光学物品用聚合性组合物、光学物品及眼镜的制作方法



1.本发明涉及光学物品用聚合性组合物、光学物品及眼镜。


背景技术:



2.光致变化合物是具有光致变性的化合物,所述光致变性是在具有光响应性的波长区域的光的照射下显、在无照射下退的性质。作为对眼镜镜片等光学物品赋予光致变性的方法,可举出使用包含光致变化合物和聚合性化合物的聚合性组合物在基材上设置涂层并使该涂层固化而形成具有光致变性的固化层(光致变层)的方法(例如参照专利文献1)。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:wo2003/011967


技术实现要素:



6.发明所要解决的问题
7.作为对如上所述的具有光致变性的光学物品期望的性质,可举出受到光照而显时的显浓度高、以及耐候性优异的性质。另外,期望用于形成光致变层的聚合性组合物的光致变化合物的溶解性优异。
8.本发明的一个方式提供能够形成在受到光照而显时的显浓度高且耐候性优异的光致变层、并且光致变化合物的溶解性优异的光学物品用聚合性组合物。
9.解决问题的方法
10.本发明的一个方式涉及一种光学物品用聚合性组合物(以下也简称为“组合物”),其包含:
11.光致变化合物、
12.成分a:分子量500以上的非环状的甲基丙烯酸酯、以及
13.成分b:包含选自环状结构及支化结构中的结构的2官能(甲基)丙烯酸酯。
14.上述组合物在包含光致变化合物的同时包含上述的成分a及成分b。由此,使该组合物固化而形成的光致变层能够显示出优异的耐候性,并且在该光致变层中,受到光照的光致变化合物能够以高浓度显。另外,包含上述的成分a及成分b的上述组合物还能够对光致变化合物显示出优异的溶解性。
15.发明的效果
16.根据本发明的一个方式,可以提供能够形成在受到光照而显时的显浓度高且耐候性优异的光致变层、并且光致变化合物的溶解性优异的光学物品用聚合性组合物。另外,根据本发明的一个方式,可以提供具有使这样的光学物品用聚合性组合物固化而成的光致变层的光学物品。在一个方式中,上述光学物品可以为眼镜镜片。根据本发明的一个方式,可以提供具备该眼镜镜片的眼镜。
具体实施方式
17.[光学物品用聚合性组合物]
[0018]
以下,对本发明的一个方式的光学物品用聚合性组合物更具体地进行说明。
[0019]
在本发明及本说明书中,聚合性组合物是指包含聚合性化合物的组合物,聚合性化合物是指具有聚合性基团的化合物。本发明的一个方式的光学物品用聚合性组合物是用于制造光学物品的聚合性组合物,可以是光学物品用涂敷组合物,更具体而言,可以是光学物品的光致变层形成用涂敷组合物。光学物品用涂敷组合物是指用于制造光学物品而涂布于基材的表面等被涂布面的组合物。作为光学物品,可举出眼镜镜片、护目镜用镜片等各种镜片、遮阳帽的帽檐(遮檐)部分、头盔的遮蔽构件等。例如,将上述组合物涂布于镜片基材而制作的眼镜镜片会成为具有光致变层的眼镜镜片,能够显示出光致变性。
[0020]
在本发明及本说明书中,“(甲基)丙烯酸酯”以包含丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的含义使用。“丙烯酸酯”是指1分子中具有1个以上丙烯酰基的化合物。“甲基丙烯酸酯”是指1分子中具有1个以上甲基丙烯酰基的化合物。关于(甲基)丙烯酸酯,官能团数是1分子中所含的选自丙烯酰基及甲基丙烯酰基中的基团的数量。在本发明及本说明书中,“甲基丙烯酸酯”是指仅包含甲基丙烯酰基作为(甲基)丙烯酰基的化合物,将包含丙烯酰基和甲基丙烯酰基这两者作为(甲基)丙烯酰基的化合物称作丙烯酸酯。可以以丙烯酰氧基的形式包含丙烯酰基,可以以甲基丙烯酰氧基的形式包含甲基丙烯酰基。以下记载的“(甲基)丙烯酰基”以包含丙烯酰基和甲基丙烯酰基的含义使用,“(甲基)丙烯酰氧基”以包含丙烯酰氧基和甲基丙烯酰氧基的含义使用。另外,只要没有特别记载,则所记载的基团可以具有取代基,也可以为无取代。在某个基团具有取代基的情况下,作为取代基,可举出烷基(例如碳原子数1~6的烷基)、羟基、烷氧基(例如碳原子数1~6的烷氧基)、卤原子(例如氟原子、氯原子、溴原子)、氰基、氨基、硝基、酰基、羧基等。另外,关于具有取代基的基团,“碳原子数”是指不包含取代基的部分的碳原子数。
[0021]
<聚合性化合物>
[0022]
上述组合物至少包含成分a及成分b作为聚合性化合物。以下,对成分a及成分b进行说明。
[0023]
(成分a)
[0024]
成分a为分子量500以上的非环状的甲基丙烯酸酯。在本发明及本说明书中,“非环状”是指不包含环状结构。非环状的甲基丙烯酸酯是指不包含环状结构的单官能以上的甲基丙烯酸酯。推测成分a可以有助于由上述组合物形成的光致变层显示出优异的耐候性。
[0025]
成分a可以为单官能或2官能以上的甲基丙烯酸酯,优选为2官能或3官能甲基丙烯酸酯,更优选为2官能甲基丙烯酸酯。作为成分a,可举出聚亚烷基二醇二甲基丙烯酸酯。聚亚烷基二醇二甲基丙烯酸酯可以由下述式1表示:
[0026]
[化学式1]
[0027]
(式1)
[0028]
[0029]
r表示亚烷基,n表示由ro所示的烷氧基的重复单元数,为2以上。作为r表示的亚烷基,可举出亚乙基、亚丙基、四亚甲基等。n为2以上,例如可以为30以下、25以下或20以下。作为聚亚烷基二醇二甲基丙烯酸酯的具体例,可举出聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、聚四亚甲基二醇二甲基丙烯酸酯等。
[0030]
成分a的分子量为500以上。在连同详情如后所述的成分b一起包含有分子量为500以上的非环状的2官能甲基丙烯酸酯(成分a)时,可以有助于在由上述组合物形成的光致变层中使得受到光照的光致变化合物能够以高浓度显。需要说明的是,在本发明及本说明书中,关于聚合物的分子量采用通过化合物的结构解析确定的结构式或者制造时的原料进料比计算出的理论分子量。成分a的分子量为500以上、优选为510以上、更优选为520以上、更优选为550以上、更优选为570以上、进一步优选为600以上、进一步优选为630以上、更进一步优选为650以上。从光致变层的高硬度化的观点考虑,成分a的分子量例如优选为2000以下、1500以下、1200以下、1000以下、或800以下。
[0031]
(成分b)
[0032]
成分b是包含选自环状结构及支化结构中的结构的2官能(甲基)丙烯酸酯。推测上述组合物在包含上述成分a的同时包含成分b时,可以有助于在由该组合物形成的光致变层中使得受到光照的光致变化合物能够以高浓度显。另外,成分b也被认为能够有助于在上述组合物中提高光致变化合物的溶解性。成分b在一个方式中在1分子中包含1个以上环状结构且不包含支化结构,在另一个方式中在1分子中包含1个以上支化结构且不包含环状结构,在又一个方式中1分子中包含1个以上环状结构和1个以上支化结构。1分子中所含的选自环状结构及支化结构中的结构的数量为1个以上,例如可以为1个、2个或3个,优选为1个或2个,更优选为1个。关于上述支化结构,在成分b具有甲基丙烯酰基的情况下,不考虑甲基丙烯酰基中所含的支化结构。
[0033]
在一个方式中,包含1个以上环状结构的成分b可以为脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯。脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯例如可以是具有由r
1-(l1)n1-q-(l2)n2-r2所示的结构的化合物。其中,q表示二价的脂环式基团,r1及r2分别独立地表示(甲基)丙烯酰基或(甲基)丙烯酰氧基,l1及l2分别独立地表示连结基团,n1及n2分别独立地表示0或1。作为由q表示的二价脂环式基团,优选碳原子数3~20的脂环式烃基,可举出例如:亚环戊基、亚环己基、亚环庚基、亚环辛基、亚三环癸基、亚金刚烷基等。作为由l1及l2表示的连结基团,可举出例如亚烷基。亚烷基例如可以为碳原子数1~6的亚烷基。
[0034]
作为脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯的具体例,可举出:环己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化环己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化环己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化环己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化丙氧基化三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯等。
[0035]
在一个方式中,包含1个以上支化结构的成分b可以是包含支化亚烷基的2官能(甲基)丙烯酸酯。支化亚烷基的碳原子数可以为1以上、2以上、3以上或4以上。另外,支化亚烷基的碳原子数可以为10以下、9以下、8以下、7以下、6以下或5以下。在一个方式中,支化亚烷基可以包含季碳(即,与4个碳键合的碳)。作为包含1个以上支化结构的成分b的具体例,可举出:新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化新戊二
醇二(甲基)丙烯酸酯等。
[0036]
成分b的分子量没有特别限定,在一个方式中,例如可以为200~400的范围。作为(甲基)丙烯酰基,成分b可以仅包含丙烯酰基,也可以仅包含甲基丙烯酰基,还可以包含丙烯酰基及甲基丙烯酰基。
