專利名稱:光偏振固體涂層組合物、包含這種涂層的偏振光學(xué)玻璃及其處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光偏振光學(xué)產(chǎn)品領(lǐng)域,特別是例如用于眼鏡透鏡的光學(xué)玻璃,尤其是涉及光偏振固體涂層的研制。
背景技術(shù):
通常而言,用于制造具有偏振光特性的光學(xué)玻璃的方法可以為(i)對(duì)玻璃塊(即,基片)進(jìn)行處理,例如通過(guò)將鹵化銀分散到熔融的無(wú)機(jī)玻璃塊中,或者(ii)用光偏振涂層涂敷有機(jī)或無(wú)機(jī)光學(xué)玻璃的至少一個(gè)表面。
現(xiàn)有技術(shù)中已知將各種類型的固體涂層用于使光偏振的光學(xué)玻璃。
特別是對(duì)于制造偏振濾光器,已經(jīng)使用了光偏振聚合物。
已經(jīng)使用的光偏振聚合物尤其包括對(duì)苯二甲酸亞烷基酯聚合物,例如聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)。有時(shí),PET基偏振膜也包含晶體或半晶體形式的萘二甲酸,例如聚(苊),或由乙二醇、萘二甲酸或例如對(duì)苯二酸的其他酸衍生的共聚物,如美國(guó)專利5882774所述。
還描述了利用鐵磁顆粒作為光偏振組分的光偏振固體涂層的制備。
根據(jù)美國(guó)專利5943156,制備單體凝膠,其包含表面涂敷有導(dǎo)電膜的鐵磁材料顆粒。然后在光學(xué)玻璃的至少一個(gè)表面上涂敷所述單體凝膠,并將其整體設(shè)置在磁場(chǎng)內(nèi)以使已經(jīng)構(gòu)成導(dǎo)體的鐵磁顆粒對(duì)齊。在最終步驟中,使包含在該凝膠內(nèi)的一種或多種單體固化,以便使在聚合物塊內(nèi)的導(dǎo)電鐵磁顆粒的取向固定。作為初始單體材料,使用烷氧基化的衍生物,例如四乙氧基甲硅烷,甲基三乙氧基硅烷,3-氨基丙基三乙氧基甲硅烷,或者三氟丙基三甲氧基硅烷,通過(guò)加入水,使其為水溶液,以便形成該凝膠。如此處所使用的,所述鐵磁材料僅表示已經(jīng)涂敷有例如金、銀、銅、鎳或錫的金屬導(dǎo)電膜的呈薄片形式的二氧化鉻顆粒(CrO2)。
PCT申請(qǐng)WO 90/13052也提供了一種基于磁性顆粒制造偏振膜的描述。根據(jù)所描述的處理方法,將所述磁性顆粒加入包含一種或多種聚合物或預(yù)聚合材料的粘性介質(zhì)內(nèi)。此后,將該粘性介質(zhì)施加到載體上,以便以此形成一層。然后在進(jìn)行聚合物或預(yù)聚物材料固化步驟之前對(duì)該整體施加磁場(chǎng),以便使該磁性顆粒對(duì)齊。合適的聚合物或預(yù)聚物材料包括聚氨基甲酸酯、丙烯酸類樹(shù)脂以及甲基丙烯酸類樹(shù)脂、聚酯,例如乙二醇-鄰苯二甲酸酯、尼龍、聚烯烴,或者更通常的是熱塑性或熱固性樹(shù)脂,尤其是有機(jī)聚合物樹(shù)脂?;谔囟ǖ膶?shí)施例,將包含在塑料珠內(nèi)的磁性顆粒用作磁性顆粒,例如聚苯乙烯珠,所述塑料珠還包含某些炭黑或其他顏料。也可以設(shè)想將該磁性材料包含到顏料中或者將磁性顆粒用顏料或含有材料的不透明填充物涂敷。
在現(xiàn)有技術(shù)的狀態(tài)下需要一種制造偏振光學(xué)玻璃的方法,其與已知的方法相比更易于進(jìn)行并且所需時(shí)間更短,并且該方法使用易于制造且經(jīng)濟(jì)性的原料。
在現(xiàn)有技術(shù)的狀態(tài)下還需要一種這種類型的方法,其無(wú)論該光學(xué)玻璃的屬性是無(wú)機(jī)的或無(wú)機(jī)的,都易于實(shí)現(xiàn),而不需要任何實(shí)質(zhì)上的適應(yīng)性改變。
還需要新穎的偏振涂敷組合物用于改進(jìn)制造偏振光學(xué)玻璃的加工方法。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,開(kāi)發(fā)了一種光偏振固體涂層組合物以及利用所述組合物作為原料的對(duì)偏振光學(xué)玻璃的處理方法。
申請(qǐng)人示出,為了制造用于光學(xué)玻璃的固體涂層,當(dāng)用作原料的溶劑(優(yōu)選水溶劑)內(nèi)的懸浮液包含磁性材料顆粒和一種或多種二向色染料的時(shí),無(wú)論是否形成任何聚合物晶格,都獲得光偏振特性。
令人驚訝的是,根據(jù)本發(fā)明證明了,在由上述類型的水懸浮液得到的液體膜中,能夠同時(shí)觀察到磁性顆粒和二向色染料的對(duì)齊,該液體膜形成在透明基片上,其整體受到磁場(chǎng)的作用。一旦使該液體膜干燥,可以展示在該透明基片上形成固體涂層具有優(yōu)異的光偏振特性。
由此,令人驚訝的是,當(dāng)將從包含磁性顆粒和一種或多種二向色染料的水懸浮液得到的膜形成到透明基片的表面上,然后經(jīng)受磁場(chǎng)的作用時(shí),磁性顆粒的對(duì)齊同樣導(dǎo)致該一種或多種染料分子的對(duì)齊。另外,一旦使該液體膜干燥并由此在透明基片表面上得到固體涂層,就可以觀察到這兩種類型化合物的對(duì)齊,從而所述層具有優(yōu)異的光偏振特性。
尤其意外的是,由于申請(qǐng)人確實(shí)觀察到,如下步驟形成沒(méi)有光偏振特性的涂層在光學(xué)基片的表面上制造從包含磁性材料顆粒,特別是鐵淦氧磁物材料的含水懸浮液得到的液體膜,然后在磁場(chǎng)中干燥所述膜。
由此,意外地注意到,當(dāng)含有不包含任何對(duì)齊陣列,特別是任何聚合物晶格的固體涂層時(shí),磁性材料的顆粒并不使光偏振。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種光偏振固體涂層組合物,其包含懸浮在溶劑中的(i)至少一種磁性材料的顆粒,(ii)至少一種二向色染料化合物,以及可選擇的(iii)至少一種表面活性劑。
優(yōu)選地,該溶劑是水,更優(yōu)選是去離子水。
如此處所使用的,磁性材料表示即使在沒(méi)有外部磁場(chǎng)的情況下也具有優(yōu)選為永久性的磁矩的材料。
能夠使用的磁性材料包括鐵磁體或鐵淦氧磁物材料。
在本發(fā)明的全文中,鐵磁體或鐵淦氧磁物顆??梢詾槿我灰阎念愋?,例如通常用于光偏振系統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)中的那樣。
