JP2013035110A - Method for polishing plastic lens, polishing tool to be used therein and method for producing plastic lens - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プラスチックレンズの研磨方法、それに用いられる研磨工具、及びプラスチックレンズの製造方法に関する。 The present invention relates to a plastic lens polishing method, a polishing tool used therefor, and a plastic lens manufacturing method.
近年、光学レンズとして、ガラスレンズの代わりに樹脂素材を用いたプラスチックレンズが多用されている。その理由としては、プラスチックレンズがガラスレンズに比べて軽量であり、割れにくく且つ加工成形がし易いことなどの利点があることに起因している。このプラスチックレンズは光学分野で幅広く採用されているが、上記の利点があることから、眼鏡用レンズとして特に使用されている。 In recent years, a plastic lens using a resin material instead of a glass lens is often used as an optical lens. The reason is that the plastic lens is lighter than the glass lens, has advantages such as being hard to break and easy to process. This plastic lens is widely used in the optical field, but is particularly used as a spectacle lens because of the above advantages.
従来、眼鏡用のプラスチックレンズを構成する樹脂素材に対する加工においては、切削・研削方法として球面加工、トーリック面加工、および自由曲面加工を行うためのカーブジェネレーティング加工（以下、ＣＧ加工と言う。）が行われている。この加工が行われる工程は、粗削り工程とも呼ばれる。 Conventionally, in processing of a resin material constituting a plastic lens for spectacles, curve generation processing (hereinafter referred to as CG processing) for performing spherical processing, toric surface processing, and free-form surface processing as a cutting and grinding method. Has been done. The process in which this processing is performed is also called a roughing process.
このＣＧ加工は、被加工物である樹脂素材に対して所望の形状が創成できるような位置にダイヤモンド工具を相対配置し、工具および樹脂素材の両者を相対運動させながら球面、トーリック、および自由曲面形状を創成する方法である。 In this CG processing, a diamond tool is relatively arranged at a position where a desired shape can be created with respect to a resin material as a workpiece, and a spherical surface, a toric, and a free-form surface are moved while relatively moving both the tool and the resin material. It is a method of creating a shape.
このＣＧ加工された樹脂素材（以降、プラスチックレンズと言う。）に対し、ポリウレタン研磨パッドや不織布研磨パッド、そして遊離砥粒を用いて機械研磨を行い、プラスチックレンズに対して研磨加工（例えば粗研磨や仕上げ研磨）を施し、光学面を整える。そして最終的に、プラスチックレンズに対して所望の光学面を形成し、プラスチックレンズの完成品とする。以降、この研磨加工のことを、単に「研磨」又は「研磨する」とも言う。 The CG-processed resin material (hereinafter referred to as a plastic lens) is mechanically polished using a polyurethane polishing pad, a nonwoven fabric polishing pad, and free abrasive grains, and the plastic lens is polished (for example, rough polishing). And finish polishing) to prepare the optical surface. Finally, a desired optical surface is formed on the plastic lens to obtain a finished plastic lens. Hereinafter, this polishing process is also simply referred to as “polishing” or “polishing”.
ここで言う研磨の方法としては、弾性研磨器具を用いる方法が提案されている。弾性研磨器具を用いる方法としては、例えば、特許文献１に示すような、風船型研磨器具を用いる研磨方法が知られている。 As the polishing method here, a method using an elastic polishing tool has been proposed. As a method using an elastic polishing tool, for example, a polishing method using a balloon-type polishing tool as shown in Patent Document 1 is known.
この方法は、研磨パッドが最表面に設置された風船型研磨器具の内側に圧力気体を送り、内圧で前記風船型研磨器具を膨らませ、その内圧を変更することによって曲率を変更し、被研磨面の曲面形状に合った曲率にして研磨するもので、凹面の曲率に追随できるため、１種類の風船型研磨器具で多数の被研磨面に対応することができる。 In this method, a pressure gas is sent to the inside of a balloon-type polishing instrument having a polishing pad installed on the outermost surface, the balloon-type polishing instrument is inflated with an internal pressure, the curvature is changed by changing the internal pressure, and the surface to be polished Since it can be polished with a curvature suitable for the curved surface shape and can follow the curvature of the concave surface, a single type of balloon-type polishing tool can be applied to a large number of surfaces to be polished.
ところで、上記のような風船型研磨器具を用いて研磨を行う場合、通常、砥粒を用いる。この砥粒としては、先ほど挙げた特許文献１においては、酸化アルミナ、ダイヤモンドパウダー等の砥粒を研磨液に分散させた溶液状の研磨剤を、プラスチックレンズに対して使用している。 By the way, when polishing using the above balloon-type polishing tool, abrasive grains are usually used. As this abrasive grain, in patent document 1 mentioned above, the solution-form abrasive | polishing agent which disperse | distributed abrasive grains, such as an alumina oxide and a diamond powder, to the polishing liquid is used with respect to the plastic lens.
なお、特許文献２には、同じくプラスチックレンズではあるものの、上記の研磨ではなく、プラスチックレンズに形成された光学面に対してフォトクロミック膜を形成する前に研磨剤によって擦る処理を行う技術が記載されている。具体的に言うと、プラスチックレンズに対してフォトクロミック膜を形成する前に、プラスチックレンズをアルカリ溶液に浸漬することによりその表面に化学エッジング処理を行い、その後、アルミナ粒子を蒸留水に分散させた研磨剤を布につけてプラスチックレンズの凸面全体を擦る処理を行い、フォトクロミック膜とプラスチックレンズとの間の密着性を向上させる技術が記載されている。同様の擦る処理については、特許文献３及び４にも記載されている。 In addition, Patent Document 2 describes a technique of rubbing with an abrasive before forming a photochromic film on an optical surface formed on a plastic lens, not the above polishing, although it is also a plastic lens. ing. Specifically, before the photochromic film is formed on the plastic lens, the plastic lens is immersed in an alkaline solution to perform chemical edging treatment, and then the alumina particles are dispersed in distilled water. A technique for improving the adhesion between the photochromic film and the plastic lens by applying an agent to the cloth and rubbing the entire convex surface of the plastic lens is described. The same rubbing process is also described in Patent Documents 3 and 4.
一方、本発明のプラスチックレンズの分野ではなく、シリコンウエハに対して表面研磨を行う技術も存在する。この関連技術としては、例えば特許文献５及び６に示すように、シリコンウエハに対して平坦化研磨を行うべく、固定砥粒研磨パッドを用いるものがある。その際、研磨パッドにはポリエーテルポリオールを用いつつ、砥粒にはアルミナ水和物を用い、研磨する際の雰囲気をアルカリとしたものがある。 On the other hand, there is a technique for performing surface polishing on a silicon wafer instead of the field of the plastic lens of the present invention. As this related technique, for example, as shown in Patent Documents 5 and 6, there is a technique that uses a fixed abrasive polishing pad to perform planarization polishing on a silicon wafer. At that time, there are those in which polyether polyol is used for the polishing pad, alumina hydrate is used for the abrasive grains, and the atmosphere during polishing is alkali.
現在、ＣＧ加工後の研磨（例えば粗研磨や仕上げ研磨）の手法としては、上記の特許文献１に記載の方法等が使用されている。その一方、プラスチックレンズに対する研磨の際の研磨効率が検討課題となっている。 At present, as a method of polishing after CG processing (for example, rough polishing or finish polishing), the method described in Patent Document 1 is used. On the other hand, the polishing efficiency at the time of polishing with respect to the plastic lens has been a subject of study.
具体例を挙げて言うと、上記の研磨を行う際に、更に精密な粗研磨を行おうとしたり、更に滑らかな鏡面を形成すべく仕上げ研磨を行おうとしたりして、加工に長時間を要してしまうと、風船型研磨器具と研磨パッドとが外れやすくなってしまい、研磨の際に研磨パッド自体の摩耗が大きくなってしまうおそれもある。 As a specific example, when performing the above polishing, it is attempted to perform more precise rough polishing, or to perform final polishing to form a smoother mirror surface, so that a long time is required for processing. In other words, the balloon-type polishing tool and the polishing pad are likely to come off, and the polishing pad itself may become worn during polishing.
なお、特許文献５及び６のようなシリコンウエハに関する技術を参考にして研磨効率を向上させようとしても、それらをプラスチックレンズ製造の参考にするには大きな障害がある。なぜなら、本発明で取り扱うプラスチックレンズには、アルカリ雰囲気中で容易に加水分解する化合物（例えばエステル等）が多く用いられている。そのため、特許文献５（段落００６８）及び特許文献６（段落００２４）のように研磨最中にアルカリ雰囲気とすることは、プラスチックレンズの研磨という分野においては、当業者の常識に反するところである。 Even if it is attempted to improve the polishing efficiency by referring to the technology relating to the silicon wafer as in Patent Documents 5 and 6, there is a great obstacle to using them as a reference for manufacturing the plastic lens. This is because the plastic lenses handled in the present invention often use compounds that easily hydrolyze in an alkaline atmosphere (for example, esters). Therefore, it is contrary to the common sense of those skilled in the art in the field of polishing plastic lenses that an alkaline atmosphere is used during polishing as in Patent Document 5 (paragraph 0068) and Patent document 6 (paragraph 0024).
確かに、特許文献２〜４のように、プラスチックレンズの表面を粗化（エッジング）するためにアルカリ溶液が用いられることはあれども、それは、後々でプラスチックレンズの表面を擦ってフォトクロミック膜をプラスチックレンズに密着させやすくするための前処理として使用されるものである。そのため、特許文献２〜４の擦る処理は、研磨剤は使用しているものの、プラスチックレンズにおいて光学面を整える研磨とは異なる処理である。 Certainly, as in Patent Documents 2 to 4, although an alkaline solution is used to roughen the surface of the plastic lens (edging), it is necessary to rub the surface of the plastic lens later to plasticize the photochromic film. It is used as a pretreatment for facilitating close contact with the lens. For this reason, the rubbing process of Patent Documents 2 to 4 is a process different from the process of preparing an optical surface in a plastic lens, although an abrasive is used.
仮に、アルカリ雰囲気中で研磨を行ってしまうと、プラスチックレンズが脆くなってしまうことに起因する欠陥の発生などにより、完成品となるプラスチックレンズの品質劣化にも繋がるおそれが発生すると、当業者なら容易に想像できる。 If the polishing is performed in an alkaline atmosphere, the occurrence of defects caused by the plastic lens becoming brittle may lead to deterioration of the quality of the finished plastic lens. I can imagine it easily.
現在、プラスチックレンズに対する研磨効率の向上が強く求められている。それにもかかわらず、上述のように、従来の関連技術をプラスチックレンズに活かすことができない状況にある。もし、この研磨効率を向上させれば、プラスチックレンズの製造コストの減少、プラスチックレンズの品質向上ひいては歩留まりの向上にもつながる。 Currently, there is a strong demand for improvement in polishing efficiency for plastic lenses. Nevertheless, as described above, the conventional related technology cannot be applied to the plastic lens. If this polishing efficiency is improved, the manufacturing cost of the plastic lens can be reduced, the quality of the plastic lens can be improved, and the yield can be improved.
本発明の目的は、プラスチックレンズに対する研磨効率を向上させつつ研磨工具の消耗を抑えるプラスチックレンズの研磨方法、それに用いられる研磨工具、及びプラスチックレンズの製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a polishing method for a plastic lens that improves the polishing efficiency for the plastic lens and suppresses the consumption of the polishing tool, a polishing tool used therefor, and a manufacturing method for the plastic lens.
本発明者は、プラスチックレンズに対する研磨効率を向上させつつ研磨工具の消耗を抑えるべく、従来のプラスチックレンズに対する研磨方法について再検討した。その際、本発明者は、課題に対するアプローチの方向性として、まず研磨効率を向上させるために研磨対象であるプラスチックレンズを削りやすくするように定め、これを試みた。 The present inventor reexamined a conventional method for polishing a plastic lens in order to improve the polishing efficiency for the plastic lens and suppress wear of the polishing tool. At that time, the present inventor decided to make it easy to scrape the plastic lens to be polished in order to improve the polishing efficiency as the direction of the approach to the problem, and tried this.
この試みは、プラスチックレンズの研磨という分野においては常識に反するとも言える内容であった。詳しく言うと、プラスチックレンズに対してアルカリ雰囲気として、プラスチックレンズの高分子化合物を加水分解しながらそれと同時にプラスチックレンズへの研磨を行うという内容であり、被研磨対象自体を構成している高分子を化学的に分解しながらそれと同時に研磨を行うという、従来では想像もつかない内容である。 This attempt was content that could be said to be contrary to common sense in the field of plastic lens polishing. Specifically, it is the content of hydrolyzing the polymer compound of the plastic lens, and simultaneously polishing the plastic lens in an alkaline atmosphere with respect to the plastic lens. It is unimaginable in the past to perform chemical decomposition while polishing at the same time.
しかしながら、この試みをそのまま実行しようとすると、上述の通り、プラスチックレンズが脆くなってしまうことに伴うひび割れの発生が起こるおそれがある。 However, if this attempt is made as it is, there is a risk that cracks will occur due to the plastic lens becoming brittle as described above.
そこで、構成物質である高分子化合物が現在進行形で加水分解されているプラスチックレンズにおいて、分解された高分子化合物のうちの少なくとも一部の化合物を、研磨工具により選択的に分子レベルで除去していくこと、そしてこれにより、プラスチックレンズ全体を機械的に削っていく場合に比べてマイルドな研磨を行えることを、本発明者は想到した。 Therefore, in a plastic lens in which a polymer compound as a constituent material is currently hydrolyzed in a progressive manner, at least a part of the decomposed polymer compound is selectively removed at a molecular level by a polishing tool. The present inventor has conceived that, by this, mild polishing can be performed compared to mechanically cutting the entire plastic lens.
このマイルドな研磨のメカニズムを、図１を用いて化学的な側面から説明すると、以下の通りである。
まず、プラスチックレンズにおいて加水分解可能な樹脂（例えばエステル結合を有する樹脂）がアルカリにより加水分解されることにより、アルカリ雰囲気下であることから、カルボン酸イオンとアルコールに分解される。
The mechanism of this mild polishing will be described from the chemical aspect with reference to FIG.
First, in a plastic lens, a hydrolyzable resin (for example, a resin having an ester bond) is hydrolyzed with an alkali, so that it is decomposed into a carboxylate ion and an alcohol because it is in an alkaline atmosphere.
一方、研磨工具における、プラスチックレンズとの接触部は、このアルコールと水素結合可能な化合物（例えばポリウレタン樹脂）にて形成しておく。こうすることにより、図１に示すように、分解されたアルコール（−ＯＨ）とウレタン（Ｎ−ＨのＨ及びＣ＝ＯのＯ）とが互いのＯとＨ間で水素結合を形成できる。このように、上記の化合物を有するプラスチックレンズと研磨工具を準備した上で、アルカリ雰囲気下で、プラスチックレンズを加水分解させるのと同時に、研磨を行うのが本発明であり、この本発明に関する上記の知見を、本発明者は初めて得た。 On the other hand, the contact portion with the plastic lens in the polishing tool is formed of a compound capable of hydrogen bonding with the alcohol (for example, polyurethane resin). By doing so, as shown in FIG. 1, the decomposed alcohol (—OH) and urethane (H of N—H and O of C═O) can form hydrogen bonds between O and H of each other. Thus, after preparing a plastic lens and a polishing tool having the above-mentioned compound, it is the present invention to perform polishing simultaneously with hydrolysis of the plastic lens in an alkaline atmosphere. The present inventor has obtained this knowledge for the first time.
なお、本発明は、従来の「化学研磨」とは異なり、被研磨対象を構成する高分子を化学的に分解し、さらに分解された化合物の少なくとも一部を、研磨工具の一部と水素結合させることにより、この分解された化合物を選択的に分子レベルで除去していくという、ミクロ的な意味での化学研磨を行っている。 Unlike the conventional “chemical polishing”, the present invention chemically decomposes the polymer constituting the object to be polished, and at least part of the decomposed compound is hydrogen-bonded with a part of the polishing tool. Thus, chemical polishing in a microscopic sense of selectively removing the decomposed compound at a molecular level is performed.