[0037]
相对于上述组合物中所含的(甲基)丙烯酸酯的总量(100质量%),成分a的含有率优选为50.0量%以上、更优选为60.0质量%以上、进一步优选为70.0质量%以上。另外,成分a的上述含有率例如可以为95.0质量%以下,也可以为90.0质量%以下。上述组合物可以仅包含一种成分a,也可以包含两种以上成分a。在包含两种以上的成分a的情况下,上述含有率是这两种以上成分a的合计含有率。这一点对于与成分b等其它成分相关的含有率也同样。需要说明的是,在本发明及本说明书中,将既符合成分a又符合成分b的成分视为成分a。成分a可以是上述组合物中所含的(甲基)丙烯酸酯中含量最多的成分。另一方面,相对于上述组合物中所含的(甲基)丙烯酸酯的总量(100质量%),成分b的含有率可以为1.0质量%以上,优选为5.0质量%以上,更优选为10.0质量%以上。另外,成分b的上述含有率例如可以为30.0质量%以下,也可以为25.0质量%以下、或20.0质量%以下。上述组合物可以包含除成分a、b以外的其它(甲基)丙烯酸酯,也可以不包含除成分a、b以外的其它(甲基)丙烯酸酯。在上述组合物中包含除成分a、b以外的其它(甲基)丙烯酸酯的情况下,相对于上述组合物中所含的(甲基)丙烯酸酯的总量(100质量%),其含有率优选为10.0质量%以下,更优选为5.0质量%以下。在一个方式中,上述组合物也可以仅包含成分a和成分b作为(甲基)丙烯酸酯。另外,上述组合物可以包含除(甲基)丙烯酸酯以外的聚合性化合物,也可以不包含除(甲基)丙烯酸酯以外的聚合性化合物。在上述组合物中,相对于该组合物的总量(100质量%),例如可以以合计80.0~99.9质量%的含有率包含(甲基)丙烯酸酯。在本发明及本说明书中,关于含有率,“组合物的总量”是指包含溶剂的组合物中除溶剂以外的全部成分的合计量。上述组合物可以包含溶剂,也可以不包含溶剂。在包含溶剂的情况下,作为可使用的溶剂,只要不阻碍聚合性组合物的聚合反应的进行,则可以以任意的量使用任意的溶剂。
[0038]
<光致变化合物>
[0039]
上述组合物在包含以上说明的各种成分的同时还包含光致变化合物。作为上述组合物中所含的光致变化合物,可以使用显示出光致变性的公知的化合物。光致变化合物例如可以对紫外线显示出光致变性。例如,作为光致变化合物,可示例出俘精酰亚胺(fulgimide)化合物、螺嗪化合物、烯化合物、茚并稠合萘并吡喃化合物等具有显示出光致变性的公知的骨架的化合物。光致变化合物可以单独使用一种,也可以混合使用两种以上。将组合物的总量设为100质量%,上述组合物的光致变化合物的含有率例如可以为0.1~15.0质量%左右,但不限定于该范围。
[0040]
<其它成分>
[0041]
上述组合物除以上说明的各种成分以外,还可以以任意的含有率包含通常可以包含在聚合性化合物中的各种添加剂中的一种以上。作为可以在上述组合物中包含的添加剂,例如可举出用于使聚合反应进行的聚合引发剂。
[0042]
例如,作为聚合引发剂,可使用公知的聚合引发剂,优选为自由基聚合引发剂,更优选仅包含自由基聚合引发剂作为聚合引发剂。另外,作为聚合引发剂,可以使用光聚合引发剂或热聚合引发剂,从使聚合反应在短时间内进行的观点考虑,优选为光聚合引发剂。作
为光自由基聚合引发剂,可举出例如:2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮等苯偶姻缩酮;1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮等α-羟基酮;2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮、1,2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮等α-氨基酮;1-[(4-苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮-2-(苯甲酰基)肟等肟酯;双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦等氧化膦;2-(邻氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚体、2-(邻氯苯基)-4,5-二(甲氧基苯基)咪唑二聚体、2-(邻氟苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚体、2-(邻甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚体、2-(对甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚体等2,4,5-三芳基咪唑二聚体;二苯甲酮、n,n
’‑
四甲基-4,4
’‑
二氨基二苯甲酮、n,n
’‑
四乙基-4,4
’‑
二氨基二苯甲酮、4-甲氧基-4
’‑
二甲基氨基二苯甲酮等二苯甲酮化合物;2-乙基蒽醌、菲醌、2-叔丁基蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2,3-苯并蒽醌、2-苯基蒽醌、2,3-二苯基蒽醌、1-氯蒽醌、2-甲基蒽醌、1,4-萘醌、9,10-菲醌、2-甲基-1,4-萘醌、2,3-二甲基蒽醌等醌化合物;苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻苯基醚等苯偶姻醚;苯偶姻、甲基苯偶姻、乙基苯偶姻等苯偶姻化合物;苄基二甲基缩酮等苄基化合物;9-苯基吖啶、1,7-双(9,9
’‑
吖啶基庚烷)等吖啶化合物:n-苯基甘氨酸、香豆素等。另外,在2,4,5-三芳基咪唑二聚体中,2个三芳基咪唑部位的芳基的取代基可以相同而得到对称的化合物,也可以不同而得到非对称的化合物。另外,也可以像二乙基噻吨酮与二甲基氨基苯甲酸的组合那样将噻吨酮化合物与叔胺组合。这些当中,从固化性、透明性及耐热性的观点考虑,优选α-羟基酮及氧化膦。将组合物的总量设为100质量%,聚合引发剂的含有率例如可以为0.1~5.0质量%的范围。
[0043]
在上述组合物中,可以进一步以任意的量添加通常可以在包含光致变化合物的组合物中添加的公知的添加剂,例如:表面活性剂、抗氧剂、自由基捕捉剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、防着剂、抗静电剂、荧光染料、染料、颜料、香料、增塑剂、硅烷偶联剂等添加剂。作为这些添加剂,可以使用公知的化合物。
[0044]
上述组合物可以同时混合或者按照任意的顺序依次混合以上说明的各种成分而制备。
[0045]
[光学物品]
[0046]
本发明的一个方式涉及光学物品,其具有:基材、和使上述组合物固化而成的光致变层。
[0047]
以下,对上述光学物品更具体地进行说明。
[0048]
<基材>
[0049]
上述光学物品可以在与光学物品的种类相应地选择的基材上具有光致变层。作为基材的一例,眼镜镜片基材可以为塑料镜片基材或玻璃镜片基材。玻璃镜片基材例如可以为无机玻璃制的镜片基材。作为镜片基材,从轻质、不易破裂而容易处理的观点考虑,优选塑料镜片基材。作为塑料镜片基材,可举出以(甲基)丙烯酸类树脂为代表的苯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、烯丙基树脂、二甘醇双烯丙基碳酸酯树脂(cr-39)等烯丙基碳酸酯树脂、乙烯基树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、通过异氰酸酯化合物与二乙二醇等羟基化合物的反应而得到的氨基甲酸酯树脂、使异氰酸酯化合物与多硫醇化合物反应而得到的硫代氨基甲酸酯树脂、使含有在分子内具有1个以上二硫醚键的(硫代)环氧化合物的固化性组合物固化而成
的固化物(一般称作透明树脂)。作为镜片基材,可使用未经染的基材(无镜片),也可使用经染的基材(染镜片)。镜片基材的折射率例如可以为1.60~1.75左右,但镜片基材的折射率并不限定于上述范围,可以在上述的范围内,也可以从上下偏离上述范围。在本发明及本说明书中,折射率是指相对于波长500nm的光的折射率。另外,镜片基材可以是具有折射力的镜片(所谓的带度数镜片),也可以是没有折射力的镜片(所谓的无度数镜片)。对于基材表面,在其上形成一层以上的层之前,可以出于基材表面的清洁化等目的而任选实施碱处理、uv臭氧处理等公知的前处理中的一种以上。
[0050]
眼镜镜片可以是单焦点镜片、多焦点镜片、渐进折射力镜片等各种镜片。镜片的种类根据镜片基材两面的面形状来确定。另外,镜片基材表面可以是凸面、凹面、平面中的任一种。对于通常的镜片基材及眼镜镜片而言,物体侧表面为凸面、眼球侧表面为凹面,但本发明并不限定于此。光致变层通常可以设置于镜片基材的物体侧表面上,也可以设置于眼球侧表面上。
[0051]
<光致变层>
[0052]
上述光学物品的光致变层是使上述组合物固化而成的固化层。上述光致变层可以通过在基材的表面上直接涂布上述组合物或者隔着一层以上的其它层而间接涂布上述组合物、并对涂布后的组合物实施固化处理而形成。作为涂布方法,可以采用旋涂法、浸涂法等公知的涂布方法,从涂布的均匀性的观点考虑,优选旋涂法。固化处理可以为光照和/或加热处理,从以短时间使固化反应进行的观点考虑,优选光照。固化处理条件根据上述组合物中所含的各种成分(以上记载的聚合性化合物、聚合引发剂等)的种类、上述组合物的组成确定即可。如此形成的光致变层的厚度例如优选为5~80μm的范围、更优选为20~60μm的范围。
