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1. CN104884997 - Method for the production of an optical article with improved anti-fouling properties

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用于生产具有改进的防污特性的光学物品的方法


1.发明领域
本发明针对一种用于制造光学物品(如眼科镜片)的方法,该光学物品具有改进的防污特性,并且呈现令人满意的磨边能力。本发明还针对通过此方法获得的光学物品,尤其是镜片。
本发明更具体地涉及生产以下光学物品,这些光学物品包含一个防污顶涂层如疏水的和/或疏油的表面涂层作为最外层。
本发明的方法包含提供一个具有两个主面的基底并且在一个室中在导致将若干不同的材料沉积在该基底的表面上的条件下依次将该基底的一个面暴露于那些材料,那些材料中的第一种选自具有高分子量的硅烷,这些硅烷包含直接结合到硅上的至少一个可水解基团(如-NH 2 基团)或一个-OH基团并且包含至少一个含氟基团,那些材料中的第二种选自具有低分子量的硅烷,这些硅烷包含直接结合到硅上的至少一个可水解基团(如-NH 2 基团)或一个-OH基团并且包含至少一个疏水的和/或疏油的基团。
眼科镜片产生自一系列确定所述镜片的凸和凹光学表面的几何形状的模制和/或表面修整/平滑操作,随后进行适当的表面处理。
一种眼科镜片的最后的修整步骤为磨边操作,该操作在于对该镜片边缘或周边进行机械加工以便根据所需的尺寸使其成形以使得该镜片适合于其中待安置该镜片的眼镜框。
磨边在一个包括金刚石磨轮的研磨机上常规地进行,这些磨轮进行如此处以上定义的机器加工步骤。
在此类操作期间,该镜片通过轴向地作用的锁定构件保持。
该镜片相对于该砂轮的相对移动总体上数字地进行监控,以便提供所希望的形状。
如所呈现的,在此类移动过程中稳固地维持该镜片是绝对必要的。为此目的,在进行磨边操作之前,进行一个锁定镜片的步骤,即,将一个保持装置或夹头安置在该镜片的凸面上。
将一个锁定衬垫,优选地双面粘合剂,安排在该夹头与该镜片的凸面之间。
将如此配置的镜片置于上述轴向的锁定构件之一上,然后该第二轴向的锁定构件通过一个支座(总体上由弹性体制成)将该镜片夹持在其凹面上。
在机械加工步骤中,在该镜片上产生一种切向扭应力,如果该镜片保持装置不够有效,那么该扭应力可能导致该镜片相对于该夹头旋转。
该镜片的良好保持主要取决于在保持衬垫/镜片的凸面的界面处的良好附着。
在该镜片上临时使用一个粘合层以便允许其以一种令人满意的方式机器加工或研磨是推荐的。然而,即使是临时的,此类促粘合层可以引起下面层的特性的改变。
2.相关技术说明
本领域的惯常做法是用赋予成品镜片额外的或改进的光学或机械特性的若干涂层涂覆一种镜片基底(如眼科镜片或镜片毛坯)的至少一个主表面。这些涂层通常指定为功能涂层。
因此,通常做法是从镜片基底的表面开始,依次用一个耐冲击涂层(耐冲击底漆)、耐磨和/或耐划伤涂层(硬质涂层)以及减反射涂层涂覆典型地由一种有机玻璃材料制成的镜片基底的至少一个主表面。
上一代眼科镜片大部分通常来说还包括一个总体上沉积在该减反射涂层(特别是由一种无机材料制成的减反射涂层)上的防污材料外层以便降低其强的沾污倾向,例如对于脂肪沉积物。此类防污顶涂层总体上是一个疏水的和/或疏油的涂层,其降低了镜片的表面能以便避免脂肪污点的附着,这些脂肪污点因此更易于去除。该疏水顶涂层在成品光学物品中构成最外面的涂层。
此类顶涂层在本领域中是已知的并且通常由氟硅烷或氟硅氮烷(即,携带含氟基团的硅酮或硅氮烷)制成。用于顶涂层的经典材料的实例是OPTOOL DSXTM,其是一种由大金工业公司(DAIKIN INDUSTRIES)商品化的包含全氟聚醚部分的基于氟的树脂,来自信越化学公司(Shin-Etsu Chemical)也由信越化学公司商品化的KY130TM以及KP 801MTM,以及由大金工业公司商品化的AES4TM。这些涂层赋予镜片至少100°的与水的接触角。
最好性能的顶涂层,如Optool DSXTM、AES4TM或KY130TM,尤其Optool DSXTM和AES4TM具有如此的效率以致它们的表面能被显著降低。其结果是,衬垫/凸面界面处的附着可能由此改变,使得磨边操作困难,特别是对于聚碳酸酯镜片,其磨边与其他材料相比产生更为重要的应力。
该镜片表面的高光滑可能导致将该镜片的中心从其中固定该镜片的中心的镜片夹头实质地移动,由此从该镜片的真实中心移动该镜片的光学和水平/竖直轴线。此现象可能导致视力矫正效果的改变和/或不可能性将镜片嵌入所希望的框架中。差进行的磨边操作的结果因此是镜片的完全的损失。
为了解决这些问题,已经发现将一个临时膜沉积在该镜片的最外层上的优点。
一种有效的解决方案是在该镜片的最外层上沉积一个临时涂层(给予至少15mJ/m2的表面能),特别是MgF 2 临时层,如由申请人在法国专利号2824821中披露的。此解决方案是可应用的,无论该防污顶涂层的沉积方法如何。然而,使其外层涂覆有一个临时MgF 2 层的镜片有时可能在沉积此类临时层后不能进行磨边48小时。
此类方法在以本发明申请人的名义的法国专利号2856056中进一步改进,该专利描述了涂覆有所述MgF 2 临时层的眼科镜片,在该MgF 2 临时层上已经沉积或产生了至少一种非氟化的金属氧化物和/或至少一种非氟化的金属氢氧化物一个层。这些附加层使得能够在已经将多个层沉积在该镜片上之后非常快速地进行磨边操作。
此类MgF 2 和MgO层是临时的并且例如在该镜片已经进行了机器加工并且是即可使用之后将它们通过擦拭或冲洗正常地去除。
然而,当将临时的MgF 2 以及任选地MgO的重迭层沉积在疏水的和/或疏油的涂层上时,已经注意到此类疏水的和/或疏油的涂层(还被称为顶涂层),在已经去除临时层后,与未经受临时MgF 2 以及任选地MgO涂层的沉积的顶涂层相比,呈现降级的性能。
