CN102382237B - 一种防辐射滤光隐形眼镜及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种隐形眼镜材料，其特征在于，液体原料各组分的重量比为：甲基丙烯酸羟乙酯(英文名：Hydroxyethyl methacrylate)：90-100份；乙烯基吡咯烷酮(英文名：ethenyl Pyrrolidinone)：10-12份；四甘醇二丙烯酸酯(英文名：2-Propenoic acid，oxybis(2，1-ethanediyloxy-2，1-ethanediyl)ester；acrylic acid，diester with tetraethylene glycol)：0.3-0.5份；偶氮二异丁腈(英文名：2，2’-Dicyano-2，2’-azopropane Azobisisbutyronitrile)：0.15-0.2份；四苯基二甲基丙烯酸(英文名：4-〔(E)-phenyldiazenyl〕phenyl-2-methacrylate)：0.7-1份；隐形眼镜用黄色颜料及染料：3份。本发明隐形眼镜可以取得良好的氧透过系数、含水率、硬度适中、残留成分较少且可以起到良好的紫外线防护及紫光、蓝光的滤除作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种隐形眼镜及其制造方法。本发明在隐形眼镜传统制造技术基础上，通过中添加新的物质，改变了隐形眼镜的光学性能。本发明的滤光性能是：滤除紫外线，控制波长为450NM以下的紫光和蓝光分量，波长为450NM以上的可见光具有高透过率。本发明的光学性能使隐形眼镜能够有效防御光辐射对眼组织的光化学损伤。
背景技术
众所周知，紫外线不但能杀死病毒，同时对人体皮肤和眼睛会造成较大的伤害，如光致角膜炎、光致白内障；可见光中存在紫光和蓝光等短波分量对眼睛同样有伤害作用，如光化性黄斑变性；同时，可见光中的短波分量对视觉具有不良刺激效应，。如人们在富含紫外、可见光短波成分比例高的光环境中容易发生视觉不适甚至眼疾。如：在荧光灯、视屏光环境中容易发生视疲劳，在雪地里即使是阴天，会发生视觉不适甚至刺痛感受，甚至发生雪盲，高原和长期野外作业人群的白内障发病率高。行走时眼睛睁不开，不得不眯起眼睛，强制缩小眼睛瞳孔；同样在强烈的人造光源下，人们也会感觉到眼睛有刺痛感，这些都上述客观现象说明紫外线和可见光中的短波分量，(即紫光和蓝光)对我们的眼睛都有较大的伤害；如果长期在这些光污染的环境下学习、工作，则容易发生视疲劳，造成产生各种眼科疾病。而目前各种人造光源越来越多，发光效率也越来越高，其中的可见光短波分量随着光源色温的提高而比例也越高强，同时，电脑的使用也不断普及，因而面对新的光环境和新的用眼要求，需要采用新的防护方法，提高眼睛的适应能力，维护眼睛健康。
目前的隐形眼镜已被很多人所接受，佩戴隐形眼镜可以达到轻便、美观时尚的效果，同时视物不变形还可以矫正视力，但是其所使用的都是不能过滤紫外线和蓝光、紫光的材料构成，目前的隐形眼镜的紫外线防护性能不高，更不具备紫光、蓝光的控制性能，如果要达到防紫外线又能滤除紫光、蓝光的目的还需要另行佩戴墨镜或功能眼镜，这样及笨重也不美观，同时太阳镜也遮蔽了部分的有效可见光，使视物不清晰，这样也就失去了佩戴隐形眼镜的意义。
发明内容
本发明的目的就是提供一种新颖的滤光隐形眼镜，该隐形眼镜能滤去紫外线，又能控制滤去绝大部分紫光和蓝光(即波长为380-450nm的短波可见光)分量，其对450nm以上的可见光则优先透过。使用本发明既能有效防御光辐射的光化学伤害，同时能够获得更好的视觉质量，使人们在较弱光环境和较强光环境中都能清晰视物，辨色柔和。
