用于硬涂层着色的着色增强剂的制作方法_2

文档序号:9421947阅读:来源:国知局

[0040] 该第二单体还可以是一种非烷氧基硅烷多官能环氧单体,优选地选自下组,该组 由以下各项组成:二甘油四缩水甘油醚、二季戊四醇四缩水甘油醚、山梨醇多缩水甘油醚、 聚甘油多缩水甘油醚、季戊四醇多缩水甘油醚如季戊四醇四缩水甘油醚、三羟甲基乙烷三 缩水甘油醚、三羟甲基甲烷三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、三羟苯基甲烷三缩 水甘油醚、三苯酚三缩水甘油醚、四羟苯基乙烷三缩水甘油醚、四羟苯基乙烷四缩水甘油 醚、P-氨基苯酚三缩水甘油醚、1,2, 6-己三醇三缩水甘油醚、甘油三缩水甘油醚、二甘油三 缩水甘油醚、甘油乙氧基化物三缩水甘油醚、蓖麻油三缩水甘油醚、丙氧基化的甘油三缩水 甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、1,4- 丁二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、环己烷 二甲醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、二溴新戊二醇二缩 水甘油醚、氢化的双酚A二缩水甘油醚、(3, 4-环氧环己烷)甲基3, 4-环氧环己基羧酸酯、 以及它们的混合物。
[0041] 第二单体优选地是聚缩水甘油醚单体和聚烷氧基硅烷单体的水解产物之一。
[0042] 第二单体甚至更优选地选为以下项之一:二甲基-二乙氧基-硅烷(DMDES)、四乙 氧基-硅烷(TE0S)、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚或它们的混合物。
[0043] 该可着色的硬涂层组合物可以进一步包含一种氧化金属化合物,例如铈氧化物、 硅氧化物、钽氧化物、锡氧化物、钛氧化物或醇化物以及锆氧化物。该氧化金属化合物可以 有利地呈胶体的形式或以分散的形式存在。
[0044] 该可着色的硬涂层组合物可以包含的着色增强剂的总量是包括在每100克的包 括在内的组合物的固体含量0.Olmol与每100克的包括在内的组合物的固体含量0. 05mol 之间。
[0045] 优选地,着色增强剂的总量是包括在每100克的包括在内的组合物的固体含量 0. 013mol与每100克的包括在内的组合物的固体含量0. 03mol之间。
[0046] 本发明进一步涉及一种光学物品,该光学物品包含一个硬涂层,该硬涂层是通过 至少两种可聚合单体的聚合形成的,一种第一单体是包含至少两个烷氧基和一个环氧基的 烷氧基硅烷的水解产物、并且一种第二单体具有至少两个与该第一单体反应的官能团,这 两种单体中的至少一种具有同一种类的三个官能团,该硬涂层包含至少一种着色增强剂, 该着色增强剂选自由下式(1)表示的化合物:
[0047] (1)A1 -(PI- 0H)n
[0048] 其中:
[0049] n= 1 或 2
[0050] P1是相同或不同的并且表示(C5-C12)亚芳基和(C5-C12)杂亚芳基之一,
[0051] A1表示以下项之一 :-0_基团,-S-基团,-S(0)2_基团,直链或支链的 (C0-C6)亚烷基,其中0至3个非连续碳被N、0或S替换,直链或支链的(C1-C6)氧代亚烷 基,其中0至3个非连续碳被N、0或S替换,其中它的含氧部分与P1连接,或直链或支链的 (C1-C6)硫代亚烷基,其中0至3个非连续碳被N、0或S替换,其中它的含硫部分与P1连 接,
[0052] 并且如果n= 1,A1是氧代亚烷基和硫代亚烷基之一,
[0053] 并且进一步,该着色增强剂是以每100克固体含量包括在[0. 01mol/100g; 0.05mol/100g]范围内的量存在。
[0054] 本发明还涉及一种用于染色光学物品的方法,所述方法包括以下连续步骤:
[0055] a)在一种光学物品上沉积本发明的可着色的硬涂层组合物的一个层并且,
[0056] b)固化这个层,在该光学物品上形成一个可着色的硬涂层,
[0057] c)供给包含染料的一种着色组合物,
[0058] d)通过暴露于该着色组合物持续一段足以允许该可着色的硬涂层的有效着色的 时间来着色该可着色的硬涂层的至少一部分。
[0059] 在一个实施例中,在该光学物品(或基底)上沉积该可着色的硬涂层组合物层之 前进行使用一种粘附促进剂制备该光学物品的表面以便改进粘附性的一个初始步骤。
[0060] 在沉积由根据本发明的硬涂层组合物制成的层之前该光学物品可能已经包含一 个或多个涂层。
[0061] 可以使用浸涂、旋涂、喷雾或本领域技术人员已知的任何其他方法沉积该硬涂层 组合物。
[0062] 该光学物品优选地是一种光学镜片。
[0063] "光学镜片",根据本发明,即被定义为眼科镜片和用于光学仪器的镜片;"眼科镜 片"被定义为即被适配为用于安装在眼镜中的镜片,其功能是保护眼睛和/或矫正视力;这 些镜片选自无焦点的、单焦点的、双焦点的、三焦点的、以及渐进式的镜片。
[0064] 光学镜片可以由聚碳酸酯、PMMA、或在眼科行业中使用的眼科级的任何其他透明 材料制成。
