JP7701175B2 - 眼鏡レンズ、眼鏡レンズの製造方法及び眼鏡 - Google Patents

Description

本発明は、眼鏡レンズの製造方法及び眼鏡に関する。

眼鏡レンズは、一般に、レンズ基材の表面上に１層以上の機能性層が形成された構成を有する（例えば特許文献１参照）。

特開２００３－１４９０４号公報

近年、抗菌に対するニーズが高まっている。かかる状況下、眼鏡レンズに菌の繁殖を抑制できる機能（即ち抗菌性）を付与することができれば、眼鏡レンズの付加価値を高めることができる。

更に、眼鏡レンズは、眼鏡に組み込まれて長期にわたり眼鏡装用者に使用される中で、光及び水分に晒される。そのため、眼鏡レンズが抗菌性の耐光性及び耐水性に優れることは望ましい。

本発明の一態様は、抗菌性の耐光性及び耐水性に優れる眼鏡レンズを提供することを目的とする。

本発明の一態様は、
レンズ基材と無機層とを有し、
上記無機層のレンズ基材とは反対の表面側に金属含有層を更に有し、
上記金属含有層に含まれる金属は、第１の金属及び第２の金属を含み、
第１の金属は銀であり、
第２の金属は、コバルト、ニッケル、亜鉛、銅、ジルコニウム、モリブデン、鉛、白金、金及びパラジウムからなる群から選ばれる１種以上の金属である眼鏡レンズ、
に関する。

上記金属含有層は、眼鏡レンズに抗菌性を付与するための抗菌層として機能することができる。かかる層を有することにより、上記眼鏡レンズは抗菌性を発揮することができる。抗菌性については、第１の金属として含まれる銀が抗菌成分として機能し得る。第２の金属は、銀の酸化の進行を制御することによって銀が発揮する抗菌性能の耐光性及び耐水性を高めることに寄与することができると推察される。こうして、第１の金属と第２の金属を含む上記金属含有層を有する上記眼鏡レンズは、抗菌性について優れた耐光性及び耐水性を発揮することができると本発明者は推察している。ただし、本発明は、本明細書に記載の推察に限定されるものではない。

本発明の一態様によれば、抗菌性の耐光性及び耐水性に優れる眼鏡レンズを提供することができる。

加熱蒸着法による金属含有層の成膜方法の一例を説明するための模式図である。 図１に示すヒーター３Ａ及び３Ｂの温度プロファイルの具体例１である。 図１に示すヒーター３Ａ及び３Ｂの温度プロファイルの具体例２である。 図１に示すヒーター３Ａ及び３Ｂの温度プロファイルの具体例３である。 眼鏡レンズの層構成の一例を示す概略断面図である。

［眼鏡レンズ及び眼鏡レンズの製造方法］
以下、上記眼鏡レンズ及びその製造方法について、更に詳細に説明する。

＜金属含有層＞
上記眼鏡レンズの金属含有層は、第１の金属として銀（Ａｇ）を含み、第２の金属として銀以外の金属の１種以上を含む。第２の金属は、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、銅（Ｃｕ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉛（Ｐｂ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）及びパラジウム（Ｐｄ）からなる群から選ばれる１種以上の金属であり、ジルコニウム、白金、金及びパラジウムからなる群から選ばれる１種以上の金属であることが好ましい。中でも、白金は、銀の酸化の進行を制御することに寄与し得ることに加えて抗菌性を発揮できる金属であるため好ましい。

上記金属含有層における第１の金属及び第２の金属の存在形態としては、金属の単体又は合金の形態、無機化合物又は有機化合物の形態、金属イオンの形態等を挙げることができる。また、金属錯体の形態を挙げることもできる。本発明者は、第１の金属である銀は、その少なくとも一部が酸化によりイオン化して抗菌性を発揮することができ、このことが、上記金属含有層が抗菌層として機能し得ることに寄与すると考えている。また、本発明者は、第２の金属として銀の酸化の進行を制御する効果を発揮し得る上記金属を選択することが、抗菌性の耐光性及び耐水性を高めることに寄与すると考えている。

上記金属含有層は、レンズ基材上に設けられた無機層の上に位置する層であり、乾式成膜法及び湿式成膜法からなる群から選択される成膜法によって無機層上に形成することができる。乾式成膜法としては、物理気相成長及び化学気相成長法を挙げることができ、湿式成膜法としては塗布法等を挙げることができる。膜厚の均一性に優れる薄膜の金属含有層の形成容易性の観点から、上記金属含有層の成膜方法としては、乾式成膜法が好ましく、物理気相成長法がより好ましい。物理気相成長法としては、例えば蒸着法を挙げることができる。
以下、蒸着法を例に取り、上記金属含有層の成膜方法について説明する。ただし、上記金属含有層は、以下に例示する成膜方法に限定されるものではない。

上記金属含有層を成膜するためには、１つ以上の蒸着源を使用することができ、２つ以上の蒸着源を使用することもでき、２つ、３つ又は４つの蒸着源を使用することもできる。使用される蒸着源の総数は、例えば５つ以下であることができる。使用される蒸着源の数が１つの場合、その１つの蒸着源として、第１の金属及び第２の金属を含有する蒸着源を使用することができる。また、２つ以上の蒸着源を使用する場合には、一形態では、第１の金属及び第２の金属の中で第１の金属のみを含む１つ以上の蒸着源と第２の金属のみを含む１つ以上の蒸着源とを併用することができ、他の一形態では、第１の金属及び第２の金属を含む２つ以上の蒸着源を併用することができる。

