包含脂族热塑性聚氨酯的临时层的光学制品及其在磨边中的应用制造技术

技术编号:5443738 阅读:196 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术光学制品的特征在于它在其主表面之一上包含疏水和/或疏油外涂层、直接沉积到疏水和/或疏油外涂层上的包含一种或多种具有聚醚或聚酯骨架的脂族热塑性聚氨酯(优选由其组成)的组合物的干燥临时层。在眼科透镜中的应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含脂族热塑性聚氨酯的临时层的光学制品及其在磨边中的应用本专利
通常涉及提供具有疏水和/或疏油性能的外涂层(表面涂层)的光学制品,尤其涉及眼科透镜。该类疏水和/或疏油外涂层在本领域中是众所周知的。通常与抗反射涂层有关的该类疏水和/或疏油外涂层的目的是防止眼科透镜变 脏。最经常是氟硅烷类材料,其降低表面能以防止油脂污物粘附,由此使它们更容易除去。那些疏水和/或疏油外涂层所产生的问题之一在于其效率如此高,以致于减弱或 甚至阻碍在粘性衬垫与疏水和/或疏油涂层表面之间界面处的附着力,该附着力为在磨边 操作过程中固定透镜所需要。磨边对于眼科透镜是最后修整步骤且磨边在于加工透镜边缘或周边以使它符合 将透镜装配到其插入的透镜框中所需的尺寸和形状。磨边在具有金刚石磨轮的自动磨边机上进行,并且待磨边的透镜由此必须被固定 维持在磨边机中,其中金刚石磨轮进行如上所定义的加工。为此,第一步在于借助压敏粘性衬垫如双面粘性衬垫(例如粘性贴片)将夹头固 定到透镜凸面中央。然后,将透镜通过所述粘性衬垫所粘附的夹头沿着磨边机的固定轴机械固定,并 且轴向臂通过将中心力施加至与夹头相对的透镜侧而夹持住透镜。在磨边时,透镜不应进行任何大于2°,优选最大1°的偏移,并且因此衬垫与透 镜表面的粘附对于获得良好磨边至关重要。为了克服提供具有疏水和/或疏油外涂层的镜头在磨边中的这些困难,已提出在 该类疏水和/或疏油涂层上形成有机或矿物特性的临时涂层。例如,ESSIL0R的欧洲专利 申请EP 1 392 613和EP 1 633 684描述了有机或矿物特性的临时涂层的用途,其提高了 表面能并由此能够使光学仪器商对透镜进行可靠磨边。在磨边之后,应除去临时涂层以恢 复疏水和/或疏油外涂层表面性能。显然疏水和/或疏油外涂层在除去临时涂层之后具有 的表面性能应尽可能与初始性能类似。美国专利申请号2007/141358描述了一种对光学制品磨边的方法,其中用具有基 于氟化材料的有机特性的临时保护层涂覆制品的外表面,该氟化材料能够与覆盖固定衬垫 表面的粘性材料产生分子间键合或相互作用。制品的外表面优选为防污涂层,临时保护层 可以与其相互作用。该申请没有描述任何聚氨酯基临时涂层。需要的话,在光学制品的主磨边操作之后,可能希望再启动磨边操作和/或透镜 钻孔,其中钻孔区域用作与透镜框边撑的固定点。对于这些最后步骤,尤其对于透镜钻孔,至关重要的是使夹头-粘性固定衬垫组 件保持在制品表面的位置,因为该位置代表能够使钻头定位以进行钻孔的标记。专利申请WO 05/015270中描述的膜能够进行主磨边,但已系统地观察到夹头-粘 性固定衬垫组件在该主磨边操作之后几秒内自动分离。从磨边操作刚开始,在该磨边操作过程中喷雾到制品上的水似乎在制品周围覆盖的临时膜下渗出。在这样的情况下,则后来不可能进行磨边的再启动或透镜钻孔。专利申请WO 03/057641描述了一种包含具有单层或多层临时涂层的疏水和/或 疏油涂层的透镜。除了对透镜一侧提供潜在保护,而另一侧使用高能物质进行处理外,该涂 层可以用于使透镜磨边变得更为方便。该申请特别描述了由与透镜的疏水和/或疏油涂层 接触的无机层(MgF2)和基于(甲基)丙烯酸或聚氨酯类胶乳的有机外层组成的临时双层 涂层。因此,有机材料临时膜没有直接沉积到疏水和/或疏油外涂层上。因此,本专利技术目的为提供一种包含用临时涂层直接涂覆的疏水和/或疏油外涂层 的光学制品,尤其是眼科透镜-在除去临时涂层之后,能够恢复疏水和/或疏油外涂层,使其具有与初始性能几 乎一样的性能和尤其是与初始水静态接触角几乎一样的水静态接触角; -需要的话,能够进行磨边再启动操作;和/或-能够进行透镜钻孔,其中钻孔区域用作与透镜框边撑的固定点。本专利技术目的为一种在其主表面之一上包含具有低表面能的疏水和/或疏油外涂 层的光学制品,其特征在于将在有机溶剂中包含具有聚醚或聚酯骨架的脂族热塑性聚氨酯 (脂族TPU)的干燥组合物的临时涂层直接沉积到疏水和/或疏油外涂层上。本文所用具有聚醚或聚酯骨架的脂族热塑性聚氨酯意欲指其主链包含聚醚和/ 或聚酯链段的脂族热塑性聚氨酯。所述干燥组合物优选包含至少50重量%,更优选70重量%,最优选大于90重 量%的TPU。所述干燥组合物优选由具有聚醚或聚酯骨架的脂族热塑性聚氨酯(脂族TPU)组 成。优选可剥离的临时涂层通常具有的厚度为1-80微米,优选10-60微米,更优选 20-50微米,最优选30-40微米。需强调的是,在表面涂层物理厚度为3-6nm或甚至厚两倍 时,本专利技术的TPU基临时涂层能够磨边。取决于沉积临时涂层的方法,涂层厚度可以局部改变。尤其是在浸涂的情况下,在 包含液体涂层组合物的浴中,透镜下部(该部分首先接触临时涂层组合物液体并且当提起 透镜时最后离开浴)的厚度较高。