本發(fā)明涉及一種在光學透鏡上形成功能涂層的新方法和按其制造的形成有功能涂層的光學透鏡。

背景技術(shù)：

包括眼鏡片的光學透鏡根據(jù)需要或特定目的形成有光致變色性、耐磨性、提高表面硬度、抗反射性等各種功能涂層。此類涂布工藝可成為降低光學透鏡整體的生產(chǎn)性的主要原因，并且，以眼鏡片為例，如果鏡片的厚度不均勻的情況下，難以確保涂布的均勻性。尤其，如果為光致變色鏡片時，鏡片的厚度較厚的部分被分布較多的變色物質(zhì)，使得色彩濃度較深而變色感應(yīng)遲鈍，相反地，厚度較薄的部分的色彩濃度較淺而變色感應(yīng)敏銳，從而，使得在鏡片的色彩和變色功能上產(chǎn)生不均勻。

為了解決上述的問題，以往提供了各種涂布方法。日本專利公報第3643606號，將在基材片上面設(shè)置有光致變色層的變色轉(zhuǎn)印片置于具有鏡片形狀的內(nèi)壁的模具上并向與模具一致形狀的板推入該變色轉(zhuǎn)印片使其緊貼于模具內(nèi)部后，在此注入鏡片聚合材料使其產(chǎn)生聚合反應(yīng)，而獲得附著有變色轉(zhuǎn)印片的鏡片。此時，脫模后從變色轉(zhuǎn)印片剝離基材，由此，能夠獲得在鏡片上附著涂布有光致變色層光致變色鏡片。

目前普遍利用的功能性涂布方法是，在鏡片旋轉(zhuǎn)期間，使得在鏡片的中央沉著液體涂布物質(zhì)的旋轉(zhuǎn)涂布技術(shù)即旋轉(zhuǎn)涂布法，通過圓心力將涂布物質(zhì)向鏡片的表面上面擴散。然后，使得鏡片停止旋轉(zhuǎn)，并通過熱固化或紫外線固化等方法使得涂布物質(zhì)固化，完成涂布。旋轉(zhuǎn)涂布法相比以往使用的涂布法，涂布性能優(yōu)秀，并能夠均勻地涂布，但，也存在缺點。例如，在成型的鏡片的凸面放置涂布物質(zhì)，通過圓心力的作用使得從鏡片的中央向鏡片的邊緣進行涂布，因此，鏡片的邊緣相比中央更厚地涂布，而引起涂布厚度的不均勻。并且，旋轉(zhuǎn)涂布法需將成型的鏡片固定在支架上，該支架需能夠在旋轉(zhuǎn)涂布工序期間使得鏡片以既定的速度旋轉(zhuǎn)，并且，需要在涂布前開始鏡片旋轉(zhuǎn)后，并在完成涂布后再次停止鏡片的時間，因此，工藝效率降低，整體上降低鏡片自身的生產(chǎn)性。

【先行技術(shù)文獻】

【專利文獻】

(專利文獻1)日本專利公報第3643606號

(專利文獻2)韓國登錄專利公報10-0912993

(專利文獻3)韓國登錄專利公報10-0982076

(專利文獻4)韓國登錄專利公報10-1167367

(專利文獻5)韓國公開專利公報10-2011-0099741

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的為提供一種改善以往的問題點的新方法即在光學透鏡上形成功能涂層。尤其，本發(fā)明提供一種使用更加容易的方法形成光致變色涂層或自愈合涂層，并適宜大量生產(chǎn)的新的涂布方法。并且，本發(fā)明提高一種通過該方法制造的形成均勻且穩(wěn)定的功能涂層的光學透鏡。

解決問題的技術(shù)方案

本發(fā)明的在光學透鏡上形成功能涂層的方法，包括如下步驟：在基膜上面印刷或涂布功能性涂布物質(zhì)而形成功能涂層；將所述功能涂層進行干燥或固化；及將所述干燥或固化的功能涂層從所述基膜轉(zhuǎn)印至光學透鏡。

