CN105158928A - 一种磁敏变色树脂眼镜及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种磁敏变色眼镜及其制作方法，由镜框（1）、镜片盒体（2）、磁敏变色溶液（3）、控制磁体（4）、磁体滑臂（5）、加液端口（6）、封口塞（7）和镜腿（8）所组成，所述的磁敏变色溶液（3）灌注密封于镜片盒体（2）内，镜片盒体安装在镜框（1）里面，其特征在于：所述的控制磁体（4）安装在镜框（1）上端的磁体滑臂（5）内。本发明，通过磁敏控制，实现了眼镜在透明与挡黑遮光工作状态的重复转换，具有控制效果灵敏可靠，转换迅速，一镜两用的特点。
Description
技术领域
本发明涉及特种眼镜制作加工应用技术领域，特别是指一种磁敏变色树脂眼镜及其制作方法。
背景技术
现在眼镜市场上广泛流行使用的光敏变色树脂镜片是利用紫外线照射到镜片上面的光敏变色材料而产生颜色深浅的变化的，当紫外线小时时，镜片就会逐渐地褪掉颜色，恢复透明状态，但是这种镜片带有底色，当镜片老化后就会出现颜色无法褪尽的弊端，还有利用液晶电致变色的原理调节镜片颜色深浅程度的电控方式，但由于偏光膜的存在，达不到50%以上的透光特性，只能做为太阳镜在外出时使用，在室内则无法佩戴。
四氧化三铁（Fe3O4）纳米颗粒是纳米新材料中的一类重要氧化物，其化学性质稳定，催化活性高，具有良好的耐光性，耐性性和对紫外线的屏蔽性，特别是Fe3O4具有的超顺磁性，在外磁场的作用下有磁性，在外磁场则不具有磁性，具有明显的小尺寸效应，可以导致光的衍射从外观上看是透明的，当其分散在透明介质中制成连续的薄膜时具有透明的着色效果，所以又称之为透明氧化铁，Fe3O4具有很好的耐温、耐、耐酸碱以及高彩度，高着色力，高透明度和强烈吸收紫外线等卓越性能，使其有在树脂镜片中应用的某一特性可利用性。如果能把Fe3O4的超顺磁性应用到调节镜片的透光度方面，使镜片在需要挡光时颜色变暗，不需要挡光时则变为透明，做成一付磁敏变色的眼镜，将会给配镜者带来增加一个服务功能的选项，为在不同的场合保护眼睛提供便利。
发明内容
本发明提供了一种磁敏变色眼镜，是利用Fe3O4按一定比例配成的溶液灌装在透明中空的镜片盒体内制成的，常态下Fe3O4纳米颗粒是均匀地悬浮分散在溶液中呈暗黑色墨镜遮光状态，当在镜片的边侧施加磁场时，Fe3O4纳米粒子被磁场所磁化吸引呈现顺磁状态迅速聚集在磁场上面，镜片下方边缘内遮光作用消失，镜盒内液体呈透明状态，当磁场撤离后，Fe3O4纳米粒子失去控制，重复呈现遮光状态。
本发明通过以下技术方案实现上述目的：一种磁敏变色眼镜，由镜框、镜片盒体、磁敏变色溶液、控制磁体、磁体滑臂、加液端口、封口塞和镜腿组成，所述的磁敏变色溶液灌注密封于镜片盒体内，镜片盒体安装在镜框里面，其特征在于：所述的控制磁体安装在镜框上端的磁体滑臂内。
所述的镜片盒体由透明聚丙烯材料表面加硬所制成，分为镜盒与后盖前后两个部分。
所述的磁敏变色溶液由小于或等于20nm的Fe3O4纳米颗粒与聚乙烯醇溶液混合而成，以质量百分比计，Fe3O4纳米颗粒占比为1-3%。
所述的控制磁体采用10×3×2mm的钕铁硼磁钢，外加塑料罩后卡入磁体滑臂中间的凹槽内，磁体滑臂安装在镜框的上方，滑臂长140mm、宽5mm、厚3mm，臂内设长条形凹槽，用于卡入控制磁体并左右滑动。
5、一种磁敏变色眼镜制作方法，包括以下步骤：其特征在于：
1）、制作镜片盒体：将按常规工艺在注塑机上加工出的镜片壳体与镜片后盖清洗干燥后扣合为一体，周边缝隙点胶封固；