[0053]
<底涂层>
[0054]
作为可以位于基材与光致变层之间的其它层,可举出用于提高基材与光致变层的密合性的底涂层。底涂层可以是使底涂层形成用聚合性组合物(以下也记作“底涂层用组合物”)固化而成的固化层。
[0055]
在一个方式中,底涂层用组合物可以包含:多异氰酸酯、含羟基聚合性化合物、以及粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物。在基材上具有光致变层的光学物品中,为了提高基材与光致变层的密合性,优选在基材与光致变层之间设置底涂层。因此,本发明人对设置于基材与光致变层之间的底涂层进行了研究的结果查明,可能会发生由底涂层引起的光学均匀性的降低。进而,本发明人经过进一步深入研究的结果,新发现了:上述底涂层用组合物通过包含上述三种成分,能够抑制起因于底涂层的光学缺陷的产生,由此可以提供光学均匀性优异的光学物品。另外,由这样的底涂层用组合物形成的底涂层从与由以上记载的光学物品用聚合性组合物形成的光致变层的密合性优异的方面考虑也是优选的。以下,对上述底涂层用组合物中所含的各种成分更具体地进行说明。
[0056]
(多异氰酸酯)
[0057]
上述底涂层用组合物包含多异氰酸酯。多异氰酸酯是指1分子中具有2个以上异氰酸酯基的化合物。多异氰酸酯的1分子中所含的异氰酸酯基的数量为2以上,优选为3以上。另外,多异氰酸酯的1分子中所含的异氰酸酯基的数量例如可以为6以下、5以下或4以下。多
异氰酸酯的分子量例如可以为100~500的范围,但不限定于该范围。作为多异氰酸酯的具体例,可举出苯二甲基二异氰酸酯、苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4
’‑
二环己基甲烷二异氰酸酯、1,3-二(异氰酸根合甲基)环己烷、四甲基苯二甲基二异氰酸酯等脂肪族或脂环式二异氰酸酯等。另外,还可以举出以上示例出的多异氰酸酯的脲基甲酸酯体、加合物、缩二脲体、异氰脲酸酯体等。作为多异氰酸酯的市售品,可举出coronate hx、coronate hxr、coronate hxlv、coronate hk、coronate 2715、coronate hl、coronate l、coronate 2037、hdi、tdi、mdi(东曹株式会社制)、takenate 500、takenate 600、duranate 24a-100、tpa-100、tka-100、p301-75e、takenate d-110n、d-120n、d-127n、d-140n、d-160n、d15n、d-170n、d-170hn、d-172n、d-177n、d-178n、d-101e(三井化学株式会社制)等。
[0058]
(含羟基聚合性化合物)
[0059]
上述底涂层用组合物包含含羟基聚合性化合物。含羟基聚合性化合物的1分子中所含的羟基的数量为1以上、优选为2以上。另外,成分b的1分子中所含的羟基的数量优选为4以下、更优选为3以下。通过使多异氰酸酯所具有的异氰酸酯基与含羟基聚合性化合物所具有的羟基进行反应,能够形成氨基甲酸酯键。本发明人推测该氨基甲酸酯键有助于底涂层可以作为用于提高密合性的层发挥功能。
[0060]
含羟基聚合性化合物可以在1分子中具有1个以上聚合性基团,优选具有2个以上。在一个方式中,含羟基聚合性化合物可以为(甲基)丙烯酸酯。
[0061]
在含羟基聚合性化合物为(甲基)丙烯酸酯的情况下,作为(甲基)丙烯酸酯的官能团数为1以上(即单官能以上),优选为2以上。另外,上述官能团数优选为3以下。成分b可以仅包含丙烯酰基作为(甲基)丙烯酰基,也可以仅包含甲基丙烯酰基作为(甲基)丙烯酰基,还可以包含丙烯酰基及甲基丙烯酰基。在一个方式中,优选含羟基聚合性化合物仅包含丙烯酰基作为(甲基)丙烯酰基。含羟基聚合性化合物的分子量例如可以为300~400的范围,但不限定于该范围。作为含羟基聚合性化合物的具体例,可举出:(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、1,4-环己烷二甲醇单丙烯酸酯、2-羟基-1-丙烯酰氧基-3-甲基丙烯酰氧基丙烷、2-羟基-1,3-二甲基丙烯酰氧基丙烷、四丙烯酸酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、六氢邻苯二甲酸单丙烯酰氧基乙酯、邻苯二甲酸2-丙烯酰氧基乙酯、邻苯二甲酸2-(丙烯酰氧基)乙基2-羟基乙基酯等。另外,在一个方式中,含羟基聚合性化合物可以具有酰胺基。作为具有酰胺基的含羟基聚合性化合物的具体例,可举出例如:n-(2-羟乙基)丙烯酰胺等。另外,在一个方式中,含羟基聚合性化合物可以具有环氧酯结构。环氧酯结构是指通过环氧基与羧基的反应而生成的结构,可以由
“‑
ch(oh)-ch
2-o-c(=o)
‑”
表示。作为具有环氧酯结构的含羟基聚合性化合物的市售品,可举出例如:epoxy ester 40em(共荣社化学制)、epoxy ester 70pa(共荣社化学制)、epoxy ester 80mfa(共荣社化学制)、epoxy ester 200pa(共荣社化学制)、epoxy ester 3002m(n)(共荣社化学制)、epoxy ester 3002a(n)(共荣社化学制)、epoxy ester 3000mk(共荣社化学制)、epoxy ester 3000a(共荣社化学制)等。
[0062]
(粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物)
[0063]
上述底涂层用组合物包含粘度为100cp(厘泊)以下、且选自(甲基)丙烯酸酯及乙
烯基醚中的聚合性化合物。本发明人推测,像这样地包含低粘度的聚合性化合物时有助于抑制在由包含多异氰酸酯和含羟基聚合性化合物的底涂层形成用聚合性组合物形成的底涂层产生光学缺陷。本发明及本说明书中的“粘度”是在温度25℃的大气气氛中通过振动式粘度计测得的值。上述聚合性化合物的粘度为100cp以下、优选为70cp以下、更优选为50cp以下。另外,上述聚合性化合物的粘度例如可以为5cp以上或10cp以上。作为上述聚合性化合物的一个方式的(甲基)丙烯酸酯可以为单官能~3官能,优选为单官能~2官能。另外,作为上述聚合性化合物的一个方式的(甲基)丙烯酸酯可以包含芳基(例如苯基)、酰胺基等。在本发明及本说明书中,“乙烯基醚”是指1分子中具有1个以上乙烯基及1个以上醚键的化合物,优选1分子中具有2个以上乙烯基,更优选具有2~4个乙烯基。另外,乙烯基醚中所含的醚键的数量优选为1分子中2~4个。上述聚合性化合物的分子量例如可以为150~250的范围,但不限定于该范围。作为上述聚合性化合物的具体例,可举出(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酰胺、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化(ethoxylated)聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、二乙二醇丁醚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(二乙基氨基)乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四亚甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、九亚甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、乙二醇单乙烯基醚、四亚甲基二醇单乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、2-丙烯酸2-[2-(乙酰氧基)乙氧基]乙酯、2-甲基-2-丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯等。
[0064]
在上述底涂层用组合物中,将上述聚合性化合物、多异氰酸酯及含羟基聚合性化合物的合计设为100质量%,粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物的含有率优选为30.0质量%以上、更优选为40.0质量%以上。将上述聚合性化合物、多异氰酸酯及含羟基聚合性化合物的合计设为100质量%,粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物的含有率例如可以为90.0质量%以下、80.0质量%以下或70.0质量%以下。在一个方式中,粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物在上述聚合性化合物、多异氰酸酯及含羟基聚合性化合物中,优选是在上述底涂层用组合物中含量最多的成分。
[0065]
在上述底涂层用组合物中,将多异氰酸酯、含羟基聚合性化合物、以及粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物的合计设为100质量%,多异氰酸酯的含有率优选为70.0质量%以下、更优选为60.0质量%以下、进一步优选为50.0质量%以下。将多异氰酸酯、含羟基聚合性化合物、以及粘度为100cp以下且选自(甲基)丙
烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物的合计设为100质量%,多异氰酸酯的含有率例如可以为10.0质量%以上、20.0质量%以上、或30.0质量%以上。