确切地,已经注意到镜片顶涂层的疏水性和/或疏油性在去除该MgF 2 以及任选地MgO涂层之后,与包括相同顶涂层的原镜片的性能相比,是显著降级的。
一种解决方案可能在于增加该顶涂层的厚度。然而,此解决方案是非常昂贵的,顶涂层材料是高分子量的复杂分子。
文献US 20090257022描述了一个与多层的减反射膜接触提供的斥水和斥油层,该斥水和斥油层通过使用两种不同的含有氟取代的烷基的有机硅化合物作为原料制成。
第一种和第二种含有氟取代的烷基的有机硅化合物各自优选地具有1000至10000的平均分子量。
典型地,通过蒸发或在一种氟化的溶剂中混合在一起顺序沉积AES4TM和KY130TM(或KY164)并且通过浸涂将其沉积在镜片的表面上。
获得的镜片能够在较长时间内保留足够的水和油排斥性并且具有足够的边缘可加工性(使用一种硅粘合剂带或用于磨边过程的保护膜)。
文献US 2010/0053547描述了一种光学物品,该光学物品在其主表面上具有一个防污渍涂层以及一个施用在该防污渍涂层上的临时层。
该防污渍涂层是硬化一种可聚合的组合物的结果,该组合物包含按重量计55%至80%的一种全氟化的化合物(仅具有一个包含硅烷醇基或其前体的末端,典型地OptoolDSXTM),以及按重量计45%至20%的一种选自直链的全氟化的化合物(其链的两端都包含至少一个硅烷醇基或硅烷醇前体,典型地KY130TM)的组分。
该临时层是一个沉积到其上的MgF 2 层和MgO层。
实际上,将2/3Optool DSXTM和1/3KY130TM的一种混合物通过蒸发沉积在基底上并且在其上沉积一个MgF 2 层,之后沉积一个MgO呈。
一旦去除了该MgF 2 /MgO层,该防污渍涂层呈现出高于或从单独的Optool DSXTM或者单独的KY130TM形成的涂层的水接触角的水接触角。
不同的含氟硅烷材料的叠加是从现有技术中已知的。
文献WO 2007/071700披露了一种用于通过提供有机材料的临时层改进物品的磨边的方法。沉积一个包含具有至少一个含氟基团的硅烷的顶涂层并且然后沉积一个具有低分子量的氟化化合物的临时层。
文献US 2007/0172622披露了一种具有特殊层状结构的镜片玻璃,该层状结构包含一个硅烷层(该硅烷具有至少一个具有大于20个碳原子的含氟基团)和一个施用到其上的透明的可去除的保护层(其包含具有至少一个具有20个碳原子或更少的含氟基团的硅烷)。该第二层以一种临时方式提供了将该玻璃的表面能调整至低于15mJ/m2的值。
文献US-7,449,233披露了具有一个第一疏水层(具有一个第一接触角)和一个第二疏水层(具有一个第二接触角)的基底,该第一疏水层是在该第二疏水层与该基底之间,该第一接触角大于该第二接触角。该第一疏水层是基于一种全氟聚醚硅化合物。该第二疏水层可以是基于一种全氟聚醚硅化合物。该第二疏水层是临时的并且可以在完成该涂覆的基底的处理或完成该涂覆的基底的至少一些加工后使用水或醇或简单地擦拭该基底容易地去除,在这之后,该结合层的或第一疏水层依然结合在该基底上。
在本发明的方法中,第二种硅烷材料的沉积在施用一个可去除的层之前进行,该可去除的层是基于一种金属氟化物以及任选地非氟化的金属氧化物或金属氢氧化物。实际上,它与三个最新的文献的传授内容的区别在于该第二种硅烷沉积物以一种永久的方式改变了包括该第一种硅烷沉积物的光学物品的特性,使得当去除MgF 2 /(任选地MgO)临时层时,该第一种沉积物的特性没有通过临时施用此MgF 2 /(任选地MgO)层降级。
发明概述
术语“包含”(及任何形式的包含,例如“包含(comprises)”和“包含着(comprising)”)、“具有”(及任何形式的的具有,例如“具有(has)”和“具有着(having)”)、“含有”(及任何形式的含有,例如“含有(contains)”和“含有着(containing)”)、以及“包括”(及任何形式的包括,例如“包括(includes)”和“包括着(including)”)都是开放式连系动词。因此,“包含”、“具有”、“含有”或“包括”一个或多个步骤或要素的一种方法或方法中的一个步骤具备所述一个或多个步骤或要素,但不限于仅具备所述一个或多个步骤或要素,即使此后者情况在本发明的实施中是优选的。
在本发明的方法中使用的光学物品优选地是眼科镜片基底。术语“基底”是指一种有机或无机玻璃基底,或者处理过或者没有处理过,取决于它是否包含一个或多个具有不同性质的涂层或它是否是裸的。在此,术语“镜片”是指产生自应用以下连续处理的产品:涂覆或沉积、磨边等。
本发明的一个目的已经是提供一种用于生产具有改进的特性的光学物品的方法。
更确切地说,本发明的一个目的已经是提供一种用于生产具有经受机器加工和/或研磨倾向的光学物品、特别是包括提供高表面能、优选高于或等于15mJ/m2的表面能的临时层的物品的方法。
确切地,本发明的一个目的已经是提供一种用于生产包含疏水的和/或疏油的顶涂层的光学物品的方法,以及在已经机器加工和/或研磨该光学物品并且已经去除该临时层之后,获得令人满意的优异的疏水性和/或疏油性。
由于将在下面披露的方法,此类目的已经达到。
本发明的一个第一目的是一种用于制造光学物品的方法,该方法包括以下步骤:
-提供一个基底,该基底具有两个主面并且在其面的至少一个上携带-OH官能团,
-在一个真空室中在导致以下材料沉积到该基底的表面上的条件下按此顺序依次地将该携带-OH官能团的基底的一个面暴露于至少三种不同的材料,被称为M1、M2、M3,以及任选地材料M4,并且其中:
-M1是一种取代的硅烷,包含:
o至少一个直接结合到该取代的硅烷的一个Si原子上的官能团X1,其中该Si-X1基团能够与该基底的-OH基团形成一个共价键,和/或与M2形成一个共价键,
o至少一个含氟基团,
-M2是一种具有低于或等于900g/mol的数均分子量的取代的硅烷,包含:
o至少一个直接结合到所述取代的硅烷的一个硅原子上的官能团X2,其中该Si-X2基团能够与该基底的-OH基团形成一个共价键和/或与M1形成一个共价键,