上記のように、プラスチックレンズと研磨工具とを選定して、アルカリ雰囲気下で研磨を行うことにより、以下の利点を生みだすことができる。
１．アルカリ雰囲気下としているため、プラスチックレンズを削りやすくでき、研磨効率を向上させることができる。
２．プラスチックレンズを構成する化合物全体を削っていくのではなく、加水分解され且つ水素結合可能な化合物を選択して削っていくため、従来に比べてマイルドな研磨を行うことができ、アルカリ雰囲気下に起因する品質の低下を抑制することができる。
３．プラスチックレンズの加水分解→研磨→プラスチックレンズの新生面が表出→新生面においてプラスチックレンズの加水分解→研磨→プラスチックレンズの新生面が表出→・・・というサイクルを繰り返すことにより、研磨効率を向上させることができる。
４．研磨工具とプラスチックレンズとの間の摩擦という機械的な作用に起因する発熱によって、加水分解という化学反応を促進させながら、研磨パッドにより、プラスチックレンズを構成する化合物を選択的に分子レベルで除去していくことができる。
As described above, the following advantages can be produced by selecting a plastic lens and a polishing tool and polishing in an alkaline atmosphere.
1. Since it is under an alkaline atmosphere, the plastic lens can be easily cut and the polishing efficiency can be improved.
2. Rather than scraping the entire compound that composes the plastic lens, the compound that is hydrolyzed and capable of hydrogen bonding is selected and scraped. The resulting deterioration in quality can be suppressed.
3. To improve polishing efficiency by repeating the cycle of hydrolysis of plastic lens → polishing → new surface of plastic lens appears → hydrolysis of plastic lens on new surface → polishing → new surface of plastic lens appears → Can do.
4). The compound that constitutes the plastic lens is selectively removed at the molecular level by the polishing pad while promoting the chemical reaction of hydrolysis by the heat generated by the mechanical action of friction between the polishing tool and the plastic lens. Can continue.
上記の利点により、プラスチックレンズ及びその完成品の品質を従来のものから劣化させることなく、研磨効率を向上させることができる。その結果、研磨に要する時間を短縮することができ、研磨工具の消耗を抑えることも可能となる。 Due to the above advantages, the polishing efficiency can be improved without degrading the quality of the plastic lens and its finished product from the conventional one. As a result, the time required for polishing can be shortened, and consumption of the polishing tool can be suppressed.
以上の知見に基づいて成された本発明の態様は、以下の通りである。
本発明の第１の態様は、
加水分解可能な樹脂を含有するプラスチックレンズに対してアルカリによる加水分解を行うのと同時に、前記プラスチックレンズを研磨することを特徴とするプラスチックレンズの研磨方法である。
但し、前記研磨に用いられる研磨工具は耐アルカリ性を有し、且つ、前記研磨工具における、前記プラスチックレンズとの接触部には、加水分解された化合物のうちの少なくとも一部と水素結合可能な化合物が使用されている。
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載の態様であって、
前記プラスチックレンズにおける加水分解可能な樹脂は、エステル結合を有する樹脂であり、
前記研磨工具は、主成分としてポリウレタン樹脂を含有する研磨パッドであって、前記ポリウレタン樹脂の合成にはポリエーテルポリオールが使用される一方、前記研磨パッドは、エステル結合を有する化合物を実質的に含有せず、
前記研磨パッドの耐アルカリ性が、ｐＨ１２．５且つ４０℃の水酸化カリウム溶液に対する浸漬後における引張強度の劣化を１０％未満に抑える程度のものであり、
前記研磨パッドの貯蔵弾性率が、２０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下であることを特徴とする。
本発明の第３の態様は、第２の態様に記載の態様であって、
前記研磨パッドには固定砥粒が設けられており、前記固定砥粒はアルミナ水和物であり、
前記ポリウレタン樹脂の合成には、更にイソシアネートが使用されることを特徴とする。
本発明の第４の態様は、第１ないし３のいずれかの態様に記載のプラスチックレンズの研磨方法に用いられることを特徴とする研磨工具である。
本発明の第５の態様は、
加水分解可能な樹脂を含有するプラスチックレンズに対してアルカリによる加水分解を行うのと同時に、前記プラスチックレンズを研磨することを特徴とするプラスチックレンズの製造方法である。
但し、前記研磨に用いられる研磨工具は耐アルカリ性を有し、且つ、前記研磨工具における、前記プラスチックレンズとの接触部には、加水分解された化合物のうちの少なくとも一部と水素結合可能な化合物が使用されている。
Aspects of the present invention based on the above findings are as follows.
The first aspect of the present invention is:
A plastic lens polishing method is characterized in that a plastic lens containing a hydrolyzable resin is hydrolyzed with an alkali and simultaneously the plastic lens is polished.
However, the polishing tool used for the polishing has alkali resistance, and the contact portion with the plastic lens in the polishing tool is a compound capable of hydrogen bonding with at least a part of the hydrolyzed compound. Is used.
A second aspect of the present invention is the aspect described in the first aspect,
The hydrolyzable resin in the plastic lens is a resin having an ester bond,
The polishing tool is a polishing pad containing a polyurethane resin as a main component, and a polyether polyol is used for the synthesis of the polyurethane resin, while the polishing pad substantially contains a compound having an ester bond. Without
The alkali resistance of the polishing pad is such that the degradation of tensile strength after immersion in a potassium hydroxide solution at pH 12.5 and 40 ° C. is suppressed to less than 10%,
The storage elastic modulus of the polishing pad is 20 MPa or more and 200 MPa or less.
A third aspect of the present invention is the aspect described in the second aspect,
The polishing pad is provided with fixed abrasive, the fixed abrasive is alumina hydrate,
In the synthesis of the polyurethane resin, an isocyanate is further used.
A fourth aspect of the present invention is a polishing tool used in the plastic lens polishing method according to any one of the first to third aspects.
According to a fifth aspect of the present invention,
A plastic lens manufacturing method is characterized in that a plastic lens containing a hydrolyzable resin is hydrolyzed with an alkali and simultaneously polished.
However, the polishing tool used for the polishing has alkali resistance, and the contact portion with the plastic lens in the polishing tool is a compound capable of hydrogen bonding with at least a part of the hydrolyzed compound. Is used.
本発明によれば、プラスチックレンズに対する研磨効率を向上させつつ研磨工具の消耗を抑えることができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the consumption of the polishing tool while improving the polishing efficiency for the plastic lens.
以下、本発明の実施の形態について説明する。順序としては、まず、本実施形態におけるプラスチックレンズの研磨方法を適用する研磨装置について説明する。この研磨装置は特許文献１（特許第４６８１０２４号）に記載の装置を元にしたものではあるが、本明細書においては研磨パッドの部分を中心として再掲し、それ以外の部分は省略する。その後、本実施形態の特徴部分であるプラスチックレンズの研磨方法に関する内容について詳述する。それらを踏まえた上で、研磨方法を含んだプラスチックレンズの製造方法について説明する。その後、実施の形態による効果を述べ、最後に変形例について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below. First, a polishing apparatus to which the plastic lens polishing method according to this embodiment is applied will be described. This polishing apparatus is based on the apparatus described in Patent Document 1 (Japanese Patent No. 4681024). However, in this specification, the polishing pad portion is shown again, and other portions are omitted. Then, the content regarding the grinding | polishing method of the plastic lens which is the characteristic part of this embodiment is explained in full detail. Based on these considerations, a method for manufacturing a plastic lens including a polishing method will be described. Then, the effect by embodiment is described and the modification is finally demonstrated.
具体的には、以下の順序で説明を行う。
１．プラスチックレンズの研磨装置
Ａ）研磨装置の全体構成
Ｂ）研磨パッド
Ｃ）研磨治具
Ｄ）その他
２．プラスチックレンズの研磨方法
Ａ）プラスチックレンズの選定
Ｂ）研磨パッドの選定
ａ）発泡体（スポンジ部分）
ｂ）固定砥粒
ｃ）発泡体と固定砥粒との最適な組み合わせ
ｄ）その他の化合物及び研磨パッドの製造方法
Ｃ）研磨の実行
３．プラスチックレンズの製造方法
Ａ）セミフィニッシュレンズの選定
Ｂ）ＣＧ加工
Ｃ）研磨
ａ）粗研磨
ｂ）仕上げ研磨
Ｄ）その他（カラー染色・検査・超音波洗浄・ハードコート加工・マルチコート加工等）
４．実施の形態による効果
５．変形例
Specifically, the description will be given in the following order.
1. 1. Plastic lens polishing device A) Overall configuration of polishing device B) Polishing pad C) Polishing jig D) Others Polishing method of plastic lens A) Selection of plastic lens B) Selection of polishing pad a) Foam (sponge part)
b) Fixed abrasive c) Optimal combination of foam and fixed abrasive d) Other compounds and polishing pad manufacturing method C) Execution of polishing Manufacturing method of plastic lens A) Selection of semi-finished lens B) CG processing C) Polishing a) Rough polishing b) Finish polishing D) Others (color dyeing / inspection / ultrasonic cleaning / hard coat processing / multi-coat processing, etc.)
4). 4. Effects of the embodiment Modified example
＜１．プラスチックレンズの研磨装置＞
Ａ）研磨装置の全体構成
本実施形態であるプラスチックレンズの研磨方法を行う上で、特許文献１に記載の眼鏡レンズに対する研磨装置を用いた場合を例示する。もちろん、眼鏡レンズ以外の光学レンズであっても、本実施形態で言うところの「プラスチックレンズ」に対してならば、本実施形態を適用することは可能であるが、本実施形態においては眼鏡レンズの研磨方法について例示する。
<1. Plastic lens polishing equipment>
A) Overall Configuration of Polishing Apparatus When performing the plastic lens polishing method according to the present embodiment, a case where the polishing apparatus for spectacle lenses described in Patent Document 1 is used is illustrated. Of course, even if the lens is an optical lens other than the spectacle lens, the present embodiment can be applied to the “plastic lens” in the present embodiment, but in the present embodiment, the spectacle lens is used. An example of this polishing method will be described.
図２において、全体を符号１で示す眼鏡レンズの研磨装置は、床面に設置された装置本体２と、この装置本体２に紙面において左右方向に移動自在でかつ水平な軸３を中心として紙面と直交する方向に回動自在に配設されたアーム４と、このアーム４を左右方向に往復移動させるとともに紙面と直交する方向に回動させる図示しない駆動装置と、前記アーム４に設けられておりプラスチックレンズ５の凸面５ａがレンズ保持体７を介して保持されるレンズ取付部６と、このレンズ取付部６の下方に位置するように前記装置本体２に配設され、図示しない駆動装置により垂直な軸線Ｋを中心として首振り旋回運動（自転はしない）を行う揺動装置８等を備えている。 In FIG. 2, a spectacle lens polishing apparatus denoted as a whole by reference numeral 1 includes an apparatus main body 2 installed on a floor surface, and the apparatus main body 2 is movable in the left-right direction on the paper surface and centered on a horizontal axis 3. Provided on the arm 4, an arm 4 that is rotatably arranged in a direction orthogonal to the axis, a drive device (not shown) that reciprocates the arm 4 in the left-right direction and that rotates in a direction orthogonal to the paper surface. The convex surface 5a of the plastic lens 5 is held in the device body 2 so that the convex surface 5a is held via the lens holder 7, and the lens mounting portion 6 is positioned below the lens mounting portion 6, and is driven by a driving device (not shown). A swinging device 8 or the like that swings around the vertical axis K (does not rotate) is provided.
また、本実施形態における研磨装置１は、前記揺動装置８の上面に対して着脱自在に設けられた研磨治具９、この研磨治具９に着脱自在に取付けられた研磨パッド１０、前記レンズ取付部６を昇降させる昇降装置１１等を、更に備えている。なお、前記揺動装置８は、垂直な回転軸２１に揺動角度α（例えば、５°）で首振り旋回運動するように傾斜して取付けられている。 Further, the polishing apparatus 1 in the present embodiment includes a polishing jig 9 that is detachably provided on the upper surface of the rocking device 8, a polishing pad 10 that is detachably attached to the polishing jig 9, and the lens. An elevating device 11 and the like for elevating the attachment portion 6 are further provided. The oscillating device 8 is attached to the vertical rotating shaft 21 so as to tilt and swivel at an oscillating angle α (for example, 5 °).
以降、レンズを研磨するための部分であって、本実施形態においてはプラスチックレンズ５の研磨に直接用いられる部材を「研磨工具」と言い、本実施形態においては研磨パッド１０に該当する。 Hereinafter, a member for polishing a lens, which is directly used for polishing the plastic lens 5 in this embodiment is referred to as a “polishing tool”, and corresponds to the polishing pad 10 in this embodiment.
Ｂ）研磨パッド
前記プラスチックレンズ５の凹面５ｂの研磨に用いられる前記研磨パッド１０は、図７に示すように前記バルーン部材２５のドーム部２５Ａの正面視形状と略同一の大きさの楕円形に形成された研磨部６０（本実施形態で言うところの「接触部」）と、この研磨部６０の周縁から外側に伸びる複数本の固定片６１とで構成されている。
B) Polishing pad The polishing pad 10 used for polishing the concave surface 5b of the plastic lens 5 has an oval shape that is substantially the same size as the front view shape of the dome portion 25A of the balloon member 25 as shown in FIG. The formed polishing portion 60 (“contact portion” in the present embodiment) and a plurality of fixed pieces 61 extending outward from the periphery of the polishing portion 60 are configured.
研磨部６０は、外周より中心に向かって形成された複数の溝６２により放射状に形成された８個の花弁片６３で構成されている。各花弁片６３は、中心側の幅が狭く、外周側の幅が広くなるように平面視台形状に形成されている。前記固定片６１は、前記８個の花弁片６３のうち、長軸方向と短軸方向に位置する合計４つの花弁片６３の外縁に径方向にそれぞれ延設されている。固定片６１の幅は、花弁片６３の外縁の幅より狭く設定されている。これは、研磨中にバルーン部材２５の変形や固定片６１が後述する締付部材６６から引き出された際、固定片６１の撓みを容易にするためである。 The polishing part 60 is composed of eight petal pieces 63 formed radially by a plurality of grooves 62 formed from the outer periphery toward the center. Each petal piece 63 is formed in a trapezoidal shape in plan view so that the width on the center side is narrow and the width on the outer peripheral side is wide. The fixed piece 61 is extended in the radial direction on the outer edges of a total of four petal pieces 63 located in the major axis direction and the minor axis direction among the eight petal pieces 63. The width of the fixed piece 61 is set narrower than the width of the outer edge of the petal piece 63. This is because the deformation of the balloon member 25 during polishing and the bending of the fixing piece 61 when the fixing piece 61 is pulled out from a fastening member 66 described later are facilitated.
前記固定片６１は、幅が広すぎると柔軟性に欠けて撓み難くなり、狭すぎると強度的に弱くなるため研磨時に破断し易くなる。従って、固定片６１の幅は強度と柔軟性を考慮して決められる。例えば、厚さ１ｍｍのフェルトを使用した場合、幅は５〜１５ｍｍ程度とすることが望ましい。５ｍｍ以下では耐久性が低下し、１５ｍｍ以上であると柔軟性が低下し、バルーン部材２５の変形に追随しづらくなる。固定片６１の数としては、２つ以上で一定の間隔をおいて配置されることが望ましい。なお、固定片６１の数が多すぎると、固定片６１と後述する締付部材６６との接触面積が大きくなり、固定片６１にかかる締付部材６６の圧力が分散して小さくなるため外れ易くなる。反対に少なすぎると研磨パッド１０の研磨治具９に対する安定した固定が得られなくなる。したがって、固定片６１の数としては３〜５つ程度であると、より望ましい。 If the width of the fixing piece 61 is too wide, the fixing piece 61 lacks flexibility and is difficult to bend. If the width is too narrow, the fixing piece 61 is weak in strength, and is easily broken during polishing. Therefore, the width of the fixed piece 61 is determined in consideration of strength and flexibility. For example, when a 1 mm thick felt is used, the width is preferably about 5 to 15 mm. If it is 5 mm or less, the durability is lowered, and if it is 15 mm or more, the flexibility is lowered and it is difficult to follow the deformation of the balloon member 25. The number of the fixing pieces 61 is preferably two or more and arranged at a certain interval. If the number of the fixing pieces 61 is too large, the contact area between the fixing pieces 61 and a fastening member 66 to be described later increases, and the pressure of the fastening members 66 applied to the fixing pieces 61 is dispersed and reduced, so that it is easy to come off. Become. On the other hand, if the amount is too small, stable fixing of the polishing pad 10 to the polishing jig 9 cannot be obtained. Therefore, the number of the fixing pieces 61 is more desirably about 3 to 5.
