專利名稱:眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種膜溶液的制備方法,更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液的制備方法。
背景技術(shù):
在冬季和秋末春初的潮冷天氣里,從室外走進(jìn)室內(nèi)時(shí),眼鏡片上往往會(huì)出現(xiàn)霧氣,往往一兩分鐘內(nèi)無(wú)法清晰視物。游泳中泳鏡上也經(jīng)常出現(xiàn)霧氣導(dǎo)致模糊。
眼鏡片防霧的研究,主要集中在改變玻璃表面性質(zhì)上,目前國(guó)內(nèi)外已有采用親水性高分子在眼鏡片上成膜來(lái)獲得防霧鏡片。親水性高分子在眼鏡片上成膜,利用分子中的親水性基團(tuán)(氨基、羥基等)可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期防霧,但是有機(jī)薄膜耐磨性差,在眼鏡使用過(guò)程中容易出現(xiàn)磨損,影響透過(guò)率和防霧效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種使用于眼鏡片上后具有親水性良好、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)的防霧耐磨涂膜溶液的制備方法。
本發(fā)明提供的眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液的制備方法,包括以下步驟(1)將親水性高分子的單體溶于3~9倍(m/m)的醇稀釋溶劑中,在攪拌條件下向其中加入0.000001~0.0001%(wt)的聚合催化劑,得到親水性高分子單體溶液A;(2)攪拌條件下,將無(wú)機(jī)氧化物的前驅(qū)體加入1~10倍(m/m)的醇稀釋溶劑中,然后在強(qiáng)烈攪拌條件下逐滴加入50~500倍(m/m)的水中,陳化1~7天得到無(wú)機(jī)耐磨氧化物的粒子溶膠B;(3)將前述溶液A和溶液B用酸催化劑調(diào)節(jié)到PH相同(PH值范圍1~5)后,以100∶1~10(m/m)的比例混合均勻,得到防霧耐磨涂膜溶液。
作為一種改進(jìn),所述親水性高分子單體的分子結(jié)構(gòu)中含有至少一個(gè)親水性基團(tuán)和至少一個(gè)可聚合基團(tuán),可聚合基團(tuán)為烯基或炔基不飽和基團(tuán),親水性基團(tuán)為氨基或羥基強(qiáng)極性基團(tuán)。
作為一種改進(jìn),所述聚合催化劑可以為氯鉑酸或其鹽、二丁基二月桂酸或其鹽、乙烯基金屬絡(luò)合物或N,N,N’,N’-四甲基胍鹽類其中至少一種。
作為一種改進(jìn),所述無(wú)機(jī)氧化物為Al2O3、SiO2、ZrO2的至少一種,所述前驅(qū)體為該無(wú)機(jī)氧化物對(duì)應(yīng)的有機(jī)化合物或無(wú)機(jī)鹽,其中有機(jī)化合物為醇化物或酯化物,無(wú)機(jī)鹽為氯化物、硫酸鹽或硝酸鹽。
作為一種改進(jìn),所述醇稀釋溶劑為無(wú)水乙醇、乙二醇或異丙醇其中一種或幾種的組合。
作為一種改進(jìn),所述酸催化劑可以是硝酸、鹽酸或硫酸其中一種或者其中幾種的組合。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是利用本發(fā)明制備的眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液,施用于眼鏡片上后,親水性高分子的單體可以聚合形成一層親水性薄膜,同時(shí)耐磨性無(wú)機(jī)氧化物均勻嵌于薄膜中。親水性薄膜可以發(fā)揮防霧效果,無(wú)機(jī)氧化物發(fā)揮耐磨功能,故所得到的薄膜具有親水性良好、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
以下通過(guò)實(shí)例進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。
本發(fā)明制備眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液的實(shí)施例中操作步驟如下(1)將親水性高分子的單體溶于3~9倍(m/m)的醇稀釋溶劑中,在攪拌條件下向其中加入0.000001~0.0001%(wt)的聚合催化劑,得到可聚合基-親水基化合物溶液A;(2)攪拌條件下,將無(wú)機(jī)氧化物的前驅(qū)體加入1~10倍(m/m)的醇稀釋溶劑中,然后在強(qiáng)烈攪拌條件下逐滴加入50~500倍(m/m)的水中,陳化1~7天得到無(wú)機(jī)耐磨氧化物的粒子溶膠B;(3)將前述溶液A和溶液B用酸催化劑調(diào)節(jié)到PH相同(PH值范圍1~5)后,以100∶1~10(m/m)的比例混合均勻,得到防霧耐磨涂膜溶液。
親水性高分子單體的聚合基可以是烯基或炔基等不飽和基團(tuán),親水基可以是氨基或羥基等強(qiáng)極性基團(tuán)。
聚合催化劑可以為氯鉑酸或其鹽類、二丁基二月桂酸或其鹽類、乙烯基金屬絡(luò)合物或N,N,N’,N’-四甲基胍鹽類其中至少一種。
無(wú)機(jī)氧化物為Al2O3、SiO2、ZrO2的至少一種,所述前驅(qū)體為該無(wú)機(jī)氧化物對(duì)應(yīng)的有機(jī)化合物或無(wú)機(jī)鹽,其中有機(jī)化合物為醇化物或酯化物,無(wú)機(jī)鹽為氯化物、硫酸鹽或硝酸鹽。
醇稀釋溶劑可以是無(wú)水乙醇、乙二醇或異丙醇其中一種或幾種的組合。
酸催化劑可以是硝酸、鹽酸或硫酸其中一種或者其中幾種的組合。
