染色塑料透镜的制造方法 技术领域 本发明涉及利用升华染色法的染色塑料透镜的制造方法， 更详细来说， 本发明涉 及一种染色塑料透镜的制造方法， 该方法分为升华性染料附着到塑料透镜的步骤和升华性 染料浸透到透镜内部的两个步骤。
背景技术 以往， 在眼镜用塑料透镜的染色中， 已经利用了浸渍染色法、 加压染色法、 染料膜 加热法等。但是， 针对高折射率 ( 折射率 1.7 以上 ) 的塑料透镜， 这些染色方法难以高浓度 地对塑料透镜进行没有不均的均匀染色。
因此， 针对于高折射率 ( 折射率 1.7 以上 ) 的塑料透镜， 为了实现高浓度地没有 不均地均匀染色， 现在进行了使用升华性染料对塑料透镜进行染色的升华染色法为代表的 多种尝试。作为利用该升华染色法对塑料透镜进行染色的方法， 已知有下述方法 ： 例如， 对 利用印刷设备在白纸上涂布染料制得的印刷基体进行加热使染料升华的方法 ( 参考专利 文献 1)， 在基板上每隔一定间隔涂布升华性染料， 并使散布的升华性染料升华而染色的方 法， 其中， 将散布的升华性染料的范围设定为塑料透镜预定染色的范围以上 ( 参考专利文 献 2)， 以及使用冷却器边抑制塑料透镜的温度升高， 边使升华性染料升华并附着在该透镜 上， 并进一步通过加热处理对该透镜进行染色的方法 ( 参考专利文献 3) 等。
另一方面， 作为对透镜的表面进行处理的方法， 公开了化学处理、 物理处理、 清洗 处理、 等离子处理及涂敷处理 ( 参考专利文献 4)。现有技术文献
专利文献
专利文献 1 ： 日本特开 2001-59950 号公报
专利文献 2 ： 日本特开 2002-82204 号公报
专利文献 3 ： 日本特开 2004-69905 号公报
专利文献 4 ： 日本特开 2000-111701 号公报
发明内容 发明要解决的问题
就专利文献 1 所记载的方法而言， 根据本发明人等的研究， 明确了存在如下问题 ： 来自加热器的热传递至塑料透镜， 加热器上的热的温度分布直接反映为塑料透镜上的染料 的浓度分布， 从而无法得到高浓度且均匀染色的塑料透镜。 此外， 由于本来使用白纸就会产 生环境负担， 因此不优选。就专利文献 2 所记载的方法而言， 染料附着到塑料透镜上和浸透 至塑料透镜同时进行。 在该方法中， 特别是使用高折射率的塑料透镜时， 由于染料附着到塑 料透镜上的附着速度大于浸透速度， 因此会导致染料中的色素在透镜表面结晶， 从而导致 染色不均匀。另外， 为了高浓度地对塑料透镜进行染色， 必需使该透镜长时间暴露在高温 下， 有时会导致透镜变形， 或透镜本身发生变色。此外， 由于在同一位置实施染料的升华步 骤 ( 附着到塑料透镜的步骤 ) 和染料浸透到塑料透镜的浸透步骤， 因此透镜的生产效率低。
就专利文献 3 所记载的方法而言， 由于冷却器附近被过度冷却， 因此有时升华的染料无法 均匀地附着在塑料透镜上。 此外， 为了抑制塑料透镜的温度升高， 而将冷却器放置在该透镜 附近时， 存在升华的染料难以附着在透镜上的倾向。
此外， 专利文献 4 所记载的方法不是升华染色法， 而是利用喷墨打印机的油墨喷 出机构在透镜上设置染色层的方法， 因此其原本就是一种染料难以浸透到透镜内部的方 法。此外， 作为对透镜表面进行处理的方法， 尽管在列举了各种处理方法的同时， 也列举了 等离子处理， 但仅指出所述处理是用于提高透镜和染色层的密合性， 并没有明确在升华染 色法中对透镜进行等离子处理时的效果。
因此， 本发明的目的在于提供一种染色塑料透镜的制造方法， 该方法可以抑制塑 料透镜的变形及变色， 并且， 即使对于折射率 1.7 以上， 特别是折射率 1.7 ～ 1.8 的塑料透 镜， 也可以以高浓度没有不均地对其进行均匀染色。解决问题的方法
本发明人等针对上述问题进行了深入的研究， 结果发现 ： 在升华染色法中， 具有在 玻璃制成的基板上涂布升华性染料的步骤， 以及， 在染色步骤中， 设置分成下述两个步骤， 即在特定条件下使染料附着在该透镜的被染色面的步骤和使附着于塑料透镜的升华性染 料浸透到透镜内的步骤， 由此可以解决上述问题， 从而完成了本发明。 此外， 本发明人发现 ： 通过使用被染色面经过了等离子处理的塑料透镜， 以高浓度并且没有不均地对塑料透镜进 行均匀染色变得容易实现。 即， 本发明涉及下述 [1] ～ [9]。
