染色塑料透镜的制造方法

专利名称：染色塑料透镜的制造方法
技术领域：
本发明涉及利用升华染色法的染色塑料透镜的制造方法，更为具体地，本发明涉 及通过使含有升华性染料的油墨中的水分减少到该油墨总量的50质量％以下，然后使含 有升华性染料的油墨中的升华性染料升华的染色塑料透镜的制造方法。
背景技术：
以往，在眼镜用塑料透镜的染色中，已经利用了浸渍染色法、加压染色法、染料膜 加热法等。但是，针对高折射率(折射率1. 7以上)的塑料透镜，这些染色方法难以高浓度 地对塑料透镜进行没有斑驳的均勻染色。因此，针对于高折射率(折射率1. 7以上)的塑料透镜，为了实现高浓度地没有斑 驳均勻地染色，进行了使用升华性染料对塑料透镜进行染色的升华染色法为代表的多种尝 试。作为利用该升华染色法对塑料透镜进行染色的方法，已知有下述方法例如，利用印刷 设备，对在白纸上涂布染料制得的印刷基体进行加热使染料升华，从而对塑料透镜进行染 色的方法(参考专利文献1)；在预先加热至100 150°C的保持材料上涂布染料并进行固 定后，在更高温度条件下对该保持材料进行加热处理使染料升华的塑料透镜染色方法(参 考专利文献2)等。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2001-59950号公报专利文献2 日本特开2005-156630号公报

发明内容
[发明要解决的课题]就专利文献1所记载的方法而言，由于染料中的色素在塑料透镜的表面上发生结 晶，有时会导致染色的不均勻并产生斑驳。特别是使用高折射率的塑料透镜时，会出现该现 象变得更为显著这样的问题。另外，就专利文献2所记载的方法而言，会出现如下问题在将染料涂布在保持材 料上的过程中，保持材料本身的温度会发生变化。另外，根据本发明人等的研究，明确了存 在如下问题在使用分散器的涂布方法等每一单位打点(打点)染料较多的涂布方法中，由 于每一单位打点的含水量也增加，因此在涂布初期和涂布后期，每一单位打点的染料中的 含水率有较大的不同，由此，在不通过目视而利用显微镜对透镜的染色状态进行详细观察 时，发现其无法均勻地对透镜进行染色。如上，在升华染色法中，由于含有升华性染料的油墨中的表面活性剂与色素不同 时发生升华，因此在塑料透镜表面上附着的色素周围不存在表面活性剂，由此，色素容易产 生结晶，而该现象被认为是导致不均勻染色的原因。因此，本发明的目的在于提供一种染色塑料透镜的制造方法，该方法即使对于折射率1. 7以上，特别是折射率为1. 7 1. 8的塑料透镜，也可以以高浓度没有斑驳地均勻对 其进行染色。[解决问题的方法]本发明涉及下述[1] [4]。[1] 一种染色塑料透镜的制造方法，其依次具有下述步骤(1)、步骤(2)、步骤 ⑶；步骤⑴在60°C以下的基板上涂布含有升华性染料的油墨；步骤(2)使涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的水分减少到所述油墨总 量的50质量％以下。步骤(3)设置塑料透镜，使所述透镜的被染色面和所述基板的涂布有含有升华 性染料的油墨的一面相对，然后通过在真空度IXlO4Pa以下的条件下对经所述步骤(2)之 后的基板进行加热，使涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的升华性染料升华，从而 对所述塑料透镜进行染色。[2]上述[1]所述的染色塑料透镜的制造方法，其中，在真空度为lX10_3Pa 常 压下设定加热温度，使基板的温度为O 250°C，在这样的条件下实施所述步骤(2)。[3]上述[1]所述的染色塑料透镜的制造方法，其中，在真空度为lX10_3Pa IX IO3Pa下设定加热温度，使基板的温度为0 280°C，在这样的条件下实施所述步骤(3) 的升华性染料的升华。