[0066]
在上述底涂层形成用聚合性组合物中,将多异氰酸酯、含羟基聚合性化合物、以及粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物的合计设为100质量%,含羟基聚合性化合物的含有率优选为3.0质量%以上、更优选为5.0质量%以上、更进一步优选为7.0质量%以上。将多异氰酸酯、含羟基聚合性化合物、以及粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物的合计设为100质量%,含羟基聚合性化合物的含有率例如可以为30.0质量%以下、或20.0质量%以下。
[0067]
上述底涂层用组合物可以进一步包含聚合引发剂。将多异氰酸酯、含羟基聚合性化合物、以及粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物的合计设为100质量%,上述底涂层用组合物可以以例如0.01~3.0质量%范围的含有率包含聚合引发剂。
[0068]
作为聚合引发剂,可以使用公知的聚合引发剂,优选为自由基聚合引发剂,更优选仅包含自由基聚合引发剂作为聚合引发剂。另外,作为聚合引发剂,可以使用光聚合引发剂或热聚合引发剂,从使聚合反应在短时间内进行的观点考虑,优选为光聚合引发剂。关于光自由基聚合引发剂的具体例,可以参照前面关于可以在光学物品用聚合性组合物中包含的聚合引发剂的记载。
[0069]
上述底涂层用组合物可以包含溶剂,也可以不含溶剂。在包含溶剂的情况下,作为可使用的溶剂,只要不阻碍聚合性组合物的聚合反应的进行,则可以使用任意的溶剂。在包含溶剂的情况下,将多异氰酸酯、含羟基聚合性化合物、以及粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物的合计设为100质量%,溶剂的含有率优选为10.0质量%以下、更优选为5.0质量%以下、进一步优选为3.0质量%以下。
[0070]
上述底涂层用组合物可以以任意的量进一步包含通常可以添加在用于形成底涂层的组合物中的公知的添加剂。作为添加剂,可以使用公知的化合物。将组合物的总量(其中不包括聚合引发剂)设为100质量%,上述底涂层用组合物可以以合计80.0质量%以上、85.0质量%以上、90.0质量%以上、或95.0质量%以上包含多异氰酸酯、含羟基聚合性化合物、以及粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物。另外,在上述底涂层用组合物中,将组合物的总量(其中不包括聚合引发剂)设为100质量%,多异氰酸酯、含羟基聚合性化合物、以及粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物的合计含有率例如可以为100质量%、100质量%以下、小于100质量%、99.0质量%以下、或98.0质量%以下。
[0071]
上述底涂层用组合物可以同时混合或者按照任意的顺序依次混合以上说明的各种成分而制备。
[0072]
可以将底涂层用组合物涂布于基材,并对涂布的组合物实施固化处理,从而在基材上形成底涂层,该底涂层是底涂层用组合物固化而成的固化层。作为涂布方法,可以采用旋涂法、浸涂法等公知的涂布方法,从涂布的均匀性的观点考虑,优选旋涂法。固化处理可以为光照和/或加热处理,从以短时间使固化反应进行的观点考虑,优选光照。固化处理条件根据底涂层用组合物中所含的各种成分的种类、底涂层用组合物的组成确定即可。在固化处理后,根据需要,也可以进行退火处理(加热处理)。退火处理例如可以在气氛温度90~
130℃左右的热处理炉中进行。
[0073]
底涂层的厚度例如可以为3μm以上,优选为5μm以上。另外,底涂层的厚度例如可以为15μm以下,优选为10μm以下。
[0074]
具有上述光致变层的光学物品除了光致变层以外,还可以具有一层以上的功能层,也可以不具有功能层。作为功能层的一例,可举出底涂层,其详细情况如上所述。另外,作为功能层的一例,可举出用于提高光学物品的耐久性的保护层、一般被称作硬涂层的固化层、防反射层、拒水性或亲水性的防污层、防雾层等可以在光学物品中包含的各种功能层。
[0075]
<保护层>
[0076]
保护层例如可以以使保护层形成用聚合性组合物(以下也记载为“保护层用组合物”)固化而成的固化层的形式形成于光致变层上。从提高具有光致变层的光学物品的耐久性的观点考虑,优选在光致变层上设置保护层。从这样的观点考虑,期望保护层具有高硬度。另外,也期望保护层的耐溶剂性优异。在光学物品的制造工序中,通常在形成了层之后,为了所形成的层的表面的清洁化而利用溶剂进行擦拭处理。这是因为如果在该擦拭处理中保护层受到损伤,则会成为导致光学物品产生模糊、光学缺陷的原因。作为可形成从硬度及耐溶剂性的观点考虑优选的保护层的聚合性组合物,可举出包含一种以上(甲基)丙烯酸酯、并且相对于(甲基)丙烯酸酯的总量包含70.0质量%以上的脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯的聚合性组合物。
[0077]
关于上述保护层用组合物中所含的脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯的详细情况,可以参照前面关于作为上述光学物品用聚合性组合物的成分b的一例的脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯的记载。相对于(甲基)丙烯酸酯的总量,上述保护层用组合物包含70.0质量%以上的脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯。本发明人认为其理由在于:由上述保护层用组合物形成的保护层能够显示出高硬度和优异的耐溶剂性。从可以将能够显示出更高的硬度和更优异的耐溶剂性的保护层设置于光学物品的观点考虑,相对于(甲基)丙烯酸酯的总量,上述保护层用组合物优选包含脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯75.0质量%以上、更优选包含80.0质量%以上、进一步优选包含85.0质量%以上、更进一步优选包含90.0质量%以上、再进一步优选包含95.0质量%以上。在一个方式中,对于上述保护层用组合物而言,也可以使(甲基)丙烯酸酯的全部量为脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯。
[0078]
在一个方式中,上述保护层用组合物可以除脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯以外还包含一种以上其它(甲基)丙烯酸酯作为(甲基)丙烯酸酯,在另一个方式中,可以仅包含脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯作为(甲基)丙烯酸酯。在前者的实施方式的情况下,对于除脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯以外还包含的其它(甲基)丙烯酸酯,没有特别限制,可以使用各种(甲基)丙烯酸酯中的一种或两种以上。作为其它(甲基)丙烯酸酯,可举出例如:单官能、2官能、3官能、4官能及5官能(甲基)丙烯酸酯,可以为非环状,也可以为环状。“非环状”是指不包含环状结构。与此相对,“环状”是指包含环状结构。包含环状结构的(甲基)丙烯酸酯可以具有脂环结构作为环状结构,也可以包含其它环状结构作为环状结构。关于脂环结构,可以参照前面关于脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯的记载。在上述保护层用组合物中,相对于(甲基)丙烯酸酯的总量,其它(甲基)丙烯酸酯的含有率可以为30.0质量%以下、25.0质量%以下、20.0质量%以下、15.0质量%以下。另外,在上述保护层用组合物中,相对
于(甲基)丙烯酸酯的总量,其它(甲基)丙烯酸酯的含有率可以为0质量%、0质量%以上、超过0质量%、1.0质量%以上、5.0质量%以上、或10.0质量%以上。
[0079]
上述保护层用组合物包含至少一种以上(甲基)丙烯酸酯作为聚合性化合物,在一个方式中,可以包含一种以上除(甲基)丙烯酸酯以外的其它聚合性化合物,在另一个方式中,可以仅包含(甲基)丙烯酸酯作为聚合性化合物。对于其它聚合性化合物,没有特别限制,可使用公知的聚合性化合物中的一种以上。将聚合性化合物的总量设为100质量%,上述保护层用组合物可以包含(甲基)丙烯酸酯80.0质量%以上、85.0质量%以上、90.0质量%以上、或95.0质量%以上,也可以使聚合性化合物的全部量为(甲基)丙烯酸酯。
[0080]
在一个方式中,将组合物的总量设为100质量%,上述保护层用组合物中的(甲基)丙烯酸酯的含有率(在包含两种以上(甲基)丙烯酸酯的情况下为它们的合计含有率)优选为80.0质量%以上、更优选为85.0质量%以上、进一步优选为90.0质量%以上、更进一步优选为95.0质量%以上。上述保护层用组合物可以包含溶剂,也可以不含溶剂。在包含溶剂的情况下,作为可使用的溶剂,只要不阻碍聚合性组合物的聚合反应的进行,则可以以任意的量使用任意的溶剂。
[0081]
上述保护层用组合物可以以任意的含有率包含能够在聚合性组合物中包含的各种添加剂中的一种以上。作为该添加剂,可举出例如:用于使聚合反应进行的聚合引发剂、用于提高组合物的涂布适应性的流平剂等公知的各种添加剂。
