CN103718064B

CN103718064B - 包含一个具有改善的耐久性的基于表面活性剂的临时性防雾涂层的光学物品

Info

Publication number: CN103718064B
Application number: CN201280036134.8A
Authority: CN
Inventors: M·卡代; A·克雷捷; C·圣-卢
Original assignee: Satisloh AG
Current assignee: Satisloh AG
Priority date: 2011-07-22
Filing date: 2012-06-28
Publication date: 2015-12-09
Anticipated expiration: 2032-06-28
Also published as: EA026288B1; BR112014001458A2; JP2018097372A; AU2012289095A1; JP6336387B2; US20140177053A1; KR20140058498A; KR101961392B1; AU2012289095B2; NZ619974A; BR112014001458B1; ZA201400427B; CN103718064A; US9645285B2; JP2014521123A; EA201400048A1; WO2013013929A1; CA2842290C; CA2842290A1

Abstract

本发明涉及一种光学物品，包含一个衬底，该衬底涂覆有一个优选地在其表面上包含硅烷醇基团的涂层，以及直接接触该涂层的一个防雾涂层前体涂层，所述前体涂层优选地具有大于10°并且小于50°的与水的静态接触角并且通过至少一种有机硅烷化合物的接枝获得，该有机硅烷化合物具有一个聚氧亚烷基以及带有至少一个可水解基团的至少一个硅原子，并且进一步涂覆有通过施用包含至少一种式F(CF₂)_y-(CH₂-CH₂O)_x+1H(VIII)的表面活性剂的一种组合物获得的一个膜，其中x是从1到14范围内的一个整数，y是低于或等于10的一个整数，y=6的式(VIII)化合物相对于该组合物中存在的化合物(VIII)的重量呈现以重量计至少90%，以便形成一个防雾涂层，优选地具有低于或等于10°的与水的静态接触角。

Description

包含一个具有改善的耐久性的基于表面活性剂的临时性防雾涂层的光学物品

本发明涉及一种光学物品、优选地一种眼镜镜片，包含一个防雾涂层前体涂层，其特征在于该防雾涂层前体涂层涂覆有一种组合物、优选地一种液体溶液，该组合物包含至少一种与F(CF₂)_y-(CH₂-CH₂O)_x+1H(VIII)相对应的表面活性剂，其中y是低于或等于10的一个整数，并且以组合物中存在的式(VIII)化合物的重量计，y=6的式(VIII)化合物占到至少90%、优选地至少95%并且更优选地100%；x是从1到14范围内的一个整数。

本发明还涉及一种对光学物品、优选地一种用于眼镜的镜片赋予防雾特性的方法，包括使如上文的组合物、优选地液体溶液沉积在物品的表面上的步骤。

本发明还涉及用所述组合物浸渍的防雾薄纸。

如塑料材料和玻璃的许多支撑物在其表面温度降到低于环境空气的露点时有被雾覆盖的缺点。用于为交通车辆或建筑制造玻璃窗的玻璃或有机玻璃、镜片（尤其是眼镜）、镜子等等尤其属于这种情况。由于光线通过水滴漫射，因此在这些表面上成雾会使透明度降低，这样可能引起相当大的不适。

为了防止在非常潮湿的环境中有任何雾形成，也就是说在支撑物上极少的水滴冷凝，已提出将与水具有优选地小于50°、更优选地小于25°的低静态接触角的亲水性涂层施用在这类支撑物的外表面上。这类永久性防雾涂层充当了针对雾的海绵并且通过形成非常薄的膜使水滴能够粘附至支撑物的表面，这给予一种透明的印象。这些涂层通常由如磺酸酯或聚氨基甲酸酯的高亲水性物质制成。

商业上可获得的产品包含若干微米厚的亲水性层。

一般说来，当涂层的厚度高（若干微米）时，这些涂层由于吸水而膨胀、软化并且变得在机械上耐受性更差。

如在此所使用，永久性防雾涂层意在指一种涂层，其亲水特性由永久地结合到另一个涂层或支撑物的亲水性化合物产生。申请EP1324078描述了涂覆有耐磨涂层和多层的抗反射涂层的一种镜片，该多层的抗反射涂层包含了具有高和低折射率的彼此交替的多个层，这些层中的外层是从5到100nm厚的低折射率层（1.42-1.48），从而形成了存在于混合层中的、与水具有小于10°的静态接触角的防雾涂层，它通过同时真空沉积有机化合物与二氧化硅两者或二氧化硅与氧化铝，也就是说通过共同蒸发这些不同组分来获得。根据实例，防雾涂层优选地包含相对于涂层总重量从以重量计0.02%到70%，并且典型地从以重量计6%到15%的有机化合物。

所述有机化合物包含一个亲水性基团和一个反应性基团，例如具有从3到15个碳原子的三烷氧基硅烷基，并且优选地具有从150到1500g/mol范围内的分子量。一些优选的化合物在分子的每一个末端上具有一个聚醚主链、尤其一个聚氧亚乙基基团和一个反应性基团。优选的化合物包括聚乙二醇缩水甘油醚、聚乙二醇单丙烯酸酯以及N-(3-三甲氧基硅烷基丙基)葡萄糖酰胺。

因此防雾涂层是结合了一种亲水性有机化合物的基于二氧化硅的层（或基于二氧化硅+氧化铝的层）。然而，其防雾特征随时间改变，并且可以观察到防雾特性的逐步退化。当变得过低时，它们可能通过防雾膜的“洗涤处理”，特别是等离子体介导的处理来恢复。

在实践中，申请EP1324078的共同蒸发方法的实施非常复杂。将优选的是有一种无需进行任何共同蒸发工艺而制造防雾涂层的方法。

美国专利US6,251,523和US6,379,776描述了一种用于汽车或镜片的抗反射防雾玻璃，包含玻璃衬底，该玻璃衬底具备了基于110-250nm厚的二氧化硅并且具有约5-10nm的表面粗糙度Ra的抗反射涂层，进而具备了通过化合物CH₃O-(CH₂CH₂O)_6-9-(CH₂)₃Si(OCH₃)₃或其水解产物的液相或气相沉积而获得的8nm厚永久性防雾涂层。在最初阶段，防雾涂层与水具有3°的静态接触角。

组合抗反射和防雾特性的另一种解决方案在于使用部分由表面活性剂制成的一个薄的多孔低折射率层，这些表面活性剂使该层能够获得防雾特性。这一层通常被沉积在亲水性表面上。

因此，专利US5,997,621描述了基于金属氧化物（二氧化硅珠粒）和相对水溶性阴离子型表面活性剂的一种多孔抗反射并防雾的涂层，这些相对水溶性的阴离子型表面活性剂通常具有羧酸、磺酸根或磷酸根型的离子型亲水性头以及氟化链。为得以固定在衬底上，表面活性剂优选地能够共价结合到金属氧化物。申请WO97/43668描述了类似结构。

申请EP0871046描述了一种抗反射并防雾的系统，包含一个沉积在几微米厚吸水层上的、基于无机氧化物的多孔层，通过在聚丙烯酸化合物存在下无机醇盐水解产物的缩聚获得。充当抗反射屏障的多孔层允许水进入吸收层。

防雾特性还可以通过将呈喷剂或擦巾形式在商业上可获得的临时性溶液施用于包含防污涂层（具疏水性和疏油性）作为外层的眼镜镜片上而获得，该防污涂层在眼镜片具备有抗反射涂层时经常被认为是必需的。它们有可能在短时间内就获得防雾特性。赋予防污涂层的轻松去污方面得到保留，但在几次擦拭操作后，防雾特性明显改变。实际上，临时性溶液包含本质上具亲水性并且与防污涂层疏水性表面的相互作用不佳的材料，以致在几次擦拭操作后这些亲水性材料被除去。

更受关注的解决方案在于通过将临时性亲水性溶液施用在防雾涂层前体涂层的表面上来制造防雾涂层，这代表了永久性防雾涂层的一个替代物。

申请EP1275624描述了涂覆有基于金属氧化物和氧化硅的硬的无机亲水性层的一种镜片。其亲水性和其表面上纳米级凹面部分的存在使得能够浸渍表面活性剂并且长时间保持其吸附，因此维持防雾效果达若干天。然而，防雾效果还可以在不存在任何表面活性剂的情况下观察到。

申请JP2004-317539和JP2005-281143描述了涂覆有多层抗反射涂层和/或涂覆有耐磨涂层并且涂覆有与水具有从50°到90°的静态接触角的防雾涂层前体涂层的一种镜片。像这样的作为临时性涂层的防雾涂层是在将表面活性剂涂覆在前体涂层的表面上后获得的。

