本發(fā)明涉及以眼鏡鏡片(包括太陽鏡鏡片)為首的光學(xué)制品和使用該眼鏡鏡片的眼鏡(包括太陽鏡)。

背景技術(shù)：

作為耐熱性得到改善的眼鏡鏡片，已知有下述專利文獻(xiàn)1、2的眼鏡鏡片。

對于專利文獻(xiàn)1的眼鏡鏡片，其在鏡片基材的物體側(cè)和眼球側(cè)的面上具備防反射膜，在該防反射膜中含有氧化硅、氧化鈦、鈦酸鑭、氧化鉭、氧化鈮中的至少1種以上，物體側(cè)的防反射膜中具備壓縮應(yīng)力，同時，眼球側(cè)的防反射膜中具備小于物體側(cè)的防反射膜的壓縮應(yīng)力或拉伸應(yīng)力。

此外，在專利文獻(xiàn)2的眼鏡鏡片中，通過利用3元系材料的組合形成防反射膜，由此賦予耐熱性能。所述3元系材料為氧化硅；氧化鈦、氧化鑭和鈦的燒結(jié)混合體；折射率高于氧化硅的材料。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2006-276123號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開2005-234188號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

專利文獻(xiàn)1的眼鏡鏡片中，氧化硅等必須以呈現(xiàn)規(guī)定的壓縮應(yīng)力或拉伸應(yīng)力的狀態(tài)形成防反射膜，為了具有防反射性能的同時具備充分的耐熱性，膜結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且成本較高。

此外，在專利文獻(xiàn)2的眼鏡鏡片中，如上所述，防反射膜通過3元系材料的組合 而形成，因此在膜的設(shè)計、形成時的控制中，難度提高，膜形成的成本增加。

因此，技術(shù)方案1～4、5、6中記載的發(fā)明的目的在于提供一種光學(xué)制品、眼鏡鏡片、眼鏡，其具有防反射性能，同時用于膜形成的材料的種類少，膜結(jié)構(gòu)簡單，因此膜的形成容易且成本低廉，進(jìn)一步具有充分的耐熱性。

用于解決課題的手段

為了實現(xiàn)上述目的，技術(shù)方案1的發(fā)明為一種光學(xué)制品，其特征在于，(A)在基體的單面或雙面具有交替層積有SiO₂和ZrO₂的5層結(jié)構(gòu)的光學(xué)多層膜，(B-1)以該光學(xué)多層膜中最靠近所述基體的層為第1層，為ZrO₂的第4層的物理膜厚除以為ZrO₂的第2層的物理膜厚算出的商為1以上4以下。

為了實現(xiàn)上述目的，技術(shù)方案2的發(fā)明為一種光學(xué)制品，其特征在于，(A)在基體的單面或雙面具有交替層積有SiO₂和ZrO₂的5層結(jié)構(gòu)的光學(xué)多層膜，(B-2)以該光學(xué)多層膜中最靠近所述基體的層為第1層，為ZrO₂的第4層的物理膜厚除以為ZrO₂的第2層的物理膜厚算出的商為1以上3以下。

為了實現(xiàn)上述目的，技術(shù)方案3的發(fā)明為一種光學(xué)制品，其特征在于，(A)在基體的單面或雙面具有交替層積有SiO₂和ZrO₂的5層結(jié)構(gòu)的光學(xué)多層膜，(B-3)以該光學(xué)多層膜中最靠近所述基體的層為第1層，為ZrO₂的第4層的物理膜厚除以為ZrO₂的第2層的物理膜厚算出的商為1以上2以下。

為了實現(xiàn)上述目的，技術(shù)方案4的發(fā)明為一種光學(xué)制品，其特征在于，(A)在基體的單面或雙面具有交替層積有SiO₂和ZrO₂的5層結(jié)構(gòu)的光學(xué)多層膜，(B-4)以該光學(xué)多層膜中最靠近所述基體的層為第1層，為ZrO₂的第4層的物理膜厚除以為ZrO₂的第2層的物理膜厚的商為1以上1.5以下。

技術(shù)方案5的發(fā)明為一種眼鏡鏡片，其特征在于，其使用有上述發(fā)明的光學(xué)制品。

技術(shù)方案6的發(fā)明為一種眼鏡，其特征在于，其使用有上述發(fā)明的眼鏡鏡片。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠起到提供一種光學(xué)制品、眼鏡鏡片、眼鏡的效果，其用于膜形成的材料的種類少、膜結(jié)構(gòu)簡單，因此膜的形成容易且可以抑制成本，且可以兼具防反射性和耐熱性。