[0082]
例如,作为聚合引发剂,可以使用能够对(甲基)丙烯酸酯作为聚合引发剂发挥功能的公知的聚合引发剂,优选为自由基聚合引发剂,更优选仅包含自由基聚合引发剂作为聚合引发剂。另外,作为聚合引发剂,可以使用光聚合引发剂或热聚合引发剂,从使聚合反应在短时间内进行的观点考虑,优选为光聚合引发剂。关于光自由基聚合引发剂的具体例,可以参照前面关于可以包含在光学物品用聚合性组合物中的聚合引发剂的记载。将组合物的总量设为100质量%,聚合引发剂的含有率例如可以为0.1~5.0质量%的范围。
[0083]
另外,在一个方式中,上述保护层用组合物可以包含紫外线吸收剂。作为紫外线吸收剂,可以使用例如:2,4-双(2,4-二甲基苯基)-6-(2-羟基-4-正辛氧基苯基)均三嗪、2,4,6-三(2-羟基-4-己氧基-3-甲基苯基)均三嗪、2-[2-羟基-4-(2-乙基己氧基)苯基]-4,6-二联苯基均三嗪、2-[[2-羟基-4-[1-(2-乙基己氧基羰基)乙氧基]苯基]]-4,6-二苯基均三嗪等羟基苯基三嗪化合物、2-(5-氯-2h-苯并三唑-2-基)-6-叔丁基-4-甲基苯酚、2-(5-氯-2-苯并三唑基)-6-叔丁基对甲酚等苯并三唑类的紫外线吸收剂等各种紫外线吸收剂中的一种以上。上述保护层用组合物包含紫外线吸收剂可以有助于具有由该组合物形成的保护层的光学物品的耐候性的进一步提高。在上述保护层用组合物包含紫外线吸收剂的情况下,将组合物的总量设为100质量%,紫外线吸收剂的含有率例如可以为0.1~1.0质量%的范围。
[0084]
上述保护层用组合物可以同时混合或者按照任意的顺序依次混合以上说明的各种成分而制备。
[0085]
可以通过将保护层用组合物涂布于基材、并对涂布后的组合物实施固化处理,从而在光致变层上形成保护层,所述保护层是保护层用组合物固化而成的固化层。作为涂布方法,可采用旋涂法、浸涂法等公知的涂布方法,从涂布的均匀性的观点考虑,优选为旋涂法。固化处理可以为光照和/或加热处理,从使固化反应在短时间内进行的观点考虑,优
选为光照。固化处理条件根据保护层用组合物中所含的各种成分的种类、保护层用组合物的组成确定即可。保护层可以直接设置于光致变层的表面,也可以设置于位于光致变层之上的层的表面。作为可以位于光致变层与保护层之间的层,可举出底涂层等。保护层的厚度优选为10μm以上、更优选为15μm以上、进一步优选为20μm以上、更进一步优选为25μm以上。另外,保护层的厚度优选为45μm以下、更优选为40μm以下。保护层可以有助于光学物品的耐久性提高。另外,还可以在直到进行进一步的处理(例如后面叙述的固化层的形成)之前的期间保护光致变层而抑制在光致变层产生伤痕。
[0086]
上述光学物品可以具有“光致变层/保护层”的层构成。关于层构成,“/”以包含不隔着其它层而直接相接的方式、和隔着一层以上其它层而设置的方式的含义使用。另外,在一个方式中,上述光学物品可以具有“光致变层/保护层/其它固化层”的层构成。在这样的层构成中,其它固化层可以是一般被称作硬涂层的固化层。通过除保护层以外还设置硬涂层,可以进一步提高光学物品的耐久性。另外,在一个方式中,通过设置硬涂层,还能够提高光学物品的抗冲击性。在一个方式中,上述的其它固化层可以不隔着其它层而与上述保护层直接相接。
[0087]
上述的其它固化层的厚度例如可以为1~10μm的范围,优选为1~8μm的范围、更优选为1~5μm的范围。在一个方式中,上述的其它固化层可以为比上述保护层更薄的层。作为上述的其它固化层的一例,可举出有机硅类固化层。有机硅类固化层通常由于抗冲击性优异而优选。另外,例如在进一步设置防反射膜的情况下,从与防反射膜的密合性优异的方面考虑,通常也优选有机硅类固化层。
[0088]
有机硅类固化层是指使包含有机硅化合物的聚合性组合物固化而成的固化层。作为有机硅化合物,可举出能够通过实施聚合处理而生成硅烷醇基的有机硅化合物、具有与硅烷醇基进行缩合反应的卤原子、氨基等反应性基团的有机聚硅氧烷等。另外,作为有机硅化合物,还可以列举:具有乙烯基、烯丙基、(甲基)丙烯酰基、(甲基)丙烯酰氧基等聚合性基团和烷氧基等水解性基团的硅烷偶联剂。为了调整折射率等,可以在包含有机硅化合物的聚合性组合物中包含硅氧化物、钛氧化物等无机物质的粒子。关于包含有机硅化合物的聚合性组合物的详细情况,可以应用与能够作为硬涂层发挥功能的有机硅类固化层相关的公知技术。可以根据组合物中所含的成分的种类通过光照和/或加热处理使该聚合性组合物进行聚合反应而固化。
[0089]
可以通过在上述保护层上设置上述的其它固化层之前利用溶剂对保护层表面实施擦拭处理,从而提高待涂布用于形成上述的其它固化层的聚合性组合物的保护层表面的清洁度。从防止异物夹在上述保护层与上述的其它固化层之间的观点等考虑,优选这样地利用溶剂进行擦拭处理。然而,在保护层的耐溶剂性差的情况下,保护层会由于溶剂擦拭处理而受到损伤(例如,面粗糙的发生)。这样的损伤的产生会成为包含该保护层的光学物品产生模糊、光学缺陷的原因。与此相对,由具有以上记载的组成的保护层用组合物形成的保护层可以显示出优异的耐溶剂性。
[0090]
利用溶剂的擦拭处理可以通过公知的方法进行。例如,可以通过用浸入有溶剂的布擦拭保护层表面而进行利用溶剂的擦拭处理。作为溶剂,可举出丙酮等酮溶剂、乙醇、异丙醇等醇溶剂。在一个方式中,优选保护层对制造光学物品时作为擦拭用的溶剂而通用的酮溶剂具有高耐性。
[0091]
关于层构成,上述光学物品可以具有“基材/(底涂层)/光致变层/(保护层/其它固化层)”的层构成。括号内的层是可以任意设置的层,优选设置这些层中的一层以上的理由如前面的记载所述。
[0092]
上述光学物品的一个方式为眼镜镜片。另外,作为上述光学物品的一个方式,还可以列举护目镜用镜片、遮阳帽的帽檐(遮檐)部分、头盔的遮蔽构件等。通过在这些光学物品用的基材上涂布上述组合物,并对涂布的组合物实施固化处理而形成光致变层,从而可以得到具有防眩功能的光学物品。
[0093]
[眼镜]
[0094]
本发明的一个方式涉及一种眼镜,其具备作为上述光学物品的一个方式的眼镜镜片。关于该眼镜中所含的眼镜镜片的详细情况,如前面的记载所述。上述眼镜通过具备该眼镜镜片,例如在室外可以通过光致变层中所含的光致变化合物受到太阳光的照射而显,从而像太阳镜那样发挥防眩效果,返回至室内时,可以通过光致变化合物退而恢复透射性。关于上述眼镜,镜架等的构成可以应用公知技术。
[0095]
实施例
[0096]
以下,通过实施例对本发明进一步进行说明。但本发明不限定于实施例中示出的方式。
[0097]
[实施例1]
[0098]
<光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物)的制备>
[0099]
在塑料制容器内混合了作为成分a的聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(上式1中,n=14、r为亚乙基、分子量736)90质量份、作为成分b的三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯(分子量332)10质量份。
[0100]
对这样得到的聚合性化合物的混合物混合光致变化合物(由美国专利第5645767号说明书中记载的结构式表示的茚并稠合萘并吡喃化合物)、光自由基聚合引发剂(双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(igm resin b.v.公司制omnirad819))、抗氧剂(双-(3-(5-叔丁基-4-羟基-间甲苯基)丙酸)亚乙基双(氧亚乙基)酯)、光稳定剂(癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-基)酯与癸二酸甲基(1,2,2,6,6-五甲基-4-基)酯的混合物),充分地进行了搅拌。然后,用自转公转方式搅拌脱泡装置进行了脱泡。由此,制备了光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物)。将组合物的总量设为100质量%时的上述成分的含有率如下:上述聚合性化合物的混合物为90.0质量%,光致变化合物为5.7质量%,光自由基聚合引发剂为0.7质量%,抗氧剂为2.7质量%,光稳定剂为0.9质量%。
[0101]
<眼镜镜片的制作>
[0102]
将塑料镜片基材(hoya株式会社制商品名eyas;中心壁厚2.5mm、半径75mm、s-4.00)在10质量%氢氧化钠水溶液(液温60℃)中进行5分钟的浸渍处理后,用纯水进行清洗,并使其干燥。然后,在该塑料镜片基材的凸面(物体侧表面)形成了底涂层。详细而言,将具有下述结构的含羟基2官能丙烯酸酯(10质量份)与作为多异氰酸酯的东曹株式会社制coronate 2715(40质量份)及丙烯酸2-苯氧基乙酯(粘度:13cp)(50质量份)混合。
[0103]
[化学式2]
[0104][0105]
向这样得到的混合物中以相对于混合物的总量100质量%为0.02质量%的量混合光自由基聚合引发剂(双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(igm resin b.v.公司制omnirad819)),充分地进行了搅拌。然后,用自转公转方式搅拌脱泡装置进行了脱泡。通过旋涂法将这样得到的底涂层形成用聚合性组合物在温度25℃、相对湿度50%的环境中涂布于塑料镜片基材的凸面后,在氮气气氛中(氧浓度500ppm以下)对涂布于塑料镜片基材上的底涂层形成用组合物照射紫外线(波长405nm),使该组合物固化而形成了底涂层。所形成的底涂层的厚度为8μm。