[1] 一种染色塑料透镜的制造方法， 其具有下述步骤 (1)、 步骤 (2) 和步骤 (3)， 步 骤 (1) ： 在玻璃制成的基板上涂布升华性染料 ； 步骤 (2) ： 将塑料透镜设置为塑料透镜的被 染色面和所述基板的涂布有升华性染料的一面相对， 然后通过在 1×104Pa 以下的真空度下 对所述步骤 (1) 中得到的基板进行加热， 使涂布在基板上的升华性染料升华， 并使升华的 该染料附着在该透镜的被染色面上， 而不使升华的该染料浸透到所述塑料透镜内 ； 以及步 骤 (3) ： 通过对在所述步骤 (2) 中得到的附着有升华性染料的塑料透镜进行加热处理， 使得 附着在该塑料透镜上的升华性染料浸透到透镜内。
[2] 根据上述 [1] 所述的染色塑料透镜的制造方法， 其中， 在所述步骤 (2) 中， 玻璃 制成的基板和塑料透镜的中心部之间的距离为 15mm ～ 120mm。
[3] 根据上述 [1] 或 [2] 所述的染色塑料透镜的制造方法， 其中， 在所述步骤 (2) 中， 设定对玻璃制成的基板进行加热的温度， 使该基板达到 120 ～ 250℃。
[4] 根据上述 [1] ～ [3] 中任一项所述的染色塑料透镜的制造方法， 其中， 在所述 步骤 (3) 中， 在常压下、 加热温度 70 ～ 160℃以及加热时间 30 秒～ 150 分的条件下进行加 热处理。
[5] 根据上述 [4] 所述的染色塑料透镜的制造方法， 其中， 在所述步骤 (3) 中， 使用 预先加热至所述温度的炉进行加热处理。
[6] 根据上述 [1] ～ [5] 中任一项所述的染色塑料透镜的制造方法， 其中， 在所述 步骤 (2) 中， 使用被染色面经过了等离子处理的塑料透镜。
[7] 根据上述 [6] 所述的染色塑料透镜的制造方法， 其中， 所述等离子处理的条件 4 为： 真空度 1×10 Pa 以下以及等离子输出功率为 40 ～ 500W。
[8] 根据上述 [1] ～ [7] 中任一项所述的染色塑料透镜的制造方法， 其中， 在所述
步骤 (2) 中使用的塑料透镜为具有硫醚键的单体的均聚物 ； 或具有硫醚键的单体和一种以 上其它单体的共聚物。
[9] 根据上述 [1] ～ [8] 中任一项所述的染色塑料透镜的制造方法， 其中， 在所述 步骤 (2) 中使用的塑料透镜的折射率为 1.7 以上。
发明的效果
本发明可以提供一种染色塑料透镜的制造方法， 该方法可以抑制塑料透镜的变形 及变色， 并且， 即使对于折射率 1.7 以上、 特别是折射率 1.7 ～ 1.8 的塑料透镜， 也可以以高 浓度没有不均地对其进行均匀染色。通过该制造方法得到的染色塑料透镜无变形及变色， 即使折射率为 1.7 以上， 也可以高浓度地均匀染色。 附图说明
[ 图 1] 是等离子处理后的塑料透镜表面 ( 处理面 ) 的光学显微镜照片 ( 放大倍 数： 2000 倍 )。
[ 图 2] 是步骤 (2) 得到的塑料透镜表面 ( 升华性染料附着面 ) 的光学显微镜照片 ( 放大倍数 ： 2000 倍 )。
[ 图 3] 是步骤 (3) 得到的塑料透镜的表面 ( 附着有升华性染料的面 ) 的光学显微 镜照片 ( 放大倍数 ： 2000 倍 )。 具体实施方式
如上所述， 本发明是具有下述步骤 (1) ～ (3) 的染色塑料透镜的制造方法。
步骤 (1) ： 在玻璃制成的基板上涂布升华性染料的步骤。
步骤 (2) ： 将塑料途径设置为塑料透镜的被染色面和所述基板的涂布有升华性染 料的一面相对， 然后通过在 1×104Pa 以下真空度下对所述步骤 (1) 中得到的基板进行加 热， 使涂布在基板上的升华性染料升华， 并使升华的该染料附着在该透镜的被染色面上， 而 不使升华的该染料浸透到所述塑料透镜内的步骤。
步骤 (3) ： 通过对在所述步骤 (2) 中得到的附着有升华性染料的塑料透镜进行加 热处理， 使得附着在该塑料透镜上的升华性染料浸透到透镜内。
下面， 依次对上述步骤 (1) ～ (3) 进行说明。
[ 步骤 (1)]
