるウレタン樹脂の伸び率も、上記方法に従い、ウレタン樹脂のフィルムを作製して測定することができる。
伸び率の計算方法は、下記の通りである。
伸び率(％)＝（（破断時の標点間距離−試験前の標点間距離）／（試験前の標点間距離））×100
【００３５】
Ａ成分のウレタン樹脂は、上記方法で測定される伸び率が200％以上、1000％以下であると同時に、100％モジュラスが１.５〜１８N／mm2であることが好ましい。この100％モジュラスは、前記伸び率と同時に測定されるものであり、ウレタン樹脂フィルム（サンプル）が、試験前の長さ（試験前の標点間距離）の２倍（伸び率100％）になったときの応力を指す。ウレタン樹脂の100％モジュラスが上記範囲を満足することにより、得られる光学物品、積層体、第一積層物品等の性能を向上する。
【００３６】
Ａ成分のウレタン樹脂は、伸び率が上記範囲を満足すれば特に制限されるものではないが、ガラス転移点（Tg）が０℃未満であることが好ましく、−５℃以下であることがより好ましく、−１０℃以下であることがさらに好ましい。Tgが０℃未満であるウレタン樹脂を使用することにより、光学物品、積層体、第一積層物品等の耐衝撃性、密着性をより改善することができる。また、ウレタン樹脂のTgの下限も、特に制限されるものではないが、ウレタン樹脂の生産性、得られる光学物品、積層体、第一積層物品等の性能を考慮すると、−100℃以上であることが好ましく、−７０℃以上であることがより好ましく、−５０℃以上であることがさらに好ましい。
【００３７】
なお、上記ウレタン樹脂のガラス転移温度（Tg）は、以下の方法により測定した値である：
伸び率を測定したウレタン樹脂フィルムと同様のサンプルを使用する。SII社製動的粘弾性測定装置（DMS 5600）を用いて、測定サンプルのガラス転移温度を測定する。測定条件は、変形モード；引張り、昇温速度；５℃／分、測定周波数；１０Hz、測定温度範囲；−100℃〜200℃である。なお、プライマー組成物に含まれるウレタン樹脂のＴｇも、上記方法に従い、ウレタン樹脂のフィルムを作製して測定することができる。
【００３８】
前記の通り、本発明においては、プライマー組成物の製造のし易さを考慮すると、Ａ成分のウレタン樹脂として、予め水分散体としたものを使用することが好ましい。水分散体を使用する場合、この水分散体におけるウレタン樹脂は、平均粒径が５０nmを超え、140 nm以下であることが好ましい。平均粒径が140 nmを超える場合、光学基材へのぬれ性改良の目的で低級アルコールを添加した際に、プライマー組成物そのものの保存安定性が低下する傾向にある。これは、ウレタン樹脂が低級アルコールに対して膨潤し易いため、低級アルコールの添加により粘度が増加して、プライマー組成物が不安定になるためと考えられる。一方、平均粒径が５０nm以下のものは、ウレタン樹脂の水分散体自体の製造が難しくなる。水分散体におけるウレタン樹脂の平均粒径が前記範囲を満足することにより、下記に詳述する有機溶媒と組み合わせた際、平滑性がよく、均一な塗膜（プライマーコート層)を形成でき、外観に優れる光学物品が得られるものと考えられる。また、上記平均粒径の範囲条件を満足するため、保存安定性が改善できるものと考えられる。
【００３９】
水分散体におけるウレタン樹脂の平均粒径は、ベックマン・コールター株式会社製レーザー回折散乱粒度分布測定装置LS 230にて測定した値である。該装置を使用し、波長750 nmのレーザーを用いた光回折により、ウレタン樹脂の粒径を測定している。なお、本発明における平均粒径は、該方法により測定した体積平均値である。
【００４０】
水分散体におけるウレタン樹脂の濃度（ウレタン樹脂固形分の濃度)は、使用する目的等に応じて適宜決定すればよいが、２０〜６０質量％であることが好ましい。この濃度を満足するウレタン樹脂の水分散体を使用する場合、取扱いが容易であり、得られるプライマー組成物におけるウレタン樹脂の濃度を容易に調節できる。
上記のような要件を満足するウレタン樹脂の水分散体は、市販のものを使用することができる。具体的には、第一工業製薬株式会社製「スーパーフレックス」シリーズ、日華化学株式会社製「ネオステッカー」、「エバファノール」シリーズ、DIC株式会社製「ハイドラン」シリーズ等が例示される。
【００４１】
分子内に２個以上の水酸基を有する炭素数２〜７個の有機溶媒（Ｂ成分）
本発明の光学物品用プライマー組成物は、分子内に少なくとも２つの水酸基を有する炭素数２〜７の有機溶媒（Ｂ成分）を含む。
Ｂ成分は、プライマー組成物の光学基材へのぬれ性を向上させ、ハジキを抑制する効果を発揮させるものである。
好適なＢ成分を例示すれば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、シクロヘキサンジオール、トリメチレングリコール、トリプロピレングリコール、１,２-ブタンジオール、１,３-ブタンジオール、１,４-ブタンジオール、１,４-ブテンジオール、ヘキシレングリコール、トリメチロールプロパン、ヘキシレングリコール、ペンタエリスリトール、１,５-ペンタンジオールグリセリン、グリセリンモノアセタート等が挙げられる。中でも、エチレングリコール、プロピレングリコールが好ましい。
また、Ｂ成分は、ぬれ性の向上、ハジキの抑制、さらに、得られるプライマーコート層への残留性を考慮すると、沸点が110〜220℃であることが好ましい。
【００４２】
Ａ成分に対するＢ成分の質量割合
本発明によれば、Ｂ成分は、Ａ成分100質量部に対して、５〜100質量部の質量割合で使用される。５質量部未満の場合には、プライマー組成物のレンズ基材（特に、プラスチック）に対するぬれ性が低下し、ハジキ等の不良が発生する。一方、100質量部以上の場合には、形成されるプライマー層の外観に液垂れ等の不良が発生したり、プライマー層の乾燥性が低下し、耐衝撃性、耐擦傷性が低下するため好ましくない。
プライマー組成物のぬれ性を改善し、外観が良好なプライマーコート層を形成し、耐衝撃性、耐擦傷性の低下を起こさないためには、Ａ成分100質量部に対するＢ成分の質量割合は、より好ましくは２０〜７０質量部であり、さらに好ましくは２０〜５０質量部である。
【００４３】
水（Ｃ成分）
本発明の光学物品用プライマー組成物は水（Ｃ成分）を含むものである。
水（Ｃ成分）には、該プライマー組成物を調製する際、ウレタン樹脂（Ａ成分）の水分散体を使用する場合、水分散体において分散媒と使用されている水も含まれる。
Ｃ成分を使用することによって、プライマー組成物の保存安定性が向上され、作業環境が改善される。
【００４４】
Ａ成分に対するＣ成分の質量割合
本発明によれば、Ｃ成分は、Ａ成分100質量部に対して、150〜1000質量部の質量割合で使用される。150質量部未満に場合には、プライマー組成物の保存安定性が低下するため好ましくない。一方、1000質量部より大の場合には、形成されるプライマー層の外観にハジキ等の不良が発生するため好ましくない。
プライマー組成物の保存安定性を改善し、外観が良好なプライマーコート層を形成し、耐衝撃性、耐擦傷性の低下を起こさないためには、Ａ成分に対するＣ成分の質量割合は、より好ましくは250〜600質量部であり、さらに好ましくは350〜600質量部である。
フォトクロミックコート層を積層する際のプライマー組成物として使用する場合（第一積層物品の製造に使用する場合）には、所定の膜厚を有する平滑なプライマーコート層を形成すためには、Ｃ成分（水）の配合量は、Ａ成分100質量部に対して、好ましくは150〜300質量部であり、さらに好ましく200〜250質量部である。
【００４５】
Ｂ成分とＣ成分の質量比（Ｂ／Ｃ）
本発明のプライマー組成物におけるＢ成分とＣ成分との質量比（Ｂ／Ｃ）は、が0.01以上、0.20以下である。質量比（Ｂ成分／Ｃ成分）を、単に「質量比（Ｂ／Ｃ）」と表示することがある。質量比（Ｂ／Ｃ）が0.01未満である場合には、プライマー組成物の光学基材、特に、プラスチックに対するぬれ性が低下し、ハジキ等の不良が発生する。一方、質量比（Ｂ／Ｃ）が0.20より大である場合には、形成されるプライマーコート層の平滑性が保てず、液垂れ等の外観不良が発生し、プライマー組成物自体の保存安定性も低下する。プライマー組成物自体の保存安定性を保ち、外観が良好なプライマーコート層を形成するためには、質量比（Ｂ／Ｃ）は、好ましくは0.03〜0.15であり、より好ましくは0.04〜0.12である。
【００４６】
プライマー組成物は、Ａ成分、Ｂ成分及びＣ成分を公知の方法で混合することにより製造ができる。各成分を混合する順序は特に制限されるものではない。