[0106]
通过旋涂法在上述底涂层上涂布了上述制备的光致变层形成用涂敷组合物。旋涂通过日本特开2005-218994号公报中记载的方法进行。然后,在氮气气氛中(氧浓度500ppm以下)对涂布于底涂层上的上述组合物照射紫外线(波长405nm),使该组合物固化而形成了光致变层。所形成的光致变层的厚度为45μm。
[0107]
通过旋涂法在上述光致变层上涂布如以下所述地制备的保护层形成用聚合性组合物,从而形成了涂布层。在氮气气氛中(氧浓度500ppm以下),向该涂布层的表面照射紫外线(波长405nm),使该涂布层固化而形成了保护层。所形成的保护层的厚度为15μm。
[0108]
利用丙酮对上述保护层的表面实施了擦拭处理后,通过浸涂法(提起速度20cm/分)涂敷了如下所述地制备的硬涂液。然后,在炉内温度100℃的热处理炉内进行60分钟的加热固化,从而在保护层上形成了厚度3μm的硬涂层(有机硅类固化层)。
[0109]
(保护层形成用聚合性组合物的制备)
[0110]
在塑料制容器内混合三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯(脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯)99.0质量份及双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(igm resin b.v.公司制omnirad819)1.0质量份,充分地进行了搅拌后,用自转公转方式搅拌脱泡装置进行了脱泡。由此制备了保护层形成用聚合性组合物。
[0111]
在上述保护层形成用聚合性组合物中,(甲基)丙烯酸酯仅为脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯,因此,相对于(甲基)丙烯酸酯的总量,脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯的含有率为100质量%。
[0112]
(硬涂液(硬涂层形成用聚合性组合物)的制备)
[0113]
在配备电磁搅拌器的玻璃制的容器中添加γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷17质量份、甲醇30质量份、及水分散胶体二氧化硅(固体成分40质量%、平均粒径15nm)28质量份,充分地进行了混合,在5℃下进行了24小时搅拌。接下来,添加丙二醇单甲醚15质量份、有机硅类表面活性剂0.05质量份、及作为固化剂的乙酰丙酮铝1.5质量份,充分地进行了搅拌后,进行过滤,制备了硬涂液(硬涂层形成用聚合性组合物)。
[0114]
通过以上操作,得到了依次具有基材、底涂层、光致变层、保护层及硬涂层(有机硅类固化层)的眼镜镜片。
[0115]
[实施例2]
[0116]
混合了作为成分a的聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(上式1中,n=14、r为亚乙基,分子量736)80质量份、作为成分b的三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯(分子量332)20质量份,除此以外,与实施例1同样地制备了光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合
物)。
[0117]
变更为这样制备的光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物),除此以外,与实施例1同样地得到了眼镜镜片。
[0118]
[比较例1]
[0119]
混合了丙烯酸2-苯氧基乙酯(单官能丙烯酸酯)10质量份来代替成分b,除此以外,与实施例1同样地制备了光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物)。
[0120]
变更为这样制备的光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物),除此以外,与实施例1同样地得到了眼镜镜片。
[0121]
[比较例2]
[0122]
混合了1,9-壬二醇二丙烯酸酯(直链结构的2官能丙烯酸酯)20质量份来代替成分b,除此以外,与实施例2同样地制备了光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物)。
[0123]
变更为这样制备的光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物),除此以外,与实施例1同样地得到了眼镜镜片。
[0124]
[显浓度的评价]
[0125]
通过基于jis t7333:2005的以下的方法进行了显浓度的评价。
[0126]
对于实施例及比较例的各眼镜镜片的物体侧表面,使用氙灯、并隔着气质过滤器进行15分钟(900秒钟)的光照,使光致变层中的光致变化合物显。通过大塚电子工业株式会社制分光光度计测定了该显时的透射率(测定波长:550nm)。上述光照按照jis t7333:2005中的规定,以放射照度及放射照度的允许差为下述表1所示的值的方式进行。
[0127]
[表1]
[0128]
波长区域(nm)放射照度(w/m2)放射照度的允许差(w/m2)300~340<2.5-340~3805.6
±
1.5380~42012
±
3.0420~46012
±
3.0460~50026
±
2.6
[0129]
上述测定的透射率(以下记作“显时透射率”)的值越小,意味着光致变化合物越是以高浓度显。
[0130]
[溶解性的评价]
[0131]
对于实施例及比较例,分别对所制备的光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物)进行肉眼观察,在未确认到光致变化合物的溶解残渣的情况下将溶解性评价为“a”,在观察到溶解残渣的情况下将溶解性评价为“b”。
[0132]
将以上的结果示于表2。
[0133]
[表2]
[0134] 显时透射率(%)溶解性实施例118.61a实施例217.90a比较例119.93a
比较例217.61b
[0135]
根据表1所示的结果可以确认,包含光致变化合物的同时包含成分a及成分b的光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物),光致变化合物的溶解性优异,并且能够形成在受到光照而显时的显浓度高的光致变层。
[0136]
[实施例3]
[0137]
混合新戊二醇二甲基丙烯酸酯(分子量240)10质量份作为成分b,除此以外,与实施例1同样地制备了光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物)。对该组合物进行肉眼观察,结果未观察到溶解残渣。
[0138]
变更为这样制备的光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物),除此以外,与实施例1同样地得到了眼镜镜片。
[0139]
对于所得到的眼镜镜片,与上述同样地进行了显浓度的评价,结果得到了小于19%的显时透射率的值,可确认其显浓度与实施例1、2同样高。
[0140]
[比较例3]
[0141]
代替成分a而混合了聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量708)90质量份、并混合了作为成分b的三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯(分子量304、非环状的丙烯酸酯)10质量份,除此以外,与实施例1同样地制备了光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物)。
[0142]
变更为这样制备的光学物品用聚合性组合物(光致变层形成用涂敷组合物),除此以外,与实施例1同样地得到了眼镜镜片。
[0143]
[耐候性的评价]
[0144]
对于比较例3的眼镜镜片,与上述同样地求出了显时透射率。
[0145]
然后,在quv紫外线荧光管式促进耐候试验机(q-lab公司制)中,以0.2w/m2的照射条件向眼镜镜片的物体侧表面照射了紫外线1周。
[0146]
将上述紫外线照射后的眼镜镜片暂时放置于暗室内,使光致变化合物退后,与上述同样地求出了显时透射率。相对于紫外线照射前,紫外线照射后的显时透射率的上升越小,可以评价为光致变层的耐候性越优异。关于比较例3,“(紫外线照射后的显时透射率)-(紫外线照射前的显时透射率)”的值为43.55%。与此相对,对实施例1的眼镜镜片也进行了同样的评价,结果“(紫外线照射后的显时透射率)-(紫外线照射前的显时透射率)”的值为1.49%。
[0147]
根据以上的实施例1与比较例3的对比可以确认,成分a(分子量500以上的非环状的甲基丙烯酸酯)有助于提高光致变层的耐候性。
[0148]
[密合性的评价]
[0149]
对于实施例1~实施例3,分别按照jis k5600-5-6:1999并通过横切法在眼镜镜片的物体侧表面评价了密合性。评价结果为“残存方格数/总方格数”=“100/100”,确认了实施例1~3的眼镜镜片的光致变层与相邻层(底涂层、保护层)的密合性优异。
[0150]
[实施例4]
[0151]
