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WO2024122620A1 - 眼鏡レンズ - Google Patents

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Publication number
WO2024122620A1
WO2024122620A1 PCT/JP2023/043897 JP2023043897W WO2024122620A1 WO 2024122620 A1 WO2024122620 A1 WO 2024122620A1 JP 2023043897 W JP2023043897 W JP 2023043897W WO 2024122620 A1 WO2024122620 A1 WO 2024122620A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compound
formula
eyeglass lens
molecular weight
antifouling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2023/043897
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
貴子 石崎
康子 福永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoya Lens Thailand Ltd
Original Assignee
Hoya Lens Thailand Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoya Lens Thailand Ltd filed Critical Hoya Lens Thailand Ltd
Priority to JP2024562999A priority Critical patent/JPWO2024122620A1/ja
Priority to CN202380084329.8A priority patent/CN120344900A/zh
Priority to KR1020257020495A priority patent/KR20250111351A/ko
Priority to EP23900732.1A priority patent/EP4614214A1/en
Publication of WO2024122620A1 publication Critical patent/WO2024122620A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/16Antifouling paints; Underwater paints
    • C09D5/1656Antifouling paints; Underwater paints characterised by the film-forming substance
    • C09D5/1662Synthetic film-forming substance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/32Polymers modified by chemical after-treatment
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    • C08G65/336Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/14Protective coatings, e.g. hard coatings
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    • G02B1/10Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/18Coatings for keeping optical surfaces clean, e.g. hydrophobic or photo-catalytic films
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    • GPHYSICS
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    • C08G2650/28Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the polymer type
    • C08G2650/46Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the polymer type containing halogen
    • C08G2650/48Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the polymer type containing halogen containing fluorine, e.g. perfluropolyethers

Definitions

  • the present disclosure relates to eyeglass lenses, antifouling compositions, and methods for manufacturing eyeglass lenses.
  • Patent Document 1 describes a spectacle lens having a fluorine-containing antifouling film on the surface thereof, which has a surface free energy of 10.0 mJ/ m2 or less and a base component of the surface free energy of 0.95 mJ/ m2 or less.
  • One embodiment of the present disclosure comprises: a stain-resistant layer having a condensation structure of a fluorinated alkyl group and a silyl group on the outermost surface; the contact angle ⁇ A of the surface of the antifouling layer with water is 108° or more;
  • the present invention relates to a spectacle lens having a load capacity T of 3.5 kg or more in the following load capacity test. ⁇ Load bearing test> The surface of the eyeglass lens is wiped with acetone to remove grease, dust, etc.
  • One embodiment of the present disclosure comprises: Formula (1a): (wherein Rf is a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a is 0 to 100, b is 0 to 100, c is 0 to 100, and a+b+c is 10 to 200),
  • the present invention relates to a spectacle lens, in which, when the number of carbon atoms in Rf in the formula (1a) is k, the value LA of [k+2 ⁇ a+3 ⁇ b+4 ⁇ c] is 30 to 200.
  • One embodiment of the present disclosure comprises: Formula (1a): (wherein Rf is a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a is 0 to 100, b is 0 to 100, c is 0 to 100, and a+b+c is 10 to 200), and a compound (A) having at least one silyl group,
  • the present invention relates to an antifouling composition, in which, when the number of carbon atoms in Rf in the formula (1a) is k, the value of [k+2 ⁇ a+3 ⁇ b+4 ⁇ c] is 30 to 200.
  • One embodiment of the present disclosure comprises: The method includes forming an antifouling layer on a spectacle lens using the antifouling agent composition described above.
  • the present invention relates to a method for manufacturing eyeglass lenses.
  • One embodiment of the present disclosure comprises: A compound (A) having at least one silyl group and having a fluorinated alkyl group; A compound (B) having silyl groups at both ends of the molecular chain;
  • the antifouling layer is a condensate of an antifouling agent composition containing Concerning eyeglass lenses.
  • One embodiment of the present disclosure comprises: A compound (A) having at least one silyl group and having a fluorinated alkyl group; and a compound (B) having a silyl group at both ends of the molecular chain,
  • the present invention relates to an antifouling composition.
  • One embodiment of the present disclosure comprises: A compound (A) having at least one silyl group and having a fluorinated alkyl group; and forming an antifouling layer on a spectacle lens using an antifouling agent composition containing a compound (B) having a silyl group at both ends of a molecular chain,
  • the present invention relates to a method for manufacturing eyeglass lenses.
  • One embodiment of the present disclosure comprises: A compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group; and a compound (B) having a silyl group at at least one end of the molecular chain,
  • the number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography;
  • the present invention relates to a spectacle lens having an antifouling layer which is a condensate of an antifouling agent composition.
  • One embodiment of the present disclosure comprises: A compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group; and a compound (B) having a silyl group at at least one end of a molecular chain,
  • the number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography;
  • the present invention relates to an antifouling composition.
  • One embodiment of the present disclosure comprises: A compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group; and forming an antifouling layer on the spectacle lens using an antifouling agent composition containing a compound (B) having a silyl group at at least one end of a molecular chain,
  • the number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography;
  • the present invention relates to a method for manufacturing eyeglass lenses.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a spectacle lens 1 according to the present embodiment.
  • a numerical range indicated using “to” includes the numerical values before and after "to” as the minimum and maximum values, respectively.
  • the spectacle lens having the antifouling layer disclosed in Patent Document 1 has high water repellency and is easy to wipe off fingerprints and other surface deposits. On the other hand, increasing the water repellency makes the surface more susceptible to scratches, which is a problem from the viewpoint of scratch resistance.
  • the first embodiment of the present disclosure relates to a spectacle lens that is excellent in both water repellency and scratch resistance.
  • the present inventors have found that a spectacle lens excellent in both water repellency and scratch resistance can be obtained by providing an antifouling layer on the outermost surface, the antifouling layer including a condensation structure of a fluorinated alkyl group and a silyl group, and by setting the contact angle ⁇ A and the load capacity T of the antifouling layer to predetermined values or more.
  • the eyeglass lens of the first embodiment is a stain-resistant layer having a condensation structure of a fluorinated alkyl group and a silyl group on the outermost surface; the contact angle ⁇ A of the surface of the antifouling layer with water is 108° or more;
  • the present invention relates to a spectacle lens having a load capacity T of 3.5 kg or more in the following load capacity test. ⁇ Load bearing test> The surface of the eyeglass lens is wiped with acetone to remove grease, dust, etc.
  • the eyeglass lens of the first embodiment is excellent in both water repellency and scratch resistance. Although the reason why this effect is obtained is not clear, it is considered that, according to this embodiment, by setting the contact angle ⁇ A to a predetermined value or more and the load capacity to a predetermined value or more, a remarkably high scratch resistance can be obtained by the synergistic effect of these. By setting the contact angle ⁇ A to 108° or more, the slipperiness of the outermost surface can be increased. Furthermore, since the load capacity of the antifouling layer is increased, for example, an article that comes into contact with the eyeglass lens is less likely to slip on the surface of the antifouling layer and create a catch that can cause the surface film to be destroyed. Furthermore, by increasing the load capacity, destruction based on local load is also prevented, and deterioration of the antifouling layer can be prevented. It is presumed that high scratch resistance was obtained for the above reasons. However, the mechanism is not limited to this.
  • the spectacle lens having the antifouling layer disclosed in Patent Document 1 has high water repellency and is easy to wipe off fingerprints and other surface deposits. On the other hand, the surface is easily scratched when a strong load is applied, so there is a demand for improved load resistance.
  • the second embodiment of the present disclosure relates to a spectacle lens that is excellent in both water repellency and load resistance, an antifouling agent composition, and a method for manufacturing a spectacle lens.
  • the inventors have discovered that by providing an antifouling layer containing a group represented by the following formula (1a) and by having a value LA reflecting the length of the group within a specified range, a spectacle lens that is excellent in both water repellency and load resistance can be obtained.
  • the eyeglass lens of the second embodiment is Formula (1a): (wherein Rf is a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a is 0 to 100, b is 0 to 100, c is 0 to 100, and a+b+c is 10 to 200),
  • Rf is a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • a is 0 to 100
  • b is 0 to 100
  • c 0 to 100
  • a+b+c is 10 to 200
  • the spectacle lens of the second embodiment is excellent in both water repellency and load resistance.
  • the spectacle lens of the present embodiment is also excellent in scratch resistance.
  • the antifouling layer has a group represented by formula (1a), and when the number of carbon atoms of Rf in formula (1a) is k, the value LA of [k+2 ⁇ a+3 ⁇ b+4 ⁇ c] is within a predetermined range, which contributes to water repellency while also making the surface slippery, making it less likely to be scratched by an external contact object, and improving load resistance.
  • the mechanism is not limited to this.
  • the spectacle lens having the antifouling layer shown in Patent Document 1 has high water repellency and is easy to wipe off surface deposits such as fingerprints.
  • the water repellency decreases when friction is repeatedly applied, such as when wiping off dirt on the surface, and this poses a problem in terms of water repellency durability.
  • the water repellency durability is increased, the surface becomes more susceptible to scratches when a heavy load is applied, and therefore there is a demand for improved load resistance.
  • the third embodiment of the present disclosure relates to a spectacle lens, an antifouling agent composition, and a method for manufacturing a spectacle lens that is excellent in both load-bearing capacity and water-repellent durability.
  • the inventors have discovered that by containing a compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group, and a compound (B) having silyl groups at both ends of the molecular chain, it is possible to obtain a spectacle lens that is excellent in both load-bearing capacity and water-repellent durability.
  • the eyeglass lens of the third embodiment is The spectacle lens is provided with an antifouling layer which is a condensate of an antifouling agent composition containing a compound (A) having at least one silyl group and a fluorinated alkyl group, and a compound (B) having silyl groups at both ends of the molecular chain.
  • an antifouling layer which is a condensate of an antifouling agent composition containing a compound (A) having at least one silyl group and a fluorinated alkyl group, and a compound (B) having silyl groups at both ends of the molecular chain.
  • the eyeglass lens of the third embodiment is excellent in both load-bearing capacity and water-repellent durability.
  • the reason why this effect is obtained is unclear, but it is presumed that the anti-soiling layer contains a compound (A) having at least one silyl group and a fluorinated alkyl group, thereby improving load-bearing capacity, while the anti-soiling layer contains a compound (B) having silyl groups at both ends of the molecular chain, thereby improving water-repellent durability without impairing load-bearing capacity.
  • the mechanism is not limited to this.
  • the spectacle lens having the antifouling layer shown in Patent Document 1 has high water repellency and is easy to wipe off surface deposits such as fingerprints.
  • the water repellency decreases when friction is repeatedly applied, such as when wiping off dirt on the surface, and this poses a problem in terms of water repellency durability.
  • the water repellency durability is increased, the surface becomes more susceptible to scratches when a heavy load is applied, and therefore there is a demand for improved load resistance.
  • the fourth embodiment of the present disclosure relates to a spectacle lens, an antifouling agent composition, and a method for manufacturing a spectacle lens that is excellent in both load-bearing capacity and water-repellent durability.
  • the inventors have discovered that by containing a compound (A) having a predetermined number average molecular weight and containing a silyl group and a fluorinated alkyl group, and a compound (B) having a predetermined number average molecular weight and containing a silyl group at at least one end of the molecular chain, a spectacle lens that is excellent in both load-bearing capacity and water-repellent durability can be obtained.
  • the eyeglass lens of the fourth embodiment is A compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group; and a compound (B) having a silyl group at at least one end of a molecular chain,
  • the number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography;
  • the spectacle lens is provided with an antifouling layer which is a condensation product of an antifouling agent composition.
  • the eyeglass lens of the fourth embodiment is excellent in both load-bearing capacity and water-repellent durability.
  • the reason why this effect is obtained is unclear, but it is presumed that the antifouling layer improves load-bearing capacity by containing compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group, while improving water-repellent durability by containing compound (B) having a silyl group at least at one end of the molecular chain, and that the number-average molecular weight of compound (A) is 100 to 10,000 and the number-average molecular weight of compound (B) is 100 to 10,000, allowing the molecular chains of compound (A) and compound (B) to diffuse and mix with each other in a manner that does not impair the effects of each.
  • the mechanism is not limited to this.
  • [Eyeglass lenses] 1 is a schematic cross-sectional view of a spectacle lens 1 of this embodiment.
  • the spectacle lens 1 of this embodiment includes a lens substrate 11, a hard coat layer 21f provided on the object-side surface 11a of the lens substrate 11, a functional layer 31f provided on the object-side surface 21fa of the hard coat layer 21f, and an antifouling layer 41f provided on the object-side surface 31fa of the functional layer 31f.
  • the eyeglass lens 1 of this embodiment further comprises a hard coat layer 21b provided on the eyeball-side surface 11b of the lens substrate 11, a functional layer 31b provided on the eyeball-side surface 21bb of this hard coat layer 21b, and an anti-fouling layer 41b provided on the eyeball-side surface 31bb of this functional layer 31b.
  • an underlayer may be provided between the lens substrate 11 and the hard coat layer 21f, or between the lens substrate 11 and the hard coat layer 21b.
  • an underlayer may be provided between the lens substrate 11 and the hard coat layer 21f, or between the lens substrate 11 and the hard coat layer 21b.
  • the antifouling layer has a contact angle ⁇ A with respect to water on its surface of 108° or more, and a load capacity T in the load capacity test described below of 3.5 kg or more.
  • a spectacle lens excellent in both water repellency and scratch resistance is obtained.
  • the antifouling layer of the first embodiment may have the characteristics of the antifouling layer of the second embodiment described below.
  • the contact angle ⁇ A is preferably 109° or more, and more preferably 110° or more.
  • the upper limit of the contact angle ⁇ A is not particularly limited, but may be, for example, 120° or less.
  • the contact angle ⁇ A is measured by the method for measuring a contact angle described in the Examples. In addition, the contact angle ⁇ A can be set to the above range, for example, by using the compound A described later.
  • the load capacity T is preferably 3.5 kg or more, more preferably 3.8 kg or more, and further preferably 4.9 kg or more.
  • the upper limit of the load capacity T is not particularly limited, but may be, for example, 60 kg or less.
  • the load capacity T is measured by the following method, more specifically, by the method described in the Examples.
  • the contact angle ⁇ B of the surface of the antifouling layer with water after a wiping test of 5,000 times with a load of 2 kg is preferably 108° or more, and more preferably 109° or more. By being in this range, the scratch resistance of the spectacle lens can be further improved.
  • the 5000 times wiping test with a load of 2 kg is performed by the method described in the Examples below.
  • the contact angle ⁇ B is measured by the contact angle measurement method described in the Examples below.
  • the contact angle ⁇ B can be set in the above range by using, for example, the above-mentioned compound A and further using the below-mentioned compound B.
  • ⁇ B / ⁇ A is preferably 0.95 or more, more preferably 0.96 to 1.00, and even more preferably 0.97 to 1.00. By being in this range, the scratch resistance of the eyeglass lens can be further improved.
  • the antifouling layer is Formula (1a): (wherein Rf is a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a is 0 to 100, b is 0 to 100, c is 0 to 100, and a+b+c is 10 to 200).
  • Rf is a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • a is 0 to 100
  • b is 0 to 100
  • c 0 to 100
  • a+b+c is 10 to 200.
  • LA is preferably 40 to 150, more preferably 50 to 120, and even more preferably 50 to 100.
  • a is preferably 1 to 50, more preferably 3 to 40, and even more preferably 5 to 30; b is preferably 1-50, more preferably 3-40, and further preferably 5-30.
