CN115079317A - 带有亲水防雾膜层的护目镜和镀膜方法 - Google Patents
带有亲水防雾膜层的护目镜和镀膜方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一带有亲水防雾膜层的护目镜和镀膜方法，其中所述护目镜的镜片被镀有亲水防雾膜层，其中所述亲水防雾膜层以亲水原料为反应原料通过等离子体化学气相沉积法在所述镜片表面形成。
Description
技术领域
本发明涉及到护目镜领域，尤其涉及到带有亲水防雾膜层的护目镜和镀膜方法。
背景技术
起雾对于护目镜来说是一个较为常见的问题。当护目镜的镜片和佩戴者的面部和眼睛之间的空间内的温度和相对湿度条件已经达到露点，饱和的水蒸气就会凝结在护目镜的表面，导致护目镜由于水分而变的模糊，从而影响到佩戴者的视线。
一般而言目前的护目镜一般通过经过一定的设计以阻止起雾，但是护目镜所在环境的露点受到多种因素的影响，比如说变化的温度、湿度、压力和通风条件等，因此在很多时候护目镜还是会起雾。举例说明，当佩戴有护目镜的佩戴者的活动变的剧烈时，护目镜的内表面一侧封闭空间和外表面的一侧温度差异变大，从而导致起雾，或者是佩戴者由于长时间佩戴着护目镜，导致出汗，使得呼出的空气的湿度增加而导致起雾。
目前在护目镜上通常选择采取以下措施来阻止起雾，比如说增加气流到护目镜中，以带走湿气或者是温度较高的温度，以使得护目镜内外环境维持平衡，或者是对于护目镜进行加热以除去水雾，显然，这些措施都需要依赖于额外的机械结构，在增加了护目镜的重量的同时也增加了制造成本。
发明内容
本发明的一优势在于提供一带有亲水防雾膜层的护目镜和镀膜方法，其中所述护目镜被设置有一亲水膜层，其中水滴能够在所述亲水膜层表面铺展成膜，以减少光线的漫反射从而达到防雾的目的，其不需要依靠复杂的机械结构就能够实现防雾的功能。
本发明的另一优势在于提供一带有亲水防雾膜层的护目镜和镀膜方法，其中所述亲水膜层具有较高的透明度，并不会影响到所述护目镜本身的透光性能。
本发明的另一优势在于提供一带有亲水防雾膜层的护目镜和镀膜方法，其中藉由所述镀膜方法，所述亲水膜层能够在多种类型所述护目镜的镜片上形成，比如说PP、PET以及PC制作的所述镜片上形成，并且不会对于护目镜镜片的清晰度本身造成影响。
本发明的另一优势在于提供一带有亲水防雾膜层的护目镜和镀膜方法，其中被设置有所述亲水膜层的所述护目镜具有长效防雾功能。
根据本发明的一方面，本发明提供了一带有亲水防雾膜层的护目镜，所述护目镜的镜片被镀有亲水防雾膜层，其中所述亲水防雾膜层以亲水原料为反应原料通过等离子体化学气相沉积法在所述镜片表面形成。
根据本发明的一个实施例，所述镜片的制作材料选自组合PP、PET和PC 中的一种。
根据本发明的一个实施例，镀有所述亲水防雾膜层的所述镜片的接触角不大于10°。
根据本发明的一个实施例，所述亲水防雾膜层的透光率大于90％。
根据本发明的一个实施例，所述亲水防雾膜层的厚度为20nm-10μm，硬度为HB-4H。
根据本发明的一个实施例，所述亲水原料是烯烃单体，并且选自组合含有羧酸基团的烯烃单体、含有磺酸基团的烯烃单体和含有羟基基团的烯烃单体中的一种或者几种。
根据本发明的一个实施例，所述亲水原料包括二氧化钛前体源和非金属掺杂源，其中所述二氧化钛前体源选自组合钛基源化合物加氧基源和钛氧有机化合物中的一种或者两种。
根据本发明的一个实施例，所述非金属掺杂源中的非金属元素选自组合C、 N、F和S中一种或者几种。
根据本发明的一个实施例，所述非金属掺杂源选自组合氮气(N2)、氨气(NH3)、乙炔(C2H2)、八氟丙烷(C3F8)中的一种或几种。
根据本发明的另一方面，本发明提供了一镀膜方法，其包括如下步骤：
向一反应腔室通入亲水原料以作为反应原料；和
对所述反应腔室内的一护目镜的一镜片表面进行等离子体增强化学气相沉积以形成亲水防雾膜层。
根据本发明的一个实施例，在上述方法中，形成亲水防雾膜层的过程包括一预处理阶段和一镀膜阶段，在所述预处理阶段，等离子体放电功率为150～600W，放电时间60～450s，然后进入所述镀膜阶段，调整等离子体放电功率为10～200W，放电时间600～7200s。
根据本发明的一个实施例，所述通入亲水原料步骤被实施为：
在真空度30～300毫托下以10～1000μL/min的流量通入烯烃单体，其中所述烯烃单体选自组合含有羧酸基团的烯烃单体、含有磺酸基团的烯烃单体和含有羟基基团的烯烃单体中的一种或者几种。
根据本发明的一个实施例，所述通入亲水原料步骤被实施为：
在真空度30～300毫托下通入二氧化钛前体源和非金属掺杂源，其中所述二氧化钛前体源选自组合钛基源化合物加氧基源和钛氧有机化合物中的一种或者两种。
根据本发明的一个实施例，所述钛氧有机化合物具有结构式TiX，其中X是烷氧基。
根据本发明的一个实施例，所述钛基源化合物具有结构式TiY，其中Y是卤素。
根据本发明的一个实施例，所述钛氧有机化合物为选自组合钛酸四丁酯和钛酸四异丙酯、钛酸乙酯的一种或几种。
根据本发明的一个实施例，所述PECVD制备设备的反应腔室的温度控制为 30～60℃。
根据本发明的一个实施例，在上述方法中，在循环镀膜条件下对于所述反应腔室内的所述护目镜的所述镜片表面进行等离子体增强化学气相沉积以形成所述亲水防雾膜层，其中开启等离子放电，持续预设时间，然后关闭放电，持续预设时间，为一次镀膜，循环上述过程为循环镀膜，并且整个过程中保持反应原料供应。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
本发明提供了带有亲水防雾膜层的护目镜和镀膜方法，所述亲水防雾膜层具有良好的亲水性。水滴能够铺展在所述亲水防雾膜层的表面并且形成一层相对均匀的水膜，从而减少光线漫反射，以起到防雾的功能。当所述亲水防雾膜层被附着在作为一镜片的所述护目镜的镜片表面时，能够使得所述镜片表面具有较好的防雾性能。
所述亲水防雾膜层本身具有较好的透光性能，这使得所述亲水防雾膜层能够被应用于透明的镜片，并且不会对于透明镜片的透光性能造成过多的影响。所述亲水防雾膜层的透光率可以达到90％以上。所述镜片的制作材料可以但是并不限制于PC、PET、PP或者是玻璃，其中PC是指聚碳酸酯，PET是指聚对苯二甲酸乙二醇酯，PP是指聚丙烯。
