[发明专利]塑料透镜以及制造塑料透镜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有抗反射有机薄膜涂层的塑料透镜以及其制造方法。

背景技术

因其比玻璃透镜更轻的重量、良好的成型性、可加工性、可着色性以及高安全性(优良的防碎性)，塑料透镜广泛应用于眼镜领域。

然而，塑料透镜较软并易被刮伤；因此为其提供用于保护防止刮伤的硬质表面涂层。此外，塑料透镜有时进一步在所述硬质涂层上具有抗反射膜以防止表面反射。该抗反射膜通过气相淀积由无机物质形成。所述塑料透镜的高品质得益于塑料透镜上的表面层。

正在开发具有高折射率的新型材料以制造轻薄的塑料透镜。应用最广泛的用于眼镜的具有高折射率的塑料透镜包括聚氨酯类塑料透镜和环硫化物类塑料透镜。专利文献1(随后列出)披露了同时具有高折射率和高阿贝数的光学材料。该光学材料基于在其一个分子中具有一个或多个二硫键(S-S)，并且还具有环氧基和/或环硫基(thioepoxy)的化合物。专利文献2和3(随后列出)披露了通过聚异氰酸酯化合物与具有活性氢基团的化合物(如聚硫醇)之间的反应得到的具有硫代氨基甲酸乙酯结构的塑料透镜。专利文献4披露了在其分子中具有两个以上巯基基团的化合物。

上述具有高折射率的塑料透镜要求形成在其上的硬质涂层同样具有高折射率以防止干涉条纹。为满足该要求，通常由溶胶形式的混合有金属氧化物微粒的有机硅化合物的涂层组合物形成所述硬质涂层。所述涂层组合物在涂布后固化。一种使所述硬质涂层具有高反射率的方法是使用具有高折射率的金属氧化物微粒(包括二氧化钛)，如在随后列出的专利文献5和6中所披露的那样。也有如在随后列出的专利文献7和8中所披露的其他方法。它们涉及金红石型氧化钛的金属氧化物微粒溶胶作为涂层组合物的应用或者由核颗粒和涂层覆盖物形成的复合氧化物微粒溶胶的应用。所述核颗粒由氧化钛和氧化锡的具有金红石型微晶的复合固溶体氧化物形成，涂层由二氧化硅和氧化锆和/或氧化铝的复合氧化物组成，所述涂层覆盖所述核颗粒。

最近在随后列出的专利文献9中披露了可在具有高折射率的硬质涂层上形成的抗反射膜。根据该公开文献，所述抗反射膜由混合有低折射率的硅石微粒的涂层组合物形成，因此所得抗反射膜(其为有机薄膜)具有比所述硬质涂层低至少0.10的折射率，并且其厚度为50nm～150nm。

[专利文献1]日本特开平11-322930号公报

[专利文献2]日本特开平4-58489号公报

[专利文献3]日本特开平5-148340号公报

[专利文献4]日本特开2001-342252号公报

[专利文献5]日本特开平1-301517号公报

[专利文献6]日本特开平2-263902号公报

[专利文献7]日本特开平2-255532号公报

[专利文献8]日本特开2000-204301号公报

[专利文献9]日本特开2003-222703号公报

发明内容

上述抗反射膜是有机薄膜，具有与其下硬质涂层相近的热膨胀系数，因此其耐热性优异。然而，与通过气相淀积形成的无机抗反射膜不同，作为非常薄的有机薄膜，它受到其下硬质涂层的强烈影响。换言之，如果其下的硬质涂层的耐候性和耐光性较差并随时间劣化时，该有机薄膜也容易劣化。

考虑上述内容而完成了本发明。本发明的目的在于提供表现出优异的耐候性和耐光性，并对形成在其上的有机抗反射薄膜具有最小的劣化影响的塑料镜头。本发明的另一个目的在于提供制造该耐候性和耐光性优异的塑料透镜的方法。

本发明的第一个方面在于由塑料透镜基材、形成在所述塑料透镜基材上的硬质涂层和形成在所述硬质涂层上的抗反射膜构成的塑料透镜，其中所述硬质涂层是一种由至少含有如下定义的组分(A)和(B)的涂层组合物形成的硬质涂层：(A)具有1nm～200nm的平均粒径的含有氧化钛的具有金红石型微晶的无机氧化物微粒，(B)由通式R¹SiX¹₃表示的有机硅化合物(其中R¹表示碳数目为2以上的有机基团，并具有能够聚合的反应性基团，而X¹表示水解性基团)，并且所述抗反射膜是有机薄膜，其具有的折射率比所述硬质涂层的折射率低至少0.10，并且还具有50nm～150nm的厚度。

本发明的第二方面在于如第一方面所定义的塑料透镜，其中所述具有金红石型微晶的无机氧化物微粒包含氧化钛和氧化锡的复合氧化物或氧化钛、氧化锡和二氧化硅的复合氧化物，并具有1nm～200nm的平均粒径。