第１の金属及び／又は第２の金属を含む蒸着源は、例えば、以下の方法によって作製することができる。
第１の金属である銀の粒子（銀粒子）を含む溶液（以下、「第１の金属の溶液」とも呼ぶ。）を準備する。かかる溶液は、例えば水溶液であることができ、銀粒子の水分散液であることができる。第１の金属の溶液における銀粒子の濃度は、例えば１０００～１００００ｐｐｍの範囲であることができる。本発明及び本明細書において、ｐｐｍは、質量基準である。
上記溶液とは別に、第２の金属の粒子の１種以上を含む溶液（以下、「第２の金属の溶液」とも呼ぶ。）を準備する。かかる溶液は、例えば水溶液であることができ、第２の金属の粒子の水分散液であることができる。また、第２の金属の溶液として、第２の金属の粒子を１種以上含む溶液を１種のみ使用することもでき、又は、第２の金属の粒子の１種以上を含む溶液を２種以上使用することもできる。いずれの場合においても、第２の金属の溶液における第２の金属の粒子の濃度は、例えば１０００～１００００ｐｐｍの範囲であることができる。ここで、第２の金属の溶液が第２の金属の粒子を２種以上含む場合、上記の濃度は、それら２種以上の金属の粒子の合計についての濃度をいうものとする。
上記の各溶液としては、例えば、金属粒子の水分散液として市販されている市販品をそのまま使用することができ、又は市販品を希釈して使用することもできる。
こうして上記溶液を準備した後、上記溶液を担体に含浸させる。上記の複数種の溶液は、上記担体に別々に含浸させてもよく、同時に含浸させてもよく、又は複数種の溶液を混合した混合液を上記担体に含浸させてもよい。担体に含浸させる第１の金属の溶液の液量は、例えば、０．１～５．０ｍｌの範囲とすることができる。担体に含浸させる第２の金属の溶液の液量は、例えば、０．１～５．０ｍｌの範囲とすることができる。また、同じ担体に第１の金属と第２の金属とを担持させる場合、第１の金属の溶液の液量に対して、第２の金属の溶液の液量は、０．１～５倍の範囲とすることができる。ここで、第２の金属の溶液として２種以上の溶液を使用する場合、上記の液量は、それら２種以上の溶液の合計についての液量をいうものとする。
溶液を担体に含浸させる方法としては、例えば、溶液を担体に注入又は噴霧する方法、担体を溶液に浸漬させる方法等を挙げることができる。
また、上記担体は、例えば多孔質体であることができ、例えば、金属、合金、セラミック製であることができる。多孔質体の具体例としては焼結フィルタを挙げることができる。焼結フィルタは、金属粉末、合金粉末、セラミック粉末等の粉末材料を焼結させた焼結体であることができる。
上記溶液を担体に含浸させた後に公知の方法で乾燥処理を行うことによって、第１の金属の粒子及び第２の金属の粒子を担体に担持させることができる。

上記の各金属粒子の粒径は、例えば１ｎｍ以上１０ｎｍ以下又は１ｎｍ以上５ｎｍ以下であることできる。

上記金属含有層を成膜するための蒸着法は、一形態では加熱蒸着法であることができる。加熱蒸着法は、蒸着装置内に配置した加熱手段（ヒーター等）によって装置の内部雰囲気を加熱することで蒸着材料を加熱して気化させる方法である。加熱蒸着法による成膜において複数の蒸着源を使用する場合、複数の蒸着源を加熱する温度プロファイルは、一形態では同じにすることができ、他の一形態では異なる温度プロファイルにすることができる。複数の蒸着源を異なる温度プロファイルで加熱することは、成膜される層内で各種成分の分布に偏りが生じることを抑制する観点から好ましいと本発明者は考えている。詳しくは、以下の通りである。
例えば、後述する撥水性成分は、金属成分とは気化する温度が異なることが通常である。金属成分とは、１種以上の金属を含む成分であり、上記金属含有層の成膜のための金属成分は、第１の金属及び／又は第２の金属を含有する成分である、単一の温度プロファイルの加熱による蒸着では、昇温中、より低温で気化する撥水性成分が主に先に気化して蒸着され、その後により高温で気化する金属成分が主に気化して蒸着されると考えられる。このように金属成分と撥水性成分が蒸着されて金属含有層が形成されると、撥水層内で金属成分と撥水性成分の分布に偏りが生じ、撥水層内部に偏在する撥水性成分については、この成分が含まれることによって眼鏡レンズが示すことができる撥水性は低下すると考えられる。一方、表層部に偏在する金属成分によって発揮される性能については、耐久性が低くなると推察される。
これに対し、加熱蒸着法による成膜において複数の蒸着源を異なる温度プロファイルで加熱すると、成膜される層内での金属成分と撥水性成分の分布の偏りを少なくすることができると考えられる。このことは、撥水性及び金属成分によって発揮される性能を示すことができ、例えば長期使用によって表面が摩擦を受けて磨耗した後にもそれら性能を示すことができる眼鏡レンズを提供するうえで好ましいと本発明者は推察している。

