專利名稱：塑料透鏡及用于涂覆該透鏡的底漆組分的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑料透鏡及用于涂覆該透鏡的底漆組分。
塑料透鏡在其表面具有硅基或其它硬涂層或紫外線養(yǎng)護(hù)的膜，因?yàn)樵撏哥R容易被刮傷。還可以通過蒸汽沉積無機(jī)材料在塑料透鏡上形成增透膜，以抑制在透鏡表面的反射。這樣透鏡的缺點(diǎn)在于其耐沖擊度較低，在落球沖擊試驗(yàn)中(美國FDA標(biāo)準(zhǔn))容易受裂。
為了解決此問題，已知的技術(shù)是在透鏡底物和硬涂層之間形成一氨基甲酸乙酯樹脂的底漆層。
JP-A 5-25299公開了一種制備塑料透鏡的方法，該方法包括在塑料透鏡底物的表面上涂覆底漆層，底漆層的主要成分包括用β-二酮保護(hù)的聚異氰酸酯和多元醇；通過加熱使其固化形成一熱固聚氨基甲酸乙酯的底漆層；形成硬涂層；以及通過蒸汽沉積無機(jī)材料在硬涂層的表面形成單層或多層的增透膜。
JP-B 7-62722公開了一種通過層壓0.01-30μm厚度的底漆層制成的塑料透鏡，該底漆層是通過涂覆和加熱由二異氰酸酯和至少一種二醇而獲得的聚氨基甲酸乙酯的溶液而形成的，其中二醇選自亞烷基二醇、聚亞烷基二醇、聚亞烷基己二酸酯、聚-ε-己內(nèi)酯、聚丁二烯、聚亞烷基碳酸酯和硅氧烷多元醇，通過蒸汽沉積無機(jī)材料在塑料透鏡上依次形成硅基樹脂固化層和單層或多層的增透膜，其中塑料透鏡主要由碳酸二甘醇雙烯丙酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯和異丁烯酸芐酯的三元共聚物制成。
上述的現(xiàn)有技術(shù)存在下列問題(1)盡管在30℃的溫度區(qū)，甚至在0℃的低溫區(qū)下使用軟焦點(diǎn)透鏡組，但由包括己二酸作為主要成分的聚酯多元醇制備的氨基甲酸乙酯底漆，高溫下在耐沖擊度方面尤其低劣，在一些情況下不會(huì)獲得足夠的耐沖擊度。(2)在具有高折射率(HI透鏡)的透鏡中，有較低耐沖擊度的透鏡。需要的是較高耐沖擊度的透鏡。
因此本發(fā)明的目的之一是提供具有高耐沖擊度的塑料透鏡，盡管在許多情況下具有增透膜和用于塑料透鏡的底漆。
本發(fā)明的另一目的是提供具有有效耐沖擊度的塑料HI透鏡和用于塑料透鏡的底漆。
從下文描述中將明顯看出本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明，首先本發(fā)明上述的目的和優(yōu)點(diǎn)可以通過塑料透鏡來實(shí)現(xiàn)，該透鏡包括塑料透鏡底物及至少在其一面形成的聚氨基甲酸乙酯層，特別優(yōu)選在其凹面，其特征在于聚氨基甲酸乙酯層為底漆的固化產(chǎn)物(下文中指“底漆固化層”)，其中主要成分為聚酯多元醇，后者含有至少50％(摩爾)量(按所有酸組分的總和計(jì)算)作為一種酸組分的間苯二甲酸和50％(摩爾)或更少量(按所有酸組分的總和計(jì)算)的其它二元羧酸，以及聚異氰酸酯。
下文首先描述底漆固化層。(a)底漆固化層一種包括含有間苯二甲酸為主要成分的聚酯多元醇的氨基甲酸乙酯樹脂，與常用的包括含有己二酸為主要成分的聚酯多元醇的氨基甲酸乙酯樹脂相比，在日常使用的較寬溫度范圍內(nèi)具有較高的耐沖擊度。尤其前者的耐沖擊度在高溫下不會(huì)降低。氨基甲酸乙酯樹脂提供HI透鏡底物，在耐沖擊度方面稍差一點(diǎn)，而對(duì)于實(shí)際應(yīng)用則具有足夠高的耐沖擊度。
本發(fā)明中形成底漆固化層的底漆的主要成分包括聚酯多元醇和聚異氰酸酯。(1)聚酯多元醇聚酯多元醇為一聚酯，其中包括至少50％(摩爾)量(按所有酸組分的總和計(jì)算)的間苯二甲酸和50％(摩爾)或更少量(按所有酸組分的總和計(jì)算)的其它二元羧酸，在分子的末端有一羥基。
包含在50％(摩爾)或更少量其它二元羧酸的具體實(shí)例包括苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐、氫化的苯二甲酸、富馬酸、二聚亞油酸、馬來酸和含有4-8個(gè)碳原子飽和的脂族二元羧酸。它們可以單獨(dú)使用，或者兩種或兩種以上混合使用。
作為羥基化合物可以使用廣泛用于合成聚酯多元醇的化合物，例如下面通式(1)表示的化合物
其中X1為-CH2CH2O-或-CH2CHO(CH3)-，X2為-OCH2CH2-或-OCH(CH3)CH2-，p和q分別為1-3的整數(shù)；以及下面通式(2)的化合物
其中Z1和Z2分別為含有一個(gè)OH基及包括碳原子、氫原子和氧原子的有機(jī)基團(tuán)，r和t分別為0或1。
多元醇的具體實(shí)例包括二元醇如乙二醇、二甘醇、聚乙二醇、丙二醇、聚丙二醇、丁二醇、己二醇、壬二醇、甲基戊二醇、新戊二醇及雙酚A與環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷的加合物；以及含有3個(gè)或更多羥基的多元醇如三羥甲基丙烷、丙三醇、三羥甲基乙烷和季戊四醇。
上述通式(1)表示的化合物的典型實(shí)例為雙酚A與環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷的溴加合物，上述通式(2)表示的化合物的典型實(shí)例為4，4’-硫代二苯硫醇和4，4’-硫代二芐硫醇。
上述羥基化合物可以單獨(dú)使用或者兩種或兩種以上混合使用。(2)聚異氰酸酯作為聚異氰酸酯可以使用任何具有飽和脂族骨架的聚異氰酸酯和具有芳環(huán)骨架的聚異氰酸酯。這些聚異氰酸酯的使用形式可以為單體、聚氨酯、脲基甲酸酯、量管(burette)、碳化二亞胺、加合物、改性產(chǎn)物或預(yù)聚物。
具有飽和脂族骨架的聚異氰酸酯的具體實(shí)例包括1，6-己二異氰酸酯、1，3，3-三甲基己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、4，4’-雙環(huán)-1，6-己二異氰酸酯、氫化的亞二甲苯基二異氰酸酯和氫化的二苯甲烷二異氰酸酯。