进一步地，所述亲水防雾膜层对水的接触角可以在40°以下，比如说30°，20°，10°，5°或者是更低，并且在没有紫外光照射下可以长时间保持。比如说在可见光下放置6个月接触角保持在原先水平。
所述亲水防雾膜层具有优良的耐磨损性能，并且能够牢固地和所述镜片结合。在施加1KG的载荷用湿无尘布摩擦2000次后接触角仍然可以保持在原先的水平。举例说明，原先所述亲水防雾膜层的接触角为9°，在6个月后，接触角仍然为9°，并且施加1KG的载荷用湿无尘布摩擦2000次后接触角仍然在9°。
所述亲水防雾膜层，可以被制备为具有较小的厚度，其厚度范围举例地但不限于10nm～20000nm，比如说20nm～10μm。
根据本发明的实施例，所述亲水防雾膜层通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺形成于所述镜片表面。也就是说，在制备过程中，所述镜片表面被暴露于一等离子体增强化学气相沉积反应装置的腔室中，在该腔室中形成等离子体，并且通过反应原料沉积反应形成所述亲水防雾膜层于所述镜片的表面。
等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺相较于现有的其它沉积工艺具有很多优点：(1)干式成膜不需要使用有机溶剂；(2)等离子体对镜片表面的刻蚀作用，使所沉积上的薄膜与镜片粘结性好；(3)可以对不规则镜片表面均匀沉积镀膜，气相渗透性极强；(4)涂层可设计性好，相比于液相法微米级控制精度，化学气相法可在纳米级尺度进行涂层厚度的控制；(5)涂层结构设计容易，化学气相法使用等离子体激活，对不同材料的复合涂层不需要设计特定的引发剂进行引发，通过输入能量的调控即可将多种原材料复合在一起；(6)致密性好，化学气相沉积法在等离子体引发过程中往往会对多个活性位点进行激活，类似于溶液反应中一个分子上有多个官能团，分子链之间通过多个官能团形成交联结构；(7)作为一种镀膜处理技术手段，其普适性极好，镀膜的对象、镀膜使用的原材料选择的范围都很广。
所述等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺通过辉光放电产生等离子体，放电的方法包括射频放电、微波放电、中频放电、高频放电、电火花放电，所述高频放电和中频放电的波形为正弦或双极脉冲。
所述亲水防雾膜层通过亲水物料制备，其中所述亲水物料可以是多样，比如说被掺杂有非金属的光催化物质，其在可见光下具有较好的亲水性能，非金属可以是C、N、F、S、B、P、卤族元素。可以理解的是，所述光催化物质可以是被掺杂有单一非金属的，也可以是被掺杂有两种或者两种以上非金属，比如说C、 N或者是C、N、S共掺杂。所述光催化物质可以是二氧化钛型光催化物质。
值得注意的是，在本发明中，所述光催化物质并非直接采用二氧化钛，而是采用二氧化钛前体源进行制备。所述二氧化钛前体源可以是钛基源化合物和氧基源，所述钛基源化合物和所述氧基源可以在等离子体环境下生成二氧化钛基。所述二氧化钛前体源可以是钛氧有机化合物，所述钛氧有机化合物可以在等离子体环境下生成二氧化钛基。
通过二氧化钛前体源在等离子条件下制备而成二氧化钛型的所述亲水防雾膜层，所述亲水防雾膜层具有上述的较好的硬度、透光率和亲水性。由于二氧化钛前体源和非金属掺杂源同时通入一PECVD的反应腔室内进行反应，有利于非金属掺杂源在钛原子和氧原子之间的掺杂。
根据本发明的一些实施例，形成所述亲水防雾膜层的所述钛基源化合物具有结构式TiY，其中Ti可以是四价的，Y基团可以是无机基团，比如卤素。所述钛基源化合物可以是四氯化钛。所述氧基源可以是氧气或者是其他带氧的氧化物。
形成所述亲水防雾膜层的所述钛氧有机化合物具有结构式TiX，X基团可以是有机基团，比如说烷氧基。根据本发明的一些实施例，TiX可以是钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸乙酯的一种或几种。
可以理解的是，所述钛基源化合物、所述氧基源以及所述钛氧有机化合物可以一同被通入到所述PECVD装置的所述反应腔室内。
形成所述亲水防雾膜层的所述非金属源的元素可以是C、N、F、S、B、P、卤族元素。所述非金属源可以是单一物质，也可以是混合物质。根据本发明的一些实施例，所述非金属源可以是氮气(N2)、氨气(NH3)、乙炔(C2H2)、八氟丙烷(C3F8)中的一种或几种。
根据本发明的一些实施例，所述非金属源可以是CxF2x+2或者是CxF2x，其中 x可以是1至6。所述非金属源可以是烷烃或者是烯烃。
所述亲水防雾膜层通过亲水物料制备，所述亲水物料可以是通过含羧酸基团、磺酸基团或者是羟基基团的烯烃类单体制备。这类单体在所述镜片表面形成活性氧自由基，可以和空穴反应生成氧基空穴具有亲水表面，并且本发明提供的所述亲水防雾膜层不会因为随着放置时间的增加，而导致表面的C、O含量改变以及含氧基团改变，从而使得防雾效果降低。换句话说，本发明提供的所述亲水防雾膜层具有长效防雾性。
含羧酸基团的烯烃类单体可以具有如下结构式：
其中R1、R2、R3可以是氢基、烷基或者是芳香基团。R1、R2、R3可以是相同的，也可以是不相同的。
含羧酸基团的烯烃类单体的烯基和羧基之间可以是直接相连的，也可以是通过其他基团，比如说烷基或者芳香基团相连的。
含羧酸基团的烯烃类单体可以是甲基丙烯酸、丙烯酸、或者是苯基丙烯酸。
含磺酸基团的烯烃类单体可以具有如下结构式：
其中R4、R5或者R6可以是氢基、烷基或者是芳香基团。R7可以是H或者是烷基或者是芳香基团。R7也可以是金属阳离子，从而使得含磺酸基团的烯烃类单体成为磺酸盐。R12选自键、烷基、芳香基团。R4、R5、R6、R7可以是相同的，也可以是不相同的。
含磺酸基团的烯烃类单体的烯基和磺酸基之间可以是直接相连的，也可以是通过其他基团，比如说烷基或者芳香基团相连的。
含磺酸基团的烯烃类单体可以是乙烯基磺酸钠、苯基乙烯基磺酸、对苯乙烯基磺酸钠。
含羟基基团的烯烃类单体可以具有如下结构式：
其中R8、R9或者R10可以是氢基、烷基或者是芳香基团。R11可以是烷基、芳香基团、或者是-COO-R13、或者是-OCO-R14、或者是-CO-R15。R13、R14或者是R15可以是烷基或者是芳香基团。R8、R9、R10可以是相同的，也可以是不相同的。
可以理解的是，含羟基基团的烯烃单体的烯基和羟基也可以是直接相连接的。含羟基的烯烃类单体可以是丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯。
