CN104955909A - 涂层组合物及光学物品的制造方法 - Google Patents

涂层组合物及光学物品的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明的一个方式涉及涂层组合物，其中，包含：含环氧基化合物、以铁为中心金属的乙酰丙酮化物以及以铝为中心金属的乙酰丙酮化物，所述以铁为中心金属的乙酰丙酮化物的摩尔数相对于所述含环氧基化合物包含的环氧基的摩尔数的比mF和所述以铝为中心金属的乙酰丙酮化物的摩尔数相对于所述含环氧基化合物包含的环氧基的摩尔数的比mA满足以下条件：0.000<mF/mA≤1.000；以及0.0064≤(mF+mA)≤0.0253。

Description

涂层组合物及光学物品的制造方法
对应申请的相互参照
本申请要求2013年1月31日申请的日本特愿2013-016573号的优先权，其全部记载作为公开而特别引用于此。
技术领域
本发明涉及涂层组合物及光学物品的制造方法。
背景技术
在文献1(日本特开2006-008869号公报，其全部记载作为公开而特别引用于此)中记载了如下的涂层组合物，该涂层组合物包含五氧化二锑溶胶、用通式(RIRII aSi(ORIII)3-a和X{SiRV b(ORVI)3-b}2)表示的化合物或其部分水解物等硅化合物、含环氧基硅化合物或其部分水解物、有机溶剂及铁、镍等的乙酰丙酮络合物。
在作为眼镜、太阳镜的基材使用的镜片、光盘、光学元件、以及其它光学物品中，有时为了提高表面的硬度、提高耐擦伤性和/或耐磨损性而形成涂膜(涂层)。此外，在眼镜镜片等要求控制着色的光学物品中，要求着色少、耐擦伤性高的涂层组合物。
本发明的一个方式涉及涂层组合物，该涂层组合物包含含环氧基化合物、以铁为中心金属的乙酰丙酮化物以及以铝为中心金属的乙酰丙酮化物。在上述涂层组合物中，以铁为中心金属的乙酰丙酮化物的摩尔数相对于含环氧基化合物包含的环氧基的摩尔数的比mF、以及以铝为中心金属的乙酰丙酮化物的摩尔数相对于含环氧基化合物包含的环氧基的摩尔数的比mA满足以下条件。
0.000<mF/mA≤1.000…(1)
0.064≤(mF+mA)≤0.0253…(2)
上述涂层组合物至少包含以铁为中心金属的乙酰丙酮化物和以铝为中心金属的乙酰丙酮化物这2种。可以认为，以铁为中心金属的乙酰丙酮化物和以铝为中心金属的乙酰丙酮化物作为促进环氧基的开环反应的固化催化剂(聚合催化剂)而发挥功能。进而，通过将乙酰丙酮铁相对于环氧基的摩尔比mF设为乙酰丙酮铝相对于环氧基的摩尔比mA以下，从而能够提高用涂层组合物涂覆的光学物品的硬度。进而，通过将该比mF和比mA的合计量相对于环氧基的摩尔数设为0.0064以上、0.0253以下，从而能够抑制用涂层组合物涂覆的光学物品的着色，特别是黄色着色。
在一个方式中，乙酰丙酮铁的摩尔比mF和乙酰丙酮铝的摩尔比mA满足以下条件。
0.0009≤mF≤0.0032…(3)
0.0032≤mA≤0.0221…(4)
为了更可靠地抑制利用涂层组合物对光学物品的表面进行涂覆时的黄色着色，并且为了更可靠地提高表面的耐擦伤性，优选满足上述条件(3)和(4)。
在一个方式中，乙酰丙酮铁的摩尔比mF和乙酰丙酮铝的摩尔比mA满足以下条件。
0.064≤(mF+mA)≤0.0190…(5)
从进一步降低利用涂层组合物对光学物品的表面进行涂覆时的黄色着色的观点出发，优选满足上述条件(5)。
在一个方式中，乙酰丙酮铁的摩尔比mF和乙酰丙酮铝的摩尔比mA满足以下条件。
0.1448≤mF/mA≤0.3368…(6)
从进一步提高利用涂层组合物对光学物品的表面进行涂覆时的耐擦伤性的观点出发，优选满足上述条件(6)。
在一个方式中，乙酰丙酮铁的摩尔比mF和乙酰丙酮铝的摩尔比mA满足以下条件。
0.1746≤mF/mA≤0.3368…(7)
为了有效地降低利用涂层组合物对光学物品的表面进行涂覆时的黄色着色，并且为了得到优秀的耐擦伤性，优选满足上述条件(7)。
含环氧基化合物的一个方式是包含环氧基的有机硅化合物，其一个例子是含环氧基硅烷化合物。
本发明的另一个方式为包含以下工序的光学物品的制造方法：
1.将上述的涂层组合物直接或者隔着其它层涂到光学基材；以及