Ｃ）研磨治具
このような研磨パッド１０は、前記締付部材６６によって前記研磨治具９に着脱自在に取付けられる。以下、研磨治具９について説明する。
C) Polishing jig Such a polishing pad 10 is detachably attached to the polishing jig 9 by the tightening member 66. Hereinafter, the polishing jig 9 will be described.
図３〜図６において、前記研磨治具９は、弾性材料である天然ゴム、合成ゴムまたはゴム状樹脂によってカップ状に形成された背面側が開放するバルーン部材２５と、このバルーン部材２５の背面側開口部を閉塞し内部を気密に保持する固定具２６と、前記バルーン部材２５の内部に圧縮空気を供給するバルブ２７とで構成されている。 3 to 6, the polishing jig 9 includes a balloon member 25 formed in a cup shape by natural rubber, synthetic rubber or rubber-like resin, which is an elastic material, and a back side of the balloon member 25. It comprises a fixture 26 that closes the opening and keeps the inside airtight, and a valve 27 that supplies compressed air to the inside of the balloon member 25.
前記バルーン部材２５は、正面視形状が略楕円形で表面が扁平または緩やかな凸曲面からなるドーム部２５Ａと、このドーム部２５Ａの外周より下方に向かって一体に延設された略楕円形の筒部２５Ｂと、筒部２５Ｂの後端に一体に延設された環状の内フランジ２５Ｃとで構成されている。また、内フランジ２５Ｃの内端には、上方に突出した環状の係止部２８が一体に設けられている。 The balloon member 25 has a substantially oval shape when viewed from the front and a surface having a flat or gently convex curved surface, and a substantially oval shape integrally extending downward from the outer periphery of the dome portion 25A. It is comprised by the cylinder part 25B and the cyclic | annular inner flange 25C extended integrally at the rear end of the cylinder part 25B. Further, an annular locking portion 28 protruding upward is integrally provided at the inner end of the inner flange 25C.
この係止部２８は、後述する内側固定具２９と係合することでバルーン部材２５と内側固定具２９を仮固定し、研磨治具９の組み立てを容易にするとともに、外側固定具３０を取付けたときにバルーン部材２５が固定具２６から外れるのを防止し、かつ内部の密閉を確実にする。 The engaging portion 28 is engaged with an inner fixture 29 described later to temporarily fix the balloon member 25 and the inner fixture 29 to facilitate assembly of the polishing jig 9 and to attach the outer fixture 30. The balloon member 25 is prevented from being detached from the fixture 26 when it is touched, and the inside is securely sealed.
バルーン部材２５の材質としては、例えば硬度が２０〜５０度の天然ゴムに近い合成ゴム（例えば、ＩＩＲ）または天然ゴムが用いられる。バルーン部材２５の厚さＴは全体にわたって均一で、約０．５〜２ｍｍ（通常１ｍｍ程度の等厚）である。バルーン部材２５は、研磨するプラスチックレンズ５の大きさや研磨したい被研磨面の形状に応じて複数種類用意することが好ましい。 As a material of the balloon member 25, for example, synthetic rubber (for example, IIR) or natural rubber close to natural rubber having a hardness of 20 to 50 degrees is used. The thickness T of the balloon member 25 is uniform throughout and is about 0.5 to 2 mm (usually equal to about 1 mm). It is preferable to prepare a plurality of types of balloon members 25 according to the size of the plastic lens 5 to be polished and the shape of the surface to be polished.
前記固定具２６は、前記内側固定具２９と外側固定具３０の２部材からなり、これらによってバルーン部材２５の内フランジ２５Ｃと係止部２８を内側と外側から挟持することにより、バルーン部材２５の背面側開口部を気密に封止している。内側固定具２９は、バルーン部材２５の筒部２５Ｂの内側の形状と略同一の大きさの楕円板からなり、表面側外周縁が面取りされ、裏面外周部に前記内フランジ２５Ｃが嵌合する環状溝３１が形成されている。また、環状溝３１の内周には、前記係止部２８が嵌合する環状の溝３１ａが全周にわたって形成されている。環状溝３１の深さＷは、内フランジ２５Ｃの厚さ（Ｔ）より若干小さく設定されている。また、内側固定具２９は、高さが筒部２５Ｂの高さより低く設定されることにより、バルーン部材２５の内部に密閉空間３２を形成している。 The fixing device 26 includes two members, the inner fixing device 29 and the outer fixing device 30. By holding the inner flange 25C and the locking portion 28 of the balloon member 25 from the inside and the outside by these members, The rear side opening is hermetically sealed. The inner fixture 29 is formed of an elliptical plate having the same size as the inner shape of the cylindrical portion 25B of the balloon member 25, the outer peripheral edge on the front side is chamfered, and the inner flange 25C is fitted to the outer peripheral portion on the rear surface. A groove 31 is formed. An annular groove 31a into which the locking portion 28 is fitted is formed on the inner periphery of the annular groove 31 over the entire circumference. The depth W of the annular groove 31 is set slightly smaller than the thickness (T) of the inner flange 25C. In addition, the inner fixing tool 29 forms a sealed space 32 inside the balloon member 25 by setting the height lower than the height of the cylindrical portion 25B.
前記バルブ２７を介し、前記密閉空間３２に対して圧縮空気を供給し、前記ドーム部２５Ａを上方に膨張させると、ドーム部２５Ａの中心軸を含む断面の曲率半径が楕円の短軸方向で最小となり、長軸方向で最大となるトーリック面に近い形状が形成される。この場合、ドーム部２５Ａの曲率半径は、ドーム部２５Ａの中央高さ（頂点高さ）に応じて変化するため、適宜な装置によってドーム中央の高さを測定し調整することにより、ドーム部２５Ａの曲率半径を所望の曲率半径とすることができる。なお、ドーム部２５Ａの形状をプラスチックレンズ５の凹面５ｂにより近づけるには長軸、短軸の寸法またはその比率を変えたものを複数種用意しておき、プラスチックレンズ５の凹面形状に近いものを選択して使用することが好ましい。ドーム部２５Ａの曲率半径を、プラスチックレンズ５の凹面５ｂの曲率半径よりも小さく設定すると、レンズ凹面をドーム部２５Ａに押し付ける際に凹面５ｂの中央部とドーム部２５Ａの中央部との間に隙間が生じ難くなるのでより良い。 When compressed air is supplied to the sealed space 32 via the valve 27 and the dome portion 25A is expanded upward, the radius of curvature of the cross section including the central axis of the dome portion 25A is minimized in the minor axis direction of the ellipse. Thus, a shape close to the toric surface that is maximum in the major axis direction is formed. In this case, since the radius of curvature of the dome portion 25A changes according to the center height (vertex height) of the dome portion 25A, the dome portion 25A can be measured by adjusting the height of the center of the dome with an appropriate device. The desired radius of curvature can be obtained. In order to bring the shape of the dome portion 25A closer to the concave surface 5b of the plastic lens 5, a plurality of types having different major axis and minor axis dimensions or ratios thereof are prepared, and those having a shape close to the concave shape of the plastic lens 5 are prepared. It is preferable to select and use. If the radius of curvature of the dome portion 25A is set smaller than the radius of curvature of the concave surface 5b of the plastic lens 5, a gap is formed between the central portion of the concave surface 5b and the central portion of the dome portion 25A when the lens concave surface is pressed against the dome portion 25A. It is better because it becomes difficult to occur.
なお、研磨治具９の選定は、レンズ径と研磨面の曲率によって適宜選定されるが、同一径のレンズの場合、曲率が大きくなる程長軸が短い研磨治具を使用するとよい。 The polishing jig 9 is appropriately selected depending on the lens diameter and the curvature of the polishing surface. However, in the case of a lens having the same diameter, it is preferable to use a polishing jig having a shorter major axis as the curvature increases.
Ｄ）その他
図６において、前記外側固定具３０は、上方に開放するカップ状に形成されることにより、円板状の底板３０Ａと、この底板３０Ａの上面外周に一体に突設された円筒部３０Ｂとからなり、円筒部３０Ｂの内側において前記内側固定具２９が前記バルーン部材２５の筒部２５Ｂとともに嵌挿される凹陥部３６を形成している。内側固定具２９は、前記バルーン部材２５の筒部２５Ｂとともに凹陥部３６に嵌挿され、外側固定具３０の下面側から複数個の止めねじ３７によって凹陥部３６内に固定され、バルーン部材２５の内フランジ２５Ｃを凹陥部３６の底面に押し付けることによりバルーン部材２５の背面側開口部を外側固定具３０とともに気密に封止する。
D) Others In FIG. 6, the outer fixture 30 is formed in a cup shape that opens upward, so that a disk-shaped bottom plate 30 </ b> A and a cylindrical portion that integrally protrudes from the outer periphery of the top surface of the bottom plate 30 </ b> A. 30B, and the inner fixing tool 29 is formed inside the cylindrical portion 30B to form a recessed portion 36 into which the cylindrical portion 25B of the balloon member 25 is fitted. The inner fixture 29 is fitted and inserted into the concave portion 36 together with the cylindrical portion 25B of the balloon member 25, and is fixed in the concave portion 36 by a plurality of set screws 37 from the lower surface side of the outer fixture 30. By pressing the inner flange 25 </ b> C against the bottom surface of the recessed portion 36, the rear side opening of the balloon member 25 is hermetically sealed together with the outer fixture 30.
このような外側固定具３０は、図５及び図６に示すように、底面に設けた係合凹部３８および係合溝３８’と揺動装置８の上面に設けた図示しない係合部との係合によって位置決め固定される。外側固定具３０の凹陥部３６は、前記バルーン部材２５の筒部２５Ｂの外形と略同一の大きさで、深さが１０ｍｍ程度で筒部２５Ｂの高さより低い楕円形の凹部を呈する。したがって、バルーン部材２５を固定具２６に取付けた状態において、筒部２５Ｂは外側固定具３０より上方に突出している。このように外側固定具３０の高さをドーム部２５Ａよりも低くしておくと、レンズ５の研磨時に研磨治具９を首振り旋回運動させてもレンズ５と外側固定具３０が干渉するのを防止することができる。なお、外側固定具３０の外形を円形にしているが、これは後述する締付部材６６が締付け時に略円形のリング状の場合、均等に力が加わるようにするためである。 As shown in FIGS. 5 and 6, such an outer fixing tool 30 includes an engagement recess 38 and an engagement groove 38 ′ provided on the bottom surface and an engagement portion (not shown) provided on the upper surface of the swing device 8. The positioning is fixed by engagement. The recessed portion 36 of the outer fixing tool 30 is substantially the same size as the outer shape of the tubular portion 25B of the balloon member 25, and presents an elliptical recessed portion having a depth of about 10 mm and lower than the height of the tubular portion 25B. Therefore, in a state where the balloon member 25 is attached to the fixture 26, the cylindrical portion 25 </ b> B projects upward from the outer fixture 30. If the height of the outer fixture 30 is made lower than the dome portion 25A in this way, the lens 5 and the outer fixture 30 interfere even if the polishing jig 9 is swung and swung during polishing of the lens 5. Can be prevented. In addition, although the outer shape of the outer fixing tool 30 is circular, this is to apply force evenly when the tightening member 66 described later is a substantially circular ring shape at the time of tightening.
なお、前記研磨治具９に研磨パッド１０を取付ける際に用いられる前記締付部材６６は、図８に示すように適宜な太さの線ばね６７を円形に折り曲げて端部を互いに交差させたもので、自然状態で前記外側固定具３０の外径より小さい直径を有し、両端部６７ａ，６７ｂが外側にそれぞれ略直角に折り曲げられている。締付部材６６のリング形状は、締付け時に各固定片６１に均等に力が加わるように外側固定具３０の外形に合わせて適宜設定する。なお、外側固定具３０の外形が円形で、締付部材６６の締付け時のリング形状が円形の場合は、向きを合わせる必要がないため望ましい。 The fastening member 66 used when attaching the polishing pad 10 to the polishing jig 9 is formed by bending a wire spring 67 having an appropriate thickness into a circular shape as shown in FIG. However, it has a smaller diameter than the outer diameter of the outer fixing tool 30 in a natural state, and both end portions 67a and 67b are bent outward at substantially right angles. The ring shape of the tightening member 66 is appropriately set according to the outer shape of the outer fixing tool 30 so that force is uniformly applied to each fixing piece 61 during tightening. Note that it is desirable that the outer fixture 30 has a circular outer shape and the ring shape at the time of tightening of the tightening member 66 is circular, because it is not necessary to match the orientation.
前記研磨パッド１０を研磨治具９に取付けるには、先ず圧縮空気の供給によってバルーン部材２５のドーム部２５Ａを所定のドーム形状に膨張させた後、その上に研磨パッド１０の研磨部６０を載置する。次に、締付部材６６の両端部６７ａ，６７ｂを指先で挟んでその間隔を狭めることにより締付部材６６を拡径化し、この状態で締付部材６６を研磨パッド１０の固定片６１に上方から押しつけてこれらの固定片６１を下方に折り曲げ外側固定具３０の外周に接触させる。そして、両端部６７ａ，６７ｂから指先を離すと、締付部材６６は元の形状に復帰して固定片６１を外側固定具３０の外周に締付け固定し、もって研磨パッド１０の取付けが終了する。したがって、接着剤を必要とせず、取付け取外し作業が簡単である。 In order to attach the polishing pad 10 to the polishing jig 9, first, the dome portion 25A of the balloon member 25 is expanded into a predetermined dome shape by supplying compressed air, and then the polishing portion 60 of the polishing pad 10 is mounted thereon. Put. Next, both ends 67a and 67b of the tightening member 66 are sandwiched between the fingertips to narrow the distance between them, so that the diameter of the tightening member 66 is increased. The fixing piece 61 is bent downward and brought into contact with the outer periphery of the outer fixture 30. Then, when the fingertips are released from both end portions 67a and 67b, the fastening member 66 returns to its original shape, and the fixing piece 61 is fastened and fixed to the outer periphery of the outer fixture 30, thereby completing the mounting of the polishing pad 10. Therefore, no adhesive is required, and the attachment / detachment work is simple.
＜２．プラスチックレンズの研磨方法＞
Ａ）プラスチックレンズの選定
以下、プラスチックレンズ５の研磨方法について説明する。
まず、本実施形態が適用され得るプラスチックレンズ５について述べる。本実施形態の研磨方法を適用できるのは、加水分解可能な樹脂を含有するプラスチックレンズ５である。本実施形態においては、上述の通り、プラスチックレンズ５に対してアルカリ雰囲気として、プラスチックレンズ５の高分子化合物を加水分解しながらそれと同時にプラスチックレンズ５への研磨を行う。そしてそれによって、被研磨対象自体を構成している高分子を化学的に分解しながらも、同時に研磨を行う。そのためにも、本実施形態におけるプラスチックレンズ５は、加水分解可能な樹脂を含有する必要がある。
本実施形態においては、この加水分解可能な樹脂の一例として、エステル結合を有する樹脂を選択した場合について述べる。
<2. Polishing method for plastic lens>
A) Selection of Plastic Lens Hereinafter, a method for polishing the plastic lens 5 will be described.
First, the plastic lens 5 to which this embodiment can be applied will be described. The polishing method of this embodiment can be applied to a plastic lens 5 containing a hydrolyzable resin. In the present embodiment, as described above, the plastic lens 5 is polished in an alkaline atmosphere while the polymer compound of the plastic lens 5 is hydrolyzed and simultaneously polished. Then, polishing is simultaneously performed while chemically decomposing a polymer constituting the object to be polished. Therefore, the plastic lens 5 in the present embodiment needs to contain a hydrolyzable resin.
In the present embodiment, a case where a resin having an ester bond is selected as an example of the hydrolyzable resin will be described.