[4]上述[1] [3]中任一项所述的染色塑料透镜的制造方法，其中，所述步骤 (3)为下述步骤(3-1)和步骤(3-2)两个步骤，步骤(3-1)设置塑料透镜，使塑料透镜的被染色面和所述基板的涂布有含有升 华性染料的油墨的一面相对，然后通过在真空度IXlO4Pa以下的条件下对上述步骤(2)之 后的基板进行加热，使涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的升华性染料升华，使升 华的所述染料附着在所述透镜的被染色面上，而不使该升华的所述染料浸透到所述塑料透 镜内；步骤(3-2)通过对在所述步骤(3-1)中得到的附着有升华性染料的塑料透镜进 行加热处理，使得附着在该塑料透镜上的升华性染料浸透到透镜内。[发明效果]本发明可以提供一种染色塑料透镜的制造方法，该方法即使对于折射率1.7以上，特别是折射率为1. 7 1. 8的塑料透镜，也可以以高浓度没有斑驳、均勻地对其进行染 色。


[图1]实施例1中得到的染色塑料透镜的被染色面的光学显微镜照片(放大倍数:1000 倍)。[图2]实施例2中得到的染色塑料透镜的被染色面的光学显微镜照片(放大倍数:1000 倍)。[图3]实施例3中得到的染色塑料透镜的被染色面的光学显微镜照片(放大倍数:1000 倍)。
[图4]比较例1中得到的染色塑料透镜的被染色面的光学显微镜照片(放大倍 数:1000 倍)。[图5]比较例2中得到的染色塑料透镜的被染色面的光学显微镜照片(放大倍 数:1000 倍)。[图6]比较例3中得到的染色塑料透镜的被染色面的光学显微镜照片(放大倍 数:1000 倍)。[图7]比较例4中得到的染色塑料透镜的被染色面的光学显微镜照片(放大倍 数:1000 倍)。
具体实施例方式如上所述，本发明为依次具有下述步骤(1)、步骤(2)、步骤(3)的染色塑料的制造方法。步骤(1)在600C以下的基板上涂布含有升华性染料的油墨。步骤(2)使涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的水分减少到该油墨总量 的50质量％以下。步骤(3)设置塑料透镜，使所述透镜的被染色面和所述基板的涂布有含有升华 性染料的油墨的一面相对，然后通过在真空度IXlO4Pa以下的条件下对经所述步骤(2)之 后的基板进行加热，使涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的升华性染料升华，从而 对所述塑料透镜进行染色。下面，依次对上述步骤(1) (3)进行说明。[步骤⑴](基板)在步骤(1)中，在基板上涂布用于对塑料透镜进行染色的含有升华性染料的油 墨。作为该基板没有特别地限定，例如可以任选使用由无机材料制成的基板、由有机材料制 成的基板、由金属材料制成的基板。作为上述无机材料，可以列举出玻璃、石英、云母等、以及包含玻璃纤维、碳化硅纤 维等无机高分子化合物的织布或者无纺布等。作为上述有机材料，可以列举纸等。作为上 述金属材料，可以列举铝、不锈钢、铜以及它们的合金等。基板可以由复合有两种以上材料 的复合材料形成，也可以为由多种材料构成的多层结构体。对于基板的厚度没有特别地限定，从使步骤(2)中的含有升华性染料的油墨 中的水更为有效地挥发，以及使升华性染料充分地升华的观点来看，优选基板的厚度为 0. 5mm 5mm，更优选为Imm 3mm0上述基板也可以是具有如下曲面的形状，所述曲面为当与塑料透镜相对一侧的面 (涂布面)与塑料透镜的被染色面一侧的曲面重合时误差较小的曲面。在这种情况下，基板 和塑料透镜之间的间隔在透镜的整体曲面上是基本恒定的，经升华的染料在透镜上均勻地 扩散，从而容易实现对塑料透镜进行没有斑驳的均勻地染色。另外，对于基板上涂布有含有 升华性染料的油墨的一面而言，从对塑料透镜进行均勻地染色这一观点来看，优选所述面 为平滑的。需要说明的是，进行涂布时的基板温度为60°C以下，优选为0 60°C，从对塑料透镜没有斑驳的均勻地进行染色这一观点来看，优选为10 50°C，更优选为15 30°C，进一 步优选为常温(即，未经加热的温度)。只要温度在0°C以上，在后续步骤中，由于降低含有 升华性染料的油墨中的水分时的效率良好，因此优选使用。