偏光素子
【課題】偏光レンズ等の偏光素子の機械加工に際して、偏光フィルムまたは偏光シートと透明合成樹脂層との界面に剥離が発生することがない偏光素子を提供すること。
【解決手段】偏光フィルム（又は偏光シート）１３の片面又は両面に重合性液状材料を重合硬化させた透明合成樹脂層（レンズ層）１５、１５を有して注型成形された偏光素子１１。偏光フィルム（又は偏光シート）１３と透明合成樹脂層１５との間にゴム状弾性を有する接着剤層１４を介在している。
【解決手段】偏光フィルム（又は偏光シート）１３の片面又は両面に重合性液状材料を重合硬化させた透明合成樹脂層（レンズ層）１５、１５を有して注型成形された偏光素子１１。偏光フィルム（又は偏光シート）１３と透明合成樹脂層１５との間にゴム状弾性を有する接着剤層１４を介在している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光フィルム又は偏光シートの少なくとも片面に重合性液状材料を重合硬化させた透明合成樹脂層を有して注型成形されてなる偏光素子に関する。
【０００２】
特に、注型成形に先立ち、偏光フィルム又は偏光シートをレンズ曲率に合せて熱プレス等により曲げ加工（前加工）をする必要がある偏光レンズ（眼鏡用）に好適な偏光素子に係る発明である。
【０００３】
本発明の偏光素子は、上記偏光レンズの他に、サンバイザー、スキーゴーグル、自動車や住宅用の偏光窓ガラス、飛行機やオートバイの偏光風防ガラス、等にも適用できる。
【０００４】
ここでは、偏光プラスチックレンズ（以下、「偏光レンズ」という。）を例にとり説明するが、これに限られるものではない。
【背景技術】
【０００５】
偏光レンズを成形（成型）する方法として、一般的に熱可塑性樹脂の射出成形法、重合性液状材料（熱硬化性樹脂）の注型成形法がある（特許文献１段落０００２、特許文献２）。
【０００６】
表１に、偏光レンズを注型成形した場合の射出成形に対する有利な点を記載した対比を示す（特許文献１の表１から引用）。
【０００７】
【表１】
【０００８】
注型成形は、射出成形に対して有利な点が多いため、中・高屈折率用の偏光レンズの成形法として主流になりつつある。
【０００９】
昨今、眼鏡フレームファッションの多様化に伴い、偏光レンズをフレームにセッティングする際の、素材レンズ（いわゆる丸レンズ）に対する機械加工も複雑化・多様化（孔明けやＶカット等）してきている。
【００１０】
そして、表１に記載の如く、注型成形の場合は、偏光フィルムとレンズ層（透明合成樹脂層）との密着性は良好であるとされていた。
【００１１】
ところが、従来の偏光レンズでは、偏光フィルムとレンズ層の熱膨張率がそれぞれ異なることに起因して、温度変化等の環境変化により偏光フィルムがレンズ層（透明合成樹脂層）から経時的に剥離するおそれがあった（特許文献２段落０００５）。
【００１２】
このため特許文献２では、下記構成の偏光プラスチックレンズ（偏光素子）が提案されている（請求項１）。
【００１３】
「イソシアナト基又はイソチオシアナト基を有する化合物と、ヒドロキシル基又はメルカプト基を有する化合物とを主成分とし、重合触媒を含有する重合原料を重合して得られるレンズ体が、ヒドロキシル基を有する樹脂から形成される偏光膜の両面に設けられている偏光プラスチックレンズであって、
前記レンズ体の重合原料に含有されるイソシアナト基又はイソチオシアナト基と、偏光膜を形成する樹脂に含有されるヒドロキシル基とがウレタン結合又はチオウレタン結合によって結合されていることを特徴とする偏光プラスチックレンズ。」
【００１４】
しかし、そのような構成にしても、機械加工に際して、偏光フィルム又は偏光シートとの界面に剥離が発生することが分かった（後述の比較例・参照例参照）。
【００１５】
特に、レンズ層（透明合成樹脂層）がエピスルフィド系やメタアクリレート系の材料の場合、顕著であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００７−１６８３１０号公報
【特許文献２】特開２００５−９９６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は、上記にかんがみて、素材である偏光レンズ等の偏光素子の機械加工に際して、偏光フィルムまたは偏光シートと透明合成樹脂層（レンズ層）との界面に剥離が発生することがない偏光素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意開発に努力をした結果、下記構成の偏光レンズに想到した。
【００１９】
偏光フィルム又は偏光シートの少なくとも片面に重合性液状材料で形成される透明合成樹脂層を有して注型成形された偏光素子であって、
前記偏光フィルム又は偏光シートと前記透明合成樹脂層との間にゴム状弾性を有する接着剤層が介在されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
後述の実施例で示す如く、本発明の構成の偏光素子（偏光レンズ）は、機械加工に際して偏光フィルム又は偏光シートと透明合成樹脂層との界面に剥離が発生しなくなる（表２〜４参照）。
【００２１】
機械加工に際して、偏光フィルム又は偏光シートと透明合成樹脂層との間に介在するゴム状弾性を有する接着剤層で挟持された状態で裁断されることにより、薄肉の偏光フィルム層（通常、５０μm前後）又は偏光シート（通常、７００μm前後）が隣接する透明合成樹脂層との厚みの違いに基づく皴発生が阻止されるためと推定される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明を適用する偏光レンズの一モデル断面図である。
【図２】第１・第２モールドを用いてのテープ巻き回し方式の偏光レンズの注型成形法の説明用断面図である。
【図３】同じくガスケットシール方式の偏光レンズの注型成形法の説明用断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本実施形態の偏光レンズ（偏光素子）１１は、基本的には、偏光フィルム（又は偏光シート）１３の両面に重合性液状材料を用いて注型成形された透明合成樹脂層（レンズ層）１５、１５を有するものである（図１参照）。
【００２４】
次に、本実施形態の偏光レンズの注型成形法としては、下記（１）テープ巻き回し方式（図２）、及び、（２）ガスケットシール方式（図３）のいずれでもよい。図３は片面にレンズ層を形成するものである。
【００２５】
基本的には、偏光フィルム（又は偏光シート）１３の両面にレンズ層１５、１５を有する偏光レンズ１１を、一対の第１・第２モールド（通常、ガラス製）１７、１９を使用して成形する方法であって、前記第１モールド１７を実質的に水平に保持した状態で、該第１モールド１７上に賦形偏光フィルム（又は偏光シート）１３を浮かし置き、さらに、前記第２モールド１９を賦形偏光フィルム（又は偏光シート）１３に対して所定隙間をおいてセットした状態で、前記第１・第２モールド１７、１９の周辺開口部を、テープ２１を巻き回して形成もしくは、プラスチック製のガスケット２３にてキャビティ２５を形成して成形型２７を調製し、該成形型２７のキャビティ２５に重合性液状材料を注入して、熱硬化重合や紫外線硬化重合などの手段により重合硬化乃至架橋硬化させて形成する。
【００２６】
なお、上記第１・２モールド１７、１９は、偏光フィルム２０を所定位置に位置決めするための位置決め部材３０を、少なくとも一方（図例では双方）に有する。
【００２７】
また、ガスケット２３には、図３に示す如く、重合材料注入口２３ａを形成したものとする。
【００２８】
ガスケット材料として、弾力性が有り重合性液状材料の漏れを防止できるエチレンコポリマーやオレフィン系熱可塑性エラストマーなどが好ましい。
【００２９】
以下、注型成形法を用いての本実施形態の偏光レンズの製造方法を説明する。
【００３０】
まず、第１モールド１７の曲率に合わせて偏光フィルム（又は偏光シート）１３を真空曲げや熱プレス等の公知の方法で曲げる。
【００３１】
ここで使用する偏光フィルムとしては、特に限定されず、例えば、下記のようなものを使用可能である。
【００３２】
・ポリビニルアルコール（ＰＶＡＬ）に水溶性二色性染料を含浸させた偏光フィルム、
・ＰＶＡＬ一軸配向フィルムに沃素を含浸させた偏光フィルム、
・ＰＶＡＬ一軸配向フィルムに水溶性二色性染料を含浸させた偏光フィルム、
・ＰＶＡＬ等の分子構造をポリエン構造にしたポリビニレン偏光フィルム、
・ポリエステル系樹脂に二色性染料を少なくても１種含む非水溶性染料を添加した偏光フィルム、
・ＰＶＡＬフィルムそのものを分子内脱水し、共役二重結合にし、二色性をもたせたポリビニレン偏光フィルム、
【００３３】