Ｂ）研磨パッドの選定
次に、本実施形態を実施するのに用いられる研磨工具（即ち研磨パッド１０）について述べる。本実施形態における研磨パッド１０は、耐アルカリ性を有し、且つ、前記研磨パッド１０における、前記レンズとの接触部には、加水分解された化合物のうちの少なくとも一部と水素結合可能な化合物が使用される必要がある。本実施形態においては、この化合物の一例として、発泡性を有するポリウレタン樹脂を選択した場合について述べる。
B) Selection of Polishing Pad Next, the polishing tool (that is, the polishing pad 10) used for carrying out this embodiment will be described. The polishing pad 10 in this embodiment has alkali resistance, and a compound capable of hydrogen bonding with at least a part of the hydrolyzed compound is present at the contact portion of the polishing pad 10 with the lens. Need to be used. In this embodiment, a case where a polyurethane resin having foamability is selected as an example of this compound will be described.
本実施形態においては、プラスチックレンズ５の素材、研磨パッド１０の素材、そしてそれらを適切に組み合わせることにより、プラスチックレンズ５に対してアルカリによる加水分解を行うのと同時の研磨を可能としている。課題を解決するための手段にて、その理由の概要は述べたところであるが、以下、プラスチックレンズ５の選定理由とともに、研磨パッド１０の選定理由について更に説明する。 In the present embodiment, the plastic lens 5 material, the polishing pad 10 material, and the appropriate combination thereof enable polishing simultaneously with the hydrolysis of the plastic lens 5 with alkali. The reason for selecting the polishing pad 10 will be further described below together with the reason for selecting the plastic lens 5, although the outline of the reason has been described in the means for solving the problems.
まず、上記のように、アルカリによる加水分解可能なプラスチックレンズ５を選定することにより、プラスチックレンズ５を削りやすくすることが可能になる。その一方で、何の手当てもせずに加水分解と研磨とを同時に実行しようとすると、プラスチックレンズ５の加水分解→研磨→プラスチックレンズ５の新生面が表出→新生面においてプラスチックレンズ５の加水分解→研磨→・・・というサイクルに、プラスチックレンズ５が耐えられなくなってしまうおそれがある。 First, as described above, by selecting a plastic lens 5 that can be hydrolyzed by alkali, it becomes possible to easily scrape the plastic lens 5. On the other hand, if hydrolysis and polishing are performed simultaneously without any treatment, hydrolysis of the plastic lens 5 → polishing → new surface of the plastic lens 5 appears → hydrolysis of the plastic lens 5 on the new surface → polishing There is a possibility that the plastic lens 5 may not be able to withstand the cycle of.
そこで本実施形態においては、プラスチックレンズ５において加水分解により生成された化合物の一部であるアルコールを、研磨パッド１０を構成する化合物と水素結合させることにより、選択的に分子レベルで除去していく。 Therefore, in the present embodiment, alcohol that is a part of the compound generated by hydrolysis in the plastic lens 5 is selectively removed at the molecular level by hydrogen bonding with the compound constituting the polishing pad 10. .
通常なら、もしプラスチックレンズ５をアルカリにより加水分解しながら研磨すると、加水分解されたアルコールやカルボン酸イオンも、更にはプラスチックレンズ５を構成する化合物は機械的に一律に除去されていく。ところが、本実施形態の研磨パッド１０を用いることにより、図１に示すように、プラスチックレンズ５が加水分解されて生成したアルコール（−ＯＨ）と、研磨パッド１０を構成するポリウレタン樹脂におけるウレタン（Ｎ−ＨのＨ及びＣ＝ＯのＯ）とが、互いのＯとＨ間で水素結合を形成できる。つまり、プラスチックレンズ５全体を一律に研磨するのではなく、アルコールを選択的にプラスチックレンズから除去（即ち、プラスチックレンズ５を構成する化合物のうち一部を選択的に分子レベルで除去）することにより研磨するのが、本実施形態の研磨方法である。
上記の研磨を行うことにより、プラスチックレンズ５全体を機械的に削っていく場合に比べてマイルドな研磨を行うことができる。
Normally, if the plastic lens 5 is polished while being hydrolyzed with an alkali, the hydrolyzed alcohol and carboxylate ions, and further the compounds constituting the plastic lens 5 are mechanically removed uniformly. However, by using the polishing pad 10 of this embodiment, as shown in FIG. 1, alcohol (—OH) generated by hydrolysis of the plastic lens 5 and urethane (N in the polyurethane resin constituting the polishing pad 10). H of -H and O of C = O) can form hydrogen bonds between O and H of each other. That is, instead of polishing the entire plastic lens 5 uniformly, alcohol is selectively removed from the plastic lens (that is, a part of the compounds constituting the plastic lens 5 is selectively removed at the molecular level). Polishing is the polishing method of this embodiment.
By performing the above polishing, it is possible to perform a mild polishing as compared with the case where the entire plastic lens 5 is mechanically cut.
以下においては、前記研磨工具（研磨パッド１０）の材料について更に説明する。具体的には、研磨工具（研磨パッド１０）のうち、発泡体を構成する部分（発泡性を有するポリウレタン樹脂）と、それにより固定された砥粒（固定砥粒）について述べる。 In the following, the material of the polishing tool (polishing pad 10) will be further described. Specifically, the part (foaming polyurethane resin) constituting the foam of the polishing tool (polishing pad 10) and the abrasive grains (fixed abrasive grains) fixed thereby will be described.
ａ）発泡体（スポンジ部分）
本実施形態においては、発泡性を有するポリウレタン樹脂を選択している。また、本実施形態におけるポリウレタン樹脂の合成に用いられる化合物（言い換えると研磨パッド１０に含まれる化合物）は、上記のポリエーテルポリオールに加え、イソシアネート及び鎖延長剤や発泡剤等である。以下、ポリエーテルポリオール及びイソシアネートを選定した理由について説明する。
a) Foam (sponge part)
In the present embodiment, a polyurethane resin having foamability is selected. In addition, the compound used in the synthesis of the polyurethane resin in this embodiment (in other words, the compound contained in the polishing pad 10) is an isocyanate, a chain extender, a foaming agent, and the like in addition to the polyether polyol. Hereinafter, the reason for selecting the polyether polyol and isocyanate will be described.
まず、ポリウレタン樹脂を選定した理由としては、ポリウレタン樹脂は、必要な硬度に加えて強靭性も有しているためである。ポリウレタン樹脂は、耐摩耗性・耐久性に優れた材料であり、研磨パッド１０の素材として非常に適している。また、原料組成を種々変えることにより、所望の物性を有した樹脂が得られることも、ポリウレタン樹脂の大きな特徴であり、研磨パッド１０の形成材料に適している点である。 First, the reason for selecting the polyurethane resin is that the polyurethane resin has toughness in addition to the required hardness. The polyurethane resin is a material excellent in wear resistance and durability, and is very suitable as a material for the polishing pad 10. In addition, a resin having desired physical properties can be obtained by variously changing the raw material composition, which is a major characteristic of the polyurethane resin and is suitable for a material for forming the polishing pad 10.
また、ポリウレタン樹脂の原料であって後述するポリエーテルポリオールもイソシアネートも、共に比較的低粘度の液体であり各種砥粒と混合が容易である。そのため、様々な形状に成形が可能である。 In addition, both polyether polyol and isocyanate, which are raw materials for polyurethane resin, which are described later, are relatively low-viscosity liquids and can be easily mixed with various abrasive grains. Therefore, it can be molded into various shapes.
しかも、ポリウレタン樹脂からなる発泡体は、均一な微細気泡を有している。そのため、研磨パッド１０として用いる際に供給した研磨液を保持する気泡を確保することができる。この微細発泡構造は、微発泡部分の穴に研磨液を保持することができる。これは、表面に分散固着された砥粒とともに湿式の化学機械研磨作用がおこり研磨速度を安定化するのに非常に有効である。そのため、研磨速度が十分に大きくなり、且つ研磨作業が安定化する。 Moreover, the foam made of polyurethane resin has uniform fine bubbles. Therefore, it is possible to secure bubbles that hold the polishing liquid supplied when used as the polishing pad 10. This fine foam structure can hold the polishing liquid in the hole of the fine foam part. This is very effective in stabilizing the polishing rate due to wet chemical mechanical polishing action with the abrasive grains dispersed and fixed on the surface. As a result, the polishing rate is sufficiently increased and the polishing operation is stabilized.
なお、ポリウレタン樹脂からなる発泡体の製造にあたり、ポリウレタン原料に対し、予め発泡剤である水、及び砥粒を混合し、シリコーン系整泡剤を混合しておくことは、微細気泡を安定的に作るのに有利である。ポリウレタンの物性を損なうことなく、気泡が均一なポリウレタン発泡体が安定して得られるためである。 In the production of a foam made of a polyurethane resin, mixing foaming water and abrasive grains in advance with a polyurethane raw material, and mixing a silicone foam stabilizer to stabilize fine bubbles stably. It is advantageous to make. This is because a polyurethane foam having uniform cells can be stably obtained without impairing the physical properties of the polyurethane.
以下、本実施形態におけるポリウレタン樹脂の合成に用いられるポリエーテルポリオール及びイソシアネートについて詳述する。 Hereinafter, the polyether polyol and isocyanate used for the synthesis of the polyurethane resin in the present embodiment will be described in detail.
本実施形態におけるポリウレタン樹脂の合成には、ポリエーテルポリオールを使用するのが好ましい。本実施形態においては、将来的に、プラスチックレンズ５に対してアルカリによる加水分解を行うことになる。そのため、研磨パッド１０を構成する化合物としては、アルカリによる加水分解の影響を受けにくい物質を選定するのが好ましい。そして、ポリエーテルポリオールは、ポリウレタン樹脂の原料の中でも、エステル結合を有さない化合物であることから、比較的、アルカリによる加水分解の影響を受けにくい。 In the synthesis of the polyurethane resin in the present embodiment, it is preferable to use a polyether polyol. In the present embodiment, the plastic lens 5 will be hydrolyzed with alkali in the future. Therefore, it is preferable to select a material that is not easily affected by hydrolysis by alkali as a compound constituting the polishing pad 10. And since a polyether polyol is a compound which does not have an ester bond among the raw materials of a polyurethane resin, it is comparatively hardly influenced by the hydrolysis by an alkali.
そのような事情も鑑みると、本実施形態に用いられる前記研磨パッド１０全体として見たとき、エステル結合を有する化合物を実質的に含有していないのが好ましい。そうすることにより、プラスチックに対するアルカリによる加水分解の際に、アルカリの影響を受けにくくなる。言いかえると、耐アルカリ性を向上させることができる。その結果、アルカリ雰囲気下においても、研磨パッド１０が耐アルカリ性を有していることから研磨を続行することができ、ひいては、研磨パッド１０の消耗を抑えることができる。
なお、ここで言う「実質的に含有していない」とは、エステル結合を全く含有していない場合も含むし、仮に含んでいたとしてもアルカリによる研磨を続ける上で研磨パッド１０の消耗が問題とならない程度の量であることを指す。
In view of such circumstances, it is preferable that the polishing pad 10 used in the present embodiment as a whole does not substantially contain a compound having an ester bond. By doing so, it becomes hard to receive the influence of an alkali in the case of hydrolysis by alkali with respect to a plastic. In other words, alkali resistance can be improved. As a result, the polishing can be continued because the polishing pad 10 has alkali resistance even in an alkaline atmosphere, and thus the consumption of the polishing pad 10 can be suppressed.
Note that the term “substantially does not contain” as used herein includes a case where no ester bond is contained, and even if the ester bond is contained, the consumption of the polishing pad 10 is a problem in continuing polishing with alkali. It means that the amount is not enough.
なお、ここで言う耐アルカリ性は、実用に耐えられる程度のものであれば良いが、具体的に言うと、ｐＨ１２．５且つ４０℃の水酸化カリウム溶液に対する浸漬後における引張強度の劣化を１０％未満に抑える程度のものであるのが好ましい。この耐アルカリ性を有していれば、アルカリ雰囲気下による連続研磨が実用上、充分可能だからである。 In addition, the alkali resistance referred to here may be of a level that can withstand practical use. Specifically, the deterioration of tensile strength after immersion in a potassium hydroxide solution at pH 12.5 and 40 ° C. is 10%. It is preferable that the amount is less than or equal to. This is because if it has this alkali resistance, continuous polishing under an alkaline atmosphere is practically sufficient.
また、本実施形態における研磨パッド１０は、２０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下であることが好ましい。２０ＭＰａ以上ならば、研磨パッド１０内に充分な応力が保持されていることから、実用に堪え得る研磨効率を得ることができる。２００ＭＰａ以下ならば、研磨パッド１０内の応力が適度な値（適度な軟らかさを有するもの）であるため、プラスチックレンズ５におけるＣＧ加工後の面に対し確実に粗研磨を行うことができる。 Moreover, it is preferable that the polishing pad 10 in this embodiment is 20 MPa or more and 200 MPa or less. If it is 20 MPa or more, a sufficient stress is maintained in the polishing pad 10, so that a polishing efficiency that can withstand practical use can be obtained. If it is 200 MPa or less, since the stress in the polishing pad 10 is an appropriate value (having an appropriate softness), rough polishing can be reliably performed on the surface of the plastic lens 5 after CG processing.
なお、本実施形態における「貯蔵弾性率」とは、動的粘弾性測定装置で引っ張り試験用治具を用い、正弦波振動を加え、周波数１Ｈｚで測定した際の４０℃での研磨層の貯蔵弾性率をいう。貯蔵弾性率の測定条件は、研磨時の条件を参考にしている。つまり、貯蔵弾性率の測定条件は、研磨時において研磨パッド１０は被研磨対象に押し付けられ、双方が回転運動しているが、この運動がほぼ１Ｈｚに相当すること、またその際の摩擦熱により、研磨パッド１０は約４０℃になっていると言われていることから、これらの条件に準じている。 The “storage elastic modulus” in the present embodiment refers to storage of the polishing layer at 40 ° C. when measured at a frequency of 1 Hz by applying a sinusoidal vibration using a tensile test jig with a dynamic viscoelasticity measuring device. It refers to the elastic modulus. The storage elastic modulus measurement conditions refer to the polishing conditions. That is, the storage elastic modulus is measured under the condition that the polishing pad 10 is pressed against the object to be polished during polishing and both of them are rotating, but this movement corresponds to approximately 1 Hz, and the frictional heat at that time is Since the polishing pad 10 is said to be about 40 ° C., these conditions are complied with.
なお、上記の要件を満たすポリエーテルポリオールとしては、公知のものを用いることができるが、例示するならば、ポリテトラメチレングリコ−ル（ＰＴＭＧ）、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）等が例示される。これら以外にも、プロピレンオキシドやエチレンオキシドを付加して得られるポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシプロピレン化グリセリン、テトラヒドロフラン−ネオペンチルグリコール共重合体、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等も例示できる。 As the polyether polyol satisfying the above requirements, known ones can be used. For example, polytetramethylene glycol (PTMG), polypropylene glycol (PPG), polyethylene glycol (PEG), etc. Is exemplified. In addition to these, polyoxypropylene glycol obtained by adding propylene oxide or ethylene oxide, polyoxypropylenated glycerin, tetrahydrofuran-neopentyl glycol copolymer, polytetramethylene ether glycol and the like can also be exemplified.
なお、上記の発泡体を作製する上で、ポリエーテルポリオール以外にも、更にイソシアネートを用いることが好ましい。イソシアネートがポリエーテルポリオールに対してウレタン結合を形成するのに役立つのみならず、後述の固定砥粒としてアルミナ水和物を用いた場合、砥粒表面に存在するアルミノール（Ａｌ−ＯＨ）とこのイソシアネートとの間で共有結合を形成することになり、その結果、発泡体に対して固定砥粒が更に強固に固定されることになる。その結果、研磨パッド１０から固定砥粒が離脱するのを抑制することができ、最終的には研磨効率の向上及び研磨パッド１０の消耗抑制にも繋がる。 In addition, when producing said foam, it is preferable to use isocyanate further besides polyether polyol. Not only is the isocyanate useful for forming a urethane bond to the polyether polyol, but also when alumina hydrate is used as the fixed abrasive described later, the aluminol (Al-OH) present on the surface of the abrasive and this A covalent bond is formed with the isocyanate, and as a result, the fixed abrasive is more firmly fixed to the foam. As a result, it is possible to suppress the fixed abrasive grains from being detached from the polishing pad 10, which ultimately leads to improvement of polishing efficiency and suppression of consumption of the polishing pad 10.