另一方面，如果温度高于60°C， 则含有升华性染料的油墨中的水分可能会不断蒸发，在后续步骤中降低油墨中的水分时， 根据情况可能会出现残留水分含量不均勻的现象，结果这些现象有时会成为产生斑驳的原 因。(含有升华性染料的油墨)对于步骤(1)中使用的油墨中所含有的升华性染料而言，只要是具有通过加热而 进行升华的性质的染料即可，没有特别的限定。该升华性染料在工业上是可以容易地获取 的，作为市售品例如有，Kayaset blue906 (日本化药株式会社制造)、Kayaset brown939 (日 本化药株式会社制造)、Kayaset redl30(日本化药株式会社制造)、Kayalon Microester Red C-LS conc (日本化药株式会社制造)、Kayalon Microester Red AQ-LE (日本化药 株式会社制造)、Kayalon Microester Red DX-LS(日本化药株式会社制造)、Dianix Blue AC-E (DyStar Japan 株式会社制造)、Dianix Red AC-E 01(DyStar Japan 株式会社 制造)、Dianix Yellow AC-E new(DyStar Japan 株式会社制造)、Kayalon Microester Yellow C-LS(日本化药株式会社制造)、Kayalon Microester Yellow AQ-LE(日本化药株 式会社制造)、Kayalon Microester Blue C-LS conc (日本化药株式会社制造)、Kayalon Microester Blue AQ-LE (日本化药株式会社制造)、Kayalon Microester Blue DX-LS conc(日本化药株式会社制造)等。将升华性染料分散在水中，制成含有升华性染料的油墨之后涂布在基板上。就含 有升华性染料的油墨中的水含量而言，通常为该油墨总量的50 99. 5质量％，更优选为 55 90质量％，进一步优选为60 80质量％，特别优选为65 75质量％。当含有升华 性染料的油墨中的水含量在上述范围之内时，升华性染料可以在油墨中充分地分散，不但 可以容易地对塑料透镜进行高浓度且均勻地染色，还可以有效地实施后述步骤(2)。另外，从对塑料透镜进行高浓度且均勻地染色这一观点来看，在含有升华性染料 的油墨中还可以含有表面活性剂、保湿剂、有机溶剂、粘度调节剂、PH调节剂、粘合剂等。作为上述表面活性剂，可以列举阴离子类表面活性剂、非离子性表面活性剂等。当 含有升华性染料的油墨中含有表面活性剂时，优选组合使用阴离子类表面活性剂和非离子 类表面活性剂。可以使用公知的物质作为阴离子类表面活性剂。作为该阴离子类表面活性剂，可 以列举出例如烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、α _烯烃磺酸钠(才X > 7 > * >酸少卜U ■y κ )、十二烧基苯醚二磺酸钠(卜·'尹〉卟7工二卟才今寸< κ夕ζ卟才、>酸于卜丨j々A， dodecyl phenyl oxide disulfonate)、十二烷基硫酸钠等。可以单独使用这些阴离子类表 面活性剂也可以组合两种以上使用。可以使用公知的物质作为非离子性表面活性剂。作为该非离子类表面活性剂， 可以列举出例如聚氧乙烯十六烷基醚(polyoxyethylene cetyl ether)、聚氧乙烯油基 醚(polyoxyethylene-oleyl-ether)等醚类非离子性表面活性剂；脱水山梨糖醇硬脂酸酯 (sorbitan stearate)、硬脂酸丙二醇酯(propylene glycol stearate)等酯类非离子性表 面活性剂；聚氧乙烯甘油单硬脂酸酯、聚氧乙烯脱水山梨糖醇油酸酯等醚和酯类非离子性表面活性剂；聚乙烯醇、甲基纤维素等水溶性聚合物类非离子性表面活性剂等。可以单独使 用这些非离子性表面活性剂也可以组合两种以上使用。其中，优选水溶性聚合物类非离子 性表面活性剂，尤其优选甲基纤维素。当含有升华性染料的油墨中含有表面活性剂时，阴离子类表面活性剂的含量优选 使其在油墨中的浓度为0. 