  • c is preferably 0 to 50, more preferably 0 to 30, and further preferably 0 to 20.
  • a+b+c is preferably 10-100, more preferably 15-70, and even more preferably 20-50.
  • fluorinated alkyl group in Rf include a perfluoromethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluorohexyl group, and a perfluorododecyl group.
  • One method for introducing the group represented by formula (1a) into the antifouling layer is to form the antifouling layer using an antifouling agent composition containing compound (A) described below.
  • the antifouling layer is Formula (2a): (wherein d is 0 to 100, e is 0 to 100, f is 0 to 100, and d+e+f is 10 to 200), and it is preferable that the value LB of [2 ⁇ d+3 ⁇ e+4 ⁇ f] in formula (2a) is 30 to 500.
  • LB is in this range
  • the group represented by formula (2a) can also increase the water repellency durability while contributing to the formation of the antifouling layer film.
  • the surface of the antifouling layer has a problem from the viewpoint of water repellency durability in that the water repellency decreases when friction is repeatedly applied, such as when wiping off dirt, but by introducing a group represented by formula (2a), excellent water repellency durability can be obtained.
  • LB is preferably 40 to 400, more preferably 50 to 300, and even more preferably 60 to 200.
  • the arrangement of the repeating units, the numbers of which are represented by d, e and f, is random or block.
  • d is preferably 1 to 80, more preferably 3 to 70, and even more preferably 5 to 50;
  • e is preferably 1-80, more preferably 3-70, and further preferably 5-50.
  • f is preferably 0 to 50, more preferably 0 to 30, and further preferably 0 to 20.
  • the value of d+e+f is preferably 10-200, more preferably 20-150, and further preferably 30-100.
  • the number of repeating units in the group represented by formula (1a) and the group represented by formula (2a) above is a value calculated from the mass/z measured by matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry (MALDI-MS), and more specifically, is a value obtained by the measurement method described in the Examples.
  • MALDI-MS matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry
  • One method for introducing the group represented by formula (2a) into the antifouling layer is to form the antifouling layer using an antifouling agent composition containing compound (B) described below.
  • LA/LB is preferably 0.2 to 2.0. With LA/LB in this range, the water repellency durability of the eyeglass lens can be further improved. It is considered that both the group represented by formula (1a) and the group represented by formula (2a) have approximately the same length, which makes it easier to form a dense antifouling layer and further improves the water repellency durability. From the viewpoint of further enhancing the water repellency durability, LA/LB is preferably 0.3 to 1.5, more preferably 0.4 to 1.2, even more preferably 0.5 to 1.0, and still more preferably 0.6 to 0.9.
  • the antifouling layer contains a group represented by formula (1a) and a group represented by formula (2a), from the viewpoint of further improving the water repellency and water repellency durability in the antifouling layer, the molar ratio of the group represented by formula (1a) to the group represented by formula (2a) [(1a)/(2a)] is preferably 0.01 to 10, more preferably 0.1 to 5, and even more preferably 0.2 to 3.
  • the antifouling layer may be a condensate of the antifouling agent composition described below.
  • the condensate is formed by condensing at least a portion of the antifouling agent composition.
  • the antifouling layer may be formed on the hard coat layer or on the functional layer, but is preferably formed on the antireflection layer.
  • the antifouling layer is preferably located on the outermost surface.
  • the antifouling layer may be a condensate of an antifouling composition containing a compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group, and a compound (B) having a silyl group at at least one end of the molecular chain.
  • the antifouling layer is a condensate of the antifouling composition described below, and the condensate is at least a portion of the antifouling composition condensed.
  • the antifouling layer may be formed on a hard coat layer or a functional layer, but is preferably formed on an antireflection layer.
  • the antifouling layer is preferably located on the outermost surface.
  • the stainproofing composition contains a compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group, and a compound (B) having a silyl group at least at one end of the molecular chain.
  • the antifouling composition may contain a compound (A) having at least one silyl group and a fluorinated alkyl group, and a compound (B) having silyl groups at both ends of the molecular chain.
  • the antifouling composition preferably contains a compound (A) having a group represented by formula (1a) and at least one silyl group, and a compound (B) having a group represented by formula (2a) and silyl groups at both ends of the molecular chain.
  • the antifouling layer is a condensation product of an antifouling composition containing a compound (A) having at least one silyl group and a fluorinated alkyl group, and a compound (B) having silyl groups at both ends of the molecular chain, resulting in a spectacle lens that is excellent in both load-bearing capacity and water-repellent durability.
  • the antifouling composition preferably comprises A compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group; and a compound (B) having a silyl group at at least one end of a molecular chain,
  • the number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography.
  • the antifouling layer is a condensation product of the above-mentioned antifouling agent composition, which results in a spectacle lens that is excellent in both load-bearing capacity and water-repellent durability.
  • the compound (A) has a silyl group, which causes a condensation reaction during deposition to form an antifouling layer.
  • examples of the silyl group include trialkoxysilyl groups such as trimethoxysilyl, triethoxysilyl, tripropyloxysilyl, and trihexyloxysilyl.
  • the compound (A) preferably has a silyl group at the molecular end.
  • Compound (A) has a fluorinated alkyl group, which can improve the water repellency of the antifouling layer.
  • the antifouling agent composition contains compound (A) having at least one silyl group and a fluorinated alkyl group, which can improve the water repellency, load resistance, and scratch resistance of the antifouling layer formed.
  • An example of the fluorinated alkyl group is a perfluoroalkyl group.
  • the number of carbon atoms in the fluorinated alkyl group is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 10, and even more preferably 1 to 3.
  • Compound (A) preferably has a fluorinated alkyl group at the molecular end.
  • compound (A) preferably has a poly(fluorinated alkyleneoxy) fluorinated alkyl ether group, and more preferably has a group represented by the following formula (1a):
  • Rf is a fluorinated alkyl having 1 to 20 carbon atoms, a is 0 to 100, b is 0 to 100, c is 0 to 100, and a+b+c is 10 to 200.
  • a is preferably 1 to 50, more preferably 3 to 40, and even more preferably 5 to 30; b is preferably 1-50, more preferably 3-40, and further preferably 5-30.
  • c is preferably 0 to 50, more preferably 0 to 30, and further preferably 0 to 20.
  • a+b+c is preferably 10-100, more preferably 15-70, and even more preferably 20-50.
  • fluorinated alkyl group in Rf include a perfluoromethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluorohexyl group, and a perfluorododecyl group.
  • One method for introducing the group represented by formula (1a) into the antifouling layer is to form the antifouling layer using an antifouling agent composition containing compound (A) described below.
  • the number average molecular weight of compound (A) is 100 to 10,000, and from the viewpoint of further improving water repellency and scratch resistance, it is preferably 400 to 2,000, more preferably 500 to 1,500, and even more preferably 600 to 1,000.
  • the molecular weight distribution (Mw/Mn) of compound (A) is preferably 1.0 to 1.2, and more preferably 1.0 to 1.1.
  • the ratio (Mz/Mw) of the z-average molecular weight (Mz) to the weight-average molecular weight (Mw) of compound (A) is 1.0 to 1.2, and more preferably 1.0 to 1.1, from the viewpoint of further improving the load resistance of the antifouling layer.
  • the number average molecular weight and molecular weight distribution of compound (A) are determined from the number average molecular weight and weight average molecular weight in terms of polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography.
  • the number average molecular weight, weight average molecular weight, z average molecular weight, molecular weight distribution (Mw/Mn), and ratio (Mz/Mw) of z average molecular weight (Mz) to weight average molecular weight (Mw) in this embodiment are based on the molecular weight in terms of polymethyl methacrylate measured by gel permeation chromatography, and mean values measured under the following sample preparation conditions and measurement conditions.
  • the z-average molecular weight means the average molecular weight defined by the following formula (11).
  • sample preparation conditions 5 mL of the measurement solvent described below is added to 3 mg of the residue sample dehydrated under a nitrogen stream and gently stirred at room temperature. After visually confirming that the sample has dissolved, the sample is prepared by filtering using a 0.45 ⁇ m filter. The measurement sample is subjected to gel permeation chromatography under the following conditions.
  • the molecular weight calculated as polymethyl methacrylate measured by gel permeation chromatography in this embodiment does not necessarily have to match the molecular weight obtained by other calculation methods.
  • Other calculation methods are not particularly limited, but include, for example, matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry (MALDI-MS) used in the examples described below, and calculation methods using nuclear magnetic resonance analysis (NMR).
  • MALDI-MS matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry
  • NMR nuclear magnetic resonance analysis
  • the content of compound (A) is preferably 5% by mass to 100% by mass, more preferably 5% by mass to 95% by mass, more preferably 7% by mass to 80% by mass, even more preferably 10% by mass to 50% by mass, even more preferably 10% by mass to 40% by mass, and particularly preferably 15% by mass to 30% by mass, based on the solid content of the antifouling agent composition.
  • the antifouling agent composition contains a compound (B) having a silyl group at at least one end of a molecular chain (hereinafter, also simply referred to as “compound (B)”), thereby making it possible to enhance the water repellency durability of the antifouling layer formed.
  • the compound (B) preferably has silyl groups at both ends of the molecular chain.
  • the antifouling agent composition can improve the water-repellency durability while maintaining high water repellency of the formed antifouling layer.
  • the compound (B) undergoes a condensation reaction to form an antifouling layer.
  • the silyl group include trialkoxysilyl groups such as trimethoxysilyl, triethoxysilyl, tripropyloxysilyl, and trihexyloxysilyl.
  • the number average molecular weight of compound (B) is 100 to 10,000, and from the viewpoint of further improving water repellency and water repellency durability, it is preferably 400 to 2,000, more preferably 500 to 1,500, even more preferably 600 to 1,200, and even more preferably 800 to 1,000.
  • the molecular weight distribution (Mw/Mn) of compound (B) is preferably 1.0 to 1.2, and more preferably 1.0 to 1.1.
  • the ratio of the number average molecular weight of compound (A) to the number average molecular weight of compound (B) is preferably 0.1 to 100, more preferably 0.1 to 10, even more preferably 0.2 to 5.0, and particularly preferably 0.5 to 1.5, from the viewpoint of further improving the water repellency durability of the stain-resistant layer.
  • the compound (B) is preferably linear.
  • the compound (B) preferably has a fluorinated alkylene skeleton, and more preferably has a group represented by formula (2a).
  • formula (2a) d is 0 to 100, e is 0 to 100, f is 0 to 100, and d+e+f is 10 to 200.
  • the arrangement of the repeating units, the numbers of which are represented by d, e and f, is random or block.
  • d is preferably 1 to 80, more preferably 3 to 70, and further preferably 5 to 50.
  • e is preferably 1-80, more preferably 3-70, and further preferably 5-50.
  • f is preferably 0 to 50, more preferably 0 to 30, and further preferably 0 to 20.
  • the value of d+e+f is preferably 10-200, more preferably 20-150, and further preferably 30-100.
  • the content of compound (B) is preferably 0% by mass to 95% by mass, more preferably 5% by mass to 95% by mass, even more preferably 30% by mass to 90% by mass, and even more preferably 50% by mass to 90% by mass, based on the solid content of the stain-resistant composition.
  • the mass ratio of the contents of compound (A) and compound (B) in the antifouling composition is preferably 0.01 to 10, more preferably 0.05 to 5.0, and even more preferably 0.1 to 1.0, from the viewpoint of further improving the water repellency durability of the antifouling layer.
  • the manufacturing method of the eyeglass lens according to the present embodiment includes a step of forming an antifouling layer on the eyeglass lens by an antifouling agent composition containing compound (A) and compound (B).
  • the antifouling layer can be obtained, for example, by vapor deposition or coating of the antifouling agent composition, but is preferably obtained by vapor deposition.
  • compound (A) preferably has at least one silyl group and a fluorinated alkyl group, and is preferably the above-mentioned compound (A).
  • Compound (B) preferably has silyl groups at both ends of the molecular chain, and is preferably the above-mentioned compound (B).
  • the method for manufacturing a spectacle lens preferably includes the steps of: A compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group; and forming an antifouling layer on the spectacle lens using an antifouling agent composition containing a compound (B) having a silyl group at at least one end of a molecular chain,
  • the number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography.
  • the antifouling layer is obtained, for example, by vapor deposition or coating of the antifouling agent composition, and is preferably obtained by vapor deposition.
  • the deposition is carried out, for example, by vacuum deposition.
  • the heating temperature during deposition is preferably 400° C. or higher, more preferably 550° C. or higher, even more preferably 600° C. or higher, and even more preferably 650° C. or higher.
  • the heating temperature in the deposition refers to the temperature at which the pellets or the like impregnated with the antifouling agent composition are heated during deposition.
  • the heating temperature in the vacuum deposition is preferably 400° C. or higher, for example, in the range of 400° C. to 1000° C.
  • the vacuum deposition is preferably carried out in a deposition space controlled to a vacuum of 3.0 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa or lower.
  • a halogen heater, resistance heating, or an electron gun can be used, but among these, an electron gun can be used for heating and deposition to produce a thin film with good precision.
  • the power of the electron gun varies depending on the material used, deposition device, degree of vacuum, and irradiation area, but the preferred conditions are an acceleration voltage of around 6 kV and an applied current of about 5 mA to 40 mA.
  • the deposition time is preferably, for example, within 1000 seconds, and more preferably within 800 seconds or 600 seconds. By depositing within such a time, even if multiple water-repellent materials with slightly different deposition start temperatures are used, they can be deposited almost simultaneously, and a uniform film can be obtained.
  • the deposition is preferably carried out using a porous material impregnated with the antifouling composition.
  • a porous material it is preferable to use a fused silica porous body or a sintered filter made by sintering a metal powder having high thermal conductivity such as copper or stainless steel. From the viewpoint of obtaining an appropriate deposition rate, it is appropriate for the mesh of the sintered filter to be 40 ⁇ m to 200 ⁇ m, preferably 80 ⁇ m to 120 ⁇ m.
  • a pellet in which steel wool is packed in a copper container is also preferably used.
  • the antifouling composition may be used as it is or in the form of a solution by impregnating the porous material.
  • a method can be adopted in which a fluorine-containing silane compound is dissolved in an organic solvent and then coated on the surface of the spectacle lens.
  • the coating method include dipping, spin coating, spraying, flow coating, doctor blade coating, roll coating, gravure coating, and curtain flow coating.
  • a heating step may be performed.
  • a reaction between the antifouling agent composition and the spectacle lens surface is promoted.
  • the temperature for the heat treatment is preferably 40°C to 90°C, more preferably 50°C to 80°C, and further preferably 55°C to 70°C.
  • the time for the heat treatment is not particularly limited, but is, for example, 0.5 to 10 hours.
  • the thickness of the antifouling layer is preferably 1 nm to 5 ⁇ m, more preferably 1 nm to 100 nm, and even more preferably 2 nm to 10 nm.
  • the lens substrate may be either a finished lens or a semi-finished lens.
  • the surface shape of the lens substrate is not particularly limited and may be any of flat, convex, concave, etc.
  • the lens substrate may be used for any of single-focus lenses, multifocal lenses, progressive-power lenses, etc.
  • the near-use area (near-use area) and the progressive-use area (intermediate area) are usually included in the lower area, and the far-use area (far-use area) is included in the upper area.
  • the lens substrate is usually colorless, but it may be colored as long as the transparency is not impaired.