上記金属含有層に撥水性成分を含有させることにより、この層を撥水層として機能させることができる。本発明及び本明細書において、「撥水層」とは、眼鏡レンズ表面が撥水性を発揮することに寄与するか又はこの層を有さない場合と比べてより良好な撥水性を発揮することに寄与する層をいうものとする。「撥水性成分」とは、この成分を含む層の表面が撥水性を発揮することに寄与するか又はこの成分を含まない場合と比べてより良好な撥水性が発揮されることに寄与する成分をいうものとする。

撥水性成分としては、フッ素含有成分を挙げることができる。フッ素含有成分におけるフッ素の存在形態としては、無機化合物又は有機化合物の形態を挙げることができ、有機化合物の形態であることが好ましい。即ち、撥水性成分の一形態としては、フッ素含有有機化合物を挙げることができる。

フッ素含有有機化合物の一例としては、メタキシレンヘキサフルオライド（Ｃ_６Ｈ_４（ＣＦ_３）_２）等を挙げることができる。

また、フッ素含有有機化合物として、例えば下記の一般式（１）で表されるフッ素含有有機シラン化合物を挙げることもできる。

上記一般式（１）中、Ｒｆは炭素数１～１６の直鎖状又は分岐状パーフルオロアルキル基であり、好ましくはＣＦ_３－、Ｃ_２Ｆ_５－、Ｃ_３Ｆ_７－である。Ｒ_１は加水分解可能な基であり、例えばハロゲン原子、－ＯＲ_３、－ＯＣＯＲ_３、－ＯＣ（Ｒ_３）＝Ｃ（Ｒ_４）_２、－ＯＮ＝Ｃ（Ｒ_３）_２、－ＯＮ＝ＣＲ_５が好ましい。更に好ましくは、塩素原子、－ＯＣＨ_３、－ＯＣ_２Ｈ_５である。ここで、Ｒ_３は脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基であり、Ｒ_４は水素原子又は脂肪族炭化水素基（例えば低級脂肪族炭化水素基）であり、Ｒ_５は炭素数３～６の二価の脂肪族炭化水素基である。Ｒ_２は水素原子又は一価の有機基である。上記一価の有機基は、不活性な基であることが好ましい。上記一価の有機基は、炭素数１～４の一価の炭化水素基であることがより好ましい。Ｘはヨウ素原子又は水素原子であり、Ｙは水素原子又はアルキル基（例えば低級アルキル基）である。Ｚはフッ素原子又はトリフルオロメチル基である。ａ、ｂ、ｃ、ｄはそれぞれ独立に０～２００の範囲の整数であり、好ましくは１～５０の範囲の整数である。ｅは０又は１である。ｍ、ｎはそれぞれ独立に０～２の範囲の整数であり、好ましくは０である。ｐは１以上の整数であり、好ましくは１～１０の範囲の整数である。

また、一般式（１）で表されるフッ素含有有機シラン化合物の分子量（重量平均分子量Ｍｗ）は特に限定されず、例えば、５×１０^２～１×１０^５の範囲又は５×１０^２～１×１０^４の範囲であることができる。

また、上記一般式（１）で示されるフッ素含有有機シラン化合物は、一形態では、下記の一般式（２）で表されるフッ素含有有機シラン化合物であることができる。

上記一般式（２）中のＲ_１、Ｙ、ｍは上記一般式（１）と同義である。ｑは１～５０の範囲の整数であり、ｒは１～１０の範囲の整数である。

撥水性成分を含む金属含有層を成膜するためには、例えば撥水性成分を含む蒸着源を使用する蒸着法を採用することができる。蒸着法は、例えば加熱蒸着法であることができる。蒸着源の担体へ撥水性成分を担持させるためには、例えば、液状の撥水剤として市販されているものをそのまま又は希釈して担体に含浸させる。担体に含浸させる液量は、例えば、０．１０～５．００ｍｌの範囲とすることができる。含浸後、公知の方法で乾燥処理を行うことによって、撥水性成分を担体に担持させることができる。

上記金属含有層を加熱蒸着法によって成膜する際、複数の蒸着源をそれぞれ異なる温度プロファイルで加熱する場合、３つ以上の蒸着源が使用される場合には少なくとも２つの蒸着源を加熱する温度プロファイルが異なる温度プロファイルであればよく、３つ以上の蒸着源の中の２つ以上の蒸着源が同じ温度プロファイルで加熱されることもあり得る。

複数の蒸着源の加熱は、一形態では１つのチャンバー内で行うことができる。例えば、１つの真空蒸着装置を使用し、この装置内の真空チャンバーに複数の蒸着源を配置して成膜対象面に蒸着材料を蒸着させることができる。

図１は、加熱蒸着法による金属含有層の成膜方法の一例を説明するための模式図である。図１中、２Ａ及び２Ｂは蒸着源であり、３Ａ及び３Ｂはヒーターであり、１１はレンズ基材であり、１４は成膜された撥水層である。

成膜時のチャンバー内の圧力は、蒸着材料の種類によって定めればよく、例えば２×１０^－２Ｐａ以下とすることができる。

ヒーター３Ａ及び３Ｂとしては、例えばハロゲンヒーター等を用いることができる。蒸着源２Ａを加熱するヒーター３Ａの温度プロファイルと蒸着源２Ｂを加熱するヒーター３Ｂの温度プロファイルを異なる温度プロファイルとする。温度プロファイルは、真空蒸着装置に備えられた制御部において設定することができる。複数の異なる温度プロファイルは、昇温速度、加熱開始時間及び加熱終了時間からなる群から選ばれる１つ以上の加熱パラメータが異なるものであることができる。

