眼鏡材料、眼鏡框及眼鏡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及眼鏡材料、眼鏡框及眼鏡，詳細(xì)地說，涉及眼鏡材料、使用該眼鏡材料 得到的眼鏡框、及具有該眼鏡框的眼鏡。
【背景技術(shù)】
[0002] -直以來，矯正眼鏡、保護(hù)眼鏡、太陽鏡、護(hù)目鏡等眼鏡具有透鏡和框。在上述眼鏡 中，框由例如純鈦、鎳鈦合金、鋁、鎂、金等金屬材料、例如賽璐珞(Cel luloid )、乙酸酯、聚酰 胺樹脂等合成樹脂材料、以及玳瑁等天然材料等形成。
[0003] 另一方面，作為眼鏡，要求提高機(jī)械物性(機(jī)械強(qiáng)度等）、加工性等。因此，研究了將 機(jī)械物性及加工性優(yōu)異的聚氨酯彈性體作為眼鏡材料使用。
[0004] 更具體而言，例如，提出了將通過使包含雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷的二異氰酸酯、 與包含環(huán)己烷二甲醇的二醇反應(yīng)而得到的硬質(zhì)熱塑性聚氨酯作為眼鏡的框使用（例如，參 見專利文獻(xiàn)1。）。
[0005] 另外，例如，在使用熱塑性聚氨酯樹脂制造眼鏡框時，提出了使用利用DSC(微分掃 描型量熱計)分析時觀察到的結(jié)晶化峰溫度與玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之差為27°C以上、并且肖氏D 硬度為74以上的熱塑性聚氨酯樹脂作為熱塑性聚氨酯樹脂的方案（例如，參見專利文獻(xiàn) 2〇)〇
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2013 - 213222號公報 [0009] 專利文獻(xiàn)2:日本特開平3 - 54318號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的課題
[0011] 另一方面，眼鏡直接佩戴在臉上，因此，觸感、合適(fit)感等是重要的。
[0012] 本發(fā)明的目的在于提供不僅機(jī)械強(qiáng)度、加工性優(yōu)異、而且合適感、觸感等佩戴感也 優(yōu)異的眼鏡材料、使用該眼鏡材料得到的眼鏡框、及具有該眼鏡框的眼鏡。
[0013] 用于解決課題的手段
[0014] 本發(fā)明的眼鏡材料是含有熱塑性聚氨酯的眼鏡材料，其特征在于，上述眼鏡材料 在低于0°C、和0°C以上70°C以下這兩個溫度范圍內(nèi)具有通過在升溫速度為5°C/min及測定 頻率為10Hz的測定條件下、以拉伸模式進(jìn)行動態(tài)粘彈性測定而觀測到的taM的峰。
[0015]另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的眼鏡材料中，上述熱塑性聚氨酯的硬鏈段濃度為25質(zhì) 量％以上70質(zhì)量％以下。
[0016] 另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的眼鏡材料中，上述熱塑性聚氨酯是通過包含雙(異氰酸 甲酯基)環(huán)己烷的多異氰酸酯成分與含有活性氫基團(tuán)的成分的反應(yīng)而得到的。
[0017] 另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的眼鏡材料還以相對于100質(zhì)量份熱塑性聚氨酯為0.01質(zhì) 量份以上1質(zhì)量份以下的比例含有丙烯酸改性有機(jī)聚硅氧烷。
[0018] 另外，本發(fā)明的眼鏡框的特征在于，其是由上述的眼鏡材料形成的。
[0019] 另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的眼鏡框通過含有脂肪族多異氰酸酯的聚氨酯類涂覆劑 而被涂覆。
[0020] 另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的眼鏡框中，上述脂肪族多異氰酸酯含有1，5-戊二異氰 酸酯及/或其衍生物。
[0021] 另外，本發(fā)明的眼鏡的特征在于，具有上述的眼鏡框和被安裝于上述眼鏡框的光 學(xué)透鏡。
[0022] 另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明的眼鏡中，上述光學(xué)透鏡由生物質(zhì)原料形成。
