JPH11337701A

JPH11337701A - プラスチック眼科用レンズ用の着色可能な耐スクラッチ性コーティング

Info

Publication number: JPH11337701A
Application number: JP10130881A
Authority: JP
Inventors: L Parker Theodore; エル．パーカーセオドール; Ram Anthony; ラムアンソニー; San Ri Namu; サンリナム
Original assignee: 2 C OPTICS Inc
Current assignee: 2 C OPTICS Inc
Priority date: 1998-05-13
Filing date: 1998-05-13
Publication date: 1999-12-10

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】プラスチック材料が高度に着色されて且つ高
度に耐スクラッチ性になる二重層コーティングおよび方
法の提供。【解決手段】着色すべき材料の表面１１上に形成され
た、約１５〜８０重量％の可撓性アクリル化オリゴマー
またはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーと
のブレンド樹脂と、約１〜７０重量％のモノビニル官能
性反応性希釈剤とを含む染料リザバ層１２と、染料リザ
バ層上に形成されたハードコーティング層１６とを含
み、ハードコーティング層が、最高約４８個の炭素原子
と少なくとも３個のＯ−[アクリロイル（ポリアルキレ
ンオキシド）]基とを含み、各ポリアルキレンオキシド
鎖が約１〜２０個のアルキレンオキシド基を含むアルカ
ンポリオール約２０〜１００重量％と、最高約２４個の
炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基とを
含むポリアクリロイル化アルカンポリオール約１０〜７
０重量％とを含む、二重層コーティング。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】眼に対する入射光の透過を減
少させるとともに良好な撮像品質を提供する透明なプラ
スチック眼科用（ophthalmic）レンズは、サングラス、
ファッションレンズ、度付き（prescription）スポーツ
マスク、フェースシールド（face shield）、およびゴ
ーグルにおける使用を含む様々な応用に需要されてい
る。これらおよびその他の応用において、眼科用レンズ
はさらに、耐スクラッチ性(scratch resistant）である
ことが好ましい。

【０００２】

【従来の技術】着色は、プラスチック眼科用レンズを形
成するために用いられる透明なプラスチック材料を通し
た入射光の透過を減少させるための一般的な方法であ
る。着色は、特定の波長における光の貫通透過（throug
h transmission)を減少させるために透明な材料を処理
するプロセスを指す。着色プロセスによって材料に与え
られた光学特性は、一般に、着色された材料によって透
過および吸収される光の波長によって特徴づけられる。
一般に透過損失とも呼ばれる着色の強度は、着色された
材料が、着色された材料を通過する光の強度を減少させ
る程度を指す。着色によって、60%から90%ほどの光透過
の減少が成し遂げられ得る。

【０００３】着色の一般的な方法の一つは、着色する材
料を、高温（一般に、約85℃から95℃の間）で染料の水
溶液に浸漬することを含む。これらの高温で、着色は、
一般に、約３分から60分で完了する。高温は、着色され
ている材料への染料の吸収を促進するために用いられ
る。特定の材料に用いられる着色条件は、着色される材
料の物理的特性に依存する。例えば、着色が行われ得る
最大温度は、プラスチック材料および染料の温度安定性
によって限定される。

【０００４】眼科用レンズを形成するために一般に用い
られる２つのタイプのプラスチックは、ポリ（ジエチレ
ングリコール）ビスアリルカーボネート（商標名CR-3
9）、および一般にPCと呼ばれるビスフェノールＡをベ
ースとしたポリカーボネートである。これらのプラスチ
ックは、一般に、プラスチックを染料の水溶液に浸すこ
とによって着色される。眼科用レンズを形成するために
用いられる他のタイプのプラスチックは、ポリメチルメ
タクリレート（商標名PMMA）である。PMMAは、着色の浸
漬方法において用いられる温度には耐えられないほどの
かなり低いガラス転移温度を有する。PMMAプラスチック
の着色は、この方法の代わりに他の方法で行われる。

【０００５】CR-39プラスチックは、水溶液から染料を
吸収することができ、高い浴温度で安定しているため、
容易に着色され得る。着色されたCR-39の使用に関連す
る１つの欠点は、CR-39がコーティングされない場合、
耐スクラッチ性が低下することである。プラスチック表
面の耐スクラッチ性を向上させるためにコーティングが
用いられるが、これらの耐スクラッチ性コーティング
は、一般にCR-39には付与されない。なぜなら、コーテ
ィングは、染料の侵入を阻害することによって、下にあ
る（underlying）基材の着色性を減少させる傾向がある
からである。

【０００６】PCプラスチックは、高い着色浴温度で安定
しているが、PCプラスチックは、水浴から染料を容易に
吸収しない。その結果、PCプラスチックは、通常、染料
をプラスチックに導入することによって着色されない。
その代わりに、PCプラスチックは、より一般的には、プ
ラスチックを水浴から染料を吸収し得る材料でコーティ
ングすることによって着色される。PCプラスチック用に
現在用いられているコーティング製品としては、薄い液
体コーティングとしてPCプラスチックに付与され、次い
で、硬化されて、PCプラスチック表面上に単一のフィル
ム層を形成する材料が挙げられる。

【０００７】コーティングされていないPCプラスチック
の表面は、柔らか過ぎ、非常に容易にスクラッチされる
ので、耐スクラッチ性コーティングの使用が必要とな
る。従って、PCプラスチックを着色するためのフィルム
層に加えて、PCプラスチックの耐スクラッチ性を向上さ
せるフィルム層も必要である。この耐スクラッチ性層
は、PCプラスチックを着色するために用いられる層と同
じものであってもよく、またはPCプラスチックを着色す
るために用いられる層と分離されていてもよい。

【０００８】材料を高度に着色し、かつ高度に耐スクラ
ッチ性にするのは一般に困難である。コーティングの着
色性が増加すると、コーティングの耐スクラッチ性は、
通常、減少し、コーティングの着色性が減少すると、コ
ーティングの耐スクラッチ性は、通常、増加する。これ
は、恐らく、比較的低い架橋密度およびゆるいネットワ
ーク構造を有するコーティングによって、染料の材料へ
の侵入および移動が容易になり、材料を着色するためで
ある。これに対して、比較的高い架橋密度および密集し
たネットワーク構造を有するコーティングは、一般に、
より大きな耐スクラッチ性を示す。

【０００９】材料を高度に着色し、かつ高度に耐スクラ
ッチ性にするコーティングまたはコーティングの組合せ
が求められている。さらに、材料を高度に着色し、かつ
高度に耐スクラッチ性にする方法が求められている。さ
らに、高度に着色され、かつ高度な耐スクラッチ性を有
する眼科用レンズを形成する方法が求められている。こ
れらのおよびその他の目的は、本明細書中に記載する本
発明によって成し遂げられる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、プラ
スチック材料が高度に着色されて且つ高度に耐スクラッ
チ性になるように、プラスチック材料を着色するコーテ
ィングおよび方法を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、プラスチック
材料に着色し且つ該プラスチック材料の表面を耐スクラ
ッチ性にする二重層コーティングであって、着色すべき
材料の表面上に形成された染料リザバ層であって、約１
５〜８０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴマーまた
はアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーとのブ
レンド樹脂と、約１〜７０重量％の間のモノビニル官能
性反応性希釈剤とを含む染料リザバ層と、該染料リザバ
層上に形成されたハードコーティング層と、を含み、該
ハードコーティング層が、約２０〜１００重量％の間の
アルカンポリオールであって、最高約４８個の炭素原子
と少なくとも３個のＯ−[アクリロイル（ポリアルキレ
ンオキシド）]基とを含み、各ポリアルキレンオキシド
鎖が約１〜２０個の間のアルキレンオキシド基を含む、
アルカンポリオールと、約１０〜７０重量％の間のポリ
アクリロイル化アルカンポリオールであって、最高約２
４個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリロイル
基とを含むポリアクリロイル化アルカンポリオールと、
を含む、二重層コーティングに関する。

【００１２】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約５〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカ
ンポリオールをさらに含み、該アルカンポリオールが最
高約２４個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリ
ロイル基とを含む。

【００１３】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約１５〜７５重量％の間のポリアクリル化ウレタン
をさらに含み、該ウレタンが約３５００未満の分子量を
有し、かつ少なくとも約２個のアクリレート基を含む。

【００１４】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約１／１０〜１５重量％の間の非ビニル官能性可塑
剤をさらに含む。

【００１５】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約３５〜６０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴ
マーまたはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマ
ーとのブレンド樹脂と、Ｏ−アクリロイルを含む約３０
〜６０重量％の間のモノビニル官能性反応性希釈剤と、
約１０〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールとを含み、該アルカンポリオールが最高約２
４個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリロイル
基とを含む。

【００１６】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、界面活性剤、抗酸化剤、抗黄変剤、および安定剤か
らなる群より選択される１以上をさらに含む。

【００１７】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、界面活性剤、抗酸化剤、抗黄変剤、および
安定剤からなる群より選択される１以上をさらに含む。

【００１８】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、最高約１５重量％の接着促進アクリル化オ
リゴマーまたはアクリル化オリゴマーとアクリレートモ
ノマーとのブレンド樹脂をさらに含む。

【００１９】好ましい実施態様では、上記接着促進樹脂
が、アクリル化ウレタン樹脂、アクリル化エポキシ樹
脂、およびアクリル化エステルオリゴマー樹脂からなる
群より選択される。

【００２０】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、最高約６０重量％のモノビニル官能性反応
性希釈剤をさらに含む。

【００２１】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、約３０〜６５重量％の間のアルカンポリオ
ールであって、最高約４８個の炭素原子と少なくとも約
３個のＯ−[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]
基とを含み、ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０個
の間のアルキレンオキシド基を含む、アルカンポリオー
ルと、約３５〜６０重量％の間のポリアクリロイル化ア
ルカンポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と
少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリア
クリロイル化アルカンポリオールと、約２〜１０重量％
の間の接着促進アクリル化オリゴマーまたはアクリル化
オリゴマーとアクリレートモノマーとのブレンド樹脂
と、をさらに含む。

【００２２】好ましい実施態様では、上記接着促進樹脂
が、アクリル化ウレタン樹脂、アクリル化エポキシ樹
脂、およびアクリル化エステルオリゴマー樹脂からなる
群より選択される。