  • the lens substrate is preferably a meniscus type.
  • astigmatism can be suppressed.
  • the optical center thickness of the lens substrate is not particularly limited, but is preferably 0.5 mm to 5.0 mm, more preferably 0.5 mm to 3.0 mm, and even more preferably 0.5 mm to 2.0 mm.
  • the diameter of the lens substrate is not particularly limited, but is usually about 50 mm to 100 mm.
  • the refractive index ne of the lens substrate is preferably 1.53 or more, more preferably 1.55 or more, and even more preferably 1.60 or more.
  • the upper limit of the refractive index ne of the lens substrate is not particularly limited, but may be, for example, 1.80 or less.
  • the resin for the lens substrate examples include urethane resin, episulfide resin, polycarbonate resin, and acrylic resin.
  • the resin is preferably at least one selected from the group consisting of a polythiourethane resin, a polysulfide resin, and a polyurethane resin, and more preferably at least one selected from the group consisting of a polythiourethane resin and a polysulfide resin.
  • the lens substrate is not particularly limited, but may be, for example,
  • the resin composition can be obtained by a production method including a step of curing the above-mentioned polymerizable composition, and a step of annealing the cured resin.
  • the polymerization is preferably a cast polymerization method.
  • the lens substrate is obtained, for example, by injecting a polymerizable composition into a mold that combines a glass or metal mold with a tape or a gasket, and then polymerizing the composition.
  • Polymerization conditions can be set appropriately depending on the polymerizable composition.
  • the polymerization initiation temperature is preferably 0°C or higher, more preferably 10°C or higher, and preferably 50°C or lower, more preferably 40°C or lower. It is preferable to raise the temperature from the polymerization initiation temperature and then heat to harden the composition.
  • the maximum temperature is usually 110°C or higher and 130°C or lower.
  • the lens substrate may be released and annealed.
  • the annealing temperature is preferably 100 to 150°C.
  • the hard coat layer is, for example, a cured film made of a curable composition containing an inorganic oxide and a silicon compound.
  • the curable composition preferably further contains a polyfunctional epoxy compound.
  • inorganic oxides examples include silicon oxide, aluminum oxide, titanium oxide, zirconium oxide, tungsten oxide, zinc oxide, tin oxide, beryllium oxide, antimony oxide, and composite oxides of two or more of these inorganic oxides. These may be used alone or in combination of two or more. Among these inorganic oxides, silicon oxide is preferred. Colloidal silica may also be used as the inorganic oxide.
  • the content of the inorganic oxide in the solid content of the curable composition is preferably 20% by mass or more and 80% by mass or less, more preferably 25% by mass or more and 70% by mass or less, and even more preferably 25% by mass or more and 50% by mass or less.
  • the silicon compound is, for example, a silicon compound having a hydrolyzable group such as an alkoxy group.
  • the silicon compound is preferably a silane coupling agent having an organic group bonded to a silicon atom and a hydrolyzable group.
  • the organic group bonded to a silicon atom is preferably an organic group having a functional group such as an epoxy group such as a glycidoxy group, a vinyl group, a methacryloxy group, an acryloxy group, a mercapto group, an amino group, or a phenyl group, and more preferably an organic group having an epoxy group.
  • the silicon compound may have an alkyl group bonded to silicon.
  • silane coupling agents include, for example, products manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. under the trade names KBM-303, KBM-402, KBM-403, KBE-402, KBE-403, KBM-1403, KBM-502, KBM-503, KBE-502, KBE-503, KBM-5103, KBM-602, KBM-603, KBM-903, KBE-903, KBE-9103, KBM-573, KBM-575, KBM-9659, KBE-585, KBM-802, KBM-803, KBE-846, and KBE-9007.
  • the content of the silicon compound is preferably 20% by mass to 90% by mass, more preferably 30% by mass to 75% by mass, and even more preferably 50% by mass to 75% by mass, based on the solid content of the curable composition.
  • the polyfunctional epoxy compound is a polyfunctional epoxy compound containing two or more epoxy groups in one molecule, and more preferably a polyfunctional epoxy compound containing two or three epoxy groups in one molecule.
  • Commercially available polyfunctional epoxy compounds include EX-201, EX-211, EX-212, EX-252, EX-313, EX-314, EX-321, EX-411, EX-421, EX-512, EX-521, EX-611, EX-612, EX-614, EX-614B, etc., in the "Denacol" series manufactured by Nagase ChemteX Corporation.
  • the content of the polyfunctional epoxy compound is preferably 0% by mass to 50% by mass, more preferably 10% by mass to 40% by mass, and even more preferably 15% by mass to 30% by mass, based on the solid content of the curable composition.
  • the above-mentioned curable composition can be prepared by mixing optional components such as an organic solvent, a leveling agent, and a curing catalyst, in addition to the components described above, as necessary.
  • the above-mentioned hard coat layer can be formed by applying a curable composition onto a substrate and subjecting it to a curing treatment (thermal curing, photocuring, etc.).
  • a curing treatment thermal curing, photocuring, etc.
  • a commonly used method such as a dipping method, a spin coating method, a spraying method, etc.
  • the curing treatment is usually performed by heating in the case of a curable composition containing a multifunctional epoxy compound.
  • the heat curing treatment can be performed, for example, by placing the lens coated with the above-mentioned curable composition in an environment with an atmospheric temperature of 50°C to 150°C for about 30 minutes to 3 hours.
  • the above-mentioned undercoat layer can be formed, for example, from a water-based resin composition containing at least one type of resin particles selected from the group consisting of polyurethane resin, acrylic resin, and epoxy resin.
  • water-based polyurethane can be used as it is, or diluted with a water-based solvent as necessary.
  • examples of commercially available water-based polyurethane include the "Evaphanol” series manufactured by NICCA Chemical Co., Ltd., the “Superflex” series manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., the “Adeka Bonditer” series manufactured by ADEKA Corporation, the "Olestar” series manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., the "Bondic” series and “Hydran” series manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., the "Impranil” series manufactured by Bayer, the "Sofranate” series manufactured by Nippon Soflan Co., Ltd., the "Poise” series manufactured by Kao Corporation, the “Sanprene” series manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., the “Izelax” series manufactured by Hodogaya Chemical Co
  • the undercoat layer can be formed, for example, by applying the above-mentioned water-based resin composition to the surface of the substrate and drying it.
  • the functional layer examples include an anti-reflection layer, an ultraviolet absorbing layer, an infrared absorbing layer, a photochromic layer, an antistatic layer, and an anti-fogging layer. These functional layers may be used alone or in combination of two or more. For these functional layers, known techniques related to eyeglass lenses can be applied. Among these, it is preferable to have an anti-reflection layer.
  • the antireflection layer has, for example, low refractive index layers and high refractive index layers arranged alternately.
  • the number of layers in the antireflection layer is preferably 4 to 11 layers, and more preferably 5 to 8 layers.
  • the refractive index of the low refractive index layer is preferably 1.35 to 1.80, and more preferably 1.45 to 1.50, at a wavelength of 500 nm to 550 nm.
  • the low refractive index layer is made of an inorganic oxide, and is preferably made of silicon oxide.
  • the refractive index of the high refractive index layer is preferably 1.90 to 2.60, and more preferably 2.00 to 2.40, at a wavelength of 500 nm to 550 nm.
  • the high refractive index layer is made of, for example, an inorganic oxide.
  • the inorganic oxide used in the high refractive index layer is preferably at least one selected from the group consisting of zirconium oxide, tantalum oxide, yttrium oxide, titanium oxide, niobium oxide, and aluminum oxide, and more preferably at least one selected from the group consisting of zirconium oxide and tantalum oxide.
  • Anti-reflection layers can be formed by alternately laminating low-refractive index layers and high-refractive index layers using a vacuum deposition method.
  • the present disclosure provides a spectacle lens, an antifouling agent composition, and a method for manufacturing a spectacle lens that are excellent in both water repellency and scratch resistance.
  • the antifouling layer is represented by formula (1a): (wherein Rf is a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a is 0 to 100, b is 0 to 100, c is 0 to 100, and a+b+c is 10 to 200),
  • Rf is a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • a is 0 to 100
  • b is 0 to 100
  • c 0 to 100
  • a+b+c is 10 to 200
  • the eyeglass lens according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein, when the number of carbon atoms in Rf in the formula (1a) is k, the value LA of [k+2 ⁇ a+3 ⁇ b+4 ⁇ c] is 30 to 200.
  • the antifouling layer is formed of a compound represented by formula (2a): (wherein d is 0 to 100, e is 0 to 100, f is 0 to 100, and d+e+f is 10 to 200),
  • the value LB of [2 ⁇ d+3 ⁇ e+4 ⁇ f] in the formula (2a) is 30 to 500;
  • a compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group; and a compound (B) having a silyl group at at least one end of a molecular chain The number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000; The number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000; The number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography;
  • a spectacle lens provided with an antifouling layer which is a condensation product of an antifouling agent composition.
  • the number average molecular weight of the compound (A) is 400 to 2000
  • the number average molecular weight of the compound (B) is 400 to 2000.
  • a ratio of the number average molecular weight of the compound (A) to the number average molecular weight of the compound (B) is 0.1 to 100;
  • the molecular weight distribution (Mw/Mn) of the compound (A) is 1.0 to 1.2.
  • the molecular weight distribution (Mw/Mn) of the compound (B) is 1.0 to 1.2.
  • the ratio (Mz/Mw) of the z-average molecular weight (Mz) to the weight-average molecular weight (Mw) of the compound (A) is 1.0 to 1.2;
  • the ratio (Mz/Mw) of the z-average molecular weight (Mz) to the weight-average molecular weight (Mw) of the compound (B) is 1.0 to 1.2;
  • the antifouling agent composition contains 5% by mass to 95% by mass of compound (A).
  • the antifouling agent composition contains 5% by mass to 95% by mass of compound (B).
  • ⁇ 18> The antifouling agent composition contains 15% by mass to 30% by mass of compound (A).
  • the antifouling agent composition contains 70% by mass to 85% by mass of compound (B).
  • the compound (A) has a poly(fluorinated alkyleneoxy) fluorinated alkyl ether group;
  • the poly(fluorinated alkyleneoxy) fluorinated alkyl ether group is represented by the following formula (1a): The eyeglass lens according to ⁇ 20>.
  • Rf is a fluorinated alkyl having 1 to 20 carbon atoms, a is 0 to 100, b is 0 to 100, c is 0 to 100, and a+b+c is 10 to 200.
  • the compound (B) is linear.
  • the compound (B) has a fluorinated alkylene skeleton.
  • ⁇ 24> The fluorinated alkylene skeleton is represented by the following formula (2a): The eyeglass lens according to ⁇ 23>.
  • a spectacle lens provided with an antifouling layer which is a condensation product of an antifouling agent composition is represented by the formula (1a): (wherein Rf is a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a is 0 to 100, b is 0 to 100, c is 0 to 100, and a+b+c is 10 to 200), When the number of carbon atoms in Rf in the formula (1a) is k, the value of [k+2 ⁇ a+3 ⁇ b+4 ⁇ c] is 30 to 200. ⁇ 1> to ⁇ 24>.
  • the eyeglass lens according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 24>.
  • the compound (B) is represented by the formula (2a): (wherein d is 0 to 100, e is 0 to 100, f is 0 to 100, and d+e+f is 10 to 200), and a compound (B) having silyl groups at both ends of the molecular chain,
  • the value LB of [2 ⁇ d+3 ⁇ e+4 ⁇ f] in the formula (2a) is 30 to 500;
  • ⁇ 28> The eyeglass lens according to ⁇ 27>, wherein LA/LB is 0.2 to 2.0.
  • the compound (A) has at least one silyl group and a fluorinated alkyl group,
  • the compound (B) has silyl groups at both ends of the molecular chain.
  • the antifouling agent composition contains 5% by mass to 95% by mass of compound (A).
  • the antifouling agent composition contains 5% by mass to 95% by mass of compound (B).
  • the antifouling agent composition contains 10% by mass to 50% by mass of compound (A).
  • the antifouling agent composition contains 50% by mass to 90% by mass of compound (B).
  • the number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000; The number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography.
  • the compound (A) has a poly(fluorinated alkyleneoxy) fluorinated alkyl ether group;
  • the poly(fluorinated alkyleneoxy) fluorinated alkyl ether group is represented by the following formula (1a):
  • Rf is a fluorinated alkyl having 1 to 20 carbon atoms
  • a is 0 to 100
  • b is 0 to 100
  • c is 0 to 100
  • a+b+c is 10 to 200.
  • the compound (B) is linear.
  • the compound (B) has a fluorinated alkylene skeleton.
  • the fluorinated alkylene skeleton is represented by the following formula (2a):
  • d is 0 to 100
  • e is 0 to 100
  • f is 0 to 100
  • d+e+f is 10 to 200.
  • ⁇ 42> Formula (1a): (wherein Rf is a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a is 0 to 100, b is 0 to 100, c is 0 to 100, and a+b+c is 10 to 200), and a compound (A) having at least one silyl group, When the number of carbon atoms in Rf in the formula (1a) is k, the value of [k+2 ⁇ a+3 ⁇ b+4 ⁇ c] is 30 to 200.
  • Antifouling composition ⁇ 43> Formula (2a): (wherein d is 0 to 100, e is 0 to 100, f is 0 to 100, and d+e+f is 10 to 200), and a compound (B) having silyl groups at both ends of the molecular chain,
  • the value LB of [2 ⁇ d+3 ⁇ e+4 ⁇ f] in the formula (2a) is 30 to 500;
  • ⁇ 44> The antifouling agent composition according to ⁇ 43>, wherein LA/LB is 0.2 to 2.0.
  • a compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group; and a compound (B) having a silyl group at at least one end of a molecular chain The number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000; The number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000; The number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography; Antifouling composition.
  • the number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography; ⁇ 42> to ⁇ 45>.
  • the antifouling agent composition according to any one of ⁇ 42> to ⁇ 45>.
  • ⁇ 48> A compound (A) having at least one silyl group and having a fluorinated alkyl group; and a compound (B) having a silyl group at both ends of the molecular chain, Antifouling composition.
  • ⁇ 49> ⁇ 42> to ⁇ 48> comprising a step of forming an antifouling layer on a spectacle lens using the antifouling agent composition according to any one of ⁇ 42> to ⁇ 48>.
  • a method for manufacturing eyeglass lenses comprising a step of forming an antifouling layer on a spectacle lens using the antifouling agent composition according to any one of ⁇ 42> to ⁇ 48>.
  • a spectacle lens wherein, when the number of carbon atoms in Rf in the formula (1a) is k, the value LA of [k+2 ⁇ a+3 ⁇ b+4 ⁇ c] is 30 to 200.
  • the antifouling layer is formed of a compound represented by formula (2a): (wherein d is 0 to 100, e is 0 to 100, f is 0 to 100, and d+e+f is 10 to 200),
  • the value LB of [2 ⁇ d+3 ⁇ e+4 ⁇ f] in the formula (2a) is 30 to 500;
  • ⁇ 3b> The eyeglass lens according to ⁇ 2b>, wherein LA/LB is 0.2 to 2.0.
  • ⁇ 4b> The spectacle lens according to ⁇ 2b> or ⁇ 3b>, wherein the molar ratio of the group represented by formula (1a) to the group represented by formula (2a) [(1a)/(2a)] is 0.01 to 10.
