專利名稱：具有抗沖擊中間層的眼的有機玻璃透鏡及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有抗沖擊中間層的眼的有機玻璃透鏡及其制造方法。
眼的有機玻璃透鏡比無機玻璃更易于產(chǎn)生劃痕和磨損。
人們知道采用一般硬的聚硅氧烷類型涂層保護這類透鏡表面。
人們還知道，處理這些有機玻璃透鏡為的是防止形成使戴透鏡者和其對話者都不愉快的干擾反射光。那么，這種透鏡包括抗反射光的單層或多層無機材料涂層。
當(dāng)這種透鏡在其結(jié)構(gòu)中包含抗磨損涂層時，抗反射光涂層置于抗磨損層面上。這樣一種組合因使變脆的這種系統(tǒng)堅硬而降低了耐沖擊性。這在眼的有機玻璃透鏡工業(yè)中是人們熟知的問題。
在該技術(shù)領(lǐng)域中曾提出許多解決辦法。這些解決辦法一般是在透鏡基體上涂一種抗沖擊的底涂層，然后涂抗磨損的涂層，最后涂抗反射光的涂層。
日本專利63-141001和63-87223描述了多種塑料透鏡，這些塑料透鏡包含一種以熱塑性聚氨酯樹脂為主要成分的抗沖擊底涂層。US5015523專利提倡使用丙烯酸的抗沖擊底涂層，EP-040411專利申請描述了以熱固性聚氨酯為主要成分的抗沖擊底涂層。
上面所指出的現(xiàn)有技術(shù)中這些方法的缺陷在于使用厚度很大的抗沖擊底涂層，還在于幾乎無法以工業(yè)規(guī)模使用這些涂層。
在生產(chǎn)眼的有機玻璃透鏡的工業(yè)實踐中，一般地，玻璃被涂敷一層硬的抗磨損層，但是，抗反射光的處理不是經(jīng)常的，而且根據(jù)要求對有限量的原料(stocks)玻璃才進行這種處理。
現(xiàn)有技術(shù)中耐磨損和抗反射光的透鏡的生產(chǎn)方法使用一組原料玻璃，這組玻璃不僅具有硬的抗磨損涂層，而且還具有抗沖擊底涂層，而這些玻璃中僅部分玻璃經(jīng)過抗反射光處理。
其結(jié)果是這些技術(shù)帶來大量有時無效操作，伴隨而來的是最后的玻璃生產(chǎn)成本加大。
在工業(yè)方面希望研究出一種耐磨損和抗反射光的眼透鏡的生產(chǎn)方法，這種方法能夠按照這種要求而使用僅覆蓋一層抗磨損層的原料玻璃，以便然后進行抗反射光涂層處理。
申請人驚奇地發(fā)現(xiàn)，為了得到充分耐磨損和耐沖擊的、具有令人滿意的抗反射光性質(zhì)的眼透鏡，在硬的涂層與抗反射光涂層之間加一層抗沖擊底涂層而又不改變這種底涂層功能將是可能的。
申請人還發(fā)現(xiàn)，在這些條件下使用其厚度比現(xiàn)有技術(shù)小得多的底涂層是可能的。
本發(fā)明的這組抗磨損涂層、抗沖擊底涂層和抗反射光涂層，在工業(yè)上能夠按照這種要求由僅用抗磨損涂層處理的原料玻璃，以顯著低的生產(chǎn)成本制造眼透鏡。
因此，本發(fā)明的目的在于一種在抗磨損層與抗反射光涂層之間加抗沖擊底涂層的眼的有機玻璃透鏡。
本發(fā)明的另一個目的涉及這種透鏡的生產(chǎn)方法。
其他的目的體現(xiàn)在該說明書中。
由有機玻璃基體、抗磨損涂層、抗沖擊底涂層和抗反射光涂層構(gòu)成的本發(fā)明眼透鏡，其基本特征在于其基體表面被這個硬的抗磨損層覆蓋，其特征還在于這個抗沖擊底涂層嵌在所述的抗磨損層與抗反射光涂層之間。
本發(fā)明的透鏡基體是眼的有機透鏡常用的有機玻璃基體。