鐵磁體材料是典型的導(dǎo)電金屬或?qū)щ娊饘俸辖穑玷F、鈷、鎳、釓、鏑和各種鐵氧體。
鐵淦氧磁物材料是典型的基于金屬氧化物的陶瓷,其導(dǎo)電較差或是絕緣的。
用于基于本發(fā)明組合物的至少一種磁性材料的顆粒優(yōu)選從Fe2O3或通式為MO.Fe2O3的材料構(gòu)成的組中進(jìn)行選擇,其中M表示Zn、Cd、Fe、Ni、Cu、Co、Mg、Cr或Mn。
Fe2O3顆粒優(yōu)選為γ-Fe2O3顆粒,也稱作磁赤鐵礦。
該顆粒也可以包括通式為MO.Fe2O3的鐵淦氧磁物,其中M表示上面所列出中的金屬。它們例如可以為CoFe2O4顆粒,如實(shí)例所描繪的。
根據(jù)一有利的實(shí)施例,至少一種磁性材料的顆粒被提供為鐵磁流體?;诒景l(fā)明,“鐵磁流體”表示具有在從0.001μm至0.3μm的范圍內(nèi),優(yōu)選從0.003μm至0.2μm,并且更優(yōu)選從0.005μm至0.1μm的非常小顆粒尺寸的鐵磁體或鐵淦氧磁物材料,其基本上為球形或長(zhǎng)形形狀,并且其懸浮在惰性溶劑內(nèi),所述溶劑優(yōu)選水介質(zhì),例如去離子水。在某些實(shí)施例中,基于本發(fā)明的鐵磁流體為鐵淦氧磁物材料的微粒膠質(zhì)懸浮液。在某些實(shí)施例中,基于本發(fā)明的鐵磁流體可以涂敷有在懸浮的顆粒溶液內(nèi)包含一種或更多種表面活性劑的層。
如此處所使用的,基于本發(fā)明的“二向色染料”表示對(duì)于特定波長(zhǎng)區(qū)域,吸收兩個(gè)偏振正交分量中的一種的光并且透射另一偏振正交分量的染料。二向色染料具有使光線性偏振的特性。當(dāng)暴露于光源,例如多色光源,下時(shí),二向色染料在吸收波長(zhǎng)透射線偏振的光線,其特征在于其振動(dòng)平面依賴于在包含其的介質(zhì)中的這種染料的分子對(duì)齊。
優(yōu)選,包含在基于本發(fā)明的固體涂層組合物中的二向色染料化合物選自如下物質(zhì)4-氨基-3-((4′-((1-羥基-4-磺基-2-萘)偶氮)-3,3′-二甲氧基(1,1′-聯(lián)苯)-4-基)偶氮)-1-萘磺酸二鈉鹽、C32H30N5NaO8S2[Drect Violet 51]、C34H28N6O16S4.4Na[Chicago Skye Blue 6B]、C22H16N4O-4-[4-(苯偶氮基)-1-萘偶氮基]苯酚[Disperse Orange 13]、由Optiva在市場(chǎng)上銷售的TCF(薄晶體膜)和由Sterling在市場(chǎng)上銷售的Vari-Light溶液的n°2P染料。
基于本發(fā)明的組合物通常用于制造光偏振光學(xué)玻璃,并且特別是用于制造彩色光學(xué)玻璃,例如光學(xué)太陽(yáng)鏡。由此,當(dāng)包含在上述限定的組合物中時(shí),二向色染料的類型以及二向色染料的數(shù)量根據(jù)最終使用的目標(biāo)類型,也就是說(shuō)根據(jù)所尋找的玻璃最終顏色,而改變。注意到,所制造的偏振光學(xué)玻璃的最終顏色取決于存在于該光學(xué)玻璃中的該多種染料,也就是說(shuō)取決于存在于偏振固體涂層中的染料,以及可能已經(jīng)加入到基片塊中的染料或可能存在于一層或多層附加的與該偏振固體涂層相分離的功能性涂層染料。
優(yōu)選,基于本發(fā)明的固體涂層組合物包含至少兩種不同的二向色染料,并且有利的是二至六種,更優(yōu)選的是二至四種不同的二向色染料。
當(dāng)制備這種組合物時(shí),基于本發(fā)明存在于該固體涂層組合物中的一種或多種表面活性劑在水懸浮液全體中形成磁性顆粒和染料的基本上均勻的統(tǒng)計(jì)分布。當(dāng)將該組合物用作施加到在磁場(chǎng)中的光學(xué)玻璃基片上的膜時(shí),根據(jù)磁場(chǎng)的方向,該一種或多種表面活性劑改善了該顆粒和該染料的良好對(duì)齊,特別是通過(guò)減少或避免懸浮液中微粒聚集體的形成。這種微粒聚集體必須絕對(duì)避免,因?yàn)檫@種聚集體必然包含許多沒(méi)有根據(jù)所施加的磁場(chǎng)方向而對(duì)齊的顆粒,這將極大地降低最終的固體涂層的光偏振特性。
另外,這種聚集體可能會(huì)使光散射。光散射引起光的至少部分去偏振,并且可能由此造成所期望的效果的降低甚至抵消。
用于基于本發(fā)明的偏振固體涂層組合物的表面活性劑可以為任何已知的表面活性劑化合物及其混合物,優(yōu)選為對(duì)光透明的并且不引起溶液中的其他化合物的任何聚集的表面活性劑化合物。
有利的是,用于基于本發(fā)明的偏振固體涂層組合物中的表面活性劑是非離子型表面活性劑化合物(即氟,硅氧烷或簡(jiǎn)單的烴類)。
優(yōu)選,表面活性劑化合物選自EFKA 3034和壬基苯酚乙氧基化物(NPE)。
采用NPE作為表面活性劑獲得優(yōu)異的結(jié)果。
利用例如上面限定的組合物提供最終的固體涂層的最佳光偏振特性,其中鐵淦氧磁物顆粒(固體)/二向色染料(固體)的重量比從1∶1到1∶100改變,更優(yōu)選從1∶5到1∶50,該干燥物質(zhì)的重量比范圍優(yōu)選從1∶7到1∶33。
該重量比根據(jù)磁性納米顆粒以及所使用的染料來(lái)限定。
優(yōu)選在最小比例和最大比例之間改變。最小比例對(duì)應(yīng)于這樣的重量比,低于它則在最終的固體膜中沒(méi)有足夠的納米磁性顆粒,由此造成僅有存在于該膜中的部分二向色染料對(duì)齊,這樣的對(duì)齊并不理想。
最大比例對(duì)應(yīng)于這樣的重量比,超過(guò)它則在最終的固體膜中沒(méi)有足夠的二向色染料。即使所有的染料都對(duì)齊,它們也沒(méi)有足夠的量并且該膜的二向色效果并不理想。
優(yōu)選,在基于本發(fā)明的偏振固體涂層組合物中,至少一種磁性材料的顆粒的量從0.1至1重量%變化,優(yōu)選從0.3至0.8重量%變化。
優(yōu)選,至少一種磁性材料的顆粒為球形。也可以使用各向異性顆粒,特別是針形或圓柱形顆粒。
磁性顆粒可以為芯/殼型,芯由磁性材料構(gòu)成,而殼由有機(jī)涂層或無(wú)機(jī)-有機(jī)混合涂層構(gòu)成。
涂層材料可以特別包含烷氧基硅烷型,優(yōu)選環(huán)氧基硅烷型材料。
