專利名稱：光致變色多焦點(diǎn)光學(xué)制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多焦點(diǎn)光學(xué)制品。更特別地，本發(fā)明涉及具有光 影響功能的多焦點(diǎn)光學(xué)制品。仍然更特別地，本發(fā)明涉及具有光影響功 能的多焦點(diǎn)眼用(ophthalmic)制品例如眼鏡,在非限定實(shí)施方案中， 該光影響功能可以選自光致變色、偏振、染色和/或其它光改性功能。
背景技術(shù)：
對(duì)于多種應(yīng)用，包括但不限于太陽鏡、平光鏡、時(shí)裝鏡和視 力矯正眼鏡例如處方眼鏡而言，需要的是提供好的成像質(zhì)量同時(shí)減少入 射光向眼睛的透射的透明眼用制品。響應(yīng)于該需要，由于它們提供了相 對(duì)于玻璃鏡片而言的重量優(yōu)點(diǎn)，因此光致變色塑料眼用制品已經(jīng)引起顯 著的注意。光致變色是一種涉及到光致變色的有機(jī)或無機(jī)材料例如色烯 或卣化銀鹽，或者包含這類材料的制品的顏色可逆變化的現(xiàn)象。當(dāng)暴露 在活化的紫外線或其它光化輻射源下時(shí)，光致變色材料表現(xiàn)出顏色變化， 例如其變得更暗。當(dāng)將活化輻射除去或中斷時(shí)，光致變色材料返回到其 原始的顏色或無色狀態(tài)。具有涂覆在制品上或者引入制品中的光致變色 材料的制品展現(xiàn)出該顏色的可逆變化和因此的透光性的可逆變化。光致變色塑料眼用制品借助于吸入(imbiUon)方法通過將
光致變色材料引入塑料制品的基材中而制備。在該吸入方法中，將一種或多種光致變色材料例如有機(jī)光致變色材料作為純的光致變色染料/化 合物或者溶于或分散于聚合物或其它有機(jī)溶劑載體中而涂覆在塑料制品 的表面上，然后加熱以造成光致變色染料/化合物擴(kuò)散到塑料制品的亞表 面區(qū)域中。這類塑料制品的亞表面區(qū)域據(jù)報(bào)導(dǎo)具有足夠的自由體積而允 許光致變色染料/化合物從無色形式轉(zhuǎn)換成有色形式，然后隨后還原到它 們的原始無色形式。然而，有某些不容易吸入光致變色染料/化合物的聚合物基 質(zhì)。在這些情況下，光致變色染料/化合物不會(huì)充分地滲透到聚合物的亞 表面中，或者聚合物的亞表面被報(bào)導(dǎo)具有不充足的自由體積，這阻礙光 致變色染料/化合物展現(xiàn)出顯著的光致變色活性。因此，這些聚合物基質(zhì) 不能被用作吸入(或內(nèi)部引入)用于商業(yè)接受的光致變色光學(xué)應(yīng)用的光 致變色材料的基材。為了允許使用這類聚合物基質(zhì)作為光致變色制品的 基材，已經(jīng)提出將有機(jī)光致變色涂料涂覆在這類聚合物基材的表面上。由于許多個(gè)人需要用于他們的鏡片例如雙焦點(diǎn)、三焦點(diǎn)和漸 進(jìn)性鏡片的多個(gè)光學(xué)矯正，因此多焦點(diǎn)眼用制品具有顯著的商業(yè)重要性。 因此，希望提供由不容易吸入有機(jī)光致變色材料的聚合物制備的光致變 色多焦點(diǎn)眼用制品。由于位于多焦點(diǎn)區(qū)域例如凸起的雙焦點(diǎn)段附近的涂 料不完整和光學(xué)失真，因此將光致變色涂料涂覆在預(yù)成型的多焦點(diǎn)制品 表面上遇到了極小成功。具有這類涂料不完整的眼用制品不能滿足商業(yè) 接受的"化妝標(biāo)準(zhǔn)"。
發(fā)明簡述在本發(fā)明的一個(gè)非限定實(shí)施方案中，提供了一種多焦點(diǎn)光學(xué) 制品，其包括(1)適于具有至少一種光影響性能的剛性光學(xué)基材和(2) 所述基材上的光學(xué)質(zhì)量樹脂的多焦點(diǎn)層。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施 方案中，提供了一種多焦點(diǎn)光學(xué)制品，其包括(l)剛性光學(xué)基材、(2) 所述剛性光學(xué)基材的至少一個(gè)表面的至少一部分上的透明光影響層，例 如光致變色聚合物涂層和/或偏振層，和(3)所述光影響層上的光學(xué)質(zhì) 量樹脂的多焦點(diǎn)層。
在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，上述多焦點(diǎn)光學(xué)制品 通過一種方法制備，該方法包括(1)將光學(xué)質(zhì)量樹脂布置在多焦 點(diǎn)模具與預(yù)成型坯的表面之間并且與其接觸，該預(yù)成型坯包括適 于具有至少一種光影響性能的剛性光學(xué)基材，和(2)將所述光 學(xué)質(zhì)量樹脂固化，由此在所述預(yù)成型坯的表面上提供多焦點(diǎn)層。
發(fā)明詳述出于本說明書(除了工作實(shí)施例中的之外)的目的或者除非 另外說明，在以下說明書和權(quán)利要求中使用的表示組分、反應(yīng)條件等的 數(shù)量和范圍的所有數(shù)值將被理解為在所有情況下被術(shù)語"約"修飾。因 此，除非相反地說明，本說明書和附屬的權(quán)利要求中所述的數(shù)值參數(shù)是 近似值，其可以取決于通過本方法得到的結(jié)果和本發(fā)明的制品所尋求的 性能而變化。至少并且不意在將等價(jià)原則的應(yīng)用限于附屬的權(quán)利要求的 范圍，每一數(shù)值參數(shù)應(yīng)該至少根據(jù)所報(bào)導(dǎo)的有效數(shù)字并且通過采用普通 的舍入技術(shù)來理解。另外，本說明書和附屬的權(quán)利要求中使用的單數(shù)形 式"一"、"一個(gè)"和"該"意在包括復(fù)數(shù)對(duì)象，除非清楚并且不含糊
地限于一個(gè)對(duì)象。盡管解釋本發(fā)明的寬范圍的數(shù)值范圍和參數(shù)是近似值，但在 具體實(shí)施例中闡述的數(shù)值被盡可能準(zhǔn)確地報(bào)導(dǎo)。然而，任何數(shù)值固有地 包含必然由在它們的相應(yīng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中發(fā)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差引起的某些誤差。 并且將理解的是本文中引述的任何數(shù)值范圍意在包括其中包含的所有子 范圍。例如，范圍"1-10"意在包括其之間的所有子范圍并且包括所引 迷的最小值1和所引述的最大值10;即是說，最小值等于或大于1和最 大值等于或小于IO的范圍。由于所公開的范圍是連續(xù)的，因此它們包括 在最小與最大值之間的每一數(shù)值。除非另外清楚地說明，如所迷的那樣， 本申請(qǐng)中指定的各個(gè)數(shù)值范圍是近似值。以下說明書和權(quán)利要求中使用的以下術(shù)語具有所示的含義
術(shù)語"丙烯酸"和"丙烯酸酯"可互換使用(除非這樣做將 改變預(yù)期的含義)并且包括丙烯酸、低級(jí)烷基取代的丙烯酸例如CrCs取代的丙烯酸，例如甲基丙烯酸、乙基丙烯酸等，和這些丙烯酸的衍生物
例如它們的d-C5烷基酯，除非另外清楚地說明。術(shù)語"(甲基)丙烯酸" 或"(甲基)丙烯酸酯"意在覆蓋所述材料例如(甲基)丙烯酸酯單體的丙 烯酸/丙烯酸酯和甲基丙烯酸/甲基丙烯酸酯形式。與固化或可固化組合物結(jié)合使用的術(shù)語"固化"、"固化的" 或類似術(shù)語，例如一些特定描述中的"固化組合物"，是指形成可固化 組合物的至少 一部分可聚合和/或可交聯(lián)組分至少部分聚合和/或交聯(lián)。 一般而言，可固化組合物是基本交聯(lián)的。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，交 聯(lián)度可以為完全交聯(lián)的5%-100%。在其它非限定實(shí)施方案中，交聯(lián)度可 以為完全交聯(lián)的35°/。-85%，例如50%-85%。交聯(lián)度可以在前迷數(shù)值，包 括所引迷的數(shù)值的任意組合之間。例如與可固化光學(xué)樹脂組合物結(jié)合使用的術(shù)語"可固化"是 指所述組合物可例如借助于，包括但不限于熱、催化、電子束、化學(xué)自
由基引發(fā)和/或例如通過暴露于紫外線下的光引發(fā)而聚合或交聯(lián)。術(shù)語"光影響功能"、"光影響性能"或者類似術(shù)語是指所 述材料例如涂層、薄膜、基材等能夠通過吸收(或過濾)入射的光輻射 例如射在材料上的可見光、紫外(UV)和/或紅外(IR)輻射而改性。在 其它非限定實(shí)施方案中，光影響功能可以是例如借助于偏振器和/或二色 性染料的光偏振；例如通過使用當(dāng)暴露于光化輻射時(shí)改變顏色的發(fā)色團(tuán) 例如光致變色材料的光吸收性能改變；例如通過使用固定染色劑例如常 規(guī)染料而傳輸僅僅一部分入射光輻射；或者這些光影響功能的一個(gè)或多 個(gè)的組合。例如與剛性光學(xué)基材結(jié)合使用的術(shù)語"適于具有至少一種光 影響性能，，是指所迷項(xiàng)目能夠具有引入其中或附加在其上的光影響性能。 例如在其它非限定實(shí)施方案中，適于具有光影響性能的塑料基質(zhì)是指塑
面r這類塑料基質(zhì)的:面能夠具^有附加在其上的^致^變色或染:的層、
薄膜或涂層，和/或該表面能夠具有附加在其上的偏振膜。術(shù)語"多焦點(diǎn)，，是指所述光學(xué)制品具有多于一個(gè)的焦距，例如雙焦點(diǎn)、三焦點(diǎn)、漸進(jìn)性或非球面鏡。例如，多焦點(diǎn)眼鏡是具有多于 一個(gè)鏡片矯正區(qū)域的鏡片，例如具有提供第一鏡片矯正例如用于遠(yuǎn)距矯 正的光學(xué)段和提供例如用于閱讀的第二鏡片矯正區(qū)域的光學(xué)段的雙焦點(diǎn) 鏡片。具有提供例如用于第一與第二鏡片矯正區(qū)域之間的距離的第三鏡 片矯正區(qū)域的光學(xué)段的鏡片通常被稱為三焦點(diǎn)。術(shù)語"在……上，，、"附著在……上"、"固定在……上"、 "粘結(jié)在……上"、"粘附在……上"或者類似術(shù)語是指所述項(xiàng)目例如 涂層、薄膜或?qū)又苯舆B接(疊加)在物體表面上，或者例如通過一個(gè)或 多個(gè)其它涂層、薄膜或?qū)?疊置的)間接連接在物體表面上。術(shù)語"眼用"是指與眼睛和視覺相關(guān)的元件和器件，例如但 不限于用于眼睛佩戴的鏡片如矯正和非-矯正鏡片，以及放大鏡。例如與聚合物材料結(jié)合使用的術(shù)語"光學(xué)質(zhì)量"例如"光學(xué) 質(zhì)量的樹脂"或"光學(xué)質(zhì)量的有機(jī)聚合物材料"是指所述材料例如聚合 物材料、樹脂或樹脂組合物是或者形成可以作為光學(xué)制品例如眼鏡使用 或者與光學(xué)制品組合使用的基材、層、薄膜或涂層。例如與光學(xué)基材結(jié)合使用的術(shù)語"剛性"是指所述物體是自 支承的。術(shù)語"光學(xué)基材，，是指當(dāng)通過例如Haze Gard Plus Instrument 在550納米下測(cè)量時(shí)，所述基材展現(xiàn)出至少4%的光透射值(透射入射光) 并且展現(xiàn)出小于1%，例如小于0. 5%的濁度值。光學(xué)基材包括，但不限于 光學(xué)制品，例如鏡片、光學(xué)層例如光學(xué)樹脂層、光學(xué)薄膜和光學(xué)涂層， 和具有光影響性能的光學(xué)基材。術(shù)語"預(yù)成型坯"是指適于具有至少一種光影響性能的剛性
光學(xué)基材。術(shù)語"光致變色接受"是指所述物體具有足夠的自由體積而 使得摻入其中的光致變色材料從其的無色形式轉(zhuǎn)換成其的有色形式(并 且然后回到其的無色形式)。例如與眼用元件和光學(xué)基材結(jié)合使用的術(shù)語"染色"是指所 述項(xiàng)目包含在所述物體之上或之中的固定的光輻射吸收劑，例如但不限于，常規(guī)有色染料、紅外和/或紫外線吸收材料。染色的物體具有用于可 見光輻射的吸收光鐠，該光鐠不會(huì)響應(yīng)于光化輻射而顯著變化。例如與眼用元件和光學(xué)基材結(jié)合使用的術(shù)語"非染色"是指 所述項(xiàng)目具有用于可見光輻射的吸收光鐠，該光鐠不會(huì)響應(yīng)于光化輻射 而顯著變化。術(shù)語"光化輻射"包括可見光和紫外線輻射。例如與眼用元件和光學(xué)基材結(jié)合使用的術(shù)語"染色的光致變 色"是指所述項(xiàng)目包含固定的光吸收劑和光致變色材料。所述項(xiàng)目具有 對(duì)于可見光輻射的吸收光語，該光鐠響應(yīng)于光化輻射而變化并且當(dāng)除去 光化輻射時(shí)是熱可逆的。例如在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，染色的光致變 色項(xiàng)目具有當(dāng)將光致變色材料暴露于光化輻射下時(shí)，染色的光致變色項(xiàng) 目具有光吸收劑的第一特性例如有色的染色，和光吸收劑和活化光致變 色材料組合的第二顏色特性。術(shù)語"二色性材料"、"二色性染料"或者類似術(shù)語是指吸 收比其它分量更強(qiáng)地透過輻射的兩個(gè)正交平面偏振的分量的其中一個(gè)的 材料/染料。二色性材料的非限定例子包括靛、硫欷、部花青、茚滿、偶 氮和多(偶氮)染料、苯醌、萘醌、蒽醌、(聚)蒽醌、蒽嘧啶酮、碘和碘 酸鹽。術(shù)語"二色性"與"偏振"或類似詞語同義。術(shù)語"二色性的光致變色，，是指所述材料或制品展現(xiàn)出二色 性和光致變色性能。在其它非限定實(shí)施方案中，所述材料可以包括光致 變色染料/化合物和二色性染料/化合物兩者，或者具有光致變色和二色 性性能的單個(gè)染料/化合物。例如與基材、薄膜、材料和/或涂層結(jié)合使用的術(shù)語"透明 的"是指所述基材、涂層、薄膜和/或材料具有透過光而沒有顯著散射以 使得放在上面的物體全部可見的性能。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，透明 的基材、涂層、薄膜和/或材料具有至少70%的透光率。在其它的非限定 實(shí)施方案中，透明物體具有至少80%例如至少85%的透光率。本發(fā)明涉及多焦點(diǎn)光學(xué)制品，該制品包括適于具有至少一種 光影響性能的剛性光學(xué)基材和所述基材上的光學(xué)質(zhì)量樹脂的多焦點(diǎn)層。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及包括以下物質(zhì)的復(fù)合物的眼用制
品光學(xué)基材，例如玻璃或有機(jī)聚合物材料例如光學(xué)質(zhì)量的有機(jī)聚合物 的剛性基材，附加在透明基材的至少一個(gè)表面的至少一部分上的透明光 影響涂層例如光致變色聚合物涂層和/或偏振涂層，和疊置在所述光影響 涂層上的光學(xué)質(zhì)量樹脂的透明多焦點(diǎn)層。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，前述多焦點(diǎn)光學(xué)(例 如眼用)制品進(jìn)一步包括至少一個(gè)疊置在多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂層上的耐磨涂 層。在本發(fā)明的仍然另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，另外的涂層例如抗反射 涂層疊置在耐磨涂層上?？梢詫⒘硗獾谋∧?涂層附加例如疊置在抗反射 涂層上或者置于其的下面以向多焦點(diǎn)制品例如抗靜電和/或抗?jié)櫇裢繉?提供另外的功能性能。在其它非限定實(shí)施方案中，光影響性能可以選自染色、光 致變色、染色和光致變色的組合、偏振、染色和偏振的組合、光致變色 和偏振的組合、染色和光致變色和偏振的組合，或者一種或多種沒有具 體描述的這些光影響性能的組合。 一般而言，光影響性能包含在附加于 光學(xué)制品例如眼用制品如鏡片的表面上的涂層、薄膜或?qū)又小Ｈ欢?，?br> 以將光影響性能引入光學(xué)制品的基質(zhì)中。多焦點(diǎn)層用可固化光學(xué)質(zhì)量樹脂例如光學(xué)質(zhì)量的有機(jī)可聚合 組合物制備。當(dāng)固化時(shí)，光學(xué)質(zhì)量樹脂提供了透明的粘附的多焦點(diǎn)層。 在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，可固化多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂適于粘性地粘附 在它放置于其上的預(yù)成型坯的表面上，例如可以將可固化組合物配制成 含有粘合促進(jìn)添加劑例如硅烷偶聯(lián)劑，該添加劑能夠與預(yù)成型坯(和如 果使用，還有置于多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂上的耐磨涂層)的表面產(chǎn)生共價(jià) 化學(xué)鍵而增強(qiáng)固化的光學(xué)樹脂對(duì)連接的表面的粘性。在一個(gè)其它非限定 實(shí)施方案中，例如通過4吏用熱和/或壓力將多焦點(diǎn)樹脂層附加在預(yù)成型坯 表面上的方法可以增強(qiáng)其對(duì)預(yù)成型坯的粘合性。在本發(fā)明的一個(gè)非限定實(shí)施方案中，固化的多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂 與可置于固化的多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂層上的耐磨涂層相容。耐磨涂層例如硬 涂層如用含有機(jī)硅烷的組合物制備的那些在本說明書中的其它地方描述。"相容"是指固化的多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂能夠具有涂覆在其表面上的耐 磨涂層例如含有機(jī)硅烷的硬涂層并且在通過本領(lǐng)域公知的十字線膠帶剝