上記の要件を満たすイソシアネートとしては、公知のものを用いることができるが、例示するならば、例えば、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、４，４−ジフェニルメタンジイソソアネート（ＭＤＩ）、ポリメリックＭＤＩ、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ナフチレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、パラフェニレンジイソシアネート（ＰＰＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、インホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、リジンジイソシアネート（ＬＤＩ）、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）等が例示できる。 As the isocyanate satisfying the above requirements, known ones can be used. For example, tolylene diisocyanate (TDI), 4,4-diphenylmethane diisosonate (MDI), polymeric MDI, xylylene Range isocyanate (XDI), naphthylene diisocyanate (NDI), paraphenylene diisocyanate (PPDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), dicyclohexylmethane diisocyanate (HMDI), inphorone diisocyanate (IPDI), lysine diisocyanate (LDI), tolidine diisocyanate ( TODI) and the like.
また、ポリエーテルポリオールとイソシアネートとの配合比は、官能基比率にて、ポリエーテルポリオール（即ち活性水素含有化合物）：イソシアネート＝１：１から１：１．２の範囲で配合されるのが好ましい。なお、ポリエーテルポリオールにおける活性水素とイソシアネートを反応させる際、例えば、有機錫化合物などの金属化合物系触媒や、トリエチレンジアミンなどのアミン触媒を使用することができる。 Further, the blending ratio of the polyether polyol and the isocyanate is preferably a functional group ratio of polyether polyol (that is, active hydrogen-containing compound): isocyanate = 1: 1 to 1: 1.2. . In addition, when reacting active hydrogen and isocyanate in polyether polyol, for example, a metal compound catalyst such as an organic tin compound or an amine catalyst such as triethylenediamine can be used.
また、発泡剤としては、公知のものを使用することができ、例えば水またはカルボン酸を使用することができる。 Moreover, as a foaming agent, a well-known thing can be used, for example, water or carboxylic acid can be used.
ｂ）固定砥粒
本実施形態においては、ポリエーテルポリオールや、以下に述べるイソシアネート等と結合する形で、ポリウレタン樹脂の発泡体に固定砥粒が埋め込まれ、その結果、固定砥粒が研磨パッド１０に設けられることになる。この前記固定砥粒としては、プラスチックレンズ５に対する研磨（特に粗研磨や仕上げ研磨）に適するものであれば公知のものを使用することができる。
b) Fixed Abrasive Grain In this embodiment, fixed abrasive grains are embedded in a polyurethane resin foam in a form that is bonded to polyether polyol, isocyanate described below, and the like. Will be provided. As the fixed abrasive, a known one can be used as long as it is suitable for polishing (particularly rough polishing or finish polishing) on the plastic lens 5.
この固定砥粒について具体例を挙げるとすれば、研磨効率を鑑みると、アルミナ、アルミナ水和物、炭化珪素、ジルコニア、酸化チタン、シリカ、酸化セリウムのいずれか一つ、あるいは複数を含有してなるのが好ましい。 As a specific example of this fixed abrasive, in consideration of polishing efficiency, it contains any one or more of alumina, alumina hydrate, silicon carbide, zirconia, titanium oxide, silica, cerium oxide. Preferably it is.
また、詳しくは後述するが、発泡体を構成する化合物に対して共有結合可能なことに加え、水素結合可能なものだと好ましい。そのため、本実施形態においては、使用が特に適しているアルミナ水和物を用いた場合について述べる。 Further, as will be described in detail later, in addition to being capable of covalent bonding to the compound constituting the foam, it is preferable that it can be hydrogen bonded. Therefore, in the present embodiment, a case where alumina hydrate that is particularly suitable for use will be described.
ｃ）発泡体と固定砥粒との最適な組み合わせ
上述の通り、本実施形態においては、発泡体に固定砥粒を備えた研磨パッド１０を用意する。この発泡体は、発泡性のポリウレタン樹脂により形成されており、少なくともポリエーテルポリオール及びイソシアネートにより合成されている。そして、この固定砥粒は、アルミナ水和物により形成されている。そして、この研磨パッド１０によって、エステル結合を有するプラスチックレンズ５に対し、アルカリによる加水分解を行うのと同時に、研磨を行う。以上の「ポリエーテルポリオール」「イソシアネート」「アルミナ水和物」「エステル結合を有するプラスチックレンズ」という組み合わせにより、プラスチックレンズ５に対する研磨効率を向上させつつ研磨工具の消耗を抑えるという効果を、顕著に発揮することが可能となる。
c) Optimal combination of foam and fixed abrasive As described above, in the present embodiment, the polishing pad 10 provided with fixed abrasive on the foam is prepared. This foam is formed of a foamable polyurethane resin and is synthesized by at least a polyether polyol and an isocyanate. And this fixed abrasive is formed with the alumina hydrate. The polishing pad 10 polishes the plastic lens 5 having an ester bond simultaneously with hydrolysis with alkali. The combination of “polyether polyol”, “isocyanate”, “alumina hydrate”, and “plastic lens having an ester bond” as described above significantly improves the polishing efficiency for the plastic lens 5 and suppresses the consumption of the polishing tool. It becomes possible to demonstrate.
まず、「ポリエーテルポリオール」と「イソシアネート」とによりウレタン結合が形成される。このウレタン結合が、「加水分解されたプラスチックレンズ５」の一部であるアルコールと水素結合し、プラスチックレンズ５全体ではなく、構成化合物の一部を選択的に分子レベルで除去し、マイルドな研磨を効率よく行えることは上述の通りである。 First, a urethane bond is formed by “polyether polyol” and “isocyanate”. This urethane bond forms a hydrogen bond with the alcohol that is part of the “hydrolyzed plastic lens 5”, and selectively removes part of the constituent compounds rather than the entire plastic lens 5 at the molecular level, resulting in mild polishing. As described above, this can be performed efficiently.
それに加え、固定砥粒として「アルミナ水和物」を用いた場合、砥粒表面に存在するアルミノール（Ａｌ−ＯＨ）とこの「イソシアネート」そして発泡体におけるウレタン結合との間で共有結合を形成することになり、その結果、発泡体に対して固定砥粒が更に強固に固定されることになる。その結果、研磨パッド１０から固定砥粒が離脱するのを抑制することができ、最終的には研磨効率の向上及び研磨パッド１０の消耗抑制にも繋がる。 In addition, when "alumina hydrate" is used as the fixed abrasive, a covalent bond is formed between the aluminol (Al-OH) present on the abrasive grain surface, this "isocyanate" and the urethane bond in the foam. As a result, the fixed abrasive is more firmly fixed to the foam. As a result, it is possible to suppress the fixed abrasive grains from being detached from the polishing pad 10, which ultimately leads to improvement of polishing efficiency and suppression of consumption of the polishing pad 10.
更に、固定砥粒として「アルミナ水和物」を用いた場合、発泡体におけるウレタン結合に加え、砥粒表面に存在するアルミノールも、「加水分解されたプラスチックレンズ」の一部であるアルコールに対して水素結合を形成する。つまり、現在進行形で加水分解されているプラスチックレンズ５に対する研磨において、ポリウレタン樹脂自体が上記の選択的な研磨（いわゆる従来の「化学研磨」ではなく、加水分解により生成した化合物を選択的に分子レベルで除去すると言うミクロ的な意味での化学研磨）に役立ったり、固定砥粒自体が機械研磨機能を発揮したりするばかりではなく、固定砥粒においても上記の選択的な研磨に寄与することができる。 Furthermore, when “alumina hydrate” is used as the fixed abrasive, in addition to the urethane bond in the foam, the aluminol present on the surface of the abrasive also becomes an alcohol that is part of the “hydrolyzed plastic lens”. In contrast, hydrogen bonds are formed. That is, in the polishing of the plastic lens 5 that is currently hydrolyzed, the polyurethane resin itself is not selectively bonded to the above-described selective polishing (so-called “chemical polishing” instead of the so-called conventional “chemical polishing”). (Chemical polishing in a microscopic sense that it is removed at a level) and the fixed abrasive itself not only provides a mechanical polishing function, but also contributes to the above selective polishing in the fixed abrasive as well. Can do.
上記のアルミノールを有するアルミナ水和物としては、ベーマイト、バイアライト、ギブサイト及びその混合物、不定形アルミナ水和物等が挙げられる。 Examples of the alumina hydrate having an aluminol include boehmite, bayerite, gibbsite and a mixture thereof, and amorphous alumina hydrate.
ｄ）その他の化合物及び研磨パッドの製造方法
なお、本実施形態におけるポリウレタン樹脂からなる発泡体の製造にあたっては、ポリエーテルポリオール、イソシアネート、整泡剤及び発泡剤の他に、架橋剤、鎖延長剤、樹脂化触媒、泡化触媒、酸化防止剤、老化防止剤、充填剤、可塑剤、着色剤、防黴剤、抗菌剤、難燃剤、紫外線吸収剤を含有し、成形を行ってもよい。
d) Other compounds and polishing pad manufacturing method In addition to the polyether polyol, isocyanate, foam stabilizer and foaming agent, in addition to the polyether polyol, isocyanate, foam stabilizer and foaming agent, a crosslinking agent and a chain extender are used in the present embodiment. It may contain a resination catalyst, a foaming catalyst, an antioxidant, an anti-aging agent, a filler, a plasticizer, a colorant, an antifungal agent, an antibacterial agent, a flame retardant, and an ultraviolet absorber and may be molded.
また、発泡体の製造方法は特に限定されないが、射出成形、反応成形などの方法で製造できる。特に好ましいのは、ミキシングヘッド内で原料同士を衝突させて瞬時に混合する高圧注入機、ミキシングヘッドに供給された各原料を攪拌翼などによって機械的に混合する低圧注入機を使用して、モールド成形やスラブ成形を行うことである。
こうして本実施形態においては、前記固定砥粒が、液状のポリエーテルポリオール及び同じく液状のイソシアネートと攪拌混合され、スラブ又はモールド工法によって、ポリウレタン樹脂の発泡体に固定砥粒として設けられる。
Moreover, although the manufacturing method of a foam is not specifically limited, It can manufacture by methods, such as injection molding and reaction molding. It is particularly preferable to use a high-pressure injector that causes the raw materials to collide with each other in the mixing head and instantaneously mix them, and a low-pressure injector that mechanically mixes each raw material supplied to the mixing head with a stirring blade. It is to perform molding and slab molding.
Thus, in the present embodiment, the fixed abrasive is stirred and mixed with liquid polyether polyol and liquid isocyanate, and is provided as a fixed abrasive on a polyurethane resin foam by a slab or a molding method.
Ｃ）研磨の実行
以上のように、被研磨対象であるプラスチックレンズ５、そして研磨パッド１０を先制した後、上記のプラスチックレンズ５の研磨装置にて研磨を行う。なお、本実施形態においては、粗研磨及び仕上げ研磨のうちの少なくともいずれかにおける研磨に対して上記の手法を適用した場合について述べる。
C) Execution of polishing As described above, the plastic lens 5 to be polished and the polishing pad 10 are preempted, and then polishing is performed with the polishing apparatus for the plastic lens 5 described above. In the present embodiment, a case where the above method is applied to polishing in at least one of rough polishing and final polishing will be described.
本実施形態における研磨は、以下の手順によって行われる。
先ず、アーム４のレンズ取付部６に対し、レンズ保持体７を介してプラスチックレンズ５を装着する。このプラスチックレンズ５は、カーブジェネレータによって切削された（即ち、既にＣＧ加工された）レンズである。
Polishing in the present embodiment is performed according to the following procedure.
First, the plastic lens 5 is attached to the lens mounting portion 6 of the arm 4 via the lens holder 7. The plastic lens 5 is a lens cut by a curve generator (that is, already CG processed).
次に、揺動装置８の上面に研磨パッド１０が取付けられた研磨治具９を設置し、昇降装置１１によってレンズ５を下降させて凹面５ｂを研磨パッド１０の表面に押し付ける。この状態で研磨液を研磨パッド１０の表面に供給するとともに、アーム４を左右および前後方向に往復運動させながら揺動装置８を首振り旋回運動させる。これらの運動により、研磨の軌跡が図９（ａ）または（ｂ）に示すように１周毎に少しずつずれる無軌道研磨軌跡でレンズ５の凹面５ｂを前記研磨パッド１０によって研磨し、所望のトーリック面に仕上げる。なお、研磨代は５〜９μｍ程度とする。 Next, a polishing jig 9 having a polishing pad 10 attached thereto is installed on the upper surface of the swing device 8, and the lens 5 is lowered by the lifting device 11 to press the concave surface 5 b against the surface of the polishing pad 10. In this state, the polishing liquid is supplied to the surface of the polishing pad 10, and the swinging device 8 is swung and swung while the arm 4 is reciprocated in the left and right and front and rear directions. By these movements, the concave surface 5b of the lens 5 is polished by the polishing pad 10 with a trackless polishing locus in which the polishing locus slightly deviates every round as shown in FIG. 9 (a) or (b). Finish on the surface. The polishing allowance is about 5 to 9 μm.
なお、本実施形態においては、アルカリ性溶液（例えば水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液等）を研磨液として用いる。こうすることにより、プラスチックレンズ５の研磨を、アルカリ雰囲気中で行うことができる。 In this embodiment, an alkaline solution (for example, an aqueous potassium hydroxide (KOH) solution) is used as the polishing liquid. By doing so, the plastic lens 5 can be polished in an alkaline atmosphere.
もちろん、これ以外のアルカリ性溶液を用いても良く、例えばｐＨ９〜１２．５としても良い。具体例を挙げると、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウム、アンモニア水溶液、エチレンジアミン等のアミン類など所定割合で混合して生成されても良い。 Of course, other alkaline solutions may be used, for example, pH 9 to 12.5. As specific examples, sodium hydroxide, potassium carbonate, sodium carbonate, potassium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate, aqueous ammonia, amines such as ethylenediamine and the like may be mixed and produced at a predetermined ratio.
かかる研磨液は、研磨液供給ノズルから研磨パッド１０上に供給された後、研磨パッド１０の運動に伴って眼鏡レンズ樹脂素材の被研磨面と研磨パッド１０表面との間に入り込む。そうして、プラスチックレンズ５においてＣＧ加工された光学面を、研磨していくことになる。 After the polishing liquid is supplied onto the polishing pad 10 from the polishing liquid supply nozzle, the polishing liquid enters between the surface to be polished of the spectacle lens resin material and the surface of the polishing pad 10 as the polishing pad 10 moves. In this way, the optical surface processed by CG in the plastic lens 5 is polished.
繰り返し前記で述べているように、本実施形態においては、アルカリによる加水分解可能なプラスチックレンズ５に対し、アルカリ雰囲気中であるにもかかわらず、研磨を行うことに特徴がある。 As described above repeatedly, the present embodiment is characterized in that the plastic lens 5 that can be hydrolyzed by alkali is polished in an alkaline atmosphere.
つまり、構成物質である高分子化合物が現在進行形で加水分解されているプラスチックレンズ５において、分解された高分子化合物のうちの少なくとも一部の化合物を、研磨パッド１０により選択的に除去していく。 That is, in the plastic lens 5 in which the polymer compound as a constituent material is currently hydrolyzed in a progressive manner, at least a part of the decomposed polymer compound is selectively removed by the polishing pad 10. Go.
ここで、「現在進行形で加水分解されている中での研磨」が、従来にはない手法である。この手法を採用することにより、プラスチックレンズ５の加水分解→研磨→プラスチックレンズ５の新生面が表出→新生面においてプラスチックレンズ５の加水分解→研磨→プラスチックレンズ５の新生面が表出→・・・というサイクルを繰り返すことができる。つまり、研磨を実行している間は、研磨によりアルカリ雰囲気中に露出するプラスチックレンズ５の新生面が絶えず露出し、ひいては絶えず加水分解されていくことになる。こうすることにより、常に軟らかくなったプラスチックレンズ５を研磨していくことができ、研磨効率を飛躍的に向上させることができ、ひいては研磨パッド１０の消耗を抑制することができる。 Here, “polishing while being hydrolyzed in a progressive manner” is an unprecedented technique. By adopting this method, hydrolysis of the plastic lens 5 → polishing → new surface of the plastic lens 5 is exposed → hydrolysis of the plastic lens 5 on the new surface → polishing → new surface of the plastic lens 5 is exposed →. The cycle can be repeated. In other words, while polishing is being performed, the new surface of the plastic lens 5 exposed in the alkaline atmosphere by the polishing is constantly exposed and eventually hydrolyzed. By doing so, the plastic lens 5 that has always become soft can be polished, the polishing efficiency can be dramatically improved, and the consumption of the polishing pad 10 can be suppressed.