2.在100℃～150℃的温度对涂了涂层组合物的光学基材进行烧制。
根据本发明的一个方式，能够提供黄色着色少、耐擦伤性高的光学物品。
附图说明
图1是示出眼镜镜片的典型的结构的图。
图2是示出实施例和比较例的评价结果的图。
图3是示出钢丝绒试验的评价的分布的图。
图4是示出拜耳试验的评价的分布的图。
图5是示出耐擦伤性的综合评价的分布的图。
图6是示出黄色着色的评价的分布的图。
图7是示出综合评价的分布的图。
具体实施方式
在图1中，作为光学物品的一个例子示出包含塑料镜片基材的眼镜镜片的典型的结构。该眼镜镜片1具有镜片基材2、形成在该镜片基材2的第1面2a和第2面2b(以下，作为总称也称为两面2a和2a)的底层3、形成在该底层3的表面的硬涂层10、形成在该硬涂层10的表面的防反射层5、形成在该防反射层5的表面的防污层6。
虽然本例中的镜片1的镜片基材2为塑料，但是也可以是玻璃。镜片基材2的折射率没有特别限定。作为塑料制的镜片材料，作为一个例子可举出二乙二醇二烯丙基碳酸酯(CR-39)、聚碳酸酯、或者通过使带有异氰酸酯基或异硫氰酸酯基的化合物和带有巯基的化合物反应而制造的聚硫氨酯类塑料等。
底层3形成在镜片基材2的表面。底层3能够起到使表面处理膜整体的耐久性和与硬涂层10的密接性提高的作用。底层3也能够省略。在玻璃制镜片中也有时不设置底层3。作为底层3的具体例子，能够举出使用包含具有极性的有机树脂聚合物、含有二氧化钛的金属氧化物微粒的涂层组合物形成的层。作为有机树脂聚合物，能够使用例如聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚烯烃树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、环氧丙烯酸酯树脂等各种树脂。
硬涂层10能够包含使镜片1的表面强度提高等功能。关于本例中的设置在镜片1的硬涂层10，将在以下进行进一步说明。
防反射层5具有例如比硬涂层的折射率低0.10以上的折射率，由选自无机层和有机层的一层以上构成。防反射层5可以是单层，也可以是多层。作为构成无机类的防反射膜的薄层的材质，可举出SiO2、SiO、ZrO2、TiO2、TiO、Ti2O3、Ti2O5、Al2O3、Ta2O5、CeO2、MgO、Y2O3、SnO2、MgF2、WO3等。
有机类的防反射层的一个例子是，由含有用以下的式(11)表示的有机硅化合物和二氧化硅类微粒的组合物形成的防反射层。
R1 iR2 jSiX1 4-i-j…(11)
(在上述式中，R1表示具有能够聚合的反应基团的有机基团。R2表示碳原子数为1～6的烃基。X1表示水解性基团。在i和j中，至少一方为1，另一方为0或1。)
防污层6是以防止在镜片1的两面附着水滴、污垢为主要目的的层。即，如果在镜片1的两面2a和2b设置有防反射层5，则能够通过与两面2a和2b的防反射层5重叠地形成防污层6，从而抑制在镜片表面附着水滴、污垢。作为具体例子，形成防污层6的涂层剂的1个类型是包含分子量为500左右的含氟有机硅化合物的涂层剂，另一个类型是对含氟有机硅化合物实施导入醚键等处理而将分子量增大到2000～10000左右的涂层剂。分子量大的涂层剂的一个例子是包含在这里特别引用其全部记载作为公开的日本特开2004-145283号公报中记载的全氟聚亚烷基醚改性硅烷的水解缩合物的涂层剂、作为混合物而包含在这里特别引用其全部记载作为公开的日本特开平09-263728中记载的含硅有机含氟聚合物的涂层剂。防污层6也能够省略。此外，也可以代替防污层6而设置亲水性的防雾层。另外，在本发明中，对于聚合物，分子量指的是平均分子量。平均分子量指的是利用凝胶渗透色谱法(GPC)通过聚苯乙烯换算测定的数均分子量。
硬涂层用的涂层组合物
在以下说明的实施例和比较例中，使用以下的涂层组合物形成了硬涂层10。硬涂层用的涂层组合物Hc包含以下的成分A和成分B。
成分A：含环氧基化合物
成分B：以铁为中心金属的乙酰丙酮化物和以铝为中心金属的乙酰丙酮化物
