JPH07247306A - 紫外線硬化性組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 紫外線照射により容易に硬化し、屈折率が高
く、透明性、耐擦傷性、耐薬品性、樹脂性成形体との密
着性等に優れた硬化膜を形成することができる紫外線硬
化性組成物。 【構成】 式Ｒ₁−Ｃ₆Ｈ₄−Ｃ₆Ｈ₄−Ｒ₂ （Ｒ₁およびＲ₂は、例えば −Ｏ−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_m−ＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ 但し、ｍは０〜３の整数である。）等で表されるビフェ
ニレン基を有する２官能性アクリレート系単量体を５〜
４０重量％含有する（メタ）アクリレート系単量体混合
物１００重量部に対し、平均粒子径が１〜５０ｎｍであ
り、二酸化チタンと酸化第二鉄とからなり、その混合割
合（ＴiＯ₂／Ｆe₂Ｏ₃：重量比）が２０〜９９である金
属酸化物微粒子が１０〜２００重量部含有されてなり、
紫外線照射により硬化膜を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は紫外線硬化性組成物に関
し、さらに詳しくは、樹脂製成形体に塗布された後、紫
外線照射により容易に硬化し、屈折率が高く、透明性、
耐擦傷性、耐薬品性、樹脂性成形体との密着性等に優れ
た硬化膜を形成することができる紫外線硬化性組成物に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、眼鏡レンズや光学機器に搭載され
る光学レンズなどの光学製品に、合成樹脂製のものが広
く使用され始めている。しかしながら、合成樹脂製の光
学製品は、その表面が柔らかいため、砂やほこりなどに
より容易に傷つきやすい。そして、これらの傷による光
線透過率の低下は、光学製品にとって致命的な問題であ
る。このため、合成樹脂製レンズなどの光学製品におい
ては、その表面に耐擦傷性を有する硬化膜を形成して保
護することが必要である。

【０００３】この硬化膜は、主に硬化剤を含有した液体
状の組成物を光学製品の表面に塗布し、硬化させること
によって形成される。従来において、これら合成樹脂製
の光学製品に塗布される硬化剤としては、シリコン系の
熱硬化型硬化剤（特開昭５９ー１０２９６４号公報参
照）が主流であり、この種の硬化剤は、浸漬法により容
易に塗布することができ、加熱することで非常に硬い硬
化膜が形成される。しかし、シリコン系の硬化剤による
硬化膜は、一般に、耐薬品性、特に耐アルカリ性に劣る
ものである。また、眼鏡レンズなどの合成樹脂製レンズ
の高屈折率化の要請に伴い、その表面に形成される硬化
膜の屈折率も高いことが要求される。しかし、上記シリ
コン系の硬化剤による硬化膜は、十分に高い屈折率を有
するものではない。そして、光学製品の基材である合成
樹脂製レンズと硬化膜との屈折率の差が大きくなると、
光の干渉縞が現れ、外観が見苦しくなり、実用的ではな
い。

【０００４】高い屈折率を有する硬化膜として、特定の
有機ケイ素化合物、酸化セリウム微粒子およびシリカ微
粒子からなる膜が知られている（特開昭６３ー２２３７
０１号公報参照）。しかし、このような硬化膜は、屈折
率を高めるために含有する酸化セリウム微粒子により黄
変しやすく、また、硬化膜の硬度が低くて耐擦傷性も不
十分である。

【０００５】また、二酸化チタン微粒子を用いて屈折率
を高めることも特開平２ー７７４３４号公報などに記載
されているが、硬化膜が耐光劣化により経時的に黒色化
することがある。さらに、二酸化チタンと酸化第二鉄を
併用すること（特開平２ー１７８２１９号公報）で紫外
線の遮蔽効果を高め、耐光性が更に向上することなどが
知られている。しかし、これら紫外線硬化型の塗料や組
成物からなる硬化膜は、膜形成時の体積収縮に基づき、
合成樹脂製の基材との密着性がいまだ十分ではない。ま
た、これら紫外線硬化型の塗料組成物からの硬化膜は、
その上に、真空蒸着法などにより金属薄膜を形成させる
場合において、当該金属薄膜との密着性に劣るという欠
点などもある。