该防雾涂层前体涂层是从包含有机化合物的组合物获得的，该有机化合物包含了具有聚氧亚乙基性质的亲水性基团、能够与抗反射涂层的外层反应的反应性基团、尤其基于二氧化硅的层（如烷氧基硅烷Si(OR)_n、硅烷醇SiOH或异氰酸酯基）以及任选的氟化疏水性基团，并且选择该组合物以使得防雾涂层前体涂层的与水的静态接触角在从50°到90°之间变化。防雾涂层前体中所用的有机化合物优选地具有从700到5000g/mol或从430到3700g/mol范围内的分子量。作为这类化合物的实例提到的是CH₃O(CH₂CH₂O)₂₂CONH(CH₂)₃Si(OCH₃)₃或C₈F₁₇O(CH₂CH₂O)₂CONH(CH₂)₃Si(OCH₃)₃化合物。前体涂层被描述为0.5到20nm厚。预期到前体涂层的接触角相对高，因为它能够根据这些应用轻易地除去由水滴干燥产生的污垢。

专利申请WO2011/080472描述了一种用于眼镜的镜片，包含衬底，该衬底具备了在表面上的包含硅烷醇基团的涂层，以及直接接触这个涂层的防雾涂层前体涂层，其中该防雾涂层前体涂层：

-是通过具有以下各项的至少一种有机硅烷化合物的接枝获得的：

-包含小于80个碳原子的聚氧亚烷基，以及

-带有至少一个可水解基团的至少一个硅原子，

-具有低于或等于5nm的厚度，

-具有大于10°并且小于50°的与水的静态接触角。

优选地沉积以提供具有防雾特性的这个表面的溶液是商业上可获得的溶液Defogit^TM。

专利申请WO2011/080472中所描述的与镜片前体涂层有关的防雾特性、尤其防雾效果的耐久性非常令人满意。

然而，令人希望的是改善专利申请WO2011/080472中所描述的用于眼镜的镜片的防雾性能。具体地说，寻求具有更有效的防雾特性的层，这些层随时间和/或在机械应力下将持续更长时间，同时保持可接受的轻松去污性。

仍寻求还具有良好机械特性（耐磨性和耐划性）的防雾涂层。

本发明旨在制备这类临时性防雾涂层，这些临时性防雾涂层明显改善随时间和/或在机械应力下的防雾特性耐久性。

本发明的另一个目标是提供一个立即可用的防雾涂层，也就是当将涂覆有这类涂层的一个透明镜片衬底置于在所述衬底上缺少所述涂层时会产生雾的条件下时，对于通过一个经涂覆的镜片观察的一个观察者而言，根据位于5米距离处的斯内伦E（SnellenE）视敏度量表（5米处读取的阿马尼亚克量表（ARMAIGNACscale）（维登斯（Tridents））（斯内伦E），参考T6，从法克斯国际（FAXINTERNATIONAL）可获得）能够立即达到（也就是说在不到一秒内）>6/10并且优选地10/10的视力（视敏度）而不会有雾形成的一个涂层。

本发明的另一个目标是提供一种具有抗反射特性与防雾特性两者的光学物品。

根据本发明，由于将一种组合物、优选地一种液体溶液施用在光学物品上，可以瞄准这些目标，该组合物包含与式F(CF₂)_y-(CH₂-CH₂O)_x+1H(VIII)相对应的至少一种表面活性剂，其中y是低于或等于10的一个整数，y=6的式(VIII)化合物占到以重量计至少90%、优选地至少95%、更优选地以组合物、优选地一种液体溶液中存在的式(VIII)化合物的重量计100%，并且x是从1到14范围内的一个整数。

在另一个实施例中，式(VIII)中的x是从2到14的一个整数。下文关于式(VIII)中的x是从1到14的一个整数的实施例进行详述，但以下描述以及所有所描述并且优选的特征也适用于式(VIII)中的x是从2到14的一个整数的实施例。

在说明书的其余部分中，将更详细地描述关于表面活性剂液体溶液的实施例。

优选地，y高于6的式(VIII)化合物以相对于组合物中存在的化合物(VIII)的重量以重量计小于5%、优选地小于以重量计2%并且更优选地0%的量存在。优选地，液体溶液不包含除式VIII的表面活性剂外的表面活性剂。

在另一个实施例中，包含表面活性剂的组合物不包含y=10的任何式(VIII)化合物。

优选地，x在从1到4范围内的式(VIII)化合物以相对于组合物中存在的化合物(VIII)的重量以重量计至少50%、优选地以重量计至少60%的量存在。

优选地，x在从1到5范围内的式(VIII)化合物以相对于组合物中存在的化合物(VIII)的重量以重量计至少70%、优选地以重量计至少80%的量存在。

如本领域的普通技术人员众所周知，与通过（x，y）对来定义的每一个部分相对应的重量可以通过与质谱分析联用的HPLC测定。

因此，本发明涉及一种光学物品、优选地一种用于眼镜的镜片，包含一个衬底，该衬底具备了一个第一涂层以及直接接触这个第一涂层的一个防雾涂层前体涂层，其特征在于防雾涂层前体涂层：

-是通过具有以下各项的至少一种有机硅烷化合物的接枝获得：

о一种聚氧亚烷基，以及

о带有至少一个可水解基团的至少一个硅原子，

-优选地具有低于或等于5nm的厚度，

-优选地具有大于10°并且小于50°的与水的静态接触角，

并且进一步涂覆一层膜，该膜是通过施用如先前所定义的组合物、优选地表面活性剂液体溶液并且形成一个优选地具有低于或等于10°、更优选地低于或等于5°的与水的静态接触角的防雾涂层而获得的。

在本申请中，将在一个衬底/涂层“上”或已沉积到一个衬底/涂层“上”的一个涂层定义为如下涂层：(i)安置于该衬底/涂层上方，(ii)不一定与该衬底/涂层接触，也就是说在该衬底/涂层与所讨论的该涂层之间可以安排一个或多个中间涂层（然而，优选地与所述衬底/涂层接触），并且(iii)不一定完全覆盖该衬底/涂层。当“一个层1安排在一个层2下面”时，它打算指的是层2比层1离衬底更远。

如在此所使用，“防雾涂层”打算指的是如下涂层：当涂覆有这类涂层的一个透明镜片衬底置于在所述衬底上缺少所述涂层时会产生雾的条件下时，对于通过一个经涂覆的镜片观察位于5米距离处的视敏度量表的观察者而言能够立即达到>6/10的视敏度。评价一个涂层的防雾特性的若干测试描述于实验章节中。在产生雾的条件下，防雾涂层可以在其表面上不呈现雾（理想地为没有视觉畸变，或有视觉畸变但在上文提及的测量条件下的视敏度>6/10），或可以在其表面上呈现一些雾，尽管会由雾导致视力干扰，但还能够使在上文提及的测量条件下的视敏度>6/10。一个非防雾涂层只要它暴露于产生雾的条件下就不允许使视敏度>6/10，并且在上文提及的测量条件下通常呈现冷凝薄雾。

如在此所使用，“防雾光学物品”打算指的是具备了如上文所定义的“防雾涂层”的一个光学物品。

因此，根据本发明的防雾涂层前体（它是一个亲水性涂层）不被认为是根据本发明的防雾涂层，即使它具有一些防雾特性，这些防雾特性例如可以借助于实验章节所描述的呼吸测试观察到。实际上，这个防雾涂层前体在上文提及的测量条件下不允许获得>6/10的视敏度。

如在此所使用，临时性防雾涂层打算指的是在将包含式(VIII)表面活性剂的液体溶液施用在所述防雾涂层的前体涂层表面上后获得的一个防雾涂层。一临时性防雾涂层的耐久性通常受到在其表面上进行的擦拭操作的限制，表面活性剂分子不会永久地附着于涂层的表面上，而仅仅被吸附不同程度的可耐久时段。

根据本发明制备的光学物品包含一个衬底，优选地透明的，具有前主表面和后主表面，所述主表面中的至少一个、优选两个主表面上具备了在表面上包含硅烷醇基团的一个涂层。如在此所使用，衬底的后面（通常是凹面）打算指的是在使用该物品时最接近佩戴者眼睛的面。相反地，衬底的前面（通常是凸面）是在使用该物品时最远离佩戴者眼睛的面。

尽管根据本发明的物品可以是可能遭遇雾形成问题的任何光学物品，如一个滤光镜、汽车工业或建筑工业的一个玻璃窗、或一个镜子，但它优选地是一个光学镜片，更优选地是用于眼镜的一个眼科镜片，或用于光学或眼科镜片的一个坯件。

这种情况不包括如与生命组织接触的眼内镜片或隐形镜片的物品，该物品固有地不会面临雾形成的问题，与用于眼镜的镜片相反。

根据本发明，在表面上包含硅烷醇基团的涂层可以在一个裸衬底（也就是说一个未涂覆的衬底）的至少一个主表面上形成，或在已涂覆一个或多个功能性涂层的衬底的至少一个主表面上形成。

根据本发明的光学物品的衬底可以是无机玻璃或有机玻璃，例如热塑性或热固性塑料材料。

尤其优选的衬底种类包括聚(硫代氨基甲酸酯)、聚环硫化物以及由烷二醇双烯丙基碳酸酯的聚合或（共）聚合形成的树脂。这些衬底例如以商标名由PPG工业公司销售（镜片，来自依视路（ESSILOR））。