附圖說明

圖1為示出實施例1～5和比較例6中的、可見區(qū)域的分光反射率分布的曲線圖。

圖2為示出比較例1～5中的、可見區(qū)域的分光反射率分布的曲線圖。

具體實施方式

以下，適當(dāng)使用附圖對本發(fā)明的實施方式例進(jìn)行說明。需要說明的是，本發(fā)明的方式不限于以下內(nèi)容。

在本發(fā)明的眼鏡鏡片中，對于基體的單面或雙面形成有光學(xué)多層膜。

在本發(fā)明中，基體可以為任何材質(zhì)，優(yōu)選具有透光性。作為基體的材料(基材)，可以采用例如聚氨酯樹脂、硫代聚氨酯樹脂、環(huán)硫樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸系樹脂、聚醚砜樹脂、聚4-甲基戊烯-1樹脂、二乙二醇雙烯丙基碳酸酯樹脂。此外，作為折射率高(特別是用作眼鏡鏡片)且優(yōu)選的材質(zhì)，可以舉出將環(huán)硫基與多元硫醇和/或含硫多元醇加成聚合而得到的環(huán)硫樹脂。

此外，在本發(fā)明中，光學(xué)多層膜滿足下述條件。需要說明的是，光學(xué)多層膜形成于雙面的情況下，優(yōu)選任一膜均滿足下述條件，進(jìn)一步優(yōu)選任一膜均為相同的層積結(jié)構(gòu)。

首先，光學(xué)多層膜為交替層積有低折射率層和高折射率層的5層結(jié)構(gòu)。以最基體側(cè)的層(最靠近基體的層)為第1層時，奇數(shù)層為低折射率層，偶數(shù)層為高折射率層。

接著，低折射率層使用二氧化硅(Silica、SiO₂)形成，高折射率層使用氧化鋯(Zirconia、ZrO₂)而形成。

進(jìn)一步，第4層(高折射率層)的物理膜厚除以第2層(高折射率層)的物理膜厚時算出的商為1以上4以下的范圍。需要說明的是，該商(除法的解)優(yōu)選為1至3的范圍，更優(yōu)選為1至2的范圍，進(jìn)一步優(yōu)選為1至1.5(3/2)的范圍。

在上述商小于1時，第2層的物理膜厚大于第4層的物理膜厚，可見區(qū)域(例如波長400納米(nm)以上800nm以下或400nm以上780nm以下)中的反射率容易增大，用于防止可見區(qū)域中的光反射的光學(xué)多層膜的設(shè)計變得困難。與此相對，在本發(fā)明中，上述商為1以上，第2層的物理膜厚小于第4層的物理膜厚，因此能夠容易增大可見區(qū)域中的透過率，從而提供充分的防反射性能。

另一方面，上述商大于4時，第4層的物理膜厚超過第2層的物理膜厚的4倍，加熱時所產(chǎn)生的第2層中的應(yīng)力與第4層中的應(yīng)力無法很好地平衡，一方的應(yīng)力遠(yuǎn)大于另一方的應(yīng)力，加熱時向光學(xué)多層膜、基體施加額外的力，成為產(chǎn)生應(yīng)變、裂紋的原因，耐熱性較不充分。與此相對，在本發(fā)明中，上述商為4以下，加熱時所產(chǎn)生的第2層中的應(yīng)力與第4層中的應(yīng)力取得平衡，在加熱時也能夠防止向光學(xué)多層膜、基體施加額外的力，能夠防止應(yīng)變、裂紋，從而能夠提供充分的耐熱性能。進(jìn)一步，上述商越接近1，則應(yīng)力的平衡越良好，耐熱性越高，優(yōu)選上述商為3以下，更優(yōu)選上述商為2以下，進(jìn)一步優(yōu)選上述商為1.5以下。

上述光學(xué)多層膜優(yōu)選利用真空蒸鍍法、濺射法等形成。

在本發(fā)明中，可以在光學(xué)多層膜與基體之間和/或光學(xué)多層膜的表面上附加硬涂層膜、防污膜(防水膜)等其他膜，在雙面形成光學(xué)多層膜的情況下，可以使所附加的其他膜的種類彼此不同，或者使有無膜彼此不同。

采用硬涂層膜作為附加于光學(xué)多層膜與基體之間的膜的情況下，硬涂層膜優(yōu)選通過在基體表面均勻施加硬涂層液來形成。

此外，作為硬涂層膜，可以優(yōu)選使用含有無機(jī)氧化物微粒的有機(jī)硅氧烷系樹脂。有機(jī)硅氧烷系樹脂優(yōu)選通過使烷氧基硅烷水解縮聚而得到。此外，作為有機(jī)硅氧烷系樹脂的具體例，可以舉出γ-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧丙基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、硅酸乙酯或它們的組合。這些烷氧基硅烷的水解縮聚物可通過將該烷氧基硅烷化合物或它們的組合在鹽酸等酸性水溶液中水解來制造。