優(yōu)選,至少一種鐵淦氧磁物材料的顆粒具有從0.001μm至0.3μm的平均顆粒尺寸范圍,優(yōu)選從0.003μm至0.2μm,并且更優(yōu)選從0.005μm至0.1μm。
通常,在基于本發(fā)明的偏振固體涂層組合物中的二向色染料的量可以根據(jù)對(duì)光學(xué)玻璃的最終色彩要求在非常大的寬度上變化。然而,應(yīng)當(dāng)避免二向色染料的不足量,因?yàn)槠鋵?duì)最終的固體涂層偏振特性有負(fù)面影響。
基于本發(fā)明的另一實(shí)施例,磁性材料顆粒非直接地、而是通過(guò)作為接替(relay)的化合物,可以影響二向色染料的取向。在這種情況下,這種化合物可以是單體、低聚物或優(yōu)選通過(guò)磁性顆粒的作用而取向的聚合物。這尤其是在類似于賓-主系統(tǒng)的系統(tǒng)中的液晶類型的化合物的情況下,例如美國(guó)專利6245399中所描述的。
有利的是,本發(fā)明的涂層組合物中的二向色染料的量從1至10重量%變化,優(yōu)選從4至6重量%變化。
在基于本發(fā)明的固體涂層組合物中的表面活性劑化合物的量根據(jù)所使用的化合物類型及其表面作用特性在非常大的寬度上變化。
然而,所使用的表面活性劑的量可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員基于通常的知識(shí),根據(jù)所使用的表面活性劑化合物的屬性容易地確定。
有利的是,包含在基于本發(fā)明的固體涂層組合物中的表面活性劑化合物的量相對(duì)于化合物在0.5至2重量%之間變化。
用于制備本發(fā)明的偏振涂層組合物的溶劑優(yōu)選是水,更優(yōu)選的是去離子水。所述水溶液也可以包含一種或多種無(wú)色的并且可與水混合的溶劑,例如醇,特別是鏈烷醇,例如乙醇、甲醇、丙醇或丁醇。
本發(fā)明的偏振涂層組合物也可以包含低聚物或聚合物接合劑,其可溶于上述溶劑并且在溶劑揮發(fā)期間或之后固化。
該接合劑也可以具有反應(yīng)功能,特別是(甲基)丙烯酸酯化功能、光輻照可活化,以使該接合劑交聯(lián)。
當(dāng)溶劑實(shí)際上含水時(shí),可以使用水溶性接合劑,例如聚乙烯醇(PVA),聚甲基丙烯酰胺。
偏振涂層組合物可以包含可聚合單體,其優(yōu)選在光輻照下可聚合。在這種情況下,該偏振涂層組合物包含光聚合引發(fā)劑。
這些可聚合單體可以單獨(dú)使用或者與上述接合劑組合(混合)使用。
本發(fā)明的另一目的是提供一種加工光學(xué)玻璃的方法,優(yōu)選其至少一面覆蓋有光偏振固體涂層的光學(xué)玻璃,所述方法包括下面的步驟a)在裸露或者覆蓋有一種或多種功能涂層的光學(xué)產(chǎn)品的表面上形成包含懸浮在溶劑中的磁性顆粒的偏振固體涂層組合物的液體膜;b)使例如在步驟a)結(jié)束時(shí)獲得的覆蓋有該組合物液體膜的所述光學(xué)產(chǎn)品暴露于磁場(chǎng)的作用下,以及c)執(zhí)行所述膜的干燥,并且,其特征在于至少一種二向色化合物在步驟a)期間存在于所述液體膜中或者在步驟c)之后被施加到所述膜的表面上。
在步驟a)中,通過(guò)實(shí)質(zhì)上已知的各種方法獲得液體膜,特別是在將要施加到光學(xué)基片上的涂層領(lǐng)域,例如通過(guò)浸漬或旋涂。
優(yōu)選,通過(guò)淀積一滴或更多滴基于本發(fā)明的涂層組合物,然后通過(guò)旋涂,在由光學(xué)產(chǎn)品基片的旋轉(zhuǎn)得到的離心力的作用下形成該膜,而在步驟a)中獲得該液體膜。
有利的是,在步驟a)中,旋轉(zhuǎn)的速度從500至1000rpm改變,對(duì)于加速度范圍為從300至5000轉(zhuǎn)每分鐘和每秒鐘(“r/min/s”),所述加速度典型地為5000r/min/s。
離心作用時(shí)間優(yōu)選從10至30秒改變。
在步驟b)中,將已經(jīng)涂敷有偏振涂層液體組合物膜的光學(xué)產(chǎn)品放置在磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向平行于進(jìn)行處理的基片表面。
步驟c)的對(duì)所述膜的干燥優(yōu)選至少部分地與所述磁場(chǎng)的作用同時(shí)進(jìn)行,并且更優(yōu)選地,在整個(gè)干燥時(shí)間保持所述場(chǎng)的作用。
通常,在需要獲得所需要的偏振效果的時(shí)間內(nèi)保持該磁場(chǎng),并由此所述磁場(chǎng)可以在很大范圍上改變。
通常一小時(shí)的時(shí)間是足夠的,但是例如液體組合物膜可以暴露例如24小時(shí)。
當(dāng)制造普通的偏振表面時(shí),也就是說(shuō)在其整個(gè)表面上是均勻的,在步驟b)中施加的磁場(chǎng)優(yōu)選在整個(gè)步驟期間具有恒定的取向并具有恒定值。
更優(yōu)選,施加在0.01至1特斯拉改變的磁場(chǎng),該值優(yōu)選大約為0.2特斯拉。
基于關(guān)注實(shí)施例,在方法的步驟b)中,所要處理的光學(xué)產(chǎn)品放置在永磁體的兩極之間。
本發(fā)明的方法具有很高的靈活性,以便提供偏振調(diào)制和/或偏振變化區(qū)域。
例如改變其上已經(jīng)施加了偏振膜的光學(xué)產(chǎn)品的表面上的偏振方向是可以期待的,或者也可以期待不同取向偏振的不連續(xù)區(qū)域。
為了此目的,可以使光學(xué)產(chǎn)品受到空間和/或時(shí)間調(diào)制磁場(chǎng)的作用。
進(jìn)一步的實(shí)施例這樣構(gòu)成,在液體組合物膜中的某些區(qū)域更迅速地干燥,同時(shí)保持該區(qū)域內(nèi)磁性材料和二向色染料中的顆粒取向。
一旦已經(jīng)固定了所述區(qū)域的偏振,可以改變承載了該偏振膜的光學(xué)產(chǎn)品和所施加的磁場(chǎng)的相對(duì)取向,以便為產(chǎn)品的剩余部分提供不同的偏振。
根據(jù)所針對(duì)的不同偏振區(qū)域的數(shù)量,該步驟可以重復(fù)所需要的許多次。
在特定的實(shí)施例中,上述方法包括附加的步驟d),其中固定光偏振固體涂層。
步驟d)優(yōu)選通過(guò)將步驟c)結(jié)束時(shí)獲得的偏振光學(xué)玻璃浸漬到固定浴槽中來(lái)執(zhí)行。
優(yōu)選將BaCl2用作固定劑。