o至少一个疏水或疏油基团,或至少一个亲水基团,
-其中,M1具有大于M2的重均分子量并且M1与M2重均分子量之间的差值是等于或大于600g/mol,优选等于或大于900g/mol。
-M3是一种金属氟化物,
任选地,另一种材料M4可以沉积在M3材料上。
它可以是一种有机材料,如在EP 1467955中披露的,或一种无机材料。
优选地,该另一种材料是一种非氟化的金属氧化物如MgO或金属氢氧化物。
根据本发明,该制造光学器件的方法包含依次施用至少三个表面涂层,术语“将那些材料沉积到该基底的表面上”是指将每种材料沉积到该基底的最外面的涂层上,该最外面的涂层产生自先前的沉积步骤。
对于基底,在本发明的上下文中,它是指一种包括两个主面的在选自减压、高温、辐射和电力的条件下易于经受材料沉积的材料。基底包括具有多孔和无孔表面的材料。它包括以下材料如玻璃、陶瓷、瓷料、玻璃纤维、金属,以及包括热固性材料(如聚碳酸酯)以及热塑性塑料的有机材料,以及瓷砖。可以在本发明的方法中用作基底的其他有机材料包括聚苯乙烯及其混合的聚合物、聚烯烃(特别是聚乙烯和聚丙烯)、聚丙烯酸化合物、聚乙烯基化合物(例如聚氯乙烯和聚乙酸乙烯酯)、聚酯和橡胶,以及还有由纤维胶和纤维素醚制成的细丝、纤维素酯、聚酰胺、聚氨酯、聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯)、以及聚丙烯腈。
本发明更确切地是针对一种用于生产玻璃并且尤其是镜片(如眼科玻璃或眼镜片)的方法。基底优选地是一种包含减反射光学层的透明材料。然而,它还适合于应用到生产显微镜载片、装饰玻璃片、塑料片材、镜玻璃、陶瓷或大理石砖、用于门和窗户的玻璃、屏幕(电视、电脑)、镜子、棱镜、表面玻璃、光学装置的镜片如双筒望远镜镜片、显微镜镜片、望远镜镜片、照相机镜片、录像机镜片。
对于优选用于本发明的方法的镜片或眼科玻璃,优选基底可以是一种处理过的或未处理过的合成玻璃(例如由聚硫胺甲酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯或聚二乙二醇双碳酸烯丙基酯形成)或处理过的或未处理过的无机玻璃。
此类基底通常包括一个硬层和/或常规的减反射层并且包含一种多层结构。此类硬层和减反射层通常直接施用到未处理过的眼科玻璃的表面上或施用在该基底上已经形成的一个底漆抗冲击性层上。
在这种情况下,具有疏水和疏油特性的涂层,也称为顶涂层并且在于至少一个M1材料的层有利地不直接施用到裸的基底的表面上而是施用到硬层或减反射层(施用到眼科玻璃上的)上。此类单层或多层硬层涂层和减反射涂层是本领域的技术人员已知的并且从现有技术中熟知的是适当地选择适当的材料和那些材料的层厚度。减反射涂层可以例如包括金属氧化物如氧化硅、氧化钛、氧化铝、氧化锆、以及其组合。这种减反射涂层的厚度通常是从约0.1nm到约1,000nm。
经受本发明的方法的基底在其表面上包含-OH基团。
如果OH基团不是天然存在于该基底的表面上,它们可以通过本领域技术人员已知的适当处理如电晕或等离子体处理来产生。
本发明的方法涉及在一个室或封闭的环境中在导致沉积特定材料的条件下依次将该基底暴露于那些材料。
意指形成一个层的条件包括减压、高温、辐射和电力中的至少一种。
施加的减压、高温、辐射和/或电力引发这些材料汽化或升华到室气氛中以及随后的在该基底表面上的自组装和/或自聚合。有利地,以一种均匀的方式在基底上进行沉积。
优选地,使用减压和/或高温。甚至更优选地,使用高温。
可以用于本发明的方法的用于形成材料层的技术的通用实例包括气相淀积。
优选的方法是物理气相沉积、优选在真空下的蒸发。
材料M3和任选地材料M4的沉积物是临时的并且被认为提供在磨边操作过程中具有改进的与保持装置的附着的经涂覆的基底。如此改进的附着产生自M3或M3/M4层的表面能,该表面能优选地高于或等于15mJ/m2
在已经进行了磨边之后,去除该M3或M3/M4临时层,符合现有技术的传授内容,并且产生自M1和M2材料的沉积物的顶涂层是光学物品的最后的最上层。
不与具体理论结合,可能的是本发明的方法有利地允许将M2分子部分地锚定到M1分子和/或基底的表面上。
对于锚定,它是指在M1材料与一部分M2材料之间并且可能地在基底与一部分M2材料之间形成一个共价键。
诸位发明人已经将本发明的光学物品的疏水和/或疏油特性与产生自现有技术方法(不同仅在于M2材料的沉积步骤被省略)的物品的那些进行了比较。出人意料地,他们已经观察到产生自本发明方法的物品与产生自现有技术方法的物品相比具有优异的疏水和/或疏油特性。通过本发明的方法获得的物品的此类特性比得上未经受M3或M3/M4处理的顶涂层的那些。
根据本发明的方法包含在一个室中在导致沉积硅烷M1的条件下将该基底的一个面暴露于该材料。
对于取代的硅烷,它是指一种分子,该分子包含一个Si原子,包含至少一个结合到该硅原子的能够与基底的-OH基团形成一个共价键的官能团。
根据本发明,M1优选是一种取代的硅烷,包含直接结合到该硅原子上的至少一个可水解基团(如NH 2 基团)或一个-OH基团。
适合的可水解基团是本领域技术人员熟知的。结合到一个硅原子上的X1和X2可水解基团的实例是卤素原子(如氯),-NH-烷基、二烷氨基(优选C 1 -C 22 N-烷基,例如-N(CH 3 ) 2 或-N(C 2 H 5 ) 2 ),烷氧基(优选C 1 -C 22 烷氧基,像-OCH 3 或-OC 2 H 5 ),酰氧基(优选C 1 -C 22 酰氧基,像-OCOCH 3 或-OCOC 2 H 5 ),或异氰酸酯基团(优选–O-N=C(C 1 -C 22 烷基) 2 ,像–O-N=C(CH 3 ) 2 。优选地,该可水解基团是一个烷氧基,特别是选自-OCH 3 或-OC 2 H 5 的基团。根据另一个最有利的变体,还可能的是使用一种携带至少一个-OH基团或至少一个–NH 2 基团的硅烷。