2）、配制Fe3O4磁敏变色溶液：取聚乙烯醇粉末3克，放入500ml烧杯中，加入纯净水200ml，90℃水溶液条件下磁力搅拌1小时，至PUA全部溶解，冷却至室温后取Fe3O4纳米粉末1-3克，放入PUA溶液中，使用塑杆搅拌棒充分混合搅拌30分钟，制得磁敏变色溶液；
3）、灌装磁敏变色溶液：用注射器抽取制好的磁敏变色溶液，将针头插入镜片盒体的加液端口往盒内推入磁敏变色溶液，至灌满为止，抽出针头，用封口塞进行密封；
4）、眼镜装配：把装好磁敏变色溶液的镜片盒体安装固定在镜框的边框内，将控制磁体卡入磁体滑臂的条形凹槽内，并将磁体滑臂用专用螺丝固定在镜框的长边沿上面，把镜腿前端的套孔用专用螺丝与镜框两侧的预留的头牙套接在一起，制成一付完整的磁敏变色成品眼镜。
本发明产生的有益效果：树脂镜片利用Fe3O4按一定比例配成的溶液灌装在透明中空的镜片盒体内制成的，常态下Fe3O4纳米颗粒是均匀地悬浮分散在溶液中呈暗黑色墨镜遮光状态，当在镜片的边侧施加磁场时，Fe3O4纳米粒子被磁场所磁化吸引呈现顺磁状态迅速聚集在磁场上面，镜片下方边缘内遮光作用消失，镜盒内液体呈透明状态，当磁场撤离后，Fe3O4纳米粒子失去控制，重复呈现遮光状态。通过磁敏控制，实现了眼镜在透明与挡黑遮光工作状态的重复转换，具有控制效果灵敏可靠，转换迅速，一镜两用的特点。
附图说明
图1是本发明产品的整体结构示意图。
图2是本发明产品暗态控制磁体位置示意图。
图3是本发明产品的透明态控制磁体位置示意图。
图中：1镜框、2镜片盒体、3磁敏变色溶液、4控制磁体、5磁体滑臂、6端口、7封口塞、8镜腿。
具体实施方式
从图1中知，本发明产品一种磁敏变色眼镜。由镜框1、镜片盒体2、磁敏变色溶液3、控制磁体4、磁体滑臂5、端口6、封口塞7、镜腿8所组成，所述的磁敏变色溶液3灌注密封于镜片盒体2内，镜片盒体安装在镜框1里面，控制磁体4安装在镜框1上端的磁体滑臂5内。
其生产制作方法叙述如下：
1、制作镜片盒体2：将按常规工艺在注塑机上加工出的镜片壳体与镜片后盖清洗干燥后扣合为一体，周边缝隙点胶封固。
2、配制Fe3O4磁敏变色溶液3：取聚乙烯醇粉末3克，放入500ml烧杯中，加入纯净水200ml，90℃水溶液条件下磁力搅拌1小时，至PUA全部溶解。冷却至室温后取Fe3O4纳米粉末1-3克，放入PUA溶液中，使用塑杆搅拌棒充分混合搅拌30分钟，制得磁敏变色溶液3。
3、灌装磁敏变色溶液3：用注射器抽取制好的磁敏变色溶液，将针头插入镜片盒体2的加液端口6往盒内推入磁敏变色溶液，至灌满为止。抽出针头，用封口塞7进行密封。
4、眼镜装配：把装好磁敏变色溶液3的镜片盒体2安装固定在镜框1的边框内，将控制磁体4卡入磁体滑臂5的条形凹槽内，并将磁体滑臂5用专用螺丝固定在镜框1的长边沿上面，把镜腿8前端的套孔用专用螺丝与镜框1两侧的预留的头牙套接在一起，制成一付完整的磁敏变色成品眼镜。
结合图2、图3，本发明产品一种磁敏变色眼镜的使用方法与工作原理叙述如下：本发明产品佩戴方法与普通眼镜无异，当佩戴本发明眼镜外出遇到阳光强烈需要遮光时，将控制磁体4分别推向镜框1的磁体滑臂5的最外端，使控制磁体4远离镜片盒体2，此时Fe3O4组成的磁敏变色溶液3不受磁场吸引的影响，Fe3O4纳米粒子均匀地分散悬浮在溶液里使镜片呈暗态，遮挡住部分入射光线，减轻了人眼在阳光下的视觉疲劳程度，起到了遮光太阳镜的效果；当配镜者回到室内或进入光线不强的环境中时，将控制磁体4推到镜框1上面镜片盒体2中间的上方，此时Fe3O4纳米颗粒受到磁场的吸引就会运动向着磁极方向前进，最终聚集在镜片盒体2的上边沿与控制磁体4最靠近的地方，溶液中失去Fe3O4纳米粒子后变成透明无色，恢复到室内使用状态，当佩镜者从室内外出时，重复上述操作方法，实现眼镜的反复变色过程。
