JPS59228202A - 非電気的或いは非反射的な摩耗抵抗性光学部品 - Google Patents

非電気的或いは非反射的な摩耗抵抗性光学部品

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JPS59228202A
JPS59228202A JP59104395A JP10439584A JPS59228202A JP S59228202 A JPS59228202 A JP S59228202A JP 59104395 A JP59104395 A JP 59104395A JP 10439584 A JP10439584 A JP 10439584A JP S59228202 A JPS59228202 A JP S59228202A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (発明の要約) 光学部品の有機重合体プラスチック基材は、プラスチッ
ク基材の少なくとも一面に伝導層を設けると共に、摩耗
抵抗層で伝導層を被覆加工することにより非電気的で摩
耗抵抗性なものになる。新規な、非電気的で非反射的な
光学部品は、有機重合体プラスチック基材の少なくとも
一面を保護有機シリカの被膜組成物で被覆加工し被覆加
工されたプラスチック基材にグロー放電処理を施すこと
によりつくられる。
(産業上の利用分野) 本発明は、新規な非電気的で摩耗抵抗性の光学部品に関
し、特にプラスチック眼用レンズに関し、少なくとも一
つの面に析出した伝導層を持っており、それに加えて、
密着した摩耗抵抗性の被膜をも持っている。そしてまた
、本発明は、このような光学部品の新規なそして改良さ
れた製造方法に関するものである。
又、本発明は、光学的な表面の被覆加工方法についても
、詳述している。特に仕上ったレンズが、非電気的で非
反射的な表面を有する眼用レンズを被覆加工するのに斬
新で、有用な方法についても詳述している。
(従来の技術) 静電気は電荷の蓄積によって起こる現象の総称である。
電気的に帯電した物体による微粒子の吸引は静電気によ
って引きおこされる。他の絶縁体(汚れ、ホコリ等)が
接近することによって、負に帯電した物体は粒子表面の
電子を反発させる。
このようにして粒子の表面は正に帯電し引力がひきおこ
される。つまり、絶縁体(汚れ、ホコリ)が接近するに
つれて、帯電物質の電荷は徐々に電気的に中性に成って
ゆき最後には負電荷を持つようになり、粒子表面の電子
を反発させるのであるプラスチック基材で作られた電気
的に帯電した物体、特に摩耗抵抗性被膜で被覆加工され
たプラスチック眼用レンズは、はこりを引き付は多くの
利用分野(製鉄所、紡績工場、炭鉱におけるポリカーボ
ネート安全レンズ)において利用を妨げられている。接
眼時にこれらのほこりの粒子は光の拡散やかすみの原因
となり、これらは着用者の視力の鋭敏性を制限しかつ瀕
ばんな洗浄を必要とする。
ところで、静電気の蓄積のため、ある暫時的な処理が商
業上利用されているが、しかし、それらの暫時的な処理
は、短命なものであり、断続的に繰り返さなければなら
ないものである。
その他のプラスチックレンズの静電気蓄積防止法として
、プラスチック基材の中へ帯電防止剤を混入する方法が
ある。しかしながらこれらの帯電防止剤は眼に対して刺
激物となり、眼用としては好ましくなくないことが知ら
れている。さらにこれらの帯電防止剤はプラスチック基
材の表面にくるようにくふうされているが、被膜基材と
の接触面を侵触してしまう。光学的表面の反射を減少さ
せることは、多数の利用分野において、しばしば要求さ
れる。
光学部品の表面に当たる光の反射を減することにより入
射する光の大部分が光学部品を通して伝達されるだろう
。
光学部品が重合プラスチック基材からつくられる場合に
は、干渉効果によって反射を減少するようにくふうされ
、作り出された単数あるいは複数の被膜層の真空蒸着に
より、その反射は一般的に減少されている。これらの層
を作るには高度の技術が必要であり、大量生産のために
は、複雑な装置が必要である。又、これらの2つの被膜
のいくつかは、湿気やその他の不適当な環境に、さらさ
れるならば、これらの被膜は急速には汀うる。仮に、被
膜をくふうし作るときに、不注意に不適当な環境にさら