優(yōu)選地可以列舉(1)由PPG INDUSTRIES INC以商品名CR-39烯丙基二乙二醇碳酸酯銷售的，由雙(碳酸烯丙酯)與二乙二醇聚合得到的基體(ORMAd’ESSILOR透鏡)；(2)由雙酚A衍生的丙烯酸單體聚合得到的玻璃，具體地由含有下述化合物的組合物聚合得到的玻璃(a)組分(A)含有至少50％(重量)符合下述化學(xué)式(I)的單體或單體的混合物 式中R1和R2相同或不同，它們表示氫原子或C1-C6烷基；X表示 m＋n是0-10，0-50％(重量)一種或多種單官能或多官能的乙烯、丙烯酸或甲基丙烯酸共聚單體(II)；(b)組分(B)的比例以組分I＋II重量計為0.5-15％(重量)，優(yōu)選地是1-5％(重量)，組分(B)含有下述化學(xué)式(III)化合物 式中R3和R4表示氫原子，或者R3和R4基中的一個基是氫原子，而另一個基與具有5-10個碳原子的，或許被一個或多個直鏈或支鏈C1-C4烷基取代的R7構(gòu)成環(huán)；R5、R6和R7彼此獨立地選自氫原子、可能被一個或多個OH基取代的、其鏈或許終止于一個或多個醚基、酯基或酮基的C1-C6烷基，R7可以與R3和R4基中的一個基構(gòu)成C5-C10環(huán)，該環(huán)或許被一個或多個直鏈或支鏈C1-C4烷基取代。
(3)由雙酚A衍生的烯丙基單體聚合得到的玻璃，如在US4959429專利中描述的玻璃，更具體地由含有下述化合物的組合物聚合得到的玻璃(a)組分(A)含有至少50％(重量)符合下述化學(xué)式(1)的單體或這些單體的混合物 式中X表示 R和R’選自H和CH3；0-50％(重量)一種或多種單官能或多官能的烯丙基、乙烯、丙烯酸或甲基丙烯酸共聚單體(2)；(b)組分(B)含有以組分(1)＋(2)重量計為0.2-10％(重量)，優(yōu)選地0.3-5％(重量)的下述化學(xué)式(3)的化合物 式中R11和R12表示氫原子，或者這些基中的一個基，R11或R12是氫原子，而另一個基與具有C5或C7-C10的R9構(gòu)成或許被一個或多個直鏈或支鏈C1-C4烷基取代的環(huán)；R8、R9和R10彼此獨立地選自氫原子、可能被一個或多個OH基取代的、其鏈或許終止于一個或多個醚基、酯基或酮基的C1-C6烷基，R9可以與R11和R12基中的一個基構(gòu)成C5或C7-C10環(huán)，該環(huán)或許被一個或多個直鏈或支鏈烷基取代。
可用于本發(fā)明的基體的其他實例為(4)由聚(甲基丙烯酸甲酯)得到的基體；(5)由聚苯乙烯樹脂得到的基體；(6)由以鄰苯二甲酸二烯丙酯為主要成分的樹脂得到的基體；本發(fā)明抗沖擊中間層組合物是熱塑性或熱固性聚合物組合物。
為了達到令人滿意的耐沖擊性，希望抗沖擊底涂層的固有的BAYER值低于或等于2，優(yōu)選地是1-2。
關(guān)于固有的BAYER值，應(yīng)當(dāng)理解如下面所描述的，適宜的ASTMF735.81標(biāo)準(zhǔn)進行BAYER試驗所測定的抗沖擊中間層耐磨性。對在如CR39之類的有機基體上厚度約3微米的層上分開進行測定。
申請人觀察到，在抗沖擊中間層的厚度低于1微米的情況下，這種耐磨性主要由其上涂敷這種中間層的硬涂層所決定。
因此，盡管在硬漆上涂的抗沖擊中間層的固有耐磨性很低，但根據(jù)本發(fā)明得到具有令人滿意的耐磨性的最后工件仍是可能的。
根據(jù)本發(fā)明，在固化后得到的抗沖擊底涂層厚度優(yōu)選地是0.2-1微米，更優(yōu)選地是0.4-0.8微米。
熱塑性或熱固性抗沖擊底涂層組合物干提取物的優(yōu)選地是，以該組合物總重量計為5-20％(重量)，更優(yōu)選地是10-15％(重量)。
本發(fā)明抗沖擊底涂層組合物可以由二異氰酸酯與在每個端部含有活性氫的化合物反應(yīng)所得到的熱塑性聚氨酯樹脂構(gòu)成。
這種含有活性氫的化合物可以是亞烷基二醇類型化合物，如乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、二丙二醇或二乙二醇；聚亞烷基二醇類型化合物，如聚丙二醇、聚乙二醇或聚丁二醇；聚己二酸亞烷基酯類型化合物，如聚己二酸二乙二醇酯、聚己二酸丁二醇酯、聚己二酸己二醇酯或聚己二酸新戊二醇酯；聚-ε-己內(nèi)酯；聚丁二烯二醇類型化合物，如聚(1，4-丁二烯)二醇或聚(1，2-丁二烯)二醇；(碳酸亞烷基酯)類型化合物，如聚(碳酸己二醇酯)；硅氧烷化的多元醇；或其他已知的含活性氫化合物。
