(57)【要約】【課題】空隙部の雰囲気を排気する減圧時間を短縮すると共に、調合するモノマー組成物の反応の進行による増粘や泡上がりの発生を抑制し、歪の発生を抑えたプラスチックレンズの製造方法を提供する。【解決手段】調合タンク１０内部に、調合タンク１内の平面領域を密閉して覆うスペーサー２が、調合タンク１の側壁に沿って移動して、調合タンク１の調合領域の容積（Ｖｍ＋Ｖｇ）を調節する原料調合装置１０を用いて、少なくとも１種のポリイソシアネート化合物と少なくとも１種のポリチオール化合物に触媒を添加したモノマー組成物Ｌの混合・攪拌および減圧脱泡を行う調合工程を備え、得られたモノマー組成物Ｌを重合硬化するプラスチックレンズの製造方法。【選択図】図１
2009223108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合性化合物に触媒または重合開始剤などを添加したモノマー組成物を重合硬化して得
られるプラスチックレンズの製造方法であって、
調合タンク内部に、該調合タンクの調合領域の容積を調節する容積調節手段を備えた原
料調合装置を用いて、前記モノマー組成物の混合・攪拌および減圧脱泡を行う調合工程を
有することを特徴とするプラスチックレンズの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のプラスチックレンズの製造方法であって、
前記容積調節整手段は、前記調合タンク内の平面領域を密閉して覆うスペーサーより成
り、前記スペーサーが前記調合タンクの側壁に沿って移動することを特徴とするプラスチ
ックレンズの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載のプラスチックレンズの製造方法であって、
前記容積調節手段は、中心部に中空円筒形状を備えたスペーサーより成り、前記スペー
サーの外周面が前記調合タンクの側壁に沿って移動することを特徴とするプラスチックレ
ンズの製造方法。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のプラスチックレンズの製造方法であって、
前記調合タンクが、以下の一般式（１）および一般式（２）の関係を同時に満足するこ
とを特徴とするプラスチックレンズの製造方法。
０．１≦（Ｖｍ＋Ｖａ）／Ｖｏ≦０．７…（１）
０．０１≦Ｖａ／Ｖｏ＜０．７…（２）
但し、Ｖｏは調合タンクの内容積、Ｖａは調合タンク内のスペーサーによって排除され
る非使用領域の容積、Ｖｍはタンク内に投入されたプラスチック原料の占める容積を示す
。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のプラスチックレンズの製造方法であって、
前記モノマー組成物が、少なくとも１種のポリイソシアネート化合物と少なくとも１種
のポリチオール化合物を含むことを特徴とするプラスチックレンズの製造方法。
調節
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプラスチックレンズの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックレンズは、ガラスレンズに比べて軽量であり、成形性、加工性、染色性等
に優れ、しかも割れにくく安全性も高いため、特に眼鏡レンズ分野において急速に普及し
てきている。また、近年では薄型化、軽量化のさらなる要求に応えるべく、種々の高屈折
率素材が開発されている。
プラスチックレンズの一般的な製造方法は、複数の重合性化合物に種々の触媒または重
合開始剤などを添加したモノマー組成物を、混合・攪拌および減圧脱泡して組成が均一な
モノマー溶液にする調合工程と、調合されたモノマー溶液をレンズ成形型のキャビティー
内に注入する注入工程と、レンズ成形型に注入されたモノマー溶液を重合硬化して硬化組
成物を得る重合工程と、レンズ成形型から硬化組成物を取り出す離型工程とによって、プ
ラスチックレンズが得られる。
【０００３】
こうしたプラスチックレンズの製造における調合工程では、通常、原料調合装置を用い
てモノマー組成物の混合・攪拌を行うと共に、重合過程においてキャビティー内に気泡が
発生するのを防ぐために減圧脱泡が行われる。特に、モノマー組成物中に硬化触媒などの
触媒や重合開始剤などを含むことにより、反応が進み過ぎたり、粘度が上昇したりして、
発泡や組成の経時変化などが発生する。こうした現象は、プラスチックレンズの高屈折率
化に伴って、より顕著になっている。
【０００４】
例えば、調合終了後に調合タンク内に残って経時変化したモノマー組成物の汚染成分が
、次回使用時に新規モノマー組成物に混入しないようにするために、調合時に用いるタン
ク内に別の容器を設置し、その容器内でモノマー組成物の調合を行うプラスチック眼鏡レ
ンズの製造方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２５９３６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、特許文献１に示されるような調合タンクを用いた調合工程では、通常、調合タン