したならば、基材への被膜の付着は、悪く、そして、そ
の被膜は、光学部品から、ハクリするか、あるいは、分
離するであろう。
近年、基材の表面に付着させるしなやかで薄い固形有機
材料の被膜を生成するために放電が頻繁に用いられてい
る。放電は、電子現象におけるスパーク、コロナ及びグ
ロー領域において維持されるものである。
グロー放電は、スパークしない静かな放電であると定義
されており、周囲のガスのイオン化ポテンシャルよりか
なり高い陰極付近のポテンシャルのレベルの相違により
生じた陰極付近の空間的ポテンシャル変化を持っている
。グロー放電は、ポテンシャル変化により起こるもので
あり、それは第1に電子遊離により、第2にカソード付
近の陽イオンの衝撃により起こるものである。又、グロ
ー放電は、コロナ放電よりも低いポテンシャルであり、
低電圧であり、かつ高電流であるという特徴を持つ。グ
ロー放電は、ポテンシャルエネルギーが限界を越えてス
パークし、あるいは分解した後に生じるものであり、電
子の回路中で生じる不可逆的変化といえるものである。
従って、光学部品の静電気の発生を阻止するということ
は、本発明の基本的な目的である。
又、摩耗抵抗性被膜で、被覆加工されたプラスチック眼
用レンズの静電気の発生を防止することは、本発明の更
なる目的である。
湿気や使用による摩滅に対して過敏でない非電気的摩耗
抵抗性の光学部品を作ることは、本発明における、更な
る目的である。
摩耗抵抗性被膜で被覆加工されたプラスチック眼用レン
ズの表面の反射を減少しかつ、静電気発生を防止するこ
とは、本発明の他の目的である。
光学部品の表面から被膜のハクリや分離を生じさせるこ
となく光学部品の表面の反射を減少させることば、本発
明の更なる目的である。
(発明が解決しようとする問題点) 有機重合体プラスチック基材の少なくとも一つの面に伝
導層を設け、あるいは、当該伝導層を保護層で表面被覆
加工することにより、湿気や使用による摩滅に対し過敏
でない、非電気的摩耗抵抗性光学部品を作ることができ
るという知見により、先行技術の問題は克服される。
酸化すず(In5n02)で、ドープされたインジウム
のように、工業的によく知られた半透明な伝導材料が、
伝導層、に有用であるとき、伝導層は電導層がプラスチ
ック基材の少なくとも一つの面に沈積された後に摩耗抵
抗被膜が施される前に、これを十分に透明な状態に変え
るために、グロー放電を受ける。
場合によっては、仮に、そのような透明な伝導層が用い
られるとき、シリコンオキサイドの最初の被膜は、伝導
層が、設けられる前に、プラスチック基材の一つの面に
施され、また別の場合にはシリコンオキサイドの最初の
被膜は、任意に施されるグロー放電処理の後があるいは
、摩耗抵抗性被膜の処理の前に施される。保護有機シリ
カ組成物で、有機重合体プラスチック基材の少なくとも
一つの面を被覆加工し、その後にそのプラスチック基材
にグロー放電処理を施すことによって、新規な非電気的
、非反射的な光学部品が製造されるという知見により、
先行技術のもう一方の問題は、克服することができる。
眼用レンズは、本発明でいう光学部品であるが、本発明
に含まれる他の光学部品としては太陽電池パネル、器具
力/へ−、そしてCRTディスプレイ等がある。
(問題点を解決するための手段) 本発明において、非電気的、摩耗抵抗性の光学部品は次
の要素を含んでいる;有機重合体プラスチック基材;上
記のプラスチック基材の少なくとも一つの面に付着した
伝導層;上記の伝導層を表面被覆加工する保護層。
有機重合体プラスチック基材としてはどのようなタイプ
のものでも使用でき、例えば、ポリカーボネート基材、
より詳細にはポリ(2,2’  −ジハイドロキシフェ
ニルプロパン)カーボネート基材;アリル基材、より詳
細には、CR−39(商標名)基材;或いはアクリル基
材より詳細にはポリメチルメクアクリレート基材が使用
できる。CR−39(商標名)はPPG工業■より得ら
れるポリジエチレングリコール・ビスマス(アリルカー
ボネート)である、もし、本発明の光学部品が、眼用と
して使用されるならば、そのプラスチック基材は、透明
でなければならない。
伝導層は、どのような金属あるいは半導体を含んでいて
も良い。伝導層に、使用される金属のタイプは製造され
る光学部品がどんなタイプであるかによっている6例え
