CN106832861A - 一种具有阻隔蓝光功能的面板及其制备方法 - Google Patents

一种具有阻隔蓝光功能的面板及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及光学产品领域，具体公开了一种具有阻隔蓝光功能的面板及其制备方法，该产品是由热可塑性材料或浇铸成型的热固类材料100千份、短波可见光吸收剂25~32.5份、蓝光阻隔剂50~65份混合制备而成，本发明的面板，其阻隔蓝光数值(Tsb 380‑500)可控制在30%以上，透光率达到75%以上，能够降低对人体眼睛的伤害及疾病的发生率，且在生产过程中工序较为简单，容易操作，从而提高了产品的质量，节省了人力资源的投入，扩大了消费层面。

Description

一种具有阻隔蓝光功能的面板及其制备方法
技术领域
本发明涉及光学产品领域，尤其涉及一种具有阻隔蓝光功能的面板及其制备方法。
背景技术
蓝光波长范围在400-500nm之间，能量高，在人眼感官中呈蓝色，随着科技水平的快速发展，人们生活中充斥着各种各样的电子产品，在电脑、电视机屏幕以及节能灯等新型人造光源发出的可见光中都含有大量的不规则频率的短波蓝光，蓝光可直达视网膜，会造成人眼感官近视，亦会导致白内障手术后的眼底损伤，同时蓝光会抑制褪黑素的分泌、影响睡眠，增加了自身疾病发生率。而市场上声称具有阻隔蓝光功能的产品，在其生产过程中，通常采用电镀或浸染颜料的方式来生产。电镀不仅成本高，而且膜层易脱落或易磨损，基于生产工艺的条件问题，其有效阻隔蓝光功能的数值不稳定。而通过浸染颜料来达至阻隔蓝光功能的产品，也同样因生产工艺的条件问题，以至颜色不稳定及容易变化，且会干扰使用者判断周围环境颜色的准确性，故此，不适合室内使用，而有效阻隔蓝光功能的数值亦不稳定，及耐用性低。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种能够相对稳定及有效地将蓝光阻隔控制在标准范围内，且不会干扰使用者判断周围环境颜色的准确性，生产工序简单、生产成本较低、使用寿命长的有效阻隔蓝光功能的面板及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种具有阻隔蓝光功能的面板，其各组分重量配比如下：热可塑性材料或浇铸成型的热固类材料100千份、短波可见光吸收剂25~32.5份、蓝光阻隔剂50~65份。
优选的，各组分重量配比为：热可塑性材料100千份、短波可见光吸收剂25份、蓝光阻隔剂50份。
优选的，各组分重量配比为：热可塑性材料100千份、短波可见光吸收剂32.5份、蓝光阻隔剂65份。
优选的，各组分重量配比如下：热可塑性材料或浇铸成型的热固类材料100千份、短波可见光吸收剂29~31份、蓝光阻隔剂57~62份。
优选的，所述热可塑性材料是指PC，如聚碳酸酯；AC，如聚甲基丙烯酸甲脂；PA，如环脂肪类共聚物。
优选的，所述浇铸成型的热固类材料是指CR-39，即烯丙基二甘醇酸酯，简称ADC树脂或硬树脂，如烯丙二甘醇碳酸酯与二异丙基过氧化碳酸酯共聚物。
优选的，所述短波可见光吸收剂为C14H12O3，即二苯甲酮-3，又称为羟基甲酮。
优选的，所述蓝光阻隔剂为2-（3’-叔-丁基-2’羟基-5’-甲基苯基）二苯基乙醇酸、对羟基苯甲酸苄酯类化合物以及1,2,4-三嗪类化合物中的至少一种。
本发明还提供了具有阻隔蓝光功能的面板的制备方法，包括以下步骤：（1）将热可塑性材料与短波可见光吸收剂混合均匀后进行除湿干燥；（2）加入蓝光阻隔剂，并用摇料机将混合物摇至均匀；（3）将混合物投入注塑机聚合，通过注塑模具，注塑成所需形狀的面板；（4）对面板的表面进行清洗并烘干，将烘干后的面板浸入强化液中，然后取出在70-80℃条件下烘烤15分钟。
优选的，还包括步骤（5）继续在125-130℃条件下烘烤120-150分钟，使强化液完全凝固，以达至强化面板表面的目的，使得面板表面产生一层保护膜，延长使用寿命以及达到更好的使用效果。
其中，所述强化液是一种热固化型的聚硅氧烷溶胶液，可以是有机烷氧硅、有机烷氧钛、有机烷氧硅衍生物或有机烷氧钛衍生物其中的任意一种，而对面板的提拉速度为3.0–4.0 mm/s。