另一方面，作為無機(jī)氧化物微粒的材質(zhì)的具體例，可以舉出氧化鋅、二氧化硅(Silica微粒)、氧化鋁、氧化鈦(Titania微粒)、氧化鋯(Zirconia微粒)、氧化錫、氧化鈹、氧化銻、氧化鎢、氧化鈰的單獨或任2種以上的混晶。從確保硬涂層膜的透明性的觀點出發(fā)，無機(jī)氧化物微粒的直徑優(yōu)選為1nm以上100nm以下，更優(yōu)選為1nm以上50nm以下。此外，從以適當(dāng)?shù)某潭却_保硬涂層膜的硬度、強(qiáng)韌性的觀點出發(fā)，無機(jī)氧化物微粒的混配量(濃度)優(yōu)選在硬涂層膜的總成分中占有40重量％以上60重量％以下。并且，可以在硬涂層液中附加作為固化催化劑的乙酰丙酮金屬鹽和/或乙二胺四乙酸金屬鹽等，進(jìn)一步可以根據(jù)對基體的密合性的確保、形成的容易化、所需的(半)透明色的賦予等需要而添加表面活性劑、著色劑、溶劑等。

硬涂層膜的物理膜厚優(yōu)選為0.5μm(微米)以上4.0μm以下。對于該膜厚范圍的下 限，根據(jù)若比其薄則不易得到充分的硬度來確定下限。另一方面，對于上限，根據(jù)若比其厚則產(chǎn)生涉及物性的問題(裂紋、脆化的產(chǎn)生等)的可能性顯著增高來確定上限。

進(jìn)一步可以在硬涂層膜與基體表面之間附加底涂層。作為底涂層的材質(zhì)，可以舉出例如聚氨酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、甲基丙烯酸系樹脂、有機(jī)硅系樹脂或它們的組合。

上述光學(xué)制品的光學(xué)多層膜具有交替層積有低折射率層和高折射率層的5層結(jié)構(gòu)。低折射率層使用SiO₂形成，高折射率層使用ZrO₂形成。因此，光學(xué)多層膜為簡單的膜結(jié)構(gòu)，形成容易且成本低廉。

此外，上述光學(xué)制品的第4層的物理膜厚除以第2層的物理膜厚時的商為1以上4以下的范圍，優(yōu)選為1以上3以下的范圍，更優(yōu)選為1以上2以下的范圍，進(jìn)一步優(yōu)選為1以上1.5(3/2)以下的范圍。由此，在可見區(qū)域(例如光的波長400nm以上800nm以下、450nm以上800nm以下或450nm以上750nm以下等)中，能夠確保防反射性，同時能夠賦予充分的耐熱性。

在上述光學(xué)制品中，優(yōu)選基體為眼鏡鏡片基體，光學(xué)制品為眼鏡鏡片。此外，使用該眼鏡鏡片，所制作的眼鏡能夠防止可見區(qū)域的光的反射，同時，耐熱性優(yōu)異、費用低。

實施例

[實施例1～5和比較例1～6]

接著，對上述實施方式的本發(fā)明的實施例以及不屬于本發(fā)明的比較例1～6進(jìn)行說明。需要說明的是，本發(fā)明的實施方式不限于以下的實施例。

對于彼此相同的兩個以上的眼鏡鏡片基體，在各眼鏡鏡片基體的雙面上分別形成種類不同的中間膜、光學(xué)多層膜，制作涉及眼鏡鏡片的實施例1～5、比較例1～6。

眼鏡鏡片基體為硫代氨基甲酸酯系樹脂制，是度數(shù)為S-2.00的球面鏡片基體，折射率為1.60，阿貝數(shù)為41，制成作為眼鏡鏡片的標(biāo)準(zhǔn)大小的圓形。

此外，中間膜采用經(jīng)硬涂層液的涂布而形成的硬涂層膜。

硬涂層液如下制作。

首先，向容器中滴加甲醇206g(克)、甲醇分散二氧化鈦系溶膠(日揮觸媒化成株式會社制、固形物30％)300g、γ-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷60g、γ-環(huán)氧丙氧丙基甲基二乙氧基硅烷30g、四乙氧基硅烷60g，向該混合液中滴加0.01N(當(dāng)量濃度)的鹽酸 水溶液并攪拌，從而進(jìn)行水解。