【０００６】このように、紫外線照射により容易に硬化
して、高い屈折率を有するとともに耐擦傷性、耐薬品
性、耐光性、合成樹脂製の基材との密着性等をバランス
よく満足する硬化膜を形成することのできる硬化膜用組
成物は、いまだ存在せず、その開発が強く望まれてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な事情に基づいてなされたものであって、その目的は、
紫外線照射により容易に硬化して、屈折率が高く、透明
性、耐擦傷性、耐薬品性、耐光性、合成樹脂製の基材と
の密着性等に優れた硬化膜を形成することができる紫外
線硬化性組成物を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の紫外線硬化性組
成物は、下記化２で表されるビフェニレン基を有する２
官能性アクリレート系単量体を５〜４０重量％含有する
（メタ）アクリレート系単量体混合物１００重量部に対
し、平均粒子径が１〜５０ｎｍであり、二酸化チタンと
酸化第二鉄とからなり、その混合割合（ＴiＯ₂／Ｆe₂Ｏ
₃：重量比）が２０〜９９である金属酸化物微粒子が１
０〜２００重量部含有されてなり、紫外線照射により硬
化膜を形成し、該硬化膜の屈折率が１．５４〜１．７０
であることを特徴とする。

【化２】Ｒ₁−Ｃ₆Ｈ₄−Ｃ₆Ｈ₄−Ｒ₂ 化２中、Ｒ１およびＲ₂は、 −Ｏ−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_m−ＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ （但し、ｍは０〜３の整数である。） または、 −Ｏ−（ＣＨ₂Ｃ（ＯＨ）ＨＣＨ₂Ｏ）_n−ＣＯＣＨ＝Ｃ
Ｈ₂ （但し、ｎは１〜３の整数である。） または、 −ＣＯＯ−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_p−ＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ （但し、ｐは１〜３の整数である。）を示し、それぞ
れ、同一であってもよく、異なっていてもよい。

【０００９】以下本発明について詳細に説明する。本発
明の紫外線硬化性組成物は、ビフェニレン基を有する２
官能性アクリレート系単量体（以下「ビフェニレン系単
量体」ともいう）を必須成分とするアクリレート系単量
体混合物と金属酸化物微粒子とを含有してなるものであ
る。

【００１０】このビフェニレン系単量体は、それ自体の
屈折率が高く、重合時の体積収縮率が小さい特徴を有し
ているので、多官能アクリレート系単量体との組成物は
屈折率が高く、しかも合成樹脂製の基材或いは硬化膜上
の金属膜との密着性に優れ、かつ干渉縞のない外観良好
な硬化膜となる。

【００１１】化２で示されるビフェニレン系単量体は、
その分子中に、以下に示す「エトキシ基」、「ヒドロキ
シプロポキシ基」或いは「エトキシカルボニル基」にア
クリロイルオキシ基が結合した置換基を２個有してい
る。この２個の置換基は、それぞれ異なるものであって
もよいが、本発明の紫外線硬化性組成物の硬化反応性を
高め、得られる硬化膜の耐擦傷性や耐薬品性を向上させ
易いことから、Ｒ₁とＲ₂とが同じ置換基（繰り返し数
ｍ、ｎ及びｐも同じである）であるのが好ましい。ま
た、その置換基のビフェニレン核への置換位置も、種々
の組合わせにより多数存在しうるが、硬化反応時におけ
る体積収縮が大幅に低下し、得られる硬化膜の合成樹脂
製基材レンズへの密着性がより高まることからビフェニ
レン核の「２，２′−」の位置がより好ましい。

【００１２】 ：−Ｏ−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_m−ＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ （但し、ｍ：０〜３の整数） ：−Ｏ−（ＣＨ₂Ｃ（ＯＨ）ＨＣＨ₂Ｏ）_n−ＣＯＣＨ＝
ＣＨ₂ （但し、ｎ：１〜３の整数） ：−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_p−ＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ （但し、ｐ：１〜３の整数）

【００１３】この繰り返し数を表すｍ、ｎ及びｐは大き
くなると、形成される硬化膜の基材樹脂への密着性は向
上するが、硬化膜の硬度、屈折率、透明性等が低下する
傾向があり、それぞれ好ましくは、ｍでは０、ｎおよび
ｐでは１のときに硬化膜の性能バランスが最も良い。こ
れらビフェニレン基に２個のアクリロイルオキシ基が結
合した２官能性アクリレートを、その他の多官能性（メ
タ）アクリレートと混合して用いると、形成される硬化
膜の硬度ならびに耐擦傷性を高め、かつ、これら混合単
量体は硬化膜形成時の体積収縮率が小さくなり、合成樹
脂製基材との密着性がより向上し、外観特性や透明性、
可撓性等にも優れ、しかも干渉縞のない性能バランスの
優れた硬化膜が得られ易くなる。