離粘合試驗(yàn)USTM D 3359-02和ASTM D 870-02 )測(cè)量的普通處理/磨損 條件下該耐磨涂層粘附在預(yù)成型坯的表面上，和/或該耐磨涂層在涂覆并 且固化之后不會(huì)表現(xiàn)出裂紋。在本發(fā)明的一個(gè)非限定實(shí)施方案中，固化的多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂 層耐受一些處理，例如通過無機(jī)苛性水溶液例如相對(duì)稀的堿金屬氫氧化 物水溶液例如氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液除去。如果在140°F (60°C )下暴 露于12.5°/。氫氧化鉀水溶液中4分鐘之后樹脂層的厚度減少不超過0.5 ;錄米，則認(rèn)為該多焦點(diǎn)樹脂層耐受通過這些溶液的除去。在一個(gè)其它非 限定實(shí)施方案中，在兩或三次暴露于堿金屬氫氧化物水溶液中之后，多 焦點(diǎn)樹脂層減少不超過0. 5微米。在本發(fā)明的一個(gè)非限定實(shí)施方案中，固化的多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量 樹脂比下面的具有光影響功能的層例如光致變色涂層或偏振層更硬。層 或涂料的硬度可以例如通過FISCHERSCOPE HCV型號(hào)H-100儀器(可從 Fischer Technology, Inc得到)測(cè)量。由該測(cè)量得到的值通常被稱為 Fischer微硬度。該Fischer微硬度通過在2拜(微米)的壓錐(Vickers 金剛石探針)深度下在100毫牛負(fù)荷、30個(gè)加載步驟和加載步驟之間0. 5 秒暫停的條件下采用在測(cè)試樣品中心區(qū)域的3次測(cè)量的平均值而獲得。在本發(fā)明的一個(gè)非限定實(shí)施方案中，固化的多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量 樹脂層比下面的具有光影響性能的層更加耐刮擦，例如其與下面的具有 光影響性能的層相比當(dāng)經(jīng)受擦拭或切削時(shí)更少可能被穿透、損壞或刮擦。 層的耐刮擦性可以容易地通過常規(guī)的鋼絲絨刮擦試驗(yàn)來度量，該試驗(yàn)測(cè) 量了經(jīng)受被非常細(xì)的鋼絲絨磨損的表面的平均濁度增量。參見例如ASTM 測(cè)試方法F735-81。可以^使用Eberbach鋼絲絨磨損測(cè)試4義測(cè)定表面耐刮 擦性。也可以使用Bayer磨損測(cè)試儀測(cè)量表面耐刮擦性。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，用于制備多焦點(diǎn)層的光學(xué)質(zhì)量樹 脂通過輻射例如紫外線或微波輻射和/或通過熱固化方法而固化。 一般而 言，光學(xué)質(zhì)量多焦點(diǎn)樹脂是在相對(duì)短的時(shí)間間隔內(nèi)固化至所希望的固化程度的材料。例如在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，用于可固化光學(xué)質(zhì)量樹脂
的固化時(shí)間少于2小時(shí)。在其它非限定實(shí)施方案中，固化時(shí)間少于1小 時(shí)，例如少于30分鐘。據(jù)認(rèn)為在多焦點(diǎn)樹脂的固化期間，在多焦點(diǎn)光學(xué) 樹脂的相鄰表面與其上附加有多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂的下面的表面例如具有光 影響性能的涂層之間將有 一 些共價(jià)連接。這類共價(jià)連接增強(qiáng)了兩個(gè)層的 粘合性，這可以進(jìn)一步通過將粘合促進(jìn)添加劑引入光學(xué)樹脂和/或具有光 影響性能的涂層而增強(qiáng)。在本發(fā)明的一個(gè)非限定實(shí)施方案中，可固化多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂 基本不含揮發(fā)性材料例如溶劑(不同于反應(yīng)溶劑)，以使得避免在材料 固化期間形成揮發(fā)性材料例如蒸汽。在多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂固化期間汽 化的揮發(fā)性材料例如溶劑和溶解的氣體可能造成生產(chǎn)困難，并且導(dǎo)致在 多焦點(diǎn)層中存在氣泡和/或其它不希望的化妝缺陷。在本發(fā)明的一個(gè)非限定實(shí)施方案中，可固化多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量 樹脂在固化期間具有相對(duì)低的收縮程度，以使得避免澆注體和/或預(yù)成型 坯早期從多焦點(diǎn)才莫具中分離、多焦點(diǎn)才莫具的斷裂和/或多焦點(diǎn)層中不希望 的化妝缺陷。在其它非限定實(shí)施方案中，可固化多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂的 收縮程度小于15%，例如小于10%。提供具有上述物理性能的固化聚合物的光學(xué)質(zhì)量樹脂是本領(lǐng)
域技術(shù)人員公知的或者可以通過常規(guī)試驗(yàn)在所選擇的樹脂類型中確認(rèn)。 此外，那些固化樹脂的折射指數(shù)也是公知的。借助于這些信息，技術(shù)人 員可以從多種光學(xué)樹脂中選擇以提供所希望的多焦點(diǎn)層。另外，技術(shù)人 員可以容易地將光學(xué)樹脂配制成具有所希望的粘度或流動(dòng)性以使得光學(xué) 樹脂均勻分布在預(yù)成型坯和/或多焦點(diǎn)模具的表面上。才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂 包括樹枝狀聚酯(甲基)丙烯酸酯。非-丙烯酸酯的樹枝狀聚酯類大分子尤 其描述于美國專利5,418,301、 5, 663,247、 6， 225， 404Bl和美國專利公 開2002/0151652A1中。(還參見文本Dendrimers and other Dendritic Polymers (枝狀體和其它樹枝狀聚合物)，JeanM. J. Frechet和Donald A.Tomalia編輯，ISBN: 0-471-63850-1 )。這些大分子通常是具有樹枝狀結(jié)構(gòu)的三維分子。這里使用的術(shù)語"樹枝狀聚酯類大分子"和"樹枝狀 聚酯類低聚物"(或者類似術(shù)語)意在是指并且包括超支化的樹枝狀大 分子和枝狀體。枝狀體是高度對(duì)稱的，盡管稱為超支化的類似大分子可 以在一定程度上保持不對(duì)稱，但仍然保持超支化的樹枝狀結(jié)構(gòu)。枝狀體 可稱為單分散或基本單分散的超支化樹枝狀大分子。超支化的樹枝狀聚酯大分子通常包含具有一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)活 性點(diǎn)或官能的引發(fā)劑或芯，和許多支化層以及任選的 一 個(gè)或多個(gè)間隔層 和/或鏈終止分子的層。支化層的連續(xù)重復(fù)通常產(chǎn)生增加的支化多樣性， 并且在實(shí)用或者所希望的情況下，產(chǎn)生增加數(shù)量的末端官能。這些層通 常被稱為代(generation)支化樹突。超支化樹枝狀大分子(樹枝狀體) 可以通過在美國專利6, 225， 404B1第6欄，第8-30行中所示的結(jié)構(gòu)式表
示，該專利的公開內(nèi)容在此引入作為參考。在那些結(jié)構(gòu)式中，X和Y分別 是具有四個(gè)和兩個(gè)反應(yīng)活性官能的引發(fā)劑或芯，并且A、 B和C是具有三
個(gè)(A和C)和四個(gè)(B)反應(yīng)活性官能的支化增鏈劑，每一支化增鏈劑 在大分子中形成一個(gè)支化代。上述結(jié)構(gòu)式中的T是末端鏈終止劑或者合 適的末端官能或點(diǎn)，例如羥基、羧基或環(huán)氧化物基團(tuán)。樹突可以預(yù)先制備并且然后加入芯中。樹突可以通過例如在 正常的酯化溫度下將一個(gè)或多個(gè)羥基官能羧酸縮合、通過使單、二、三 或多官能羧酸與單、二、三或多官能醇或環(huán)氧化物形成酯鍵或者通過得 到酯鍵、醚鍵或其它化學(xué)鍵的類似方法而制備。用于制備樹突的原料經(jīng) 選擇提供將與芯或引發(fā)劑反應(yīng)的至少 一個(gè)末端反應(yīng)活性點(diǎn)。樹枝狀聚酯類大分子通常由酯或聚酯單元任選地與醚或聚醚 單元組合而構(gòu)成。該超支化樹枝狀大分子包含具有至少一個(gè)反應(yīng)活性環(huán) 氧化物基團(tuán)、羥基、氛基或酐基的單體的或聚合物的芯，向該芯上加入l - 100個(gè)，通常1 一 20個(gè)例如2 - 8個(gè)包含至少一種具有至少三個(gè)反應(yīng)活 性基團(tuán)的單體的或聚合物的支化增鏈劑的支化代(該反應(yīng)活性基團(tuán)的至 少一個(gè)是羥基并且至少一個(gè)是羧基或酐基)，和任選的至少一個(gè)包含至 少一種增鏈劑的隔離代。隔離增鏈劑通常是具有兩個(gè)活性基團(tuán) 一一個(gè)是 羥基并且一個(gè)是羧基或酐基的化合物，或者是該化合物的內(nèi)醚例如內(nèi)酯。該超支化樹枝狀大分子的末端增鏈劑基本是羥基、羧基或酐基并且該超 支化樹枝狀大分子任選地全部或部分被至少一種單體或聚合物鏈終止劑 鏈封端和/或官能化。樹枝狀聚酯類大分子是明確定義的由中心芯放射出的高度支 化大分子，并且如所述的那樣通過逐步重復(fù)的支化反應(yīng)序列而合成。重 復(fù)的支化序列通常保證對(duì)于每一代的完整的殼，得到通常單分散的大分 子。用于樹枝狀聚酯大分子制備的合成步驟通常提供對(duì)尺寸、形狀、表 面/內(nèi)部化學(xué)性質(zhì)、柔性和形態(tài)的幾乎完全的控制。樹枝狀聚酯大分子可 以具有完整和對(duì)稱的支鏈以及不完整和不對(duì)稱的支鏈。聚酯類樹枝狀大分子的中心引發(fā)劑分子的非限定例子包括 脂族、環(huán)脂族或芳族二醇、三醇、四醇、山梨醇、甘露醇、二季戊四醇， 二-、三-或多醇和分子量小于2000的環(huán)氧烷烴例如環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷 和環(huán)氧丁烷的反應(yīng)產(chǎn)物。二醇的非限定例子包括1，3-丙二醇，1，3-丙 二醇的二聚物、三聚物或聚合物，2-烷基-l， 3-丙二醇、2，2-二烷基-1， 3-丙二醇例如2-丁基-2-乙基-l， 3-丙二醇、2-羥基-2-烷基-l， 3-丙二醇、 2， 2-二(羥烷基)-1, 3-丙二醇、2-羥基烷氧基-2-烷基-l， 3-丙二醇、2， 2，-二 (羥烷氧基)-1，3-丙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丁二醇、1，2-乙二醇、 1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、新戊二醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、 季戊四醇、二-三羥甲基乙烷、二-三羥甲基丙烷、1，6-己二醇和聚四氫 呋喃。引發(fā)劑分子的烷基通常是C,-Cu，例如d-(^烷基。聚酯增鏈劑通常是具有至少兩個(gè)羥基的單官能羧酸，例如但 不限于，二羥甲基丙酸、ot，ct-雙(羥基)丙酸、ct， a-(羥曱基)丙酸、 oc， a-雙(羥甲基)丁酸、a， cc-雙(羥甲基)戊酸、a， oc， a-三(羥甲基) 乙酸、ct， a-雙(羥甲基)丁酸、oc， p-二羥基丙酸、庚酸、擰檬酸、d-或卜酒石酸或者ct-苯基羧酸例如3， 5-二羥基苯甲酸。可以使用的鏈封端劑包括，但不限于飽和的單官能羧酸、飽 和脂肪酸、不飽和單官能羧酸、芳族單官能羧酸例如苯甲酸，和二官能 或多官能羧酸或其的酐。這類酸的非限定例子是山崳酸。聚酯增鏈劑中 端羥基可與有或沒有官能團(tuán)的鏈終止劑反應(yīng)。[OO"]樹技狀聚酯類大分子可以以牌號(hào)BOLTOR^ H20、 H30和H40 樹枝狀大分子從Perstorp Specialty Chemicals, Perstorp， Sweden商 購獲得，該大分子在外圍用羥基官能化。這些材料具有1， 000 - 4000的 重均分子量。在大分子的外圍，該BOLTORN⑧H20、 H30和H40材料分別 具有平均16、 32和64個(gè)羥基。
可以通過已知的酯化技術(shù)將樹枝狀聚酯大分子材料丙烯酸酯的樹;支狀聚酯丙烯酸酯樹脂的材料:參見例:國際專利公開WO00/77070A2和W000/64975中的公開內(nèi)容。
可以采用從文獻(xiàn)中/^知的方法例如描述于在Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology ( kirk-othmer化工百科全書) (1980第1巻，第386-413頁)中找到的論文"Acryl ic Ester Polymers (丙烯酸酯聚合物)"中描述的方法進(jìn)行樹枝狀聚酯大分子的丙烯酸酯 化以及丙烯酸酯化的樹枝狀聚酯大分子的回收和提純。丙烯酸酯化通常 是直接反應(yīng)例如通過用例如丙烯酸、甲基丙烯酸或巴豆酸(P-甲基丙烯 酸)丙烯酸酯化的分子的酯化，與異氰酸根(甲基)丙烯酸酯的縮合或者與 對(duì)應(yīng)于所述丙烯酸的酐和/或卣化物通常在l: 0.1-1: 5，更通常l: 0.5 -1: 1.5的羥基與所述酸、酐和/或鹵化物的摩爾比下的直接反應(yīng)。丙烯 酸酯化試劑的其它非限定例子包括環(huán)氧化物或酐官能的丙烯酸酯和曱基 丙烯酸酯例如甲基丙烯酸縮水甘油酯。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，丙烯 酸酯化試劑以化學(xué)計(jì)量的摩爾過量使用。
丙烯酸酯化的樹枝狀聚酯大分子中的官能丙烯酸基團(tuán)例如被 丙烯酸酯化的羥基的百分比可以變化，但通常將為基于初始羥基含量的 5-100°/ 。在其它非限定實(shí)施方案中，丙烯酸酯化的樹枝狀聚酯大分子中 的官能丙烯脧基團(tuán)的百分比可以為20 - 90%,例如40 - 85%，例如45-80%。丙烯酸酯化的幾基的百分比可以在這些百分比，包含所述百分比在 內(nèi)的任意組合之間變化。
酯化步驟通常在溶劑例如非極性有機(jī)溶劑的存在下進(jìn)行。這 類溶劑的非限定例子包括，但不限于庚烷、環(huán)己烷、甲苯、苯、二曱苯或者這些溶劑的混合物。酯化通常在催化劑例如對(duì)-曱苯磺酸、曱烷磺酸、三氟甲烷磺酸、三氟乙酸、疏酸、躊酸、萘磺酸、路易斯酸例如BF3、 A1C13、 SnCl4、鈦酸酯例如鈦酸四丁酯和有機(jī)錫化合物的存在下進(jìn)行。
丙烯酸酯化步驟通常在50 - 200°C，例如80 - 150X:的溫度 下進(jìn)行。丙烯酸酯化溫度可以變化并且通常取決于所選擇的溶劑和在其 下進(jìn)行丙烯酸酯化步驟的壓力。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，丙烯酸酯化 步驟在自由基聚合抑制劑例如甲醚氫醌、氬醌、汾噻溱、二叔丁基氫醌 或者這些抑制劑的混合物存在下進(jìn)行。
根據(jù)國際專利公開WO00/64975的公開內(nèi)容，可以在丙烯酸 酯化步驟之前將樹枝狀聚酯大分子與有機(jī)醇例如具有一個(gè)或多個(gè)羥基并 且分子量小于2000例如60 - 1500或者100 - 1000的脂族醇混合，因?yàn)?樹枝狀聚酯大分子通常是粘性液體。 一般而言，該醇在20-5(TC的溫度 下為液體或者在所述溫度下與所述樹枝狀聚酯大分子產(chǎn)生液體混合物。 醇可以是二醇。二醇的非限定例子包括乙二醇、1，2-或1，3-丙二醇、丁 二醇；或者二-、三-或多二醇例如二甘醇、聚丙二醇或二醇聚合物，例 如包含一種或多種乙二醇和一種或多種丙二醇的聚合物。樹枝狀聚酯大 分子和醇的重量比可以變化。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，樹枝狀聚酯與 醇的重量比可以在90: 10 - 10: 90之間變化。在其它非限定實(shí)施方案中， 樹枝狀聚酯與醇的重量比可以在25: 75 - 75: 25,例如40: 60 - 60: 40 之間變化，例如為50: 50。樹枝狀聚酯大分子和醇的重量比可以在所述 數(shù)值，包含指定的數(shù)值在內(nèi)的任意組合之間變化。樹枝狀聚酯和醇的混 合物的丙烯酸酯化制得了包含至少一種樹枝狀聚酯丙烯酸酯和至少一種 丙烯酸酯單體的組合物。
在本公開和權(quán)利要求中使用的術(shù)語"樹枝狀聚酯丙烯酸酯" (或類似術(shù)語)是指通過將樹枝狀聚酯類大分子丙烯酸酯化或者通過將 包含具有在丙烯酸酯化步驟期間丙烯酸酯化的基團(tuán)的粘度降低的材料， 例如一種或多種具有一個(gè)或多個(gè)羥基的醇的樹枝狀聚酯類大分子丙烯酸 酯化而制備的組合物。術(shù)語"樹枝狀聚酯丙烯酸酯層"(或類似術(shù)語) 是指例如通過輻射和/或熱方法通過將包含樹枝狀聚酯丙烯酸酯(如上定義)的組合物或者包含樹枝狀聚酯丙烯酸酯(如上定義)和至少一種其 它的可輻射或熱固化材料(下文中稱為可輻射固化材料)的組合物，例 如樹枝狀聚酯丙烯酸酯(如上定義)和可輻射或熱固化丙烯酸單體例如 (甲基)丙烯酸單體材料的混合物組合物固化而制備的層。還據(jù)認(rèn)為不同 樹枝狀聚酯丙烯酸酯的共混物可在用于制備樹枝狀聚酯丙烯酸酯層的組 合物中使用。術(shù)語"包含樹枝狀聚酯丙烯酸酯的組合物，，(或類似術(shù)語) 是指任一種上述組合物。
可用于包含樹枝狀聚酯丙烯酸酯的組合物中的可輻射固化丙 烯酸單體材料的非限定例子包括單丙烯酸酯和多丙烯酸酯例如二丙烯酸 酯、三丙烯酸酯、四丙烯酸酯、五丙烯酸酯等。單丙烯酸酯例如包含單 個(gè)丙烯酸官能團(tuán)的單體包括，但不限于羥基取代的單丙烯酸酯和烷氧基 甲硅烷基烷基丙烯酸酯例如三烷氧基曱硅烷基丙基曱基丙烯酸酯。在一 個(gè)非限定實(shí)施方案中，可輻射固化單體材料可以選自二丙烯酸酯、三丙 烯酸酯和這些多丙烯酸酯的混合物。丙烯酸單體的例子包括，但不限于， 隨后在本文中與可用作多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂的可輻射固化丙烯酸酯-基 可聚合組合物結(jié)合描述的丙烯酸單體。對(duì)于丙烯酸單體的另一些非限定 例子，還參見2004年3月4日提交的Eric M. King的共同待審的美國專 利申請(qǐng)序列號(hào)10/793, 589的第15-19頁。
在包含樹枝狀聚酯丙烯酸酯的組合物中可輻射固化丙烯酸單 體材料與樹枝狀聚酯丙烯酸酯的重量比可以變化并且將通常取決于所希望的可固化混合物和相應(yīng)多焦點(diǎn)層的物理性能，例如混合物的粘度、交聯(lián)度和多焦點(diǎn)層的硬度。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，樹枝狀聚酯丙烯酸 酯與可輻射固化丙烯酸單體材料的重量比可以為90: 10 - 10: 90。在其 它非限定實(shí)施方案中，重量比可以為70: 30 - 30: 70，例如40: 60 - 60: 40,例如為50: 50。樹枝狀聚酯丙烯酸酯與另外的丙烯酸酯單體材料的 重量比可以在所述數(shù)值，包括指定的數(shù)值在內(nèi)的任意組合之間變化。