ヒーター３Ａ及び３Ｂの温度プロファイルの具体例を図２～図４に示す。

図２に示す具体例１は、２つのヒーターの温度プロファイルにおいて昇温速度が異なる例である。例えば、ヒーター３Ａにより加熱される蒸着源２Ａが撥水性成分を含み、ヒーター３Ｂによって加熱される蒸着源２Ｂが金属成分を含み、撥水性成分が金属成分に対して、より低温で気化し易い成分である場合、ヒーター３Ａの昇温速度がヒーター３Ｂの昇温速度より遅い期間を設けることにより、金属成分が気化する期間と撥水性成分が気化する期間を同程度の期間とすることができ、又はそれら期間の差を小さくすることができる。なお、各ヒーターによる加熱の昇温速度は、一形態では加熱開始から終了まで同じ昇温速度であることができ、他の一形態では加熱開始から終了までの間に２段階以上変化させることができる。

図３に示す具体例２は、２つのヒーターの温度プロファイルにおいて昇温速度及び加熱終了時間が異なる例である。例えば、ヒーター３Ａにより加熱される蒸着源２Ａが撥水性成分を含み、ヒーター３Ｂによって加熱される蒸着源２Ｂが金属成分を含み、撥水性成分が金属成分に対して、より低温で気化し易い成分である場合、ヒーター３Ａの昇温速度がヒーター３Ｂの昇温速度より遅い期間を設け、且つヒーター３Ｂの加熱をヒーターＡの加熱より先に終了することにより、金属成分が気化する期間と撥水性成分が気化する期間を同程度の期間とすることができ、又はそれら期間の差を小さくすることができる。

図４に示す具体例３は、２つのヒーターの温度プロファイルにおいて、加熱開始時間及び昇温速度が異なる例である。例えば、ヒーター３Ａにより加熱される蒸着源２Ａ及びヒーター３Ｂにより加熱される蒸着源２Ｂが、いずれも金属成分及び撥水性成分を含む場合、具体例３によれば、蒸着源２Ａから撥水性成分が気化する期間と蒸着源２Ｂから撥水性成分が気化する期間を異ならせることができ、蒸着源２Ａから金属成分が気化する期間と蒸着源２Ｂから金属成分が気化する期間を異ならせることができるため、形成される撥水層内での撥水性成分と金属成分の分布の偏りを少なくすることができる。

ただし、具体例１～３は例示であって、かかる例示に本発明は限定されるものではない。

温度プロファイルにおける昇温最高到達温度は、蒸着材料の種類に応じて決定すればよく、例えば１００℃以上７５０℃以下とすることができるが、この範囲に限定されるものではない。

こうして形成される金属含有層の膜厚は、例えば、３０ｎｍ以下、２５ｎｍ以下、２０ｎｍ以下又は１５ｎｍ以下であることができる。上記金属含有層の膜厚は、例えば５ｎｍ以上又は１０ｎｍ以上であることができる。また、金属含有層が撥水層として機能し得る層の場合、その層の表面において、水に対する接触角は、例えば、１００°以上１２０°以下であることができる。撥水層は、例えば、眼鏡レンズの一方又は両方の側に最表層として設けることができる。

＜眼鏡レンズの層構成例＞
上記眼鏡レンズは、上記金属含有層を、無機層のレンズ基材とは反対の表面側に有する。上記金属層を、無機層の表面上に直接又は他の層を介して間接的に設けることができる。

図５は、上記眼鏡レンズの層構成の一例を示す概略断面図である。図５に示されている眼鏡レンズ１は、レンズ基材１１の一方の表面１１ａ（例えば物体側表面）上に、ハードコート層１２を有し、その上に多層膜１３を有している。多層膜１３は、低屈折率層１３Ｌと高屈折率層１３Ｈの交互積層膜である。多層膜表面に金属含有層１４が設けられている。金属含有層１４は、抗菌層として機能することができ、更に撥水性成分を含有させることによって撥水層として機能することができる。

＜レンズ基材＞
眼鏡レンズのレンズ基材は、プラスチックレンズ基材又はガラスレンズ基材であることができる。ガラスレンズ基材は、例えば無機ガラス製のレンズ基材であることができる。レンズ基材としては、軽量で割れ難く取扱いが容易であるという観点から、プラスチックレンズ基材が好ましい。プラスチックレンズ基材としては、（メタ）アクリル樹脂をはじめとするスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アリル樹脂、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート樹脂（ＣＲ－３９）等のアリルカーボネート樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、イソシアネート化合物とジエチレングリコールなどのヒドロキシ化合物との反応で得られたウレタン樹脂、イソシアネート化合物とポリチオール化合物とを反応させたチオウレタン樹脂、分子内に１つ以上のジスルフィド結合を有する（チオ）エポキシ化合物を含有する硬化性組成物を硬化した硬化物（一般に透明樹脂と呼ばれる。）を挙げることができる。レンズ基材としては、染色されていないもの（無色レンズ）を用いてもよく、染色されているもの（染色レンズ）を用いてもよい。レンズ基材の屈折率は、例えば、１．６０～１．７５程度であることができる。ただしレンズ基材の屈折率は、上記範囲に限定されるものではなく、上記の範囲内でも、上記の範囲から上下に離れていてもよい。本発明及び本明細書において、屈折率とは、波長５００ｎｍの光に対する屈折率をいうものとする。また、レンズ基材は、屈折力を有するレンズ（いわゆる度付レンズ）であってもよく、屈折力なしのレンズ（いわゆる度なしレンズ）であってもよい。

