[發(fā)明專利]含有自修復(fù)性涂層且具有改進(jìn)的初始霧度的光學(xué)制品

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380041131.8
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN104541185A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭海鵬;J·哈茲爾
• 申請（專利權(quán)）人: 埃西勒國際通用光學(xué)公司
• 主分類號: G02B1/04
• 分類號: G02B1/04;G02B1/14
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 孟凡宏;謝燕軍

本發(fā)明是針對一種光學(xué)制品，該光學(xué)制品包含：(a)一個(gè)聚碳酸酯基片，(b)一個(gè)不可著色的中間涂層，以及(c)一個(gè)透明的自修復(fù)性外涂層，該外涂層是通過干燥和固化一種組合物獲得的，該組合物包含至少一種聚碳酸酯多元醇、至少一種多異氰酸酯、至少一種溶劑以及至少一種表面活性劑。

從有機(jī)玻璃制造的光學(xué)元件(包括眼鏡片)的發(fā)展已經(jīng)要求技術(shù)解決方案的發(fā)展以改進(jìn)它們的耐刮擦性，因?yàn)橐阎袡C(jī)玻璃相比于常規(guī)的無機(jī)玻璃對擦刮和磨損是更敏感的。這些解決方案之一在于通過將一種熱或光化學(xué)可硬化的組合物施用到玻璃表面上以產(chǎn)生一種耐磨損涂層來保護(hù)該有機(jī)玻璃。另一種相當(dāng)新的并且非常有趣的用于解決有機(jī)玻璃(如聚碳酸酯)的刮痕和/或磨損問題的途徑是用能夠自我修復(fù)的涂層，即：當(dāng)受到簡單的物理處理時(shí)，將能夠完全或部分地恢復(fù)到初始的無刮痕情況的涂層，來保護(hù)光學(xué)制品。此種自修復(fù)性涂層的實(shí)例已經(jīng)由PPG工業(yè)公司(PPG?INDUSTRIES)在US?2009/062453中批露并且目前由他們出售(和)。它們主要是由聚氨酯類制備的，這些聚氨酯在熱或濕度處理后顯示出修復(fù)效果。

雖然這種解決方案有希望改進(jìn)有機(jī)玻璃的耐刮擦性和耐磨損性，諸位發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由聚碳酸酯制成的有機(jī)玻璃似乎受到存在于用于制備這些自修復(fù)性涂層的溶液中的表面活性劑(聚醚改性的聚硅氧烷)和/或溶劑(二醇醚類型)的侵蝕，這導(dǎo)致了透鏡的高初始霧度，這對于眼科產(chǎn)品是不可接受的。因此嘗試用不同的化合物來替換這些表面活性劑和溶劑，但所得到的透鏡仍呈現(xiàn)出對于眼科應(yīng)用來說過高的霧度，或由于涂料溶液的老化引起的霧度值的過大的變化。因此，對于具有從市場上可獲得的組合物獲得的自修復(fù)性涂層，同時(shí)具有低初始霧度和一致的霧度值，無論該自修復(fù)性涂層怎樣老化，的光學(xué)制品仍然存在一種需求。諸位發(fā)明人現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)這種需求可以通過在聚碳酸酯基片與自修復(fù)性涂層之間插入一個(gè)不可著色的涂層來滿足。

本發(fā)明因此是針對一種光學(xué)制品，該光學(xué)制品包含：

(a)一個(gè)聚碳酸酯基片，

(b)一個(gè)中間涂層，當(dāng)施用到一個(gè)由稱為CR-39的二乙二醇雙(碳酸烯丙酯)聚合物組成的基片上以形成一個(gè)涂覆的基片并且然后進(jìn)行著色能力試驗(yàn)時(shí)，該中間涂層提供至少60％的透過率值，

其中該著色能力試驗(yàn)在于將該涂覆的基片浸入一種96℃的且在大氣壓下的黑色染料溶液中持續(xù)一段時(shí)間，該時(shí)間足以用一個(gè)相同的未涂覆基片的樣品在相同的條件下獲得20％的透過率值，以及

(c)一個(gè)透明的自修復(fù)性外涂層，該外涂層是通過干燥和固化一種組合物獲得的，該組合物包含至少一種聚碳酸酯多元醇、至少一種多異氰酸酯、至少一種溶劑以及至少一種表面活性劑。

在本說明書中，表述“外涂層”是指一個(gè)位于該中間涂層上面(在其相對于該基片的另一側(cè))的自修復(fù)性涂層，但不排除其他中間涂層可能存在于該自修復(fù)性涂層與中間涂層之間，或其他外涂層可能存在于該自修復(fù)性涂層之上。

此外，與值的范圍相連使用的表述“包括在...之間”應(yīng)理解為包括此范圍的具體上限值和下限值。

諸位發(fā)明人已經(jīng)證實(shí)包含上述中間涂層允許獲得一種光學(xué)制品，該光學(xué)制品具有要求保護(hù)的類型的自修復(fù)性涂層，同時(shí)具有低初始霧度，即最多1％、優(yōu)選最多0.3％、如在0.1％與0.3％之間，以及該自修復(fù)性層的良好的干粘附性，如用Q-Sun試驗(yàn)在0h和80h下所測量的。

在本說明書中，根據(jù)ASTM?D1003-00的方法使用來自畢克-加特納公司(BYK-Gardner)的Haze?Guard?XL?211+霧度測量儀(一種色差測量儀)測量霧度值。為了進(jìn)行此測量，首先根據(jù)生產(chǎn)廠家說明書校準(zhǔn)儀器，然后將樣品(涂覆的或裸透鏡)置于該儀器的透射光束上。霧度值是三個(gè)不同樣品的霧度值的平均值。

通過在不同條件下在該透鏡上進(jìn)行的交叉線粘附性試驗(yàn)(ISTM?02-010)來評價(jià)該自修復(fù)性涂層的粘附性：

-不特別給濕(conditioning)該透鏡(被稱為“干粘附性”的試驗(yàn))

-在已經(jīng)使這些透鏡經(jīng)受UV老化80h之后。

UV老化是在一個(gè)來自Q-LAB的氙氣試驗(yàn)室Q-Xe-3中在20％(±5％)的相對濕度下和在23℃(±5℃)的溫度下進(jìn)行的。將透鏡引入該室中并且使凸側(cè)暴露于光。使該透鏡暴露于UV持續(xù)80h并且然后經(jīng)受交叉線試驗(yàn)。根據(jù)交叉線試驗(yàn)ISTM?02-010，給予該透鏡從0至5的分?jǐn)?shù)。對于分?jǐn)?shù)0或1，該透鏡是可接受的(通過)，而分?jǐn)?shù)2至5是不可接受的(未通過)。