1 10质量％，更优选使其浓度为0. 2 5质量％，进一步优选 为0. 2 1质量％。另外，非离子性表面活性剂的含量优选使其在油墨中的浓度为0. 1 10质量％，更优选使其浓度为0. 2 5质量％，进一步优选为0. 2 1质量％。当表面活性 剂的含量分别在上述范围内时，可以以更高的浓度均勻地对塑料透镜进行染色。作为上述保湿剂，可以列举出例如2_吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮等吡咯烷酮 类保湿剂；二甲基亚砜、咪唑啉酮(imidazolidinone)等酰胺类保湿剂；乙二醇、二乙二醇、 三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、D-山梨糖醇、甘油等多元醇类保湿剂；三羟甲基甲烷等。可以 单独使用这些保湿剂也可以组合两种以上使用。其中优选使用多元醇类保湿剂，更优选甘 油。当含有升华性染料的油墨中含有保湿剂时，保湿剂的含量优选使其在油墨中的浓度为 5 30质量％，更优选使其浓度为10 25质量％。当保湿剂的含量在上述范围内时，可以 高浓度均勻地对塑料透镜进行染色。需要说明的是，对于将含有升华性染料的油墨涂布在基板上的方法没有特别地限 定，可以列举出例如喷涂法、棒涂法、辊涂法、旋涂法、墨点涂布(4 >々K 7卜二一 f 4 >夕’ink dot coating)法、喷墨法等。在这些涂布方法中，采用墨点涂布法时，涂布含有升华性染料的油墨需要比较长 的时间(30秒 3分钟)，且含有升华性染料的油墨每一打点的质量较重(约10_8 lg，根 据情况为10_7 10_3g)。与此相对，使用喷墨法时，该质量为10_12g左右。在使用上述墨点 涂布法时，如专利文献2所述，如果采用预先将基板加热到100 150°C的方法，则在涂布初 期和涂布后期，由于油墨每一单位打点的水含量之间的差异较大，有时会出现无法实施无 斑驳均勻地进行染色的倾向。就本发明而言，即使利用墨点涂布法，也不会产生上述专利文 献2所述的问题。由此，如果利用墨点涂布法，有使本发明体现的效果更为显著的倾向。另 外，与其他涂布方法相比较，墨点涂布法不必需进行如下操作例如像使用喷墨用染料油墨 时那样为了防止堵塞(目詰i >0 )而进行的染料微粒化，由此可以不受染料方法条件的限 制，使用价格便宜的升华性染料。[步骤(2)]在步骤(2)中，使在步骤(1)中涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的水含 量减少到该油墨总量的50质量％以下，从在微细的水平下无斑驳均勻地对塑料透镜进行 染色这一观点来看，优选减少到40质量％以下，更优选减少到30质量％以下，进一步优选 减少到20质量％以下。在含有升华性染料的油墨中的水含量超过该油墨总量的50质量％ 时，如果对其直接实施后续的步骤(3)，则虽然通过目视进行观察时，有时得到的染色塑料 透镜看起来为无斑驳均勻地被染色的状态，但是通过显微镜(放大倍数1000倍)可以确 认存在斑驳且染色不均勻，由此，在工业上大规模地生产染色塑料透镜时，可能会导致经常 产生不符合规格(7 ？夕7々卜Spec out)的产品。对于减少含有升华性染料的油墨中的水含量的方法没有特别地限定，但从生产工 艺方面考虑优选进行加热处理的方法。加热处理不会耗费生产工艺的时间，且在不对基板、塑料透镜产生影响的范围内进行考虑时，例如为常压时，可以通过设置加热温度来实施 加热处理以使基板的温度在水的沸点(100°C )+20°C以上，优选为120 250°C，更优选为 120 200°C，进一步优选为120 180°C，特别优选为125 170°C。加热处理可以在减压 条件下实施，由于操作上的方便也可以在常压下实施。具体来说，加热处理时的减压是在利 用通常使用的装置能够实现的1 X IO-3Pa 常压下实施的。当在1 X IO-3Pa 常压下实施加 热处理时，可以在0 250°C的范围内适宜地设定加热温度。