涂膜液的使用方法為采用流涂、旋涂、噴涂、浸涂等成膜方式將復(fù)合涂膜液在眼鏡片表面成膜;將薄膜在100~180℃熱處理0.5~5h,即可獲得親水性良好、使用壽命長(zhǎng)的防霧耐磨眼鏡片。
各實(shí)施例中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下。
溶液A配置實(shí)施例見(jiàn)下表所示,其中二甲基氨基丙烯酰胺單體和乙醇為質(zhì)量比關(guān)系。
溶液B配置實(shí)施例見(jiàn)下表所示,其中除陳化時(shí)間外,各數(shù)值均為質(zhì)量比關(guān)系。
防霧耐磨涂膜溶液配置實(shí)施例見(jiàn)下表所示,其中溶液A與溶液B為質(zhì)量比關(guān)系。
防霧耐磨涂膜溶液施用于眼鏡片上后,親水性高分子的單體會(huì)在加熱過(guò)程中進(jìn)行自聚合反應(yīng),其分子中可聚合基團(tuán)的不飽和鍵(雙鍵或三鍵等)打開(kāi)并相互連接,形成高分子聚合物,并在玻璃表面形成有機(jī)薄膜;親水性基團(tuán)均勻分布在有機(jī)薄膜表面,起到親水的效果,使接觸表面的水汽平鋪成一層透明的水膜;同時(shí),無(wú)機(jī)氧化物粒子均勻分布在有機(jī)薄膜中,起到增強(qiáng)和耐磨的效果,可以有效提高上述親水有機(jī)薄膜的使用壽命。
在使用所述溶膠前,應(yīng)先將眼鏡片的表面進(jìn)行清潔。
此防霧耐磨涂膜溶液還可用于其他領(lǐng)域,包括塑料PC板表面的增強(qiáng)和防霧,農(nóng)用大棚塑料薄膜的防霧和增強(qiáng)等。
最后,還需要注意的是,以上列舉的僅是本發(fā)明的具體實(shí)施例子。顯然,本發(fā)明不限于以上實(shí)施例子,還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液的制備方法,包括以下步驟(1)將親水性高分子單體溶于3~9倍(m/m)的醇稀釋溶劑中,在攪拌條件下向其中加入0.000001~0.0001%(wt)的聚合催化劑,得到親水性高分子單體溶液A;(2)攪拌條件下,將無(wú)機(jī)氧化物的前驅(qū)體加入1~10倍(m/m)的醇稀釋溶劑中,然后在強(qiáng)烈攪拌條件下逐滴加入50~500倍(m/m)的水中,陳化1~7天得到無(wú)機(jī)耐磨氧化物的粒子溶膠B;(3)將前述溶液A和溶膠B用酸催化劑調(diào)節(jié)到PH相同(PH值范圍1~5)后,以100∶1~10(m/m)的比例混合均勻,得到防霧耐磨涂膜溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液,其特征在于,所述親水性高分子單體的分子結(jié)構(gòu)中含有至少一個(gè)親水性基團(tuán)和至少一個(gè)可聚合基團(tuán),可聚合基團(tuán)為烯基或炔基不飽和基團(tuán),親水性基團(tuán)為氨基或羥基強(qiáng)極性基團(tuán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液,其特征在于,所述聚合催化劑可以為氯鉑酸或其鹽、二丁基二月桂酸或其鹽、乙烯基金屬絡(luò)合物或N,N,N’,N’-四甲基胍鹽類其中至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液,其特征在于,所述無(wú)機(jī)氧化物為Al2O3、SiO2、ZrO2的至少一種,所述前驅(qū)體為該無(wú)機(jī)氧化物對(duì)應(yīng)的有機(jī)化合物或無(wú)機(jī)鹽,其中有機(jī)化合物為醇化物或酯化物,無(wú)機(jī)鹽為氯化物、硫酸鹽或硝酸鹽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液,其特征在于,所述醇稀釋溶劑為無(wú)水乙醇、乙二醇或異丙醇其中一種或幾種的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液,其特征在于,所述酸催化劑是硝酸、鹽酸或硫酸其中一種或者其中幾種的組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種膜溶液的制備方法,旨在提供一種眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液的制備方法。本發(fā)明提供的制備方法,包括步驟(1)將親水性高分子的單體溶于醇稀釋溶劑中,攪拌下加入聚合催化劑,得到親水性高分子單體溶液;(2)攪拌下將無(wú)機(jī)氧化物前驅(qū)體加入醇稀釋溶劑中,在強(qiáng)攪拌下逐滴加入水中,陳化1~7天得到無(wú)機(jī)耐磨氧化物的粒子溶膠;(3)將溶液和溶液用酸催化劑調(diào)節(jié)到PH相同后混合均勻,得到防霧耐磨涂膜溶液。本發(fā)明制備的涂膜溶液施用于眼鏡片上后,親水性高分子的單體可以聚合形成一層親水性薄膜,同時(shí)耐磨性無(wú)機(jī)氧化物均勻嵌于薄膜中。親水性薄膜可以發(fā)揮防霧效果,無(wú)機(jī)氧化物發(fā)揮耐磨功能,具有親水性良好、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02B1/10GK1818004SQ20061004936
公開(kāi)日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2006年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月25日
發(fā)明者高基偉, 楊輝 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)