【００２３】好ましい実施態様では、上記二重層コーテ
ィングが、約２％未満のヘイズゲインを有する。

【００２４】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、染料をさらに含む。

【００２５】好ましい実施態様では、上記二重層コーテ
ィングが、少なくとも約５のマクベスナンバーを有す
る。

【００２６】好ましい実施態様では、上記二重層コーテ
ィングが、約２％未満のヘイズゲインを有する。

【００２７】本発明はまた、着色可能耐スクラッチ性プ
ラスチックであって、第１の表面を有する透明プラスチ
ックと、該第１の表面上に形成された染料リザバ層であ
って、約１５〜８０重量％の間の可撓性アクリル化オリ
ゴマーまたはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノ
マーとのブレンド樹脂と、約１〜７０重量％の間のモノ
ビニル官能性反応性希釈剤とを含む染料リザバ層と、該
染料リザバ層上に形成されたハードコーティング層であ
って、約２０〜１００重量％の間のアルカンポリオール
を含み、該アルカンポリオールが最高約４８個の炭素原
子と少なくとも３個のＯ−[アクリロイル（ポリアルキ
レンオキシド）]基とを含み、各ポリアルキレンオキシ
ド鎖が約１〜２０個の間のアルキレンオキシド基と約１
０〜７０重量％の間のポリアクリロイル化アルカンポリ
オールとを含み、該ポリアクリロイル化アルカンポリオ
ールが最高約２４個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ
−アクリロイル基とを含む、ハードコーティング層と、
を含む、着色可能耐スクラッチ性プラスチックに関す
る。

【００２８】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約５〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカ
ンポリオールをさらに含み、該アルカンポリオールが最
高約２４個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリ
ロイル基とを含む好ましい実施態様では、上記染料リザ
バ層が、約１５〜７５重量％の間のポリアクリル化ウレ
タンをさらに含み、該ウレタンが約３５００未満の分子
量を有し、かつ少なくとも約２個のアクリレート基を含
む。

【００２９】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約１／１０〜１５重量％の間の非ビニル官能性可塑
剤をさらに含む。

【００３０】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約３５〜６０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴ
マーまたはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマ
ーとのブレンド樹脂と、Ｏ−アクリロイルを含む約３０
〜６０重量％の間のモノビニル官能性反応性希釈剤と、
約１０〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールと、を含む。

【００３１】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、最高約１５重量％の接着促進アクリル化オ
リゴマーまたはアクリル化オリゴマーとアクリレートモ
ノマーとのブレンド樹脂をさらに含む。

【００３２】好ましい実施態様では、上記接着促進樹脂
が、アクリル化ウレタン樹脂、アクリル化エポキシ樹
脂、およびアクリル化エステルオリゴマー樹脂からなる
群より選択される。

【００３３】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、最高約６０重量％のモノビニル官能性反応
性希釈剤をさらに含む。

【００３４】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、約３０〜６５重量％の間のアルカンポリオ
ールであって、最高約４８個の炭素原子と少なくとも約
３個のＯ−[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]
基とを含み、ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０個
の間のアルキレンオキシド基を含む、アルカンポリオー
ルと、約３５〜６０重量％の間のポリアクリロイル化ア
ルカンポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と
少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリア
クリロイル化アルカンポリオールと、約２〜１０重量％
の間の接着促進アクリル化オリゴマーまたはアクリル化
オリゴマーとアクリレートモノマーとのブレンド樹脂
と、をさらに含む。

【００３５】好ましい実施態様では、上記接着促進樹脂
が、アクリル化ウレタン樹脂、アクリル化エポキシ樹
脂、およびアクリル化エステルオリゴマー樹脂からなる
群より選択される。

【００３６】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、染料をさらに含む。

【００３７】好ましい実施態様では、上記二重層コーテ
ィングが、少なくとも約１０のマクベスナンバーを有す
る。

【００３８】好ましい実施態様では、上記二重層コーテ
ィングが、約２％未満のヘイズゲインを有する。

【００３９】本発明はまた、着色可能耐スクラッチ性プ
ラスチックであって、第１の表面と第２の表面とを有す
る透明プラスチックと、該第１の表面上に形成された染
料リザバ層であって、約１５〜８０重量％の間の可撓性
アクリル化オリゴマーまたはアクリル化オリゴマーとア
クリレートモノマーとのブレンド樹脂と、約１〜７０重
量％の間のモノビニル官能性反応性希釈剤とを含む染料
リザバ層と、該染料リザバ層上に形成された第１のハー
ドコーティング層と、該第２のプラスチック表面上に形
成された第２のハードコーティング層と、を含み、該第
１および第２のハードコーティング層が、約２０〜１０
０重量％の間のアルカンポリオールを含み、該アルカン
ポリオールが最高約４８個の炭素原子と少なくとも３個
のＯ−[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]基と
を含み、各ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０個の
間のアルキレンオキシド基と約１０〜７０重量％の間の
ポリアクリロイル化アルカンポリオールとを含み、該ポ
リアクリロイル化アルカンポリオールが最高約２４個の
炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基とを
含む、着色可能耐スクラッチ性プラスチックに関する。

【００４０】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約５〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカ
ンポリオールをさらに含み、該アルカンポリオールが最
高約２４個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリ
ロイル基とを含む。

【００４１】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約１５〜７５重量％の間のポリアクリル化ウレタン
をさらに含み、該ウレタンが約３５００未満の分子量を
有し、かつ少なくとも約２個のアクリレート基を含む。

【００４２】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約１／１０〜１５重量％の間の非ビニル官能性可塑
剤をさらに含む。

【００４３】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約３５〜６０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴ
マーまたはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマ
ーとのブレンド樹脂と、Ｏ−アクリロイルを含む約３０
〜６０重量％の間のモノビニル官能性反応性希釈剤と、
約１０〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールとを含む。

【００４４】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、最高約１５重量％の接着促進アクリル化オ
リゴマーまたはアクリル化オリゴマーとアクリレートモ
ノマーとのブレンド樹脂をさらに含む。

【００４５】好ましい実施態様では、上記接着促進樹脂
が、アクリル化ウレタン樹脂、アクリル化エポキシ樹
脂、およびアクリル化エステルオリゴマー樹脂からなる
群より選択される。

【００４６】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、最高約６０重量％のモノビニル官能性反応
性希釈剤をさらに含む。

【００４７】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、約３０〜６５重量％の間のアルカンポリオ
ールであって、最高約４８個の炭素原子と少なくとも約
３個のＯ−[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]
基とを含み、ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０個
の間のアルキレンオキシド基を含む、アルカンポリオー
ルと、約３５〜６０重量％の間のポリアクリロイル化ア
ルカンポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と
少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリア
クリロイル化アルカンポリオールと、約２〜１０重量％
の間の接着促進アクリル化オリゴマーまたはアクリル化
オリゴマーとアクリレートモノマーとのブレンド樹脂
と、をさらに含む。

【００４８】好ましい実施態様では、上記接着促進樹脂
が、アクリル化ウレタン樹脂、アクリル化エポキシ樹
脂、およびアクリル化エステルオリゴマー樹脂からなる
群より選択される。

【００４９】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、染料をさらに含む。

【００５０】好ましい実施態様では、上記二重層コーテ
ィングが、少なくとも約２０のマクベスナンバーを有す
る。

【００５１】好ましい実施態様では、上記二重層コーテ
ィングが、約２％未満のヘイズゲインを有する。

【００５２】本発明は、また、着色可能耐スクラッチ性
プラスチックであって、第１の表面と第２の表面とを有
する透明プラスチックと、該第１の表面上に形成された
第１の染料リザバ層と、該第１の染料リザバ層上に形成
された第１のハードコーティング層と、該第２の表面上
に形成された第２の染料リザバ層と、該第２の染料リザ
バ層上に形成された第２のハードコーティング層と、を
含み、該第１および第２の染料リザバ層が、約１５〜８
０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴマーまたはアク
リル化オリゴマーとアクリレートモノマーとのブレンド
樹脂と、約１〜７０重量％の間のモノビニル官能性反応
性希釈剤とを含み、該第１および第２のハードコーティ
ング層が、約２０〜１００重量％の間のアルカンポリオ
ールを含み、該アルカンポリオールが最高約４８個の炭
素原子と少なくとも３個のＯ−[アクリロイル（ポリア
ルキレンオキシド）]基とを含み、各ポリアルキレンオ
キシド鎖が約１〜２０個の間のアルキレンオキシド基と
約１０〜７０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールとを含み、該ポリアクリロイル化アルカンポ
リオールが最高約２４個の炭素原子と少なくとも約２個
のＯ−アクリロイル基とを含む、着色可能耐スクラッチ
性プラスチックに関する。

【００５３】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約５〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカ
ンポリオールをさらに含み、該アルカンポリオールが最
高約２４個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリ
ロイル基とを含む。

【００５４】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約１５〜７５重量％の間のポリアクリル化ウレタン
をさらに含み、該ウレタンが約３５００未満の分子量を
有し、かつ少なくとも約２個のアクリレート基を含む。

【００５５】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約１／１０〜１５重量％の間の非ビニル官能性可塑
剤をさらに含む。

【００５６】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、約３５〜６０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴ
マーまたはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマ
ーとのブレンド樹脂と、Ｏ−アクリロイルを含む約３０
〜６０重量％の間のモノビニル官能性反応性希釈剤と、
約１０〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールと、を含む。

【００５７】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、最高約１５重量％の接着促進アクリル化オ
リゴマーまたはアクリル化オリゴマーとアクリレートモ
ノマーとのブレンド樹脂をさらに含む。

【００５８】好ましい実施態様では、上記接着促進樹脂
が、アクリル化ウレタン樹脂、アクリル化エポキシ樹
脂、およびアクリル化エステルオリゴマー樹脂からなる
群より選択される。

【００５９】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、最高約６０重量％のモノビニル官能性反応
性希釈剤をさらに含む。

【００６０】好ましい実施態様では、上記ハードコーテ
ィング層が、約３０〜６５重量％の間のアルカンポリオ
ールであって、最高約４８個の炭素原子と少なくとも約
３個のＯ−[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]
基とを含み、ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０個
の間のアルキレンオキシド基を含む、アルカンポリオー
ルと、約３５〜６０重量％の間のポリアクリロイル化ア
ルカンポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と
少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリア
クリロイル化アルカンポリオールと、約２〜１０重量％
の間の接着促進アクリル化オリゴマーまたはアクリル化
オリゴマーとアクリレートモノマーとのブレンド樹脂
と、をさらに含む。