更に、「現在進行形で加水分解されている中での研磨」であることから、加水分解中に、プラスチックレンズ５と研磨パッド１０との接触部に対して研磨による発熱を発生させることができる。この発熱により、プラスチックレンズ５に対する加水分解を促進させることができる。つまり、加水分解という化学反応を、研磨パッド１０の摩擦という機械的な作用に起因する発熱で促進させながらも、プラスチックレンズ５を構成する化合物を研磨パッド１０により選択的に分子レベルで除去していく。その結果、上記のような分子レベルでの選択的な研磨を、更に効率的に行うことができる。 Furthermore, since it is “polishing while being hydrolyzed in a progressive form”, heat generated by polishing can be generated at the contact portion between the plastic lens 5 and the polishing pad 10 during hydrolysis. . By this heat generation, hydrolysis of the plastic lens 5 can be promoted. That is, while the chemical reaction of hydrolysis is promoted by heat generation due to the mechanical action of friction of the polishing pad 10, the compound constituting the plastic lens 5 is selectively removed at the molecular level by the polishing pad 10. Go. As a result, the selective polishing at the molecular level as described above can be performed more efficiently.
なお、実際の研磨に当たっては、ＣＧ加工されたプラスチックレンズ５の凹面５ｂには、ＮＣ制御によるバックラッシュのための加工段差が切削痕に含まれているので、この段差をその後の研磨（即ち粗研磨や仕上げ研磨）において除去していく。 In actual polishing, the concave surface 5b of the plastic lens 5 subjected to CG processing includes a machining step for backlash by NC control in the cutting trace. Polishing and finishing polishing).
ところで、この段差を研磨によって取り除く場合、硬質のパッドとある程度の大きさの粒径の研磨材を使用することで好適な研磨力が得られるが、これのみでは研磨時の粒径が影響して研磨の表面粗さに限界がある。したがって、より精緻に鏡面仕上げして切削痕を取り除くには、研磨条件（研磨材の粒径、研磨時間）を変えて２回研磨しても良い。 By the way, when removing this step by polishing, a suitable polishing force can be obtained by using a hard pad and an abrasive having a certain size of particle size, but this alone affects the particle size at the time of polishing. There is a limit to the surface roughness of polishing. Therefore, in order to finish the mirror surface more precisely and remove the cutting traces, the polishing conditions (abrasive grain size, polishing time) may be changed and the polishing may be performed twice.
＜３．プラスチックレンズの製造方法＞
以下、本実施形態におけるプラスチックレンズ５の製造方法について説明する。
Ａ）セミフィニッシュレンズの選定
上記のプラスチックレンズ５の条件を満たすものならば、どのような被研磨対象を選択しても構わない。本実施形態においては、被研磨対象として、上記の条件を満たしつつ、凸面だけが仕上げられた樹脂素材であって、乱視矯正用の樹脂素材のトーリック面からなる凹面を研磨する研磨装置に適用した例を示す。
<3. Manufacturing method of plastic lens>
Hereinafter, the manufacturing method of the plastic lens 5 in this embodiment is demonstrated.
A) Selection of semi-finished lens Any object to be polished may be selected as long as it satisfies the conditions of the plastic lens 5 described above. In the present embodiment, the object to be polished was applied to a polishing apparatus that polishes a concave surface made of a toric surface of a resin material for correcting astigmatism, which is a resin material in which only the convex surface is finished while satisfying the above conditions. An example is shown.
Ｂ）ＣＧ加工
セミフィニッシュレンズである樹脂素材を選定した後、最初に樹脂素材の凸面５ａにレンズ保持体７を取付け、このレンズ保持体７を介して樹脂素材をカーブジェネレータに取付け、樹脂素材の凹面５ｂを所定の形状に切削する切削工程を行う。
B) CG processing After selecting a resin material that is a semi-finished lens, first attach the lens holder 7 to the convex surface 5a of the resin material, and attach the resin material to the curve generator via this lens holder 7, A cutting step of cutting the concave surface 5b into a predetermined shape is performed.
なお、樹脂素材をレンズ保持体７に取付けるには、予め樹脂素材の凸面５ａに傷防止用の保護フィルム１２を密着させておき、その上に例えばＬＯＨ社製のレイアウトブロッカーと呼ばれる装置によって前記レンズ保持体７を取付ける。 In order to attach the resin material to the lens holder 7, the protective film 12 for preventing scratches is brought into intimate contact with the convex surface 5a of the resin material in advance, and the lens is formed thereon by a device called a layout blocker manufactured by LOH, for example. Mount the holding body 7.
このようにしてレンズ保持体７が取付けられた樹脂素材は、３次元ＮＣ制御を行うカーブジェネレータに前記レンズ保持体７を介して取付けられ、凹面５ｂを所定の面形状に切削加工される（加工精度３μｍ以内：５０φ、表面粗さＲｙ０．３〜０．５μｍ）。こうして、樹脂素材に対してＣＧ加工を施し、研磨前のプラスチックレンズ５を得る。 The resin material to which the lens holder 7 is attached in this way is attached to a curve generator that performs three-dimensional NC control via the lens holder 7, and the concave surface 5b is cut into a predetermined surface shape (processing) Accuracy within 3 μm: 50φ, surface roughness Ry 0.3-0.5 μm). In this way, CG processing is performed on the resin material to obtain the plastic lens 5 before polishing.
なお、最近のＣＧ加工においては、高速で高精度のＮＣ（数値）制御のＣＧ加工が可能になっていることから、所定の面形状に切削する切削工程の後の、ラッピング加工に似た砂掛け工程を省略しても良い。もちろん、この砂掛け工程を行った後、以下の研磨を行っても良い。 In recent CG processing, high-speed and high-precision NC (numerical value) controlled CG processing is possible, so sand similar to lapping processing after a cutting process of cutting into a predetermined surface shape. The hanging step may be omitted. Of course, after the sanding step, the following polishing may be performed.
Ｃ）研磨
ａ）粗研磨
本実施形態においては、本工程（即ち粗研磨）において、上述のアルカリによる加水分解と同時の研磨を行う。
ＣＧ加工後、レンズ保持体７を介してプラスチックレンズ５を、本実施形態の研磨装置に取付け、切削された面を研磨することにより行う。本工程により、ＣＧ加工によりプラスチックレンズ５の光学面に形成された加工痕の段差等を無くす。なお、本工程を、後述の仕上げ研磨とともに、同一の研磨装置にてまとめて行っても良い。また、上記のＣＧ加工を、ＣＧ加工機能を備えた研磨装置にて行っても良い。
C) Polishing a) Rough polishing In the present embodiment, in the present step (ie, rough polishing), polishing is performed at the same time as the hydrolysis with the alkali described above.
After the CG processing, the plastic lens 5 is attached to the polishing apparatus of the present embodiment via the lens holder 7 and the cut surface is polished. This step eliminates a step or the like of a processing mark formed on the optical surface of the plastic lens 5 by CG processing. In addition, you may perform this process collectively with the same grinding | polishing apparatus with the below-mentioned finish grinding | polishing. Further, the above CG processing may be performed by a polishing apparatus having a CG processing function.
ｂ）仕上げ研磨
上記の粗研磨を行った後、プラスチックレンズ５が鏡面状態になるまで研磨（即ち仕上げ研磨）を行う。なお、粗研磨と仕上げ研磨とを１工程でまとめて行っても良い。また、本実施形態においては、粗研磨と仕上げ研磨とを１工程にまとめたうえ、上述のアルカリによる加水分解と同時の研磨を行っているが、いずれか一方の加工のみに本実施形態の研磨を適用しても良いし、粗研磨及び仕上げ研磨を別工程としつつ、いずれか一方の加工のみに本実施形態の研磨を適用しても良い。
b) Final polishing After the above rough polishing, polishing (that is, final polishing) is performed until the plastic lens 5 is in a mirror surface state. Note that rough polishing and finish polishing may be performed together in one step. In the present embodiment, the rough polishing and the final polishing are combined into one step, and the above-described polishing with the alkali hydrolysis is performed simultaneously. However, the polishing according to the present embodiment is performed only for one of the processes. Alternatively, the polishing according to the present embodiment may be applied to only one of the processes while the rough polishing and the final polishing are separate processes.
Ｄ）その他（カラー染色・検査・超音波洗浄・ハードコート加工・マルチコート加工等）
仕上げ研磨終了後、必要に応じて、カラー染色・検査・超音波洗浄・ハードコート加工・マルチコート加工等を、プラスチックレンズ５に施す。こうして、最終的な、眼鏡用のプラスチックレンズの完成品を製造する。
D) Others (color dyeing, inspection, ultrasonic cleaning, hard coat processing, multi-coat processing, etc.)
After finishing polishing, the plastic lens 5 is subjected to color dyeing / inspection / ultrasonic cleaning / hard coating / multi-coating as required. In this way, the final product of the plastic lens for spectacles is manufactured.
＜４．実施の形態による効果＞
本実施形態においては、以下の効果を奏する。
１．アルカリ雰囲気下としているため、プラスチックレンズを削りやすくでき、研磨効率を向上させることができる。
２．プラスチックレンズを構成する化合物全体を削っていくのではなく、加水分解され且つ水素結合可能な化合物を選択して削っていくため、従来に比べてマイルドな研磨を行うことができ、アルカリ雰囲気下に起因する品質の低下を抑制することができる。
３．プラスチックレンズの加水分解→研磨→プラスチックレンズの新生面が表出→新生面においてプラスチックレンズの加水分解→研磨→プラスチックレンズの新生面が表出→・・・というサイクルを繰り返すことにより、研磨効率を向上させることができる。
４．研磨工具とプラスチックレンズとの間の摩擦という機械的な作用に起因する発熱によって、加水分解という化学反応を促進させながら、研磨パッドにより、プラスチックレンズ５を構成する化合物を選択的に分子レベルで除去していくことができる。
<4. Advantages of the embodiment>
The present embodiment has the following effects.
1. Since it is under an alkaline atmosphere, the plastic lens can be easily cut and the polishing efficiency can be improved.
2. Rather than scraping the entire compound that composes the plastic lens, the compound that is hydrolyzed and capable of hydrogen bonding is selected and scraped. The resulting deterioration in quality can be suppressed.
3. To improve polishing efficiency by repeating the cycle of hydrolysis of plastic lens → polishing → new surface of plastic lens appears → hydrolysis of plastic lens on new surface → polishing → new surface of plastic lens appears → Can do.
4). The compound that constitutes the plastic lens 5 is selectively removed at the molecular level by the polishing pad while promoting the chemical reaction of hydrolysis by heat generated by the mechanical action of friction between the polishing tool and the plastic lens. Can continue.
上記の利点により、プラスチックレンズ及びその完成品の品質を従来のものから劣化させることなく、研磨効率を向上させることができる。その結果、研磨に要する時間を短縮することができ、研磨工具の消耗を抑えることも可能となる。 Due to the above advantages, the polishing efficiency can be improved without degrading the quality of the plastic lens and its finished product from the conventional one. As a result, the time required for polishing can be shortened, and consumption of the polishing tool can be suppressed.
＜５．変形例＞
以下、上記の本実施形態以外の変形例について述べる。
<5. Modification>
Hereinafter, modifications other than the above-described embodiment will be described.
（研磨パッド以外の研磨工具）
本実施形態においては研磨工具が研磨パッド１０の場合について述べたが、もちろんこれ以外を研磨工具に設定しても良い。例えば、所定の光学面の形状を有し、プラスチックとの接触部が所定の化合物で形成されている砥石等の工具を用いても構わない。
(Abrasive tools other than polishing pads)
In the present embodiment, the case where the polishing tool is the polishing pad 10 has been described. Of course, other polishing tools may be set as the polishing tool. For example, a tool such as a grindstone having a predetermined optical surface shape and a contact portion with a plastic formed of a predetermined compound may be used.
（研磨パッドにおける接触部）
本実施形態においては、研磨パッド１０全体が発泡性ポリウレタン樹脂からなるものについて述べたが、研磨パッド１０のうち、少なくともプラスチックレンズ５と接触する部分（接触部）にのみ、ポリウレタン樹脂を用いても良いし、更に言えば、加水分解された化合物のうちの少なくとも一部と水素結合可能な化合物が使用されていても良い。また、上記の研磨工具についても同様のことが言える。但し、アルカリによる研磨が行われることによりアルカリ雰囲気が形成されることから、研磨工具自体は耐アルカリ性を有するのが極めて好ましい。
(Contact part of polishing pad)
In the present embodiment, the entire polishing pad 10 is made of a foamable polyurethane resin. However, the polyurethane resin may be used only for at least a portion (contact portion) in contact with the plastic lens 5 in the polishing pad 10. Good or, more specifically, a compound capable of hydrogen bonding with at least a part of the hydrolyzed compound may be used. The same applies to the above polishing tool. However, since an alkali atmosphere is formed by polishing with alkali, it is extremely preferable that the polishing tool itself has alkali resistance.
（加水分解可能な樹脂を含有するプラスチックレンズ）
本実施形態においては、エステル結合を含有するプラスチックレンズ５について述べたが、エステル系樹脂により構成されるプラスチックレンズ５を用いても良いし、エステル結合以外でもアルカリによる加水分解可能な結合を含有するプラスチックレンズ５を用いても良い。エステル結合以外について具体的に言うと、アミド、チオエステル、アセタール、ヘミアセタール、ケタール、ヘミケタール等、加水分解可能な公知の結合が挙げられる。
但し、研磨パッド１０は、アルカリによって加水分解されないようにされなければならず、そのような材料を選定する必要がある。
(Plastic lens containing hydrolyzable resin)
In this embodiment, although the plastic lens 5 containing an ester bond was described, the plastic lens 5 comprised by ester-type resin may be used, and it contains the hydrolyzable bond by an alkali other than an ester bond. A plastic lens 5 may be used. Specifically speaking other than the ester bond, known bonds that can be hydrolyzed, such as amides, thioesters, acetals, hemiacetals, ketals, and hemiketals, can be mentioned.
However, the polishing pad 10 must be prevented from being hydrolyzed by alkali, and it is necessary to select such a material.
（プラスチックレンズにおいて、加水分解後に生成され、水素結合可能な化合物）
本実施形態においては、エステル結合を加水分解する例を挙げ、加水分解により生成されるアルコールとポリウレタン樹脂のウレタン結合とが水素結合を行う場合について述べた。その一方、アルコール以外であっても、例えばカルボン酸に由来する基と水素結合する化合物を、研磨工具の接触部の材料として用いても良い。その際に、アルコールとカルボン酸の両方と水素結合可能な化合物でも良いし、どちらか一方のみと水素結合可能な化合物でも良い。仮に両方と水素結合可能であったとしても、プラスチックレンズがエステル結合からなる樹脂（つまりプラスチックレンズを加水分解したときカルボン酸とアルコールとに完全に二分する樹脂）のみから形成されていない限り、分子レベルでのマイルドな研磨は充分可能である。
(In plastic lenses, compounds produced after hydrolysis and capable of hydrogen bonding)
In this embodiment, the example which hydrolyzes an ester bond was given and the case where the alcohol produced | generated by hydrolysis and the urethane bond of a polyurethane resin performs a hydrogen bond was described. On the other hand, even if it is other than alcohol, for example, a compound that forms a hydrogen bond with a group derived from carboxylic acid may be used as a material for the contact portion of the polishing tool. In that case, the compound which can be hydrogen-bonded to both alcohol and carboxylic acid may be sufficient, and the compound which can be hydrogen-bonded to only one may be sufficient. Even if hydrogen bonds can be made with both, molecules are not used unless the plastic lens is formed only from an ester-bonded resin (that is, a resin that completely bisects carboxylic acid and alcohol when the plastic lens is hydrolyzed). Mild polishing at the level is sufficiently possible.