有利地,M1包含至少一个取代的甲硅烷基–Si(R) 3 ,其中R表示一个可水解的基团或-OH基团或–NH 2 基团。
优选地,M1包含至少一个取代的甲硅烷基–Si(R) 3 ,其中R表示一个选自-OCH 3 、-OC 2 H 5 、-OH和–NH 2 的基团。
此类取代的硅烷M1,其是基于一个硅原子、具有至少一个可水解的基团或羟基,当用于本发明的方法时,在该硅烷M1的硅原子与镜片或眼科玻璃的表面或该镜片或眼科玻璃的硬层或减反射层之间通过其表面上的羟基产生一个持久的化学键。
M1是一种取代的硅烷并且包含至少一个直接结合到该硅原子上的可水解基团(如–NH 2 基团)或-OH基团。它可以包含可水解的基团(如–NH 2 基团)或-OH基团直接结合到其上的一个、两个、三个、四个、五个或更多个硅原子。优选地,M1包含至少一个可水解基团或-OH基团结合到其上的一个或两个硅原子。
根据本发明,M1是一种包含至少一个含氟基团的取代的硅烷。
该含氟基团产生自二价的氟烷基、氟代烯基、聚(氟烷基醚)基团、烷基、烯基的组装。此组装还可以包括醚桥(-O-)以及氨桥(-NH-、-N=)。当M1仅包含一个取代的甲硅烷基时,组成该组装的基团中的至少一个是单价的并且这些基团中的至少一个连接到该硅原子上。
对于二价氟烷基,它是指一个烷烃二基,直链的、支链的或环状的,包含至少一个氟原子代替一个氢原子。优选地,该氟烷基包含50%或更多的氟原子代替氢原子,甚至更优选地70%或更多,并且甚至更优选地90%或更多。根据一个最有利的变体,该二价氟烷基是一个全氟化的烷基。例如,该含氟基团可以包含单元基团如-CHF-、-CHF-CHF-、-CH 2 -CH(CF 2 ) 2 -、-CF 2 -CH(CF 2 ) 2 -、–CF 2 -、-CF 2 -CF 2 -、-CF 2 -CF 2 -CF 2 -、-CF 2 -CF(CF 2 ) 2 -、-(CHF) n -、-(CF 2 ) n -,其中n=1、2、3、4、…。
对于二价氟代烯基,它是指一个烯烃二基,直链的、支链的或环状的,包含至少一个氟原子代替一个氢原子。优选地,该氟代烯基包含50%或更多的氟原子代替氢原子,甚至更优选地70%或更多,并且甚至更优选地90%或更多。根据一个最有利的变体,该二价氟烷基是一个全氟化的烯基。
对于聚(氟烷基醚)基团,它是指一个产生自烷氧基和氟烷氧基单元的聚合的基团。优选地,它产生自氟烷氧基单元的缩合。此类基团的实例可以是-(CHF-CHF-O-)n-、-(CH 2 -CF 2 -O-)n-、-(CF 2 -CF 2 -O-)n-、-(CF 2 -CF 2 -CF 2 -O-)n-、-(CF 2 -CH(CF 3 )-O-)n-,其中n=1、2、3、4、…,以及任何类似的化合物。此类基团还可以包括聚烷氧基单元,像–(CH 2 -CH 2 -O-)m-、–(CH 2 -CH 2 -CH 2 -O-)m-、–(CH 2 -CH(CH 3 ) 2 -O-)m-单元,其中m=1、2、3、4…,或类似的单元。优选地,该聚(氟烷基醚)基团包含50%或更多的氟原子代替氢原子,甚至更优选地70%或更多,并且甚至更优选地90%或更多。
根据一个最有利的变体,该二价聚(氟烷基醚)基团是一个聚(全氟化烷基醚)基团。
这些烷基和烯基可以是直链的、支链的或环状的。
优选地,M1的含氟基团的链长是使得M1的数均分子量高于或等于2000g/mol、优选高于或等于3000g/mol、并且更优选从3000g/mol至6000g/mol。
有利地,它是高于或等于4000g/mol、并且更好地从4000g/mol至5000g/mol。
优选地,它是低于或等于1.105g/mol,更优选地,它是低于或等于1.104g/mol。
优选地,该M1的含氟基团是使得氟原子代表M1的总分子量的按重量计至少50%、甚至更优选地M1的总分子量的按重量计至少60%。
在一个实施例中,M1的制造方法是使得它们是多种分子的一种混合物,这些分子具有每分子不同的取代的甲硅烷基数目以及不同性质和链长的含氟基团。链长、氟含量、分子量以及硅烷官能团的数目的评估必须理解为是平均值。
有利地,M1是具有包含在以下项内的数均分子量的分子的混合物:在3000g/mol与6000g/mol之间,甚至更有利地在4000g/mol与5000g/mol之间。
根据本发明的方法进一步包括在一个室中在导致沉积第二种取代的硅烷M2的条件下将该基底的面(产生自先前的暴露于M1)暴露于此材料。
根据本发明,M2是一种取代的硅烷,该硅烷具有低于或等于900g/mol的数均分子量、包含结合到硅原子上的至少一个可水解基团(如–NH 2 基团)或至少一个OH基团和至少一个疏水或疏油基团。
组成M2的硅烷基团选自与可以用于构造该M1材料的那些相同的并且以上已经描述的基团。
优选地,M2包含至少一个取代的甲硅烷基–Si(R) 3 ,其中R表示一个可水解的基团(如–NH 2 基团)或-OH基团。
优选地,M2包含至少一个取代的甲硅烷基–Si(R) 3 ,其中R表示一个选自-OCH 3 、-OC 2 H 5 、-OH和–NH 2 的基团。
有利地,M2包含一个并且仅一个取代的甲硅烷基–Si(R) 3 ,其中R表示一个可水解的基团或-OH基团或–NH 2 基团。
为M2分子的另一部的疏水或疏油或羟基可以定义为产生自二价的氟烷基、氟代烯基、聚(氟烷基醚)基团、烷基、烯基的组装。
此组装还可以包括醚桥(-O-)以及氨桥(-NH-、-N=)。当M2仅包含一个取代的甲硅烷基时,组成该组装的基团中的至少一个是单价的并且这些基团中的至少一个连接到该硅原子上。
M2的数均分子量是低于或等于900g/mol、优选低于或等于800g/mol、甚至更优选低于或等于700g/mol并且有利地低于600g/mol。
化合物M1和M2的实例,以及其制造方法从文献中已知。
此类化合物已在现有技术中,例如在专利US 4410563、EP 0203730、EP 749021、EP844265和EP 933377、US 6,183,872、WO 2006/107083中进行了广泛披露。