最優(yōu)選,固定步驟d)在pH值在3至4的范圍內(nèi)的BaCl2浴槽中進(jìn)行,更優(yōu)選pH值為3.5,持續(xù)5秒至1分鐘范圍內(nèi)的時(shí)間,更優(yōu)選為10秒至40秒,再優(yōu)選為大約20秒。
在步驟d)期間,這樣的固定步驟之后緊跟著至少一個(gè)漂洗步驟,更優(yōu)選地在蒸餾水中進(jìn)行至少三次漂洗步驟,然后干燥,優(yōu)選在室溫下干燥,這可持續(xù)3至30分鐘,更優(yōu)選持續(xù)15分鐘。
固定步驟能夠使該固定劑和可接觸的二向色染料的化學(xué)基團(tuán)絡(luò)合。在BaCl2的情況下,鋇離子與二向色染料的陰離子化學(xué)基團(tuán)絡(luò)合。
如上面已經(jīng)提到的那樣,本發(fā)明的方法無(wú)論是由無(wú)機(jī)玻璃構(gòu)成的光學(xué)基片還是由有機(jī)玻璃構(gòu)成的光學(xué)基片都等效地應(yīng)用。
基于另一關(guān)注特性,上述方法在步驟a)之前還可以包括光學(xué)玻璃表面的酸性或堿性預(yù)處理步驟,尤其是在步驟a)是對(duì)裸露的,不包含任何在先的涂層的光學(xué)玻璃進(jìn)行的該實(shí)施例中。
對(duì)所要處理的玻璃表面的該預(yù)處理步驟提高了在所述表面上的偏振固體涂層的粘合狀況。
為了處理基于本發(fā)明的方法的無(wú)機(jī)玻璃的表面,優(yōu)選進(jìn)行在酸性條件下的預(yù)處理步驟,例如使用濃度范圍在2重量%至8重量%的醋酸基水溶液,其濃度更優(yōu)選為3重量%至7重量%,再優(yōu)選為5重量%。通常在40℃至60℃的溫度范圍下的熱氣氛中進(jìn)行酸性預(yù)處理步驟,該溫度優(yōu)選48℃。該酸性預(yù)處理步驟通常為30分鐘。
為了對(duì)基于本發(fā)明的方法的有機(jī)玻璃表面進(jìn)行處理,優(yōu)選進(jìn)行在堿性條件下的預(yù)處理步驟,例如使用濃度范圍在2重量%至8重量%的純堿基水溶液,其濃度優(yōu)選為3重量%至7重量%,再優(yōu)選為5重量%。通常在40℃至60℃的溫度范圍下的熱氣氛中進(jìn)行堿性預(yù)處理步驟,該溫度優(yōu)選50℃。該堿性預(yù)處理步驟通常為4至5分鐘,優(yōu)選4.5分鐘長(zhǎng)。
已經(jīng)示出了基于本發(fā)明的偏振涂層具有優(yōu)異的光偏振特性。
特別基于ISO 8980-3標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量了基于本發(fā)明的涂層使光偏振的能力。由此測(cè)量了經(jīng)過(guò)該涂層的光透射率,所述涂層暴露于可見(jiàn)光源,該光源被連續(xù)地平行和垂直于所述涂層的偏振平面地線偏振化的。在從350nm至800nm范圍的不同的連續(xù)波長(zhǎng)下進(jìn)行經(jīng)過(guò)基于本發(fā)明的涂層的光透射率測(cè)量。這些測(cè)量使其能夠?qū)γ總€(gè)波長(zhǎng)定義根據(jù)“平行透射率”/“垂直透射率”比計(jì)算的對(duì)比度,以下簡(jiǎn)稱“CR”。對(duì)于該連續(xù)波長(zhǎng)獲得CR譜,其定義了基于本發(fā)明的偏振涂層的光偏振特性。當(dāng)使用由Sterling在市場(chǎng)上銷售的染料組合作為二向色染料時(shí),獲得大約20的CR值。通過(guò)使用由Optiva在市場(chǎng)上銷售的染料作為二向色染料,獲得30以上的CR值。另外,對(duì)于基于本發(fā)明給定的偏振涂層組合物,CR值非常近似,或者甚至相同,無(wú)論眼用玻璃是雙平面玻璃還是矯正玻璃。
偏振固體涂層可以直接施加到裸露的基片上或者施加到已經(jīng)涂敷有一層或多層附加的功能層的基片上。這些附加的功能層還可以施加到基于本發(fā)明的偏振涂層上。
基于第一特定實(shí)施例,基于本發(fā)明的偏振固體涂層直接施加到裸露的玻璃上。
基于第二特定實(shí)施例,基于本發(fā)明的偏振固體涂層施加到已經(jīng)涂敷有一層或多層功能涂層的光學(xué)玻璃表面上,這些功能涂層通常用于光學(xué)元件領(lǐng)域。
基于第三實(shí)施例,在最終的產(chǎn)品光學(xué)玻璃中,基于本發(fā)明的偏振固體涂層,其同樣地施加在裸露的玻璃上或已經(jīng)涂敷有一層或多層功能涂層的玻璃上,涂敷有一層或多層附加的功能涂層。
由此,基于進(jìn)一步的有利特性,上述的方法在步驟c)之后,或者當(dāng)省略步驟c)時(shí)在步驟b)之后,還可以包含一個(gè)或多個(gè)用一層或多層附加的涂層涂敷該偏振固體涂層的附加涂敷步驟。
構(gòu)成最終產(chǎn)品光學(xué)玻璃的功能涂層通常選自傳統(tǒng)用于光學(xué)元件領(lǐng)域的涂層,例如增透涂層、耐磨涂層、耐沖擊涂層、光致變色涂層、光電涂層,電-光致變色涂層,彩色涂層或具有印刷圖案,例如標(biāo)志圖,的涂層。上述涂層以疊層的形式使用,其中包含本發(fā)明的偏振涂層。
這種涂層的疊層例如是如下那樣層疊連續(xù)的涂層構(gòu)成的疊層-基于本發(fā)明的光偏振涂層;-可選地,耐沖擊層,優(yōu)選聚氨基甲酸酯膠乳或丙烯酸膠乳(這種耐沖擊層,特別是當(dāng)使用聚氨基甲酸酯膠乳時(shí),優(yōu)選在淀積基于本發(fā)明的光偏振固體涂層組合物之前施加);-耐磨涂層或硬涂層,其優(yōu)選包含一種或多種環(huán)氧基硅烷和一種或多種例如膠態(tài)二氧化硅的無(wú)機(jī)填充物的水解產(chǎn)物;-一層或多層增透層,通常包含例如金屬氧化物或二氧化硅的無(wú)機(jī)材料;-可選擇地,疏水抗污層,或“頂涂層”,此處的疊層的每一層基于本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的普通方法淀積。
通常,在前述的這些層中,包含各種交替的增透涂層(AR)的疊層的整體厚度在80nm至800nm改變。
耐磨層的厚度優(yōu)選在1至10微米變化,更優(yōu)選在2至6微米。
耐沖擊底層的厚度優(yōu)選在0.5至3微米變化。
本發(fā)明的另一目的是提供一種光偏振光學(xué)玻璃,其至少一個(gè)表面是涂敷有光偏振固體涂層的層,該光偏振固體涂層包含由(i)磁性材料的顆粒和(ii)二向色染料化合物構(gòu)成的組合。