偏光シートとは、これらの偏光フィルムの片面もしくは両面に透明保護シートを貼り合わせる等して保護樹脂層を形成したものである。透明保護シートとしては、セルロース系シート、ポリエステル系シート、アクリル系シート、ポリカーボネート系シート、ポリアミド系シート等がある。
【００３４】
これらの偏光フィルム又は偏光シートを、打ち抜きプレス又はレーザー加工によってモールド形状に切り抜くとともに曲げ加工（賦形加工）を行なう。該賦形加工後、適宜、偏光フィルム又は偏光シートの材質や変形等の状態によって乾燥アニールを行う。この乾燥アニールの条件は、通常、２０〜１２０℃×５分〜２５時間の範囲から、偏光フィルム又は偏光シートの種類によって、適宜選定する。
【００３５】
この賦形加工後の偏光フィルム又は偏光シートにディッピング、スピンコート等の公知の方法で接着剤を塗布し、常温・加熱乾燥により固化させて接着剤層塗布処理をした偏光フィルム又は偏光シートを調製する。
【００３６】
この常温・加熱乾燥の条件は、接着剤の材質や偏光フィルム又は偏光シートの種類によって、２０〜１２０℃×５分〜１０時間の範囲から、適宜選定する。
【００３７】
接着剤は、接着剤層がゴム状弾性を有するものであれば特に限定されない。通常、エラストマー系接着剤と称されるものを使用し、望ましくは、接着剤層が引張試験（JIS K 6251）におけるＭ200：0.1〜1.0MPaを示すものとする。
【００３８】
具体的には、(1)エステル系ＴＰＥ、（2）ウレタン系ＴＰＥ、及び(3)二液硬化・一液硬化型ポリウレタン等を有機溶剤や水等で希釈乃至分散させた溶液タイプや水性エマルションタイプとした接着剤を使用可能である。
【００３９】
（１）エステル系ＴＰＥ：
エステル系ＴＰＥ（ＴＰＥＥ）としては、ポリエステル・ポリエーテル型及びポリエステル・ポリエステル型の双方を使用可能である。
【００４０】
上記ＴＰＥＥは、ハードセグメントにポリエステル、ソフトセグメントにポリエーテル又はポリエステルを使用したマルチブロック共重合体である。
【００４１】
そして、上記ＴＰＥＥのハードセグメントとソフトセグメントのモル比率は、前者／後者＝約３０／７０〜９０／１０、望ましくは、約４０／６０〜８０／２０とする。ハードセグメントの割合が過少では、硬さ、モジュラス、機械的強度及び耐熱性が低下し、過多ではゴム状弾性及び低温特性が低下する。
【００４２】
本発明では、ＴＰＥＥの表面硬度（ショアＤ）は、約３５〜７５、曲げ弾性率は、約４〜８００MPaを示すものが望ましい。
【００４３】
以下に、ＴＰＥＥのハードセグメント構成成分とソフトセグメント構成成分の具体例を挙げる。
【００４４】
・ハードセグメント構成成分としてのポリエステル：
具体的には、ジカルボン酸と低分子グリコールよりなる。
【００４５】
上記ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、デカメチレンジカルボン酸，オクタデカンジカルボン酸等の炭素数４〜２０の直鎖飽和脂肪族ジカルボン酸、ε−オキシカプロン酸等の脂肪族オキソカルボン酸（下記一般式参照）、ダイマー酸（二重結合を有する脂肪族モノカルボン酸を二量重合させた二塩基酸）等、及びこれらのエステル形成性誘導体が挙げられる。これらの中でもテレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸が望ましい。
【００４６】
一般式：Ｒ1ＣＯ（ＣＨ2 ）n ＣＯＯＨ
注）Ｒ1 ：アルキル基又はＨ、ｎ＝０〜１９。
【００４７】
上記低分子グリコールとしては、エチレングリコール、トリメチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−シクロヘキサンジメタノール、等、及びそれらのエステル形成誘導体が挙げられる。これらの中でもエチレングリコール、１，４−ブタンジオールが望ましい。
【００４８】
・ソフトセグメント構成成分としてのポリエステル：
ジカルボン酸類と長鎖グリコールよりなり、ジカルボン酸類としては、前記のものが挙げられる。
【００４９】
長鎖グリコールとしては、ポリ（１，２−ブタジエングリコール）、ポリ（１，４−ブタジエングリコール）及びそれらの水素添加物等が挙げられる。
【００５０】
また、ε−カプロラクトン（Ｃ６）、エナントラクトン（Ｃ７）、及びカプリロラクトン（Ｃ８）もポリエステル構成成分として有用である。
【００５１】
これらの中で、ε−カプロラクトンが望ましい。
【００５２】
・ソフトセグメント構成成分としてのポリエーテル：
ポリ（エチレンオキシド）グリコール、ポリ（１，２−プロピレンオキシド）グリコール、ポリ（１，３−プロピレンオキシド）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール等のポリ（アルキレンオキシド）グリコール類が挙げられ、これらの中でポリ（テトラメチレンオキシド）グリコールが使用に際して望ましい。
【００５３】
上記ＴＰＥＥは、慣用の方法で製造が可能である。具体的には、ジカルボン酸の低級アルキルエステルを、脂肪族長鎖グリコール及び低分子グリコールと混合して、テトラブチルチタネート等の触媒の存在下で約１５０〜２００℃の温度で加熱し、エステル交換反応を行い、まず低重合体を形成し、さらにこの低重合体を高真空下約２２０〜２８０℃で加熱攪拌し、重縮合を行い、ＴＰＥＥとする。前記低重合体はジカルボン酸と長鎖グリコール及び低分子グリコールとの直接エステル化反応によっても得ることができる。
【００５４】
上記において、ＴＰＥＥを塗膜形成ポリマーの全部とせず、主体とする場合に組み合わせ可能なポリマーとしては、ＴＰＥＥと混和可能なポリマーであれば特に限定されない。例えば、通常のエステル系樹脂（ＰＢＴ、ＰＥＴ等）、アミド系樹脂、さらには、アミド系ＴＰＥ等任意であり、通常、ポリマー全体に占める割合は、約５０％未満、望ましくは約３０％未満とする。
【００５５】
このようなＴＰＥＥには、溶液タイプの形態で添加してもよいが、加工性及び環境保護の観点より水性エマルションの形態で添加することが望ましい。
【００５６】
この水性エマルション化は、慣用の方法により行うことができるが、具体的には、ポリマーを界面活性剤（外部乳化剤）の存在下、高い機械的剪断を行って強制的に乳化させる強制乳化法が望ましい。
【００５７】
通常使用される界面活性剤としては、
・アニオン系界面活性剤…ラウリルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ類、ナトリウムジオクチルスルホサクシネート、等、
・カチオン系界面活性剤…第４級アンモニウム塩、等、
・ノニオン系界面活性剤…ポリエチレングリコール、長鎖アルコールのエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールのエチレンオキサイド付加物、等、
が挙げられる。これらの中で、ラウリルベンゼンスルホン酸ナトリウムが望ましい。
【００５８】
また、ポリマーにイオン性の親水基を導入し、乳化剤の助力無しに水中に分散安定させる自己乳化法で行う、又は併用してもよい。
【００５９】
なお、上記において溶液タイプとする場合は、炭化水素類、ハロゲン化類、アルコール類、ケトン類、エステル類、エーテル類の各種溶剤を、単独で又は併用して溶液タイプとする。
【００６０】
（２）ウレタン系ＴＰＥ
上記ウレタン系ＴＰＥは、溶液タイプの形態で添加してもよいが、加工性及び環境保護の観点より、水性エマルションの形態で添加することが望ましい。
【００６１】
上記ウレタン系ＴＰＥは、通常、長鎖ポリオールとポリイソシアネートからなる軟質相（ソフトセグメント）と、短鎖ポリオールとポリイソシアネートからなる硬質相（ハードセグメント）とで構成されるものである。さらには、光学基材等に塗布・硬化後、部分架橋可能なようにポリアミン等の反応性成分を添加したものが望ましい。
【００６２】
そして、上記軟質相を形成する長鎖ポリオールとしては、ポリアルキレングリコール（ＰＴＭＧ等）のポリエーテル系、ポリアルキレンアジペート、ポリカプロラクトン、ポリカーボネート等のポリエステル系や、両者が混在するポリエーテルポリエステル系など任意である。これらのうちで、ポリエステル系・ポリエーテルポリエステル系が、耐衝撃性の見地から望ましい。
【００６３】
また、上記短鎖ポリオールとしては、エチレングリコール、１，２- プロピレングリコール、１，３- ブタンジオール、１，４- ブタンジオール、１，６- ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール等が例示できる。
【００６４】
