涂覆组合物和具有硬涂膜的光学物品制造技术

一种用于形成硬涂膜的涂覆组合物，其包含：无机氧化物微粒(A)、含水解性基团的有机硅化合物(B)、水或酸水溶液(C)、固化催化剂(D)和有机溶剂(E)，前述无机氧化物微粒(A)相对于包含50质量％以上的氧化锆成分的第一无机氧化物微粒(A1)100质量份含有氧化铈微粒(A2)0.1质量份以上且90质量份以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涂覆组合物和具有硬涂膜的光学物品
本专利技术涉及涂覆组合物和属于具有由涂覆组合物形成的硬涂膜(固化物层)的层叠体的光学物品。更详细而言，涉及：用于在折射率超过1.50的高折射率树脂基材、例如透镜的表面或者光致变色塑料透镜等光致变色光学基材的表面形成最佳的硬涂膜的涂覆组合物。
技术介绍
塑料透镜具有轻度、安全性、易加工性、时尚性等玻璃透镜所没有的特长，目前，在眼镜透镜领域中成为主流。然而，被广泛使用的例如碳酸二乙二醇二烯丙酯树脂透镜的折射率为1.50，低于玻璃，具有透镜的外周变厚的缺点。因此，在树脂透镜的领域中，通过使用具有更高折射率的合成树脂透镜来进行薄型化。另外，还使用通过对塑料透镜染色而赋予了防眩性的透镜(以下，也称为染色透镜)。另一方面，塑料透镜有容易带来划痕的缺点，因此，通过在表面设置有机硅系的硬涂膜，从而改善上述缺点。该有机硅系硬涂膜可以如下形成：将以二氧化硅微粒、具有水解性基团的有机硅化合物、固化催化剂、酸水溶液和水溶性溶剂为主成分的涂覆组合物(以下，有时将使用二氧化硅微粒的涂覆组合物记作“低折射率涂覆组合物”)进行混合，涂布于塑料透镜表面后，进行加热，使涂布后的膜固化并使所含的溶剂挥发，从而形成(参见专利文献1)。然而，在折射率超过1.50的高折射率塑料透镜上使用上述低折射率涂覆组合物施加硬涂膜的情况下，会由于塑料透镜与硬涂膜的折射率之差而产生干涉条纹，成为外观不良的原因。为了解决该问题，已知有一种涂覆组合物，其是将作为涂覆组合物的成分之一的二氧化硅微粒置换为折射率高的Sb、Ti、Zr、Sn等的复合金属氧化物而成的(参见专利文献2)。该涂覆组合物可以适合用于高折射率塑料透镜。然而，包含氧化钛时，会由于氧化钛的光催化能力而引起硬涂膜本身的劣化，因此，在耐候性的方面存在改善的余地。为了避免该氧化钛的光催化能力，还开发了不使用氧化钛的高折射率用涂覆组合物(参见专利文献3)。该涂覆组合物虽然可以防止硬涂膜本身的劣化，但是会变得无法发挥基于氧化钛的紫外线吸收能力，从而无法抑制硬涂膜与塑料透镜之间的光劣化机制，存在长时间被暴露于光会导致硬涂膜与塑料透镜的密合性降低的情况(以下，有时将被暴露于光后的硬涂膜与塑料透镜的密合性记作耐候密合性)。进而，还研究了如下方法：通过使硬涂膜中包含用表面活性剂进行表面处理的氧化铈微粒，从而使该硬涂膜具有紫外线吸收能力，改善耐候密合性(参见专利文献4和5)。通过使用该涂覆组合物，从而可以改善耐候密合性。然而，对于专利文献4中记载的涂覆组合物，在无法形成满足高的耐擦伤性的硬涂膜的方面存在改善的余地。进而，在专利文献4中记载的方法中，在调整涂覆剂时，根据所使用的无机氧化物微粒的不同，有时会发生着色，存在改善的余地。另外，对于专利文献5中记载的涂覆组合物，在以下的方面存在改善的余地。近年来，期望表现出更高密合性的涂覆组合物，特别是对于高折射透镜，期望与现有技术(专利文献5中记载的涂覆组合物)相比密合性更高、且耐候密合性更高度优异的涂覆组合物。进而，期望对于高折射透镜观察不到干涉图案等、耐擦伤性优异的涂覆组合物。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特公昭57-2735号公报专利文献2：日本特开平5-264805号公报专利文献3：日本特开2004-224965号公报专利文献4：日本特开2006-70078号公报专利文献5：日本特开2011-084677号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题因此，本专利技术的目的在于，提供：对塑料透镜等光学基材的密合性良好、特别是对于高折射透镜也不易产生干涉图案等外观不良、且耐候密合性即长时间的耐候性优异、且进行了促进耐候试验者的密合性优异、且黄变少的涂覆组合物。本专利技术的另一目的在于，提供：用于形成耐擦伤性也优异的硬涂膜的涂覆组合物。本专利技术的进一步的目的和优点由以下的说明阐明。用于解决问题的方案本专利技术人等为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现：为含有至少包含以氧化锆成分为主成分的第一无机氧化物微粒(A1)和氧化铈微粒(A2)的无机氧化物微粒(A)、水解性有机硅化合物(B)、水或酸水溶液(C)、固化催化剂(D)和有机溶剂(E)的涂覆组合物，且以特定的配混比率含有前述第一无机氧化物微粒(A1)与氧化铈微粒(A2)，从而可以解决上述课题，至此完成了本专利技术。