【００６１】好ましい実施態様では、上記接着促進樹脂
が、アクリル化ウレタン樹脂、アクリル化エポキシ樹
脂、およびアクリル化エステルオリゴマー樹脂からなる
群より選択される。

【００６２】好ましい実施態様では、上記染料リザバ層
が、染料をさらに含む。

【００６３】好ましい実施態様では、二重層コーティン
グが、少なくとも約２５のマクベスナンバーを有する。

【００６４】好ましい実施態様では、二重層コーティン
グが、約２％未満のヘイズゲインを有する。

【００６５】本発明は、プラスチック材料が高度に着色
されて且つ高度に耐スクラッチ性になるように、プラス
チック材料を着色するコーティングおよび方法に関す
る。本発明の一実施形態は、材料を着色し、着色された
材料の表面を高度に耐スクラッチ性にする二重層コーテ
ィングに関する。この実施形態において、二重層コーテ
ィングは、着色すべき材料の表面上に形成された染料リ
ザバ層と、染料リザバ層上に形成されたハードコーティ
ング層とを含む。

【００６６】染料リザバ層は、約１５〜８０重量％の間
の可撓性アクリル化オリゴマーまたはアクリル化オリゴ
マーとアクリレートモノマーとのブレンド樹脂と、１〜
７０重量％のモノビニル官能性反応性希釈剤とを含む。

【００６７】染料リザバ層上に形成されたハードコーテ
ィング層は、約２０〜１００重量％の間のアクリロイル
化アルカンポリオールであって、最高約４８個の炭素原
子と少なくとも３個のＯ−[アクリロイル（ポリアルキ
レンオキシド）]基とを含み、各ポリアルキレンオキシ
ド鎖が約１〜２０個の間のアルキレンオキシド基を含
む、アルカンポリオールと、約１０〜７０重量％の間の
ポリアクリロイル化アルカンポリオールであって、最高
約２４個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリロ
イル基とを含むポリアクリロイル化アルカンポリオール
とを含む。

【００６８】染料リザバ層はさらに、約５〜３０重量％
の間のポリアクリロイル化アルカンポリオールであっ
て、最高約２４個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ−
アクリロイル基とを含むポリアクリロイル化アルカンポ
リオールおよび／または、約１５〜７５重量％の間のポ
リアクリル化ウレタンであって、約３５００未満の分子
量を有し、かつ少なくとも約２個のアクリレート基を含
むポリアクリル化ウレタンおよび／または、約１／１０
〜１５重量％の間の非ビニル官能性可塑剤および／また
は、界面活性剤、抗酸化剤、抗黄変剤、および安定剤か
らなる群より選択される１以上を含み得る。

【００６９】一実施形態において、染料リザバ層は、約
３５〜６０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴマーま
たはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーとの
ブレンド樹脂と、Ｏ−アクリロイルを含む約３０〜６０
重量％の間のモノビニル官能性反応性希釈剤と、約１０
〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカンポリオ
ールであって、最高約２４個の炭素原子と少なくとも約
２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロイル化
アルカンポリオールとを含む。

【００７０】ハードコーティング層はさらに、界面活性
剤、抗酸化剤、抗黄変剤、および安定剤からなる群より
選択される１以上および／または、最高約１５重量％の
接着促進アクリル化オリゴマーまたはアクリル化オリゴ
マーとアクリレートモノマーとのブレンド樹脂および／
または最高約６０重量％のモノビニル官能性反応性希釈
剤を含み得る。

【００７１】一実施形態において、ハードコーティング
層は、約３０〜６５重量％の間のアルカンポリオールで
あって、最高約４８個の炭素原子と少なくとも約３個の
Ｏ−[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]基とを
含み、ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０個の間の
アルキレンオキシド基を含む、アルカンポリオールと、
約３５〜６０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールと、約２〜１０重量％の間の
接着促進アクリル化オリゴマーまたはアクリル化オリゴ
マーとアクリレートモノマーとのブレンド樹脂と、を含
む。

【００７２】一実施形態において、接着促進樹脂は、ア
クリル化ウレタン樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、およ
びアクリル化エステルオリゴマー樹脂からなる群より選
択される。

【００７３】本発明はまた、着色可能耐スクラッチ性プ
ラスチックに関する。一実施形態において、着色可能耐
スクラッチ性プラスチックは、第１の表面を有する透明
プラスチックと、第１の表面上に形成された染料リザバ
層と、染料リザバ層上に形成されたハードコーティング
層とを含む。別の実施形態において、着色可能耐スクラ
ッチ性プラスチックは、第１および第２の表面を有する
透明プラスチックを含む。染料リザバ層は、第１の表面
上に形成され、ハードコーティング層は染料リザバ層上
と第２の表面上とに形成される。別の実施形態におい
て、着色可能耐スクラッチ性プラスチックは、第１およ
び第２の表面を有する透明プラスチックを含む。第１お
よび第２の染料リザバ層は各々、第１および第２の表面
上に形成される。第１および第２のハードコーティング
層は各々、第１および第２の染料リザバ層上に形成され
る。

【００７４】本発明はまた、染料リザバ層が染料をさら
に含む、上述した着色可能耐スクラッチ性プラスチック
を含む、着色された耐スクラッチ性プラスチックに関す
る。

【００７５】

【発明の実施の形態】プラスチック材料が高度に着色さ
れ、かつ高度に耐スクラッチ性にされるように、プラス
チック材料を着色するためのコーティングが本発明にお
いて提供される。さらに、着色可能な耐スクラッチ性プ
ラスチック、および着色された耐スクラッチ性プラスチ
ックが提供される。

【００７６】着色された耐スクラッチ性プラスチック
は、様々な応用において用いられ得る。このような応用
の１つとして、眼科用レンズの形成が挙げられる。これ
らのレンズは、限定はされないが、サングラス、ファッ
ションレンズ、度付きスポーツマスク、フェースシール
ド、およびゴーグルを含む様々な応用において用いられ
得る。

【００７７】本発明による着色された耐スクラッチ性透
明プラスチックの実施態様を図１に示す。図１に示すよ
うに、透明プラスチック材料10の表面11は、染料リザバ
層12で覆われ、染料リザバ層12は、透明プラスチック材
料を着色する染料14を含んでいる。染料リザバ層12を覆
っているのは、ハードコーティング層16であり、ハード
コーティング層16は、染料リザバ層12またはその下の透
明プラスチック材料10よりも耐スクラッチ性が高い。

【００７８】本発明による着色された耐スクラッチ性透
明プラスチックの他の実施態様を図２に示す。図２に示
すように、透明プラスチック材料10は、対向する表面1
1、11'を有し、表面11、11'は、染料リザバ層12、12'お
よびハードコーティング層16、16'によって覆われてい
る。

【００７９】本発明による着色された耐スクラッチ性透
明プラスチックのさらに他の実施態様を図３に示す。こ
の実施態様において、透明なプラスチック材料10は、対
向する表面11、11'を有する。表面11は、染料リザバ層1
2およびハードコーティング層16によって覆われてい
る。これに対して、表面11'は、ハードコーティング層1
6'によって覆われている。

【００８０】透過損失の程度および透過損失が発生する
特定の波長は、染料、染料リザバ層内の染料の濃度、染
料リザバ層の厚さ、ハードコーティング層の厚さ、およ
びハードコーティング層の透過特性を含む様々な要因に
よって制御され得る。着色浴プロセスが、染料を染料リ
ザバ層に導入するために用いられるとき、染料リザバ層
内の染料の濃度は、プラスチック材料が着色浴プロセス
に供せられる時間および温度、ならびに特定の染料リザ
バ層の単位容量当たりの本質的なリザバ能力によって制
御され得る。

【００８１】染料リザバ層およびハードコーティング層
は、様々な方法によって形成され得る。一実施態様にお
いて、一方または両層の層をスピンコーティングプロセ
スにより形成する。眼科用レンズをコーティングするた
めの典型的なスピンコーティング法が、米国特許第5,24
6,728号に記載されており、同出願を本明細書中で参考
として援用する。スピンコーティングプロセスに従っ
て、前駆体層を、例えばドリップまたはスプレーノズル
によって材料表面に付与する。次に、材料をスピンして
層前駆体を表面上に分布させる。別の実施態様におい
て、染料リザバ層および／またはハードコーティング層
を浸漬コーティングプロセス(dip coating process)に
よって形成する。浸漬コーティングプロセスにおいて、
材料を、層前駆体を含有する液体中に浸漬する。結果と
して、浸漬コーティングプロセス中において材料の両側
が層前駆体でコーティングされる。

【００８２】染料リザバ層およびハードコーティング層
の厚さはそれぞれ、様々な変数を制御することによって
量的に制御することが可能である。例えば、スピンコー
ティングプロセスで層を形成する場合、層の最終厚さ
は、各層を形成するために用いられる層前駆体の粘度、
スピン速度、およびスピン時間に依存する。スピンコー
ティングプロセスにより層を形成する実施態様におい
て、スピン時間は一般に数秒から数分である。層を浸漬
コーティングプロセスで形成する実施態様において、形
成される層の厚さはコーティング液中の固体の濃度（す
なわち、キャリア溶剤中に溶解したニートな層前駆体の
量）、キャリア溶剤を除去した後の層前駆体の粘度、お
よび浸漬浴からコーティングされた部分を除去する速度
によって、制御され得る。浸漬コーティングプロセスの
一実施態様において、層前駆体は、約５〜200cPsの粘度
を有する。

【００８３】図１に示す着色プラスチック材料を形成す
るための１つのプロセスを図４の４Ａ〜Ｃに示す。４Ａ
に示すように、硬化した際に容易に着色染料を吸収し得
る染料リザバ前駆体２０の薄層でプラスチック材料１０
を覆うことにより、染料リザバ層１２を透明なプラスチ
ック材料１０上に形成する。染料リザバ層前駆体２０の
厚さは、例えば、スピンコーティングプロセスの速度お
よび時間、ならびに液の粘度を制御することによって、
制御することができる。