【００１４】次いで、このビフェニレン系単量体と混合
して用いられる多官能性（メタ）アクリレートとして
は、先ず、その他の２官能性（メタ）アクリレートとし
て、１，３ーブタンジオールジ（メタ）アクリレート、
１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ト
リエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペ
ンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロ
ールプロパンベンゾエートジアクリレート、ビスフェノ
ールＡジグリシジルエーテルジアクリレート、トリレン
ジイソシアネートやヘキサメチレンジイソシアネートな
どのポリイソシアネートと２ーヒドロキシー３ーフェノ
キシプロピル（メタ）アクリレートや２ーヒドロキシプ
ロピル（メタ）アクリレート或いは２ーヒドロキシエチ
ル（メタ）アクリレートなどを反応させて得られるウレ
タン系のオリゴジ（メタ）アクリレートなどを挙げるこ
とができる。これら２官能性（メタ）アクリレートのう
ち、ウレタン系のオリゴジ（メタ）アクリレートは、得
られる硬化膜が樹脂製基材との密着性に優れ、かつ可撓
性が良好であるため、膜面の亀裂防止にも効果がある。

【００１５】次いで、その他の多官能性（メタ）アクリ
レート系単量体としては、トリメチロールプロパントリ
（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メ
タ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メ
タ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メ
タ）アクリレート等の多価アルコールの（メタ）アクリ
ル酸エステル、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチ
レンジイソシアネート等のポリイソシアネートとグリセ
リンジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メ
タ）アクリレート等との反応によって得られるウレタン
系のオリゴ（メタ）アクリレート等を挙げることができ
る。ここで、オリゴ（メタ）アクリレートとは、分子末
端或いは側鎖に（メタ）アクリロイルオキシ基を有する
分子量が数百乃至数千のオリゴマーをさす。

【００１６】本発明の紫外線硬化性組成物においては、
アクリレート系単量体混合物中におけるビフェニレン系
単量体の含有割合は５〜４０重量％、好ましくは６〜３
７重量％、より好ましくは７〜３５重量％である。この
割合が４０重量％を超えて多くなると、得られる硬化膜
の硬度や耐擦傷性が低下してくる。一方、この値が５重
量％未満となると、硬化膜形成時の体積収縮が大きくな
り、合成樹脂製の基材との密着性が低下し、かつ屈折率
も小さくなり、硬化膜の外観不良をきたすので好ましく
ない。

【００１７】次いで、本発明の紫外線硬化性組成物で
は、形成される硬化膜の屈折率を高め、かつ硬化膜の耐
光変色をより少なくすることを主眼に二酸化チタンと酸
化第二鉄からなる金属酸化物微粒子を第二の必須構成成
分としている。また、該金属酸化物微粒子は、硬化膜の
上に、さらに、真空蒸着法やスパッタリング法などによ
り、金属薄膜を形成させるときの、当該金属薄膜との密
着性を高める効果もある。この金属酸化物微粒子におけ
る二酸化チタンと酸化第二鉄との混合比（ＴｉＯ₂／Ｆ
ｅ₂Ｏ₃）は重量比で２０〜９９、好ましくは３５〜５０
である。また、粒子径が１〜５０ｎｍ、好ましくは５〜
４０ｎｍのものである。

【００１８】二酸化チタンと酸化第二鉄の混合比が２０
未満になると、金属酸化物微粒子のゾルとしての安定性
が低下してくる。また、上記アクリレート系単量体混合
物の紫外線エネルギーによる硬化反応を阻害する傾向が
ある。また、酸化第二鉄による赤褐色の着色が強くな
り、無色透明な硬化膜が得られ難くなる。一方、混合比
が９９を超えて大きくなると、硬化膜の耐光変色が強く
なり、黒色味を帯びてくる。また、粒子径が１ｎｍ未満
になると、金属酸化物微粒子を安定なゾル状態で用いる
ことが困難になるとともに、性能としても屈折率、耐擦
傷性が低下する傾向があり硬化膜の性能上好ましくな
い。しかし、粒子径が５０ｎｍを超えて大きくなると硬
化膜の透明性が低下してくるのでやはり好ましくはな
い。