在氟硅烷中,可以引用具有以下式的化合物:
其中R F 表示一个全氟烷基基团,Z表示一个氟原子或三氟甲基基团,a、b、c、d和e各自独立地表示0或等于或大于1的整数,其条件是a+b+c+d+e不小于1,且由下标a、b、c、d和e所括的重复单元在上式中出现的顺序不限于所示那样;Y表示一个氢原子或含1至4个碳原子的烷基;X表示一个氢、溴或碘原子;R1表示一个羟基基团、–NH 2 基团或可水解取代基;R2表示一个氢原子或一价烃基;I表示0、1或2;m表示1、2或3;并且n”表示等于或大于1、优选等于或大于2的整数。
此类化合物作为化合物M1是特别优选的。
其他优选的化合物是在US 6,277,485中披露的那些。在此文献中披露的氟化硅烷对应于以下式:
其中,R F 是一价或二价的聚氟聚醚基团;R1是一个二价的亚烷基基团、亚芳基基团、或其组合,任选地含有一个或多个杂原子或官能团并且任选地被卤素原子取代,并且优选地含有2至16个碳原子;R2是一个低级烷基(即C 1 -C 4 烷基);Y是一个卤素原子、低级烷氧基(即C 1 -C 4 烷氧基,优选地,甲氧基或乙氧基),或低级酰氧基(即-OC(O)R3,其中R3是一个C 1 -C 4 烷基);x是0或1;并且y是1(R F 是一价)或2(R F 是二价)。适合的化合物典型地具有至少约1000g/mol的(数均)分子量。优选地,Y是一个低级烷氧基并且R F 是一个全氟聚醚基团。
其他优选的化合物在文献JP 2005 187936中进行了披露,该文献描述了适用于形成防污渍涂层的氟化的硅烷化合物并且特别是由下式给出的化合物:
其中
R'F是一个直链的二价全氟聚醚基团,R'是一个呈C1-C4的烷基基团或苯基基团,X'是一个可水解基团,a'是一个从0至2的整数,b'是一个从1至5的整数,并且m'和n'是等于2或3的整数。由以上式(2)给出的氟硅烷化合物由信越化学有限公司(Shin-Etsu ChemicalCO,Ltd)以名称KY-130TM销售。
由式(2)给出的氟硅烷化合物和用于制备它们的方法也在专利申请EP 1300433中进行了描述。
其他用于形成该疏水和/或疏油的表面涂层的优选组合物是含有一种由通式(A)和/或通式(B)和(C)表示的有机硅酮化合物的那些:
F-(CF 2 ) q -(OC 3 F 6 ) m -(OC 2 F 4 ) n -(OCF 2 ) o -(CH 2 ) p -X(CH 2 ) r -Si(X') 3-a (R1) a (A)
F-(CF 2 ) q -(OC 3 F 6 ) m -(OC 2 F 4 ) n -(OCF 2 ) o (CH 2 ) p X(CH 2 ) r (X') 2-a (R1) a SiO(F-(CF 2 ) q -(OC 3 F 6 ) m -(OC 2 F 4 ) n -(OCF 2 ) o (CH 2 ) p X(CH 2 ) r (X') 1-a (R1) a SiO) z F-(CF 2 ) q -(OC 3 F 6 ) m -(OC 2 F 4 ) n -(OCF 2 ) o (CH 2 ) p X(CH 2 ) r (X') 2-a (R1) a Si (B)
F-(CF 2 ) q -(OC 3 F 6 ) m -(OC 2 F 4 ) n -(OCF 2 ) o -(CH 2 ) p -X(CH 2 ) r -(CH 2 ) t -Si(X') 3-a (R1) a :(C)
其中q是一个从1至3的整数;m、n、和o独立地是一个从0至200的整数;p是1或2;X是O或一个二价的有机基团;r是一个从2至20的整数;t是一个从1至10的整数;R1是一个C1-22直链的或支链的烃基;a是一个从0至2的整数;X'是一个如以上已经定义的可水解基团或-OH基团或–NH 2 基团;并且当a是0或1时,z是一个从0至10的整数。
此类化合物(如以上已经通过其化学式披露的)可以用作本发明方法中的M1材料。
一种特别优选的材料是包含对应于式C的组分的材料(其中X’是一个烷氨基)并且尤其是在WO 2011/060047的实例4中描述的产品YY,下文中描述为HDTC。
此类化合物(如以上已经通过其化学式披露的)可以用作本发明方法中的M2材料,其条件是它们的分子量是低于或等于900g/mol。
此外,该M2材料可以选自非氟化的或氟化的硅烷,像对应于下式的那些:
[H-(OCH 2 -CH 2 ) a -(OCH 2 -CH 2 -CH 2 ) a’ -(OCF 2 -CF 2 ) a” -(OCF 2 -CF 2 -CF 2 ) a” ’-(OCHF-CHF) a”” -(OCHF-CHF-CHF) a””‘ ] w X-(CH 2 ) b -(CF 2 ) b’ -Si(R) 3 (D)
其中a、a’、a”、a”’、a””、a””’是从0至2的整数,a+a’+a”+a”’+a””+a””’是至少1,X是O或N或NH,b和b’是从0至10的整数并且b+b’不能小于1,R是一个例如以上已经定义的可水解基团、或者是OH或NH 2 ,由下标a、a’、a”、a”’、a””、a””’、b和b’所括的重复单元在上式中出现的顺序不限于所示那样;w=1或2,取决于X的化合价,
或者该M2材料可以选自氟化硅烷,像对应于下式的那些:
F-(CF 2 ) c -(CH 2 ) d -(CF 2 ) e -(CH 2 ) f -Si(R) 3 (E)
以及
H-(CH 2 ) g -(CF 2 ) h -(CH 2 ) i -(CF 2 ) j -Si(R) 3 (F)其中c、d、e、f、g、h、I、j各自是一个从0至10的整数,c、d、e和f中的至少一个不为0,g、h、i和j中的至少一个不为0,并且R是一个例如以上已经定义的可水解基团、或者是OH或NH 2 。优选地5≤c+d+e+f≤15并且5≤g+h+i+j≤15;并且更优选地5≤c+d+e+f≤12并且5≤g+h+i+j≤12。
