用于蓝宝石的防反射涂层的制作方法

相关申请的交叉引用本申请要求2015年7月14日提交的美国临时专利申请序号62/192,148的优先权，其公开通过引用被明确地整体并入本文。本公开一般地涉及用于光学透明元件的防反射涂层且更特别地涉及用于蓝宝石衬底的防反射聚硅氧烷涂层。
背景技术：
：将蓝宝石晶片用于透镜（诸如用于移动电话的盖透镜）相比于硅石玻璃而言具有优点，诸如较高机械强度和变形阻力。然而，纯蓝宝石的光透射率仅为约86%，比用于硅石玻璃的92%低得多。防反射涂层用来通过减小通过衬底的入射光的反射部分来增加通过光学透明衬底（诸如玻璃或蓝宝石）的光透射率。具有在空气的折射率（1.0）与蓝宝石的折射率（1.77）之间的折射率的单层透明材料可以提供防反射效果。然而，最佳的效果通常将用接近于约1.33的折射率实现。除了低的折射率之外，防反射涂层还必须具有良好的膜强度和高硬度。然而，用典型的已知聚硅氧烷涂层，难以在也提供良好膜强度和高硬度的同时获得供蓝宝石使用的相对低的折射率。某些典型防反射涂层是使用多层涂层的物理沉积而提供的以提供高均匀度。然而，该过程通常是复杂、昂贵的，并且提供差的膜强度。期望前述内容方面的改善。技术实现要素：本公开提供了用于蓝宝石衬底的防反射涂层和用于涂覆此类衬底的方法。在一个示例性实施例中，提供了一种被涂覆衬底。该被涂覆衬底包括蓝宝石衬底和防反射涂层。该防反射涂层包括含硅材料。该防反射涂层具有1.23至1.45的折射率和至少4的莫氏硬度。在一个更特定实施例中，被涂覆衬底具有对在从380至800nm的可见光波长范围中的光的90%或更高的平均透射率。在上面实施例的任何实施例的一个更特定实施例中，防反射涂层具有4至8的莫氏硬度。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，防反射涂层具有1.30至1.35的折射率。在上述实施例的任何实施例的一个更特定实施例中，防反射涂层具有从50nm至150nm的厚度。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，防反射涂层具有小于10°的水接触角的水接触角。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，所述含硅材料由一个或多个可交联硅氧烷低聚物形成。在更特定实施例中，可交联硅氧烷低聚物包括甲基硅氧烷低聚物。在甚至更特定的实施例中，甲基硅氧烷低聚物具有重量平均分子量1000道尔顿至5000道尔顿。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，通过使可交联硅氧烷低聚物在至少500℃的温度下固化以在蓝宝石衬底上形成防反射层来形成防反射涂层。在一个甚至更特定的实施例中，通过使可交联硅氧烷低聚物在500℃至800℃的温度下固化达1分钟至60分钟或者更特别地3分钟至15分钟来形成防反射涂层。在另一甚至更特定实施例中，通过使可交联硅氧烷低聚物在至少700℃的温度下固化来形成防反射涂层。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，蓝宝石衬底具有相对的第一和第二表面，防反射涂层与蓝宝石衬底的第一表面接触，被涂覆衬底还包括与蓝宝石衬底的第二表面接触的第二防反射涂层。在上述实施例的任何实施例中的一个甚至更特定实施例中，第二防反射涂层具有1.23至1.45的折射率和至少4的莫氏硬度。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，被涂覆衬底包括与防反射涂层接触的防指纹涂层。在上述实施例的任何实施例中的一个甚至更特定实施例中，防指纹层具有从90°至150°的水接触角。在上述实施例的任何实施例中的另一更特定实施例中，防指纹层具有从60°至90°的油酸接触角。在一个实施例中，提供了一种设备。该设备包括根据上述实施例的任何实施例的至少一个被涂覆衬底。在更特定实施例中，该设备是显示器、照相机、透镜或光学装备中的至少一个。在甚至更特定的实施例中，该设备是电话、平板计算机、笔记本计算机或手表。在一个实施例中，提供了一种用防反射涂层涂覆蓝宝石衬底的方法。该方法包括提供蓝宝石衬底并向该衬底施加液剂以形成被涂覆衬底。该液剂包括可交联（cross-linkable）硅基材料和溶剂。该方法还包括使被涂覆衬底在至少500℃的温度下固化而在蓝宝石衬底上形成防反射层。在一个更特定实施例中，施加液剂包括将液剂旋涂到衬底上。在甚至更特定实施例中，以从约2000rpm至约5000rpm的速度来旋涂液剂。