【００８４】一旦染料リザバ層前駆体２０の薄層がプラ
スチック材料表面１１上に分布されると、層前駆体をエ
ネルギー源に曝露することにより硬化する。様々なエネ
ルギー源を用いて層を硬化し得る。一実施態様におい
て、エネルギー源はＵＶ光線性放射(UV actinic radiat
ion)である。

【００８５】４Ｂに示すように、硬化した際に染料リザ
バ層１２またはその下にある透明プラスチック１０より
高い耐スクラッチ性(scratch resistance)を有するハー
ドコーティング層１４を形成するハードコーティング前
駆体２２の薄層で染料リザバ層２０を覆うことにより、
硬化した染料リザバ層２０上にハードコーティング層１
６を形成する。ハードコーティング前駆体層２２を導入
するための１つの方法は、スピンコーティングプロセス
とともに用いて、スピンコーティングライン中のスプレ
ーまたはドリズル(drizzle)ノズルにより前駆体を添加
するものである。ハードコーティング前駆体層２２の厚
さは、例えば、スピンコーティングプロセスの速度およ
び時間ならびに液の粘度を制御することによって、制御
することができる。

【００８６】一旦ハードコーティング前駆体層２２がプ
ラスチック材料層１１上に分布されると、エネルギー源
に曝露することによりハードコーティング前駆体層２２
を硬化する。様々なエネルギー源を用いて層を硬化し得
る。一実施態様において、エネルギー源はＵＶ光線性放
射である。

【００８７】４Ｃに示すように、硬化したハードコーテ
ィング層２２を介して、染料１４を硬化した染料リザバ
層２０中に導入する。これは例えば、所望量の染料が硬
化した染料リザバ層２０中に導入されるまで、二重コー
ティングされた材料を水性ベースの染料浴に浸漬するこ
とにより達成し得る。

【００８８】図２に示す着色プラスチック材料を形成す
るための１つのプロセスを図５の５Ａ〜Ｃに示す。５Ａ
に示すように、染料リザバ層の前駆体の層２０、２０'
を、透明プラスチック材料１０の対向表面１１、１１'
上に形成する。染料リザバ前駆体層を透明プラスチック
材料１０の対向面１１、１１'上に形成するための１つ
の方法は、染料リザバ前駆体を含有する液体中にプラス
チック材料１０を浸漬することである。

【００８９】一旦染料リザバ前駆体の薄層がプラスチッ
ク材料表面１１、１１'上に分布されると、エネルギー
源（図４を参照して上記したものなど）へ曝露すること
により染料リザバ前駆体層を硬化する。

【００９０】５Ｂに示すように、硬化した際に染料リザ
バ層１２またはその下の透明プラスチック１０より高い
耐スクラッチ性を有するハードコーティング層１４を形
成するハードコーティング前駆体の薄層２２、２２'で
染料リザバ層２０、２０'を覆うことにより、硬化した
染料リザバ層２０、２０'上にハードコーティング層１
６を形成する。ハードコーティング前駆体層２２、２
２'を形成する１つの方法は、プラスチック材料１０を
ハードコーティング前駆体を含有する液体中に浸漬する
ことである。

【００９１】一旦染料リザバ前駆体層２２、２２'がプ
ラスチック材料の対向表面１１、１１'上に分布される
と、エネルギー源へ曝露することにより層２２、２２'
を硬化する。様々なエネルギー源（図４を参照して上記
したものなど）を用い得る。

【００９２】５Ｃに示すように、硬化したハードコーテ
ィング層２２、２２'を介して、染料１４を硬化した染
料リザバ層２０、２０'中に導入する。これは例えば、
所望量の染料が硬化した染料リザバ層２０、２０'中に
導入されるまで、デュアルコートされた材料を水性染料
浴に浸漬することにより達成し得る。

【００９３】図３に示す着色プラスチック材料を形成す
るための１つのプロセスを図６の図６Ａ〜Ｃに示す。６
Ａに示すように、染料リザバ層の前駆体の層２０を、硬
化した際に容易に着色染料を吸収する透明プラスチック
材料１０の表面１１上に形成する。染料リザバ前駆体層
を形成するための１つの方法は、プラスチック材料１０
の表面を染料リザバ前駆体でスピンコーティングするこ
とである。

【００９４】一旦染料リザバ前駆体の薄層２０がプラス
チック材料表面１１上に分布されると、エネルギー源へ
曝露することにより染料リザバ前駆体を硬化する。様々
なエネルギー源（図４を参照して上記したものなど）を
含む、様々なエネルギー源を用い得る。

【００９５】６Ｂに示すように、硬化した際に染料リザ
バ層１２またはその下にある透明プラスチック１０より
高い耐スクラッチ性を有するハードコーティング層１６
を形成するハードコーティング前駆体の薄層２２、２
２'で、硬化した染料リザバ層２０および対向面１１'を
覆うことにより、ハードコーティング層１６を染料リザ
バ層２０上およびプラスチック１０の対向面１１'上に
形成する。ハードコーティング前駆体の薄層２２、２
２'を形成するための１つの方法は、ハードコーティン
グ層前駆体を含有する液体中にプラスチック材料１０を
浸漬することである。

【００９６】一旦染料リザバ前駆体の薄層２２、２２'
が形成されると、エネルギー源へ曝露することにより層
を硬化する。様々なエネルギー源（図４を参照して上記
したものなど）を用い得る。

【００９７】６Ｃに示すように、硬化したハードコーテ
ィング層２２を介して、染料１４を硬化した染料リザバ
層２０中に導入する。これは例えば、所望量の染料が硬
化した染料リザバ層２０中に導入されるまで、コーティ
ングされたプラスチックを水性ベースの染料浴に浸漬す
ることにより達成し得る。

【００９８】上述のプロセスにより、染料リザバ層１２
およびハードコーティング層１６の２つの特定の層を有
する、着色された透明プラスチック材料が製造される。
各層は特定の機能を有する。染料リザバ層１２は、プラ
スチック材料１０に着色するための染料１６のリザバと
して、ならびにハードコーティング層１６をプラスチッ
ク材料１０に付着させるための接着層として機能する。
一方、ハードコーティング層１６は、染料１４がハード
コーティング層を通って染料リザバ層１２に拡散するこ
とを可能にしながら、改善された耐スクラッチ性および
耐摩耗性(abrasion resistance)を提供する。

【００９９】一実施態様において、染料リザバ層は約１
〜５０ミクロンの間の厚さであり、別の実施態様におい
て約３〜２５ミクロンの間の厚さであり、また別の実施
態様において約５〜１５ミクロンの間の厚さである。

【０１００】一実施態様において、ハードコーティング
層は約２〜５０ミクロンの間の厚さであり、別の実施態
様において約３〜２５ミクロンの間の厚さであり、また
別の実施態様において約５〜１５ミクロンの間の厚さで
ある。

【０１０１】染料リザバ層およびハードコーティング層
を形成するためのプロセスの一実施態様において、これ
らの層を形成するために用いられる前駆体はニートで
（すなわちキャリア溶剤を用いずに）付与される。本明
細書において、このタイプの製剤を100%固体製剤とも呼
ぶ。現在揮発性溶剤は、現在販売されているコーティン
グ組成物の重量の65%をも占める。これらの溶剤は可燃
性であり、悪臭を有し、および／またはその有毒性に起
因して健康に害をもたらし得る。

【０１０２】本発明で提供されるようなニートな製剤
は、染料リザバ層および／またはハードコーティング層
の形成プロセス中において溶剤蒸気が放出されないとい
う利点を有する。従って、ニートな製剤は、必ず発せら
れる蒸気を除去するために化学燻蒸気フード(chemical
fume hood)を外部排気および洗浄器(scrubber)とともに
用いる必要がなくなることにより、キャリア溶剤を含む
製剤に対して顕著な利点を有する。

【０１０３】様々な異なる染料リザバ前駆体製剤を用い
て染料リザバ層１２を形成し得る。一実施態様において、染料リザバ前駆体は、約１５〜８
０重量パーセントの間の可撓性アクリル化オリゴマーま
たはアクリル化オリゴマー／アクリレートモノマーブレ
ンド樹脂（Ａ）および；約１〜７０重量パーセントの間
のモノビニル官能性反応性希釈剤(RD)を含む。

【０１０４】必要に応じて、染料リザバ前駆体は、約５
〜３０重量パーセントの間のポリアクリロイル化アルカ
ンポリオール(AE)を含む。ここで、アルカンポリオール
は最大約２４個の炭素原子および、少なくとも２つのO-
アクリロイル基の平均を含む。

【０１０５】必要に応じて、染料リザバ前駆体は、約１
５〜７０重量パーセントの間のポリアクリル化ウレタン
(UA)をさらに含む。ここで、ウレタンオリゴマーは分子
量3500以下であり、少なくとも２つのアクリレート基の
平均を含む。

【０１０６】必要に応じて、染料リザバ前駆体はまた、
約１０〜１５重量パーセントの間の非ビニル官能性可塑
剤(P)を含み得る。ここで、可塑剤は、硬化した染料リ
ザバ層をより速く着色させ、硬化した耐スクラッチ性染
料伝達層よりも染料吸収性を高める。

【０１０７】必要に応じて、染料リザバ前駆体は、界面
活性剤、抗酸化剤、抗黄変剤(anti-yellowing agent)、
および安定剤をさらに含む。

【０１０８】染料リザバ前駆体は、十分な量の光開始剤
（代表的には、少なくとも約0.1〜約10重量％の間）も
含有し、それによって、エネルギー源に曝された場合
に、前駆体が自己反応を引き起こす。必要に応じて、染
料リザバ前駆体は、界面活性剤、抗酸化剤、抗黄変剤、
および安定剤も含有する。

【０１０９】ある実施形態においては、染料リザバ層
は：約35〜60重量％の間の可撓性アクリル化オリゴマー
またはアクリル化オリゴマー／アクリレートモノマーブ
レンド樹脂（Ａ）；Ｏ−アクリロイル官能性反応性希釈
剤（ＲＤ）を含む約30〜60重量％の間のモノビニル；
および約10〜30重量％の間のポリアクリロイル化アルカ
ンポリオール（アルカンポリオールは、最大約24の炭素
原子と、平均して少なくとも２つのＯ−アクリロイル基
（AE）を含有する）、を含む。