( 玻璃制成的基板 )
在步骤 (1) 中， 在玻璃制成的基板上涂布用于对塑料透镜进行染色的升华性染 料。玻璃制成的基板导热性低， 不易产生温度梯度， 此外， 不易产生由热引起的变形。对该 基板用玻璃的种类没有特别限制， 可以使用例如含有硅酸、 苏打灰 (soda ash)、 石灰、 碳酸 钾、 氧化铅、 硼酸等成分的公知的玻璃。
通过使用玻璃制成的基板， 在后述的步骤 (2) 中进行加热基板的操作时， 不会在 基板整体上产生温度梯度， 并且不需要使基板温度过度升高， 因此可以抑制向相对的塑料 透镜传导多余的热， 从而抑制由热引起的塑料透镜的变形及变色， 并同时抑制附着在该透 镜上的升华性染料浸透到透镜内部。
上述基板的厚度只要是可以向升华性染料传递热， 并且能够使该染料升华的厚度即可， 没有特别地限制， 但通常从使升华染料充分升华的观点来看， 优选 0.5mm ～ 5mm， 更优 选 1mm ～ 3mm。
上述基板也可以具有如下曲面， 所述曲面为当与塑料透镜相对一侧的面 ( 涂布 面 ) 和塑料透镜的被染色面一侧的曲面重合时误差较小的曲面。在这种情况下， 基板和塑 料透镜之间的间隔在透镜的整体曲面上是基本恒定的， 经升华的染料在透镜上均匀地扩 散， 从而容易实现对塑料透镜进行均匀而没有不均地染色。
此外， 对于基板上涂布有升华性染料的面而言， 从对塑料透镜进行均匀染色这一 观点来看， 所述面优选为平滑的。
( 升华性染料 )
对于步骤 (1) 中使用的升华性染料而言， 只要是具有通过加热而升华的性质的 染料即可， 没有特别限制。升华性染料在工业上是可以容易获取的， 作为市售品例如有， Kayaset blue 906( 日本化药 ( 株 ) 制造 )、 Kayaset brown939( 日本化药 ( 株 ) 制造 )、 Kayaset red 130( 日本化药 ( 株 ) 制造 )、 Kayalon Microester Red C-LS conc( 日本化药 ( 株 ) 制造 )、 Kayalon Microester Red AQ-LE( 日本化药 ( 株 ) 制造 )、 Kayalon Microester Red DX-LS( 日本化药 ( 株 ) 制造 )、 Dianix Blue AC-E(DyStar Japan( 株 ) 制造 )、 Dianix Red AC-E 01、 (DyStar Japan( 株 ) 制造 )、 Dianix Yellow AC-E new(DyStar Japan( 株 ) 制造 )、 Kayalon Microester Blue C-LS conc( 日本化药 ( 株 ) 制造 )、 Kayalon Microester Blue AQ-LE( 日本化药 ( 株 ) 制造 )、 Kayalon Microester Yellow AQ-LE( 日本化药 ( 株 ) 制造 )、 Kayalon Microester Yellow C-LS( 日本化药 ( 株 ) 制造 )、 Kayalon Microester Blue DX-LS conc( 日本化药 ( 株 ) 制造 ) 等。
在玻璃制成的基板上涂布升华性染料时， 使该升华性染料分散在水系介质中从而 制备油墨。优选水作为该水系介质。所使用的水优选使升华性染料在油墨中的浓度为 2 ～ 10 质量％， 更优选为 2.5 ～ 7 质量％， 进一步优选为 4 ～ 7 质量％， 特别优选为 4 ～ 6 质 量％。如果升华性染料在油墨中的浓度在上述范围内， 则可以高浓度地对塑料透镜进行染 色。
此外， 从对塑料透镜进行高浓度且均匀地染色这一观点来看， 在该油墨中还可以 含有表面活性剂、 保湿剂、 有机溶剂、 粘度调节剂、 pH 调节剂、 粘合剂等。
作为上述表面活性剂， 可以列举阴离子型表面活性剂、 非离子型表面活性剂等。 当 油墨中含有表面活性剂时， 优选组合使用阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。