具有芳環(huán)骨架的聚異氰酸酯的具體實(shí)例包括亞二甲苯基二異氰酸酯、四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯、甲代亞苯基二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、1，5-萘二異氰酸酯。(3)保護(hù)劑聚異氰酸酯中的異氰酸酯基(-N＝C＝O)可以通過保護(hù)劑保護(hù)。
保護(hù)劑的具體實(shí)例包括β-二酮、丙二酸二乙酯、丙二酸二甲酯、丙酮肟、甲基·乙基酮肟、丁酮肟、乙酰丙酮、2，4-己二酮、3，5-庚二酮和己內(nèi)酰胺。
本發(fā)明中當(dāng)聚異氰酸酯為1，6-己二異氰酸酯時(shí)，使用的形式為1，6-己二異氰酸酯的聚氨酯，其中的異氰酸酯基優(yōu)選被至少一種化合物保護(hù)，該化合物選自β-二酮、丙二酸二乙酯、丙二酸二甲酯、丙酮肟和丁酮肟。
同樣，當(dāng)聚異氰酸酯為亞二甲苯基二異氰酸酯或四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯時(shí)，其中的異氰酸酯基優(yōu)選被至少一種化合物保護(hù)，該化合物選自β-二酮、丙二酸二乙酯、丙二酸二甲酯、丙酮肟和丁酮肟。
本發(fā)明中的底漆的主要成分包括上述聚酯多元醇和聚異氰酸酯，如需要也可以含有其它的多元醇。(4)其它多元醇在底漆中可以加入其它多元醇，用于調(diào)整其固化產(chǎn)物的物理特性。作為其它多元醇，可以使用聚碳酸酯多元醇(日本聚氨基甲酸乙酯有限公司的Nipporan980系列或Toagosei有限公司的碳二醇)，聚酯多元醇(AsahiDenka Kogyo K.K.的Adecapolyether，Takeda化學(xué)工業(yè)有限公司的Actocall，Mitsui Toatsu化學(xué)有限公司的PPG-二醇系列)和丙烯?；嘣?Takeda化學(xué)工業(yè)有限公司的Takerack，Dainippon油墨化學(xué)公司的Acridic)。
按100重量份的聚酯多元醇計(jì)算，其它多元醇的用量優(yōu)選為50重量份或更少，較優(yōu)選為30重量份或更少。
一般來說，本發(fā)明中的底漆優(yōu)選含有聚酯多元醇或聚酯多元醇和其它醇的混合，其含量是這樣的，按每當(dāng)量聚酯多元醇中的羥基或聚酯多元醇和其它多元醇中的所有羥基計(jì)算，聚異氰酸酯中異氰酸酯基的含量為0.7-1.5當(dāng)量。
本發(fā)明中的底漆還可以含有特殊金屬氧化物的細(xì)顆粒。(5)金屬氧化物的細(xì)顆粒可以通過使底漆中含有特殊金屬氧化物的細(xì)顆粒來增加底漆固化層的折射率。該細(xì)顆粒由至少一種金屬原子的氧化物來制備，其中金屬原子選自Si、Al、Sn、Sb、Ta、Ce、La、Fe、Zn、W、Zr、In和Ti，平均粒徑為1-100nm。
為了使底漆中含有細(xì)顆粒，優(yōu)選使用溶膠，該溶膠通過在有機(jī)溶劑中分散細(xì)顆粒來制備。
就固體含量來講，底漆中細(xì)顆粒的含量優(yōu)選為70％(重量)或更少，較優(yōu)選為10-60％(重量)。
本發(fā)明中的底漆通常在有機(jī)溶劑中制備。(6)有機(jī)溶劑有機(jī)溶劑優(yōu)選為二元醇或酮。
二元醇的具體實(shí)例包括乙二醇一甲醚乙酸酯、乙二醇一乙醚乙酸酯、乙二醇一丙醚乙酸酯、乙二醇一丁醚乙酸酯、丙二醇一甲醚乙酸酯、丙二醇一乙醚乙酸酯、丙二醇一丙醚乙酸酯、丙二醇一丁醚乙酸酯、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丙醚、乙二醇二丁醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇二丙醚、二甘醇二丁醚、丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、丙二醇一甲醚、丙二醇一乙醚、聚丙二醇一丁醚、乙二醇一乙醚、乙二醇一丙醚和乙二醇一丁醚等。
酮的具體實(shí)例包括環(huán)己酮、鄰位甲基環(huán)己酮、間位甲基環(huán)己酮、對(duì)位甲基環(huán)己酮、丙酮和丁酮等。
除了這些還可以使用雙丙酮醇。
上述有機(jī)溶劑可以單獨(dú)使用或者兩種或兩種以上混合使用。
如需要還可以加入乙酸酯、溶劑石腦油和醇類等。
乙酸酯包括乙酸乙酯和乙酸丁酯等。
有機(jī)溶劑的用量是使得能提供固體含量優(yōu)選為5-50％(重量)的底漆。
如需要本發(fā)明中的底漆還可以含有固化促進(jìn)劑，用于形成聚氨甲甲酸乙酯的反應(yīng)。(7)固化促進(jìn)劑為了發(fā)生形成氨基甲酸乙酯的反應(yīng)，可以加入脂肪酸金屬鹽或胺作為固化促進(jìn)劑，盡管通常沒有必要。
脂肪酸金屬鹽為如錫、鋅、鈷、鐵、鋁或類似金屬的硬脂酸鹽或辛酸鹽。
胺為脂肪胺、芳胺或氨基硅烷。胺的具體實(shí)例包括聚亞甲基二胺、聚醚二胺、二亞乙基三胺、亞氨基二丙胺、雙六亞甲基三胺、四亞乙基五胺、五亞乙基六胺、五亞乙基己胺、二甲基氨基丙胺、氨基乙基乙醇胺、甲基亞氨基二丙胺、孟烷二胺、N-氨基甲基哌嗪、1，3-二氨基環(huán)己烷、異佛爾酮二胺、間二甲苯二胺、四氯對(duì)二甲苯二胺、甲亞苯基二胺、4，4’-亞甲基雙苯胺、二氨基二苯基砜、聯(lián)苯胺、甲苯胺、二氨基二苯基醚、4，4’-硫代雙苯胺、4，4’-二(鄰甲苯胺)聯(lián)(二)茴香胺、鄰苯二胺、2，4-甲苯二胺、亞甲基二(鄰氯苯胺)、二氨基二甲苯砜、二(3，4-二氨基苯基)砜、2，6-二氨基吡啶、4-氯-鄰苯二胺、4-甲氧基-6-甲基-間苯二胺、間氨基芐胺、N，N，N’，N’-四甲基-1，3-丁二胺、N，N，N’，N’-四甲基-對(duì)苯二胺、四甲基胍、三乙醇胺、2-二甲基氨基-2-羥基丙烷、N，N’-二甲基哌嗪、N，N’-二[(2-羥基)丙基]哌嗪、N-甲基嗎啉、六亞甲基四胺、吡啶、吡嗪、喹啉、芐基二甲胺、α-甲基芐基甲胺、2-(二甲基氨基甲基)酚、2，4，6-三(二甲基氨基羥甲基)酚、N-甲基哌嗪、吡咯烷、嗎啉、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷和γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷等。