（研磨パッドにおいて、加水分解された化合物のうちの少なくとも一部と水素結合可能な化合物）
本実施形態においては、研磨パッド１０を構成する化合物として、ポリウレタン樹脂を用いたが、プラスチックレンズ５において加水分解された化合物（即ち加水分解により発生した化合物）のうちの少なくとも一部と水素結合可能な化合物であるならば、これら以外であっても良い。更に言えば、ポリウレタン樹脂の原料となるポリエーテルポリオールやイソシアネート以外の化合物（例えばポリエステルポリオール等）を用いても構わない。但し、耐アルカリ性や、加工容易性を考えると、これらの化合物が好ましい。
(Compound capable of hydrogen bonding with at least a part of the hydrolyzed compound in the polishing pad)
In the present embodiment, a polyurethane resin is used as the compound constituting the polishing pad 10, but hydrogen bonding is possible with at least a part of the compound hydrolyzed in the plastic lens 5 (that is, a compound generated by hydrolysis). Other compounds may be used as long as they are simple compounds. Furthermore, a compound other than polyether polyol or isocyanate (for example, polyester polyol), which is a raw material for the polyurethane resin, may be used. However, these compounds are preferable in view of alkali resistance and ease of processing.
（砥粒）
本実施形態においては固定砥粒を用いたが、遊離砥粒を用いても良い。つまり、固定砥粒とは別に、酸化アルミナ、ダイヤモンドパウダー等の研磨材（砥粒）を研磨液に分散させた溶液状のものを、研磨剤として用いても良い。
但し、固定砥粒を用いた場合、砥粒により研磨パッド１０が消耗する機会を減らすことができるので好ましい。また、固定砥粒にアルミナ水和物を用いた場合、発泡体との間で共有結合が形成されるため、より強固に研磨パッド１０内に固定されるという効果を奏することができるので、固定砥粒の方が好ましい。
(Abrasive grains)
Although fixed abrasive grains are used in this embodiment, loose abrasive grains may be used. That is, apart from the fixed abrasive, a solution in which an abrasive (abrasive) such as alumina oxide or diamond powder is dispersed in the polishing liquid may be used as the abrasive.
However, it is preferable to use fixed abrasive grains because the chance of the polishing pad 10 being consumed by the abrasive grains can be reduced. Further, when alumina hydrate is used for the fixed abrasive, a covalent bond is formed with the foam, so that the effect of being firmly fixed in the polishing pad 10 can be obtained. Abrasive grains are preferred.
（アルカリ雰囲気）
本実施形態においては研磨液（アルカリ性水溶液）を用いたが、アルカリ性水溶液を噴霧状にして、プラスチックレンズ５と研磨パッド１０との間に供給しても良い。また、研磨するスペースを閉鎖系にし、閉鎖系内の部材に耐アルカリ性を具備させつつ、アルカリ性ガスを用いて研磨を行っても良い。逆に、固状ないし液状のアルカリ性物質を予め研磨パッド１０又はプラスチックレンズ５に塗布しておき、研磨で生じる摩擦熱にてアルカリ性物質を液状へと変化させることにより、アルカリによる研磨を行っても良い。
(Alkaline atmosphere)
In this embodiment, the polishing liquid (alkaline aqueous solution) is used. However, the alkaline aqueous solution may be sprayed and supplied between the plastic lens 5 and the polishing pad 10. Further, polishing may be performed using an alkaline gas while the space to be polished is a closed system and the members in the closed system are provided with alkali resistance. Conversely, a solid or liquid alkaline substance may be applied to the polishing pad 10 or the plastic lens 5 in advance, and the alkaline substance may be changed to a liquid state by frictional heat generated by the polishing, so that polishing by alkali may be performed. good.
（研磨液の供給箇所）
本実施形態においては、アルカリ水溶液である研磨液を研磨パッド１０の表面に供給したが、プラスチックレンズ５の表面に吐出するように供給しても良いし、プラスチックレンズ５と研磨パッド１０との間に吐出するように供給しても良い。
(Polishing fluid supply location)
In the present embodiment, the polishing liquid that is an alkaline aqueous solution is supplied to the surface of the polishing pad 10, but may be supplied so as to be discharged onto the surface of the plastic lens 5, or between the plastic lens 5 and the polishing pad 10. You may supply so that it may discharge.
（適用可能な研磨の種類）
本実施形態においては、本発明の技術思想を粗研磨や仕上げ研磨に適用する例について述べたが、それら以外の研磨であってプラスチックレンズ５の光学面を整える研磨においても、本実施形態は適用可能である。
(Applicable polishing types)
In the present embodiment, the example in which the technical idea of the present invention is applied to rough polishing and finish polishing has been described. However, the present embodiment is also applied to polishing other than these and polishing the optical surface of the plastic lens 5. Is possible.
（仕上げ研磨を省略する場合）
また、本実施形態においては、粗研磨の後に仕上げ研磨を行い、仕上げ研磨の後にその他（ハードコート加工等）の工程を行う場合について述べた。ただ、例えばハードコート加工においてハードコート被膜をプラスチックレンズ５の光学面に形成する際、光学面に対して要求される鏡面度合いは低くて済む可能性がある。更には、本実施形態におけるプラスチックレンズ５の製造方法を用いることにより、例えば微細なうねりを有する加工痕が光学面に発生するのを最小限に留める（又は発生させない）ことが可能となる。そうなると、粗研磨の段階においても充分に滑らかな光学面が得られ、粗研磨の段階でも品質基準を充分に満たすプラスチックレンズ５を製造できる可能性がある。
以上のことから、仕上げ研磨を省略し、粗研磨の後のプラスチックレンズ５の光学面に対し、直接、ハードコート加工等のその他の工程を行うことも好適である。
(When finishing polishing is omitted)
Further, in the present embodiment, the case where finish polishing is performed after rough polishing and other steps (hard coat processing, etc.) are performed after finish polishing has been described. However, for example, when a hard coat film is formed on the optical surface of the plastic lens 5 in hard coat processing, the degree of mirror surface required for the optical surface may be low. Furthermore, by using the method of manufacturing the plastic lens 5 in the present embodiment, it is possible to minimize (or not generate), for example, processing traces having fine waviness on the optical surface. In this case, a sufficiently smooth optical surface can be obtained even in the rough polishing stage, and there is a possibility that the plastic lens 5 that sufficiently satisfies the quality standard can be manufactured even in the rough polishing stage.
From the above, it is also preferable to omit the finish polishing and directly perform other steps such as hard coat processing on the optical surface of the plastic lens 5 after the rough polishing.
次に実施例を示し、本発明について具体的に説明する。もちろん本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。 Next, an Example is shown and this invention is demonstrated concretely. Of course, the present invention is not limited to the following examples.
＜実施例１＞
本実施例においては、ポリエーテルポリオール（三洋化成社製 商品名：サンニックス）を重量部１００、イソシアネート（ダウ・ポリウレタン社製 商品名：ＰＡＰＩ １３５）を重量部８０、水を重量部１、アミン系触媒（東ソー社製 商品名：ＴＯＹＯＣＡＴ−ＥＴ）を重量部０．５、シリコーン整泡剤（日本ユニカー社製 商品名：Ｌ−５３０９）を重量部０．５、固定砥粒（アルミナ水和物 砥粒のサイズは♯８０００相当）を重量部１８０、配合して液状混合物を調整した。この液状混合物を金型に注入して、２０〜３０℃の室温で２４時間放置し、発泡硬化させ、本実施例における研磨パッド１０を製造した。
<Example 1>
In this example, polyether polyol (trade name: Sannix, manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd.) is 100 parts by weight, isocyanate (trade name: PAPI 135, manufactured by Dow Polyurethane Co., Ltd.) is 80 parts by weight, water is 1 part by weight, and amine. -Based catalyst (trade name: TOYOCAT-ET, manufactured by Tosoh Corporation) 0.5 parts by weight, silicone foam stabilizer (trade name: L-5309, manufactured by Nihon Unicar Co., Ltd.) 0.5 parts by weight, fixed abrasive (alumina hydration) A liquid mixture was prepared by blending 180 parts by weight of an abrasive grain size equivalent to # 8000). This liquid mixture was poured into a mold and allowed to stand at room temperature of 20 to 30 ° C. for 24 hours to be foam-cured to produce a polishing pad 10 in this example.
＜実施例２〜８＞
実施例１では固定砥粒としてアルミナ水和物を用いたが、実施例２〜８においては固定砥粒の種類を変更した。具体的に言うと、実施例２ではアルミナとし、実施例３では実施例４では炭化ケイ素とし、実施例５ではジルコニアとし、実施例６ではジルコニアとし、実施例７ではシリカとし、実施例８では酸化セリウムとした。
なお、固定砥粒の種類を変更した以外は、実施例１と同様とした。
<Examples 2 to 8>
In Example 1, alumina hydrate was used as the fixed abrasive, but in Examples 2 to 8, the type of fixed abrasive was changed. Specifically, Example 2 is alumina, Example 3 is silicon carbide in Example 4, Example 5 is zirconia, Example 6 is zirconia, Example 7 is silica, and Example 8 is Cerium oxide was used.
In addition, it was the same as that of Example 1 except having changed the kind of fixed abrasive.
＜実施例９〜１０＞
実施例９においては、実施例１でポリエーテルポリオールを用いた代わりに、ポリエステルポリオール（旭電化工業社製 商品名：アデカニューエース）を用いた。
実施例１０においては、固定砥粒を設けない研磨パッド１０を製造した。
なお、前記以外の内容は、実施例１と同様とした。
<Examples 9 to 10>
In Example 9, instead of using the polyether polyol in Example 1, polyester polyol (trade name: Adeka New Ace manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.) was used.
In Example 10, a polishing pad 10 without fixed abrasive was produced.
The contents other than those described above were the same as in Example 1.
こうして得られた実施例１〜１０の研磨パッド１０に対し、研磨レートがどの程度維持できているのかどうか、及び、耐アルカリ性について、以下のように評価した。 With respect to the polishing pads 10 of Examples 1 to 10 thus obtained, how much the polishing rate was maintained and the alkali resistance were evaluated as follows.
（研磨レート）
このような実施例１〜１０における研磨パッド１０に対し、ダイヤモンドを電着した修正リングを用いて研磨パッド１０の表面を修正し、発泡構造が表面に露出した厚み５ｍｍの研磨パッド１０を得た。
(Polishing rate)
For the polishing pad 10 in Examples 1 to 10, the surface of the polishing pad 10 was corrected using a correction ring electrodeposited with diamond to obtain a polishing pad 10 having a thickness of 5 mm with the foam structure exposed on the surface. .
次いで、この研磨パッド１０を本実施形態で述べた研磨装置（図２）に装着した。その後、被研磨対象であるＣＧ加工後のプラスチックレンズ５（三井化学製 製品名：ＭＲ−６）を研磨パッド１０に押圧し、研磨パッド１０とプラスチックレンズ５との間にアルカリ研磨液（水酸化カリウム水溶液 ｐＨ＝１０）を供給しながら、研磨パッド１０とプラスチックレンズ５との相対運動によってプラスチックレンズ５を研磨加工した。この研磨加工における条件は、以下のように設定した。
研磨圧力：４００ｇｆ／ｃｍ２
研磨機構回転・揺動用モータ回転数：４００ｒｐｍ
Next, the polishing pad 10 was mounted on the polishing apparatus (FIG. 2) described in this embodiment. Thereafter, the plastic lens 5 (product name: MR-6, manufactured by Mitsui Chemicals) after CG processing, which is the object to be polished, is pressed against the polishing pad 10, and an alkaline polishing liquid (hydroxylation) is interposed between the polishing pad 10 and the plastic lens 5. The plastic lens 5 was polished by relative movement between the polishing pad 10 and the plastic lens 5 while supplying an aqueous potassium solution (pH = 10). The conditions for this polishing process were set as follows.
Polishing pressure: 400 gf / cm 2
Polishing mechanism rotation / oscillation motor rotation speed: 400rpm
なお、被研磨対象であるプラスチックレンズ５（ＭＲ−６）の構造式（モノマー）は以下のとおりであり、エステル結合を多く含んでいる。
前記研磨加工を行った後、プラスチックレンズ５の重量変化に基づいて、プラスチックレンズ５の厚みの変化を測定し、実施例１〜１０で製造した研磨パッド１０による研磨レート（μｍ／ｍｉｎ）を算出した。なお、研磨加工開始初期の研磨レートと、１時間にわたり研磨加工を行った後の研磨レートと、２４時間にわたり研磨加工を行った後の研磨レートとを、それぞれ算出した。 After performing the polishing process, the change in the thickness of the plastic lens 5 is measured based on the change in the weight of the plastic lens 5, and the polishing rate (μm / min) by the polishing pad 10 manufactured in Examples 1 to 10 is calculated. did. The initial polishing rate at the start of polishing, the polishing rate after polishing for 1 hour, and the polishing rate after polishing for 24 hours were calculated.
（耐アルカリ性）
また、実施例１（ポリエーテルポリオール）及び実施例９（ポリエステルポリオール）の研磨パッド１０に対して、耐アルカリ性を調べるための試験を行った。具体的には、実施例１及び実施例９にて製造した研磨パッド１０を各々試験片にして、各々に対し引張試験を実施した。なお、引張試験の前に、ｐＨ１２．５に調整した水酸化カリウム溶液を４０℃に温調し、これに各試験片を２４時間浸漬しておき、その後、引張試験を実施した。
(Alkali resistance)
Moreover, the test for investigating alkali resistance was done with respect to the polishing pad 10 of Example 1 (polyether polyol) and Example 9 (polyester polyol). Specifically, each of the polishing pads 10 manufactured in Example 1 and Example 9 was used as a test piece, and a tensile test was performed on each. In addition, before the tensile test, the potassium hydroxide solution adjusted to pH 12.5 was temperature-controlled at 40 degreeC, each test piece was immersed in this for 24 hours, and the tensile test was implemented after that.
＜比較例１＞
実施例に対する比較例１として、研磨液をアルカリ水溶液ではなく、市販の研磨液（フジミインコーポレーテッド社製 アルミナスラリー ｐＨ＝２〜７）を用い、遊離砥粒による研磨を行った場合について挙げる。なお、この研磨に用いた研磨パッドは、市販のウレタン研磨パッド（ニッタ・ハース社製、製品名：研磨クロスＭＨ）である。
この比較例１に対しても、上記の研磨レートを調べる試験を行った。
以上の実施例１〜１０及び比較例１における研磨レートの結果を表１に示し、実施例１及び９における耐アルカリ性の結果を表２に示す。
<Comparative Example 1>
As Comparative Example 1 with respect to the examples, a case where the polishing liquid is not an alkaline aqueous solution but a commercially available polishing liquid (alumina slurry pH = 2 to 7 manufactured by Fujimi Incorporated) is used and polishing with free abrasive grains is given. In addition, the polishing pad used for this polishing is a commercially available urethane polishing pad (product name: polishing cloth MH, manufactured by Nitta Haas).
This Comparative Example 1 was also tested for examining the above polishing rate.
The results of the polishing rates in Examples 1 to 10 and Comparative Example 1 are shown in Table 1, and the results of alkali resistance in Examples 1 and 9 are shown in Table 2.
表１に示すように、実施例１〜１０における研磨パッド１０では、少なくとも研磨加工開始初期から１時間後まででは、研磨レートの大幅な低下は見られず、長時間研磨を行っても安定した研磨レートを示した。その中でもポリエーテルポリオールを用いた実施例１〜９の研磨パッド１０では特に、研磨レートの維持に成功していた。 As shown in Table 1, in the polishing pad 10 in Examples 1 to 10, at least from the beginning of the polishing process to 1 hour later, no significant decrease in the polishing rate was observed, and the polishing pad 10 was stable even after long-time polishing. The polishing rate is shown. Among these, the polishing pad 10 of Examples 1 to 9 using polyether polyol was particularly successful in maintaining the polishing rate.
また、固定砥粒を設けた実施例１〜８では更に研磨レートが良く、研磨パッド１０の発泡体が加水分解によるプラスチックレンズ５の研磨に寄与するのみならず、固定砥粒も研磨に寄与しており、研磨レートの向上及び維持に対し、ミクロ的な化学研磨に加え、機械研磨も貢献していることがわかった。 Further, in Examples 1 to 8 provided with fixed abrasive grains, the polishing rate was further improved, and the foam of the polishing pad 10 not only contributed to the polishing of the plastic lens 5 by hydrolysis, but the fixed abrasive grains also contributed to the polishing. It was found that mechanical polishing contributed to the improvement and maintenance of the polishing rate in addition to micro chemical polishing.