眼鏡レンズは、単焦点レンズ、多焦点レンズ、累進屈折力レンズ等の各種レンズであることができる。レンズの種類は、レンズ基材の両面の面形状により決定される。また、レンズ基材表面は、凸面、凹面、平面のいずれであってもよい。通常のレンズ基材及び眼鏡レンズでは、物体側表面は凸面、眼球側表面は凹面である。ただし、本発明は、これに限定されるものではない。

＜無機層＞
上記眼鏡レンズは、レンズ基材上に無機層を有する。本発明及び本明細書において、「無機層」とは、無機物質を含む層であり、好ましくは無機物質を主成分として含む層である。ここで主成分とは、層において最も多くを占める成分であって、通常は層の質量に対して５０質量％程度～１００質量％、更には９０質量％程度～１００質量％を占める成分である。後述の主成分についても同様である。無機層は、レンズ基材表面上に直接積層された層であることができ、又はレンズ基材表面上に１層以上の他の層を介して間接的に積層された層であることができる。上記の他の層としては、一般にハードコート層と呼ばれる硬化性組成物の硬化層、密着性向上のために設けられるプライマー層等の公知の層の１層以上を挙げることができる。これらの層の種類及び膜厚は、特に限定されず、眼鏡レンズに望まれる機能及び光学特性に応じて決定することができる。

上記無機層は、一形態では、２層以上の無機層の多層膜であることができる。上記無機層が多層膜の場合、この多層膜の最上層の無機層（即ちレンズ基材から最も離れた位置の無機層）上に上記金属含有層が設けられる。かかる多層膜としては、高屈折率層と低屈折率層とをそれぞれ１層以上含む多層膜を挙げることができる。かかる多層膜は、特定の波長の光もしくは特定の波長域の光の反射を防止する性質を有する反射防止膜、又は特定の波長の光もしくは特定の波長域の光を反射する性質を有する反射膜であることができる。そのような無機層は、例えば図５に示されている多層膜１３である。本発明及び本明細書において、「高屈折率」及び「低屈折率」に関する「高」、「低」とは、相対的な表記である。即ち、高屈折率層とは、同じ多層膜に含まれる低屈折率層より屈折率が高い層をいう。換言すれば、低屈折率層とは、同じ多層膜に含まれる高屈折率層より屈折率が低い層をいう。高屈折率層を構成する高屈折率材料の屈折率は、例えば１．６０以上（例えば１．６０～２．４０の範囲）であり、低屈折率層を構成する低屈折率材料の屈折率は、例えば１．５９以下（例えば１．３７～１．５９の範囲）であることができる。ただし上記の通り、高屈折率及び低屈折率に関する「高」、「低」の表記は相対的なものであるため、高屈折率材料及び低屈折率材料の屈折率は、上記範囲に限定されるものではない。

具体的には、高屈折率層を形成するための高屈折率材料としては、酸化ジルコニウム（例えばＺｒＯ_２）、酸化タンタル（例えばＴａ_２Ｏ_５）、酸化チタン（例えばＴｉＯ_２）、酸化アルミニウム（例えばＡｌ_２Ｏ_３）、酸化イットリウム（例えばＹ_２Ｏ_３）、酸化ハフニウム（例えばＨｆＯ_２）、及び酸化ニオブ（例えばＮｂ_２Ｏ_５）からなる群から選ばれる酸化物の１種又は２種以上の混合物を挙げることができる。一方、低屈折率層を形成するための低屈折率材料としては、酸化ケイ素（例えばＳｉＯ_２）、フッ化マグネシウム（例えばＭｇＦ_２）及びフッ化バリウム（例えばＢａＦ_２）からなる群から選ばれる酸化物又はフッ化物の１種又は２種以上の混合物を挙げることができる。上記の例示では、便宜上、酸化物及びフッ化物を化学量論組成で表示したが、化学量論組成から酸素又はフッ素が欠損もしくは過多の状態にあるものも、高屈折率材料又は低屈折率材料として使用可能である。