将组合物的总量设为100质量%,在保护层形成用聚合性组合物中添加了0.3质量%的紫外线吸收剂(羟基苯基三嗪类紫外线吸收剂、商品名tinubin479(basf公司制)),除此以外,与实施例1同样地制作了依次具有基材、底涂层、光致变层、保护层及硬涂层的眼镜镜片。
[0152]
对于实施例1的眼镜镜片和实施例4的眼镜镜片,通过以上记载的方法进行了显浓度的评价。
[0153]
然后,在quv紫外线荧光管式促进耐候试验机(q-lab公司制)中,以0.2w/m2的照射条件向眼镜镜片的物体侧表面照射了紫外线1周。
[0154]
将上述紫外线照射后的眼镜镜片暂时放置于暗室,使光致变化合物退后,与上述同样地求出了显时透射率。关于实施例4的眼镜镜片,“(紫外线照射后的显时透射率)-(紫外线照射前的显时透射率)”的值为0.3%。
[0155]
使用株式会社村上彩技术研究所制分光透射率测定器dot-3,对实施例1的眼镜镜片和实施例4的眼镜镜片测定了在jis k 7373:2006中规定的yi值。yi值是表示着的程度的指标,其值越小,表示着越少。
[0156]
然后,在quv紫外线荧光管式促进耐候试验机(q-lab公司制)中,以0.2w/m2的照射条件向眼镜镜片的物体侧表面照射了紫外线1周。
[0157]
对于上述紫外线照射后的眼镜镜片,与上述同样地求出了yi值。相对于紫外线照射前,紫外线照射后的yi值的上升越小,可以评价为耐候性越优异。对实施例4的眼镜镜片计算出的“(紫外线照射后的yi值)-(紫外线照射前的yi值)”的值小于对实施例1的眼镜镜片计算出的值,为对实施例1的眼镜镜片计算出的值的约1/2的值。
[0158]
[参考例:与底涂层相关的研究]
[0159]
以下,将在实施例1中制备的底涂层形成用聚合性组合物称为“底涂层形成用聚合性组合物a”。
[0160]
未使用作为多异氰酸酯的东曹株式会社制coronate 2715(25.0质量份)及丙烯酸2-苯氧基乙酯(粘度:13cp),作为代替,将作为“底涂层形成用聚合性组合物b”的具有前面所示出的结构的含羟基2官能丙烯酸酯(27.5质量份)与丙二醇单甲醚乙酸酯(27.5质量份)混合,除此以外,与底涂层形成用聚合性组合物a的制备同样地制备了底涂层形成用聚合性组合物。
[0161]
分别使用底涂层形成用聚合性组合物a、b,使其它条件同样,制作了在基材上依次具有底涂层(厚度8μm)和光致变层的眼镜镜片。在暗室内,在利用锆石灯的高亮度光的照射下通过光学显微镜对所制作的各眼镜镜片进行了观察。在具有使用底涂层形成用聚合性组合物b形成的底涂层的眼镜镜片中确认到了多个几十μm左右的光学缺陷,与此相对,在具有使用底涂层形成用聚合性组合物a形成的底涂层的眼镜镜片未观察到这样的光学缺陷。即,具有使用底涂层形成用聚合性组合物a形成的底涂层的眼镜镜片的光学均匀性比具有使用底涂层形成用聚合性组合物b形成的底涂层的眼镜镜片优异。
[0162]
[参考例:与保护层相关的研究]
[0163]
以下,将在实施例1中制备的保护层形成用聚合性组合物称为“保护层形成用聚合性组合物a”。
[0164]
将通过以下的方法制备的保护层形成用聚合性组合物称为“保护层形成用聚合性组合物b”。
[0165]
在塑料制容器内混合三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯(脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯)86.7质量份、四丙烯酸酯4.3质量份、丙烯酸异冰片酯8.7质量份、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(igm resin b.v.公司制omnirad819)0.3质量份,充分地进行了
搅拌后,用自转公转方式搅拌脱泡装置进行了脱泡。这样一来,制备了保护层形成用聚合性组合物b。在保护层形成用聚合性组合物b中,相对于(甲基)丙烯酸酯的总量,脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯的含有率为87.0质量%。
[0166]
将通过以下的方法制备的保护层形成用聚合性组合物称为“保护层形成用聚合性组合物c”。
[0167]
在塑料制容器内混合三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯(脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯)68.0质量份、新戊二醇二甲基丙烯酸酯20.0质量份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯12.0质量份及双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(igm resin b.v.公司制omnirad819)0.3质量份,充分地进行了搅拌后,用自转公转方式搅拌脱泡装置进行了脱泡。这样一来,制备了保护层形成用聚合性组合物c。在保护层形成用聚合性组合物c中,相对于(甲基)丙烯酸酯的总量,脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯的含有率为68.0质量%。
[0168]
分别使用保护层形成用聚合性组合物a~c,并使其它条件同样,制作了在基材上依次具有底涂层、光致变层及保护层(厚度15μm)的眼镜镜片。对于制作的各眼镜镜片,使用elionix公司制超微压痕硬度试验机ent-2100,对保护层的表面施加负载100mgf而将压头压入。此时,根据压入深度测定压头侵入的表面积,以“负载/压头侵入的表面积”的形式求出了马氏硬度。马氏硬度定义为施加负载f而将压头压入至给定的压入量h为止时、用负载f除以压头侵入的表面积而得到的值,是在负载有试验负载的状态下测定的硬度,根据负载增加时的负载-压入深度曲线的值而求出。具有使用保护层形成用聚合性组合物a或b形成的保护层的眼镜镜片与具有使用保护层形成用聚合性组合物c形成的保护层的眼镜镜片相比,显示出1.5~2.0倍的马氏硬度。另外,用浸入有丙酮的布擦拭所制作的各眼镜镜片的保护层的表面。通过肉眼观察擦拭后的保护层的表面,按照以下的基准进行了评价,结果是,具有使用保护层形成用聚合性组合物a或b形成的保护层的眼镜镜片的评价结果为“good”,具有使用保护层形成用聚合性组合物c形成的保护层的眼镜镜片的评价结果为“damaged”。
[0169]
good:没有表面粗糙
[0170]
damaged:确认到表面粗糙。
[0171]
最后,总结上述的各实施方式。
[0172]
根据一个方式,提供一种光学物品用聚合性组合物,其包含:光致变化合物、成分a(分子量500以上的非环状的甲基丙烯酸酯)、以及成分b(包含选自环状结构及支化结构中的结构的2官能(甲基)丙烯酸酯)。
[0173]
根据上述光学物品用聚合性组合物,能够形成在受到光照而显时的显浓度高、且耐候性优异的光致变层。另外,上述光学物品用聚合性组合物可以为光致变化合物的溶解性优异的组合物。
[0174]
在一个方式中,成分b可以包含脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯。
[0175]
在一个方式中,成分b可以包含具有支化结构的2官能(甲基)丙烯酸酯。
[0176]
在一个方式中,相对于组合物中所含的(甲基)丙烯酸酯的总量,上述光学物品用聚合性组合物可以包含成分a 50.0质量%以上。
[0177]
根据一个方式,提供一种光学物品,其具有:基材、和使上述光学物品用聚合性组合物固化而成的光致变层。
[0178]
在一个方式中,上述光学物品可以依次具有:上述基材、上述光致变层、及保护层。
[0179]
在一个方式中,上述保护层可以包含紫外线吸收剂。
[0180]
在一个方式中,上述保护层可以是使保护层形成用聚合性组合物固化而成的固化层,上述保护层形成用聚合性组合物可以包含一种以上(甲基)丙烯酸酯,并且相对于(甲基)丙烯酸酯的总量,包含脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯70.0质量%以上。
[0181]
在一个方式中,上述保护层的厚度可以为10~45μm的范围。
[0182]
在一个方式中,上述光学物品可以依次具有:上述基材、上述光致变层、上述保护层、以及有机硅类固化层。
[0183]
在一个方式中,上述光学物品可以在上述基材与上述光致变层之间进一步具有底涂层。
[0184]
在一个方式中,上述底涂层可以是使底涂层形成用聚合性组合物固化而成的固化层,上述底涂层形成用聚合性组合物可以包含:多异氰酸酯、含羟基聚合性化合物、以及粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物。
[0185]
在一个方式中,上述光学物品可以为眼镜镜片。
[0186]
在一个方式中,上述光学物品可以为护目镜用镜片。
[0187]
在一个方式中,上述光学物品可以为遮阳帽的帽檐部分。
[0188]
在一个方式中,上述光学物品可以为头盔的遮蔽构件。
[0189]
根据一个方式,提供一种眼镜,其具备上述眼镜镜片。
[0190]
本说明书中记载的各种实施方式及形态可以任意的组合将两种以上组合。
[0191]
应该认为这次公开的实施方式只是对其所有方面进行示例,而并不限定于该实施方式。本发明的范围是指包含上述中未说明但由权利要求书所示出、与权利要求书在同等的含义及范围内的所有的变更。
[0192]
工业实用性
[0193]
本发明在眼镜、护目镜、遮阳帽、头盔等技术领域中是有用的。