含环氧基化合物是在1个分子中包含至少1个环氧基的化合物。关于含环氧基聚合性化合物所包含的环氧基的数量，每1个分子平均为例如1个，也能够为2个以上，例如为2～4个。在含环氧基化合物中，与环氧基一同被包含的官能团没有特别限定。作为官能团，能够举出例如烷氧基等水解性基团、甲基丙烯酸基、丙烯酸基等环氧基以外的聚合性基团等具有反应性的基团(反应性基团)。含环氧基化合物能够是包含2个以上反应性基团的多官能性化合物。作为多官能性化合物的具体方式，能够举出具有1个以上的环氧基和1个以上的水解性基团的化合物，具有1个以上的环氧基和1个以上的环氧基以外的聚合性基团的化合物，分别具有1个以上的环氧基、水解性基团、环氧基以外的聚合性基团的化合物等。含环氧基聚合性化合物相对于涂层组合物的总重量所占的比例为例如15质量％以上，优选为19质量％以上。此外，例如为25质量％以下，优选为23质量％以下。
作为含环氧基化合物的具体例子，可举出1,6-己二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、三乙二醇二缩水甘油醚、四乙二醇二缩水甘油醚、九乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚、三丙二醇二缩水甘油醚、四丙二醇二缩水甘油醚、九丙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、新戊二醇羟基新戊酸酯二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、丙三醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、二丙三醇二缩水甘油醚、二丙三醇三缩水甘油醚、二丙三醇四缩水甘油醚、季戊四醇三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、双季戊四醇四缩水甘油醚、山梨醇四缩水甘油醚、三(2-羟乙基)异氰酸酯三缩水甘油醚等脂肪族环氧化合物，异佛尔酮二醇二缩水甘油醚、双-2,2-羟基环己基丙烷二缩水甘油醚等脂环式环氧化合物，间苯二酚二缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚、双酚S二缩水甘油醚、邻苯二甲酸二缩水甘油醚、苯酚酚醛多缩水甘油醚、甲酚酚醛多缩水甘油醚等芳香族环氧化合物、含环氧基有机硅化合物，但是，含环氧基化合物不限于此。
作为含环氧基有机硅化合物的具体例子，能够举出含环氧基硅烷化合物。作为含环氧基硅烷化合物，能够举出通常作为硅烷偶联剂使用的含环氧基硅烷化合物。作为含有环氧基的硅烷偶联剂的具体例子，能够举出2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷、聚合物型多官能环氧硅烷偶联剂(信越化学工业株式会社制造，产品名“X-12-981”、“X-12-984”)等。
作为成分A，可以使用含环氧基化合物的任1种，也可以混合2种以上的化合物进行使用。
成分B包含以铁(Fe)为中心金属的乙酰丙酮化物(成分B1，下面有时称为乙酰丙酮铁)和以铝(Al)为中心金属的乙酰丙酮化物(成分B2，下面有时称为乙酰丙酮铝)。它们是乙酰丙酮的络合物，乙酰丙酮铁与乙酰丙酮铁(III)、三(2,4-戊二酮)铁(III)等是同义词，乙酰丙酮铝与乙酰丙酮铝(III)、三(2,4-戊二酮)铝(III)等是同义词。
涂层组合物Hc优选还包含以下的成分C。
成分C：平均粒径为1～200nm的金属氧化物微粒
作为金属氧化物微粒的具体例子，能够举出SiO2、SiO、ZrO2、TiO2、TiO、Ti2O3、Ti2O5、Al2O3、Ta2O5、CeO2、MgO、Y2O3、SnO2、MgF2、WO3。这些无机物能够单独使用，或者作为2种以上的混合物使用。这些金属氧化物微粒成为一种填充料(Filler)，可通过一种作为基质(matrix)的成分A进行粘合。
涂层组合物Hc也可以还包含以下的成分D和E的一方或者双方。
成分D：水解催化剂
成分E：表面活性剂
水解催化剂的一个例子为盐酸。表面活性剂的一个例子为硅酮类表面活性剂。但是，不限定于这些。进而，涂层组合物Hc也可以包含抗静电剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂。涂层组合物Hc能够根据需要而稀释在溶剂中使用。作为溶剂，可举出醇类、酯类、酮类、醚类、芳香族类等溶剂。