所述光學(xué)玻璃優(yōu)選根據(jù)例如本說(shuō)明書前面限定的方法獲得。
基于進(jìn)一步的特性,光偏振涂層由例如在本說(shuō)明書中上述限定的光偏振固體涂層組合物獲得。
基于本發(fā)明的光學(xué)玻璃優(yōu)選是眼用透鏡,優(yōu)選是眼鏡透鏡。
涂敷有基于本發(fā)明的偏振涂層的光學(xué)玻璃表面優(yōu)選是與面對(duì)眼睛側(cè)的表面相對(duì)的表面。
該光學(xué)玻璃優(yōu)選包含至少一種其它功能涂層,該功能涂層從上述功能涂層中進(jìn)行選擇,所述其它功能涂層等同地層疊在該光偏振涂層的上方或下方。
優(yōu)選,該其它功能涂層層疊在基于本發(fā)明的光偏振涂層上方。
在僅有一層其它涂層覆蓋基于本發(fā)明的偏振涂層的實(shí)施例中,所述另一涂層優(yōu)選選自增透涂層或耐磨涂層。
本發(fā)明的益處在于,對(duì)于較小的厚度(即,當(dāng)該偏振涂層沒(méi)有任何接合劑時(shí),通常為約2微米厚或更小)的層允許提供大的偏振效果。通過(guò)提高層的厚度可以調(diào)節(jié)對(duì)比度。
隨后參考下面的實(shí)例和附圖描述而不是限定本發(fā)明。
圖1示出了對(duì)于包含磁性顆粒(由Berlin Heart在市場(chǎng)上銷售的鐵磁流體MT25-31)而沒(méi)有任何二向色染料的涂層的顯微圖,其示出了分別平行于所期望的偏振平面(圖1A)和垂直于所期望的偏振平面(圖1B)的偏振光源透射率;圖2示出了對(duì)于包含磁性顆粒(由Berlin Heart在市場(chǎng)上銷售的鐵磁流體MT25-31)和二向色染料組合(由Sterling Optics在市場(chǎng)上銷售的Vari-Light)的涂層的顯微圖,其示出了分別平行于所期望的偏振平面(圖2A)和垂直于所期望的偏振平面(圖2B)的偏振光源透射率;圖3示出了對(duì)于基于本發(fā)明的包含磁性材料顆粒(由Berlin Heart在市場(chǎng)上銷售的鐵磁流體MT25-31)和二向色染料組合(由Sterling在市場(chǎng)上銷售的Vari-Light)的偏振涂層在350nm至800nm范圍內(nèi)的對(duì)比度值(CR)譜。在橫坐標(biāo)上,波長(zhǎng)用納米表示;在縱坐標(biāo)上,表示CR比值;圖4示出了對(duì)于基于本發(fā)明的包含磁性材料顆粒(由Berlin Heart在市場(chǎng)上銷售的鐵磁流體MT25-31)和二向色染料組合(由Optiva在市場(chǎng)上銷售的TCF)的偏振涂層在350nm至800nm范圍內(nèi)的對(duì)比度值(CR)譜。在橫坐標(biāo)上,波長(zhǎng)用納米表示;在縱坐標(biāo)上,表示CR比值;
圖5示出了對(duì)于基于本發(fā)明的包含磁性材料顆粒(由Ferrotec在市場(chǎng)上銷售的鐵磁流體EMG 805)和二向色染料組合(由Optiva在市場(chǎng)上銷售的TCF)的偏振涂層在350nm至800nm范圍內(nèi)的對(duì)比度值(CR)譜。在橫坐標(biāo)上,波長(zhǎng)用納米表示;在縱坐標(biāo)上,表示CR比值;以及圖6示出了對(duì)于基于本發(fā)明的包含磁性材料顆粒(由Ferrotec在市場(chǎng)上銷售的鐵磁流體EMG 1111)和二向色染料組合(由Optiva在市場(chǎng)上銷售的TCF)的偏振涂層在350nm至800nm范圍內(nèi)的對(duì)比度值(CR)譜。在橫坐標(biāo)上,波長(zhǎng)用納米表示;在縱坐標(biāo)上,表示CR比值。
具體實(shí)施例方式
在實(shí)例中,除非另有說(shuō)明,所有的百分比和份數(shù)都表示重量上的。
實(shí)例1包含鐵淦氧磁物顆粒而不含有任何二向色染料的涂層(對(duì)比實(shí)例)包含鈷鐵氧體基鐵磁流體(由Berlin Heart在市場(chǎng)上銷售的MT-2531)的含水懸浮液通過(guò)“旋涂”淀積在無(wú)機(jī)雙平面玻璃基片上。
在淀積后,使該膜在室溫下在永磁體的兩極之間干燥24小時(shí)(空氣隙70mm,0.15特斯拉的磁場(chǎng)),以獲得固體涂層。
通過(guò)利用具有偏振濾光器的顯微鏡并通過(guò)分別使該偏振光線性取向?yàn)槠叫泻痛怪庇谠撏繉铀谕钠衿矫鎭?lái)檢測(cè)該偏振特性。結(jié)果在圖1中表示。
該結(jié)果顯示了,在該光被線性偏振化為平行(圖1A)或者垂直(圖1B)于所述涂層的所期望的偏振平面的情況下,經(jīng)過(guò)該涂層偏振化的光的總透射率。
這些結(jié)果清楚地表明當(dāng)將鐵淦氧磁物顆粒包含到固體涂層中時(shí),并不使該光偏振。
實(shí)例2基于本發(fā)明的包含二向色染料組合[由STERLING在市場(chǎng)上銷售的Vari-Light]的偏振涂層通過(guò)制造包括0.132g鐵磁流體(由Berlin Heart在市場(chǎng)上銷售的MT25-31)、6.6g的二向色染料組合(由STERLING在市場(chǎng)上銷售的Vari-Light)以及0.022g的表面活性劑(由Sterling Optics在市場(chǎng)上銷售的壬基苯酚乙氧基化物或NPE)的混合物,制備用于基于本發(fā)明的偏振固體涂層的組合物。
在該固體涂層組合物中的鐵磁流體(固體)/染料(固體)的重量比為1∶7.5。在該涂層組合物中的固體(除了表面活性劑)的重量百分比如下-染料88.2%;-鐵磁流體11.8%。
然后對(duì)兩個(gè)有機(jī)玻璃(分別為由Essilor International在市場(chǎng)上銷售的Stigmal型的雙平面玻璃和“-2.00屈光度”的校正玻璃)的表面在酸性條件下在下列溶液中進(jìn)行每輪超過(guò)30分鐘的兩輪預(yù)處理-在48℃下的堿性(Basic)溶液;-在48℃下的5%的醋酸+0.5%非離子表面活性劑以及甲苯磺酸;-在40℃下的滲透水。
通過(guò)以500rpm的速率,5000rpm/sec的加速度旋涂30秒時(shí)間周期,將上述涂層組合物淀積到都被預(yù)處理的兩個(gè)玻璃基片的每一個(gè)上。
然后,將一面已經(jīng)涂敷有該偏振涂層組合物的液體膜的玻璃設(shè)置在永磁體的兩極之間(70mm的空氣隙),施加取向平行于將要被處理的產(chǎn)品的表面的0.15特拉斯的磁場(chǎng),并在室溫下進(jìn)行24小時(shí)的干燥步驟。