【００１９】かかる金属酸化物微粒子は、各種媒体中に
分散させたコロイド状液体として入手することができる
が、多官能アクリレート、特にビフェニレン系単量体と
の相溶性に優れた有機溶剤、例えばメチルアルコール、
エチルアルコール、イソプロピルアルコール等を分散媒
としたものが好ましい。このような金属酸化物微粒子ゾ
ルの好ましい具体例としては、触媒化成工業（株）製の
「オプトレイク１１２０Ｆ」がある。尚、当該金属酸化
物微粒子の表面に親油化処理を施したり、カルボン酸や
アミンなどを該微粒子ゾルに添加することにより金属酸
化物微粒子ゾル中の金属酸化物微粒子の分散性を高める
こともできる。その結果として、本発明の組成物中にお
ける該微粒子の分散性が高まることにもなる。

【００２０】この金属酸化物微粒子の配合量はアクリレ
ート系単量体混合物１００重量部当たり１０〜２００重
量部、好ましくは１５〜１５０重量部である。この配合
量が１０重量部未満では、硬化膜の屈折率を十分に高め
ることができず、高屈折率を有するレンズ基材と硬化膜
との屈折率差を±０．０５以内に調節することが困難に
なる。また、硬化膜形成時の体積収縮にともなう密着性
の低下、ならびに硬化膜上に、さらに反射防止膜等の金
属薄膜を形成させるときに、硬化膜と金属薄膜との密着
も不十分なものになる。一方、この配合量が２００重量
部を超えて多くなると、形成される硬化膜の透明性が低
下してくる。また、硬化反応性が低下し、硬化膜の耐擦
傷性が低下する傾向が見られる。

【００２１】また、本発明の硬化性組成物を調整する場
合に、これら金属酸化物微粒子の分散媒および多官能ア
クリレート等との相溶性に優れた有機溶剤を必要に応じ
て用いることができる。例えば、ベンゼン、トルエン、
キシレン等の芳香族炭化水素、メチルアルコール、エチ
ルアルコール、イソプロピルアルコール等の脂肪族飽和
炭化水素系アルコール、アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン等の脂肪族ケトン、酢酸エ
チル、酢酸ブチル等のエステル、及びエチルセロソルブ
等のエーテル等を具体例として挙げることができる。こ
れらの有機溶剤は単独で、或いは２種以上を混合して用
いることができ、その中でも、脂肪族飽和炭化水素系の
低級アルコールであるメチルアルコールやエチルアルコ
ール、脂肪族ケトンのメチルエチルケトンが好ましく用
いられる。これら有機溶剤を用いることにより該金属酸
化物微粒子の本発明の硬化性組成物中における分散の均
一性を高めることが容易になる。

【００２２】本発明の硬化性組成物には、紫外線照射に
よる硬化反応を促進させるために光重合開始剤或いは光
増感剤を用いることが望ましい。かかる光重合開始剤や
光増感剤の具体例としては、１ーヒドロキシシクロヘキ
シルフェニルケトン、２ーヒドロキシー４′ーイソプロ
ピルー２ーメチルプロピオフェノンや２ーヒドロキシー
２ーメチルプロピオフェノン、ベンゾインメチルエーテ
ル等のベンゾインエーテル類、３，３′ージメチルー４
ーメトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、２，
４ージエチルチオキサントン、２ークロロチオキサント
ン等のキサントン類、アセトフェノン誘導体類等が挙げ
られるが、金属酸化物微粒子ゾルを形成している分散媒
としての低級アルコールや本発明の紫外線硬化性組成物
に希釈剤や粘度調整剤として用いられる有機溶剤に均一
に溶解しやすい化合物、例えば、水酸基を有する、１ー
ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２ーヒドロ
キシー４′ーイソプロピルー２ーメチルプロピオフェノ
ン、２ーヒドロキシー２ーメチルプロピオフェノン等が
より好ましい。

【００２３】これら光増感剤類の配合量は、アクリレー
ト系単量体混合物１００重量部当たり０．１〜１０重量
部、好ましくは０．１〜７重量部である。この配合量が
０．１重量部未満では、硬化反応が十分には進まず、１
０重量部を超えて用いると、硬化膜が着色したり、耐光
性が低下するので好ましくない。

【００２４】本発明の紫外線硬化性組成物には、本発明
の目的を阻害しない範囲において、必要に応じて、光安
定剤、酸化防止剤、貯蔵安定剤、着色剤、可塑剤、帯電
防止剤、シリコン系もしくはフッ素系表面平滑剤等を添
加することができる。