一种隐形眼镜材料，液体原料各组分的重量比为：
甲基丙烯酸羟乙酯(英文名：Hydroxyethyl methacrylate)：90-100份；
乙烯基吡咯烷酮(英文名：ethenyl Pyrrolidinone)：10-12份；
四甘醇二丙烯酸酯(英文名：2-Propenoic acid，oxybis(2，1-ethanediyloxy-2，1-ethanediyl)ester；acrylic acid，diester with tetraethylene glycol)：0.3-0.5份；
偶氮二异丁腈(英文名：2，2′-Dicyano-2，2′-azopropane Azobisisbutyronitrile)：0.15-0.2份；
四苯基二甲基丙烯酸(英文名：4-〔(E)-phenyldiazenyl〕phenyl-2-methacrylate)：0.7-1份；
隐形眼镜用黄色颜料及染料：3份。
本发明一种隐形眼镜材料，其中，隐形眼镜用黄色颜料及染料为喹酞酮溶剂黄或萤光多环溶剂黄。
使用本发明的一种隐形眼镜材料制作隐形眼镜的方法，其中，依次包括以下制做工艺与方法：
(一)制作半模具：制作一凸模，其底部内侧的曲度与隐形眼镜的曲度相同，作为隐形眼镜的成型模具；
(二)隐形眼镜毛坯料的成型：将隐形眼镜的液体原料注入半模具内烘干成型为镜片隐形眼镜毛坯料，该镜片隐形眼镜毛坯料与半模具形成一个复合体；
(三)车削毛坯：用车床将复合体上的镜片隐形眼镜毛坯料外露的一侧车削加工成需要的球面形状；
(四)车削面的研磨：对车削面进行表面研磨处理，以消除车削的痕迹；
(五)脱模：将镜片与半模具脱离；
(六)研磨镜片边缘。
本发明的隐形眼镜的生产方法，其中，第(一)步骤中半模具的制作过程包括：
a、凸模制做
(1)原料烘干：把适量的PBT颗粒原料放入烘干器中烘干后取出待用；
(2)、注塑机准备：接通注塑机电源，打开电源，使得注塑机料桶和注塑加热部分达到要求温度，然后把已烘干的PBT颗粒状原料加入到料桶中；
(3)、安装模具：把半模具按要求安装在注塑机上，注意调整好锁模力，尽量使锁模力大些。
(4)、注塑工件：按工艺要求设定好注塑机工艺参数，然后开始打件；
(5)、清洗：把打好的工件进行清洗、烘干；
(6)、包装：按要求把洗净烘干后的半模具包装，进行紫外线消毒，入库。
b、凹模制做
(1)原料烘干：把适量的PP颗粒原料放入烘干器中烘干后取出待用；
(2)、注塑机准备：接通注塑机电源，打开电源，使得注塑机料桶和注塑加热部分达到要求温度，然后把已烘干的PP颗粒状原料加入到料桶中；
(3)、安装模具：把半模具按要求安装在注塑机上，注意调整好锁模力，尽量使锁模力大些。
(4)、注塑工件：按工艺要求设定好注塑机工艺参数，然后开始打件；
(5)、清洗：把打好的工件进行清洗、烘干；
(6)、包装：按要求把洗净烘干后的半模具包装，进行紫外线消毒，入库。
本发明的隐形眼镜的生产方法，其中，第(二)步骤中隐形眼镜毛坯料的制作过程包括：
(1)、把半模具烘干，烘干温度为100℃；
(2)、按比例配制成隐形眼镜液体原料，配制后搅拌2～4小时；
(3)、将的配制好的隐形眼镜液体原料浇铸在烘干后的半模具内；
(4)、用隧道式烘箱将浇铸的隐形眼镜液体原料和半模具烘干，隧道式烘箱共分为三个温区：先进入第一温区，为反映区，第一区温度控制在62±0.2℃，反映时间为一个小时；再进入第二温区，为聚合区，第二区温度控制在82±0.2℃，聚合时间为一个小时；最后进入第三温区，为烘干区，第三区温度控制在105±0.2℃，烘干温度为一个小时。