(实施例1)
硬涂层液的制备
以下，改变硬涂层用的涂层组合物Hc而制造了几个镜片样品，对其性能进行了确认。
在本例中，作为成分A的含环氧基化合物，将46质量份的作为含有环氧基的硅烷偶联剂的3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷(MomentivePerformance Materials Japan LLC制造，产品名“TSL8350”)投入到不锈钢制容器内，作为成分D的水解催化剂，将42质量份的0.05N的HCl投入到不锈钢制容器内，充分进行搅拌。
接着，作为成分C的金属氧化物微粒，以相对于成分A使填充料F(成分C)与基质M(成分A)的重量比(F/M)成为35/65的方式添加了85质量份的SiO2溶胶(日产化学工业株式会社制造，产品名“ST-S”，固体成分20.5％)。
进而，还作为成分E的表面活性剂添加了300ppm的硅酮类表面活性剂(Dow Corning Toray Co.,Ltd.制造，产品名“L7604”)，作为成分B添加了0.217质量份的成分B1的乙酰丙酮铁(III)(三(2,4-戊二酮)铁(III))和0.200质量份的成分B2的乙酰丙酮铝(III)(三(2,4-戊二酮)铝(III))，进行充分搅拌。进而，以固体成分成为25％的方式混合甲醇并搅拌，得到了涂层组合物Hc(硬涂层液)。
在将该涂层组合物Hc中的成分A的3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷的环氧基的摩尔数设为1摩尔时的成分B1的乙酰丙酮铁(III)的摩尔数为0.0032，即，成分B1的摩尔数相对于成分A的环氧基的摩尔数的比(摩尔比)mF为0.0032，成分B2的乙酰丙酮铝(III)相对于成分A的环氧基的摩尔比mA为0.0032。
镜片样品E1的制造
作为镜片基材2准备了SLU(Seiko Lucious，Seiko Optical Products Co.,Ltd.制造，折射率1.60，“Lucious”是日本注册商标)。然后，通过旋涂法将固体成分为7％的聚氨酯类树脂(第一工业制药制造，产品名“SF410”)溶液涂到镜片基材2的两面2a和2b。通过将得到的涂膜在80℃干燥20分钟，从而形成了膜厚为500nm的底层3。
使用超声波喷涂系统(SONO-TEK公司制造，产品名“EXACTACOAT”)在两面2a和2b的得到的底层3上涂在上述中制备的涂层组合物Hc。通过将得到的涂膜在125℃烧制5小时，从而形成了膜厚为10μm的硬涂层10。在本发明中，烧制时的温度指的是进行烧制的环境温度。
通过真空蒸镀装置在两面2a和2b与硬涂层10重叠地成膜了无机的防反射层5。防反射层5以199.00nm的厚度形成有SiO2作为第1层，以32.32nm的厚度形成有ZrO2作为第2层，以20.26nm的厚度形成有SiO2作为第3层，以48.10nm的厚度形成有ZrO2作为第4层，以6.00nm的厚度形成有ITO作为第5层，以98.00nm的厚度形成有SiO2作为第6层。
在形成防反射层5之后，在连结到共用的蒸镀装置的另外的真空腔室中形成了防污层6。
首先，将用下述式(12)表示的含氟有机硅化合物(信越化学工业株式会社制造，KY-130)稀释于氟类溶剂(住友3M株式会社制造：NOVECHFE-7200，“NOVEC”是日本注册商标)而制备固体成分浓度为3质量％的溶液，将1g该溶液含浸于多孔陶瓷制的颗粒，进行干燥作为蒸镀源。
[化学式1]
(式中、Rf1是包含用式-(CkF2k)O-(所述式中，k为1～6的整数)表示的单元、具有没有支链的直链状的全氟聚亚烷基醚结构的2价的基团。R3是碳原子数为1～8的一价烃基，X2是水解性基团或者卤素原子。P是0、1、2中的任一个。n是1～5的范围的整数。m和r是2或3。)
将上述蒸镀源设置在腔室。接着，使用卤素灯作为加热器，将蒸镀源的颗粒加热到600℃，使含氟有机硅化合物蒸发。将蒸镀时间设为3分钟，在防反射层5的表面形成了防污层6。
在一个面形成防污层后，从腔室取出镜片样品1，翻转镜片样品，再次进行与上述同样的处理，在镜片基材2的两面2a和2b形成了防反射层5和防污层6。