本发明还提供了另一种具有阻隔蓝光功能的面板的制备方法，包括以下步骤：（1）将浇铸成型的热固类材料与短波可见光吸收剂混合，在50℃恒温条件下搅拌10min后，在0.05MPa压力下缓慢压出气泡，使液体与气泡分离，抽真空、净化，然后在-10℃条件下冷贮备用；（2）加入蓝光阻隔剂，搅拌均匀后，注入已清洗并组装好的玻璃模具中，得到所需形狀的面板；（3）投入75-90℃条件下的热固水炉或热风循环式的热固气炉中，固化10-12小时后取出；（4）待温度冷却后，将玻璃模具打开，取出已固化成型的面板。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：（1）将蓝光阻隔剂直接混入热可塑性材料或浇铸成型的热固类材料与短波可见光吸收剂中；再以热注塑形式或者浇铸成型的热固形式来直接合成，生产出一种具有阻隔蓝光功能，且阻隔效果稳定的面板，制作工序简单、生产成本低；（2）使用寿命长、不易受外在环境因素的影响，因面板的透明度相对较高，若在室内使用，也不会干扰使用者判断周围环境颜色的准确性；（3）面板的阻隔蓝光(Solarbluelight;Tsb 380-500)功能有效值相对稳定，能控制在30%以上，透光率(Transmittancevalue)可达到75%以上，可通过相应的国际检验标准，ISO12312-1:2013+A1:2015、ANSIZ80.3:2015、AS/NZS 1067.1:2016；（4）本发明的具有阻隔蓝光功能的面板可应用在镜片、灯具保护罩以及电子产品屏幕等领域。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面对本发明的技术方案做进一步的阐述。
实施例一：一种具有阻隔蓝光功能的面板，由以下各组分按重量配比而成：聚碳酸酯100千份、羟基甲酮25份、对羟基苯甲酸苄酯类化合物以及1,2,4-三嗪类化合物共50份。其制备过程如下：首先将聚碳酸酯与羟基甲酮混合均匀后进行除湿干燥处理，之后加入对羟基苯甲酸苄酯类化合物以及1,2,4-三嗪类化合物，并用摇料机将混合物摇至均匀后，将混合物投入注塑机聚合，通过注塑模具，注塑成所需形状的面板，再将面板表面进行清洗并烘干，将已烘干的面板浸入强化液中，然后取出在70-80℃条件下预烘烤15分钟，最后在125-130℃条件下烘烤120-150分钟，使强化液完全凝固，以达到强化面板表面的目的，使得面板表面产生一层保护膜，延长使用寿命以及达至更佳的使用效果。
本实施例所制备得到的具有阻隔蓝光功能的面板其蓝光阻隔率(Solarbluelight;Tsb 380-500)是31.15%，透光率(Transmittance value)是75.10%。
实施例二：一种具有阻隔蓝光功能的面板，由以下各组分按重量配比而成：聚碳酸酯100千份、羟基甲酮27份、对羟基苯甲酸苄酯类化合物以及1,2,4-三嗪类化合物共53份。其制备过程如下：首先将聚碳酸酯与羟基甲酮混合均匀后进行除湿干燥处理，之后加入对羟基苯甲酸苄酯类化合物以及1,2,4-三嗪类化合物，并用摇料机将混合物摇至均匀后，将混合物投入注塑机聚合，通过注塑模具，注塑成所需形状的面板，再将面板表面进行清洗并烘干，将已烘干的面板浸入强化液中，然后取出在70-80℃条件下预烘烤15分钟，最后在125-130℃条件下烘烤120-150分钟，使强化液完全凝固，以达到强化面板表面的目的，使得面板表面产生一层保护膜，延长使用寿命以及达至更佳的使用效果。
本实施例所制备得到的阻隔蓝光面板的蓝光阻隔率(Solar bluelight;Tsb 380-500)是33.56%，透光率(Transmittance value)是75.90%。
实施例三：一种具有阻隔蓝光功能的面板，由以下各组分按重量配比而成：烯丙二甘醇碳酸酯与二异丙基过氧化碳酸酯共聚物100千份、羟基甲酮29份、对羟基苯甲酸苄酯类化合物以及1,2,4-三嗪类化合物57份。其制备过程如下：将烯丙二甘醇碳酸酯与二异丙基过氧化碳酸酯共聚物、羟基甲酮在50℃恒温条件下搅拌10min后，在0.05MPa压力下缓慢压出气泡，使液体与气泡分离，抽真空、净化，然后在-10℃条件下冷贮备用。处理完成后加入对羟基苯甲酸苄酯类化合物与1,2,4-三嗪类化合物，将其搅拌均匀后，注入已清洗并组装好的玻璃模具中，得到所需形状的面板，并投入75-90℃条件下的热固水炉或热风循环式的热固气炉中，固化10-12小时后取出，待温度冷却后，将玻璃模具打开，取出已固化成型的面板。
本实施例所制备得到的阻隔蓝光面板的蓝光阻隔率(Solar bluelight ; Tsb380-500)是34.15%，透光率(Transmittance value)是76.30%。
实施例四：一种具有阻隔蓝光功能的面板，由以下各组分按重量配比而成：烯丙二甘醇碳酸酯与二异丙基过氧化碳酸酯共聚物100千份、羟基甲酮31份、对羟基苯甲酸苄酯类化合物与1,2,4-三嗪类化合物62份。其制备过程如下：将烯丙二甘醇碳酸酯与二异丙基过氧化碳酸酯共聚物、羟基甲酮在50℃恒温条件下搅拌10min后，在0.05MPa压力下缓慢压出气泡，使液体与气泡分离，抽真空、净化，然后在-10℃条件下冷贮备用。处理完成后加入对羟基苯甲酸苄酯类化合物与1,2,4-三嗪类化合物，将其搅拌均匀后，注入已清洗并组装好的玻璃模具中，得到所需形状的面板。并投入75-90℃条件下的热固水炉或热风循环式的热固炉气中，固化10-12小时后取出，待温度冷却后，将玻璃模具打开，取出已固化成型的面板。
