太阳镜用偏光透镜的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及将偏光片材弯曲加工为曲面形状的弯曲偏光透镜、或者在该弯曲偏光 透镜的一个面注射成型有透镜用透明树脂而得到的注射偏光透镜，特别是在弯曲加工中颜 色变化小的太阳镜用偏光透镜。
【背景技术】
[0002] 对于偏光板，典型而言，使用在单轴拉伸聚乙烯醇（PVA)膜吸附或含浸有碘或二 色性染料的偏光膜。该偏光膜通常在其一个面或两个面将三乙酰纤维素等的透明树脂作为 保护层使用，操作容易且适于二次加工，被制成廉价、轻质的偏光板。
[0003] 在将聚乙烯醇膜拉伸并以二色性色素染色得到的偏光膜的两个面经由粘接层贴 合作为保护层的芳香族聚碳酸酯片材等透明树脂片材而成的偏光片材（以下，记为偏光片 材），由于其树脂的特性，例如，在芳香族聚碳酸酯时，特别是耐冲击性优异，此外，也兼具有 高的耐热性，所以，在实施弯曲加工、注射成型得到的太阳镜、护目镜用的偏光透镜中使用。
[0004] 在要求耐冲击性、耐热性的太阳镜或护目镜中，适合使用来自双酚A的芳香族聚 碳酸酯。
[0005] 然而，芳香族聚碳酸酯由于光弹性常数大，所以在实施弯曲为太阳镜、护目镜那样 的球面或非球面的面形状的加工时，容易产生由迟滞造成的着色干涉条纹，存在该着色干 涉条纹损害外观、引起眼睛疲劳等的问题。
[0006] 另外，将作为透明片材使用了芳香族聚碳酸酯的偏光片材（以下，记为芳香族聚 碳酸酯偏光片材）弯曲加工为球面或非球面的面形状的偏光透镜中，还存在由于芳香族聚 碳酸酯偏光片材的厚度不均产生图像的失真、损害外观、引起眼睛疲劳等的问题。
[0007] 关于实施弯曲加工时产生的迟滞，已知有通过对在保护层中所使用的芳香族聚碳 酸酯片材预先实施拉伸处理，使其预先产生大的迟滞，从而看不见着色干涉条纹的芳香族 聚碳酸酯偏光片材（以下，记作拉伸聚碳酸酯偏光片材）（专利文献1)，在偏光透镜中用于 外观、抗眼睛疲劳优异的制品。
[0008] 另一方面，为了进一步提高对上述的偏光片材实施弯曲加工而形成的偏光透镜的 功能，已知有将弯曲加工为球面或非球面的面形状的偏光片材插入模具内、注射透镜用透 明树脂而成型得到的偏光透镜（以下，记作注射偏光透镜），还已知有作为树脂使用芳香族 聚碳酸酯的偏光透镜（以下，记作芳香族聚碳酸酯偏光透镜）（专利文献2、3)。
[0009] 芳香族聚碳酸酯偏光透镜中，由于在模具内注射并填充芳香族聚碳酸酯，所以还 具有插入的拉伸聚碳酸酯片材的厚度不均消失的优点，在不具有焦点折射力的透镜中，用 于耐冲击性、外观、抗眼睛疲劳特别优异的制品。
[0010] 在如芳香族聚碳酸酯偏光透镜这样在模具内填充热固性树脂或热塑性树脂得到 的透镜中，通过适当设定两个面各自的模具的表面形状和两个面的间隔，能够自由设定成 型得到的透镜的两个面各自的形状和壁厚，因此，可以基于光学设计设定模具的表面形状 和两个面的间隔，使得成型得到的透镜的焦点折射力、棱镜折射力和图像失真为所期望的 值。
[0011] 成型得到的透镜的表面形状与成型时所接触的模具的表面形状大多情况下是相 同的，但是在透镜的表面形状要求非常高的精度时，为了补偿在模具内填充的热固性树脂 或热塑性树脂固化时所产生的体积收缩引起的透镜壁厚的减少、表面形状的变化，有时适 当地对两个面各自的模具的表面形状和两个面的间隔进行微调整。