本発明の光学物品プライマー組成物は優れた効果を発揮するが、さらに、より優れた効果を発揮するためには、Ａ成分、Ｂ成分及びＣ成分以外に、さらに、Ｄ成分の分子内にエーテル結合又はカルボニル結合を有し、かつ分子内に１つの水酸基を有する炭素数３〜９の有機溶媒を配合することもできる。Ｄ成分について説明する。
【００４７】
分子内にエーテル結合又はカルボニル結合を有し、かつ分子内に１つの水酸基を有する炭素数３〜９の有機溶媒を含む有機溶媒（Ｄ成分）
本発明による光学物品用プライマー組成物は、Ａ成分、Ｂ成分及びＣ成分に加えて、分子内にエーテル結合又はカルボニル結合を有し、かつ分子内に１つの水酸基を有する炭素数３〜９の有機溶媒（Ｄ成分)を含有できる。
Ｄ成分を配合することにより、得られるプライマーコート層は、より平滑であり、膜厚の均一性が向上される。
好適なＤ成分を例示すれば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ-ｎ-プロピルエーテル、エチレングリコールモノ-ｎ-ブチルエーテル、エチレングリコールモノ-ｔ-ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ-ｎ-プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ-ｎ-ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジオキサンなどのエーテル類；ジアセトンアルコールなどのケトン類等が挙げられる。中でも、ジアセトンアルコール、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ-ｎ-ブチルエーテル、エチレングリコールモノ-ｔ-ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルが好ましい。これら有機溶媒は、単独で又は２種類以上の混合物として使用される。
【００４８】
Ｂ成分とＤ成分との和に対するＣ成分の質量比（(Ｂ＋Ｄ)／Ｃ）
本発明によるプライマー組成物において、Ｄ成分を添加する場合、Ｄ成分は、Ｂ成分とＤ成分の和とＣ成分との質量比（（Ｂ成分＋Ｄ成分)／Ｃ：単に「質量比（(Ｂ＋Ｄ)／Ｃ）」と表示する）が0.03以上、0.50以下となる質量で使用される。形成されるプライマー層の平滑性及び膜厚の均一性、プライマー組成物自体の保存安定性を考慮すると、質量比（（Ｂ＋Ｄ)／Ｃ）は、好ましくは0.07〜0.40であり、より好ましくは0.10〜0.35である。
【００４９】
その他の成分
本発明による光学物品用プライマー組成物には、得られるプライマーコート層の平滑性を向上させるという目的から、レベリング剤を添加することが好適である。レベリング剤としては、公知のものが何ら制限なく使用できるが、好適なものを例示すれば、シリコン系、フッ素系、アクリル系、ビニル系等を挙げることができる。該レベリング剤は、プライマー組成物中に１０〜10000 ppm、特に、５０〜5000 ppmの量で存在するような量で添加される。
【００５０】
本発明の光学物品用プライマー組成物の製造方法
本発明の光学物品用プライマー組成物は、Ａ成分、Ｂ成分及びＣ成分を、必要であれば、これら成分に、Ｄ成分及びその他の成分を加えて混合することにより製造される。混合をより容易に実施するためには、Ａ成分は、予め水に分散させたウレタン樹脂の水分散体の状態で使用することが好ましい。これら各成分を混合する順序は特に制限されるものではなく、公知の方法に従って混合を行う。
本発明のプライマー組成物は、各構成成分が上記の好ましい範囲を満足するような量的関係で混合することによって調製されるが、固形分の濃度が３〜３０質量％となることが好ましい。中でも、耐衝撃性、耐擦傷性の向上を考慮すると、固形分濃度は、好ましくは５〜２５質量％であり、さらに好ましくは７〜２5質量％である。なお、この固形分濃度は、固形分を形成する物質がウレタン樹脂のみの場合は、ウレタン樹脂の濃度が固形分濃度となる。
光学基材とフォトクロミックコート層との密着性を改善するためのプライマー組成物（第一積層物品用のプライマー組成物）では、プライマー組成物の固形分濃度は、好ましくは２０〜３０質量％である。この範囲を満足する場合、プライマーコート層の膜厚を調整し易く、得られる第一積層物品が優れた性能を発揮する。
なお、プライマー組成物の固形分濃度は、プライマー組成物の配合割合から換算することができ、また、プライマー組成物を濃縮、乾燥した後、秤量することによっても求められる。
【００５１】
次に、本発明の光学物品用プライマー組成物を使用できる光学基材について説明する。
光学基材
本発明の上記光学物品用プライマー組成物は、光学基材、特に、プラスチックレンズの耐衝撃性を改善するために使用することができる。光学基材を形成する樹脂を例示すれば、ポリカーボネート系樹脂、アクリル又はメタクリル（単に「(メタ)アクリル」と表示する）系樹脂、アリル系樹脂、チオウレタン系樹脂、ウレタン系樹脂及びチオエポキシ系樹脂等の基材を挙げることができる。これらの樹脂材は、レンズ基材としてプラスチックレンズの調製に好適に使用できる。
【００５２】
フォトクロミック光学基材
本発明の光学物品用プライマー組成物は、中でも、(メタ)アクリル系樹脂との密着性がよく、特に、３官能以上の(メタ)アクリレート基を有する多官能アクリレート及び繰り返し単位が２〜１５のアルキレングリコール鎖を有するジ(メタ)アクリレートを含む組成物を硬化させた(メタ)アクリル系樹脂に対しての密着性がよい。このような(メタ)アクリル系樹脂は、自由空間が大きいため、フォトクロミック化合物を含有した場合、優れたフォトクロミック特性を有する(メタ)アクリル系樹脂（フォトクロミック材）となる。本発明の光学物品用プライマー組成物は、このようなフォトクロミック材に好適に使用できる。
さらに、３官能以上の(メタ)アクリレート基を有する多官能アクリレート及び繰り返し単位が２〜１５のアルキレングリコール鎖を有するジ(メタ)アクリレートを含む組成物を硬化させた(メタ)アクリル系樹脂は、上記の通り、自由空間が大きいため、フォトクロミック化合物を多く含むこともできる。そのため、該組成物にフォトクロミック化合物を加えたフォトクロミック硬化性組成物をコーティングし、フォトクロミックコート層を形成した光学基材に対しても、本発明のプライマー組成物は好適に使用することができる。また、本発明のプライマー組成物は、その表面上にフォトクロミック硬化性組成物をそのまま硬化させて得られる光学基材（フォトクロミック光学基材）にも適用できる。
なお、以下の説明では、前記フォトクロミック硬化性組成物を、使用法に応じて、2種類に分ける。光学基材上に、フォトクロミック硬化性組成物を塗布し、硬化させることによって、フォトクロミックコート層を形成する場合の該硬化性組成物を「フォトクロミックコーティング剤」とする。また、フォトクロミック硬化性組成物を、そのまま硬化させて光学基材を形成する場合の該硬化性組成物を、「キャスト用フォトクロミック硬化性組成物」とする。
【００５３】
３官能以上の(メタ)アクリレート基を有する多官能アクリレートを具体的に例示すれば、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタントリメタクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレートが挙げられる。また、繰り返し単位が２〜１５のアルキレングリコール鎖を有するジ(メタ)アクリレートとしては、平均分子量536のポリエチレングリコールジメタクリレート、平均分子量736のポリテトラメチレングリコールジメタアクリレート、平均分子量536のポリプロピレングリコールジメタクリレート、平均分子量258のポリエチレングリコールジアクリレート、平均分子量308のポリエチレングリコールジアクリレート、平均分子量522のポリエチレングリコールジアクリレート、平均分子量272のポリエチレングリコールメタクリレートアクリレート、平均分子量536のポリエチレングリコールメタクリレートアクリレート、２,２-ビス[４-メタクリロキシ(ポリエトキシ)フェニル]プロパン、２,２-ビス[４-アクリロキシ(ジエトキシ)フェニル]プロパン、２,２-ビス[４-アクリロキシ(ポリエトキシ)フェニル]プロパンが挙げられる。
また、３官能以上の(メタ)アクリレート基を有する多官能アクリレート及び繰り返し単位が２〜１５のアルキレングリコール鎖を有するジ(メタ)アクリレートを含む組成物には、他の重合性単量体を加えてもよく、たとえば、グリシジルメタクリレート、ウレタンアクリレート等の(メタ)アクリレートを加えることもできる。
