[发明专利]涂有包含基于氧化锡的导电薄膜的抗反射或反射涂层的光学制品及其制造方法

说明书

本发明一般地涉及光学制品，尤其是镜片，其具有抗静电和抗反射或反射性能，其有利地不会由于受到抗静电处理而随着时间产生表观缺陷，以及涉及制造所述光学制品的方法。

已知的是，通过硬质涂层(抗磨和/或抗划痕涂层)，其一般基于聚硅氧烷，来保护眼科镜片的表面，不论它们是矿物的或有机的。还已知的是，处理眼科镜片，使得防止任何杂乱的或者不需要的反射光出现，其会干扰镜片佩戴者，和他们正在对话的人们。然后给镜片提供单层或多层的抗反射涂层，其一般由矿物材料制成。

当镜片在其结构中包含硬质抗磨涂层时，抗反射涂层一般被沉积到该抗磨层表面之上。此类堆叠通过硬化该体系，然后变脆，减低了冲击强度。在用有机玻璃制成的眼科镜片工业领域，这问题为大家所熟知。

为了克服该缺点，已经建议在有机玻璃镜片和抗磨硬质涂层之间提供一抗冲击底层。

还熟知的是，基本上用绝缘材料制成的光学制品倾向于使得它们的表面容易带上静电荷(摩擦起电)，尤其是在干燥条件下用擦拭布，一片合成泡沫或者聚酯来摩擦它们的表面进行清洁的时候。在它们的表面存在的电荷会产生静电场，其能够吸引好保留附近(数个厘米外)极低重量的物体，一般地，很小尺度的颗粒，诸如粉尘，并且只要电荷保留在制品上就总是有效。

为了减少或者抑制对颗粒的吸引，有必要减低静电场强度，即，减少制品表面的静电荷数目。这可通过使得电荷具有迁移性，例如通过插入产生″电荷载体(charge carrier)″的强迁移性的层，来实现。产生最强迁移性的材料是所谓的导电材料。因此，具有高电导率的材料使得电荷的快速散逸成为可能。

现有技术中揭示了，光学制品可通过在功能涂层堆叠中，往它们的表面引入至少一个导电层(或者″抗静电层″，两种表述可以互换使用)，来赋予抗静电性能。

所述抗静电层可形成功能性涂层堆叠体的外层，或者中间层(内层)，或可直接沉积到光学制品基材之上。将所述层结合到堆叠中为制品提供了抗静电性能，即使抗静电涂层插入到两个非抗静电涂层或基材之间。

在此使用的，″抗静电″指的是不保留和/或产生值得注意的静电荷的能力。在其表面之一用适当擦拭布进行摩擦之后，其不会吸引或者固定粉尘或者小颗粒的时候，该制品一般被认为具有可接受的抗静电性能。它能够迅速地散逸掉积累的静电荷，使得所述制品在擦拭后似乎变得更干净。

可使用各种定量测定材料的抗静电性能的方法。

材料的抗静电性常常与其的静电位(static potential)有关系。当材料的静电位(当材料未带电荷时进行测量)是0KV+/-0.1KV(绝对值)时，该材料被认为是抗静电的，另一方面当它的静电位不同于0KV+/-0.1KV(绝对值)，该材料被认为是带静电的。

根据另一方法，玻璃疏散静电荷的能力，所述静电荷通过与布进行摩擦或者任何适合产生静电荷的手段(例如电晕充电)来获得，可以通过测量将所述电荷散逸所需的时间来定量。因此，在本申请中，玻璃被认为是抗静电的，如果它的放电时间等于或小于500毫秒。静电玻璃可具有数十秒的放电时间，刚刚进行摩擦的静电玻璃因此可吸附周围的粉尘，在其电荷渐渐枯竭所需要的时间里。

已知的抗静电涂料包括至少一种抗静电剂，其一般是金属氧化物(半)导体，任选掺杂的，诸如铟-锡氧化物(ITO)，氧化锌。

铟-锡氧化物(ITO)是最流行的材料。其可以是铟-掺杂的氧化锡或锡-掺杂的氧化铟。最常用的材料一般是锡-掺杂的氧化铟，锡的用量为5到17重量％。

申请或专利EP0834092，DE3942990，DE4117257，US6,852,406，US2008/028984和US2002/018887公开了光学制品，尤其是眼科镜片，其提供有抗反射堆叠体，其实质上是矿物，包括在真空下沉积的矿物，透明的导电层，其基于二氧化钛，铟-锡氧化物(ITO)，氧化锌，氧化锡，等等。该ITO层在专利US6,852,406有描述，其一般由包括90％氧化铟和10％氧化锡的来源来形成。

专利WO2009/004222，以本申请人的名义申请，公开了具有抗反射性能的光学制品，其包括具有涂覆有抗反射涂层的至少一个主要表面的基材，所述抗反射涂层可包括至少一个导电层。这层优选包含金属氧化物，其选自铟，锡，锌氧化物和它们的组合，优选的材料是铟-锡氧化物(ITO)。

然而，包含基于ITO的抗静电层的抗反射涂层无法完全令人满意。