[0065] 该光学镜片是由典型地用于光学器件和眼科学的材料制成的。通过信息而非限制 性的方式,这些材料从以下项中选择:聚碳酸酯;聚酰胺;聚酰亚胺;聚砜;聚对苯二甲酸乙 二酯和聚碳酸酯的共聚物;聚烯烃,即,聚降冰片烯;二乙二醇双(烯丙基碳酸酯)的聚合 物和共聚物;(甲基)丙烯酸聚合物和共聚物,即,源自双酚A的(甲基)丙烯酸聚合物和 共聚物;硫代(甲基)丙烯酸聚合物和共聚物;氨基甲酸乙酯与硫代氨基甲酸乙酯的聚合 物和共聚物;环氧聚合物和共聚物;以及环硫聚合物和共聚物。
[0066] 根据本发明,该着色步骤可以通过将该着色组合物旋涂在该基底的至少一部分的 顶部上完成。
[0067] 可替代地,该暴露步骤可以通过将包含使用本发明的组合物获得的膜的基底的至 少一部分浸入该着色组合物的浴中完成,这种类型的暴露步骤总体上以词语"浸渍(dip) " 或"浸渍(dipping)"是已知的。
[0068] 该暴露步骤可以进行一次或可以重复若干次,以便制造一种较高强度的着色的基 底。这个步骤可以通过使用一种染色装置进行,其中根据预定顺序使该基底与该染料溶液 接触。
[0069] 携带使用本发明的组合物获得的硬涂层的光学物品可以完全地、或部分地暴露于 该着色组合物。如果该基底被部分地浸入,总体上仅仅使用本发明的组合物获得的膜的所 浸入部分的表面被着色。
[0070] 本发明还涉及根据本发明的方法着色的一种着色的光学物品。
[0071] 该着色的光学物品可以进一步包含在该着色的硬涂层顶部上的至少一个抗反射 叠层。
[0072] 该暴露步骤可以结合多个暴露步骤,至少两个暴露步骤覆盖使用本发明的组合物 获得的膜的不同区域,在一个暴露步骤过程中暴露于该着色组合物的一个区域至少部分地 包含于在一个暴露步骤过程中暴露于该着色组合物的另一个区域中而不完全覆盖它。因 此,它使得能够产生类梯度的着色。
[0073] 该光学物品可以是一种可商购的产品,或它可以恰在该着色之前被制造。
[0074] 该光学物品总体上具有物品的形状,如一种光学物品或甚至一种眼科物品。
[0075] 根据本发明的方法是快速的、可再现的并且易于进行。此外,该基底的所浸入部分 的着色基本上是均匀的。
[0076] 此外,这种方法允许从最浅的颜色至最深颜色的整个着色范围的生产。
[0077] 该着色溶液可以含有一种任何染料类型的染料并且特别地可以选自偶氮型染料、 喹啉并酞酮型染料、以及蒽醌型染料的组。它可以是由巴斯夫(BASF)、科莱恩(Clariant)、 亨兹曼(Huntsman)或已知分散染料的任何其他供应商出售的任何商业的分散染料。
[0078] 然而,可以使用在染色中使用的各种已知的染料混合物或染料溶液,如对于本领 域的技术人员已知的。
[0079] 合适的着色溶液是可商购的分散染料溶液,有待与根据本发明的至少一种载体 结合。例如,由智能国际公司(BrainPowerInternational)作为B.PI分子催化着色剂 (BPI⑩MolecularCatalyticTints)出售的染料是以多于180种颜色可得的。由汽巴 (Ciba)、巴斯夫、染料之星(Dyestar)、科莱恩等生产的分散染料也可用于PC着色。
[0080] 在一个变体中,该染料溶液含有按重量计0. 05 %至5 %、优选0. 2 %至1 %、并且更 优选大约〇. 5 %的载体化合物。
[0081] 该染料的量不是关键性的,但是就在该着色组合物中浓度而言通常是按重量计 0? 1 %至 30%,例如 0.5%或 0.75%。
[0082] 该染料溶液可以包含对于本领域的技术人员已知的任何其他添加剂。根据本发 明,该染料溶液可以含有一种乳化剂,该乳化剂优选地选自羧酸、氨基磺酸或磷酸的胺盐或 碱金属盐,胺的酸式盐,乙氧基化或丙氧基化的烷基或芳基酚类化合物的组。
[0083]表面活性剂(如烷基苯磺酸盐)可能存在于该着色组合物中,具有的浓度范围是 按重量计从0%至5% (包含端点)、优选地浓度范围是按重量计从0.1%至3% (包含端 点),更优选地浓度范围是按重量计从〇. 2%至2% (包含端点)。
[0084] 可以使用的其他表面活性剂包括离子型的、非离子型的、或其混合物。示例性的表 面活性剂可以是阴离子型的,包括联萘间位磺酸钠和钾、十二烷基苯磺酸的钠盐(DDBSA)、 月桂基醚硫酸钠盐或月桂基硫酸钾。还可以使用其他表面活性剂(如果必要的话),如两性 表面活性剂,其是带有阴离子和阳离子基团两者的化合物。
[0085] 本发明的方法提供了在短时间内着色的基底并且实现了具有良好的均匀性的较 高的着色强度。
[0086] 本发明的方法使着色基底能够提供不同的光透射率,主要取决于不同的着色时间 和不同染料浓度的染料溶液。
[0087] 优选地,将该基底暴露于该着色组合物具有一个持续时间,该持续时间是在从3 至120分钟、优选地从10至90分钟、并且更优选地从30至60分钟的范围内,如30分钟。
[0088] 本发明还涉及一种包含通过以上描述的方法获得的着色的硬涂层的物品,优选眼 科镜片
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