另外，作為固化促進(jìn)劑可以使用乙酸銨、乙酸烷基四銨、三氟乙酸、對(duì)甲苯磺酸及其鹽。
本發(fā)明中的底漆還可以含有用于固化層(涂膜)的均化劑、抗氧化劑、耐候性供應(yīng)劑、抗靜電劑、上藍(lán)劑、著色劑和染料等。其中均化劑優(yōu)選為聚氧化烯和聚二甲基硅氧烷的共聚物，或聚氧化烯和碳氟化合物的共聚物。按底漆計(jì)算這些添加劑的總含量優(yōu)選為0.001-10％(重量)。(8)底漆的組分下面將描述底漆的組分。
按所有酸組分的總和計(jì)算，聚酯多元醇包括至少50％(摩爾)的間苯二甲酸，優(yōu)選為至少51％(摩爾)，且在聚合鏈的末端有羥基。
組分中使用的異氰酸酯和OH成分的合適比例NCO∶OH為0.7∶1-1.5∶1，優(yōu)選為0.8∶1-1.2∶1。
底漆的固體含量優(yōu)選為5-50％(重量)，較優(yōu)選為10-40％(重量)。
底漆固化層的厚度優(yōu)選為0.1-5μm。當(dāng)厚度小于0.1μm時(shí)，增加涂膜耐沖擊度的效果將很微弱，而當(dāng)厚度大于5μm時(shí)，硬涂層的硬度將降低。
至于底漆的固化條件，最佳條件是，固化溫度為80-120℃，固化時(shí)間為10-120分鐘。當(dāng)使用保護(hù)的異氰酸酯時(shí)，固化條件取決于保護(hù)劑的離解溫度。
底漆的合適涂覆是浸涂、流涂、旋流涂或噴涂。(b)塑料透鏡的底物本發(fā)明優(yōu)選使用用于眼鏡具有1.48或更高折射率的塑料透鏡作為塑料透鏡底物。例如，可以使用由聚氨基甲酸乙酯樹脂制成的塑料透鏡，由甲基丙烯酸聚合物制成的塑料透鏡，由丙烯酸聚合物制成的塑料透鏡或由其混合物制成的底物。(c)硬涂層本發(fā)明的塑料透鏡在其聚氨基甲酸乙酯底漆固化層上有硅樹脂制成的硬涂層。硬涂層是由(A)至少一種金屬原子的氧化物的細(xì)顆粒，該金屬原子選自Si、Al、Sn、Sb、Ta、Ce、La、Fe、Zn、W、Zr、In和Ti，平均粒徑為1-100nm，以及(B)用于硬涂層組分的固化產(chǎn)物，其中包括含環(huán)氧基團(tuán)的硅化合物或其部分水解的產(chǎn)物。
上述組分(A)、(B)和其它組分將在下文中描述。(1)組分(A)使用至少一種金屬原子的氧化物，該金屬原子選自Si、Al、Sn、Sb、Ta、Ce、La、Fe、Zn、W、Zr、In和Ti。更具體地講，氧化物選自下列的金屬氧化物SiO2、Al2O3、SnO2、Sb2O5、Ta2O5、CeO2、La2O3、Fe2O3、ZnO、WO3、ZrO2、In2O3和TiO2或者兩種或兩種以上金屬的氧化物(復(fù)合氧化物)。金屬氧化物的形式優(yōu)選為1-100nm粒徑的細(xì)顆粒。
按照用于硬涂層組分的固體含量計(jì)算，加入的金屬氧化物的量優(yōu)選為5-80％(重量)。
另外，氧化物的細(xì)顆?？梢杂糜袡C(jī)硅化合物或胺進(jìn)行表面改性以增加其分散到溶劑中的能力。按細(xì)顆粒重量計(jì)算，用于表面改性的有機(jī)硅烷化合物的用量為0-30％(重量)，優(yōu)選為1-25％(重量)。表面改性可以在可水解基團(tuán)水解之前或之后進(jìn)行。這里使用的有機(jī)硅化合物選自下面通式(3)表示的化合物R’aR”bSiX4-a-b(3)其中R’和R”分別為含有烷基、苯基、乙烯基、異丁酰氧基、巰基、氨基或環(huán)氧基的有機(jī)基團(tuán)，X為可水解基團(tuán)，a為0或1，b為0，1或2。
這些有機(jī)硅化合物可以單獨(dú)使用或者兩種或兩種以上混合使用。
上述通式(3)表示的含有一個(gè)X的化合物的具體實(shí)例包括三甲基甲氧基硅烷、三乙基甲氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、三乙基乙氧基硅烷、三苯基甲氧基硅烷、二苯基甲基甲氧基硅烷、苯基二甲基甲氧基硅烷、苯基二甲基乙氧基硅烷、乙烯基二甲基甲氧基硅烷、乙烯基二甲基乙氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基二甲基甲氧基硅烷、γ-異丁烯酰氧基丙基二甲基甲氧基硅烷、γ-巰基丙基二甲基甲氧基硅烷、γ-巰基丙基二甲基乙氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基二甲基甲氧基硅烷、γ-氨基丙基二甲基甲氧基硅烷、γ-氨基丙基二甲基乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基二甲基甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基二甲氧基乙氧基硅烷和β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基二甲基甲氧基硅烷。
上述通式(3)表示的含有2個(gè)X’的化合物的具體實(shí)例包括二甲基二甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、苯基甲基二甲氧基硅烷、苯基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-異丁烯酰氧基丙基二甲基二甲氧基硅烷、γ-巰基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巰基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲氧基二乙氧基硅烷和β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基甲基二甲氧基硅烷。