作為二異氰酸酯實例，可以列舉芳族二異氰酸酯，如二異氰酸亞芐基二酯、二異氰酸亞二甲苯酯、4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、1，5-萘二異氰酸酯或3，3-二甲基-4，4-二苯基二異氰酸酯；或脂族二異氰酸酯，如1，6-己二醇二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、4，4-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、1，3-雙(異氰酸根合甲基)環(huán)己烷二異氰酸酯或三甲基六亞甲基二異氰酸酯。
熱塑性聚氨酯樹脂可以用金屬化合物作為催化劑由已知的方法得到。
為了組成底涂層組合物，將熱塑性聚氨酯樹脂溶液稀釋到適于涂敷的濃度。為了稀釋，作為溶劑可以使用烴、鹵代烴、醇、酮、酯、醚或其他的已知溶劑。具體地，希望單獨或混合使用甲苯、乙酸乙酯、甲乙酮或四氫呋喃。還可能添加用于改善性能或功能的各種已知添加劑，如有利于涂敷的調(diào)整劑(agentd’egalisation)，UV吸收劑和提高耐大氣作用力的抗氧化劑、著色劑…。
采用離心、浸漬或噴射可以涂敷以熱塑性聚氨酯樹脂為主要成分的底涂層。
在將其施用于硬的抗磨損層上以后，根據(jù)所使用的溶劑，可以在溫度30-200℃下，優(yōu)選地在60-150℃下干燥底涂層組合物優(yōu)選1-60分鐘。
本發(fā)明抗沖擊底涂層組合物可以由嵌段的聚異氰酸酯和多元醇構(gòu)成。采用加熱使這種混合物交聯(lián)，以便生成底涂層。它涉及熱固性聚氨酯。
嵌段聚異氰酸酯選自通過將如下化合物的兩個或兩個以上分子連接所得到的加合產(chǎn)物1，6-己二醇二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、4，4-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、氫化的二甲苯二異氰酸酯和異氰脲酸酯、脲基甲酸酯、縮二脲和碳化二亞胺，它們被乙酰乙酸、丙二酸或肟嵌段化。優(yōu)選的嵌段聚異氰酸酯含有由肟嵌段的1，6-己二醇二異氰酸酯。
多元醇選自每個分子具有眾多羥基和具有聚酯、聚醚、聚己內(nèi)酯、聚碳酸酯或聚丙烯酸酯骨架的化合物。
聚異氰酸酯/多元醇的摩爾比優(yōu)選地是這樣，異氰酸酯基與羥基的摩爾比為0.8-1.25。
在用多元醇嵌段化的聚異氰酸酯反應(yīng)中可以使用交聯(lián)引發(fā)劑。優(yōu)選的引發(fā)劑實例是叔胺、以錫或鋅為主要成分的有機化合物。
將底涂層組合物稀釋到適于涂敷的濃度。使用如醇、酮或酯作為溶劑。雙丙酮醇、乙酸乙酯和甲乙酮是特別可取的。這些溶劑可以單獨使用或混合使用。還可能添加如前面所列舉的各種已知的添加劑。
按照如離心、浸漬或噴射之類的通常涂敷方法涂敷這種底涂層。通過干燥，如必要的話，在溫度100-140℃下加熱在硬的抗磨損層上形成這種底涂層；交聯(lián)時間優(yōu)選地是15-90分鐘。
本發(fā)明底涂層組合物還可以由丙烯酸單體和/或甲基丙烯酸單體和芳族乙烯化合物的共聚物構(gòu)成。丙烯酸單體和甲基丙烯酸單體實例是丙烯酸或甲基丙烯酸與低級醇形成的酯、由丙烯酸或甲基丙烯酸與如芐醇之類的羥基化芳族化合物生成的酯。在乙烯化合物中，可以列舉苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯。在US5015523專利中描述過這些底涂層組合物。