また、上記ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、４，４' −ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、１，５- ナフタレンジイソシアネート等の芳香族系、１，６- ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水素添加ＭＤＩ等の脂肪族・脂環式系のものを挙げることができる。耐光性等の見地から、非黄変性タイプの脂肪族・脂環式系のものが望ましい。
【００６５】
なお、上記において、溶液タイプとする場合は、エステル系ＴＰＥの場合と同様、炭化水素類、ハロゲン化類、アルコール類、ケトン類、エステル類、エーテル類、等を単独で又は併用して溶液タイプとする。
【００６６】
（３）その他のウレタン系接着剤
上記ウレタン系ＴＰＥをベースとするもの以外に、（a）熱可塑性ポリウレタンを有機溶剤又は水で希釈して少量のポリイソシアネートを添加して架橋させる溶剤、水性の二液型、や(b)湿気硬化型プレポリマーの一液、ポリオール／イソシアネートの二液、等の反応型も使用可能である。
【００６７】
上記接着剤の塗布方法は、ディッピング法、スピンコート法等の公知の方法から、適宜、選択することができる。
【００６８】
上記のようにして賦形加工後、接着剤を塗布した偏光フィルム又は偏光シートの両面にレンズ層を有する偏光プラスチックレンズを、一対の第１・第２モールドを使用して前述のテープ巻きまわし方式又はガスケットシール方式で成形する。
【００６９】
そして、レンズ材料としての重合性液状材料（架橋性材料）は、例えば、周知の（メタ）アクリレート系重合組成物、アリル系重合組成物（ＣＲ３９等）、（チオ）ウレタン系重合組成物、エピスルフィド系重合組成物、ウレア系重合組成物、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ（−４−メチルペンテンー１）等から、適宜、選択する。
【００７０】
なお、偏光レンズに高屈折が要求される場合は、重合性液状材料としては、下記ポリチオウレタン（ａ）、エピスルフィド系樹脂（ｂ）等の硫黄含有樹脂を使用する。特に、ポリチオウレタンが高屈折率材料を得やすく、薄いレンズが製造できる。
【００７１】
（ａ）ポリチオウレタンとは、ポリウレタン結合（−ＮＨＣＯＯ−）の酸素原子の少なくとも１個が硫黄原子に入れ替わった結合（−ＮＨＣＯＳ−、−ＮＨＣＳＯ−、−ＮＨＣＳＳ−）を有するポリマー（樹脂）を意味し、ポリイソシアナト、ポリイソチオシアナト、ポリイソシアナトチオイソシアナトより選ばれる１種または２種以上のポリイソシアナト成分と、ポリチオール成分とからなる公知ものを好適に使用できる（特開平８−２０８７９２号公報等参照）。
【００７２】
ここでイソシアナト成分としては、脂肪族系、脂環式系、芳香族系及びそれらの誘導体さらにはそれらの炭素鎖の一部に硫黄を導入したスルフィド・ポリスルフィド・チオカルボニル（チオケトン）誘導体を母体化合物とするものを挙げることができる。これらのうちで、耐黄変性の見地から、脂肪族系又は脂環式系のものが望ましい。
【００７３】
また、ポリオール成分としては、同様に脂肪族系、脂環式系、芳香族系及びそれらの誘導体さらにはそれらの炭素鎖の一部に硫黄を導入したスルフィド・ポリスルフィド・ポリチオエーテルを母体化合物とするものを挙げることができる。これらのうちで、耐黄変性の見地から、同様に脂肪族系又は脂環式系のものが望ましい。
【００７４】
具体的には、下記化学式で示されるポリチオエーテルを母体化合物とするものからなる又は主体とするものであることが望ましい。
【００７５】
【化１】
【００７６】
他のポリオール成分としては、分岐炭化水素多価アルコールのω−メルカプト脂肪族カルボン酸の全置換エステルを好適に使用できる。
【００７７】
具体的には、トリメチロールプロパントリス（２−メルカプトグリコレート）、ペンタエリトリトールテトラキス（２−メルカプトグリコレート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリトリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）等を挙げることができる。
【００７８】
（ｂ）エピスルフィド系樹脂とは、ジチオエポキシ化合物と硬化剤と、さらには、その他の重合性化合物とを反応させて得られるポリマー（樹脂）を意味し、例えば、下記化学式で示される直鎖アルキルスルフィド型ジチオエポキシ化合物を硬化させる公知のものを使用できる（特開平９−１１０９７９号、特開平１０−１１４７６４号公報等）。
【００７９】
【化２】
【００８０】
上記硬化剤としては、通常のエポキシ樹脂用硬化剤であるアミン類、有機酸類、無機酸類を使用可能である。
【００８１】
なお、（メタ）アクリル系ポリマーとしては、レンズ用の汎用の市販のポリマー材料を使用可能である。
【００８２】
上記、本発明の偏光レンズ（プラスチックレンズ）の注型成形による製造に際して、レンズ材料である重合性液状材料に、種々の添加剤、例えば、染料、青味付け（ブルーイング）剤、内部離型剤、消臭剤、酸化防止剤、安定剤、重合開始剤等を必要に応じて添加してもよい。なお、樹脂硬化（重合）は、熱硬化重合、紫外線硬化重合等で行う。
【００８３】
また、本発明のプラスチックレンズの表面を、一般的に行われている強化塗膜を塗布し、硬度等の改質処理することが望ましい。
【００８４】
さらに、防曇処理加工、反射防止加工、撥水処理加工、帯電防止処理加工等の表面処理をほどこしてもよい。
【実施例】
【００８５】
以下、本発明の効果を確認するために、比較例、参照例とともに行なった実施例について説明する。
【００８６】
各実施例の偏光レンズは下記の如く調製した。
【００８７】
（１）偏光フィルム（又は偏光シート）の前加工（賦形・裁断）
成形型の第一モールドの曲率66.16ｍｍに合わせて、下記各偏光フィルムは加湿した後熱プレスにて曲げ、各偏光シートはそのまま熱プレスで曲げた。
【００８８】
これをレーザー加工機にて外径８０ｍｍの円形にカットし曲率を持った偏光フィルム又は偏光シートを調製した。
【００８９】
・Ｆ−０１：（株）ポラテクノ製染料系ＰＶＡ偏光フィルム「Ｇ−１５」
・Ｆ−０２：廣島電子工業（株）製ヨウ素系ＰＶＡ偏光フィルム「Ｂｒｏｗｎ４１」
・Ｓ−０１：住友ベークライト（株）製染料系ＴＡＣ偏光シート「Ｇ−３６」
・Ｓ−０２：三井化学（株）製染料系ＰＥＴ偏光シート「Ｇ」
【００９０】
(a)偏光フィルムの前処理
・実施例１〜４：
下記処方で均一な状態になるまで攪拌して調製した水性エマルションエステルＴＰＥ系の接着剤「Ａ−０１」を表示の偏光フィルム又は偏光シートの両面に下記条件で塗布した。
【００９１】
・「ペスレジン Ａ−１６０Ｐ」（高松油脂株式会社製、水分散エマルション、固形分濃度２７％） １００部
・メチルアルコール ９００部
・シリコーン系界面活性剤「ＳＩＬＷＥＴ Ｌ−７７」（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製） ２部
塗布方法：ディッピング（15℃、30sec.200mm/min.）、
乾燥条件：５０℃×３０分。
【００９２】
・実施例５〜８：
下記処方で均一な状態になるまで攪拌して調製した２液硬化型ポリウレタン系の接着剤「Ａ−０２」を、表示の偏光フィルム又は偏光シートの両面に下記条件で塗布した。
【００９３】
・主剤「ＬＯＶＥ５Ａ」（熱可塑性ポリウレタンのＭＥＫ溶解物） １００部
・硬化剤「ＬＯＶＥ５Ｂ」（株式会社アルテコ製、ポリイソシアネートの酢酸エチル溶解物） ２部
塗布方法：ディッピング（15℃、30sec.200mm/min.）、
乾燥条件：５０℃×３０分。
【００９４】
・実施例９〜１２：
下記処方で均一な状態になるまで攪拌して調製した水性エマルションポリウレタン系の接着剤「Ａ−０３」を、表示の上記偏光フィルム又は偏光シートの両面に下記条件で塗布した。
【００９５】
・水性エマルションポリウレタン「スーパーフレックス１５０」（第一工業製薬社製、固形分濃度：３０％、無黄変型、エステル・エーテル系） １００部
・メチルアルコール ６００部
・レベリング剤としてシリコーン系界面活性剤 １部
塗布方法：ディッピング（20℃、60sec.200mm/min.）、
乾燥条件：７０℃×６０分。
【００９６】
(b)表２〜４の各比較例は、表示の両面に下記条件でプラズマ又はアルカリエッチングを行なった。
【００９７】
・プラズマエッチング：ヤマト科学株式会社製プラズマリアクターＰＲ５０１Ａ（酸素ガス使用、流量４０ｃｃ／分、１００ｗ×４０秒）。
【００９８】
・アルカリエッチング処理 ；３０℃のＮａＯＨ水溶液（１０ｗｔ％）に５分間浸漬。
【００９９】
(ｃ)表２〜４の各参照例は、無処理の上記偏光フィルム又は上記偏光シートを用いた。
【０１００】
（２）成形型の調製