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，使被涂覆衬底固化包括将被涂覆衬底在500℃至800℃的温度下加热达3分钟至15分钟。在上述实施例的任何实施例中的另一更特定实施例中，使被涂覆衬底固化包括在至少700℃的温度下将被涂覆衬底加热。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，该方法还包括烘焙被涂覆衬底以在使被涂覆衬底固化之前去除溶剂的至少一部分。在甚至更特定实施例中，烘焙被涂覆衬底包括将被涂覆衬底在80℃至250℃的温度下加热达3分钟至15分钟。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，溶剂选自由乙醇、异丙醇、丙酮、甲醇、正丙醇、正丁醇、水、丁酮、二乙基甲酮、乙酸丁酯、乙酸乙酯、丙二醇甲醚醋酸酯以及其混合物组成的组。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，硅基材料由一个或多个可交联硅氧烷低聚物形成。在更特定实施例中，可交联硅氧烷低聚物包括甲基硅氧烷低聚物。在甚至更特定的实施例中，甲基硅氧烷低聚物具有1000道尔顿至5000道尔顿的重量平均分子量。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，将可交联的硅基材料提供为具有从0.1nm至50nm的粒径的多个颗粒。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，可交联的硅基材料包括液剂的总重量的按重量计1%至按重量计20%。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，溶剂选自由水、乙醇、异丙醇、丙酮、甲醇、正丙醇、丁酮、二乙基甲酮、乙酸丁酯、乙酸乙酯、丙二醇甲醚醋酸酯及其混合物组成的组。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，溶剂包括液剂的总重量的按重量计80%至按重量计99%。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，防反射层具有从50nm至150nm的厚度。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，防反射层具有1.23至1.45的折射率。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，防反射层具有至少4的莫氏硬度。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，蓝宝石衬底具有相对的第一和第二表面，并且向衬底施加液剂包括向蓝宝石衬底的第一表面施加液剂。该方法还包括向蓝宝石衬底的第二表面施加第二液剂，并且使第二液剂固化以在蓝宝石衬底上形成第二防反射层。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，该方法包括烘焙被涂覆衬底以在施加第二液剂之前去除溶剂的至少一部分。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，第二防反射层具有从50nm至150nm的厚度。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，第二防反射层具有1.23至1.45的折射率。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，第二防反射层具有至少4的莫氏硬度。在上述实施例的任何实施例中的一个更特定实施例中，该方法还包括在被涂覆衬底上施加防指纹层。在上述实施例的任何实施例中的一个甚至更特定实施例中，防指纹层具有从90°至150°的水接触角。在上述实施例的任何实施例中的另一更特定实施例中，防指纹层具有从60°至90°的油酸接触角。虽然公开了多个实施例，但是根据示出并描述本发明的说明性实施例的以下详细描述，本发明的又一些实施例将变得对于本领域的技术人员而言显而易见。因此，认为附图和详细描述本质上是说明性且是非限制性的。附图说明图1图示出示例性被涂覆蓝宝石晶片。图2a图示出形成被涂覆蓝宝石晶片的示例性方法。图2b图示出形成被涂覆蓝宝石晶片的另一示例性方法。图2c图示出形成被涂覆蓝宝石晶片的另一示例性方法。图2d图示出形成被涂覆蓝宝石晶片的又一示例性方法。图3涉及示例6且示出了从380nm至800nm的光谱内的裸蓝宝石、示例3和示例4的透射百分率。对应的参考字符遍及多个图来指示对应部分。