ば、金はどのような利用分野においてもたいへん有利な
ものである。金は、緑色のこころよい光をはなち、赤外
線を反射する、したがって金は建築用のガラスや温度調
節にもってこいの金属である。しかしながら、全1±高
価であり、一般にうまく付着しないことがある。眼用に
は、光透過を最大にし、レンズへの付着力く良好であり
、それに表面被覆加工の条件が必要であります。例えば
、クロームは、良好な付着力く可能であり、眼用に応用
するには都合が良いものである。他に類似した金属では
、ニッケル、ニクロムにッケルクロム合金)及び、パラ
ジウムである仮に金属が眼用の部品の伝導層に有用であ
るならば、金属層は、光透過の極大化を計る為、可能な
限り薄くなければならない。その反面、金属層は、伝導
をするために、連続あるl、Xは、−1とんど連続の被
膜を充分に形成するだけの厚みがなくてはならない。ク
ロームの場合、この最適な厚み力く約30± 5オング
ストロームであることが明かになった、クローム層の厚
さが約30オングストロームであるとき、その被膜は伝
導的となり、被覆されたレンズの可視光線透過率は、ま
だ平板安全レンズに必要な88%のANS I条件を満
足しているか、或いは、その条件に非常に近い値となっ
ている。仮に、本発明の被覆加工された平板安全レンズ
の可視光線の透過率のパーセントが、少なくとも85%
であるならば、そのようなレンズの利点、いわゆる摩耗
抵抗性という利点は透過率の減少ということよりも勝る
価値があると信じられている。
少なくとも60%の可視光線の透過率を有するより厚い
非電気的金属被膜は、他の視覚用途や光学的応用分野に
おいてかなり有用である。
プラスチック基材の少なくとも一つの面に施される伝導
層は、例えば真空蒸着やスパッタリングのようなコント
ロールされた厚みの伝導層を製造するための技術として
知られているどのような従来の方法によっても形成され
うる。
第1図は、クロームメタル層(4)が凸状表面に蒸着さ
れた眼用レンズ(2)を示している。それからレンズは
、摩耗抵抗性被膜(6)で表面被覆加工されている。
たとえ、伝導性金属層が不伝導性の被膜により表面被覆
加工されても、不伝導性膜と金属層を通しての伝導は下
層の金属膜を持たない類似の被覆レンズよりも、表面に
発生する静電気をより速い速度で、消滅させることが十
分に可能である。
表1は、ポリ(2,2’  −ジハイドロキシフェンル
プロパン)カーボネート基材、クロームメタル伝導層、
そして有機シリカ層(アメリカ特許NO,421182
3)を有する眼用レンズの性質を示す。
表1  クロムメタル被膜 可視光線透過率   76.6% 電荷衰退時間     3.6秒 伝導層の材料     Gr Metal被膜の厚さ 
     35オングストロ一ム電荷衰退時間が3.6
秒であるということは、伝導層が存在しない同一状態の
もとで、重合体眼用レンズあるいは有機シリカで被覆加
工された重合体レンズの電荷衰退時間の10分あるいは
100分という時間と比較されるできである。
薄い金属の厚さを誤りなく調節することは、困難なため
、酸化すず或いは酸化亜鉛で、ドープされたインジウム
のような透明に作り得る半透明な半導体は眼用レンズの
伝導層として好ましい材料である。使用するのに適当な
形態の酸化すずをドープしたインジウムはE、M、研究
所のパティナル基材A(商標名)である。
仮に、工業的に知られた酸化すずをドープしたインジウ
ムのような半透明伝導材料が伝導層として使用されるな
らば、真空蒸着あるいは、スパッリングあるいは調節さ
れた厚さの伝導層を製造する技術として知られている他
の方法によって伝導層がプラスチック基材の少なくとも
一面に設けられた後で、摩耗抵抗層が設けられる以前に
プラスチック基材は、グロー放電処理を受ける。グロー
放電処理の目的は、半導体を充分に透明な状態に変える
ためのものである。グロー放電処理は、グロー放電を維
持し得る程の圧力、電圧、電流が存在する時に、起こり
得るものであるけれども、好ましい、半導体は、酸素ガ
ス中において、圧力0゜05〜0.15 トJl/、電
圧100〜1500直流ポ)L/ ) (VDG)、電
波100〜80hA 、のもとで、 1〜10秒間、更
に好ましくは1〜5秒の間、グロー放電処理を受けるの
が良い。半導体層の厚みは、臨界的なものではない0例