上記前処理をした又は無処理の賦形偏光フィルム（又は賦形偏光シート）１３、１４を、下記仕様の第１モールド１７及び第２モールド１９の２枚１組の間にセット後、中心間隔３．０ｍｍとなるように下記仕様の粘着テープ２０を巻き回して成形型を調製した（図２参照）。
【０１０１】
・第１モールド：ガラス製、外径８０ｍｍ、使用面曲率６６．１６ｍｍ、中心厚４．０ｍｍ、
・第２モールド：ガラス製、外径８０ｍｍ、使用面曲率６５．５９ｍｍ、中心厚４．０ｍｍ
・粘着テープ：３８μｍ厚ＰＥＴフィルム上にシリコーン系粘着剤が塗布されたスリオンテック製６２６３−５０粘着テープを使用した。
【０１０２】
（３）注入成形
上記成形型に下記各重合性液状材料を注入後、下記各温度条件で加熱重合（硬化）させた。該加熱重合後、型から取り出す離型は、クサビ状工具で物理的（機械的）に行った。
【０１０３】
＜実施例・比較例・参照例１〜４＞
（a）重合性液状材料の調製
ビス（２，３−エピチオプロピル）ジスルフィド：９０部、４，７−ビス（メルカプトメチル）−３，６，９−トリチア−１，１１−ウンデカンジチオール：１０部を窒素ガス雰囲気下で１５℃に温度調節しながら３０分間混合攪拌し、硬化触媒としてＮ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン：０．３部、香気性付与剤としてイソプレゴール：０．３部、更に、紫外線吸収剤として３−〔５−（２−ベンゾトリアゾイル）−３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル〕プロピオン酸とポリエチレングリコールとのモノエステル：１．５部をそれぞれ添加し、更に窒素ガス雰囲気下で１５℃に温度調節しながら３０分間混合攪拌した。
【０１０４】
そして、真空ポンプを用いて液温度１５℃、１３３Ｐａで攪拌しながら１時間脱気後、１μｍフィルターで濾過し、屈折率（ｎｅ）１．７４のエピスルフィド系レンズ原料液（重合性液状材料）を調製した。
【０１０５】
（b）成形加熱条件
２０℃×８時間→２０℃から６０℃まで４時間かけて昇温→６０℃から１００℃まで２時間かけて昇温→１００℃から１２０℃まで１時間かけて昇温→１２０℃×２時間→１２０℃から４０℃まで４時間かけて冷却する。
【０１０６】
＜実施例・比較例・参照例５〜８＞
（a）重合性液状材料の調製
株式会社トクヤマ製フォトクロミック機能レンズ原料トランシェイド５００ＰＲＥ：１００部、硬化触媒としてＡＫＺＯ Ｎｏｂｅｌ社製Ｔｒｉｇｏｎｏｘ２３−Ｃ７：１．３部、Ｔｒｉｇｏｎｏｘ２１Ｓ：０．１部を窒素ガス雰囲気下で２０℃に温度調節しながら３０分間混合攪拌した。
【０１０７】
そして、真空ポンプを用いて液温度１５℃、１３３Ｐａで攪拌しながら１時間脱気後、１μｍフィルターで濾過し、屈折率（ｎｅ）１．５５のフォトクロミック機能を備えたメタアクリレート系レンズ原料液（重合性液状材料）を調製した。
【０１０８】
（b）成形加熱条件
３５℃×８時間→３５℃から５０℃まで４時間かけて昇温→５０℃から７０℃まで２時間かけて昇温→７０℃から９０℃まで１時間かけて昇温→９０℃×２時間→９０℃から６０℃まで２時間かけて冷却する。
【０１０９】
＜実施例・比較例・参照例９〜１２＞
（a）重合性液状材料の調製
２，５−ビシクロ〔２，２，１〕ヘプタンビス（メチルイソシナト）１００部に、硬化剤としてジブチルチンジクロライド：０．１部、内部離型剤としてアルキル燐酸エステル（アルコールＣ８〜Ｃ１２）塩：０．３部、香気性付与剤としてカプロン酸エチル：０．２部、更に、紫外線吸収剤として３−〔５−（２−ベンゾトリアゾイル）−３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル〕プロピオン酸とポリエチレングリコールとのモノエステル：２．０部をそれぞれ添加し、液温１５℃、窒素ガス雰囲気下で１時間充分に攪拌した。その後、更にペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）５０部と、４，７−ビス（メルカプトメチル）−３，６，９−トリチア−１．１１−ウンデカンジチオール：５０部を添加し、液温１５℃、窒素ガス雰囲気下で１時間充分に攪拌した。
【０１１０】
そして、真空ポンプを用いて液温度１５℃、１３３Ｐａで攪拌しながら１時間脱気後、１μｍフィルターで濾過し、屈折率（ｎｅ）１．６０のポリチオウレタン系レンズ原料液（重合性液状材料）を調製した。
【０１１１】
（b）成形加熱条件
２０℃×８時間→２０℃から６０℃まで４時間かけて昇温→６０℃から１００℃まで２時間かけて昇温→１００℃から１２０℃まで１時間かけて昇温→１２０℃×２時間→１２０℃から４０℃まで４時間かけて冷却する。
【０１１２】
＜評価試験＞
上記で調製した各偏光レンズについて、下記項目の評価を行った。
【０１１３】
１）偏光レンズの外観：
目視による。
【０１１４】
２）偏光度（％）：
（株）日立製作所製、分光光度計Ｕ−４１００を使用し、製造された２枚の偏光レンズを重ねて４００ｎｍから７００ｎｍ波長領域で測定した各波長の分光透過率値からＪＩＳ−Ｚ８７０１により光線透過率（％）を算出する。なお、この数値が、大きいものほど可視光の透過率がよい。
【０１１５】
そこで、製造された偏光レンズの偏光フィルムの延伸方向を２枚平行に重ねて測定したときの光線透過率（Ｔｐ）と２枚直交に重ねて測定したときの光線透過率（Ｔｃ）を測定する。
【０１１６】
そして、下記数式にて偏光度（Ｖ）を算出する。
【０１１７】
Ｖ＝√（Ｔｐ−Ｔｃ）／（Ｔｐ＋Ｔｃ）×１００ （％）
３）偏光レンズのフィルム（シート）密着性試験
下記の３種類の試験にて確認した。
【０１１８】
３−１）耐温水試験：７０℃×１６時間浸漬、剥離の有無を目視にて観察する。
【０１１９】
３−２）ボイリング試験：沸騰水×３時間浸漬、剥離の有無を目視にて観察する。
【０１２０】
３−３）万力破壊試験：万力にてレンズを挟み、破壊されるまでレンズを曲げて破壊された時の剥離の有無を目視にて観察する。
【０１２１】
＜結果考察＞
上記評価試験の結果を示す表２〜４に示す。
【０１２２】
偏光レンズ外観・偏光度において、各実施例・比較例・参照例のいずれにおいても問題がない。
【０１２３】
しかし、表２・３に示す如く、レンズ材料がエピスルフィド系、メタアクリル系の場合、全ての項目のフィルム（シート）密着性において、フィルム（シート）無処理の参照例は勿論、プラズマ・アルカリエッチングの比較例も、問題があることが分かった。
【０１２４】
また、表４に示す如く、レンズ材料がポリチオウレタン系の場合、温水・ボイリング試験のフィルム（シート）密着性において、比較例・参照例もアルカリエッチング前処理を除いて問題がないが、万力破壊試験のフィルム（シート）密着性において、問題があることが分かった。
【０１２５】
これらの比較例・参照例に対して、本発明の各実施例は、レンズ材料および密着性試験項目に関係なく問題がないことが確認できた。
【０１２６】
【表２】
【０１２７】
【表３】
【０１２８】
【表４】
【符号の説明】
【０１２９】
１１ 偏光レンズ（偏光素子）
１３ 偏光フィルム（又は偏光シート）
１５ レンズ層（透明合成樹脂層）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光フィルム又は偏光シートの少なくとも片面に重合性液状材料を重合硬化させた透明合成樹脂層を有して注型成形されてなる偏光素子に関する。
【０００２】
特に、注型成形に先立ち、偏光フィルム又は偏光シートをレンズ曲率に合せて熱プレス等により曲げ加工（前加工）をする必要がある偏光レンズ（眼鏡用）に好適な偏光素子に係る発明である。
【０００３】
本発明の偏光素子は、上記偏光レンズの他に、サンバイザー、スキーゴーグル、自動車や住宅用の偏光窓ガラス、飛行機やオートバイの偏光風防ガラス、等にも適用できる。
【０００４】
ここでは、偏光プラスチックレンズ（以下、「偏光レンズ」という。）を例にとり説明するが、これに限られるものではない。
【背景技術】
【０００５】
偏光レンズを成形（成型）する方法として、一般的に熱可塑性樹脂の射出成形法、重合性液状材料（熱硬化性樹脂）の注型成形法がある（特許文献１段落０００２、特許文献２）。
【０００６】
表１に、偏光レンズを注型成形した場合の射出成形に対する有利な点を記載した対比を示す（特許文献１の表１から引用）。
【０００７】
【表１】
【０００８】
注型成形は、射出成形に対して有利な点が多いため、中・高屈折率用の偏光レンズの成形法として主流になりつつある。
【０００９】
昨今、眼鏡フレームファッションの多様化に伴い、偏光レンズをフレームにセッティングする際の、素材レンズ（いわゆる丸レンズ）に対する機械加工も複雑化・多様化（孔明けやＶカット等）してきている。
【００１０】