可以使用公知的物质作为阴离子型表面活性剂。作为该阴离子型表面活性剂， 可 以列举出例如 ： 烷基磺酸钠、 烷基苯磺酸钠、 α- 烯基磺酸钠 ( オレインスルホン酸ナトリ ウム )、 十二烷基苯醚二磺酸钠 ( ドデシルフエニルオキサイドジスルホン酸ナトリウム， dodecyl phenyl oxide disulfonate)、 十二烷基硫酸钠等。 可以单独使用这些中的一种或 组合使用两种以上。
可以使用公知的物质作为非离子型表面活性剂。作为该非离子型表面活性剂， 可以列举出例如 ： 聚氧乙烯十六烷基醚 (polyoxyethylene cetyl ether)、 聚氧乙烯油基 醚 (polyoxyethylene-oleyl-ether) 等醚类非离子型表面活性剂 ； 脱水山梨糖醇硬脂酸酯 (sorbitan stearate)、 硬脂酸丙二醇酯 (propylene glycol stearate) 等酯类非离子型表 面活性剂 ； 聚氧乙烯甘油单硬脂酸酯、 聚氧乙烯脱水山梨糖醇油酸酯等醚 / 酯类非离子型表面活性剂 ； 聚乙烯醇、 甲基纤维素等水溶性聚合物类非离子型表面活性剂等。 可以单独使 用这些非离子型表面活性剂， 也可以组合两种以上使用。 其中， 优选水溶性聚合物类非离子 型表面活性剂， 尤其优选甲基纤维素。
当油墨中含有表面活性剂时， 阴离子型表面活性剂的含量优选使其在油墨中的浓 度为 0.1 ～ 10 质量％， 更优选使其浓度为 0.2 ～ 5 质量％， 进一步优选为 0.2 ～ 1 质量％。 此外， 非离子型表面活性剂的含量优选使其在油墨中的浓度为 0.1 ～ 10 质量％， 更优选使 其浓度为 0.2 ～ 5 质量％， 进一步优选为 0.2 ～ 1 质量％。当表面活性剂的含量分别在上 述范围内时， 可以以更高的浓度均匀地对塑料透镜进行染色。
作为上述保湿剂， 可以列举出例如 ： 2- 吡咯烷酮、 N- 甲基 -2- 吡咯烷酮等吡咯烷酮 类保湿剂 ； 二甲基亚砜、 咪唑啉酮 (imidazolidinone) 等酰胺类保湿剂 ； 乙二醇、 二乙二醇、 三乙二醇、 丙二醇、 二丙二醇、 D- 山梨糖醇、 甘油等多元醇类保湿剂 ； 三羟甲基甲烷等。可以 单独使用这些保湿剂也可以组合两种以上使用。其中优选使用多元醇类保湿剂， 更优选甘 油。当油墨中含有保湿剂时， 保湿剂的含量优选使其在油墨中的浓度为 5 ～ 30 质量％， 更 优选使其浓度为 10 ～ 25 质量％。当保湿剂的含量在上述范围内时， 可以高浓度均匀地对 塑料透镜进行染色。 需要说明的是， 对于将升华性染料涂布在玻璃制成的基板上的方法没有特别地限 定， 可以举出例如 ： 喷涂法、 棒涂法、 辊涂法、 旋涂法、 墨点涂布法 ( インクドツトコ一テイ ング， ink dot coating)、 喷墨法等。
[ 步骤 (2)]
在步骤 (2) 中， 首先， 将塑料透镜设置为该透镜的被染色面和所述基板的涂布有 升华性染料的一面相对。对于涉及的塑料透镜和基板的设置方法而言， 可以按照通常的升 华染色法， 可以参考例如日本特开 2005-156630 号公报的图 1 及图 2。 从高浓度地对塑料透 镜进行染色的观点来看， 基板和塑料透镜中心部之间的距离优选为 5mm ～ 120mm、 更优选为 10mm ～ 80mm、 进一步优选为 15mm ～ 30mm。
( 塑料透镜 )
对于作为在步骤 (2) 中使用的塑料透镜的原材料， 没有特别限定， 可以列举出例 如含有硫醚键的单体的均聚物 ； 含有硫醚键的单体和一种以上其他单体的共聚物 ； 甲基丙 烯酸甲酯的均聚物 ； 甲基丙烯酸甲酯和一种以上其他单体的共聚物 ； 二乙二醇二烯丙基碳 酸酯均聚物 ； 二乙二醇二烯丙基碳酸酯和一种以上其他单体之间的共聚物 ； 丙烯腈 - 苯乙 烯共聚物 ； 含有卤素的共聚物 ； 聚碳酸酯 ； 聚苯乙烯 ； 聚氯乙烯 ； 不饱和聚酯 ； 聚对苯二甲 酸乙二醇酯 ； 聚氨酯 ； 聚硫尿烷 ； 环氧树脂等。在上述这些物质中， 为了能够得到 1.7 以上 的折射率， 优选含有硫醚键的单体的均聚物、 或者含有硫醚键的单体和一种以上其他单体 的共聚物。
此外， 对于塑料透镜的形状没有特别限定， 可以利用例如 ： 具有球面、 旋转对称非 球面、 多焦点透镜、 复曲 ( ト一リツク， toric) 面等非球面、 凸面、 凹面等多种曲面的塑料透 镜。
