[發(fā)明專利]用于透明抗靜電涂層的組合物

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380070092.4
• 申請日: 2013-01-14
• 公開（公告）號: CN104903413B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·黑茲爾;R·哈門;H·T·丹格
• 申請（專利權(quán)）人: 埃西勒國際通用光學(xué)公司
• 主分類號: C09D183/06
• 分類號: C09D183/06;C08K3/36;C08K5/00;C08K5/09;C09D183/08;C08K5/41;C08K5/42;C08K5/43;C08K5/52;C08K5/5313;C08K5/5317;G02B1/14;G02B1/16
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所11247
• 代理人: 張蓉珺,林柏楠

背景技術(shù)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于制備透明抗靜電硬涂層的可固化組合物，以其涂覆的同時展現(xiàn)出良好的抗靜電特性和良好的磨損特性的物品，特別是用于眼鏡的光學(xué)和眼科鏡片，以及一種制備此類物品的方法。這些發(fā)明是基于使用添加劑來增加抗靜電特性而不降低耐磨損和耐刮傷特性。

相關(guān)技術(shù)說明

眾所周知的是，基本上由絕緣材料構(gòu)成的光學(xué)物品具有帶靜電的趨勢。在所述光學(xué)物品的表面存在的電荷產(chǎn)生能夠吸引并且固定在所述帶電的表面附近移動的輕物體的靜電場，這些輕物體通常是小尺寸的顆粒如灰塵。

為了減少或抑制吸引這些顆粒，有必要減少該靜電場的強度，即，減少在該物品的表面存在的靜電荷的數(shù)目。這可以通過賦予這些電荷遷移率進行，例如通過在該光學(xué)物品中引入一種誘發(fā)這些電荷高遷移率的材料的層。所述層被稱為抗靜電層。

對于“抗靜電的”，它是指不會保留和/或形成相當(dāng)可觀的靜電電荷的特性。當(dāng)一種物品的表面之一已經(jīng)用合適的布摩擦之后不吸引或固定灰塵或小顆粒時，該物品通常視為具有可接受的抗靜電特性。它能夠迅速地消散累積的靜電電荷。

光學(xué)物品疏散靜電荷的能力可以通過測量消散所述電荷所需要的時間(電荷衰減時間)來量化。因此，抗靜電光學(xué)物品具有100-200毫秒量級的放電時間，而靜電光學(xué)物品具有幾十秒、有時甚至幾分鐘量級的放電時間。因此，剛被摩擦的靜電光學(xué)物品會吸引周圍的灰塵，只要它需要時間放電。

熟知許多材料給予抗靜電特性，但是很少呈現(xiàn)出光學(xué)應(yīng)用所要求的透明度，即，高于90％的可見光的透射率。

透明抗靜電涂層可以通過在金屬或金屬氧化物(像銦錫氧化物或氧化釩)下的氣相沉積獲得。但是這些涂層是易碎的并且不抵抗苛刻的機械條件(像彎曲或熱應(yīng)力)。

還已經(jīng)研究了通過濕法路線(即，通過施用一種有待固化的可流動的組合物)施用的涂層。在此類涂層中的抗靜電特性總體上是通過將特定的添加劑結(jié)合進一種水基組合物(例如一種硬涂層組合物)中獲得的。

導(dǎo)電聚合物代表在濕涂層中最常用的添加劑。這些聚合物可以建立允許電荷消散的滲透網(wǎng)絡(luò)。聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)尤其是令人關(guān)注的，因為它是透明的。最初用于有機樹脂和薄膜，這種聚合物已經(jīng)被改性以便在水性組合物中添加，出于環(huán)境和健康原因這些組合物是所希望的。例如，PEDOT通常使用聚苯乙烯磺酸鹽(PSS)接枝，從而允許在水中的良好的分散。為了進一步增強傳導(dǎo)性，可以使用不同的添加劑像磺酸鹽型表面活性劑(US?2011/248223)。然而，在溶膠凝膠涂層中的高分子量聚合物的配制是困難的，因為它們可聚集并且對透明度具有負面影響。

在水基組合物中帶來導(dǎo)電性的另一種方法在于添加非常輕的電荷持有者(像帶正電的鋰陽離子)作為特定的添加劑。

已經(jīng)提出通過添加離子液體的進一步的改進(JP?2008/184556)。

然而，將此類特定添加劑添加至水基組合物、并且更具體地硬涂層組合物中對于在此類改性的組合物的固化時獲得的涂層的磨損特性總是有害的。

最終，仍然對于改進用于光學(xué)物品的硬涂層的抗靜電特性，而一方面不降低透明度，并且另一方面不降低機械特性如耐磨性、耐劃傷性、抗擦傷性等等存在一種需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個第一目的是提供用于光學(xué)應(yīng)用的滿足透明度、機械性能、和抗靜電特性的三個性能標(biāo)準(zhǔn)的組合物。

諸位發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些良好平衡的性能可以通過在一種用于硬涂層的前體組合物中結(jié)合兩種協(xié)同的化合物獲得。

本發(fā)明涉及一種在固化時提供透明的抗靜電涂層的可固化組合物，所述可固化組合物包含：

■至少一種粘合劑，該粘合劑包含至少一種具有式(I)的硅烷

其中n＝2或3，p＝1或2，q＝0或1并且n+p+q＝4

X，相同或不同，是一個氫原子、烷氧基基團、鹵素原子、甲硅烷氧基基團或硅氮烷基團；

R₁，相同或不同，是一個C1-C10直鏈或支鏈的烷基基團，其中：

o?該烷基基團在一個碳原子處被一個單環(huán)或二環(huán)雜環(huán)取代，該雜環(huán)具有一個選自氧或硫的雜原子，

o?該烷基基團的一個碳原子可以被一個氧原子代替；

o?該烷基基團可以進一步被一個有機官能團取代；

R₂，相同或不同，是一個連接到硅原子和R₁的C1-C10直鏈或支鏈的二價亞烷基基團，其中R₂的一個碳原子可以被一個氧原子代替；并且