そして、表１に記載の如く、注型成形の場合は、偏光フィルムとレンズ層（透明合成樹脂層）との密着性は良好であるとされていた。
【００１１】
ところが、従来の偏光レンズでは、偏光フィルムとレンズ層の熱膨張率がそれぞれ異なることに起因して、温度変化等の環境変化により偏光フィルムがレンズ層（透明合成樹脂層）から経時的に剥離するおそれがあった（特許文献２段落０００５）。
【００１２】
このため特許文献２では、下記構成の偏光プラスチックレンズ（偏光素子）が提案されている（請求項１）。
【００１３】
「イソシアナト基又はイソチオシアナト基を有する化合物と、ヒドロキシル基又はメルカプト基を有する化合物とを主成分とし、重合触媒を含有する重合原料を重合して得られるレンズ体が、ヒドロキシル基を有する樹脂から形成される偏光膜の両面に設けられている偏光プラスチックレンズであって、
前記レンズ体の重合原料に含有されるイソシアナト基又はイソチオシアナト基と、偏光膜を形成する樹脂に含有されるヒドロキシル基とがウレタン結合又はチオウレタン結合によって結合されていることを特徴とする偏光プラスチックレンズ。」
【００１４】
しかし、そのような構成にしても、機械加工に際して、偏光フィルム又は偏光シートとの界面に剥離が発生することが分かった（後述の比較例・参照例参照）。
【００１５】
特に、レンズ層（透明合成樹脂層）がエピスルフィド系やメタアクリレート系の材料の場合、顕著であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００７−１６８３１０号公報
【特許文献２】特開２００５−９９６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は、上記にかんがみて、素材である偏光レンズ等の偏光素子の機械加工に際して、偏光フィルムまたは偏光シートと透明合成樹脂層（レンズ層）との界面に剥離が発生することがない偏光素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意開発に努力をした結果、下記構成の偏光レンズに想到した。
【００１９】
偏光フィルム又は偏光シートの少なくとも片面に重合性液状材料で形成される透明合成樹脂層を有して注型成形された偏光素子であって、
前記偏光フィルム又は偏光シートと前記透明合成樹脂層との間にゴム状弾性を有する接着剤層が介在されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
後述の実施例で示す如く、本発明の構成の偏光素子（偏光レンズ）は、機械加工に際して偏光フィルム又は偏光シートと透明合成樹脂層との界面に剥離が発生しなくなる（表２〜４参照）。
【００２１】
機械加工に際して、偏光フィルム又は偏光シートと透明合成樹脂層との間に介在するゴム状弾性を有する接着剤層で挟持された状態で裁断されることにより、薄肉の偏光フィルム層（通常、５０μm前後）又は偏光シート（通常、７００μm前後）が隣接する透明合成樹脂層との厚みの違いに基づく皴発生が阻止されるためと推定される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明を適用する偏光レンズの一モデル断面図である。
【図２】第１・第２モールドを用いてのテープ巻き回し方式の偏光レンズの注型成形法の説明用断面図である。
【図３】同じくガスケットシール方式の偏光レンズの注型成形法の説明用断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本実施形態の偏光レンズ（偏光素子）１１は、基本的には、偏光フィルム（又は偏光シート）１３の両面に重合性液状材料を用いて注型成形された透明合成樹脂層（レンズ層）１５、１５を有するものである（図１参照）。
【００２４】
次に、本実施形態の偏光レンズの注型成形法としては、下記（１）テープ巻き回し方式（図２）、及び、（２）ガスケットシール方式（図３）のいずれでもよい。図３は片面にレンズ層を形成するものである。
【００２５】
基本的には、偏光フィルム（又は偏光シート）１３の両面にレンズ層１５、１５を有する偏光レンズ１１を、一対の第１・第２モールド（通常、ガラス製）１７、１９を使用して成形する方法であって、前記第１モールド１７を実質的に水平に保持した状態で、該第１モールド１７上に賦形偏光フィルム（又は偏光シート）１３を浮かし置き、さらに、前記第２モールド１９を賦形偏光フィルム（又は偏光シート）１３に対して所定隙間をおいてセットした状態で、前記第１・第２モールド１７、１９の周辺開口部を、テープ２１を巻き回して形成もしくは、プラスチック製のガスケット２３にてキャビティ２５を形成して成形型２７を調製し、該成形型２７のキャビティ２５に重合性液状材料を注入して、熱硬化重合や紫外線硬化重合などの手段により重合硬化乃至架橋硬化させて形成する。
【００２６】
なお、上記第１・２モールド１７、１９は、偏光フィルム２０を所定位置に位置決めするための位置決め部材３０を、少なくとも一方（図例では双方）に有する。
【００２７】
また、ガスケット２３には、図３に示す如く、重合材料注入口２３ａを形成したものとする。
【００２８】
ガスケット材料として、弾力性が有り重合性液状材料の漏れを防止できるエチレンコポリマーやオレフィン系熱可塑性エラストマーなどが好ましい。
【００２９】
以下、注型成形法を用いての本実施形態の偏光レンズの製造方法を説明する。
【００３０】
まず、第１モールド１７の曲率に合わせて偏光フィルム（又は偏光シート）１３を真空曲げや熱プレス等の公知の方法で曲げる。
【００３１】
ここで使用する偏光フィルムとしては、特に限定されず、例えば、下記のようなものを使用可能である。
【００３２】
・ポリビニルアルコール（ＰＶＡＬ）に水溶性二色性染料を含浸させた偏光フィルム、
・ＰＶＡＬ一軸配向フィルムに沃素を含浸させた偏光フィルム、
・ＰＶＡＬ一軸配向フィルムに水溶性二色性染料を含浸させた偏光フィルム、
・ＰＶＡＬ等の分子構造をポリエン構造にしたポリビニレン偏光フィルム、
・ポリエステル系樹脂に二色性染料を少なくても１種含む非水溶性染料を添加した偏光フィルム、
・ＰＶＡＬフィルムそのものを分子内脱水し、共役二重結合にし、二色性をもたせたポリビニレン偏光フィルム、
【００３３】
偏光シートとは、これらの偏光フィルムの片面もしくは両面に透明保護シートを貼り合わせる等して保護樹脂層を形成したものである。透明保護シートとしては、セルロース系シート、ポリエステル系シート、アクリル系シート、ポリカーボネート系シート、ポリアミド系シート等がある。
【００３４】
これらの偏光フィルム又は偏光シートを、打ち抜きプレス又はレーザー加工によってモールド形状に切り抜くとともに曲げ加工（賦形加工）を行なう。該賦形加工後、適宜、偏光フィルム又は偏光シートの材質や変形等の状態によって乾燥アニールを行う。この乾燥アニールの条件は、通常、２０〜１２０℃×５分〜２５時間の範囲から、偏光フィルム又は偏光シートの種類によって、適宜選定する。
【００３５】
この賦形加工後の偏光フィルム又は偏光シートにディッピング、スピンコート等の公知の方法で接着剤を塗布し、常温・加熱乾燥により固化させて接着剤層塗布処理をした偏光フィルム又は偏光シートを調製する。
【００３６】
この常温・加熱乾燥の条件は、接着剤の材質や偏光フィルム又は偏光シートの種類によって、２０〜１２０℃×５分〜１０時間の範囲から、適宜選定する。
【００３７】
接着剤は、接着剤層がゴム状弾性を有するものであれば特に限定されない。通常、エラストマー系接着剤と称されるものを使用し、望ましくは、接着剤層が引張試験（JIS K 6251）におけるＭ200：0.1〜1.0MPaを示すものとする。
【００３８】
具体的には、(1)エステル系ＴＰＥ、（2）ウレタン系ＴＰＥ、及び(3)二液硬化・一液硬化型ポリウレタン等を有機溶剤や水等で希釈乃至分散させた溶液タイプや水性エマルションタイプとした接着剤を使用可能である。
【００３９】
（１）エステル系ＴＰＥ：
エステル系ＴＰＥ（ＴＰＥＥ）としては、ポリエステル・ポリエーテル型及びポリエステル・ポリエステル型の双方を使用可能である。
【００４０】
上記ＴＰＥＥは、ハードセグメントにポリエステル、ソフトセグメントにポリエーテル又はポリエステルを使用したマルチブロック共重合体である。
【００４１】
そして、上記ＴＰＥＥのハードセグメントとソフトセグメントのモル比率は、前者／後者＝約３０／７０〜９０／１０、望ましくは、約４０／６０〜８０／２０とする。ハードセグメントの割合が過少では、硬さ、モジュラス、機械的強度及び耐熱性が低下し、過多ではゴム状弾性及び低温特性が低下する。
【００４２】
本発明では、ＴＰＥＥの表面硬度（ショアＤ）は、約３５〜７５、曲げ弾性率は、約４〜８００MPaを示すものが望ましい。
【００４３】