需要说明的是，在本说明书中，所谓“常压”是指如通常所述为1个大气压(大气 压)，即约 IXlO5Pa0就加热处理的时间而言，可以是在高温条件下进行短时间处理的方法，也可以考 虑在低温条件下，缓慢地增加时间的方法。在生产工艺中优选的上述各处理条件下，对于常 压时的150 250°C而言，在[设定温度-20°C] 设定温度的范围内，通常加热时间在70 秒以上，优选在90秒以上，更优选在100秒以上，并且加热时间在600秒以下，优选在500 秒以下，更优选在400秒以下。另外，对于120°C以上且低于150°C而言，通常在[设定温 度-20°C ] 设定温度的范围内，加热时间在700秒以上，优选在800秒以上，并且加热时间 在1200秒以下，优选在1000秒以下。在减压时也同样可以适用，以蒸汽压曲线为依据，可 以在减压时水的沸点+50 150°C和沸点+20 低于50°C的条件下，在与上述相同的范围 内对加热时间进行调整。但是，只要能够使在步骤(1)中涂布在基板上的含有升华性染料 的油墨中的水含量减少到该油墨总量的50质量％以下即可，并不受上述范围的特别限制。当在上述加热处理条件下，处于上述加热处理温度时，可以容易地使含有升华性 染料的油墨中的水含量有效地减少到下述的指定量，并容易抑制升华性染料本身的升华。 需要说明的是，在步骤(2)中，优选将升华性染料的升华抑制到40质量％以下，更优选抑制 到20质量％以下，进一步优选抑制到10质量％以下，特别优选抑制到5质量％以下(所述 范围均包含0质量％ )。[步骤(3)]在步骤(3)中，首先设置塑料透镜，使该透镜的被染色面和上述基板涂布有含有 升华性染料的油墨的一面相对。涉及的塑料透镜和基板的设置方式可以依照通常的升华染 色法进行，例如可以参照专利文献1的图2，以及专利文献2的图1及图2等。从高浓度地 对塑料透镜进行染色这一观点来看，优选基板和塑料透镜的中心部之间的距离为15mm 120mm,更优选为17mm 80mm，进一步优选为17mm 30mm。(塑料透镜)对于作为在步骤(3)中使用的塑料透镜的原材料，没有特别限定，可以列举出例 如含有硫醚键的单体的均聚物；含有硫醚键的单体和一种以上其他单体的共聚物；甲基丙 烯酸甲酯的均聚物；甲基丙烯酸甲酯和一种以上其他单体的共聚物；二乙二醇二烯丙基碳 酸酯均聚物；二乙二醇二烯丙基碳酸酯和一种以上其他单体之间的共聚物；丙烯腈-苯乙 烯共聚物；含有卤素的共聚物；聚碳酸酯；聚苯乙烯；聚氯乙烯；不饱和聚酯；聚对苯二甲 酸乙二醇酯；聚氨酯；聚硫尿烷；环氧树脂等。在上述这些物质中，为了能够得到1. 7以上 的折射率，优选含有硫醚键的单体的均聚物、或者含有硫醚键的单体和一种以上其他单体 的共聚物。对于塑料透镜的形状没有特别限定，可以利用例如具有球面、旋转对称非球面、多焦点透镜、复曲(卜一U ？々toric)面等非球面、凸面、凹面等多种曲面的塑料透镜。(等离子处理)为了更有效地抑制附着在透镜表面的升华性染料中的色素发生结晶，优选使用对 其被染色面实施了等离子处理的塑料透镜。如果预先对塑料透镜的被染色面实施等离子处 理，则可以除去附着在该透镜表面上的有机物，使得透镜表面和色素之间的亲和性提高，从 而认为可以容易地获得上述效果。对于等离子处理方法没有特别限定，只要利用公知的等离子处理装置实施即可。 从透射率以及抑制染色不均的观点来看，优选等离子处理时的等离子输出功率为40 500W，更优选为50 500W，尤其优选为50 300W，特别优选为100 300W，进一步优选为 200 300W，从透射率以及抑制染色不均的观点来看，真空度为1 X IO4Pa以下，优选在基 本真空的压力条件下(1 X 10_3 1 X IO4Pa)，更优选在1 X 10_3 1 X IO3Pa,进一步优选为 1 X ΙΟ"2 2X 102Pa。当等离子输出功率和真空度属于上述范围时，由于充分地进行了表面 处理，因此在含有升华性染料的油墨中的升华性染料升华时，可以更为有效地抑制在透镜 表面上发生的色素结晶这种升华染色法所特有的现象。如果使用升华性染料难以浸透到透镜内部的折射率1. 7以上(优选为1. 7 1. 8， 更优选为1. 