在一些应用中，优选的是在沉积表面上包含硅烷醇基团的涂层前衬底的主表面涂覆一个或多个功能性涂层。这些光学上惯用的功能性涂层可以是（不限于）一个耐冲击底漆层、一个耐磨涂层和/或一个耐划涂层、一个偏振涂层、一个光致变色涂层或一个着色涂层，特别是一个涂覆有耐磨层和/或耐划层的耐冲击底漆层。

优选地将在表面上包含硅烷醇基团的涂层沉积在一个耐磨涂层和/或一个耐划涂层上。耐磨涂层和/或耐划涂层可以是在眼科镜片领域中惯用作一个耐磨涂层和/或耐划涂层的任何层。

耐磨和/或耐划涂层优选地是基于聚（甲基）丙烯酸酯或硅烷的硬涂层，通常包含打算一旦涂层固化就改善硬度和/或折射率的一种或多种矿物填料。如在此所使用，（甲基）丙烯酸酯是丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。

耐磨涂层和/或耐划硬涂层优选地由包含以下各项的组合物制成：至少一种烷氧基硅烷和/或其水解产物（例如通过用一种盐酸溶液水解而获得），以及任选的缩合催化剂和/或固化催化剂和/或表面活性剂。

本发明的建议涂层包括基于环氧基硅烷水解产物的涂层，如在专利EP0614957、US4,211,823以及US5,015,523中所描述的那些涂层。

耐磨涂层和/或耐划涂层的厚度通常在从2到10μm，优选在从3到5μm之间变化。

在沉积耐磨涂层和/或耐划涂层前，可以向衬底上施用一个底涂层以改善在最终产品中的后续层的耐冲击性和/或粘附。

这个涂层可以是惯用于透明聚合物材料中的物品（如眼科镜片）的任何耐冲击底漆层。

优选的底漆组合物可以选自WO2011/080472（通过引用结合在此）中所描述的那些。

优选的底漆组合物是基于聚氨基甲酸酯的组合物和基于胶乳的组合物，特别是聚氨基甲酸酯型胶乳和聚（甲基）丙烯酸系胶乳以及其组合。底漆层在固化后通常具有从0.2到2.5μm范围内、优选地从0.5到1.5μm范围内的厚度。

下文将描述在表面上包含硅烷醇基团的涂层。如在此所使用，在表面上包含硅烷醇基团的涂层打算指的是在表面上自然包含硅烷醇基团的涂层或在已进行表面活化处理后已形成硅烷醇基团的涂层。因此，这个涂层是基于硅氧烷或二氧化硅的一个涂层，例如（不限于）一个基于二氧化硅的层、基于有机硅烷物质（如烷氧基硅烷）的一个溶胶-凝胶涂层或基于二氧化硅胶体的一个涂层。优选地在其表面包含硅烷醇基团的第一涂层尤其可以是一个耐磨和/或耐划涂层，或根据优选实施例，一个单层抗反射涂层或外层在其表面上具有硅烷醇基团的一个多层抗反射涂层。如在此所使用，一个涂层的外层打算指的是离衬底最远的层。

通常在真空下进行在一个涂层的表面上产生硅烷醇基团或至少增加其比例的表面活化处理。它可以是用高能和/或反应性物质轰击，例如用一种离子束（“离子预清洗”或“IPC”）或用一种电子束轰击，一种电晕放电处理、一种离子散裂处理、在真空下的一种紫外线处理或一种等离子体介导处理，通常使用氧或氩等离子体。它还可以是一种酸性或碱性处理和/或一种基于溶剂的处理（水、过氧化氢或任何有机溶剂）。这些处理中的许多可以组合。

如在此所使用，高能物质（和/或反应性物质）尤其打算指的是能量在从1到300eV、优选地从1到150eV、更优选地从10到150eV、且甚至更优选地从40到150eV范围内的离子型物质。高能物质可以是化学物质，如离子、自由基或如光子或电子的物质。

活化处理还可以是一种酸性或一种碱性化学表面处理、优选地一种湿处理或使用一种溶剂或溶剂组合的一种处理。

在表面上包含硅烷醇基团的涂层优选地是一种基于二氧化硅（包含二氧化硅）的低折射率层，最优选地在于一个基于二氧化硅的层（SiO₂），通常通过气相沉积而获得。

所述基于SiO₂的层除了二氧化硅之外可以包含惯用于制造薄层的一种或多种其它材料，例如选自在本说明书下文中所描述的介电材料的一种或多种材料。这个基于SiO₂的层优选地不含Al₂O₃。

诸位发明人观察到当该层是基于二氧化硅的一个层时，特别是当通过蒸发而获得时，进行表面处理不是必要的。

在其表面上包含硅烷醇基团的涂层优选地包含以重量计至少70%的SiO₂，更优选以重量计至少80%并且甚至更优选以重量计至少90%的SiO₂。如已经注意到的，在一个最优选的实施例中，其包含以重量计100%的二氧化硅。

在其表面上包含硅烷醇基团的涂层还可以是基于如烷氧基硅烷（例如四乙氧基硅烷）或有机硅烷（例如γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷）的硅烷的一个溶胶-凝胶涂层。这类涂层是通过使用包含硅烷的水解产物和具有高折射率（>1.55、优选地>1.60、更优选地>至1.70）或低折射率（≤1.55）的任选的胶态材料的一种液体组合物通过湿沉积而获得。多层包含一个基于硅烷的有机/无机混合基质的这类涂层描述于例如专利FR2858420中，其中使胶态材料分散以调整各层的折射率。

在本发明的一个实施例中，在表面上包含硅烷醇基团的涂层是一个基于二氧化硅的层，该基于二氧化硅的层沉积在一个耐磨涂层上，优选地直接沉积在这个耐磨涂层上。

所述基于二氧化硅（包含二氧化硅）的层优选地是一个通常通过化学气相沉积获得的基于二氧化硅的层。它优选地具有低于或等于500nm、更优选地从5到20nm范围内、甚至更优选地从10到20nm的厚度。

优选地，所述基于二氧化硅的层的沉积通过调节压力进行，这是指的是通过向沉积室中添加气体，该气体呈一种非离子形式，优选地通过在典型地从5.10^-5至5.10^-4毫巴范围内的压力下添加氧气进行。

在作为最优选的实施例的本发明的另一个实施例中，根据本发明的光学物品包含一个抗反射涂层。当存在此类涂层时，它在本发明的含义内通常表示在表面上包含硅烷醇基团的涂层。这个抗反射涂层可以是在光学领域、特别是眼科光学中惯用的任何抗反射涂层，其条件是它在其表面上包含硅烷醇基团。

一个抗反射涂层被定义为沉积在一个光学物品的表面上的一个涂层，它改善最终光学物品的抗反射特性。它能够减少物品-空气界面处的相对大部分可见光谱内的光反射。

还众所周知的是，抗反射涂层传统上包含由介电材料构成的一个单层或一个多层堆叠。这些优选地是多层涂层，包含了具有高折射率（HI）的层和具有低折射率（LI）的层。

在本申请中，抗反射涂层的一个层在其折射率高于1.55、优选地高于或等于1.6、更优选地高于或等于1.8并且甚至更优选地高于或等于2.0时，被认为是一个具有高折射率的层。抗反射涂层的一个层在其折射率低于或等于1.55、优选地低于或等于1.50、更优选地低于或等于1.45时，被认为是一个低折射率层。除非另作说明，在本发明中提及的折射率是在25℃下在550nm的波长下表示。

HI和LI层是本领域中众所周知的传统层，通常包含一种或多种金属氧化物，该一种或多种金属氧化物可以选自（不限于）WO2011/080472中所披露的材料。

当使用包含SiO₂和Al₂O₃的混合物的一个LI层时，其优选地包含相对于这个层中SiO₂+Al₂O₃总重量以重量计从1%到10%、更优选地从1%到8%并且甚至更优选地以重量计从1%到5%的Al₂O₃。

典型地，HI层具有从10到120nm范围内的物理厚度，并且LI层具有从10到100nm范围内的物理厚度。

优选地，抗反射的总厚度低于1微米、更优选地低于或等于800nm并且甚至更优选地低于或等于500nm。抗反射的总厚度通常高于100nm、优选地高于150nm。

再更优选地，抗反射涂层包含了具有低折射率（LI）的至少两个层和具有高折射率（HI）的至少两个层。优选地，抗反射涂层中的总层数低于或等于8、更优选地低于或等于6。

在抗反射涂层中HI和LI层不需要彼此交替，虽然根据本发明的一个实施例，它们也可以彼此交替。两个HI层（或更多个）可以沉积在彼此之上，以及两个LI层（或更多个）可以沉积在彼此之上。

抗反射涂层的不同层可以根据WO2011/080472（通过引用结合在此）中所披露的方法中的任何一个沉积。特别建议的一个方法是在真空下蒸发。

当在表面上包含硅烷醇基团的涂层是一个抗反射涂层时，涂覆有这类抗反射涂层的物品的光反射因子（记为R_v）优选地小于每个物品面2.5%。获得这类R_v值的方法是本领域的普通技术人员众所周知的。