このような重合性単量体とフォトクロミック化合物とを組み合わせることにより、フォトクロミックコーティング剤又はキャスト用硬化性組成物を得ることができる。
なお、上記フォトクロミック化合物は、特に制限されるものではなく、公知の化合物を使用することができる。例えば、特開平２−２８１５４号公報、特開昭６２−２８８８３０号公報、国際公開WO９４／２２８５０号パンフレット、国際公開WO９６／１４５９６号パンフレット、国際公開ＷＯ０１／６０８１１号パンフレット、米国特許４９１３５４４号公報、及び米国特許５６２３００５号公報などに記載されているフォトクロミック化合物を使用することができる。また、使用するフォトクロミック化合物の量は、フォトクロミックコーティング剤又はキャスト用硬化性組成物の用途に応じて適宜決定される。
【００５４】
次に、これらフォトクロミックコーティング剤又はキャスト用硬化性組成物を使用したフォトクロミック光学基材について説明する。
キャスト用硬化性組成物から形成したフォトクロミック光学基材
このフォトクロミック光学基材は、公知の方法で製造される。キャスト用硬化性組成物に、必要に応じて、酸化防止剤、ラジカル補足剤、紫外線安定剤、紫外線吸収剤、離型剤、着色防止剤、帯電防止剤、蛍光染料、染料、顔料、香料、可塑剤、シランカップリング剤、光重合開始剤、熱重合開始剤等の添加剤を加えることもできる。このようなキャスト用硬化性組成物を、例えば、所望の光学基材の形状に適合する形状の凹部を有する鋳型に注入し、公知の方法で硬化させることにより、フォトクロミック光学基材を製造することができる。
【００５５】
フォトクロミックコーティング剤を使用して調製されるフォトクロミック光学基材
このフォトクロミック光学基材も、公知の方法に従って製造される、フォトクロミックコーティング剤に、必要に応じて、シリコン系、フッ素系の界面活性剤（レベリング剤）、酸化防止剤、ラジカル補足剤、紫外線安定剤、紫外線吸収剤、離型剤、着色防止剤、帯電防止剤、蛍光染料、染料、顔料、香料、可塑剤、シランカップリング剤、光重合開始剤、熱重合開始剤等の添加剤を加えることもできる。
光学基材は、プライマーコート層を持たない、又は公知のプライマー組成物、例えば、特許文献３に記載されているような湿気硬化型ウレタン樹脂より形成されるプライマー層を有していてもよい。
フォトクロミックコーティング剤から形成されるフォトクロミックコート層は、例えば、プライマーコート層が形成されている光学基材上に、フォトクロミックコーティング組成物を塗布し、硬化させることによって形成される。硬化の方法は特に限定されないが、光重合開始剤が配合されているフォトクロミックコーティング剤を用いて、紫外線等の光を照射し硬化させる方法が好適に使用できる。
紫外線等の光照射により硬化させる場合には、公知の光源を何ら制限なく使用することができ、光照射時間はフォトクロミックコート層の膜厚等により適宜決定される。
フォトクロミックコーティング剤を、プライマーコート層が形成されている光学基材上に塗布する場合、特に前処理を行う必要はなく、プライマーコート層を硬化（乾燥）させ、冷却した後、フォトクロミックコーティング組成物を塗膜すればよい。
フォトクロミックコーティング剤を、プライマーコート層が形成された光学基材に塗布する方法は、特に制限されるものではなく、ディップコーティング、スピンコーティング、ディップスピンコーティングなどの方法が挙げられる。中でも、塗膜の均一性の観点から、スピンコーティングを採用することが好ましい。
【００５６】
次に、光学基材上に、本発明の光学物品用プライマー組成物により形成されるプライマーコート層について説明する。
プライマーコート層の形成方法
本発明の光学物品用プライマー組成物を光学基材上に塗布し、該プライマー組成物を硬化（乾燥）させることによって、光学基材上に形成されたプライマーコート層を有する光学物品を製造することができる。
本発明の光学物品用プライマー組成物から形成されるプライマーコート層は、光学基材、特に、プラスチックレンズの光学特性を低下させることがない。そのため、プライマーコート層が積層されたプラスチックレンズは、そのままで光学物品としても使用することができる。さらに、プライマーコート層上で、無機酸化物微粒子及び加水分解性基含有有機ケイ素化合物を含むコーティング組成物を硬化させることによってハードコート層を積層することにより、優れた耐衝撃性と耐擦傷性とを有する光学物品（積層体）とすることもできる。
本発明の光学物品用プライマー組成物を光学基材上に塗布するに当たり、密着性を向上させることを目的として、光学基材の表面を前処理しておくことが好ましい。前処理としては、有機溶剤による脱脂処理、塩基性水溶液又は酸性水溶液による化学的処理、研磨剤を用いた研磨処理、大気圧プラズマ及び低圧プラズマ等を用いたプラズマ処理、コロナ放電処理、火炎処理又はＵＶオゾン処理等を挙げることができる。中でも、光学基材とプライマーコート層との密着性を向上させる観点から、有機溶剤による脱脂処理、アルカリ処理、研磨処理、プラズマ処理、コロナ放電処理又はＵＶオゾン処理、或いはこれらを組み合わせた処理を行なうのが好適である。
光学物品用プライマー組成物を光学基材に塗布する方法は、特に制限されるものではなく、ディップコーティング、スピンコーティング、ディップスピンコーティング等の方法が挙げられる。中でも、生産性、塗膜の均一性の観点から、ディップコーティングを採用することが好ましい。
【００５７】
上記方法により光学基材上に塗布された光学物品用プライマー組成物は、最終的に、その中に含まれる溶剤が除去される。塗布終了後、光学基材上のプライマー組成物を加熱し、溶剤を除去して、プライマーコート層を形成させることが好ましい。加熱温度は、特に限定されないが、加熱による光学基材の変形、変色を防止するという観点から、室温〜120℃、特に、室温〜100℃の範囲であることが好適である。加熱時間は、特に限定されないが、通常、１分〜１時間の範囲であり、生産性の観点から２０分以下であることが特に好適である。
本発明の光学物品用プライマー組成物は、上述のとおり、光学物品の耐衝撃性を改良する用途と、光学基材とフォトクロミックコート層との密着性を改善する用途の両方の用途を有する。プライマー組成物から形成されるプライマーコート層は、各用途によって、好適な厚みが異なる。先ず、耐衝撃性を改良する用途に使用する場合について説明する。
【００５８】
耐衝撃性改良の用途に使用するプライマーコート層（光学物品の製造）
光学物品の耐衝撃性を改良する用途の場合には、上述のように、光学基材上に、本発明の光学物品用プライマー組成物からプライマーコート層を形成し、次いで、該プライマーコート層上に、下記に詳述するハードコート層を形成する。
この光学物品を製造する際の工程図を、図１、図２に示した。これらの図を参照すると、光学基材１上に、本発明のプライマー組成物を塗布し、乾燥させることによって、プライマーコート層２を形成する。光学基材として、フォトクロミック光学基材１'（光学基材上にフォトクロミックコート層４が形成されたもの）を使用する場合には、光学物品は、図２のような方法で製造される。この場合には、フォトクロミックコート層４上に、本発明の光学物品用プライマー組成物を上記方法に従って塗布し、乾燥させることにより、プライマーコート層２を形成する。
このようにして製造された光学物品には、通常、プライマーコート層２上に、さらに、ハードコート層３が形成される。このような光学物品の場合、プライマーコート層２の膜厚は、０.１μm以上、５.０μm以下であることが好ましい。プライマーコート層の膜厚が上記範囲を満足することにより、耐衝撃性が向上すると共に、ハードコート層３を形成することによって、耐擦傷性の低下、クラック発生などの問題を低減できる。
【００５９】
光学基材とフォトクロミックコート層との密着性を改善する用途に使用するプライマーコート層（第一積層物品及び第二積層物品の製造）
本発明の光学物品用プライマー組成物は、光学基材とフォトクロミックコート層との密着性を高めることもできる。
この用途で本発明のプライマー組成物を使用して得られる第一積層物品の製造工程の概略を図３に示した。図３を参照すると、光学基材１上に、本発明のプライマー組成物を上述の方法に従って塗布し、乾燥させることにより、プライマーコート層２’を形成する（光学物品を製造する）。次いで、上記フォトクロミック光学基材で説明したフォトクロミックコーティング剤を該プライマーコート層２’上に塗布し、フォトクロミック光学基材を製造する方法と同様の方法でフォトクロミックコーティング層４を形成する（第一積層物品を製造する）。