ク内にタンク容量の１０％〜７０％程度のモノマー組成物を混合・攪拌および減圧脱泡す
る調合作業が行われるが、モノマー組成物の量が変化しても、同じ調合タンクを用いて調
合作業が行われている。したがって、調合するモノマー組成物の量が少ない場合、すなわ
ち調合タンク内の空隙部の容積が大きい場合には、減圧脱泡の際に、空隙部の圧力を所定
の圧力まで低下させる減圧操作に長い時間を必要とする。
【０００７】
また、調合するモノマー組成物によっては、空隙部の気体を、窒素、アルゴンなどの不
活性気体にガス置換する操作が必要となる場合があるが、空隙部の体積が大きいと減圧時
間が長くなるだけではなく、不活性気体の導入にも長い時間を必要とする。さらに、大量
の不活性気体の導入が必要になるという課題が存在する。さらに、こうした調合工程にお
ける長い時間の経過は、触媒や重合開始剤が添加されたモノマー組成物中で反応が徐々に
進行していることから、反応の進み過ぎによる粘度の上昇、あるいは重合工程における重
合硬化による歪などが発生し易くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の
形態または適用例として実現することが可能である。
【０００９】
［適用例１］
本適用例に係るプラスチックレンズの製造方法は、重合性化合物に触媒または重合開始
剤などを添加したモノマー組成物を重合硬化して得られるプラスチックレンズの製造方法
であって、調合タンク内部に、該調合タンクの調合領域の容積を調節する容積調節手段を
備えた原料調合装置を用いて、前記モノマー組成物の混合・攪拌および減圧脱泡を行う調
合工程を有することを特徴とする。
【００１０】
この製造方法によれば、調合タンク内部に、調合タンクの調合領域の容積を調節する容
積調節手段を備えた原料調合装置を用いて、重合性化合物に触媒または重合開始剤などを
添加したモノマー組成物を混合・攪拌および減圧脱泡を行う調合工程を有することにより
、調合するモノマー組成物の調合量に対応して調合領域の容積を調節することができる。
よって、調合タンクの空隙量を最適化することが可能となり、空隙部の雰囲気を排気する
減圧時間を短縮すると共に、調合するモノマー組成物の反応の進行による増粘や泡上がり
の発生を抑制し、歪の少ないプラスチックレンズが得られる。また、調合量の多少に係ら
ず別々の調合タンクを用意するなどの必要がなく、１つの調合タンクで調合量（生産量）
の変動に対応することが可能となり、製造効率を向上することができる。
【００１１】
［適用例２］
上記適用例に係るプラスチックレンズの製造方法において、前記容積調節手段は、前記
調合タンク内の平面領域を密閉して覆うスペーサーより成り、前記スペーサーが前記調合
タンクの側壁に沿って移動するのが好ましい。
【００１２】
この製造方法によれば、容積調整手段が、調合タンク内の平面領域を密閉して覆うスペ
ーサーより成り、スペーサーが調合タンクの側壁に沿って移動することにより、調合する
モノマー組成物の調合量に対応して調合領域の容積を容易に調節することができる。よっ
て、調合タンクの空隙量を最適化することが可能となり、空隙部の雰囲気を排気する減圧
時間を短縮すると共に、調合するモノマー組成物の反応の進行による増粘や泡上がりの発
生を抑制し、歪の少ないプラスチックレンズが得られる。
【００１３】
［適用例３］
上記適用例に係るプラスチックレンズの製造方法において、前記容積調節手段は、中心
部に中空円筒形状を備えたスペーサーより成り、前記スペーサーの外周面が前記調合タン
クの側壁に沿って移動するのが好ましい。
【００１４】
この製造方法によれば、容積調整手段が中心部に中空円筒形状を備えたスペーサーより
成り、スペーサーの外周面が調合タンクの側壁に沿って移動することにより、スペーサー
の中空円筒部がモノマー組成物を混合・攪拌する攪拌器と接触することなく、調合するモ
ノマー組成物の調合量に対応して調合領域の容積を容易に調節し、調合するモノマー組成
物の調合量がより少量であっても攪拌することが可能となる。よって、調合するモノマー
組成物の調合量がより少量であっても調合タンク内の空隙量を最適化して、空隙部の雰囲
気を排気する減圧時間を短縮すると共に、調合するモノマー組成物の反応の進行による増
粘や泡上がりの発生を抑制し、歪の少ないプラスチックレンズが得られる。
【００１５】
［適用例４］
上記適用例に係るプラスチックレンズの製造方法において、前記調合タンクが、以下の
一般式（１）および一般式（２）の関係を同時に満足するのが好ましい。
０．１≦（Ｖｍ＋Ｖａ）／Ｖｏ≦０．７…（１）
０．０１≦Ｖａ／Ｖｏ＜０．７…（２）
但し、Ｖｏは調合タンクの内容積、Ｖａは調合タンク内のスペーサーによって排除され
る非使用領域の容積、Ｖｍはタンク内に投入されたプラスチック原料の占める容積を示す
。
【００１６】
この製造方法によれば、調合タンクが、上記一般式（１）および一般式（２）の関係を
同時に満足することにより、空隙部の雰囲気を排気する減圧時間を短縮すると共に、調合
