CN111019422B - 防雾涂料及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防雾涂料及方法。提供了防雾涂料和其制备。所述防雾涂料包括包含至少一个环氧基团的可阳离子聚合化合物、包含至少一个丙烯酸酯基团的可自由基聚合化合物、非离子型表面活性剂以及离子型表面活性剂。

Description

防雾涂料及方法

本申请是申请日为2014年10月15日、申请号为201480084104.3、名称为"防雾涂料及方法"的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明主题通常涉及防雾涂料组合物，如透明聚合材料，用于形成涂覆的透明聚合材料的方法，以及涂覆的透明聚合材料。更特别地，本申请涉及赋予透明聚合材料持久的防雾性能的环氧-丙烯酸酯杂化涂料组合物，使用此类涂料组合物形成涂覆的透明聚合材料的方法，以及具有持久的防雾性能的经涂覆透明聚合材料。

背景技术

透明聚合材料用于通过其传输光以观看图像的多种产品。所述透明聚合材料通常具有第一表面和第二表面。一个表面可以相对于另一表面弯曲以改变光到眼睛的方向，如在眼镜的眼科镜片（ophthalmic lens）中，或者，表面可以是平行的，如在电视屏幕或防护头盔面罩中。常见的镜片形成材料包括CR-39（二乙二醇双烯丙基碳酸酯）、双酚A聚碳酸酯（PC）和聚(甲基丙烯酸甲酯)（PMMA）。这些镜片形成材料比传统玻璃更轻和更抗碎，并提供优异的透明度和低雾度。尽管存在上述益处，透明聚合材料的一些严重的缺点包括它们容易起雾、划伤或磨损。

当微小水滴凝结在表面上并导致光散射，令该表面半透明时，透明聚合材料变得起雾。当冷的表面骤然与温暖潮湿的空气接触时，通常发生起雾。在一些情况下，起雾可能是危险的情况，例如，当起雾的材料是影响使用者视觉的眼科镜片时。此外，透明聚合材料远比玻璃柔软，在通常行为如清洁、擦拭灰尘和使用时的正常操作下容易划伤。随着时间的推移，表面上的划痕和磨损也会模糊使用者的视觉。

因此，此类透明聚合物表面通常用一种或多种涂料处理以提供防雾性能和耐划伤性或耐磨性。镜片涂层可以以不同方式施加，例如使用浸涂法或旋涂法。还可能需要多层涂层以获得其它性质如镜面涂层、和耐沾污性与耐污染性。

在这方面，已经进行了许多研究以提供用于透明聚合材料的涂层以改善它们的防雾性能，以及耐划伤性或耐磨性。防雾（AF）技术的现有技术通常包括两种在水分凝结后保持表面透明度的方法。一种方法是通过施加完全亲水性的涂层以在涂层内部吸收所有的水分子来处理表面；或者，另一种方法是在否则疏水性的涂层中嵌入亲水性表面活性剂以降低水接触角并将凝结水分由分散的和分散性的液滴铺展成平坦膜（成片），由此使透射损失最小化。这些方法各有其自身的限制和缺陷。

市场上的大多数防雾涂层包括将可移动表面活性剂并入涂层基质。当发生水分凝结时，该表面活性剂将迁移至顶面或朝向顶面取向以降低水-固体界面张力和接触角。由于该表面活性剂并非化学键合到涂层结构上，通过重复使用或清洗，该表面活性剂将从该表面上被洗去，导致逐渐消失的AF效果。因此，它们适于提供仅为临时的（即不耐久的）AF效果。因此，已经进行了研究以便在AF涂层中放入环氧树脂以降低表面活性剂从至涂层的扩散速度和速率。但是，向AF涂层中引入环氧树脂降低了AF性能，以及涂料固化行为和交联度。此外，该表面易发生损伤和沾污。此外，表面活性剂在该涂层表面上的塑化效果常常使该涂层更易于磨损和污染。

这些涂料的化学原理和涂覆方法从热固化涂料到紫外（UV）固化涂料。不幸的是，许多这些传统涂料存在着数种缺陷。例如，目前的防雾涂料通常不持久，常常仅在几次镜片清洁后就丧失了效力。此外，许多这些涂料需要使用挥发性有机化合物（VOC）含量不合意地高的溶剂或底漆。此外，虽然热固化涂料可以提供良好的耐划伤性，它们还需要长固化时间和高能量消耗以便溶剂蒸发。此外，虽然UV固化涂料提供快速固化、节能和高产量生产，它们的耐划伤性通常低于热固化涂料。

发明内容

防雾涂料可以包括可阳离子聚合化合物、可自由基聚合化合物、非离子型表面活性剂和离子型表面活性剂。在一个例子中，该可阳离子聚合化合物包括至少一个环氧基团。此外，该可自由基聚合化合物可以包括至少一个丙烯酸酯基团。

形成防雾涂覆表面的方法包括制备防雾涂料。该防雾涂料可以包括可阳离子聚合化合物、可自由基聚合化合物、非离子型表面活性剂和离子型表面活性剂。在一个例子中，该可阳离子聚合化合物包括至少一个环氧基团。此外，该可自由基聚合化合物可以包括至少一个丙烯酸酯基团。该可阳离子聚合化合物与该可自由基聚合化合物聚合以形成该涂覆表面。在一个例子中，该方法可以包括洗涤该涂覆表面，包括使该防雾涂覆表面与水接触并干燥该防雾涂覆表面。

具体实施方式

下列具体实施方式本质上仅仅是示例性的，并非意在限制主题或其应用和用途。此外，不希望受前述背景或下列详述中提出的任何理论的束缚。

在一个实施方案中，与现有技术的涂料体系相比，用于透明聚合材料如眼科镜片的改进的涂料体系提供了改进的防雾性能以及耐划伤性或耐磨性形式的特性，同时还提供改善的可制造性和快速固化。通常，本文中描述的涂料体系是一种复合涂料，其将环氧和丙烯酸酯涂料材料两者杂化到单一涂料体系中，与先前的方法相比，该单一涂料体系可以具有降低的表面活性剂扩散速率。以这种方式，该涂料体系表现出产生高耐磨性涂层的由环氧赋予的机械性质，同时还包括快速加工和固化以及用于保持表面活性剂的优异载体（vehicle）形式的由丙烯酸酯赋予的辐射固化涂料的有利性质。

本文中的实施方案提供了赋予透明聚合材料持久的防雾性能的涂料组合物，使用此类涂料组合物形成涂覆的透明聚合材料的方法，以及具有持久防雾性能的经涂覆透明聚合材料。此外，本文中描述的涂料组合物可以赋予改善的性质如耐擦伤性和/或耐磨性、快速固化、和/或相对低的溶剂/VOC含量，使用此类涂料组合物形成涂覆的透明聚合材料的方法，以及包括此类涂料组合物的涂覆的透明聚合材料。此外，结合该背景，本发明主题的其它特征和特性将由后继详述和所附权利要求变得显而易见。