【０１１０】染料リザバ層12の形成に使用され得る染料
リザバ前駆体成分の具体的な例を、表１にリストする。
これらの前駆体は、可撓性アクリル化オリゴマーまたは
オリゴマー／モノマーブレンド樹脂、モノビニル官能性
反応性希釈剤、官能性アクリル化およびメタクリル化脂
肪族ポリオールエステル、一般式：（ポリオール）−（O-CO-CH=CH₂）_n で表され得る（ただし、ｎ≧２）アルコキシル化アクリ
レートエステル、一般式：（ポリオール)-((-O-(CH-R)_s-)_m-O-CO-CH=CH₂)_p として表され得るウレタンアクリレート（ただし、ｐ≧
３、ｍ＝１〜20、ｓ＝１〜６、そしてＲは、Ｈまたは低
級アルキル、好ましくは、Ｈまたはメチルおよび可塑剤
（placticizer）である）として分類され得る。

【０１１１】本願において使用されるように、アクリル
化とは、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステ
ル（メタクリレートエステルとしても知られる）の両方
を意味することが理解される。

【０１１２】

【表１】

【０１１３】

【表２】

【０１１４】様々なハードコーティング層前駆体組成物
が、ハードコーティング層16の形成に使用され得る。１
つの実施形態においては、ハードコーティング層前駆体
は：約20〜100重量％の間のアルカンポリオール（AOA）
（ここで、アルカンポリオールは、最大約48の炭素原子
と、平均して少なくとも３つのＯ−［アクリロイル（ポ
リアルキレンオキシド）］基を含み、各ポリアルキレン
オキシド鎖は、約１〜20のアルキレンオキシド基を含
む）；および約10〜70重量％の間のポリアクリロイル
化アルカンポリオール（AE）（アルカンポリオールは、
最大約24の炭素原子と平均して少なくとも２つのＯ−ア
クリロイル基を含む）、を含む。

【０１１５】ハードコーティング前駆体は、十分な量の
光開始剤（典型的には、少なくとも約0.1〜約10重量
％）も含有し、それによって、エネルギー源に曝された
場合に、前駆体が自己反応を引き起こす。必要に応じ
て、ハードコーティング層前駆体はまた、界面活性剤、
抗酸化剤、抗黄変剤、および／または安定剤を含有し得
る。

【０１１６】必要に応じて、ハードコーティング前駆体
はまた、最大約15重量％の接着促進アクリル化オリゴマ
ーまたはアクリル化オリゴマー／アクリレートモノマー
ブレンド樹脂（ADH）（例えば、アクリル化ウレタン、
アクリル化エポキシおよび／またはアクリル化エステル
オリゴマー樹脂）を含有する。

【０１１７】必要に応じて、ハードコーティング前駆体
はまた、下の染料リザバ層と比較してより高い耐スクラ
ッチ性をハードコーティングに与える、最大約60重量％
のモノビニル官能性反応性希釈剤（RD）も含む。

【０１１８】本発明の１つの実施形態においては、ハー
ドコーティング層前駆体は：約30〜65重量％の間のアル
カンポリオール（AOA）（アルカンポリオールは、最大
約48の炭素原子と、平均して少なくとも３つのＯ−［ア
クリロイル（ポリアルキレンオキシド）］基を含み、各
ポリアルキレンオキシド鎖は、約１〜20のアルキレンオ
キシド基を含む）；約35〜60の間のポリアクリロイル化
アルカンポリオール（AE）（アルカンポリオールは、最
大約24の炭素元素および平均して少なくとも２つのＯ−
アクリロイル基を含む）; および約２〜10重量％の間の
接着促進アクリル化オリゴマーまたはアクリル化オリゴ
マー／アクリレートモノマーブレンド樹脂（ADH）（例
えば、アクリル化ウレタン、アクリル化エポキシおよび
／またはアクリル化エステルオリゴマー樹脂）、を含
む。

【０１１９】ハードコーティング層16の形成に使用され
得るハードコーティング前駆体のより具体的な例を、表
２にリストする。表２に指定された化合物に関して、ア
クリレートエステルが、アクリル酸エステル並びにメタ
クリル酸エステル（いわゆるメタクリレートエステル）
を意味することが理解されるべきである。これらの前駆
体は、接着促進オリゴマーまたはオリゴマー／モノマー
混合材料、モノビニル官能性反応性希釈剤、一般式：（ポリオール）-（O-CO-CH=CH₂）_n で表され得る（ただし、ｎ≧２）アクリレートエステ
ル、および一般式：（ポリオール)-((-O-(CH-R)_s-)_m-O-CO-CH=CH₂)_p として表され得るアルコキシル化アクリレートエステル
（ただし、ｐ≧３、ｍ＝１〜20、ｓ＝１〜６、そしてＲ
は、Ｈまたは低級アルキル、好ましくは、Ｈまたはメチ
ルである）として分類され得る。

【０１２０】

【表３】

【０１２１】

【表４】

【０１２２】染料リザバ層１２またはハードコーティン
グ層のいずれかを形成するために使用し得る光開始剤の
例は、Cibi-Geigy Irgacure 184、Irgacure, 651、Irca
cure500、Irgacure 907、Irgacure 369、Darocure 117
3、Darocure 4265; SartomerKIP 100F; Radcure Ebercr
yl P36を含むが、これらに限定されない。

【０１２３】染料リザバ層１２またはハードコーティン
グ層のいずれかを形成するために使用し得る界面活性剤
の例は、3M, Co.、FC-430、FC-431; BykChemie BYK-37
0、BYK-371、BYK-345、BYK-070、およびBYK-301を含む
が、これらに限定されない。

【０１２４】染料リザバ層１２またはハードコーティン
グ層を形成するために使用し得る抗酸化剤／安定剤の例
は、Ciba-Geigy Irganox 1010、Irganox 1076、Irganox
1035;Ciba-Geigy Tinuvin 292およびTinuvin 1130のよ
うなHindered Amine Light Stabilizers (HALS); Westo
n Ultranox 618、Ultranox 628; トリ（ノニルフェニ
ル）亜リン酸エステルのような亜リン酸エステル(TNP
P); ジラウリルチオジプロピオネート（thiodiproprion
ate）(DLTDP)のような硫化物を含むが、これらに限定さ
れない。

【０１２５】着色された耐スクラッチ性プラスチックを
形成するために使用されるプラスチック基板は任意の透
明なプラスチック基板であり得る。１つの実施形態にお
いては、プラスチック基板はアリルジグリコールカーボ
ネート（例えば、PPG Industriesによって販売されるCR
-39）である。別の実施形態においては、プラスチック
基板はPCプラスチックである。使用し得るその他のプラ
スチック基板の例は、Rohm & Haas, Co.製の修飾アクリ
ルPMMA、およびSignet Armorlite Corp.製の高屈折率プ
ラスチックを含むが、これに限定されない。

【０１２６】本発明のコーティングおよび着色された耐
スクラッチ性プラスチック、およびこれらを調製する方
法を以下の実施例によって例示する。前述以外の更なる
目的および利点は、実施例および添付の図面から明らか
になる。

【０１２７】

【実施例】（１．着色された耐スクラッチ性プラスチッ
クの調製）以下の例では、透明プラスチックのスピンコ
ーティング、硬化、および着色を説明する。本実施例で
はCR-39プラスチックを使用する。しかし、本実施例
は、PCプラスチックのようなその他のプラスチックとの
使用に容易に応用し得ることが留意される。

【０１２８】本実施例により、直径約３インチ、厚さ1/
8インチの大きさのプラスチックの試料を、スピンコー
ティング装置のスピン台の上に載せた。試料を約150rpm
でスピンさせながら、イソプロピルアルコールで洗浄し
た。次いで、スピン速度を約2000-3000rpmに上げ、これ
を試料の表面が乾燥するまで約30-60秒間維持した。

【０１２９】試料表面を洗浄し、乾燥させた後、スピン
速度を約150rpmに下げた。次いで、染料リザバ層前駆体
を試料表面にピペットによって塗布した。染料リザバ層
前駆体を試料をスピンさせながら試料の中心から試料の
縁部まで塗布し、均一な層を形成した。染料リザバ層前
駆体を試料に塗布したら直ちに、スピン速度を約1000〜
6000rpmに上げ、所望の層厚が得られるまで15-90秒間保
持した。この厚みは一般に約１〜50ミクロンの間であっ
た。

【０１３０】次いで、染料リザバ層前駆体層を硬化し
た。硬化は、石英ウインドウを有する囲まれたチャンバ
に試料を配置して実行した。まず、窒素をチャンバを通
してパージした。次いで、試料を含むチャンバを、Fusi
on Systems UV H Lampの下をコンベヤベルトに沿って通
過させ、石英ウインドウを介して試料にUV放射を照射し
て染料リザバ前駆体層を硬化した。染料リザバ前駆体層
に対する全照射時間は約１〜10秒であった。

【０１３１】染料リザバ前駆体を硬化した後、試料をス
ピン台に戻し、ここでハードコーティング前駆体を、硬
化された染料リザバ層にピペットによって付与した。ハ
ードコーティング前駆体を塗布する間、試料を約150rpm
の速度でスピンさせた。ハードコーティング前駆体を、
試料をスピンさせながら試料の中心から試料の縁部まで
付与し、均一な層を形成した。ハードコーティング前駆
体を試料に付与したら直ちに、スピン速度を約1000〜60
00rpmに上げ、所望の層厚が得られるまで15〜90秒間保
持した。この厚みは一般に約１〜50ミクロンの間であっ
た。

【０１３２】次いで、ハードコーティング前駆体層を硬
化した。硬化は、石英ウインドウを有する囲まれたチャ
ンバに試料を配置して実行した。まず、窒素をチャンバ
を通してパージした。次いで、試料を含むチャンバを、
Fusion Systems UV H Lampの下をコンベヤベルトに沿っ
て通過させ、石英ウインドウを介して試料にUV放射を照
射してハードコーティング前駆体を硬化した。ハードコ
ーティング前駆体層の全照射時間は約１〜10秒であっ
た。