するモノマー組成物の反応の進行による増粘や泡上がりの発生を抑制し、歪の少ないプラ
スチックレンズが得られる。
【００１７】
［適用例５］
上記適用例に係るプラスチックレンズの製造方法において、前記モノマー組成物が、少
なくとも１種のポリイソシアネート化合物と少なくとも１種のポリチオール化合物を含む
ことが好ましい。
【００１８】
この製造方法によれば、モノマー組成物が、少なくとも１種のポリイソシアネート化合
物と少なくとも１種のポリチオール化合物を含むことにより、調合するモノマー組成物の
反応の進行による増粘や泡上がりの発生を抑制し、屈折率１．６７程度以上を有する、歪
の少ない高性能のプラスチックレンズが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本実施形態のプラスチックレンズの製造方法を説明する。
本実施形態におけるプラスチックレンズの製造方法は、複数のプラスチック原料（重合
性化合物）に硬化触媒などの触媒または重合開始剤などを添加したモノマー組成物を、混
合・攪拌して組成が均一なモノマー溶液にする調合工程と、調合されたモノマー溶液をレ
ンズ成形型のキャビティー内に注入する注入工程と、レンズ成形型に注入されたモノマー
溶液を重合硬化して硬化組成物を得る重合工程と、レンズ成形型から硬化組成物を取り出
す離型工程とによって製造される。
【００２０】
製造されるプラスチックレンズのプラスチック素材は、特に限定されないが、複数の重
合性化合物に種々の触媒が添加されたモノマー組成物を重合硬化して、屈折率が１．６７
程度以上が得られるチオウレタン系プラスチックレンズおよびチオエポキシ系プラスチッ
クレンズなどに好ましく適用することができる。
【００２１】
チオウレタン系プラスチックレンズは、ポリイソシアネート化合物とポリチオール化合
物とを重合して得られる。
ポリイソシアネート化合物の具体例としては、トリレンジイソシアネート、ジフェニル
メタンジイソシアネート、ポリメリック型ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジン
ジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、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、ｍ−キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシ
アネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシア
ネート、２，５−ビス（イソシアネートメチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、２，
６−ビス（イソシアネートメチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、３，８−ビス（イ
ソシアネートメチル）トリシクロ［５．２．１．Ｏ2.6］−デカン、３，９−ビス（イソ
シアネートメチル）トリシクロ［５．２．１．Ｏ2.6］−デカン、４，８−ビス（イソシ
アネートメチル）トリシクロ［５．２．１．Ｏ2.6］−デカン、４，９−ビス（イソシア
ネートメチル）トリシクロ［５．２．１．Ｏ2.6］−デカン、ダイマー酸ジイソシアネー
トなどのポリイソシアネート化合物、およびそれらの化合物のアロファネート変性体、ビ
ュレット変性体、イソシアヌレート変性体が挙げられる。
これらの化合物は、単独または２種以上を混合して用いることができる。
【００２２】
また、ポリチオール化合物の具体例としては、４−メルカプトメチル−３，６−ジチオ
−１，８−オクタンジチオール、ペンタエリスリトールテトラ（３−メルカプトプロピオ
ネート）、４，８ｏｒ４，７ｏｒ５，７−ジメルカプトメチル−１，１１−ジメルカプト
−３，６，９トリチアウンデカンなどが挙げられる。
【００２３】
ポリイソシアネート化合物とポリチオール化合物の混合割合は、イソシアネート基（Ｎ
ＣＯ基）とチオール基（ＳＨ基）の官能基のモル比が、０．５〜３．０が好ましく、より
好ましくは０．５〜１．５の範囲である。モル比が０．５〜３．０の範囲外にあると著し
い重合度の低下を招き、耐熱性、耐衝撃性、表面硬度などレンズとして必要不可欠な物性
が低下する。
【００２４】
チオエポキシ系プラスチックレンズは、エピスルフィド基を１分子中に少なくとも１個
以上有する化合物を含む組成物を重合して得られる。
エピスルフィド基を１分子中に少なくとも１個以上有する化合物としては、公知のエピ
スルフィド基を有する化合物を使用することができる。具体例としては、既存のエポキシ
化合物のエポキシ基の一部あるいは全てをエピスルフィド化して得られるエピスルフィド
化合物が挙げられる。
【００２５】
また、重合硬化されるプラスチックレンズの高屈折率化と高アッベ数化のためには、エ
ピスルフィド基以外にも、分子中に硫黄原子を含有する化合物を好ましく用いることがで
きる。具体例としては、ビス−（２，３エピチオプロピル）ジスルフィド、１，２−ビス
