JPH05100101A - レンズ成形用樹脂およびそれにより製造された眼鏡レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】研磨性および研削性に優れるレンズ成形用樹脂
の提供を目的とする。 【構成】ポリメチルメタクリレート系樹脂、ポリスチレ
ン系樹脂およびポリカーボネットの少なくとも１つの熱
可塑性樹脂に電離性放射線を所定量照射し、研磨性およ
び研削性を付与したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、ポリメチル
メタクリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂およびポリ
カーボネートなどのレンズ成形用樹脂およびそれにより
製造された眼鏡レンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のガラス製レンズに代えて、近年、
レンズの軽量化、耐衝撃性、安全性向上の目的のために
プラスチック製の眼鏡レンズが開発されていることは周
知の通りである。上述のプラスチック製の眼鏡レンズの
製造方法としては注型鋳型を用いる方法と、射出成形
（injection molding ）方法との二種類がある。前者の
注型法は、エチレングリコールビスアリルカーボネート
（所謂ＣＲ−３９樹脂）、ウレタン化ポリアクリレー
ト、ポリオールポリアクリレートなどの単量体等を注型
鋳型に注入して、１つづつ重合する方法である。後者の
射出成形方法は、ポリメチルメタクリレート（Polymeth
ylmethacrylate、以下単にＰＭＭＡと略記する）系樹
脂、ポリスチレン（Polystyrene 、以下単にＰＳと略記
する）系樹脂およびポリカーボネート（Polycarbonate
、以下単にＰＣと略記する）などの熱可塑性樹脂の成
形材料を射出成形金型を用いて射出成形する方法であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の何れの
方法においても次のような各種の問題点があった。すな
わち、前者の注型法では、所定形状の眼鏡レンズを得る
ことができる反面、架橋重合型の樹脂の鋳型への注型か
ら架橋重合が終了するまでに１０数時間以上を要する関
係上、多数の鋳型を用意する必要があり、また上述の注
型用樹脂には種々の添加剤が添加されるのが通常で、こ
のため鋳型表面が汚れやすく、注型に用いる鋳型に対し
て複雑な洗浄を何回も繰返す必要があり、加えて、経時
変化に起因して製造された眼鏡レンズの度数および形状
が変化するおそれがある等の問題点を有していた。一
方、後者の射出成形方法は、成型金型の汚染も少なく、
かつ成型時間の短縮および経時変化の僅少化を図ること
ができる利点がある反面、現在使用されている樹脂は粘
りを有する関係上、樹脂成形品としてのレンズ原体を後
加工で研削、研磨してメガネフレームに適合する形状お
よび所定度数を有する眼鏡レンズとする場合の上述の研
削加工、研磨加工が極めて困難となる問題点があった。

【０００４】因に、プラスチックス製の眼鏡レンズは、
近視用、遠視用、老視用の各種のレンズや度数の差異、
乱視の有無等により本来、膨大な種類の眼鏡レンズを予
め用意する要請があるが、これら各種のレンズに対応し
て注型用鋳型および射出成形用金型を準備することは現
実的に不可能であるため、予め代表的な基本型レンズ原
体を用意し、要望に応じて基本型レンズ原体を研削、研
磨して、度数等に符合するように成し、さらに外周をダ
イヤモンド砥石等で研削して、メガネフレームに適合す
る形状と成す方法がとられているのが現状である。

【０００５】

【発明の目的】この発明の請求項１記載の発明（第１発
明）は、研磨性および研削性に優れるレンズ成形用樹脂
の提供を目的とする。

【０００６】この発明の請求項２記載の発明（第２発
明）は、光学性能が良好で、かつ経時変化も極めて少な
いうえ、研磨性および研削性に優れる眼鏡レンズの提供
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明（第１発明）は、ＰＭＭＡ系樹脂、ＰＳ系樹脂、
およびＰＣの少なくとも１つの熱可塑性樹脂に電離性放
射線を所定量照射し、研磨性および研削性を付与したレ
ンズ成形用樹脂であることを特徴とする。

【０００８】この発明の請求項２記載の発明（第２発
明）は、ＰＭＭＡ系樹脂、ＰＳ系樹脂、およびＰＣの少
なくとも１つの熱可塑性樹脂よりなる成形材料に所定量
の電離性放射線を照射し、上記電離性放射線が照射され
た成形材料で射出成形法により成形されたレンズ原体、
並びに、上記熱可塑性樹脂よりなる成形材料で射出成形
されたレンズ原体に対して電離性放射線を所定量照射し
た電離性放射線処理済みのレンズ原体との一方を、研
磨、研削してメガネフレームに適合する形状と成した眼
鏡レンズであることを特徴とする。