  • Antifouling composition ⁇ 6b> Formula (2a): (wherein d is 0 to 100, e is 0 to 100, f is 0 to 100, and d+e+f is 10 to 200), and a compound (B) having silyl groups at both ends of the molecular chain,
  • ⁇ 7b> The antifouling agent composition according to ⁇ 6b>, wherein LA/LB is 0.2 to 2.0.
  • ⁇ 8b> The antifouling agent composition according to ⁇ 6b> or ⁇ 7b>, wherein a molar ratio of the group represented by formula (1a) to the group represented by formula (2a), [(1a)/(2a)], is 0.01 to 10.
  • ⁇ 9b> ⁇ 5b> to ⁇ 8b> comprising a step of forming an antifouling layer on a spectacle lens using the antifouling agent composition according to any one of ⁇ 5b> to ⁇ 8b>; A method for manufacturing eyeglass lenses.
  • the antifouling agent composition contains 5% by mass to 95% by mass of compound (A).
  • ⁇ 3c> The antifouling agent composition contains 5% by mass to 95% by mass of compound (B).
  • the antifouling agent composition contains 10% by mass to 50% by mass of compound (A).
  • the antifouling agent composition contains 50% by mass to 90% by mass of compound (B).
  • ⁇ 6c> The number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography.
  • the compound (A) has a poly(fluorinated alkyleneoxy) fluorinated alkyl ether group;
  • ⁇ 8c> The poly(fluorinated alkyleneoxy) fluorinated alkyl ether group is represented by the following formula (1a):
  • Rf is a fluorinated alkyl having 1 to 20 carbon atoms, a is 0 to 100, b is 0 to 100, c is 0 to 100, and a+b+c is 10 to 200.
  • the compound (B) is linear.
  • the compound (B) has a fluorinated alkylene skeleton.
  • ⁇ 11c> The fluorinated alkylene skeleton is represented by the following formula (2a): The eyeglass lens according to ⁇ 10c>.
  • d is 0 to 100, e is 0 to 100, f is 0 to 100, and d+e+f is 10 to 200.
  • a compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group; and a compound (B) having a silyl group at at least one end of a molecular chain The number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000; The number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000; The number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography;
  • a spectacle lens provided with an antifouling layer which is a condensation product of an antifouling agent composition.
  • ⁇ 2d> The number average molecular weight of the compound (A) is 400 to 2000, The number average molecular weight of the compound (B) is 400 to 2000.
  • ⁇ 3d> the ratio of the number average molecular weight of the compound (A) to the number average molecular weight of the compound (B) (number average molecular weight of compound (A)/number average molecular weight of compound (B)) is 0.1 to 100;
  • ⁇ 4d> The molecular weight distribution (Mw/Mn) of the compound (A) is 1.0 to 1.2.
  • ⁇ 5d> The molecular weight distribution (Mw/Mn) of the compound (B) is 1.0 to 1.2.
  • ⁇ 6d> The ratio (Mz/Mw) of the z-average molecular weight (Mz) to the weight-average molecular weight (Mw) of the compound (A) is 1.0 to 1.2;
  • the ratio (Mz/Mw) of the z-average molecular weight (Mz) to the weight-average molecular weight (Mw) of the compound (B) is 1.0 to 1.2;
  • the antifouling agent composition contains 5% by mass to 95% by mass of compound (A).
  • the antifouling agent composition contains 5% by mass to 95% by mass of compound (B).
  • the antifouling agent composition contains 15% by mass to 30% by mass of compound (A).
  • the antifouling agent composition contains 70% by mass to 85% by mass of compound (B).
  • ⁇ 12d> The compound (A) has a poly(fluorinated alkyleneoxy) fluorinated alkyl ether group; The eyeglass lens according to any one of ⁇ 1d> to ⁇ 11d>.
  • the poly(fluorinated alkyleneoxy) fluorinated alkyl ether group is represented by the following formula (1a):
  • Rf is a fluorinated alkyl having 1 to 20 carbon atoms
  • a is 0 to 100
  • b is 0 to 100
  • c is 0 to 100
  • a+b+c is 10 to 200.
  • ⁇ 14d> The compound (B) is linear.
  • the compound (B) has a fluorinated alkylene skeleton.
  • the fluorinated alkylene skeleton is represented by the following formula (2a):
  • d is 0 to 100
  • e is 0 to 100
  • f is 0 to 100
  • d+e+f is 10 to 200.
  • ⁇ 17d> A compound (A) having a silyl group and a fluorinated alkyl group; and a compound (B) having a silyl group at at least one end of a molecular chain,
  • the number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography; Antifouling composition.
  • the number average molecular weight of the compound (A) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight of the compound (B) is 100 to 10,000;
  • the number average molecular weight is a number average molecular weight calculated as polymethyl methacrylate, measured by gel permeation chromatography; A method for manufacturing eyeglass lenses.
  • the surface of the eyeglass lens is wiped with acetone again, and the light of a fluorescent lamp is applied to the lens, and the presence or absence of film peeling scratches is confirmed by visual inspection to see if there is linear film peeling of about 5 mm in length by the reflected light.
  • Three places are tested for one eyeglass lens, and if there is one or less film peeling, it is considered to be a pass, and if there are two or more, it is considered to be a fail.
  • the load capacity is recorded as the load capacity that is one weight lighter than the failing load. Similarly, the load capacity of five eyeglass lenses is evaluated, and the average value is shown in the table.
  • the eyeglass lens was set in a friction and wear tester designed to perform a sliding test on the evaluation substrate at a constant load, constant speed, and constant stroke.
  • the media (sliding terminal) used in the test was an eraser wrapped with Silbon paper. The media was attached to the friction and wear tester and pressed against the convex surface of the eyeglass lens with a load of 2 kg, the stroke was set to 30 mm, and the lens was wiped by sliding back and forth 1000 times. After the 1000 sliding back and forth, the contact angle was measured by the above-mentioned method.
  • the lens was further slid back and forth 4000 times (total 5000 times) under the same conditions, and the contact angle was measured by the above-mentioned method. After wiping 1000 times and 5000 times, the contact angle was measured by the above-mentioned method.
  • the evaluation criteria were as follows: ⁇ Evaluation criteria> 7: Almost no scratches 6: Few scratches can be seen 5: 3 or less thin scratches, or 2 or less deep but thin scratches 4: More than 3 but 10 or less thin scratches, or more than 2 but 6 or less deep but thin scratches 3: More than 10 but 20 or less thin scratches, or more than 6 but 10 or less deep but thin scratches 2: More than 20 but 30 or less thin scratches, or more than 10 but 20 or less deep but thin scratches 1: Many deep scratches have occurred, the surface is almost cloudy, or the scratches are shallow but there is no film on the surface (weak film)
  • the number of repeating units of the perfluoroalkyleneoxy moiety was determined from the mass/z measured by matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry (MALDI-MS). From the structure identified by NMR, the molecular weight of the parts other than the perfluoroalkyleneoxy moiety was calculated, and the number of repeating units of (CF 2 O), (CF 2 CF 2 O), and (CF 2 CF 2 CF 2 O) was calculated.
  • an antireflection layer having silica and zirconia laminated alternately was formed on the hard coat layer by a vacuum deposition method.
  • an ion gun treatment was performed to activate the surface under the following conditions. Acceleration voltage: 500 V Acceleration current: 230mA Introduced gas: oxygen (20 sccm) Ion irradiation time: 30 seconds.
  • the dome on which the substrate was set was then moved to a chamber for depositing the antifouling composition.
  • a pellet impregnated with the antifouling composition (see Table 2) prepared in the above-mentioned Production Example was set on a halogen heater heating table.
  • the pellet was heated with a halogen heater to deposit the antifouling composition in the pellet.
  • the temperature reached during heating was about 600°C.
  • the spectacle lens after the deposition of the antifouling composition was taken out, placed in an oven set at 60° C., and held there for 4 hours to perform annealing.
  • the present embodiment provides a spectacle lens, an antifouling agent composition, and a method for manufacturing a spectacle lens that are excellent in water repellency, load resistance, and scratch resistance.
  • the third embodiment provides a spectacle lens, an antifouling agent composition, and a method for manufacturing a spectacle lens, which are excellent in both load-bearing capacity and water-repellent durability.

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Abstract

本開示の一実施形態は、フッ素化アルキル基及びシリル基の縮合構造を含む防汚層を最表面に備え、前記防汚層の表面における水に対する接触角θAが、108°以上であり、下記の耐荷重試験における耐荷重Tが3.5kg以上である、眼鏡レンズに関する。

Description

眼鏡レンズ
 本開示は、眼鏡レンズ、防汚剤組成物、及び眼鏡レンズの製造方法に関する。
 眼鏡レンズは、使用に際し、手垢、指紋、汗、化粧料等の付着による汚れが目立ちやすくなる。そのため、汚れ難く又は汚れを拭き取りやすくするために表面に防汚層が設けられる。例えば、特許文献1には、表面にフッ素含有防汚膜を有する眼鏡レンズにおいて、表面自由エネルギーが10.0mJ/m2以下であり、表面自由エネルギーの塩基成分が0.95mJ/m2以下である、眼鏡レンズが記載されている。
特開2018-004921号公報
 本開示の一実施形態は、
 フッ素化アルキル基及びシリル基の縮合構造を含む防汚層を最表面に備え、
 前記防汚層の表面における水に対する接触角θが、108°以上であり、
 下記の耐荷重試験における耐荷重Tが3.5kg以上である、眼鏡レンズに関する。
<耐荷重試験>
 眼鏡レンズの表面をアセトンで拭き、脂、ほこりなどを除去する。往復摩擦磨耗試験機(新東科学株式会社製)にて70×18mmの短冊状に切り取ったスチールウール(日本スチールウール株式会社、ボンスター♯0000)を消しゴムに巻き付けたものを用いて、眼鏡レンズの凸面を、加重2.5kg、加重3.0kg、加重3.5kg、加重4.0kgと、0.5kg単位で増量し、それぞれ20往復擦る。その後、再度眼鏡レンズの表面をアセトンで拭いた後に、蛍光燈の光をあてて、反射光により、長さ5mm程度線状の膜剥がれがあるかを目視にて膜剥がれ傷の有無を確認する。1枚の眼鏡レンズにつき3か所試験をして、膜剥がれの箇所が1か所以下を合格、2か所以上を不合格とし、不合格となった加重よりもひとつ軽い加重を耐荷重として記録する。5枚の眼鏡レンズについて同様に耐荷重を評価し、その平均値を耐荷重Tとする。