在浸涂的情况下,临时涂层平均厚度来自在表面3个点上进行的3次厚度测量两 个相对点上点(离透镜边缘约5mm)、中心点和下点(离透镜边缘约5mm)。平均厚度范围与上述厚度范围一样。临时涂层具有的表面能优选高于或等于15mJ/m2,更优选高于或等于20mJ/m2,更 优选高于或等于30mJ/m2。甚至更优选临时涂层具有低于26mJ/m2的表面能偏振分量。本文所用“光学制品”意欲指光学透明的有机或矿物透镜基底,无论其经过或未经 过处理,取决于其是否包含一个或多个不同性质的涂层或其是否保持裸露基底。在眼科透镜的情况下,优选将疏水和/或疏油涂层以及临时涂层沉积到透镜正面 (通常凸面)上,即离佩带者眼睛最远的透镜侧。根据以下文献中所述的0WENS-WENDT方法计算表面能“Estimation of a surface force energy of polymers OWENS D. K. ,WENDT R. G. (1969) J. Appl. P0LYM. SCI, 13,1741-1747。本专利技术光学制品为包含疏水和/或疏油外涂层的光学制品,尤其是眼科透镜,优 选包含沉积到单层或多层抗反射涂层上的疏水和/或疏油外涂层的光学制品。实际上,通常 将疏水和/或疏油外涂层施加至包含抗反射涂层(尤其由矿物材料 组成)的光学制品上,从而降低它们的沾污趋势,例如油脂类沉积趋势。如已知的那样,疏水和/或疏油外涂层通过将降低光学制品表面能的化合物施加 至抗反射涂层表面而获得。该类化合物已经在现有技术如以下专利US-4,410,563、EP 0 203 730、EP 749 021、EP 844 265 和 EP 933 377 中广泛描述。优选用于制备疏水和/或疏油涂层的含氟硅烷组合物描述于美国专利号 6,183,872中。它们包括有机基团带有硅基基团的含氟聚合物,其具有以下通式和 5 X IO2-I X IO5的分子量 其中Rf表示全氟烷基;Z表示氟甲基或三氟甲基;a、b、c、d和e各自相互独立地 表示O或大于或等于1的整数,然而条件是a+b+c+d+e的总和不小于1,并且a、b、c、d和e 下的括号中的重复单元的顺序并不限于所示出的那样;Y表示H或具有1-4个碳原子的烷 基;X表示氢、溴或碘原子;R1表示羟基或可水解基团;R2表示氢原子或单价烃基;m为O、1 或2 ;n为1、2或3 ;以及ρ为至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在其主表面之一上包含疏水和/或疏油外涂层的光学制品,其中将包含一种或多种具有聚醚或聚酯骨架的脂族热塑性聚氨酯,优选由一种或多种具有聚醚或聚酯骨架的脂族热塑性聚氨酯组成的组合物的干燥临时涂层直接沉积到所述疏水和/或疏油外涂层上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR 2007-11-23 0759270;FR 2008-2-18 0851022一种在其主表面之一上包含疏水和/或疏油外涂层的光学制品,其中将包含一种或多种具有聚醚或聚酯骨架的脂族热塑性聚氨酯,优选由一种或多种具有聚醚或聚酯骨架的脂族热塑性聚氨酯组成的组合物的干燥临时涂层直接沉积到所述疏水和/或疏油外涂层上。2.根据权利要求1的光学制品,其中所述脂族热塑性聚氨酯为一种或多种脂族二异氰 酸酯与一种或多种脂族多元醇的反应产物。3.根据权利要求2的光学制品,其中所述二异氰酸酯选自六亚甲基-1,6-二异氰酸酯、 异佛尔酮二异氰酸酯、亚乙基二异氰酸酯、十二烷-1,12- 二异氰酸酯、环己烷-1,3- 二异氰 酸酯、二(4-异氰酸酯基-环己基)甲烷及其混合物。4.根据权利要求2或3的光学制品,其中所述脂族多元醇为具有聚醚或聚酯骨架的多 元醇。5.根据权利要求3或4的光学制品,其中所述具有聚醚骨架的脂族多元醇为高弹体。6.根据权利要求2的光学制品,其中所述多元醇选自聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇及 其混合物。7.根据权利要求6的光学制品,其中所述多元醇为聚丁二醇与聚乙二醇的组合,其中 聚丁二醇为混合物中主要组分。8.根据权利要求1-7中任一项的光学制品,其中所述疏水和/或疏油外涂层具有的表 面能低于或等于14mJ/m2,优选低于或等于13mJ/m2,更优选低于或等于12mJ/m2。9.根据权利要求1-8中任一项的光学制品,其中所述临时涂层具有的表面能高于或等 于15mJ/m2,优选高于或等于20mJ/m2,甚至更优选高于或等于30mJ/m2,并且具有的表面能 偏振分量优选低于26mJ/m2。10.根据权利要求1-9中任一项的光学制品,其中所述临时涂层具有的厚度为1-80微 米,优选10-60微米。11.根据上述权利要求中任一项的光学制品,其中所述临时涂层为可剥离膜。12.根据上述权利要求中任一项的光学制品,其中所述疏水和/或疏油外涂层沉积到 单层或多层抗反射涂层上。13.根据上述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:C哈巴西M科舍尔
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:FR[法国]

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