提供在这里阐述的例证以举例说明某些示例性实施例，并且不应将此类例证解释为以任何方式限制该范围。具体实施方式首先参考图1，图示出示例性被涂覆蓝宝石晶片10。在某些示例性实施例中，被涂覆蓝宝石晶片10包括显示器、照相机、透镜或其它光学装备的一部分。如图1中所示，被涂覆蓝宝石晶片10包括蓝宝石晶片12、施加于蓝宝石晶片12的第一表面的第一涂层14以及施加于蓝宝石晶片12的第二表面的第二涂层16。虽然在图1中示为包括第一涂层14和第二涂层16两者，但在其它实施例中，被涂覆蓝宝石晶片10仅包括第一涂层14。同样如图1中所示，在某些实施例中，将防反射层提供为单一层第一涂层14和/或单一层第二涂层16。在某些示例性实施例中，第一涂层14和/或第二涂层16不包括防反射涂层的多个层。在某些实施例中，被涂覆蓝宝石晶片包括施加于第一涂层14和/或第二涂层16的一个或多个附加层18，诸如防指纹涂层。示例性防指纹涂层包括从dowcorning可获得的2634或2634p涂层、从shin-etsu可获得的ky-100系列涂层材料、从don有限公司可获得的sh-ht涂层材料、以及从daikin可获得的optooldsx涂层。在题为polyfluorine-containingsiloxanecoatings的pct公开wo2015/038454中公开了附加示例性防指纹涂层，其公开被整体地通过引用结合到本文中。在一个实施例中，防指纹涂层包括含聚氟（polyfluorine）硅氧烷涂层。合成物包括下面示出的公式(i)的聚合物、至少一个有机溶剂、以及可选地至少一个添加剂：其中:r是氢原子、具有1到10碳原子的烷基或芳基、具有1到10碳原子的氟代烷基或芳基；rf是由公式f-(cgf2g)表示的线性或分支全氟化烷基，其中g是从1到10的整数；w1,w2是每个独立地含全氟醚的有机基团；q1,q2,q3,q4是每个独立地将si元素连接到氟化基的有机连接基团；并且a,b,c,d,e是每个独立地从0到1000的整数，整数a，b和c的和大于或等于2。虽然在图1中示为在第一涂层14上包括单一附加层18，但在其它实施例中，被涂覆蓝宝石晶片10包括在第一涂层14上的多个附加层18、在第二涂层16上的一个或多个附加层18或者没有附加层18。接下来参考图2a，举例说明形成被涂覆蓝宝石晶片的示例性方法20。在块22中，提供了一种衬底，诸如蓝宝石晶片10（图1）。在块24中，向衬底的第一侧施加涂层液剂。在某些实施例中，涂层液剂包括溶剂和硅基材料，如下所述。用于施加涂层液剂的示例性方法包括旋涂、喷涂、浸涂、狭缝涂覆（slitcoating）、辊涂、迈耶棒涂覆（meyerrodcoating）、浇铸等。在一个示例性实施例中，通过以低到约2000rpm、约3000rpm、约3300rpm、高到约3500rpm、4000rpm、约5000rpm或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如2000rpm至5000rpm、3000rpm至4000rpm或3300rpm至3500rpm）的速度旋涂来施加涂层液剂。在块26中，烘焙被涂覆衬底以从涂层液剂去除溶剂的至少一部分或全部。在某些实施例中，烘焙步骤短到1分钟、5分钟、10分钟、15分钟、长到20分钟、30分钟、45分钟、60分钟或更长，或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内，诸如1分钟至60分钟、5分钟至30分钟或者10分钟至15分钟。在某些实施例中，在低到100℃、200℃、220℃、高到250℃、275℃、300℃、320℃、350℃或更高或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如100℃至350℃、200℃至300℃或220℃至275℃）的温度下进行烘焙步骤。在某些实施例中，通过将被涂覆衬底在约200℃下加热达约10分钟来执行烘焙。在块28中，使第一涂层14固化（参见图1）。示例性固化方法包括热处理、光固化、uv固化以及微波固化。在一个示例性实施例中，通过将被涂覆衬底在低到500℃、550℃、600℃、650℃、高到700℃、750℃、800℃的温度下加热达短到3分钟、5分钟、长到10分钟或15分钟来执行固化。在一个示例性实施例中，通过将被涂覆衬底加热达短到3分钟、5分钟、长到10分钟或15分钟或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如3分钟至15分钟或5分钟至10分钟）来执行固化。