上述通式(3)表示的含有3個(gè)X’的化合物的具體實(shí)例包括甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-異丁烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-巰基丙基三甲氧基硅烷、γ-巰基丙基三乙氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、β-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、β-縮水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷和β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷。
上述通式(3)表示的含有4個(gè)X’的化合物的具體實(shí)例包括四乙基原硅酸酯和四甲基原硅酸酯。
上述金屬氧化物的分散介質(zhì)為水、醇或其它有機(jī)溶劑，例如飽和脂肪醇如甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇或2-丁醇；溶纖劑如甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、丙基溶纖劑和丁基溶纖劑；丙二醇衍生物如丙二醇一甲醚、丙二醇一乙醚和乙酸丙二醇一甲酯；乙二醇；酯類如乙酸甲酯、乙酸乙酯和乙酸丁酯；醚類如二乙醚和甲基異丁基醚；酮類如四氫呋喃、丙酮和甲基異丁基酮；芳烴如二甲苯和甲苯；N，N-二甲酰胺和二氯乙烷等。(2)組分(B)作為組分(B)的含有環(huán)氧基的硅化合物及其部分水解的產(chǎn)物分別為下面通式(4)表示的化合物及其部分水解產(chǎn)物。
R1R2aSi(OR3)3-a(4)其中R1為含有2-12個(gè)碳原子的環(huán)氧基，R2為含有1-6個(gè)碳原子的烷基、芳基、鏈烯基、鹵代烷基或鹵代芳基，R3為氫原子、含有1-4個(gè)碳原子的烷基、?；蛲轷；?，a為0、1或2的整數(shù)。
在硬涂層組分中優(yōu)選使用含有環(huán)氧基的硅化合物或其部分水解的產(chǎn)物作為組分(B)，其用量按固體含量計(jì)算為5-90％(重量)。
上述通式(4)表示的含有環(huán)氧的硅化合物的實(shí)例包括γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、β-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、β-縮水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷和β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷。
另外還可以加入第三組分，其中含有可以化學(xué)連接組分(A)或(B)的官能團(tuán)。
第三組分為可以在水解后與硅烷醇基反應(yīng)的組分，用于調(diào)整物理特性如染色性、耐熱性、防水性、抗靜電性和表面硬度。第三組分為下述化合物(C)-(O)中的至少一種。按原料樹脂中總的固體含量計(jì)算，使用組分(C)-(O)的總量為0.001-50％(重量)。(3)組分(C)組分(C)為分子中僅含一個(gè)OH基或SH基的有機(jī)化合物，分子主鏈中至少含有一個(gè)基團(tuán)選自-O-，-CO-O-，-S-，-CO-S-和-CS-S-以及至少一個(gè)不飽和基團(tuán)，溶于水或含有4個(gè)或更少碳原子的低級(jí)醇。
上述化合物優(yōu)選為下面通式(5)表示的化合物R4-X-R5YH (5)其中R4為含有至少一個(gè)不飽和基團(tuán)的一價(jià)烴基，也可以含有O或S原子，R5為含有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的二價(jià)烴基，也可以含有O或S原子，X或者為O原子或者為S原子，以及Y或者為O原子或者為S原子。
上述通式(5)化合物的具體實(shí)例包括聚一異丁烯酸乙二醇酯、聚一丙烯酸丁二醇酯、聚一異丁烯酸丁二醇酯、1，4-丁二醇一乙烯基醚、一丙烯酸1，6-己二硫醇酯、二(丙烯酰氧基乙基)羥基乙胺、丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、三丙烯酸季戊四酯、丙烯酸2-羥基丁酯、一異丁烯酸3-丙烯酰氧基甘油酯、2-羥基-1，3-二異丁烯酰氧基丙烷和丙烯酸2-巰基乙酯。
上述通式(5)的化合物優(yōu)選為下面通式(6)表示的化合物
其中R6為氫原子或甲基，b為2-10的整數(shù)，優(yōu)選為4-6，下面通式(7)表示的化合物
其中R6為氫原子或甲基，R7為-CH2CH2-或-CH2CH(CH3)-，以及c為2-9的整數(shù)，優(yōu)選為2-4，下面通式(8)表示的化合物CH2＝CH-(CH2)d-O-(CH2)b-OH…(8)其中b為4-10的整數(shù)，d為0或1，或者下面通式(9)表示的化合物CH2＝CH-(CH2)d-(OR7)c-OH…(9)其中R7為-CH2CH2-或-CH2C(CH3)H-，c為2-9的整數(shù)，以及d為0或1。
通式(6)化合物的具體實(shí)例包括丙烯酸4-羥基丁酯和異丁烯酸4-羥基丁酯等。
通式(7)化合物的具體實(shí)例包括一丙烯酸二甘醇酯、一丙烯酸四甘醇酯、聚一丙烯酸乙二醇酯、一丙烯酸三丙二醇酯、聚一丙烯酸丙二醇酯、一異丁烯酸二甘醇酯、一異丁烯酸四甘醇酯、聚一異丁烯酸乙二醇酯、一異丁烯酸三丙二醇酯和聚一異丁烯酸丙二醇酯等。
通式(8)化合物的具體實(shí)例包括4-羥基丁基烯丙醚和4-羥基丁基乙烯醚。