并且，本發(fā)明提供一種通過所述方法形成有功能涂層的光學透鏡。所述光學透鏡包括光致變色鏡片、視力矯正眼鏡片、太陽鏡、運動護目鏡、工業(yè)用保護眼鏡、攝像機光學透鏡、棱鏡、LED透鏡、汽車前燈等。

發(fā)明的效果

本發(fā)明能夠通過更容易的方法在光學透鏡上形成光致變色涂層或自愈合涂層，本發(fā)明的方法生產(chǎn)性較高，可進行大量生成，并且，相比以往的方法能夠大幅節(jié)省生產(chǎn)費用。根據(jù)本發(fā)明，通過簡單的附加工藝即可在完成的鏡片上賦予光致變色、自愈合等功能性。

具體實施方式

在光學透鏡上形成功能涂層的本發(fā)明的方法，包括：在基膜上印刷功能性涂布物質(zhì)的步驟；將印刷的功能涂層干燥或固化的步驟；將干燥或固化的功能涂層轉(zhuǎn)印至紙光學透鏡的步驟。本發(fā)明的方法根據(jù)需要還可包括使得轉(zhuǎn)印至光學透鏡的功能涂層通過熱或UV進行固化的步驟；在干燥或固化的功能涂層上形成粘合劑層的步驟等。以下按各個步驟詳細說明。

在基膜上形成功能涂層的步驟

基膜可使用通常的轉(zhuǎn)印膜上使用的基膜。優(yōu)選地，基膜還包括在其上面形成的隔離層。所述基膜例如由聚酯系、聚丙烯系、聚酰胺系、聚乙烯系、三醋酸系樹脂或其混合樹脂形成。所述隔離層的作用是使得印刷層(或涂層)容易地從基膜分離。隔離層例如由蠟、硅、密胺、特氟龍、不飽和聚氨酯等形成。優(yōu)選地，隔離層的厚度為0.01～1.5μm左右。

功能性涂布物質(zhì)是用于形成功能涂層的涂布液，根據(jù)所需的功能涂層而不同。本發(fā)明的目的的功能涂層可為光致變色涂層、自愈合涂層、硬質(zhì)涂層、全反射涂層、抗?jié)駶檶?、防污染層等。尤其，本發(fā)明的方法適合于光致變色涂層和自愈合涂層的形成。本發(fā)明的普通技術(shù)人員可從公知的組合物使用各個涂布液組合物。當功能涂層為光致變色涂層時，優(yōu)選地，所述功能性涂布物質(zhì)包括光致變色化合物和粘合劑。優(yōu)選地，所述粘合劑選自丙烯酸系、芳基系、聚氨酯系、硫烏拉坦系、環(huán)氧系、硫代硫化物(thiosulfide)及EVA系的單體、低聚物、高分子中的1種。所述粘合劑中，優(yōu)選地，丙烯酸系包括通過下述化學式1或化學式2表示的化合物。光致變色化合物有很多，例如，鹵化銀等無機化合物和螺吡喃(spiropyran)系、螺嗪(spiroxazine)系、色烯系、俘精酸酐(fulguide)系、偶氮(azo)系、俘精酰亞胺(fulgimide)系、二芳基乙烯(diarylethene)系等的有機化合物。本發(fā)明中的光致變色化合物是能夠給予鏡片光致變色性的化合物皆可使用，其中，可根據(jù)顏色而選用適宜的。跟詳細地，例如，可使用Reversacol Platinate Pur ple(Spiroxazine)(JamesRobinson社制品)、Reversacol Sea Green(Spiropyran)(JamesRobinson社制品)、Reversacol Solar Yellow(Chromene)(JamesRobinson社制品)、Reversacol Berry Red(Spiroxazine)(JamesRobinson社制品)、苯并吡喃、萘并吡喃(萘并[1,2b]、萘并[2,1-b])、螺-9-芴[1,2-b]吡喃(spiro-9-fluoreno[1,2-b]pyran)、菲酚吡喃(Phenanthropyran)、spiro(indoline)quinopy、茚稠合萘并吡喃、苯并惡嗪、萘并惡嗪、螺(吲哚)吡啶并苯并惡嗪等。