(实施例2)
将成分B2的乙酰丙酮铝(III)设为0.399质量份(摩尔比mA为0.0063)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，实施例2的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0032
mA：0.0063
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品E2。
(实施例3)
将成分B2的乙酰丙酮铝(III)设为0.599质量份(摩尔比mA为0.0095)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，实施例3的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0032
mA：0.0095
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品E3。
(实施例4)
将成分B2的乙酰丙酮铝(III)设为0.799质量份(摩尔比mA为0.0126)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，实施例4的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0032
mA：0.0126
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品E4。
(实施例5)
将成分B2的乙酰丙酮铝(III)设为0.998质量份(摩尔比mA为0.0158)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，实施例5的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0032
mA：0.0158
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品E5。
(实施例6)
将成分B2的乙酰丙酮铝(III)设为1.198质量份(摩尔比mA为0.0189)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，实施例6的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0032
mA：0.0189
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品E6。
(实施例7)
将成分B2的乙酰丙酮铝(III)设为1.398质量份(摩尔比mA为0.0221)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，实施例7的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0032
mA：0.0221
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品E7。
(实施例8)
将成分B1的乙酰丙酮铁(III)设为0.065质量份(摩尔比mF为0.0009)，将成分B2的乙酰丙酮铝(III)设为0.799质量份(摩尔比mA为0.0126)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，实施例8的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0009
mA：0.0126
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品E8。
(实施例9)
将成分B1的乙酰丙酮铁(III)设为0.109质量份(摩尔比mF为0.0016)，将成分B2的乙酰丙酮铝(III)设为0.799质量份(摩尔比mA为0.0126)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，实施例9的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0016