另外的丙烯酸酯單體和其它活性單體/稀釋劑的上述用量基 于包含可固化樹枝狀聚酯丙烯酸酯組合物，不包括其它組分例如光引發(fā) 劑的可聚合材料(樹脂固體)的總量。當(dāng)然，包含可固化樹枝狀聚酯丙烯酸酯組合物的所有各種可聚合材料的總量將等于100%?？奢椛涔袒谋┧岵牧贤ǔ？缮藤彨@得；并且如果不能商 購獲得，則可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的步驟制備。商業(yè)化丙烯酸酯 材料的例子可以在美國專利5, 910, 375，特別是在第8欄，第20-55行和 第10欄，第5-36行中的公開內(nèi)容中找到，這些公開內(nèi)容在此引入作為 參考。商購獲得的丙烯酸酯材料可從各個(gè)生產(chǎn)商獲得并且包括以商標(biāo) SART0MER 、 EBECRYL和PHOTOMER出售的那些。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，樹枝狀聚酯丙烯酸酯和包舍這些 丙烯酸酯的組合物可以包含添加劑以增強(qiáng)多焦點(diǎn)層的功效或者增強(qiáng)其對(duì) 預(yù)成型坯的涂覆和其從多焦點(diǎn)模具中的除去。這些材料包括，但不限于， 本領(lǐng)域公知的粘合促進(jìn)添加劑、紫外線穩(wěn)定劑、受阻胺穩(wěn)定劑、脫模劑、 粘度、流動(dòng)和流平添加劑等。粘合促進(jìn)劑和其它添加劑的論述可以在先 前引述的Eric M.King的美國專利申請(qǐng)序列號(hào)10/793, 589的第21-24頁 和第25-26頁中找到?？梢允褂没虿皇褂霉庖l(fā)劑將樹枝狀聚酯丙烯酸酯和包含樹 枝狀聚酯丙烯酸酯的組合物固化。盡管可以不使用光引發(fā)劑將這些材料 固化，但使用少量的一種或多種光引發(fā)劑將提高固化速率并且在較短量 的時(shí)間內(nèi)提供更完全的固化。當(dāng)使用時(shí)，光引發(fā)劑以足以引發(fā)和維持組合物固化的用量例 如引發(fā)或光引發(fā)量存在。希望地，光引發(fā)劑以實(shí)現(xiàn)固化過程引發(fā)所需的 最小數(shù)量使用。 一般而言，基于在可固化樹枝狀聚酯丙烯酸酯薄膜組合 物中的光引發(fā)可聚合組分的總重量，光引發(fā)劑以0. l-10wt%，例如0.2 -lwt%,更通常0. 3 - 0. 5wt。/。的量存在。光引發(fā)劑是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知 的。商購獲得的光引發(fā)劑的非限定例子可以在美國專利5， 910， 375的第 10欄，第38-43行和美國專利6，271， 339Bl的第11欄，第24-65行中找 到，這些公開內(nèi)容在此引入作為參考。才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)非限定實(shí)施方案，多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂可
以是包含至少一種馬來酰亞胺衍生物例如可輻射固化的馬來酰亞胺衍生 物，例如馬來酰亞胺低聚物如雙馬來酰亞胺低聚物的組合物。馬來酰亞胺衍生物例如馬來酰亞胺低聚物是本領(lǐng)域已知的。參見例如美國專利5， 446， 073; 6， 034， 150; 6， 306， 923B1; 6， 369， 124B1; 6， 410， 611B1和美 國專利公開2003/0073755A1; EP專利公開0878482A1;以及國際專利公 開WO99/03930和W001/68602。
可用作多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂的馬來酰亞胺衍生物可由以下通 式(1)表示M-R-FG (1)其中(a) M是馬來酰亞胺基團(tuán)，即o iic z \ II N-II(b) R是線型或支化的d-d。烷基；和(cl) FG是選自-0R3、 -OC(0)N(R3)2、 OC (0) C (=CHR3) R3、 -OC(0)R3、 -C(0)R3、 -N(R3)2、 -C(0)OR3、 -NCO、 -C (0) N (R3) 2或-OC (0) 0R3，條件是當(dāng) FG是-0R3時(shí)，R是d-C4線型或支化烷基；每一個(gè)R3選自氫、少于20個(gè) 碳原子，例如1-10個(gè)碳原子的烷基、芳基、環(huán)烷基、芳烷基或烷芳基； 或者(c2)FG是如(cl)中定義的與隔離基團(tuán)組合的官能團(tuán)，該隔離基 團(tuán)將所述馬來酰亞胺基團(tuán)與至少一個(gè)另外的馬來酰亞胺基團(tuán)連接形成多 馬來酰亞胺化合物，例如二-、三-、四-或其它多馬來酰亞胺化合物。
馬來酰亞胺衍生物還可以由以下通式描述M-[低聚物]-M(2),和 NU低聚物] (2A) 其中M為如上面在式(l)中的定義，x為2-4的數(shù)，并且[低聚物] 表示連接馬來酰亞胺基團(tuán)的結(jié)構(gòu)。
在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，馬來酰亞胺衍生物可由以下通式 (3)表示M-R4-G「R6-G2-R5-M( 3 ) 其中M如式(l)中的定義，R4和Rs表示連接基團(tuán)，其可以相同或不 同并且各自獨(dú)立地選自少于20個(gè)碳原子的二價(jià)亞烷基、脂環(huán)、芳基亞烷 基或者環(huán)烷基亞烷基，d和G2各自表示由-C(0)0-或-0C(0)-表示的酯鍵 或者基團(tuán)-OC (0) N-(氨基甲酸酯)，并且R6表示選自以下的二價(jià)連接基團(tuán)
1- 24個(gè)碳原子的亞烷基(線型或支化的)、包含羥基官能團(tuán)的1-24 個(gè)碳原子的亞烷基、4-7個(gè)碳原子的環(huán)亞烷基(脂環(huán)族)基團(tuán)、11-24個(gè) 碳原子的二環(huán)亞烷基烷基、6-10個(gè)碳原子的亞芳基、6-24個(gè)碳原子的 芳基亞烷基、13-24個(gè)碳原子的二亞芳基烷基、13-24個(gè)碳原子的二亞 芳基烷基、聚醚基團(tuán)或聚酯基團(tuán)。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，聚醚和聚 酯基團(tuán)可以具有100-5， 000的平均分子量。式(3)中描述的基團(tuán)的非限定例子以及馬來酰亞胺衍生物 和制備這些衍生物的方法的例子可以在美國專利6， 410， 611B1的第4欄， 第26行-第12欄，第24行中找到，其公開內(nèi)容在此引入作為參考。R4 和Rs的例子包括，但不限于，直鏈和支鏈亞烷基例如d-Cu亞烷基，例如 亞曱基、亞乙基、三亞甲基、四亞甲基、五亞甲基、六亞甲基、1-曱基 亞乙基、1-曱基-三亞甲基、2-曱基-三亞曱基、1-甲基-四亞甲基等；亞 環(huán)烷基例如亞環(huán)戊基和亞環(huán)己基；在主鏈或側(cè)鏈上具有芳基的芳基亞烷 基例如亞節(jié)基、2，2-聯(lián)苯基三亞曱基、1-苯基亞乙基、1-苯基四亞乙基、
2- 苯基四亞乙基等；在主鏈或側(cè)鏈上具有脂環(huán)族基團(tuán)的環(huán)烷基亞烷基例 如環(huán)己基亞甲基、1-環(huán)己基亞乙基、1-環(huán)己基四亞乙基、2-環(huán)己基四亞 乙基等。由R6表示的連接鏈的非限定例子包括
(a) 平均分子量為100 - 5, 000并且包含下述部分或其重復(fù)單元的 聚醚多醇?xì)埢渲羞x自具有1 - 24個(gè)碳原子的直鏈亞烷基、具有2 - 24 個(gè)碳原子的支化亞烷基、具有3-24個(gè)碳原子的脂環(huán)族基團(tuán)或者具有6 -24個(gè)碳原子的芳基的至少一個(gè)基團(tuán)與醚連接鏈相連；
(b) 平均分子量為100 - 5,000并且包含下述部分或其重復(fù)單元的 聚酯多醇?xì)埢渲羞x自具有2-24個(gè)碳原子的直鏈亞烷基、具有2-24個(gè)碳原子的支化亞烷基、具有3-24個(gè)碳原子的脂環(huán)族基團(tuán)或者具有6 - 24個(gè)碳原子的芳基的至少一個(gè)基團(tuán)與酯連接鏈相連；
(c) 通過用具有2-6個(gè)碳原子的羧酸將聚醚多醇酯化得到的在末 端位置具有聚羧酸殘基的聚羧酸酯聚醚多醇酯，其具有100-5， 000的平 均分子量并且包含下述部分或其重復(fù)單元其中選自具有1-24個(gè)碳原 子的直鏈亞烷基、具有2-24個(gè)碳原子的支化亞烷基、具有3-24個(gè)碳 原子的脂環(huán)族基團(tuán)或者具有6-24個(gè)碳原子的芳基的至少一個(gè)基團(tuán)與酯 連接鏈相連；
(d) 通過用具有2-6個(gè)碳原子的羧酸將聚酯多醇酯化得到的在末 端位置具有聚羧酸殘基的聚羧酸酯聚酯多醇酯，其具有100 - 5, 000例如 100 - 2000的平均分子量并且包含下述部分或其重復(fù)單元其中選自具有 1 - 24個(gè)碳原子的直鏈亞烷基、具有2 - 24個(gè)碳原子的支化亞烷基、具有 3-24個(gè)碳原子的脂環(huán)族基團(tuán)或者具有6-24個(gè)碳原子的芳基的至少一 個(gè)基團(tuán)與醚和酯連接鏈相連；和
(e) 通過將平均分子量為100 - 5, 000并且包含下述部分或包含該 部分的重復(fù)單元的聚環(huán)氧化物開環(huán)得到的連接鏈其中選自具有l(wèi)-24 個(gè)碳原子的直鏈亞烷基、具有2 - 24個(gè)碳原子的支化亞烷基、具有3 - 24 個(gè)碳原子的脂環(huán)族基團(tuán)或者具有6-24個(gè)碳原子的芳基的至少一個(gè)基團(tuán) 與醚連接鏈相連，等等。馬來酰亞胺衍生物的非限定例子包括N-甲基馬來酰亞胺、 N-乙基馬來酰亞胺、N-丙基馬來酰亞胺、N-正丁基馬來酰亞胺、N-叔丁 基馬來酰亞胺、N-戊基馬來酰亞胺、N-己基馬來酰亞胺、N-十二烷基馬 來酰亞胺、乙基碳酸2-馬來酰亞胺乙基酯、異丙基碳酸2-馬來酰亞胺乙 基酯、N-乙基-(2-馬來酰亞胺乙基)氨基甲酸酯；N-環(huán)己基馬來酰亞胺； N-苯基馬來酰亞胺；N-2-甲基苯基馬來酰亞胺、N-2-乙基苯基馬來酰亞 胺、N-(2，6-二乙基苯基)馬來酰亞胺、N-2-氯苯基馬來酰亞胺和N-(4-羥苯基)馬來酰亞胺、N，N，-亞甲基雙馬來酰亞胺、N，N，-亞乙基雙馬來 酰亞胺、N，N，-三亞甲基雙馬來酰亞胺、N，N，-六亞甲基雙馬來酰亞胺、 N，N，-十二亞甲基雙馬來酰亞胺、聚丙二醇雙(3-馬來酰亞胺丙基)醚、四甘醇雙(3-馬來酰亞胺丙基)醚和碳酸雙(2-馬來酰亞胺乙基)酯；1， 4-二馬來酰亞胺環(huán)己烷和異佛爾酮雙氨基曱酸酯雙(N-乙基馬來酰亞胺)； N，N， -(4， 4， -二苯基甲烷)雙馬來酰亞胺、N，N， -(4， 4， -二苯氧基) 雙馬來酰亞胺、N,N，-對(duì)-亞苯基雙馬來酰亞胺、N，N，-間-亞苯基雙馬 來酰亞胺、N，N， -2,4-苯亞甲基雙馬來酰亞胺、N，N， -2，6-苯亞曱基雙 馬來酰亞胺、N，N， -[4， 4，-雙(3，5-二甲基苯基)甲烷]雙馬來酰亞胺、 N，N， -[4， 4，-雙(3，5-二乙基苯基)甲烷]雙馬來酰亞胺、2-乙基碳酸酯 乙基馬來酰亞胺、2-異丙基氨基曱酸酯乙基馬來酰亞胺、2-丙烯?；?基馬來酰亞胺、乙酰氧基乙基馬來酰亞胺、異佛爾酮雙氨基甲酸酯雙乙 基馬來酰亞胺、三甘醇雙碳酸酯雙乙基馬來酰亞胺、雙乙基馬來酰亞胺 碳酸酯、4，9-二氧雜-1，12-十二烷雙馬來酰亞胺，和通過羥基馬來酰亞 胺的氛基曱酸酯化反應(yīng)例如羥乙基馬來酰亞胺與多異氰酸酯(二-、三_ 等異氰酸酯)反應(yīng)得到的馬來酰亞胺衍生物。本公開和權(quán)利要求中使用的術(shù)語"馬來酰亞胺衍生物，，、"馬 來酰亞胺低聚物，，、"可輻射固化馬來酰亞胺衍生物"或類似術(shù)語是指 由式(l)、 (2)、 (2A)或(3)表示的材料?？梢詫ⅠR來酰亞胺衍生物材料與其它可輻射和/或熱固化的 材料例如在它們的結(jié)構(gòu)中具有不飽和雙鍵的單體材料共混。這些化合物 可以包括，但不限于，不由式(1) 、 (2) 、 (2A)或(3)表示的馬來 酰亞胺衍生物、衍生自一些材料例如丙烯酸和曱基丙烯酸衍生物例如(曱 基)丙烯酰基衍生物、(甲基)丙烯酰胺衍生物、含乙烯基的衍生物例如乙 烯基醚、乙烯基酯和乙烯基羧酸酯衍生物、苯乙烯衍生物和不飽和聚酯 衍生物的單體和低聚物。術(shù)語"包含馬來酰亞胺衍生物的組合物，，是指僅含馬來酰亞 胺衍生物的組合物，和包含馬來酰亞胺衍生物和至少一種其它可輻射或 熱固化不飽和單體材料(下文中共同稱為可輻射固化材料)的組合物。可以將其它可輻射固化不飽和單體材料與馬來酰亞胺衍生物 材料以各種比例共混，該比例將取決于所希望的共混物和多焦點(diǎn)層的物 理性能，例如共混物的粘度、交聯(lián)度和多焦點(diǎn)層的硬度。 一般而言，馬來酰亞胺衍生物材料與其它可固化不飽和單體材料的重量比可以廣泛地
變化。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，該重量比可以為90: 10 - 10: 90。在 其它非限定實(shí)施方案中，該重量比可以為70: 30 - 30: 70，例如40: 60 -60: 40，例如為50: 50。含馬來酰亞胺衍生物的材料與其它可固化不 飽和單體材料的比例可以在所述數(shù)值，包括指定的數(shù)值在內(nèi)的任意組合
之間變化?？梢氚R來酰亞胺衍生物的組合物中的可輻射固化(曱 基)丙烯酸單體材料包括單丙烯酸酯和多丙烯酸酯，例如二丙烯酸酯、三 丙烯酸酯、四丙烯酸酯、五丙烯酸酯等。 一般而言，使用二丙烯酸酯、 三丙烯酸酯和這些丙烯酸酯的混合物。丙烯酸單體的非限定例子包括， 但不限于，隨后在本文中與可用作多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂的可輻射固化丙 烯酸酯-基可聚合組合物結(jié)合描述的丙烯酸單體。對(duì)于可與馬來酰亞胺衍 生物結(jié)合使用的(甲基)丙烯酸單體材料和其它材料例如具有乙烯基醚基 團(tuán)的化合物的進(jìn)一步論述，參見2004年3月4日以Eric M. King的名 義提交的光致變色光學(xué)制品的美國申請(qǐng)序列號(hào)10/793, 588的第16-22 頁?？捎糜诎奢椛涔袒R來酰亞胺4汙生物的組合物中的具有 乙烯基醚基團(tuán)的化合物包括，但不限于，單乙烯基醚、二乙烯基醚和多 乙烯基醚，其中乙烯基醚基團(tuán)與亞烷基相連；并且其中乙烯基醚基團(tuán)通 過至少一個(gè)選自醚鍵、氨基曱酸酯鍵和酯鍵的鍵與具有和不具有選自烷 基、環(huán)烷基和芳基的取代基的至少一個(gè)基團(tuán)相連。在一個(gè)非限定實(shí)施方 案中，可以提及的是具有被氫、卣素、羥基和M原子/基團(tuán)取代的端基、 通常具有i-22個(gè)碳原子的鏈長的烷基乙烯基醚；二乙烯基醚，例如具 有例如2-6個(gè)羥基的多醇，包括乙二醇、丙二醇、丁二醇、3-甲基丙三 醇和季戊四醇的二乙烯基醚；和具有用氫、鹵素、羥基和氨基原子/基團(tuán) 取代的端基的環(huán)烷基乙烯基醚。這類化合物的例子包括，但不限于，甲基乙烯基醚、羥甲基 乙烯基醚、氯曱基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、2_羥乙基乙烯基醚、2_氯 乙基乙烯基醚、二乙基氨乙基乙烯基醚、丙基乙烯基醚、3-羥丙基乙烯基醚、2-羥丙基乙烯基醚、3-氯丙基乙烯基醚、3-氨丙基乙烯基醚、異 丙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、4-羥丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、 4_氨基丁基乙烯基醚、亞曱基二醇二乙烯基醚、乙二醇二乙烯基醚、丙 二醇二乙烯基醚、1,4-丁二醇二乙烯基醚、1,6-己二醇二乙烯基醚、環(huán) 己二醇二乙烯基醚、三羥甲基丙烷三乙烯基醚，和季戊四醇四乙烯基醚?？梢允褂玫囊蚁┗训钠渌窍薅ɡ影ㄒ叶技谆?烯基醚、二甘醇單乙烯基醚、二甘醇曱基乙烯基醚、二甘醇二乙烯基醚、 三甘醇單乙烯基醚等。參見例如美國專利6，"0，611B1中的第19欄，第 26行-第20欄，第27行中所述的乙烯基醚，其公開在此引入作為參考?？砂ㄔ诎晒袒R來酰亞胺衍生物的組合物中的其它不 飽和單體材料包括，但不限于，氨基塑料丙烯酸酯，即蜜胺丙烯酸酯、 乙酸乙烯酯、囟乙烯和偏二卣乙烯和酰胺，即曱基丙烯酰胺、丙烯酰胺、 二丙酮丙烯酰胺、乙烯基和l，l-亞乙烯基酯、乙烯基和1，1-亞乙烯基醚、 乙烯基和l，l-亞乙烯基酮、丁二烯、乙烯基芳族物質(zhì)即苯乙烯、烷基苯 乙烯、卣代苯乙烯、烷氧基苯乙烯、二乙烯基苯、乙烯基曱苯等，以及 預(yù)聚物例如丙烯酸酯化環(huán)氧化物、聚酯和聚氨酯。包含馬來酰亞胺衍生物的組合物還可以包含添加劑，例如粘 合促進(jìn)劑、光敏劑、光穩(wěn)定劑等。這些添加劑和它們的目的的描述可以 在先前與樹枝狀聚酯丙烯酸酯光學(xué)質(zhì)量樹脂結(jié)合的這些添加劑的論述中 找到。該公開同樣可用于此?？梢杂没虿挥霉庖l(fā)劑將包含馬來酰亞胺衍生物的組合物固 化。當(dāng)使用時(shí)，光引發(fā)劑以足以引發(fā)和維持組合物固化的量例如引發(fā)或 光引發(fā)量存在。光引發(fā)劑和光引發(fā)量的描述可以在先前的這些材料與樹 枝狀聚酯丙烯酸酯光學(xué)質(zhì)量樹脂的公開結(jié)合的論述中找到。該描述也適 用于此。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，可固化多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì) 量樹脂是包含聚環(huán)氧化物和多酸固化劑的液體可交聯(lián)組合物的可熱固化 聚合組合物，該固化劑可以包括由將酸酐與多醇反應(yīng)形成的半酯。包含聚環(huán)氧化物和多酸固化劑的透明成膜組合物是本領(lǐng)域中已知的。適于具有合適的粘度和所希望的聚合物透明度的這些組合物可 用于制備光學(xué)質(zhì)量多焦點(diǎn)層。本領(lǐng)域中描述的聚環(huán)氧化物的非限定例子 包括環(huán)氧縮合聚合物以及某些聚環(huán)氧化物單體和低聚物。這些環(huán)氧縮合聚合物的非限定例子包括具有大于1,希望地 大于1并且高達(dá)為3. 0的1， 2-環(huán)氧當(dāng)量的聚環(huán)氧化物，例如脂族醇的聚 縮水甘油醚。這些聚環(huán)氧化物可以通過在堿的存在下用表卣代醇例如表 氯醇將脂族醇醚化而制備。脂族醇的非限定例子包括乙二醇、二甘醇、 1， 2-丙二醇和1， 4-丁二醇。并且還可以使用環(huán)脂族醇例如1， 2-環(huán)己二醇、 1,4-環(huán)己二醇、1，2-雙(羥甲基)環(huán)己烷和氫化雙酚A。除了上述含環(huán)氧的聚合物之外，還可以使用某些聚環(huán)氧化物 單體和低聚物。這些材料的非限定例子描述于美國專利4, 102, 942的第3 欄，第1-16行中，其公開在此引入作為參考。這些聚環(huán)氧化物的例子包 括，但不限于，3，4-環(huán)氧環(huán)己基曱基-3，4-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸酯和雙(3，4-環(huán)氧-6-甲基環(huán)己基甲基)己二酸酯。多酸固化劑每分子包含兩個(gè)或多個(gè)與聚環(huán)氧化物反應(yīng)以形成 正如由其對(duì)有機(jī)溶劑的耐受性說明的交聯(lián)涂層的酸基。該酸官能團(tuán)通常 是羧酸，盡管也可以使用一些酸例如磺酸。 一般而言，多酸固化劑是每 分子具有至少兩個(gè)羧基的羧基封端的材料。可以使用的多酸固化劑的非 限定例子是包含羧酸基團(tuán)的聚合物、聚酯和聚氨酯以及低聚物，例如含 酯基的低聚物和單體。各種聚羧酸可用作固化劑，包括但不限于二羧酸例如鄰苯二 甲酸、四氫鄰苯二甲酸、六氫鄰苯二甲酸、馬來酸、衣康酸、己二酸、 癸二酸等。在它們存在的情況下，還可以使用聚羧酸的酐?；跇渲腆w的總重量，多酸固化劑以10-90，通常為25
-75wty。的量存在于組合物中。該聚環(huán)氧化物-多酸組合物還可以包含酐，