えば、 100オングストロームの厚さの酸化すずをド
ープしたインジウム層は、適当であるこつが明らかにさ
れた。100オングストロームの厚さの酸化すずでドー
プされたインジウムは、 1〜5分のグロー放電で容易
に透明状態に変換することが明らかにされた。この10
0オングストロームの厚さは、微小の光学的吸光度(:
光学密度=内部透過密度:物質にたいする入射光の強さ
をIo透過光の光の強さをI、吸光度をAとすれば、 
A=logIO(Io/I)ランバードベールの法則)
で充分に良好な伝導が得られる。半導体の膜を充分に透
明な状態にすることは、非常に困難なことである。例え
ば、酸化すずなドープしたインジウム層を変換する為の
、グロー放電法を使用するとき、そのインジウム層が1
50オングストロームよりも厚いものであるならば、目
標の厚さを得るための各増加の後に、グロー放電処理し
た100オングストロームの厚さを伴なう被膜を、付着
することが必要である。
酸化すずによりドープされたイジウム層のような、透明
に変換することができる半透明伝導材料は、伝導層とし
て、有用なものであり、酸化シリコン(Xが1から2の
範囲であるSiOxとして、本発明の目的のために定め
られる。)の最初の膜は、伝導層が設けられるプラスチ
ック基材の面に伝導層が設けられる前に設けられること
が望ましく。他の酸化ケイ素の最初の被膜が、伝導層の
最上に設けられるのは、むしろ、摩耗抵抗性被膜を設け
る前であり、又、グロー放電処理の後のことである。最
初の酸化シリコン被膜層は、酸化すずによりドープされ
たインジウム層のような、透明な伝導層をプラスチック
基材、及び、摩耗抵抗性被膜に付着させることを促進す
るために使用されるものである。
表2は、ポリカーネート基材、酸化すずをドープされた
インジウム伝導層(グロー放電処理によ6.り充分に透
明状態に変換したもの)、そして、鉛末等の被膜を備え
た(眼用レンズの)、標準耐火度試験のデータの結果を
示したものである。眼用レンズは、ポリカーボネート基
材に設けられた酸化ケイ素層、並びに酸化すずをドープ
された充分の変換されたインジウム層に設けられた酸化
ケイ素層を、付加した同一の組成を備えている。
表2  #久度試験データ比較 形状l:ポリカーポネート(2,2’  −ジヒドロキ
シフェルプロパン) /In5n02/In5n02/
鈴木         失敗 耐久試験(酸性塩溶液浸漬) 失敗 形状2:ポリカーボネート(2,2’  −ジハイドロ
キシ7.Z=ルプロパン)  /SiOx/In5n0
2 /5iOX/鈴木等〜 テ鉛末試験         合格 周期湿度付加テープ試験   合格 熱湯付加テープ試験     合格 パッド摩耗付加テープ試験  合格 耐久テスト         合格 耐久テスト付加テープ試験  微小テープ引力表3は、
ポリ(2,2’  −ジヒドロキシフェルプロパン)カ
ーボネート基材、酸化シリコンン膜、酸化すずをドープ
されたインジウム伝導層(グロー放電処理の適用により
充分に透明ば状態へ変換されている)、他の酸化シリコ
ン膜とそして最後に鈴木らによる被膜を有する本発明に
従って作られた眼用レンズの性質いついて記述している
。
表3   In5n02酸化金属被膜 可視光線透過率    88.5% 電荷衰退時間     3.6秒以下 伝導層の材料     In5n02 膜の厚さ        100オングストローム3秒
以下という電荷衰退時間は、伝導層が存在しない同一状
態のもとで、重合体眼用レンズ、あるいは、有機シリカ
で被膜加工された重合体レンズの電荷衰退時間の10分
あるいは100分という時間にと比較されるべきである
。
本発明の光学部品の摩耗抵抗層は、有機層、例えばメラ
ミンホルムアルデヒド;有機シリカ層、例えば有機シロ
キサン重合体あるいはシリカ−有機シロキサン重合体:
無機層、例えばガラス、あるいは酸化ケイ素の各成分を
含有している。仮に、有機シリカ層を使用するならば、
有機シリカ層の厚さは、1.5と 7ミクロンの間が適
当である。
アメリカ特許No、、4211823 (鈴木等)とア
メリカ陽、3seess7(クラーク氏)の中で明らか
にされた。
シリカ−有機重合体シロキサン被膜は、本発明の有機シ
リカ被膜としても好ましいものである。
鈴木等の被膜組成物は、次のA、B、C及びDの成分を