在某些实施例中，通过将被涂覆衬底加热至低到500℃、550℃、600℃、650℃、高到700℃、750℃、800℃或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如500℃至800℃、600℃至800℃或650℃至700℃）的温度来执行固化。在某些实施例中，通过将被涂覆衬底在约700℃下加热达约5分钟来执行固化。在某些示例性实施例中，使用烘箱、烤炉或热板来执行加热。如图2a中所示，在某些示例性实施例中，向衬底施加第二涂层，如块30中所示。在更特定实施例中，向衬底的第二侧施加第二涂层，其中，该第二侧与衬底的第一侧相对。用于施加第二涂层液剂的示例性方法包括旋涂、喷涂、浸涂、狭缝涂覆、辊涂、迈耶棒涂覆、浇铸等。在一个示例性实施例中，通过以低到约2000rpm、约3000rpm、约3300rpm、高到约3500rpm、4000rpm、约5000rpm或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如2000rpm至5000rpm、3000rpm至4000rpm或3300rpm至3500rpm）的速度旋涂来施加第二涂层液剂。在块32中，烘焙被涂覆衬底以从第二涂层液剂去除溶剂的至少一部分或全部。在某些实施例中，如上文关于块26所述地执行烘焙步骤。在块34中，使第二涂层固化。在某些实施例中，如上文关于块28所述地执行固化步骤。在某些示例性实施例中，向衬底施加附加层18（参见图1），如块36中所示。如块36中所示，在某些示例性实施例中，向第一涂层14和第二涂层16中的至少一个施加附加层18。在某些示例性实施例中，该附加层是通过湿式涂覆或通过物理沉积施加的防指纹层。在题为polyfluorine-containingsiloxanecoatings的pct公开wo2015/038454中公开了附加示例性防指纹涂覆过程，其公开被整体地通过引用结合到本文中。在块38中，如果存在的话，可使附加层18固化（参见图1）。可在低到25℃、50℃、75℃、100℃、高到150℃、175℃、200℃、250℃或在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如50℃至150℃、100℃至200℃或75℃至175℃）的温度下执行使附加层18固化。固化步骤的持续时间可短到0分钟、0.5分钟、5分钟、10分钟、长到20分钟、25分钟、30分钟、60分钟，或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内，诸如0分钟至30分钟、5分钟至30分钟或10分钟至25分钟。在其它示例性实施例中，可通过不要求固化的诸如物理汽相沉积（pvd）之类的过程来施加附加层。接下来参考图2b，举例说明形成被涂覆蓝宝石晶片的另一示例性方法40。在某些实施例中，方法40类似于方法20，并且使用类似的数字来指示类似的块。在块22中，提供了一种衬底，诸如蓝宝石晶片10（图1）。在块24中，向衬底的第一侧施加涂层液剂。在块26中，烘焙被涂覆衬底以从涂层液剂去除溶剂的至少一部分或全部。方法40然后前进至块30，在那里向衬底施加第二涂层。在更特定实施例中，向衬底的第二侧施加第二涂层，其中，该第二侧与衬底的第一侧相对。在块32中，烘焙被涂覆衬底以从第二涂层液剂去除溶剂的至少一部分或全部。在某些实施例中，如上文关于块26所述地执行烘焙步骤。在块34中，使第一和第二涂层固化。在某些实施例中，如上文关于方法20的块28所述地执行固化步骤。在某些示例性实施例中，向衬底施加附加层18（参见图1），如块36中所示。在块38中，如果存在的话，可使附加层18固化（参见图1）。在其它示例性实施例中，可通过不要求固化的诸如物理汽相沉积（pvd）之类的过程来施加附加层。接下来参考图2c，举例说明形成被涂覆蓝宝石晶片的又一示例性方法42。在某些实施例中，方法40类似于方法20和/或方法40，并且使用类似的数字来指示类似的块。在块22中，提供了一种衬底，诸如蓝宝石晶片10（图1）。在块24中，向衬底的第一侧施加涂层液剂。在块26中，烘焙被涂覆衬底以从涂层液剂去除溶剂的至少一部分或全部。在块28中，如上文关于方法20所述地使涂层固化。在某些示例性实施例中，向衬底施加附加层18（参见图1），如块36中所示。在块38中，如果存在的话，可使附加层18固化（参见图1）。在其它示例性实施例中，可通过不要求固化的诸如物理汽相沉积（pvd）之类的过程来施加附加层。接下来参考图2d，举例说明形成被涂覆蓝宝石晶片的又一示例性方法44。在某些实施例中，方法40类似于方法20、方法40、和/或方法42，并且使用类似的数字来指示类似的块。在块22中，提供了一种衬底，诸如蓝宝石晶片10（图1）。在块24中，向衬底的第一侧施加涂层液剂。