所述亲水防雾膜层通过亲水物料制备，其中所述亲水物料可以是通过等离子体聚合形成的带有亲水官能团的物料。举例说明，基材表面可以被设置有亲水基团，然后藉由亲水基团和包含活性基团的反应原料的反应再生成亲水基团。
详细地说，基材表面可以被设置有-OH基团、-COOH基团、-NH2基团、-NO2基团、-SO3H基团和-N+R3Y-基团中的一种，其中-N+R3Y-基团中R可以表示低级烷基，Y代表卤素原子。可选地，-COOH或者是-SO3H中的H原子可以被碱金属、碱土金属或者是其他金属取代，比如说锂、钠、钾、钌等碱金属，镁、钙、锶、钡、镭等的碱土金属，以及钴、锰、铁等其他金属。
包含活性基团的反应原料可以是一个在分子两端具有氯硅烷基的碳氟基表面活性材料，以引起所述基材表面的亲水基团和碳氟化合物的一个分子末端的氯硅烷基之间的反应。包含活性基团的反应原料可以是XpCl3-pSiR1(CF2)nR2S iXqCl3-q，其中n表示整数，R1和R2表示亚烷基或含有Si或氧原子的取代基，X表示氢原子，烷基或烷氧基取代基，p和q表示1或2。比如说可以是Cl3Si (CH2)2(CF2)6(CH2)2SiCl3，CH2＝CH-(CF2)6-(CH2)2SiCl3，HSi (CH3)2(CH2)2(CF2)6(CH2)2SiCl3，
以所述基材带有-OH为例进行说明，氯硅烷基在等离子体环境下和所述基材的-OH基团进行反应，将氯硅烷基键转化为亲水性硅烷醇键，从而生成带有硅氧基的碳氟化合物，以获得亲水的膜层。另外，由于含氟原子膜通过硅氧烷基形成于所述基材的表面，因此具有较好的耐刮擦性能。
所述亲水防雾膜层通过“亲水”物料制备，“亲水”物料在初始状态可能是疏水的并且在一定条件下可以转变为亲水物料，比如说在可见光条件或者是加热条件下。根据本发明的一个实施例，物料可以具有如下结构式：
其中在上述通式中，L表示含有多价非金属原子或用于连接到聚合物骨架所需原子的有机基团；R1和R2各自表示取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基，或者，R1和R2可以与仲碳原子(CH)结合在一起，并与它们结合成一个环。当R1和R2各自表示取代或未取代的烷基时，作为烷基，优选使用具有1 至25个碳的直链，支链或环状烷基，例如甲基，乙基，异丙基，叔丁基或环己基。当R1和R2是取代的芳基或未取代的芳基时，所述芳基包括碳环芳基和杂环芳基。作为碳环芳基时，可以使用碳数为6至19的碳环芳基，例如苯基，萘基，蒽基。杂环芳基包括含有3至20个碳和1至5个杂原子的芳基，例如吡啶基，呋喃基，以及与一个或多个苯环稠合的芳基，例如喹啉基，苯并呋喃基，噻吨酮，咔唑等。当R1和R2是取代的烷基或取代的芳基，取代基包括1至10个碳的烷氧基，例如甲氧基或乙氧基；卤素原子，例如氟原子，氯原子或溴原子；卤代烷基，例如三氟甲基或三氯甲基；2至15个碳的烷氧羰基或芳氧羰基，例如甲氧羰基，乙氧羰基，叔丁氧羰基或对氯苯氧羰基；羟；酰氧基，例如乙酰氧基，苯甲酰氧基或对-二苯基氨基苯甲酰氧基；碳酸酯基团，例如叔丁氧基羰氧基；醚基，例如叔丁氧基羰基甲氧基或2-吡喃氧基；取代或未取代的氨基，例如氨基，二甲基氨基，二苯基氨基，吗啉代或乙酰氨基；硫醚基，例如甲硫基或苯硫基；烯基，例如乙烯基或苯乙烯基；硝基，氰基；酰基，例如甲酰基，乙酰基或苯甲酰基；芳基，例如苯基或萘基；和杂芳基，例如吡啶基。当R1和R2是取代的芳基，作为取代基，除了上述基团以外，还可以使用甲基或乙基等烷基。
L表示的一个或多个非金属原子的多价连接基团由1至60个碳原子，0至 10个氮原子，0至50个氧原子，1至100个氢原子和0至20个硫原子构成。更具体地，连接基团是由以下结构单元组合构成的：
根据本发明的一个实施例，物料可以具有如下结构式：
其中，R3表示氢原子；R4代表氢原子或至多18个碳的烷基；R5表示至多 18个碳的烷基。可选地，R3，R4和R5中的两个可彼此键合以形成环。特别地，优选R4和R5彼此键合以形成5元或6元环。
根据本发明的一个实施例，物料可以具有如下结构式：
其中在上述通式中，L表示包含多价非金属原子或连接至聚合物骨架所需的原子的有机基团；R1和R2各自独立地表示烷基或芳族环状基团。或者，R1、 R2可以彼此键合形成环。R1和R2各自独立地表示烷基或芳族环状基团。可选地，R1和R2可以彼此键合以形成环。
由R1和R2表示的烷基优选为具有1至8个碳原子的烷基，例如，甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，庚基，辛基，异丙基，异丁基，仲丁基，叔丁基，环己基，异戊基，新戊基，1-甲基丁基，异己基，2-乙基己基，2-甲基己基和环戊基。或者R1和R2可以以-(CH2)n-(n＝1至4)为单位彼此键合。
在这些基团中，特别优选地，R1和R2以-(CH2)n-(n＝1至4)为单元彼此键合以形成环。
由R1和R2表示的烷基可以被取代或未被取代，并且要引入的取代基是除氢以外的一价非金属原子团。可选的实施例包括卤素原子，例如F，Br，Cl和I，羟基，烷氧基，氨基，甲酰基，酰基，羧基，烷氧基羰基，芳氧基羰基，氨基甲酰基，苯基，联苯基，萘基，甲苯基，二甲苯基，甲磺酰基，枯烯基，氯苯基，溴苯基，氯甲基苯基，羟苯基，甲氧基苯基，乙氧基苯基，苯氧基苯基，乙酰氧基苯基等。
由R1和R2表示的芳族环状基团可以优选为具有6至14个碳原子的基团，例如，苯基，联苯基，萘基和均三甲苯基，优选苯基和萘基。
由R1和R2表示的芳族环基可以被取代或未被取代，并且要引入的取代基是除氢以外的一价非金属原子团。优选的实例包括卤素原子，例如F，Br，Cl 和I，羟基，烷氧基，氨基，甲酰基，酰基，羧基，烷氧基羰基，芳氧基羰基等。
作为R1和R2的具体实施例，特别优选其末端结构由下式表示的基团包括键合的羰基和键合至该羰基的氮原子。
根据本发明的一个实施例，物料可以具有如下结构式：
