一种涂层及含有该涂层的光学元件制造技术

本发明专利技术提供了一种涂层，所述涂层由含有硅氧烷、硅溶胶、催化剂和共溶剂的第一混合物水解缩合、再加入含有增粘剂和固化剂的第二混合物后涂膜固化形成；所述增粘剂为己内酯或甲基丙烯酸己内酯。本发明专利技术还提供了一种表面形成有该涂层的光学元件。本发明专利技术中采用己内酯或甲基丙烯酸己内酯作为增粘剂，能有效提高涂层的粘度，从而提高涂层与基材的附着力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于涂料
，具体涉及一种涂层和一种光学元件。
技术介绍
光学塑料，质轻低廉，具有密度低、耐冲击、韧性好、易加工成型、可吸收紫外线等优异的性能，已广泛应用于光学透镜、眼镜镜片、车灯、仪表板、照明灯具外壳等用途。但其最大的缺陷就是硬度低、表面易被磨损、抗刮擦能力差，成为制约光学塑料使用寿命和研制其使用领域的问题。因此对光学塑料的表面保护就成为广泛使用这些材料的前提。目前光学塑料的耐磨涂层主要采用聚硅氧烷、多官能团丙烯酸酯、聚氨酯和 化学气相沉积法(PVD)。其中多官能团丙烯酸酯涂层的耐磨性和硬度存在局限性，PVD设备昂贵，生产成本高；聚硅氧烷因工艺简单、操作方便、成本低廉、性能优良、贮存期长的优点而得到日益广泛的应用。例如CN101445701A公开了一种单组份PC表面耐磨增硬透明涂料的制备方法，该方法通过多种烷氧基硅烷在加热的状况下，以阳离子交换树脂为催化剂，与无离子水进行共水解，再与有机硅改性丙烯酸环氧异丙醇溶液一起共水解，缩聚反应，加入溶剂，滤去催化剂，加入适量固化剂和聚醚改性硅氧烷制成；其中多种烷氧基硅烷为单官能度硅烷、二官能度硅烷、四官能度硅烷和有机硅烷偶联剂。但该方法中，由于四官能度硅烷的存在，水解缩合过程中会产生短程分子链间的剧烈缩合，导致最后得到的涂层较脆、易翘曲，因此导致涂层与基材的附着力较差。
技术实现思路
本专利技术解决了现有技术中存在的涂层与基材附着力差的技术问题。本专利技术提供一种涂层，所述涂层由含有硅氧烷、硅溶胶、催化剂和共溶剂的第一混合物水解缩合、再加入含有增粘剂和固化剂的第二混合物后涂膜固化形成；其中，所述增粘剂为己内酯或甲基丙烯酸己内酯。本专利技术还提供了一种光学元件，所述光学元件包括透明基材和位于透明基材表面的涂层，其中，所述涂层为本专利技术提供的涂层。本专利技术中，采用己内酯或甲基丙烯酸己内酯作为增粘剂，可以有效提高本专利技术的涂层与基材的粘附性，使得本专利技术的涂层在保持透光率、硬度和耐磨性较好的前提下，涂层与基材的结合力非常高。本专利技术的光学元件，表面具有本专利技术提供的涂层，由于该涂层与透明基材的附着力很高，所以无需对透明基材进行前处理，即可得到附着力较高的光学元件。具体实施例方式本专利技术提供了一种涂层，所述涂层由含有硅氧烷、硅溶胶、催化剂和共溶剂的第一混合物水解缩合、再加入含有增粘剂和固化剂的第二混合物后涂膜固化形成；其中，所述增粘剂为己内酯或甲基丙烯酸己内酯。本专利技术中，先通过硅氧烷与硅溶胶在催化剂条件下发生水解缩合反应，然后加入增粘剂和固化剂固化即可得到本专利技术的涂层。本专利技术的专利技术人通过大量实验发现在常用的加硬涂料组合物中加入本专利技术的增粘剂，涂膜固化后形成的涂层与基材具有优异的附着力；所述增粘剂为己内酯或甲基丙烯酸己内酯。权利要求1.一种涂层，所述涂层由含有硅氧烷、硅溶胶、催化剂和共溶剂的第一混合物水解缩合、再加入含有增粘剂和固化剂的第二混合物后涂膜固化形成；其特征在于，所述增粘剂为己内酯或甲基丙烯酸己内酯。2.根据权利要求1所述的涂层，其特征在于，以第一混合物的总重量为基准，硅氧烷的含量为10-50 %，硅溶胶的含量为10-60 %，催化剂的含量为0. 1-3 %，共溶剂的含量为 20-70%。3.根据权利要求1或2所述的涂层，所述硅氧烷具有式1或式2所示的结构OR2R7Ri —Si— OR3 R5O—Si-OR6DR4R8式1式2其中，R1-R8各自独立地为碳原子数1-10的烷基。4.根据权利要求3所述的涂层，其特征在于，R1-R8各自独立地为-CH3、-CH2CH3、-CH (CH3) 2 或-CH2CH (CH3) 2。5.根据权利要求1或2所述的涂层，其特征在于，所述硅溶胶的平均粒径为10-50nm。6.根据权利要求1或2所述的涂层，其特征在于，所述催化剂为醋酸、衣康酸、草酸、盐酸或硝酸。7.根据权利要求1所述的涂层，其特征在于，以100重量份的第一混合物为基准，第二混合物的用量为2-20重量份。8.根据权利要求1或7所述的涂层，其特征在于，所述第二混合物中还含有流平剂；以第二混合物的总重量为基准，增粘剂的含量为40-80%，固化剂的含量为5-25%，流平剂的含量为10-40%。9.根据权利要求1或7所述的涂层，其特征在于，所述固化剂为N，N-二甲基苄胺、乙酰丙酮钴、二月桂酸二丁基锡、钛酸异丙酯、辛酸亚锡、乙酸胍、三乙醇胺。10.根据权利要求1所述的涂层，其特征在于，所述固化的条件包括固化温度为 60-120°C，固化时间为 40-120min。11.一种光学元件，所述光学元件包括透明基材和位于透明基材表面的涂层，其特征在于，所述涂层为权利要求1所述的涂层。12.根据权利要求11所述的光学元件，其特征在于，所述透明基材为丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚碳酸酯、聚酯树脂。全文摘要本专利技术提供了一种涂层，所述涂层由含有硅氧烷、硅溶胶、催化剂和共溶剂的第一混合物水解缩合、再加入含有增粘剂和固化剂的第二混合物后涂膜固化形成；所述增粘剂为己内酯或甲基丙烯酸己内酯。本专利技术还提供了一种表面形成有该涂层的光学元件。本专利技术中采用己内酯或甲基丙烯酸己内酯作为增粘剂，能有效提高涂层的粘度，从而提高涂层与基材的附着力。文档编号C09D183/04GK102260455SQ201010190350公开日2011年11月30日 申请日期2010年5月29日 优先权日2010年5月29日专利技术者吴平, 胡文 申请人:比亚迪股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种涂层，所述涂层由含有硅氧烷、硅溶胶、催化剂和共溶剂的第一混合物水解缩合、再加入含有增粘剂和固化剂的第二混合物后涂膜固化形成；其特征在于，所述增粘剂为己内酯或甲基丙烯酸己内酯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴平，胡文，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94