各种光学术语用于描述所述透明聚合材料，例如镜片(lens)、眼科镜片、滤光器等等。为了便于理解该详述，一些术语初始定义如下：

镜片：提供屈光矫正的眼科镜片或也称为“平光镜片”的不提供屈光矫正的镜片。

可见光光谱：具有大约400纳米至780纳米的波长的能量发射。

阻挡：被表面或表面涂层反射或被镜片的染料或塑料吸收的光的百分比的量度。

在一个例子中，该涂料包括包含至少一个环氧基团的可阳离子聚合化合物、包含至少一个丙烯酸酯基团的可自由基聚合化合物、非离子型表面活性剂和离子型表面活性剂。

在一个例子中，该涂料是包含有机聚合成分和任选的溶剂的悬浮液。聚合成分可以是在溶剂中的单体或聚合物。例如，该涂料可以包括在固化时聚合的单体。或者或此外，该涂料可以包括在溶剂中的聚合物材料。颗粒状填料通常在该涂料中形成分散相。

该涂料可以包括用于制备聚合物的一种或多种反应成分或聚合物成分。聚合物成分可以包括单体分子、聚合物分子或其组合。该涂料可以进一步包含选自溶剂、增塑剂、链转移剂、催化剂、稳定剂、表面活性剂、固化剂、反应介质(reaction mediators)和影响分散体流动性的试剂的组分。

所述聚合物成分可以形成热塑性材料或热固性材料。例如，该聚合物成分可以包括用于形成聚氨酯、聚脲、聚合环氧、聚酯、聚酰亚胺、聚硅氧烷（有机硅）、聚合的醇酸树脂、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、聚丁二烯的单体和树脂，或通常用于制造热固性聚合物的反应性树脂。另一例子包括丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物成分。该前体聚合物成分典型地是可固化的有机材料（即在暴露于热或其它能量源如电子束、紫外光、可见光等等时能够聚合或交联，或在加入化学催化剂、水分或导致该聚合物固化或聚合的其它试剂时随时间推移能够聚合或交联的聚合物单体或材料）。前体聚合物成分的例子包括用于形成以下物质的活性成分：氨基聚合物或氨基塑料聚合物，如烷基化的脲-甲醛聚合物、三聚氰胺-甲醛聚合物，和烷基化的苯胍胺-甲醛聚合物；丙烯酸酯聚合物，包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯聚合物、丙烯酸烷基酯、丙烯酸化环氧、丙烯酸化氨基甲酸酯、丙烯酸化聚酯、丙烯酸化聚醚、乙烯基醚、丙烯酸化油或丙烯酸化有机硅；醇酸树脂聚合物，如氨基甲酸酯醇酸树脂聚合物；聚酯聚合物；反应性氨基甲酸酯聚合物；酚醛聚合物如可熔性酚醛树脂和线型酚醛清漆聚合物；酚/胶乳聚合物(phenolic/latex polymer)；环氧聚合物如双酚环氧聚合物；异氰酸酯；异氰脲酸酯；聚硅氧烷聚合物，包括烷基烷氧基硅烷聚合物；或反应性乙烯基聚合物。涂料制剂的涂料可以包括单体、低聚物、聚合物或其组合。在一个特定实施方案中，该涂料制剂的涂料包括在固化时可以交联的至少两种类型的聚合物的单体。例如，该涂料可以包括环氧成分和丙烯酸成分，其在固化时形成环氧/丙烯酸聚合物。

在一个实施方案中，所述聚合物反应组分包括阴离子和阳离子可聚合前体。例如，该涂料可以包括至少一种阳离子可固化组分，例如至少一种环醚组分、环状内酯组分、环状缩醛组分、环状硫醚组分、螺环原酸酯组分、环氧官能组分或氧杂环丁烷官能组分。通常，该涂料包括至少一种选自环氧官能组分和氧杂环丁烷官能组分的组分。该涂料可以包括该复合涂料制剂总重量的至少大约10重量%的阳离子可固化组分，例如至少大约20重量%、通常至少大约40重量%或至少大约50重量%。通常，该涂料包括该复合涂料制剂总重量的不高于大约95重量%的阳离子可固化组分，例如不高于大约90重量%、不高于大约80重量%或不高于大约70重量%。

在一个任选的实施方案中，该涂料可以包括至少一种环氧官能组分，例如芳族环氧官能组分（“芳族环氧”）或更优选地脂族环氧官能组分（“脂族环氧”）。环氧官能组分是包含一个或多个环氧基团，即一个或多个三元环结构，的组分（环氧乙烷类）。

芳族环氧组分包括一个或多个环氧基团和一个或多个芳族环。该涂料可以包括一种或多种芳族环氧组分。芳族环氧组分的一个例子包括衍生自多酚的芳族环氧，例如衍生自双酚，如双酚A（4,4'-亚异丙基二酚）、双酚F（双[4-羟苯基]甲烷）、双酚S（4,4'-磺酰基二酚）、4,4'-环亚己基双酚、4,4'-联苯酚或4,4'-(9-亚芴基)二酚。所述双酚可以是烷氧基化的（例如乙氧基化或丙氧基化的）或卤化的（例如溴化的）。双酚环氧的例子包括双酚二缩水甘油醚，如双酚A或双酚F的二缩水甘油醚。

芳族环氧的另一例子包括三羟苯基甲烷三缩水甘油醚(triphenylolmethanetriglycidyl ether)、1,1,1-三(对羟基苯基)乙烷三缩水甘油醚，或衍生自单酚的芳族环氧，例如衍生自间苯二酚（例如间苯二酚二缩水甘油醚）或氢醌（例如氢醌二缩水甘油醚）。另一例子是壬基苯基缩水甘油醚。

此外，芳族环氧的例子包括环氧线型酚醛清漆，例如苯酚环氧线型酚醛清漆和甲酚环氧线型酚醛清漆。甲酚环氧线型酚醛清漆的市售例子包括例如由Dainippon Ink andChemicals, Inc制造的EPICLON N-660、N-665、N-667、N-670、N-673、N-680、N-690或N-695。苯酚环氧线型酚醛清漆的例子包括例如由Dainippon Ink and Chemicals Inc制造的EPICLON N-740、N-770、N-775或N-865。

在一个实施方案中，所述涂料可以含有该复合涂料制剂总重量的至少10重量%的一种或多种芳族环氧。

脂族环氧组分具有一或多个环氧基团，并且不含芳族环。所述涂料可以包括一种或多种脂族环氧。脂族环氧的例子包括C2-C30烷基的缩水甘油醚；C3-C30烷基的1,2-环氧；脂族醇或多元醇的单或多缩水甘油醚，所述醇例如1,4-丁二醇、新戊二醇、环己烷二甲醇、二溴新戊二醇、三羟甲基丙烷、聚四氢呋喃、聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、甘油、以及烷氧基化脂族醇；或多元醇。