包含M1材料的组合物总体上是一种产生自不同片段的缩合的化合物的混合物,其中发现与该组合物的其余部分相比,对应于以上披露的结构的分子是最重要的化合物。优选地,包含M1材料的组合物包含至少30%(干物质的重量/重量)的M1材料,更优选地至少40%、甚至更优选地至少50%、最优选地至少60%并且有利地至少70%。
此类组合物可以进一步包含衍生自硅烷基团(包含至少一个结合到硅原子上的可水解基团(如–NH 2 基团)或OH基团)的化合物。优选地,此类化合物在M1或M2组合物中限制为小于30%(干物质的重量/重量)、甚至更优选地小于25%、最优选地小于20%并且有利地小于15%。
此类特征有助于获得非常高品质的防污涂层。
光学物品的M1层是一个防污顶涂层。此防污表面涂层降低了该光学物品的表面能。
总体上,该疏水和/或疏油沉积物M1具有小于100nm、优选小于30nm、优选在从1至20nm范围内、更优选范围从1至10nm的厚度。
根据本发明,该疏水和/或疏油的沉积物M1+M2具有小于200nm、优选范围从1至15nm、更优范围从1至10nm的厚度。
厚度值必须理解为可以通过椭偏测量术测量的物理厚度值。
M1材料的商业组合物是由大金工业公司商品化的组合物OPTOOL DSXTM(一种包含全氟丙烯部分的基于氟的树脂)、由大金工业公司商品化的组合物AES4、以及由信越化学公司商品化的组合物KY130TM。OPTOOL DSXTM是最优选的M1材料的涂覆组合物。
M2材料的商业组合物是由Optron公司商品化的组合物OF110TM、一种氟烷基硅烷或OF210TM,或由Gelest公司商品化的Gelest 1(双(2-羟乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷)。
根据本发明的方法进一步包含在一个室中在导致沉积一种金属氟化物M3的一个层的条件下将该基底的面(产生自暴露于M2)暴露于此材料。
根据本发明的方法任选地包含在一个室中在导致沉积一种非氟化的金属氧化物或金属氢氧化物M4的一个层的条件下将该基底的面(产生自暴露于M3)暴露于此材料。
总体上,减反射、疏水的和/或拒油涂层以及临时涂层通过在真空机器中蒸发施用,这使得有可能依次进行所有的操作,而不在两个步骤之间不适当地处理这些玻璃。
有利地,将材料M1至M4顺序地沉积到基底的表面上,并且遵循M1、然后M2、然后M3、然后任选地M4的顺序。
在本发明方法的每个步骤中,使该基底暴露于第一种至第三种以及任选地第四种材料的材料。
优选地,这些材料通过真空下的加热蒸发。
第一种至第三种以及任选地第四种材料沉积各自的温度应该是处于适合于它们的汽化和在基底上的沉积的温度。
计算暴露的持续时间以便获得该层的受控的厚度。然而,如指示的对于这些层的每一个给出的厚度层值是对应于程控制的暴露时间和沉积速度的值。
在将材料M1和M2沉积在基底的表面上之后,使此物质经受一个增加其表面能的临时层的施用。
沉积一层金属氟化物(或金属氟化物的混合物)M3已经在文献WO 02/092524中进行了披露。
氟化物的实例可以包括氟化镁MgF 2 、氟化镧LaF 3 、氟化铝AIF 3 或氟化铈CeF 3 、或所述材料的混合物。优选地,M3是基于MgF 2
特别推荐的可商购的材料是来自莱宝公司(Leybold Corporation)的PAS02。
沉积一层非氟化的金属氟化物或金属氢氧化物M4已经在文献WO 2004/110946中进行了披露。
优选地,该方法包括一个处理步骤,该步骤在于通过其直接在临时保护层上的真空蒸发在该临时保护层上沉积至少一种非氟化的金属氧化物和/或至少一种非氟化的金属氢氧化物。
优选地,该金属氧化物选自钙和镁氧化物、氧化硅、氧化镨、氧化铈或此类氧化物的两种或更多种的混合物。
优选地,该金属氢氧化物是氢氧化镁。
临时层M3/M4可以用任何常规的适当的方法施用,优选地,以蒸气相。
根据一个优选的实施例,M4是MgO。优选地,该方法包括通过真空蒸发沉积该临时层,所形成的M4层具有范围从1至5nm的厚度。
蒸发的MgO可以产生自例如从以下项的蒸发:
-MgO颗粒,具有范围从1至3mm的粒度测量(参考:来自CERAC公司的M-1131);
-MgO颗粒,具有范围从3至6mm的粒度测量(参考:来自优美科公司(UMICORE)的M-2013);
-MgO粒料(参考:由优美科公司商品化的0481263)。
当蒸发Mg(OH) 2 时,它可以有利地从奥德里奇公司(ALDRICH)获得。
总体上,MgO沉积在MgF 2 沉积之后发生。因此,获得了两个不同的层。这可以是,必要的话,在一部分MgF 2 蒸发之后,开始MgO蒸发,这样使得然后存在一种渐变,在表面上其组成从纯MgF 2 变为纯MgO。
最后,如上所述,具体的处理步骤还可以在于减速在外层上的MgF 2 临时保护层。通常,此类型的沉积以约0.5nm/s的速度进行。根据本发明,通过真空蒸发沉积保护层以低于0.5nm/s、优选约0.1nm/s的速度进行。
如之前指出的,用根据本发明的方法处理过的镜片包括两个主侧面,其中之一包括一个涂覆有临时MgF 2 保护层的外层。
根据一个优选的实施例,这两个主侧面都包括一个涂覆有MgF 2 临时层的外层。总体上,多个层沉积到其上的第一侧面是凹侧面。
在处理第二侧面时,该MgF 2 层于是使得可能保护此类侧面。
当两个主侧面都包括一个覆盖有MgF 2 保护层的外层时,根据本发明的具体的处理步骤优选地在这些主侧面的每一个上进行。
当它是由一种无机材料制成时,该临时层M3的厚度是优选地低于50nm,并且总体上范围是从1至50nm并且更优选地范围是从5至50nm。
优选地,通过真空蒸发M3临时层在基底上的沉积以低于0.5nm/s、优选低于或等于0.3nm/s的速度进行。