在本申请中，“光反射因子”是如ISO标准13666:1998中所定义得那样，并根据ISO8980-4标准测量，也就是说，它是在从380到780nm的所有可见光谱波长范围内的光谱反射率的加权平均值。

在表面上包含硅烷醇基团的涂层（例如一个抗反射涂层）上形成防雾涂层前体前，通常使此类涂层的表面进行物理或化学活化处理，打算增强防雾涂层前体的粘附。这些处理可以选自先前针对活化在表面上包含硅烷醇基团的涂层所描述的那些处理。

根据本发明，在表面上包含硅烷醇基团的涂层直接与防雾涂层的前体涂层接触，这将在下文描述。

如在此所使用，“防雾涂层的前体”打算指的是如下涂层：如果将一种包含表面活性剂的液体溶液施用在其表面上以便形成一个膜，那么其表示本发明含义内的防雾涂层。系统前体涂层+基于表面活性剂的溶液膜表示防雾涂层本身。

防雾涂层前体涂层是具有优选地低于或等于5nm、优选地4nm或更小、更优选地3nm或更小并且甚至更优选地2nm或更小的厚度，与水具有优选地大于10°并且小于50°的静态接触角的一个涂层，该涂层是通过至少一种有机硅烷化合物的永久性接枝而获得，该有机硅烷化合物具有一个聚氧亚烷基和带有至少一个可水解基团的至少一个硅原子。

在本发明的一个实施例中，涂层通过施用包含有机硅烷化合物的水解产物的一种组合物而沉积，该有机硅烷化合物具有一个聚氧亚烷基和带有至少一个可水解基团的至少一个硅原子。

建议避免水解的有机硅烷化合物的任何缩合，以便它们尽可能地保持硅烷醇官能团能够自由反应以促使这些化合物接枝在光学物品的表面上并且限制在接枝前形成硅氧烷预聚物。那就是沉积的有机硅烷化合物厚度为何如此薄的原因。

因此，建议在水解后相对快地施用组合物，典型地在（通过添加一种典型的基于HCl的酸性水溶液）进行水解后不到2小时内、优选地不到1小时内、更优选地不到30分钟内进行。

最优选地，在进行水解后不到10分钟、甚至更优选地不到5分钟并且优选地不到1分钟内施用组合物。

优选的是在不供热的情况下进行水解，即典型地在从20℃到25℃的温度下进行。

一般说来，沉积几纳米厚的层需要使用具有非常低的干物质含量的极稀组合物，这样会减慢缩合动力学。

所用的有机硅烷化合物由于其含硅的反应性基团而能够与上面沉积有其的涂层表面上存在的硅烷醇基团建立共价键。

本发明的有机硅烷化合物包含一个聚氧亚烷基链，该聚氧亚烷基链在其仅一端或在两端、优选地仅一端被包含带有至少一个可水解基团的至少一个硅原子的基团官能化。这种有机硅烷化合物优选地包含带有至少两个可水解基团、优选地三个可水解基团的硅原子。优选地，它不包含任何氨基甲酸酯基团。它优选地是一种下式的化合物：

R¹Y_mSi(X)_3-m(I)

其中基团Y相同或不同，是通过一个碳原子键结到硅原子的单价有机基团，基团X相同或不同，是可水解基团，R¹是包含一个聚氧亚烷基官能团的一个基团，m是等于0、1或2的一个整数。优选地m=0。

X基团优选地选自烷氧基-O-R³，特别是C₁-C₄烷氧基；酰氧基-O-C(O)R⁴，其中R⁴是一个烷基，优选地是一个C₁-C₆烷基、优选地一个甲基或一个乙基；卤素，如Cl、Br和I；或三甲基甲硅烷氧基(CH₃)₃SiO-；以及这些基团的组合。优选地，基团X是烷氧基，并且特别是甲氧基或乙氧基，并且更优选地是乙氧基。

当m不是零时存在的基团Y优选地是一个饱和或不饱和的烃基、优选地一个C₁-C₁₀基团、并且更优选地一个C₁-C₄基团，例如一个烷基如一个甲基或一个乙基、一个乙烯基、一个芳基如一个任选取代的苯基，尤其是经一个或多个C₁-C₄烷基取代的苯基。优选地，Y表示一个甲基。

在一个优选的实施例中，式I化合物包含一个三烷氧基硅烷基，例如一个三乙氧基硅烷基或一个三甲氧基硅烷基。

有机硅烷化合物的聚氧亚烷基（基团R¹）优选地包含小于80个碳原子、更优选地小于60个碳原子并且甚至更优选地小于50个碳原子。最优选地，聚氧亚烷基包含小于40个碳原子并且更优选地小于30个碳原子。最优选的化合物具有一个包含从5到20个碳原子的聚氧亚烷基。基团R¹优选地满足相同条件。

R¹基团通常对应于式-L-R²，其中L是通过一个碳原子键结到式I或II的化合物的硅原子的一个二价基团，并且R²是包含一个聚氧亚烷基的通过一个氧原子键结到基团L的基团，该氧原子包含在基团R²中。L基团的非限制性实例包括直链或分支链的任选取代的烷基、亚环烷基、亚芳基、羰基、酰胺基或这些基团的组合，如亚环烷基亚烷基、双亚环烷基、双亚环烷基亚烷基、亚芳基亚烷基、双亚苯基、双亚苯基亚烷基、酰胺基亚烷基，其中例如是基团CONH(CH₂)₃，或-OCH₂CH(OH)CH₂-和-NHC(O)-基团。优选的L基团是烷基（优选地直链的），优选地具有10个碳原子或更少、更优选地5个碳原子或更少，例如亚乙基和亚丙基。

优选的R²基团包含一个聚氧乙烯基-(CH₂CH₂O)_n-、一个聚氧丙烯基或这些基团的组合。

优选的式I的有机硅烷是按照以下式II的化合物：

Y_m(X)_3-mSi(CH₂)_n ^'-(L')_m'-(OR)_n-O-(L")_m ^"-R'(II)

其中R'是一个氢原子、一个直链或分支链酰基或烷基，任选地经一个或多个官能团取代，并且它可以另外包含一个或多个双键，R是一个直链或分支链烷基、优选地直链的，例如一个亚乙基或一个亚丙基，L'和L"是二价基团，X、Y以及m是如上文所定义得那样，n'是从1到10、优选地从1到5范围内的一个整数，n是从2到50、优选地从5到30、更优选地从5到15范围内的一个整数，m'是0或1、优选地0，m"是0或1、优选地0。

基团L'和L"当存在时可以选自先前所描述的二价基团L并且优选地表示基团-OCH₂CH(OH)CH₂-或基团-NHC(O)-。在这种情况下，基团-OCH₂CH(OH)CH₂-或-NHC(O)-通过其氧原子（对于基团-OCH₂CH(OH)CH₂-）或通过其氮原子（对于基团-NHC(O)-）连接至相邻的基团(CH₂)_n ^'（对于基团L'）和R'（对于基团L"）。

在一个实施例中，m=0并且可水解的基团X表示甲氧基或乙氧基。n'优选地是3。在另一个实施例中，R'表示具有小于5个碳原子的一个烷基、优选地一个甲基。R'还可以表示一个脂族或芳族酰基，尤其一个乙酰基。

最后，R'可以表示一个三烷氧基硅烷基亚烷基或一个三卤代硅烷基亚烷基，如一个基团-(CH₂)_n ^"Si(R⁵)₃，其中R⁵是一个可水解基团，如先前所定义的X基团，并且n"是一个整数，如先前所定义的n'整数。这类R'基团的一个实例是基团-(CH₂)₃Si(OC₂H₅)₃。在此实施例中，有机硅烷化合物包含两个带有至少一个可水解基团的硅原子。