根據(jù)通常的涂敷方法在硬的透鏡抗磨損層上涂這些底涂層組合物。通過在室溫至100℃溫度下加熱和交聯(lián)優(yōu)選地5分鐘至2小時，可生成抗沖擊的底涂層。
本發(fā)明特別優(yōu)選的方式在于使用以聚硅氧烷為主要成分的抗沖擊底涂層組合物。
優(yōu)選地使用在溶劑介質(zhì)中含有一種或多種硅烷水解產(chǎn)物的組合物，這種組合物不含諸如二氧化硅(SiO2)之類的填料。更喜歡使用含至少一個Si-烷基的帶環(huán)氧基的硅烷水解產(chǎn)物，如縮水甘油氧丙基甲基二乙氧基硅烷。
本發(fā)明使用的硬的抗磨損涂層是通過含有下述化合物的組合物固化得到的A/平均粒徑為1-100毫微米的硅膠；B/溶劑；C/一種或多種硅烷化合物的一種水解產(chǎn)物或這些水解產(chǎn)物的混合物；其化學(xué)式 式中R1表示含環(huán)氧基的有機基；R2是具有0或1個碳原子的烴基；R3是具有1-4個碳原子的烴基，a為0或1。
二氧化硅的結(jié)構(gòu)優(yōu)選地是SiO2。硅膠可通過將無水二氧化硅大分子分散在分散介質(zhì)中得到。這種分散介質(zhì)可以是水、醇、溶纖劑、酮、酯、卡必醇等，或它們的混合物。
更特別優(yōu)選的硅烷化合物含有下述化學(xué)式的環(huán)氧基 或 式中p和q是1-6，r是0-2。
在本發(fā)明的已水解硅烷化合物實例中，可以列舉-γ縮水甘油氧丙基三甲氧基硅烷，-γ縮水甘油氧丙基三乙氧基硅烷，-γ縮水甘油氧丙基(甲基)二甲氧基硅烷，-γ縮水甘油氧丙基(甲基)二乙氧基硅烷，-β-(3，4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷等。
硬的抗磨損涂層組合物優(yōu)選地含有延長儲存時間的添加劑，如β-二酮螯合劑、β-酮酯螯合劑或它們的混合物。
例如可以列舉乙酰丙酮、乙酰乙酸乙酯等。
化學(xué)式(α)硅烷化合物的水解產(chǎn)物是在分散介質(zhì)中由水解硅膠得到的。
水解是通過加水和加諸如鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸或乙酸之類的酸催化劑進行的。
可以將交聯(lián)催化劑加到這些組合物中，以便降低固化的溫度和時間?？梢粤信eBronsted酸，如鹽酸、硫酸和硝酸；Lewis酸，如氯化鋁、氯化錫、硼氟化鋅、氟化硼、鹵代酸化合物、乙酰丙酮螯合化合物和乙酰乙酸酯螯合化合物、鎂、鈦、鋯和錫的羧酸化合物、鈉、鎂、銅、鋅、氫、鋰的高氯酸鹽。
硬的涂層組合物還可以含有諸如紫外光吸收劑、硅氧烷化的表面活性劑或含氟的表面活性劑、染料、顏料、折射率調(diào)節(jié)劑之類的添加劑。
在透鏡基體上涂抗磨損層的方法與例如前面所提到的抗沖擊底涂層的涂敷方法相同。
優(yōu)選地，抗磨損層的固化在溫度80-150℃下進行30分鐘至2小時30分鐘。
在固化之后，在基體表面上沉積的抗磨損層的厚度優(yōu)選地選自1-15微米，更優(yōu)選地選自2-6微米。
按照本發(fā)明，在抗磨損層上的抗沖擊底涂層固化之后，在抗沖擊底涂層表面形成抗反射光涂層。
抗反射涂層是由諸如SiO、SiO2、Si3N4、TiO2、ZrO2、Al2O3、MgF2、Ta2O5或它們的混合物之類的電介質(zhì)單層或多層薄膜構(gòu)成的。這樣便可以阻止在透鏡-空氣界面出現(xiàn)反射。
具體地根據(jù)下述技術(shù)中的一種技術(shù)，通過在真空下沉積來涂敷這種抗反射光涂層1、或許借助離子束的蒸發(fā)。
2、離子束噴射。
3、陰極濺射。
4、借助等離子體的化學(xué)蒸汽相沉積。
除了真空沉積外，還可以考慮采用凝膠溶膠法沉積無機層(例如用四乙氧基硅烷水解產(chǎn)物沉積)。