【００２５】本発明の紫外線硬化性組成物は、光学製品
である合成樹脂製基材の表面に塗布され、紫外線照射に
より硬化して硬化膜を形成する。硬化膜が形成される合
成樹脂製基材としては、その屈折率と硬化膜の屈折率と
の差が±０．０５以内のもの、特に好ましくは±０．０
４以内のものであれば特に限定されるものではない。屈
折率の差が±０．０５を超える場合には、硬化膜上に干
渉縞が生じ、外観が見苦しくなり好ましくない。

【００２６】かかる基材としての合成樹脂は、透明で、
屈折率が上記の範囲内であれば、特に限定されるもので
はないが、イソシアネート基を有する化合物からなる架
橋重合体であるウレタン系樹脂やその分子中に硫黄原子
を含有した変性ウレタン系樹脂、芳香族基或いはハロゲ
ン原子置換芳香族基を有する単量体の架橋（共）重合体
等が高屈折率を有し、硬度、耐熱性に優れ、かつ耐衝撃
性にも優れた合成樹脂製基材が得られ易いので特に好ま
しい。

【００２７】合成樹脂製基材の表面に硬化膜を形成する
方法は特に限定されるものではないが、好ましい形成法
の一態様を以下に示す。先ず、合成樹脂製基材の表面
を、酸もしくはアルカリ水溶液、例えば硫酸ークロム酸
混液もしくは２０％水酸化ナトリウム水溶液などで薬品
処理を行い、あるいはコロナ放電処理や低温プラズマ処
理、紫外線もしくはオゾンを利用した処理などを行うこ
とにより洗浄する。次いで、本発明の紫外線硬化性組成
物を浸漬法やスピンナー法などによって該樹脂製基材上
に塗布し、その後有機溶剤などの揮発性成分を乾燥除去
する。そして、この塗布された硬化性組成物に、高圧水
銀ランプなどを用いて波長１８０〜４００ｎｍの紫外線
を、３０乃至４０℃以下の室温で１秒乃至６０秒間照射
し、組成物を硬化させて硬化膜を形成する。

【００２８】このようにして形成される硬化膜の厚みは
５００〜１００００ｎｍ、より好ましくは１０００〜５
０００ｎｍである。この厚みが５００ｎｍ未満では耐擦
傷性が劣り、１００００ｎｍを超えて厚くなると膜厚の
均一性が低下し、硬度や耐擦傷性、耐薬品性等の膜の性
能にバラツキが生じ、本発明の目的を達成することがで
きなくなる。

【００２９】また、本発明の紫外線硬化性組成物から形
成される硬化膜は、その屈折率が１．５４以上、好まし
くは１．５８以上である。これにより、高い屈折率を有
する合成樹脂製基材上に形成された場合であっても、光
の干渉縞による外観不良を生じることは殆どない。

【００３０】

【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を具体
的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるもの
ではない。なお、以下の実施例及び比較例において、
「％」及び「部」は、それぞれ「重量％」及び「重量
部」を表す。

【００３１】また、「ビフェニレン系単量体」として
は、以下のものを用いた。尚、置換基Ｒ₁及びＲ₂のビフ
ェニレン基への置換位置は何れも「２，２′−」であ
る。 Ｒ−１：前記化２の置換基Ｒ₁及びＲ₂が、−ＯＣＯＣＨ
＝ＣＨ₂である（ｍ＝０）。 Ｒ−２：前記化２の置換基Ｒ₁及びＲ₂が、−Ｏ（ＣＨ₂
ＣＨ₂Ｏ）₃ＣＯＣＨ＝ＣＨ₂である（ｍ＝３）。 Ｒ−３：前記化２の置換基Ｒ₁及びＲ₂が、−ＯＣＨ₂Ｃ
Ｈ（ＯＨ）ＣＨ₂ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ₂である（ｎ＝
１）。 Ｒ−４：前記化２の置換基Ｒ₁及びＲ₂が、−ＣＯＯＣＨ
₂ＣＨ₂ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂であるもの（ｐ＝１）。 Ｒ−５：前記化２の置換基Ｒ₁及びＲ₂が、−Ｏ（ＣＨ₂
ＣＨ₂Ｏ）₅ＣＯＣＨ＝ＣＨ₂である（ｍ＝５）。 Ｒ−６：前記化２の置換基Ｒ₁及びＲ₂が、−Ｏ｛ＣＨ₂
ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ₂Ｏ｝₅−ＣＯＣＨ＝ＣＨ₂である（ｎ
＝５）。 Ｒ−７：前記化２の置換基Ｒ₁及びＲ₂が、−ＣＯＯ（Ｃ
Ｈ₂ＣＨ₂Ｏ）₅ＣＯＣＨ＝ＣＨ₂である（ｐ＝５）。