[0023]發(fā)明的效果
[0024] 本發(fā)明的眼鏡材料、眼鏡框及眼鏡由于含有熱塑性聚氨酯，所以加工性及機(jī)械強(qiáng) 度優(yōu)異，此外，由于在低于〇°C的溫度范圍內(nèi)具有利用動態(tài)粘彈性測定而得到的taM的峰， 所以可得到優(yōu)異的觸感，而且，由于在〇°C以上70°C以下的溫度范圍內(nèi)具有利用動態(tài)粘彈性 測定而得到的taM的峰，所以合適感也優(yōu)異。
【具體實施方式】
[0025] 本發(fā)明的眼鏡材料含有熱塑性聚氨酯作為主成分。
[0026]相對于眼鏡材料的總量，眼鏡材料中的熱塑性聚氨酯的含有比例例如為80質(zhì)量％ 以上、優(yōu)選為90質(zhì)量％以上、更優(yōu)選為95質(zhì)量％以上。
[0027] 熱塑性聚氨酯可通過多異氰酸酯成分與含有活性氫基團(tuán)的成分的反應(yīng)而得到。
[0028] 作為多異氰酸酯成分，例如，可舉出多異氰酸酯單體、多異氰酸酯衍生物等。
[0029]作為多異氰酸酯單體，例如，可舉出芳香族多異氰酸酯、芳香脂肪族多異氰酸酯、 脂肪族多異氰酸酯等。
[0030] 作為芳香族多異氰酸酯，例如，可舉出甲苯二異氰酸酯(2,4 一或2,6-甲苯二異氰 酸酯或其混合物）（TDI)、苯二異氰酸酯（間、對苯二異氰酸酯或其混合物）、4,4'一聯(lián)苯二異 氰酸酯、1，5 -萘二異氰酸酯(NDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(4,4'一、2,4'一或2,2'一二苯 基甲烷二異氰酸酯或其混合物）（MDI)、4,4'一甲苯胺二異氰酸酯(T0DI)、4,4'一二苯基醚 二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯等。
[0031] 作為芳香脂肪族多異氰酸酯，例如，可舉出苯二甲撐二異氰酸酯（1，3-或1，4一苯 二甲撐二異氰酸酯或其混合物）（XDI)、四甲基苯二甲撐二異氰酸酯（1，3-或1，4一四甲基 苯二甲撐二異氰酸酯或其混合物）（TMXDI)、ω，ω '一二異氰酸酯一1，4一二乙基苯等芳香 脂肪族二異氰酸酯等。
[0032] 作為脂肪族多異氰酸酯，例如，可舉出1，3-丙二異氰酸酯、1，2-丙二異氰酸酯、 丁二異氰酸酯（1，4一丁二異氰酸酯、1，2- 丁二異氰酸酯、2,3- 丁二異氰酸酯、1，3- 丁二 異氰酸酯）、1，5 -戊二異氰酸酯(PDI)、1，6 -己二異氰酸酯(HDI)、2,4,4一或2,2,4一三甲 基一 1，6-己二異氰酸酯、2,6 -二異氰酸酯基癸酸甲酯等脂肪族二異氰酸酯等。
[0033] 另外，脂肪族多異氰酸酯包括脂環(huán)式多異氰酸酯。
[0034]作為脂環(huán)式多異氰酸酯，例如，可舉出1，3 -環(huán)戊烷二異氰酸酯、1，3-環(huán)戊烯二異 氰酸酯、環(huán)己烷二異氰酸酯（1，4一環(huán)己烷二異氰酸酯、1，3-環(huán)己烷二異氰酸酯）、3-異氰 酸甲酯基一3,5,5-三甲基環(huán)己基異氰酸酯（異佛爾酮二異氰酸酯）（IPDI)、亞甲基雙(環(huán)己 基異氰酸酯）（4,4'一、2,4'一或2,2'一亞甲基雙(環(huán)己基異氰酸酯、它們的反式一反式體、 反式一順式體、順式一順式體、或其混合物））（H 12MDI)、甲基環(huán)己烷二異氰酸酯（甲基一2， 4 一環(huán)己烷二異氰酸酯、甲基一2,6-環(huán)己烷二異氰酸酯）、2,5(6)-二異氰酸甲酯基[2,2， 1]庚烷(各種異構(gòu)體或其混合物）、雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷(1，2-、1，3-或1，4一雙(異氰 酸甲酯基)環(huán)己烷）（H 6XDI)等脂環(huán)式二異氰酸酯。
[0035] 上述多異氰酸酯單體可單獨使用或并用2種以上。
[0036] 作為多異氰酸酯衍生物，例如，可舉出上述的多異氰酸酯單體的多聚體(例如，二 聚體、三聚體(例如，異氰脲酸酯改性體）、五聚體、七聚體等）、脲基甲酸酯改性體(例如，通 過上述的多異氰酸酯單體與后述的低分子量多元醇的反應(yīng)而生成的脲基甲酸酯改性體 等）、多元醇改性體(例如，通過多異氰酸酯單體與后述的低分子量多元醇的反應(yīng)而生成的 多元醇改性體(醇加成物)等）、縮二脲改性體(例如，通過上述的多異氰酸酯單體與水、胺類 的反應(yīng)而生成的縮二脲改性體等）、脲改性體(例如，通過上述的多異氰酸酯單體與二胺的 反應(yīng)而生成的脲改性體等）、噁二嗪三酮改性體(例如，通過上述的多異氰酸酯單體與二氧 化碳的反應(yīng)而生成的噁二嗪三酮等）、碳二亞胺改性體(通過上述的多異氰酸酯單體的脫羧 縮合反應(yīng)而生成的碳二亞胺改性體等）、脲二酮改性體、脲酮亞胺(uretonimine)改性體等。 此外，作為多異氰酸酯衍生物，還可舉出多亞甲基多苯基多異氰酸酯(MDI粗品、聚合MDI) 等。