在上述通式中，L表示包含多价非金属原子或连接至聚合物骨架所需的原子的有机基团；R3和R4各自独立地表示一价取代基。或者，R3和R4可能彼此结合形成环。R3和R4各自独立地表示一价取代基，具体地，烷基，羟基，烷氧基，氨基，甲酰基，酰基，羧基，氰基或芳族环状基团。当R3和R4为烷基时，它们优选包含1至8个碳原子，并且示例为甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，庚基，辛基，异丙基，异丁基，仲丁基，t-丁基，异戊基，新戊基，1-甲基丁基，异己基，2-乙基己基，2-甲基己基和环戊基。或者R3和R4可以以-(CH 2)n-(n＝1至4)为单位彼此键合。在这些基团中，特别优选R3和R4为甲基，或以 -(CH2)n-(n＝1至4)为单元彼此键合形成环，或氰基。
由R3和R4表示的烷基，羟基，烷氧基，氨基，甲酰基，酰基，羧基或氰基可以被取代或未被取代，并且要引入的取代基是单价非金属原子除氢以外的基团。优选的实例包括卤素原子，例如F，Br，Cl和I，羟基，烷氧基，氨基，甲酰基，酰基，羧基，烷氧基羰基，芳氧基羰基，氨基甲酰基，苯基，联苯基，萘基，甲苯基，二甲苯基，甲磺酰基，枯烯基，氯苯基，溴苯基，氯甲基苯基，羟苯基，甲氧基苯基，乙氧基苯基，苯氧基苯基，乙酰氧基苯基等。
由R3和R4表示的芳族环基可以优选为具有6至14个碳原子的芳族环基，例如，苯基，联苯基，萘基和均三甲苯基，优选苯基和萘基。
由R3和R4表示的芳族环基可以被取代或未被取代，并且要引入的取代基是除氢以外的一价非金属原子团。优选的实例包括卤素原子，例如F，Br，Cl 和I，羟基，烷氧基，氨基，甲酰基，酰基，羧基，烷氧基羰基，芳氧基羰基等。
特别地，R3和R4优选为具有至少一个硝基的6至14个碳原子的取代或未取代的芳族环状基团。
根据本发明的一个实施例，物料可以具有如下结构式：
-L-SO2-NR6-SO2-R5
上述通式中，L表示包含多价非金属原子或连接至聚合物骨架所需的原子的有机基团；R5和R6各自独立地表示烷基或芳族环状基团。可选地，R5和R6各自表示包含多价非金属原子或连接至聚合物骨架所需的原子的有机基团。
由R5和R6表示的优选烷基包括，例如，具有1至25个碳原子的直链烷基，例如甲基，乙基，丙基，丁基或戊基，或具有1至8个支链烷基碳原子，例如异丙基，叔丁基，仲丁基，异戊基或新戊基。其中，特别优选甲基，乙基，异丙基和叔丁基。
由R5和R6表示的烷基可以被取代或未被取代，并且要引入的取代基是除氢以外的一价非金属原子团。优选的实例包括卤素原子，例如F，Br，Cl和I，羟基，烷氧基，氨基，甲酰基，酰基，羧基，烷氧基羰基，芳氧基羰基，氨基甲酰基，苯基，联苯基，萘基，甲苯基，二甲苯基，甲磺酰基，枯烯基，氯苯基，溴苯基，氯甲基苯基，羟苯基，甲氧基苯基，乙氧基苯基，苯氧基苯基，乙酰氧基苯基等。
由R5和R6表示的芳族环状基团包括碳环芳族基团和杂环芳族基团。作为碳环芳族基团，优选具有6至19个碳原子的那些，更优选由1至4个苯环形成，例如苯基，萘基，蒽基，联苯基，二甲苯基或三甲基。杂环芳族基团优选包括含有3至20个碳原子和1至5个杂原子的基团，更优选吡啶基，呋喃基，以及与一个或多个苯环稠合的基团，例如喹啉基，苯并呋喃基，噻吨酮，咔唑和类似。
由R5和R6表示的芳族环基可以被取代或未被取代，并且要引入的取代基是除氢以外的一价非金属原子团。优选的实例包括卤素原子，例如F，Br，Cl和I，羟基，烷氧基，氨基，甲酰基，酰基，羧基，烷氧基羰基，芳氧基羰基等。
根据本发明的一个实施例，物料可以具有如下结构式：
-L-SO2-R7
在上述通式中，L的结构式和上述的相同，其中R7表示烷基或芳族环状基团)。
由R7表示的烷基优选为具有1至8个碳原子的烷基，并且示例为甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，庚基，辛基，异丙基，异丁基，仲丁基，叔丁基，异戊基，新戊基，1-甲基丁基，异己基，2-乙基己基，2-甲基己基和环戊基。
由R7表示的烷基可以是取代的或未取代的，并且要引入的取代基是除氢以外的一价非金属原子团。优选的实例包括卤素原子，例如F，Br，Cl和I，羟基，烷氧基，氨基，甲酰基，酰基，羧基，烷氧基羰基，芳氧基羰基，氨基甲酰基，苯基，联苯基，萘基，甲苯基，二甲苯基，甲磺酰基，枯烯基，氯苯基，溴苯基，氯甲基苯基，羟苯基，甲氧基苯基，乙氧基苯基，苯氧基苯基，乙酰氧基苯基等。
由R7表示的芳族环基可以优选地是具有6至14个碳原子的那些，例如，苯基，联苯基，萘基和均三甲苯基，其中苯基和萘基是优选的。
由R7表示的芳族环基可以被取代或未被取代，并且要引入的取代基是除氢以外的一价非金属原子团。优选的实例包括卤素原子，例如F，Br，Cl和I，羟基，烷氧基，氨基，甲酰基，酰基，羧基，烷氧基羰基，芳氧基羰基等。
根据本发明的一个实施例，物料可以具有如下结构式：
其中L的结构和上述的相同，其中R8和R9分别独立地表示碳原子数为
的烷基。
进一步地，根据本发明的实施例，所述亲水防雾膜层的制备过程可以是：
(1)前处理：放置所述镜片于所述PECVD装置的反应腔室，抽真空后通入等离子源气体，开启运动机构使得所述镜片在所述反应腔室内运动；
(2)沉积：通入所述亲水原料至所述反应腔室，开启等离子体放电进行化学气相沉积；以及
(3)后处理：停止等离子体放电，抽真空后通入大气至一个大气压，停止所述镜片运动，然后取出形成有所述亲水防雾膜层的所述镜片。
可以理解的是，所述等离子源气体可以是惰性气体或者是非金属掺杂源气体，比如说当所述等离子源气体是氮气时，所述等离子源气体也可以作为所述非金属掺杂源。
值得注意的是，在上述步骤中，反应温度可以维持在一个较低的水平，以保持所述镜片本身在经过镀膜后能够正常工作，同时所述镜片表面能够被有效地形成有所述亲水防雾膜层。
值得注意的是，所述镜片的内表面和外表面皆可以被形成有所述亲水防雾膜层。整个所述护目镜可以被放置于所述反应腔室以进行镀膜，对于不需要形成所述亲水防雾膜层的部分可以进行遮蔽，也可以是对于整个所述护目镜进行镀膜。
根据本发明的实施例，所述亲水防雾膜层的整体制备方法可以包括如下步骤：
(1)前处理：
将镜片置于PECVD制备设备的反应腔室内，对反应腔室连续抽真空，将反应腔室内的真空度抽到10～200毫托，并通入所述等离子源气体，开启运动机构，使镜片在反应腔室内产生运动；
(2)亲水防雾膜层的制备：
进行以下步骤，在镜片表面制备亲水防雾膜层：
通入亲水物料至反应腔室内，至真空度为30～300毫托，开启等离子体放电，进行化学气相沉积。
所述亲水防雾膜层：涂层总厚度为20nm-10μm；涂层的硬度为HB-4H。