【００３２】〔実施例１〕ビフェニレン系単量体（Ｒ−
１）１４部と、ペンタエリスリトールトリアクリレート
（「ＰＥ−３Ａ」：共栄社化学（株）製）８１部と、ア
クリレート系ウレタンオリゴマー（「ＡＴ−６００」：
共栄社化学（株）製）５．６部（有効成分５．０部、尚
以降においては有効成分量で示す）とからなるアクリレ
ート系単量体混合物１００．６部に、１２１．８部のメ
チルエチルケトンを添加混合し、次いでこの希釈混合液
に、金属酸化物微粒子ゾルとして、二酸化チタンと酸化
第二鉄（固形分濃度２０％、固形分混合重量比：ＴｉＯ
₂／Ｆｅ₂Ｏ₃＝９８／２）からなるメタノール分散ゾル
「オプトレイク１１２０Ｆ」（触媒化成（株）製：平均
粒子径１０〜２０ｎｍ）３２５部（固形分：６５部）を
混合した。この混合液中のアクリレート系単量体の有効
成分と金属酸化物微粒子の固形分との合計量の濃度は約
３０％であった。 更に、この混合液に光重合開始剤と
して１ーヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン２部
と、シリコン系表面平滑剤０．６部とを添加し、十分に
攪拌混合して本発明の紫外線硬化性組成物を得た。

【００３３】この組成物の性能評価を以下の方法で行
い、その結果を表１に示した。 〈凹レンズへの塗布〉レンズ基材として、ｍ−キシリレ
ンジイソシアナートとジ（２ーメルカプトエチル）エー
テルとの架橋共重合体からなる屈折率がｎ_D＝１．６２
の凹レンズ（三井東圧製：中心厚１．２ｍｍ、直径７５
ｍｍ）を用いた。先ず、このレンズを温度１２０℃で１
時間アニーリングし、次いで６０℃の５％水酸化ナトリ
ウム水溶液に１０分間浸漬してレンズ表面を脱脂処理
し、次いで、水洗いし、さらに超純水中で超音波洗浄し
た後、熱風乾燥した。次いで、この処理済みのレンズを
上記の紫外線硬化性組成物液中に５秒間浸漬し、その後
毎分３００ｍｍの速度で浸漬液から引き上げ、室温で通
風乾燥し、さらに６０℃で約５分間予備硬化して、レン
ズ表面に該組成物の予備硬化膜を形成させた。

【００３４】〈硬化膜の形成〉出力５００Ｗの高圧水銀
ランプを発生源とする紫外線照射装置「ミニキュアシス
テムＵＶー４５０」（ウシオ電機（株）製）を用いて、
上記の予備硬化膜に紫外線を２０秒間照射して硬化させ
て、レンズ上に硬化膜を形成させた。

【００３５】〈硬化膜の評価〉得られた硬化膜の性能評
価は下記の方法により行った。 （イ）外観試験 （１）干渉縞 蛍光ランプ「メロウルックＦＬ１５ＥＸ−Ｓ」（東芝
（株）製）下での反射光を目視観察し、以下の判定基準
に従って外観を評価した。 ○：干渉縞が全く見えない。 △：干渉縞が少し見える。 ×：干渉縞が強くはっきりと見える。 （２）透明性、色調 上記（１）と同じ蛍光ランプを用い、該ランプから約１
０ｃｍ離れた位置での透過光を目視観察し、以下の判定
基準に従って評価した。 ○：くもり、濁りが全くない。 △：若干の薄い白濁がある。 ×：全面に不透明な白濁がある。

【００３６】（ロ）耐擦傷性試験 硬化膜の表面を、１０００ｇの荷重をかけながら＃００
００のスチールウールで１０回摩擦し、傷の発生の有無
および傷の程度を目視により観察し、以下の判定基準に
従って評価した。○印を合格とした。 ○：傷の発生が殆ど認められない。 △：若干の傷が認められる。 ×：多数の傷が認められる。