[0037] 上述多異氰酸酯衍生物可單獨使用或并用2種以上。
[0038] 上述多異氰酸酯成分可單獨使用或并用2種以上。
[0039]作為多異氰酸酯成分，可優(yōu)選舉出多異氰酸酯單體，可更優(yōu)選舉出脂環(huán)式多異氰 酸酯，可進(jìn)一步優(yōu)選舉出亞甲基雙(環(huán)己基異氰酸酯）、雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷，可特別優(yōu) 選舉出雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷。
[0040] 多異氰酸酯成分含有雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷時，可實現(xiàn)眼鏡的強(qiáng)度、耐污染性 的提升。
[0041] 多異氰酸酯成分含有雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷時，相對于多異氰酸酯成分的總量 1〇〇質(zhì)量份，雙（異氰酸甲酯基)環(huán)己烷的含有比例例如為5質(zhì)量份以上、優(yōu)選為20質(zhì)量份以 上、更優(yōu)選為50質(zhì)量份以上、進(jìn)一步優(yōu)選為70質(zhì)量份以上、特別優(yōu)選為100質(zhì)量份（即，多異 氰酸酯成分僅由雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷組成。）。
[0042]雙（異氰酸甲酯基)環(huán)己烷的含有比例為上述范圍時，可實現(xiàn)眼鏡的強(qiáng)度、耐污染 性的提升。
[0043]另外，雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷包括1，2-雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷、1，3-雙(異 氰酸甲酯基)環(huán)己烷、及1，4一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷這樣的結(jié)構(gòu)異構(gòu)體。
[0044]作為雙（異氰酸甲酯基）環(huán)己烷，可優(yōu)選舉出1，3-雙（異氰酸甲酯基）環(huán)己烷、1， 4一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷，可更優(yōu)選舉出1，4一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷。
[0045] 通過使用1，4一雙（異氰酸甲酯基)環(huán)己烷，可實現(xiàn)眼鏡的強(qiáng)度、抗彎曲性、耐污染 性及成型加工性的提升。
[0046] 多異氰酸酯成分含有1，4一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷時，相對于多異氰酸酯成分 的總量100質(zhì)量份，1，4一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷的含有比例例如為5質(zhì)量份以上、優(yōu)選為 20質(zhì)量份以上、更優(yōu)選為50質(zhì)量份以上、進(jìn)一步優(yōu)選為80質(zhì)量份以上、特別優(yōu)選為100質(zhì)量 份(即，多異氰酸酯成分僅由1，4一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷組成。）。
[0047] 1，4一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷的含有比例為上述范圍時，可實現(xiàn)眼鏡的強(qiáng)度、成 型加工性、抗彎曲性及耐污染性的提升。