本发明的隐形眼镜的生产方法，其中，第(四)步骤中，车削面的研磨包括：将车削后的镜片安装在正轴表面研磨机上，采用由抛光布、抛光海棉和抛光杯组成研磨杯，通过轴的旋转和摆放的变化，对镜片车削表面进行研磨处理。研磨时间约为1分钟。
本发明的隐形眼镜的生产方法，其中，第(五)步骤中，脱模在脱模机上进行，使镜片与半模具脱离。
本发明的隐形眼镜的生产方法，其中，第(六)步骤中，研磨镜片边缘：把已完成脱模的半成品镜片放在正轴研磨机上并用真空泵把镜片吸附在固定吸头上，镜片与研磨材料成90°角同时旋转，研磨约1分钟。
使用本发明的一种隐形眼镜材料制作隐形眼镜的方法，其中，依次包括以下制做工艺与方法：
(一)制作全模模具：制作一凸模，其底部内侧的曲度与隐形眼镜的曲度相同，作为隐形眼镜的成型模具；制作一个凹模，其外部内侧的曲度是隐形眼镜的光度。
(二)全模隐形眼镜的成型：将隐形眼镜的液体原料注入的全模模具内进行压合烘干成型。
(三)脱模：将凹模与凸模进行脱离出隐形眼镜干片；
本发明的隐形眼镜的生产方法，其中，第(一)步骤中全模模具的制作过程包括：
a、凸模制做
(1)原料烘干：把适量的PBT颗粒原料放入烘干器中烘干后取出待用；
(2)、注塑机准备：接通注塑机电源，打开电源，使得注塑机料桶和注塑加热部分达到要求温度，然后把已烘干的PBT颗粒状原料加入到料桶中；
(3)、安装模具：把模具按要求安装在注塑机上，注意调整好锁模力，尽量使锁模力大些。
(4)、注塑工件：按工艺要求设定好注塑机工艺参数，然后开始打件；
(5)、清洗：把打好的工件进行清洗、烘干；
(6)、包装：按要求把洗净烘干后的凸模具包装，进行紫外线消毒，入库。
b、凹模制做
(1)原料烘干：把适量的PP颗粒原料放入烘干器中烘干后取出待用；
(2)、注塑机准备：接通注塑机电源，打开电源，使得注塑机料桶和注塑加热部分达到要求温度，然后把已烘干的PP颗粒状原料加入到料桶中；
(3)、安装模具：把模具按要求安装在注塑机上，注意调整好锁模力，尽量使锁模力大些。
(4)、注塑工件：按工艺要求设定好注塑机工艺参数，然后开始打件；
(5)、清洗：把打好的工件进行清洗、烘干；
(6)、包装：按要求把洗净烘干后的凹模具包装，进行紫外线消毒，入库。
本发明的隐形眼镜的生产方法，其中，第(二)步骤中隐形眼镜干片的制作过程包括：
(1)、把的凸模与凹模模具烘干，烘干温度为100℃；
(2)、按比例配制成隐形眼镜液体原料，配制后搅拌2～4小时；
(3)、将的配制好的隐形眼镜液体原料浇铸在烘干后的凹模模具内，然后将凸模与凹模进行压合；
(4)、用隧道式烘箱将隐形眼镜液体原料和模具烘干，隧道式烘箱共分为三个温区：先进入第一温区，为反映区，第一区温度控制在62±0.2℃，反映时间为一个小时；再进入第二温区，为聚合区，第二区温度控制在82±0.2℃，聚合时间为一个小时；最后进入第三温区，为烘干区，第三区温度控制在105±0.2℃，烘干温度为一个小时。
本发明的隐形眼镜的生产方法，其中，第(三)步骤中，脱模在脱模机上进行，使镜片与模具脱离。
本发明隐形眼镜可以取得良好的氧透过系数、含水率且可以取得良好的紫外线防护及紫光、蓝光的滤除作用。
具体实施方式
实施例1
甲基丙烯酸羟乙酯：90份；
n-乙烯基吡咯烷酮：10份；
二甲基丙烯酸乙二醇酯：0.3份；
偶氮二异丁腈：0.15份；
四苯基二甲基丙烯酸(英文名：4-〔(E)-phenyldiazenyl〕phenyl-2-methacrylate)：0.7份；
喹酞酮溶剂黄：3份。
使用本实施的隐形眼镜材料制作隐形眼镜的方法，依次包括以下步骤：
步骤(一)制作半模具：制作一凸模，其底部内侧的曲度与隐形眼镜的曲度相同，作为隐形眼镜的成型模具。