在薄膜僅有一層的情況下，其光學(xué)厚度應(yīng)該等于λ/4，λ是450-650nm波長。
在有三層的多層薄膜的情況下，可以使用相應(yīng)光學(xué)厚度為λ/4-λ/2-λ/4或λ/4-λ/4-λ/4的組合。
還可以使用由更多的層構(gòu)成的等效薄膜，代替構(gòu)成部分上述三層中的任何一層。
本發(fā)明的另一個目的是諸如上述確定的眼的有機玻璃透鏡的生產(chǎn)方法，其中第一步驟在有機玻璃基體表面上涂一層硬的抗磨損層，然后在抗磨損層上沉積一層抗沖擊底涂層；最后在抗沖擊底涂層上沉積一層抗反射光層。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，在能夠使后面沉積的層更好地粘著的特定表面活化處理之后，涂眼透鏡的不同層。
具體地在下列表面上進行這類處理-在涂抗沖擊中間層之前的硬涂層表面上；-在涂抗反射光漆之前抗沖擊中間層表面上；表面活化處理可以是化學(xué)的或物理的?？梢粤信e如下實例-在有表面活性劑的5％蘇打浴中，在溫度約50℃下化學(xué)作用幾分鐘(2-3分鐘)；-在氧氣中進行等離子體處理；-IPC處理(離子予清理)，這是一種在真空容器中進行的離子轟擊。
在硬的抗磨損層活化處理的情況下，根據(jù)本發(fā)明透鏡的生產(chǎn)方法，為了達到更好的耐沖擊性，優(yōu)選地使用一種抗磨損漆，這種漆在干提取物中硅膠含量為0-40％(重量)，優(yōu)選地是10-30％(重量)。
下面的實施例用于更詳細地說明本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明。
為了評價實施例中所得到的涂敷玻璃的性質(zhì)，進行如下測定-用BAYER試驗所得到的值測定耐磨損性。
BAYER試驗在于讓一組試驗玻璃和對照玻璃受到由運動砂子所造成的磨損。
通過對比測定磨損前后試驗玻璃和對照玻璃的散射情況進行試驗的評價。
根據(jù)ASTM F735.81標(biāo)準(zhǔn)，其方案進行如下
用一組直徑65mm、曲率半徑為80-125mm的非焦點玻璃進行產(chǎn)品的評價。
對所有涂層玻璃(試驗玻璃)與對照玻璃(ORMAR類型有機玻璃)同時進行磨損。
以下述方式進行1、將玻璃浸在異丙醇燒杯中，然后用干凈布擦干。
2、將這兩塊玻璃(對照/試驗)水平地固定在BAYER板上。
加入砂子。
反復(fù)進行150次。
然后將這兩塊玻璃翻轉(zhuǎn)。
再反復(fù)進行150次。
3、然后用水洗滌玻璃，浸在異丙醇燒杯中，然后用干凈布擦干。
4、測定玻璃散射情況。
用BAYER值對耐磨損性進行定量分析。
若記下Dtest＝試驗玻璃磨損后散射-試驗玻璃磨損前散射Dtem＝對照玻璃磨損后散射-對照玻璃磨損前散射BAYER值是R＝Dtem/Dtest高的BAYER試驗值相應(yīng)于高的耐磨損度。
未涂敷的ORMAR類型有機玻璃的BAYER值等于1。
-采用小球下落試驗測定耐沖擊性。使小球以不斷增加的能量墜落于被涂敷的玻璃中心，直到玻璃上出現(xiàn)輻射狀裂紋或破裂。在這個試驗之外所加的最小能量是15.2克.米(相應(yīng)于下落最初的高度)。
然后計算涂敷玻璃平均斷裂能量。
-用BAYER試驗得到的數(shù)值確定抗沖擊中間層固有的耐磨損性。
在每個實施例中對ORMAR類型玻璃上厚度為3微米的涂層測定了這個值。
在實施例中提到的比例、百分?jǐn)?shù)和量是以重量計的比例、百分?jǐn)?shù)和量。
實施例1(1)在基體(漆A)上沉積的抗磨損漆的制備將299.1克γ-縮水甘油氧丙基甲基二乙氧基硅烷(下面用甲基GLYMO表示)、30克己二醇二縮水甘油醚和43.4克0.01NHCl混合。攪拌這種混合物，將該混合物在45℃加熱5小時。保持?jǐn)嚢?，再將該混合物在室溫下冷卻24小時。