【０１３３】次いで、着色染料を、硬化されたハードコ
ーティング層を通して硬化された染料リザバ層に導入し
た。着色は、28fl. oz.の脱イオン水、および４fl. oz.
のBPI（Brain Power, Inc.）灰色または黒色濃縮物で充
填され、約95℃の温度まで加熱された、撹拌された着色
浴において実行した。硬化された染料リザバ層およびハ
ードコーティング層でコーティングされた試料を、ワン
ドブラケット（wand bracket）に実装し、所定の時間着
色浴に浸漬した。

【０１３４】（２．試料の着色度を時間の関数として比
較する方法）着色の度合いを時間の関数として比較する
ために、一連の試料を様々な時間だけ着色浴に曝す。次
いで、各試料の着色レベルまたは着色性をMcBeth TD 93
1機器で測定し、着色された試料によってブロックされ
た入射光の割合（「マクベスナンバー（McBeth numbe
r）」ともいう）として表す。マクベスナンバーは試料
の光の透過を測定する。試料がいかなる光の透過をもブ
ロックしない（すなわち、光が完全に透過される）透明
な、非着色試料については、マクベスナンバーはゼロで
ある。対照的に、完全に不透明な試料については（すな
わち、光の透過が完全に妨げられるときは）マクベスナ
ンバー100が記録される。

【０１３５】（３．耐スクラッチ性を評価する方法）ハ
ードコーティング層の耐スクラッチ性を、ハードコーテ
ィング層をスチールウールで研磨する前および後の試料
の曇り（haze）または光散乱を比較することによって評
価した。％ヘイズゲイン（% Haze Gain）は、標準UV-VI
S分光光度計を用いて550nmで測定した、試料を研磨した
後の透過された光の割合（％Ｔ）を指す。

【０１３６】以下の手順を使用して試料を研磨した。ま
ず、試料を往復運動し得る台の上に載せた。直径12.7mm
（0.5インチ）のドエル（dowel）の端部を００００（ゼ
ロ４つ）スチールウールで覆い、そしてスチールウール
で覆われた端部がテスト標本上に位置し、もう一方の端
部が５ポンドの重量で負荷されるように、垂直なジグ内
に安定させた。次いで、重量負荷されたスチールウール
を試料表面に押し付けながら、試料を載せた台を、50mm
（２インチ）の長さのストロークで、200の完全サイク
ルの間、前後に移動させた。次いで、研磨された試料を
石鹸および水で洗浄し、その後乾燥させた。次いで、研
磨後の試料の光の透過を550nmで測定した。各試料の光
の透過は、研磨前にも測定した。

【０１３７】各試料の％ヘイズゲインを以下の式を用い
て計算した。

【０１３８】％ヘイズゲイン＝１−（％透過_最終／％透過_最初）耐スクラッチ性が良好なコーティングは、一般に約２％
未満の％ヘイズゲインを有する。対照的に、耐スクラッ
チ性が劣るコーティングは、一般に約５％を上回るヘイ
ズゲインを有する。

【０１３９】本発明の１つの実施形態によれば、ハード
コーティング層は、約２％未満の％ヘイズゲインを提供
する。

【０１４０】（４．接着の評価方法）ハードコーティン
グ層および染料リザバ層のプラスチック基板への接着
を、クロスハッチ（cross-hatch）テープ剥離テストに
よって評価した。このテストに従って、試料を熱い着色
浴に１時間曝した。次いで、各試料に、剃刀ナイフで、
染料リザバ層およびハードコーティング層を貫通してそ
の下に位置するプラスチックに至る刻みを付けた。６本
の垂直線および６本の水平線のパターンを作製して、２
５の個々のスクエア（square）を有するクロスハッチを
得た。次いで、刻みを付けた試料を95℃の着色浴に１時
間配置し、取り出して、冷えるまで水でリンスして、そ
の後乾燥させた。次いで3M Co.のセロハン接着テープ＃
600の一片をクロスハッチパターン上に配置し、迅速に
引き離した。試料を接着テープで覆って迅速にテープを
剥がすプロセスを３度繰り返した。テープによって剥が
される面積の合計が１つのスクエアを超えなければ、試
料は接着テストに合格した（Ｐ）と判断した。対照的
に、１つを上回るスクエアが剥がされた場合は、試料は
接着テストに不合格した（Ｆ）と判断した。

【０１４１】（５．着色時間の関数としての着色性およ
び耐スクラッチ性の比較）本実施例では、一連のサンプ
ルの着色性および耐スクラッチ性を評価した。この一連
のサンプルは、実施例１に記載するような、CR-39プラ
スチックに染料リザバ層およびハードコーティング層を
コーティングしたレンズサンプル2Aを含む。このサンプ
ルの着色性および耐スクラッチ性を、PCプラスチックに
CommercialCoatingと呼ばれる市販の着色性樹脂製品を
コーティングしたサンプル2Bと比較した。CR-39プラス
チックの一方の側に染料不浸透性層をコーティングした
サンプルおよび未処理のPCプラスチックのサンプル2C、
ならびに未処理のプラスチックのサンプル2Dも比較し
た。これらの４つの異なるサンプルをすべて、同じ着色
浴に10分間および15分間入れた。

【０１４２】次いで、結果として得られた着色されたサ
ンプルの着色度を実施例２に記載するように評価し、そ
して耐スクラッチ性を実施例３に記載するように評価し
た。これらの試験結果を以下の表３に示す。

【０１４３】表３に示す結果は、本発明の着色性のかつ
耐スクラッチ性の二重コーティングが、競合的コーティ
ング製品、およびレンズ材料を形成するために通常用い
られる２種類のプラスチックのコーティングされていな
いサンプルよりも優れた耐スクラッチ性を示す（すなわ
ち、％ヘイズゲインがより低い）ことを立証している。
この結果はまた、本発明の着色性のかつ耐スクラッチ性
の二重コーティングが、競合的コーティング製品、およ
び２種類のプラスチックのコーティングされていないサ
ンプルよりも優れた着色性を有することを立証してい
る。これは、コーティングがより多く、かつ、より迅速
に着色されていることによって証明されている。本実施
例で示されるように、本発明による染料リザバ層および
ハードコーティング層でコーティングされた材料は、試
験を行ったその他の材料よりも高い耐スクラッチ性およ
び着色性を同時に与える。

【０１４４】

【表５】

【０１４５】（６．異なる染料リザバ層の性能）本実施
例では、CR-39プラスチックおよびPCプラスチックの上
に異なる染料リザバ層を有するサンプルの着色性、耐ス
クラッチ性、および接着性を分析した。本実施例で用い
たハードコーティングは、HCL 33である。

【０１４６】本実施例でプラスチックサンプルをコーテ
ィングするために用いた異なる染料リザバ層を、表３に
まとめる。表３に示すように、各々の染料リザバ層は、
１つ以上の可撓性オリゴマー成分(A)、および１つ以上
の反応性希釈剤成分(RD)を含む。各々の染料リザバ層組
成物はまた、必要に応じて、１つ以上のアクリルエステ
ル成分(AE)、アルコキシル化アクリルエステル成分(AO
A)、可塑剤成分(P)、および／またはウレタンアクリレ
ート成分(UA)を含む。この表中の具体的な数値は、特定
の成分の重量％に対応する。

【０１４７】表４は、この研究の結果をまとめたもので
ある。着色性は、実施例２に記載の方法に従って評価し
ており、黒色染料着色浴において95℃で３分間着色した
場合に基づいたマクベスナンバーで表している。耐スク
ラッチ性は、実施例３に記載の方法に従って評価してお
り、％ヘイズゲイン値で表している。接着性は、実施例
４に記載の方法に従って評価しており、合格あるいは不
合格の結果として表している。表４から分かるように、
染料リザバ層の各々は、優れた着色性（深くかつ迅速）
を示しているが、耐スクラッチ性は比較的乏しい。各々
の染料リザバ層はまた、少なくとも一方のプラスチック
に対する接着性について合格を示している。

【０１４８】

【表６】

【０１４９】

【表７】

【０１５０】（７．異なるハードコーティング層の性
能）本実施例では、異なるハードコーティング層を有す
るサンプルの着色性および耐スクラッチ性を分析した。
本実施例で用いたプラスチックはPCプラスチックであ
る。

【０１５１】本実施例で用いた異なるハードコーティン
グ層を、表５にまとめる。表５に示すように、各々のハ
ードコーティング層は、１つ以上のアクリルエステル成
分(AE)、および１つ以上のアルコキシル化アクリルエス
テル成分(AOA)を含む。各々のハードコーティング層
は、必要に応じて、１つ以上の接着促進成分(ADH)、お
よび／または１つ以上の反応性希釈剤成分(RD)も含む。
この表中の具体的な数値は、組成中の特定の成分の重量
％に対応する。

【０１５２】表６は、この研究の結果をまとめたもので
ある。着色性は、実施例２に記載の方法に従って評価し
ており、黒色染料着色浴において95℃で３分間着色した
場合に基づいたマクベスナンバーで表している。耐スク
ラッチ性は、実施例３に記載の方法に従って評価してお
り、％ヘイズゲインで表している。表６から分かるよう
に、ハードコーティング層は、染料リザバ層よりも着色
性は乏しいが、顕著な耐スクラッチ性を示す。また、染
料リザバ層上にわたるハードコーティング層によって与
えられる耐スクラッチ性は、プラスチック上にわたるハ
ードコーティング層によって与えられる耐スクラッチ性
とほぼ等価であることが見出されている。

【０１５３】

【表８】

【０１５４】

【表９】

【０１５５】

【表１０】

【０１５６】

【表１１】

【０１５７】（８．染料リザバ層−ハードコーティング
層の異なる組合せの性能）PCプラスチック上の染料リザ
バ層−ハードコーティング層の一連の異なる組合せの着
色性を、着色時間の関数として比較した。本実施例で
は、サンプルを、95℃で、PBI, Inc.のCatalytic Gray
か、またはCatalytic Black Dyeかのいずれかで着色し
た。各試験には、得られる着色度についての内部標準と
して、コントロールCR-39ブランクを含めた。これらの
染料リザバ層−ハードコーティング層の組合せの耐スク
ラッチ性もまた、比較した。耐スクラッチ性は、実施例
３に記載の研磨方法により評価した。

【０１５８】本実施例の結果を表７に示す。表７に示し
た結果から分かるように、ここで挙げている染料リザバ
層−ハードコーティング層の組合せは、CR-39プラスチ
ックコントロールよりも優れた着色性を示すとともに、
優れた耐スクラッチ性を提供する。