好ましくは、高屈折率層は高屈折率材料を主成分とする膜であり、低屈折率層は低屈折率材料を主成分とする膜である。上記高屈折率材料又は低屈折率材料を主成分とする成膜材料（例えば蒸着材料）を用いて成膜を行うことにより、そのような膜（例えば蒸着膜）を形成することができる。膜及び成膜材料には、不可避的に混入する不純物が含まれる場合があり、また、主成分の果たす機能を損なわない範囲で他の成分、例えば他の無機物質や成膜を補助する役割を果たす公知の添加成分が含まれていてもよい。成膜は、公知の成膜方法により行うことができ、成膜の容易性の観点からは、蒸着により行うことが好ましく、真空蒸着により行うことがより好ましい。反射防止膜は、例えば、高屈折率層と低屈折率層が交互に合計３～１０層積層された多層膜であることができる。高屈折率層の膜厚及び低屈折率層の膜厚は、層構成に応じて決定することができる。詳しくは、多層膜に含まれる層の組み合わせ、及び各層の膜厚は、高屈折率層及び低屈折率層を形成するための成膜材料の屈折率と、多層膜を設けることにより眼鏡レンズにもたらしたい所望の反射特性及び透過特性に基づき、公知の手法による光学設計シミュレーションにより決定することができる。また、多層膜には、導電性酸化物を主成分とする層（導電性酸化物層）、好ましくは導電性酸化物を主成分とする蒸着材料を用いる蒸着により形成された導電性酸化物の蒸着膜の１層以上が任意の位置に含まれていてもよい。多層膜に含まれる高屈折率層及び低屈折率層の各層の膜厚は、例えば３～５００ｎｍであることができ、多層膜の総厚は、例えば１００～９００ｎｍであることができる。本発明及び本明細書における膜厚は、物理膜厚である。

上記眼鏡レンズでは、上記無機層の表面上に上記金属含有層が設けられている。上記金属含有層は、上記無機層の表面上に直接積層された層であることができ、又は上記無機層の表面上に１層以上の他の層を介して間接的に積層された層であることができる。他の層については、先の記載を参照できる。

上記無機層及び上記金属含有層を少なくとも含む積層体は、レンズ基材の少なくとも一方の表面上に形成することができ、両方の表面上に形成することもできる。例えば、眼鏡レンズの物体側に上記積層体が位置することができ、眼鏡レンズの眼球側に上記積層体が位置することもでき、眼鏡レンズの物体側及び眼球側に上記積層体が位置することもできる。眼鏡レンズの両側に上記積層体が位置する場合、物体側の積層体と眼球側の積層体は、同じ積層体又は異なる積層体であることができる。本発明及び本明細書において、「眼球側」とは、眼鏡レンズを備えた眼鏡が装用者に装用された際に眼球側に位置する表面側である。「物体側」とは、その反対側の表面側、即ち、眼鏡レンズを備えた眼鏡が装用者に装用された際に物体側に位置する表面側である。

上記眼鏡レンズは、上記金属含有層が抗菌層として機能することができ、これにより抗菌性を示すことができる。また、上記金属含有層が撥水層としても機能できる層である場合には、上記眼鏡レンズは撥水性を示すこともでき、これにより、例えばレンズの水ヤケ等を防ぐことができる。上記無機層は、例えば反射防止膜として機能することにより、特定の波長の光又は特定の波長域の光に対する反射防止性能を眼鏡レンズにもたらすことができる。

［眼鏡］
本発明の一態様は、上記眼鏡レンズを備えた眼鏡に関する。この眼鏡に含まれる眼鏡レンズの詳細については、先に記載した通りである。上記眼鏡について、フレーム等の構成については、公知技術を適用することができる。

以下、本発明を実施例により更に説明する。ただし本発明は実施例に示す実施形態に限定されるものではない。

以下において、ＳｉＯ_２層とは、酸化ケイ素を蒸着材料として成膜された蒸着膜であり、ＺｒＯ_２層とは、酸化ジルコニウムを蒸着材料として形成された蒸着膜である。各蒸着材料は、不可避的に混入する不純物を除けば、記載されている酸化物のみからなる蒸着材料である。

［実施例１］
＜ハードコート層付きレンズ基材の作製＞
眼鏡レンズ用モノマー（三井化学社製ＭＲ８）により製造したプラスチックレンズ基材の物体側表面（凸面）の全面に、無機酸化物粒子とケイ素化合物とを含むハードコート液をスピンコーティングによって塗布し、炉内温度１００℃の加熱炉において６０分間加熱硬化させることにより、膜厚３μｍの単層のハードコート層を形成した。

＜多層反射防止膜の作製＞
次に、上記ハードコート層を形成したレンズ基材を真空蒸着装置に入れ、上記ハードコート層表面の全面に、真空蒸着法により、「ＳｉＯ_２層／ＺｒＯ_２層／ＳｉＯ_２層／ＺｒＯ_２層／ＳｉＯ_２層／ＺｒＯ_２層／ＳｉＯ_２層」の合計７層（総厚：約４００～６００ｎｍ）が積層された多層反射防止膜を形成した。「／」の表記は、「／」の左に記載の部分と右に記載の部分が直接積層されていることを示す。この点は、以下の記載においても同様である。
こうして、「レンズ基材／ハードコート層／多層反射防止膜（無機層）」の層構成を有する眼鏡レンズを作製した。

＜撥水層の成膜＞
（蒸着源の作製）
撥水性成分の溶液として、信越シリコーン社製撥水剤（商品名：ＫＹ－１３０、フッ素含有有機シラン化合物含有）を使用した。
第１の金属成分の溶液として、粒径２～５ｎｍの銀粒子を５０００ｐｐｍの濃度で含む水分散液を準備した。
第２の金属成分の溶液として、粒径２～５ｎｍの白金粒子を５０００ｐｐｍの濃度で含む水分散液を準備した。
蒸着源の担体として、直径１８ｍｍの円盤状の焼結フィルタ（材質：ＳＵＳ）を使用し、２つの蒸着源を以下の方法によって作製した。
表１に示す量の撥水性成分の溶液を注入した担体に内部温度５０℃の乾燥炉内で１時間乾燥処理を施した。
上記乾燥処理後の担体を、表１に示す量の第１の金属を含む金属成分の溶液を注入した後に内部温度５０℃の乾燥炉内で１時間乾燥処理を施した。
上記乾燥処理後の担体を、表１に示す量の第２の金属を含む金属成分の溶液を注入した後に内部温度５０℃の乾燥炉内で１時間乾燥処理を施した。
こうして、撥水性成分、第１の金属（Ａｇ）成分及び第２の金属（Ｐｔ）成分が担体に担持された蒸着源を２つ作製した。