例如在25。C下為液體的酐。組合物中這些酐的存在提供了改進(jìn)的固化響 應(yīng)。酐的非限定例子包括烷基取代的六氫鄰苯二甲酸稈，其中烷基包含 至多7個(gè)碳，例如至多4個(gè)碳，例如為甲基六氫鄰苯二曱酸酐和十二碳 烯基琥珀酸酐。使用的酐的量可以改變。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，基于樹脂固體的總重量，使用的酐的量為0-40,例如5-25wt%。在形成 多焦點(diǎn)層的組合物中羧基與環(huán)氧基的當(dāng)量比通常經(jīng)調(diào)節(jié)使得每當(dāng)量的環(huán) 氧基有約0. 3 - 3. 0，通常0. 8 - 1. 5當(dāng)量的g(酐被認(rèn)為是單官能的)。該可聚合組合物還將通常包含促進(jìn)環(huán)氧基和酸基固化的催化 劑。這些催化劑的非限定例子是堿性材料，并且包括有機(jī)胺和季銨化合 物例如吡啶、哌啶、二甲基苯胺、二亞乙基三胺、氯化四甲基銨、乙酸 四甲基銨、乙酸四甲基芐基銨、氟化四丁基銨和溴化四丁基銨。使用的 催化劑的量可以變化。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，基于樹脂固體，使用 的催化劑的量為0 一 10,例如0. 5 - 3wt%?？梢詫⒃摱嘟裹c(diǎn)透明聚環(huán)氧化物-多酸樹脂層熱固化。在固 化操作中，借助于存在的任何交聯(lián)劑將聚環(huán)氧化物-多酸組合物交聯(lián)。在 一個(gè)非限定實(shí)施方案中，加熱或固化操作在160。F- 350。F (71C-177°C ) 的溫度下進(jìn)行。如果需要，可以使用更低或更高的溫度，這取決于是否 足以激活任何必要的交聯(lián)機(jī)理。在本發(fā)明的一個(gè)非限定實(shí)施方案中，可以使用熱固性聚氨酯 組合物制備涂覆在預(yù)成型坯上的多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂層。這些聚氨酯組 合物基于聚合物多醇和有機(jī)多異氰酸酯，包括封端的多異氰酸酯。 一般 而言，聚合物多醇選自在室溫下具有低粘度的那些多醇。聚合物多醇的 非限定例子是聚醚多醇、聚酯多醇、聚碳酸酯多醇和這些多醇的混合物。 有機(jī)多異氰酸酯的非限定例子是單體的多異氰酸酯和聚合的異氰酸酯。 一般而言，使用聚合的多異氰酸酯，因?yàn)樗鼈冚^少可能在聚氨酯中留下 可提取的低分子量材料。聚酯多醇通過用有機(jī)多醇和/或環(huán)氧化物將有機(jī)聚羧酸或其 酐聚酯化而制備。 一般而言，聚羧酸和多醇是脂族或芳族的二元酸和二 醇。也可以使用更高官能度的多醇，例如三羥甲基丙烷和季戊四醇。除 了由多元酸和多醇形成的聚酯多醇之外，也可以使用聚內(nèi)酯型聚酯。這 些產(chǎn)品描述于美國專利No. 3， 169, 945中。除了聚酯多醇之外，可以使用 含幾基的丙烯酸聚合物或丙烯酸多醇作為多醇組分。聚醚多醇的非限定例子是聚亞烷基醚多醇，其包括具有以下通式的那些:
<formula>formula see original document page 29</formula>其中取代基R是氫或含1 - 5個(gè)碳原子的低級(jí)烷基，包括混合的取代 基，n通常為2-6的數(shù)并且m為10-100或更多的數(shù)。可以使用的多異氰酸酯包括芳族和脂族多異氰酸酯。 一般而 言，由于它們優(yōu)良的紫外線穩(wěn)定性和非-泛黃趨勢(shì)，因此使用脂族多異氰 酸酯。這些多異氰酸酯的非限定例子包括單體的多異氰酸酯例如甲苯二 異氰酸酯和4， 4，-亞甲基-雙(環(huán)己基異氰酸酯)以及異佛爾酮二異氰酸 酯。其它的非限定例子是得自均可商購獲得的異佛爾酮二異氰酸酯和 1， 6-亞己基二異氰酸酯的異氰脲酸酯。對(duì)于熱固性聚氨酯組合物的低溫固化，催化劑例如錫化合物 如二月桂酸二丁基錫通常存在于熱固性聚氨酯組合物中。使用的催化劑 的量可以變化。 一般而言，基于樹脂固體的重量，使用的催化劑的量為 0.25 - 0. 30wt。/。的量。用于固化熱固性聚氨酯涂料的條件可以變化。 一般 而言，在20 - 140'C的溫度下將熱固性聚氨酯組合物固化30秒-4小時(shí)。 較低的固化溫度將需要較長的固化時(shí)間?？梢允褂眉t外加熱以縮短固化 時(shí)間直到可以處理涂料。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹 脂可以包含可輻射固化的丙烯酸酯例如可輻射固化的丙烯酸酯-基可聚 合組合物，該組合物當(dāng)固化時(shí)提供透明層?？捎糜谥苽涠嘟裹c(diǎn)光學(xué)質(zhì)量 樹脂的丙烯酸酯組分的具體細(xì)節(jié)可以在國際專利^^開WO03/058300A1的 第26頁第11行-第34頁第1行中找到，其公開內(nèi)容在此引入作為參考。例如，可以使用丙烯酸或曱基丙烯酸單體或者丙烯酸和/或 甲基丙烯酸單體的混合物制備可輻射固化的丙烯酸酯-基組合物。(甲基) 丙烯酸單體的混合物可以包括單-、二_、三-、四-和五-丙烯酸官能單體。 另外的可共聚單體例如環(huán)氧單體，如含有環(huán)氧官能團(tuán)的單體、含有丙烯 酸和環(huán)氧官能團(tuán)的單體等也可以存在于配方中。用于制備丙烯酸酯-基組 合物的單體由許多例如主要量即超過50wt。/。的丙烯酸官能單體組成。該丙烯酸酯-基組合物也可以包含具有至少一個(gè)異氰酸酯官能團(tuán)例如封端和 未封端的有機(jī)單異氰酸酯和有機(jī)二異氰酸酯的組分，由此將聚氨酯基團(tuán) 引入多焦點(diǎn)層中。丙烯酸酯單體的非限定例子包括多官能丙烯酸酯例如二-、 三-、四-和五-官能丙烯酸酯，以及單官能丙烯酸酯例如包含單個(gè)丙烯酸 官能團(tuán)的單體、羥基取代的單丙烯酸酯和烷基丙烯酸烷氧基曱硅烷基酯 例如甲基丙烯酸三烷氧基曱硅烷基丙基酯。其它反應(yīng)活性單體/稀釋劑例 如包含烯屬官能團(tuán)的單體(不同于丙烯酸官能材料)也可以存在。許多丙烯酸酯可由以下通式I表示，
R-(OC(0)C(R， )=CH2)n I
其中R是含有2-20個(gè)碳原子和任選的1-20個(gè)亞烷氧基鍵的脂族 或芳族基團(tuán)；R，是氫或者含有1 _ 4個(gè)碳原子的烷基，n為1 - 5的整數(shù)。 當(dāng)n大于l時(shí)，R是將丙烯酸官能團(tuán)連接在一起的連接基團(tuán)。 一般而言， R，是氫或曱基，n是1 - 3的整數(shù)。更特別地，二丙烯酸酯(當(dāng)n為2 時(shí))可由通式II表示，
CH2=C—C——0-A——0——C——C=CH2 11
d A
其中^和R2可以相同或不同并且各自選自氫或含有1 - 4個(gè)碳原子的 烷基，例如甲基，A是例如l-20個(gè)碳原子的烴連接基團(tuán)例如亞烷基、一 個(gè)或多個(gè)氧亞烷基[或者不同的氧亞烷基的混合物];或者以下通式in 的基團(tuán)，
~JhCH2。) k~<^~(:(。CH2CH^p III
CH3
其中每一R3是氫原子或者l-4個(gè)碳原子的烷基，例如甲基；X是鹵 原子，例如氯；a是0-4，例如O-l的整數(shù)，其表示在苯環(huán)上取代的鹵 原子的數(shù)目；k和m通常為0-20，例如1-15，或者2-10的數(shù)。k和m的值是平均數(shù)并且當(dāng)計(jì)算時(shí)可以是整數(shù)或分?jǐn)?shù)。
具有環(huán)氧基的丙烯酸酯可由以下通式IV表示，
其中R!和Rs可以相同或不同并且各自選自氫或者l -4個(gè)碳原子的烷 基，例如甲基；R,和Rs是含有2-3個(gè)碳原子的亞烷基，例如亞乙氧基和 亞丙氧基，m和n通常是O-20，例如0或1 - 15或者2 - 10的數(shù)。當(dāng)m 和n的其中一個(gè)為0并且另一個(gè)為1時(shí)，剩余的R基團(tuán)可以是下式V的 芳基，<formula>formula see original document page 31</formula>例如衍生自2,2，-亞聯(lián)苯基丙烷基團(tuán)的基團(tuán)，該苯基可以被d-C4 烷基或卣素，例如曱基和/或氯取代。該丙烯酸酯-基聚合物體系的輻射固化通常使用紫外線(UV ) 作為進(jìn)行固化的能源。UV固化需要存在至少一種光引發(fā)劑。光引發(fā)劑和 它們的量的描述已經(jīng)與多焦點(diǎn)樹枝狀聚酯丙烯酸酯光學(xué)質(zhì)量樹脂一起論 述。該描述也適用于此。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，丙烯酸酯-基制劑可以包括其中 丙烯酸酯材料占制劑的0-100wt。/。的那些。在其它非限定實(shí)施方案中，丙 烯酸酯材料占制劑的0或3-60或80wt%，例如10或15-"或50，例 如20 - 45 (特別為25 - 35或45) wt%。 一般而言，該丙烯酸酯-基制劑 包含至少一種二丙烯酸酯材料。該制劑也可以包含一種或多種三丙烯酸 酯材料，但是如果不使用三丙烯酸酯材料，則交聯(lián)可以通過制劑中另外 的單體材料提供。三丙烯酸酯可以占制劑的0 - 25或30wt%，例如0或5 -15或30，或者10或15-25wt%。更高官能的丙烯酸酯材料，例如四丙 烯酸酯、五丙烯酸酯以及四丙烯酸酯和五丙烯酸酯的混合物也可以以例 如3 - 15wt%，例如5 — 10wt。/。的量，例如以約5wt。/o的量用于制劑中。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，單丙烯酸酯材料可以占制劑的0或10-75或 100wt%。在其它非限定實(shí)施方案中，單丙烯酸酯材料可以占制劑的25-85wt%，例如35 - 75，例如40 - 70wtt特別地，當(dāng)單丙烯酸酯是羥基官 能的丙烯酸酯時(shí)，其可以占制劑的35 - 75，例如40 - 60wt。/。。如果在制 劑中使用烷氧基曱硅烷基丙烯酸酯，則可以使用5-15w"的這類材料。上述的官能丙烯酸酯單體的百分比基于構(gòu)成可輻射固化的 丙烯酸酯-基組合物的可聚合單體材料的總量，不包括其它非聚合組分例 如光引發(fā)劑、穩(wěn)定劑、增塑劑和其它這類組分。當(dāng)然，構(gòu)成可固化丙烯 酸酯-基制劑的所有各種可聚合單體材料的總量將等于100%。前述的每一 種官能丙烯酸酯單體的百分比可以在所述數(shù)值，包括所述數(shù)值在內(nèi)的任 意組合之間變化。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，可輻射固化的丙烯 酸酯-基組合物由包含自由基引發(fā)的丙烯酸酯單體和陽離子引發(fā)的環(huán)氧 單體的混合物的組合物制備。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，該可固化組合 物包含10 - 85wt。/。的至少一種環(huán)氧單體和90 - 15wt^的至少一種丙烯酸酯 單體。在其它非限定實(shí)施方案中，該可固化組合物包含30 - 70wty。的環(huán)氧 單體和70 - 30wty。的丙烯酸酯單體，例如3S-50wt。/。的環(huán)氧單體和65-50wt。/。的丙烯酸酯單體。包含環(huán)氧和丙烯酸官能團(tuán)的單體在這里被歸類為 丙烯酸酯單體。在前述的可固化組合物中丙烯酸酯單體和環(huán)氧單體的范
圍可以在所述數(shù)值，包含所述數(shù)值在內(nèi)的任意組合之間變化。用于丙烯酸酯-基制劑中的環(huán)氧單體通常是通過陽離子引發(fā) 劑引發(fā)的環(huán)氧單體。 一般而言，環(huán)氧單體是環(huán)氧縮合聚合物，例如醇或 苯酚的聚縮水甘油醚，以及某些聚環(huán)氧單體和低聚物。環(huán)氧單體例如在
分子中具有至少一個(gè)環(huán)氧基團(tuán)的單體可由以下通式vi表示，
<formula>formula see original document page 32</formula>VI
其中Y是b-價(jià)醇類羥基化合物的殘基、b-價(jià)酚類含羥基化合物的殘 基，或者b-價(jià)羧酸殘基，R，，是氫原子或曱基，并且b是l-4，通常為l -2的整數(shù)。這些材料包括，但不限于， 一元、二元或三元醇的醇類含羥基化合物，酚類羥基化合物例如苯酚和氫醌與表氯醇之間的反應(yīng)產(chǎn)物，
和羧酸例如苯曱酸和對(duì)苯二甲酸與表氯醇之間的反應(yīng)產(chǎn)物。由式VI表示 的環(huán)氧單體也可以包含(作為Y的一部分)可自由基聚合的基團(tuán)(不同 于丙烯酸)例如乙烯基或烯丙基。在分子中具有至少一個(gè)環(huán)氧基并且不具有可聚合基團(tuán)的環(huán) 氧單體化合物的非限定例子包括其中b為1或2的式VI的那些。當(dāng)b為 1時(shí)，Y可以是例如2-20個(gè)碳原子的烷基，其可以被羥基、具有6-7 個(gè)碳原子的環(huán)烷基取代，其可以被羥基、苯基取代，其可以被羥基、苯 甲酰基取代，其可以被羧基或羥基亞烷氧基取代。當(dāng)b為2時(shí)，Y可以是 含有例如2-20個(gè)碳原子的亞烷基，其可以被羥基、亞環(huán)烷基取代，其 可以被羥基、亞苯基取代，其可以被羥基、鄰苯二曱?；?、間苯二甲酰 基、對(duì)苯二甲?；?,2，-雙亞苯基丙基和亞烷氧基取代。該亞烷氧基 通常具有1 - 2G個(gè)亞烷氧基，并且亞烷基部分可以具有2 - 4個(gè)碳原子。環(huán)氧縮合聚合物包括具有大于1，例如高達(dá)3的1，2-環(huán)氧 當(dāng)量的聚環(huán)氧化物。這些環(huán)氧化物的非限定例子是脂族(環(huán)狀和脂環(huán)族) 醇的聚縮水甘油醚。脂族醇的例子包括，但不限于，乙二醇、二甘醇、 1，2-丙二醇、1，4-丁二醇、1,2-環(huán)己烷二醇、1，4-環(huán)己烷二醇、1，2-雙(羥 甲基)環(huán)己烷和氫化雙酚A。這些環(huán)氧化物可以以HEL0XY商標(biāo)從 Resolution Performance Products獲得。聚環(huán)氧化物單體和低聚物的例 子描述于美國專利4, 102, 942 (第3欄，第1-16行)中，其公開內(nèi)容在 此引入作為參考。脂族聚環(huán)氧化物可以以CYRAOJRE商標(biāo)從Dow Corporation獲得。可共聚的丙烯酸酯材料的非限定例子在之前與樹枝狀聚酯 丙烯酸酯光學(xué)質(zhì)量樹脂的描述一起描述。該論述也適用于此。該可輻射固化丙烯酸酯-基組合物通常包含至少一種自由基 光引發(fā)劑。當(dāng)該制劑包括陽離子引發(fā)的環(huán)氧單體時(shí)，制劑將還包含至少 一種陽離子光引發(fā)劑。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，使用光引發(fā)劑的組合。 光引發(fā)劑將以足以引發(fā)和維持制劑固化的量，即引發(fā)量而存在。光引發(fā) 劑通常以實(shí)現(xiàn)固化過程引發(fā)所需的最少量使用。 一般而言，光引發(fā)劑以0. 5-10w"/。的量存在。在其它非限定實(shí)施方案中，基于可固化丙烯酸酯-基組合物中光引發(fā)的可聚合組分的總重量，光引發(fā)劑以0. 5-6wt%，例如 l-4wt。/。的量存在。自由基光引發(fā)劑是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。商業(yè)光引 發(fā)劑的非限定例子可以在美國專利5，910， 375的第10欄，第38-43行中 找到，其公開內(nèi)容由此在此引入作為參考。還參見隨后與光致變色涂料 的固化一起的光引發(fā)劑有關(guān)的描述，該論述也適用于此。可以將陽離子光引發(fā)劑與自由基光引發(fā)劑結(jié)合使用。 一般 而言，將陽離子引發(fā)劑與提取類光引發(fā)劑、氫給體材料例如丁酰膽堿三 苯基丁基硼酸鹽或者這些材料的組合一起使用。典型的陽離子光引發(fā)劑 是銀鹽，其描述于美國專利5, 639, 802，第8欄第59行-第10欄，第 46行中，其公開內(nèi)容由此在此引入作為參考。這類引發(fā)劑的非限定例子 包括4，4' -二曱基聯(lián)苯基碘銀四氟硼酸鹽、苯基-4-辛氧基苯基苯J^典錯(cuò) 六氟銻酸鹽、十二垸基聯(lián)苯基硪銀六氟銻酸鹽、[4-U-十四烷醇)氧基] 苯基]苯基碘錯(cuò)六氟銻酸鹽、三芳基锍六氟銻酸鹽和三芳基锍六氟磷酸 鹽，例如六氟化磷的三苯基锍鹽。也可以使用陽離子引發(fā)劑的混合物。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂層 可由包含用量為25 - 70wty。的不飽和聚酯樹脂(不包括單體稀釋劑例如苯 乙烯)的組合物制備。不飽和聚酯樹脂是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的并且可 以通過將一種或多種多醇與一種或多種聚羧酸(飽和與不飽和的)的反 應(yīng)制備，烯屬不飽和度由一種或多種反應(yīng)物，通常是聚羧酸提供。該聚 酯樹脂將通常具有1000 - 5000的數(shù)均分子量。該聚酯樹脂組合物也可以包含其它可共聚單體例如烯丙酯、 丙烯酸酯單體和其混合物。烯丙酯的非限定例子包括鄰苯二甲酸二烯丙 酯、二甘醇雙(烯丙基碳酸酯)、氰尿酸三烯丙酯、丙烯酸烯丙酯和馬來 酸二烯丙酯。丙烯酸酯單體已經(jīng)與樹枝狀聚酯丙烯酸酯光學(xué)質(zhì)量樹脂的 描述一起描述。該論述也適用于此。丙烯酸酯單體的非限定例子包括單 丙烯酸酯、二丙烯酸酯、三丙烯酸酯、四丙烯酸酯、五丙烯酸酯和更高 多官能丙烯酸酯，其包括甲基丙烯酸甲酯、二丙烯酸乙二醇酯、二曱基 丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸聚乙二醇S旨、二甲基丙烯酸聚乙二醇酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A二丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A二甲 基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷聚氧乙烯三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸 酯和雙(卜甲基丙烯酰基硫苯基)硫化物。烯丙酯可以占該聚酯樹脂組合
物的1 一 20wt%。丙烯酸酯單體可以占聚酯組合物的1 - 50wt%?？梢酝ㄟ^將常規(guī)光引發(fā)劑引入組合物，隨后用輻射例如紫 外線照射組合物而將該聚酯組合物固化。聚酯組合物的非限定例子可以 在美國專利6, 863, 848的表2、 3、 5、 7和8中找到，該組合物在此引入 作為參考。這些組合物和它們的固化的另一些細(xì)節(jié)可以在美國專利 6，863，848B2的第16欄，第ll行-第21欄，第48行中找到，其公開內(nèi) 容在此引入作為參考?？捎糜谥苽涠嘟裹c(diǎn)光學(xué)層的組合物的另一個(gè)非限定例子是 包含不飽和聚酯樹脂、烯屬不飽和酯單體、任選的乙烯基單體和自由基 聚合催化劑的組合物。這類組合物描述于美國專利5， 319， 007的第6欄， 第61行-第10欄，第54行中，其公開內(nèi)容在此引入作為參考。該不飽 和聚酯樹脂得自于飽和或不飽和二羧酸與多元醇的相互作用。不飽和二羧酸和飽和二羧酸的非限定例子在前面與前述的 聚酯樹脂實(shí)施方案一起描述。多元醇(多醇)的非限定例子在前面相對(duì) 于前述的聚酯樹脂實(shí)施方案進(jìn)行了描述。這些例子也可與該描述一起使 用。該基質(zhì)聚酯樹脂通常具有1500 — 5200的分子量、2470的平均分子量 和在25。C下440厘泊的Brookfield粘度。除了該基質(zhì)聚酯之外，可以任 選地包括柔性聚酯。烯屬不飽和酯可以是由以下通式表示的芳族酯 CH產(chǎn)C (A) -C (0) -0- [ (CH2)邁-0] n-Ar (R)