（β−エピチオプロピルチオ）エタン、ビス−（β−エピチオプロピル）スルフィド、１
，３および１，４−ビス（β−エピチオプロピルチオ）シクロヘキサン、１，４−ビス（
β−エピチオプロピルチオメチル）ベンゼン、２，５−ビス（β−エピチオプロピルチオ
メチル）−１，４−ジチアンなどが挙げられる。
【００２６】
また、チオエポキシ系プラスチックには、エピスルフィド基と反応可能な官能基を有す
る化合物、あるいは１分子中にエピスルフィド基と反応可能な官能基を１個以上と他の単
独重合可能な官能基１個以上を有する化合物、これらの単独重合可能な官能基を１分子中
に１個以上有する化合物、さらにエピスルフィド基と反応可能で、且つ単独重合も可能な
官能基を１分子中に１個以上有する化合物を添加することができる。具体的には、エポキ
シ基、多価カルボン酸基、メタクリル基、アクリル基、アリル基、ビニル基、芳香族ビニ
ル基、水酸基、メルカプト基等の官能基を有する化合物である。なお、これらの化合物は
単独または２種以上を混合して使用することができる。
これにより、重合硬化して得られるプラスチックレンズの光学性能、物理特性などをよ
り向上させることができる。
【００２７】
これらのチオウレタン系プラスチックおよびチオエポキシ系プラスチックを形成するモ
ノマー組成物には、触媒として硬化触媒が添加される。硬化触媒を添加することで、重合
速度を調整することが可能となり、重合品質や作業性の向上を図ることができる。
硬化触媒の具体例としては、エチルアミン、エチレンジアミン、トリエチルアミン、ト
リブチルアミン等のアミン化合物、ジブチル錫ジクロライド、ジメチル錫ジクロライド等
が挙げられる。これらは単独または２種以上を併用して用いることもできる。
【００２８】
これら硬化触媒の添加量は、モノマー組成物の総量に対して、２０ｐｐｍ〜５，０００
ｐｐｍの範囲内で添加するのが好ましい。添加量が２０ｐｐｍ未満の場合は重合時間が著
しく長くなり、生産性が低下する。一方、５，０００ｐｐｍを越えると、粘度上昇により
作業性が低下する。
【００２９】
また、モノマー組成物中には、必要に応じて、硬化触媒の他に、紫外線吸収剤、酸化防
止剤、光安定剤などを添加することができる。
紫外線吸収剤の具体例としては、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール
系紫外線吸収剤、シアノアクリレート紫外線吸収剤などが挙げられる。
また、酸化防止剤や光安定剤の具体例としては、ヒンダードアミン系光安定剤、ヒンダ
ードフェノール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤な
どが挙げられる。
【００３０】
さらに、必要に応じて内部離型剤、染料、顔料などを添加することができる。内部離型
剤は、離型工程において重合硬化された硬化組成物をレンズ成形型からを取り出す際、良
好な離型性が得られる。染料、顔料は、重合硬化された硬化組成物の黄色みを低減したり
、所望の色調を付与したりすることができる。
【００３１】
こうした重合組成物および触媒は、調合工程において、原料調合装置を用いて混合・攪
拌を行うと共に、重合過程においてキャビティー内に気泡が発生するのを防ぐために、混
合・攪拌して得られたモノマー組成物の減圧脱泡が行われる。
【００３２】
先ず、原料調合装置１０について説明する。
図１は、本実施形態に係る原料調合装置の概略構成を示す模式図である。
図１において、原料調合装置１０は、調合タンク１、容積調節手段としてのスペーサー
２、昇降装置３、原料供給管４、排気ホース５、送出管６、攪拌器７、攪拌駆動装置８を
備えている。
【００３３】
調合タンク１は、内部に供給された所定容量のプラスチック原料Ｌなどを混合・攪拌お
よび減圧脱泡してモノマー組成物の調合を行う容器である。
容積調節手段としてのスペーサー２は、調合タンク１のタンク平面全体を密閉して覆う
蓋体であり、排気ホース５および昇降装置３が取り付けられている。このスペーサー２は
、昇降装置３によって調合タンク１のタンク側壁に沿って鉛直方向に昇降移動して、調合
タンク１の調合領域の容積を調節する機能を有する。なお、調合タンク１の底面および側
壁とスペーサー２とによって、モノマー組成物の調合を行う密閉タンクが形成される。
【００３４】
昇降装置３は、スペーサー２を調合タンク１のタンク側壁に沿う鉛直方向に昇降するリ
フト機能を備えている。
原料供給管４は、図示しない原料供給装置から所定容量のプラスチック原料Ｌを調合タ
ンク１内に供給するための配管であり、調合タンク１の上壁およびスペーサー２を貫通し
て、先端部が調合タンク１の底面近傍に位置するように配設されている。
【００３５】
排気ホース５は、調合タンク１の調合領域の空隙部に存在するガスなどを含む気体を流
通する配管であり、一端がスペーサー２を貫通するようにスペーサー２に取り付けられ、
他端が真空ポンプなどの真空排気機能およびガス置換機能を備えたガス置換装置（図示せ
ず）に取り付けられた配管５１に接続されている。なお、排気ホース５は、スペーサー２