在块26中，烘焙被涂覆衬底以从涂层液剂去除溶剂的至少一部分或全部。在块28中，如上文关于方法20所述地使涂层固化。在某些示例性实施例中，向衬底施加附加层18（参见图1），如块36中所示。i.聚硅氧烷制剂在一个示例性实施例中，用于形成防反射涂层的聚硅氧烷制剂包括一个或多个溶剂及一个或多个硅基材料。a.硅基材料该制剂包括可以被交联以形成防反射聚硅氧烷涂层的一个或多个可交联的硅基材料。示例性的硅基材料包括经由水解和缩合反应由一个或多个有机烷氧基硅烷前体形成的一个或多个可交联硅氧烷低聚物。示例性有机烷氧基硅烷前体包括正硅酸乙酯（teos）、甲基三甲氧基硅烷（mtmos）、甲基三乙氧基硅烷（mteos）、二甲基二乙氧基硅烷（dmdeos）、苯基三乙氧基硅烷（pteos）、乙烯基三乙氧基硅烷（vteos）、二甲基二甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷以及前述各项的组合。在某些实施例中，一个或多个可交联硅氧烷低聚物包括甲基硅氧烷低聚物。在某些实施例中，甲基包括可交联硅氧烷低聚物的少到按重量计0%、按重量计1%、按重量计2%、按重量计5%、多到按重量计10%、按重量计15%、按重量计20%，或者可在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内，诸如从按重量计1%至按重量计20%、按重量计2%至按重量计15%或者按重量计5%至按重量计15%。在某些实施例中，甲基包括约按重量计10%的总可交联硅氧烷低聚物。在某些实施例中，可交联硅氧烷低聚物具有少到500道尔顿、1000道尔顿、1250道尔顿、1500道尔顿、高到1600道尔顿、1750道尔顿、2000道尔顿、3000道尔顿、5000道尔顿或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如500道尔顿至5000道尔顿或1000道尔顿至3000道尔顿或1500道尔顿至2000道尔顿）的重量平均分子量（mw）。在某些实施例中，可交联硅氧烷低聚物具有少到1.10、1.12、1.15、高到1.16、1.18、1.20或者在前述值中的任何两个之间的定义的任何范围内（诸如1.10至1.20、1.12至1.18或1.15至1.18）的多分散指数（重量平均分子量/数目平均分子量）。在某些实施例中，可交联硅氧烷低聚物具有约1500的重量平均分子量和约1.16的多分散指数。在某些实施例中，将可交联硅氧烷低聚物提供为具有小到1nm、2nm、3nm、5nm、大到10nm、30nm、40nm、50nm或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如从1nm至50nm、2nm至40nm或3nm至30nm）的粒径的多个颗粒。在某些实施例中，颗粒具有相对均匀的粒径。在另一示例性实施例中，mteos与teos一起被用作用于形成防反射涂层的前体。示例性的硅基材料包括从霍尼韦尔国际公司可获得的accuglass®t-11旋涂玻璃系列材料，包括材料111、211和311。accuglass®t-11材料包括溶剂中的可交联甲基硅氧烷。在题为anti-reflectivecoatingsforopticallytransparentsubstrates的美国专利号8,784,985中公开了其它示例性的硅基材料，其公开被整体地通过引用结合到本文中。在一个示例性实施例中，制剂以基于制剂的总重量少到按重量计1.0%、按重量计1.5%、按重量计2.0%、大到按重量计10%、按重量计15%、按重量计20%或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如按重量计1.0%至按重量计20%、按重量计1.5%至按重量计15%或者按重量计2.0%至按重量计10%）的量包括一个或多个硅基材料。b.溶剂制剂包括一个或多个溶剂。示例性溶剂包括水、诸如丙酮、二乙基甲酮以及丁酮之类的酮类、诸如甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇之类的醇类、诸如醋酸丁酯，乙酸乙酯等之类的酯类、醚脂类（例如，丙二醇甲醚醋酸酯等）及其混合物。在一个示例性实施例中，使用具有50-100℃之间的沸点的极性溶剂。在另一示例性实施例中，溶剂包括乙醇。在一个示例性实施例中，本制剂包括基于制剂的总重量的少到按重量计80%、按重量计81%、按重量计82%、按重量计85%、按重量计88%、大到按重量计90%、按重量计92%、按重量计95%、按重量计97%、按重量计98%、按重量计99%或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如按重量计80%至按重量计99%、按重量计81%至按重量计98%、按重量计82%至按重量计97%、按重量计85%至按重量计97%或者按重量计88%至按重量计97%）的溶剂总量。