その中でも特に実施例１（アルミナ水和物）だと、研磨加工開始初期から高い研磨レートを有し且つそれを２４時間後でも維持できるという顕著な効果が発揮されていた。 Among them, in particular, Example 1 (alumina hydrate) exhibited a remarkable effect of having a high polishing rate from the beginning of the polishing process and maintaining it even after 24 hours.
一方、比較例１の場合、研磨加工開始から１時間後には研磨レートが半減し、２４時間後では更にその半分の研磨レートとなっていた。 On the other hand, in the case of Comparative Example 1, the polishing rate was reduced by half after 1 hour from the start of the polishing process, and was further reduced by half that after 24 hours.
また、表２に示すように、ポリエーテルポリオールを用いることにより、ポリエステルポリオールを用いた場合よりも優れた耐アルカリ性を獲得することができ、引張強度の劣化を１０％未満に抑えることができた。 Further, as shown in Table 2, by using the polyether polyol, it was possible to obtain alkali resistance superior to the case of using the polyester polyol, and it was possible to suppress the deterioration of the tensile strength to less than 10%. .
＜実施例１１〜１５＞
実施例１１〜１５においては、実施例１で製造した研磨パッド１０をベースにしつつ、貯蔵弾性率を変更した研磨パッド１０を複数作製し、各々に対して研磨レートを調べる試験を行った。具体的には、実施例１１（貯蔵弾性率１０ＭＰａ）、実施例１２（２０ＭＰａ）、実施例１３（１００ＭＰａ）、実施例１４（２００ＭＰａ）、実施例１５（３００ＭＰａ）とした。
<Examples 11 to 15>
In Examples 11 to 15, a plurality of polishing pads 10 having different storage elastic moduli were produced while using the polishing pad 10 manufactured in Example 1 as a base, and a test for examining the polishing rate was performed on each. Specifically, Example 11 (storage modulus 10 MPa), Example 12 (20 MPa), Example 13 (100 MPa), Example 14 (200 MPa), and Example 15 (300 MPa) were used.
なお、研磨装置については、Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ社製のＣＣＰ研磨機を用いた。そして、実施例１１〜１５の研磨加工における条件は、以下のように設定した。
研磨圧力：１ｂａｒ
プラスチックレンズ回転数：２００ｒｐｍ
研磨パッド回転数：８００ｒｐｍ
研磨時間：４分
なお、前記以外の内容については、実施例１と同様とした。また、貯蔵弾性率の変更は、研磨パッド１０に対して加える発泡剤の量を変更することにより行った。
上記の実施例１１における研磨レートの結果を表３に示す。
As the polishing apparatus, a CCP polishing machine manufactured by Schneider was used. And the conditions in the grinding | polishing process of Examples 11-15 were set as follows.
Polishing pressure: 1 bar
Plastic lens rotation speed: 200rpm
Polishing pad rotation speed: 800 rpm
Polishing time: 4 minutes The contents other than the above were the same as in Example 1. Further, the storage elastic modulus was changed by changing the amount of the foaming agent added to the polishing pad 10.
The results of the polishing rate in Example 11 are shown in Table 3.
表３に示すように、貯蔵弾性率が２０ＭＰａ以上の場合、特に研磨レートが良くなり、２００ＭＰａ以下の場合、ＣＧ加工後の加工残りを残さず研磨でき、プラスチックレンズ５の光学面を整えることができた。 As shown in Table 3, when the storage elastic modulus is 20 MPa or more, the polishing rate is particularly improved, and when it is 200 MPa or less, polishing can be performed without leaving a processing residue after CG processing, and the optical surface of the plastic lens 5 can be adjusted. did it.
以下、その他の好ましい形態を付記する。
［付記１］
前記研磨は、粗研磨及び仕上げ研磨のうちの少なくともいずれかであることを特徴とするプラスチックレンズの研磨方法。
［付記２］
前記研磨パッドには固定砥粒が設けられており、前記固定砥粒はアルミナ、アルミナ水和物、炭化珪素、ジルコニア、酸化チタン、シリカ、酸化セリウムのいずれか一つ、あるいは複数を含有してなることを特徴とするプラスチックレンズの研磨方法。
［付記３］
前記固定砥粒は、液状のポリエーテルポリオール及び同じく液状のイソシアネートと攪拌混合され、スラブ又はモールド工法によって、ポリウレタン樹脂の発泡体に固定砥粒として設けられたものであることを特徴とするプラスチックレンズの研磨方法。
［付記４］
前記研磨は、アルカリ雰囲気中における、前記プラスチックレンズに対する湿式化学機械研磨であることを特徴とするプラスチックレンズの研磨方法。
［付記５］（機能的説明）
前記プラスチックレンズにおける加水分解可能な樹脂は、エステル結合を有する樹脂であり、
前記研磨工具は、主成分としてポリウレタン樹脂を含有する研磨パッドであって、前記ポリウレタン樹脂の合成にはポリエーテルポリオールが使用される一方、前記研磨パッドは、エステル結合を有する化合物を実質的に含有せず、
前記エステル結合を有する樹脂が加水分解した際に生じるアルコールと前記ポリウレタン樹脂のウレタンとが水素結合して、前記アルコールが選択的に前記プラスチックレンズから除去されることにより、アルカリ雰囲気中において前記研磨が行われることを特徴とするプラスチックレンズの研磨方法。
［付記６］（接触部）
前記プラスチックレンズにおける加水分解可能な樹脂は、エステル結合を有する樹脂であり、
前記研磨工具における前記接触部は、主成分としてポリウレタン樹脂を含有し、前記ポリウレタン樹脂の合成にはポリエーテルポリオールが使用される一方、前記接触部は、エステル結合を有する化合物を実質的に含有せず、
前記接触部の耐アルカリ性が、ｐＨ１２．５且つ４０℃の水酸化カリウム溶液に対する浸漬後における引張強度の劣化を１０％未満に抑える程度のものであり、
前記接触部の貯蔵弾性率が、２０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下であることを特徴とするプラスチックレンズの研磨方法。
［付記７］
前記プラスチックレンズは眼鏡用であって、曲面を有することを特徴とするプラスチックレンズの研磨方法。
［付記８］（研磨パッド）
プラスチックレンズに対する研磨を行う研磨パッドであって、
前記研磨パッドはポリウレタン樹脂を含有し、且つ耐アルカリ性を有するものであり、
前記ポリウレタン樹脂の合成にはポリエーテルポリオール及びイソシアネートが使用されており、
前記研磨パッドには固定砥粒が設けられており、
前記研磨パッドの耐アルカリ性が、ｐＨ１２．５且つ４０℃の水酸化カリウム溶液に対する浸漬後における引張強度の劣化を１０％未満に抑える程度のものであり、
前記研磨パッドの貯蔵弾性率が、２０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下であることを特徴とする研磨パッド。
但し、前記研磨パッド内において、加水分解可能な樹脂を含有するプラスチックレンズをアルカリによって加水分解しながら前記研磨パッドによって研磨する際、前記プラスチックレンズが加水分解されて発生する化合物のうちの少なくとも一部は、前記ポリウレタン樹脂及び前記アルミナ水和物に対して水素結合を形成する。
［付記９］（研磨パッド（固定砥粒））
プラスチックレンズに対する研磨を行う研磨パッドであって、
前記研磨パッドはポリウレタン樹脂を含有し、且つ耐アルカリ性を有するものであり、
前記ポリウレタン樹脂の合成にはポリエーテルポリオール及びイソシアネートが使用されており、
前記研磨パッドには固定砥粒が設けられており、前記固定砥粒はアルミナ水和物であり、
前記研磨パッドの耐アルカリ性が、ｐＨ１２．５且つ４０℃の水酸化カリウム溶液に対する浸漬後における引張強度の劣化を１０％未満に抑える程度のものであり、
前記研磨パッドの貯蔵弾性率が、２０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下であることを特徴とする研磨パッド。
但し、前記研磨パッド内において、前記アルミナ水和物は前記イソシアネートに対してウレタン結合を形成しており、且つ、加水分解可能な樹脂を含有するプラスチックレンズをアルカリによって加水分解しながら前記研磨パッドによって研磨する際、前記プラスチックレンズが加水分解されて発生する化合物のうちの少なくとも一部は、前記ポリウレタン樹脂及び前記アルミナ水和物に対して水素結合を形成する。
［付記１０］
前記研磨は、プラスチックレンズの光学面を整える研磨であることを特徴とするプラスチックレンズの研磨方法。
Hereinafter, other preferable modes will be additionally described.
[Appendix 1]
The method for polishing a plastic lens, wherein the polishing is at least one of rough polishing and finish polishing.
[Appendix 2]
The polishing pad is provided with fixed abrasive grains, and the fixed abrasive grains include one or more of alumina, alumina hydrate, silicon carbide, zirconia, titanium oxide, silica, and cerium oxide. A method for polishing a plastic lens, comprising:
[Appendix 3]
The fixed abrasive is a plastic lens, which is stirred and mixed with a liquid polyether polyol and a liquid isocyanate, and is provided as a fixed abrasive on a polyurethane resin foam by a slab or a molding method. Polishing method.
[Appendix 4]
The method for polishing a plastic lens, wherein the polishing is wet chemical mechanical polishing for the plastic lens in an alkaline atmosphere.
[Appendix 5] (Functional explanation)
The hydrolyzable resin in the plastic lens is a resin having an ester bond,
The polishing tool is a polishing pad containing a polyurethane resin as a main component, and a polyether polyol is used for the synthesis of the polyurethane resin, while the polishing pad substantially contains a compound having an ester bond. Without
The alcohol generated when the resin having an ester bond is hydrolyzed and the urethane of the polyurethane resin are hydrogen bonded, and the alcohol is selectively removed from the plastic lens, whereby the polishing is performed in an alkaline atmosphere. A method for polishing a plastic lens, which is performed.
[Appendix 6] (Contact)
The hydrolyzable resin in the plastic lens is a resin having an ester bond,
The contact portion in the polishing tool contains a polyurethane resin as a main component, and polyether polyol is used for the synthesis of the polyurethane resin, while the contact portion substantially contains a compound having an ester bond. Without
The alkali resistance of the contact portion is such that the degradation of tensile strength after immersion in a potassium hydroxide solution at pH 12.5 and 40 ° C. is suppressed to less than 10%,
A plastic lens polishing method, wherein a storage elastic modulus of the contact portion is 20 MPa or more and 200 MPa or less.
[Appendix 7]
A plastic lens polishing method, wherein the plastic lens is for eyeglasses and has a curved surface.
[Appendix 8] (Polishing pad)
A polishing pad for polishing a plastic lens,
The polishing pad contains a polyurethane resin and has alkali resistance,
Polyether polyol and isocyanate are used for the synthesis of the polyurethane resin,
The polishing pad is provided with fixed abrasive grains,
The alkali resistance of the polishing pad is such that the degradation of tensile strength after immersion in a potassium hydroxide solution at pH 12.5 and 40 ° C. is suppressed to less than 10%,
The polishing pad having a storage elastic modulus of 20 MPa or more and 200 MPa or less.
However, in the polishing pad, when the plastic lens containing a hydrolyzable resin is hydrolyzed by alkali while being polished by the polishing pad, at least a part of the compound generated by hydrolysis of the plastic lens Forms hydrogen bonds to the polyurethane resin and the alumina hydrate.
[Appendix 9] (Polishing pad (fixed abrasive))
A polishing pad for polishing a plastic lens,
The polishing pad contains a polyurethane resin and has alkali resistance,
Polyether polyol and isocyanate are used for the synthesis of the polyurethane resin,
The polishing pad is provided with fixed abrasive, the fixed abrasive is alumina hydrate,
The alkali resistance of the polishing pad is such that the degradation of tensile strength after immersion in a potassium hydroxide solution at pH 12.5 and 40 ° C. is suppressed to less than 10%,
The polishing pad having a storage elastic modulus of 20 MPa or more and 200 MPa or less.
However, in the polishing pad, the alumina hydrate forms a urethane bond with the isocyanate, and the polishing pad hydrolyzes a plastic lens containing a hydrolyzable resin with an alkali. At the time of polishing, at least a part of the compound generated by hydrolysis of the plastic lens forms a hydrogen bond with the polyurethane resin and the alumina hydrate.
[Appendix 10]
The method for polishing a plastic lens, wherein the polishing is polishing for adjusting an optical surface of the plastic lens.
１…研磨装置、２…装置本体、４…アーム、５…プラスチックレンズ、５ａ…凸面、５ｂ…凹面、６…レンズ取付部、７…レンズ保持体、８…揺動装置、９…研磨治具、１０…研磨パッド、２５…バルーン部材、２５Ａ…ドーム部、２５Ｂ…筒部、２５Ｃ…内フランジ、２６…固定具、２７…バルブ、２８…係止部、２９…内側固定具、３０…外側固定具、３１…環状溝、３１ａ…溝、３２…密閉空間、６０…研磨部、６１…固定片、６２…溝、６３…花弁片、６６…締付部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Polishing apparatus, 2 ... Apparatus main body, 4 ... Arm, 5 ... Plastic lens, 5a ... Convex surface, 5b ... Concave surface, 6 ... Lens mounting part, 7 ... Lens holding body, 8 ... Swing apparatus, 9 ... Polishing jig DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Polishing pad, 25 ... Balloon member, 25A ... Dome part, 25B ... Tube part, 25C ... Inner flange, 26 ... Fixing tool, 27 ... Valve, 28 ... Locking part, 29 ... Inner fixing tool, 30 ... Outer Fixing tool, 31 ... annular groove, 31a ... groove, 32 ... sealed space, 60 ... polishing part, 61 ... fixing piece, 62 ... groove, 63 ... petal piece, 66 ... fastening member
Claims (5)
但し、前記研磨に用いられる研磨工具は耐アルカリ性を有し、且つ、前記研磨工具における、前記プラスチックレンズとの接触部には、加水分解された化合物のうちの少なくとも一部と水素結合可能な化合物が使用されている。 A plastic lens polishing method comprising polishing a plastic lens containing a hydrolyzable resin with an alkali while simultaneously polishing the plastic lens.
However, the polishing tool used for the polishing has alkali resistance, and the contact portion with the plastic lens in the polishing tool is a compound capable of hydrogen bonding with at least a part of the hydrolyzed compound. Is used.
前記研磨工具は、主成分としてポリウレタン樹脂を含有する研磨パッドであって、前記ポリウレタン樹脂の合成にはポリエーテルポリオールが使用される一方、前記研磨パッドは、エステル結合を有する化合物を実質的に含有せず、
前記研磨パッドの耐アルカリ性が、ｐＨ１２．５且つ４０℃の水酸化カリウム溶液に対する浸漬後における引張強度の劣化を１０％未満に抑える程度のものであり、
前記研磨パッドの貯蔵弾性率が、２０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１に記載のプラスチックレンズの研磨方法。 The hydrolyzable resin in the plastic lens is a resin having an ester bond,
The polishing tool is a polishing pad containing a polyurethane resin as a main component, and a polyether polyol is used for the synthesis of the polyurethane resin, while the polishing pad substantially contains a compound having an ester bond. Without
The alkali resistance of the polishing pad is such that the degradation of tensile strength after immersion in a potassium hydroxide solution at pH 12.5 and 40 ° C. is suppressed to less than 10%,
The method for polishing a plastic lens according to claim 1, wherein the storage elastic modulus of the polishing pad is 20 MPa or more and 200 MPa or less.
前記ポリウレタン樹脂の合成には、更にイソシアネートが使用されることを特徴とする請求項２に記載のプラスチックレンズの研磨方法。 The polishing pad is provided with fixed abrasive, the fixed abrasive is alumina hydrate,
The method for polishing a plastic lens according to claim 2, wherein isocyanate is further used for the synthesis of the polyurethane resin.
但し、前記研磨に用いられる研磨工具は耐アルカリ性を有し、且つ、前記研磨工具における、前記プラスチックレンズとの接触部には、加水分解された化合物のうちの少なくとも一部と水素結合可能な化合物が使用されている。
A method for producing a plastic lens, characterized in that a plastic lens containing a hydrolyzable resin is hydrolyzed with an alkali and simultaneously polished.
However, the polishing tool used for the polishing has alkali resistance, and the contact portion with the plastic lens in the polishing tool is a compound capable of hydrogen bonding with at least a part of the hydrolyzed compound. Is used.
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