本实施例所制备得到的阻隔蓝光面板的蓝光阻隔率(Solar bluelight;Tsb 380-500)是34.36%，透光率(Transmittance value)是77.43%。
实施例五：一种具有阻隔蓝光功能的面板，由以下各组分按重量配比而成：烯丙二甘醇碳酸酯与二异丙基过氧化碳酸酯共聚物100千份、羟基甲酮32.5份、对羟基苯甲酸苄酯类化合物与1,2,4-三嗪类化合物65份。其制备过程如下：将烯丙二甘醇碳酸酯与二异丙基过氧化碳酸酯共聚物、羟基甲酮在50℃恒温条件下搅拌10min后，在0.05MPa压力下缓慢压出气泡，使液体与气泡分离，抽真空、净化，然后在-10℃条件下冷贮备用。处理完成后加入对羟基苯甲酸苄酯类化合物与1,2,4-三嗪类化合物，将其搅拌均匀后，注入已清洗并组装好的玻璃模具中，得到所需形状的面板。并投入75-90℃条件下的热固水炉或热风循环式的热固炉气中，固化10-12小时后取出，待温度冷却后，将玻璃模具打开，取出已固化成型的面板。
本实施例所制备得到的阻隔蓝光面板的蓝光阻隔率(Solar bluelight;Tsb 380-500)是35.56%，透光率(Transmittance value)是79.30%。
以上所述为本发明较佳的实现方式，在不脱离本发明构思情况下，进行任何显而易见的变形和替换，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有阻隔蓝光功能的面板，其各组分重量配比如下：热可塑性材料或浇铸成型的热固类材料100千份、短波可见光吸收剂25~32.5份、蓝光阻隔剂50~65份。
2.根据权利要求1所述的具有阻隔蓝光功能的面板，其特征在于：各组分重量配比为热可塑性材料或浇铸成型的热固类材料100千份、短波可见光吸收剂25份、蓝光阻隔剂50份或者各组分重量配比为热可塑性材料或浇铸成型的热固类材料100千份、短波可见光吸收剂32.5份、蓝光阻隔剂65份。
3.根据权利要求1所述的具有阻隔蓝光功能的面板，其特征在于：其各组分重量配比如下：热可塑性材料或浇铸成型的热固类材料100千份、短波可见光吸收剂29~31份、蓝光阻隔剂57~62份。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的具有阻隔蓝光功能的面板，其特征在于：所述热可塑性材料是指PC聚碳酸酯、AC聚甲基丙烯酸甲脂或PA环脂肪类共聚物中的至少一种。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的具有阻隔蓝光功能的面板，其特征在于：所述浇铸成型的热固类材料是指CR-39。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的具有阻隔蓝光功能的面板，其特征在于：所述短波可见光吸收剂为C14H12O3。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的具有阻隔蓝光功能的面板，其特征在于：所述蓝光阻隔剂为2-（3’-叔-丁基-2’羟基-5’-甲基苯基）二苯基乙醇酸、对羟基苯甲酸苄酯类化合物以及1,2,4-三嗪类化合物中的至少一种。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的具有阻隔蓝光功能的面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将热可塑性材料与短波可见光吸收剂混合均匀后进行除湿干燥；
加入蓝光阻隔剂，并用摇料机将混合物摇至均匀；
将混合物投入注塑机聚合，通过注塑模具，注塑成所需形状的面板；
对面板表面进行清洗并烘干，将烘干后的面板浸入强化液中，然后取出在70-80℃条件下烘烤15分钟。
9.根据权利要求8所述的具有阻隔蓝光功能的面板的制备方法，其特征在于：还包括步骤（5）继续在125-130℃条件下烘烤120-150分钟。
10.根据权利要求1-7中任一项所述的具有阻隔蓝光功能的面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将浇铸成型的热固类材料与短波可见光吸收剂混合，在50℃恒温条件下搅拌10min后，在0.05MPa压力下缓慢压出气泡，使液体与气泡分离，抽真空、净化，然后在-10℃条件下冷贮备用；
加入蓝光阻隔剂，搅拌均匀后，注入已清洗并组装好的玻璃模具中，得到所需形状的面板；
投入75-90℃条件下的热固水炉或热风循环式的热固气炉中，固化10-12小时后取出；
（4）待温度冷却后，将玻璃模具打开，取出已固化成型的面板。
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