总而言之,如果临时层厚度太低,存在以下风险,即,表面能将不被充分地改变。另一方面,如果临时层厚度太高,更具体地对于实质上无机层,诸位发明人已经发现在层内可能发生机械应力,这对于预期的特性可能是有害的。优选地,并且更具体地当临时保护层整个施用在玻璃面之一上时,该材料示出一定的透明度,允许在该玻璃上使用前焦距测量仪进行常规的功率测量。因此,适用于根据本发明修整的玻璃优选示出根据ISO8980/3标准的至少18%、更优选至少40%的透射率。
作为以上提及的具有无机性质的材料的一种替代物,可以使用有机材料并且尤其是聚合物材料(如在WO 03057641中所描述的那些)代替使用M4材料。在此类情况下,可以涂覆比其中该临时层由纯无机材料组成的情况下的高得多的厚度。所需要的厚度然后可以范围是从5至150微米。醇酸类型的树脂是特别推荐的。
在将材料M1至M4沉积在基底的表面上之后,使此物质经受机器加工的操作,这些操作以一种已知的方式包括至少一个固定步骤和一个研磨步骤。此类步骤已经在WO 2007/071700、FR 2824821和FR 2856056中进行了详细披露。
可以将一个粘合剂预制膜施用在其上已经沉积了M3以及任选地M4的光学物品的表面上。
对于预制膜,它是指在施用到所述光学物品的表面上之前已经形成的膜。
优选地,该粘合剂预制膜是一个压敏粘合剂层,并且更优选地,该预制膜包含纤维素三乙酸酯。可以使适用于根据本发明的方法修整的玻璃,并且尤其是眼科镜片,经受一个完全常规的修整操作,除了在一个最终的步骤中,该临时保护层应该是如在下文中说明的简单通过擦拭和/或冲洗去除的,这样使得该最终的最上层是产生自施用M1和M2材料的防污顶涂层。
。因此,本发明还涉及一种用于获得具有疏水和/或防油表面特性的修整的玻璃的方法,其特征在于该方法包括以下步骤:
1)制造一种玻璃,优选眼镜片,适用于根据本发明的修整,
2)由一种盖形(acorn)元件保持所述玻璃,
3)修整所述玻璃,
4)将该盖形元件从所述玻璃去除,
5)回收如此修整的玻璃,
并且
6)去除M3和任选地M4临时层以便就其疏水和/或防油表面特性方面恢复该玻璃。
如上文所指出的,适当的修整步骤3)是常规的并且是本领域技术人员已知。所以,它将不以全部细节进行描述。
临时层去除步骤可以或者在一种液体介质中或者通过干擦或者通过依次施用两种方法进行。临时层去除还可以通过一种机械作用、优选通过使用超声增强。在临时层去除步骤结束后,该玻璃示出与包括疏水和/或防油涂层的初始玻璃的那些相同级别、甚至准完全相同的光学和表面特征。
将有机材料的临时层沉积到光学物品的最外层上。因此,使得该光学物品的临时保护的表面易于磨边,因为它呈现出朝向保持衬垫的表面的增加的亲和力。
本发明的方法有利地产生了涂覆有一个最外层的光学物品,这些光学物品在擦除了临时层后具有低于或等于14毫焦耳/m2、更优选低于或等于13mJ/m2并且甚至更优选低于或等于12mJ/m2的表面能(这些表面能是根据在以下参考文献中披露的欧文斯-温特(Owens-Wendt)方法计算的:“聚合物表面能的估算(Estimation of the surface forceenergy of polymers)”,Owens D.K.,Wendt R.G.,应用聚合物科学期刊(J.Appl.Polym.Sci),1969,13,1741-1747)。
优选的是,在该光学物品的最外表面上形成的临时层给予所述光学物品对于保留目的的足够的表面能,即,至少等于12mJ/m2、优选至少等于15mJ/m2、更优选20mJ/m2的表面能。显而易见地,如果存在多于一个临时层,则前面的表面能是该临时涂层的外层的表面能。
实验
1-材料与方法:
-镜片:
制备了有机镜片,这些镜片带有以所述顺序涂覆在基底上的耐磨和减反射涂层。在基底上获得了沉积物,这些基底是聚碳酸酯眼科镜片,在两个侧面上都包括一个对应于以申请人名义的专利申请EP 614957中实例3的聚硅氧烷类型的耐磨涂层。施用在耐磨涂层上的AR堆叠物如下ZrO 2 (27nm)/SiO 2 (21nm)/ZrO 2 (80nm)/SiO 2 (81nm)。处理过的镜片是约65mm直径的镜片。
-沉积这些层:
使用的真空处理机器是来自巴尔查斯公司(Balzer)的BAK760机器(配备有一个电子枪、一个Mark2Commonwealth类型的离子枪和一个具有焦耳效应的蒸发源)。
将这些镜片置于一个配有旨在容纳待处理镜片的圆形开口的圆盘传送带(carrousel)上,凹侧面向蒸发源和离子枪。进行抽真空直至达到次级真空。然后,在下文中详述的条件下用电子枪或通过焦耳效应进行这些材料的依次蒸发:
沉积M1:
按以下条件沉积一层OPTOOL DSXTM、或AES4TM(二者都由大金工业公司商品化)。
将给定量的OPTOOL DSXTM或AES4TM置于一个具有18mm直径的铜密闭容器(capsule)中,该铜密闭容器进而置于一个焦耳效应坩埚(钽坩埚)中。通过蒸发沉积1至5nm厚的疏水和疏油涂层。通过石英尺进行沉积厚度的设定。
沉积M2:
以与Optool DSXTM或AES4TM相同的条件沉积一层由Optron公司商品化的OF110TM或OF210TM,或由Gelest公司商品化的Gelest 1。(以下由“通过舟”或通过电子束蒸发(电子束)表示)
沉积临时保护层:
沉积M3:
然后蒸发保护层。沉积的材料是具有式MgF 2 的化合物,具有1至2.5nm的粒度测定,由默克公司(Merck corporation)出售。该蒸发使用一种电子枪进行。沉积的物理厚度是20nm,其中沉积速度等于0.52nm/s。通过石英尺进行沉积厚度的设定。随后,再次加热外壳并且使处理室回到大气压。然后将镜片上下翻转并且使凸侧面面向处理区域。与凹侧面完全相同地由MgF 2 处理凸侧面(复现以上的步骤)。
沉积M4:
然后通过使用电子枪直接在临时MgF 2 层上蒸发MgO使这些镜片经受一个特定的处理步骤,以2nm厚度直接在该MgF2保护层上真空蒸发一个MgO层(从来自优美科公司的MgO薄片(参考0481263))。
表面处理程序:
操作顺序如下:
用异丙醇和一块擦光粗绒布去除临时层。
然后使镜片经调整处理(表面处理),即,经受用其上施用了3kg重量的湿CEMOITM布(用水浸渍的)擦拭60个循环(1个循环=1个来回)持续45s。