以下に、ＴＰＥＥのハードセグメント構成成分とソフトセグメント構成成分の具体例を挙げる。
【００４４】
・ハードセグメント構成成分としてのポリエステル：
具体的には、ジカルボン酸と低分子グリコールよりなる。
【００４５】
上記ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、デカメチレンジカルボン酸，オクタデカンジカルボン酸等の炭素数４〜２０の直鎖飽和脂肪族ジカルボン酸、ε−オキシカプロン酸等の脂肪族オキソカルボン酸（下記一般式参照）、ダイマー酸（二重結合を有する脂肪族モノカルボン酸を二量重合させた二塩基酸）等、及びこれらのエステル形成性誘導体が挙げられる。これらの中でもテレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸が望ましい。
【００４６】
一般式：Ｒ1ＣＯ（ＣＨ2 ）n ＣＯＯＨ
注）Ｒ1 ：アルキル基又はＨ、ｎ＝０〜１９。
【００４７】
上記低分子グリコールとしては、エチレングリコール、トリメチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−シクロヘキサンジメタノール、等、及びそれらのエステル形成誘導体が挙げられる。これらの中でもエチレングリコール、１，４−ブタンジオールが望ましい。
【００４８】
・ソフトセグメント構成成分としてのポリエステル：
ジカルボン酸類と長鎖グリコールよりなり、ジカルボン酸類としては、前記のものが挙げられる。
【００４９】
長鎖グリコールとしては、ポリ（１，２−ブタジエングリコール）、ポリ（１，４−ブタジエングリコール）及びそれらの水素添加物等が挙げられる。
【００５０】
また、ε−カプロラクトン（Ｃ６）、エナントラクトン（Ｃ７）、及びカプリロラクトン（Ｃ８）もポリエステル構成成分として有用である。
【００５１】
これらの中で、ε−カプロラクトンが望ましい。
【００５２】
・ソフトセグメント構成成分としてのポリエーテル：
ポリ（エチレンオキシド）グリコール、ポリ（１，２−プロピレンオキシド）グリコール、ポリ（１，３−プロピレンオキシド）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール等のポリ（アルキレンオキシド）グリコール類が挙げられ、これらの中でポリ（テトラメチレンオキシド）グリコールが使用に際して望ましい。
【００５３】
上記ＴＰＥＥは、慣用の方法で製造が可能である。具体的には、ジカルボン酸の低級アルキルエステルを、脂肪族長鎖グリコール及び低分子グリコールと混合して、テトラブチルチタネート等の触媒の存在下で約１５０〜２００℃の温度で加熱し、エステル交換反応を行い、まず低重合体を形成し、さらにこの低重合体を高真空下約２２０〜２８０℃で加熱攪拌し、重縮合を行い、ＴＰＥＥとする。前記低重合体はジカルボン酸と長鎖グリコール及び低分子グリコールとの直接エステル化反応によっても得ることができる。
【００５４】
上記において、ＴＰＥＥを塗膜形成ポリマーの全部とせず、主体とする場合に組み合わせ可能なポリマーとしては、ＴＰＥＥと混和可能なポリマーであれば特に限定されない。例えば、通常のエステル系樹脂（ＰＢＴ、ＰＥＴ等）、アミド系樹脂、さらには、アミド系ＴＰＥ等任意であり、通常、ポリマー全体に占める割合は、約５０％未満、望ましくは約３０％未満とする。
【００５５】
このようなＴＰＥＥには、溶液タイプの形態で添加してもよいが、加工性及び環境保護の観点より水性エマルションの形態で添加することが望ましい。
【００５６】
この水性エマルション化は、慣用の方法により行うことができるが、具体的には、ポリマーを界面活性剤（外部乳化剤）の存在下、高い機械的剪断を行って強制的に乳化させる強制乳化法が望ましい。
【００５７】
通常使用される界面活性剤としては、
・アニオン系界面活性剤…ラウリルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ類、ナトリウムジオクチルスルホサクシネート、等、
・カチオン系界面活性剤…第４級アンモニウム塩、等、
・ノニオン系界面活性剤…ポリエチレングリコール、長鎖アルコールのエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールのエチレンオキサイド付加物、等、
が挙げられる。これらの中で、ラウリルベンゼンスルホン酸ナトリウムが望ましい。
【００５８】
また、ポリマーにイオン性の親水基を導入し、乳化剤の助力無しに水中に分散安定させる自己乳化法で行う、又は併用してもよい。
【００５９】
なお、上記において溶液タイプとする場合は、炭化水素類、ハロゲン化類、アルコール類、ケトン類、エステル類、エーテル類の各種溶剤を、単独で又は併用して溶液タイプとする。
【００６０】
（２）ウレタン系ＴＰＥ
上記ウレタン系ＴＰＥは、溶液タイプの形態で添加してもよいが、加工性及び環境保護の観点より、水性エマルションの形態で添加することが望ましい。
【００６１】
上記ウレタン系ＴＰＥは、通常、長鎖ポリオールとポリイソシアネートからなる軟質相（ソフトセグメント）と、短鎖ポリオールとポリイソシアネートからなる硬質相（ハードセグメント）とで構成されるものである。さらには、光学基材等に塗布・硬化後、部分架橋可能なようにポリアミン等の反応性成分を添加したものが望ましい。
【００６２】
そして、上記軟質相を形成する長鎖ポリオールとしては、ポリアルキレングリコール（ＰＴＭＧ等）のポリエーテル系、ポリアルキレンアジペート、ポリカプロラクトン、ポリカーボネート等のポリエステル系や、両者が混在するポリエーテルポリエステル系など任意である。これらのうちで、ポリエステル系・ポリエーテルポリエステル系が、耐衝撃性の見地から望ましい。
【００６３】
また、上記短鎖ポリオールとしては、エチレングリコール、１，２- プロピレングリコール、１，３- ブタンジオール、１，４- ブタンジオール、１，６- ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール等が例示できる。
【００６４】
また、上記ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、４，４' −ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、１，５- ナフタレンジイソシアネート等の芳香族系、１，６- ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水素添加ＭＤＩ等の脂肪族・脂環式系のものを挙げることができる。耐光性等の見地から、非黄変性タイプの脂肪族・脂環式系のものが望ましい。
【００６５】
なお、上記において、溶液タイプとする場合は、エステル系ＴＰＥの場合と同様、炭化水素類、ハロゲン化類、アルコール類、ケトン類、エステル類、エーテル類、等を単独で又は併用して溶液タイプとする。
【００６６】
（３）その他のウレタン系接着剤
上記ウレタン系ＴＰＥをベースとするもの以外に、（a）熱可塑性ポリウレタンを有機溶剤又は水で希釈して少量のポリイソシアネートを添加して架橋させる溶剤、水性の二液型、や(b)湿気硬化型プレポリマーの一液、ポリオール／イソシアネートの二液、等の反応型も使用可能である。
【００６７】
上記接着剤の塗布方法は、ディッピング法、スピンコート法等の公知の方法から、適宜、選択することができる。
【００６８】
上記のようにして賦形加工後、接着剤を塗布した偏光フィルム又は偏光シートの両面にレンズ層を有する偏光プラスチックレンズを、一対の第１・第２モールドを使用して前述のテープ巻きまわし方式又はガスケットシール方式で成形する。
【００６９】
そして、レンズ材料としての重合性液状材料（架橋性材料）は、例えば、周知の（メタ）アクリレート系重合組成物、アリル系重合組成物（ＣＲ３９等）、（チオ）ウレタン系重合組成物、エピスルフィド系重合組成物、ウレア系重合組成物、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ（−４−メチルペンテンー１）等から、適宜、選択する。
【００７０】
なお、偏光レンズに高屈折が要求される場合は、重合性液状材料としては、下記ポリチオウレタン（ａ）、エピスルフィド系樹脂（ｂ）等の硫黄含有樹脂を使用する。特に、ポリチオウレタンが高屈折率材料を得やすく、薄いレンズが製造できる。
【００７１】
（ａ）ポリチオウレタンとは、ポリウレタン結合（−ＮＨＣＯＯ−）の酸素原子の少なくとも１個が硫黄原子に入れ替わった結合（−ＮＨＣＯＳ−、−ＮＨＣＳＯ−、−ＮＨＣＳＳ−）を有するポリマー（樹脂）を意味し、ポリイソシアナト、ポリイソチオシアナト、ポリイソシアナトチオイソシアナトより選ばれる１種または２種以上のポリイソシアナト成分と、ポリチオール成分とからなる公知ものを好適に使用できる（特開平８−２０８７９２号公報等参照）。