這時，加入200克在甲醇中30％干提取物的硅膠，這是由NISSAN公司以商品名SUN COLLOID MA-ST銷售的商品；22.45克乙酰丙酮化鋁，55.3克甲乙酮，348.7克甲醇，1克BAYSILONE OL31表面活性劑。攪拌這種混合物并將其過濾。(2)抗沖擊底涂層的制造(層B)將273.7克甲基GLYMO、48克己二醇二縮水甘油醚、39.7克0.01NHCl混合。攪拌這種混合物并在45℃加熱5小時。然后讓這種混合物冷卻24小時。再加16.9克乙酰丙酮化鋁、50.7克甲乙酮、1克BAYSILONE OL31表面活性劑。攪拌這種混合物并將其過濾。
然后將混合物稀釋在甲醇中，直到形成10％干提取物為止。固有的BAYER值是1.4。(3)透鏡的制備方法將漆A沉積在中心厚度為1毫米的CR 39玻璃(ORMAR透鏡)上，其玻璃經(jīng)過堿性制劑處理，以便有利于漆的粘著。沉積的漆A厚度是2微米；采用浸漬進行上光。
然后在80℃烘箱中使漆A交聯(lián)1小時。在這種烘烤之后，其漆受到堿性制劑處理，為的是有利于抗沖擊底涂層B粘著。
采用浸漬沉積中間層B。脫離浸液的速度是10厘米/分，得到的厚度是0.7微米。
隨后在100℃烘箱內(nèi)將這些玻璃處理3小時。
在烘烤之后，這些玻璃在真空下通過蒸發(fā)進行抗反射光處理。
通過在真空下沉積下列各層使其具備抗反射光的性質(zhì)-以鋯和鈦氧化物為主要成分的第一層；-以SiO2為主要成分的第二層；這兩層的光學(xué)厚度總共是約λ/4；-以TiO2為主要成分的第三層，光學(xué)厚度是λ/2；-以SiO2為主要成分的第四層，光學(xué)厚度是λ/4。
用涂敷玻璃的平均斷裂能量E(以克.米表示)，采用小球下落試驗測定耐沖擊性。
對本發(fā)明經(jīng)過抗反射光處理的玻璃與不包含中間層B的經(jīng)過抗反射光處理的玻璃進行比較。
得到下述結(jié)果ORMAR玻璃＋漆A＋抗反射光層E＜15.2克·米。
(試驗的第一個高度)ORMAR玻璃＋漆A＋層B＋抗反射光層E＝32克·米。
實施例2(1)抗磨損漆A以與實施例1同樣的方式制備漆A。
(2)抗沖擊中間層(層C)將5.4克聚乙二醇200、7.06克4，4’-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(由SOLVAY公司以商品名DW銷售)，8.7克二丁基二月桂酸錫和0.11克BYK300表面活性劑。
在過濾這種混合物后，用二惡烷將這種混合物稀釋到4％干提取物。固有的BAYER值是1.1。
(3)透鏡的制造在與實施例1同樣的條件下，在中心厚度為1毫米的ORMAR玻璃上沉積漆A。
僅僅在玻璃凹面離心沉積層C；其厚度是0.47微米。
這時將玻璃放入100℃烘箱內(nèi)烘3小時。
在烘完之后，在與實施例1同樣的條件下，在真空中通過沉積進行抗反射光處理，然后進行小球下落試驗。
對覆蓋有漆A，然后經(jīng)過抗反射光處理的玻璃與覆蓋有漆A、層C和經(jīng)過抗反射光處理的玻璃進行比較。
測定平均斷裂能量ORMAR玻璃＋漆A＋抗反射光層E＜15.2克·米。
(試驗的第一個高度)ORMAR玻璃＋漆A＋層C＋抗反射光層E＝44.7克·米。
實施例3(3)抗磨損漆A’將下述化合物混合341.9克甲基GLYMO，49.6克0.01N鹽酸，
加入這種混合物，同時將這種混合物在45℃加熱5小時。然后加200克在甲醇中的硅膠MA-ST。
接著在室溫下冷卻24小時。
通過加下述化合物制成這種漆21.1克乙酰丙酮化鋁，63.2克甲乙酮，323.2克甲醇，1克BAYSILNE OL-31表面活性劑。
在這種混合物充分均勻時過濾這種漆。(2)抗沖擊中間層D將113.05克縮水甘油氧丙基三甲氧基硅烷和25.85克0.01N鹽酸混合?；旌蠒r將溫度升到40℃。