其中A包括d—12烷基，Ar包括亞苯基分子，R包括d—5烷基，m包括 1 - 6的整數(shù)，n包括1 - 12的整數(shù)，或者該不飽和酯可以是丙烯酸或甲 基丙烯酸的酯。這類烯屬不飽和酯的非限定例子包括丙烯酸甲酯、曱基 丙烯酸甲酯、丙烯酸苯氧基乙酯、甲基丙烯酸苯氧基乙酯、甲基丙烯酸 甲氧基乙酯、丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基乙酯和丙烯酸乙氧 基乙酯。
任選的乙烯基單體包括，但不限于，乙烯、丙烯、異丁烯 和其它c(diǎn)c烯烴；苯乙烯類單乙烯基芳族化合物例如苯乙烯、甲基苯乙烯、 乙基苯乙烯和氯苯乙烯；丙烯酸和甲基丙烯酸以及它們的低級(jí)烷基酯； 馬來酸二烯丙酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、苯六甲酸三烯丙酯、丙烯酸乙 酯、甲基丙烯酸甲酯、曱基丙烯酸異丙酯、衣康酸二甲酯、二甲基丙烯 酸乙二醇酯和丙烯酸二甘醇酯；丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈和曱 基丙烯腈；和氯乙烯。 —般而言，前述組合物包含80 - 95重量份的不飽和聚酯樹 脂(包括柔性聚酯樹脂)、5-12重量份的烯屬不飽和酯例如烯屬不飽和 芳族酯，和O. 5-2份的自由基引發(fā)劑例如過氧化物和酮過氧化物。不飽 和聚酯樹脂可以包含25 - 40%的乙烯基單體例如苯乙烯?？捎糜谥苽涠嘟裹c(diǎn)光學(xué)層的組合物的另 一個(gè)非限定例子是 包括由美國專利6， 706, 894B2的式(1)表示的硫醇化合物。該硫醇化合 物具有三個(gè)與三嚷烷環(huán)相連的巰基烷基，其中該巰基烷基可以相同或不 同。硫醇化合物的非限定例子包括2， 4， 6-三(巰基甲基)-l， 3， 5-三噻烷 和2，4，6-三(巰基乙基)-l，3，5-三噻烷。除了硫醇化合物之外，該組合物 還包括至少一種選自以下的材料(a)在一個(gè)分子中具有至少兩個(gè)乙烯 基的化合物，例如二乙烯基苯、二(甲基)丙烯酸乙二醇酯和三羥甲基丙 烷三(甲基)丙烯酸酯，(b)在一個(gè)分子中具有至少兩個(gè)異(石克)氰酸酯基 團(tuán)的化合物，例如二甲苯二異(硫)氰酸酯、3， 3， -二氯聯(lián)苯基-4,4， -二 異(硫)氰酸酯、4,4，-聯(lián)苯基甲烷二異(硫)氰酸酯和六亞曱基二異(硫) 氰酸酯，和(c)在一個(gè)分子中具有至少一個(gè)乙烯基和至少一個(gè)異(硫)氰 酸酯基團(tuán)的化合物，例如2-(曱基)丙烯酰氧基乙基異(硫)氰酸酯和(甲基) 丙烯酰基異(硫)氰酸酯。術(shù)語"異(硫)氰酸酯"包括異氰酸酯和異硫氰 酸酯。如果需要，環(huán)硫化物例如雙(p-環(huán)硫丙基硫基)曱烷可以包 括在組合物中。含硫醇的組合物的更具體的細(xì)節(jié)可以在美國專利 6， 706，894B2的第2欄，第62行-第7欄，第40行中找到，其公開內(nèi)容 在此引入作為參考。
在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)層可以由包 含環(huán)^L化物例如描述于美國專利6， 696， 540B2的式(1)中的環(huán)疏化物的 制劑形成。這類環(huán)硫化物的非限定例子包括2,4，6-三(環(huán)硫甲基硫曱 基)-l，3，5-三噻烷；2，4，6-三(環(huán)硫乙基硫甲基)-1， 3，5-三瘞烷；和 2， 4， 6-三(環(huán)硫丙1^克甲基)-1， 3， 5-三噻烷。該制劑可以包含一種或多種 式(l)的環(huán)硫化物，或者可以包括其它可共聚材料，例如但不限于，其 它環(huán)硫化物、環(huán)氧化物和可均聚的乙烯基單體。式(1)的環(huán)硫化物、其
6，696， 540B2的第2欄，第65行-第6欄，第7行中找到，該描述在此 引入作為參考。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)層可以由包 含聚(硫)氨酯的組合物制備，該組合物通過描述于美國專利6, 596， 836B2 的式(I)中的多異氰酸酯化合物例如1， 2， 3-三(異氰酸根乙基硫基)丙烷 與包括具有兩個(gè)或多個(gè)羥基的化合物例如乙二醇、三羥甲基丙烷、甘油、 二羥基苯等，具有兩個(gè)或多個(gè)巰基的化合物例如2, 5-雙(巰基曱基)-l， 4-二噻烷；2, 5-雙(巰基甲基)-l， 4-二噢烷二聚物、三聚物或更高級(jí)聚合物； 或者具有一個(gè)或多個(gè)羥基和一個(gè)或多個(gè)巰基的化合物例如2-巰基乙醇； 2，3-二巰基丙醇；1，2-二羥基-3-巰基丙烷；4-巰基苯酚等的組分加成反 應(yīng)而制備。包含聚(硫)氨酯的制劑的更具體細(xì)節(jié)可以在美國專利 6，596， 836B2的第4欄，第52行-第10欄，第50行中找到，該描述在
此引入作為參考。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)層可以由包 含至少一種帶有5 - 8元的由碳、氫和硫原子組成的雜環(huán)并且例如在雜環(huán) 的1-3或1-4位置上含有2或3個(gè)內(nèi)環(huán)硫原子的單(硫)(甲基)丙烯酸酯 單體或二(甲基)丙烯酸酯的制劑制得。 一般而言，雜環(huán)是6元的。這類 材料由美國專利6， 472， 488B2的式(A)描述。該制劑也可以包括一種或多 種可共聚的單體，例如單或多官能乙烯基、丙烯酸和甲基丙烯酸單體。 這類可共聚單體的非限定例子包括乙烯酯，例如乙酸乙烯酯和丁酸乙烯 酯。該(硫)(曱基)丙烯酸酯單體和可共聚單體的更詳細(xì)描述可以在美國專利6，472，488B2的第l欄，第56行-第6欄，第41行，以及第36欄 -第39欄，第ll行中找到，該描述在此引入作為參考。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂層 可用包含聚(脲-氨基曱酸酯)的制劑制備，該聚(脲-氨基甲酸酯)是至少 一種多醇例如二醇、至少一種多異氰酸酯和至少一種多胺固化劑的反應(yīng) 產(chǎn)物。更特別地，該聚(脲-氨基甲酸酯)是包含以下物質(zhì)的組分的反應(yīng)產(chǎn) 物(a )至少一種每分子具有大于1. 0個(gè)羥基，例如每分子至少2個(gè)羥 基的多醇，(b)至少一種每分子具有大于1.0個(gè)異氰酸根基團(tuán)的多異氰 酸酯，(c)至少一種每分子具有大于1. 0個(gè)氨基的多胺，每一氨基獨(dú)立 地選自伯氨基和仲氨基，和U )任選的至少一種每分子具有大于2. 0個(gè) 羥基的多醇，條件是異氰酸酯組分的異氰酸酯基團(tuán)的數(shù)目大于多醇組分 的羥基的數(shù)目。多醇的非限定例子包括1，2-乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙 二醇、1，4-丙二醇、1，6-己二醇和2，2-二甲基丙烷-l，3-二醇。其它例子 包括聚亞烷基二醇，例如二乙二醇、三乙二醇和四乙二醇。另外，酯二 醇和聚酯二醇可被用作多醇。還可以使用聚(己內(nèi)酯二醇)，其是一種或 多種二醇和s-己內(nèi)酯的反應(yīng)產(chǎn)物。可以使用的多異氰酸酯有許多并且不同。這些包括脂族多 異氰酸酯、脂環(huán)族多異氰酸酯、芳族多異氰酸酯和這些多異氰酸酯的混 合物。這類多異氰酸酯的非限定例子包括二環(huán)己基甲烷-4，4' -二異氰酸 酯和六亞曱基二異氰酸酯。多胺組分可以選自脂族多胺、環(huán)脂族多胺、芳族多胺和混 合的脂族、環(huán)脂族和/或芳族類多胺。 一般而言，多胺具有至少兩個(gè)伯氨 基。這類多胺的非限定例子包括3，5-二甲基-2，4-甲苯二胺；3，5-二甲基 -2, 6-曱苯二胺；3， 5-二乙基-2， 4-曱苯二胺；3， 5-二乙基-2， 6-甲苯二胺； 3， 5-二異丙基-2, 4-曱苯二胺和3， 5-二異丙基-2， 6-曱苯二胺。聚(脲-氨基曱酸酯)以及多醇、多異氰酸酯和多胺的另一些 例子的更詳細(xì)描述可以在美國專利6，531， 076B2的第2欄，第60行-第 10欄，第49行中找到，其公開內(nèi)容在此引入作為參考。
在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹 脂層可以用包含至少一種環(huán)硫化物單體一通常兩個(gè)或多個(gè)環(huán)硫化物官能 團(tuán)，和包含具有至少一個(gè)烷氧基苯基的膦的聚合催化劑的制劑制備。該 聚合催化劑和環(huán)硫化物單體描述于美國專利6，417， 322B1中。更特別地， 可聚合的環(huán)硫化物單體描述于該專利的式II、 in和iv中。公開的一種 特定單體是雙(P -環(huán)硫丙基)硫化物。膦催化劑的非限定例子包括描述于 該'322專利的式I中的烷氧基苯基膦，例如三(3-曱氧基苯基)膦、三(4-曱氧基苯基)膦、三(2， 6-二甲氧基苯基)膦和三(2， 4， 6-三甲氧基苯基) 膦。描述于'322專利中的含環(huán)硫化物的制劑可以包括例如用量 為制劑中存在的單體總重量的50w"的其它可共聚單體。這些單體的非限 定例子包括多硫醇單體，例如脂族多硫醇如季戊四醇四巰基丙酸酯、雙 (2,2，-硫基乙基)硫化物和1，2-雙(2，-巰基乙基硫基)-3-巰基丙烷；和 具有一個(gè)或多個(gè)(曱基)丙烯酸酯官能團(tuán)的單體例如2-羥基-3-苯氧基苯 基丙烯酸酯。環(huán)硫化物和包含它們的制劑的詳述在美國專利6，"7， 3"B1 的第3欄，第29行-第7欄，第50行中找到，其公開內(nèi)容在此引入作
為參考。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹 脂層可以用包含至少一種具有不穩(wěn)定質(zhì)子的可聚合單體，和至少一種包 含一個(gè)或多個(gè)異(硫)氰酸酯官能團(tuán)的可聚合單體的制劑制備。術(shù)語"具 有不穩(wěn)定質(zhì)子的可聚合單體，，應(yīng)理解為是指包含一個(gè)或多個(gè)具有至少一 個(gè)不穩(wěn)定氫原子的官能團(tuán)的任何單體，例如包含^l醇、醇和伯或仲胺官 能團(tuán)或者這些官能團(tuán)的組合的化合物。這些單體制劑可以通過將選自膦 和面化磷的活化劑加入制劑中而聚合，該制劑含有常規(guī)的光引發(fā)劑。前 述單體制劑的詳述可以在美國專利6， 225，021B1的第2欄，第n行-第
8欄，第32行中找到，其公開內(nèi)容在此引入作為參考。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)樹脂層可以 用包括100重量份的可聚合單體的組合物制備，該可聚合單體包含至少 10wt。/。的由美國專利6，194,511Bl的式(1)表示的含硫(甲基)丙烯酸酯可聚合單體。這類單體的非限定例子包括雙(2-曱基丙烯酰氧基乙基疏基 乙基)硫化物；雙(2-丙烯酰氧基乙基疏基乙基)硫化物；雙(2-曱基丙烯 酰氧基異丙基疏基異丙基)疏化物；和雙(2-曱基丙烯酰氧基乙基)硫化 物。任選地，該可聚合制劑包含(a) l-100重量份的由該'511專利 第3欄中的式(2)表示的含環(huán)氧(曱基)丙烯酸酯可聚合單體，例如丙烯 酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯和雙酚A單縮水甘油醚甲基丙烯 酸酯，(b) 0 - 500重量份的不同于由該'511專利的式(1)和(2)表 示的化合物的(甲基)丙烯酸酯可聚合單體，和(c ) 0 - 200重量份的苯乙 烯基可聚合單體。前述組合物的詳述可以在美國專利6，194，511Bl的第3 欄，第l行-第5欄，第2行；和第7欄，第l行-第ll欄，第31行 中找到，其公開內(nèi)容在此引入作為參考。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂層 可由美國專利6， 172， 140B1的第1和2欄中描述的包括丙烯酸或曱基丙 烯酸二-或多硫醇單體的可聚合組合物制備，該專利的公開內(nèi)容在此引入 作為參考。這類硫醇單體的非限定例子是4-巰基曱基-3， 6-二漆-1， 8-辛 烷二硫醇的三疏基甲基丙烯酸酯。這類硫醇單體的其它非限定例子包括 三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巰基乙酸酯)和三羥甲 基丙烷三(3-巰基乙酸酯)的二-或多硫醇單體。該可聚合組合物也可以包 括如美國專利6，172，140Bl的第5欄，第4行-第7欄，第64行中描述 的選自其它曱基丙烯酸酯和丙烯酸酯、乙烯基化合物、乙烯基醚、烯丙 基化合物、環(huán)氧化物、其它硫醇等的可共聚單體，該專利的公開內(nèi)容在 此引入作為參考?？捎糜谥苽涠嘟裹c(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂層的可聚合組合物的另一 個(gè)非限定例子是包含含硫的氨基甲酸酯-基樹脂的組合物，該樹脂包括由 美國專利5, 736,609的第2欄，第41-51行中的結(jié)構(gòu)式表示的多硫醇化 合物、多異(硫)氰酸酯化合物，和如該'609專利的第2欄，第52-" 行中所述的具有兩個(gè)或多個(gè)反應(yīng)活性不飽和基團(tuán)的化合物，該專利的公 開內(nèi)容在此引入作為參考。如該'609專利的實(shí)施例1中所述，含;5克的氨 基曱酸酯樹脂的非限定例子是通過多硫醇化合物、1，2-雙(2，巰基乙基硫基)-3-丙烷硫醇、異佛爾酮二異氰酸酯和二曱基丙烯酸乙二醇酯反應(yīng) 而制備的樹脂。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹 脂層可由包含賦予高折射指數(shù)的單體、雙酚A雙(烯丙基碳酸酯)和含芳 環(huán)的惰性增塑劑的可聚合組合物制備。其它單體也可存在于該組合物中， 例如丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，如'064專利的第3欄，第38-57行中描 述的那些，該公開內(nèi)容在此引入作為參考。前述可聚合組合物的詳述可 以在美國專利5， 708， 064的第2欄，第27行-第6欄，第26行中找到， 其公開內(nèi)容在此引入作為參考。賦予高折射指數(shù)的單體的非限定例子包括雙酚A雙(甲基) 丙烯酸酯、含有IO個(gè)或更少的亞乙氧基的乙氧基化雙酚A雙(曱基)丙烯 酸酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、疏代聯(lián)苯酚雙(甲基)丙烯酸酯、苯 乙烯、a-甲基苯乙烯、二乙烯基苯、二異丙烯基苯和鄰苯二曱酸二烯丙 酯。惰性增塑劑的非限定例子包括聚(乙二醇)二苯甲酸酯、聚(丙二醇) 二苯甲酸酯和1， 3-雙(苯基硫基)丙烷。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)樹脂層可由 包含3-70%的在美國專利4， 306， 780的第2欄，第48-65行中找到的式 I的雙酚A(甲基)丙烯酸酯和30 - 97%的至少一種選自在該'780專利的 第3欄，第11-48行中找到的由式II-IV描述的那些的單體的共聚物制
備，該專利的公開內(nèi)容在此引入作為參考。雙酚A(曱基)丙烯酸酯的非限定例子包括雙酚A二曱基丙烯 酸酯和2，2-雙(4-甲基丙烯酰氧基乙氧基苯基)丙烷。第二種式II-IV的 單體的非限定例子包括甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸苯氧基乙基酯、甲基對(duì)-溴苯基丙烯酸酯、甲基丙烯酸節(jié)酯、苯乙烯、鄰-氯苯乙烯、2，6-二氯苯 乙烯、甲基丙烯酸萘酯、丙烯酸苯氧基乙基酯、甲基丙烯酸苯氧基乙基 酯、l-乙烯基萘、2-乙烯基萘、4-乙烯基聯(lián)苯、二乙烯基苯和乙烯基苯 基硫化物。在本發(fā)明的另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹 脂層可由包含以下物質(zhì)的可聚合組合物制備30 - 55wt。/。的線型或支化亞烷基二醇的雙(烯丙基碳酸酯)、20 - 55wt。/。的數(shù)均分子量小于2000的烯 屬不飽和聚酯，和5-30wt。/。的選自甲基丙烯酸的低級(jí)烷基酯、具有4-6 個(gè)碳原子的不飽和二羧酸的低級(jí)烷基酯和具有1 - 3個(gè)碳原子的飽和單羧 酸的乙烯基酯的不飽和單體。低級(jí)烷基是指具有1 - 5個(gè)碳原子的烷基。 前述可聚合組合物的詳述可以在美國專利4, 139, 578的第2欄，第20行 -第7欄第55行中找到，其公開內(nèi)容在此引入作為參考。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)非限定實(shí)施方案，通過使用具有所選擇 的設(shè)計(jì)的多焦點(diǎn)模具作為前模、例如描述于本說明書中的光學(xué)質(zhì)量樹脂 組合物，和具有通常凸面的正面、通常凹面的背面和在其的光學(xué)中心具 有預(yù)定的鏡片矯正(如果有的話)的預(yù)成型光學(xué)基材("預(yù)成型坯") 例如預(yù)成型的鏡片基材而制備多焦點(diǎn)光學(xué)制品，例如眼用制品如鏡片， 該基材例如借助于固定在基材上的光影響涂層、薄膜或?qū)踊蛘呋膬?nèi)的 光影響材料而適于提供光影響性能。例如，基材可以在基材的基質(zhì)內(nèi)或者在基材的至少一部分 上包含固定的染色劑、光致變色材料、偏振化合物、提供兩種光影響性 能例如光致變色/偏振或光致變色/染色的材料，或者兩種或多種這些光 影響材料的組合。在另一個(gè)構(gòu)思的非限定實(shí)施方案中，光學(xué)基材可以在 基材的基質(zhì)內(nèi)具有光影響功能和在光學(xué)基材表面的至少一部分上具有一 種或多種光影響功能例如光影響涂層。在后一情況下，在光學(xué)基材內(nèi)的 光影響功能和在光學(xué)基材上的光影響功能互相補(bǔ)充。例如，基材基質(zhì)可 以包含偏振層E-Mail: kennelly扭ppg. com,而光致變色材料在基材上位
于偏振層的上方。另外，可以將固定的染色劑置于基材內(nèi)或基材上，或 者可以將光致變色材料置于基材內(nèi)或基材上，只要在每一情況下光影響 功能互相補(bǔ)充。預(yù)成型的鏡片基材的基礎(chǔ)(underlying)鏡片坯料的設(shè)計(jì) 和鏡片矯正可以變化，例如其可以是但不限于平光鏡、半成品鏡片、成 品鏡片、單視鏡、半成品的單視鏡、成品的單視鏡、放大鏡等。另外， 鏡片的基線也可以變化，例如該基線可以從0. 50變化至12. 00和之間的 任何基線。[OOIW]在其它非限定實(shí)施方案中，可以將另外的涂層、薄膜或?qū)?("涂料")置于光影響涂層、薄膜或?qū)拥纳戏交蛳路?，例如在光致?色涂層上方，和在多焦點(diǎn)樹脂層的下方。這些另外的涂層可以包括，但