の昇降移動に追随するように、伸縮自在する構成を有している。
【００３６】
送出管６は、調合タンク１の底面に取り付けられており、調合タンク１において調合作
業が行われたモノマー組成物をタンク内から取り出すための配管である。
攪拌器７は、プロペラ状の形態を成しており、調合タンク１の上壁およびスペーサー２
を貫通する攪拌駆動装置８の回転軸の先端に取り付けられて、調合タンク１の底面の近傍
に配設されている。この攪拌器７は、攪拌駆動装置８が回転駆動することで、調合タンク
１内に供給されたプラスチック原料Ｌを混合・攪拌する機能を有する。
【００３７】
次に、このように構成された原料調合装置１０の動作について説明する。
先ず、調合タンク１内に原料供給管４を介して原料供給装置から、所定容量のポリイソ
シアネート化合物とポリチオール化合物とのプラスチック原料Ｌが供給される。そして、
供給されたプラスチック原料Ｌ中に、所定量の内部離型剤、紫外線吸収剤などの添加剤を
添加する。
【００３８】
一方、原料調合装置１０は、供給されたプラスチック原料Ｌの所定容量に対応した位置
に、昇降装置３を駆動して、スペーサー２を調合タンク１のタンク側壁に沿う鉛直方向に
昇降させる。スペーサー２を昇降して停止することにより、図１中に示す調合タンク１の
内容積Ｖｏにおける調合タンク１の非使用領域の容積Ｖａ、調合タンク１内に投入された
プラスチック原料Ｌの占める容積Ｖｍ、および調合タンク１内の空隙部の容積（空隙量）
Ｖｇが確定される。すなわち、供給されたプラスチック原料Ｌの所定容量に対応した調合
タンク１の調合領域の容積（Ｖｍ＋Ｖｇ）を確定することができる。こうしたスペーサー
２の昇降操作による調合領域の容積の確定は、予めプラスチック原料Ｌなどが供給される
以前に行っても良い。
なお、図１中には、説明の明瞭化のために、それぞれの容積を領域範囲の表示で示す。
また、それぞれの容量については、後述する調合確認実験の結果に基づいて説明する。
【００３９】
そして、攪拌駆動装置８を駆動して、プラスチック原料Ｌ中に浸漬された攪拌器７が回
転軸を介して回転する。混合・攪拌の時間および攪拌器７の回転数は、プラスチック原料
Ｌの化合物の種類や量によって適宜設定されるが、攪拌器７の回転数は５０ｒｐｍ〜５０
０ｒｐｍ。混合・攪拌の時間は１時間〜２時間程度である。なお、以後の説明において、
モノマー組成物をモノマー組成物Ｌ、モノマー溶液をモノマー溶液Ｌと表す場合がある。
【００４０】
そして、所定の時間、混合・攪拌を行った後、攪拌器７を停止してモノマー溶液Ｌ中に
硬化触媒を添加する。
この硬化触媒の添加と共に、ガス置換装置の真空ポンプを稼動して、空隙部の雰囲気を
排気ホース５を介して排気し、真空度が所定の圧力に達するまで減圧を行う。所定の圧力
は、１００Ｐａ〜１０００Ｐａ（略０．７５ｍｍＨｇ〜略７．５ｍｍＨｇ）程度である。
【００４１】
そして、減圧状態を保持しながら、再び攪拌器７を回転してモノマー組成物Ｌの減圧脱
泡を行う。攪拌器７の回転数は５０ｒｐｍ〜２００ｒｐｍ、減圧脱泡の時間は１０分〜３
０分程度である。そして、減圧脱泡の終了後、調合タンク１内を常圧に戻し、モノマー組
成物の調合工程が終了する。
こうした調合工程における調合作業により、モノマー組成物Ｌ中に添加したそれぞれの
触媒が溶解し、組成が均一なモノマー溶液Ｌが得られる。
そして、注入工程に移行する。
【００４２】
注入工程では、レンズ成形型のキャビティー内に、調合工程において調合されたモノマ
ー溶液Ｌの注入が行われる。
レンズ成形型は、レンズ面を形成する２枚のガラス型の側面が、テープまたはガスケッ
トなどで保持された成形モールドが用いられる。その成形モールドのキャビティー内に、
注入装置の注入ノズルなどからモノマー溶液Ｌを注入した後、注入口が封止される。
そして、重合工程に移行する。
【００４３】
重合工程では、レンズ成形型に注入されたモノマー溶液Ｌの重合硬化が行われる。
重合硬化は、モノマー溶液Ｌが注入されたレンズ成形型を、重合炉（加熱炉）内に投入
して、例えば３０℃〜１２０℃まで２４時間程度かけて徐々に昇温し、さらに１２０℃に
３時間程度保持した後、２時間程度かけて７０℃まで放冷させる。
その後、重合硬化が行われたレンズ成形型を重合炉から取り出して、離型工程に移行す
る。
【００４４】
離型工程では、レンズ成形型から硬化組成物を取り出して、プラスチックレンズが得ら
れる。
得られたプラスチックレンズは、必要に応じて、光学歪みを取り除くためのアニール処
理、レンズ面に反射防止膜などを付与する表面処理などを行って、プラスチックレンズが
完成する。
【００４５】
次に、図１を参照しながら実施形態に基づく調合工程の実施例および比較例を説明する
。
以下に示す実施例および比較例は、内容積Ｖｏが３０リットルの調合タンク１を備えた
原料調合装置１０を用いて、調合するプラスチック原料Ｌの総容量（調合タンク１内に投
入されたプラスチック原料Ｌの占める容積Ｖｍと同じ）および調合タンク１の非使用領域
の容積Ｖａを種々に変化させてモノマー組成物の調合作業を行ったもので、実施例１〜実