（加熱蒸着法による撥水層の成膜）
図１に示すように、真空蒸着装置の真空チャンバー内に、上記多層反射防止膜が形成された眼鏡レンズ及び上記蒸着源を配置した。上記で作製した２つの蒸着源を蒸着源２Ａ及び２Ｂとして配置した。各蒸着源は、モリブデンボート（図１に図示せず）の上に載せて真空チャンバー内に配置した。真空チャンバー内の圧力は２×１０^－２Ｐａ以下とし、図４の具体例３の温度プロファイルでヒーター３Ａ及びヒーター３Ｂ（いずれもハロゲンヒーター）の加熱を実施した。詳しくは、ヒーター３Ａの温度プロファイルでは、６００℃まで１分３０秒かけて昇温した後、６００℃から６５０℃まで４分３０秒かけて昇温した。ヒーター３Ｂの温度プロファイルでは、加熱開始時間をヒーター３Ａの加熱開始時間より１分３０秒遅くし、６００℃まで２分かけて昇温した後、６００℃から６５０℃まで４分かけて昇温した。こうして加熱することにより、撥水性成分、第１の金属成分及び第２の金属成分を加熱して気化させることができ、上記多層反射防止膜の表面上に撥水性成分、第１の金属成分及び第２の金属成分が堆積した蒸着膜を形成することができる。
以上により、上記多層反射防止膜の表面上に、撥水性成分及び上記２種の金属成分を含む膜厚１０～２０ｎｍの撥水層を成膜した。

以上の工程によって、「レンズ基材／ハードコート層／多層反射防止膜（無機層）／撥水層（金属含有層）」の層構成を有する実施例１の眼鏡レンズを作製した。

［比較例１］
蒸着源の作製時、第２の金属成分の溶液を使用しなかった点以外、実施例１について記載した方法によって実施例２の眼鏡レンズを作製した。

表１に、実施例１及び比較例１について、蒸着源の作製時に担体に注入した各種液量を示す。

［抗菌性試験］
ＪＩＳ Ｚ ２８０１：２０１２にしたがって抗菌性試験を実施した。実施例１及び比較例１の各眼鏡レンズの抗菌性試験では、上記金属含有層が形成されていない点以外が各実施例又は比較例の眼鏡レンズと同じ方法で作製された眼鏡レンズを参照用サンプルとした。
抗菌性の耐光性については、各眼鏡レンズから切り出した試験片に対して、ＳＩＡＡ（抗菌製品技術協議会）の持続性試験法（２０１８年度版）の耐光性試験の章に記載の区分１の耐光性試験を実施した後、以下の方法によって抗菌性を評価した。
抗菌性の耐水性については、各眼鏡レンズから切り出した試験片に対して、ＳＩＡＡ（抗菌製品技術協議会）の持続性試験法（２０１８年度版）の耐水性試験の章に記載の区分１の耐水性試験を実施した後、以下の方法によって抗菌性を評価した。
５０ｍｍ×５０ｍｍの試験片（実施例及び比較例の各眼鏡レンズとその参照用サンプルからそれぞれ切り出した試験片）を滅菌済みシャーレに入れた後、１．０×１０^５個～４．０×１０^５個の試験菌（黄色ブドウ球菌又は大腸菌）を含む菌液０．４ｍＬを試験片の中央部に滴下し、４０ｍｍ×４０ｍｍに切断したポリエチレンフィルムで被覆する。このシャーレを相対湿度９０％以上で２４時間培養した後の１ｃｍ^２あたりの生菌数を測定し、以下の抗菌活性値を算出する。
抗菌活性値＝Ｕｔ－Ａｔ≧２．０
Ｕｔ：無加工試験片（参照用サンプル）の２４時間培養後の１ｃｍ^２あたりの生菌数の対数値の平均値
Ａｔ：抗菌加工試験片（実施例又は比較例サンプル）の２４時間培養後の１ｃｍ^２あたりの生菌数の対数値の平均値
ＳＩＡＡ（抗菌製品技術協議会）は、抗菌活性値が２以上である場合、その製品に抗菌効果があると規定している。そこで、実施例１及び比較例１の各眼鏡レンズについて、上記で求められた抗菌活性値の値から、以下の判定基準により耐光性試験後又は耐水性試験後の抗菌性について判定した。
ＯＫ：抗菌活性値が２．０以上
ＮＧ：抗菌活性値が２．０未満

以上の結果を、表２に示す。

表１に示す結果から、第１の金属とともに第２の金属を含む金属含有層を有する実施例１の眼鏡レンズが、金属含有層に第２の金属を含まない比較例１の眼鏡レンズと比べて、抗菌性の耐光性及び耐水性において優れていることが確認できる。