70 1. 76)的塑料透镜时，塑料透镜的被染色面的等离子处理会更为有效。(塑料透镜的染色)如上所述，设置塑料透镜，使该透镜的被染色面和上述基板的涂布有含有升华性 染料的油墨的一面相对，然后通过在真空度IXlO4Pa以下的条件下对该基板进行加热，使 涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的升华性染料升华，并使其附着于透镜上并浸 透。对加热基板的方法没有特别限定，但可以举出如下优选的方法利用加热器，从没 有涂布含有升华性染料的油墨的一面对基板加热。在真空度1 X IO4Pa以下的条件下，设定基板温度使其达到如下温度时进行升华性 染料的升华，所述基板温度优选为0 280°C，更优选为80 280°C，进一步优选为120 270°C，特别优选为140 260°C。通过将基板温度调整到上述范围，可以使含有升华性染料 的油墨中的升华性染料充分地升华，并可以抑制由于相对设置的塑料透镜的热所引起的变 形及变色。就上述真空度而言，通常优选为基本真空的压力(IX 10_3 IXlO4Pa),从抑 制在透镜表面升华性染料中的色素发生结晶这一观点来看，更优选真空度为1X10_3 IX IO3Pa,进一步优选为1X10—2 8X102Pa，尤其优选为1 X 10_2 6X 102Pa。需要说明的 是，如果真空度低于1 X IO-3Pa,在这样的情况下必需进行装置的高性能化。对于基板的加热时间没有特别限定，但从对塑料透镜进行高浓度的染色并且抑制 由于塑料透镜的热而引起的变形和变色这些观点来看，加热时间优选为1分钟 30分钟， 更优选为1分钟 15分钟，进一步优选为2分钟 10分钟。(步骤(3-1)和步骤(3-2))需要说明的是，为了更为均勻地对塑料透镜进行染色，优选将步骤(3)分成使升 华性染料附着在塑料透镜上的步骤(3-1)和使其浸透到塑料透镜内部的步骤(3-2)。在分 为上述这样两个步骤的情况下，优选由玻璃等热传导性低的非晶质材料制成的基板作为基板使用。如果使用由这样的非晶体材料制成的基板，由于不用使基板温度升高到必需温度 以上，因此可以抑制向相对设置的塑料透镜传导余热，并能够抑制在该透镜上附着的升华 性染料渗透到透镜的内部，从而可以实现将步骤(3)分成上述两个步骤。另外，在对基板进 行加热操作的过程中，基板整体上不会产生温度梯度，容易均勻地对塑料透镜进行染色。进 一步，也不需要担心由于对基板进行加热而导致的热变形、以及引发基板与以升华性染料 为代表的其他各种混合物之间的化学变化。在分成上述这样两个步骤的情况下，在上述步骤(3-1)中，在真空度IXlO4Pa以 下的条件下，优选设定加热温度使得基板的温度为50 220°C，更优选使基板温度为80 200°C，进一步优选使基板温度为140 200°C。接下来，在后续步骤即步骤(3-2)中，加热温度的设定因塑料透镜的种类而异，但 对于折射率为1. 70以上的塑料透镜，特别优选设定加热温度使得该透镜的温度为70 150°C、更优选80 150°C、进一步优选100 145°C、进一步优选115 140°C。另外，就步骤(3-1)中的基板加热时间而言，在“目标温度-20°C” 目标温度的 范围内，加热时间优选为1分钟 30分钟，更优选为1分钟 15分钟，进一步优选为2分 钟 10分钟。就步骤(3-2)中的基板加热时间而言，在“设定温度-20°C” 设定温度的范 围内，加热时间优选为10分钟 180分钟，更优选为20分钟 120分钟，进一步优选为30 分钟 70分钟。需要说明的是，为了实现使升华性染料不断均勻地浸透到塑料透镜中，优选步骤 (3-2)中的加热操作采取下述方法将步骤(3-1)中得到的附着有升华性染料的塑料透镜 放入到预先加热到上述温度范围内的炉(例如烘箱等)中。(染色塑料透镜的特性)就上述方法得到的经染色的染色塑料透镜而言，即使是折射率为1. 7以上的塑料 透镜，其透射率仍为43%以下且染色浓度为57 60%，含有高浓度的升华性染料。