[發(fā)明專利]用于光學(xué)元件的涂層

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680051518.1
• 申請日: 2006-12-21
• 公開（公告）號: CN101360800A
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 大衛(wèi)·羅伯特·迪金斯
• 申請（專利權(quán)）人: 卡爾蔡司視覺澳大利亞控股有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D133/10;C09D133/08;G02B1/10;G02B1/04;C09D133/06;C09D133/00;C09D163/02
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 蔡勝有;劉繼富

相關(guān)申請

本申請要求2005年12月21日提交的澳大利亞臨時專利申請 No.2005907161的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過引用并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于在光學(xué)元件上形成涂層的組合物、涂有涂層的光學(xué)元 件、以及涂覆光學(xué)元件的方法。

背景技術(shù)

包括眼鏡片、太陽鏡片及其它光學(xué)透鏡的光學(xué)元件通常由具有優(yōu)良光 學(xué)性質(zhì)的塑料制造。然而，塑料光學(xué)元件經(jīng)常缺乏最適宜的物理性能。因 此，通常的做法是對塑料光學(xué)元件涂覆涂層以改善光學(xué)元件的一種或多種 物理性質(zhì)。

為了對光學(xué)元件涂覆有機(jī)涂層，通常將可聚合的涂層組合物涂覆到光 學(xué)元件的外表面上，然后使所述組合物固化以形成涂層。或者，可使用模 內(nèi)涂覆工藝來涂覆光學(xué)元件，所述模內(nèi)涂覆工藝涉及在澆鑄或模制光學(xué)元 件之前，用可聚合的涂層組合物涂覆內(nèi)模具表面。

一類常用的涂層是比形成光學(xué)元件的塑料更耐磨的耐磨涂層或“硬”涂 層。我們之前已經(jīng)開發(fā)了尤其用于涂覆熱塑性光學(xué)元件的耐磨涂層組合 物。

所述涂層組合物包含相對剛性的多官能度單體和相對柔性的雙官能度 單體，所述單體能夠共同反應(yīng)以在光學(xué)元件上形成耐磨涂層。該涂層相對 于當(dāng)時的現(xiàn)有技術(shù)的一個優(yōu)點是：所述涂層的紫外固化能力和具有優(yōu)異耐 磨性的能力以及抗反射(AR)涂層的可涂覆性。在光學(xué)元件制造中使用的 常規(guī)熱塑性材料如雙酚A聚碳酸酯或聚酰胺可用所述耐磨涂層組合物涂 覆。然而我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)所述組合物對熱固性材料如CR-39^TM?Finalite^TM(Sola?International?Inc.的注冊商標(biāo))、Spectralite^TM(Sola?International Inc.的注冊商標(biāo))以及高折光指數(shù)的聚硫氨酯系統(tǒng)的粘附不是最優(yōu)的。

本發(fā)明的目的在于提供涂覆光學(xué)元件的方法和可紫外固化并且可用于 在由熱固性和熱塑性材料二者制造的光學(xué)元件上形成耐磨涂層的涂層組 合物。

本文中對于作為現(xiàn)有技術(shù)給出的專利文獻(xiàn)或其它材料的引用不能被視 為承認(rèn)該文獻(xiàn)或材料是已知的或其包含的信息屬于普通常識的一部分。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供用于光學(xué)元件的耐磨涂層組合物，所述組合物包含可聚合 的環(huán)氧單體，在所述單體分子中具有平均至少兩個環(huán)氧基，其中所述組合 物能夠在離子聚合之后在光學(xué)元件上形成耐磨涂層。

本發(fā)明還提供其表面上具有耐磨涂層的光學(xué)元件，所述耐磨涂層已經(jīng) 通過使耐磨涂層組合物離子聚合而形成，所述耐磨涂層組合物包含可聚合 的環(huán)氧單體，在所述單體分子中具有平均至少兩個環(huán)氧基。

本發(fā)明還提供在光學(xué)元件表面上形成耐磨涂層的方法，所述方法包括：

-提供具有待涂覆表面的光學(xué)元件；

-用涂層組合物涂覆光學(xué)元件的表面，所述涂層組合物包含可聚合的環(huán) 氧單體，在所述單體分子中具有平均至少兩個環(huán)氧基；和

-使涂層組合物離子聚合以在光學(xué)元件的表面上形成耐磨涂層。

本發(fā)明還提供在光學(xué)元件表面上形成耐磨涂層的方法，所述方法包括：

-用涂層組合物涂覆用于制造光學(xué)元件的模具部件的表面，所述涂層組 合物包含可聚合的環(huán)氧單體，在所述單體分子中具有平均至少兩個環(huán)氧 基；

-使涂層組合物至少部分離子聚合；

-組裝包含模具部件的模具；

-用可交聯(lián)聚合物澆鑄組合物填充模具；和

-使?jié)茶T組合物聚合以形成表面上具有耐磨涂層的光學(xué)元件。

本發(fā)明的涂層組合物可還包括可離子聚合的烯烴單體，在所述單體分 子中具有平均至少兩個可聚合的雙鍵。

我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在耐磨涂層組合物中使用環(huán)氧單體使得能夠在熱固性和 熱塑性材料二者上形成有機(jī)耐磨涂層。在本發(fā)明研發(fā)之前，對于在熱固性 光學(xué)元件上形成具有期望水平的耐磨性的紫外可固化的耐磨涂層方面存 在困難。通常，過去已經(jīng)用于熱固性材料的涂層是熱固化的。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)已 經(jīng)用于熱固性材料的少量紫外可固化涂層具有非常差的耐磨性。

我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過在涂層組合物中包含可聚合的環(huán)氧單體可在熱固性 光學(xué)元件上形成有機(jī)耐磨涂層。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)環(huán)氧單體可有助于涂層粘附 于光學(xué)元件而不顯著影響涂層的耐磨性。因此，我們能夠形成耐磨程度與 常規(guī)聚丙烯酸酯硬涂層相當(dāng)?shù)挠餐繉印?