［初期及び摩擦磨耗処理後の接触角の測定］
実施例１の眼鏡レンズについて、摩擦磨耗処理なし（初期）と摩擦磨耗処理後の眼鏡レンズの接触角の測定を以下の方法によって実施した。初期の接触角は１０８度、摩擦磨耗処理後の接触角は１０６度であった。この結果から、実施例１の眼鏡レンズが初期及び摩擦磨耗処理後のいずれにおいても接触角の値が大きく撥水性に優れることが確認できる。

（摩擦磨耗処理）
摩擦磨耗処理は、以下の方法によって実施した。１９ｍｍ×２４ｍｍのサイズにカットした消しゴムにレンズ拭き紙（小津産業者製ダスパー）を巻き付けたもの摩擦磨耗用部材として、往復摩擦磨耗試験機（ヤマト科学社製トライボギヤ３０Ｓ）に取り付けた。２ｋｇの荷重をかけた摩擦磨耗用部材によって、眼鏡レンズの撥水層表面を往復５０００回擦った。

（接触角の測定）
接触角計として協和界面科学社製ＣＡ－Ｄ型を使用し、雰囲気温度２５℃の測定環境において直径２ｍｍの水滴を針先に作り、これを眼鏡レンズの金属含有層の凸面の最上部に触れさせて、液滴を作った。この時に生ずる液滴と面との角度を測定し静止接触角とした。接触角の測定は、水の蒸発による測定誤差を最小限にするために水滴を眼鏡レンズに触れさせた後１０秒以内に行った。静止接触角θは水滴の半径（水滴が眼鏡レンズ表面に接触している部分の半径）をｒとし、水滴の高さをｈとして、以下の式で求められる。
θ＝２×ｔａｎ‐^１（ｈ／ｒ）

最後に、前述の各態様を総括する。

一態様によれば、レンズ基材と無機層とを有し、上記無機層のレンズ基材とは反対の表面側に金属含有層を更に有し、上記金属含有層に含まれる金属は、第１の金属及び第２の金属を含み、第１の金属は銀であり、第２の金属は、コバルト、ニッケル、亜鉛、銅、ジルコニウム、モリブデン、鉛、白金、金及びパラジウムからなる群から選ばれる１種以上の金属である眼鏡レンズが提供される。

上記眼鏡レンズは、抗菌性の耐光性及び耐水性に優れる眼鏡レンズであることができる。

一形態では、上記第２の金属は、ジルコニウム、白金、金及びパラジウムからなる群から選ばれる１種以上の金属であることができる。

一形態では、上記第２の金属は、白金を含むことができる。

一形態では、上記無機層は、２層以上の無機層の多層膜であることができる。

一形態では、上記金属含有層は、撥水層であることができる。

一形態では、上記撥水層は、フッ素系有機化合物を含むことができる。

一態様によれば、上記眼鏡レンズの製造方法であって、上記金属含有層を加熱蒸着法によって成膜することを含み、上記加熱蒸着法による成膜は、複数の蒸着源をそれぞれ異なる温度プロファイルで加熱することを含む眼鏡レンズの製造方法が提供される。

一形態では、上記異なる温度プロファイルでは、昇温速度、加熱開始時間及び加熱終了時間からなる群から選ばれる１つ以上の加熱パラメータが異なり得る。

一態様によれば、上記眼鏡レンズを備えた眼鏡が提供される。

本明細書に記載の各種態様及び各種形態は、任意の組み合わせで２つ以上を組み合わせることができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の一態様は、眼鏡レンズ及び眼鏡の製造分野において有用である。

Claims (4)

1. 眼鏡レンズの製造方法であって、
   前記眼鏡レンズは、
   レンズ基材と無機層とを有する眼鏡レンズであって、
   前記眼鏡レンズは、前記無機層のレンズ基材とは反対の表面側に、最表層として金属含有層を更に有し、
   前記金属含有層は蒸着膜であり、
   前記金属含有層に含まれる金属は、第１の金属及び第２の金属を含み、
   第１の金属は銀であり、
   第２の金属は、白金、金及びパラジウムからなる群から選ばれる１種以上の金属であり、
   前記金属含有層において、第１の金属の一部又は全部は、金属の単体又は合金の形態で存在し、
   前記眼鏡レンズの製造方法は、
   前記金属含有層を加熱蒸着法によって成膜することを含み、
   前記加熱蒸着法による成膜は、
   金属成分及びフッ素系有機化合物を含有する蒸着源ＡをヒーターＡによって加熱すること、並びに
   金属成分及びフッ素系有機化合物を含有する蒸着源ＢをヒーターＢによって加熱すること、
   を含み、且つ
   ヒーターＡの加熱開始時間及び昇温速度が、ヒーターＢの加熱開始時間及び昇温速度とは異なり、
   前記金属成分は、第１の金属を含有する金属成分及び第２の金属を含有する金属成分を含む、前記眼鏡レンズの製造方法。
2. 前記無機層は、２層以上の無機層の多層膜である、請求項１に記載の眼鏡レンズの製造方法。
3. 前記金属含有層は撥水層である、請求項１又は２に記載の眼鏡レンズの製造方法。
4. 前記撥水層は、フッ素系有機化合物を含む、請求項３に記載の眼鏡レンズの製造方法。