[发明专利]用于塑料透镜与装置的氟化高聚物低反射层

说明书

本申请是国际申请日为2003年10月07日，国际申请号为PCT/US2003/032090，发明名称为“用于塑料透镜与装置的氟化高聚物低反射层”，国家申请号为200380110489.8的进入中国国家阶段的国际专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及氟化高聚物涂层塑料。更具体地说，本发明涉及具有良好粘合、低反射性、以及拒水性和拒油性的氟化高聚物涂层塑料。

背景技术

已经进行了许多与低反射塑料、特别是用于塑料透镜和光学装置的反射塑料的研究工作。所用的一种方法是在塑料表面上氧化金属的蒸气化分布，然而，该方法使用批处理工艺，并且当基底较大时，生产率变低。另一种方法是施用氟化高聚物溶液的涂层。通过浸渍法形成涂层，并以高生产率应用于较大基底。尽管氟化高聚物具有低反射指数，但是它们与塑料基底的粘合非常差。很长时间以来一直在研究氟化高聚物和基底塑料之间的粘合。本发明的目的是提供使用氟化高聚物溶液以得到低反射指数和良好粘合的技术。

发明简述

本发明提供的单层涂层体系包括由下式表示的氟化共聚物：

VF₂/TFE/HFP

其中四氟乙烯(TFE)与六氟丙烯(HFP)的摩尔比为0.1-1.9，并且VF₂的含量为47-60摩尔％。优选VF₂含量为50-60摩尔％。更优选其中TFE与HFP的摩尔比为0.9-1.9，并且对于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基底，VF₂的含量优选为47-60摩尔％，对于聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚砜(PS)和玻璃基底，VF₂的含量优选为47-50摩尔％。

还优选其中VF₂含量为从大于50至60摩尔％；更优选其中基底为PMMA、PC、PET、PS或者玻璃。

本发明还提供了单层涂层体系，其包括由下式表示的氟化共聚物：

VF₂/HFP，

其中VF₂含量为约40-80％。优选地，VF₂含量为约40-50摩尔％并且基底为PMMA。还优选VF₂含量为约70-80摩尔％并且基底为玻璃。

本发明还提供了单层涂层体系，其包括由下式表示的氟化共聚物：

VF₂/TFE/PMVE，

其中VF₂含量为约18-60摩尔％并且TFE/PMVE的摩尔比为0.1-1.9。优选VF₂含量为约30-35摩尔％，TFE/PMVE的摩尔比为约0.2-0.3并且基底是PMMA。

在本发明的单层涂层体系中，涂层厚度优选为约10-1000纳米，更优选为约30-120纳米，最优选为约70-120纳米。

发明详述

已经发现单层体系赋予在光学透明塑料基底上具有良好粘合的低反射涂层。优选的基底为PMMA、PC、PET和PS以及玻璃。

本发明提供的单层涂层体系包括由下式表示的氟化共聚物：

VF₂/TFE/HFP，

其中TFE与HFP的摩尔比为0.1-1.9，并且VF₂含量为47-60摩尔％，优选50-60摩尔％。这些组成平衡了低反射所需的高氟化量，光学透明度所需的高HFP含量，以及赋予与基底的良好粘合所需的足够的VF₂含量。更优选其中TFE与HFP的摩尔比为0.9-1.9，并且对于PMMA基底，VF₂含量优选为47-60摩尔％，对于PC、PET和玻璃基底，VF₂含量优选为47-50摩尔％。

单层体系的另一个实施方案包括由下式表示的氟化共聚物：

VF₂/HFP，

其中VF₂为约40-80摩尔％。该体系基本上由两种单体组成，很少或未引入其他单体。优选地，VF₂含量为约40-50摩尔％并且基底为PMMA。还优选VF₂含量为约70-80摩尔％并且基底为玻璃。

单层涂层体系的另一个实施方案包括由下式表示的氟化共聚物：

VF₂/TFE/PMVE，