この際、プライマーコート層２’の厚みは、好ましく０.５μm以上、20.0μm以下であり、さらに好ましくは１.０μm以上、15.0μm以下である。
第一積層物品は、光学基材とフォトクロミックコート層との間の優れた密着性を有すると共に、フォトクロミックコート層を形成したことによる耐衝撃性の低下に伴うクラック発生などの問題が低減されている。
また、光学基材としては、上述のキャスト用硬化性組成物から形成したフォトクロミック光学基材を使用できるが、色調の調整を容易にするためには、フォトクロミック化合物を含まない光学基材を使用することが好ましい。フォトクロミックコート層４の厚みは、特に制限されるものではないが、優れた効果を発揮するためには１０〜８０μmであることが好ましい。
上述のようにして得られた第一積層物品は、そのまま使用することもできるが、眼鏡レンズ用途に使用する場合には、さらに耐衝撃性を改善するために、プライマーコート層を形成することが好ましい。このような態様の積層物品（第二積層物品）の製造工程を図３に示した。
【００６０】
図３を参照すると、この第二積層物品では、第一積層物品のフォトクロミックコート層４上に、さらに、本発明のプライマー組成物を塗布し、乾燥させることにより、プライマーコート層２を形成している。この場合、プライマーコート層２の厚みは、耐衝撃性を改善するためには、０.１μm以上、５.０μm以下であることが好ましい。
上述のとおり、プライマーコート層２が形成された第二積層物品は、それ自体を眼鏡レンズ等に使用することもできるが、より好ましくは、プライマーコート層２上に、さらに、無機酸化物微粒子及び加水分解性基含有有機ケイ素化合物を含むコーティング組成物を硬化させて得られるハードコート層３を形成することが好ましい（第三積層物品）。
【００６１】
次に、ハードコート層について説明する。
ハードコート層用のコーティング組成物
本発明によれば、プライマーコート層上において、無機酸化物微粒子及び加水分解性基含有有機ケイ素化合物を含むコーティング組成物を硬化させることによって形成されるハードコート層を、さらに、積層させることができる。ハードコート層の形成に使用される無機酸化物微粒子としては、前述のシリカゾル及び複合無機酸化物微粒子を何ら制限なく使用することができる。無機酸化物微粒子の配合量は、無機酸化物の種類、最終的に得られるハードコート層について望まれる物性、目的に応じて、適宜、決定されるが、一般的には、最終的に形成されるハードコート層に占める無機酸化物微粒子の割合が２０〜８０質量％、特に４０〜６０質量％となるような決定される。なお、ハードコート層の質量は、コーティング組成物を120℃で３時間加熱した後に残った固体成分の質量を秤量することにより求めることができる。
【００６２】
加水分解性基含有有機ケイ素化合物は、無機酸化物粒子のバインダーとしての機能を有し、ハードコート層中でマトリックスとなる透明な硬化体を形成するものであり、重合可能な有機ケイ素化合物が使用される。有機ケイ素化合物は、官能基であるアルコキシル基を有するものであり、前述の公知の加水分解性基含有有機ケイ素化合物を何ら制限無く使用できる。有機ケイ素化合物は、単独で又は２種以上を組み合わせて使用される。有機ケイ素化合物は、その少なくとも一部が加水分解した形、又はその部分加水分解物が縮合した部分縮合物の形で使用に供される。本発明では、特にプラスチックレンズとの密着性、架橋性の観点から、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メチルジメトキシシラン、テトラエトキシラン又はこれらの部分加水分解物、又は部分縮合物等が好適に使用される。
本発明によれば、加水分解性基含有有機ケイ素化合物は、ハードコート層のクラックを防止し、コーティング組成物の保存安定性の低下を防止するために、無機酸化物微粒子100質量部当り、５０〜500質量部、特に６０〜400質量部の量で使用され、特に好ましくは、７０〜300質量部の量で使用される。また、無機酸化物微粒子との合計で、１５〜５０質量％、好適には２０〜４０質量％となる量でコーティング組成物中に存在するように使用される。ここに記載した加水分解性基含有有機ケイ素化合物は、含有するアルコキシ基が加水分解されていない状態のものである。
【００６３】
ハードコート層形成用のコーティング組成物では、加水分解性基含有有機ケイ素化合物が加水分解し、この加水分解物が無機酸化物微粒子を取り込んだ形で重合硬化（重縮合）して、マトリックスとなる硬化体を形成し、無機酸化物微粒子が緻密にマトリックス中に分散したハードコート層を形成する。硬化体形成のための加水分解性基含有有機ケイ素化合物の加水分解を促進させるために、水の配合が必要となる。
このような水の量は、無機酸化物微粒子と加水分解性基含有有機ケイ素化合物との合計質量100質量部当り、２０〜８０質量部、好ましくは２０〜６５質量部、さらに好ましくは２０〜６０質量部である。水の量が少な過ぎると、加水分解性基含有有機ケイ素化合物に含まれるアルコキシ基の加水分解が十分に進行せず、得られるハードコート層の硬度、コーティング組成物の保存安定等の特性が低下するおそれがあり、必要以上に多すぎると、均一な厚みのハードコート膜の形成が困難となり、ハードコート膜が形成された光学基材の光学特性に悪影響を与えるおそれがある。
【００６４】
使用される水は酸水溶液の形で添加されても構わず、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、燐酸等の無機酸、酢酸、プロピオン酸等の有機酸を水溶液の形で添加することができる。中でも、コーティング組成物の保存安定性、加水分解性の観点から、塩酸及び酢酸水溶液が好適に使用される。酸水溶液の濃度は、0.001〜０.５N、特に0.01〜０.１Nであることが好適である。尚、既に述べた通り、無機酸化物微粒子は、水に分散させた分散液（ゾル）の形態で使用されることがある。従って、ハードコート層用コーティング組成物中に存在する水の量は、無機酸化物微粒子の分散液及び酸水溶液に含まれる水の量の合計として上記範囲となるように調整される。例えば、無機酸化物微粒子の分散液に含まれる水の量が、上述した水量の範囲を満足している場合には、さらに水を添加する必要はなく、また上述した水量の範囲に満たない場合には、さらに水を添加することが必要である。
【００６５】
ハードコート層用のコーティング組成物には、上述した加水分解性基含有有機ケイ素化合物の加水分解物の重合硬化を促進させるために、硬化触媒を配合することもできる。硬化触媒は、それ自体公知のもの、例えば、アセチルアセトナート錯体、過塩素酸塩、有機金属塩、各種ルイス酸が使用され、これらは単独で又は２種以上を混合して使用される。
アセチルアセトナート錯体の具体的に例示すれば、アルミニウムアセチルアセトナート、リチウムアセチルアセトナート、インジウムアセチルアセトナート、クロムアセチルアセトナート、ニッケルアセチルアセトナート、チタニウムアセチルアセトナート、鉄アセチルアセトナート、亜鉛アセチルアセトナート、コバルトアセチルアセトナート、銅アセチルアセトナート、ジルコニウムアセチルアセトナート等を挙げることができる。これらの中では、アルミニウムアセチルアセトナート、チタニウムアセチルアセトナートが好適である。
過塩素酸塩としては、過塩素酸マグネシウム、過塩素酸アルミニウム、過塩素酸亜鉛、過塩素酸アンモニウム等を例示することができる。
有機金属塩としては、酢酸ナトリウム、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸亜鉛等を例示することができる。
ルイス酸としては、塩化第二スズ、塩化アルミニウム、塩化第二鉄、塩化チタン、塩化亜鉛、塩化アンチモン等を例示することができる。
ハードコート層用のコーティング組成物においては、比較的低温でも短時間で耐擦傷性の高いハードコート膜が得られるという観点から、アセチルアセトナート錯体が特に好適であり、重合触媒の５０質量％以上、特に７０質量％以上、最適には重合触媒の全量がアセチルアセトナート錯体であるのがよい。
【００６６】
上述した硬化触媒は、硬い硬化膜を得るという観点から、前記加水分解性基含有有機ケイ素化合物100質量部当たり、１〜１５質量部、好ましくは１〜１０質量部の範囲の量で使用される。
