包含防雾涂层的前驱体涂层和由金属氟化物或包括镁和氧的化合物制成的临时层的光学物品的制作方法
【专利说明】包含防雾涂层的前驱体涂层和由金属氟化物或包括镁和氧 的化合物制成的临时层的光学物品
[0001] 本发明涉及获得一种光学物品，更具体地说一种眼科镜片，该光学物品的表面已 经进行改性以便使一种临时的防雾解决方案的有效、简单且持续的应用成为可能。本发明 涉及此种物品以及用于制备此种物品的方法。
[0002] 许多的支撑物，如塑料和玻璃，展现出以下缺点：当其表面温度降低到环境空气的 露点以下时变得被雾覆盖。尤其对于玻璃来说情况就是这样，玻璃被用于形成交通车辆或 建筑物的窗户、镜子、眼科镜片（如眼镜片），等等。在这些表面上雾的形成由于水滴引起的 光散射而导致透明度减小，这可能造成显著的损害。
[0003] 为了防止在极潮湿的环境中形成雾，也就是说微小水滴在一个支撑物上冷凝，有 可能在这一支撑物的外表面上沉积亲水性涂层，这些涂层具有较小的与水的静态接触角 (典型地为10°或更小）。这些永久性防雾涂层的亲水特性是由永久地结合至另一个涂层 或支撑物的亲水性化合物引起，这些涂层充当针对雾的海绵并且使得水滴有可能通过形成 一个非常薄的膜而粘接于该支撑物的表面，这产生一种透明感。由于吸收水，它们展开、软 化并且机械性变弱。
[0004] 使抗反射和防雾特性结合成为可能的另一种解决方案在于使用一个薄的多孔层， 该多孔层具有低折射率，部分地包括表面活性剂，这些表面活性剂使该层获得永久的防雾 特性。
[0005] 一种永久性防雾涂层的更有利的替代方案在于通过将一种临时亲水性溶液施用 到一个防雾涂层的前驱体涂层的表面来获得一个防雾涂层。
[0006] 在国际专利申请WO2011/080472和PCT/FR2012/051044中已经给出了以下描述： 在一个光学物品的涂覆有在其表面处包含硅烷醇基团的一个涂层的外表面上沉积一个用 于防雾涂层的亲水性前驱体涂层，该亲水性前驱体涂层是通过接枝一种具有一个聚氧化烯 基团的化合物（特别是有机硅烷）来获得的。作为临时涂层的适合的防雾涂层是在该前驱 体涂层的表面处施用一种表面活性剂后获得。在此表面活性剂的施用之前，如果包含按重 量计至少50%的二氧化硅的临时层已经在其表面沉积，则该光学物品可以进行令人满意地 磨边（修整）。此基于二氧化硅的临时层确保光学物品的附接构件与表面之间的粘附性， 这使得有可能在其修整过程中牢牢地保持它同时避免任何滑移。在磨边操作结束时将它移 除。
[0007] 在这些施用中，用于该防雾涂层的前驱体涂层典型地具有小于或等于5nm的厚 度。这一最终厚度可以通过直接地沉积适当量的有机硅烷化合物获得。
[0008] 然而，诸位发明人已经发现优选的是通过在镜片的涂层的表面处沉积过量的亲水 性化合物，并且通过将沉积但未接枝的过量的这一化合物移除来形成用于该防雾涂层的前 驱体涂层，从而达到同样希望的最终厚度。此程序确保了处理后的镜片的防雾性能。诸位 发明人确实已经发现，当直接地形成具有的厚度不需要移除过量的亲水性化合物的一个接 枝的亲水性化合物层时，有可能在一些情况下获得一个不均匀沉积的层和一个用于防雾涂 层的前驱体涂层，该前驱体涂层的表面对于表面活性剂液体溶液不具有足够的亲和力，这 产生一个不具有期望的防雾特性，而且通常较不耐用的涂层。这些再现性问题绝对地必须 避免，以便使该制造方法能够在工业上操作。
[0009] 在镜片的涂层的表面处沉积过剩的亲水性化合物是一种本身也具有缺点的技术 解决方案。过量的未接枝的亲水性化合物的直接移除，这通常通过人工擦拭来进行，是长时 间的，困难的并且因此对于操作员是痛苦的，这对生产率、其成本以及操作员的积极性具有 负面影响。因为亲水性化合物的层是透明的，不可能用肉眼监测其移除。还可能产生与难 以移除有关的装饰问题。过量的未接枝的亲水性化合物的直接移除因此是一种将会希望在 镜片的工业生产过程中避免的解决方案。