【００３７】（ハ）基材（凹レンズ）に対する密着性試
験 基材上の硬化膜に、カッターを用いて１ｍｍ間隔で縦、
横各１１本の直線の切れ目を入れて１００個のゴバン目
をつくり、粘着テープ「ビッグエコ」（セキスイ（株）
製）を用いて剥離試験を行い、剥離したゴバン目の数を
調べて、以下の判定基準に従って評価した。 ○：全く剥離が見られない。 △：１〜５個の剥離が見られる。 ×：１０個以上の剥離が見られる。

【００３８】（ニ）耐候性試験 キセノンランプ式ウエザオメータ（東洋精機（株）製：
「アトラスＣＩ３５Ｗ」を用いて３００時間照射を行
い、照射後の外観を上記（イ）の（２）の試験法により
評価した。尚、判定基準は以下の通りとした。 ○：濁り、クラックが全く見られない。 △：若干の白濁、或いは僅かなクラックが見られる。 ×：全面が不透明、或いは強いクラックが見られる。

【００３９】（ホ）屈折率の測定 各組成物の溶液をシリコンウエハーにスピナーコート
し、「エリプソメトリーＡＥＰー１００」（島津製作所
製：光源よりヘリウムーネオンレーザー光線を照射す
る）を用いて測定した。

【００４０】〔実施例２〜３及び比較例１〜２〕ビフェ
ニレン系単量体（Ｒ−１）の配合量を１部（比較例
１）、９部（実施例２）、３５部（実施例３）及び５２
部（比較例２）に、ペンタエリスリトールトリアクリレ
ート（「ＰＥ−３Ａ」）の配合量をそれぞれ９３部、８
６部、６１部及び４５部に、アクリレート系ウレタンオ
リゴマー（「ＡＴ−６００」）の配合量を６部（比較例
１）、４部（実施例３）及び３部（比較例２）に変更し
たこと以外は実施例１と同様にして紫外線硬化性組成物
を得た。その性能の評価結果を表１に示した。

【００４１】〔実施例４〜５〕ビフェニレン系単量体の
種類と配合量をＲ−３の２５部（実施例４）及びＲ−４
の１２部（実施例５）に、ペンタエリスリトールトリア
クリレート（「ＰＥ−３Ａ」）の配合量を７１部（実施
例４）及び８３部（実施例５）に、アクリレート系ウレ
タンオリゴマー（「ＡＴ−６００」）の配合量を４部
（実施例４）に変更した以外は実施例１と同様にして紫
外線硬化性組成物を得た。その性能の評価結果を表１に
示した。

【００４２】〔実施例６及び比較例３〜５〕ビフェニレ
ン系単量体の種類をＲ−２（実施例６）、Ｒ−５（比較
例３）、Ｒ−６（比較例４）及びＲ−７（比較例５）に
変更したこと以外は実施例１と同様にして紫外線硬化性
組成物を得た。その性能の評価結果を表１に示した。

【００４３】〔実施例７〕ペンタエリスリトールトリア
クリレート（「ＰＥ−３Ａ」）８１部とアクリレート系
ウレタンオリゴマー（「ＡＴ−６００」）５部をメタク
リレート系ウレタンオリゴマー（「ＵＡ−１０１Ｈ」：
共栄社化学（株）製）２６部とアクリレート系ウレタン
オリゴマー（「ＵＡ−３０６Ｔ」：共栄社化学（株）
製）６０部に変更した以外は実施例１と同様にして本発
明の紫外線硬化性組成物を得た。その性能を表１に示し
た。尚、硬化膜形成のための紫外線照射時間は５０秒と
した。

【００４４】〔実施例８〕ビフェニレン系単量体をＲ−
４の１２部に、ペンタエリスリトールトリアクリレート
（「ＰＥ−３Ａ」）を７１部に及びアクリレート系ウレ
タンオリゴマー（「ＡＴ−６００」）をアクリレート系
安息香酸エステル（「ＢＡ−１３４」：共栄社化学
（株）製）１７部に変更した以外は実施例１と同様にし
て本発明の紫外線硬化性組成物を得た。その性能を表１
に示した。

【００４５】〔実施例９〜１０及び比較例６〜７〕金属
酸化物微粒子ゾル「オプトレイク１１２０Ｆ」の配合量
を９０部（固形分：１８部）（実施例９）、７２５部
（固形分：１４５部）（実施例１０）、１５部（固形
分：３部）（比較例６）及び１１５０部（固形分：２３
０部）（比較例７）に変更し、さらに希釈剤としてのメ
チルエチルケトン１２１．８部をメチルエチルケトン１
５０部とメチルアルコール５０部との混合溶剤２００部
（実施例９）に、メチルエチルケトン２００部とメチル
アルコール１９７部との混合溶剤３９７部（比較例６）
に変更した以外は実施例１と同様にして紫外線硬化性組
成物を得た。比較例７の組成物中の固形分濃度は約２６
％であった。その他は実施例１と同様に、約３０％であ
った。性能の評価結果を表１に示した。