在一个实施方案中，该脂族环氧包括一个或多个脂环族环结构。例如，该脂族环氧可以具有一个或多个环氧环己烷(cyclohexene oxide)结构，例如两个环氧环己烷结构。包含环结构的脂族环氧的例子包括氢化双酚A二缩水甘油醚、氢化双酚F二缩水甘油醚、氢化双酚S二缩水甘油醚、双(4-羟基环己基)甲烷二缩水甘油醚、2,2-双(4-羟基环己基)丙烷二缩水甘油醚、3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己烷甲酸酯、3,4-5环氧-6-甲基环己基甲基-3,4-环氧-6-甲基环己烷甲酸酯、二(3,4-环氧环己基甲基)己二酸酯、二(3,4-环氧-6-甲基环己基甲基)己二酸酯、双(3,4-环氧环己烷甲酸)乙二醇酯、乙二醇二(3,4-环氧环己基甲基)醚或2-(3,4-环氧环己基-5,5-螺-3,4-环氧)环己烷-1,3-二氧杂环己烷。

在一个实施方案中，所述涂料包含复合涂料制剂总重量的至少大约5重量%的一种或多种脂族环氧，例如至少大约10重量%或至少大约20重量%的脂族环氧。通常，该涂料包括复合涂料制剂总重量的不高于大约70重量%的脂族环氧，例如不高于大约50重量%，例如不高于大约40重量%。

通常，所述涂料包括一种或多种脂族醇、脂族多元醇、聚酯多元醇或聚醚多元醇的单或多缩水甘油醚。此类组分的例子包括1,4-丁二醇二缩水甘油醚、分子量为大约200至大约10,000的聚氧乙烯或聚氧丙烯的二醇或三醇的缩水甘油醚；聚四亚甲基二醇或聚(氧乙烯氧丁烯)无规或嵌段共聚物的缩水甘油醚。市售缩水甘油醚的例子包括多官能缩水甘油醚，如Heloxy 48、Heloxy 67、Heloxy 68、Heloxy 107和Grilonit F713；或单官能缩水甘油醚，如Heloxy 71、Heloxy 505、Heloxy 7、Heloxy 8和Heloxy 61（由ResolutionPerformances出售，www.resins.com）。

所述涂料可以含有大约3重量%至大约40重量%，更通常大约5重量%至大约20重量%的脂族醇、脂族多元醇、聚酯多元醇或聚醚多元醇的单或多缩水甘油醚。

所述涂料可以包括一种或多种氧杂环丁烷官能组分（“氧杂环丁烷类”）。氧杂环丁烷类是具有一个或多个氧杂环丁烷基团（即一个或多个包括一个氧和三个碳组元的四元环结构）的组分。

附加或替代一种或多种阳离子可固化组分，所述涂料可以包括一种或多种自由基可固化组分，例如一种或多种具有一个或多个烯属不饱和基团的可自由基聚合组分，如(甲基)丙烯酸酯（即丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯）官能组分。

单官能烯属不饱和组分的例子包括丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰基吗啉、(甲基)丙烯酸7-氨基-3,7-二甲基辛酯、异丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸异冰片氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸乙基二乙二醇酯、叔辛基(甲基)丙烯酰胺、双丙酮(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、二环戊二烯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸四氯苯酯、(甲基)丙烯酸2-四氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸四溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-四溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-三氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-三溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、乙烯基己内酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五氯苯酯、(甲基)丙烯酸五溴苯酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、甲基三乙二醇(甲基)丙烯酸酯或其组合。

多官能烯属不饱和组分的例子包括二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、二丙烯酸三乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸四乙二醇酯、三环癸烷二基二亚甲基二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚A二缩水甘油醚的双末端(甲基)丙烯酸加合物、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯-官能的季戊四醇衍生物（例如季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯或二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯）、二-三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化氢化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化-改性氢化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化双酚F二(甲基)丙烯酸酯或其组合。

在一个实施方案中，所述涂料制剂包含一种或多种具有至少3个(甲基)丙烯酸酯基团，例如3至6个(甲基)丙烯酸酯基团或5至6个(甲基)丙烯酸酯基团的组分。

在特定实施方案中，所述涂料包括复合涂料制剂总重量的至少大约3重量%的一种或多种可自由基聚合组分，例如至少大约5重量%，例如至少大约9重量%。通常，该涂料包括不高于大约50重量%的可自由基聚合组分，例如不高于大约35重量%，例如不高于大约25重量%，例如不高于大约20重量%，例如不高于大约15重量%。

通常，所述聚合物反应成分或前体具有平均至少两个官能团，如平均至少2.5个，例如至少3.0个官能团。例如，环氧前体可以具有2个或更多个环氧官能团。在另一例子中，丙烯酸类前体可以具有两个或更多个甲基丙烯酸酯官能团。

已经发现，包含具有聚醚主链的组分的涂料在该复合涂料制剂固化后显示出优异的机械性质。具有聚醚主链的化合物的例子包括聚四亚甲基二醇、聚四亚甲基二醇的缩水甘油醚、聚四亚甲基二醇的丙烯酸酯、含有一个或多个聚碳酸酯基团的聚四亚甲基二醇或其组合。在一个实施方案中，所述涂料包含5重量%至20重量%的具有聚醚主链的化合物。

所述涂料还可以包括催化剂和引发剂。例如，阳离子引发剂可以催化可阳离子聚合成分之间的反应。自由基引发剂可以活化可自由基聚合成分的自由基聚合。所述引发剂可以被热能或光化辐射活化。例如，引发剂可以包括阳离子光引发剂，其在暴露于光化辐射时催化阳离子聚合反应。在另一例子中，该引发剂可以包括自由基光引发剂，其在暴露于光化辐射时引发自由基聚合反应。光化辐射包括粒子辐射或非粒子辐射，并意在包括电子束辐射和电磁辐射。在一个特定实施方案中，电磁辐射包括具有至少一个在大约100纳米至大约700纳米范围内的波长，特别是在电磁波谱的紫外范围内的波长的辐射。

通常，阳离子光引发剂是如果暴露于光化辐射形成活性物类的材料，所述活性物类至少部分聚合环氧化物或氧杂环丁烷类。例如，阳离子光引发剂在暴露于光化辐射时可形成阳离子，该阳离子能够引发可阳离子聚合组分如环氧类或氧杂环丁烷类的反应。

阳离子光引发剂的例子包括例如具有弱亲核性阴离子的鎓盐。例子包括卤鎓盐（halonium salt）、亚碘酰盐或锍盐、氧化锍盐或重氮盐。阳离子光引发剂的其它例子包括金属茂盐。