不限于，提供另外的功能特征例如光影響特征的涂層，例如偏振層、底 涂層和粘合層。包含光學(xué)基材和例如光影響涂層的預(yù)成型制品例如鏡片基 材(預(yù)成型坯)被用作兩部分模具組(帶有預(yù)成型坯的光影響涂層，如 果使用這類涂層、層或薄膜，則其面對(duì)多焦點(diǎn)模具)的一個(gè)部分例如后 部，而具有所選擇的設(shè)計(jì)的多焦點(diǎn)模具被用作模具組的另一部分例如前 部。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，例如通過使用光學(xué)墊圏或0-環(huán) 將預(yù)成型的光學(xué)鏡片基材和多焦點(diǎn)模具鄰近但彼此隔開地放置以在它們 之間形成空腔。對(duì)于所希望的多焦點(diǎn)層的設(shè)計(jì)而言，空腔將具有所希望 的形狀和尺寸例如厚度。將光學(xué)質(zhì)量樹脂組合物引入空腔以使得其充滿 空腔。然后將樹脂組合物固化，這得到取得多焦點(diǎn)模具和空腔(包括面 對(duì)空腔的預(yù)成型鏡片基材的表面)的形狀的固化樹脂，該形狀也對(duì)應(yīng)于 多焦點(diǎn)模具的多焦點(diǎn)區(qū)域。該固化方法將多焦點(diǎn)固化光學(xué)樹脂粘結(jié)在預(yù)
成型鏡片上。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，空腔或多焦點(diǎn)模具表面(或預(yù) 成型鏡片表面)的僅僅一部分被分散到空腔中[或模具表面上]的光學(xué)樹 脂組合物覆蓋，形成新的鏡片表面。在另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，預(yù)成型坯和多焦點(diǎn)模具對(duì)齊 并且彼此接觸地放置。用外力或壓力，例如借助于夾子將模具的兩半固
定在一起。將多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂注入預(yù)成型坯與多焦點(diǎn)模具之間。將預(yù)成 型坯和模具保持彼此緊靠的壓力將多余的樹脂擠出。然后使用適合于所
選擇的多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂的固化方法將樹脂固化。在另一個(gè)非限定的構(gòu)思的實(shí)施方案中，在預(yù)成型的鏡片基 材和多焦點(diǎn)模具彼此構(gòu)造，例如用些微量的壓力帶至一起以形成最終鏡
片的形狀之前，將模具組的兩半垂直對(duì)齊并且將光學(xué)樹脂組合物置于預(yù) 成型的鏡片基材上或者多焦點(diǎn)模具上(無論哪個(gè)是底部模具)。在這些實(shí)施方案中，不使用光學(xué)墊圏，但通過光學(xué)樹脂組合物的毛細(xì)吸引將兩 個(gè)模具部分固定在一起。多焦點(diǎn)模具可由能提供給最終鏡片表面以光學(xué)質(zhì)量表面的
任何合適的材料制成。這些材料是澆鑄鏡片領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的。這 些材料的非限定例子是冕牌玻璃和電化成型的鎳。多焦點(diǎn)模具的設(shè)計(jì)是 澆鑄鏡片領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的并且將取決于所需的多焦點(diǎn)矯正的類型 和性質(zhì)而變化。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，用脫^t劑處理多焦點(diǎn)模具的 表面以使得固化的光學(xué)質(zhì)量樹脂容易地從模具中脫出而不會(huì)損壞模具并 且不會(huì)將缺陷引入固化的樹脂表面。 —旦具有光影響性能例如光致變色涂層(預(yù)成型坯)的多 焦點(diǎn)模具和預(yù)成型的剛性光學(xué)基材以彼此相對(duì)的位置對(duì)齊一光學(xué)樹脂在 兩者之間，則將樹脂組合物固化至硬化并且與預(yù)成型坯粘結(jié)?？梢砸赃m 合于樹脂組合物的任何方式例如使用適合于所選擇的多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂組 合物的溫度、引發(fā)劑、催化劑、壓力等，例如通過暴露于熱(熱或微波 固化)、暴露于紫外(UV)輻射或者同時(shí)或依次暴露于輻射和熱的組合 下而將光學(xué)樹脂組合物固化。在將組合物施加在預(yù)成型坯或多焦點(diǎn)模具上或者裝入預(yù)成 型坯與多焦點(diǎn)模具之間的空腔中之前，將熱引發(fā)劑/催化劑和/或UV引發(fā) 劑與多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂組合物混合。使用的特定熱或光引發(fā)劑(和使用的 量)或者UV類型將因所選擇的光學(xué)質(zhì)量樹脂組合物、多焦點(diǎn)模具的類型 和設(shè)計(jì)以及使用的特定鏡片預(yù)成型坯而變。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道合適的 催化劑和/或引發(fā)劑要求(和它們的量)以及需要的UV燈和/或熱循環(huán)的 類型。這些信息也可以在與這些組合物相關(guān)的z^開文獻(xiàn)，例如在上面列 舉的描述可用于多焦點(diǎn)樹脂層的多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量樹脂組合物的非限定例 子的專利中找到。 —些光學(xué)樹脂組合物通過采用順序或同時(shí)施加的熱和UV而 固化。另外，據(jù)認(rèn)為可以使用多焦點(diǎn)光學(xué)制品的后固化。在光學(xué)樹脂組 合物的初始固化(無論通過輻射和/或熱方式)之后，可以將固化的多焦 點(diǎn)光學(xué)制品處理(從多焦點(diǎn)模具中取出或者仍然粘附在多焦點(diǎn)模具上)至進(jìn)一步的熱和/或uv輻射后固化步驟。固化的多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂的厚度可以變化并且將取決于最終 多焦點(diǎn)制品的要求。例如在眼鏡的情況下，厚度將取決于預(yù)成型坯的凸 面和多焦點(diǎn)模具的凹面的相對(duì)曲率。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，固化 的樹脂層可以具有均勻的厚度或者是非均勻的，這取決于多焦點(diǎn)模具的 曲率。參見例如美國專利5, 366,668，其描述了使用具有比用于制^鏡片 的鏡片坯料更小的曲率半徑的雙焦點(diǎn)模具而制備雙焦點(diǎn)鏡片。該'668 專利的關(guān)于固化樹脂的形狀和厚度的公開內(nèi)容在此引入作為參考。最終 的鏡片具有第一鏡片矯正(遠(yuǎn)視度數(shù))和從提供第二鏡片矯正例如近視 度數(shù)的光學(xué)中心移開的第二區(qū)域(多焦點(diǎn)區(qū)域)。在使用預(yù)成型坯作為;^莫具組的一半之前，通常，但不必須
的是將其上加有多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂例如光致變色涂料的預(yù)成型坯上的表面 處理以增強(qiáng)多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂例如樹枝狀聚酯丙烯酸酯與預(yù)成型坯的粘合 性。有效的處理包括活性氣體處理，例如用低溫等離子體或電暈放電處 理。這類處理增強(qiáng)了多焦點(diǎn)樹脂層與預(yù)成型坯的處理表面的粘合性，并 且是一種例如通過使表面粗糙和/或化學(xué)改變而改變預(yù)成型坯的物理表 面而不會(huì)影響剩余制品的干凈并且有效的方式。惰性氣體例如氬氣和活 性氣體例如氧氣被用作等離子體氣體。惰性氣體將使表面粗糙，而活性 氣體例如氧氣將例如通過在表面上生成羥基或羧基單元而使暴露于等離 子體下的表面粗糙并且輕微地化學(xué)改變。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，氧 氣被用作等離子體氣體，因?yàn)槠渫ǔＬ峁┹p微但有效的表面物理粗糙以 及輕微但有效的表面化學(xué)改性。自然地，表面粗糙和/或化學(xué)改性的程度 將因等離子體氣體和等離子體裝置的工作條件(包括處理的時(shí)間長度) 而變。多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂的輻射固化可以通過暴露于UV輻射，例如 200 - 450納米范圍內(nèi)的輻射下來完成。在其光鐠中，輻射可以包含可見 光和紫外線。輻射可以是單色或多色的、不連貫或連貫的并且應(yīng)該足夠 地強(qiáng)烈以引發(fā)樹脂的聚合/交聯(lián)?？梢允褂萌魏魏线m類型的UV燈，例如 汞蒸汽或脈沖氙。如果使用光引發(fā)劑，則為了最高的固化效率，光引發(fā)劑的吸收光^普應(yīng)該與UV燈(燈泡)例如H燈泡、D燈泡、Q燈泡或V燈 泡的光讒輸出匹配。在輻射固化例如UV固化之后，如果需要，可以使用 熱后固化以完全固化多焦點(diǎn)層。在212。F(100。C)下在烘箱中加熱0. 5 - 3 小時(shí)通常是足夠的。作為輻射固化的一種替代，可以將多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂熱固化， 盡管熱固化是較少希望的。例如，可以將熱偶氮類或過氧類自由基引發(fā) 劑引入可固化的樹脂制劑和通過紅外加熱或者通過將預(yù)成型坯、光學(xué)樹 脂和多焦點(diǎn)模具置于保持在足以固化光學(xué)樹脂的溫度下的常規(guī)烘箱例如 對(duì)流烘箱中而固化的制劑中。當(dāng)然，用于固化多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂的溫度將 取決于使用的樹脂的組成。該溫度是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的或者可以容 易地從與樹脂的類型相關(guān)的公開文獻(xiàn)，例如上述的描述多焦點(diǎn)光學(xué)質(zhì)量 樹脂的美國專利和乂〉開物中獲得。光引發(fā)劑的非限定例子已經(jīng)在前面與 光學(xué)質(zhì)量樹脂的固化一起描述，并且該描述也適用于此?？捎糜诙嘟裹c(diǎn)制品的光學(xué)基材可以變化，并且取決于最終 的應(yīng)用，包括任何光學(xué)例如眼用，通常剛性的基材。這些基材的非限定 例子包括聚合物基材，例如玻璃和光學(xué)有機(jī)聚合物材料。如本描述中使用的術(shù)語"玻璃"被定義為聚合物質(zhì)，例如 聚合的硅酸鹽。玻璃基材可以是適合于預(yù)期目的的任何類型；但通常為 透明的、低顏色的透明玻璃例如公知的二氧化硅類的玻璃，特別是鈉鈣-二氧化硅玻璃。各種二氧化硅玻璃的性質(zhì)和組成是本領(lǐng)域公知的。玻璃 可以是例如通過熱或化學(xué)回火而增強(qiáng)的增強(qiáng)玻璃?？捎糜谥苽浔疚闹忻枋龅亩嘟裹c(diǎn)制品的有機(jī)聚合物基材是 目前已知的(或后來發(fā)現(xiàn)的)透明塑料的任一種，這類材料可用作光學(xué) 基材并且與基材相關(guān)的光影響涂層例如光致變色聚合物涂層化學(xué)相容。 在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，有機(jī)聚合物基材選自本領(lǐng)域公知的用于制備
用于光學(xué)應(yīng)用的光學(xué)透明鑄件例如眼鏡的合成有機(jī)樹脂如有機(jī)光學(xué)樹脂?？梢允褂玫挠袡C(jī)光學(xué)基材的非限定例子是由公開于美國專 利5， 962，617和美國專利5, 658, 501的第15欄，第28行-笫16欄，第n行中的單體和單體混合物制備的聚合物，例如均聚物和共聚物，該公 開內(nèi)容在此s 1入作為參考。這類有機(jī)基材可以是熱塑性或熱固性聚合物 基材。這些聚合物基材的非限定實(shí)施方案包括具有高玻璃轉(zhuǎn)化溫度的熱 塑性聚合物，和高度交聯(lián)的光學(xué)聚合物。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，有
機(jī)基材可以是具有1.48-1.74的折射指數(shù)的透明基材。在其它非限定實(shí) 施方案中，基材可以具有1.54-1.56，或大于1.60，例如1.60-1. 74的 折射指數(shù)。這些公開的單體和聚合物的非限定例子包括多醇(烯丙基 碳酸酯)單體，例如烯丙基二醇碳酸酯例如二甘醇雙(烯丙基碳酸酯)，該 單體以商標(biāo)CR-39由PPG Industries, Inc出售，和其共聚物；聚脲-聚 氨酯(聚脲氨基曱酸酯)聚合物，其例如通過聚氨酯預(yù)聚物和二胺固化 劑反應(yīng)而制備， 一種這類聚合物的組合物以商標(biāo)TRIVEX由PPG Industries, Inc出售；丙烯酸官能單體，例如但不限于，多醇(甲基)丙 烯?；舛说奶妓狨误w；二曱基丙烯酸二甘醇酯單體；乙氧基化苯酚 甲基丙烯酸酯單體；二異丙烯基苯單體；乙氧基化的三羥甲基丙烷三丙 烯酸酯單體；雙甲基丙烯酸乙二醇酯單體；聚(乙二醇)雙甲基丙烯酸酯 單體；氨基曱酸酯丙烯酸酯單體；聚(乙氧基化雙酚A 二曱基丙烯酸酯) 單體；聚(乙酸乙烯酯)；聚(乙烯醇)；聚(氯乙烯)；聚(偏二氯乙烯)； 聚烯烴例如聚乙烯和聚丙烯；聚氨酯；聚硫氨基甲酸酯單體，其包括但 不限于這些材料，例如由Mitsui Chemicals, Inc出售的MR-6、MR-7、MR-8 和MR-10光學(xué)樹脂；熱塑性聚碳酸酯，例如熱塑性雙酚A-基聚碳酸酯， 例如衍生自雙酚A和光氣的碳酸酯相連的樹脂， 一種這類材料以商標(biāo) LEXAN出售；聚酯，例如以商標(biāo)MYLAR出售的材料；聚(對(duì)苯二曱酸乙二 醇酯)；聚乙烯基縮丁醛；聚(甲基丙烯酸甲酯)，例如以商標(biāo)PLEXIGLAS 出售的材料，和通過將多官能異氰酸酯與多硫醇或多環(huán)硫化物單體(例 如以商標(biāo)IU-10由Mitsubishi Gas Chemicals, Inc.出售的單體)反應(yīng), 均聚或者與多疏醇、多異氰酸酯、多異硫氰酸酯和任選的烯屬不飽和單 體或卣代含芳族的乙烯基單體共聚和/或三聚制備的聚合物。 一般而言， 有機(jī)光學(xué)基材與任何聚合物涂層例如固定在基材表面上的具有光影響性能的涂層如光致變色涂層化學(xué)相容。用于制備本發(fā)明的多焦點(diǎn)制品的聚合物有機(jī)光學(xué)基材在其 的表面上可以具有保護(hù)涂層，例如耐磨涂層。例如，可商購獲得的熱塑 性聚碳酸酯光學(xué)鏡片通常與已經(jīng)涂覆在其表面上的耐磨涂層例如硬涂層 一起出售，因?yàn)楸砻鏁?huì)容易刮擦、磨損或損傷。這類鏡片的一個(gè)例子是 與已經(jīng)涂覆在聚碳酸酯表面上的硬涂層一起出售的Gentex聚碳酸酯鏡片 (可從Gentex Optics獲得)。本公開內(nèi)容和權(quán)利要求中使用的術(shù)語"基 材"、"光學(xué)基材"、"聚合物有機(jī)基材"(或類似術(shù)語)或者這些基 材的"表面，，是指基材本身或者在基材上帶有一個(gè)或多個(gè)涂層的例如底 涂層如保護(hù)涂層、粘合劑涂層和/或底漆涂層的這類基材。因此，當(dāng)在本 公開內(nèi)容或權(quán)利要求中提及將底涂層或光影響涂層涂覆在基材表面上 時(shí)，這類提及包括將該涂層涂覆在聚合物有機(jī)基材本身上或者涂覆在基 材表面上的底涂層例如耐磨涂層、底漆或其它涂層上。該底涂層可以是 任何合適的涂層或薄膜并且不限于耐磨涂層(硬涂層)或底涂層。這些 涂層/薄膜的非限定例子包括保護(hù)涂層、底涂層、提高耐沖擊性的涂層， 或者向其中基材為其一部分的制品提供另外的功能性能例如光影響性能 的涂層。另外，本說明書和權(quán)利要求中使用的術(shù)語"光學(xué)基材的表 面，，或類似術(shù)語例如涂覆有光影響層的表面包括其中僅僅覆蓋基材表面 的一部分的實(shí)施方案。因此，光影響層(和多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂層)可以僅 僅覆蓋光學(xué)基材表面的一部分，但通常其被涂覆在至少一個(gè)基材表面的 整個(gè)表面上。已經(jīng)描述了在塑料光學(xué)基材，特別是例如熱塑性聚碳酸酯 的基材上使用光致變色有機(jī)涂料?？梢允褂每梢宰鳛橥苛吓c所選的有機(jī) 基材一起使用并且將充當(dāng)被選擇使用的有機(jī)光致變色材料/化合物的主 體材料(載體)的任何有機(jī)聚合物材料。 一般而言，該主體有機(jī)聚合物 涂料具有足夠的內(nèi)部自由體積而用于光致變色材料有效地起到例如響應(yīng) 于紫外(UV)輻射從無色形式變成對(duì)肉眼可見的有色形式并且當(dāng)除去UV 輻射時(shí)變回至無色形式的作用。
這些有機(jī)聚合物材料的非限定例子包括聚氨酯-基涂料， 例如美國專利6， 107， 395和6， 187， 444B1以及國際專利公開W001/55269 中描述的那些；環(huán)氧樹脂-基涂料，例如描述于美國專利6， 268， 055B1中 的那些；丙烯酸/甲基丙烯酸單體-基涂料，例如描述于美國專利 6,602, 603、國際專利公開W096/37593和WO97/06944以及美國專利 5， 621, 017和5， 776， 376中的那些；氨基塑料例如蜜胺類樹脂，如描述于 美國專利6， 506， 488B1和6， 432， 544B1中的那些；包含羥基官能組分和 聚合的酐官能組分的涂料，例如聚酐涂料，如描述于美國專利 6, 436， 525Bl中的那些；聚脲氨基甲酸酯涂料，例如描述于題為"光致變 色涂覆制品"的國際專利公開WO01/57106A1中的那些；和包含N-烷氧基 甲基(甲基)丙烯酰胺官能聚合物的涂料，例如描述于美國專利6， 060， 001 中的那些。可用于制備光致變色聚氨酯涂料的聚氨酯是如在美國專利 6， 187， 444Bl的第3欄，第4行-第6欄，第22行中更完全描述的通過 有機(jī)多醇組分和異氰酸酯組分反應(yīng)而制備的那些，其公開內(nèi)容在此引入 作為參考。包含聚氨酯反應(yīng)混合物的組分的相對(duì)量可以被表示為活性 異氰酸酯基團(tuán)的有效數(shù)目與活性羥基的有效數(shù)目的比例，例如O. 3: 1.0 -3. 0: 1. 0的NCO:OH基團(tuán)的比例。異氰酸酯組分可以AI旨族、芳族、環(huán) 脂族或雜環(huán)異氰酸酯，或者這些異氰酸酯的混合物。 一般而言，異氰酸 酯組分選自封端或未封端的脂族或環(huán)脂族異氰酸酯，或者這些異氰酸酯 的混合物。正如美國專利6, 107, 395中進(jìn)一步描述的那樣，可用作光 致變色主材的聚氨酯可由包含以下組分的異氰酸酯反應(yīng)混合物制備(i) 40 - 85wt。/。的一種或多種具有2-4的標(biāo)稱官能度和500 - 6000g/moie的 分子量的多醇，(ii) 15-60wt。/。的一種或多種具有2-3的官能度和62 -499的分子量的二醇或三醇或其混合物，和(iii)具有小于3，例如2
的官能度的脂族多異氰酸酯。美國專利6， 602， 603描述了用于光致變色材料的聚(甲基)丙烯酸主材的反應(yīng)混合物。這些反應(yīng)混合物包含至少兩種二官能(曱基)