【００４６】〔比較例８〕「オプトレイク１１２０Ｆ」
３２５部（固形分６５部）を、二酸化チタン微粒子単独
のイソプロパノール分散ゾル「オスカル８４２」（触媒
化成工業（株）製：固形分濃度２０．５％、粒子径２０
〜３０ｎｍ）３１７．１部に、メチルエチルケトンの配
合量を１２９．８部に変更した以外は実施例１と同様に
して紫外線硬化性組成物を得た。性能の評価結果を表１
に示した。

【００４７】〔比較例９〕「オプトレイク１１２０Ｆ」
３２５部を、二酸化チタンと酸化第二鉄との混合比率
（ＴｉＯ₂／Ｆｅ₂Ｏ₃）が４であるメタノール分散ゾル
「クインタイタニック」（触媒化成工業（株）製：固形
分濃度２０％、粒子径１０〜２０ｎｍ）３２５部に変更
した以外は実施例１と同様にして紫外線硬化性組成物を
得た。性能の評価結果を表１に示した。

【００４８】〔比較例１０〕「オプトレイク１１２０
Ｆ」９０部を二酸化チタン微粒子単独のメタノール分散
ゾル「クインタイタニック特殊品」（触媒化成工業
（株）製：固形分濃度２０％、平均粒子径６１ｎｍ）９
０部に変更し、希釈剤としてメタノールを１６０．５
部、メチルエチルケトンを４０．１部とした以外は実施
例９と同様にして紫外線硬化性組成物を得た。性能の評
価結果を表１に示した。

【００４９】

【表１】 注）「---」印：透明性不良のため測定不能

【００５０】

【発明の効果】以上のように、特定のビフェニレン基を
有する２官能性アクリレート系単量体を必須成分とする
（メタ）アクリレート系単量体混合物と、二酸化チタン
と酸化第二鉄との混合酸化物微粒子とを含有してなる本
発明の紫外線硬化性組成物を、合成樹脂製光学製品、例
えば、カメラ、顕微鏡、望遠鏡、双眼鏡等の光学用レン
ズ、サングラス、矯正用レンズ等の眼鏡用レンズ或いは
プリズム、反射鏡等、更に、その他として、時計用のカ
バーガラス、装飾用ケース等の合成樹脂製基材に塗布
し、紫外線照射により硬化させることにより、屈折率が
高く、耐擦傷性、耐薬品性、密着性等に優れ、しかも干
渉縞を生じることがなくて外観の良好な硬化膜を形成す
ることができる。また、本発明の紫外線硬化性組成物に
よって形成される硬化膜は金属薄膜との密着性にも優れ
ているので、当該硬化膜上に反射防止膜或いは反射増加
膜等を容易に形成させることもできる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記化１で表されるビフェニレン基を有す
   る２官能性アクリレート系単量体を５〜４０重量％含有
   する（メタ）アクリレート系単量体混合物１００重量部
   に対し、平均粒子径が１〜５０ｎｍであり、二酸化チタ
   ンと酸化第二鉄とからなり、その混合割合（ＴiＯ₂／Ｆ
   e₂Ｏ₃：重量比）が２０〜９９である金属酸化物微粒子
   が１０〜２００重量部含有されてなり、紫外線照射によ
   り硬化膜を形成し、該硬化膜の屈折率が１．５４〜１．
   ７０であることを特徴とする紫外線硬化性組成物。 【化１】Ｒ₁−Ｃ₆Ｈ₄−Ｃ₆Ｈ₄−Ｒ₂ 化１中、Ｒ₁およびＲ₂は、 −Ｏ−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_m−ＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ （但し、ｍは０〜３の整数である。） または、 −Ｏ−（ＣＨ₂Ｃ（ＯＨ）ＨＣＨ₂Ｏ）_n−ＣＯＣＨ＝Ｃ
   Ｈ₂ （但し、ｎは１〜３の整数である。） または、 −ＣＯＯ−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_p−ＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ （但し、ｐは１〜３の整数である。）を示し、それぞ
   れ、同一であってもよく、異なっていてもよい。