[0048]另外，1，4一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷包括順式一 1，4一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷 (以下記為順式1，4體。）、及反式一 1，4 -雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷（以下記為反式1，4體。） 這樣的立體異構(gòu)體。
[0049]當(dāng)使用1，4一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷時，相對于1，4 一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷 中的順式1，4體及反式1，4體的總量，反式1，4體的含有比例例如為70摩爾％以上、優(yōu)選為80 摩爾％以上、更優(yōu)選為82摩爾％以上，例如小于97摩爾％、優(yōu)選小于93摩爾％、更優(yōu)選小于 87摩爾％。另外，順式1，4體的含有比例例如大于3摩爾％、優(yōu)選大于7摩爾％、更優(yōu)選大于13 摩爾％，例如為30摩爾％以下、優(yōu)選為20摩爾％以下、更優(yōu)選為18摩爾％以下。
[0050] 1，4一雙(異氰酸甲酯基)環(huán)己烷中的反式體及順式體的含有比例為上述范圍時， 可實現(xiàn)眼鏡的強(qiáng)度、成型加工性及耐污染性的提升。
[0051] 含有活性氫基團(tuán)的成分是具有活性氫基團(tuán)（例如，羥基、氨基等）的化合物，例如， 可舉出多元醇成分、多胺成分。
[0052]作為多元醇成分，可舉出低分子量多元醇、高分子量多元醇。
[0053]低分子量多元醇是具有2個以上羥基的數(shù)均分子量40以上、且低于300(優(yōu)選低于 400)的化合物，可舉出例如乙二醇、丙二醇、1，3 -丙二醇、1，4一丁二醇、1，3 - 丁二醇、1， 2- 丁二醇、1，5-戊二醇、1，6 -己二醇、新戊二醇、3-甲基一 1，5-戊二醇、2，2,2 -三甲基 戊二醇、3,3-二羥甲基庚烷、鏈烷烴(C7~20)二醇、1，3-或1，4一環(huán)己烷二甲醇及它們的 混合物、1，3 -或1，4 一環(huán)己二醇及它們的混合物、氫化雙酚A、1，4 一二羥基一 2 - 丁烯、2， 6-二甲基一 1 一辛烯一 3，8-二醇、雙酚A、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、異山梨醇等二元 醇，例如甘油、三羥甲基丙烷、三異丙醇胺等三元醇，例如四羥甲基甲烷(季戊四醇）、雙甘油 等四元醇，例如木糖醇等五元醇，例如山梨糖醇、甘露醇、蒜糖醇、艾杜糖醇、衛(wèi)矛醇、阿卓糖 醇、肌醇、二季戊四醇等六元醇，例如鱷梨糖醇等七元醇，例如蔗糖等八元醇等。
[0054] 上述低分子量多元醇可單獨使用或并用2種以上。
[0055] 作為低分子量多元醇，從實現(xiàn)眼鏡的強(qiáng)度、抗彎曲性及耐污染性的提升的觀點考 慮，可優(yōu)選舉出二元醇，可更優(yōu)選舉出1，3-丙二醇、1，4一丁二醇、1，6 -己二醇，可更優(yōu)選 舉出1，3-丙二醇、1，4一丁二醇，可進(jìn)一步優(yōu)選舉出1，4一丁二醇。
[0056]高分子量多元醇是具有2個以上羥基的數(shù)均分子量300以上(優(yōu)選為400以上）、且 為5000以下（優(yōu)選為3000以下）的化合物，例如，可舉出聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯 多元醇、聚氨酯多元醇、環(huán)氧多元醇、植物油多元醇、聚烯烴多元醇、丙烯酸多元醇、聚硅氧 烷多元醇、含氟多元醇、乙烯基單體改性多元醇。
[0057] 作為聚醚多元醇，例如，可舉出聚亞烷基(C2~3)多元醇、聚四亞甲基醚多元醇等。 [0058]作為聚亞烷基(C2~3)多元醇，例如，可舉出以上述的低分子量多元醇或多胺成分 (后述)為引發(fā)劑的環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、氧雜環(huán)丁烷等環(huán)氧烷的加成聚合物(包括2種以上 的環(huán)氧烷的無規(guī)及/或嵌段共聚物。）。具體而言，例如，可舉出聚乙二醇、聚丙二醇、環(huán)氧乙 烷一環(huán)氧丙烷共聚物(無規(guī)及/或嵌段共聚物）、聚三亞甲基醚二醇等。