含んでおり、成分Aは、分子中のケイ素原子と直接結合
している2個以上のアルコキシ基と少なくとも1個のエ
ポキシ基を包むシラン化合物の加水分解物であり;成分
Bは、平均直径が約1〜100 ミクロンのシリカの微
粒子を含んでおり;成分Cは、化学式AIXnY3−n
のアルミニウムキレート化合物であり、上記化学式の中
のXは0L(Lは低級アルキル基)であり、Yは、次の
(1)、(2)のグループから生じれた少なくとも一つ
の配位子である。
(1) M’COC82CC0C82CON2(2)、
000M4ここで、Ml、M2、M3及びCは低級アル
キル基であり、nはO2lあるいは2であり;成分りは
、約1重量%以上の水を含む溶媒である。成分Bの量は
成分A100重量部に対し約1〜500重量部であり、
成分Cの量は、成分A100重量部に対し約0.01〜
50個重量部である。
クラークの被膜の組成物は、化学式R51(OHhのシ
ラノールの部分縮合物の低級アルコール水溶液に分散し
たコロイドシリカを含む水性被膜組成物であり、シラノ
ールの化学式の中のRは、炭素数1から3のアルキル基
、ビニル基、3,3.3−トリフルオロプロピル基、γ
−グリシドキシプロヒル基、及び、γ−メタクリロキシ
プロピル基、から選択され、このシラノールの少なくと
も70重量%はメチルシラノールであり、上記被膜組成
物の10〜50重量%は固体であり、有機重合体プラス
チック基材の少なくとも一つの面を化学式R91(OH
)3のシラノールの部分縮合物の低級アルコール水溶液
に分散したコロイダルシリカを含有する水性被膜組成物
を含む保護有機シリカ被膜で被覆すること、そしてここ
でシラノールの化学式中Rは、炭素数1〜3のアルキル
基、ビニル基、3゜3.3−トリフルオロプロピル基、
γ−グリシドキシルプロビル基、及びγ−オキシプロピ
ル基よりなる群から選択され、このシラノールの少なく
とも70重量%はメチルシラノールであり、更に前述の
水性被膜組成物は、10〜70重量%のコロイダルシリ
カと30〜80重量%のシラノールの部分縮合物より木
質的になる固型分を10〜50重量%含有しており、前
述の水性被膜組成物はPHを3.0〜6゜0にするのに
充分な酸を含んでいる、 (実施例) 本発明の具体例は次に説明されている6例」2 本発明による眼用レンズの典型的な製造方法は次の各工
程を含む。
1、100オングストロームのシリコンモノオキサイド
で、プラスチック基材のサイドlを真空蒸着する。
2、プラスチック基材を裏がえして、サイド2を 10
0オングストロームのシリコンモノオキサイドで真空蒸
着する。
3、100オングストロームの酸化すずでドープされた
インジウム(たとえばE、M、研究新製の′”5ubs
tance A ” )によりサイド2を真空蒸着する
。
4、基材を裏がえして、同様に 100オングストロー
ムの酸化すずでドープされたインジウム層でサイドlを
真空蒸着する。
5、酸素ガス中において、0.07タル、  30hA
 、  350±50VDC: 、でl〜5分間分間サ
イドグロー放電する。
6、基材を裏がえして、5tep5と同様にサイド2に
グロー放電する。
?、 100オングストロームのシリコンモノオキサイ
ドでサイド2を真空蒸着する。
8、&材を裏がえして、100オングストロームのシリ
コンモノオキサイドでサイドlを真空蒸着する。
9、基材を真空蒸着器から移して、デ4−/ピングやス
ピニングのような通常の技術のいずれかにより、有機シ
リカの被覆加工を施す。
件ヱ ポリ(2、2゛−ジヒドロキシフェニルプロパン)カー
ボネート基材、プラスチック基材に真空蒸着されたクロ
ームメタル層及び、標準的な鉛末等の材料による被膜を
含有する眼用レンズが製造された。テストは非電気的機
能と可視光線透過率との関係を明らかにするために行な
われた。図2は、電荷衰退時間に対する可視光線透過率
を示したグラフである。図3は、透過率に対する設計ク
ローム層の厚さを示したグラフである。
可視光線透過率が約70〜89%のとき、電荷衰退時間
は程んど同一の低い値であるが、可視光線透過率が88
%を過えると電荷衰退時間は大きな増加を示すことが図
2から解かる。この衰退時間の増加はクローム層があま
りに薄いため、切れ間のない被膜を形成できず、ゆえに
、伝導がより少なくなるという事実に基づくものである