施例７および比較例１，２に示す。
なお、調合工程は、チオウレタン系プラスチックレンズを得るためのポリイソシアネー
ト化合物とポリチオール化合物とを含むモノマー組成物を調合する場合で説明する。
【００４６】
（実施例１）
先ず、調合タンク１内に、原料供給管４を介して原料供給装置から、プラスチック原料
Ｌとしてポリイソシアネート化合物のｍ−キシリレンジイソシアネート５０重量部と、ポ
リチオール化合物の４，８ｏｒ４，７ｏｒ５，７−ジメルカプトメチル−１，１１−ジメ
ルカプト−３，６，９−トリチアウンデカン５０重量部が供給される。さらに、供給され
たプラスチック原料Ｌ中に、内部離型剤０．０７３重量部、紫外線吸収剤として２−（２
−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール１．５重量部を投入し
た。
【００４７】
そして、プラスチック原料Ｌ中に浸漬された状態の攪拌器７を回転速度５０ｒｐｍで１
時間程度、混合・攪拌を行った。
そして、攪拌器７を一旦、停止した後、モノマー溶液Ｌ中に硬化触媒としてジブチルス
ズジクロライド０．０２９重量部を添加して溶解させた。このときのプラスチック原料Ｌ
の総容量、すなわち調合タンク１内に供給されたプラスチック原料Ｌの占める容積Ｖｍが
３リットルになるように調製した。
【００４８】
そして、調合タンク１内に供給されたプラスチック原料Ｌの占める容積Ｖｍが３リット
ル対して、スペーサー２を調合タンク１の非使用領域の容積Ｖａが９リットルとなる位置
まで、調合タンク１の側壁に沿う鉛直方向に下降させて停止する。したがって、この場合
の調合タンク１の内容積Ｖｏに対する調合タンク１の非使用領域の容積Ｖａの割合、「Ｖ
ａ／Ｖｏ」は０．３である。また、「Ｖｍ（調合タンク１内に供給されたプラスチック原
料Ｌの占める容積）＋Ｖａ（調合タンク１の非使用領域の容積）／Ｖｏ（調合タンクの内
容積）」の値は、０．４である。
【００４９】
そして、ガス置換装置の真空ポンプを稼動して、空隙部の雰囲気を排気ホース５を介し
て排気し、真空度が６５０Ｐａ（略４．９ｍｍＨｇ）の圧力に達するまで減圧する。なお
、容積Ｖｇの空隙部が６５０Ｐａの減圧状態に達するのに要した時間は、８．５分であり
、作業効率上の問題はなかった。
そして、その減圧状態を保持しながら、再び攪拌器７を回転速度１５０ｒｐｍで回転し
て、２０分間の減圧脱泡を行った。この減圧脱泡中に、泡上がりは認められなかった。そ
の後、調合タンク１内を常圧に戻して、調合工程を終了した。
【００５０】
（比較例１）
比較例１は、内容積Ｖｏが３０リットルの調合タンク１をフルに用いて調合作業を行っ
た場合であり、従来より用いられている調合方法に相当する。
調合タンク１内に供給されたプラスチック原料Ｌの占める容積Ｖｍが２７リットル対し
て、実施例１の場合と同様の混合・攪拌および減圧脱泡を行った。すなわち、「Ｖｍ＋Ｖ
ａ／Ｖｏ＝０．９」の条件で行った。
その結果、減圧状態に達するのに要した時間は、１分と短かったが、激しい泡上がりが
発生して、モノマー溶液Ｌが排気ホース５内まで逆流した。こうした泡上がりの発生は、
装置を汚染して無駄な洗浄作業を必要とする。さらには、装置の故障の原因になる場合が
ある。
【００５１】
以下、実施例２〜実施例７および比較例２についても、内容積Ｖｏが３０リットルの調
合タンク１内に、調合するプラスチック原料Ｌの占める容積Ｖｍを供給して、調合タンク
１の非使用領域の容積がＶａとなるようにスペーサー２の位置を調節した以外は、実施例
１および比較例１の場合と同様の混合・攪拌および減圧脱泡を行った。
なお、比較例２は、比較例１と同様に、調合するプラスチック原料Ｌの多少に係らず、
内容積Ｖｏが３０リットルの調合タンク１をフルに用いて調合作業を行った場合である。
【００５２】
以後、実施例２〜実施例７、比較例２についての実施例および比較例の個々の説明は省
略するが、それぞれの実施例および比較例における設定条件およびその結果を、前記した
実施例１を含めて、表１に示す。
【００５３】
【表１】
2009223108.tif 000003
なお、表１には、調合タンク１の内容積Ｖｏ（リットル、表中には容器容積と表す）、
調合されるプラスチック原料Ｌの占める容積Ｖｍ（リットル、表中には調合量と表す）、
調合タンク１の非使用領域の容積がＶａ（リットル、表中にはスペーサー容積と表す）を
示す。また、これらの関係条件を表す「Ｖｍ＋Ｖａ／Ｖｏ」および「Ｖａ／Ｖｏ」の値を
示す。そして、減圧状態に達するのに要した時間（分、表中には排気必要時間と表す）お
よびその判定結果と、泡上がりの有無、それらに基づく総合判定結果を示す。
【００５４】
６５０Ｐａの減圧状態に達するのに要した時間（排気必要時間）の判定は、１０分以内
の場合を○、１０分〜２０分の場合を△、２０分以上の場合を×とする３段階の判定を行
った。
これは、一般的に、硬化触媒を添加した後のプラスチック原料Ｌのポットライフ（使用
可能時間）は、１時間〜６時間程度であるが、短いものだと１時間に達しないものもある