所述涂料可以任选包括可用于自由基光固化多官能丙烯酸酯的光引发剂。自由基光引发剂的例子包括二苯甲酮（例如二苯甲酮、烷基取代二苯甲酮或烷氧基取代二苯甲酮）；苯偶姻（例如苯偶姻、苯偶姻醚，如苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚和苯偶姻异丙基醚，苯偶姻苯基醚和苯偶姻乙酸酯）；苯乙酮，如苯乙酮、2,2-二甲氧基苯乙酮、4-(苯基硫基)苯乙酮和1,1-二氯苯乙酮；苯偶酰缩酮，如苄基二甲缩酮和苯偶酰二乙缩酮；蒽醌，如2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、1-氯蒽醌和2-戊基蒽醌；三苯基膦；苯甲酰基氧化膦类，例如2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦；噻吨酮或呫吨酮；吖啶衍生物；吩嗪（phenazene）衍生物；喹喔啉衍生物；1-苯基-1,2-丙二酮-2-O-苯甲酰基肟；1-氨基苯基酮或1-羟基苯基酮，如1-羟基环己基苯基酮、苯基(1-羟基异丙基)酮和4-异丙基苯基(1-羟基异丙基)酮；或三嗪化合物，例如4"'-甲基噻吩基-1-二(三氯甲基)-3,5-S-三嗪、S-三嗪-2-(均二苯代乙烯)-4,6-双三氯甲基或对甲氧基苯乙烯基三嗪。

示例性光引发剂包括苯偶姻或其衍生物如α-甲基苯偶姻；U-苯基苯偶姻；α-烯丙基苯偶姻；α-苄基苯偶姻；苯偶姻醚如苯偶酰二甲缩酮（例如可以以商品名“IRGACURE 651”获自Ciba Specialty Chemicals）、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻正丁基醚；苯乙酮或其衍生物，如2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮（例如可以以商品名“DAROCUR 1173”获自Ciba Specialty Chemicals）和1-羟基环己基苯基酮（例如可以以商品名“IRGACURE 184”获自Ciba Specialty Chemicals）；2-甲基-1-[4-(甲基硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙酮（例如可以以商品名“IRGACURE 907”获自Ciba Specialty Chemicals）；2-苄基-2-(二甲基氨基)-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮（例如可以以商品名“IRGACURE 369”获自CibaSpecialty Chemicals）；或其共混物。

另一种可用的光引发剂包括pivaloin乙基醚、茴香偶姻乙基醚；蒽醌类，如蒽醌、2-乙基蒽醌、1-氯蒽醌、1,4-二甲基蒽醌、1-甲氧基蒽醌、苯并蒽醌卤代甲基三嗪等等；二苯甲酮或其衍生物；如上所述的碘鎓盐或锍盐；钛络合物如双(5-2,4-环戊二烯基)双[2,-6-二氟-3-(1H-吡咯基)苯基)钛（同样可以以商品名“CG1784DC”商业获自Ciba SpecialtyChemicals）；卤代甲基硝基苯如4-溴甲基硝基苯等等；或单-或双-酰基膦（例如可以以商品名“IRGACURE 1700”、“IRGACURE 1800”、“IRGACURE 1850”和“DAROCUR 4265”获自CibaSpecialty Chemicals）。合适的光引发剂可以包括上述物类的共混物如α-羟基酮/丙烯酰基氧化膦共混物（例如可以以商品名IRGACURE 2022获自Ciba Specialty Chemicals）。

另一种合适的自由基光引发剂包括离子染料-抗衡离子化合物，其能够吸收光化射线并产生自由基，该自由基能够引发所述丙烯酸酯的聚合。

光引发剂可以以该涂料制剂总重量的不高于大约20重量%、例如不高于大约10重量%、通常不高于大约5重量%的量存在。例如，光引发剂可以以该涂料制剂总重量的0.l重量%至20.0重量%、如0.1重量%至5.0重量%、或最通常0.1重量%至2.0重量%的量存在，尽管这些范围之外的量也可用。在一个例子中，该光引发剂以至少大约0.1重量%，如至少大约1.0重量%的量，例如以1.0重量%至10.0重量%的量存在。

任选地，在所述涂料中可以包含热固化剂。此类热固化剂通常在混合所述组分时的温度下是热稳定的。用于环氧树脂和丙烯酸酯的热固化剂在本领域是公知的。热固化剂可以以任何有效的量存在于涂料前体中。此类量通常为该涂料制剂的重量的大约0.01重量%至大约5.0重量%，合意地为大约0.025重量%至大约2.0重量%，尽管这些范围外的量也可用。

所述涂料还可以包括其它组分，如溶剂、增塑剂、交联剂、链转移剂、稳定剂、表面活性剂、固化剂、反应介质和影响分散体流动性的试剂。例如，该涂料还可以包括一种或多种选自多元醇、多胺、直链或支链聚二醇醚、聚酯和聚内酯的链转移剂。

在另一例子中，所述涂料可以包括附加组分，如羟基官能或胺官能组分和添加剂。通常，该特定的羟基官能组分不含可固化基团（例如丙烯酸酯、环氧或氧杂环丁烷基团），并且不选自光引发剂。

所述涂料可以包括一种或多种羟基官能组分。羟基官能组分可以有助于在固化时进一步定制该涂料制剂的机械性质。羟基官能组分包括单醇（包含一个羟基基团的羟基官能组分）或多元醇（包含超过一个羟基基团的羟基官能组分）。

羟基官能组分的代表性例子包括链烷醇、聚氧化烯二醇的单烷基醚、亚烷基二醇的单烷基醚、亚烷基和芳基亚烷基二醇，如1,2,4-丁三醇、1,2,6-己三醇、1,2,3-庚三醇、2,6-二甲基-1,2,6-己三醇、(2R,3R)-(-)-2-苄氧基-1,3,4-丁三醇、1,2,3-己三醇、1,2,3-丁三醇、3-甲基-1,3,5-戊三醇、1,2,3-环己三醇、1,3,5-环己三醇、3,7,11,15-四甲基-1,2,3-十六烷三醇、2-羟甲基四氢吡喃-3,4,5-三醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、1,3-环戊二醇、反式-1,2-环辛二醇、1,16-十六烷二醇、3,6-二硫杂-1,8-辛二醇、2-丁炔-1,4-二醇、1,2-或1,3-丙二醇、1,2-或1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1-苯基-1,2-乙二醇、1,2-环己二醇、1,5-萘烷二醇、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇、2,2,4-三甲基戊烷-1,3-二醇、新戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,7-二甲基-3,5-辛二炔-2,7-二醇、2,3-丁二醇、1,4-环己烷二甲醇、分子量为大约200至大约10,000的聚氧乙烯或聚氧丙烯二醇或三醇、可变分子量的聚四亚甲基二醇、聚(氧乙烯-氧丁烯)无规或嵌段共聚物、通过乙酸乙烯酯共聚物的水解或部分水解形成的含有羟基侧基的共聚物、含有羟基侧基的聚乙烯醇缩乙醛树脂、羟基官能（例如羟基封端的）聚酯或羟基官能（例如羟基封端的）聚内酯、脂族聚碳酸酯多元醇（例如脂族聚碳酸酯二醇）、羟基官能（例如羟基封端的）聚醚（例如具有150-4000克/摩尔、150-1500克/摩尔或150-750克/摩尔的数均分子量的聚四氢呋喃多元醇）或其组合。多元醇可以进一步包括脂族多元醇如甘油、三羟甲基丙烷，以及糖醇如赤藓醇、木糖醇、甘露醇或山梨糖醇。在特定实施方案中，该涂料制剂的涂料包括一种或多种脂环族多元醇，如1,4-环己烷-二甲醇、蔗糖或4,8-双(羟甲基)三环(5,2,1,0)癸烷。