通入的所述亲水物料可以是所述钛基源化合物和所述氧基源化合物加所述非金属掺杂源，或者是所述钛氧有机化合物加所述非金属掺杂源、或者是上述所述钛基源化合物、所述氧基源化合物和所述钛氧有机化合物的混合物加所述非金属掺杂源蒸汽，也可以是所述烯烃类单体。
(3)后处理:
停止等离子体放电，持续抽真空，保持反应腔室真空度为10～200毫托，1～ 5min后通入大气至一个大气压，停止镜片的运动，然后取出镜片即可；或者，停止等离子体放电，向反应腔室内充入空气或惰性气体至压力2000-5000毫托，然后抽真空至10-200毫托，进行上述充气和抽真空步骤至少一次，通入空气至一个大气压，停止镜片的运动，然后取出镜片即可。
所述步骤(2)中，所述钛基源化合物或者是所述钛氧有机化合物或者是所述烯烃单体的流量可以是10～1000μL/min。所述步骤(2)中，所述氧基源的流量可以是2～200sccm，所述非金属掺杂源的流量可以是2～200sccm。
所述步骤(2)中，所述钛基源化合物具有结构式TiY，其中Ti可以是四价的， Y基团可以是无机基团，比如卤素。
所述步骤(2)中，所述钛基源化合物是四氯化钛。
所述步骤(2)中，所述钛氧有机化合物具有结构式TiX，X基团可以是有机带氧基团，比如说烷氧基。
所述步骤(2)中，所述钛氧有机化合物可以选自组合钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸乙酯、钛酸甲酯中的一种或者几种。
所述步骤(2)中，所述非金属掺杂源的非金属可以是C、N、F、S、B、P、卤族元素中的一种或者几种。
所述步骤(2)中，所述非金属掺杂源可以是CxF2x+2或者是CxF2x，其中x可以是1至6。所述非金属源可以是烷烃或者是烯烃。
所述步骤(2)中，所述非金属掺杂源可以选自组合氮气(N2)、氨气(NH3)、乙炔(C2H2)、八氟丙烷(C3F8)中的一种或几种。
所述步骤(2)中，所述烯烃单体选自组合含有羧酸基团的烯烃单体、含有磺酸基团的烯烃单体和含有羟基基团的烯烃单体中的一种或者几种。
所述步骤(2)中，当所述烯烃单体是含有羧酸基团的烯烃单体，含羧酸基团的烯烃类单体可以具有如下结构式：
其中R1、R2、R3可以是氢基、烷基或者是芳香基团。R1、R2、R3可以是相同的，也可以是不相同的。
含羧酸基团的烯烃类单体的烯基和羧基之间可以是直接相连的，也可以是通过其他基团，比如说烷基或者芳香基团相连的。
所述步骤(2)中，含羧酸基团的烯烃类单体可以是甲基丙烯酸、丙烯酸、或者是苯基丙烯酸。
所述步骤(2)中，当所述烯烃单体是含有磺酸基团的烯烃单体，所述含有磺酸基团的烯烃类单体可以具有如下结构式：
其中R4、R5或者R6可以是氢基、烷基或者是芳香基团。R7可以是H或者是烷基或者是芳香基团。R7也可以是金属阳离子，从而使得含磺酸基团的烯烃类单体成为磺酸盐。R12选自键、烷基、芳香基团。R4、R5、R6、R7可以是相同的，也可以是不相同的。
含磺酸基团的烯烃类单体的烯基和磺酸基之间可以是直接相连的，也可以是通过其他基团，比如说烷基或者芳香基团相连的。
所述步骤(2)中，含磺酸基团的烯烃类单体可以是乙烯基磺酸钠、苯基乙烯基磺酸、对苯乙烯基磺酸钠。
所述步骤(2)中，当所述烯烃单体是含有羟基基团的烯烃单体，所述含有羟基基团的烯烃类单体可以具有如下结构式：
其中R8、R9或者R10可以是氢基、烷基或者是芳香基团。R11可以是烷基、芳香基团、或者是-COO-R13、或者是-OCO-R14、或者是-CO-R15。R13、R14或者是R15可以是烷基或者是芳香基团。R8、R9、R10可以是相同的，也可以是不相同的。
含羟基基团的烯烃单体的烯基和羟基也可以是直接相连接的。
所述步骤(2)中，含羟基的烯烃类单体可以是丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯。
所述步骤(1)中，所述等离子源气体可以是惰性气体，比如说He和/或Ar，也可以是能够作为等离子源的非金属掺杂源，比如说氮气或者氟碳化合物。
所述步骤(2)中，仍然可以通入所述惰性气体，比如说He，流量为2～200sccm。
所述步骤(1)中镜片在反应腔室内产生运动，镜片运动形式为镜片相对反应腔室进行直线往复运动或曲线运动，所述曲线运动包括圆周运动、椭圆周运动、行星运动、球面运动或其他不规则路线的曲线运动。
所述步骤(1)中反应腔室为旋转体形腔室或者立方体形腔室，其容积为50～1000L，反应腔室的温度控制在30～60℃，所述惰性气体通入流量为5～300sccm。
所述步骤(2)中：等离子体放电，进行化学气相沉积，沉积过程中等离子体放电过程为连续放电或脉冲放电，具体包括以下沉积过程至少一次：沉积过程包括预处理阶段和镀膜阶段，预处理阶段等离子体放电功率为150～600W，持续放电时间60～450s，然后进入镀膜阶段，调整等离子体放电功率为10～200W，放电时间600～7200s。
所述步骤(2)中，等离子体放电方式为射频放电、微波放电、中频放电、高频放电、电火花放电，所述高频放电和中频放电的波形为正弦或双极脉冲。
所获的所述亲水防雾膜层与未掺杂的二氧化钛涂层相比不需紫外光照，在可见光下即具有长效亲水性，对水的接触角均低于10°，放置6个月后超亲水性仍然保持，并且施加1KG的载荷用湿无尘布摩擦2000次后接触角仍低于10°，防雾性能优良，透光率可达90％以上，可用于透明镜片的防雾场合。
所述亲水防雾膜层在可见光下即具有长效亲水性，对水的接触角均低于10°，放置6个月后超亲水性仍然保持，并且施加1KG的载荷用湿无尘布摩擦2000次后接触角仍低于10°，防雾性能优良，透光率可达90％以上，可用于透明镜片的防雾场合。
所述亲水防雾膜层能够改善所述镜片表面的防雾性能，所述镜片表面的防雾方法可以是：将所述镜片暴露在所述二氧化钛前体源以及所述非金属掺杂源或者是所述烯烃单体作为反应原料的环境中，通过等离子体化学气相沉积法沉积在所述镜片表面的至少部分形成所述亲水防雾膜层。
所述亲水防雾膜层能够被形成于所述护目镜的所述镜片的表面，以改善所述镜片的防雾性能，举例说明，一具有所述亲水防雾膜层的所述镜片，所述镜片通过被暴露在亲水原料的环境中，通过等离子体化学气相沉积法沉积在所述镜片表面的至少部分形成所述亲水防雾膜层制备而成。
以下通过具体实施例对本发明作进一步详细说明，需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。