接著，加入流量調(diào)節(jié)劑0.5g和催化劑1.0g，在室溫攪拌3小時。

對眼鏡鏡片基材的各面如下涂布硬涂層液。

即，利用旋涂法使硬涂層液均勻遍布，在120℃的環(huán)境中放置1.5小時，由此使硬涂層液發(fā)生熱固化。

如此形成的硬涂層膜的物理膜厚均為2.5μm。

進(jìn)一步，光學(xué)多層膜在同一眼鏡鏡片基體中，雙面均具有相同的膜結(jié)構(gòu)，均為交替蒸鍍有低折射率層與高折射率層的5層結(jié)構(gòu)的光學(xué)多層膜。在實施例1～5、比較例中，低折射率層或高折射率層的至少任一膜厚彼此不同。需要說明的是，SiO₂的折射率在實施例1～5至比較例1～6中相同，ZrO₂的折射率也同樣。

實施例1～5、比較例的光學(xué)多層膜均利用真空蒸鍍法形成。

奇數(shù)層(第1、3、5層)為低折射率層，由二氧化硅形成，偶數(shù)層(第2、4層)為高折射率層，由二氧化鋯形成。

下述的[表1]中列出了實施例1～5和比較例6的光學(xué)多層膜的各層的折射率、膜厚等。此外，[表2]中列出了比較例1～5的光學(xué)多層膜的各層的折射率、膜厚等。

在實施例1中，第4層的物理膜厚除以第2層的物理膜厚算出的商約為1.09，約為1。需要說明的是，如[表1]的“第2層：第4層ZrO₂物理膜厚比例”的欄中所示，該商約為1可以說成是第4層的物理膜厚相對于第2層的物理膜厚的比值約為1：1。

同樣地，在實施例2中，上述商約為1.30，上述比值約為2：3。此外，在實施例3中，上述商為2.00，上述比值為1：2。進(jìn)一步，在實施例4中，上述商約為2.98，上述比值約為1：3。并且，在實施例5中，上述商約為3.98，上述比值約為1：4。

另一方面，如[表2]所示，在比較例1中，上述商約為0.67，上述比值約為3：2。此外，在比較例2中，上述商為0.50，上述比值為2：1。進(jìn)一步，在比較例3中，上述商為0.66，上述比值約為3：2。進(jìn)一步，在比較例4中，上述商約為0.33，上述比值約為3：1。并且，在比較例5中，上述商為0.20，上述比值為5：1。

此外，如[表1]所示，在比較例6中，上述商約為4.88，上述比值約為1：5。

【表1】

【表2】

[可見區(qū)域的防反射性]

在實施例1～5、比較例1～6中，利用測定機(jī)對可見區(qū)域的分光反射率分布分別進(jìn)行測量。將實施例1～5、比較例6中的、可見區(qū)域的分光反射率分布示于圖1，將比較例1～5中的可見區(qū)域的分光反射率分布示于圖2。

根據(jù)圖1所示的反射率分布，在實施例1～5至比較例6的任一例中，可見區(qū)域(420nm以上720nm以下)中的最大透過率均為3％以下，更詳細(xì)而言，實施例1中的波長518nm處的2.2％為最大。由此可知，在實施例1～5至比較例6的任一例中，在可見區(qū)域均具有防反射性能。

與此相對，根據(jù)圖2所示的反射率分布，在比較例1～5中，可見區(qū)域中的最大透過率為5～15％的程度，很難說在可見區(qū)域具有充分的防反射性能。

即，如實施例1～5、比較例6那樣，若第4層的物理膜厚除以第2層的物理膜厚算出的商為1以上，則能夠賦予可見區(qū)域中的充分的防反射功能。另一方面，如比較例1～5那樣，若第4層的物理膜厚除以第2層的物理膜厚算出的商小于1，則難以充分賦予可見區(qū)域中的防反射功能。

[耐熱性]

對于實施例1～5、比較例6，利用耐熱試驗和促進(jìn)耐熱試驗研究耐熱性。需要說明的是，對于比較例1～5，防反射性不充分，因此沒有進(jìn)行關(guān)于耐熱性的研究。

首先，對于耐熱試驗進(jìn)行說明。在設(shè)定為下述的[表3]中的“耐熱試驗結(jié)果”旁記載的溫度的烘箱內(nèi)分別投入實施例1～5、比較例6。投入的同時，開始投入時間的 計測，投入時間每經(jīng)過5分鐘，暫停投入時間的計測，從烘箱取出，目視確認(rèn)是否產(chǎn)生裂紋。在產(chǎn)生裂紋的時刻結(jié)束對于實施例1～5、比較例6的各自的耐熱試驗。另一方面，未產(chǎn)生裂紋的情況下，返回烘箱，再次開始投入時間的計測，每個溫度的投入時間累積達(dá)30分鐘時，結(jié)束在該溫度的投入，在高一階(10℃)的溫度，從最初開始重新計測投入時間并同樣地投入烘箱。