丙烯酸酯單體，該單體可以具有大于3至小于15個(gè)烷氧基單元。在一個(gè) 非限定實(shí)施方案中，二官能(曱基)丙烯酸酯具有由通常包含1 - 8個(gè)碳原 子的直鏈或支鏈亞烷基連接的反應(yīng)活性丙烯酸酯基團(tuán)；而第二種二官能 (曱基)丙烯酸酯具有由環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷或者這些環(huán)氧化 物基團(tuán)以無規(guī)或嵌段順序的混合物連接的反應(yīng)活性丙烯酸酯基團(tuán)。環(huán)氧樹脂-基涂料描述于美國專利6, 268， 055B1中。這些涂 料通過包含環(huán)氧樹脂或聚環(huán)氧化物例如脂族醇和酚的聚縮水甘油醚、含 環(huán)氧的丙烯酸聚合物、多羧酸的多縮水甘油酯和這些含環(huán)氧材料的混合 物的組合物與固化劑，例如包含由將酸酐與有機(jī)多醇反應(yīng)形成的半酯的 多酸反應(yīng)而制備。涂覆在基材的至少一個(gè)表面的至少一部分上的光致變色涂
料的量是提供足夠量的有機(jī)光致變色材料而制得當(dāng)將固化的涂料暴露于 紫外(UV)輻射下時(shí)展現(xiàn)出所希望的光學(xué)密度變化(A0D)的涂料的量， 即光致變色量。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，在30秒U(xiǎn)V曝光之后在"'C (72°F)下測(cè)量的光學(xué)密度變化為至少0. 05。在其它非限定實(shí)施方案中， 在UV膝光30秒之后的光學(xué)密度變化為至少0. 15，例如至少0，20。在一 個(gè)非限定實(shí)施方案中，在15分鐘UV曝光之后光學(xué)密度變化為至少0. 10。 在其它非限定實(shí)施方案中，在15分鐘后光學(xué)密度變化為至少0.50,例如 至少0. 70。換句話說，基于用于制備涂料的單體/樹脂的總重量，用于 光致變色涂料中的活性光致變色材料的量可以為0. 5-40. Owt%。 一般而 言，在光致變色涂料中活性光致變色材料的濃度為1. 0-30wt%。在其它非 限定實(shí)施方案中，光致變色涂料中活性光致變色材料的濃度為3-20wt%， 例如3 - 10"% (基于用于制備涂料的單體/樹脂的總重量)。涂料中光致 變色材料的量可以在這些數(shù)值，包括所迷數(shù)值在內(nèi)的任意組合之間變化。涂覆在光學(xué)基材表面上的光致變色涂料的厚度可以變化。 在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，光致變色涂料的厚度為至少3微米。在其它 非限定實(shí)施方案中，光致變色涂料的厚度為至少5微米，例如至少10微米，例如至少"或30微米。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，光致變色涂料 的厚度不超過200微米。在其它非限定實(shí)施方案中，光致變色涂料的厚 度不超過100微米，例如不超過50微米，例如不超過40微米。光致變 色涂料的厚度可以處于這些數(shù)值，包含所述數(shù)值在內(nèi)的任意組合之間。 例如，光致變色涂料可以為5-50微米，例如10或20 - 40微米。在一 個(gè)非限定實(shí)施方案中，涂覆的光致變色涂料沒有化妝缺陷，例如擦痕、 坑、斑點(diǎn)、裂紋、夾雜物等。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，光致變色涂料的硬度小于多焦 點(diǎn)樹脂層，其進(jìn)而可以比可以涂覆在多焦點(diǎn)樹脂層上的耐磨(硬涂)涂 料更軟。涂料的硬度可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的試驗(yàn)例如Fischer 微硬度、鉛筆硬度或Knoop硬度而定量。可用于光致變色涂料的光致變色材料例如光致變色染料/化 合物或者包含這些染料/化合物的組合物是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的 (或者后來發(fā)現(xiàn)的)的無機(jī)和/或有機(jī)光致變色化合物和/或包含這些有 機(jī)光致變色化合物的物質(zhì)。所選擇的特定光致變色材料將取決于最終的 應(yīng)用和該應(yīng)用所希望的顏色或色調(diào)。當(dāng)將兩種或多種光致變色化合物組 合使用時(shí)，通常將它們選擇為彼此補(bǔ)充以產(chǎn)生所希望的顏色或色調(diào)。用于光致變色涂料中的有機(jī)光致變色化合物普遍在300 -1000，例如400- 700納米的可見光鐠中具有至少一個(gè)活化吸收最大值。 將有機(jī)光致變色材料引入例如溶于或分散于光致變色涂料中，并且當(dāng)活 化時(shí)例如當(dāng)暴露于紫外輻射下時(shí)該光致變色材料變成作為這些材料的有 色形式的特征的顏色或色調(diào)。無機(jī)光致變色材料通常包含卣化銀、鹵化鎘和/或鹵化銅的 晶體。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，卣化物材料是氯化物和溴化物。其它 無機(jī)光致變色材料可以通過將銪(II)和/或鈰(I11)加入礦物玻璃例如鈉 釣-二氧化硅玻璃中而制備。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，將無機(jī)光致變色 材料加入熔融的玻璃中并且成型為顆粒，將該顆粒引入用于形成聚合物 光致變色涂料的涂料組合物中。這些無機(jī)光致變色材料描述于Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology (Kirk Othmer化工百科全書)，第4版，第6巻，第322-325頁中。在一個(gè)其它非限定實(shí)施方 案中，光致變色材料是金屬二硫腙鹽例如二硫腙汞，其描述于例如美國 專利3, 361,706中?？捎糜诠庵伦兩苛现械挠袡C(jī)光致變色化合物可以變化。 在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，有機(jī)光致變色化合物選自吡喃例如苯并吡喃， 色烯例如萘并吡喃如萘并[l， 2-b]吡喃和萘并[2， l-b]吡喃，螺環(huán)-9-藥并 [1，2-b]吡喃、菲并吡喃、會(huì)啉并吡喃和茚并稠合的萘并吡喃，例如/>開 于美國專利5， 645， 767的第l欄，第10行-第12欄，第57行和美國專 利5,658,501的第l欄，第64行-第13欄，第36行中的那些，這些公 開內(nèi)容在此引入作為參考。在選擇性非限定實(shí)施方案中，可以使用的有 機(jī)光致變色化合物包括喁溱，例如苯并"惡嘹、萘并喁溱和螺環(huán)。引 哚啉)吡啶并苯并喁嗪；俘精酸酐和俘精酰亞胺(fulgimide), 例如3-呋喃基和3-噻吩基俘精酸酐和俘精酰亞胺，其描述于美 國專利4， 931， 220的第20欄，第5行-笫21欄，第38行中， 該公開在此引入作為參考；二芳基乙烯，其描述于美國專利申請(qǐng) 2003/01 74560的段
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中，該公開在此引入作為參 考；和任一種上述光致變色材料/化合物的混合物。根據(jù)需要，光致變色涂料可以包含一種光致變色化合物或 兩種或多種光致變色化合物的混合物。光致變色化合物的混合物可用于 獲得某些活性顏色例如近中性灰色或者近中性褐色。參見例如美國專利 5,645, 767，第12欄，第66行-第13欄，第19行，其描述了定義中性
的灰色和褐色的參數(shù)，并且其公開在此引入作為參考。除了光致變色材料之外，光致變色涂料(或前體制劑)可 以包含被用于將光致變色涂料涂覆并且固化在塑料基材表面上的方法所 要求的將所希望的性能或特性賦予給涂料、或者增強(qiáng)涂料的性能的另外 的常規(guī)助劑。這些助劑包括，但不限于，紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑例如 受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)、不對(duì)稱二芳基草酰胺(草酰替苯胺)化合物 和單成態(tài)氧淬滅劑例如與有機(jī)配體的鎳離子絡(luò)合物、抗氧劑、聚酚類抗 氧劑、熱穩(wěn)定劑、流變控制劑、均化劑例如表面活性劑、自由基清除劑和粘合促進(jìn)劑例如硅烷偶聯(lián)劑，例如三烷氧基硅烷如具有1 - 4個(gè)碳原子 的烷氧基的硅烷，包括但不限于，Y-縮7K甘油氧基丙基三曱氧基硅烷、 Y-氨丙基三甲氧基硅烷、3,4-環(huán)氧環(huán)己基乙基三曱氧基硅烷、二甲基二 乙氧基硅烷、氨乙基三曱氧基硅烷和曱基丙烯酸3-(三甲氧基曱硅烷基) 丙基酯。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，可以使用這些增強(qiáng)光致變色性能的 助劑材料的混合物。參見例如描述于美國專利4， 720， 356、 5， 391， 327和 5,770, 115中的材料。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，出于各種因素，包括但不限于 醫(yī)學(xué)因素、出于時(shí)裝的因素例如獲得更美觀的結(jié)果或者如美國專利 6, 853,471中描述的吸收某些波長的光，也可以將相容的(化學(xué)和顏色方 面)染色劑例如染料加入光致變色涂料配方中或者涂覆在塑料光學(xué)基材 上。所選擇的特定染料可以變化，但其選擇將通常取決于所述需要和將 要獲得的結(jié)果的一個(gè)或多個(gè)。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，染料選擇成補(bǔ) 充由所使用的活化的光致變色材料產(chǎn)生的顏色，例如獲得更中性的顏色 或者吸收特定波長或入射的光。在另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，染料選擇 為當(dāng)光致變色涂料處于非活化狀態(tài)中時(shí)提供給基材和/或涂料所希望的 色調(diào)。可以將光致變色涂料組合物作為可聚合的制劑涂覆在光學(xué) 基材的表面上并且然后通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方法，包括但不限于， 光致聚合、熱聚合(包括紅外聚合)和其它輻射源而固化(聚合)。這 些應(yīng)用方法包括本領(lǐng)域公知的旋涂、幕涂、浸涂、噴涂的方法或者通過 用于制備覆蓋層的方法。這些方法描述于美國專利4,873, 029中。當(dāng)作為可聚合制劑涂覆時(shí)，該光致變色涂料制劑還將通常 包含至少一種用于固化光致變色染料主體樹脂的催化劑或聚合引發(fā)劑。 一般而言，僅僅需要引發(fā)(催化)和維持聚合條件所需的催化劑或引發(fā) 劑的量，即引發(fā)或催化量。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，基于制劑中可聚 合單體的總重量，引發(fā)劑或催化劑的量為0-10wt%。在其它非限定實(shí)施
方案中，基于制劑中可聚合單體的總重量，引發(fā)劑或催化劑的量為0.01 -8wt%，例如O. l-5wt%。催化劑/引發(fā)劑的量可以處于上述數(shù)值，包含所述數(shù)值在內(nèi)的任意組合之間。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，光致變色涂料通過光致聚合而 固化，例如在至少一種光引發(fā)劑的存在下使用紫外線和/或可見光將可固 化的光致變色涂料固化?；谒鼈兊淖饔梅绞?，作為自由基引發(fā)劑的光 引發(fā)劑被分為兩個(gè)主要的組。分裂型光引發(fā)劑包括，但不限于，苯乙酮、 a-氨基烷基苯酮、安息香醚、苯曱酰肟、?；趸⒑碗p酰基氧化膦。 提取型光引發(fā)劑包括，但不限于，苯甲酮、米音酮、嚷噸酮、蒽醌、樟 腦醌、熒光酮和香豆素酮。在加入以提供用于提取的不穩(wěn)定氫原子的材 料例如胺和其它氫給體材料的存在下，提取型光引發(fā)劑的作用更好。典 型的氫給體具有在氧或氮例如醇、醚和叔胺的a位上的活性氫，或者直 接與硫例如硫醇相連的活性氫原子。在沒有這些加入的材料的存在下， 仍然可以通過從單體、低聚物或該體系的其它組分中提取氫而進(jìn)行光引 發(fā)。光引發(fā)劑是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的并且在之前與樹枝狀聚酯丙烯酸 酯光學(xué)質(zhì)量樹脂的論述一起描述，該論述也適用于此。光引發(fā)劑可從各 種來源商購荻得。商業(yè)光致聚合引發(fā)劑的非限定例子包括可從 Ciba-Geigy獲得的那些,例如IRGACURE光引發(fā)劑，例如Irgacure 184、 651、 500、 907和369， DARACURE光引發(fā)劑例如Daracure 1173和4265。 其它商業(yè)光引發(fā)劑包括SARTOMER KIP 100F和EBERCRYL P36。
〖00187]用于光致聚合的輻射源選自發(fā)出紫外線和/或可見光的那些 來源。輻射源可以是汞燈、摻雜了 FeL和/或Gal3的汞燈、殺菌燈、氙燈、 鴒燈、金屬囟化物燈、發(fā)光二極管或這些燈的組合。 一般而言，可輻射 固化的光致變色涂料在惰性氣氛中例如在基本沒有氧氣的存在下固化?？梢詫⒐庵伦兩苛蠠峁袒?，這通常包括將涂料從室溫加 熱到在其下基材不會(huì)由于該加熱而損壞的溫度。已經(jīng)報(bào)導(dǎo)了至多200'C的 溫度。這些固化條件是本領(lǐng)域公知的。例如，典型的熱固化循環(huán)可以包 括在2 - 20分鐘內(nèi)將可固化制劑從室溫(22°C )加熱至"-125。C。在將光致變色涂料涂覆在光學(xué)基材表面上之前，通常將基 材表面清理并且處理以提供干凈的表面和將促進(jìn)光致變色涂料的潤濕和 對(duì)基材的粘合性的表面。通常使用的有效的清理和處理包括，但不限于，用含水皂/清凈劑溶液的超聲波清洗、用有機(jī)溶劑的含水混合物例如異丙
醇水或乙醇水的50: 50混合物清洗、UV處理、活性氣體處理例如如前 所述用低溫等離子體或電暈放電處理，和導(dǎo)致基材表面羥基化的化學(xué)處 理例如用堿金屬氫氧化物例如氬氧化鈉或氫氧化郜的水溶液蝕刻表面， 該溶液還可以包含氟表面活性劑。在一些情況下，在涂覆光致變色涂料之前將底涂層涂覆在 光學(xué)基材的表面上。該底涂層插入到基材與光致變色涂料之間，并且充 當(dāng)阻隔涂層以防止包含光致變色涂料的組分與基材相互作用并且反之亦 然，和/或充當(dāng)粘合層以促進(jìn)光致變色涂料對(duì)塑料基材的粘合性。當(dāng)光影響功能是偏振時(shí)，可以將偏振介質(zhì)單獨(dú)或者與另一 個(gè)光影響層例如光致變色或染色涂層涂覆在光學(xué)基材上。偏振功能可以 通過將涂料、薄膜、薄片等("偏振器")偏振而提供。偏振器可以包 括各種不同的結(jié)構(gòu)和材料，包括自立式或非層壓的偏振膜，和具有可除 去的保護(hù)片材或外部永久保護(hù)涂層或者支承片材例如塑料層的偏振膜。 這些偏振器是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。偏振器可以包括偏振聚乙烯醇(PVA)薄膜等。偏振PVA薄 膜通常被兩個(gè)保護(hù)性的外部塑料片保護(hù)。這些塑料片和封裝的PVA薄膜 形成了偏振器夾層，其通常被稱為薄片(wafer )。如美國專利6， "5， 373 中所述，其它偏振器可由更耐用的材料例如聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET) 制備。偏振器可以包含偏振材料例如碘和其它二色性材料。通過將偏振膜、涂層、薄片等附加在基材上以形成其上固 定有多焦點(diǎn)光學(xué)涂層的"預(yù)成型坯，，，偏振器可以單獨(dú)作為光影響層使 用，或者例如通過將偏振介質(zhì)置于光致變色涂料或染色的聚合物涂料的 下方或頂上，或者染色的光學(xué)基材的上面而與其它光影響層組合使用。類似地，光影響層可以是固定在光學(xué)基材上的有色聚合物 薄膜、涂料等。該有色的聚合物層可以通過以下方式制備用所選擇的 染色劑或染料將聚合物材料染色，例如通過將染料吸入預(yù)成型的薄膜中、 將預(yù)成型的薄膜浸入含有染料的液體中、將染料引入用于形成涂層或薄 膜等的可聚合組合物中。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于光學(xué)制品例如眼用制品的任何聚合物薄膜例如透明薄膜或涂層可用作染料的載體。類似地， 可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于光學(xué)制品的那些染色劑或染料的任 一種。當(dāng)使用染色的涂層或薄膜時(shí)應(yīng)該注意觀察染色劑不應(yīng)如此的不透 明而以致于所得制品不能以預(yù)期的方式起作用，或者如果將染色劑(染 料)涂層或薄膜置于光致變色涂層與入射的光化性光之間，則應(yīng)該注意 觀察染色劑(染料)不吸收使光致變色材料活化所需的紫外線。在一個(gè)非限定實(shí)施方案中，將耐磨涂層置于多焦點(diǎn)光學(xué)樹 脂層上。耐磨涂層(硬涂層)，特別是包含有機(jī)硅烷材料的耐磨涂層被 用于保護(hù)表面免于磨損、刮擦等。含有機(jī)硅烷的耐磨涂層例如硅烷-基硬 涂層是本領(lǐng)域^^知的并且可從許多生產(chǎn)商例如SDC Coatings, Inc.和PPG Industries, Inc商購獲得。參考美國專利4, 756, 973的5欄，第1-45 行以及美國專利5, 462, 806的第1欄，第58行-第2欄，第8行和第3 欄，第52行-第5欄，第50行，這些公開內(nèi)容描述了有機(jī)硅烷硬涂層。 這些公開內(nèi)容在此引入作為參考。還參考美國專利4，731， 264 、 5, 134， 191、 5， 231， 156和國際專利乂>開W094/20581的有積在烷硬涂層的 公開內(nèi)容。提供耐磨性和耐刮擦性的其它涂層例如多官能丙烯酸硬涂 層、蜜胺-基硬涂層、氨基甲酸酯-基硬涂層、醇酸樹脂-基涂層、二氧化 硅溶膠-基硬涂層或者其它有機(jī)或無機(jī)/有機(jī)混合硬涂層也可被用作耐磨 涂層?？梢酝ㄟ^常規(guī)的涂覆技術(shù)例如旋涂、浸涂等將耐磨涂層(硬 涂層)涂覆在多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂層上。耐磨涂層可以0.5-10微米的厚度 涂覆。在涂覆硬涂層例如有機(jī)硅烷硬涂層之前，可以將多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂 層(或者其上涂覆有硬涂層的涂層/薄膜)處理以增強(qiáng)其潤濕性和硬涂層 的粘合性?？梢允褂靡恍┨幚砝缜懊婷枋龅牡入x子體處理。在另一個(gè)非限定實(shí)施方案中，可以將另外的涂層例如抗反 射涂層涂覆在硬涂層上?？狗瓷渫繉拥睦用枋鲇诿绹鴮＠?, 175, 450 和國際專利公開W000/33111中。本發(fā)明更特別地在以下實(shí)施例中描述，這些實(shí)施例僅僅意在說明，因?yàn)槠渲械脑S多改進(jìn)和變化對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是明顯 的。在實(shí)施例中，除非另外說明，百分比作為重量百分比報(bào)導(dǎo)。在一個(gè) 實(shí)施例中由括號(hào)中的小寫字母表示的并且在其它實(shí)施例中使用的一些材 料例如單體、催化劑、引發(fā)劑等在隨后的實(shí)施例中用相同的小寫字母表在以下實(shí)施例中，使用各種基線的半成品的單視(SFSV) Sola ASL聚碳酸酯鏡片。另外，在實(shí)施例中采用各種多焦點(diǎn)光學(xué)樹脂、 鏡片半成品和某些工藝條件以示例本發(fā)明。各種工藝變量可由本領(lǐng)域技 術(shù)人員觀察以制備化妝可接受的多焦點(diǎn)光學(xué)層。這些變量包括，但不限 于，多焦點(diǎn)模具例如玻璃模具的曲率半徑與充當(dāng)后面模具的預(yù)成型坯的 合適的曲率半徑緊密匹配。另外，調(diào)節(jié)多焦點(diǎn)層固化條件例如紫外線強(qiáng) 度和劑量以及調(diào)節(jié)多焦點(diǎn)樹脂層厚度也是工藝參數(shù)的例子，可以使這些 工藝變量變化以獲得用于具有不同預(yù)成型坯基線的鏡片的化妝可接受多 焦點(diǎn)層。