。以上、述べたことが、図2より判り得る。クローム層
が薄くなればなるほど可視光線透過率が増加するように
クロームの厚さと、可視光線透過率の間には明確に親密
なる関係があることが、図3には示されている。
本発明の他の実施例として、有機重合体プラスチック基
材から成型される光学的部品があり、これは、プラスチ
ック基材の少なくとも一面が真空グロー放電を施された
保護有機シリカの被膜の組成物で、被覆されている。
有m重合体プラスチック基材はどのようなものでも使用
でき、ポリカーボネート基材、特にポリ(2,2’  
−ジハイドロキシフェニルプロパン)カーボネート;ア
リル基材、特にCR−39(商標名)基材;アクリリッ
ク基材、特にポリメチルメタクリレ−1・が使用できる
。CR−39(商標名)はPPGT業輛から得られるポ
リジエチレングリコールビスマス(アリルカーボネート
)である。
有機シリカ被膜組成物は例えば、クラークのシリカ有機
シロキサン重合体被膜組成物あるいは、鈴木等により明
らかにされたシリカ有機シロキサン重合体被膜組成物を
包括するものである。鈴木等による被膜は、本発明の有
機シリカ被膜として好ましいものである。この被膜は淡
色であるだけでなく不適当な環境のもとでさえ、すぐれ
た付着性を持つこつが知られており、さらに本発明の光
学部品の表面がこの組成物で覆われ、その後、グロー放
電を受けたとき光学部品の表面は、非電気的で非反射的
なものとなる。図4は、グロー放電処理の前及び後にお
けるこの被膜を有するCR−39(商標名)単体にもと
づいたレンズの反射について示している。ラインlOは
、グロー放電処理の前における被覆゛されたレンズの反
射を説明し、ライン12は、グロー放電処理の後におけ
る鈴木等の被覆されたレンズの反射がより低いことを示
している。本発明の光学部品の表面が、クラークの組成
物により、被覆加工され、その後グロー放電を受けると
き、その光学部品は非反射的にはならないが完全に非電
気的になる。
グロー放電処理の詳細について述べるならば、DC,A
C(60Hz)モしてRFプラズマの全てが効果的であ
ると証明されたのでプラズマ生成法は重要でないことが
明らかにされた。ガス圧もまたどのような圧力でも希望
する結果を生み出すプラズマを維持し得るので重要でな
いことが明らかにされた。もちろん、必要最小限の時間
でグロー放電処理をしたいときには、最適条件の圧力と
パワー(電流と電圧)が存在する。例えば、低反射的な
面を生み出すのに必要な時間は、供給されるパワーによ
り決まることが判った。RFグロー放電の場合5分で充
分であり、一方DCグロー放電の場合は5〜15分の時
間が必要であった。
特に非反射的な表面をもたらすグロー放電処理に差異を
もたらす要素の1つは、使用するガスの種類である。し
かしながら、酸素、空気、ヘリウム、窒素等の全ては、
鈴木等の被膜とクラークの被膜の両方の被膜で、非電気
的な面を生み出すことができたが、単に酸素のみを含有
するガスは例えば(02、空気、そして02とCF4の
混合物)非反射的な面を生み出すのに効果があり、さら
に鈴木等による被膜においてのみ有効であった。
本発明は、次に示す例によってより充分に説明されるが
、この例に限定されるものではない。
■ 鈴木等による被膜組成物で被覆加工された光学部品は、
酸素中において0.075 トルの圧力、300vDC
ノ電圧、250〜300mAの電流でlO分間DCグロ
ー放電された。この過程の結果、得られた光学部品は、
非電気的な面と同様に非反射的な面を持つに至った。反
射度は、グロー放電処理以前の6.5%から、グロー放
電後の2.0%へと落ちている。
凱A 鈴木等による被膜組成物で被覆加工されたCR−39(
商標名)レンズの両サイドは酸素中におイー(,0,0
7タルノ圧力、300mA(7)電流、−300VDG
の圧力で、レンズの面がカソードに平行となる様におか
れた状態でカソードからの距離が約5cmのところで、
15分間、DCグロー放電処理をされた。電荷衰退時間
率(コロナ放電で作られた最初の表面電荷が最初の値の
10%に衰退するための時間)は、グロー放電にさらす
以前は17分であり、さらした後は 1秒であった。図
より明らかな様に反射度は処理前の6.8%から処理後
の4.2%へと降下した。