[表3]中，還列出耐熱試驗的結(jié)果。

【表3】

根據(jù)[表3]，對于比較例6(上述商約為4.88，上述比值約為1：5)，從60℃開始投入，可耐受到在100℃經(jīng)過5分鐘，但是在100℃經(jīng)過10分鐘時產(chǎn)生裂紋。

與此相對，在實施例5(上述商約為3.98，上述比值約為1：4)中，從60℃開始投入，至110℃經(jīng)過30分鐘前未產(chǎn)生裂紋。此外，在實施例4(上述商約為2.98，上述比值約為1：3)中，至110℃經(jīng)過30分鐘前也未產(chǎn)生裂紋。進(jìn)一步，在實施例3(上述商為2.00，上述比值為1：2)中，至120℃經(jīng)過10分鐘前未產(chǎn)生裂紋。進(jìn)一步，在實施例2(上述商約為1.30，上述比值約為2：3)中，至120℃經(jīng)過20分鐘前未產(chǎn)生裂紋。并且，在實施例1(上述商約為1.09，上述比值約為1：1)中，至130℃經(jīng)過5分鐘前未產(chǎn)生裂紋。

由此可知，相對于比較例，實施例5的耐熱性高，按照實施例4、3、2、1的順序，耐熱性進(jìn)一步增高。

接著，對于促進(jìn)耐熱試驗進(jìn)行說明。在保持為溫度60℃、濕度95％的恒溫恒濕試驗機(jī)(ESPEC株式會社制LHU-113)內(nèi)投入實施例1～5、比較例，連續(xù)放置3天 (72小時)。之后，從恒溫恒濕試驗機(jī)中取出，使用設(shè)定為下述的[表4]中的“促進(jìn)耐熱試驗結(jié)果”旁記載的溫度的烘箱，實施與上述耐熱試驗同樣的步驟。投入恒溫恒濕試驗機(jī)中能夠短期得到與經(jīng)過長期間的狀態(tài)同樣的狀態(tài)。

[表4]中，還列出促進(jìn)耐熱試驗的結(jié)果。

【表4】

根據(jù)[表4]，對于比較例6(上述商約為4.88)，從60℃開始投入，可耐受到80℃經(jīng)過5分鐘，但是在80℃經(jīng)過10分鐘時產(chǎn)生裂紋。

與此相對，在實施例5(上述商約為3.98)中，從60℃開始投入，至80℃經(jīng)過15分鐘前未產(chǎn)生裂紋。此外，在實施例4(上述商約為2.98)中，至80℃經(jīng)過10分鐘前也未產(chǎn)生裂紋。進(jìn)一步，在實施例3(上述商為2.00)中，至90℃經(jīng)過5分鐘前未產(chǎn)生裂紋。進(jìn)一步，在實施例2(上述商約為1.30)中，至90℃經(jīng)過10分鐘前未產(chǎn)生裂紋。并且，在實施例1(上述商約為1.09)中，至90℃經(jīng)過30分鐘前未產(chǎn)生裂紋。

由此可知，相對于比較例，實施例4經(jīng)過長時間后的耐熱性(耐熱性能的持久力)等同，實施例5經(jīng)過長時間后的耐熱性略高，按照實施例3、2、1的順序經(jīng)過時間推移后的耐熱性更高。

[總結(jié)等]

如實施例1～5那樣，若光學(xué)多層膜的第4層的物理膜厚除以第2層的物理膜厚算出的商為4以下，則在使用了SiO₂和ZrO₂的5層結(jié)構(gòu)這樣的簡單且容易形成的光學(xué)多層膜中，能夠賦予可見區(qū)域中的防反射功能，同時能夠賦予充分的耐熱性。需要說明的是，如比較例1～5那樣，若該商小于1，則難以進(jìn)行為了使可見區(qū)域具備充 分的防反射功能的光學(xué)多層膜的設(shè)計。

此外，從實施例5至實施例1來看，可知該商越接近1(第4層的物理膜厚相對于第2層的物理膜厚的比值越接近1：1)，越能夠維持防反射功能，同時越能夠使耐熱性良好。

使用實施例1～5的眼鏡鏡片，能夠制作兼具可見區(qū)域的防反射性和耐熱性的眼鏡。此外，能夠制作具有與實施例1～5同樣的特性的窗用膜(建筑物、車輛等)、相機(jī)透鏡用過濾器等光學(xué)制品。