實(shí)施例1將具有與所使用的模具大致匹配的基線的聚碳酸酯測(cè)試鏡 片用皂和水清洗、干燥并且然后使用100瓦的功率設(shè)置下的Plasmatech 機(jī)用氧等離子體處理1分鐘同時(shí)以100ml/min的速率下將氧氣引入該 Plasmatech機(jī)的真空室中。然后將鏡片用去離子水清洗并且用空氣干燥。 通過旋涂(目標(biāo)為0.22g濕重)將光致變色聚氨酯涂料組合物涂覆在等 離子體處理的鏡片上并且在烘箱中在120'C下熱固化1小時(shí)。該聚氨酯組 合物的組分和它們的量列入表l中。該光致變色聚氨酯涂料約為20微米 厚。這些鏡片(預(yù)成型坯)用作下述的模具組的一半(后面的一半)。
表l 配方("
組分/ 重量百分比 Trixene 7960 (a) 35.9 PC 1122(b) 16. 3聚(甲基)丙烯酸多醇(c) 16.6
Tinuvin 144 UV穩(wěn)定劑(d) 1. 41
A-187(e) 2.65
N-曱基吡咯烷酮(pyrrol idinone) 22.39
光致變色材料(f) 4.24
BYK-333表面活性劑(g) 0. 04
二月桂酸二丁基錫(h)_O^i
(a) 二甲基吡唑封端的己烷二異氰酸酯縮二脲(Baxenden)
(b) 聚己烷碳酸酯二醇(Stahl USA)
(c) 通過按照美國專利6， 187，444B1的實(shí)施例1的組合物D的步驟 制備的多醇，該步驟在此引入作為參考，不同在于在進(jìn)料2中用曱基丙 烯酸甲酯和基于總的單體重量為0. 5wt。/。的磷酸三苯酯代替苯乙烯。
(d) 受阻胺光穩(wěn)定劑(Ciba-Geigy)
(e) y-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(OSi)
(f )萘并吡喃光致變色材料以設(shè)計(jì)的比例以當(dāng)通過UV輻射活化時(shí) 賦予給涂料灰色的混合物。
(g) 表面活性劑(BYK)
(h) 催化劑(Aldrich)
(1)將光致變色材料和Tinuvin 144合并并且將該混合物與N-甲基 吡咯烷酮共混。將該共混物在60。C下攪拌約1小時(shí)。然后加入剩余的配 方組分并且在室溫下再將所得的混合物攪拌1小時(shí)。通過將基于組合物中固體的60wt。/。的NXT-7022樹枝狀聚酯 甲基丙烯酸酯、20wt。/o的二曱基吡唑(DMP)封端的曱基丙烯酸異氰酸根 乙基酯、20wt。/。的甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)和0. 3wt。/o的Irgacure 819 光引發(fā)劑[得自Ciba-Geigy的BAPO(雙(2， 4， 6-三曱基苯曱?；?苯基氧 化膦)]混合而制備光學(xué)樹脂組合物。[NXT-7022被其供應(yīng)商報(bào)導(dǎo)為通過將 具有16個(gè)端羥基的聚酯多醇甲基丙烯酸酯化而制備的樹枝狀聚酯甲基丙 烯酸酯，這些端羥基的平均約85 - 90%被轉(zhuǎn)化成甲基丙烯酸酯基團(tuán)]將標(biāo)準(zhǔn)的玻璃雙焦點(diǎn)和三焦點(diǎn)模具(2.25、 4.50、 6. 25和8.25底座)用皂和水清洗，并且干燥。將脫模劑例如得自Unelko Corporation的Rainex⑧涂覆在玻璃模具的表面上。采用Plasmatech才幾 和用于處理未涂覆的SFSV鏡片的相同條件通過電暈放電而處理測(cè)試鏡片 上的光致變色聚氨酯涂料。
將包含合適的脫模劑的玻璃模具與等離子體處理的SFSV光 致變色聚氨酯涂覆的預(yù)成型坯鏡片對(duì)齊并且將模具夾夾緊在玻璃模具-預(yù)成型坯鏡片組件上。將該模具-預(yù)成型坯鏡片組件布置成使得玻璃才莫具 的凸面?zhèn)瘸隆Ｊ诡A(yù)成型坯與玻璃模具之間的暫時(shí)性開口允許注射器尖 部插入該開口 。使用注射器將光學(xué)樹脂組合物注入玻璃模具與預(yù)成型坯 之間的空隙中直到孔隙充滿2/3。然后取出注射器同時(shí)使;f莫具-預(yù)成型坯 鏡片組件翻轉(zhuǎn)以使得玻璃模具的凸面?zhèn)瘸稀碜阅＞邐A的壓力迫4吏過 剩的光學(xué)樹脂組合物從模具的側(cè)面排出。
將包含光學(xué)樹脂組合物的玻璃模具-預(yù)成型坯組件暴露于 UV輻射(兩個(gè)D燈)下足夠的時(shí)間以固化光學(xué)樹脂(<1分鐘)。然后將 組件置于熱烘箱中在120'C下熱后固化2小時(shí)。然后使組件冷卻至約70 。C并且出除夾子。取出玻璃模具同時(shí)組件仍然是熱的。
測(cè)試試驗(yàn)鏡片的粘合性并且觀察特別是在多焦點(diǎn)段中的光 學(xué)化妝缺陷。通過采用標(biāo)準(zhǔn)的十字劃線膠帶拉伸試驗(yàn)測(cè)試多焦點(diǎn)樹脂層 對(duì)預(yù)成型坯的粘合性?；谠撛囼?yàn)，觀察到鑄造的樹脂粘結(jié)在預(yù)成型坯 上。觀察到鏡片具有可接受的化妝。將鏡片暴露于紫外線下并且發(fā)現(xiàn)顏 色改變。當(dāng)將UV光源除去時(shí)，鏡片返回至它們?cè)嫉耐该鳡顟B(tài)。
在光具座上在72。F (22。C)下測(cè)試試驗(yàn)鏡片中的兩個(gè)，例 如在6. OO基線鏡片上制備的那些的光致變色響應(yīng)。對(duì)于鏡片而言，在30 秒的光學(xué)密度值的平均變化(A0D)例如從未活化或漂白狀態(tài)到活化或變 暗狀態(tài)的光學(xué)密度變化為0.493; 900秒下的光學(xué)密度值平均變化為 0.743。平均漂白速率(褪色-適應(yīng)光的時(shí)間TV2)為74秒并且平均二次 漂白速率(褪色-二次適應(yīng)光的時(shí)間T72)為216秒。根據(jù)式AOD-1og(。/。Tb/Wa)確定光學(xué)密度的變化(AOD)，其中。/。Tb是漂白狀態(tài)的透光 率百分比，。/。Ta是活化的透光率百分比，并且對(duì)數(shù)以10為底。漂白速率(T'/2)是在除去活化輻射源之后以秒計(jì)的活化鏡片的AOD達(dá)到最高A0D 的一半的時(shí)間間隔。二次漂白速率(二次T7J是在除去活化輻射源之后 以秒計(jì)的活化鏡片的AOD達(dá)到最高A0D的1/4的時(shí)間間隔。實(shí)施例2
遵從實(shí)施例1的步驟，不同在于光學(xué)樹脂組合物包含70wt0/0 的PRO-6169樹枝狀聚酯丙烯酸酯、10wt^的DMP封端的甲基丙烯酸異氰 酸根乙基酯、10wt。/。的丙烯酸羥乙酯和0. 2wt。/。的Irgacure 819。 PRO-6169 被其供應(yīng)商報(bào)導(dǎo)為通過將具有16個(gè)端幾基的聚酯多醇丙烯酸酯化而制備 的樹枝狀聚酯丙烯酸酯，這些端羥基的平均約85 — 90%被轉(zhuǎn)化成丙烯酸酯 基團(tuán)。該P(yáng)RO-6169材料被報(bào)導(dǎo)具有700的數(shù)均分子量和3000的重均分 子量。在該實(shí)施例中，使用兩個(gè)2. OO基線試驗(yàn)鏡片。
測(cè)試試驗(yàn)鏡片的粘合性并且觀察特別是在多焦點(diǎn)段中的光 學(xué)化妝缺陷。通過釆用標(biāo)準(zhǔn)的十字劃線膠帶拉伸試驗(yàn)測(cè)試多焦點(diǎn)樹脂層 對(duì)預(yù)成型坯的粘合性?；谠撛囼?yàn)，觀察到鑄造的樹脂粘結(jié)在預(yù)成型坯 上。觀察到鏡片具有可接受的化妝。將鏡片暴露于紫外線下并且發(fā)現(xiàn)顏 色改變。當(dāng)將UV光源除去時(shí)，鏡片返回至它們?cè)嫉耐该鳡顟B(tài)。
在光具座上在72°F (22°C)下測(cè)試試驗(yàn)鏡片的光致變色響 應(yīng)。鏡片在30秒的光學(xué)密度值的平均變化(AOD)為0.544;在900秒 的光學(xué)密度值平均變化為0. 742。平均漂白速率(褪色-適應(yīng)光的時(shí)間T1/2) 為44秒并且平均二次漂白速率(褪色-第二次適應(yīng)光的時(shí)間T72)為105 秒。實(shí)施例3
遵從實(shí)施例1的步驟，不同在于多焦點(diǎn)樹脂由包含90°/。的 NXT 7022樹枝狀甲基丙烯酸酯、10%的DMP封端的甲基丙烯酸異氰酸#^乙 基酯和0. 3%的Irgacure 819的組合物制備并且使用具有2. 00、 6. 00和 8. OO基線的鏡片。用6. 00和8. OO基線鏡片制備的多焦點(diǎn)鏡片具有可接 受的化妝。實(shí)施例4
釆用實(shí)施例1的步驟，不同在于多焦點(diǎn)樹脂由包含50%的 PR0-6169樹枝狀丙烯酸酯、20%的聚乙二醇400 二甲基丙烯酸酯(得自 Sartomer的SR-603 ) 、 20%的曱基丙烯酸羥乙酯、10。/。的DMP封端的曱基 丙烯酸異氰酸根乙基酯和0. 3%的Irgacure 819的組合物制備并且使用具 有2. OO基線的鏡片。制備的多焦點(diǎn)鏡片具有可接受的鏡片化妝。實(shí)施例5〖00213]采用實(shí)施例1的步驟，不同在于多焦點(diǎn)樹脂由包含50%的 PR0-6169樹枝狀丙烯酸酯、20%的二曱基丙烯酸三甘醇酯、20%的甲基丙 烯酸羥乙酯、10%的DMP封端的甲基丙烯酸異氰酸根乙基酯和0. 3%的 Irgacure 819的組合物制備并且使用具有6. OO基線的鏡片。制備的多焦 點(diǎn)鏡片具有可接受的鏡片化妝?！?0214]盡管已經(jīng)參照其的某些實(shí)施方案的特定細(xì)節(jié)描述了本發(fā)明， 但這些細(xì)節(jié)不意在作為對(duì)本發(fā)明的范圍的限制，除非它們包括在所附權(quán) 利要求中。
權(quán)利要求
1.一種多焦點(diǎn)光學(xué)制品，其包括(a)適于具有至少一種光影響性能的剛性光學(xué)基材，和(b)所述基材上的光學(xué)質(zhì)量樹脂的多焦點(diǎn)層。
2. 權(quán)利要求1的多焦點(diǎn)光學(xué)制品，其中光影響性能選自光致變色、 偏振、染色或者這些性能的兩種或多種的組合。
3. 權(quán)利要求2的多焦點(diǎn)光學(xué)制品，其中該光學(xué)制品是眼用制品。
4. 權(quán)利要求3的多焦點(diǎn)光學(xué)制品，其中該眼用光學(xué)制品是折射指 數(shù)為1.48 - 1.74的鏡片，并且多焦點(diǎn)層是雙焦點(diǎn)、三焦點(diǎn)或漸進(jìn)性的 多焦點(diǎn)層。
5. 權(quán)利要求2的多焦點(diǎn)光學(xué)制品，其中該基材選自由包含烯丙 基二醇碳酸酯單體的可聚合組合物制備的基材、由包含熱塑性聚碳酸 酯的組合物制備的基材、由包含聚(脲氨基曱酸S旨)的組合物制備的基 材、由包含丙烯酸官能單體的可聚合組合物制備的基材、由包含聚酯 的組合物制備的基材、由包含多官能異氰酸酯與多硫醇或多環(huán)疏化物 單體的反應(yīng)產(chǎn)物的組合物制備的基材，和由包含聚氨酯、聚硫代氨基 甲酸酯或聚烯烴的組合物制備的基材。
6. 權(quán)利要求5的多焦點(diǎn)光學(xué)制品，其中該多焦點(diǎn)層選自由以下組 合物制備的透明層包含樹枝狀聚酯(甲基)丙烯酸酯的組合物、包含 至少一種馬來酰亞胺衍生物的組合物、包含可交聯(lián)聚環(huán)氧化物和多酸 的組合物、包含熱固性聚氨酯的組合物、包含可輻射固化丙烯酸酯的 組合物、包含不飽和聚酯的組合物、包含聚硫代氨基甲酸酯的組合物、 包含單(硫代)(曱基)丙烯酸酯的組合物、包含環(huán)硫化物的組合物和包 含聚(脲-氨基甲酸酯)的組合物。
7. —種多焦點(diǎn)光學(xué)制品，其包括(a) 剛性光學(xué)基材，(b) 在所述基材的至少一個(gè)表面的至少一部分上的光影響層，和(c) 在所述光影響層上的光學(xué)質(zhì)量樹脂的多焦點(diǎn)層。
8. 權(quán)利要求7的多焦點(diǎn)制品，其中光影響層包括選自光致變色、 偏振、染色或者這些光影響功能的兩種或多種的組合的光影響功能。
9. 權(quán)利要求8的多焦點(diǎn)制品，其中該光學(xué)制品是折射指數(shù)為1. 48 -1.74的鏡片，并且多焦點(diǎn)層是雙焦點(diǎn)或三焦點(diǎn)層。
10. 權(quán)利要求8的多焦點(diǎn)制品，其中該光學(xué)基材選自由包含烯 丙基二醇碳酸酯單體的可聚合組合物制備的基材、由包含熱塑性聚碳 酸酯的組合物制備的基材、由包含聚(脲氨基曱酸酯)的組合物制備的 基材、由包含丙烯酸官能單體的可聚合組合物制備的基材、由包含聚 酯的組合物制備的基材、由包含多官能異氰酸酯與多硫醇或多環(huán)硫化 物單體的反應(yīng)產(chǎn)物的組合物制備的基材，和由包含聚氨酯、聚硫代氨 基甲酸酯或聚烯烴的組合物制備的基材。
11. 權(quán)利要求10的多焦點(diǎn)制品，其中該多焦點(diǎn)層選自由以下組合 物制備的透明層包含樹枝狀聚酯(曱基)丙烯酸酯的組合物、包含至 少一種馬來酰亞胺衍生物的組合物、包含可交聯(lián)聚環(huán)氧化物和多酸的 組合物、包含熱固性聚氨酯的組合物、包含可輻射固化丙烯酸酯的組 合物、包含不飽和聚酯的組合物、包含聚硫代氨基甲酸酯的組合物、 包含單(硫代)(甲基)丙烯酸酯的組合物、包含環(huán)疏化物的組合物和包 含聚(脲-氨基甲酸酯)的組合物。
12. 權(quán)利要求9的多焦點(diǎn)制品，其中該多焦點(diǎn)制品進(jìn)一步包括在 多焦點(diǎn)層上的耐磨涂層。
13. 權(quán)利要求12的多焦點(diǎn)制品，其進(jìn)一步包括在耐磨涂層上的抗 反射涂層。
14. 權(quán)利要求12的多焦點(diǎn)制品，其中耐磨涂層包含有機(jī)硅烷。
15. 權(quán)利要求9的多焦點(diǎn)制品，其中光影響層是光致變色層并且 該光致變色層包括含有光致變色量的至少一種有機(jī)光致變色材料的有 機(jī)光致變色涂層。
16. 權(quán)利要求15的多焦點(diǎn)制品，其中有機(jī)光致變色材料選自包括 吡喃、色烯、噁嗪、俘精酸酐、俘精酰亞胺、二芳基乙烯和這些光致 變色材料的混合物的材料。
17. 權(quán)利要求16的多焦點(diǎn)制品，其中色烯是選自萘并[l，2-b]他 喃、萘并[2，l-b]吡喃、螺環(huán)-9-芴并[l,2-b]吡喃、菲并吡喃、會(huì)啉并 吡喃或茚并-稠合萘并吡喃的萘并吡喃，并且喁溱選自萘并喁嗪和螺環(huán) (p引咪啉)吡咬苯并噍溱。
18. 權(quán)利要求11的多焦點(diǎn)制品，其中光學(xué)基材由包含熱塑性聚碳 酸酯的組合物制備，多焦點(diǎn)層由包含樹枝狀聚酯(甲基)丙烯酸酯的組 合物制備，并且透明光影響層是光致變色聚氨酯-基涂層。
19. 一種制備多焦點(diǎn)光學(xué)制品的方法，其包括將光學(xué)質(zhì)量可固 化樹脂布置在多焦點(diǎn)模具與預(yù)成型坯的表面之間并且與其接觸，所述 預(yù)成型坯包括適于具有至少一種光影響性能的剛性光學(xué)基材，和將所 述光學(xué)質(zhì)量樹脂固化，由此在所述預(yù)成型坯的表面上提供多焦點(diǎn)層。
20. 權(quán)利要求19的方法，其中光影響性能選自光致變色、偏振、染色或者這些性能的兩種或多種的組合。
21. 權(quán)利要求20的方法，其中光學(xué)基材選自由包含烯丙基二醇 碳酸酯單體的可聚合組合物制備的基材、由包含熱塑性聚碳酸酯的組 合物制備的基材、由包含聚(脲氨基甲酸酯)的組合物制備的基材、由 包含丙烯酸官能單體的可聚合組合物制備的基材、由包含聚酯的組合 物制備的基材、由包含多官能異氰酸酯與多硫醇或多環(huán)硫化物單體的 反應(yīng)產(chǎn)物的組合物制備的基材，和由包含聚氨酯、聚疏代氨基甲酸酯 或聚烯經(jīng)的組合物制備的基材。
22. 權(quán)利要求21的方法，其中光學(xué)基材是折射指數(shù)為1. 48 - 1. 74 的鏡片，并且多焦點(diǎn)層選自雙焦點(diǎn)層和三焦點(diǎn)層。
23. 權(quán)利要求21的方法，其中光學(xué)基材是折射指數(shù)為1.48-1."的鏡片，并且多焦點(diǎn)層是漸進(jìn)層。
24. 權(quán)利要求22的方法，其中多焦點(diǎn)層選自由以下組合物制備的 透明層包含樹枝狀聚酯(甲基)丙烯酸酯的組合物、包含至少一種馬 來酰亞胺衍生物的組合物、包含可交聯(lián)聚環(huán)氧化物和多酸的組合物、 包含熱固性聚氨酯的組合物、包含可輻射固化丙烯酸酯的組合物、包 含聚硫代氨基甲酸酯的組合物、包含環(huán)疏化物的組合物和包含聚(脲-氨基曱酸酯)的組合物。
25. 權(quán)利要求24的方法，其中預(yù)成型坯包括剛性光學(xué)基材，該基 材在所述基材的至少一個(gè)表面的至少一部分上具有透明光影響層，所 述光影響層包括選自光致變色、偏振、染色或者這些光影響性能的至 少兩種的組合的光影響性能。
26. 權(quán)利要求25的方法，其中光影響層是光致變色層并且該光致 變色層包括含有光致變色量的至少一種有機(jī)光致變色材料的有機(jī)光致 變色涂層。
27. 權(quán)利要求26的方法，其中光學(xué)基材由包含熱塑性聚碳酸酯的 組合物制備，多焦點(diǎn)層由包含樹枝狀聚酯(甲基)丙烯酸酯的組合物制 備，并且有機(jī)光致變色涂層是光致變色聚氨酯-基涂層。
全文摘要
描述了一種多焦點(diǎn)光學(xué)制品例如眼用制品如鏡片，其中該制品包括(1)剛性光學(xué)基材例如透明聚合物基材如熱固性或熱塑性基材，該基材適于在基材的至少一個(gè)表面的至少一部分上具有至少一種光影響性能，例如光致變色和/或偏振層，和(2)在具有光影響性能的所述基材上的光學(xué)質(zhì)量材料的多焦點(diǎn)層。還描述了在多焦點(diǎn)層上具有耐磨涂層例如包含有機(jī)硅烷的耐磨涂層的上述光學(xué)制品。還描述了一種制備多焦點(diǎn)光學(xué)制品的方法，其包括將光學(xué)質(zhì)量材料固化在多焦點(diǎn)模具與包括具有光影響性能的光學(xué)基材的預(yù)成型坯之間。
文檔編號(hào)G02C7/06GK101300507SQ200680040622
公開日2008年11月5日 申請(qǐng)日期2006年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月7日
發(fā)明者E·M·金, K·J·斯圖爾特 申請(qǐng)人:光學(xué)轉(zhuǎn)變公司