进一步， 通过本发明的制造方法得到的染色塑料透镜，例如即使是折射率为1.7以上的塑料透镜， 也可以高浓度地对其进行染色，同时可以无斑驳均勻地进行染色。实施例下面，通过实施例对本发明进行更为详细地说明，但本发明并不受这些实施例的 限定。需要说明的是，对在各例中得到的染色塑料透镜的外观评价、透射率测定以及染色浓 度的计算按照如下方法进行。(i)外观染色斑驳通过目测，在荧光灯下确认是否存在有因染色不均勻及升华性染料中色素的结晶 所引起的染色斑驳，并基于以下标准进行评价。-评价标准_〇通过目测无法确认染色斑驳(通过光学显微镜也确认为均勻地染色)。Δ 通过目测可以确认若干染色斑驳(通过光学显微镜时，可以确认结晶并凝集 的色素)。X 通过目测可以确认染色斑驳。(ii)透射率使用分光光度计“U3410” (日立制作所株式会社制造)，测定在波长585nm的可见光线透射率。透射率越小表示进行了越高浓度的染色。(iii)染色浓度染色浓度是表示透镜颜色浓度的数值，通过下述式(I)来计算。染色浓度(％ ) = 100(% )-585nm处的可见光透射率(％ ) (I)需要说明的是，上述式(I)中的可见光透射率是根据上述(ii)中记载的透射率的 测定方法测定得到的数据。另外，在各例中使用的塑料透镜如下所述。(塑料透镜)“EYRY( 了“一)，，(商品名，HOYA株式会社制造)；折射率为1. 70，中心厚度 1. 4mm,透镜度数0. 00，直径为80mm，且具有多硫键的塑料透镜。〈制备例1>(含有升华性染料的油墨的制备)将“Dianix Blue AC_E”(DyStar Japan株式会社制造)作为升华性染料分散于水 中，并进一步混合阴离子类表面活性剂、非离子性表面活性剂以及保湿剂，制成含有升华性 染料的油墨。各成分的组成比如下所述。升华性染料/水/阴离子类表面活性剂/非离子类表面活性剂/保湿剂= 5/74. 55/0. 25/0. 2/20 (质量比)〈实施例1>步骤(1)在常温(22°C )的玻璃基板上，通过分散器在涂布压力0. 15MPa的条件下，将制备 例1中得到的含有升华性染料的油墨涂布成3mm间隔的棋盘格状(基盤目状)，共计涂布 0. 4g。每一单位打点的质量为0. 5 μ g。步骤(2)从涂布有含有升华性染料的油墨的玻璃基板的内侧，在常压下，使玻璃基板的温 度为160°C并加热5分钟，由此使涂布的油墨中的水的含量减少到油墨总量的10质量％。步骤(3-1)在步骤(2)之后，将得到的玻璃基板设置在升华染色机内，并使得其距离塑料透 镜的中心部位20mm并与其相对。随后，将真空度设定为2X IO2Pa,加热使得玻璃基板的温 度为180°C，经10分钟使得升华性染料升华并附着在塑料透镜上。步骤(3-2)进一步，将在步骤(3-1)中得到的塑料透镜，放置在加热到140°C的烘箱内进行加 热1个小时(塑料的温度140°C )，由此使升华性染料浸透到塑料透镜内。得到的染色塑料透镜的外观评价、透射率测定结果、及染色浓度计算结果如表1 所示。另外，被染色面的光学显微镜照片如图1所示。〈实施例2>根据实施例1，除使用被染色面在下述条件下经过等离子处理的塑料透镜之外，按 照与实施例1相同的方法进行实验。得到的染色塑料透镜的外观评价、透射率测定结果、及 染色浓度计算结果如表1所示。另外，被染色面的光学显微镜照片如图2所示。(等离子处理条件)
等离子处理装置=PClOlA(Yamatc)科学株式会社制造)真空度1X IO2Pa等离子输出功率130W处理时间120秒〈实施例3>根据实施例1的步骤(2)，除将“160°C条件下加热5分钟”变更为“130°C条件下 加热15分钟”，以及使油墨中的水含量减少到油墨总量的50质量％之外，按照与实施例1 相同的方法进行实验。得到的染色塑料透镜的外观评价、透射率测定结果、及染色浓度计算 结果如表1所示。另外，被染色面的光学显微镜照片如图3所示。<比较例1>根据实施例1，除未进行步骤(2)之外，按照与实施例1相同的方法进行实验。得 到的染色塑料透镜的外观评价、透射率测定结果、及染色浓度计算结果如表1所示。另外， 被染色面的光学显微镜照片如图4所示。