 本開示の一実施形態は、
 式(1a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 
(式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基を含有する防汚層を備え、
 前記式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値LAが、30~200である、眼鏡レンズに関する。
 本開示の一実施形態は、
 式(1a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 
(式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基、及び少なくとも1つのシリル基を有する化合物(A)を含有し、
 前記式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値が、30~200である、防汚剤組成物に関する。
 本開示の一実施形態は、
 上述の防汚剤組成物により防汚層を眼鏡レンズに形成する工程を含む、
 眼鏡レンズの製造方法に関する。
 本開示の一実施形態は、
 少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、
 を含有する防汚剤組成物の縮合物である防汚層を備える、
 眼鏡レンズに関する。
 本開示の一実施形態は、
 少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する、
 防汚剤組成物に関する。
 本開示の一実施形態は、
 少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する防汚剤組成物により防汚層を眼鏡レンズに形成する工程を含む、
 眼鏡レンズの製造方法に関する。
 本開示の一実施形態は、
 シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の少なくとも片末端にシリル基 を有する化合物(B)と、を含有し、
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
 防汚剤組成物の縮合物である防汚層を備える、眼鏡レンズに関する。
 本開示の一実施形態は、
 シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有し、
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
防汚剤組成物に関する。
 本開示の一実施形態は、
 シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する防汚剤組成物により防汚層を眼鏡レンズに形成する工程を含み、
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
 眼鏡レンズの製造方法に関する。
図1は、本実施形態の眼鏡レンズ1の模式断面図である。
 以下、本開示に係る実施形態について詳細に説明するが、本開示はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。本明細書において「~」を用いて示された数値範囲には、「~」の前後に記載される数値がそれぞれ最小値及び最大値として含まれる。
 なお、防汚剤組成物における各成分の含有量は、シリル基を有する成分が含まれるとき、シリル基がトリメトキシシリル基である場合に換算した値である。
[第1実施形態]
 はじめに本開示の第1実施形態について説明する。
 特許文献1に示される防汚層を有する眼鏡レンズは、撥水性が高く、指紋などの表面の付着物を拭き取りやすい。一方で、撥水性を高めることで、表面が傷付きやすくなり、耐擦傷性の観点から課題を有している。
 本開示の第1実施形態は、撥水性、及び耐擦傷性の双方において優れる眼鏡レンズに関する。
 本発明者は、フッ素化アルキル基及びシリル基の縮合構造を含む防汚層を最表面に備え、当該防汚層の接触角θ及び耐荷重Tが所定値以上であることで、撥水性、及び耐擦傷性の双方において優れる眼鏡レンズが得られることを見出した。
 第1実施形態の眼鏡レンズは、
 フッ素化アルキル基及びシリル基の縮合構造を含む防汚層を最表面に備え、
 前記防汚層の表面における水に対する接触角θが、108°以上であり、
 下記の耐荷重試験における耐荷重Tが3.5kg以上である、眼鏡レンズに関する。
<耐荷重試験>
 眼鏡レンズの表面をアセトンで拭き、脂、ほこりなどを除去する。往復摩擦磨耗試験機(新東科学株式会社製)にて70×18mmの短冊状に切り取ったスチールウール(日本スチールウール株式会社、ボンスター♯0000)を消しゴムに巻き付けたものを用いて、眼鏡レンズの凸面を、加重2.5kg、加重3.0kg、加重3.5kg、加重4.0kgと、0.5kg単位で増量し、それぞれ20往復擦る。その後、再度眼鏡レンズの表面をアセトンで拭いた後に、蛍光燈の光をあてて、反射光により、長さ5mm程度線状の膜剥がれがあるかを目視にて膜剥がれ傷の有無を確認する。1枚の眼鏡レンズにつき3か所試験をして、膜剥がれの箇所が1か所以下を合格、2か所以上を不合格とし、不合格となった加重よりもひとつ軽い加重を耐荷重として記録する。5枚の眼鏡レンズについて同様に耐荷重を評価し、その平均値を耐荷重Tとする。
 第1実施形態の眼鏡レンズによれば、撥水性、及び耐擦傷性の双方において優れる。当該効果が得られる理由は定かではないが、本実施形態によれば、接触角θを所定値以上、且つ、耐荷重を所定値以上とすることで、これらの相乗効果により顕著に高い耐擦傷性を得ることができると考えられる。接触角θを108°以上とすることで、最表面の滑り性を高めることができる。そのうえ、防汚層の耐荷重が高くなるため、例えば、眼鏡レンズに接触する物品が、防汚層の表面で滑り、表面の皮膜を破壊するきっかけとなる引っ掛かりをつくりにくくなる。そのうえ、耐荷重を高めることで、局所加重に基づく、破壊も防止され、防汚層の劣化を防ぐことができる。以上の理由により、高い耐擦傷性が得られたものと推察される。ただし、メカニズムはこれに限定されない。
[第2実施形態]
 次に本開示の第2実施形態について説明する。
 特許文献1に示される防汚層を有する眼鏡レンズは、撥水性が高く、指紋などの表面の付着物を拭き取りやすい。一方で、強い荷重が加わることで表面が傷付きやすくなり、耐加重性の向上が求められる。
 本開示の第2実施形態は、撥水性、及び耐加重性の双方において優れる眼鏡レンズ、防汚剤組成物、及び眼鏡レンズの製造方法に関する。
 本発明者は、下記の式(1a)で表される基を含有する防汚層を備え、当該基の長さを反映する値LAが所定範囲内であることで、撥水性、及び耐加重性の双方において優れる眼鏡レンズが得られることを見出した。
 第2実施形態の眼鏡レンズは、
 式(1a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 
(式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基を含有する防汚層を備え、
 前記式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値LAが、30~200である。
 第2実施形態の眼鏡レンズによれば、撥水性、及び耐加重性の双方において優れる。なお、本実施形態の眼鏡レンズは、耐擦傷性においても優れる。当該効果が得られる理由は定かではないが、防汚層が、式(1a)で表される基を有し、当該式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値LAが所定範囲であることで、撥水性に寄与しつつ、更に表面が滑りやすくなり、外部からの接触物によっても傷が形成されにくくなり、耐加重性が向上したものと推察される。ただし、メカニズムはこれに限定されない。
[第3実施形態]
 次に本開示の第3実施形態について説明する。
 特許文献1に示される防汚層を有する眼鏡レンズは、撥水性が高く、指紋などの表面の付着物を拭き取りやすい。一方で、撥水性を高めることで、表面の汚れを拭き取るなど、繰り返して摩擦を与えると撥水性が低下するため撥水耐久性の観点から課題を有している。一方で、撥水耐久性を高めると、強い荷重が加わることで表面が傷付きやすくなり、耐加重性の向上が求められる。
 本開示の第3実施形態は、耐荷重性、及び撥水耐久性の双方において優れる眼鏡レンズ、防汚剤組成物、及び眼鏡レンズの製造方法に関する。
 本発明者は、シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有することで、耐荷重性、及び撥水耐久性の双方において優れる眼鏡レンズが得られることを見出した。
 第3実施形態の眼鏡レンズは、
 少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する防汚剤組成物の縮合物である防汚層を備える眼鏡レンズである。
 第3実施形態の眼鏡レンズによれば、耐荷重性、及び撥水耐久性の双方において優れる。当該効果が得られる理由は定かではないが、防汚層が、少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)を含有することで耐荷重性を向上させつつ、分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)を含有することで耐荷重性を損なうことなく撥水耐久性を向上させることができるものと推察される。ただし、メカニズムはこれに限定されない。
[第4実施形態]
 次に本開示の第4実施形態について説明する。
 特許文献1に示される防汚層を有する眼鏡レンズは、撥水性が高く、指紋などの表面の付着物を拭き取りやすい。一方で、撥水性を高めることで、表面の汚れを拭き取るなど、繰り返して摩擦を与えると撥水性が低下するため撥水耐久性の観点から課題を有している。一方で、撥水耐久性を高めると、強い荷重が加わることで表面が傷付きやすくなり、耐加重性の向上が求められる。
 本開示の第4実施形態は、耐荷重性、及び撥水耐久性の双方において優れる眼鏡レンズ、防汚剤組成物、及び眼鏡レンズの製造方法に関する。
 本発明者は、所定の数平均分子量を有し、シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、所定の数平均分子量を有し、分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有することで、耐荷重性、及び撥水耐久性の双方において優れる眼鏡レンズが得られることを見出した。
 第4実施形態の眼鏡レンズは、
 シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有し、
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
 防汚剤組成物の縮合物である防汚層を備える眼鏡レンズである。
 第4実施形態の眼鏡レンズによれば、耐荷重性、及び撥水耐久性の双方において優れる。当該効果が得られる理由は定かではないが、防汚層が、シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)を含有することで耐荷重性を向上させつつ、分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)を含有することで撥水耐久性を向上させることができ、また、前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、かつ、前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であることで、化合物(A)及び化合物(B)の分子鎖が、それぞれの効果を損なうことのない形で相互拡散して混ざり合うことができるものと推察される。ただし、メカニズムはこれに限定されない。
 以下、各実施形態について説明する。
[眼鏡レンズ]
 図1は、本実施形態の眼鏡レンズ1の模式断面図である。本実施形態の眼鏡レンズ1は、レンズ基材11と、このレンズ基材11の物体側の面11a側に設けられたハードコート層21fと、このハードコート層21fの物体側の面21fa側に設けられた機能層31fと、この機能層31fの物体側の面31fa側に設けられた防汚層41fと、を備えている。
 レンズ基材11がフィニッシュレンズである場合、本実施形態の眼鏡レンズ1は、レンズ基材11の眼球側の面11b側に設けられたハードコート層21bと、このハードコート層21bの眼球側の面21bb側に設けられた機能層31bと、この機能層31bの眼球側の面31bb側に設けられた防汚層41bと、を更に備えている。
 なお、図示しないが、レンズ基材11とハードコート層21fとの間、又はレンズ基材11とハードコート層21bとの間には、下地層が設けられていてもよい。
 以下、本実施形態の眼鏡レンズにおける各層について説明する。
<防汚層>
 第1実施形態において、防汚層は、その表面における水に対する接触角θが、108°以上であり、且つ、下記の耐荷重試験における耐荷重Tが3.5kg以上である。当該構成を有することで、撥水性、及び耐擦傷性の双方において優れる眼鏡レンズが得られる。なお、第1実施形態の防汚層は、後述の第2実施形態の防汚層の特徴を備えていてもよい。
(接触角θ
 接触角θは、好ましくは109°以上であり、より好ましくは110°以上である。接触角θは、その上限は特に限定に限定されないが例えば、120°以下であってもよい。
 接触角θは、実施例に記載の接触角の測定方法により測定する。また、接触角θを上述の範囲とするためには、例えば、後述の化合物Aを用いることで、実現することができる。
(耐荷重T)
 耐荷重Tは、好ましくは3.5kg以上であり、より好ましくは3.8kg以上であり、更に好ましくは4.9kg以上である。耐荷重Tは、その上限は特に限定に限定されないが例えば、60kg以下であってもよい。
 耐荷重Tは、下記の方法により測定し、より詳細には実施例に記載の方法により測定する。また、耐荷重Tを上述の範囲とするためには、例えば、後述の化合物Aを用いることで、実現することができる。
<耐荷重試験>
 眼鏡レンズの表面をアセトンで拭き、脂、ほこりなどを除去する。往復摩擦磨耗試験機(新東科学株式会社製)にて70×18mmの短冊状に切り取ったスチールウール(日本スチールウール株式会社、ボンスター♯0000)を消しゴムに巻き付けたものを用いて、眼鏡レンズの凸面を、加重2.5kg、加重3.0kg、加重3.5kg、加重4.0kgと、0.5kg単位で増量し、それぞれ20往復擦る。その後、再度眼鏡レンズの表面をアセトンで拭いた後に、蛍光燈の光をあてて、反射光により、長さ5mm程度線状の膜剥がれがあるかを目視にて膜剥がれ傷の有無を確認する。1枚の眼鏡レンズにつき3か所試験をして、膜剥がれの箇所が1か所以下を合格、2か所以上を不合格とし、不合格となった加重よりもひとつ軽い加重を耐荷重として記録する。5枚の眼鏡レンズについて同様に耐荷重を評価し、その平均値を耐荷重Tとする。
(接触角θ
 防汚層は、荷重2kgで5000回のふき取り試験を行った後の当該防汚層の表面における水に対する接触角θが、108°以上であることが好ましく、109°以上であることがより好ましい。当該範囲であることで、眼鏡レンズの耐擦傷性をより向上させることができる。
 荷重2kgで5000回のふき取り試験は、後述の実施例に記載の方法により行う。また接触角θは、実施例に記載の接触角の測定方法により測定する。また、接触角θを上述の範囲とするためには、例えば、前述の化合物Aを用い、更に後述の化合物Bを用いることで、実現することができる。
 θ/θは、好ましくは0.95以上であり、より好ましくは0.96~1.00であり、更に好ましくは0.97~1.00である。当該範囲であることで、眼鏡レンズの耐擦傷性をより向上させることができる。
 第2実施形態において、防汚層は、
 式(1a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 
(式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基を含有する。式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値LAが、30~200である。LAが当該範囲である式(1a)で表される基を有することで、撥水性、及び耐加重性の双方において優れる眼鏡レンズが得られ、更には耐擦傷性においても優れる眼鏡レンズが得られる。
 第2実施形態の防汚層は、先述の第1実施形態の防汚層の特徴を備えていてもよい。
 LAは、撥水性、耐加重性及び耐擦傷性をより向上させる観点から、好ましくは40~150であり、より好ましくは50~120であり、更に好ましくは50~100である。
 なお、上述の式(1a)中、a、b及びcで単位数が表される繰り返し単位の配列は、ランダム、又はブロックである。
 aは、好ましくは1~50であり、より好ましくは3~40であり、更に好ましくは5~30であり、
 bは、好ましくは1~50であり、より好ましくは3~40であり、更に好ましくは5~30である。
 cは、好ましくは0~50であり、より好ましくは0~30であり、更に好ましくは0~20である。
 a+b+cは、好ましくは10~100であり、より好ましくは15~70であり、更に好ましくは20~50である。
 Rにおけるフッ素化アルキル基としては、例えば、パーフルオロメチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロへキシル基、パーフルオロドデシル基が挙げられる。
 防汚層への式(1a)で表される基の導入方法は、後述の化合物(A)を含む防汚剤組成物により防汚層を形成することが挙げられる。
 防汚層は、
式(2a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 
(式中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)で表される基を含有し、式(2a)における[2×d+3×e+4×f]の値LBが、30~500であることが好ましい。LBが当該範囲である式(2a)で表される基を有することで、眼鏡レンズの撥水性、及び撥水耐久性をより向上させることができる。式(2a)で表される基は、防汚層の膜を形成することに寄与しながら、撥水耐久性を高めることもできる。防汚層の表面は、汚れを拭き取るなど、繰り返して摩擦を与えると撥水性が低下するという撥水耐久性の観点から課題を有しているが、式(2a)で表される基を導入することで、優れた撥水耐久性が得られる。
 LBは、撥水性、及び耐加重性をより向上させる観点から、好ましくは40~400であり、より好ましくは50~300であり、更に好ましくは60~200である。
 なお、上述の式(2a)中、d、e及びfで単位数が表される繰り返し単位の配列は、ランダム、又はブロックである。
 dは、好ましくは1~80であり、より好ましくは3~70であり、更に好ましくは5~50であり、
 eは、好ましくは1~80であり、より好ましくは3~70であり、更に好ましくは5~50である。
 fは、好ましくは0~50であり、より好ましくは0~30であり、更に好ましくは0~20である。
 d+e+fは、好ましくは10~200であり、より好ましくは20~150であり、更に好ましくは30~100である。
 上述の式(1a)で表される基と式(2a)で表される基における各繰り返し単位数は、マトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析法(MALDI―MS)により測定される質量/zから求められる値であり、より詳細には、実施例に記載の測定方法により得られる値である。
 防汚層への式(2a)で表される基の導入方法は、後述の化合物(B)を含む防汚剤組成物により防汚層を形成することが挙げられる。
 LA/LBは、好ましくは0.2~2.0である。LA/LBが当該範囲であることで、眼鏡レンズの撥水耐久性をより向上させることができる。式(1a)で表される基、及び式(2a)で表される基、双方の基が、同程度の長さとなり、緻密な防汚層を形成しやすくなり、撥水耐久性をより向上させることができるものと考えられる。
 LA/LBは、より撥水耐久性を高める観点から、好ましくは0.3~1.5であり、より好ましくは0.4~1.2であり、更に好ましくは0.5~1.0であり、更に好ましくは0.6~0.9である。
 式(1a)で表される基と式(2a)で表される基とを含む場合、防汚層中、撥水性、及び撥水耐久性をより向上させる観点から、式(1a)で表される基と式(2a)で表される基とのモル比率[(1a)/(2a)]は、好ましくは0.01~10であり、より好ましくは0.1~5であり、更に好ましくは0.2~3である。
 防汚層は、後述の防汚剤組成物の縮合物であってもよい。縮合物とは、防汚剤組成物の少なくとも一部が縮合したものである。防汚層は、ハードコート層上に形成されていても、機能層上に形成されていてもよいが、好ましくは反射防止層上に形成されていることが好ましい。そして、防汚層は、好ましくは最表面に位置することが好ましい。
 防汚層は、シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する、防汚剤組成物の縮合物であってもよい。防汚層は、後述の防汚剤組成物の縮合物であり、縮合物とは、防汚剤組成物の少なくとも一部が縮合したものである。防汚層は、ハードコート層上に形成されていても、機能層上に形成されていてもよいが、好ましくは反射防止層上に形成されていることが好ましい。そして、防汚層は、好ましくは最表面に位置することが好ましい。 