ハードコート層用のコーティング組成物には、有機溶媒を配合することもできる。有機溶媒は加水分解性基含有有機ケイ素化合物の溶剤となり、無機酸化物微粒子の分散媒となるものであるが、このような機能を有していると同時に、揮発性を有するものであれば、公知の有機溶媒が使用できる。このような有機溶媒の具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ジアセトンアルコール等のアルコール類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル等の低級カルボン酸の低級アルコールエステル類；セロソルブ、ジオキサン、エチレングリコールモノイソプロピルエーテルなどのエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセチルアセトンなどのケトン類；メチレンクロライド等のハロゲン化炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素が挙げられる。これら有機溶媒は、単独で又は２種以上を混合して使用される。中でも、任意的に添加される水との相溶性を有し、コーティング組成物の硬化の際に、容易に蒸発し、平滑なハードコート膜が形成されるという観点から、特にメタノール、イソプロパノール、ｔ-ブチルアルコール、ジアセトンアルコール、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、アセチルアセトンを使用するのが好ましい。また、このような有機溶媒の一部は、先に述べたように、無機酸化物微粒子の分散媒として、予め該無機酸化物微粒子と混合しておくこともできる。
有機溶媒の使用量は特に限定されないが、保存安定性と十分な耐擦傷性を得るために、通常、合計量が、加水分解性基含有有機ケイ素化合物100質量部当たり、100〜2500質量部、特に140〜1500質量部の範囲であることが好ましい。また、ここで記載する有機溶剤の使用量は、加水分解性基含有有機ケイ素化合物が加水分解される際に生じるアルコールの量を考慮したものではなく、加水分解性基含有有機ケイ素化合物が加水分解されていない場合の使用量である。
ハードコート層を形成するためのコーティング組成物は、上記成分を公知の方法により混合で製造できる。中でも、加水分解性基含有有機ケイ素化合物は、完全に加水分解させた後に、他の成分と混合することが好ましい。
【００６７】
ハードコート層の形成方法（積層体及び第三積層物品の製造）
本発明によれば、プライマーコート層が形成された光学物品又は第二積層物品に、上記コーティング組成物よりなるハードコート層を形成することができる（積層体及び第三積層物品を製造することができる）。
図１及び図２に、光学物品のプライマーコート層２上に、ハードコート層３を形成する場合の工程図を示した（積層体の製造工程）。図３に、第二積層物品のプライマーコート層２上に、ハードコート層３を形成する場合の工程図を示した（第三積層物品の製造工程）。
本発明によれば、ハードコート層３は、光学物品又は第二積層物品のプライマーコート層２上に、コーティング組成物を塗布し、乾燥・硬化させることによって、形成することができる。ハードコート層３を設けることにより、優れた耐衝撃性及び耐擦傷性を有する光学物品を作製することができる。
ハードコート層用のコーティング組成物を、光学物品又は第二積層物品に形成されたプライマーコート層２上に塗布するに当たり、特に前処理を行う必要はなく、プライマーコート層２を硬化（乾燥）させ、冷却した後、コーティング組成物を塗布すればよい。
コーティング組成物をプライマーコート層２上に塗布する方法は、特に制限されるものではなく、ディップコーティング、スピンコーティング、ディップスピンコーティングなどの方法が挙げられる。中でも、生産性、塗膜の均一性の観点から、ディップコーティングを採用することが好ましい。
【００６８】
プライマーコート層２上に塗布されたコーティング組成物を熱処理して、最終的に、コーティング組成物中に含まれる溶剤を除去（乾燥）させる必要がある。塗布されたコーティング組成物の塗膜を加熱し、溶剤を除去して、ハードコート層３を形成させることが好ましい。加熱温度は特に限定されないが、密着性、耐擦傷性及び加熱による光学基材の変形、変色の防止の観点から、９０〜130℃、特に９０〜110℃の範囲であることが好適である。加熱時間は、特に限定されないが、通常１時間〜５時間の範囲であり、生産性の観点から１時間〜３時間であることが特に好適である。
このようにして形成されたハードコート層３の膜厚は、１.０μm以上、４.０μm以下であることが好ましい。ハードコート層の膜厚が上記範囲を満足することにより、耐衝撃性及び耐擦傷性に優れる積層体が得られる。
中でも、本発明の光学物品用プライマー組成物は、耐衝撃性の改良効果が高いため、下記に詳述するベイヤー値が５.０以上、好ましくは５.５以上を満足する硬いハードコート層を形成する積層体に好適に適用できる。
【００６９】
その他の層
本発明によれば、ハードコート層用のコーティング組成物からなるハードコート層を有する積層体及び第三積層物品には、さらに必要に応じて、ハードコート層上に、SiO2、TiO2、ZrO2等の無機酸化物からなる薄膜の蒸着、有機高分子体の薄膜の塗布等による反射防止処理、帯電防止処理等の加工及び２次処理を施すことも可能である。
【実施例】
【００７０】
以下に例示するいくつかの実施例によって、本発明をさらに詳しく説明する。これらの実施例は、単に、本発明を説明するためのものであり、本発明の精神及び範囲は、これら実施例に限定されるものではない。
【００７１】
実施例で使用する各成分、プラスチックレンズ（光学基材）の詳細を示す。
プラスチックレンズ（直径７０mm、厚み２.０mm）：
レンズＡ（アリル樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.50）
レンズＢ（チオウレタン系樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.60）
レンズＣ（チオウレタン系樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.67）
レンズＤ（ポリカーボネート樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.59）
以上の市販のプラスチックレンズを使用した。
フォトクロミック光学基材
レンズＥ（メタクリル系樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.50）
レンズＦ（プラスチックレンズ表面にメタクリル系樹脂からなるコーティング層（フォトクロミックコート層）を有するレンズ）
【００７２】
レンズＥの作製方法：
ラジカル重合性単量体である平均分子量328のポリプロピレングリコールジメタクリレート４３質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート１０質量部、平均分子量394のメトキシポリエチレングリコールメタクリレート５質量部、平均分子量522のポリエチレングリコールジアクリレート１６質量部、グリシジルメタクリレート１質量部、α-メチルスチレンダイマー１質量部、ウレタンアクリレート（ダイセル化学工業製EBECRYL 4858）２５質量部を原料とする重合性単量体組成物を調製し、この重合性単量体組成物100質量部に対し、ビス(１,２,２,６,６-ペンタメチル-４-ピペリジル)セバケート０.１重量部、下記の構造式で表されるフォトクロミック化合物（１）0.03重量部、ラジカル重合開始剤としてｔ-ブチルパーオキシネオデカネート１.０重量部及び２,２'-アゾビス(２,４-ジメチルバレロニトリル)０.１重量部を添加し、均質になるまで混合して、フォトクロミック重合硬化性組成物を調製した。次いで、得られた組成物を、ガラス板とエチレン-酢酸ビニル共重合体からなるガスケットとで構成された鋳型の中に注入して、注型重合を行った。重合には空気炉を用い、３３℃から９０℃まで１７時間かけて徐々に昇温した後、９０℃で２時間保持した。重合終了後、鋳型を空気炉から取り出し、放冷後、硬化体を鋳型のガラスから取り外し、その後、オーブンに入れ、110℃で３時間加熱した。このように調製したプラスチックレンズ（フォトクロミック光学基材）も、直径７０mm、厚み２.０mmを有するものである。
フォトクロミック化合物（１）
【化１】
2013075929.tif 000002
【００７３】
レンズＦ（レンズ表面にメタクリル系樹脂からなるコーティング層（フォトクロミックコート層）を有するレンズ）の作製方法：