[0012] 在这样形成的注射偏光透镜的表面，通过适当形成硬涂层、反射防止膜等，接着通 过镜片研磨、开孔、螺丝固定等固定于框，形成太阳镜或护目镜。
[0013] 在将偏光片材弯曲加工为球面或非球面的面形状得到的偏光透镜、或者将芳香族 聚碳酸酯等注射成型而一体化得到的注射偏光透镜中，使用如下的偏光片材：其不仅为了 降低看玻璃面、水面等时的眩晕而去掉水平方向的偏光，而且为了进一步提高视认性或者 提高设计性，例如，着色为灰色或棕色等，使其达到所期望的色调、透过率。
[0014] 在偏光透镜中，为了提高偏光度，调整在聚乙烯醇膜染色的二色性色素的量，使其 为基本吸收入射到偏光透镜的光的水平方向的偏光成分的浓度。另外，如果增加向聚乙烯 醇膜的二色性色素的染色量，则入射到偏光透镜的光的垂直方向的偏光成分也被大量吸 收。从得到更高性能的偏光透镜的观点出发，要求通过使用显示更高的二色比的染料，进一 步减少入射到偏光透镜的光的垂直方向的偏光成分的吸收。
[0015] 另外，使聚乙烯醇膜染色的二色性色素不为单色，通常并用数种颜色的二色性色 素。
[0016] 此时，通过在各种颜色中改变向聚乙烯醇膜的二色性色素的染色量，能够得到所 期望的色调、透过率的偏光透镜。另外，还利用在粘接层或保护层的芳香族聚碳酸酯片材使 用溶解有染料的材料来得到所期望的色调、透过率的偏光透镜的方法，也能够单独或并用 上述的方法，调整注射偏光片材的色调、透过率。
[0017] 现有技术文献
[0018] 专利文献
[0019] 专利文献1 :日本特开平03 - 39903号公报
[0020] 专利文献2 :日本特开平08 - 52817号公报
[0021] 专利文献3 :日本特开平08 - 313701号公报
【发明内容】
[0022] 发明所要解决的课题
[0023] 如上所述，将偏光片材弯曲加工为球面或非球面的面形状，或将弯曲加工得到的 偏光片材进一步插入模具内，注射透镜用透明树脂，得到外观、抗眼睛疲劳优异的偏光透 镜。将芳香族聚碳酸酯作为透镜用透明树脂使用时，得到优异的耐冲击性。
[0024] 但是，在将芳香族聚碳酸酯偏光片材弯曲加工为球面或非球面的面形状得到的芳 香族聚碳酸酯偏光透镜、或进一步注射成型得到的芳香族聚碳酸酯偏光透镜中，存在成型 前后芳香族聚碳酸酯偏光片材的色调、透过率大幅变化，制品间差异变大的问题。
[0025] 通过研宄，确认了以得到良好的注射偏光透镜的条件，通过透明树脂的注射成型 将偏光透镜成型的工序中，注射偏光透镜的色调、透过率的变化小，实质上没有变化。根据 该结果可知，颜色变化主要在弯曲加工为球面或非球面的面形状的工序中发生。
[0026] S卩，得知在弯曲加工为球面或非球面的面形状的偏光透镜或芳香族聚碳酸酯偏光 透镜中，在实施弯曲加工时通过加热至偏光片材中所使用的芳香族聚碳酸酯的玻璃化转变 温度前后的温度，芳香族聚碳酸酯偏光片材的色调、透过率大幅变化，造成制品间的差异变 大。
[0027] 特别是存在如下问题：染色浓度高、透过率低的芳香族聚碳酸酯偏光透镜，与染色 浓度低、透过率高的芳香族聚碳酸酯偏光透镜相比，相对于成型前的芳香族聚碳酸酯偏光 片材的色调、透过率，成型后的色调、透过率大幅变化。
