包含硬质涂层的光学物品、以及生产方法技术

本发明专利技术涉及用于基于丙烯酸聚合物的基底的溶胶‑凝胶组合物，该组合物包含至少一种硅烷水解产物和至少一种粘合促进剂，该粘合促进剂包括在其末端具有羟基和烷氧基硅烷基团的树枝状聚合物。本发明专利技术还涉及一种涂覆有所述溶胶‑凝胶组合物的光学物品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术背景1.专利
本专利技术总体上涉及一种具有在丙烯酸基底上的无条纹单层的光学物品，尤其是眼科镜片，以及涉及一种用于制造这种光学物品的方法。具体地，本专利技术涉及一种光学物品，其中在丙烯酸基底上的该无条纹单层硬质涂层是通过使用特定树状聚合物制备的。2.相关技术的说明丙烯酸聚合物被广泛用作用于光学装置的基底。这种类型的基底总体上是基于聚合的(甲基)丙烯酸以及其酯并且表现出典型地在550nm的参考波长下并在25℃下表示的大约1.6的折射率。已知的是借助于典型地基于聚硅氧烷的硬质涂层(耐磨和/或耐刮擦涂层)保护基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底的表面免受磨损和刮擦。然而，始终难以获得基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底与耐磨硬质涂层之间的良好的粘附性。为了增强基底与硬质涂层之间的粘附性，已经建议使用包含至少两个层的硬质涂层：第一层，被称为底漆层，旨在沉积在该基底上，和具有耐磨和/或耐刮擦特性的第二层，其被涂覆在这个第一底漆层上。因此，该底漆层提供了在该基底上的该硬质涂层的改进的粘附性。因此应了解的是提供一种新的硬质涂层组合物，该组合物使得能够简化光学物品的制造过程(更少的制备步骤，更成本有效的方法)，该光学物品包含涂覆有硬质涂层的基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底，同时允许与所述基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底的良好的粘附性。此外，已知的是该基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底与该硬质涂层之间的折射率的差异应尽可能小以限制由于光反射和干扰的条纹初现。条纹确实被认为是光学物品、尤其眼镜上的外观缺陷。因此，还令人希望的是提供一种新的硬质涂层组合物，该组合物防止外观缺陷在最终光学物品上的形成。具体地，令人希望的是提供一种新的硬质涂层组合物，该组合物具有的折射率更接近该基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底的折射率。虽然在现有技术中描述的具有高折射率(例如约1.6)的硬质涂层组合物提供了可接受的与基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底的粘附性、或更少的可见条纹，然而，它们不是完全令人满意的。确实，具有在基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底上的改进的粘附性、机械特性，同时防止条纹形成的独特的硬质涂层组合物是非常令人希望的。专利技术概述因此，本专利技术的第一目的是提供一种新颖的硬质涂层组合物，该组合物至少避免现有技术的硬质涂层组合物的缺点，尤其能够赋予到基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底上的良好粘附性而不形成外观缺陷(条纹)，同时具有良好的耐磨和/或耐刮擦特性。本专利技术的第二目的是提供一种新颖的硬质涂层组合物，该组合物还使能够获得以下硬质涂层，该硬质涂层除了对下面的基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底的非常好的粘附特性和非常好的机械特性，如耐刮擦性以及耐磨性之外还具有低雾度。另一个目的是提供一种制备包含此种硬质涂层组合物的光学物品的方法，该方法比现有技术的已知方法更简单且更成本有效，这些已知方法需要使用底漆层以便改进该硬质涂层组合物与该基底之间的粘附性。为了实现这些前述目的，提供了在固化时形成用于基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底的涂层的一种溶胶-凝胶组合物，该组合物包含至少一种硅烷水解产物和至少一种粘合促进剂，其特征在于，所述粘合促进剂包括在其末端具有羟基和烷氧基硅烷基团的树枝状聚合物。在该树枝状聚合物末端的所述烷氧基硅烷基团可以通过用选自具有至少一个选自以下各项的官能团的烷氧基硅烷的偶联剂接枝在树枝状聚合物上而获得：异氰酸酯(NCO)、羧酸和羧酸衍生物如羧酸氯化物、羧酸溴化物或羧酸酐、或其混合物。由于其特性，该溶胶-凝胶组合物使得能够解决现有技术的组合物的缺点，并且尤其能够在固化时获得独特的硬质涂层，该硬质涂层尤其在基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底上具有增强的粘附性和机械特性，同时具有低雾度和很少和/或没有外观缺陷(条纹)。本专利技术还涉及一种具有至少一个表面的光学物品，该光学物品包含通过将根据本专利技术的溶胶-凝胶组合物直接地或者在基底的表面处理之后沉积在基底上、并且固化而获得的涂层。