c.其它添加剂该制剂还可包括一个或多个添加剂。在某些示例性实施例中，该制剂包括一个或多个催化剂以改善硅基材料的交联。示例性催化剂包括有机代氢氧化铵，诸如tmah（氢氧化四甲铵）或有机代铵盐，诸如tman（四甲基氮化铵（tetramethylammoniumnitride））。在某些实施例中，该制剂包括基于制剂的总重量的少到按重量计0%、按重量计0.001%、按重量计0.01%、大到按重量计0.1%、按重量计0.2%、按重量计1.0%或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如按重量计0%至按重量计1.0%、按重量计0.01%至按重量计0.1%或者按重量计0.001%至按重量计0.1%）的催化剂总量。在某些示例性实施例中，制剂包括一个或多个表面活性剂以改善蓝宝石衬底上的硅基材料的找平。示例性表面活性剂包括基于硅树脂的表面添加剂，诸如：由德国毕克化学提供的byk-307、byk-306、byk-222、由3m提供的诸如novectm含氟表面活性剂fc-4430之类的含氟表面活性剂或者由赢创工业集团（evonikindustriesag）提供的tego®flow300。在某些实施例中，该制剂包括基于制剂的总重量的少到按重量计0%、按重量计0.001%、按重量计0.01%、大到按重量计0.1%、按重量计0.2%、按重量计1.0%或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如按重量计0%至按重量计1.0%、按重量计0.01%至按重量计0.1%或者按重量计0.001%至按重量计0.1%）的表面活性剂总量。ii.涂层在某些示例性实施例中，聚硅氧烷制剂在衬底（诸如蓝宝石晶片）上形成涂层。在某些示例性实施例中，该涂层具有小到50nm、60nm、70nm、80nm、90nm、大到100nm、110nm、120nm、130nm、140nm、150nm或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如50nm至150nm或70nm至120nm）的厚度。在某些示例性实施例中，在一侧或两侧上涂覆制剂的蓝宝石衬底对在从380至800nm的可见光波长范围中的光具有透射率。用分光光度计来测量透射率，其具有他们样品室中的某组f数束（例如，f/10，f/4等）以及它们的束中的不同最小样本大小。透射率测试方法遵循astmd1003的测试方法。使用cary4000分光光度计来测量380-800nm光谱的平均透射率，使用bykhazegard来测量用于裸蓝宝石的雾度（haze）和400nm-700nm光谱的平均透射率。通常，进行没有样本情况下的感兴趣光谱范围上的100%透射率校准扫描，接着是用样本束在不透明样本的情况下进行0%透射率扫描，其并不干扰同一样品室中的参考束。然后扫描并测量感兴趣样本的透射光谱。在某些实施例中，光学透射率高达85%86%、88%、89%、90%、92%、95%、97%、98%、99%或更高，或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内，诸如92%至99%或98%至99%。在某些示例性实施例中，光学透射率为约90%或更高或者约92%或更高。在某些示例性实施例中，在一侧或两侧上涂覆制剂的蓝宝石衬底与未涂覆蓝宝石衬底的平均透射率相比具有增加的增益，其定义为对光的平均透射率。在某些实施例中，增益为至少1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%或更高，或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内，诸如1%至12%或者5%至12%。在某些示例性实施例中，聚硅氧烷制剂形成具有小到1.23、1.25、1.27、1.30、1.31、1.32、大到1.33、1.35、1.37、1.40、1.45或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如从小于1.23至1.45或1.30至1.35）的折射率的涂层。还为涂层测量涂层的莫氏硬度。使用由shenzhenkejiamei有限公司制作的莫氏硬度计来测量每个样本的莫氏硬度。通过比较涂层的耐划伤性并且在莫氏硬度计上测量此类抗性来确定莫氏硬度。