〈比较例2>根据实施例1的步骤⑵，除将加热温度160°C变更为130°C，以及使油墨中的水含 量减少到油墨总量的70质量％之外，按照与实施例1相同的方法进行实验。得到的染色塑 料透镜的外观评价、透射率测定结果、及染色浓度计算结果如表1所示。另外，被染色面的 光学显微镜照片如图5所示。〈比较例3>根据实施例1的步骤(2)，除将“160°C条件下加热5分钟”变更为“130°C条件下 加热10分钟”，以及使油墨中的水含量减少到油墨总量的60质量％之外，按照与实施例1 相同的方法进行实验。得到的染色塑料透镜的外观评价、透射率测定结果、及染色浓度计算 结果如表1所示。另外，被染色面的光学显微镜照片如图6所示。〈比较仿Ij4>根据实施例1的步骤⑵，除将加热时间5分钟变更为1分钟，以及使油墨中的水 含量减少到油墨总量的65质量％之外，按照与实施例1相同的方法进行实验。得到的染色 塑料透镜的外观评价、透射率测定结果、及染色浓度计算结果如表1所示。另外，被染色面 的光学显微镜照片如图7所示。表 权利要求
一种染色塑料透镜的制造方法，其依次具有下述步骤(1)、步骤(2)、步骤(3)，步骤(1)在60℃以下的基板上涂布含有升华性染料的油墨；步骤(2)使涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的水分减少到所述油墨总量的50质量％以下；步骤(3)设置塑料透镜，使所述透镜的被染色面和所述基板的涂布有含有升华性染料的油墨的一面相对，然后通过在真空度1×104Pa以下的条件下对经所述步骤(2)之后的基板进行加热，使涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的升华性染料升华，从而对所述塑料透镜进行染色。
2.权利要求1所述的染色塑料透镜的制造方法，其中，在真空度为IXKT3Pa 常压下 设定加热温度，使基板的温度为0 250°C，在这样的条件下实施所述步骤(2)。
3.权利要求1所述的染色塑料透镜的制造方法，其中，在真空度为lX10_3Pa IX IO3Pa下设定加热温度，使基板的温度为0 280°C，在这样的条件下实施所述步骤(3) 的升华性染料的升华。
4.权利要求1 3中任一项所述的染色塑料透镜的制造方法，其中，所述步骤(3)为下 述步骤(3-1)和步骤(3-2)两个步骤，步骤(3-1)设置塑料透镜，使塑料透镜的被染色面和所述基板的涂布有含有升华性 染料的油墨的一面相对，然后通过在真空度IXlO4Pa以下的条件下对上述步骤(2)之后 的基板进行加热，使涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的升华性染料升华，使升华 的所述染料附着在所述透镜的被染色面上，而不使该升华的所述染料浸透到所述塑料透镜 内；步骤(3-2)通过对在所述步骤(3-1)中得到的附着有升华性染料的塑料透镜进行加 热处理，使得附着在该塑料透镜上的升华性染料浸透到透镜内。
全文摘要
提供染色塑料透镜的制造方法，即使对于折射率1.7以上，特别地对于折射率为1.7～1.8的塑料透镜，该方法也可以以高浓度对其进行无斑驳的均匀染色，具体来说，其依次具有下述步骤(1)、步骤(2)、步骤(3)。步骤(1)在60℃以下的基板上涂布含有升华性染料的油墨。步骤(2)使涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的水分减少到该油墨总量的50质量％以下。步骤(3)设置塑料透镜，使该透镜的被染色面和所述基板的涂布有含有升华性染料的油墨的一面相对，然后通过在真空度1×104Pa以下对经所述步骤(2)后的基板进行加热，使涂布在基板上的含有升华性染料的油墨中的升华性染料升华，从而对所述塑料透镜进行染色。
文档编号D06P1/00GK101988267SQ20101024186
公开日2011年3月23日 申请日期2010年8月2日 优先权日2009年7月31日
发明者三科美佐, 宫岛信也, 山下新一, 窪寺能哲, 酒井阳子 申请人:Hoya株式会社