ラジカル重合性単量体である平均分子量776の２,２-ビス(４-アクリロイルオキシポリエチレングリコールフェニル)プロパン／平均分子量532のポリエチレングリコールジアクリレート／トリメチロールプロパントリメタクリレート／ポリエステルオリゴマーヘキサアクリレート／グリシジルメタクリレートを、それぞれ、４０質量部／１５質量部／２５質量部／１０質量部／１０質量部の配合割合で配合した。次に、このラジカル重合性単量体混合物100質量部に対して、下記構造式で表されるフォトクロミック化合物（２）３質量部を加え、７０℃で３０分間の超音波溶解を実施した。その後、得られた組成物に重合開始剤であるCGI 1870（１-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンと、ビス(２,６-ジメトキシベンゾイル)-２,４,４-トリメチル-ペンチルホスフィンオキサイドとの重量比３：７混合物）0.35質量部、安定剤であるビス(１,２,２,６,６-ペンタメチル-４-ピペリジル)セバケート５質量部、トリエチレングリコール-ビス[３-(３-ｔ-ブチル-５-メチル-４-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]３質量部、シランカップリング剤であるγ-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン７質量部及びレベリング剤である東レ・ダウコーニング株式会社製シリコン系界面活性剤L-7001０.１質量部を添加し、均質になるまで混合して、フォトクロミック硬化性組成物（「フォトクロミックコーティング剤」）を調製した。
フォトクロミック化合物（２）
【化２】
2013075929.tif 000003
【００７４】
光学基材として、厚さ２.０mmのレンズＢ（チオウレタン系樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.60）を使用し、レンズをアセトンで十分に脱脂し、５０℃の５％水酸化ナトリウム水溶液で４分間処理し、４分間流水洗浄し、４０℃の蒸留水で４分間洗浄した後、７０℃で乾燥させた。次いで、プライマーコート液として、竹林化学工業株式会社製湿気硬化型プライマー「タケシールPFR 402TP-4」及び酢酸エチルを、それぞれ５０質量部ずつで混合し、さらに、この混合液に対して、東レ・ダウコーニング株式会社製レベリング剤FZ-2104 0.03質量部を添加し、窒素雰囲気下で、均一になるまで充分に撹拌することによって調製した液を使用した。このプライマー液を、MIKASA製スピンコーター 1H-DX-2を用いて、レンズＢ表面にスピンコートした。レンズを室温において１５分間放置して、膜厚７μmのプライマー層を有するレンズ基材を作製した。
次いで、上述のフォトクロミックコーティング剤約１ｇを、作製したプライマー層を有するレンズ基材の表面にスピンコートした。フォトクロミックコーティング剤の塗膜により表面がコートされたレンズに、窒素ガス雰囲気中で、レンズ表面の405 nmにおける出力が150 mW／cm2になるように調整したフュージョンＵＶシステムズ社製のＤバルブを搭載したF3000SQを用いて、３分間、光照射し、塗膜を硬化させた。その後、さらに110℃の恒温器にて、１時間の加熱処理を行い、フォトクロミックコート層を有するレンズＦを得た。得られるフォトクロミックコート層の膜厚は、スピンコートの条件によって調整が可能であるが、フォトクロミックコート層の膜厚を４０±１μmとなるように調整した。
【００７５】
Ａ成分：ポリカーボネート由来の骨格を有し、伸び率が200％以上、1000％以下であるウレタン樹脂（ウレタン樹脂の水分散体として）
Ｕ１：エバファノールHA-50C（日華化学株式会社製；平均粒径８０nm；伸び率450％；Tg −３０℃；100％モジュラス７N／mm2；固形分（ウレタン樹脂）濃度約３５質量％；水約６５質量％；ポリカーボネート由来の骨格含有；架橋性）
Ｕ２：エバファノールHA-107C（日華化学株式会社製；平均粒径120 nm；伸び率900％；Tg −３０℃；100％モジュラス２N／mm2；固形分（ウレタン樹脂）濃度約４０質量％；水約６０質量％；ポリカーボネート由来の骨格含有；架橋性）
Ｕ３：ハイドランWLS-213（DIC株式会社製；平均粒径120 nm；伸び率400％；Tg−３５℃；100％モジュラス６N／mm2；固形分（ウレタン樹脂）濃度約３５質量％；水約６５質量％；ポリカーボネート由来の骨格含有；非架橋性）
Ｕ４：スーパーフレックス420（第一工業製薬株式会社製；平均粒径120 nm；伸び率280％；Tg −２０℃；100％モジュラス１５N／mm2；固形分（ウレタン樹脂）濃度約３２質量％；水約６５質量％；ポリカーボネート由来の骨格含有；架橋性）
Ａ成分を含有しないウレタン樹脂水分散体
Ｕ５：ネオレッツR-9603（楠本化成株式会社から入手；平均粒径７０nm；伸び率１０％；Tg −１０℃；固形分（ウレタン樹脂）濃度約３３質量％；水約５３質量％；ポリカーボネート由来の骨格含有；非架橋性）
Ｕ６：スーパーフレックス150（第一工業製薬株式会社製；平均粒径150 nm；伸び率330％；Tg ３０℃；固形分（ウレタン樹脂）濃度約３０質量％；ポリエステル・エーテル由来の骨格含有；架橋性）
【００７６】
Ｂ成分：分子内に少なくとも２つの水酸基を有する炭素数２〜７の有機溶媒
エチレングリコール（沸点：198℃）
プロピレングリコール（沸点：187℃）
Ｄ成分：分子内にエーテル結合又はカルボニル結合を有し、かつ分子内に１つの水酸基を有する炭素数３〜９の有機溶媒
DAA：ジアセトンアルコール（沸点169℃）
EG１：エチレングリコールモノイソプロピルエーテル（沸点144℃）
EG２：エチレングリコールモノ-ｎ-ブチルエーテル（沸点170℃）
EG３：エチレングリコールモノメチルエーテル（沸点124℃）
EG４：エチレングリコールモノ-ｔ-ブチルエーテル（沸点152℃）
ＰＧ１：プロピレングリコールモノメチルエーテル（沸点120℃）。
【００７７】
ハードコート層用のコーティング組成物の調製方法
ハードコート組成物１の調製
有機ケイ素化合物として、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン104.0ｇ、テトラエトキシシラン41.0ｇ、有機溶媒として、ｔ-ブチルアルコール100.0ｇ、アセチルアセトン22.5ｇ、メタノール75.8ｇ、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル17.0ｇ、シリコン系界面活性剤（東レ・ダウコーニング株式会社製、商品名「L-7001」）０.５ｇを混合した。この液に、撹拌しながら、水45.0ｇ及び水分散シリカゾル（日産化学工業株式会社製、商品名「スノーテックスO-40」）90.0ｇの混合物を添加し、添加終了後から２０時間撹拌を継続した。次いで、トリス(２,４-ペンタンジオナト)アルミニウム(III)４.２ｇを混合し、１時間撹拌して、ハードコート組成物１を調製した。ハードコート組成物１のベイヤー値は６.０であった。
【００７８】
ハードコート組成物２の調製
有機ケイ素化合物として、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン58.8ｇ、メチルトリエトキシシラン47.3ｇ、有機溶媒として、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル47.5ｇ、アセチルアセトン25.2ｇ、ｔ-ブチルアルコール82.8ｇ、シリコン系界面活性剤（東レ・ダウコーニング株式会社製、商品名「L-7001」）0.25ｇを混合した。この液に、撹拌しながら、0.05 N塩酸２５ｇ、０.１Nテトラメチルアンモニウムクロライドメタノール溶液13.9ｇ、メタノール分散シリカゾル198.0ｇ、トリス(２,４-ペンタンジオナト)アルミニウム(III)１.４ｇを順に加え、４０℃で４８時間攪拌を継続した。次いで、トリス(２,４-ペンタンジオナト)アルミニウム(III) 0.59ｇを混合し、ハードコート組成物2を調製した。ハードコート組成物のベイヤー値は４.０であった。
【００７９】
ハードコート組成物３の調製
有機ケイ素化合物として、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン77.9ｇ、テトラエトキシシラン23.5ｇ、有機溶媒として、ｔ-ブチルアルコール30.8ｇ、ジアセトンアルコール82.0ｇ、メタノール20.0ｇ、シリコン系界面活性剤（東レ・ダウコーニング株式会社製、商品名「L-7001」）０.３ｇを混合した。この液に、撹拌しながら、水52.0ｇ及び0.05 N塩酸２６ｇの混合物を添加し、添加終了後から２０時間撹拌を継続した。次いで、トリス(２,４-ペンタンジオナト)アルミニウム(III)５.０ｇを混合し、１時間撹拌させた。次いで、酸化ジルコニウム11.7質量％、酸化スズ77.6質量％、酸化アンチモン７.０質量％、二酸化ケイ素３.７質量％を含む複合無機酸化物微粒子のメタノール分散ゾル（固形分濃度（複合無機酸化物微粒子の濃度）４０質量％）182ｇを加え、さらに２４時間撹拌して、ハードコート組成物２を調製した。ハードコート組成物２のベイヤー値は５.８であった。