[0010] 本发明的目的是制备一种光学物品，该光学物品含有一个用于防雾涂层的前驱体 涂层，该前驱体涂层具有优选地大于3nm的厚度，通过沉积过量的亲水性化合物获得，用于 移除亲水性化合物的方法将更简单、更有效、更快速并且对于操作员来说更舒适，并且可以 用肉眼监测。
[0011] 本发明也以开发一种用于对光学物品进行磨边的方法为目标，这些光学物品涂覆 有一个用于防雾涂层的前驱体涂层，该方法是可靠的并且保证了磨边操作的成功率，使得 在所讨论的磨边操作期间避免镜片滑移的任何问题成为可能。
[0012] 本发明的目的由于临时层的使用得以实现，该临时层的组成尤其已经被设计为用 于解决所提出的问题。旨在将其在产生的用于防雾涂层的"原"前驱体涂层的表面处沉积 (过量沉积）之后快速移除，并且其移除使得有可能同时移除构成所述"原"前驱体涂层的 过量的亲水性化合物，出人意料地比过量的此亲水性化合物的直接移除更加简单且有效。
[0013] 因此，本发明涉及一种光学物品，该光学物品包含一个具有至少一个主表面的衬 底和一个用于防雾涂层的前驱体涂层，所述前驱体涂层或者与该衬底的所述主表面直接接 触，或者，当该衬底的所述主表面涂覆有一个第一涂层时，与一个第一涂层直接接触，所述 前驱体涂层通过在该衬底上或在该第一涂层（当存在时）上沉积至少一种亲水性化合物A 形成并且包含一个内侧部分其中所述化合物A被接枝到该衬底上或接枝到该第一涂层（当 存在时）上，和一个外侧部分，该外侧部分可以通过洗涤和/或擦拭来移除、由该化合物A 的沉积而产生，所述前驱体涂层涂覆有一个临时层，与它直接接触，该临时层包含至少一种 选自金属氟化物和含有镁和氧的化合物的化合物。这些含有镁和氧的化合物优选地在镁 与氧之间含有至少一个键并且优选氧化镁。该临时层优选地包含相对于至少一种选自金 属氟化物和含有镁和氧的化合物的化合物的临时层的总重量按重量计至少70%、优选至少 80%、再更佳至少90%。
[0014] 在其中该光学物品的主表面涂覆有一个第一涂层的情况下，该用于防雾涂层的前 驱体涂层形成一个"第二涂层"。
[0015] 本发明还涉及一种用于制造和磨边含有一个用于防雾涂层的前驱体涂层的光学 物品（涉及以上光学物品）的方法。
[0016] 在本专利申请中，位于一个衬底/涂层"上"或已经沉积于一个衬底/涂层"上"的 涂层定义为这样一种涂层：（i)安置于该衬底/涂层上方，（ii)不必与该衬底/涂层接触， 也就是说，可以在该衬底/涂层与所讨论的涂层之间安置一个或多个中间涂层（然而，它优 选地与所述衬底/涂层接触），并且（iii)不必完全地覆盖该衬底/涂层。当"层1位于层 2之下"时，应理解，该层2比该层1距该衬底更远。同样，"外"层比"内"层距该衬底更远。
[0017] 术语"防雾涂层"应理解为在本专利申请中意思指这样一种涂层：当将涂覆有这一 涂层的一个透明玻璃衬底放置于使未配备有所述涂层的所述衬底产生雾的条件下时，立即 有可能使通过该涂覆的玻璃观测一个位于5米距离处的视力表的观测者的视力>6/10 th。使 评价一个涂层的防雾特性成为可能的一种测试描述于实验部分中。在产生雾的条件下，这 些防雾涂层可能不会在其表面处展现雾（在以上指示的测量条件下，在理想情况下无视觉 变形或者有视觉变形但视力>6/10th)或可能在其表面处展现雾，但仍然有可能在以上指示 的测量条件下视力>6/10th，尽管雾会对视觉造成干扰。当暴露于产生雾的条件时，非防雾涂 层可能无法使视力>6/10th，并且通常在以上指示的测量条件下展现出一个冷凝幕（aveil ofcondensation)〇
[0018] 术语"防雾玻璃"应理解为在本专利申请中意思指配备有如上