半模具的制作过程包括：
(1)、原料烘干：把适量的PBT颗粒原料放入烘干器中烘干后取出待用；
(2)、注塑机准备：接通注塑机电源，打开电源，使得注塑机料桶和注塑加热部分达到要求温度，然后把已烘干的PBT颗粒状原料加入到料桶中；
(3)、安装模具：把半模具按要求安装在注塑机上，注意调整好锁模力，尽量使锁模力大些。
(4)、注塑工件：按工艺要求设定好注塑机工艺参数，然后开始打件；
(5)、清洗：把打好的工件进行清洗、烘干；
(6)、包装：按要求把洗净烘干后的半模具包装，进行紫外线消毒，入库。
步骤(二)隐形眼镜毛坯料的成型：将隐形眼镜的液体原料注入的半模具内烘干成型为镜片隐形眼镜毛坯料，该镜片隐形眼镜毛坯料与半模具形成一个复合体。
隐形眼镜毛坯料的制作过程包括：
(1)、把半模具烘干，烘干温度为100℃；
(2)、按比例配制成隐形眼镜液体原料，配制后搅拌2～4小时；
(3)、将配制好的隐形眼镜液体原料浇铸在烘干后的半模具内；
(4)、用隧道式烘箱将浇铸的隐形眼镜液体原料和半模具烘干，隧道式烘箱共分为三个温区：先进入第一温区，为反映区，第一区温度控制在62±0.2℃，反映时间为一个小时；再进入第二温区，为聚合区，第二区温度控制在82±0.2℃，聚合时间为一个小时；最后进入第三温区，为烘干区，第三区温度控制在105±0.2℃，烘干温度为一个小时。
步骤(三)车削毛坯：把毛坯原料固定在车床的旋转轴上，调整好中心厚度、光区、边缘厚度成像。通过旋转轴的旋转用球面旋转车刀时对隐形眼镜毛坯料进行车削加工成形。
步骤(四)车削面的研磨：对车削面进行表面研磨处理，以消除车削的痕迹；具体步骤为：将车削后的镜片安装在正轴表面研磨机上，采用由抛光布、抛光海棉和抛光杯组成研磨杯，通过轴的旋转和摆放的变化，对镜片车削表面进行研磨处理，研磨时间约为1分钟。
步骤(五)脱模：将镜片与半模具脱离：脱模在离心脱模机上进行，即把已经研磨完一侧表面的镜片和半模具安装在离心脱模机上进行挤压，使镜片与半模具脱离。步骤(六)研磨镜片边缘，把已完成脱模的半成品镜片放在正轴研磨机上并用真空泵把镜片吸附在固定吸头上，镜片与研磨材料成90°角同时旋转，研磨约1分钟。
把所得的隐形眼镜片进行以下测试：
氧透过系数(DK)
采用GTG(气体到气体)分析仪(REHDER DEVELOPMENT COMANY)(美国)制造，测定时间2分钟，测定温度35℃，将得到的数值采用ISO9912-2标准进行换算，求出DK值，DK值意指氧透过系数值[(cm2/sec)·(mLO2/mL·mmHg)]，特别是在氧透过系数值乘以10-11的值，结果见表1。
含水率
把厚度0.5mm的隐形眼镜片(干燥后)以10个为1组，测定每组重量(A[g])盛入了蒸馏水的样品瓶内于25℃浸渍24小时后，测定隐形眼镜片的湿润重量(B[g])，按一下公式算出含水率，结果见表1。
含水率(％)＝{(B-A)/A}×100
光学指标参数(紫外、蓝光损伤滤除率)
把所测镜片样品放在TM-2光谱仪(拓普康)的检测台上，在系统中设定好吸收与透射的相关波长数值的范围，对UV-A、UV-B的两种紫外波段的透射比进行定量的测量，并将采集的数据进行计算对比，同时将光束直接照射在镜片样品上，测量透过镜片光束的能量高低，再根据透射的能量计算这一波段的透射比。结果见表1。
实施例2-5
实施例2-5除组分的配比加以变更外，与实施例1进行同样的操作，结果见表1。
表1
实施例6-10
实施例6-10除组分的配比加以变更外，与实施例1进行同样的操作，实施例6-10和
实施例1-5不同之处在于以萤光多环溶剂黄替代喹酞酮溶剂黄，结果见表2。
表2
