[发明专利]光学制品用底涂剂组合物和光学制品

说明书

技术领域

本发明涉及包含具有源自聚碳酸酯骨架的聚氨酯树脂的新型光学制品用底涂剂组合物，并涉及具有通过在光学基材上固化所述底涂剂组合物而形成的底涂剂涂层的新型光学制品。此外，本发明涉及包括所述底涂剂涂层和硬涂层的新型光学制品(层叠体)，所述硬涂层通过在所述底涂剂涂层上固化包含无机氧化物细颗粒和有机硅化合物的形成硬涂层的涂料组合物(以下根据具体情况仅称为“涂料组合物”)而获得。此外，本发明还涉及具有底涂剂涂层和在所述底涂剂涂层上形成的显示光致变色性的光致变色涂层的新型光学制品。

背景技术

由于完整的塑料透镜即作为表面未处理的塑料透镜的耐擦伤性低并容易划伤，通常在其表面上形成硬涂层。此外，为了抑制反射光而在硬涂层上层叠抗反射涂层，其通过在硬涂层上沉积无机氧化物而形成。已知当层叠硬涂层时塑料透镜的耐冲击性降低。还已知当抗反射涂层层叠在硬涂层上时塑料透镜的耐冲击性进一步降低以至于容易破裂。因此，为了改善耐冲击性的目的，已经研究了在塑料透镜和硬涂层之间插入底涂剂涂层。

作为上述塑料透镜用底涂剂组合物，通常已知包含聚氨酯树脂的底涂剂组合物。具体地，已知(i)仅使用聚氨酯树脂的底涂剂组合物(专利文献1和2)，(ii)包含聚氨酯树脂和无机氧化物细颗粒的混合物的底涂剂组合物(专利文献3)，(iii)包含聚氨酯树脂、无机氧化物细颗粒和有机硅化合物的混合物的底涂剂组合物(专利文献4)等。这些底涂剂组合物对特定的塑料透镜的密合性良好并且能改善耐冲击性。

然而，这些底涂剂组合物具有以下问题：取决于构成塑料透镜的塑料材料的类型密合性不足，以及在为了改善耐擦伤性而将高硬度的硬涂层层叠于由这些底涂剂组合物形成的底涂剂涂层表面上时，不能充分地改善耐冲击性。

例如，当使用专利文献1中公开的底涂剂组合物时，取决于塑料材料的类型，密合性往往不足。因此，在这方面仍有改善的空间。此外，存在以下问题：由于在高温下固化底涂剂涂层，因此低耐热性的塑料透镜(光学基材)有时可能热变形或变色。并且另外，由于使用有机溶剂如甲苯等，因此在塑料透镜溶解或在工作环境中产生气味方面仍存在改进的空间。

在专利文献2、3和4中所述的底涂剂组合物使用水作为主要的分散介质。然而，这些底涂剂组合物在下述方面具有改善的空间：

例如，在使用专利文献2中公开的底涂剂组合物时，取决于塑料透镜材料的类型，往往密合性不足。因此，在这方面仍有改善的空间。此外，在层叠高硬度的硬涂层时，耐冲击性没有充分地改善。因此，在这方面也有改善的空间。

另外，当使用专利文献3中公开的包含聚氨酯树脂(水分散体)和无机氧化物细颗粒的混合物的底涂剂组合物时，取决于塑料透镜(光学基材)的类型，往往密合性不足。对于通过使用如公开于专利文献3中的该底涂剂组合物所获得的光学制品，通过直接目视观察没有问题。然而，当通过由投影光形成的阴影观察涂层的平滑性时，经常观察到外观上的缺陷，其可能是由使用的稀释溶剂的共混比所导致的。因此，在这方面仍有改善的空间。

当通过使用专利文献4中公开的包含聚氨酯树脂、无机氧化物细颗粒和有机硅化合物的混合物的底涂剂组合物层叠底涂剂涂层时，可获得高折射率和充分的密合性。然而，在某些情况下，耐冲击性没有充分地改善或由于使用水作为稀释溶剂发生外观上的缺陷。因此，在这些方面仍有改善的空间。

近年来，从环境问题的观点，已经将聚氨酯树脂的水分散体用于底涂剂组合物以改善塑料透镜的耐冲击性。然而，当使用聚氨酯树脂的水分散体时，存在对塑料透镜的低润湿性和涂层的外观如平滑性等许多问题。然而，如果为了改善润湿性和涂层的平滑性而加入有机溶剂，则有时会出现底涂剂组合物自身的贮存稳定性降低的新问题。

对于光学制品，底涂剂组合物的另一应用是改善光致变色涂层和光学基材(塑料透镜)的密合性。通过用包含光致变色化合物和聚合性单体的光致变色涂布剂涂布塑料透镜并且固化涂布剂而形成光致变色涂层(以下，根据具体情况将用于形成这种光致变色涂层的方法称为“涂布方法”)。

涂布方法中，通过使用包含特定聚合性单体的光致变色涂布剂，能在塑料透镜(光学基材)上直接形成光致变色涂层。然而，近年来，为了更加高度地改善光致变色涂层和塑料透镜的密合性，已经采取了在塑料透镜上形成底涂剂涂层之后形成光致变色涂层的方法。具体地，为了形成底涂剂涂层，已知使用包含湿气固化性聚氨酯树脂的底涂剂组合物(专利文献5)或包含聚氨酯树脂乳液的底涂剂组合物(专利文献6)的方法。这些方法能提高光致变色涂层和塑料透镜的密合性。然而，在下述方面仍有改善的空间：