技术特征:


1.一种光学物品用聚合性组合物,其包含:光致变化合物;成分a:分子量500以上的非环状的甲基丙烯酸酯;以及成分b:包含选自环状结构及支化结构中的结构的2官能(甲基)丙烯酸酯。2.根据权利要求1所述的光学物品用聚合性组合物,其中,成分b包含脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯。3.根据权利要求1或2所述的光学物品用聚合性组合物,其中,成分b包含具有支化结构的2官能(甲基)丙烯酸酯。4.根据权利要求1~3中任一项所述的光学物品用聚合性组合物,其中,相对于组合物中所含的(甲基)丙烯酸酯的总量,成分a的含量为50.0质量%以上。5.一种光学物品,其具有:基材、和使权利要求1~4中任一项所述的光学物品用聚合性组合物固化而成的光致变层。6.根据权利要求5所述的光学物品,其依次具有:所述基材、所述光致变层、以及保护层。7.根据权利要求6所述的光学物品,其中,所述保护层包含紫外线吸收剂。8.根据权利要求6或7所述的光学物品,其中,所述保护层是使保护层形成用聚合性组合物固化而成的固化层,所述保护层形成用聚合性组合物包含一种以上的(甲基)丙烯酸酯,并且,相对于(甲基)丙烯酸酯的总量,脂环式的2官能(甲基)丙烯酸酯的含量为70.0质量%以上。9.根据权利要求6~8中任一项所述的光学物品,其中,所述保护层的厚度为10~45μm的范围。10.根据权利要求6~9中任一项所述的光学物品,其依次具有:所述基材、所述光致变层、所述保护层、以及有机硅类固化层。11.根据权利要求5~10中任一项所述的光学物品,其中,在所述基材与所述光致变层之间进一步具有底涂层。12.根据权利要求11所述的光学物品,其中,所述底涂层是使底涂层形成用聚合性组合物固化而成的固化层,所述底涂层形成用聚合性组合物包含:多异氰酸酯、含羟基聚合性化合物、以及粘度为100cp以下且选自(甲基)丙烯酸酯及乙烯基醚中的聚合性化合物。13.根据权利要求5~12中任一项所述的光学物品,其为眼镜镜片。
14.根据权利要求5~12中任一项所述的光学物品,其为护目镜用镜片。15.根据权利要求5~12中任一项所述的光学物品,其为遮阳帽的帽檐部分。16.根据权利要求5~12中任一项所述的光学物品,其为头盔的遮蔽构件。17.一种眼镜,其具备权利要求13所述的眼镜镜片。

技术总结


本发明提供一种光学物品用聚合性组合物,其包含:光致变化合物、分子量500以上的非环状的甲基丙烯酸酯(成分A)、以及包含选自环状结构及支化结构中的结构的2官能(甲基)丙烯酸酯(成分B)。酯(成分B)。


技术研发人员:

岛田拓哉 小林敬 山下照夫 渡边强

受保护的技术使用者:

豪雅镜片泰国有限公司

技术研发日:

2021.03.31

技术公布日:

2022/11/11

本文发布于:2024-09-23 12:25:40,感谢您对本站的认可!

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