在优选实施例中，n是3，或从6到9、从9到12、从21到24或从25到30、优选地从6到9范围内。

作为合适的式II化合物提到的是例如盖勒斯特有限公司或ABCR所销售的式CH₃O-(CH₂CH₂O)_6-9-(CH₂)₃Si(OCH₃)₃(III)和CH₃O-(CH₂CH₂O)_9-12-(CH₂)₃Si(OCH₃)₃(IV)的2-[甲氧基(聚亚乙基氧基)丙基]三甲氧基硅烷化合物、式CH₃O-(CH₂CH₂O)₃-(CH₂)₃Si(OCH₃)₃(VIIIa)的化合物、式CH₃O-(CH₂CH₂O)_n-(CH₂)₃Si(OC₂H₅)₃（其中n=21-24）的化合物、2-[甲氧基(聚亚乙基氧基)丙基]三氯硅烷、式CH₃C(O)O-(CH₂CH₂O)_6-9-(CH₂)₃Si(OCH₃)₃的2-[乙酰氧基(聚亚乙基氧基)丙基]三甲氧基硅烷、式CH₃C(O)O-(CH₂CH₂O)_6-9-(CH₂)₃Si(OC₂H₅)₃的2-[乙酰氧基(聚亚乙基氧基)丙基]三乙氧基硅烷、式HO-(CH₂CH₂O)_6-9-(CH₂)₃Si(OCH₃)₃的2-[羟基(聚亚乙基氧基)丙基]三甲氧基硅烷、式HO-(CH₂CH₂O)_6-9-(CH₂)₃Si(OC₂H₅)₃的2-[羟基(聚亚乙基氧基)丙基]三乙氧基硅烷、式HO-(CH₂CH₂O)_8-12-(CH₂)₃Si(OCH₃)₃和HO-(CH₂CH₂O)_8-12-(CH₂)₃Si(OC₂H₅)₃的化合物、聚亚丙基-双[(3-甲基二甲氧基硅烷基)丙基]氧化物以及具有两个硅氧烷头的化合物，如式(V)的聚亚乙基-双[(3-三乙氧基硅烷基丙氧基)-2-羟基丙氧基]氧化物、式(VI)的聚亚乙基-双[(N,N'-三乙氧基硅烷基丙基)-氨基羰基]氧化物（n=10-15）以及式(VII)的聚亚乙基-双(三乙氧基硅烷基丙基)氧化物：

优选的式II化合物是[烷氧基(聚亚烷基氧基)烷基]三烷氧基硅烷或其三卤代类似物（m=m'=m"=0，R'=烷氧基）。

优选地，本发明的有机硅烷化合物不含氟原子。典型地，氟的重量比对防雾涂层前体涂层是小于5%、优选地以重量计小于1%、并且更优选地是0%。

优选地，根据本发明的有机硅烷化合物的分子量在从400到4000g/mol、优选地从400到1500g/mol、更优选地从400到1200g/mol、并且甚至更优选地从400到1000g/mol范围内。

当然可以接枝式I或II化合物的一种混合物，例如具有不同聚氧亚烷基RO链长度的化合物的一种混合物。

在本发明的一个实施例中，防雾涂层前体包含相对于防雾涂层前体的总重以重量计大于80%、优选地大于90%、更优选地大于95%并且最优选地大于98%的根据本发明的有机硅烷化合物。在一个实施例中，防雾涂层前体在于所述有机硅烷化合物的一个层。

优选地，本发明的防雾涂层前体包含相对于涂层总重量以重量计小于5%的金属氧化物或类金属（例如二氧化硅或氧化铝），更优选地它不含任何金属氧化物或类金属。根据在申请EP1324078中所描述的至少一种有机化合物和至少一种无机化合物的共同蒸发方法，当用于制造防雾涂层的有机硅烷化合物在真空下沉积时，优选地没有金属氧化物共同蒸发。

优选地，防雾涂层前体涂层不包含任何交联剂，这指的是优选地不是由包含一种交联剂（例如四乙氧基硅烷）的一种组合物形成。

本发明的防雾涂层前体优选地与水具有大于10°并且小于50°、优选地低于或等于45°、更优选地≤40°、甚至更优选地≤30°并且最优选地≤25°的静态接触角。这个接触角优选地在从15°到40°、更优选地从20°到30°的范围内。

将有机硅烷化合物沉积在包含硅烷醇基团的涂层的表面上可以根据常见程序进行，优选地通过气相沉积或液相沉积、最优选地在气相中，通过真空蒸发进行。

当在气相中进行接枝时，例如通过在真空下蒸发，如果需要的话，后面可以为除去过量的沉积的有机硅烷化合物的步骤，以便仅仅保留真正接枝到包含硅烷醇基团的涂层的表面上的有机硅烷化合物。由此除去未接枝的分子。当最初沉积的防雾涂层前体的厚度高于5nm时，此类除去步骤尤其应当优选地进行。

然而，在某些情况下可以省去除去过量的有机硅烷化合物的这个步骤，因为可以使有机硅烷化合物沉积以便形成一个接枝层，也就是说只要确保沉积的厚度不超过几纳米。调整用于获得这类厚度的沉积参数属于本领域的任何普通技术人员的普通能力。

然而，优选通过使过量的某有机硅烷化合物沉积在包含硅烷醇基团的涂层的表面上，并且随后除去过量的这种沉积但未接枝的化合物，来形成防雾涂层前体涂层。实际上，诸位发明人观察到当接枝的有机硅烷化合物的一个层以低于或等于5nm的厚度直接形成，不需要过量有机硅烷化合物的任何除去时，有时可能获得一个防雾涂层的一个前体涂层，其表面对于包含至少一种表面活性剂的一种液体溶液没有足够的亲和力，这种情况将导致一个涂层不具有所希望的防雾特性。

出人意料地，当如先前所指示的，有机硅烷化合物过量沉积，并且将这种过量随后除去时，观察不到这种情况。过量沉积的有机硅烷化合物的真实物理厚度优选地低于或等于20nm。

除去过量沉积的有机硅烷化合物可以通过使用例如基于肥皂水的溶液清洗（湿法）和/或通过擦拭（干法）进行。优选地，除去步骤包括一个清洗操作，接着是一个擦拭操作。

优选地，通过使用一个海绵用一些肥皂水（包含一种表面活性剂）清洁物品来进行清洗操作。此后用去离子水进行清洗操作，并且任选地，此后借助于浸渍有醇（典型地是异丙醇）的CEMOI^TM或Selvith^TM布对镜片进行擦拭操作，典型地小于20秒、优选地5到20秒。然后可以重复另一次用去离子水的清洗操作，然后是一个用擦拭布的擦拭操作。所有这些步骤都可以手动进行或部分或全部自动进行。

除去过量有机硅烷化合物的步骤导致一个有机硅烷化合物层具有通常并且优选地5nm或更少的厚度。在这种情况下，沉积在光学物品表面上的有机硅烷化合物形成一个单分子或一个准单分子层。

为了更好地控制蒸发速率和沉积速率，可以在蒸发前将有机硅烷化合物预先溶于溶剂中。膜的厚度可以由于这种溶解而以这种方式以及通过调整要蒸发的溶液量控制。

当使用一个湿法，例如通过浸涂或旋涂进行接枝时，通常不必进行除去过量沉积的有机硅烷化合物的步骤。

根据本发明的防雾涂层前体涂层具有低粗糙度。典型地，对于通过气相沉积的一种有机硅烷化合物，粗糙度平均值Ra低于2nm，典型地为约1nm。Ra如WO2011/080472中所定义得那样。

本发明的一个临时性防雾涂层通过将一种组合物、优选地一种液体溶液的一个膜沉积在防雾涂层前体涂层上获得，该组合物包含式F(CF₂)_y-(CH₂-CH₂O)_x+1H(VIII)的至少一种表面活性剂，其中y是低于或等于10的一个整数，y=6的式(VIII)化合物占到以重量计至少90%，优选地至少95%、更优选地以组合物中存在的式(VIII)化合物的重量计100%，x是从1到14、并且在另一个实施例中是从2到14范围内的一个整数。

这种溶液为光学物品、优选用于眼镜的一个镜片提供了一个防雾临时保护，这是通过在其表面上产生促进水滴分散在光学物品的表面上以便它们不形成任何明显的雾的一个均匀层实现的。

施用表面活性剂溶液可以通过任何已知方法、尤其通过浸涂或旋涂进行。

表面活性剂溶液优选地通过将一滴这种溶液沉积在防雾涂层前体的表面上，并且然后通过使其铺展以便覆盖整个前体涂层来施用。

所施用的表面活性剂溶液通常是一种水溶液，包含相对于液体溶液的重量以重量计优选地从0.5%到15%、更优选地从2%到8%的具有式VIII的表面活性剂。该溶液还可以包含量通常小于以重量计10%的醇，如乙醇或异丙醇。

基于式(VIII)化合物的表面活性剂组合物出人意料地明显地更有效地提供持久的防雾特性，它可以与现有技术的表面活性剂相比以降低的量，典型地相对于组合物的重量以重量计从2%到5%、更优选地以重量计从2%到4%范围内的量使用。

在更优选实施例中，一个薄纸或布被本发明的基于式(VIII)化合物的包含表面活性剂的组合物浸渍，并且薄纸直接用于对通过用所述布擦拭而涂覆前体涂层的光学物品赋予防雾特性。

然后不需要预先沉积一滴式(VIII)化合物的表面活性剂溶液。

已发现被基于式(VIII)化合物的表面活性剂组合物浸渍的结构包含一种亲水性聚合物和一种疏水性聚合物的无纺薄纸在透明度和耐久性方面提供优良结果。

这类薄纸的一个实例是奥斯龙公司制造的“湿法成网”薄纸。

实际上，不希望受理论束缚，诸位发明人认为一面上的亲水性聚合物会吸收表面活性剂组合物并能够产生储集效果，并且另一面上的疏水性聚合物释放表面活性剂组合物。

一种优选亲水性聚合物是包含纤维素单元的一种聚合物。

还优选的是使用如先前所描述的包含一种单官能醇和一种双官能醇的表面活性剂水性组合物，所述单官能醇优选地具有低于所述双官能醇的分子量。

单官能醇包含一个单一羟基，典型地为乙醇或异丙醇。双官能醇仅包含两个羟基。特别优选的双官能醇的实例是丙二醇（丙烷-1,2-二醇）。

本发明还涉及结构一种无纺湿薄纸，包含一种亲水性聚合物、优选地包含纤维素单元的一种亲水性聚合物和一种疏水性聚合物，所述薄纸被如上文所描述的基于式(VIII)化合物的包含表面活性剂的组合物浸渍。

在另一个优选实施例中，将包含表面活性剂的组合物施用在所述前体涂层上是通过用一种干燥的微纤维薄纸擦拭涂覆有所述前体涂层的光学物品进行，所述干燥的微纤维薄纸通过用如上文所描述的一种基于式(VIII)化合物的包含表面活性剂的组合物浸渍一种微纤维薄纸，随后一个干燥步骤获得，该微纤维薄纸包含由包含聚酯单元和聚酰胺单元的聚合物制成的微纤维。

本发明所用的微纤维薄纸优选地包含聚酯的微纤维和聚酰胺的微纤维和/或包含一种聚酯/聚酰胺共聚物的微纤维。

如本领域中所已知，一种微纤维薄纸或布由微纤维制成。微纤维是每根纤丝小于1.3分特（Dtex）、优选地每根纤丝小于1分特的一种纤维。分特是线密度的一个量度并且通常用来描述一种纤维或纤丝的尺寸。一万米的1分特纤维重一克。在一种微纤维薄纸中，将纤维组合产生纱线，这些纱线以许多结构进行针织或编织。

包含由包含聚酯单元和聚酰胺单元的聚合物制成的微纤维的一种优选微纤维薄纸的一个实例是CEMOI^TM薄纸（制造商：凯碧世联株式会社-零售商：法蔻），该薄纸的组成是聚酯70%/Nylon^TM30%并且常用于清洁镜片。上文所描述的微纤维薄纸通常使用浸渍垫由包含表面活性剂的组合物浸渍。

干燥的微纤维薄纸的制备中干燥步骤的目的是除去包含表面活性剂的组合物中存在的溶剂。它通常是一个加热步骤。加热步骤优选地包含在从60℃到200℃、更优选地从80℃到150℃范围内的温度下加热。

在加热步骤后，包含由包含聚酯单元和聚酰胺单元的聚合物制成的微纤维的微纤维薄纸是干燥的，并且浸渍所述微纤维薄纸的式(VIII)的表面活性剂的重量含量相对于该干燥的浸渍的微纤维薄纸（薄纸和表面活性剂）的总重量优选地在从10%到45%、更优选地14%到40%、更优选地从20%到40%并且最佳地从20%到30%的范围内。另外，y=6的式(VIII)化合物以相对于浸渍的微纤维薄纸中化合物(VIII)的重量以重量计至少90%、优选地至少95%、更优选地100%的量存在。

已确定，出人意料地，已被基于式(VIII)的表面活性剂的包含表面活性剂的组合物浸渍的干燥的微纤维薄纸仍能够从光学物品的表面除去污迹，同时提供了具有持久效果的防雾特性，该干燥的微纤维薄纸包含由包含聚酯单元和聚酰胺单元的聚合物制成的微纤维。

本发明还涉及一种干燥的微纤维薄纸，该干燥的微纤维薄纸已通过用一种基于式(VIII)化合物的包含表面活性剂的组合物浸渍一种微纤维薄纸、随后一个干燥步骤制备，该微纤维薄纸包含由包含聚酯单元和聚酰胺单元的聚合物制成的微纤维。因此包含由具有聚酯和聚酰胺单元的聚合物制成的微纤维的所述干燥的微纤维薄纸用至少一种式(VIII)的表面活性剂浸渍，其中y=6的式(VIII)化合物以相对于微纤维薄纸中所浸渍的化合物(VIII)的重量以重量计至少90%、优选地至少95%、更优选地以重量计100%的量存在。

表面活性剂溶液使光学物品、尤其一个眼镜镜片的表面与水的静态接触角降低。本发明的防雾涂层优选地与水具有低于或等于10°、更优选地低于或等于5°的静态接触角。

一个立即可用的防雾涂层只要施用表面活性剂组合物就立刻获得，这表现了本发明的一个主要优点。因此，不必为了获得防雾效果而施用一种表面活性剂溶液多次，正如现有技术的产品那样。

另外，防雾涂层提供的防雾效果随时间而持久。在实验章节中所描述的一个程序中，在成雾和除雾循环期间测试这种耐久性。

防雾涂层虽是临时的但容易可再生，因为当不再有足够的表面活性剂分子吸附在防雾涂层前体的表面上时仅仅需要进行新一次的表面活性剂施用即可。因此，防雾涂层前体在所有情况下均保持“可活化的”。

本发明还涉及一种对一个光学物品、优选地一个用于眼镜的镜片赋予防雾特性的方法，包含将先前所定义的包含表面活性剂的组合物（它优选地是一种液体溶液）施用在所述光学物品的一个主表面上，并且更优选地使用被如上文所描述的基于式(VIII)的表面活性剂的一种表面活性剂组合物浸渍的一种薄纸或布，并且尤其如上所描述的无纺湿薄纸或干燥的微纤维薄纸。

优选地，上面施用有所述组合物的光学物品的主表面与水具有100°或更小、优选地90°或更小、更优选地大于10°并且小于50°的静态接触角。所述主表面通常是施用在光学物品的衬底上的一个涂层（例如防雾涂层的前体涂层）的表面。优选地，所述主表面不是一个疏水性和/或疏油性涂层的表面。所述主表面可以是光学物品的衬底的未涂覆的表面。

在本披露内容中，如果一个镜片成功地通过呼吸测试，那么它具有防雾特性。对于这项测试，测试人将镜片置于离他的口约2cm的距离处以进行评价。测试人吹气到镜片的暴露表面达3秒。测试人可以用目测观察到冷凝薄雾/畸变的存在或不存在。

如果在呼吸测试结束时镜片抑制了由雾产生的薄雾效果，那么会被认为具有防雾特性（但不一定表示权利要求1的含义内的防雾镜片，因为它可能存在一个导致视敏度<6/10的视觉畸变）。

因此，本发明的方法通常能够为任何类型的光学物品、优选地用于眼镜的镜片提供防雾特性，无论该物品是否具有一个防雾涂层前体涂层。尤其建议该方法用于处理仅仅涂覆一个耐磨涂层、优选地包含聚硅氧烷的类型的裸镜片或镜片。

本发明最后涉及一种光学物品、优选一种用于眼镜的镜片，包含一个衬底，该衬底具备一个在表面上包含硅烷醇基团的涂层，所述在表面上包含硅烷醇基团的涂层的表面的一部分直接接触如先前所定义的一个防雾涂层前体涂层，并且所述在表面上包含硅烷醇基团的涂层的表面的另一部分、优选地其表面的其余部分直接接触并粘附一个疏水性和/或疏油性涂层。这些部分可以是连续的或不连续的。

在将如先前所定义的包含至少一种表面活性剂和/或无表面活性特性的一种亲水性化合物的一种液体溶液施用在这类光学物品的表面上后，然后通过使该物品经受雾产生条件（呼吸、冷柜、沸水蒸气......），或通过在暴露于雾产生条件前使其表面经受一次或多次擦拭操作，这类光学物品尤其可以用作展示防雾特性的示范品。

光学物品在覆有疏水性和/或疏油性涂层的那部分表面上蒙雾并且在包含防雾涂层的区域保持透明。

申请WO2010/055261中尤其描述可以适合用于这种光学物品的疏水性和/或疏油性涂层或防污外涂层。它们本质上不同于本发明的防雾涂层。

根据在申请WO2010/055261中提及的文章中所描述的欧文斯万特方法，所用的疏水性和/或疏油性涂层优选地具有低于或等于14mJ/m²、优选地低于或等于12mJ/m²的表面能。

所述光学物品可以根据WO2011/080472（它通过引用结合在此）中所披露的任何一种方法制造。

以下实例方式以更详细但非限制性的方式说明本发明。

实例

1.使用的材料和光学物品

使用奥普特龙公司提供的颗粒形式的二氧化硅。在实例中用于形成防雾涂层前体的有机硅烷化合物是式(III)的2-[甲氧基(聚亚乙基氧基)丙基]三甲氧基硅烷，该化合物包含从6到9个氧化亚乙基单元并且分子量为450-600g/mol（CAS号：65994-07-2.参考号：SIM6492.7，由盖勒斯特有限公司提供）。

使用的镜片包含材料的一个镜片衬底，该衬底包含了具有约1微米厚度的一个基于聚氨基甲酸酯的耐冲击底漆，该底漆通过沉积并固化如专利EP0614957的实例3中所定义的一种组合物而具备了具有约3微米厚度的一个耐磨涂层，进而涂覆有一个五层抗反射涂层ZrO₂/SiO₂/ZrO₂/ITO/SiO₂（记为抗反射涂层Y），该涂层通过在真空下以这些材料被提及的顺序蒸发它们来沉积在耐磨涂层上（这些层对应的厚度：29、23、68、7以及85nm）。ITO层是掺杂有锡的一个氧化铟导电层（In₂O₃:Sn）。

根据下文所描述的方法对这些镜片的两个面进行处理，凹面在凸面前进行处理。

在实例中，在沉积防雾涂层前体前，抗反射涂层不进行任何活化处理。

2.防雾涂层前体的气相沉积

在这些实例中，使用一个基于焦耳效应的加热源，通过在真空下蒸发而在一个镜片的抗反射涂层Y上进行沉积。

将式III硅氧烷化合物倾倒入一个铜皿中（在没有任何多孔材料的情况下），并将这个皿放在一个传导性钽中的加热支撑物上。蒸发装置是一个SATIS1200DLF或BALZERSBAK设备。对于SATIS1200DLF，式III硅氧烷化合物的蒸发压力通常在从5.10^-6到8.10^-6毫巴之间变化。一旦完成蒸发，将每个镜片的表面用一些肥皂水（任选地用异丙醇）清洗，然后用去离子水清洗，并用Cémoi^TM干布擦拭，以便除去过量的所沉积的式III硅氧烷化合物。

Cémoi^TM布是法蔻供应商/零售商以参考号MicrofibreM840S（30×40）提供的一种布。

3.一种包含表面活性剂的液体溶液（临时性防雾溶液）的施用

3.1表面活性剂溶液的制备

使用两种不同表面活性剂：

FS3100是用于制备本发明的表面活性剂溶液的表面活性剂。

FS3100是包含通式F(CF₂)_y-(CH₂-CH₂O)_x+1H(VIII)的化合物的一种表面活性剂，对于其，大于以重量计90%对应于y=6的部分（甚至大于以重量计95%），x是从1到14范围内的一个整数。换句话说，FS3100是具有长度可变的聚乙氧基化链、但长度固定的氟化链的化合物的一种混合物（y=6）。

FS3100包含痕量的y高于6的式(VIII)化合物（作为杂质），通过HPLC不可侦测到。如通过HPLC-MS测定的乙氧基在FS3100化合物的混合物中的分佈如下：

x	1和2	3	4	5	6	7	8	9	10
										重量%	28.2	20.5	19.1	14.65	9.35	4.95	2.2	0.85	0.2

FSO100（来自杜邦公司）用作一个对比表面活性剂。FSO100是式(VIII)化合物的一种混合物，其中y等于6、8以及10，并且重量对应地是约65%、30%以及5%，并且x是从2到13范围内的一个整数。

针对每一种表面活性剂制备一种溶液：将表面活性剂溶解于去离子水和异丙醇（IPA）的混合物中，以便获得包含以重量计2.5%的IPA和以重量计6%的表面活性剂的一种水溶液。

3.2.溶液沉积在镜片上

借助于3.1下所描述的溶液处理具备了2下制备的一个防雾涂层前体涂层的镜片。

如下施用每一种溶液：

1.在使用前搅拌溶液小瓶。

2.将镜片夹持在拇指与食指之间并且施用2滴表面活性剂溶液在镜片的凸面的中心上。

3.使用干净的Cémoi^TM布（供应商法蔻MicrofibreM840S（30×40）），用指尖将液滴铺展在全部镜片表面上而不进行摩擦（最多7秒）。

4.对镜片的凹面进行相同的操作。

5.允许干燥5到10秒并且仅仅就透射而言，在环境光（是氖管的吊灯）下，通过保持镜片在离眼睛从30到50cm的距离处控制镜片。

6.使用另一个干净的Cémoi^TM布，擦拭镜片的边缘。

7.除去在透射中可见的白色标记，用食指尖持住Cémoi^TM布，不进行强烈摩擦。镜片在其整个表面上应是干净的并且无任何白色标记。

该方法能够获得一个完全透明的眼科镜片。

4.热蒸气测试：

所有蒸气测试均在一个10镜片面板上进行：5双（或对）镜片，每一双包含一个本发明镜片（用具有以重量计6%FS3100的溶液处理的镜片）和一个对比镜片（用具有以重量计6%FSO100的溶液处理的镜片）。

在测试前，将镜片在一个调温环境（20℃-25℃）中和在40%到50%湿度下放置24小时。

对于测试，将镜片在包含52℃水的一个加热的容器上放置15秒。随后立即通过测试的镜片观察位于5m距离处的视敏度量表。观察者以时间的函数并根据以下标准评价视敏度：

0.没有雾，没有视觉畸变（视敏度=10/10）

1.雾和/或视觉畸变，允许视敏度>6/10

2.雾和/或视觉畸变，允许视敏度<6/10

实际上，为了获得0分或1分，视力为10/10且眼前放有镜片的一个佩戴者应该能够分辨5米距离处放置的斯内伦视力表的6/10行上的“E”字母的方向。

这种测试能够模拟一个佩戴者将脸倾向一杯茶/咖啡或倾向充满沸水的盘的情况下的日常生活条件。

如果镜片获得0分或1分，那么它们在沃达迈灯下控制达完全干燥后进行一个新的蒸气测试。

对每对镜片重复该测试直至每一个镜片获得2分，指的是它的蒸气测试失败。

结果在下表（表1）中给出：

可以注意到在基于FS-3100的溶液下5个处理的镜片中的3个到4个有对蒸气测试的耐久性的改善（应力数增加多达40%），这种情况特别重要且出人意料。对于其他镜片，两种表面活性剂的性能相当。

5.冬季和炎热条件下的测试

使用测定透明光学物品的防雾性能的系统进行这些测试，该系统在2011年5月4日提交的法国专利申请号11.53814中充分描述并且在所述专利申请的图1上呈现，其中它标记为（20）。

当获得锐度系数N≥0.6时，一个镜片通过测试。当获得锐度系数N<0.6时，一个镜片测试失败。法国专利申请号11.53814中定义了锐度系数N。

a)冬季条件

在这项测试中，将具备了2下制备的一个防雾涂层前体涂层并且借助于3.1下所描述的溶液（或用商业Defogit^TM溶液）如3.2中所描述进行进一步处理的镜片储存在“冬天条件”（4℃，40%湿度）下60分钟并且然后迅速地经历正常条件（20℃，50%湿度）。结果如下所示：（表2）

b)炎热条件

在这项测试中，将具备了2下制备的一个防雾涂层前体涂层并且借助于3.1下所描述的溶液（或用商业Defogit^TM溶液）进行进一步处理的镜片储存在正常条件（20℃，45%湿度）下30分钟并且然后迅速地经历“炎热条件”（30℃，70%湿度）。结果如下所示：

表3

从这两个系列的测试可以推断出在防雾性能方面FS-3100（以重量计6%）优于FSO-100（以重量计6%），并且与Defogit^TM商业溶液相当。

6.在机械应力后（在施用一种表面活性剂溶液后）防雾效果的耐久性

这项测试能够评价对将临时性防雾溶液擦拭在镜片的表面上的抗性。它在若干对镜片（2个镜片）上进行。一般测试方案描述在WO2011/080472的实验部分的§5中。

最初使每对镜片经历一系列5次擦拭，然后再进行10、10、10、20、20以及20次附加的擦拭操作。简要地说，在每一系列擦拭之间先后进行一个热蒸气测试和一个干燥步骤。通常在一对中的至少一个镜片得到低分时中止测试。

在此，一个擦拭操作对应于擦拭布Cémoi^TM在镜片两个面上一次中度明显的旋转（镜片压在拇指与食指之间）。

防雾分数（A、B、C或D）对应于在实施相应次数的擦拭操作（累积次数）后，每次热蒸气测试结束时的雾度：

A：均匀的水膜（敏度10/10）

B：佩戴者认为可接受的视觉畸变

C：佩戴者认为不可接受的视觉畸变（不均匀的水膜）

D：完全漫射白色薄雾，细小水滴。

如果镜片获得A分或B分，那么认为它们已经成功地通过耐久性测试。

镜片G1是具有一个防反射涂层和一个防雾涂层前体涂层的根据权利要求1的镜片。镜片G1具备了2下制备的一个防雾涂层前体涂层并且借助于3.1下所描述的溶液或具有较低（3%wt）或较高（15%wt）量的表面活性剂同时保持异丙醇的量是2.5%的类似溶液如3.2中所描述进行进一步处理。

镜片G2是无防反射涂层并且无一个防雾涂层前体涂层的镜片。镜片G2与§1中所描述的那些相同，只不过无防反射涂层沉积在耐磨涂层上。如3.2中所描述，3.1下所描述的溶液直接沉积在所述耐磨涂层上。

结果显示于下面的表中：

表4

表5

对于镜片G1，可以看出在机械应力后以重量计3%的FS-3100的防雾性能的耐久性几乎等于以重量计6%的FSO-100。两种表面活性剂在以6%的重量含量使用时展示类似的防雾性能。