通式(9)化合物的具體實(shí)例包括二甘醇一烯丙醚和三甘醇一乙烯醚。(4)組分(D)組分(D)為不飽和二元酸。組分(D)的具體實(shí)例包括衣康酸、琥珀酸、丙二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、富馬酸和馬來酸。(5)組分(E)組分(E)為不飽和二元酸的環(huán)酐。組分(E)的具體實(shí)例包括琥珀酸酐、戊二酸酐、1，2，4-苯三酸酐、1，2，4，5-苯四酸酐、富馬酸酐和馬來酸酐。(6)組分(F)為不飽和二元酸的亞胺化合物。組分(F)的具體實(shí)例包括琥珀酸亞胺、戊二酸亞胺、鄰苯二甲酸亞胺和馬來酸亞胺。(7)組分(G)為飽和的多元羧酸。組分(G)的具體實(shí)例包括己二酸和辛二酸。(8)組分(H)為飽和多元羧酸的環(huán)酐。組分(H)的具體實(shí)例包括作為組分(G)的飽和多元羧酸的環(huán)酐。(9)組分(I)為飽和多元羧酸的亞胺化合物。組分(I)的具體實(shí)例包括作為組分(G)的飽和多元羧酸的亞胺化合物。(10)組分(J)為胺。胺的具體實(shí)例包括聚亞甲基二胺、聚醚二胺、二亞乙基三胺、亞氨基二丙胺、雙六亞甲基三胺、二亞乙基三胺、四亞乙基五胺、五亞乙基六胺、二甲基氨基丙胺、氨基乙基乙醇胺、甲基亞氨基二丙胺、甲二胺、N-氨基甲基哌嗪、1，3-二氨基環(huán)己烷、異佛爾酮二胺、間二甲苯二胺、四氯對(duì)二甲苯二胺、甲代亞苯基二胺、4，4’-亞甲基雙苯胺、二氨基二苯基砜、聯(lián)苯胺、甲苯胺、二氨基二苯基醚、4，4’-硫代雙苯胺、4，4’-二(鄰甲苯胺)聯(lián)(二)茴香胺、鄰苯二胺、2，4-甲苯二胺、亞甲基二(鄰氯苯胺)、二胺化二三砜(diaminiditrissulfone)、二(3，4-二氨基苯基)砜、2，6-二氨基吡啶、4-氯-鄰苯二胺、4-甲氧基-6-甲基-間苯二胺、間氨基芐胺、N，N，N’，N’-四甲基-1，3-丁二胺、N，N，N’，N’-四甲基-對(duì)苯二胺、四甲基胍、三乙醇胺、2-二甲基氨基-2-羥基丙烷、N，N’-二甲基哌嗪、N，N’-二[(2-羥基)丙基]哌嗪、N-甲基嗎啉、六亞甲基四胺、吡啶、吡嗪、喹啉、芐基二甲胺、α-甲基芐基甲胺、2-(二甲基氨基甲基)酚、2，4，6-三(二甲基氨基羥甲基)酚、N-甲基哌嗪、、吡咯烷和嗎啉等。
除了這些以外，同樣可以使用上述有機(jī)羧酸胺的加合物和縮合物、環(huán)醚、酮、醛和氫醌等。(11)組分(K)為脲或其與甲醛的加合物。(12)組分(L)為烷基取代的羥甲基蜜胺。(13)組分(M)為含有2個(gè)或更多OH基或SH基的化合物。
組分(M)的具體實(shí)例包括1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，9-壬二醇、1，10-癸二醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、丙二醇、三丙二醇、聚丙二醇、三羥甲基丙烷、新戊二醇、鄰苯二酚、間苯二酚、亞烷基二醇和聚乙烯醇。(14)組分(N)為含有2個(gè)或更多環(huán)氧基的化合物。其具體實(shí)例為作為組分(M)的多元醇的縮水甘油醚。(15)組分(O)為雙氰胺、酰肼、硫脲、胍、哌嗪、磺酰胺或其衍生物。(16)組分(P)為下面通式(10)表示的有機(jī)硅化合物R6dR2eSi(OR3)4-d-e(10)其中R2和R3與上述通式(4)中的定義相同，R6選自含有1-4個(gè)碳原子的烷基、鹵代烷基、芳基或含有6-12個(gè)碳原子的鹵代芳基、含有5-8個(gè)碳原子的異丁烯酰氧基烷基、含有2-10個(gè)碳原子的脲基亞烷基、芳香脲基亞烷基、芳香鹵代亞烷基和巰基亞烷基，d為1、2或3，e為0、1或2，或其部分水解產(chǎn)物。按100重量份原料樹脂的總固體含量計(jì)算，使用組分(P)中的固體含量為0-100重量份。
上述通式(10)表示的化合物的具體實(shí)例包括三甲基甲氧基硅烷、三乙基甲氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、三乙基乙氧基硅烷、三苯基甲氧基硅烷、二苯基甲基甲氧基硅烷、苯基二甲基甲氧基硅烷、苯基二甲基乙氧基硅烷、乙烯基二甲基甲氧基硅烷、乙烯基二甲基乙氧基硅烷、乙烯基(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基二甲基甲氧基硅烷、γ-異丁烯酰氧基丙基二甲基甲氧基硅烷、γ-巰基丙基二甲基乙氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基二甲基甲氧基硅烷、γ-氨基丙基二甲基甲氧基硅烷、γ-氨基丙基二甲基乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基二甲基甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基二甲氧基乙氧基硅烷、γ-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)-乙基二甲基甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、苯基甲基二甲氧基硅烷、苯基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-異丁烯酰氧基丙基二甲基二甲氧基硅烷、γ-巰基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巰基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲氧基二乙氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基甲基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-異丁烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-巰基丙基三甲氧基硅烷、γ-巰基丙基三乙氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、β-縮水甘油氧基苯基三甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、β-縮水甘油氧基苯基三乙氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、四乙基原硅酸酯和四甲基原硅酸酯等。