综合评价，申请人通过众多的实验发现，各组分在本专利权利要求的保护范围内时，隐形眼镜可以取得良好的氧透过系数、含水率，且可以起到良好的紫外线防护及紫光、蓝光的滤除作用。
Claims (12)
1.一种隐形眼镜材料，液体原料各组分的重量比为：
甲基丙烯酸羟乙酯（英文名：Hydroxyethyl methacrylate）：90-100份；
乙烯基吡咯烷酮（英文名：ethenyl Pyrrolidinone）：10-12份；
四甘醇二丙烯酸酯（英文名:2-Propenoic acid,oxybis(2,1-ethanediyloxy-2,1-ethanediyl)ester；acrylic acid,diester with tetraethylene glycol）：0.3-0.5份；
偶氮二异丁腈（英文名：2,2'-Dicyano-2,2'-azopropane Azobisisbutyronitrile）：0.15-0.2份；
四苯基二甲基丙烯酸（英文名:4-〔（E）-phenyldiazenyl〕phenyl-2-methacrylate）：0.7-1份；
喹酞酮溶剂黄或萤光多环溶剂黄：3份。
2.使用如权利要求1所述的一种隐形眼镜材料制作隐形眼镜的方法，其特征在于：依次包括以下制做工艺与方法：
（一）制作半模具：制作一凸模，其底部内侧的曲度与隐形眼镜的曲度相同，作为隐形眼镜的成型模具；
（二）隐形眼镜毛坯料的成型：将隐形眼镜的液体原料注入所述的半模具内烘干成型为镜片隐形眼镜毛坯料，该镜片隐形眼镜毛坯料与半模具形成一个复合体；
（三）车削毛坯：用车床将所述的复合体上的镜片隐形眼镜毛坯料外露的一侧车削加工成需要的球面形状；
（四）车削面的研磨：对所述的车削面进行表面研磨处理，以消除车削的痕迹；
（五）脱模：将镜片与半模具脱离；
（六）研磨镜片边缘。
3.根据权利要求2所述的隐形眼镜的生产方法，其特征在于：所述的第（一）步骤中半模具的制作过程包括：
a、凸模制做
（1）原料烘干：把适量的PBT颗粒原料放入烘干器中烘干后取出待用；
（2）、注塑机准备：接通注塑机电源，打开电源，使得注塑机料桶和注塑加热部分达到要求温度，然后把已烘干的PBT颗粒状原料加入到料桶中；
（3）、安装模具：把所述的半模具按要求安装在注塑机上，注意调整好锁模力，尽量 使锁模力大些；
（4）、注塑工件：按工艺要求设定好注塑机工艺参数，然后开始打件；
（5）、清洗：把打好的工件进行清洗、烘干；
（6）、包装：按要求把洗净烘干后的半模具包装，进行紫外线消毒，入库；
b、凹模制做
（1）、原料烘干：把适量的PP颗粒原料放入烘干器中烘干后取出待用；
（2）、注塑机准备：接通注塑机电源，打开电源，使得注塑机料桶和注塑加热部分达到要求温度，然后把已烘干的PP颗粒状原料加入到料桶中；
（3）、安装模具：把所述的半模具按要求安装在注塑机上，注意调整好锁模力，尽量使锁模力大些；
（4）、注塑工件：按工艺要求设定好注塑机工艺参数，然后开始打件；
（5）、清洗：把打好的工件进行清洗、烘干；
（6）、包装：按要求把洗净烘干后的半模具包装，进行紫外线消毒，入库。
4.根据权利要求2所述的隐形眼镜的生产方法，其特征在于：所述的第（二）步骤中隐形眼镜毛坯料的制作过程包括：
（1）、把所述的半模具烘干，烘干温度为100℃；
（2）、按比例配制成隐形眼镜液体原料,配制后搅拌2～4小时；
（3）、将所述的配制好的隐形眼镜液体原料浇铸在烘干后的半模具内；
（4）、用隧道式烘箱将浇铸的隐形眼镜液体原料和半模具烘干，隧道式烘箱共分为三个温区：先进入第一温区，为反映区，第一区温度控制在62±0.2℃，反映时间为一个小时；再进入第二温区,为聚合区，第二区温度控制在82±0.2℃，聚合时间为一个小时；最后进入第三温区，为烘干区，第三区温度控制在105±0.2℃，烘干温度为一个小时。