。この場合、減圧脱泡における減圧保持時間が少なくとも２０分は必要なため、目的の圧
力まで排気するのに必要な時間が長くかかり過ぎると、それだけ、プラスチック原料Ｌが
使用できる時間が短くなってしまう。
【００５５】
したがって、プラスチック原料Ｌのポットライフの確保や生産効率などを考慮すると、
排気に要する時間は、２０分以内が好ましく、より好ましくは、１０分以内である。
１０分以内であれば、その後のポットライフに対する影響は極小さく、問題とはならな
い。１０分〜２０分の場合は、ポットライフの短い場合に限り影響がでることもあるが、
大多数のプラスチック原料において問題とはならない。２０分以上の場合には、大多数の
プラスチック原料において問題となる。
【００５６】
一方、泡上がりの判定は、減圧脱泡時に、泡上がりの発生が無かった場合を○、多少泡
上がりの発生があるが、排気ホース５への逆流までは起こらない場合を△、激しい泡上が
りがあり、排気ホース５への逆流が起こった場合を×、とする３段階の判定を行った。
また、総合判定は、排気必要時間および泡上がりのが発生状況の判定において、両者の
判定が共に○の場合を○、どちらか一方の判定が△の場合を△、どちらか一方の判定が×
の場合を×とした。
【００５７】
表１において、総合判定が○であった、実施例１，２，３は、排気必要時間（６５０Ｐ
ａの減圧状態に達するのに要した時間）がいずれも１０分以内（８．５分、５分、５．５
分）であり、ポットライフの面から問題もなく、順調な調合作業を行うことができた。ま
た、減圧脱泡時における泡上がりの発生もなかった。
【００５８】
総合判定が△であったものは実施例４，５，６，７であった。
実施例４，５，７では、泡上がりの発生はなかったが、排気必要時間が１０〜２０分（
１９分、１８、２０分）の間であり、反応進行による増粘などが見られた。このことは、
後の注入工程におけるモノマー溶液Ｌのレンズ成形型のキャビティー内への注入に多少の
困難さがあったが、問題とする程ではなかった。また、重合工程後のレンズ品質に問題は
なかった。実施例６では、排気必要時間が２分であり、ポットライフの面からの問題はな
く、多少の泡上がりが発生したが、排気ホースへの逆流は起こらなかった。また、重合工
程後のレンズ品質に問題はなかった。
【００５９】
総合判定が×であったのは比較例１，２であった。
この内、比較例１については、排気必要時間（１分）に問題はなかったが、減圧脱泡時
に著しい泡上がりが発生し、作業に支障がでた。また、重合工程後に完成したプラスチッ
クレンズには歪や気泡が生じていた。
一方、比較例２の場合は、排気必要時間が２０分を超え（２３分）、重合工程の後に完
成したプラスチックレンズに歪が生じていた。
【００６０】
このことから、総合判定が○および△の実施例１、実施例２、実施例３、実施例４、実
施例５、実施例６、実施例７において、作業性および品質性能の面において良好な調合工
程が得られる。
これらの実施例における「Ｖｍ＋Ｖａ／Ｖｏ」の値は、前記の順に０．４、０．７、０
．７、０．１、０．１、０．８、０．０９であり、「Ｖａ／Ｖｏ」の値は、同様に前記の
順に０．３、０．６５、０．０５、０．０１、０．０９、０．７、０．０１であった。
【００６１】
したがって、これらの結果から、調合タンク１の内容積Ｖｏに対応した調合量（調合タ
ンク１内に投入されたプラスチック原料Ｌの占める容積）および調合タンクの非使用領域
の容積Ｖａとの関係は、下記に示す一般式（１）および一般式（２）の関係を同時に満足
することによって、作業性および品質性能の面において良好な調合工程、ひいては品質性
能の面に優れたプラスチックレンズが得られる。
０．１≦（Ｖｍ＋Ｖａ）／Ｖｏ≦０．７…（１）
０．０１≦Ｖａ／Ｖｏ＜０．７…（２）
【００６２】
以上のプラスチックレンズの製造方法によれば、調合タンク１内部に、調合タンク１の
調合領域の容積を調節する容積調節手段としてのスペーサー２を備えた原料調合装置１０
を用いて、モノマー組成物Ｌを混合・攪拌および減圧脱泡を行う調合工程を有することに
より、調合するモノマー組成物Ｌの調合量に対応して調合領域の容積（Ｖｍ＋Ｖｇ）を調
節することができる。よって、調合タンク１の空隙量Ｖｇを最適化することが可能となり
、空隙部の雰囲気を排気する減圧時間を短縮すると共に、調合するモノマー組成物Ｌの反
応の進行による増粘や泡上がりの発生を抑制し、歪の少ないプラスチックレンズが得られ
る。また、調合するモノマー組成物Ｌの調合量の多少に係らず別々の調合タンクを用意す
るなどの必要がなく、１つの調合タンク１で調合量（生産量）の変動に対応することが可
能となり、製造効率を向上することができる。
【００６３】
また、スペーサー２が調合タンク１内の平面領域を密閉して覆うと共に、スペーサー２
が調合タンク１の側壁に沿って移動することにより、調合するモノマー組成物Ｌの調合量
に対応して調合領域の容積（Ｖｍ＋Ｖｇ）を容易に調節することができる。よって、調合
タンク１の空隙量Ｖｇを最適化することが可能となり、空隙部の雰囲気を排気する減圧時
間を短縮すると共に、調合するモノマー組成物Ｌの反応の進行による増粘や泡上がりの発