【０１５９】

【表１２】

【０１６０】本発明の好適な実施形態についての上記の
説明は、例示および説明の目的で提供される。これは、
本発明をすべて網羅することを意図するもの、あるいは
本発明を開示した形態に限定することを意図するもので
はない。言うまでもなく、多くの改変および変化が当業
者に明らかとなる。本発明の範囲は、添付の請求の範囲
およびその等しいものによって限定されることを意図す
る。

【０１６１】プラスチック材料が着色されて耐スクラッ
チ性になるように、プラスチック材料を着色する二重コ
ーティングが提供される。さらに、着色可能耐スクラッ
チ性プラスチック材料、および着色された耐スクラッチ
性プラスチック材料が提供される。二重層コーティング
は、着色すべき材料の表面上に形成された染料リザバ層
と、染料リザバ層上に形成されたハードコーティング層
とを含む。染料リザバ層は、約１５〜８０重量％の間の
可撓性アクリル化オリゴマーまたはアクリル化オリゴマ
ーとアクリレートモノマーとのブレンド樹脂と、約１〜
７０重量％の間のモノビニル官能性反応性希釈剤とを含
む。染料リザバ層上に形成されたハードコーティング層
は、約２０〜１００重量％の間のアルカンポリオールを
含み、アルカンポリオールは、最高約４８個の炭素原子
と少なくとも３個のＯ−[アクリロイル（ポリアルキレ
ンオキシド）]基とを含み、各ポリアルキレンオキシド
鎖は、約１〜２０個の間のアルキレンオキシド基と、約
１０〜７０重量％の間のポリアクリロイル化アルカンポ
リオールとを含み、アルカンポリオールは、最高約２４
個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基
とを含む。

【０１６２】

【発明の効果】本発明によれば、プラスチック材料が高
度に着色されて且つ高度に耐スクラッチ性になるよう
に、プラスチック材料を着色するコーティングおよび方
法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】一方の面がコーティングされている本発明によ
る着色された耐スクラッチ性透明プラスチックを示す。

【図２】２つの対向する面がコーティングされている本
発明による着色された耐スクラッチ性透明プラスチック
を示す。

【図３】一方の面が着色され、かつ耐スクラッチ性にさ
れ、他方の面が耐スクラッチ性にされている本発明によ
る着色された耐スクラッチ性透明プラスチックを示す。

【図４】図１に示す着色されたプラスチック材料を形成
するプロセスを示す。４Ａは、透明なプラスチック材料
の一方の面に対して染料リザバ層（dye reservoir laye
r）を形成する工程を示す。４Ｂは、染料リザバ層に対
してハードコーティング層を形成する工程を示す。４Ｃ
は、ハードコーティング層を通して、染料リザバ層に染
料を導入する工程を示す。

【図５】図２に示す着色されたプラスチック材料を形成
するプロセスを示す。５Ａは、透明なプラスチック材料
の対向する面に対して染料リザバ層を形成する工程を示
す。５Ｂは、染料リザバ層に対してハードコーティング
層を形成する工程を示す。５Ｃは、ハードコーティング
層を通して染料リザバ層に染料を導入する工程を示す。

【図６】図３に示す着色されたプラスチック材料を形成
するプロセスを示す。６Ａは、透明なプラスチック材料
の一方の面に対して染料リザバ層を形成する工程を示
す。６Ｂは、染料リザバ層およびプラスチック材料の対
向する他方の面にハードコーティング層を形成する工程
を示す。６Ｃは、ハードコーティング層を通して染料リ
ザバ層に染料を導入する工程を示す。

【符号の説明】

１０透明プラスチック材料１１、１１’ 表面１２、１２’ 染料リザバ層１４染料１６、１６’ ハードコーティング層２０、２０’ 硬化した染料リザバ層２２、２２’ ハードコーティング前駆体層

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０８Ｊ 7/04 Ｃ０８Ｊ 7/04 ＫＣ０９Ｄ 4/00 Ｃ０９Ｄ 4/00 4/02 4/02 171/00 171/00 ＡＢＧ０２Ｃ 7/02 Ｇ０２Ｃ 7/02 // Ｃ０８Ｆ 290/06 Ｃ０８Ｆ 290/06 Ｃ０８Ｇ 65/32 Ｃ０８Ｇ 65/32 Ｂ２９Ｋ 33:00 71:00 Ｃ０８Ｌ 33:00 71:02 (72)発明者アンソニーラムアメリカ合衆国カリフォルニア 95126, サンホセ，パークアベニュー 1844 (72)発明者ナムサンリアメリカ合衆国カリフォルニア 95132, サンホセ，セニックスクエア 1956