[化學式1]

(R1,R2,R3,R4,R5,R6＝H或CH3；X＝C1至C4的直鏈烷基,C(CH3)2,C(CH3)(C6H5),C(CH3)2-C6H4-C(CH3)2；m+n＝2～5)

[化學式2]

(R1、R2、R3、R4、R5、R6＝H或CH3；m＝0～5，n＝0～5，m+n＝0～6；y＝0～5，z＝0～5，y+z＝1～6；X＝C1～C16的脂肪族殘基，包括一個以上的羥基的C1～C16的脂肪族殘基、包括一個以上氮原子或氧原子的C1～C16的脂肪族殘基、包括一個以上的羥基和一個以上氮原子或氧原子的C1～C16的脂肪族殘基、脂環(huán)族殘基、包括一個以上的氧原子的雜脂環(huán)族殘基)。

在形成功能涂層時可使用印刷或涂布方法。印刷可使用通常的轉(zhuǎn)印膜的印刷方法。涂布時可使用微型凹版涂布、狹縫式擠壓涂布、輥涂布、逗號輥涂布、槽輥涂布方法等各種方法。也可使用浸漬、涂布、噴涂、旋轉(zhuǎn)涂布等各種方法。本發(fā)明的一實施例中，使用(株)P&T會社的PCL-750型涂布機，涂布形態(tài)使用了狹縫式擠壓涂布，干燥方法使用了熱風干燥。優(yōu)選地，在印刷或涂布時將功能涂層形成圓的鏡片形狀。此時要事先考慮到根據(jù)最終轉(zhuǎn)印的光學透鏡的表面形狀而延伸的面進行印刷或涂布，從而，在鏡片上適用時能夠形成均勻的涂層。

將功能涂層半固化的步驟

如上所述地，在基膜上形成功能涂層后進行干燥或固化。本發(fā)明中"干燥"包括不流淌程度的較弱的干燥和表面完全硬化的程度的較強的干燥。本發(fā)明中的"固化"包括半固化至完全固化的意義。本發(fā)明中，"半固化"是指包括未達到完全固化的不完全的固化狀態(tài)。本步驟中，優(yōu)選地，所述步驟中使得功能涂層不流淌的程度地干燥或半固化。但，根據(jù)需要也可使得完全固化。

干燥可使用例如自然干燥、熱、熱風等方法。固化可通過加熱或UV照射等方法。

優(yōu)選地或根據(jù)需要，將功能涂層干燥或固化后，在其上面形成粘合劑層。形成粘合劑層時，能夠使得將功能涂層向光學透鏡轉(zhuǎn)印的下一個步驟的轉(zhuǎn)印更加容易。粘接層并非特別限定，但，可由丙烯酸系、聚氨酯系、聚氨酯丙烯酸系、EVA系或乙烯基粘接劑形成，其作用是將形成于基膜上的功能涂層向光學透鏡側(cè)附著。如上述地形成粘合劑層后，根據(jù)需要在其上粘接保護膜并卷曲的狀態(tài)保管一定期間。

將干燥或固化的功能涂層轉(zhuǎn)印至光學透鏡的步驟

將如上述地進行干燥或固化的功能涂層通過通常的轉(zhuǎn)印方法轉(zhuǎn)印至光學透鏡。例如，在基材上形成的功能涂層置于光學透鏡上施加壓力或給予壓力和熱而轉(zhuǎn)印。此時，熱量可根據(jù)功能性涂布物質(zhì)而不同，通常以10～300℃范圍加熱。將功能涂層向光學透鏡側(cè)轉(zhuǎn)印后，剝離基膜(包括隔離層)即可獲得形成有功能涂層的光學透鏡。