( 等离子处理 )
通过对塑料透镜的被染色面实施等离子处理， 可以进一步抑制附着在透镜表面的 升华性染料中的色素的结晶。 获得这样的效果可以认为是因为 ： 通过等离子处理， 除去附着
在透镜表面的有机物 ( 参见图 1)， 从而使得透镜表面和色素之间的亲和性提高。
在此， 作为以往使用的透镜表面的处理方法有， 利用氧化铝等研磨剂进行的研磨 处理、 以及利用苛性钠等的碱处理等。 从体现出被膜和基材的密合的观点来看， 期待上述处 理方法应该也能够获得与等离子处理同样的效果， 但实际上， 无法完全除去研磨剂、 碱液。 由此， 在本发明中发现 ： 如果使用上述研磨处理、 碱处理等来代替对透镜的被染色面进行的 等离子处理， 则会在透镜上附着残留物， 结果由于升华性染料中的色素的结晶从而导致染 色不均的产生， 难以实现均匀地染色 ( 参见本说明书的比较例 1 ～ 3)。另外， 本发明人等 发现如下问题 ： 认为只要是在表面处理后在塑料透镜上无残留物附着的方法， 就不存在问 题， 因此本发明人等尝试使用了 UV 臭氧处理等其他的表面处理方法， 但均无法对透镜表面 进行均匀地处理， 结果导致染色时产生浓淡不均 ( 参见本说明书的比较例 4)。 此外， 若在该 处理中提高输出功率， 则 UV 照射会产生影响， 从而发生塑料透镜变黄的问题。
上述等离子处理可以利用公知的等离子处理装置实施。 从抑制染色不均和透射率 的观点来看， 等离子处理时的等离子输出功率优选为 40 ～ 500W， 更优选为 50 ～ 500W， 进一 步优选为 50 ～ 300W， 更加优选为 100 ～ 300W， 尤其优选为 200 ～ 300W， 从抑制染色不均及 4 透射率的观点来看， 真空度为 1×10 Pa 以下， 优选在基本真空的压力下 (1×10-31×104Pa)， 更优选 1×10-3 ～ 1×103Pa， 进一步优选 1×10-2 ～ 2×102Pa。当等离子输出功率及真空度 属于上述范围时， 由于充分地进行了表面处理， 因此在升华性染料升华时， 可以有效地抑制 在透镜表面上发生的色素结晶这种升华染色法特有的现象， 因此， 即使使用显微镜 ( 例如 放大倍数 2000 倍 )， 也不易确认不均。此外， 由于同时将透镜的负荷控制到最小限度， 因此 可以抑制透镜本身的变形及变色。
需要说明的是， 由于本发明可以使用折射率 1.7 以上 ( 优选 1.7 ～ 1.8、 更优选 1.70 ～ 1.76) 的塑料透镜， 因此是有用的。
( 升华性染料的升华及附着到塑料透镜上 )
如上所述， 将塑料透镜设置为该透镜的被染色面和所述基板的涂布有升华性染料 的一面相对之后， 在真空度 1×104Pa 以下， 对涂布有升华性染料的基板进行加热， 使涂布在 基板上的升华性染料升华， 并使升华的该染料附着在塑料透镜的被染色面上， 而不使升华 的染料浸透到所述塑料透镜内。在此， “不浸透到塑料透镜内” 是指如下含义 ： 该染料优选 90 质量％以上、 更优选 95 质量％以上、 进一步优选实质上 100 质量％未浸透到所述塑料透 镜内。
作为对涂布有升华性染料的基板进行加热的方法， 优选列举 ： 从未涂布升华性染 料的面一侧， 利用加热器进行加热的方法。调节基板的加热温度， 从而优选使基板为 120 ～ 250℃， 更优选为 130 ～ 240℃， 进一步优选为 140 ～ 230℃， 尤其优选为 140 ～ 200℃。
通过使基板的加热温度处于上述范围内， 可以使升华性染料充分地升华， 并且可 以抑制由热引起的相对的塑料透镜的变形及变色， 另外， 可以抑制附着在塑料透镜上的上 述染料浸透至该透镜的内部。当附着在塑料透镜上的上述染料浸透到该透镜内部时， 特别 是针对难以染色的折射率 1.7 以上的塑料透镜， 存在升华性染料附着在透镜上的速度大于 浸透到透镜内的速度的倾向， 升华性染料中的色素在透镜表面结晶， 这个现象成为不均匀 染色 ( 不均 ) 的原因。在本发明中， 使用玻璃制成的基板， 同时将染色步骤分成步骤 (2) 和 步骤 (3)， 从而成功地抑制了不均。需要说明的是， 基板加热时的真空度为 1×104Pa 以下，从抑制升华性染料中的色素在透镜表面上结晶的观点来看， 优选在基本真空的压力下 ( 真 -3 4 -2 3 空度 1×10 ～ 1×10 Pa)， 更优选 1×10 ～ 1×10 Pa， 进一步优选 1×10-2 ～ 5×102Pa。压 力如果低于 1×10-3Pa， 则需要提高装置的性能。