mA：0.0126
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品E9。
(实施例10)
将成分B1的乙酰丙酮铁(III)设为0.152质量份(摩尔比mF为0.0022)，将成分B2的乙酰丙酮铝(III)设为0.799质量份(摩尔比mA为0.0126)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，实施例10的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0022
mA：0.0126
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品E10。
(比较例1)
不添加成分B2的乙酰丙酮铝(III)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，比较例1的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0032
mA：0.0000
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品R1。
(比较例2)
将成分B2的乙酰丙酮铝(III)设为1.997质量份(摩尔比mA为0.0316)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，比较例2的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0032
mA：0.0316
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品R2。
(比较例3)
不添加成分B1的乙酰丙酮铁(III)，将成分B2的乙酰丙酮铝(III)设为0.799质量份(摩尔比mA为0.0126)，除此以外与实施例1同样地制备了涂层组合物Hc。因此，比较例3的涂层组合物Hc的成分B1的摩尔比mF和成分B2的摩尔比mA如下。
mF：0.0000
mA：0.0126
除了使用在上述中制备的涂层组合物Hc以外，与实施例1同样地制造了镜片样品R3。
评价
对在以上的实施例1～10和比较例1～3中得到的镜片样品的耐擦伤性和黄色着色进行了评价。耐擦伤性通过SW试验(钢丝绒试验)和拜耳试验(Bayer试验)这2种进行了评价。
钢丝绒(SW)耐擦伤性试验
使用钢丝绒(NIPPON STEEL WOOL CO.,LTD制造，#0000号)在施加1kg的负荷的状态下对每个镜片的表面往返摩擦10次。评价以如下方式进行，即，一边确认等级标本样品(10个等级)，一边以目视方式判断接近哪个等级。值大的一方表示耐擦伤性更良好。评价基准如下。
良“◎”：值为5.2以上
可“○”：值为3.5以上且不足5.2
不可“×”：值不足3.5
拜耳耐擦伤性试验
使用COLTS Labratories公司制造的拜耳试验机(BTE Abration Tester)测定了镜片的面的易擦伤度。将在上述中制作的镜片样品和参照镜片CR39(sunlux株式会社制造，用光学度数为0屈光度且未被覆(没有进行涂覆)的烯丙基二乙二醇碳酸酯(allyl diglycol carbonate)制造)设置在试验机，投入500g拜耳介质(抛光剂，COLTS Labratories公司制造，50磅拜耳介质)。以150次/分钟的速度进行600次摇动后，取出镜片样品和参照镜片CR39，测定了雾度值。在雾度值的测定中，使用了自动雾度计算机(Suga试验机株式会社(Suga Test Instruments Co.,Ltd.)制造)。在测定雾度值后，通过下面的计算式算出了拜耳试验的值(拜耳比：Bayer Ratio)R。
R＝|HCR0-HCR1|/|HS0-HS1|