用于硬涂層組分的固化促進(jìn)劑選自，例如乙酰乙酸乙酯的金屬鹽、通過乙酰丙酮和乙酰乙酸乙酯配位鍵合的金屬鹽、羧酸的堿金屬鹽和銨鹽、乙酰丙酮的金屬鹽和銨鹽、乙二胺(主要為叔胺)的金屬鹽水合物、聚亞烷基胺、磺酸鹽、高氯酸鎂、高氯酸銨以及這些化合物和有機(jī)硫醇或巰基亞烷基硅烷的混合。
在制備硬涂層組分的過程中或正好在涂覆硬涂層組分之前使用固化促進(jìn)劑。
硬涂層組分中使用的固化促進(jìn)劑，按固體含量計(jì)算為0.01-20％(重量)。
用于硬涂層組分的溶劑選自，例如飽和脂肪醇如甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇和2-丁醇；溶纖劑如甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、丙基溶纖劑和丁基溶纖劑；丙二醇衍生物如丙二醇一甲醚、丙二醇一乙醚和乙酸丙二醇一甲酯；酯類如乙二醇(酯)、乙酸甲酯、乙酸乙酯和乙酸丁酯；醚類如二乙醚和甲基異丁基醚；酮類如四氫呋喃、丙酮和甲基異丁基酮；芳烴如二甲苯和甲苯；N，N-二甲酰胺和二氯乙烷等。如需要可以加入水，還可以加入酸如乙酸等用于水解硅烷。
硬涂層組分中還可以含有用于固化的涂膜的均化劑、抗氧化劑、耐候性供應(yīng)劑、抗靜電劑、著色劑和染料等。其中均化劑例如為聚氧化烯和聚二甲基硅氧烷的共聚物，或聚氧化烯和碳氟化合物的共聚物。按固體含量計(jì)算加入到硬涂層組分中的均化劑量為0.001-10重量份。
硬涂層的厚度優(yōu)選為0.4-8μm。當(dāng)厚度小于0.4μm時(shí)，硬度容易降低，而當(dāng)厚度大于8μm時(shí)，硬涂層容易裂化。
固化條件包括固化溫度為90-120℃，固化時(shí)間為幾小時(shí)-30分鐘。最佳條件優(yōu)選自這些范圍。
硬涂層組分的涂覆可以是浸涂、流涂、旋流涂或噴涂。(c)抗反射涂層在硬涂層膜上可以形成由單層或多層無機(jī)材料組成的抗反射涂層。通過形成抗反射層能夠降低反射以及增強(qiáng)透射和耐候性。
通過蒸汽沉積形成薄膜，其中使用的無機(jī)材料為SiO、SiO2、Si3N4、TiO2、ZrO2、Al2O3、MgF2、Ta2O5或類似物。(d)預(yù)處理為了增加硬涂層的粘合力，將含有底漆固化層的透鏡進(jìn)行預(yù)處理是有效的，其中的預(yù)處理如堿處理、酸處理、等離子體處理、電暈處理、火焰處理或紫外光照射處理。
本發(fā)明中的塑料透鏡特別適用于眼鏡，例如必須耐沖擊的安全眼鏡。還可以用于要求具有耐沖擊度的透明塑料薄膜。
本發(fā)明中的底漆層與現(xiàn)有技術(shù)中由氨基甲酸乙酯樹脂制成的底漆層相比，在日常使用的不同溫度范圍內(nèi)可增加塑料透鏡的耐沖擊度，其中氨基甲酸乙酯樹脂由含有己二酸為主要成分的聚酯多元醇制得。底漆層提供的耐沖擊度，尤其在高溫下不會(huì)降低，特別對(duì)于HI透鏡底物提供了足夠的耐沖擊度，該底物在耐沖擊度方面稍差一點(diǎn)。
下文將描述本發(fā)明的實(shí)施例。
下文將描述使用的透鏡底物和底漆、涂覆硬涂層組分的方法以及得到的涂膜的性能試驗(yàn)。(a)塑料透鏡底物包括A由碳酸二甘醇二烯丙酯制成的折射率為1.50的塑料透鏡B由硫代氨基甲酸乙酯樹脂制成的折射率為1.594的塑料透鏡(通過熱固化三井化學(xué)公司的MR-90單體獲得)C由硫代氨基甲酸乙酯樹脂制成的折射率為1.66的塑料透鏡(通過熱固化三井化學(xué)公司的MR-7單體獲得)(b)涂覆底漆的方法將透鏡底物浸漬在每份涂料溶液中，并以10cm/min的提升速率提升，在透鏡底物上浸涂底漆，室溫下干燥底漆層約10分鐘并在95℃下熱固化30分鐘。(c)涂覆硬涂層溶液的方法將含有底漆固化層的透鏡浸漬在每份涂料溶液中，并以15cm/min的提升速率提升，在底漆處理層上浸涂硬涂層溶液，室溫下干燥底漆層約5分鐘并在120℃下熱固化1小時(shí)。(d)按照J(rèn)IS K5400進(jìn)行網(wǎng)狀試驗(yàn)或油漆粘著強(qiáng)度試驗(yàn)。(e)鋼絨試驗(yàn)用1千克負(fù)載的鋼絨#0000摩擦透鏡，按下列標(biāo)準(zhǔn)鑒定形成的擦痕。
5透鏡根本沒有被擦傷。
4透鏡被輕微擦傷。
3透鏡被擦傷。
2透鏡被嚴(yán)重擦傷。
1透鏡被擦傷至底物深度。(f)染色度在90℃下加熱通過用蒸餾水稀釋Brain Power公司(美國)的BPIGRAY至濃度為9％而制成的水溶液，將用每份涂料溶液涂覆的透鏡浸漬在該水溶液中5分鐘，取出并用水洗。測(cè)量染色后透鏡的總透光率，比較染色度。(g)膜厚的測(cè)量用每份涂料溶液涂覆玻璃板。涂膜固化后，切開其一部分，層間的差異形成了膜厚。(h)耐沖擊度按照ANSI Z80.1通過使16.32g的鋼球碰撞透鏡的凸面進(jìn)行斷裂試驗(yàn)。透鏡斷裂或裂化時(shí)的沖擊能量與透鏡無變化時(shí)的最大沖擊能量的中間值被認(rèn)為是耐沖擊度，用FDA標(biāo)準(zhǔn)值(0.2J)的倍數(shù)值表示。試驗(yàn)的透鏡底物為1.0-1.3mm中心厚度的負(fù)聚焦的塑料透鏡。