需要说明的是， 附着有升华性染料的透镜表面为图 2 所示的状态。
[ 步骤 (3)]
( 升华性染料浸透到塑料透镜内 )
在步骤 (3) 中， 通过对在所述步骤 (2) 中得到的附着有升华性染料的塑料透镜进 行加热处理， 使得附着在透镜表面上的升华性染料浸透到塑料透镜内。
从使升华性染料充分浸透到塑料透镜内的观点、 以及从抑制塑料透镜的变形及变 色的观点来看， 加热处理温度的条件随塑料透镜的种类而有所不同， 但通常优选为 70 ～ 160℃， 更优选为 80 ～ 160℃， 更加优选 100 ～ 160℃， 进一步优选为 120 ～ 160℃， 尤其优选 为 135 ～ 160℃。特别是， 针对折射率 1.7 以上的塑料透镜的情况， 优选在 100 ～ 160℃、 特 别优选在 120 ～ 160℃进行加热处理， 从而可以使升华性染料充分浸透到塑料透镜内。 需要 说明的是， 升华性染料浸透到塑料透镜内之后的透镜表面为如图 3 所示的状态。
加热处理可以在减压下或加压下实施， 优选在常压下实施。 与上述同样， 加热处理 时间的条件根据塑料透镜的种类而有所不同， 从高浓度地对塑料透镜进行染色的观点及抑 制塑料透镜的变形及变色的观点来看， 优选 30 秒～ 150 分钟， 更优选 1 分钟～ 150 分钟， 进 一步优选 15 分钟～ 150 分钟， 更加优选 20 分钟～ 120 分钟， 尤其优选 40 分钟～ 120 分钟。
此外， 就步骤 (3) 中的加热处理而言， 为了使升华性染料均匀地浸透到塑料透镜 中， 优选采用如下方法 ： 在预先加热至上述温度范围的炉 ( 例如烘箱 (oven) 等 ) 中放入步 骤 (2) 得到的附着有升华性染料的塑料透镜。
( 染色塑料透镜的特性 )
按照上述方法进行了染色的染色塑料透镜的透射率为 86％以下， 根据制造条件的 不同， 透射率为 80％以下、 55％以下、 45％以下、 进一步为 35％以下， 例如即使是折射率为 1.7 以上的塑料透镜， 也可高浓度地含有升华性染料。另外， 通过本发明的制造方法得到的 染色塑料透镜能够实现高浓度地染色， 同时可以实现没有不均地均匀地染色。
实施例
下面， 通过实施例对本发明进行更详细地说明， 但本发明不受这些实施例的限定。 需要说明的是， 得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定如下所述进行。
(i) 外观 ( 光学显微镜 ) ： 染色不均
使用光学显微镜、 在 2000 倍放大倍数下确认是否存在由染色不均匀、 升华性染料 中的色素结晶引起的染色不均， 并按照下述评价标准进行评价。
- 评价标准
○： 通过光学显微镜也无法确认染色不均。
△： 通过光学显微镜可以确认若干染色不均。
×： 通过光学显微镜可以确认较多染色不均。
(ii) 外观 ( 目测 ) ： 染色不均
通过目测， 在荧光灯下确认是否存在由染色不均匀、 升华性染料中的色素结晶引 起的染色不均， 并按照以下的标准进行评价。- 评价标准
○： 难以通过目测发现染色不均。
×： 通过目测确认在透镜面内有染色不均。
(iii) 外观 ： 透镜的变形
通过目测， 确认是否发生透镜的变形， 并按照以下标准的进行评价。
- 评价标准
○： 无变形 ( 确认透镜完全无变形。)
×： 有变形 ( 确认透镜有若干变形。)
(iv) 透射率
使用分光光度计 “U3410” ( 日立制作所 ( 株 ) 制造 )， 测定在波长 585nm 的可见光 线透射率。透射率越小表示进行了越高浓度的染色。
此外， 各例中使用的塑料透镜如下所述。
( 塑料透镜 )
“EYRY( アイリ一 )” ( 商品名， HOYA( 株 ) 制造 ) ： 为折射率 1.70、 中心厚 1.8mm、 透 镜度数 0.00、 直径 80mm、 且具有多硫键的塑料透镜。 < 制备例 1>