接著讓這種漆在室溫下靜置24小時。
這時加18.17克衣康酸5.65克雙氫氰胺，0.8克FC-430表面活性劑。
然后用甲醇稀釋直至達到10％干提取物為止。
固有的BAYER值是1.8。(3)透鏡的制造使用與實施例1同樣的方法將漆A’沉積在ORMAR玻璃上。
漆A’的厚度是2.3微米。
用“浸涂”(浸漬)方法以脫離浸液速度為11厘米/分沉積中間層D。所達到的厚度是0.67微米。
讓這種系統(tǒng)在100℃烘箱內(nèi)交聯(lián)3小時。
若對這樣處理的玻璃進行耐磨損性試驗，得到下述令人滿意的性質(zhì)BAYER值＝1.93。
如果在實施例1的條件下進行抗反射光處理，并測定平均斷裂能量E，則得到下述結(jié)果ORMAR玻璃＋漆A’＋抗反射光層E＜15.2克·米。
(試驗的第一個高度)ORMAR玻璃＋漆A’＋D＋抗反射光層E＝20.3克·米。
權(quán)利要求
1.由有機玻璃基體、抗磨損涂層、抗沖擊底涂層和抗反射光涂層構(gòu)成的眼透鏡，其特征在于由所述抗磨損層覆蓋其基體表面，所述抗沖擊底涂層嵌在所述的抗磨損層與抗反射光涂層之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡，其特征在于所述基體選自(1)由二乙二醇的雙(烯丙基碳酸酯)聚合得到的玻璃；(2)由雙酚A衍生的丙烯酸單體聚合得到的玻璃；(3)由雙酚A衍生的烯丙基單體聚合得到的玻璃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡，其特征在于所述基體選自(1)由聚(甲基丙烯酸甲酯)得到的玻璃；(2)由聚苯乙烯樹脂得到的玻璃；(3)由以鄰苯二甲酸二烯丙酯為主要成分的樹脂得到的玻璃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于抗沖擊中間層的固有BAYER值對于厚度為3微米來說低于或等于2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于抗沖擊底涂層是一種熱塑性的或熱固性的聚合物組合物，以底涂層組合物總重量計，所述組合物的干提取物為5-20％(重量)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于硬狀態(tài)的抗沖擊中間層厚度是0.2-1微米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于抗沖擊底涂層組合物是由二異氰酸酯與在每個端部含有活性氫的化合物反應(yīng)所得到的熱塑性聚氨酯樹脂構(gòu)成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于抗沖擊底涂層組合物是由嵌段聚異氰酸酯與多元醇反應(yīng)所得到的熱固性聚氨酯樹脂構(gòu)成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于抗沖擊底涂層組合物是由丙烯酸單體和/或甲基丙烯酸單體與芳族乙烯基化合物的共聚合物構(gòu)成的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于抗沖擊底涂層組合物是由聚硅氧烷構(gòu)成的。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的透鏡，其特征在于抗沖擊底涂層組合物在溶劑介質(zhì)中含有一種或多種有至少一個Si-烷基和不含有填料的帶環(huán)氧基的硅烷水解產(chǎn)物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于抗磨損涂層是由含有下述化合物的組合物經(jīng)固化得到的a/平均粒徑為1-100毫微米的硅膠；b/溶劑；c/具有下述化學(xué)式的硅烷化合物的一種水解產(chǎn)物或這些水解產(chǎn)物的混合物 式中R1表示含環(huán)氧基的有機基；R2是具有0或1個碳原子的烴基；R3是具有1-4個碳原子的烴基，a為0或1。