本专利技术还涉及一种通过将根据本专利技术的溶胶-凝胶组合物沉积在基底上并且固化而获得的光学物品的制备方法，该方法包括以下步骤：(a)制备如以上所定义的至少一种硅烷水解产物；(b)制备如以上所定义的粘合促进剂；(c)混合所述至少一种硅烷水解产物与所述粘合促进剂以便获得该溶胶-凝胶组合物；(d)用所述溶胶-凝胶组合物涂覆该基底；并且(e)固化所述溶胶-凝胶组合物。本专利技术的其他目的、特征和优点将从下面的详细描述中变得明显。然而，应该理解详细描述和特定实例，虽然说明本专利技术的特定实施例，但仅是通过举例给出，因为根据这种详细描述，在本专利技术的精神和范围内的各种变化和修改对于本领域技术人员将变得是明显的。专利技术的详细说明和优选实施方式术语“包含”(及其任何语法变化形式，例如“包含有(comprises)”和“包含了(comprising)”)、“具有”(及其任何语法变化形式，例如“有(has)”和“具有(having)”)、“含有”(及其任何语法变化形式，例如“含(contains)”和“含有了(containing)”)、以及“包括”(及其任何语法变化形式，例如“包括有(includes)”和“包括了(including)”)都是开放式连接动词。它们用于指明其所述特征、整数、步骤或组分或基团的存在，但不排除其一种或多种其他特征、整数、步骤或组分或基团的存在或加入。因此，“包含”、“具有”、“含有”或“包括”一个或多个步骤或要素的方法或方法中的步骤具备所述一个或多个步骤或要素，但不限于仅具备所述一个或多个步骤或要素。除非另外指明，在此使用的所有关于成分、范围、反应条件等的数量的数字或表述应被理解为在所有情况下均受术语“约”修饰。此外除非另外指明，根据本专利技术，对《从X至Y》或“在X至Y之间”的值的区间的指示意为包括X和Y的值。当光学物品包括一个或多个表面涂层时，术语“将层沉积到该光学物品上”是指将层沉积到光学物品的最外涂层(即，最接近于空气的涂层)上。涂层堆叠体中的外层是在沉积另一个(另一些)涂层之前最靠近空气的层。在镜片的一侧“上”的涂层被定义为(a)放置在那一侧上，(b)不需要与那一侧接触，即可以将一个或多个介于中间的涂层安置于那侧与所讨论的涂层之间，并且(c)不需要完全覆盖那一侧的涂层。“溶胶-凝胶”方法和组合物是本领域的普通技术人员已知的。术语“溶胶-凝胶”指的是经受了一系列反应(包括水解和缩合)并且经历了溶胶到凝胶转变的材料。典型地，金属化合物，例如金属醇盐或金属盐，水解形成金属氢氧化物。然后这些金属氢氧化物在溶液中缩合形成一种混合的有机/无机聚合物。在某些条件下，这些聚合物缩合形成一种网状凝胶。根据本专利技术制备的光学物品通常是透明光学物品、优选地是镜片或镜片毛坯、并且更优选地是眼科镜片，其可以是无焦的、单焦的、双焦的、三焦的或渐进式眼科镜片。该光学物品可在其凸主面(前侧)、凹主面(背面)、或两个面上用根据本专利技术的抗摩擦涂层涂覆。如前面提及的，本专利技术涉及一种溶胶-凝胶组合物，优选地在固化时形成抗摩擦涂层的溶胶-凝胶组合物，用于基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底，该组合物包含至少一种硅烷水解产物和至少一种粘合促进剂，其特征在于，所述粘合促进剂包括在其末端具有羟基和烷氧基硅烷基团的树枝状聚合物。例如，该树枝状聚合物的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种溶胶‑凝胶组合物，该组合物在固化时形成用于基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底的涂层，该组合物包含至少一种硅烷水解产物和至少一种粘合促进剂，其特征在于，所述粘合促进剂包括在其末端具有羟基和烷氧基硅烷基团的树枝状聚合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.12 EP 14305184.51.一种溶胶-凝胶组合物，该组合物在固化时形成用于基于(甲基)丙烯酸聚合物的基底的涂层，该组合物包含至少一种硅烷水解产物和至少一种粘合促进剂，其特征在于，所述粘合促进剂包括在其末端具有羟基和烷氧基硅烷基团的树枝状聚合物。2.根据权利要求1所述的溶胶-凝胶组合物，其中在该树枝状聚合物末端的所述烷氧基硅烷基团是通过用选自具有至少一个选自以下各项的官能团的烷氧基硅烷的偶联剂接枝在该树枝状聚合物上获得的：异氰酸酯、羧酸和羧酸衍生物如羧酸氯化物、羧酸溴化物或羧酸酐、或其混合物。3.根据前述权利要求中任一项所述的溶胶-凝胶组合物，其中该树枝状聚合物是具有从5到60、优选从10到32、特别地从15到20并且理想地16的羟基和烷氧基硅烷官能度的程度的超支化聚合物或树状聚合物。4.根据前述权利要求中任一项所述的溶胶-凝胶组合物，其中该树枝状聚合物具有范围从1000至15000g/mol、优选地范围从2000至12000g/mol、特别地从3000至5000g/mol并且理想地约3750g/mol的数均摩尔质量Mn和范围从0.4至2.5、优选从0.65至1.5、并且典型地从0.95至1.05的羟基/烷氧基硅烷官能化比率5.根据前述权利要求中任一项所述的溶胶-凝胶组合物，其特征在于，该溶胶-凝胶组合物包含：-含有环氧基和三个烷氧基的硅烷水解产物，这三个烷氧基直接键合到硅原子上，-具有式(I)的硅烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y·惠，
申请(专利权)人：埃西勒国际通用光学公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR