眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液的制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種膜溶液的制備方法，旨在提供一種眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液的制備方法。本發(fā)明專利技術(shù)提供的制備方法，包括步驟：（１）將親水性高分子的單體溶于醇稀釋溶劑中，攪拌下加入聚合催化劑，得到親水性高分子單體溶液；（２）攪拌下將無機(jī)氧化物前驅(qū)體加入醇稀釋溶劑中，在強(qiáng)攪拌下逐滴加入水中，陳化１～７天得到無機(jī)耐磨氧化物的粒子溶膠；（３）將溶液和溶液用酸催化劑調(diào)節(jié)到ＰＨ相同后混合均勻，得到防霧耐磨涂膜溶液。本發(fā)明專利技術(shù)制備的涂膜溶液施用于眼鏡片上后，親水性高分子的單體可以聚合形成一層親水性薄膜，同時(shí)耐磨性無機(jī)氧化物均勻嵌于薄膜中。親水性薄膜可以發(fā)揮防霧效果，無機(jī)氧化物發(fā)揮耐磨功能，具有親水性良好、使用壽命長等特點(diǎn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種膜溶液的制備方法，更具體地說，本專利技術(shù)涉及一種。
技術(shù)介紹
在冬季和秋末春初的潮冷天氣里，從室外走進(jìn)室內(nèi)時(shí)，眼鏡片上往往會(huì)出現(xiàn)霧氣，往往一兩分鐘內(nèi)無法清晰視物。游泳中泳鏡上也經(jīng)常出現(xiàn)霧氣導(dǎo)致模糊。眼鏡片防霧的研究，主要集中在改變玻璃表面性質(zhì)上，目前國內(nèi)外已有采用親水性高分子在眼鏡片上成膜來獲得防霧鏡片。親水性高分子在眼鏡片上成膜，利用分子中的親水性基團(tuán)(氨基、羥基等)可以實(shí)現(xiàn)長期防霧，但是有機(jī)薄膜耐磨性差，在眼鏡使用過程中容易出現(xiàn)磨損，影響透過率和防霧效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種使用于眼鏡片上后具有親水性良好、使用壽命長等特點(diǎn)的防霧耐磨涂膜溶液的制備方法。本專利技術(shù)提供的，包括以下步驟(1)將親水性高分子的單體溶于3～9倍(m/m)的醇稀釋溶劑中，在攪拌條件下向其中加入0.000001～0.0001％(wt)的聚合催化劑，得到親水性高分子單體溶液A；(2)攪拌條件下，將無機(jī)氧化物的前驅(qū)體加入1～10倍(m/m)的醇稀釋溶劑中，然后在強(qiáng)烈攪拌條件下逐滴加入50～500倍(m/m)的水中，陳化1～7天得到無機(jī)耐磨氧化物的粒子溶膠B；(3)將前述溶液A和溶液B用酸催化劑調(diào)節(jié)到PH相同(PH值范圍1～5)后，以100∶1～10(m/m)的比例混合均勻，得到防霧耐磨涂膜溶液。作為一種改進(jìn)，所述親水性高分子單體的分子結(jié)構(gòu)中含有至少一個(gè)親水性基團(tuán)和至少一個(gè)可聚合基團(tuán)，可聚合基團(tuán)為烯基或炔基不飽和基團(tuán)，親水性基團(tuán)為氨基或羥基強(qiáng)極性基團(tuán)。作為一種改進(jìn)，所述聚合催化劑可以為氯鉑酸或其鹽、二丁基二月桂酸或其鹽、乙烯基金屬絡(luò)合物或N，N，N’，N’-四甲基胍鹽類其中至少一種。作為一種改進(jìn)，所述無機(jī)氧化物為Al2O3、SiO2、ZrO2的至少一種，所述前驅(qū)體為該無機(jī)氧化物對應(yīng)的有機(jī)化合物或無機(jī)鹽，其中有機(jī)化合物為醇化物或酯化物，無機(jī)鹽為氯化物、硫酸鹽或硝酸鹽。作為一種改進(jìn)，所述醇稀釋溶劑為無水乙醇、乙二醇或異丙醇其中一種或幾種的組合。作為一種改進(jìn)，所述酸催化劑可以是硝酸、鹽酸或硫酸其中一種或者其中幾種的組合。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是利用本專利技術(shù)制備的眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液，施用于眼鏡片上后，親水性高分子的單體可以聚合形成一層親水性薄膜，同時(shí)耐磨性無機(jī)氧化物均勻嵌于薄膜中。親水性薄膜可以發(fā)揮防霧效果，無機(jī)氧化物發(fā)揮耐磨功能，故所得到的薄膜具有親水性良好、使用壽命長等特點(diǎn)。具體實(shí)施例方式以下通過實(shí)例進(jìn)一步對本專利技術(shù)進(jìn)行描述。本專利技術(shù)制備眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液的實(shí)施例中操作步驟如下(1)將親水性高分子的單體溶于3～9倍(m/m)的醇稀釋溶劑中，在攪拌條件下向其中加入0.000001～0.0001％(wt)的聚合催化劑，得到可聚合基-親水基化合物溶液A；(2)攪拌條件下，將無機(jī)氧化物的前驅(qū)體加入1～10倍(m/m)的醇稀釋溶劑中，然后在強(qiáng)烈攪拌條件下逐滴加入50～500倍(m/m)的水中，陳化1～7天得到無機(jī)耐磨氧化物的粒子溶膠B；(3)將前述溶液A和溶液B用酸催化劑調(diào)節(jié)到PH相同(PH值范圍1～5)后，以100∶1～10(m/m)的比例混合均勻，得到防霧耐磨涂膜溶液。親水性高分子單體的聚合基可以是烯基或炔基等不飽和基團(tuán)，親水基可以是氨基或羥基等強(qiáng)極性基團(tuán)。聚合催化劑可以為氯鉑酸或其鹽類、二丁基二月桂酸或其鹽類、乙烯基金屬絡(luò)合物或N，N，N’，N’-四甲基胍鹽類其中至少一種。無機(jī)氧化物為Al2O3、SiO2、ZrO2的至少一種，所述前驅(qū)體為該無機(jī)氧化物對應(yīng)的有機(jī)化合物或無機(jī)鹽，其中有機(jī)化合物為醇化物或酯化物，無機(jī)鹽為氯化物、硫酸鹽或硝酸鹽。醇稀釋溶劑可以是無水乙醇、乙二醇或異丙醇其中一種或幾種的組合。酸催化劑可以是硝酸、鹽酸或硫酸其中一種或者其中幾種的組合。涂膜液的使用方法為采用流涂、旋涂、噴涂、浸涂等成膜方式將復(fù)合涂膜液在眼鏡片表面成膜；將薄膜在100～180℃熱處理0.5～5h，即可獲得親水性良好、使用壽命長的防霧耐磨眼鏡片。各實(shí)施例中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)見下。溶液A配置實(shí)施例見下表所示，其中二甲基氨基丙烯酰胺單體和乙醇為質(zhì)量比關(guān)系。 溶液B配置實(shí)施例見下表所示，其中除陳化時(shí)間外，各數(shù)值均為質(zhì)量比關(guān)系。 防霧耐磨涂膜溶液配置實(shí)施例見下表所示，其中溶液A與溶液B為質(zhì)量比關(guān)系。 防霧耐磨涂膜溶液施用于眼鏡片上后，親水性高分子的單體會(huì)在加熱過程中進(jìn)行自聚合反應(yīng)，其分子中可聚合基團(tuán)的不飽和鍵(雙鍵或三鍵等)打開并相互連接，形成高分子聚合物，并在玻璃表面形成有機(jī)薄膜；親水性基團(tuán)均勻分布在有機(jī)薄膜表面，起到親水的效果，使接觸表面的水汽平鋪成一層透明的水膜；同時(shí)，無機(jī)氧化物粒子均勻分布在有機(jī)薄膜中，起到增強(qiáng)和耐磨的效果，可以有效提高上述親水有機(jī)薄膜的使用壽命。在使用所述溶膠前，應(yīng)先將眼鏡片的表面進(jìn)行清潔。此防霧耐磨涂膜溶液還可用于其他領(lǐng)域，包括塑料PC板表面的增強(qiáng)和防霧，農(nóng)用大棚塑料薄膜的防霧和增強(qiáng)等。最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本專利技術(shù)的具體實(shí)施例子。顯然，本專利技術(shù)不限于以上實(shí)施例子，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本專利技術(shù)公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本專利技術(shù)的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1.一種，包括以下步驟(1)將親水性高分子單體溶于3～9倍(m/m)的醇稀釋溶劑中，在攪拌條件下向其中加入0.000001～0.0001％(wt)的聚合催化劑，得到親水性高分子單體溶液A；(2)攪拌條件下，將無機(jī)氧化物的前驅(qū)體加入1～10倍(m/m)的醇稀釋溶劑中，然后在強(qiáng)烈攪拌條件下逐滴加入50～500倍(m/m)的水中，陳化1～7天得到無機(jī)耐磨氧化物的粒子溶膠B；(3)將前述溶液A和溶膠B用酸催化劑調(diào)節(jié)到PH相同(PH值范圍1～5)后，以100∶1～10(m/m)的比例混合均勻，得到防霧耐磨涂膜溶液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液，其特征在于，所述親水性高分子單體的分子結(jié)構(gòu)中含有至少一個(gè)親水性基團(tuán)和至少一個(gè)可聚合基團(tuán)，可聚合基團(tuán)為烯基或炔基不飽和基團(tuán)，親水性基團(tuán)為氨基或羥基強(qiáng)極性基團(tuán)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液，其特征在于，所述聚合催化劑可以為氯鉑酸或其鹽、二丁基二月桂酸或其鹽、乙烯基金屬絡(luò)合物或N，N，N’，N’-四甲基胍鹽類其中至少一種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液，其特征在于，所述無機(jī)氧化物為Al2O3、SiO2、ZrO2的至少一種，所述前驅(qū)體為該無機(jī)氧化物對應(yīng)的有機(jī)化合物或無機(jī)鹽，其中有機(jī)化合物為醇化物或酯化物，無機(jī)鹽為氯化物、硫酸鹽或硝酸鹽。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液，其特征在于，所述醇稀釋溶劑為無水乙醇、乙二醇或異丙醇其中一種或幾種的組合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液，其特征在于，所述酸催化劑是硝酸、鹽酸或硫酸其中一種或者其中幾種的組合。全文摘要本專利技術(shù)涉及一種膜溶液的制備方法，旨在提供一種。本專利技術(shù)提供的制備方法，包括步驟(1)將親水性高分子的單體溶于醇稀釋溶劑中，攪拌下加入聚合催化劑，得到親水性高分子單體溶液；(2)攪拌下將無機(jī)氧化物前驅(qū)體加入醇稀釋溶劑中，在強(qiáng)攪拌下逐滴加入水中，陳化1～7天得到無機(jī)耐磨氧化物的粒子溶膠；(3)將溶液和溶液用酸催化劑本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種眼鏡片用防霧耐磨涂膜溶液的制備方法，包括以下步驟：（１）將親水性高分子單體溶于３～９倍（ｍ／ｍ）的醇稀釋溶劑中，在攪拌條件下向其中加入０．０００００１～０．０００１％（ｗｔ）的聚合催化劑，得到親水性高分子單體溶液Ａ；（２ ）攪拌條件下，將無機(jī)氧化物的前驅(qū)體加入１～１０倍（ｍ／ｍ）的醇稀釋溶劑中，然后在強(qiáng)烈攪拌條件下逐滴加入５０～５００倍（ｍ／ｍ）的水中，陳化１～７天得到無機(jī)耐磨氧化物的粒子溶膠Ｂ；（３）將前述溶液Ａ和溶膠Ｂ用酸催化劑調(diào)節(jié)到ＰＨ相同（Ｐ Ｈ值范圍１～５）后，以１００∶１～１０（ｍ／ｍ）的比例混合均勻，得到防霧耐磨涂膜溶液。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高基偉，楊輝，
申請(專利權(quán))人：浙江大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：86[中國|杭州]