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于抗磨損涂層在硬狀態(tài)時的厚度是1-15微米。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的透鏡，其特征在于抗磨損涂層組合物在干提取物中硅膠含量為0-40％(重量)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于抗反射涂層是由真空沉積的以介電質(zhì)為主要成分的單層或多層薄膜構(gòu)成的。
16.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于它相繼包括a)由二乙二醇的雙(烯丙基碳酸酯)聚合得到的玻璃基體；b)由在甲醇中含有硅膠和γ-縮水甘油氧丙基甲基二乙氧基硅烷水解產(chǎn)物的組合物經(jīng)固化得到的抗磨損涂層；c)由在甲醇中含有γ-縮水甘油氧丙基甲基二乙氧基硅烷或γ-縮水甘油氧丙基三甲氧基硅烷的水解產(chǎn)物的組合物經(jīng)固化得到的抗沖擊涂層；d)多層抗反射光的涂層。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一權(quán)利要求所述的透鏡，其特征在于它相繼包括a)由二乙二醇的雙(烯丙基碳酸酯)聚合得到的玻璃基體；b)由在甲醇中含有硅膠和γ-縮水甘油氧丙基甲基二乙氧基硅烷水解產(chǎn)物的組合物經(jīng)固化得到的抗磨損涂層；c)由含有4-4’-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯和聚乙二醇的組合物經(jīng)固化得到的抗沖擊中間層；d)多層抗反射光的涂層。
18.如根據(jù)權(quán)利要求1-17中任一權(quán)利要求所限定的眼透鏡的生產(chǎn)方法，其特征在于在有機玻璃基體表面上涂一層抗磨損涂層，在抗磨損層上沉積一層抗沖擊底涂層；然后，在抗沖擊底涂層上沉積一層抗反射光層。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于抗磨損層和抗沖擊底涂層是采用離心、浸漬、噴射沉積的，抗反射光層是在真空下采用沉積涂敷的。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的方法，其特征在于抗磨損層和抗沖擊底涂層是采用化學(xué)方法或物理方法的表面活化處理進行預(yù)處理的。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于表面活化處理是堿性化學(xué)作用、氧氣等離子體處理或在真空容器中進行離子轟擊。
全文摘要
本發(fā)明涉及由有機玻璃基體、抗磨損涂層、抗沖擊底涂層和抗反射光涂層構(gòu)成的眼透鏡，由所述抗磨損層覆蓋所述基體表面，其特征還在于所述抗沖擊底涂層嵌在所述的抗磨損層與抗反射光涂層之間，還涉及這種透鏡的制造方法。
文檔編號B05D5/00GK1151213SQ95193788
公開日1997年6月4日 申請日期1995年6月20日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月27日
發(fā)明者J-P·卡諾, Y·里拉勒, A·羅伯特 申請人:埃西勒國際通用光學(xué)公司