用于所述涂料的合适聚醚特别包括可在多元醇例如前述多元醇的存在下通过环醚的开环聚合获得的直链或支链的聚二醇醚；聚二醇醚，聚乙二醇，聚丙二醇或聚四亚甲基二醇或其共聚物。

另一种用于该制剂的涂料的合适聚酯包括基于多元醇和脂族、脂环族或芳族多官能羧酸（例如二羧酸）的聚酯，或特别是在18℃至300℃、通常18℃至150℃的温度下为液体的所有相应饱和聚酯：通常为丁二酸酯、戊二酸酯、己二酸酯、柠檬酸酯、邻苯二甲酸酯、间苯二甲酸酯、对苯二甲酸酯或相应氢化产物的酯，醇组分由单体或聚合多元醇组成，例如由前述种类的那些组成。

其它聚酯包括脂族聚内酯，如α-聚己内酯，或聚碳酸酯，其例如可以通过二醇与光气的缩聚反应获得。对于所述涂料，通常使用具有500至100,000的平均分子量的双酚A的聚碳酸酯。

为了影响所述涂料的粘度，特别是为了降低粘度或液化，在合适的情况下，所述多元醇、聚醚或饱和聚酯或其混合物可以与其它合适的助剂混合，所述助剂特别是溶剂、增塑剂、稀释剂等等。在一个实施方案中，组合物可以包含相对于该涂料制剂总重量不高于大约15重量%，如不高于大约10重量%、不高于大约6重量%、不高于大约4重量%、不高于大约2重量%或大约0重量%的羟基官能组分。在一个例子中，该涂料制剂不含显著量的羟基官能组分。不存在显著量的羟基官能组分可以降低涂料制剂或由其获得的制品的吸湿性。

用于制造与烯化氧的缩合产物的羟基或胺官能有机化合物的例子包括具有3至20个碳原子的多元醇、(C8-C18)脂肪酸(C1-C8)链烷醇酰胺如脂肪酸乙醇酰胺、脂肪醇、烷基酚或具有2至5个碳原子的二胺。此类化合物与烯化氧如环氧乙烷、环氧丙烷或其混合物反应。该反应可以以例如1:2至1:65的含羟基或胺有机化合物对烯化氧的摩尔比进行。缩合产物通常具有大约500至大约10,000的重均分子量，并可以是支链的、环状的、直链的，以及可以是均聚物、二元共聚物或三元共聚物。

在一个例子中，所述涂料包括离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。通常，配置表面活性剂以便与颗粒状填料的表面相互作用并将其改性。该非离子型表面活性剂可以包括一个或多个可以通过固化过程化学键合到聚合物基质上的反应性基团，并且其中该聚合物基质由可阳离子聚合和可自由基聚合的化合物形成。所述一个或多个反应性基团可以包括乙烯基、羟基、羧基、丙烯酸类基团、环氧、氨基甲酸酯、胺，并且其中所述固化过程包括UV、热、水分或化学交联。例如，非离子型表面活性剂可以包括有机硅氧烷、官能化的有机硅氧烷、烷基取代的吡咯烷酮、聚氧化烯醚、环氧乙烷环氧丙烷共聚物或其组合。对于各种颗粒状填料，特别是对于二氧化硅填料，合适的表面改性剂包括硅氧烷。

通常，官能化的硅氧烷是具有大约300至大约20,000的分子量的化合物。此类化合物例如可购自General Electric Company或Goldschmidt, Inc。一种典型的官能化硅氧烷是胺官能化硅氧烷，其中所述官能化典型地在硅氧烷末端。

有机硅氧烷以Silwet为名由Witco Corporation销售。此类有机硅氧烷通常具有大约350至大约15,000的重均分子量，是氢或C1-C4烷基封端的，并可以是可水解或不可水解的。典型的有机硅氧烷包括以Silwet L-77, L-7602, L-7604和L-7605为名出售的产品，其是聚氧化烯改性的二烷基聚硅氧烷。

合适的离子型表面活性剂的例子包括(C8-C16)烷基苯磺酸盐、(C8-C16)链烷磺酸盐、(C8-C18)α-烯烃磺酸盐、α-磺基(C8-C16)脂肪酸甲酯、(C8-C16)脂肪醇硫酸盐、各烷基独立地为(C8-C16)烷基的单-或二-烷基磺基琥珀酸盐，烷基醚硫酸盐、(C8-C16)的羧酸盐或具有大约8至大约18个碳的脂肪链的羟乙基磺酸盐，例如磺基琥珀酸钠二乙基己基酯、甲基苯磺酸钠或磺基琥珀酸钠双(2-乙基己基)酯（例如Aerosol OT或AOT）。

在一个优选例子中，该离子型表面活性剂是磺基琥珀酸钠二辛基酯（DSS），其具有下列化学结构：

。

所述离子型表面活性剂可以至少微溶于异丙醇（IPA）。例如，该离子型表面活性剂可以溶解以使得涂料组合物是透明的。在一个例子中，大约0.2克、大约0.3克、大约0.5克、大约0.6克、大约0.7克、0.8克的DSS可以溶解在大约1.0克的IPA中。所述离子型表面活性剂可溶于包含IPA、甲醇和水的至少一种的溶液中。

所述非离子型表面活性剂可以是选自有机硅氧烷、官能化的有机硅氧烷、烷基取代的吡咯烷酮、聚氧化烯醚或环氧乙烷环氧丙烷嵌段共聚物的化合物。

市售表面活性剂的例子包括环状有机硅酮（例如SF1204、SF1256、SF1328、SF1202(十甲基-环五硅氧烷(五聚物))、SF1258、SF1528、Dow Corning 245流体、Dow Corning 246流体、十二甲基环六硅氧烷(六聚物)和SF 1173）；聚二甲基硅氧烷和聚氧化烯氧化物的共聚物（例如SF1488和SF1288）；直链含硅低聚物（例如Dow Corning 200(R)流体）；Silwet L-7200、Silwet L-7600、Silwet L-7602、Silwet L-7605、Silwet L-7608或Silwet L-7622；非离子型表面活性剂（例如Triton X-100、Igepal CO-630、PVP系列、Airvol 125、Airvol305、Airvol 502和Airvol 205）；有机聚醚（例如Surfynol 420、Surfynol 440和Surfynol465）；或Solsperse 41000。