測(cè)量之前，將涂覆的透鏡分別在0℃、20℃、30℃和40℃的大氣中放置24小時(shí)，在20℃下迅速進(jìn)行落球試驗(yàn)。(i)耐候性按照ASTM G-26使用氙光耐候試驗(yàn)儀測(cè)定照射240小時(shí)后透鏡的外部特性和粘合力。(a)底漆的制備(1)底漆1將91g包括間苯二甲酸和1，6-己二醇、平均分子量為940和OH數(shù)為120mgKOH/g的聚酯多元醇，與92g含有75％被β-二酮保護(hù)的1，6-己二醇二異氰酸酯三聚物的乙酸丁酯溶液和812g丙二醇一甲醚一起混合，并攪拌至形成均相混合物，再加入0.5g 3M公司的Florad FC-430作為均化劑并攪拌制備底漆1。(2)底漆2將61g包括間苯二甲酸和己二酸(摩爾比為60∶40)及1，6-己二醇和三羥甲基丙烷、平均分子量為650和OH值為260mgKOH/g的聚酯多元醇，與135g含有75％被β-二酮保護(hù)的1，6-己二醇二異氰酸酯三聚物的乙酸丁酯溶液和802g丙二醇一甲醚一起混合，并攪拌至形成均相混合物，再加入0.5g 3M公司的Florad FC-430作為均化劑并攪拌制備底漆2。(3)底漆3稱重700g由上述(1)單獨(dú)制備的底漆1并攪拌。在底漆中加入140g丙二醇一甲醚，然后加入160gTiO2、Fe2O3和SiO2的復(fù)合氧化物溶膠1(分散在甲醇中，平均粒徑為10nm，不揮發(fā)含量為30％)，并攪拌至均相狀態(tài)制備底漆3。(4)底漆4稱重500g由上述(1)單獨(dú)制備的底漆1并攪拌。在底漆中加入234g丙二醇一甲醚，然后加入266gTiO2、ZrO2和SiO2的復(fù)合氧化物溶膠2(分散在甲醇中，平均粒徑為10nm，不揮發(fā)含量為30％)，并攪拌至均相狀態(tài)制備底漆4。(5)底漆5將66g包括己二酸和甲基戊二醇、平均分子量為500和OH數(shù)為224mgKOH/g的聚酯多元醇，與125g含有75％被β-二酮保護(hù)的1，6-己二醇二異氰酸酯三聚物的乙酸丁酯溶液和804g丙二醇一甲醚一起混合，并攪拌至形成均相混合物，再加入0.5g 3M公司的Florad FC-430作為均化劑并攪拌制備底漆5。(6)底漆6稱重700g由上述(5)單獨(dú)制備的底漆5并攪拌。在底漆中加入140g丙二醇一甲醚，然后加入160g上述復(fù)合氧化物溶膠1，并攪拌至均相狀態(tài)制備底漆6。(7)底漆7稱重500g由上述(5)單獨(dú)制備的底漆5并攪拌。在底漆中加入234g丙二醇一甲醚，然后加入266g上述復(fù)合氧化物溶膠2，并攪拌至均相狀態(tài)制備底漆7。(b)硬涂層溶液的制備(1)硬涂層溶液1稱重和收集306g SiO2的酸性水分散溶膠(平均粒徑為10nm，不揮發(fā)含量為40％)。在溶膠中逐步加入104g γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷和99g甲基三甲氧基硅烷。加入后，混合物溶液再攪拌2小時(shí)。此后在攪拌混合物溶液的同時(shí)加入435g異丙醇，然后加入25g衣康酸。另外加入0.8g高氯酸銨作為固化促進(jìn)劑和0.4g硅氧烷表面活性劑(Nippon Unicar有限公司產(chǎn)品；商品名L-7001)作為均化劑，混合物溶液攪拌1小時(shí)。上述混合物溶液在室溫下老化48小時(shí)，獲得硬涂層溶液1。(2)硬涂層溶液2稱重和收集330g上述復(fù)合氧化物溶膠1。攪拌下向其中加入150g蒸餾水。逐步加入182g γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷和65g甲基三甲氧基硅烷。加入后，混合物溶液再攪拌2小時(shí)。此后在攪拌混合物溶液的同時(shí)加入227g異丙醇，然后加入40g一異丁烯酸四甘醇酯。另外加入6g乙酰丙酮鋁作為固化促進(jìn)劑和0.4g硅氧烷表面活性劑(NipponUnicar有限公司產(chǎn)品；商品名L-7001)作為均化劑，混合物溶液攪拌1小時(shí)。上述混合物溶液在室溫下老化48小時(shí)，獲得硬涂層溶液2。(3)硬涂層溶液3按與上述(2)相同的方法獲得硬涂層溶液3，不同的是使用433g上述復(fù)合氧化物溶膠2(硬涂層溶液2)、184g γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷和216g異丙醇。(c)涂覆透鏡的生產(chǎn)(1)實(shí)施例1-4在透鏡基塊上涂覆底漆溶液1-4，并在90℃下通過加熱固化30分鐘，然后在得到的透鏡基塊上涂覆硬涂層溶液1-3，并在120℃下通過加熱固化60分鐘。得到的涂覆透鏡的性能測(cè)試結(jié)果見表1“硬涂層”欄。
通過真空蒸汽沉積分別在上述硬涂層上形成ZrO2、SiO2、ZrO2和SiO2的四層抗反射層。形成的抗反射層的厚度分別為約λ/12、λ/12、λ/2和λ/4。λ為520nm的光波長。得到的透鏡的測(cè)試結(jié)果見表1“抗反射涂層”欄。(2)對(duì)照實(shí)施例1-3在透鏡基塊上涂覆底漆溶液5-7，并在90℃下通過加熱固化30分鐘，然后在得到的透鏡基塊上涂覆硬涂層溶液1-3，并在120℃下通過加熱固化30分鐘。得到的涂覆透鏡的性能測(cè)試結(jié)果見表1“硬涂層”欄。
通過真空蒸汽沉積分別在上述硬涂層上形成ZrO2、SiO2、ZrO2和SiO2的四層抗反射層。形成的抗反射層的厚度分別為約λ/12、λ/12、λ/2和λ/4。得到的透鏡的測(cè)試結(jié)果見表1“抗反射涂層”欄。
表1
Ex.實(shí)施例， C.Ex.對(duì)照實(shí)施例膜厚單位μm
測(cè)試實(shí)施例1-4和對(duì)照實(shí)施例1-3的具有抗反射層的塑料透鏡和硬涂層的耐沖擊度。結(jié)果見表2。
表2
通過涂覆和固化底漆制備出的實(shí)施例1-4的透鏡的耐沖擊度在高溫下不會(huì)降低，其中底漆由包括間苯二甲酸的聚酯多元醇制得，而通過涂覆和固化底漆制備出的對(duì)照實(shí)施例1-3的透鏡的耐沖擊度尤其在高溫下降低，其中底漆由包括己二酸的聚酯多元醇制得。
權(quán)利要求