实施例1
所述亲水防雾涂层可以按照以下步骤制备：
(1)前处理：
将PP制作的所述镜片置于PECVD装置的反应腔室内，闭合反应腔室并对反应腔室连续抽真空，将反应腔室内的真空度抽到10毫托，通入惰性气体Ar，开启运动机构，使所述镜片在反应腔室内产生运动；
步骤(1)中反应腔室为旋转体形腔室，反应腔室的容积为500L，反应腔室的温度控制在40℃，通入惰性气体的流量为50sccm。
步骤(1)中所述镜片在反应腔室内产生运动，所述镜片运动形式为所述镜片相对反应腔室进行圆周运动，转速为10转/min。
(2)亲水防雾涂层制备：
通入烯烃单体蒸汽到反应腔室内，至真空度为20毫托时，开启等离子体放电，进行化学气相沉积，在所述镜片表面化学气相沉积制备亲水防雾涂层；
所述单体蒸汽成分为：丙烯酸，通入单体蒸汽为将单体通过加料泵进行雾化、挥发并由低压10毫托引入反应腔室，所述通入单体蒸汽的流量为120μL/min；
所述步骤(2)中等离子体放电，进行化学气相沉积，沉积过程中等离子体放电方式为射频放电，具体包括以下沉积过程一次：
沉积过程包括预处理阶段和镀膜阶段，预处理阶段等离子体放电功率为400W，持续放电时间400s，然后进入镀膜阶段，调整等离子体放电功率为30W，镀膜阶段等离子体射频放电的能量输出方式为脉冲输出，放电时脉宽为200μs，重复频率为500Hz。值得注意的是，在镀膜阶段的等离子体放电过程中，采用循环镀膜过程，可以先放电20秒，然后持续关闭放电30秒，重复上述过程100次；
(3)后处理：
停止通入单体蒸汽，同时停止等离子体放电，持续抽真空，保持反应腔体真空度为10毫托，5min后通入空气至一个大气压，然后取出所述镜片即可。
实施例2
所述亲水防雾涂层可以按照以下步骤制备：
(1)前处理：
将PC制作的所述镜片置于PECVD装置的反应腔室内，闭合反应腔室并对反应腔室连续抽真空，将反应腔室内的真空度抽到15毫托，通入惰性气体He，开启运动机构，使待镀膜的所述镜片在反应腔室内产生运动；
步骤(1)中反应腔室为旋转体形腔室，反应腔室的容积为80L，反应腔室的温度控制在35℃，通入惰性气体的流量为70sccm。
步骤(1)中基材在反应腔室内产生运动，所述镜片运动形式为所述镜片相对反应腔室进行圆周运动，转速为10转/min。
(2)亲水防雾涂层制备：
通入单体蒸汽到反应腔室内，至真空度为50毫托时，开启等离子体放电，进行化学气相沉积，在所述镜片表面化学气相沉积制备亲水防雾涂层；
所述烯烃单体蒸汽成分为：乙烯基磺酸钠，通入单体蒸汽为将单体通过加料泵进行雾化、挥发并由低压10毫托引入反应腔室，所述通入单体蒸汽的流量为 100μL/min；
所述步骤(2)中等离子体放电，进行化学气相沉积，沉积过程中等离子体放电方式为射频放电，具体包括以下沉积过程一次：
沉积过程包括预处理阶段和镀膜阶段，预处理阶段等离子体放电功率为 500W，持续放电时间400s，然后进入镀膜阶段，调整等离子体放电功率为20W，镀膜阶段等离子体射频放电过程中控制等离子体射频的能量输出方式为脉冲输出，放电时脉宽为200μs，重复频率为500Hz，镀膜阶段采用循环镀膜过程，可以先放电60秒，然后持续关闭放电20秒，重复上述过程30次；
(3)后处理：
停止通入单体蒸汽，同时停止等离子体放电，持续抽真空，保持反应腔体真空度为20毫托，2min后通入空气至一个大气压，然后取出所述镜片即可。
实施例3
所述亲水防雾涂层可以按照以下步骤制备：
(1)前处理：
将PET制作的所述镜片置于PECVD装置的反应腔室内，闭合反应腔室并对反应腔室连续抽真空，将反应腔室内的真空度抽到15毫托，通入惰性气体He 和Ar，开启运动机构，使所述镜片在反应腔室内产生运动；
步骤(1)中反应腔室为旋转体形腔室，反应腔室的容积为900L，反应腔室的温度控制在45℃，通入惰性气体的流量为550sccm。
步骤(1)中所述镜片在反应腔室内产生运动，所述镜片运动形式为所述镜片相对反应腔室进行圆周运动，转速为15转/min。
(2)亲水防雾涂层制备：
通入烯烃单体蒸汽到反应腔室内，至真空度为60毫托时，开启等离子体放电，进行化学气相沉积，在所述镜片表面化学气相沉积制备亲水防雾涂层；
所述单体蒸汽成分为：丙烯酸羟乙酯，通入单体蒸汽为将单体通过加料泵进行雾化、挥发并由低压10毫托引入反应腔室，所述通入单体蒸汽的流量为 120μL/min；
所述步骤(2)中等离子体放电，进行化学气相沉积，沉积过程中等离子体放电方式为中频放电，具体包括以下沉积过程一次：
沉积过程包括预处理阶段和镀膜阶段，预处理阶段等离子体放电功率为 600W，持续放电时间400s，然后进入镀膜阶段，调整等离子体放电功率为20W。镀膜阶段采用循环镀膜过程，可以先放电30秒，然后持续关闭放电20秒，重复上述过程70次。
(3)后处理：
停止通入单体蒸汽，同时停止等离子体放电，持续抽真空，保持反应腔体真空度为20毫托，2min后通入空气至一个大气压，然后取出所述镜片即可。
实施例4：
所述亲水防雾膜层可以按照以下步骤制备：
(1)前处理：
将PP材料制造的所述镜片置于PECVD制备设备的反应腔室内，闭合反应腔室并对反应腔室连续抽真空，将反应腔室内的真空度抽到10毫托，通入等离子源气体—惰性气体Ar，开启运动机构，使所述镜片在反应腔室内产生运动；
步骤(1)中反应腔室为旋转体形腔室，反应腔室的容积为600L，反应腔室的温度控制在60℃，通入惰性气体的流量为60sccm。
步骤(1)中所述镜片在反应腔室内产生运动，所述镜片运动形式为所述镜片相对反应腔室进行圆周运动，转速为16转/min。
(2)N掺杂的二氧化钛型亲水防雾膜层制备：
通入钛酸四丁酯(二氧化钛前体源之所述钛氧有机化合物)和氮气(非金属掺杂源)到反应腔室内，至真空度为30毫托时，开启等离子体放电，进行化学气相沉积，在所述镜片表面化学气相沉积制备亲水防雾膜层；
所述钛酸四丁酯为单体蒸汽，其通过将单体通过加料泵进行雾化、挥发并由低压10毫托引入反应腔室形成，所述通入单体蒸汽的流量为120μL/min；所述氮气流量为60sccm。
所述步骤(2)中等离子体放电，进行化学气相沉积，沉积过程中等离子体放电方式为射频连续放电，具体包括以下沉积过程至少一次：沉积过程包括预处理阶段和镀膜阶段，预处理阶段等离子体放电功率为300W，持续放电时间450s，然后进入镀膜阶段，调整等离子体放电功率为200W，镀膜阶段采用循环镀膜过程，可以先放电40秒，然后停止放电20秒，重复上述过程20次。