另一市售的非离子型表面活性剂包括SF1173（来自GE Silicones）；有机聚醚，如Surfynol 420、Surfynol 440和Surfynol 465（来自Air Products Inc）；Silwet L-7200、Silwet L-7600、Silwet L-7602、Silwet L-7605、Silwet L-7608或Silwet L-7622（来自Witco）或非离子型表面活性剂如Triton X-100（来自Dow Chemicals）、Igepal CO-630（来自Rhodia）、PVP系列（来自ISP Technologies）和Solsperse 41000（来自Avecia）。

离子型表面活性剂的量为0重量%至10重量%。更通常地，表面活性剂的量为0.1重量%至5重量%。硅烷通常相对于纳米级颗粒状填料表面上表面活性位点的分子数量以40摩尔%至200摩尔%、特别是60摩尔%至150摩尔%的浓度使用。通常，所述涂料制剂包含该涂料制剂总重量的不高于大约20重量%的表面活性剂，包括所述离子型表面活性剂和所述非离子型表面活性剂，如大约0.1重量%至大约10.0重量%的表面活性剂。在一个例子中，该涂料制剂可以具有大约1:50至大约1:1、优选大约1:30至大约1:1、包括1:5、1:4、1:3、1:2、1:1的离子型表面活性剂对非离子型表面活性剂的重量比（例如离子:非离子）。

在一个特定实施方案中，所述涂料制剂包括该涂料制剂总重量的大约10重量%至大约90重量%的可阳离子聚合化合物，不高于大约40重量%的可自由基聚合化合物，以及大约5重量%至大约80重量%的颗粒状填料。要理解的是，该涂料制剂组分的量之和加起来为100重量%，因此，当规定了一种或多种组分的量时，其它组分的量与之相对应使得量之和不大于100重量%。在一个实施方案中，可阳离子聚合化合物对可自由基聚合化合物的重量比为大约1:1至大约2:1。

所述可阳离子聚合化合物例如包括环氧官能组分或氧杂环丁烷官能组分。例如，所述涂料制剂可以包括该涂料制剂重量的大约10重量%至大约60重量%的可阳离子聚合化合物，如大约20重量%至大约50重量%的可阳离子聚合化合物。示例性涂料制剂可以包括不高于大约20重量%、如大约5重量%至大约20重量%的脂族醇、脂族多元醇、聚酯多元醇或聚醚多元醇的单或多缩水甘油醚。示例性涂料制剂可以包括不高于大约50重量%、如大约5重量%至大约50重量%的具有聚醚主链的组分，如聚四亚甲基二醇、聚四亚甲基二醇的缩水甘油醚、以及聚四亚甲基二醇的丙烯酸酯或含有一个或多个聚碳酸酯基团的聚四亚甲基二醇。

上述例子的可自由基聚合化合物例如包括具有一个或多个甲基丙烯酸酯基团的组分，如具有至少3个甲基丙烯酸酯基团的组分。在另一例子中，所述涂料制剂包括不高于大约30重量%、如不高于大约20重量%、不高于大约10重量%或不高于大约5重量%的可自由基聚合化合物。

所述制剂可以进一步包括不高于大约20重量%的阳离子光引发剂，如大约0.1重量%至大约20重量%，或不高于大约20重量%的自由基光引发剂，如大约0.1重量%至大约20重量%。例如，该涂料制剂可以包括不高于大约10重量%、如不高于大约5重量%的阳离子光引发剂。在另一例子中，该涂料制剂可以包括不高于大约10重量%、如不高于大约5重量%的自由基光引发剂。

特定填料包括分散的亚微米颗粒。通常，所述涂料制剂包括5重量%至80重量%、如5重量%至60重量%、如5重量%至50重量%、例如20重量%至45重量%的亚微米颗粒状填料。特定实施方案包括至少大约5重量%的颗粒状填料，例如至少大约10重量%，如至少大约20重量%。在一个特定实施方案中，所述颗粒状填料是溶液形成的二氧化硅颗粒，并可以胶态地分散在聚合物组分中。示例性涂料制剂可以进一步包括不高于大约5重量%的表面活性剂，如0.1重量%至5重量%的表面活性剂，其选自有机硅氧烷、官能化有机硅氧烷、烷基取代的吡咯烷酮、聚氧化烯醚和环氧乙烷环氧丙烷嵌段共聚物。

在一个特定实施方案中，所述涂料制剂通过混合纳米复合环氧或丙烯酸酯前体，即包含亚微米颗粒状填料的前体来形成。例如，该涂料制剂可以包括不高于大约90重量%的纳米复合环氧并可以包括丙烯酸类前体，如不高于50重量%的丙烯酸类前体。在另一例子中，纳米复合丙烯酸类前体可以与环氧混合。

包括包含聚合或单体成分的涂料并包括分散的颗粒状填料的所述涂料制剂可用于形成涂层，该涂层施加到眼科镜片的表面，其暴露于优选在紫外范围内的辐射。此类辐射暴露导致可自由基聚合的聚合物快速固化，产生将阳离子聚合的聚合物在其发生较慢的光固化过程时保持就位的结构或格架。结果，阳离子聚合的聚合物在局域化的、封装的环境中固化，因为其被快速固化的可自由基聚合的聚合物阻留。

本文中描述的涂料体系在室温下是稳定的，并包括降低的溶剂浓度，由此减轻了该材料的整体VOC影响。该涂料体系形成为环氧/丙烯酸酯阳离子杂化涂料，其包括两种聚合引发剂，其中之一在暴露于紫外辐射时开始聚合，另一种是光引发的催化剂。该涂料可以通过添加胶态纳米二氧化硅粒子，如Nanocryl C150（例如反应性稀释剂/SiO₂）来进一步增强，其用于增强该涂料体系的机械性能，而不会损害该涂料的整体透明度和光学净度。

此外，通过使用例如本文中所述的涂料体系，该环氧/丙烯酸酯涂料体系以以下方式与大多数染料相容，该方式使得能够混入红外和近红外能量过滤剂以及混入用于提高眼科镜片的清洁、防雾和抗反射性质的其它涂料添加剂。

进一步优选的是，所选择的用于眼科镜片的特定聚合物基底非常适于其中使用成品滤光器的应用。例如，通常使用聚碳酸酯形成镜片毛坯，而使用丙烯酸类树脂形成窗。在实际应用中，形成滤光器毛坯以便进一步用作镜片毛坯、用于眼镜的镜片、窗和滤光板。

因此可以看出，本文中描述的涂料提供了可以快速固化的镜片涂料体系，提供了丙烯酸酯涂料的优点，但具有改善的机械性能如耐磨性。此外，本文中描述的涂料体系可以配置用于聚合物眼科镜片，其具有环氧涂料水平的改善的耐磨性、辐射固化涂料的快速固化，同时还在室温下稳定，表现出低溶剂/VOC含量，并支持用于诸如防雾、易清洁、抗反射和目标波长过滤的特征的添加剂。出于这些原因，本申请被认为是本领域的显著进步，其具有巨大的商业价值。