[0028] 另外，如果成型前后的色调、透过率的变化大，则色调、透过率变化的量不为一定， 存在成型得到的制品间产生色调、透过率的差异的问题。
[0029] 用于解决课题的方法
[0030] 对该问题进行了深入研宄，结果发现，在染色的偏光膜中，进行染色使得二色比变 得比较低，则由加工时的加热引起的色调的变化变小，还发现，二色比之差至少在蓝、绿、红 的光吸收波长中越小，配置正交尼科尔棱镜时的色调越为黑色，且由加工时的加热所引起 的色调的变化越小，即使在透过率的变化相同时，也可以得到不出现透过率的不均大的色 调变化，从而完成了本发明。
[0031] S卩，本发明是一种太阳镜用偏光透镜，其特征在于，其为在弯曲偏光透镜或在上述 的弯曲偏光透镜的凹面注射成型有透镜用透明树脂而得到的太阳镜用偏光透镜中，以偏光 膜的二色比为5?14的范围的方式组合二色性有机色素并染色而成的，该弯曲偏光透镜是 在上述偏光膜的两个面经由粘接层贴合透明的保护片材并加工为球面或非球面而得到的， 上述偏光膜是以二色性有机色素将聚乙烯醇系树脂膜拉伸染色得到的。
[0032] 在本发明中，优选以上述的二色比在蓝、绿、红的光吸收波长中其差为5以内、特 别是3以内的方式组合二色性有机色素并染色而成的。
[0033] 另外，太阳镜用偏光透镜中，上述聚乙烯醇系树脂膜为单轴拉伸到3. 5?6倍的 膜，上述透明的保护片材为芳香族聚碳酸酯树脂、丙烯酸系树脂、纤维素系树脂、脂环式聚 烯烃系树脂或聚酯系树脂，上述芳香族聚碳酸酯片材的迟滞为3000nm以上且厚度为0. 1? 1_，上述贴合中，使用由聚氨酯预聚物和含有羟基（聚）丙烯酸酯的固化剂构成的双液型 的热固性聚氨酯树脂，并且，上述透镜用透明树脂为芳香族聚碳酸酯、聚酰胺树脂或（甲 基）丙烯酸树脂。
[0034] 发明的效果
[0035] 根据本发明，能够稳定地提供在色调、透过率上偏光透镜的成型前后的变化小、制 品间的差异小的太阳镜用偏光透镜。
【具体实施方式】
[0036] 以下，对本发明的构成进行说明。
[0037] 偏光膜是如下得到的膜：将作为基材的树脂膜在水中膨润之后，在含有本申请发 明的二色性有机染料的染色液中一边在一个方向拉伸一边含浸，由此使二色性色素在基材 树脂中以取向的状态分散，得到的赋予了偏光性和所期望的色调的膜。
[0038] 作为此时所使用的形成偏光膜的基材的树脂，使用聚乙烯醇类，作为该聚乙烯醇 类，优选聚乙烯醇（以下记为PVA)、PVA的微量残留有乙酸酯结构的物质及作为PVA衍生物 或类似物的聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛、乙烯一乙酸乙烯酯共聚物皂化物等，特别优 选 PVA〇
[0039] 另外，关于PVA膜的分子量，从拉伸性和膜强度的观点出发，重均分子量优选 50, 000至350, 000,更优选分子量100, 000至300, 000,特别优选分子量150, 000以上。关 于拉伸PVA膜时的倍率，从拉伸后的二色比和膜强度的观点出发，优选为2?8倍，特别优 选为3?6. 5倍，特别优选为3. 5?4. 5倍。拉伸后的PVA膜的厚度没有特别限制，从能够 不与保护膜等一体化而操作的观点出发，优选厚度20 ym以上、50 ym以下的程度。
[0040] 作为基材膜使用PVA时的典型制造工序，由以下的工序制造。
[0041] (1)使PVA在水中膨润并