[0059] 作為聚四亞甲基醚多元醇，例如，可舉出聚四亞甲基醚二醇，具體而言，例如，通過 四氫呋喃的陽離子聚合而得到的開環(huán)聚合物，在四氫呋喃的聚合單元中共聚上述的低分子 量多元醇(二元醇)而成的非晶性聚四亞甲基醚二醇等。
[0060] 另外，作為聚醚多元醇，例如，可舉出來源于植物的聚醚多元醇，具體而言，可舉出 將作為來源于植物的低分子量多元醇的1，3-丙二醇、1，4一丁二醇、1，3- 丁二醇、異山梨 醇、甘油、山梨糖醇、蔗糖等作為引發(fā)劑而得到的來源于植物的聚亞烷基(C2~3)多元醇，通 過四氫呋喃（其以從來源于例如玉米等植物的材料衍生的糠醛作為原料）的開環(huán)聚合而得 到的、來源于植物的聚四亞甲基醚二醇等。
[0061] 另外，這樣的來源于植物的聚醚多元醇也可作為市售品獲得，例如，可舉出 PTG2000SN(P)(使用了生物質(zhì)原料的聚四亞甲基醚二醇，保土谷化學(xué)工業(yè)公司制，數(shù)均分子 量2000)、PTG1000SN(P)(使用了生物質(zhì)原料的聚四亞甲基醚二醇，保土谷化學(xué)工業(yè)公司制， 數(shù)均分子量1000)等。
[0062] 此外，作為來源于植物的聚醚多元醇，例如，可舉出將經(jīng)玉米等植物的發(fā)酵工藝等 而得到的來源于植物的1，3-丙二醇縮聚而得到的聚三亞甲基醚多元醇等。
[0063] 這樣的來源于植物的聚醚多元醇也可作為市售品獲得，例如，可舉出Se 1 eno 1 H1000(使用了生物質(zhì)原料的聚三亞甲基醚多元醇，Dupont公司，數(shù)均分子量1000)、Selenol H2000(使用了生物質(zhì)原料的聚三亞甲基醚多元醇，Dupont公司，數(shù)均分子量2000)等。
[0064] 作為聚酯多元醇，例如，可舉出在已知的條件下使上述的低分子量多元醇與多元 酸反應(yīng)而得到的縮聚物。
[0065]作為多元酸，可舉出例如草酸、丙二酸、琥珀酸、甲基琥珀酸、戊二酸、己二酸、1， 1 一二甲基一 1，3 -二羧基丙烷、3 -甲基一 3 -乙基戊二酸、壬二酸、癸二酸、其他的飽和脂 肪族二羧酸(Cl 1~13);例如馬來酸、富馬酸、衣康酸、其他的不飽和脂肪族二羧酸;例如鄰 苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、甲苯二甲酸、萘二甲酸、其他的芳香族二羧酸;例如六 氫鄰苯二甲酸、其他的脂環(huán)族二羧酸;例如二聚酸、氫化二聚酸、氯橋酸等其他的羧酸;及從 上述羧酸衍生的酸酐，例如草酸酐、琥珀酸酐、馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、2-烷基（C12~ C18)琥珀酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、偏苯三酸酐；以及從上述羧酸等衍生的酰鹵，例如草酰 二氯、己二酰二氯、癸二酰二氯等。
[0066] 另外，作為聚酯多元醇，例如，可舉出來源于植物的聚酯多元醇，具體而言，可舉出 以上述的低分子量多元醇為引發(fā)劑，在已知的條件下，使含羥基的植物油脂肪酸(例如，含 有蓖麻油酸的蓖麻油脂肪酸、含有12-羥基硬脂酸的氫化蓖麻油脂肪酸等)等羥基羧酸進(jìn) 行縮合反應(yīng)而得到的植物油類聚酯多元醇等。
[0067] 另外，作為聚酯多元醇，例如，可舉出以上述的低分子量多元醇(優(yōu)選為二元醇)為 引發(fā)劑，將例如ε-己內(nèi)酯、γ -戊內(nèi)酯等內(nèi)酯類，例如L一丙交酯、D-丙交酯等丙交酯類等 開環(huán)聚合而得到的聚己內(nèi)酯多元醇、聚戊內(nèi)酯多元醇；以及將所述聚己內(nèi)酯多元醇、聚戊內(nèi) 酯多元醇與上述的二元醇進(jìn)行共聚而得到的內(nèi)酯類聚酯多元醇等。
[0068] 作為聚碳酸酯多元醇，例如，可舉出以上述的低分子量多元醇(優(yōu)選為二元醇）為 引發(fā)劑的碳酸亞乙酯的開環(huán)聚合物，將例如1，4一丁二醇、1，5-戊二醇、3-甲基一 1，5-戊 二醇、1，6-己二醇等二元醇與開環(huán)聚合物共聚而得到的非晶性聚碳酸酯多元醇等。
[0069] 另外，作為聚碳酸酯多元醇，例如，可舉出來源于植物的聚碳酸酯多元醇，具體而 言，可舉出從作為來源于植物的原料的葡萄糖等衍生的異山梨醇等脂環(huán)式二羥基化合物、 使上述的低分子多元醇(優(yōu)選為二元醇）與碳酸二苯酯進(jìn)行酯