在某些示例性实施例中，该涂层具有小到4、5、大到6、7、或8或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（比如4至8或4至7）的莫氏硬度。在一个更特定实施例中，涂层具有约7的莫氏硬度，诸如6.5到7.5。在某些示例性实施例中，由于si-oh基团的充裕的量，涂层具有相对高的亲水性。在一个实施例中，涂层被用作用于进一步施加一个或多个防指纹涂层的基础，其提供了防指纹涂层功能。在另外的示例性实施例中，防指纹涂层可以被直接施加到蓝宝石衬底上的涂层，而不需要涂层和防指纹涂层之间的缓冲层，这至少部分是由于涂层的高亲水性。防指纹涂层的分子结构通常包括硅氧烷/硅烷。通常，防指纹涂层被施加到的衬底需要使附加层，或缓冲层施加到防反射层，其中附加层具有足够的si-oh基团以与防指纹涂层的硅氧烷/硅烷结合。然而，有利地，当本防指纹涂层被施加到防反射涂层时，防指纹涂层的硅氧烷/硅烷将与防反射涂层的si-oh基团反应并且在其之间形成键。本防反射涂层具有足够的si-oh基团并且容易与防指纹涂层结合，由此放弃对缓冲层的需要并且减少过程中的供应和制造成本。可以用任何适当的商售器具来根据astmd7334-08测量接触角，诸如从德国汉堡的krussgmbh可获得的“dropshapeanalysis”系统（dsa10）。在某些实施例中，该涂层具有小到10°、8°、5°、4°或更小或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如10°至4°或5°至4°）的水接触角。在某些实施例中，该涂层具有小于5°的水接触角。在某些示例性实施例中，该涂层适合于将涂底剂（primercoating）用于防指纹涂层或层。在不希望受到任何特定理论抑制的情况下，相信防反射涂层的表面上的si-oh基团的相对高的浓度通过si-oh基团与防反射涂层之间的更好的对准而提供更好的防指纹涂层性能。在一个实施例中，本涂层提供了用于填充和/或修整蓝宝石衬底的微裂纹的粘合功能。在涂层被烘焙和固化之前，涂层处于液体形式并且被施加在微裂纹内，使得涂层基本上填充了微裂纹。在烘焙和固化之后，液体涂层变成了固体，使得微裂纹不再沿着衬底的表面出现。而且，固化的涂层可以具有与蓝宝石衬底类似的物理性质，增强了被涂覆衬底的强度。在某些示例性实施例中，该涂层具有小到0.13%、0.10%、0.08%、0.06%、0.03%或更小或者在前述值中的任何两个之间定义的范围内（诸如0.13%至0.03%、0.10%至0.03%或0.08%至0.03%）的由astmd1003测量的雾度值。在某些示例性实施例中，涂层是透明且清晰的，并且当在显微镜下观察时具有极好的均匀度。在某些示例性实施例中，用衬底的不同点处的椭率计或分析器（profiler）来表征涂层均匀度。在某些示例性实施例中，被涂覆衬底包括附加层18，其中，附加层是防指纹涂层。在某些示例性实施例中，该防指纹涂层具有低到90°、95°、100°、高到110°、120°、125°或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（诸如90°至125°）的水接触角。在某些示例性实施例中，该防指纹涂层具有低到60°、65°、70°、高到80°、85°、90°或者在前述值中的任何两个之间定义的任何范围内（比如60°至90°）的油酸接触角。在某些实施例中，可以通过使涂层在较高温度下固化来增加防指纹涂层的耐划伤性。示例示例1和2：以下面的表1中所指示的量用乙醇或异丙醇来稀释包含约按重量计10%甲基的从霍尼韦尔国际公司可获得的accuglass®t-11(211)旋涂玻璃材料的样本，其具有约按重量计7.4%至约按重量计7.9%的固体。accuglass®t-11是包括固体成份和溶剂的涂层溶液。固体成份包括来自正硅酸乙酯（teos）和甲基三乙氧基硅烷（mteos）的水解-聚合反应的产品。如表1中所示，示例1和示例2提供了溶剂的相对高的量。在不希望被束缚到任何特定理论的情况下，相信低沸点溶剂（例如乙醇，异丙醇、或丙酮）的相对高的量允许形成以涂层的单个施加中的精确厚度被施加，而相对低量的溶剂将不允许涂层的精确厚度，并且可以要求多个应用。还相信相对高沸点的溶剂将导致烘焙之后的非均匀涂层。表1：示例1和2的制剂示例1示例2accuglasst-11(211)15g15g乙醇15g-异丙醇-15g针对每个示例，将溶液在25℃下搅拌达10分钟至均匀，并获得透明液体。示例3：在具有50mm的直径的圆形蓝宝石衬底的一侧上旋涂1.5ml的示例1的样本。将被涂覆样本在热板上在200℃下烘焙达10分钟。然后在700℃下在马弗炉（muffleoven）中固化样本达5分钟。