1.一種具有塑料透鏡底物和至少在底物一面形成聚氨基甲酸乙酯層的塑料透鏡，聚氨基甲酸乙酯層為底漆的固化產(chǎn)物，其中主要成分為聚酯多元醇，后者含有至少50％(摩爾)量(按所有酸組分的總和計(jì)算)作為一種酸組分的間苯二甲酸和50％(摩爾)或更少量(按所有酸組分的總和計(jì)算)的其它二元羧酸，以及聚異氰酸酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的塑料透鏡，其中包含在50％(摩爾)或更少量的其它二元羧酸至少一種選自苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐、氫化的苯二甲酸、富馬酸、二聚亞油酸、馬來酸和含有4-8個(gè)碳原子飽和的脂族二元羧酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的塑料透鏡，其中聚異氰酸酯至少一種選自單體、聚氨酯、加合物、改性產(chǎn)物和具有飽和脂族骨架的聚異氰酸酯的預(yù)聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的塑料透鏡，其中聚異氰酸酯為六亞甲基二氰酸酯的聚氨酯，其中異氰酸酯基被至少一種化合物保護(hù)，該化合物選自β-二酮、丙二酸二乙酯、丙二酸二甲酯、丙酮肟和丁酮肟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的塑料透鏡，其中聚異氰酸酯至少一種選自單體、聚氨酯、加合物、改性產(chǎn)物和具有芳環(huán)骨架的聚異氰酸酯的預(yù)聚物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的塑料透鏡，其中聚異氰酸酯為亞二甲苯基二異氰酸酯或四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯，其中異氰酸酯基被至少一種化合物保護(hù)，該化合物選自β-二酮、丙二酸二乙酯、丙二酸二甲酯、丙酮肟和丁酮肟。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的塑料透鏡，其中聚酯多元醇中含有至少一種選自下面通式(1)表示的二元醇，作為二元醇組分
其中X1為-CH2CH2O-或-CH2CHO(CH3)-，X2為-OCH2CH2-或-OCH(CH3)CH2-，p和q分別為1-3的整數(shù)，以及下面通式(2)的化合物
其中Z1和Z2分別為含有一個(gè)OH基及包括碳原子、氫原子和氧原子的有機(jī)基團(tuán)，r和t分別為0或1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的塑料透鏡，其中底漆為至少一種金屬原子的氧化物，該金屬原子選自Si、Al、Sn、Sb、Ta、Ce、La、Fe、Zn、W、Zr、In和Ti，且含有平均粒徑為1-100nm的細(xì)顆粒，按固體含量計(jì)算其含量為70％(重量)或更少。
9.在權(quán)利要求1的塑料透鏡的聚氨基甲酸乙酯層上具有硅氧烷樹脂硬涂層的塑料透鏡。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的塑料透鏡，其中硬涂層由至少一種金屬原子的氧化物制成，該金屬原子選自Si、Al、Sn、Sb、Ta、Ce、La、Fe、Zn、W、Zr、In和Ti，且含有平均粒徑為1-100nm的細(xì)顆粒。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的塑料透鏡，其中硬涂層的硅氧烷樹脂為下面通式(3)表示的含環(huán)氧基的硅化合物或其水解產(chǎn)物R1R2aSi(OR3)3-a(3)其中R1為含有環(huán)氧基且含2-12個(gè)碳原子的有機(jī)基團(tuán)，R2為含有1-6個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基、鹵代烷基、芳基或鹵代芳基，R3為氫原子、含有1-4個(gè)碳原子的烷基或?；琣為0、1或2。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的塑料透鏡，其中硬涂層除含有上述組分(A)和(B)外，還含有可以化學(xué)連接組分(A)和(B)的官能團(tuán)的第三組分。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的塑料透鏡，其中第三組分為選自組分(C)-(O)中的至少一種化合物(C)分子中僅含一個(gè)OH基或SH基的有機(jī)化合物，分子主鏈中至少含有一個(gè)基團(tuán)選自-O-，-CO-O-，-S-，-CO-S-和-CS-S-以及至少一個(gè)不飽和基團(tuán)，溶于水或含有4個(gè)或更少碳原子的醇，(D)不飽和的二元酸，(E)不飽和二元酸的環(huán)酐，(F)不飽和二元酸的亞胺化合物，(G)飽和的多元羧酸，(H)飽和多元羧酸的環(huán)酐，(I)飽和多元羧酸的亞胺化合物，(J)胺，(K)脲及其與甲醛的加合物，(L)烷基取代的羥甲基蜜胺，(M)含有2個(gè)或更多OH基或SH基的化合物，(N)含有2個(gè)或更多環(huán)氧基的化合物，以及(O)雙氰胺、酰肼、硫脲、胍、哌嗪、磺酰胺及其衍生物。
14.在權(quán)利要求9的塑料透鏡的硬涂層上具有抗反射層的塑料透鏡。
15.底漆組分，其中主要成分包括(A)聚酯多元醇，其中含有至少50％(摩爾)量(按所有酸組分的總和計(jì)算)作為一種酸組分的間苯二甲酸和50％(摩爾)或更少量(按所有酸組分的總和計(jì)算)的其它二元羧酸，以及(B)聚異氰酸酯。
全文摘要
一種具有由聚氨基甲酸乙酯樹脂制成的底漆層的塑料透鏡,其中樹脂通過含有間苯二甲酸為主要成分的聚酯多元醇和聚異氰酸酯之間的反應(yīng)獲得。通過在底漆層上再形成硬涂層和抗反射層,可獲得具有極好耐擦傷性和耐沖擊性的塑料透鏡。
文檔編號(hào)C08G18/00GK1231031SQ98800889
公開日1999年10月6日 申請(qǐng)日期1998年5月26日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月27日
發(fā)明者柏木久往, 椹富士夫 申請(qǐng)人:日本Arc株式會(huì)社