( 含升华性染料的油墨的制备 )
将 “Dianix Blue AC-E” (DyStar Japan( 株 ) 制造 ) 作为升华性染料分散在水中， 并进一步混合阴离子型表面活性剂、 非离子型表面活性剂及保湿剂， 制成含有升华性染料 的油墨。各成分的组成比如下所述。
升华性染料 / 水 / 阴离子型表面活性剂 / 非离子型表面活性剂 / 保湿剂＝ 5/74.55/0.25/0.2/20( 质量比 )
< 实施例 1>
等离子处理 ：
按照以下条件对塑料透镜的被染色面进行了等离子处理。
- 等离子处理条件
等离子处理装置 ： PC101A(Yamato 科学 ( 株 ) 制造 ) 2
真空度 ： 1×10 Pa
等离子输出功率 ： 130W
处理时间 ： 120 秒
利用光学显微镜 ( 放大倍数 ； 2000 倍 ) 确认等离子处理后的塑料透镜的表面状 态， 结果如图 1 所示， 确认经过了等离子处理的面呈现为微细且均匀的模样。
步骤 (1) ：
利用分散器在玻璃制成的基板上涂布制备例 1 得到的含升华性染料的油墨成棋 盘格状 ( 碁盤目状 )。
步骤 (2) ：
将得到的玻璃基板设置在升华染色机内， 使得其距离塑料透镜的中心部 20mm 并 2 与其相对， 将真空度设定为 2×10 Pa， 加热使得玻璃基板的温度为 155℃， 经 10 分钟使得升 华性染料升华并附着在塑料透镜上。
步骤 (3) ：
进一步， 将得到的塑料透镜放置在加热到 130℃的烘箱内， 通过对塑料透镜加热 1 小时， 使升华性染料浸透到塑料透镜内。
得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定结果如表 1 及表 2 所示。
< 实施例 2>
除将实施例 1 中的等离子处理时的真空度变更为 2×102Pa 之外， 按照与实施例 1 相同的方法进行实验。得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定结果如表 1 所示。
< 实施例 3>
除将实施例 1 中的等离子处理时的等离子输出功率变更为 50W 之外， 按照与实施 例 1 相同的方法进行实验。 得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定结果如表 1 所示。
< 实施例 4>
除将实施例 1 中的等离子处理时的等离子输出功率变更为 260W 之外， 按照与实施 例 1 相同的方法进行实验。 得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定结果如表 1 所示。
< 实施例 5>
除将实施例 1 中的步骤 (2) 中的真空度变更为 5×102Pa 之外， 按照与实施例 1 相 同的方法进行实验。得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定结果如表 1 所示。 < 比较例 1> 研磨处理
除 将 实 施 例 1 中 的 等 离 子 处 理 变 更 为 利 用 平 均 粒 径 1 ～ 3μm 的 研 磨 剂 “POLIPLA203H” ( 商品名， 株式会社 FUJIMI INCORPORATED 制造 ) 进行的研磨处理之外， 按 照与实施例 1 相同的方法进行实验。
得到的染色塑料透镜具有由升华性染料中的色素结晶引起的染色不均， 未能均匀 地进行染色。结果如表 1 所示。
< 比较例 2> 碱处理
除将实施例 1 中的等离子处理变更为在 10％苛性钠水溶液中浸渍， 于 60℃进行 5 分钟处理的碱处理之外， 按照与实施例 1 相同的方法进行实验。
得到的染色塑料透镜具有由升华性染料中的色素结晶引起的染色不均， 未能均匀 地进行染色。结果如表 1 所示。
< 比较例 3> 有机溶剂处理
除将实施例 1 中的等离子处理变更为在丙酮中浸渍 5 分钟的有机溶剂处理之外， 按照与实施例 1 相同的方法进行实验。
得到的染色塑料透镜具有由升华性染料中的色素结晶引起的染色不均， 未能均匀 地进行染色。结果如表 1 所示。