作j 鈴木等による被膜組成物で被覆加工された光学部品は酸
素中において、0.5〜0.6タルの圧力、200ワツ
トで、 5分間RF (13,56MHz)グロー放電
処理された。この過程により得られた光学部品もまた非
反射的表面を有していた。
■ 鈴木等による被膜組成物で被覆加工された光学部品は、
RFグロー放電が酸素雰囲気中ではなく窒素雰囲気中で
行なわれたという点を除けば例5と同じようにしてRF
グロー放電を受けた。得られた光学部品は非反射的な表
面を有していないことが見い出された。
〔 鈴木等による被膜組成物で被覆加工された光学部品は、
酸素雰囲気中でなく空気中で、RFグロー放電処理を受
けたという点を除いて、例5におけるのと同一のグロー
放電処理を受けた。得られた光学部品は非電気的、非反
射的な表面を有していた。
件」 鈴木等による方法で被覆加工された光学部品は、酸素に
変わって02 +C:F4のもとで、RFグロー放電を
受けたという点を除いて、例5に述べたのと同一のRF
グロー放電を受けた。得られた光学部品は、非反射的な
表面を有していた。
クラークの被膜組成物で被覆加工された光学部品は、例
5と同一のRFグロー放電処理を受けた。得られた光学
部品は、非反射的な表面を有していなかった。
例−り刃 クラークの被膜組成物で被覆加工された光学部品は例6
と同一のRFグロー放電処理を受けた。
得られた光学部品は、非反射的な表面を有していなかっ
た。
例二L1 クラークの被膜組成物で被覆加工された光学部品は、例
7と同一のRFグロー放電処理を受けた。得られた光学
部品は、非電気的な表面も非反射的な表面も有していな
かった。
九ユ」 鈴木等による被膜組成物で被覆加工された光学部品は、
空気中において、1mmHHの圧力、25mAの電流で
10分間A C(80Hz)グロー放電を受けた、この
過程により得られた光学部品は、非電気的な表面を有し
ていた。
0 クラークによる被膜組成物で被覆加工された、光学部品
は、例12と同一のACグロー放電を受けた。得られた
光学部品は、非電気的な表面を有していた。
本発明は好ましい実施例に関して述べられているが、他
の実施例によっても同様の結果を達成することができる
0本発明の変形及び修正は当業者に自明であり、本発明
の真の精神と範囲に従う限りこれらの全ての修正及び均
等物は特許請求の範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】 図1は、本発明によって作られたレンズの側面図。 図2は、本発明に従って作られたレンズの透過率に対す
る衰退時間の変化を示したグラフ。 図3は、本発明に従って作られたレンズの設計クローム
層の厚さに対する透過率を示したグラフ図4は、有機シ
リカにより被覆加工されたCR−39(商標名)レンズ
の、グロー放電処理の前後におけるCR−39(商標名
)の光の反射を説明したグラフ。 (4)・Φ・クロームメタル層 (2)・・・眼用レンズ (6)・・・摩耗抵抗性被膜 特許出願人   アメリカン オプティカルコーポレー
ション 代理人  弁理士(8393)  廣 江 武 典FI
G、 1 11 FIG、 4 ■500997 0発 明 者 ドナルド・ディー・カーメライト アメリカ合衆国マサチュセツツ 州スルースバリー・ウイルトシ ュアードライブ9

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、少なくとも60χの1工視光線透過率を有する非電
    気的摩耗抵抗性の光学部品であって、次の■、■、■の
    要素を含むもの、 (■有機重合体プラスチック基材、 ■前記プラスチック基材の少なくとも一つの面に設けら
    れた伝導金属層、 (φ前記伝導金属層を被覆する摩耗抵抗性有機層。 2、少なくとも60%の可視光線透過率を有する非電気
    的摩耗抵抗性の光学部品であって、次の■、■、@の要
    素を含むもの、 ■有機重合体プラスチック基材、 ■前記プラスチック基材の少なくとも一つの面に設けら
    れた伝導金属層、 ■前記伝導金属層を被覆する摩耗抵抗性ガラス層。 3、非電気的摩耗抵抗性の光学部品であって、次の■、
    ■、■の要素を含むもの、 ■有機重合体プラスチック基材、 ■前記プラスチック基材の少なくとも一つの面に設けら