(3)后处理：
停止通入单体蒸汽，同时停止等离子体放电，持续抽真空，保持反应腔体真空度为10毫托，1min后通入空气至一个大气压，然后取出所述镜片即可。
实施例5：
所述亲水防雾膜层可以按照以下步骤制备：
(1)前处理：
将PC材料制造的所述镜片置于PECVD制备设备的反应腔室内，闭合反应腔室并对反应腔室连续抽真空，将反应腔室内的真空度抽到10毫托，通入惰性气体He，开启运动机构，使所述镜片在反应腔室内产生运动；
步骤(1)中反应腔室为旋转体形腔室，反应腔室的容积为200L，反应腔室的温度控制在70℃，通入惰性气体的流量为60sccm。
步骤(1)中所述镜片在反应腔室内产生运动，所述镜片运动形式为所述镜片相对反应腔室进行圆周运动，转速为20转/min。
(2)C掺杂的二氧化钛型亲水防雾膜层制备：
通入钛酸四异丙酯(二氧化钛前体源之所述钛氧有机化合物)和乙炔(非金属掺杂源)到反应腔室内，至真空度为30毫托时，开启等离子体放电，进行化学气相沉积，在所述镜片表面化学气相沉积制备亲水防雾膜层；
钛酸四异丙酯为单体蒸汽，其通过将单体通过加料泵进行雾化、挥发并由低压10毫托引入反应腔室形成，所述通入单体蒸汽的流量为110μL/min；
所述乙炔流量为40sccm；
所述步骤(2)中等离子体放电，进行化学气相沉积，沉积过程中等离子体放电过程为射频连续放电，具体包括以下沉积过程一次：
沉积过程包括预处理阶段和镀膜阶段，预处理阶段等离子体放电功率为 300W，持续放电时间450s，然后进入镀膜阶段，调整等离子体放电功率为200W，镀膜阶段采用循环镀膜过程，可以先放电60秒，然后持续关闭20秒，重复上述过程15次。
(3)后处理：
停止通入单体蒸汽，同时停止等离子体放电，持续抽真空，保持反应腔体真空度为10毫托，1min后通入空气至一个大气压，然后取出所述镜片即可。
实施例6：
所述亲水防雾膜层可以按照以下步骤制备：
(1)前处理：
将PET材料制造的所述镜片置于PECVD制备设备的反应腔室内，闭合反应腔室并对反应腔室连续抽真空，将反应腔室内的真空度抽到10毫托，通入惰性气体Ar和He，开启运动机构，使所述镜片在反应腔室内产生运动；
步骤(1)中反应腔室为旋转体形腔室，反应腔室的容积为50L，反应腔室的温度控制在40℃，通入惰性气体的流量为60sccm。
步骤(1)中所述镜片在反应腔室内产生运动，所述镜片运动形式为所述镜片相对反应腔室进行圆周运动，转速为6转/min。
(2)F掺杂的二氧化钛型亲水防雾膜层制备：
通入钛酸乙酯(二氧化钛前体源之所述钛氧有机化合物)和八氟丙烷(非金属掺杂源)到反应腔室内，至真空度为30毫托时，开启等离子体放电，进行化学气相沉积，在所述镜片表面化学气相沉积制备亲水防雾膜层；
钛酸乙酯为单体蒸汽，其通过将单体通过加料泵进行雾化、挥发并由低压10 毫托引入反应腔室形成，所述通入单体蒸汽的流量为130μL/min；
所述八氟丙烷流量为60sccm；
所述步骤(2)中等离子体放电，进行化学气相沉积，沉积过程中等离子体放电方式为微波放电，具体包括以下沉积过程一次：
沉积过程包括预处理阶段和镀膜阶段，预处理阶段等离子体放电功率为 500W，持续放电时间450s，然后进入镀膜阶段，调整等离子体放电功率为200W，镀膜阶段采用循环镀膜过程，可以先放电60秒，然后持续关闭20秒，重复上述过程13次。
(3)后处理：
停止通入单体蒸汽，同时停止等离子体放电，持续抽真空，保持反应腔体真空度为10毫托，1min后通入空气至一个大气压，然后取出所述镜片即可。
对比实施例6A，和实施例6的不同之处在于先开启等离子体放电780s，然后停止放电260s，为一次放电。
对比实施例6B，和实施例6的不同之处在于持续开启等离子体放电直到结束，持续放电时间为1040s，为持续放电。
实施例7：
所述亲水防雾膜层可以按照以下步骤制备：
(1)前处理：
表面设置有-OH基团的所述镜片置于PECVD制备设备的反应腔室内，闭合反应腔室并对反应腔室连续抽真空，将反应腔室内的真空度抽到10毫托，通入惰性气体He，开启运动机构，使所述镜片在反应腔室内产生运动；
步骤(1)中反应腔室为旋转体形腔室，反应腔室的容积为50L，反应腔室的温度控制在40℃，通入惰性气体的流量为60sccm。
步骤(1)中所述镜片在反应腔室内产生运动，所述镜片运动形式为所述镜片相对反应腔室进行圆周运动，转速为6转/min。
(2)亲水防雾膜层制备：
通入Cl3Si(CH2)2(CF2)6(CH2)2SiCl3到反应腔室内，至真空度为 50毫托时，开启等离子体放电，进行化学气相沉积，在所述镜片表面化学气相沉积制备亲水防雾膜层；
Cl3Si(CH2)2(CF2)6(CH2)2SiCl3为单体蒸汽，其通过将单体通过加料泵进行雾化、挥发并由低压10毫托引入反应腔室形成，所述通入单体蒸汽的流量为120μL/min；
所述步骤(2)中等离子体放电，进行化学气相沉积，沉积过程中等离子体放电过程为射频连续放电，具体包括以下沉积过程一次：
沉积过程包括预处理阶段和镀膜阶段，预处理阶段等离子体放电功率为 400W，持续放电时间400s，然后进入镀膜阶段，调整等离子体放电功率为100W，镀膜阶段采用循环镀膜过程，可以先放电80秒，然后持续关闭20秒，重复上述过程13次。
(3)后处理：
停止通入单体蒸汽，同时停止等离子体放电，持续抽真空，保持反应腔体真空度为10毫托，1min后通入空气至一个大气压，然后取出所述镜片即可。
对比实施例7A，和实施例7的不同之处在于先开启等离子体放电1040s，然后停止放电260s，为一次放电。
对比实施例7B，和实施例7的不同之处在于持续开启等离子体放电直到结束，持续放电时间为1300s，为持续放电。
可以理解的是，可以对于所述镜片进行一次PECVD镀膜，将带有-OH基团的材料设置于所述基材表面，然后通入Cl3Si(CH2)2(CF2)6(CH2)2SiCl3进行二次镀膜以获得预期的亲水防雾膜层。
上述各实施例施镀膜后的所述镜片，进行膜层厚度、水接触角、透光率测试。
膜层厚度，使用美国FilmetricsF20-UV-薄膜厚度测量仪进行检测。
膜层水接触角，根据GB/T30447-2013标准进行测试。