Claims (5)
1.一种磁敏变色眼镜，由镜框（1）、镜片盒体（2）、磁敏变色溶液（3）、控制磁体（4）、磁体滑臂（5）、加液端口（6）、封口塞（7）和镜腿（8）所组成，所述的磁敏变色溶液（3）灌注密封于镜片盒体（2）内，镜片盒体安装在镜框（1）里面，其特征在于：所述的控制磁体（4）安装在镜框（1）上端的磁体滑臂（5）内。
2.根据权利要求1所述的一种磁敏变色眼镜，其特征在于：所述的镜片盒体（2）由透明聚丙烯材料表面加硬所制成，分为镜盒与后盖前后两个部分。
3.根据权利要求1所述的一种磁敏变色眼镜，其特征在于：所述的磁敏变色溶液（3）由小于或等于20nm的Fe3O4纳米颗粒与聚乙烯醇溶液混合而成，以质量百分比计，Fe3O4纳米颗粒占比为1-3%。
4.根据权利要求1所述的一种磁敏变色眼镜，其特征在于：所述的控制磁体（4）采用10×3×2mm的钕铁硼磁钢，外加塑料罩后卡入磁体滑臂（5）中间的凹槽内，磁体滑臂安装在镜框（1）的上方，滑臂长140mm、宽5mm、厚3mm，臂内设长条形凹槽，用于卡入控制磁体（4）并左右滑动。
5.一种根据权利要求1所述的磁敏变色眼镜制作方法，包括以下步骤：其特征在于：
1）、制作镜片盒体：将按常规工艺在注塑机上加工出的镜片壳体与镜片后盖清洗干燥后扣合为一体，周边缝隙点胶封固；
2）、配制Fe3O4磁敏变色溶液：取聚乙烯醇粉末3克，放入500ml烧杯中，加入纯净水200ml，90℃水溶液条件下磁力搅拌1小时，至PUA全部溶解，冷却至室温后取Fe3O4纳米粉末1-3克，放入PUA溶液中，使用塑杆搅拌棒充分混合搅拌30分钟，制得磁敏变色溶液（3）；
3）、灌装磁敏变色溶液：用注射器抽取制好的磁敏变色溶液，将针头插入镜片盒体（2）的加液端口（6）往盒内推入磁敏变色溶液，至灌满为止，抽出针头，用封口塞（7）进行密封；
4）、眼镜装配：把装好磁敏变色溶液（3）的镜片盒体（2）安装固定在镜框（1）的边框内，将控制磁体（4）卡入磁体滑臂（5）的条形凹槽内，并将磁体滑臂（5）用专用螺丝固定在镜框（1）的长边沿上面，把镜腿（8）前端的套孔用专用螺丝与镜框（1）两侧的预留的头牙套接在一起，制成一付完整的磁敏变色成品眼镜；本发明，当控制磁体推到镜框的外侧，镜片变暗色，呈现太阳镜使用状态，其镜片盒体0.45-0.76um可见光透过率≥20-40%；当控制磁体推到镜框中部镜片上端中央，镜片呈现透明状态，作为平光镜或视力矫正眼镜使用，其镜片盒体（0.45-0.76um）可见光透过率≥90-95%。
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| JP2003057607A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-26 | Toshihide Kuriyama | 焦点可変眼鏡 |
| CN101153963A (zh) * | 2006-09-29 | 2008-04-02 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 镜片结构及眼镜 |
| CN103399417A (zh) * | 2013-08-08 | 2013-11-20 | 赵龙生 | 一种无基底色偏光镜片的生产方法 |
| CN205193377U (zh) * | 2015-08-19 | 2016-04-27 | 丹阳市精通眼镜技术创新服务中心有限公司 | 一种磁敏变色树脂眼镜 |
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