然后一块干燥的CemoiTM布用于擦拭该镜片并且空气吹扫该镜片。在5分钟的等待后,测试该镜片。
-试验:
○测量前进角、后退角、滞后以及工作台角度:
前进和后退接触角以及滞后根据斜板法测量,该方法在将固体表面典型地从0°倾斜至90°直到一个座滴滚离的同时捕获该液滴的左右两侧上的接触角测量值。
由于将表面倾斜,重力引起下坡侧上的接触角增大,而上坡侧上的接触角减小。
捕获最后的有效读数并且它们通常表示前进和后退接触角。
这些接触角分别称为前进和后退角。它们之间的差异是接触角滞后。
更确切地说,该试验在于将一个25微升液滴沉积在置于平台上的镜片上。然后将该平台以恒定速度倾斜这样使得将该镜片置于不同的角度。在该液滴开始移动后,采取第一次测量。
该测量由以下项组成:前进角(该液滴的前面)、后退角(该液滴的后面)、滞后(前面与后面之间的差异)以及该平台的角度。
2-实例:
用层M1、M2、M3和M4的不同顺序处理若干镜片。参比实例1不包括用M2层的处理。然后使这些镜片经受该表面处理程序和测试。
那些层的组成和厚度在以下的表至6中给出。在这些实例中,厚度是可以通过椭偏测量术测量的真实的物理厚度。
按照在每个表中提及的顺序沉积这些材料,第一列举的材料为在基底上第一沉积的。
对比实例1:(参比)
产品 厚度
AES4TM 15nm
MgF2 20nm
MgO 2nm
在表面处理之后
平均的前进角是115°
平均的后退角是96°。
平均的滞后是19°
工作台角度在之间的速度下是15.4°
实例1:
产品 厚度
AES4TM 5-7nm
OF110TM(舟) 2-4nm
MgF2 20nm
MgO 2nm
在表面处理之后
平均的前进角是120°
平均的后退角是109°。
平均的滞后是11°
工作台角度是7°
实例2:
产品 厚度
AES4TM 5-7nm
OF110TM(舟) 2-4nm
MgF2 20nm
SiO2 2nm
在表面处理之后
平均的前进角是121°
平均的后退角是110°。
平均的滞后是11°
工作台角度是6°
实例3:
产品 厚度
AES4TM 5-7nm
OF110TM(电子束) 5-7nm
MgF2 20nm
MgO 2nm
在表面处理之后
平均的前进角是119°
平均的后退角是112°。
平均的滞后在之间的速度下是7°
工作台角度是8°
实例4:
产品 厚度
AES4TM 5-7nm
Gelest1(舟) 2nm
MgF2 20nm
MgO 2nm
在表面处理之后
平均的前进角是121°
平均的后退角是109°。
平均的滞后是12°
工作台角度是9°
实例5:
产品 厚度
AES4TM 5-7nm
OF210TM(电子束) 5-7nm
MgF2 20nm
MgO 2nm
在表面处理之后
平均的前进角是121°
平均的后退角是111°。
之间的平均滞后是10°
工作台角度是10°。
实例6:
产品 厚度
DSXTM 10-12nm
OF210TM(电子束) 5-7nm
MgF2 20nm
MgO 2nm
在表面处理之后
平均的前进角是121°
平均的后退角是104°。
平均的滞后是17°
工作台角度是15°
实例7:
产品 厚度
HDTC 7-9nm
OF210TM(电子束) 5-7nm
MgF2 20nm
MgO 2nm
在表面处理之后
平均的前进角是121°
平均的后退角是116°。
平均的滞后是5°
工作台角度是7°
实例8:
产品 厚度
HDTC 5-7nm
OF210TM(电子束) 5-7nm
MgF2 20nm
MgO 2nm
在表面处理之后平均的前进角是122°
平均的后退角是114°。
平均值是8°
工作台角度是7°
对比实例2:(参比)
产品 厚度
HDTC 7-9nm
MgF2 20nm
MgO 2nm
在表面处理之后
平均的前进角是120°
平均的后退角是112°。
平均的滞后是8°
工作台角度是12°
3-讨论
从以上披露的结果,可以观察到在M1顶涂层与临时附着改进层M3/M4之间的M2材料的沉积显著改进了处理的基底的疏水性和疏油性,该M2材料为一种包含能够与基底的OH官能团反应的硅烷官能团和具有小尺寸的疏水基团的材料。
实例9和10:
制备根据本发明的包括一个粘合剂预成形膜的镜片
使来自依视路公司(Essilor)的涂覆有一个硬涂层和一个减反射涂层的聚碳酸酯镜片(-8.00散光度数(cylinder)+2.00)经受以下沉积
实例9:DSXTM+OF110TM+MgF2/MgO+膜
产品 厚度
DSXTM 10-12nm
OF110TM(舟) 5-7nm
MgF2 20nm
MgO 2nm
将一个尺寸为30mm x 30mm的TAC-PSA(FujiTAC film 80m/Nitto Denko CS-9261(丙烯酸PSA))膜置于该镜片的中间。
在涂层和膜施用后首先对这些镜片进行磨边一周。程序由标记镜片组成以便将柱面置于90°。这些镜片用24mm衬垫和封阻剂锁定并且然后使用一个Triumph砂轮磨边机磨边至特定的形状(Charmont)。在磨边后,将它们置于夹持器中并且再次测量柱轴。如果柱面是在90±2°,则在磨边中认为最小的风险。如果它是在大于3°但是小于5°,则一定的风险是可能的。如果它是大于5°,则在磨边过程中存在高的旋转风险。对于测试的5个镜片,全部在所希望的轴线的2°以内,其中平均的轴线值为89.6°
将另一组镜片在环境室中在40°的温度和80%的湿度下保持1个月。以相同的方式对这些镜片进行磨边。5个镜片的平均值是90°。
实例10:HDTC+OF110TM+MgF2/MgO膜
产品 厚度
HDTC 7-9nm
OF110(舟) 5-7nm
MgF2 20nm
MgO 2nm
将具有30mm×30mm尺寸的TAC-PSA膜置于镜片的中间。
在涂层和膜施用后使用以上程序首先对这些镜片进行磨边一周。在磨边后测量柱面。对于测试的5个镜片,全部在所希望的轴线的2°以内,其中平均的轴线值为89.2°。