示例4：在具有50mm的直径的圆形蓝宝石衬底的一侧上旋涂1.5ml的示例1的样本。将被涂覆样本在热板上在200℃下烘焙达10分钟。然后用1.5ml的示例1的样本旋涂蓝宝石衬底的相对侧并在热板上在200℃下烘焙达10分钟。然后在700℃下在马弗炉中固化样本达5分钟。示例5：在具有5英寸的尺寸的蓝宝石制成的移动电话盖玻璃的一侧上旋涂5ml的示例1的样本。在热板上在200℃下烘焙样本达10分钟。然后在700℃下在马弗炉中固化样本达5分钟。示例6：在具有50mm的直径的圆形蓝宝石衬底的一侧上旋涂1.5ml的示例2的样本。将被涂覆样本在热板上在200℃下烘焙达10分钟。然后在700℃下在马弗炉中固化样本达5分钟。示例7：在具有50mm的直径的圆形蓝宝石衬底的一侧上旋涂1.5ml的示例1的样本。将被涂覆样本在热板上在200℃下烘焙达10分钟。然后在500℃下在马弗炉中固化样本达15分钟。示例8：使用varianuv-viscary4000分光光度计来测量从380nm至800nm的光谱内的裸蓝宝石、示例3以及示例4的透射率。结果在图3中提供。如图3中所示，对示例3中的蓝宝石衬底的单侧进行涂覆跨测量光谱将平均透射率从约86.0%的平均值增加至约91.4%，约5.4%的增益。涂覆蓝宝石衬底的两侧进一步将透射率增加至约97.6%的平均值，约11.6%的增益。示例9：针对裸蓝宝石及示例3—5和7中的每一个，使用cary4000分光光度计来测量380—800nm光谱的平均透射率，使用bykhazegard来测量用于裸蓝宝石的400nm—700nm光谱的平均透射率和雾度。还测量400nm—700nm光谱中的示例6的平均透射率。使用由shenzhenkejiamei有限公司制造的莫氏硬度计来测量每个样本的莫氏硬度。结果在表2中提供。表2：平均透射率、雾度以及莫氏硬度通过cary4000的平均透射率(380-800nm)通过byk的平均透射率(400-700nm)通过byk的%雾度莫氏硬度裸蓝宝石86.5%87.5%0.139示例392.1%93.1%0.087示例498.0%99.0%0.037示例592.1%93.1%0.067示例6-93.3%--示例792.3%93.4%0.075如表2中所示，对示例3中的蓝宝石衬底的单侧进行涂覆在减小雾度百分比的同时显著地增加了平均透射率。对蓝宝石衬底的两侧进行涂覆在进一步减小雾度百分比的同时进一步增加透射率。如表2中进一步所示，在700℃的相对高温下被固化的示例3—5具有7的硬度，而在500℃下固化的示例7具有5的硬度。通常，固化温度与涂层的硬度直接相关。较高的固化温度导致涂层的较高的交联率。较大的交联率导致更密集的分子结构，并且因此返回更高的硬度值。示例10和11：为了创建示例10，使用物理汽相沉积（pvd）用从在衬底的被涂覆侧的顶部上的daikin可获得的optooldsx防指纹涂层来涂覆示例5的样本。为了创建示例11，使用物理汽相沉积以10nm厚度的sio2来涂覆示例5的样本，后面是用optooldsx防指纹涂层通过sio2层的物理汽相沉积的后续涂层。示例12：使用surfaceelectroopticspheonix300接触角分析仪来测量用于裸蓝宝石和示例5、示例10以及示例11中的每一个的水接触角。结果在表4中提供。表4：用于示例5、10和11的水接触角水接触角裸蓝宝石42℃示例54℃示例10115℃示例11115℃如表4中所示，示例5（1侧被涂覆）与裸蓝宝石相比具有非常低的水接触角，而包括防指纹涂层的示例9和10与裸蓝宝石相比具有高得多的水接触角。水接触角对于示例9和示例10两者而言是相同的，指示示例10中的防指纹层下面的涂层与示例11中的sio2层相比提供适当的底漆层。示例13：使用来自cetr的umt-2摩擦计对示例10和示例11执行划痕测试。该测试使用具有被粘附到底部的一条1cm*1cmbonstar钢丝棉的1kg负重，并且来回重复刮擦5000循环（5000秒）。使用示例12的surfaceelectroopticspheonix300接触角分析仪在刮擦测试之前和之后测量每个样本的水接触角。结果在表5中提供。表5：用于示例10和11的之前和之后的水接触角之前水接触角之后水接触角示例10115℃105℃示例11115℃113℃如表5中所示，示例10和11在刮擦测试之后保持相对高的水接触角，指示相对高度的耐划伤性。表5中的结果进一步指示示例10中的防指纹层下面的涂层与示例11中的sio2层相比提供适当的底漆层。在不脱离本发明的范围的情况下可以对所讨论的示例性实施例进行各种修改和添加。例如，虽然上述实施例涉及特定特征，但是本发明的范围还包括具有特征的不同组合的实施例和并非包括所有上述特征的实施例。当前第1页12