对于镜片G2，在6%的重量含量下，FS-3100比FSO-100更有效。然而，由于镜片G2上缺少一个防雾涂层前体涂层，所以防雾效果的耐久性较低。

7.评估附加镜片和镜片的美容方面

镜片G1是§6中已定义的根据权利要求1的镜片。镜片G3是由精工株式会社商业化的防雾眼镜镜片，该镜片包含了具有1.6的折射率的一个衬底和一个防雾涂层前体涂层。镜片G4是由东海株式会社商业化的防雾眼镜镜片，该镜片包含了具有1.6的折射率的一个衬底和一个防雾涂层前体涂层。

镜片G1、G3以及G4借助于3.1下所描述的包含以重量计6%FS-3100的溶液如3.2中所描述进行进一步处理。

它们经历如先前所描述的一次热蒸气测试（无擦拭循环），如§6中干燥，并且然后经历附加的热蒸气测试/干燥循环。在每一次热蒸气测试后给予镜片防雾得分。结果显示于以下表（表6）中。

所有镜片G1、G3以及G4在借助于3.1下所描述的包含以重量计6%FS-3100的溶液已如3.2中所描述进行处理后展示防雾特性。

在FS-3100溶液的情况下镜片G4未展示一个令人满意的防雾效果耐久性。迅速观察到光学畸变，并且在成雾后美容方面不可接受。实际上，镜片在沉积了表面活性剂溶液后看起来发白。在干燥以蒸发镜片的表面上所形成的水膜后，出现污点。

在FS-3100溶液的情况下镜片G1和G3展示类似的防雾性能。然而，与镜片G1相反，在镜片G3成雾后美容方面不可接受。在干燥以蒸发镜片的表面上所形成的水膜后，出现污点。

在消除过量的式III硅氧烷化合物前和后，镜片G1均不展示美容问题，即使在耐久性测试中进行若干次擦拭循环。在表面活性剂溶液沉积后，这个镜片的表面上布的滑动能力令人满意并且使用FSO-1006%wt是相同的，而不是FS-31006%wt。此外，对于两种表面活性剂，在成雾后镜片的表面上所形成的水膜的蒸发的速度相同。在两种情况下，水膜的均匀性相同。

Claims

1.一种光学物品，包含衬底，该衬底具有至少一个主表面，该至少一个主表面涂覆有第一涂层以及直接接触该第一涂层的防雾涂层的涂层前体，其特征在于该防雾涂层的涂层前体：

○包含小于80个碳原子的聚氧亚烷基基团，以及

○带有至少一个可水解基团的至少一个硅原子，

-并且该防雾涂层的涂层前体进一步用通过将包含表面活性剂的组合物施用在所述涂层前体上获得的膜进行涂覆，该包含表面活性剂的组合物包含至少一种式F(CF₂)_y-(CH₂-CH₂O)_x+1H(VIII)的表面活性剂，其中x是从1到14范围内的一个整数，y是低于或等于10的一个整数，y＝6的式(VIII)化合物以相对于该组合物中存在的化合物(VIII)的重量以重量计至少90％的量存在，以便形成防雾涂层。

2.如权利要求1所述的光学物品，其中所述聚氧亚烷基基团包含小于40个碳原子。

3.如权利要求1所述的光学物品，其中y＝6的式(VIII)化合物以相对于该组合物中存在的化合物(VIII)的重量以重量计至少95％的量存在。

4.如权利要求1所述的光学物品，其中y＝6的式(VIII)化合物以相对于该组合物中存在的化合物(VIII)的重量以重量计100％的量存在。

5.如权利要求1所述的光学物品，其中所述防雾涂层具有低于或等于10°的与水的静态接触角。

6.如权利要求1所述的光学物品，其中所述防雾涂层具有低于或等于5°的与水的静态接触角。

7.如权利要求1所述的光学物品，其中所述包含表面活性剂的组合物是液体溶液。

8.如以上权利要求1-7中任何一项所述的光学物品，其中x在从1到4范围内的这些式(VIII)化合物以相对于所述包含表面活性剂的组合物中存在的化合物(VIII)的重量以重量计至少50％的量存在。

9.如以上权利要求1-7中任何一项所述的光学物品，其中所述包含表面活性剂的组合物包含相对于所述组合物的重量以重量计从0.5％到15％的式(VIII)的表面活性剂。

10.如以上权利要求9所述的光学物品，其中所述包含表面活性剂的组合物包含相对于所述组合物的重量以重量计从2％到8％的式(VIII)的表面活性剂。

11.如以上权利要求1-7中任何一项所述的光学物品，其中y高于6的这些式(VIII)化合物以相对于所述包含表面活性剂的组合物中存在的化合物(VIII)的重量以重量计小于5％的量存在。

12.如以上权利要求11所述的光学物品，其中y高于6的这些式(VIII)化合物以相对于所述包含表面活性剂的组合物中存在的化合物(VIII)的重量以重量计小于2％的量存在。

13.如以上权利要求11所述的光学物品，其中y高于6的这些式(VIII)化合物以相对于所述包含表面活性剂的组合物中存在的化合物(VIII)的重量以重量计0％的量存在。

14.如以上权利要求1-7中任何一项所述的光学物品，其中所述第一涂层在其表面上包含硅烷醇基团。

15.如以上权利要求1-7中任何一项所述的光学物品，其中所述第一涂层是抗反射涂层、耐磨涂层或沉积在耐磨涂层上的基于二氧化硅的层。

16.如以上权利要求1-7中任何一项所述的光学物品，其中所述防雾涂层的涂层前体具有低于或等于5nm的厚度。

17.如以上权利要求1-7中任何一项所述的光学物品，其中所述防雾涂层的涂层前体具有大于10°并且小于50°的与水的静态接触角。

18.如以上权利要求1-7中任何一项所述的光学物品，其中所述有机硅烷化合物是下式化合物：

R¹Y_mSi(X)_3-m(I)

其中基团Y相同或不同，是通过碳原子键结到硅的单价有机基团，基团X相同或不同，是可水解基团，R¹是包含聚氧亚烷基基团的基团，并且m是等于0、1或2的一个整数。

19.如以上权利要求1-7中任何一项所述的光学物品，其中所述有机硅烷化合物具有包含从5到20个碳原子的聚氧亚烷基基团。

20.如以上权利要求1-7中任何一项所述的光学物品，进一步定义为眼镜片。

21.一种对具有至少一个主表面的光学物品赋予防雾特性的方法，包括将如权利要求1到13中任何一项中所定义的包含表面活性剂的组合物施用到所述主表面上。

22.如权利要求21所述的方法，其中所述施用到所述主表面上包括用无纺薄纸擦拭所述主表面，该无纺薄纸的结构包含亲水性聚合物和疏水性聚合物，所述薄纸用所述包含表面活性剂的组合物浸渍。

23.如权利要求22所述的方法，其中所述亲水性聚合物包含纤维素单元。

24.如权利要求21所述的方法，其中所述施用到所述主表面上包括用干燥的微纤维薄纸擦拭所述主表面，该干燥的微纤维薄纸通过用所述包含表面活性剂的组合物浸渍微纤维薄纸接着干燥所述微纤维薄纸而获得，该微纤维薄纸包含由包含聚酯单元和聚酰胺单元的聚合物制成的微纤维。

25.如权利要求21到24中任何一项所述的方法，其中所述光学物品的所述主表面在施用所述包含表面活性剂的组合物前具有100°或更小的与水的静态接触角。

26.如权利要求25所述的方法，其中所述光学物品的所述主表面在施用所述包含表面活性剂的组合物前具有90°或更小的与水的静态接触角。

27.如权利要求25所述的方法，其中所述光学物品的所述主表面在施用所述包含表面活性剂的组合物前具有大于10°并且小于50°的与水的静态接触角。

28.如权利要求21到24中任何一项所述的方法，其中所述光学物品包含衬底，该衬底具有至少一个主表面，该主表面涂覆有防雾涂层的涂层前体，并且其中该防雾涂层的涂层前体通过具有以下各项的至少一种有机硅烷化合物的接枝获得：

○包含小于80个碳原子的聚氧亚烷基，以及

○带有至少一个可水解基团的至少一个硅原子。

29.如权利要求28所述的方法，其中所述聚氧亚烷基包含小于40个碳原子。

30.一种无纺湿薄纸，该无纺湿薄纸的结构包含亲水性聚合物，以及疏水性聚合物，所述薄纸被如权利要求1到13中任何一项中所定义的包含表面活性剂的组合物浸渍。

31.如权利要求30所述的无纺湿薄纸，所述亲水性聚合物为包含纤维素单元的亲水性聚合物。

32.一种干燥的微纤维薄纸，该干燥的微纤维薄纸通过用如权利要求1到13中任何一项中所定义的包含表面活性剂的组合物浸渍微纤维薄纸接着干燥所述微纤维薄纸而获得，该微纤维薄纸包含由包含聚酯单元和聚酰胺单元的聚合物制成的微纤维。