本文中描述了形成防雾涂覆的表面的方法。该方法可以包括制备例如本文中所述的防雾涂料，包括但不限于包含至少一个环氧基团的可阳离子聚合化合物、包含至少一个丙烯酸酯基团的可自由基聚合化合物、非离子型表面活性剂和离子型表面活性剂。在一个例子中，制备可以包括将阳离子聚合引发剂和自由基聚合引发剂与可阳离子聚合化合物组合。

该形成防雾涂覆的表面的方法可以包括向表面施加该防雾涂料，如浸涂、旋涂、喷涂和刮刀法。在一个例子中，该方法可以包括多次施加该防雾涂料，例如在固化过程之前、期间或之后。

在一个例子中，该方法包括固化在所述表面上的防雾涂料以形成防雾涂覆表面。该表面可以包括本文中描述的基底，包括但不限于眼镜的眼科镜片、电视屏幕或面罩。固化该防雾涂料包括聚合。例如，固化可以包括将所述阳离子聚合引发剂暴露于紫外辐射、热能或光化辐射以引发可阳离子聚合化合物的聚合，和将所述自由基聚合引发剂暴露于所述紫外辐射、所述热能或所述光化辐射以引发可自由基聚合化合物的聚合。在一个例子中，固化可以包括使用紫外辐射、热能或光化辐射。

在一个例子中，该固化过程可以导致该防雾涂覆的表面部分不透明（例如不澄清）。本发明方法包括，在一个例子中，洗涤该防雾涂覆表面。洗涤可以包括使该防雾涂覆表面与水接触，如通过浸泡（例如浸没）该防雾涂覆表面大约1秒至大约1分钟，或用水雾化。该防雾涂覆表面可以浸没在水中超过一次。在洗涤过程中，至少一部分离子型表面活性剂从防雾涂覆表面除去。例如，未溶解在IPA中的一部分离子型表面活性剂可以从该防雾涂覆表面除去。该洗涤过程可以，在一个例子中，改善该防雾涂覆表面的澄清性或透明度。用于洗涤该防雾涂覆表面的水可以为大约室温（例如大约20℃）至大约80℃。在一个例子中，该方法可以包括干燥该防雾涂覆表面，如通过空气干燥。

前置实施例：

对比防雾性能实施例（前置）

分别如实施例1.1、1.2、1.3和1.4中所示的UV可固化环氧/丙烯酸酯杂化涂料组合物。各涂料涂覆在76毫米聚碳酸酯镜片毛坯上并随后用组合的Fusion D和H灯以50 ft/分钟进行UV固化，获得2微米的干厚度。来自各组合物的防雾涂料通过EN 166/168Resistance to Fogging Internal Screening Test进行测试，如果在涂层表面上形成澄清的水膜而非起雾，其被认为是良好的防雾涂料。不含DSS的组合物被用作参考以比较DSS的效果。详细的组成（以克为单位）和防雾性能总结在下表中。

组分	实施例1.1	实施例1.2	实施例1.3	实施例1.4	实施例1.5
						ACHWL 4221 (双官能脂环族环氧)	14.67	14.67	14.67	14.67	14.67
聚(乙二醇)二缩水甘油醚 (MN 500)	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00
						OXT-101	4.50	4.50	4.50	4.50	4.50
Chivacure 1176 (Chitec)	0.63	0.63	0.63	0.63	0.63
						PEGMA (Mn 500)
PEGMA-ME (Mn 480)
						PEGDA (Mn 575)	30.40	30.40	30.40	30.40	30.40
Nanocryl c150 *反应性稀释剂/SiO<sub>2</sub>)	8.00	8.00	8.00	8.00	8.00
						Chivacure 184 (自由基引发剂)	0.45	0.45	0.45	0.45	0.45
IPA	35.24	35.24	35.24	35.24	35.24
						聚(乙二醇)二油酸酯PEGDO (Mn 1120)	0.00	0.00	3.00	3.00	3.00
DSS	0.00	3.00	3.00	1.00	2.00
						总量(克)	96.89	96.89	99.89	97.89	98.89
						防雾性能-暖雾	雾	雾	雾	雾	雾
防雾性能– EN 166 – 30分钟	雾-不均匀膜	雾-不均匀膜	无雾
						防雾性能– EN 166 – 60分钟	雾-不均匀膜	雾-不均匀膜	无雾	无雾	无雾
防雾性能– EN 166 – 120分钟	雾-不均匀膜	雾-不均匀膜	无雾	无雾	无雾

因此，已经描述了用于防雾涂层的涂料组合物、涂覆表面以提供防雾涂覆表面的方法以及涂覆的透明聚合材料。在一个实施方案中，与现有技术的涂料体系相比，用于透明聚合材料如眼科镜片的改善的涂料体系以防雾性能和耐划伤性或耐磨性以及减少表面活性剂扩散的形式提供改善的特性，同时还提供改善的可制造性和快速固化。通常，该涂料体系是将环氧和丙烯酸酯涂料材料两者杂化到含有离子和非离子型表面活性剂的单一涂料体系中的复合涂料。以这种方式，该涂料体系表现出产生高耐磨性涂层的由环氧赋予的机械性质，同时还包括快速加工和固化以及用于承载添加剂的优异载体(superior vehiclefor carrying additives)形式的由丙烯酸酯赋予的辐射固化涂料的有利性质。所述离子型表面活性剂包括DSS。将该防雾涂料施加到表面，如透明聚合材料的表面上，并聚合以形成防雾涂覆表面。当水分凝结到涂覆的透明聚合材料的表面上时，该复合涂层表现出光引发的亲水性和自清洁性质以赋予该透明聚合材料持久的防雾性能。

虽然在前面的详述中已经呈现了至少一个实施方案，但应当理解，存在大量的变型。还应该理解的是，实施方案仅仅是示例，并非意在以任何方式限制范围、适用性或配置。相反，前面的详述将向本领域技术人员提供用于实施本文中所述的一个实施方案的方便的路线图。应当理解，可以在一个实施方案中描述的要素的功能和布置方面进行各种变化而不离开所附权利要求中所列示的详细描述的范围。

实施例

这里的实施例提供了具有提高的耐磨性并减轻表面活性剂扩散的防雾涂料。

实施例1包括涉及防雾涂料的主题，包含：包括至少一个环氧基团的可阳离子聚合化合物；包括至少一个丙烯酸酯基团的可自由基聚合化合物；非离子型表面活性剂；和离子型表面活性剂。

在实施例2中，实施例1的主题可以任选配置，以使得其中所述非离子型表面活性剂包含一个或多个可以通过固化过程化学键合到聚合物基质上的反应性基团，并且其中所述聚合物基质由可阳离子聚合和可自由基聚合化合物形成。

在实施例3中，实施例1或2的主题可以任选配置，以使得其中所述一个或多个反应性基团包括乙烯基、羟基、羧基、丙烯酸、环氧、氨基甲酸酯、胺，并且其中所述固化过程包括UV、热、水分或化学交联。