< 比较例 4>UV 臭氧处理
除将实施例 1 中的等离子处理变更为在如下所述条件下的 UV 臭氧处理之外， 按照 与实施例 1 相同的方法进行实验。
-UV 臭氧处理条件
UV 臭氧处理装置 ： EYE UV- 臭氧清洗装置 “OC-250315-D+A” ( 型号， 岩崎电气 ( 株 ) 制造 )
输出功率 ： 75W
处理时间 ： 60 秒
得到的染色塑料透镜具有由升华性染料中的色素结晶引起的染色不均， 未能均匀 地染色。结果如表 1 所示。
[ 表 1]
由表 1 可知， 按照本发明制造的折射率 1.70 的染色塑料透镜， 可以实现高浓度且 均匀地染色。
另一方面， 通过其他方法对塑料透镜的表面进行处理时， 由于在塑料透镜表面上 引起升华性染料中的色素结晶等原因， 无法实现均匀地染色 ( 比较例 1 ～ 4)。
< 实施例 6>
除将实施例 1 中步骤 (2) 的玻璃基板的温度调节至 127℃之外， 按照与实施例 1 相 同的方法进行实验。得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定结果如表 2 所示。
< 实施例 7>
除将实施例 1 中步骤 (2) 的玻璃基板的温度调节至 190℃之外， 按照与实施例 1 相 同的方法进行实验。得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定结果如表 2 所示。
< 实施例 8>
除将实施例 1 中步骤 (3) 的烘箱的温度变更为 80℃之外， 按照与实施例 1 相同的 方法进行实验。得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定结果如表 2 所示。
< 实施例 9>
除将实施例 1 中步骤 (3) 的烘箱的温度变更为 140℃之外， 按照与实施例 1 相同的 方法进行实验。得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定如表 2 所示。
< 实施例 10>
除将实施例 1 中步骤 (3) 的加热处理时间变更为 1 分钟之外， 按照与实施例 1 相 同的方法进行实验。得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定如表 2 所示。
< 实施例 11>
除将实施例 1 中步骤 (2) 的玻璃基板的温度调节至 230℃之外， 按照与实施例 1 相 同的方法进行实验。得到的染色塑料透镜的外观评价及透射率测定结果如表 2 所示。
< 比较例 5>
除将实施例 1 中的玻璃制成的基板变更为铝基板、 在步骤 (2) 中经 10 分钟使升华 性染料升华之外， 按照与实施例 1 相同的方法进行实验。
得到的染色塑料透镜的外观评价结果如表 2 所示。
< 比较例 6>
除将实施例 7 中的玻璃制成的基板变更为铝基板， 并且在步骤 (2) 中， 在升华性染 料附着结束后， 进一步对铝基板继续加热从而赋予塑料透镜热并使升华性染料浸透到该透 镜内部 ( 加热时间共计 30 分钟 )、 以及未实施步骤 (3) 之外， 按照与实施例 7 相同的方法进 行实验。
得到的染色塑料透镜的外观评价结果如表 2 所示。
[ 表 2]
根据表 2 可知， 按照本发明制造的折射率 1.70 的染色塑料透镜， 可以实现高浓度 且均匀地染色， 并且透镜也无变形。
另一方面， 如比较例 5 及 6， 按照以往的方法， 使用金属基板实施升华染色法， 则色 素浸透到透镜的一部分中， 未能均匀地染色。 此外， 如比较例 6， 在尝试未设置步骤 (3) 而通 过步骤 (2) 的操作使升华性染料浸透到塑料透镜的情况下， 由于使用难以染色的高折射率 的塑料透镜， 因此引起染料中的色素结晶， 未能均匀地染色， 除此之外， 由于染色中需要长 时间的加热， 因此还引起产生透镜的变形。
工业实用性
通过本发明的制造方法得到的染色塑料透镜广泛地用于眼镜、 太阳镜以及护目镜 等中， 特别地， 可以作为折射率 1.7 以上的高折射率眼镜用塑料透镜使用。