    れた伝導半導体層、 ■前記半導体層を被覆する摩耗抵抗性層。 4、前記半導体層が酸化すずでドープされた透明なイン
    ジウムであることを特徴とする特許請求の範囲第3項記
    載の光学部品。 5、前述のプラスチック基材と上記の酸化すずでドープ
    されインジウム層との間に酸化ケイ素の被膜を有する事
    を特徴とする特許請求の範囲第4項記載の光学部品。 6、上記の酸化すずでドープされたインジウムと前述の
    摩耗抵抗性層との間に酸化ケイ素の被膜を有する事を特
    徴とする特許請求の範囲第5項記載の光学部品。 7、摩耗抵抗性層が有機シリカ層を含んでいる事を特徴
    とする特許請求の範囲第3項記載の光学部品。 8、次の■、■の要素を含む光学部品の製造方法、 ■有機重合体プラスチック基材の少なくとも一ツの面に
    伝導層を設けること、 ■摩耗抵抗性有機層で上記の伝導層を被覆すること。 9、次の■、■の要素を含む摩耗抵抗性光学部品の製造
    方法、 ■有機重合体プラスチック基材の少なくとも一つの面を
    化学式R81(OH)3のシラノールの部分縮合物の低
    級アルコール水溶液に分散したコロイダルシリカを含有
    する水性被膜組成物を含む保護有機シリカ被膜で被覆す
    ること、そしてここでシラノールの化学式中Rは、炭素
    数1〜3のアルキル基、ビニル基、3,3,3−)リフ
    オロプロビル基、γ−グリシドキシルプロビル基、及び
    γ−オキシプロピル基よりなる群から選択され、このシ
    ラノールの少なくとも70重量%はメチルシラノールで
    あり、更に前述の水性被膜組成物は、10〜70重量%
    のコロイダルシリカと30〜80重量%のシラノールの
    部分縮合物より本質的になる固型分を10〜50重量%
    含有しており、前述の水性被膜組成物は、pHを3.0
    〜6.0にするのに充分な酸を含んでいる、 ■上記の有機シリカで被覆されたプラスチック基材を真
    空グロー放電にさらすこと。 10、被覆されたプラスチック基材を真空グロー放電す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第9項記載の製造方
    法。 11、真空グロー放電が酸素を含む気体中でなされるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第9項記載の製造方法。 12、次の■、(巾の要素を含む非反射的摩耗抵抗性光
    学部品のIJ造方法、 ■有機重合体プラスチック基材の少なくとも一つの面を
    次のA、B、C及びDの成分を含む有機シリカ被膜で被
    覆すること、ここで成分Aは分子中のケイ素原子と直接
    に結合した2個以上のアルコキシル基とエポキシ基を含
    むシラン化合物の加水分解物であり、成分Bは、平均直
    径が約1〜10Oミクロンのシリカの微粒子を含んでお
    り、成分Cは、化学式AIXnY3−nのアルミニウム
    キレート化合物を含み、上記化学式中の又はOL (L
    は低級アルコール基)であり、Yは(1) M’C0C
    HLC:ONL及び(2) M3C:OGH,GOON
    4よりなるグループから生じた少なくとも−・つの配位
    子であり、ここでMl、M2、M3及びに4は低級アル
    キル基であり、nは0.■或いは2である、成分りは約
    1重量%以上の水を含む溶媒であり、成分Bの量は成分
    Al00重量部に対して約1〜500重量部であり、成
    分Cの葦は成分A100重量部に対して約0.01〜5
    0重量部である、 ■前記の有機シリカ被膜で被覆されたプラスチック基材
    を真空グロー放電にさらすこと13、被覆されたプラス
    チック基材が真空グロー放電にさらされることを特徴と
    する特許請求の範囲第12項記載の製造方法。 14、真空グロー放電が窒素雰囲気中でなされる事を特
    徴とする特許請求の範囲第12項記載の製造方法。 15、真空グロー放電が酸素を含んだ気体中でなされる
    事を特徴とする特許請求の範囲第12項記載の製造方法
    。
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