(防汚剤組成物)
 防汚剤組成物は、シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する。
 防汚剤組成物は、少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有してもよい。また、防汚剤組成物は、式(1a)で表される基、及び少なくとも1つのシリル基を有する化合物(A)と、式(2a)で表される基、及び分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)とを含有することが好ましい。
 防汚層は、少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する防汚剤組成物の縮合物であることで、耐荷重性、及び撥水耐久性の双方において優れる眼鏡レンズが得られる。
 防汚剤組成物は、好ましくは、
 シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有し、
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である。
 防汚層は、上述の防汚剤組成物の縮合物であることで、耐荷重性、及び撥水耐久性の双方において優れる眼鏡レンズが得られる。 
(化合物(A))
 化合物(A)は、シリル基を有することで、蒸着時に縮合反応が進行し防汚層が形成される。シリル基としては、例えば、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリプロピルオキシシリル基、トリへキシルオキシシリル基等のトリアルコキシシリル基が挙げられる。化合物(A)は、分子末端にシリル基を有することが好ましい。
 化合物(A)は、フッ素化アルキル基を有することで、防汚層の撥水性を向上させることができる。防汚剤組成物は、少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)を含有することで、形成される防汚層の撥水性、耐加重性及び耐擦傷性を向上させることができる。フッ素化アルキル基としては、例えば、パーフルオロアルキル基である。フッ素化アルキル基の炭素数は、好ましくは1~20であり、より好ましくは1~10であり、更に好ましくは1~3である。化合物(A)は、分子末端にフッ素化アルキル基を有することが好ましい。
 化合物(A)は、防汚層の撥水性、及び耐擦傷性をより向上させる観点から、好ましくはポリ(フッ素化アルキレンオキシ)フッ素化アルキルエーテル基を有し、より好ましくは下記式(1a)で表される基を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 
(式(1a)中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキルであり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)
 なお、上述の式(1a)中、a、b及びcで単位数が表される繰り返し単位の配列は、ランダム、又はブロックである。
 aは、好ましくは1~50であり、より好ましくは3~40であり、更に好ましくは5~30であり、
 bは、好ましくは1~50であり、より好ましくは3~40であり、更に好ましくは5~30である。
 cは、好ましくは0~50であり、より好ましくは0~30であり、更に好ましくは0~20である。
 a+b+cは、好ましくは10~100であり、より好ましくは15~70であり、更に好ましくは20~50である。
 Rにおけるフッ素化アルキル基としては、例えば、パーフルオロメチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロへキシル基、パーフルオロドデシル基が挙げられる。
 防汚層への式(1a)で表される基の導入方法は、後述の化合物(A)を含む防汚剤組成物により防汚層を形成することが挙げられる。
 化合物(A)の数平均分子量は、100~10000であり、撥水性及び耐擦傷性をより向上させる観点から、好ましくは400~2000であり、より好ましくは500~1500であり、さらに好ましくは600~1000である。
 また、化合物(A)の分子量分布(Mw/Mn)は、撥水性及び耐擦傷性をより向上させる観点から、好ましくは1.0~1.2であり、より好ましくは1.0~1.1である。
 さらに、化合物(A)の、重量平均分子量(Mw)に対するz平均分子量(Mz)の比(Mz/Mw)は、防汚層の耐荷重性をより向上させる観点から、1.0~1.2であり、より好ましくは1.0~1.1である。
 化合物(A)の数平均分子量及び分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定される、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量及び重量平均分子量から求める。
 ここで、本実施形態における数平均分子量、重量平均分子量、z平均分子量、分子量分布(Mw/Mn)、及び重量平均分子量(Mw)に対するz平均分子量(Mz)の比(Mz/Mw)は、それぞれ、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の分子量に基づくものであって、以下のサンプル調製条件及び測定条件に基づいて測定された値を意味する。後述する化合物(B)の数平均分子量、重量平均分子量、z平均分子量、分子量分布(Mw/Mn)、及び重量平均分子量(Mw)に対するz平均分子量(Mz)の比(Mz/Mw)についても同様である。
 ここで、z平均分子量とは下記式(11)で定義される平均分子量を意味する。
    z平均分子量=ΣniMi/ΣniMi      (11)
〔式(11)中、Miは化合物中の成分iの分子量、niは成分iのモル分率を示す。〕
<サンプル調製条件>
 窒素気流下にて脱水した残渣試料3mgに後述の測定溶媒5mLを加え、室温で緩やかに攪拌する。試料が溶解したことを目視にて確認した後、0.45μmフィルターを用いてろ過を行うことでサンプルを調製する。測定試料は、以下の条件によりゲルパーミエーションクロマトグラフィーの測定を行う。
<測定条件>
装置   :ゲル浸透クロマトグラフ GPC
検出器  :示差屈折率検出器 RI (昭和電工製RI-504、感度32)
カラム  :Shodex HFIP-G 1本(6.0mm×5cm、昭和電工製)、Shodex HFIP-606M 2本(6.0mm×15cm、昭和電工製)
溶媒   :5mMトリフルオロ酢酸ナトリウム添加ヘキサフルオロイソプロパノール
流速   :0.2mL/min
カラム温度:40oC
注入量  :0.020mL
標準試料 :昭和電工製単分散ポリメチルメタクリレート(PMMA)
 なお、本実施形態のゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の分子量は、その他の算出法により得られる分子量とは必ずしも一致することを要しない。その他の算出法としては、特に限定されないが、例えば、後述する実施例にて用いるマトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析法(MALDI―MS)、及び核磁気共鳴分析(NMR)により算出する方法が挙げられる。
 化合物(A)の含有量は、防汚層の撥水性、及び耐擦傷性を向上させる観点から、防汚剤組成物の固形分量に対して、好ましくは5質量%~100質量%であり、より好ましくは5質量%~95質量%であり、より好ましくは7質量%~80質量%であり、更に好ましくは10質量%~50質量%であり、更に好ましくは10質量%~40質量%であり、特に好ましくは15質量%~30質量%である。
(化合物(B))
 防汚剤組成物は、分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)(以下、単に「化合物(B)」ともいう。)を含有することで、形成される防汚層の撥水耐久性を高めることができる。
 化合物(B)は、分子鎖の両末端にシリル基を有することが好ましい。防汚剤組成物は、分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)を含有することで、形成される防汚層の高い撥水性を有しながら、撥水耐久性を高めることができる。化合物(B)は、分子鎖の両末端にシリル基を有することで、縮合反応が進行し防汚層が形成される。シリル基としては、例えば、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリプロピルオキシシリル基、トリへキシルオキシシリル基等のトリアルコキシシリル基が挙げられる。
 化合物(B)の数平均分子量は、100~10000であり、撥水性及び撥水耐久性をより向上させる観点からは、好ましくは400~2000であり、より好ましくは500~1500であり、さらに好ましくは600~1200であり、さらに好ましくは800~1000である。
 また、化合物(B)の分子量分布(Mw/Mn)は、撥水性及び撥水耐久性の観点から、好ましくは1.0~1.2であり、より好ましくは1.0~1.1である。
 また、化合物(A)の数平均分子量と、化合物(B)の数平均分子量との比(化合物(A)の数平均分子量/化合物(B)の数平均分子量)は、防汚層の撥水耐久性をより向上させる観点から、好ましくは0.1~100であり、より好ましくは0.1~10であり、さらに好ましくは0.2~5.0であり、特に好ましくは0.5~1.5である。
 化合物(B)は、防汚層の撥水性及び撥水耐久性をより向上させる観点から、直鎖状であることが好ましい。また、化合物(B)は、フッ素化アルキレン骨格を有することが好ましく、式(2a)で表される基を有することがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 
(式(2a)中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)
 上述の式(2a)中、d、e及びfで単位数が表される繰り返し単位の配列は、ランダム、又はブロックである。
 dは、好ましくは1~80であり、より好ましくは3~70であり、更に好ましくは5~50である。
 eは、好ましくは1~80であり、より好ましくは3~70であり、更に好ましくは5~50である。
 fは、好ましくは0~50であり、より好ましくは0~30であり、更に好ましくは0~20である。
 d+e+fは、好ましくは10~200であり、より好ましくは20~150であり、更に好ましくは30~100である。
 化合物(B)の含有量は、防汚層の撥水耐久性をより向上させる観点から、防汚剤組成物の固形分量に対して、好ましくは0質量%~95質量%であり、より好ましくは5質量%~95質量%であり、更に好ましくは30質量%~90質量%であり、より更に好ましくは50~90質量%である。
 防汚剤組成物における化合物(A)と、化合物(B)との含有量の質量比(化合物(A)/化合物(B))は、防汚層の撥水耐久性をより向上させる観点から、好ましくは0.01~10であり、より好ましくは0.05~5.0であり、更に好ましくは0.1~1.0である。
(眼鏡レンズの製造方法~防汚層の形成~)
 本実施形態に係る眼鏡レンズの製造方法は、化合物(A)と化合物(B)とを含有する防汚剤組成物により防汚層を眼鏡レンズに形成する工程を含む。防汚層は、例えば、防汚剤組成物を蒸着又は塗工することで得られるが、蒸着により得ることが好ましい。なお、化合物(A)は、少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有することが好ましく、上述した化合物(A)であることが好ましい。化合物(B)は、分子鎖の両末端にシリル基を有することが好ましく、上述した化合物(B)であることが好ましい。
 本実施形態に係る眼鏡レンズの製造方法は、好ましくは、
 シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する防汚剤組成物により防汚層を眼鏡レンズに形成する工程を含み、
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である。防汚層は、例えば、防汚剤組成物を蒸着又は塗工することで得られるが、蒸着により得ることが好ましい。
 蒸着は、例えば真空蒸着により行なわれる。真空蒸着においては、蒸着時の加熱温度は、好ましくは400℃以上、より好ましくは550℃以上、更に好ましくは600℃以上、更に好ましくは650℃以上である。蒸着に関する加熱温度とは、蒸着時に防汚剤組成物が含浸されたペレット等が加熱される温度をいうものとする。真空蒸着における加熱温度は、400℃以上、例えば400℃~1000℃の範囲とすることが好ましい。なお、真空蒸着は、3.0×10-2Pa以下の真空度に制御した蒸着空間内で行うことが好ましい。
 蒸着における加熱は、例えば、ハロゲンヒーター、抵抗加熱、電子銃等を使用することができるが、これらの中でも電子銃を用いて加熱して蒸着すると、精度の良い薄膜を成製することができる。電子銃のパワーについては、使用物質、蒸着装置、真空度、照射面積によって異なるが、好ましい条件は、加速電圧が6kV前後で、印加電流5mA~40mA程度である。
 蒸着時間は、例えば、1000秒以内とすることが好ましく、更には800秒以内、600秒以内とすることが好ましい。このような時間で蒸着することで、蒸着開始温度が多少異なる複数成分の撥水材料を用いても、ほぼ同時に蒸着でき、均一な膜を得ることができる。
 蒸着は、防汚剤組成物を含浸させた多孔性材料を用いて行なうことが好ましい。
 多孔性材料としては、溶融シリカ多孔体、銅やステンレスなどの熱伝導性の高い金属粉末を焼結した焼結フィルターを用いることが好ましい。焼結フィルターは、適度な蒸着速度を得るという観点からそのメッシュを40μm~200μm、好ましくは、80μm~120μmとすることが適当である。
 その他、銅容器にスチールウールを充填させたペレットも好適に用いられる。
 防汚剤組成物は、そのまま、又は溶液にして、多孔質材料に含浸させて使用してもよい。
 塗工により眼鏡レンズに防汚層を形成するには、フッ素含有シラン化合物を有機溶剤に溶解して眼鏡レンズ表面に塗布する方法を採用することができる。
 塗布方法としては、ディッピング法、スピンコート法、スプレー法、フロー法、ドクターブレード法、ロールコート塗装、グラビアコート塗装、カーテンフロー塗装等が用いられる。
 防汚層形成後、加熱工程を有していてもよい。加熱工程では、防汚剤組成物と眼鏡レンズ表面との反応を進行させる。当該加熱処理を行うことで、眼鏡レンズ表面の払拭や洗剤の付着など日常使用での物理的、化学的負荷による撥水性の低下を抑制して耐久性を高めることができる。
 加熱処理の温度は、好ましくは40℃~90℃であり、より好ましくは50℃~80℃であり、更に好ましくは55℃~70℃である。
 加熱処理の時間は、特に限定されないが、例えば0.5時間~10時間である。
 防汚層の厚みは、好ましくは1nm~5μm、より好ましくは1nm~100nm、更に好ましくは2nm~10nmである。
 続いて、実施形態の眼鏡レンズの各構成について説明する。
<レンズ基材>
 レンズ基材としては、フィニッシュレンズ、セミフィニッシュレンズのいずれであってもよい。
 レンズ基材の表面形状は特に限定されず、平面、凸面、凹面等のいずれであってもよい。
 レンズ基材は、単焦点レンズ用、多焦点レンズ用、累進屈折力レンズ用等のいずれの用途であってもよい。例えば、一例として、累進屈折力レンズについては、通常、近用部領域(近用部)及び累進部領域(中間領域)が、前述の下方領域に含まれ、遠用部領域(遠用部)が上方領域に含まれる。
 レンズ基材としては、通常無色のものが使用されるが、透明性を損なわない範囲で着色したものを使用することもできる。
 レンズ基材は、メニスカス型であることが好ましい。メニスカス型レンズ基材に上述の化合物1を含有させることで、非点収差を抑制することができる。
 レンズ基材の光学中心厚は、特に限定されるものではないが、好ましくは0.5mm~5.0mmであり、より好ましくは0.5mm~3.0mmであり、更に好ましくは0.5mm~2.0mmである。
 レンズ基材の直径は、特に限定されるものではないが、通常50mm~100mm程度である。
 レンズ基材の屈折率neは、好ましくは1.53以上であり、より好ましくは1.55以上であり、更に好ましくは1.60以上である。
 なお、レンズ基材の屈折率neは、その上限は特に限定されないが、例えば1.80以下であってもよい。
 レンズ基材の樹脂としては、例えば、ウレタン系樹脂、エピスルフィド樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂が挙げられる。
 樹脂は、好ましくは、ポリチオウレタン樹脂、ポリスルフィド樹脂、及びポリウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種であり、より好ましくは、ポリチオウレタン樹脂、及びポリスルフィド樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種である。
(レンズ基材の製造方法)
 レンズ基材は、特に限定されないが、例えば、
 上述の重合性組成物を硬化させる工程、及び
 硬化後の樹脂をアニール処理する工程
を含む製造方法により得られる。
 重合は、注型重合法であることが好ましい。レンズ基材は、例えば、重合性組成物を、ガラス又は金属製のモールドと、テープ又はガスケットとを組み合わせたモールド型に注入して重合を行うことで得られる。
 重合条件は、重合性組成物に応じて、適宜設定することができる。重合開始温度は、好ましくは0℃以上、より好ましくは10℃以上であり、好ましくは50℃以下、より好ましくは40℃以下である。重合開始温度から昇温し、その後、加熱して硬化形成することが好ましい。例えば、昇温最高温度は、通常110℃以上130℃以下である。
 重合終了後、レンズ基材を離型して、アニール処理を行ってもよい。アニール処理の温度は、好ましくは100~150℃である。
<ハードコート層>
 ハードコート層は、例えば、無機酸化物とケイ素化合物とを含む硬化性組成物による硬化膜である。硬化性組成物は、好ましくは多官能エポキシ化合物を更に含む。
 無機酸化物としては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタニウム、酸化ジルコニウム、酸化タングステン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化ベリリウム、酸化アンチモン、これらのうち2種以上の無機酸化物による複合酸化物が挙げられる。これらは、1種を単独又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの無機酸化物の中でも、酸化ケイ素が好ましい。なお、無機酸化物として、コロイダルシリカを用いてもよい。
 無機酸化物の含有量は、硬化性組成物の固形分中、好ましくは20質量%以上80質量%以下であり、より好ましくは25質量%以上70質量%以下であり、更に好ましくは25質量%以上50質量%以下である。
 ケイ素化合物は、例えば、アルコキシ基などの加水分解性基を有するケイ素化合物である。ケイ素化合物は、好ましくは、ケイ素原子に結合する有機基と加水分解性基とを有するシランカップリング剤である。ケイ素原子に結合する有機基は、好ましくは、グリシドキシ基などのエポキシ基、ビニル基、メタアクリルオキシ基、アクリルオキシ基、メルカプト基、アミノ基、フェニル基等の官能基を有する有機基であり、より好ましくはエポキシ基を有する有機基である。なお、ケイ素化合物は、ケイ素に結合するアルキル基を有していてもよい。
 上述のシランカップリング剤の市販品としては、例えば、信越化学工業株式会社製、商品名、KBM-303、KBM-402、KBM-403、KBE-402、KBE-403、KBM-1403、KBM-502、KBM-503、KBE-502、KBE-503、KBM-5103、KBM-602、KBM-603、KBM-903、KBE-903、KBE-9103、KBM-573、KBM-575、KBM-9659、KBE-585、KBM-802、KBM-803、KBE-846、KBE-9007等が挙げられる。
 ケイ素化合物の含有量は、硬化性組成物の固形分中、好ましくは20質量%~90質量%であり、より好ましくは30質量%~75質量%であり、更に好ましくは50質量%~75質量%である。
 多官能エポキシ化合物は、一分子中に2つ以上のエポキシ基を含む多官能エポキシ化合物であり、より好ましくは一分子中に2つ又は3つのエポキシ基を含む多官能エポキシ化合物である。多官能エポキシ化合物の市販品としては、ナガセケムテックス株式会社製、商品名「デナコール」シリーズのEX-201,EX-211,EX-212,EX-252,EX-313,EX-314,EX-321,EX-411,EX-421,EX-512,EX-521,EX-611,EX-612,EX-614,EX-614B等が挙げられる。
 多官能エポキシ化合物の含有量は、硬化性組成物の固形分中、好ましくは0質量%~50質量%であり、より好ましくは10質量%~40質量%であり、更に好ましくは15質量%~30質量%である。
 上述の硬化性組成物は、以上説明した成分の他、必要に応じて、有機溶剤、レベリング剤、硬化触媒等の任意成分を混合して調製することができる。