通過(guò)利用具有偏振濾光器的顯微鏡并通過(guò)使該偏振光分別平行和垂直于該涂層所期望的偏振平面線性取向,檢測(cè)該偏振特性。
由于本發(fā)明的偏振固體涂層,當(dāng)將光偏振化為垂直于雙平面玻璃和“-2.00屈光度”的校正玻璃的期望偏振面時(shí),觀察到光猝滅,如圖2所示。
通過(guò)基于ISO 8980-3標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量,特別對(duì)兩個(gè)玻璃的每一個(gè)確定CR譜。
以下的表1給出了CR測(cè)量結(jié)果,其還在圖3中的從350nm至800nm范圍的全波長(zhǎng)譜內(nèi)示出。
表1CR比率測(cè)量
該結(jié)果顯示基于本發(fā)明的固體涂層在很寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有優(yōu)異的光偏振特性。
實(shí)例3基于本發(fā)明的包含由Optiva在市場(chǎng)上銷售的二向色染料組合的偏振涂層通過(guò)制造包括0.61g的鐵磁流體(由Berlin Heart在市場(chǎng)上銷售的MT25-31)、15.65g的由Optiva在市場(chǎng)上銷售的TCF二向色染料組合(薄晶體膜)以及0.182g的表面活性劑(由Sterling Optics Inc.在市場(chǎng)上銷售的壬基苯酚乙氧基化物或NPE)和15.67g的蒸餾水的混合物,制備用于基于本發(fā)明的偏振固體涂層的組合物。
該鐵磁流體(固體)/染料(固體)的重量比為1∶7.5。在該涂層組合物的干物質(zhì)中的固體(除了表面活性劑)的重量百分比如下-染料88.2%;-鐵磁流體11.8%。
然后使由Essilor International在市場(chǎng)上銷售的Orma型雙平面玻璃的表面在堿性條件下在下列溶液中進(jìn)行一輪4.5分鐘的預(yù)處理-在50℃下的5%的純堿;-然后在水溶液中漂洗。
通過(guò)以500rpm的速率、5000rpm/sec的加速度旋涂10秒時(shí)間周期,將上述涂層組合物淀積到都被預(yù)處理的兩個(gè)玻璃基片的每一個(gè)上。
然后,將一面已經(jīng)涂敷有該偏振涂層組合物的液體膜的玻璃設(shè)置在永磁體的兩極之間(70mm的空氣隙以及0.15特拉斯的磁場(chǎng)),所述磁體的場(chǎng)取向平行,并在所述磁場(chǎng)作用下在室溫下進(jìn)行24小時(shí)的干燥步驟。
該偏振涂層為1.10μm厚。
由于本發(fā)明的偏振固體涂層,當(dāng)將光偏振化為垂直于雙面玻璃的期望偏振面時(shí),觀察到光猝滅。
特別是,基于ISO89803標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量,對(duì)兩個(gè)玻璃的每一個(gè)確定CR譜。
以下的表2給出了CR測(cè)量結(jié)果,其還在圖4中從350nm至800nm范圍的全波長(zhǎng)譜內(nèi)示出。
表2CR比率測(cè)量
該結(jié)果也顯示基于本發(fā)明的固體涂層在很寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有優(yōu)異的光偏振特性。
實(shí)例4鐵磁流體EMG 805/Optiva染料通過(guò)制造包括0.13g鐵磁流體(由Ferrotec在市場(chǎng)上提供的EMG805)、3.40g的由Optiva在市場(chǎng)上銷售的TCF二向色染料組合(薄晶體膜)、0.037g的表面活性劑(由Sterling Optics Inc.在市場(chǎng)上銷售的壬基苯酚乙氧基化物或NPE)和3.41g的蒸餾水的混合物,制備用于基于本發(fā)明的偏振固體涂層的組合物。
該鐵磁流體(固體)/染料(固體)的重量比為1∶32。在該涂層組合物干物質(zhì)中的固體(除了表面活性劑)的重量百分比如下-染料97%;-鐵磁流體3%。
然后使由Essilor International在市場(chǎng)上銷售的Orma型雙平面玻璃的表面在堿性條件下在下列溶液中進(jìn)行一輪4.5分鐘的預(yù)處理-在50℃下的5%的純堿;-然后在水溶液中漂洗。
通過(guò)以500rpm的速率、5000rpm/sec的加速度旋涂10秒時(shí)間周期,將上述涂層組合物淀積到都被預(yù)處理的兩個(gè)玻璃基片的每一個(gè)上。
然后,將一面已經(jīng)涂敷有該偏振涂層組合物的液體膜的玻璃設(shè)置在永磁體的兩極之間(70mm的空氣隙以及0.15特拉斯的磁場(chǎng)),所述磁體的場(chǎng)取向平行,并在所述磁場(chǎng)作用下在室溫下進(jìn)行24小時(shí)的干燥步驟。
該偏振涂層為0.89μm厚。
由于本發(fā)明的偏振固體涂層,當(dāng)將光偏振化為垂直于雙平面玻璃的期望偏振面時(shí),觀察到光猝滅。
特別是,基于ISO89803標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量,對(duì)兩個(gè)玻璃的每一個(gè)確定CR譜。
以下的表3給出了CR測(cè)量結(jié)果,其還在圖5中的從350nm至800nm范圍的全波長(zhǎng)譜內(nèi)示出。
表3CR比率測(cè)量
該結(jié)果也顯示基于本發(fā)明的固體涂層在很寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有優(yōu)異的光偏振特性。
實(shí)例5鐵磁流體EMG 1111/Optiva染料通過(guò)制造包括0.21g鐵磁流體(由Ferrotec在市場(chǎng)上提供的EMG1111)、5.22g的由Optiva在市場(chǎng)上銷售的TCF二向色染料組合(薄晶體膜)、0.060g的表面活性劑(由Sterling Optics Inc.在市場(chǎng)上銷售的壬基苯酚乙氧基化物或NPE)和5.22g的蒸餾水的混合物,制備用于基于本發(fā)明的偏振固體涂層的組合物。
該鐵磁流體(固體)/染料(固體)的重量比為1∶12。在該涂層組合物的干物質(zhì)中的固體(除了表面活性劑)的重量百分比如下-染料92.5%;-鐵磁流體7.5%。
