[發(fā)明專利]對無機薄膜涂層具有改善粘附力的耐劃痕涂層

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080013801.1
• 申請日: 2010-03-26
• 公開（公告）號: CN102388056A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設計）人: T·J·恩格阿德;G·Y·胡;D·K·康;E·S·羅里
• 申請（專利權(quán)）人: 昔格耐阿莫立脫股份有限公司
• 主分類號: C07F7/02
• 分類號: C07F7/02;G02B1/10
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 沙永生

發(fā)明背景

本發(fā)明涉及眼鏡鏡片之類的塑料制品的耐劃痕涂層，特別是涉及對抗反射涂層、反射涂層之類的無機薄膜涂層具有改良的粘結(jié)性的耐劃痕涂層。

本領域中將耐劃痕涂層應用于眼鏡鏡片是眾所周知的。而劃痕涂層典型地應用于塑料眼鏡鏡片，其中該鏡片材料本身的耐劃痕性能并不高，例如通過注射成型的聚碳酸酯或澆鑄可聚合單體例如烯丙基二甘醇碳酸酯得到的鏡片。耐劃痕涂層通常通過多種方法例如旋涂，浸漬，或流動涂敷于鏡片基底上并且固化涂層來使用，其固化的方法通常采用熱固化或紫外(UV)固化。

另一種施加耐劃痕涂層的方法被稱為“模內(nèi)”涂層，記載在美國專利4,544,572和4,758,448中，其在此納入?yún)⒖肌Ｔ摷夹g涉及用包含丙烯酸酯或乙烯基型化合物之類的活性烯鍵型不飽和基團的可聚合組合物涂覆用于形成澆鑄鏡片的模具。模具上的涂層之后被部分固化，這樣一部分活性基團仍然可用于與鏡片材料形成化學鍵。涂覆的模具然后用于用也含有烯丙基二甘醇碳酸酯之類的活性烯鍵型不飽和基團的可聚合組合物澆鑄光學鏡片。當鏡片材料固化并且從模具中脫模時，耐劃痕涂層化學鍵連到鏡片表面，以賦予其耐劃痕性能。

用于模內(nèi)耐劃痕涂層的組合物通常由多官能丙烯酸或者甲基丙烯酸的脂肪族單體、多官能的聚氨酯(甲基)丙烯酸低聚物或其混合物組成。術語(甲基)丙烯酸是指該單體或低聚物含有丙烯酸或甲基丙烯酸官能團。制成的涂層是硬膜并且非常耐磨的。該涂層為光學通透的，耐化學腐蝕的以及抗日光照射降解的(例如通過變黃來顯示)。此外，這些涂層在鏡片聚合后一般很容易從玻璃模具脫落。這種涂層同樣在聚合過程中與鏡片材料的形成化學鍵，因此，很好地粘合到鏡片基材上。

近些年，將抗反射涂層應用于眼鏡鏡片的表面已經(jīng)普及了。抗反射涂層可以明顯地降低從眼鏡鏡片背面(最靠近眼睛的表面)和從眼鏡鏡片前表面反射的光。從眼鏡鏡片背面反射的光對于佩戴者是一種干擾，而從眼鏡鏡片前表面反射的光提高了眼鏡鏡片的美學要求。更進一步，由于從帶有抗反射涂層的眼鏡鏡片表面反射較少的光線，因此更多的光線透過鏡片。將無機反射薄膜涂層應用于眼鏡鏡片的表面，特別是應用于陽光下佩戴的特種鏡片(例如“鏡面涂層”)也已經(jīng)普及。

抗反射涂層通常由多層具有交替的較高或較低的折射率值的礦物薄層組成，例如金屬和準金屬氧化物。第一層與下層耐劃痕涂層的附著力可能影響到整個抗反射涂層與眼鏡鏡片的粘合性能如何。金屬氧化物和準金屬氧化物如硅氧化物往往與有機耐劃痕涂層的粘合性能不好，例如，由多官能的脂肪族(甲基)丙烯酸酯和/或多官能聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物制成的耐劃痕涂層。隨著時間的推移，抗反射涂層附著力差導致其逐漸剝離，縮短了抗反射涂層的壽命。因此，期望提供一種能通過模內(nèi)涂覆技術涂覆并對抗反射涂層具有改善的粘附力的耐劃痕涂層。

發(fā)明概述

本發(fā)明公開了用于眼鏡鏡片的耐劃痕涂層，其包括包含聚倍半硅氧烷的聚合物，并且該涂層通過暴露于氧化環(huán)境下進行化學改性。在一個實施方案中，該眼鏡鏡片包含一個光學鏡片，光學鏡片表面上的耐劃痕涂層。該耐劃痕涂層包含包括聚倍半硅氧烷的聚合物，并且該耐劃痕涂層的表面通過暴露于氧化的環(huán)境下進行化學改性。無機薄膜涂層施加于該耐劃痕涂層的表面。而在另一個實施方案中，而劃痕涂層進一步包括單體，并且聚倍半硅氧烷具有能夠形成聚倍半硅氧烷聚合物和/或聚倍半硅氧烷和單體的共聚物的活性基團。

本發(fā)明還公開了制備帶有耐劃痕涂層的眼鏡鏡片的制備方法，其包括提供包含聚倍半硅氧烷的可聚合耐劃痕涂層組合物的步驟。這種耐劃痕涂層組合物在鏡片的表面聚合并且暴露于氧化的環(huán)境下。

發(fā)明詳述

用于光學材料的無機薄膜涂層是本領域所公知的。例如，抗反射涂層典型地由一個氟化鎂之類的較低反射率材料的單層或排列為交替的高和低折射率疊層的多層絕緣材料組成。這些絕緣材料通常包含硅，鈦，鋯，鉿之類的金屬氧化物和準金屬氧化物。這些涂層可以通過真空沉積技術制備，例如濺射法，化學蒸汽沉積法或物理蒸汽沉積法，并且每一層具有等于四分之一光波長或四分之一光波長奇數(shù)倍的光學厚度。此外考慮材料的折射率，通常用550nm的光波長來計算。

抗反射涂層的確切組成和制備方法通常是制造商所專有的。在鏡片基材的表面通常在涂覆抗反射涂層之前是預先清洗的，例如使用弱腐蝕性溶液或離子槍預清洗方法。涂覆在接近鏡片表面的抗反射涂層堆的初始層常常包括硅氧化物、鉻和/或其他金屬和金屬氧化物，這些材料經(jīng)常難于粘附到具有模內(nèi)耐劃痕涂層的鏡片上，特別是在與預清洗步驟相結(jié)合時。