【００８０】
ベイヤー値の評価法
アルカリ処理を施したレンズＡ（CR 39）上にハードコート組成物をコーティングし、110℃で２時間硬化させることで、２.５μmの膜厚を有するプラスチックレンズを得た。このプラスチックレンズを、下記の方法により評価してベイヤー値を算出した。ハードコート基材のベイヤー耐擦傷性を試験する場合、一般的にベイヤー試験法（ASTM D-4060又はASTM F735-81）を用いることができる。ベイヤー試験法においては、ついた傷をハードコート基材のHazeとして測定するため、分光計を用いてHazeを測定し、下記式を用いてベイヤー値を表す方法が一般的である。一般的にベイヤー値は、４以上で硬く、８以上であれば、ガラスに匹敵するベイヤー耐擦傷性を持つと評価できる。
ベイヤー値＝ΔHaze（ノンコート）／ΔHaze（ハードコート）
なお、上記式においてΔHaze（ノンコート）は、ノンコートレンズにおける試験後のHaze値から試験前のHaze値を引いた値を意味し、ΔHaze（ハードコート）は、ハードコートレンズにおける試験後のHaze値から試験前のHaze値を引いた値を意味する。
ハードコート組成物の硬化体のベイヤー耐擦傷性を測定するために使用した試験法は、直径５０mmの穴２つを持つ研磨剤保持体に、２つのレンズを穴の下方から凸面を上に装着し、研磨剤として、SAINT-GOBAIN CERAMIC MATERIALS CANADA INC.から市販されているABRASIVE（アルミナ-ジルコニアからなる研磨剤）500ｇを使用し、研磨剤保持体に入れ、レンズの振動により、レンズ表面を研磨剤で擦ることによるものである。試験の標準としてCRノンコートレンズと、試験サンプルとしてCRハードコートレンズの２組で、毎分150ストロークの振動数で、合計２分間、４インチのストロークにて、レンズ上を研磨剤で研磨した。レンズ上に発生した傷を、(株)スガ試験機製Hazeメーターにて、ハードコートを施さないレンズ（ノンコートレンズ）及びハードコートを施したレンズ（ハードコートレンズ）について、それぞれ、試験前後のHaze値を測定し、上記式に基づいてベイヤー値を求めた。
［実施例１〜８］
【００８１】
プライマー組成物Ｐ１の調製
Ａ成分としてウレタン樹脂水分散体Ｕ１（エバファノールHA-50C）286ｇ（分散媒として水186ｇを含む）、Ｂ成分の有機溶媒としてエレングリコール３３ｇ、Ｃ成分の水282ｇ（組成物全体として、Ｃ成分は、ウレタン樹脂水分散体に分散媒として含まれる水と合わせて468ｇである）、Ｄ成分としてジアセトンアルコール６６ｇ及びシリコン系界面活性剤（東レ・ダウコーニング株式会社製、商品名「ST 103」)１.３ｇを混合し、室温にて１時間撹拌し、表１に示す組成を有するプライマー組成物Ｐ１を得た。得られたプライマー組成物Ｐ１は、使用したウレタン樹脂水分散体に含まれる水と混合した水とが、Ｂ成分、Ｄ成分と混和して単一相を形成し、この単一相を分散媒として、ウレタン樹脂が分散しているものと考えられる。なお、以下の実施例、比較例で調製した全てのプライマー組成物は、このプライマー組成物Ｐ１と同じく、水が有機溶媒と混和して単一相を形成し、この単一相を分散媒として、ウレタン樹脂が分散しているものと考えられる。
プライマー組成物Ｐ１は、１５℃において、６ヶ月間安定であった。プライマー組成物の安定性については、調製したプライマー組成物を１５℃で保管し、液及びコーティング後の物性が、初期と比較して、同等あるか否かで評価した。
【００８２】
プライマーコート層及びハードコート層の形成（積層体の製造）
光学基材としてレンズＡ（アリル樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.50）を使用し、レンズＡをアセトンで十分に脱脂し、５０℃に加熱した５質量％水酸化ナトリウム水溶液で５分間超音波洗浄した。次いで、引き上げ速度５cm／分でのディップコーティングにて、レンズＡ表面にプライマー組成物Ｐ１を塗布し、７０℃において５分間乾燥させることによって、膜厚１.０μmを有するプライマーコート層を形成した（光学物品の製造)。次いで、この光学物品を室温まで冷却した後、引き上げ速度１５cm／分でのディップコーティングによって、光学物品上にハードコート組成物１を塗布し、110℃において２時間硬化させることによって、膜厚１.０μmのプライマーコート層及び膜厚３.０μmのハードコート層を有するプラスチックレンズ（積層体）を得た（実施例１）。
同様にして、光学基材として、レンズＢ（チオウレタン系樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.60）、レンズＣ（チオウレタン系樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.67）、レンズＤ（ポリカーボネート樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.59）、レンズＥ（メタクリル系樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.50）及びレンズＦ（プラスチックレンズ表面にメタクリル系樹脂からなるコーティング層（フォトクロミックコート層）を有するレンズ）を使用し、プライマー組成物Ｐ１及びハードコート組成物１を使用し、上記方法と同様にして、膜厚１.０μmのプライマーコート層及び膜厚３.０μmのハードコート層を有するプラスチックレンズ（積層体）を得た（実施例２〜６）。
さらに、同様にして、光学基材として、レンズＡ（アリル樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.50）及びレンズＥ（メタクリル系樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.50）を使用し、プライマー組成物Ｐ１及びハードコート組成物２を使用して、膜厚０.７μmのプライマーコート層及び膜厚３.０μmのハードコート層を有するプラスチックレンズ（積層体）を得た（実施例７〜８）。
プライマーコート層及びハードコート層を有する各プラスチックレンズについて、下記（１）〜（５）の特性を評価した。その結果を表２にまとめた。
【００８３】
評価項目
（１）外観
プライマーコート層及びハードコート層を有するプラスチックレンズの外観の評価は、これらコート層を有するプラスチックレンズに高圧水銀ランプの光を照射して、白紙上に投影面を写し出し、目視観察して行った。評価の基準は下記のとおりである：
◎：コート膜の不均一性が認められない
○：特に問題はないが、5枚中1枚以上に１本以下のスジ状の不良が観察される
●：特に問題はないが、5枚中1枚以上に２〜3本程度のスジ状の不良が観察される
△：5枚中3枚以上に４〜９本程度のスジ状の不良が観察される
×：１０本以上のスジ状の不良、はじき模様のいずれか、もしくは複合的に認められ、
明らかに外観不良である
【００８４】
（２）スチールウール耐擦傷性
スチールウール（日本スチールウール(株)製ボンスター＃0000番）を用い、１kg及び３kgの荷重で、プラスチックレンズ表面を１０往復擦り、傷ついた程度を目視評価した。評価の基準は下記のとおりである：
Ａ：ほとんど傷が付かない（目視で５本未満の擦傷である）
Ｂ：極わずかに傷が付く（目視で５本以上１０本未満の擦傷がある）
Ｃ：少し傷が付く（目視で１０本以上２０未満の擦傷がある）
Ｄ：はっきりと傷が付く（目視で２０以上の擦傷がある）
Ｅ：ハードコート層の剥離が生じている
【００８５】
（３）密着性
プライマーコート層及びハードコート層のプラスチックレンズに対する密着性を、JIS D-0202に準じて、クロスカットテープ試験によって評価した。すなわち、カッターナイフを使い、ハードコート層表面に約１mm間隔に切れ目を入れ、マス目を100個形成させる。その上にセロファン粘着テープ（ニチバン(株)製セロテープ（登録商標）)を強く貼り付け、次いで、表面から９０°方向へ一気に引っ張り、剥離した後、ハードコート層が残っているマス目を測定した。
【００８６】
（４）煮沸密着性