然后對(duì)由Essilor International在市場(chǎng)上銷售的Orma型雙平面玻璃的表面在堿性條件下在下列堿性溶液中進(jìn)行一輪4.5分鐘的預(yù)處理-在50℃下的5%的純堿;-然后在水溶液中漂洗。
通過(guò)以500rpm的速率、5000rpm/sec的加速度旋涂10秒時(shí)間周期,將上述涂層組合物淀積到都被預(yù)處理的兩個(gè)玻璃基片的每一個(gè)上。
然后,將一面已經(jīng)涂敷有該偏振涂層組合物的液體膜的玻璃設(shè)置在永磁體的兩極之間(70mm的空氣隙以及0.15特拉斯的磁場(chǎng)),其場(chǎng)的取向平行,并在所述磁場(chǎng)下在室溫下進(jìn)行24小時(shí)的干燥步驟。
該偏振涂層為0.72μm厚。
由于本發(fā)明的偏振固體涂層,當(dāng)將光偏振化為垂直于雙平面玻璃的期望偏振面時(shí),觀察到光猝滅。
特別是,基于ISO89803標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量,對(duì)兩個(gè)玻璃的每一個(gè)確定CR譜。
以下的表4給出了CR測(cè)量結(jié)果,其還在圖6中的從350nm至800nm范圍的全波長(zhǎng)譜內(nèi)示出。
表4CR比率測(cè)量
該結(jié)果也顯示基于本發(fā)明的固體涂層在很寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有優(yōu)異的光偏振特性。
實(shí)例6基于本發(fā)明的包含由Optiva在市場(chǎng)上銷售的二向色染料組合和接合劑的偏振涂層通過(guò)制造包括鐵磁流體(由Berlin Heart在市場(chǎng)上銷售的MT25-31)、由Optiva在市場(chǎng)上銷售的TCF二向色染料組合(薄晶體膜)、表面活性劑(由Sterling Optics Inc.在市場(chǎng)上銷售的壬基苯酚乙氧基化物或NPE)、聚合物PVA接合劑(聚乙烯醇)以及蒸餾水、并通過(guò)執(zhí)行如下步驟制成的混合物,用于制備基于本發(fā)明的偏振固體涂層的組合物將4gPVA和40g蒸餾水引入玻璃管。將該混合物加熱至80℃持續(xù)3小時(shí)以便將PVA完全溶解在水中。
加入10g的PVA/水溶液、0.096g的MT25-31、2.38g的Optiva TCF染料和0.066g的NPE,制備混合物。
然后通過(guò)浸入到50℃的5%純堿浴槽中對(duì)由Essilor International在市場(chǎng)上銷售的Orma型雙平面玻璃的表面進(jìn)行預(yù)處理,然后在水浴槽中進(jìn)行漂洗。
通過(guò)以500rpm的速率、5000rpm/sec的加速度旋涂10秒時(shí)間周期,在所述預(yù)處理基片上淀積上述涂層組合物。
一旦淀積了該溶液,將一面已經(jīng)涂敷了該偏振涂層組合物的液體膜的玻璃在實(shí)例2的條件下設(shè)置在永磁體內(nèi),并在室溫下在該磁體內(nèi)干燥24小時(shí)。
采用實(shí)例2的步驟獲得的結(jié)果列于下表5中。
表5CR比率測(cè)量
CR=透射率平行/透射率垂直觀察偏振效果。
實(shí)例7基于本發(fā)明的包含由Optiva在市場(chǎng)上銷售的二向色染料組合的偏振涂層在本實(shí)例中,通過(guò)將所述層淀積到之前已經(jīng)經(jīng)歷過(guò)磁場(chǎng)作用的初始的PVA/鐵磁流體層上來(lái)制備用于基于本發(fā)明的偏振固體涂層的組合物。
通過(guò)進(jìn)行如下步驟制備包含鐵磁流體(由Berlin Heart在市場(chǎng)上銷售的MT25-31)、PVA和水的混合物將4g的PVA和40g的蒸餾水引入玻璃管。將該混合物加熱至80℃持續(xù)3小時(shí)以便將PVA完全溶解在水中,然后將PVA溶液冷卻大約30分鐘。
加入15.03g的PVA/水溶液到0.0157g的MT25-31中,制備混合物。
通過(guò)浸入到50℃的5%純堿浴槽中對(duì)由Essilor International在市場(chǎng)上銷售的Orma有機(jī)玻璃(光焦度-2.00屈光度)的表面進(jìn)行預(yù)處理,然后在水浴槽中進(jìn)行漂洗。
通過(guò)以500rpm的速率、5000rpm/sec的加速度旋涂10秒時(shí)間周期,在所述預(yù)處理基片上淀積上述涂層組合物。
一旦淀積了該溶液,使該玻璃在實(shí)例2的條件下設(shè)置在永磁體內(nèi)并在室溫下在該磁體內(nèi)干燥24小時(shí),然后獲得PVA/鐵磁流體固體層。
然后通過(guò)使4g的Optiva TCF染料與4g的蒸餾水和0.048g的NPE混合制備染料溶液。
然后通過(guò)以1000rpm的速率、5000rpm/sec的加速度旋涂10秒時(shí)間周期,將該溶液淀積到所述PVA/鐵磁流體固體層上。
然后使該玻璃在室溫下干燥24小時(shí)。
采用與實(shí)例2相同的方式測(cè)量所獲得的最終玻璃的偏振特性。
該結(jié)果在表6中給出。
表6CR比率測(cè)量
CR=透射率平行/透射率垂直。
權(quán)利要求
1.一種光偏振固體涂層組合物,包括懸浮在溶劑中的(i)至少一種磁性材料的顆粒,其特征在于其包括(ii)至少一種二向色染料化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其特征在于所述溶劑是水溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組合物,其特征在于所述組合物包含至少一種表面活性劑。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于所述磁性材料是鐵磁材料或鐵淦氧磁物材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其特征在于所述鐵淦氧磁物材料顆粒選自由Fe2O3構(gòu)成的顆?;蛴赏ㄊ綖镸O.Fe2O3的材料構(gòu)成的顆粒,其中M表示Zn、Cd、Fe、Ni、Cu、Co、Mg、Cr或Mn。