 上述のハードコート層は、硬化性組成物を基材上に塗布し、硬化処理(熱硬化、光硬化等)を施すことにより形成することができる。硬化性組成物の塗布手段としては、ディッピング法、スピンコーティング法、スプレー法等の通常行われる方法を適用することができる。硬化処理は、多官能エポキシ化合物を含む硬化性組成物については、通常、加熱により行われる。加熱硬化処理は、例えば上述の硬化性組成物を塗布したレンズを50℃~150℃の雰囲気温度の環境下に30分~3時間程度配置することで行うことができる。
<下地層>
 上述の下地層としては、例えば、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、及びエポキシ樹脂等からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂粒子を含む水系樹脂組成物により形成することができる。
 上述の水系樹脂組成物としては、市販されている水性ポリウレタンをそのまま、又は必要に応じて水系溶媒で希釈して使用することも可能である。市販されている水性ポリウレタンとしては、例えば、日華化学株式会社製の商品名「エバファノール」シリーズ、第一工業製薬株式会社製の商品名「スーパーフレックス」シリーズ、株式会社ADEKA製の商品名「アデカボンタイター」シリーズ、三井化学株式会社製の商品名「オレスター」シリーズ、大日本インキ化学工業株式会社製の商品名「ボンディック」シリーズ、商品名「ハイドラン」シリーズ、バイエル社製の商品名「インプラニール」シリーズ、日本ソフラン株式会社製の商品名「ソフラネート」シリーズ、花王株式会社製の商品名「ポイズ」シリーズ、三洋化成工業株式会社製の商品名「サンプレン」シリーズ、保土谷化学工業株式会社製の商品名「アイゼラックス」シリーズ、ゼネカ株式会社製の商品名「ネオレッツ」シリーズが挙げられる。
 下地層は、例えば、上述の水系樹脂組成物を基材の表面に塗工及び乾燥させることによりを形成することができる。
<機能層>
 上述の機能層としては、例えば、反射防止層、紫外線吸収層、赤外線吸収層、フォトクロミック層、帯電防止層、防曇層が挙げられる。これらの機能層は、1種を単独又は2種以上を組合せて用いてもよい。これらの機能層については、眼鏡レンズに関する公知技術を適用することができる。これらの中でも、反射防止層を有することが好ましい。
(反射防止層)
 反射防止層は、例えば、交互に配置された低屈折率層及び高屈折率層を有する。反射防止層が有する層数は、好ましくは4~11層であり、より好ましくは5~8層である。
 低屈折率層の屈折率は、波長500nm~550nmにおいて、好ましくは1.35~1.80であり、より好ましくは1.45~1.50である。低屈折率層は、無機酸化物からなり、好ましくは酸化ケイ素からなる。
 高屈折率層の屈折率は、波長500nm~550nmにおいて、好ましくは1.90~2.60であり、より好ましくは2.00~2.40である。高屈折率層は、例えば、無機酸化物からなる。高屈折率層に用いられる無機酸化物は、好ましくは、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化イットリウム、酸化チタニウム、酸化ニオブ及び酸化アルミニウムからなる群より選ばれる少なくとも1種であり、より好ましくは酸化ジルコニウム及び酸化タンタルからなる群より選ばれる少なくとも1種である。
 反射防止層は、真空蒸着法にて、低屈折率層及び高屈折率層を交互に積層することで、反射防止層を形成することができる。
 以上、本開示によれば、撥水性、及び耐擦傷性の双方において優れる眼鏡レンズ、防汚剤組成物、及び眼鏡レンズの製造方法が示される。
 具体的には、以下の実施形態が開示される。
<1>
 フッ素化アルキル基及びシリル基の縮合構造を含む防汚層を最表面に備え、
 前記防汚層の表面における水に対する接触角θが、108°以上であり、
 下記の耐荷重試験における耐荷重Tが3.5kg以上である、眼鏡レンズ。
<耐荷重試験>
 眼鏡レンズの表面をアセトンで拭き、脂、ほこりなどを除去する。往復摩擦磨耗試験機(新東科学株式会社製)にて70×18mmの短冊状に切り取ったスチールウール(日本スチールウール株式会社、ボンスター♯0000)を消しゴムに巻き付けたものを用いて、眼鏡レンズの凸面を、加重2.5kg、加重3.0kg、加重3.5kg、加重4.0kgと、0.5kg単位で増量し、それぞれ20往復擦る。その後、再度眼鏡レンズの表面をアセトンで拭いた後に、蛍光燈の光をあてて、反射光により、長さ5mm程度線状の膜剥がれがあるかを目視にて膜剥がれ傷の有無を確認する。1枚の眼鏡レンズにつき3か所試験をして、膜剥がれの箇所が1か所以下を合格、2か所以上を不合格とし、不合格となった加重よりもひとつ軽い加重を耐荷重として記録する。5枚の眼鏡レンズについて同様に耐荷重を評価し、その平均値を耐荷重Tとする。
<2>
 荷重2kgで5000回のふき取り試験を行った後の前記防汚層の表面における水に対する接触角θが、108°以上である、<1>に記載の眼鏡レンズ。
<3>
 θ/θが、0.95以上である、<2>に記載の眼鏡レンズ。
<4>
 式(1a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 
(式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基を含有する防汚層を備え、
 前記式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値LAが、30~200である、眼鏡レンズ。
<5>
 前記防汚層が、式(1a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 
(式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基を含有し、
 前記式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値LAが、30~200である、<1>~<3>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<6>
 前記防汚層は、式(2a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 
(式中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)で表される基を含有し、
 前記式(2a)における[2×d+3×e+4×f]の値LBが、30~500である、
<4>又は<5>に記載の眼鏡レンズ。
<7>
 LA/LBが、0.2~2.0である、<6>に記載の眼鏡レンズ。
<8>
 前記式(1a)で表される基と前記式(2a)で表される基とのモル比率[(1a)/(2a)]が、0.01~10である、<6>又は<7>に記載の眼鏡レンズ。
<9>
 シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有し、
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
 防汚剤組成物の縮合物である防汚層を備える眼鏡レンズ。
<10>
 前記化合物(A)の数平均分子量が、400~2000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、400~2000である、
 <1>~<8>のいずれか一項に記載の眼鏡レンズ。
<11>
 前記化合物(A)の数平均分子量と、前記化合物(B)の数平均分子量との比(化合物(A)の数平均分子量/化合物(B)の数平均分子量)が、0.1~100である、
 <9>に記載の眼鏡レンズ。
<12>
 前記化合物(A)の分子量分布(Mw/Mn)が、1.0~1.2である、
 <9>~<11>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<13>
 前記化合物(B)の分子量分布(Mw/Mn)が、1.0~1.2である、
 <9>~<12>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<14>
 前記化合物(A)の、重量平均分子量(Mw)に対するz平均分子量(Mz)の比(Mz/Mw)が、1.0~1.2である、
 <9>~<13>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<15>
 前記化合物(B)の、重量平均分子量(Mw)に対するz平均分子量(Mz)の比(Mz/Mw)が、1.0~1.2である、
 <9>~<14>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<16>
 前記防汚剤組成物が、化合物(A)を5質量%~95質量%含有する、
 <9>~<15>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<17>
 前記防汚剤組成物が、化合物(B)を5質量%~95質量%含有する、
 <9>~<16>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<18>
 前記防汚剤組成物が、化合物(A)を15質量%~30質量%含有する、
 <9>~<17>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<19>
 前記防汚剤組成物が、化合物(B)を70質量%~85質量%含有する、
 <9>~<18>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<20>
 前記化合物(A)が、ポリ(フッ素化アルキレンオキシ)フッ素化アルキルエーテル基を有する、
 <9>~<19>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<21>
 前記ポリ(フッ素化アルキレンオキシ)フッ素化アルキルエーテル基が、下記式(1a)で表される、
 <20>に記載の眼鏡レンズ。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 
(式(1a)中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキルであり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)
<22>
 前記化合物(B)が、直鎖状である、
 <9>~<21>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<23>
 前記化合物(B)が、フッ素化アルキレン骨格を有する、
 <9>~<22>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<24>
 前記フッ素化アルキレン骨格が、下記式(2a)で表される、
 <23>に記載の眼鏡レンズ。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 
 
(式(2a)中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)
<25>
 式(1a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 
(式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基、及び少なくとも1つのシリル基を有する化合物(A)を含有し、
 前記式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値が、30~200である、
 防汚剤組成物の縮合物である防汚層を備える眼鏡レンズ。
<26>
 前記化合物(A)が、式(1a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 
(式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基を有し、
 前記式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値が、30~200である、
 <1>~<24>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<27>
 前記化合物(B)が、式(2a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 
(式中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)で表される基、及び、分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有し、
 前記式(2a)における[2×d+3×e+4×f]の値LBが、30~500である、
 <25>又は<26>に記載の眼鏡レンズ。
<28>
 LA/LBが、0.2~2.0である、<27>に記載の眼鏡レンズ。
<29>
 前記式(1a)で表される基と前記式(2a)で表される基とのモル比率[(1a)/(2a)]が、0.01~10である、<27>又は<28>に記載の眼鏡レンズ。
<30>
 少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、
 を含有する防汚剤組成物の縮合物である防汚層を備える眼鏡レンズ。
<31>
 前記化合物(A)が、少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有し、
 前記化合物(B)が、分子鎖の両末端にシリル基を有する、
 <1>~<29>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<32>
 前記防汚剤組成物が、化合物(A)を5質量%~95質量%含有する、
 <30>又は<31>に記載の眼鏡レンズ。
<33>
 前記防汚剤組成物が、化合物(B)を5質量%~95質量%含有する、
 <30>~<32>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<34>
 前記防汚剤組成物が、化合物(A)を10質量%~50質量%含有する、
 <30>~<33>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<35>
 前記防汚剤組成物が、化合物(B)を50質量%~90質量%含有する、
 <30>~<34>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<36>
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定される、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
 <30>~<35>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<37>
 前記化合物(A)が、ポリ(フッ素化アルキレンオキシ)フッ素化アルキルエーテル基を有する、
 <30>~<36>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<38>
 前記ポリ(フッ素化アルキレンオキシ)フッ素化アルキルエーテル基が、下記式(1a)で表される、
 <37>に記載の眼鏡レンズ。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 
(式(1a)中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキルであり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)
<39>
 前記化合物(B)が、直鎖状である、
 <30>~<38>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<40>
 前記化合物(B)が、フッ素化アルキレン骨格を有する、
 <30>~<39>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<41>
 前記フッ素化アルキレン骨格が、下記式(2a)で表される、
 <40>に記載の眼鏡レンズ。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 
(式(2a)中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)
<42>
 式(1a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 
(式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基、及び少なくとも1つのシリル基を有する化合物(A)を含有し、
 前記式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値が、30~200である、
 防汚剤組成物。
<43>
 式(2a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 
(式中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)で表される基、及び、分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有し、
 前記式(2a)における[2×d+3×e+4×f]の値LBが、30~500である、
 <42>に記載の防汚剤組成物。
<44>
 LA/LBが、0.2~2.0である、<43>に記載の防汚剤組成物。
<45>
 前記式(1a)で表される基と前記式(2a)で表される基とのモル比率[(1a)/(2a)]が、0.01~10である、<43>又は<44>に記載の防汚剤組成物。
<46>
 シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有し、
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
 防汚剤組成物。
<47>
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
 <42>~<45>のいずれかに記載の防汚剤組成物。
<48>
 少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する、
 防汚剤組成物。
<49>
 <42>~<48>のいずれかに記載の防汚剤組成物により防汚層を眼鏡レンズに形成する工程を含む、
 眼鏡レンズの製造方法。
<1a>
 フッ素化アルキル基及びシリル基の縮合構造を含む防汚層を最表面に備え、
 前記防汚層の表面における水に対する接触角θが、108°以上であり、
 下記の耐荷重試験における耐荷重Tが3.5kg以上である、眼鏡レンズ。
<耐荷重試験>
 眼鏡レンズの表面をアセトンで拭き、脂、ほこりなどを除去する。往復摩擦磨耗試験機(新東科学株式会社製)にて70×18mmの短冊状に切り取ったスチールウール(日本スチールウール株式会社、ボンスター♯0000)を消しゴムに巻き付けたものを用いて、眼鏡レンズの凸面を、加重2.5kg、加重3.0kg、加重3.5kg、加重4.0kgと、0.5kg単位で増量し、それぞれ20往復擦る。その後、再度眼鏡レンズの表面をアセトンで拭いた後に、蛍光燈の光をあてて、反射光により、長さ5mm程度線状の膜剥がれがあるかを目視にて膜剥がれ傷の有無を確認する。1枚の眼鏡レンズにつき3か所試験をして、膜剥がれの箇所が1か所以下を合格、2か所以上を不合格とし、不合格となった加重よりもひとつ軽い加重を耐荷重として記録する。5枚の眼鏡レンズについて同様に耐荷重を評価し、その平均値を耐荷重Tとする。
<2a>
 荷重2kgで5000回のふき取り試験を行った後の前記防汚層の表面における水に対する接触角θが、108°以上である、<1a>に記載の眼鏡レンズ。
<3a>
 θ/θが、0.95以上である、<2a>に記載の眼鏡レンズ。
<1b>
 式(1a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 
(式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基を含有する防汚層を備え、
 前記式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値LAが、30~200である、眼鏡レンズ。
<2b>
 前記防汚層は、式(2a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 
(式中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)で表される基を含有し、
 前記式(2a)における[2×d+3×e+4×f]の値LBが、30~500である、
<1b>に記載の眼鏡レンズ。
<3b>
 LA/LBが、0.2~2.0である、<2b>に記載の眼鏡レンズ。
<4b>
 前記式(1a)で表される基と前記式(2a)で表される基とのモル比率[(1a)/(2a)]が、0.01~10である、<2b>又は<3b>に記載の眼鏡レンズ。
<5b>
 式(1a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 
(式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基、及び少なくとも1つのシリル基を有する化合物(A)を含有し、
 前記式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値が、30~200である、