【０００９】この発明を実施するに際して用いる樹脂は
光学特性に優れた樹脂であって、ＰＭＭＡ系樹脂、ＰＳ
系樹脂、ＰＣなどの熱可塑性樹脂を用いる。上述のＰＭ
ＭＡ系樹脂には、自己重合性プラスチックスとしてのメ
チルメタクリレート（methylmethacrylate）にエチルア
クリレート、ブチルメタクリレート、シクロヘキシルメ
タクリレート、ベンジルメタクリレート、スチレン（Ｃ
8 Ｈ8)、ポリアルキレングリコール、ポリ（メタ）アク
リレート、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイ
ミド、アクリロニトリル（acrylonitrile 、ＣＨ2 ＝Ｃ
Ｈ−ＣＮ、シアン化ビニルのこと）等を共重合せしめた
ものを用いる。

【００１０】上述のＰＳ系樹脂には、スチレン（stylen
e 、Ｃ8Ｈ8 ）にメチルメタクリレート、エチルアクリ
レート、ブチルメタクリレート、フェニルメタクリレー
ト、シクロヘキシルメタクリレート、アクリロニトリル
（ＣＨ2 ＝ＣＨ−ＣＮ）等を共重合せしめたものを用い
る。

【００１１】上述のＰＭＭＡ系樹脂、ＰＳ系樹脂、ＰＣ
からなる成形材料に対して照射する電離性放射線または
上述の熱可塑性樹脂を用いて射出成形されたレンズ原体
に対して照射する電離性放射線としてはα線、β線、γ
線、電子線（電子ビーム）を用いる。

【００１２】照射線量としては１〜２００Mrad（但し、
１rad ＝１０^-2Ｇy ）望ましくは２〜１００Mrad範囲内
とする。すなわち、照射線量が２Mrad未満の場合には、
荷電粒子の量が過少のため良好な研磨性、研削性を備え
たレンズ成形用樹脂またはレンズ原体を得ることが困難
であり、一方、照射線量を２００Mradを超過する場合に
は、荷電粒子の量が過多のため、レンズ成形用樹脂また
はレンズ原体の研磨性、研削性は良好となる反面、レン
ズ成形用樹脂またはレンズ原体の機械的物性が低下す
る。

【００１３】上述の電離性放射線照射処理により、レン
ズ成形用樹脂またはレンズ原体が黄色に変化するような
着色が発生した場合には、当該樹脂の熱変形温度マイナ
ス１０℃で、約２〜３時間、熱風乾燥する等の熱処理を
施すことで、上述の着色（黄変）を除去することができ
るが、適切な電離性放射線の照射線量は、使用される上
記樹脂の種類、樹脂の厚み、得られるレンズ成形用樹脂
またはレンズ原体の着色低下を考慮して、１〜２００Mr
adの範囲内とすることが望ましい。

【００１４】上述の射出成形前の成形材料に対して電離
性放射線を照射するには、成形材料を照射処理用容器に
入れて処理するか或は成形材料をベルトコンベア上に載
せて、電離性放射線照射雰囲気中に移送し、照射線量が
１〜２００Mradとなるようにする。

【００１５】上述の射出成形後のレンズ原体に対して電
離性放射線を照射するには、上述と同様にして電離性放
射線照射雰囲気中にレンズ原体を移送し、照射線量が１
〜２００Mradとなるようにする。

【００１６】上述のＰＭＭＡ系樹脂、ＰＳ系樹脂、ＰＣ
に電離性放射線を１〜２００Mrad照射して構成したレン
ズ成形用樹脂は、荷電粒子の電離作用により、極めて良
好な研磨性、研削性が付与されたものとなった。

【００１７】また、上述のＰＭＭＡ系樹脂、ＰＳ系樹
脂、ＰＣからなる成形材料に対して射出成形以前に１〜
２００Mradの電離性放射線を照射した後に、レンズ原体
を射出成形したもの、或は上述のＰＭＭＡ系樹脂、ＰＳ
系樹脂、ＰＣからなる成形材料を用いて射出成形された
レンズ原体に対して１〜２００Mradの電離性放射線を照
射したものは、極めて良好な研磨性、研削性、切削性を
有し、ダイヤモンド砥石やレンズ研磨仕上げ用パッドの
目詰りを何等起こすことがないため、光学性能が良好
で、かつ経時変化も極めて少ない眼鏡レンズを得ること
ができた。