【００７２】
ここでイソシアナト成分としては、脂肪族系、脂環式系、芳香族系及びそれらの誘導体さらにはそれらの炭素鎖の一部に硫黄を導入したスルフィド・ポリスルフィド・チオカルボニル（チオケトン）誘導体を母体化合物とするものを挙げることができる。これらのうちで、耐黄変性の見地から、脂肪族系又は脂環式系のものが望ましい。
【００７３】
また、ポリオール成分としては、同様に脂肪族系、脂環式系、芳香族系及びそれらの誘導体さらにはそれらの炭素鎖の一部に硫黄を導入したスルフィド・ポリスルフィド・ポリチオエーテルを母体化合物とするものを挙げることができる。これらのうちで、耐黄変性の見地から、同様に脂肪族系又は脂環式系のものが望ましい。
【００７４】
具体的には、下記化学式で示されるポリチオエーテルを母体化合物とするものからなる又は主体とするものであることが望ましい。
【００７５】
【化１】
【００７６】
他のポリオール成分としては、分岐炭化水素多価アルコールのω−メルカプト脂肪族カルボン酸の全置換エステルを好適に使用できる。
【００７７】
具体的には、トリメチロールプロパントリス（２−メルカプトグリコレート）、ペンタエリトリトールテトラキス（２−メルカプトグリコレート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリトリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）等を挙げることができる。
【００７８】
（ｂ）エピスルフィド系樹脂とは、ジチオエポキシ化合物と硬化剤と、さらには、その他の重合性化合物とを反応させて得られるポリマー（樹脂）を意味し、例えば、下記化学式で示される直鎖アルキルスルフィド型ジチオエポキシ化合物を硬化させる公知のものを使用できる（特開平９−１１０９７９号、特開平１０−１１４７６４号公報等）。
【００７９】
【化２】
【００８０】
上記硬化剤としては、通常のエポキシ樹脂用硬化剤であるアミン類、有機酸類、無機酸類を使用可能である。
【００８１】
なお、（メタ）アクリル系ポリマーとしては、レンズ用の汎用の市販のポリマー材料を使用可能である。
【００８２】
上記、本発明の偏光レンズ（プラスチックレンズ）の注型成形による製造に際して、レンズ材料である重合性液状材料に、種々の添加剤、例えば、染料、青味付け（ブルーイング）剤、内部離型剤、消臭剤、酸化防止剤、安定剤、重合開始剤等を必要に応じて添加してもよい。なお、樹脂硬化（重合）は、熱硬化重合、紫外線硬化重合等で行う。
【００８３】
また、本発明のプラスチックレンズの表面を、一般的に行われている強化塗膜を塗布し、硬度等の改質処理することが望ましい。
【００８４】
さらに、防曇処理加工、反射防止加工、撥水処理加工、帯電防止処理加工等の表面処理をほどこしてもよい。
【実施例】
【００８５】
以下、本発明の効果を確認するために、比較例、参照例とともに行なった実施例について説明する。
【００８６】
各実施例の偏光レンズは下記の如く調製した。
【００８７】
（１）偏光フィルム（又は偏光シート）の前加工（賦形・裁断）
成形型の第一モールドの曲率66.16ｍｍに合わせて、下記各偏光フィルムは加湿した後熱プレスにて曲げ、各偏光シートはそのまま熱プレスで曲げた。
【００８８】
これをレーザー加工機にて外径８０ｍｍの円形にカットし曲率を持った偏光フィルム又は偏光シートを調製した。
【００８９】
・Ｆ−０１：（株）ポラテクノ製染料系ＰＶＡ偏光フィルム「Ｇ−１５」
・Ｆ−０２：廣島電子工業（株）製ヨウ素系ＰＶＡ偏光フィルム「Ｂｒｏｗｎ４１」
・Ｓ−０１：住友ベークライト（株）製染料系ＴＡＣ偏光シート「Ｇ−３６」
・Ｓ−０２：三井化学（株）製染料系ＰＥＴ偏光シート「Ｇ」
【００９０】
(a)偏光フィルムの前処理
・実施例１〜４：
下記処方で均一な状態になるまで攪拌して調製した水性エマルションエステルＴＰＥ系の接着剤「Ａ−０１」を表示の偏光フィルム又は偏光シートの両面に下記条件で塗布した。
【００９１】
・「ペスレジン Ａ−１６０Ｐ」（高松油脂株式会社製、水分散エマルション、固形分濃度２７％） １００部
・メチルアルコール ９００部
・シリコーン系界面活性剤「ＳＩＬＷＥＴ Ｌ−７７」（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製） ２部
塗布方法：ディッピング（15℃、30sec.200mm/min.）、
乾燥条件：５０℃×３０分。
【００９２】
・実施例５〜８：
下記処方で均一な状態になるまで攪拌して調製した２液硬化型ポリウレタン系の接着剤「Ａ−０２」を、表示の偏光フィルム又は偏光シートの両面に下記条件で塗布した。
【００９３】
・主剤「ＬＯＶＥ５Ａ」（熱可塑性ポリウレタンのＭＥＫ溶解物） １００部
・硬化剤「ＬＯＶＥ５Ｂ」（株式会社アルテコ製、ポリイソシアネートの酢酸エチル溶解物） ２部
塗布方法：ディッピング（15℃、30sec.200mm/min.）、
乾燥条件：５０℃×３０分。
【００９４】
・実施例９〜１２：
下記処方で均一な状態になるまで攪拌して調製した水性エマルションポリウレタン系の接着剤「Ａ−０３」を、表示の上記偏光フィルム又は偏光シートの両面に下記条件で塗布した。
【００９５】
・水性エマルションポリウレタン「スーパーフレックス１５０」（第一工業製薬社製、固形分濃度：３０％、無黄変型、エステル・エーテル系） １００部
・メチルアルコール ６００部
・レベリング剤としてシリコーン系界面活性剤 １部
塗布方法：ディッピング（20℃、60sec.200mm/min.）、
乾燥条件：７０℃×６０分。
【００９６】
(b)表２〜４の各比較例は、表示の両面に下記条件でプラズマ又はアルカリエッチングを行なった。
【００９７】
・プラズマエッチング：ヤマト科学株式会社製プラズマリアクターＰＲ５０１Ａ（酸素ガス使用、流量４０ｃｃ／分、１００ｗ×４０秒）。
【００９８】
・アルカリエッチング処理 ；３０℃のＮａＯＨ水溶液（１０ｗｔ％）に５分間浸漬。
【００９９】
(ｃ)表２〜４の各参照例は、無処理の上記偏光フィルム又は上記偏光シートを用いた。
【０１００】
（２）成形型の調製
上記前処理をした又は無処理の賦形偏光フィルム（又は賦形偏光シート）１３、１４を、下記仕様の第１モールド１７及び第２モールド１９の２枚１組の間にセット後、中心間隔３．０ｍｍとなるように下記仕様の粘着テープ２０を巻き回して成形型を調製した（図２参照）。
【０１０１】
・第１モールド：ガラス製、外径８０ｍｍ、使用面曲率６６．１６ｍｍ、中心厚４．０ｍｍ、
・第２モールド：ガラス製、外径８０ｍｍ、使用面曲率６５．５９ｍｍ、中心厚４．０ｍｍ
・粘着テープ：３８μｍ厚ＰＥＴフィルム上にシリコーン系粘着剤が塗布されたスリオンテック製６２６３−５０粘着テープを使用した。
【０１０２】
（３）注入成形
上記成形型に下記各重合性液状材料を注入後、下記各温度条件で加熱重合（硬化）させた。該加熱重合後、型から取り出す離型は、クサビ状工具で物理的（機械的）に行った。
【０１０３】
＜実施例・比較例・参照例１〜４＞
（a）重合性液状材料の調製
ビス（２，３−エピチオプロピル）ジスルフィド：９０部、４，７−ビス（メルカプトメチル）−３，６，９−トリチア−１，１１−ウンデカンジチオール：１０部を窒素ガス雰囲気下で１５℃に温度調節しながら３０分間混合攪拌し、硬化触媒としてＮ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン：０．３部、香気性付与剤としてイソプレゴール：０．３部、更に、紫外線吸収剤として３−〔５−（２−ベンゾトリアゾイル）−３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル〕プロピオン酸とポリエチレングリコールとのモノエステル：１．５部をそれぞれ添加し、更に窒素ガス雰囲気下で１５℃に温度調節しながら３０分間混合攪拌した。
【０１０４】
そして、真空ポンプを用いて液温度１５℃、１３３Ｐａで攪拌しながら１時間脱気後、１μｍフィルターで濾過し、屈折率（ｎｅ）１．７４のエピスルフィド系レンズ原料液（重合性液状材料）を調製した。
【０１０５】
（b）成形加熱条件
２０℃×８時間→２０℃から６０℃まで４時間かけて昇温→６０℃から１００℃まで２時間かけて昇温→１００℃から１２０℃まで１時間かけて昇温→１２０℃×２時間→１２０℃から４０℃まで４時間かけて冷却する。
【０１０６】
＜実施例・比較例・参照例５〜８＞
（a）重合性液状材料の調製
株式会社トクヤマ製フォトクロミック機能レンズ原料トランシェイド５００ＰＲＥ：１００部、硬化触媒としてＡＫＺＯ Ｎｏｂｅｌ社製Ｔｒｉｇｏｎｏｘ２３−Ｃ７：１．３部、Ｔｒｉｇｏｎｏｘ２１Ｓ：０．１部を窒素ガス雰囲気下で２０℃に温度調節しながら３０分間混合攪拌した。