沸騰した蒸留水中に、試験片であるプラスチックレンズを１時間毎に浸漬した後、プラスチックレンズを取り出し、水滴を拭き取り、室温において１時間放置した後、上述の（３）密着性の評価法と同様にして、密着性を評価した。密着性を保持しているプラスチックレンズに関しては、煮沸時間が合計５時間になるまで試験を実施した。（３）密着性の評価法と同様に、残っているマス目を測定した。
【００８７】
（５）耐衝撃性
１６ｇ、３２ｇ、５０ｇ、８０ｇ、９５ｇ、112ｇ、138ｇ、151ｇ、174ｇ、198ｇ、225ｇの各鋼球を、軽い質量の鋼球から順に、127 cmの高さから試験対象のプラスチックレンズの中心部に落下させ、プラスチックレンズが割れるか、否かを評価した。評価結果は、プラスチックレンズが割れなかった最大鋼球の質量で表した。
［実施例９〜３４］
【００８８】
プライマー組成物Ｐ２〜Ｐ２７の調製
表１に示すウレタン樹脂（Ａ成分）、有機溶媒（Ｂ成分及びＤ成分）を使用し、実施例１〜８に記載のプライマー組成物Ｐ１の調製法と同様して、各プライマー組成物Ｐ２〜Ｐ２７を調製した。各プライマー組成物の保存安定性を表１に示す。
積層体の製造及び評価
調製したプライマー組成物Ｐ２〜２７、ハードコート組成物１又は２、レンズＡ〜Ｄを使用して、上述の実施例１〜８に記載の方法と同様にして、それぞれ、プライマーコート層（表２に示す厚さを有する）及びハードコート層（膜厚３.０μm）を有するプラスチックレンズ（積層体）を作製し、その評価を行った。なお、A成分として、ウレタン樹脂U３を用いたプライマー組成物Ｐ６に関しては、110℃において３０分間乾燥させることによってプライマー層を形成した。評価結果を表２に示した。
［比較例１〜５］
【００８９】
プライマー樹脂組成物Ｐ２８〜Ｐ３２の調製
ウレタン樹脂（本発明のプライマー組成物におけるＡ成分に相当する）、有機溶媒（Ｂ成分及びＤ成分に相当する）及び水（Ｃ成分に相当する）を使用して、表１に示す組成を有するプライマー組成物Ｐ２８〜Ｐ３２を、プライマー組成物Ｐ１と同様な方法で調製した。
積層体の製造及び評価
調製したプライマー組成物Ｐ２８〜Ｐ３２、ハードコート組成物１又は２、レンズＡ、Ｅ、Ｆを使用して、上述の実施例１〜８に記載の方法と同様にして、膜厚１.０μmのプライマーコート層及び膜厚３.０μmのハードコート層を有するプラスチックレンズ（積層体）を得た。なお、A成分として、ウレタン樹脂U３を用いたプライマー組成物Ｐ３２に関しては、110℃において３０分間乾燥させることによってプライマー層を形成した。評価結果を表２に示した。
【００９０】
【表１】
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【００９１】
【表２−１】
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【表２−２】
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【００９２】
上記実施例１〜３４から明らかなように、本発明に従って、ポリカーボネート由来の骨格を有するウレタン樹脂（Ａ成分）、分子内に少なくとも２つの水酸基を有する炭素数２〜７の有機溶媒（Ｂ成分）、水（Ｃ成分）及び分子内にエーテル結合又はカルボニル結合を有し、かつ分子内に１つの水酸基を有する炭素数３〜９の有機溶媒（Ｄ成分）を好適な比率で用いた場合には、得られるプライマー組成物は保存安定性を有すると共に、プライマー組成物を光学基材上にレンズコーティングすることによって、外観、密着性、煮沸密着性、耐擦傷性及び耐衝撃性が良好な積層体を得ることができる。
一方、比較例１〜５に示すようなプライマー組成物を用いた場合には、保存安定性、外観、密着性、煮沸密着性、耐擦傷性及び耐衝撃性の内の少なくとも１つ以上の物性が不十分であった。
［実施例３５］
【００９３】
プライマー組成物Ｐ３３の調製
Ａ成分としてウレタン樹脂水分散体Ｕ１（エバファノールHA-50C）286ｇ（分散媒として水186ｇを含む）、Ｂ成分の有機溶媒としてエレングリコール２０ｇ、Ｃ成分の水５４ｇ（組成物全体として、Ｃ成分は、ウレタン樹脂水分散体に分散媒として含まれる水と合わせて240ｇである）、Ｄ成分としてジアセトンアルコール４０ｇを使用し、実施例１〜８に記載のプライマー組成物Ｐ１の調製法と同様して、表３に示す組成を有するプライマー組成物Ｐ３３を調製した。プライマー組成物３３の保存安定性を表３に示す。
第一積層物品の製造及び評価
光学基材としてレンズＢ（チオウレタン系樹脂プラスチックレンズ；屈折率＝1.60）を使用し、レンズＢをアセトンで十分に脱脂し、５０℃に加熱した１０質量％水酸化ナトリウム水溶液で５分間超音波洗浄した。次いで、MIKASA製スピンコーター 1H-DX2を使用して、レンズＢの表面にプライマー組成物Ｐ３３をスピンコートした。レンズＢを７０℃において１０分間硬化（乾燥）することによって、膜厚７μmのプライマーコート層を有する光学物品を得た。
次いで、上述のレンズＦの作製法の項において調製したフォトクロミック硬化性組成物約１ｇを、前記プライマーコート層を有するレンズ（光学物品）の表面にスピンコートした。レンズ表面の405 nmにおける出力が150 mW／cm2になるように調整したフュージョンＵＶシステムズ社製のＤバルブを搭載したF3000SQを使用し、フォトクロミックコーティング剤の塗膜によって表面がコートされたレンズＢに、窒素ガス雰囲気中で、３分間、光照射して、塗膜を硬化させた。その後、さらに、110℃の恒温器において、１時間加熱処理を行い、フォトクロミックコート層を有するレンズ（第一積層体）を得た。フォトクロミックコート層の膜厚はスピンコートの操作条件によって調整が可能であるが、フォトクロミックコート層の膜厚を４０±１μmとした。
得られたプライマーコート層及びフォトクロミックコート層を有するプラスチックレンズＢについて、実施例１〜８に記載の項目（１）、（３）及び（４）に示す各特性を評価した。その結果、得られたプラスチックレンズＢは、外観：◎、密着性：100／100、煮沸密着性（５時間）：100／100を有していた。結果を表４にまとめた。
［実施例３６〜３８］
【００９４】
プライマー組成物Ｐ３４〜Ｐ３６の調製
表３に示すウレタン樹脂（Ａ成分）、有機溶媒（Ｂ成分及びＤ成分）を使用し、実施例１〜８に記載のプライマー組成物Ｐ１の調製法と同様して、各プライマー組成物Ｐ３４〜Ｐ３６を調製した。各プライマー組成物の保存安定性を表３に示す。
第一積層物品の製造及び評価
調製したプライマー組成物Ｐ３４〜Ｐ３６を使用して、上述の実施例３５に記載の方法と同様にして、それぞれ、プライマーコート層及びフォトクロミックコート層を有するレンズ（第一積層体）を作製し、その評価を行った。評価結果を表４に示した。
［実施例３９〜４２］
【００９５】
実施例３５〜３８で得られたレンズ（第一積層物品）、実施例１〜８において調製したプライマー組成物１及びハードコート組成物１を使用して、各第一積層物品の上に、実施例１〜８に記載の方法と同様して、プライマー組成物1からなるプライマーコート層を形成し、さらに、このプライマーコート層の上にハードコート組成物１からなるハードコート層を形成して、レンズ表面上に、順に、プライマーコート層、フォトクロミックコート層、プライマーコート層及びハードコート層を有するレンズ（第三積層物品）を作製した。
【００９６】
【表３】
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【００９７】
【表４】
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【００９８】
実施例３５〜３８の結果から理解されるように、本発明のプライマー組成物を用いてプライマー層を形成し、その上にフォトクロミックコート層を積層させる場合には、外観、密着性及び煮沸密着性が良好なプラスチックレンズを得ることができる。
実施例３９〜４２の結果から理解されるように、本発明のプライマー組成物を用いてプライマー層を形成し、その上にフォトクロミックコート層を積層させたレンズ上に、さらに、本発明のプライマー組成物を用いてプライマー層を形成し、加えて、ハードコート層を積層させる場合には、外観、密着性、煮沸密着性、耐擦傷性及び耐衝撃性が良好なプラスチックレンズを得ることができる。
【符号の説明】
【００９９】
(１)    光学基材
(１’)  光学基材
(２)    プライマーコート層
(２’)  プライマーコート層
(３)    ハードコート層
(４)    フォトクロミックコート層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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