即，第一本专利技术为：(1)一种涂覆组合物，其包含：无机氧化物微粒(A)(以下，也有时简称为(A)成分)、含水解性基团的有机硅化合物(B)(以下，也有时简称为(B)成分)、水或酸水溶液(C)(以下，也有时简称为(C)成分)、固化催化剂(D)(以下，也有时简称为(D)成分)和有机溶剂(E)((其中，有机溶剂(E)不含芳香族醇(F))，以下，也有时简称为(E)成分)，其特征在于，前述无机氧化物微粒(A)含有：包含50质量％以上的氧化锆成分的第一无机氧化物微粒(A1)(以下，也有时简称为(A1)成分)100质量份和氧化铈微粒(A2)(以下，也有时简称为(A2)成分)0.1质量份以上且90质量份以下。以下，本专利技术可以采用以下的方案。(2)根据(1)所述的涂覆组合物，其中，相对于(A)成分与(B)成分的总计量100质量份，前述(B)成分为40～80质量份、(C)成分为1～90质量份、前述(D)成分为0.1～5质量份且(E)成分为50～500质量份。需要说明的是，(A)成分的配混比率至少以(A1)成分和(A2)成分的总计量为基准。(3)根据(1)或(2)所述的涂覆组合物，其中，固化催化剂(D)包含乙酰丙酮络合物。(4)根据上述(1)～(3)中任一项所述的涂覆组合物，其中，含水解性基团的有机硅化合物(B)包含含有γ-环氧丙氧基的有机硅化合物和含有氨基的有机硅化合物中的至少任一者。(5)根据(1)～(4)中任一项所述的涂覆组合物，其中，有机溶剂(E)包含选自由(Ea)沸点为100℃以下的脂肪族醇、(Eb)沸点为100℃以上的溶纤剂系醇、(Ec)沸点为150℃以上的高沸点溶剂组成的组中的至少1种。(6)根据(5)所述的涂覆组合物，其中，相对于(A)成分与(B)成分的总计量100质量份，以(Ea)沸点为100℃以下的脂肪族醇70～200质量份、(Eb)沸点为100℃以上的溶纤剂系醇10～50质量份、(Ec)沸点为150℃以上的高沸点溶剂10～100质量份的方式进行使用。(7)一种具有硬涂膜的光学物品，其在含有硫、折射率为1.59以上、且热变形温度为125℃以下的塑料制光学基材上具有硬涂膜，前述硬涂膜为(1)～(6)中任一项所述的涂覆组合物的固化物。(8)一种形成硬涂膜的方法，其特征在于，使塑料制的光学基材浸渍于(1)～(6)中任一项所述的涂覆组合物中而在该光学基材上形成硬涂膜，该光学基材被具有用于在3个部位进行固定的3根臂的固定夹具在3个部位垂直地固定而浸渍于涂覆组合物中，此处，上述3个部位从浸渍液面观察包括：对光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涂覆组合物，其包含：无机氧化物微粒(A)、含水解性基团的有机硅化合物(B)、水或酸水溶液(C)、固化催化剂(D)和有机溶剂(E)，其中，有机溶剂(E)不含芳香族醇(F)，其特征在于，/n所述无机氧化物微粒(A)含有：/n包含50质量％以上的氧化锆成分的第一无机氧化物微粒(A1)100质量份；和，氧化铈微粒(A2)0.1质量份以上且90质量份以下。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180130 JP 2018-0137471.一种涂覆组合物，其包含：无机氧化物微粒(A)、含水解性基团的有机硅化合物(B)、水或酸水溶液(C)、固化催化剂(D)和有机溶剂(E)，其中，有机溶剂(E)不含芳香族醇(F)，其特征在于，
所述无机氧化物微粒(A)含有：
包含50质量％以上的氧化锆成分的第一无机氧化物微粒(A1)100质量份；和，氧化铈微粒(A2)0.1质量份以上且90质量份以下。


2.根据权利要求1所述的涂覆组合物，其中，
相对于无机氧化物微粒(A)与含水解性基团的有机硅化合物(B)的总计量100质量份，
含水解性基团的有机硅化合物(B)为40～80质量份、
水或酸水溶液(C)为1～90质量份、
固化催化剂(D)为0.1～5质量份、且
有机溶剂(E)为50～500质量份。


3.根据权利要求1或2所述的涂覆组合物，其中，固化催化剂(D)包含乙酰丙酮络合物。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的涂覆组合物，其中，含水解性基团的有机硅化合物(B)包含含有γ-环氧丙氧基的有机硅化合物和含有氨基的有机硅化合物中的至少任一者。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的涂覆组合物，其中，有机溶剂(E)包含选自由(Ea...

【专利技术属性】
技术研发人员：置盐真奈美，森力宏，川端雄一郎，
申请(专利权)人：株式会社德山，
类型：发明
国别省市：日本;JP