在此，HCR0为试验前的参照镜片CR39的雾度值，HCR1为试验后的参照镜片CR39的雾度值，HS0为实验前的镜片样品的雾度值，HS1为试验后的镜片样品的雾度值。评价基准如下。另外，拜耳试验的值只要为7左右，就能够作为眼镜镜片而良好地实际使用。在本评价中，为了得到更优秀的耐擦伤性，基于严格的评价基准进行了评价。
良“◎”：拜耳试验的值(拜耳比)R为39以上
可“○”：R为30以上且不足39
不可“×”：不足30
黄色着色的评价
使用快速积分球式光谱透射率测量仪(村上色彩技术研究所株式会社制造，产品名“Dot3”)按照日本工业标准“JIS K7373(塑料黄色指数和黄色指数变化的计算方法)”求出了各镜片样品的黄色指数(YI值)。虽然YI值有可能根据镜片基材等而变化，是相对评价，但是在上述的实施例和比较例中，通过使用仅变更了形成硬涂层10的涂层组合物Hc的镜片样品，从而确认了涂层组合物Hc的影响。
具体地说，使用通过快速积分球式光谱透射率测量仪得到的三刺激值中的辅助光源C，采用XYZ颜色系统通过下式算出了YI值。
YI＝100×(1.2769×X-1.0592×Z)/Y
YI值越大越表示黄色着色被抑制。评价基准如下。
良“◎”：YI值为不足4.2
可“○”：YI值为4.2以上且不足4.5
不可“×”：YI值为4.5以上
[评价结果]
在图2综合示出对实施例1～10和比较例1～3的各镜片样品进行的钢丝绒试验、拜耳试验、黄色着色的评价结果。此外，在图2中包含了如下结果：在每个镜片样品中使用的涂层组合物Hc所包含的成分B1的乙酰丙酮铁的摩尔比mF、成分B2的乙酰丙酮铝的摩尔比mA、摩尔比mF和摩尔比mA的比(mF/mA)、摩尔比mF与摩尔比mA的合计(mF+mA)、耐擦伤性的综合评价、关于耐擦伤性和黄色着色的综合评价。综合评价如下。
良“◎”：各试验的评价全是“良”
可“○”：各试验的评价包含“可”，但不包含“不可”
不可“×”：各试验的评价包含“不可”
在图3对于比(mF/mA)和合计(mF+mA)示出了钢丝绒试验的评价。在图4对于比(mF/mA)和合计(mF+mA)示出了拜耳试验的评价。在图5对于比(mF/mA)和合计(mF+mA)示出了耐擦伤性的综合评价。此外，在图6对于比(mF/mA)和合计(mF+mA)示出了黄色着色的评价。在图7对于比(mF/mA)和合计(mF+mA)示出了综合评价。
根据比较例R1和R3的擦伤性的评价可知，通过使用包含成分B1的乙酰丙酮铁和成分B2的乙酰丙酮铝这两者的催化剂作为制备涂层组合物Hc时的成分B，从而能够制造耐擦伤性高的镜片。特别是，可知为了制造耐擦伤性高的镜片优选成分B1的摩尔比mF为成分B2的摩尔比mA以下。因此，可知优选成分B1的乙酰丙酮铁的摩尔比mF和成分B2的乙酰丙酮铝的摩尔比mA满足以下的式(1)的条件。
0.000<mF/mA≤1.000…(1)
可知，通过使用满足(1)的条件的涂层组合物Hc，从而可得到具备表面的耐擦伤性按拜耳试验的值(拜耳比)为30以上、更具体地说为35以上的高性能的镜片样品。
根据比较例R2的黄色着色的评价可知，只要作为制备涂层组合物Hc时的成分B使成分B1的乙酰丙酮铁与成分B2的乙酰丙酮铝的和相对于环氧基的摩尔量1为0.0253以下，就能够在不牺牲耐擦伤性的情况下降低镜片的黄色着色。因此，可知优选成分B1的乙酰丙酮铁的摩尔比mF和成分B2的乙酰丙酮铝的摩尔比mA还满足以下的式(2)的条件。通过是式(2)的下限以上，从而能够充分得到。
0.0064≤(mF+mA)≤0.0253…(2)
除了上述条件以外，当分别着眼于成分B1的乙酰丙酮铁的摩尔比mF和成分B2的乙酰丙酮铝的摩尔比mA时，根据图2可知，只要作为制备涂层组合物Hc时的成分B使成分B1的摩尔比Fm和成分B2的摩尔比mA分别满足以下的式(3)和(4)的条件，就能够制造耐擦伤性高、黄色着色少的镜片。
0.0009≤mF≤0.0032…(3)
0.0032≤mA≤0.0221…(4)
此外，当着眼于黄色着色的评价时，可知只要作为制备涂层组合物Hc时的成分B使成分B1的摩尔比Fm和成分B2的摩尔比mA满足以下的式(5)的条件，就能够提供YI值为4.1以下的着色少的镜片样品。
0.0064≤(mF+mA)≤0.0190…(5)
另一方面，当着眼于拜耳试验的值时，可知只要作为制备涂层组合物Hc时的成分B使成分B1的摩尔比Fm和成分B2的摩尔比mA满足以下的式(6′)的条件，就能够提供具备拜耳试验的值为39以上的高耐擦伤性能的镜片样品。