在实施例4中，实施例1-3的主题可以任选配置，以使得其中所述防雾涂料配置为被洗涤以使得至少一部分所述离子型表面活性剂从所述防雾涂料中除去。

在实施例5中，实施例1-4的主题可以任选配置，以使得其中所述离子型表面活性剂是磺基琥珀酸钠二辛酯。

在实施例6中，实施例1-5的主题可以任选配置，以使得其中所述非离子型表面活性剂为所述防雾涂料的大约0.1重量%至大约10重量%。

在实施例7中，实施例1-6的主题可以任选配置，以使得其中所述离子型表面活性剂为所述防雾涂料的大约0.1重量%至大约10重量%。

在实施例8中，实施例1-7的主题可以任选配置以进一步包含阳离子聚合引发剂，所述引发剂在暴露于紫外辐射、热能或光化辐射时导致所述可阳离子聚合化合物的聚合。

实施例9，实施例1-8的主题可以任选配置以进一步包含自由基聚合引发剂，所述引发剂在暴露于紫外辐射、热能或光化辐射时导致所述可自由基聚合化合物的聚合。

在实施例10中包括主题，所述主题包括形成防雾涂覆表面的方法，包括：制备防雾涂料，所述防雾涂料包含：包含至少一个环氧基团的可阳离子聚合化合物；包含至少一个丙烯酸酯基团的可自由基聚合化合物；非离子型表面活性剂；和离子型表面活性剂；将所述防雾涂料施加到表面上；固化所述防雾涂料以形成防雾涂覆表面；使所述防雾涂覆表面与水接触；和干燥所述防雾涂覆表面。

在实施例11中，实施例1-10的主题可以任选配置，以使得其中所述制备包括将阳离子聚合引发剂和自由基聚合引发剂与所述可阳离子聚合化合物、所述可自由基聚合化合物组合，其中所述固化包括：使所述阳离子聚合引发剂暴露于紫外辐射、热能或光化辐射以引发所述可阳离子聚合化合物的聚合；和使所述自由基聚合引发剂暴露于所述紫外辐射、所述热能或所述光化辐射以引发所述可自由基聚合化合物的聚合。

在实施例12中，实施例1-11的主题可以任选配置，以使得其中所述接触包括将所述防雾涂覆表面浸泡在水中大约1秒至大约1分钟。

在实施例13中，实施例1-12的主题可以任选配置，以使得其中所述接触包括用水雾化所述防雾表面。

在实施例14中，实施例1-13的主题可以任选配置，以使得其中所述干燥包括空气干燥所述防雾涂覆表面。

在实施例15中，实施例1-14的主题可以任选配置，以使得其中所述制备包括提供大约1:1至大约1:30的离子型表面活性剂对非离子型表面活性剂的重量比。

Claims (18)

1.防雾涂料，其包含：

包含至少一个环氧基团的可阳离子聚合化合物；

包含至少一个丙烯酸酯基团的可自由基聚合化合物；

非离子型表面活性剂；和

离子型表面活性剂；

其中所述防雾涂料的离子型表面活性剂对非离子型表面活性剂的重量比为1:50至1:1；

其中在将所述离子型表面活性剂加入到所述防雾涂料中之前将所述离子型表面活性剂溶解在异丙醇中从而所述防雾涂料是透明的。

2.权利要求1的防雾涂料，其中所述非离子型表面活性剂包含一个或多个能够通过固化过程化学键合到聚合物基质上的反应性基团，并且其中所述聚合物基质由可阳离子聚合和可自由基聚合化合物形成。

3.权利要求2的防雾涂料，其中所述一个或多个反应性基团包括乙烯基、羟基、羧基、丙烯酸类基团、环氧、氨基甲酸酯、胺，并且其中所述固化过程包括UV、热、水分或化学交联。

4.权利要求1的防雾涂料，其中防雾涂层配置为被洗涤以使得至少一部分所述离子型表面活性剂被从所述防雾涂层中除去。

5.权利要求1的防雾涂料，其中所述离子型表面活性剂是磺基琥珀酸钠二辛酯。

6.权利要求1的防雾涂料，其中所述非离子型表面活性剂为所述防雾涂料的0.1重量%至10重量%。

7.权利要求1的防雾涂料，其中所述离子型表面活性剂为所述防雾涂料的0.1重量%至10重量%。

8.权利要求1的防雾涂料，进一步包含阳离子聚合引发剂，所述阳离子聚合引发剂在暴露于紫外辐射、热能或光化辐射时导致所述可阳离子聚合化合物的聚合。

9.权利要求1的防雾涂料，进一步包含自由基聚合引发剂，所述自由基聚合引发剂在暴露于紫外辐射、热能或光化辐射时导致所述可自由基聚合化合物的聚合。

10.权利要求1的防雾涂料，其中所述防雾涂料的离子型表面活性剂对非离子型表面活性剂的重量比为1:30至1:1。

11.权利要求1的防雾涂料，其中所述防雾涂料的离子型表面活性剂对非离子型表面活性剂的重量比为1:3。

12.权利要求1的防雾涂料，其中所述防雾涂料的离子型表面活性剂对非离子型表面活性剂的重量比为1:1。

13.形成防雾涂覆的表面的方法，其包括：

制备防雾涂料，所述防雾涂料包含：

包含至少一个环氧基团的可阳离子聚合化合物；

包含至少一个丙烯酸酯基团的可自由基聚合化合物；

非离子型表面活性剂；和

离子型表面活性剂；

将所述防雾涂料施加到表面上；

固化所述防雾涂料以形成防雾涂覆的表面；

使所述防雾涂覆的表面与水接触；和

干燥所述防雾涂覆的表面；

其中所述制备包括提供1:1至1:50的离子型表面活性剂对非离子型表面活性剂的重量比；

其中在将所述离子型表面活性剂加入到所述防雾涂料中之前将所述离子型表面活性剂溶解在异丙醇中从而所述防雾涂料是透明的。

14.权利要求13的方法，其中所述制备包括组合阳离子聚合引发剂和自由基聚合引发剂与所述可阳离子聚合化合物、所述可自由基聚合化合物，其中所述固化包括：

使所述阳离子聚合引发剂暴露于紫外辐射、热能或光化辐射以引发所述可阳离子聚合化合物的聚合；和

使所述自由基聚合引发剂暴露于所述紫外辐射、所述热能或所述光化辐射以引发所述可自由基聚合化合物的聚合。

15.权利要求13的方法，其中所述接触包括将所述防雾涂覆的表面浸泡在水中1秒至1分钟。

16.权利要求13的方法，其中所述接触包括用水雾化所述防雾表面。

17.权利要求13的方法，其中所述干燥包括空气干燥所述防雾涂覆的表面。

18.权利要求13的方法，其中所述制备包括提供1:1至1:30的离子型表面活性剂对非离子型表面活性剂的重量比。