 防汚剤組成物。
<6b>
 式(2a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 
(式中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)で表される基、及び、分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有し、
 前記式(2a)における[2×d+3×e+4×f]の値LBが、30~500である、<5b>に記載の防汚剤組成物。
<7b>
 LA/LBが、0.2~2.0である、<6b>に記載の防汚剤組成物。
<8b>
 前記式(1a)で表される基と前記式(2a)で表される基とのモル比率[(1a)/(2a)]が、0.01~10である、<6b>又は<7b>に記載の防汚剤組成物。
<9b>
 <5b>~<8b>のいずれか一項に記載の防汚剤組成物により防汚層を眼鏡レンズに形成する工程を含む、
 眼鏡レンズの製造方法。
<1c>
 少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、
 を含有する防汚剤組成物の縮合物である防汚層を備える眼鏡レンズ。
<2c>
 前記防汚剤組成物が、化合物(A)を5質量%~95質量%含有する、
 <1c>に記載の眼鏡レンズ。
<3c>
 前記防汚剤組成物が、化合物(B)を5質量%~95質量%含有する、
 <1c>又は<2c>に記載の眼鏡レンズ。
<4c>
 前記防汚剤組成物が、化合物(A)を10質量%~50質量%含有する、
 <1c>~<3c>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<5c>
 前記防汚剤組成物が、化合物(B)を50質量%~90質量%含有する、
 <1c>~<4c>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<6c>
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定される、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
 <1c>~<5c>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<7c>
 前記化合物(A)が、ポリ(フッ素化アルキレンオキシ)フッ素化アルキルエーテル基を有する、
 <1c>~<6c>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<8c>
 前記ポリ(フッ素化アルキレンオキシ)フッ素化アルキルエーテル基が、下記式(1a)で表される、
 <7c>に記載の眼鏡レンズ。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 
(式(1a)中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキルであり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)
<9c>
 前記化合物(B)が、直鎖状である、
 <1c>~<8c>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<10c>
 前記化合物(B)が、フッ素化アルキレン骨格を有する、
 <1c>~<9c>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<11c>
 前記フッ素化アルキレン骨格が、下記式(2a)で表される、
 <10c>に記載の眼鏡レンズ。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 
(式(2a)中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)
<12c>
 少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する、
 防汚剤組成物。
<13c>
 少なくとも1つのシリル基を有し、且つフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の両末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する防汚剤組成物により防汚層を眼鏡レンズに形成する工程を含む、
 眼鏡レンズの製造方法。
<1d>
 シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有し、
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
 防汚剤組成物の縮合物である防汚層を備える眼鏡レンズ。
<2d>
 前記化合物(A)の数平均分子量が、400~2000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、400~2000である、
 <1d>に記載の眼鏡レンズ。
<3d>
 前記化合物(A)の数平均分子量と、前記化合物(B)の数平均分子量との比(化合物(A)の数平均分子量/化合物(B)の数平均分子量)が、0.1~100である、
 <1d>又は<2d>に記載の眼鏡レンズ。
<4d>
 前記化合物(A)の分子量分布(Mw/Mn)が、1.0~1.2である、
 <1d>~<3d>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<5d>
 前記化合物(B)の分子量分布(Mw/Mn)が、1.0~1.2である、
 <1d>~<4d>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<6d>
 前記化合物(A)の、重量平均分子量(Mw)に対するz平均分子量(Mz)の比(Mz/Mw)が、1.0~1.2である、
 <1d>~<5d>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<7d>
 前記化合物(B)の、重量平均分子量(Mw)に対するz平均分子量(Mz)の比(Mz/Mw)が、1.0~1.2である、
 <1d>~<6d>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<8d>
 前記防汚剤組成物が、化合物(A)を5質量%~95質量%含有する、
 <1d>~<7d>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<9d>
 前記防汚剤組成物が、化合物(B)を5質量%~95質量%含有する、
 <1d>~<8d>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<10d>
 前記防汚剤組成物が、化合物(A)を15質量%~30質量%含有する、
 <1d>~<9d>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<11d>
 前記防汚剤組成物が、化合物(B)を70質量%~85質量%含有する、
 <1d>~<10d>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<12d>
 前記化合物(A)が、ポリ(フッ素化アルキレンオキシ)フッ素化アルキルエーテル基を有する、
 <1d>~<11d>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<13d>
 前記ポリ(フッ素化アルキレンオキシ)フッ素化アルキルエーテル基が、下記式(1a)で表される、
 <12d>に記載の眼鏡レンズ。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 
(式(1a)中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキルであり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)
<14d>
 前記化合物(B)が、直鎖状である、
 <1d>~<13d>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<15d>
 前記化合物(B)が、フッ素化アルキレン骨格を有する、
 <1d>~<14d>のいずれかに記載の眼鏡レンズ。
<16d>
 前記フッ素化アルキレン骨格が、下記式(2a)で表される、
 <15d>に記載の眼鏡レンズ。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 
 (式(2a)中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)
<17d>
 シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有し、
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
 防汚剤組成物。
<18d>
 シリル基及びフッ素化アルキル基を有する化合物(A)と、
 分子鎖の少なくとも片末端にシリル基を有する化合物(B)と、を含有する防汚剤組成物により防汚層を眼鏡レンズに形成する工程を含み、
 前記化合物(A)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記化合物(B)の数平均分子量が、100~10000であり、
 前記数平均分子量が、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された、ポリメチルメタクリレート換算の数平均分子量である、
 眼鏡レンズの製造方法。
 以下、本実施形態を実施例及び比較例を用いてより具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。
[ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(Mn,Mw,Mz)]
 試料3mgに後述の測定溶媒5mLを加え、室温で緩やかに攪拌し、試料が測定溶媒に溶解したことを視認した。その後、0.45μmフィルターを用いてろ過を行い、測定試料を調製した。測定試料は、以下の条件によりゲルパーミエーションクロマトグラフィーの測定を行った。
<条件>
装置:ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)
検出器:示差屈折率検出器RI(昭和電工株式会社製RI-504、感度32)
カラム:Shodex HFIP-G 1本(6.0mm×5cm、昭和電工株式会社製)Shodex HFIP-606M 2本(6.0mm×15cm、昭和電工株式会社製)
溶媒:5mMトリフルオロ酢酸ナトリウム添加ヘキサフルオロイソプロパノール
流速:0.2mL/min
カラム温度:40℃
注入量:0.020mL
標準試料:昭和電工株式会社製単分散ポリメチルメタクリレート(PMMA)
[耐荷重試験]
 眼鏡レンズの表面をアセトンで拭き、脂、ほこりなどを除去する。往復摩擦磨耗試験機(新東科学株式会社製)にて70×18mmの短冊状に切り取ったスチールウール(日本スチールウール株式会社、ボンスター♯0000)を消しゴムに巻き付けたものを用いて、眼鏡レンズの凸面を、加重2.5kg、加重3.0kg、加重3.5kg、加重4.0kgと、0.5kg単位で増量し、それぞれ20往復擦った。その後、再度眼鏡レンズの表面をアセトンで拭いた後に、蛍光燈の光をあてて、反射光により、長さ5mm程度線状の膜剥がれがあるかを目視にて膜剥がれ傷の有無を確認した。1枚の眼鏡レンズにつき3か所試験をして、膜剥がれの箇所が1か所以下を合格、2か所以上を不合格とした。不合格となった加重よりもひとつ軽い加重を耐荷重として記録した。5枚の眼鏡レンズについて同様に耐荷重を評価し、その平均値を表に示した。
[接触角~撥水性~]
 接触角の測定は、協和界面科学株式会社製「DM700」を使用した。眼鏡レンズに形成した防汚層表面の接触角を測定した。接触角測定用液体として水を使用し、眼鏡レンズ表面に水を2μL滴下し、接触角を測定した。
[2kg加重拭取り後の接触角~撥水耐久性~]
 一定荷重、一定速度、一定ストロークで、被評価基板を摺動試験することができるように設計された摩擦摩耗試験機に眼鏡レンズをセットした。試験に使用するメディア(摺動端子)は、消しゴムにシルボン紙を巻きつけたものを使用した。メディアを摩擦摩耗試験機に取り付け、眼鏡レンズの凸面に2kg荷重で押し付け、ストロークを30mmに設定し、1000往復摺動して払拭させた。1000往復摺動後、上述の方法により接触角を測定した。更に同様の条件で4000回(合計5000回)往復摺動し上述の方法により接触角を測定した。
 拭き取り回数1000回、5000回終了後に、上述の方法で接触角を測定した。
[スチールウールスクラッチ試験~耐擦傷性~]
 眼鏡レンズの表面をアセトンで拭き、脂、ほこりなどを除去する。15mm角に切り取ったスチールウール(日本スチールウール株式会社、ボンスター♯0000)を用いて、眼鏡レンズの凸面を加重1kgで20往復擦った。その後、再度眼鏡レンズの表面をアセトンで拭いた後に、蛍光燈に透かして目視にて傷の状態を確認した。評価基準は以下のとおりである。
<評価基準>
7:傷がほとんどない
6:わずかに傷が確認できる
5:うすい傷3本以下、又は、深いが細い傷が2本以下
4:うすい傷3本超え10本以下、又は、深いが細い傷が2本超え6本以下
3:うすい傷10本超え20本以下、又は、深いが細い傷が6本超え10本以下
2:うすい傷20本超え30本以下、又は、深いが細い傷が10本超え20本以下
1:深い傷が多数発生し、曇りに近い状態、又は傷が浅いが表面の膜がない状態(膜弱)
[パーフルオロアルキレンオキシ部位の繰り返し単位数]
 マトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析法(MALDI―MS)により測定される質量/zから、パーフルオロアルキレンオキシ部位の繰り返し単位数を求めた。NMRにより構造同定した構造から、パーフルオロアルキレンオキシ部位以外の分子量を算出し、(CFO)、(CFCFO)、及び(CFCFCFO)の繰り返し単位数を算出した。
[防汚剤組成物の調製及び防汚剤ペレットの調製]
〔製造例1~5、比較製造例1〕
 表1に示す化合物を混合した組成物を20質量%溶液とし、溶剤蒸発後の固形分が15mgとなるように、銅容器にスチールウールが充填された金属製ペレットに含浸させた。20質量%溶液を含浸後、80℃に設定したオーブンで20分間加熱することにより溶媒を蒸発させ、固形分15mgとした。
 なお、上述の方法で分子量を測定した結果、化合物A-1は、数平均分子量:Mn=700、重量平均分子量:Mw=760、z平均分子量:Mz=820、分子量分布:Mw/Mn=1.1、Mz/Mw=1.1、化合物B-1は、数平均分子量:Mn=1080、重量平均分子量:Mw=1190、z平均分子量:Mz=1330、分子量分布:Mw/Mn=1.1、Mz/Mw=1.1であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000030
 
 表1中各種略語の意味は、以下のとおりである。
化合物A-1:
式(1―1):
-O-(CFO)-(CFCFO)-CFCHCHCHSi(OCH (1―1)(式中、R=C、a=15、b=12であり、a及びbで単位数が表される繰り返し単位の配列はランダムである。)で表される化合物(A)(LA=69)
化合物B-1:
式(2―1):
(CHO)SiCHCHCHSi(CH-O-Si(CHCHCHOCHCF-O-(CFO)-(CFCFO)-(CFCFCFO)-CFCHOCHCHSi(CH-O-Si(CH-SiCHCHCHSi(OCH)(2-1)(式中、d=24、e=26、f=1であり、d、e及びfで単位数が表される繰り返し単位の配列はランダムである。)で表される化合物(B)(LB=130)
〔実施例1~5、比較例1〕
(眼鏡レンズへの防汚剤組成物の蒸着)
 ガラス製容器に、コロイダルシリカ(スノーテックス-40、日産化学工業株式会社)90質量部、有機ケイ素化合物のメチルトリメトキシシラン81.6質量部、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン176質量部、0.5N塩酸2.0質量部、酢酸20質量部、水90質量部を加えた液を、室温にて8時間攪拌後、室温にて16時間放置して加水分解溶液を得た。この溶液に、イソプロピルアルコール120質量部、n-ブチルアルコール120質量部、アルミニウムアセチルアセトン16質量部、シリコーン系界面活性剤0.2質量部、紫外線吸収剤0.1質量部を加え、室温にて8時間攪拌後、室温にて24時間熟成させコーティング液を得た。アルカリ水溶液で前処理したプラスチック製のレンズ基材(HOYA株式会社製、商品名EYAS、処方S0.00、C0.00)を、上述のコーティング液の中に浸漬させ、浸漬終了後、引き上げ速度20cm/分で引き上げたレンズ基材を120℃で2時間加熱して硬化膜を形成しハードコート層(A層とする)を形成した。次に、ハードコート層の上に、真空蒸着法にて、シリカと、ジルコニアを交互に積層した反射防止層を形成した。
 反射防止層蒸着後、表面を活性化するためにイオンガン処理を行った。イオンガン処理は以下の条件とした。
  加速電圧:500V
  加速電流:230mA
  導入ガス:酸素(20sccm)
  イオン照射時間:30秒
 その後、基材をセットしたドームを防汚剤組成物を蒸着するチャンバーに移動した。当該チャンバーには、上述の製造例で準備した防汚剤組成物(表2参照)を含浸したペレットをハロゲンヒーター加熱台にセットした。ハロゲンヒーターで加熱し、ペレット中の防汚剤組成物を蒸着した。加熱時の到達温度は約600℃であった。
 防汚剤組成物を蒸着した後の眼鏡レンズを取り出し、60℃に設定したオーブンに投入し、4時間保持しアニールを行った。
 下記の方法で、得られた眼鏡レンズについて評価を行った。結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000031
 
 以上、実施例及び比較例の結果から、本実施形態よれば、撥水性、耐加重性、及び耐擦傷性に優れる眼鏡レンズ、防汚剤組成物、及び眼鏡レンズの製造方法が提供されることがわかる。
 また、実施例1~4の結果から、第3実施形態よれば、耐荷重性、及び撥水耐久性の双方において優れる眼鏡レンズ、防汚剤組成物、及び眼鏡レンズの製造方法が提供されることがわかる。
 1…眼鏡レンズ、11…眼鏡レンズ用基材、11a,21fa,31fa…物体側の面、11b,21bb,31bb…眼球側の面、21f,21b…ハードコート層、31f,31b…機能層、41f,41b…防汚層

Claims (7)

  1.  フッ素化アルキル基及びシリル基の縮合構造を含む防汚層を最表面に備え、
     前記防汚層の表面における水に対する接触角θが、108°以上であり、
     下記の耐荷重試験における耐荷重Tが3.5kg以上である、眼鏡レンズ。
    <耐荷重試験>
     眼鏡レンズの表面をアセトンで拭き、脂、ほこりなどを除去する。往復摩擦磨耗試験機(新東科学株式会社製)にて70×18mmの短冊状に切り取ったスチールウール(日本スチールウール株式会社、ボンスター♯0000)を消しゴムに巻き付けたものを用いて、眼鏡レンズの凸面を、加重2.5kg、加重3.0kg、加重3.5kg、加重4.0kgと、0.5kg単位で増量し、それぞれ20往復擦る。その後、再度眼鏡レンズの表面をアセトンで拭いた後に、蛍光燈の光をあてて、反射光により、長さ5mm程度線状の膜剥がれがあるかを目視にて膜剥がれ傷の有無を確認する。1枚の眼鏡レンズにつき3か所試験をして、膜剥がれの箇所が1か所以下を合格、2か所以上を不合格とし、不合格となった加重よりもひとつ軽い加重を耐荷重として記録する。5枚の眼鏡レンズについて同様に耐荷重を評価し、その平均値を耐荷重Tとする。
  2.  荷重2kgで5000回のふき取り試験を行った後の前記防汚層の表面における水に対する接触角θが、108°以上である、請求項1に記載の眼鏡レンズ。
  3.  θ/θが、0.95以上である、請求項2に記載の眼鏡レンズ。
  4.  前記防汚層が、式(1a):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     
    (式中、Rは炭素数1~20のフッ素化アルキル基であり、aは0~100であり、bは0~100であり、cは0~100であり、a+b+cは10~200である。)で表される基を含有し、
     前記式(1a)におけるRの炭素数をkとしたとき、[k+2×a+3×b+4×c]の値LAが、30~200である、請求項1に記載の眼鏡レンズ。
  5.  前記防汚層は、式(2a):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     
    (式中、dは0~100であり、eは0~100であり、fは0~100であり、d+e+fは10~200である。)で表される基を含有し、
     前記式(2a)における[2×d+3×e+4×f]の値LBが、30~500である、
    請求項4に記載の眼鏡レンズ。
  6.  LA/LBが、0.2~2.0である、請求項5に記載の眼鏡レンズ。
  7.  前記式(1a)で表される基と前記式(2a)で表される基とのモル比率[(1a)/(2a)]が、0.01~10である、請求項5に記載の眼鏡レンズ。
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