0.1270≤mF/mA≤1.0000…(6′)
当着眼于耐擦伤性的综合评价时，可知只要作为制备涂层组合物Hc时的成分c使成分B1的摩尔比Fm和成分B2的摩尔比mA满足以下的式(6)的条件，就能够提供具备拜耳试验的值为39以上、钢丝绒试验的值也为5.2以上的极高的耐擦伤性能的镜片样品。
0.1448≤mF/mA≤0.3368…(6)
因此，可知只要作为制备涂层组合物Hc时的成分B使成分B1的摩尔比Fm和成分B2的摩尔比mA满足以下的式(7)的条件，就能够提供具备拜耳试验的值为39以上、钢丝绒试验的值也为5.2以上的极高的耐擦伤性能且YI值为4.2以下的着色少的镜片样品。
0.1746≤mF/mA≤0.3368…(7)
得到上述那样的结果的一个主要原因推测是因为通过作为成分B的成分B1的摩尔比Fm和成分B2的摩尔比mA为上述mF/mA的范围，从而能够使反应性高的成分B2的乙酰丙酮铝和反应性低的成分B1的乙酰丙酮铁这两者参与环氧基的开环反应。可认为由此通过成分B可促进含环氧基化合物及其水解物的聚合而形成致密性高的硬涂层10，所以耐擦伤性提高。另一方面，可以想到当成分B2的乙酰丙酮铝的添加量过多时，成分B1的乙酰丙酮铁会不进行反应而导入到膜中，并且未参与反应的乙酰丙酮铝也会导入到膜中。因此可以推测其结果是致密性降低而使耐擦伤性降低，并且黄色着色显著。
另外，以上示出的实施例为一个例子，底层3和硬涂层10能够通过旋涂法、浸渍法、喷涂法、辊涂法或浇涂法等各种方法制造。此外，上述烧制时间和温度是一个例子。硬涂层的烧制优选通过在100℃～150℃的范围的温度加热干燥几小时(例如1～5小时)来进行。
由本发明的一个方式的涂层组合物形成的涂膜的厚度为例如5μm以上，或者例如超过5μm。此外，涂膜的厚度为例如20μm以下。
存在涂膜越厚越容易产生由涂膜的存在造成的光学物品的着色的倾向。相对于此，根据本发明的一个方式，能够提供具有例如上述范围的比较厚的涂膜且着色少的光学物品。
涂层组合物Hc能够涂在眼镜镜片、相机镜头、光束聚光透镜、液晶显示器等各种光学物品的表面，能够抑制变色并且提高耐擦伤性。本发明的一个方式的涂层组合物优选作为眼镜镜片用涂层组合物使用。此外，本发明的一个方式的光学物品优选是眼镜镜片。
附图标记说明
1：眼镜镜片；
2：镜片基材；
10：硬涂层。

Claims (9)

1.一种涂层组合物，其中，包含：
含环氧基化合物；
以铁为中心金属的乙酰丙酮化物；以及
以铝为中心金属的乙酰丙酮化物，
所述以铁为中心金属的乙酰丙酮化物的摩尔数相对于所述含环氧基化合物所包含的环氧基的摩尔数的比mF和所述以铝为中心金属的乙酰丙酮化物的摩尔数相对于所述含环氧基化合物所包含的环氧基的摩尔数的比mA满足以下条件：
0.000<mF/mA≤1.000；以及
0.0064≤(mF+mA)≤0.0253。
2.如权利要求1所述的涂层组合物，其中，所述涂层组合物是眼镜镜片用涂层组合物。
3.如权利要求1或2所述的涂层组合物，其中，所述比mF和所述比mA满足以下条件：
0.0009≤mF≤0.0032；以及
0.0032≤mA≤0.0221。
4.如权利要求1～3的任一项所述的涂层组合物，其中，所述比mF和所述比mA满足以下条件：
0.0064≤(mF+mA)≤0.0190。
5.如权利要求1～3的任一项所述的涂层组合物，其中，所述比mF和所述比mA满足以下条件：
0.1448≤mF/mA≤0.3368。
6.如权利要求1～3的任一项所述的涂层组合物，其中，所述比mF和所述比mA满足以下条件：
0.1746≤mF/mA≤0.3368。
7.如权利要求1～6的任一项所述的涂层组合物，其中，所述含环氧化合物包含含环氧基有机硅化合物。
8.一种光学物品的制造方法，其中，包含：
将权利要求1～7的任一项所述的涂层组合物直接或者隔着其它层涂到光学基材的步骤；以及
在100℃～150℃的范围的温度对涂了所述涂层组合物的所述光学基材进行烧制的步骤。
9.如权利要求8所述的光学物品的制造方法，其中，所述光学物品是眼镜镜片。
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