【００１８】

【発明の効果】この発明の請求項１記載の発明（第１発
明）によれば、上述のＰＭＭＡ系樹脂、ＰＳ系樹脂およ
びＰＣにα線（α−ｒａｙ）、β線（β−ｒａｙ）、γ
線（γ−ｒａｙ）の放射線（radiation ）や電子線（el
ectron beam ）等の電離性放射線（ionizing radiatio
n）を所定量照射すると、上述の各熱可塑性樹脂に対し
て良好な研磨性、研削性を付与することができる効果が
ある。

【００１９】この発明の請求項２記載の発明（第２発
明）によれば、上述のＰＭＭＡ系樹脂、ＰＳ系樹脂、Ｐ
Ｃからなる成形材料に対して射出成形以前に所定量の電
離性放射線を照射した後に、レンズ原体を射出成形する
か或は、上述のＰＭＭＡ系樹脂、ＰＳ系樹脂、ＰＣから
なる成形材料を用いて射出成形されたレンズ原体に対し
て所定量の電離性放射線を照射すると、上述のα線、β
線、γ線、電子線の荷電粒子の電離作用により、上述の
レンズ原体は良好な研磨性、研削性が付与される。この
結果、光学性能が良好で、かつ経時変化も極めて少ない
うえ、研磨性および研削性に優れる眼鏡レンズを得るこ
とができる効果がある。

【００２０】

【実施例１】以下本発明の実施例をさらに詳述する。本
実施例のレンズ加工性と従来品のレンズ加工性とを比較
するために、ＰＭＭＡ、ＰＳ、ＰＣのそれぞれの樹脂ペ
レットに下表１に示すそれぞれの照射量の電子線を照射
したものと、電子線を一切照射しないものとを用いて、
レンズ原体を射出成形し、射出成形後にレンズ原体に対
する研磨性、研削性を加工に要する時間で比較した。

【００２１】

【表１】

【００２２】なお、上表１において研削性はダイヤモン
ド砥石を用いたメガネレンズの形状加工時間を示し、粗
削り加工は電着ダイヤフォイルを用いた研削加工時間を
示し、中仕上げ加工は金剛砂を用いた研磨加工時間を示
し、仕上げ加工はポリシング仕上げ加工に要する時間を
示す。

【００２３】上表１から明らかなように、この実施例の
電子線照射により得た樹脂で射出成形したレンズの加工
性は研削性、研磨性ともに優れているのに対して、電子
線を照射しない樹脂で射出成形した従来品のレンズの加
工性は、ダイヤモンド砥石の目詰りにより研削が不可能
となるばかりでなく、研磨性も劣る。

【００２４】

【実施例２】本実施例のレンズ加工性と従来品のレンズ
加工性とを比較するために、ＰＭＭＡを用いて直径７８
mmφ、厚み９mm、レンズ前面の曲率半径８７mm、レンズ
後面の曲率半径９６mmのレンズ原体を射出成形し、この
レンズ原体に対して電子線を照射した本実施例相当品
と、レンズ原体に電子線を照射しない従来例相当品とに
対して研削加工、研磨加工を施して、度数＋４ディオプ
タ、レンズ前面の曲率半径８７mm、レンズ後面の曲率半
径２８８mm、ふち厚１mm、中心厚７．６mmの眼鏡用メニ
スカレンズを形成し、上述の研削および研磨に要する時
間で研削性、研磨性を比較した結果を次表２に示す。

【００２５】

【表２】

【００２６】上表２から明らかなように、この実施例の
射出成形後のレンズ原体に対して電子線を照射したレン
ズの加工性は研削性、研磨性ともに優れているのに対し
て、レンズ原体に電子線を照射しない従来品のレンズの
加工性は、ダイヤモンド砥石の目詰りにより研削が不可
能となるばかりでなく、研磨性も劣る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリメチルメタクリレート系樹脂、ポリス
   チレン系樹脂、およびポカーボネートの少なくとも１つ
   の熱可塑性樹脂に電離性放射線を所定量照射し、研磨性
   および研削性を付与したことを特徴とするレンズ成形用
   樹脂。
2. 【請求項２】ポリメチルメタクリレート系樹脂、ポリス
   チレン系樹脂、およびポリカーボネートの少なくとも１
   つの熱可塑性樹脂よりなる成形材料に所定量の電離性放
   射線を照射し、 上記電離性放射線が照射された成形材料で射出成形法に
   より成形されたレンズ原体、 並びに上記熱可塑性樹脂よりなる成形材料で射出成形さ
   れたレンズ原体に対して電離性放射線を所定量照射した
   電離性放射線処理済みのレンズ原体との一方を、 研磨、研削してメガネフレームに適合する形状と成した
   ことを特徴とする眼鏡レンズ。