膜层透光率，使用美国Perkin-Elmer-Lambda950型号的紫外可见分光光度计进行检测。
耐盐雾测试，根据GB/T2423.18-2000电工电子产品环境试验方法进行测试。
耐刮擦性能测试，用无尘布摩擦10000次没有划痕。
附表1：实施例1-6各性能参数
| 实施例 | 膜层厚度/nm | 水接触角/° | 透光率(％) |
| 实施例1 | 101 | 9 | 90 |
| 实施例2 | 98 | 8 | 91 |
| 实施例3 | 110 | 10 | 92 |
| 实施例4 | 60 | 10 | 90 |
| 实施例5 | 65 | 9 | 95 |
| 实施例6 | 55 | 10 | 94 |
| 实施例7 | 60 | 9 | 92 |
针对镀膜过程中放电方式对于最终镀膜结果的影响，以实施例6和实施例7 为例进行说明，实施例6、实施例7、对比实施例6A和对比实施例6B、对比实施例7A和对比实施例7B中获得的所述膜层，测试相关的数据如下所示：
在镀膜过程中采用循环镀膜的方式进行镀膜，在所述护目镜的所述镜片的表面形成的所述亲水防雾膜层的性能优于一次镀膜或者是持续镀膜获得的膜层。
本领域的技术人员应理解，上述描述的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (20)
1.一带有亲水防雾膜层的护目镜，其特征在于，所述护目镜的镜片被镀有亲水防雾膜层，其中所述亲水防雾膜层以亲水原料为反应原料通过等离子体化学气相沉积法在所述镜片表面形成。
2.根据权利要求1所述的护目镜，其中所述镜片的制作材料选自组合PP、PET和PC中的一种。
3.根据权利要求1所述的护目镜，其中镀有所述亲水防雾膜层的所述镜片的接触角不大于10°。
4.根据权利要求1所述的护目镜，其中所述亲水防雾膜层的透光率大于90％。
5.根据权利要求1所述的护目镜，其中所述亲水防雾膜层的厚度为20nm-10μm，硬度为HB-4H。
6.根据权利要求1至5任一所述的护目镜，其中所述反应原料是亲水原料，选自组合含有羧酸基团的烯烃单体、含有磺酸基团的烯烃单体和含有羟基基团的烯烃单体中的一种或者几种。
7.根据权利要求1至5任一所述的护目镜，其中所述反应原料包括二氧化钛前体源和非金属掺杂源，其中所述二氧化钛前体源选自组合钛基源化合物加氧基源和钛氧有机化合物中的一种或者两种。
8.根据权利要求1至5任一所述的护目镜，其中所述镜片的表面带有-OH基团-、-COOH基团、-NH2基团、-NO2基团、-SO3H基团和-N+R3Y-基团中的一种，其中-N+R3Y-中的R选自低级烷基，Y代表卤素原子；其中所述反应原料是XpCl3-pSiR1(CF2)nR2SiXqCl3-q，其中n表示整数，R1和R2选自亚烷基、含有Si的取代基和含有氧原子的取代基中的一种，X选自氢原子、烷基和烷氧基取代基中的一种，p和q选自1和2中的一种。
9.根据权利要求1至5任一所述的护目镜，其中所述反应原料具有如下结构式：
其中，R3表示氢原子；R4选自氢原子和至多18个碳的烷基中的一个；R5表示至多18个碳的烷基。
10.一镀膜方法，其特征在于，包括如下步骤：
向一反应腔室通入亲水原料以作为反应原料；和
对所述反应腔室内的一护目镜的一镜片表面进行等离子体增强化学气相沉积以形成亲水防雾膜层。
11.根据权利要求10所述的镀膜方法，其中在上述方法中，形成亲水防雾膜层的过程包括一预处理阶段和一镀膜阶段，在所述预处理阶段，等离子体放电功率为150～600W，放电时间60～450s，然后进入所述镀膜阶段，调整等离子体放电功率为10～200W，放电时间600～7200s。
12.根据权利要求10所述的镀膜方法，其中所述通入亲水原料步骤被实施为：
在真空度30～300毫托下以10～1000μL/min的流量通入烯烃单体，其中所述烯烃单体选自组合含有羧酸基团的烯烃单体、含有磺酸基团的烯烃单体和含有羟基基团的烯烃单体中的一种或者几种。
13.根据权利要求10所述的镀膜方法，其中所述通入亲水原料步骤被实施为：
在真空度30～300毫托下通入二氧化钛前体源和非金属掺杂源，其中所述二氧化钛前体源选自组合钛基源化合物加氧基源和钛氧有机化合物中的一种或者两种。
14.根据权利要求13所述的镀膜方法，其中所述钛氧有机化合物具有结构式TiX，其中X是烷氧基。
15.根据权利要求13所述的镀膜方法，其中所述钛基源化合物具有结构式TiY，其中Y是卤素。
16.根据权利要求13所述的镀膜方法，其中所述钛氧有机化合物为选自组合钛酸四丁酯和钛酸四异丙酯、钛酸乙酯的一种或几种。
17.根据权利要求10至16任一所述的制备方法，其中所述反应腔室的温度控制为30～60℃。
18.根据权利要求10至16任一所述的镀膜方法，其中在上述方法中，所述镜片的制作材料选自组合PP、PET和PC中的一种。
19.根据权利要求10至16任一所述的镀膜方法，其中在上述方法中，镀有所述亲水防雾膜层的所述镜片的接触角不大于10°。
20.根据权利要求10至16任一所述的镀膜方法，其中在上述方法中，所述亲水防雾膜层的透光率大于90％。
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| CN111501015A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-07 | 江苏菲沃泰纳米科技有限公司 | 亲水防雾膜层及其制备方法、应用和产品 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| XUYAN LIU.ETL: "《Amphiphobicity of polyvinylidene fluoride porous films after atmospheric pressure plasma intermittent etching》", APPLIED SURFACE SCIENCE, vol. 257, no. 21, pages 8828 - 8835 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2022188639A1 (zh) | 2022-09-15 |
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