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于所述至少一種二向色染料化合物選自4-氨基-3-((4′-((1-羥基-4-磺基-2-萘)偶氮)-3,3′-二甲氧基(1,1′-聯(lián)苯)4-基)偶氮)-1-萘磺酸二鈉鹽、C32H30N5NaO8S2[Drect Violet51]、C34H28N6O16S4.4Na[Chicago Skye Blue 6B]、C22H16N4O-4-[4-(苯偶氮基)-1-萘偶氮基]苯酚[Disperse Orange 13]、由Optiva在市場(chǎng)上銷售的TCF(薄晶體膜)和由Sterling在市場(chǎng)上銷售的Vari-Light溶液n°2P染料。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于所述組合物包含二至四種不同的二向色染料化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至7中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于所述至少一種表面活性劑化合物選自EFKA 3034和壬基苯酚乙氧基化物(NPE)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于所述磁性顆粒的干物質(zhì)與所述至少一種二向色染料的干物質(zhì)的重量比為1∶1至1∶100,優(yōu)選為1∶5至1∶50,并且更優(yōu)選為1∶7至1∶33。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于至少一種磁性材料的顆粒的量相對(duì)于所述化合物的重量從0.1至1%變化,優(yōu)選從0.3至0.8%變化。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于所述至少一種磁性材料的顆粒是球形顆粒。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于所述至少一種磁性材料的顆粒具有從0.001μm至0.3μm、優(yōu)選為從0.003μm至0.2μm、并且更優(yōu)選為從0.005μm至0.1μm范圍的平均顆粒尺寸。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于相對(duì)于所述組合物,所述二向色染料的量從1至10重量%、優(yōu)選為從4至6重量%變化。
14.根據(jù)權(quán)利要求3至13中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于,相對(duì)于所述組合物的總重量,所述至少一種表面活性劑化合物的量為從0.5至2重量%。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于所述組合物包含至少一種低聚物或聚合物接合劑。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的組合物,其特征在于所述接合劑是聚乙烯醇。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)的組合物,其特征在于,所述組合物包含單體、低聚物或聚合物形式的接替化合物,以獲得所述二向色染料的取向。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的組合物,其特征在于所述接替化合物為液晶。
19.一種用于加工光學(xué)產(chǎn)品的方法,該光學(xué)產(chǎn)品包含至少一個(gè)覆蓋有光偏振固體涂層的面,所述方法包括下面的步驟a)將偏振固體涂層組合物的液體膜施加到光學(xué)產(chǎn)品的表面上,該偏振固體涂層組合物包含懸浮在溶劑中的磁性顆粒,該光學(xué)產(chǎn)品或者為裸露的、或者覆蓋有一層或多層功能涂層;b)使例如在步驟a)結(jié)束時(shí)獲得的覆蓋有所述組合物液體膜的所述光學(xué)產(chǎn)品暴露于磁場(chǎng)的作用,以及c)進(jìn)行對(duì)所述膜的干燥,其特征在于,在步驟a)期間,在所述液體膜中存在至少一種二向色染料化合物,或者在步驟c)之后將至少一種二向色染料化合物施加到所述膜的表面上,優(yōu)選在步驟a)期間至少一種二向色染料化合物存在于所述膜中。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法,其特征在于,步驟c)的對(duì)所述膜的干燥與所述磁場(chǎng)的作用至少部分地同時(shí)進(jìn)行。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20的方法,其特征在于該方法還包括步驟d),用于固定所述光偏振固體涂層。
22.根據(jù)權(quán)利要求19至21中任一項(xiàng)的方法,其特征在于,在步驟a)之前包括對(duì)所述光學(xué)玻璃表面進(jìn)行酸性或堿性預(yù)處理的步驟。
23.根據(jù)權(quán)利要求19至22中任一項(xiàng)的方法,其特征在于,在步驟d)之后,或者當(dāng)省略步驟d)時(shí)在步驟c)之后,包括一個(gè)或多個(gè)附加的步驟,用于用一層或多層附加的涂層涂敷所述偏振固體涂層。
24.一種光偏振光學(xué)產(chǎn)品,其至少一個(gè)表面涂敷有光偏振固體涂層,該光偏振固體涂層包含由(i)磁性材料顆粒和(ii)二向色染料化合物構(gòu)成的組合物。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的光偏振光學(xué)產(chǎn)品,其特征在于,所述偏振固體涂層從根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)的組合物獲得。
全文摘要
包含(i)懸浮在溶劑中的至少一種磁性材料顆粒的光偏振固體涂層組合物,其特征在于,其包含(ii)至少一種二向色染料化合物。其應(yīng)用于眼用光學(xué)元件。
文檔編號(hào)G02B5/30GK101069110SQ200580041441
公開(kāi)日2007年11月7日 申請(qǐng)日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月4日
發(fā)明者J·比托, M·法納亞爾 申請(qǐng)人:埃西勒國(guó)際通用光學(xué)公司