【０１０７】
そして、真空ポンプを用いて液温度１５℃、１３３Ｐａで攪拌しながら１時間脱気後、１μｍフィルターで濾過し、屈折率（ｎｅ）１．５５のフォトクロミック機能を備えたメタアクリレート系レンズ原料液（重合性液状材料）を調製した。
【０１０８】
（b）成形加熱条件
３５℃×８時間→３５℃から５０℃まで４時間かけて昇温→５０℃から７０℃まで２時間かけて昇温→７０℃から９０℃まで１時間かけて昇温→９０℃×２時間→９０℃から６０℃まで２時間かけて冷却する。
【０１０９】
＜実施例・比較例・参照例９〜１２＞
（a）重合性液状材料の調製
２，５−ビシクロ〔２，２，１〕ヘプタンビス（メチルイソシナト）１００部に、硬化剤としてジブチルチンジクロライド：０．１部、内部離型剤としてアルキル燐酸エステル（アルコールＣ８〜Ｃ１２）塩：０．３部、香気性付与剤としてカプロン酸エチル：０．２部、更に、紫外線吸収剤として３−〔５−（２−ベンゾトリアゾイル）−３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル〕プロピオン酸とポリエチレングリコールとのモノエステル：２．０部をそれぞれ添加し、液温１５℃、窒素ガス雰囲気下で１時間充分に攪拌した。その後、更にペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）５０部と、４，７−ビス（メルカプトメチル）−３，６，９−トリチア−１．１１−ウンデカンジチオール：５０部を添加し、液温１５℃、窒素ガス雰囲気下で１時間充分に攪拌した。
【０１１０】
そして、真空ポンプを用いて液温度１５℃、１３３Ｐａで攪拌しながら１時間脱気後、１μｍフィルターで濾過し、屈折率（ｎｅ）１．６０のポリチオウレタン系レンズ原料液（重合性液状材料）を調製した。
【０１１１】
（b）成形加熱条件
２０℃×８時間→２０℃から６０℃まで４時間かけて昇温→６０℃から１００℃まで２時間かけて昇温→１００℃から１２０℃まで１時間かけて昇温→１２０℃×２時間→１２０℃から４０℃まで４時間かけて冷却する。
【０１１２】
＜評価試験＞
上記で調製した各偏光レンズについて、下記項目の評価を行った。
【０１１３】
１）偏光レンズの外観：
目視による。
【０１１４】
２）偏光度（％）：
（株）日立製作所製、分光光度計Ｕ−４１００を使用し、製造された２枚の偏光レンズを重ねて４００ｎｍから７００ｎｍ波長領域で測定した各波長の分光透過率値からＪＩＳ−Ｚ８７０１により光線透過率（％）を算出する。なお、この数値が、大きいものほど可視光の透過率がよい。
【０１１５】
そこで、製造された偏光レンズの偏光フィルムの延伸方向を２枚平行に重ねて測定したときの光線透過率（Ｔｐ）と２枚直交に重ねて測定したときの光線透過率（Ｔｃ）を測定する。
【０１１６】
そして、下記数式にて偏光度（Ｖ）を算出する。
【０１１７】
Ｖ＝√（Ｔｐ−Ｔｃ）／（Ｔｐ＋Ｔｃ）×１００ （％）
３）偏光レンズのフィルム（シート）密着性試験
下記の３種類の試験にて確認した。
【０１１８】
３−１）耐温水試験：７０℃×１６時間浸漬、剥離の有無を目視にて観察する。
【０１１９】
３−２）ボイリング試験：沸騰水×３時間浸漬、剥離の有無を目視にて観察する。
【０１２０】
３−３）万力破壊試験：万力にてレンズを挟み、破壊されるまでレンズを曲げて破壊された時の剥離の有無を目視にて観察する。
【０１２１】
＜結果考察＞
上記評価試験の結果を示す表２〜４に示す。
【０１２２】
偏光レンズ外観・偏光度において、各実施例・比較例・参照例のいずれにおいても問題がない。
【０１２３】
しかし、表２・３に示す如く、レンズ材料がエピスルフィド系、メタアクリル系の場合、全ての項目のフィルム（シート）密着性において、フィルム（シート）無処理の参照例は勿論、プラズマ・アルカリエッチングの比較例も、問題があることが分かった。
【０１２４】
また、表４に示す如く、レンズ材料がポリチオウレタン系の場合、温水・ボイリング試験のフィルム（シート）密着性において、比較例・参照例もアルカリエッチング前処理を除いて問題がないが、万力破壊試験のフィルム（シート）密着性において、問題があることが分かった。
【０１２５】
これらの比較例・参照例に対して、本発明の各実施例は、レンズ材料および密着性試験項目に関係なく問題がないことが確認できた。
【０１２６】
【表２】
【０１２７】
【表３】
【０１２８】
【表４】
【符号の説明】
【０１２９】
１１ 偏光レンズ（偏光素子）
１３ 偏光フィルム（又は偏光シート）
１５ レンズ層（透明合成樹脂層）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光フィルム又は偏光シートの少なくとも片面に重合性液状材料を重合硬化させた透明合成樹脂層を有して注型成形された偏光素子であって、
前記偏光フィルム又は偏光シートと前記透明合成樹脂層との間にゴム状弾性を有する接着剤層が介在されてなることを特徴とする偏光素子。
【請求項２】
前記接着剤層が引張試験（JIS K 6251）におけるＭ200：0.1〜1.0MPaを示すものであることを特徴とする請求項１記載の偏光素子。
【請求項３】
前記接着剤層が、エステル系ＴＰＥ、ウレタン系ＴＰＥ又は二液硬化型ポリウレタンゴム系をベースとするものからなることを特徴とする請求項１又は２記載の偏光素子。
【請求項４】
前記偏光フィルムがポリビニルアルコール（ＰＶＡ）製またはポリビニレン製であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の偏光素子。
【請求項５】
前記偏光シートが、ＰＶＡ製である偏光フィルムをセルロース系又は飽和ポリエステル系の保護樹脂層で保護したものであることを特徴とする請求項１、２又は３記載の偏光素子。
【請求項６】
前記透明合成樹脂層が、エピスルフィド系、ポリチオウレタン系又はアクリル系であることを特徴とする請求項１〜５いずれか一記載の偏光素子。
【請求項７】
前記透明合成樹脂層が、エピスルフィド系又はアクリル系であることを特徴とする請求項６記載の偏光素子。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一記載の偏光素子からなることを特徴とする偏光レンズ。
【請求項１】
偏光フィルム又は偏光シートの少なくとも片面に重合性液状材料を重合硬化させた透明合成樹脂層を有して注型成形された偏光素子であって、
前記偏光フィルム又は偏光シートと前記透明合成樹脂層との間にゴム状弾性を有する接着剤層が介在されてなることを特徴とする偏光素子。
【請求項２】
前記接着剤層が引張試験（JIS K 6251）におけるＭ200：0.1〜1.0MPaを示すものであることを特徴とする請求項１記載の偏光素子。
【請求項３】
前記接着剤層が、エステル系ＴＰＥ、ウレタン系ＴＰＥ又は二液硬化型ポリウレタンゴム系をベースとするものからなることを特徴とする請求項１又は２記載の偏光素子。
【請求項４】
前記偏光フィルムがポリビニルアルコール（ＰＶＡ）製またはポリビニレン製であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の偏光素子。
【請求項５】
前記偏光シートが、ＰＶＡ製である偏光フィルムをセルロース系又は飽和ポリエステル系の保護樹脂層で保護したものであることを特徴とする請求項１、２又は３記載の偏光素子。
【請求項６】
前記透明合成樹脂層が、エピスルフィド系、ポリチオウレタン系又はアクリル系であることを特徴とする請求項１〜５いずれか一記載の偏光素子。
【請求項７】
前記透明合成樹脂層が、エピスルフィド系又はアクリル系であることを特徴とする請求項６記載の偏光素子。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一記載の偏光素子からなることを特徴とする偏光レンズ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１４５５１３（Ｐ２０１１−１４５５１３Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６７４８（Ｐ２０１０−６７４８）
【出願日】平成２２年１月１５日（２０１０．１．１５）
【出願人】（３９１００７５０７）伊藤光学工業株式会社 (27)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１５日（２０１０．１．１５）
【出願人】（３９１００７５０７）伊藤光学工業株式会社 (27)
【Ｆターム（参考）】
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