5.根据权利要求2所述的隐形眼镜的生产方法，其特征在于：所述第（四）步骤中，车削面的研磨包括：将车削后的镜片安装在正轴表面研磨机上，采用由抛光布、抛光海棉和抛光杯组成研磨杯，通过轴的旋转和摆放的变化，对镜片车削表面进行研磨处理。
6.根据权利要求5所述的隐形眼镜的生产方法，其特征在于：所述的研磨时间为1分钟。
7.根据权利要求2所述的隐形眼镜的生产方法，其特征在于：所述第（五）步骤中，脱模在脱模机上进行，使镜片与半模具脱离。
8.根据权利要求2所述的隐形眼镜的生产方法，其特征在于：所述第（六）步骤中，研磨镜片边缘：把已完成脱模的半成品镜片放在正轴研磨机上并用真空泵把镜片吸附在固定吸头上，镜片与研磨材料成90°角同时旋转，研磨1分钟。
9.使用如权利要求1所述的一种隐形眼镜材料制作隐形眼镜的方法，其特征在于：依次包括以下制做工艺与方法：
（一）制作全模模具：制作一凸模，其底部内侧的曲度与隐形眼镜的曲度相同，作为隐形眼镜的成型模具；制作一个凹模，其外部内侧的曲度是隐形眼镜的光度；
（二）全模隐形眼镜的成型：将隐形眼镜的液体原料注入所述的全模模具内进行压合烘干成型；
（三）脱模：将凹模与凸模进行脱离出隐形眼镜干片。
10.根据权利要求9所述的隐形眼镜的生产方法，其特征在于：所述的第（一）步骤中全模模具的制作过程包括：
a、凸模制做
（1）原料烘干：把适量的PBT颗粒原料放入烘干器中烘干后取出待用；
（2）、注塑机准备：接通注塑机电源，打开电源，使得注塑机料桶和注塑加热部分达到要求温度，然后把已烘干的PBT颗粒状原料加入到料桶中；
（3）、安装模具：把所述的模具按要求安装在注塑机上，注意调整好锁模力，尽量使锁模力大些；
（4）、注塑工件：按工艺要求设定好注塑机工艺参数，然后开始打件；
（5）、清洗：把打好的工件进行清洗、烘干；
（6）、包装：按要求把洗净烘干后的凸模具包装，进行紫外线消毒，入库
b、凹模制做
（1）原料烘干：把适量的PP颗粒原料放入烘干器中烘干后取出待用；
（2）、注塑机准备：接通注塑机电源，打开电源，使得注塑机料桶和注塑加热部分达到要求温度，然后把已烘干的PP颗粒状原料加入到料桶中；
（3）、安装模具：把所述的模具按要求安装在注塑机上，注意调整好锁模力，尽量使锁模力大些；
（4）、注塑工件：按工艺要求设定好注塑机工艺参数，然后开始打件；
（5）、清洗：把打好的工件进行清洗、烘干；
（6）、包装：按要求把洗净烘干后的凹模具包装，进行紫外线消毒，入库。
11.根据权利要求9所述的隐形眼镜的生产方法，其特征在于：所述的第（二）步骤中隐形眼镜干片的制作过程包括：
（1）、把所述的凸模与凹模模具烘干，烘干温度为100℃；
（2）、按比例配制成隐形眼镜液体原料,配制后搅拌2～4小时；
（3）、将所述的配制好的隐形眼镜液体原料浇铸在烘干后的凹模模具内，然后将凸模与凹模进行压合；
（4）、用隧道式烘箱将隐形眼镜液体原料和模具烘干，隧道式烘箱共分为三个温区：先进入第一温区，为反映区，第一区温度控制在62±0.2℃，反映时间为一个小时；再进入第二温区,为聚合区，第二区温度控制在82°±0.2℃，聚合时间为一个小时；最后进入第三温区，为烘干区，第三区温度控制在105°±0.2℃，烘干温度为一个小时。
12.根据权利要求9所述的隐形眼镜的生产方法，其特征在于：所述第（三）步骤中，脱模在脱模机上进行，使镜片与模具脱离。
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