生を抑制し、歪の少ないプラスチックレンズが得られる。
【００６４】
以上の実施形態に係るプラスチックレンズの製造方法は、プラスチック眼鏡レンズ、デ
ジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、および顕微鏡、望遠鏡、双眼鏡などの各種光学レン
ズに適用することができる。
【００６５】
以上の実施形態において、調合工程には図１に示した原料調合装置１０に代えて、以下
に示す原料調合装置３０を用いることができる。
図２（ａ）は、本実施形態に係る別の原料調合装置の概略構成を示す模式断面図であり
、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
なお、原料調合装置３０は、容積調節手段としてのスペーサー形状が異なり、それに伴
って、調合タンクおよび昇降装置の形態が異なることを除いては、原料調合装置１０と同
様の基本構成を有する。したがって、図１に示した原料調合装置１０と同一部材には同一
符号を付して、その説明は省略または簡略化する。また、各構成要素の動作についても同
様であり、その詳細説明も省略または簡略化する。
【００６６】
図２において、原料調合装置３０は、調合タンク１１、容積調節手段としてのスペーサ
ー２０、昇降装置３、原料供給管４、排気ホース５、送出管６、攪拌器７、攪拌駆動装置
８を備えている。
容積調節手段としてのスペーサー２０は、中心部が攪拌器７と接触しない平面の円筒形
にくり貫かれた中空円筒形状を成している。このスペーサー２０は、昇降装置３によって
外周面が調合タンク１１の側壁（内壁）に沿って鉛直方向に昇降移動して、調合タンク１
１の調合領域の容積を調節する機能を有する。
【００６７】
調合タンク１１の底面部は、調合タンク１１の側壁に沿って鉛直方向に昇降移動するス
ペーサー２０が、調合タンク１１の最下方の方向に下降した際に、スペーサー２０を収納
する形状を成している。この調合タンク１の底面部とスペーサー２０とによって、モノマ
ー組成物Ｌの調合を行う密閉タンクが形成される。
昇降装置３は、スペーサー２０を調合タンク１１のタンク側壁に沿う鉛直方向に昇降す
るリフト機能を備えている。
【００６８】
このように構成された原料調合装置３０は、供給されたプラスチック原料Ｌの所定容量
に対応した位置に、昇降装置３を駆動して、スペーサー２０を調合タンク１１のタンク側
壁に沿う鉛直方向に昇降させて、図２中に示す調合タンク１１の内容積Ｖｏにおける調合
タンク１１の非使用領域の容積Ｖａ、調合タンク１１内に投入されたプラスチック原料Ｌ
の占める容積Ｖｍ、および調合タンク１１内の空隙部の容積Ｖｇが確定される。すなわち
、供給されたプラスチック原料Ｌの所定容量に対応した調合タンク１１の調合領域の容積
（Ｖｍ＋Ｖｇ）を確定することができる。
なお、図２中には、説明の明瞭化のために、それぞれの容積を領域範囲の表示で示して
いる。
【００６９】
プラスチック原料Ｌの調合工程に、この原料調合装置３０を用いることによって、スペ
ーサー２０の中空円筒部がモノマー組成物Ｌを混合・攪拌する攪拌器７と接触することな
く、調合するモノマー組成物Ｌの調合量に対応して調合領域の容積を容易に調節し、調合
するモノマー組成物Ｌの調合量がより少量であっても攪拌することが可能となる。すなわ
ち、より少量のプラスチック原料Ｌの調合（混合・攪拌および減圧脱泡）に対応すること
ができる。
【００７０】
また、以上の実施形態において、製造されるプラスチックレンズのプラスチック素材と
して、屈折率が１．６７程度が得られるチオウレタン系プラスチックレンズを用いた場合
を説明したが、複数の重合性化合物に種々の触媒が添加されたモノマー組成物を用いる場
合であれば、これに限定されない。例えば、チオフェジンイソシアナートと脂肪族イソシ
アナータ化合物およびチオール化合物を含有するモノマー組成物や、エピスルフィド基を
２個以上有する化合物とメルカプト基を１個以上有する化合物を含有するモノマー組成物
を用いることができる。これらのモノマー組成物は、屈折率が１．６７を越えるプラスチ
ックレンズを得ることができるが、本実施形態の製造方法によれば、同様の効果を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本実施形態に係る原料調合装置の概略構成を示す模式図。
【図２】（ａ）は本実施形態に係る別の原料調合装置の概略構成を示す模式断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図。
【符号の説明】
【００７２】
１，１１…調合タンク、２，２０…スペーサー、３…昇降装置、４…原料供給管、５…
排気ホース、６…送出管、７…攪拌器、８…攪拌駆動装置、１０、３０…原料調合装置、
Ｌ…プラスチック原料（モノマー組成物、モノマー溶液）、Ｖｏ…調合タンクの内容積、
Ｖａ…調合タンクの非使用領域の容積、Ｖｍ…プラスチック原料の占める容積。
【図１】
2009223108.tif 000004
【図２】
2009223108.tif 000005