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチック材料に着色し且つ該プラス
チック材料の表面を耐スクラッチ性にする二重層コーテ
ィングであって、着色すべき材料の表面上に形成された染料リザバ層であ
って、約１５〜８０重量％の間の可撓性アクリル化オリ
ゴマーまたはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノ
マーとのブレンド樹脂と、約１〜７０重量％の間のモノ
ビニル官能性反応性希釈剤とを含む染料リザバ層と、該染料リザバ層上に形成されたハードコーティング層
と、を含み、該ハードコーティング層が、約２０〜１００重量％の間のアルカンポリオールであっ
て、最高約４８個の炭素原子と少なくとも３個のＯ−
[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]基とを含
み、各ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０個の間の
アルキレンオキシド基を含む、アルカンポリオールと、約１０〜７０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールと、を含む、二重層コーティ
ング。
【請求項２】前記染料リザバ層が、約５〜３０重量％
の間のポリアクリロイル化アルカンポリオールをさらに
含み、該アルカンポリオールが最高約２４個の炭素原子
と少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基とを含む、請
求項１に記載の二重層コーティング。
【請求項３】前記染料リザバ層が、約１５〜７５重量
％の間のポリアクリル化ウレタンをさらに含み、該ウレ
タンが約３５００未満の分子量を有し、かつ少なくとも
約２個のアクリレート基を含む、請求項１に記載の二重
層コーティング。
【請求項４】前記染料リザバ層が、約１／１０〜１５
重量％の間の非ビニル官能性可塑剤をさらに含む、請求
項１に記載の二重層コーティング。
【請求項５】前記染料リザバ層が、約３５〜６０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴマー
またはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーと
のブレンド樹脂と、Ｏ−アクリロイルを含む約３０〜６０重量％の間のモノ
ビニル官能性反応性希釈剤と、約１０〜３０重量％の間
のポリアクリロイル化アルカンポリオールとを含み、該
アルカンポリオールが最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含む、請求項１に
記載の二重層コーティング。
【請求項６】前記染料リザバ層が、界面活性剤、抗酸
化剤、抗黄変剤、および安定剤からなる群より選択され
る１以上をさらに含む、請求項１に記載の二重層コーテ
ィング。
【請求項７】前記ハードコーティング層が、界面活性
剤、抗酸化剤、抗黄変剤、および安定剤からなる群より
選択される１以上をさらに含む、請求項１に記載の二重
層コーティング。
【請求項８】前記ハードコーティング層が、最高約１
５重量％の接着促進アクリル化オリゴマーまたはアクリ
ル化オリゴマーとアクリレートモノマーとのブレンド樹
脂をさらに含む、請求項１に記載の二重層コーティン
グ。
【請求項９】前記接着促進樹脂が、アクリル化ウレタ
ン樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、およびアクリル化エ
ステルオリゴマー樹脂からなる群より選択される、請求
項８に記載の二重層コーティング。
【請求項１０】前記ハードコーティング層が、最高約
６０重量％のモノビニル官能性反応性希釈剤をさらに含
む、請求項１に記載の二重層コーティング。
【請求項１１】前記ハードコーティング層が、約３０〜６５重量％の間のアルカンポリオールであっ
て、最高約４８個の炭素原子と少なくとも約３個のＯ−
[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]基とを含
み、ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０個の間のア
ルキレンオキシド基を含む、アルカンポリオールと、約３５〜６０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールと、約２〜１０重量％の間の接着促進アクリル化オリゴマー
またはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーと
のブレンド樹脂と、をさらに含む、請求項１に記載の二
重層コーティング。
【請求項１２】前記接着促進樹脂が、アクリル化ウレ
タン樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、およびアクリル化
エステルオリゴマー樹脂からなる群より選択される、請
求項１１に記載の二重層コーティング。
【請求項１３】約２％未満のヘイズゲインを有する、
請求項１に記載の二重層コーティング。
【請求項１４】前記染料リザバ層が、染料をさらに含
む、請求項１に記載の二重層コーティング。
【請求項１５】少なくとも約５のマクベスナンバーを
有する、請求項１４に記載の二重層コーティング。
【請求項１６】約２％未満のヘイズゲインを有する、
請求項１５に記載の二重層コーティング。
【請求項１７】着色可能耐スクラッチ性プラスチック
であって、第１の表面を有する透明プラスチックと、該第１の表面上に形成された染料リザバ層であって、約
１５〜８０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴマーま
たはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーとの
ブレンド樹脂と、約１〜７０重量％の間のモノビニル官
能性反応性希釈剤とを含む染料リザバ層と、該染料リザバ層上に形成されたハードコーティング層で
あって、約２０〜１００重量％の間のアルカンポリオー
ルを含み、該アルカンポリオールが最高約４８個の炭素
原子と少なくとも３個のＯ−[アクリロイル（ポリアル
キレンオキシド）]基とを含み、各ポリアルキレンオキ
シド鎖が約１〜２０個の間のアルキレンオキシド基と約
１０〜７０重量％の間のポリアクリロイル化アルカンポ
リオールとを含み、該ポリアクリロイル化アルカンポリ
オールが最高約２４個の炭素原子と少なくとも約２個の
Ｏ−アクリロイル基とを含む、ハードコーティング層
と、を含む、着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項１８】前記染料リザバ層が、約５〜３０重量
％の間のポリアクリロイル化アルカンポリオールをさら
に含み、該アルカンポリオールが最高約２４個の炭素原
子と少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基とを含む、
請求項１７に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項１９】前記染料リザバ層が、約１５〜７５重
量％の間のポリアクリル化ウレタンをさらに含み、該ウ
レタンが約３５００未満の分子量を有し、かつ少なくと
も約２個のアクリレート基を含む、請求項１７に記載の
着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項２０】前記染料リザバ層が、約１／１０〜１
５重量％の間の非ビニル官能性可塑剤をさらに含む、請
求項１７に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項２１】前記染料リザバ層が、約３５〜６０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴマー
またはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーと
のブレンド樹脂と、Ｏ−アクリロイルを含む約３０〜６０重量％の間のモノ
ビニル官能性反応性希釈剤と、約１０〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールと、を含む請求項１７に記載
の着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項２２】前記ハードコーティング層が、最高約
１５重量％の接着促進アクリル化オリゴマーまたはアク
リル化オリゴマーとアクリレートモノマーとのブレンド
樹脂をさらに含む、請求項１７に記載の着色可能耐スク
ラッチ性プラスチック。
【請求項２３】前記接着促進樹脂が、アクリル化ウレ
タン樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、およびアクリル化
エステルオリゴマー樹脂からなる群より選択される、請
求項２２に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項２４】前記ハードコーティング層が、最高約
６０重量％のモノビニル官能性反応性希釈剤をさらに含
む、請求項１７に記載の着色可能耐スクラッチ性プラス
チック。
【請求項２５】前記ハードコーティング層が、約３０〜６５重量％の間のアルカンポリオールであっ
て、最高約４８個の炭素原子と少なくとも約３個のＯ−
[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]基とを含
み、ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０個の間のア
ルキレンオキシド基を含む、アルカンポリオールと、約３５〜６０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールと、約２〜１０重量％の間の接着促進アクリル化オリゴマー
またはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーと
のブレンド樹脂と、をさらに含む、請求項１７に記載の
着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項２６】前記接着促進樹脂が、アクリル化ウレ
タン樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、およびアクリル化
エステルオリゴマー樹脂からなる群より選択される、請
求項２５に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項２７】前記染料リザバ層が、染料をさらに含
む、請求項１７に記載の着色可能耐スクラッチ性プラス
チック。
【請求項２８】二重層コーティングが、少なくとも約
１０のマクベスナンバーを有する、請求項２７に記載の
着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項２９】二重層コーティングが、約２％未満の
ヘイズゲインを有する、請求項２８に記載の着色可能耐
スクラッチ性プラスチック。
【請求項３０】着色可能耐スクラッチ性プラスチック
であって、第１の表面と第２の表面とを有する透明プラスチック
と、該第１の表面上に形成された染料リザバ層であって、約
１５〜８０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴマーま
たはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーとの
ブレンド樹脂と、約１〜７０重量％の間のモノビニル官
能性反応性希釈剤とを含む染料リザバ層と、該染料リザバ層上に形成された第１のハードコーティン
グ層と、該第２のプラスチック表面上に形成された第２のハード
コーティング層と、を含み、該第１および第２のハードコーティング層が、約２０〜
１００重量％の間のアルカンポリオールを含み、該アル
カンポリオールが最高約４８個の炭素原子と少なくとも
３個のＯ−[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]
基とを含み、各ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０
個の間のアルキレンオキシド基と約１０〜７０重量％の
間のポリアクリロイル化アルカンポリオールとを含み、
該ポリアクリロイル化アルカンポリオールが最高約２４
個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基
とを含む、着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項３１】前記染料リザバ層が、約５〜３０重量
％の間のポリアクリロイル化アルカンポリオールをさら
に含み、該アルカンポリオールが最高約２４個の炭素原
子と少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基とを含む、
請求項３０に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項３２】前記染料リザバ層が、約１５〜７５重
量％の間のポリアクリル化ウレタンをさらに含み、該ウ
レタンが約３５００未満の分子量を有し、かつ少なくと
も約２個のアクリレート基を含む、請求項３０に記載の
着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項３３】前記染料リザバ層が、約１／１０〜１
５重量％の間の非ビニル官能性可塑剤をさらに含む、請
求項３０に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項３４】前記染料リザバ層が、約３５〜６０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴマー
またはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーと
のブレンド樹脂と、Ｏ−アクリロイルを含む約３０〜６０重量％の間のモノ
ビニル官能性反応性希釈剤と、約１０〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールと、を含む請求項３０に記載
の着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項３５】前記ハードコーティング層が、最高約
１５重量％の接着促進アクリル化オリゴマーまたはアク
リル化オリゴマーとアクリレートモノマーとのブレンド
樹脂をさらに含む、請求項３０に記載の着色可能耐スク
ラッチ性プラスチック。
【請求項３６】前記接着促進樹脂が、アクリル化ウレ
タン樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、およびアクリル化
エステルオリゴマー樹脂からなる群より選択される、請
求項３５に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項３７】前記ハードコーティング層が、最高約
６０重量％のモノビニル官能性反応性希釈剤をさらに含
む、請求項３０に記載の着色可能耐スクラッチ性プラス
チック。
【請求項３８】前記ハードコーティング層が、約３０〜６５重量％の間のアルカンポリオールであっ
て、最高約４８個の炭素原子と少なくとも約３個のＯ−
[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]基とを含
み、ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０個の間のア
ルキレンオキシド基を含む、アルカンポリオールと、約３５〜６０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールと、約２〜１０重量％の間の接着促進アクリル化オリゴマー
またはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーと
のブレンド樹脂と、をさらに含む、請求項３０に記載の
着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項３９】前記接着促進樹脂が、アクリル化ウレ
タン樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、およびアクリル化
エステルオリゴマー樹脂からなる群より選択される、請
求項３８に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項４０】前記染料リザバ層が、染料をさらに含
む、請求項３０に記載の着色可能耐スクラッチ性プラス
チック。
【請求項４１】二重層コーティングが、少なくとも約
２０のマクベスナンバーを有する、請求項４０に記載の
着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項４２】二重層コーティングが、約２％未満の
ヘイズゲインを有する、請求項４０に記載の着色可能耐
スクラッチ性プラスチック。
【請求項４３】着色可能耐スクラッチ性プラスチック
であって、第１の表面と第２の表面とを有する透明プラスチック
と、該第１の表面上に形成された第１の染料リザバ層と、該第１の染料リザバ層上に形成された第１のハードコー
ティング層と、該第２の表面上に形成された第２の染料リザバ層と、該第２の染料リザバ層上に形成された第２のハードコー
ティング層と、を含み、該第１および第２の染料リザバ層が、約１５〜８０重量
％の間の可撓性アクリル化オリゴマーまたはアクリル化
オリゴマーとアクリレートモノマーとのブレンド樹脂
と、約１〜７０重量％の間のモノビニル官能性反応性希
釈剤とを含み、該第１および第２のハードコーティング層が、約２０〜
１００重量％の間のアルカンポリオールを含み、該アル
カンポリオールが最高約４８個の炭素原子と少なくとも
３個のＯ−[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]
基とを含み、各ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０
個の間のアルキレンオキシド基と約１０〜７０重量％の
間のポリアクリロイル化アルカンポリオールとを含み、
該ポリアクリロイル化アルカンポリオールが最高約２４
個の炭素原子と少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基
とを含む、着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項４４】前記染料リザバ層が、約５〜３０重量
％の間のポリアクリロイル化アルカンポリオールをさら
に含み、該アルカンポリオールが最高約２４個の炭素原
子と少なくとも約２個のＯ−アクリロイル基とを含む、
請求項４３に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項４５】前記染料リザバ層が、約１５〜７５重
量％の間のポリアクリル化ウレタンをさらに含み、該ウ
レタンが約３５００未満の分子量を有し、かつ少なくと
も約２個のアクリレート基を含む、請求項４３に記載の
着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項４６】前記染料リザバ層が、約１／１０〜１
５重量％の間の非ビニル官能性可塑剤をさらに含む、請
求項４３に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項４７】前記染料リザバ層が、約３５〜６０重量％の間の可撓性アクリル化オリゴマー
またはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーと
のブレンド樹脂と、Ｏ−アクリロイルを含む約３０〜６０重量％の間のモノ
ビニル官能性反応性希釈剤と、約１０〜３０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールと、を含む、請求項４３に記
載の着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項４８】前記ハードコーティング層が、最高約
１５重量％の接着促進アクリル化オリゴマーまたはアク
リル化オリゴマーとアクリレートモノマーとのブレンド
樹脂をさらに含む、請求項４３に記載の着色可能耐スク
ラッチ性プラスチック。
【請求項４９】前記接着促進樹脂が、アクリル化ウレ
タン樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、およびアクリル化
エステルオリゴマー樹脂からなる群より選択される、請
求項４８に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項５０】前記ハードコーティング層が、最高約
６０重量％のモノビニル官能性反応性希釈剤をさらに含
む、請求項４３に記載の着色可能耐スクラッチ性プラス
チック。
【請求項５１】前記ハードコーティング層が、約３０〜６５重量％の間のアルカンポリオールであっ
て、最高約４８個の炭素原子と少なくとも約３個のＯ−
[アクリロイル（ポリアルキレンオキシド）]基とを含
み、ポリアルキレンオキシド鎖が約１〜２０個の間のア
ルキレンオキシド基を含む、アルカンポリオールと、約３５〜６０重量％の間のポリアクリロイル化アルカン
ポリオールであって、最高約２４個の炭素原子と少なく
とも約２個のＯ−アクリロイル基とを含むポリアクリロ
イル化アルカンポリオールと、約２〜１０重量％の間の接着促進アクリル化オリゴマー
またはアクリル化オリゴマーとアクリレートモノマーと
のブレンド樹脂と、をさらに含む、請求項４３に記載の
着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項５２】前記接着促進樹脂が、アクリル化ウレ
タン樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、およびアクリル化
エステルオリゴマー樹脂からなる群より選択される、請
求項５１に記載の着色可能耐スクラッチ性プラスチッ
ク。
【請求項５３】前記染料リザバ層が、染料をさらに含
む、請求項４３に記載の着色可能耐スクラッチ性プラス
チック。
【請求項５４】二重層コーティングが、少なくとも約
２５のマクベスナンバーを有する、請求項５３に記載の
着色可能耐スクラッチ性プラスチック。
【請求項５５】二重層コーティングが、約２％未満の
ヘイズゲインを有する、請求項５３に記載の着色可能耐
スクラッチ性プラスチック。