所述光學透鏡無材質(zhì)或種類的限制，各種種類的光學透鏡皆可使用。例如，在本發(fā)明中的光學透鏡可使用光致變色鏡片、視力矯正眼鏡片、太陽鏡、運動護目鏡、工業(yè)用保護眼鏡、攝像機光學透鏡、棱鏡片、LED透鏡、汽車前燈等，并在其上面形成功能涂層。尤其，光學透鏡包括光致變色鏡片、視力矯正眼鏡片、太陽鏡、運動護目鏡等。光學透鏡的材質(zhì)可適用例如硫烏拉坦系光學透鏡、丙烯酸系光學透鏡、硫環(huán)氧系光學透鏡、己二烯酞酸脂系光學透鏡、碳酸二芳基酯系光學透鏡等。尤其，本發(fā)明的方法適合在形成鏡片的樹脂自體上混合變色物質(zhì)不易聚合的硫烏拉坦系光學透鏡及硫環(huán)氧系光學透鏡上形成光致變色涂布。

將轉(zhuǎn)印的功能涂層固化的步驟

在所述步驟中將形成于基膜上的功能涂層不完全固化時，如上所述地轉(zhuǎn)印至光學透鏡后使其完全固化。固化方法如上述同樣使用熱或UV照射等方法。優(yōu)選地，熱固化可以50～200℃范圍進行，但，固化溫度并非限定于此。變色涂層如果涂層的硬度高，以后容易形成硬質(zhì)涂層及多層涂層等其他涂層，尤其，具有能夠穩(wěn)定地形成多層涂層的優(yōu)點，但，變色速度緩慢。相反，如果涂層的硬度太低，變色速度較快，但，容易使得在其上面形成的多層涂層破裂。考慮到上述問題，本發(fā)明的技術(shù)人員可根據(jù)用途及需要調(diào)整固化程度。

如上述地在光學透鏡上形成功能涂層后，根據(jù)需要在其上面附加形成硬質(zhì)涂層、多層涂層、光致變色涂層、自愈合涂層、水幕涂層(water scre en coating)、超疏水涂層(super-water repellent coating)等其他涂層。硬質(zhì)涂層是例如具有環(huán)氧基、烷氧基、乙烯基等功能基的至少一個硅烷化合物和以氧化硅酸、氧化鈦、氧化銻、氧化錫、氧化鎢、氧化鋁等至少一個以上的金屬氧化物膠體為主要成分的涂布組合物通過浸漬或旋轉(zhuǎn)涂布法在光學透鏡表面以0.5～10μm的厚度涂布后，以加熱或紫外線固化而完成涂布膜。多層涂層即抗反射涂層是將例如氧化硅、氟化鎂、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化鉭、氧化釔等金屬氧化物通過真空蒸發(fā)或噴濺方法形成。并且，根據(jù)需要還可進行水幕涂層或超疏水涂層等。本發(fā)明的一實施例中，如果功能涂層為光致變色涂層時，順次地形成硬質(zhì)涂層和多層涂層后，在其上面進行水幕涂層。另一實施例中，如果功能涂層為光致變色涂層時，在其上面形成硬質(zhì)涂層后，順次地形成自愈合涂層和多層涂層，并在其上面形成超疏水涂層。并且，在又另一實施例中，如果功能涂層為自愈合涂層時，在其上面順次地形成硬質(zhì)涂層和多層涂層、超疏水涂層。

根據(jù)本發(fā)明制成的形成有功能涂層的光學透鏡尤其包括眼鏡片，更詳細地，包括光致變色鏡片、視力矯正眼鏡片、太陽鏡、運動護目鏡、工業(yè)用保護眼鏡等。另外，本發(fā)明的光學透鏡包括攝像機光學透鏡、棱鏡、LED透鏡、汽車前燈等。