CN107643607A

CN107643607A - 一种具有防护蓝紫光性能的1．56折射率树脂镜片及制造方法

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Publication number: CN107643607A
Application number: CN201710931775.4A
Authority: CN
Inventors: 张剡; 余浩墨; 杨海鹏; 许浩
Original assignee: Suzhou Junfeng Optical Co Ltd
Current assignee: Suzhou Junfeng Optical Co Ltd
Priority date: 2017-10-09
Filing date: 2017-10-09
Publication date: 2018-01-30

Abstract

本发明公开了一种具有防护蓝紫光性能的1．56折射率树脂镜片及制造方法。镜片树脂以二乙烯基苯，苄基甲基丙烯酸酯，1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯，双季戊四醇六丙烯酸酯，苄基丙烯酸酯五种树脂复配，助剂采用了苯并三唑类、取代丙烯腈类、二苯甲酮类，提高镜片的抗蓝紫光性能，加入调色染料，降低树脂镜片底色。本发明提供的树脂镜片的基片，经加硬镀膜后获得的镜片可见光透视比≥93%；蓝紫光透视比分别为波段280nm～380nm，透射比≤0.5%；380nm～420nm≤20%。助剂选择加入分子量调节剂和阻聚剂，有效控制聚合温度持续释放，保证聚合过程的稳定性。助剂选择加入抗氧剂和光稳定剂，提升镜片的抗老化性能。

Description

一种具有防护蓝紫光性能的1．56折射率树脂镜片及制造方法

技术领域

本发明涉及树脂镜片生产技术领域，特别涉及一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片及制造方法。

背景技术

光是一种电磁波，人眼可看见的光，波长在 380～780 纳米之间，低于 380 纳米为紫外线，高于 780 纳米为红外线。平时见到的日光，其实是混合光，含有红、橙、黄、绿、青、蓝和紫光，红光波长最长，紫光波长最短。蓝光的波长为 400～550 纳米。蓝光是可见光的重要组成部分，自然界本身没有单独的白光，蓝光与绿光、黄光混合后呈现出白光。绿光与黄光能量较小，对眼睛刺激较小，蓝光波短，能量高，能够直接穿透晶体直达眼底视网膜上。蓝光为什么对黄斑的损害严重呢，这是因为：蓝光的波长较短。光的能量与其波长成反比，波长越长的光能量越小，波长越短的光能量越大，比起红、黄、绿光，蓝光有更大的能量，相同强度的光，蓝光对黄斑损伤最大。随着年龄的增长，黄斑部的色素上皮细胞吞噬大量视细胞的盘膜，使脂褐素越积越多，由于脂褐素为桔黄色或黄褐色，可吸收蓝光而被激活，并促进有害自由基的释放，可对黄斑造成损害。其实不仅是蓝光，任何波长的光都可对黄斑造成损害。我们能够看到世界，因为有光，能够看到多彩的世界，因为有七色光。光线进入眼内，被光感受器捕获，视杆细胞可感受弱光，视锥细胞可感受强光和颜色，有 3种不同的视锥细胞（红、绿和蓝）感受不同波长的光线。进入眼内的光，除产生视觉外，多余的可被色素上皮细胞吸收，蓝光还可被黄斑色素吸收。未被吸收的光可产生光毒性反应，生成自由基，对黄斑的视细胞造成损害。

随着年龄的老化，晶状体发生一系列变化，色素积聚使晶状体变黄，高分子蛋白增加使晶状体透明度降低，有的出现混浊，发生了白内障。晶状体的变黄和透明度降低，使进入眼内的光线减少，从而保护了视网膜免受光损伤。手术摘除白内障、植入人工晶体使我们觉得眼睛亮堂起来，看东西也清晰起来，随之而来的是老年黄斑变性发病率也增加了。研究发现，白内障术后 10 年的患者黄斑变性发病率是同龄人的数倍，后来使用黄色人工晶体，发病率有所下降。因为，晶状体摘除后，由于没有黄色素对光的过滤，进入眼内的蓝光增加最多，因此断定蓝光是造成黄斑变性的主要因素。其实，医学上提到的伤眼“蓝光”是 500纳米以下的可见光，包括蓝光和紫光。

综上所述，可以得出结论，蓝光主要的危害是医学意义上的病人，对普通人的危害还有待于进一步科学认证。但是从大量研究中可以发现，蓝紫光也就是最靠近紫外线光波及能量最高的光，波长在280～420nm之间，在人眼感观中呈现蓝紫色。蓝紫光的波长较短。光的能量与其波长成反比，波长越长的光能量越小，波长越短的光能量越大，比起红、黄、绿光，蓝紫光有更大的能量，相同强度的光，蓝紫光对黄斑损伤要大一些。如果能开发一款具有截断蓝紫光，又可以不影响镜片本身性能的镜片，是一款较好的工业设计。然而，从目前的文献来看，中国实用新型专利（CN203519943U）“一种镀膜防蓝光树脂镜片”提供的一种防蓝光镜片，尽管可以截断10%左右，但是其镜片外表面的发射率达到3%～4%，很容易造成佩戴过程中的重影情况。中国发明专利（CN103465418A）“一种防蓝光树脂镜片的制造方法及产品” ，提供了一款基材防蓝光镜片的制造方法，但是从公开的说明书附图中不难看出，镜片在400到500透光率不足20%，严重影响了镜片对光线的透过要求，不能作为矫正树脂镜片佩戴，只能作为功能性镜片佩戴。全日制的佩戴将会对眼睛造成其他的伤害。

发明内容

本发明针对现有技术中防蓝光树脂镜片存在的不足，提供一种可见光透视比明显提高，可全日制佩戴的具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片及制造方法。

实现本发明目的的技术方案是提供一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片，所述树脂的组分包括单体和助剂；

所述单体包括的组分及质量百分比为：

二乙烯基苯：5～50%，

苄基甲基丙烯酸酯：5～50%，

1,4丁二醇二甲基丙烯酸酯：5～50%，

双季戊四醇六丙烯酸酯：5～50%，

苄基丙烯酸酯：5～50%；

所述助剂包括的组分及质量百分比为：

偶氮类催化剂：1.0～10.0‰，

蓝紫光吸收剂：0.1～5%，

分子量调节剂：4～6‰，

抗氧化剂：3～5‰，

光稳定剂：1～2.5‰。

本发明技术方案还提供一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片的制备方法，以单体和助剂为原料按比例混合，经滤盘过滤后，浇注到玻璃模具内，放入烘箱，经自由基聚合反应固化处理，得到一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片；

所述单体包括的原料及质量百分比为：

二乙烯基苯：5～50%，

苄基甲基丙烯酸酯：5～50%，

1,4丁二醇二甲基丙烯酸酯：5～50%，

双季戊四醇六丙烯酸酯：5～50%，

苄基丙烯酸酯：5～50%；

所述助剂包括的原料及质量百分比为：

偶氮类催化剂：1.0～10.0‰，

蓝紫光吸收剂：0.1～5%，

分子量调节剂：4～6‰，

抗氧化剂：3～5‰，

光稳定剂：1～2.5‰。

本发明技术方案中，自由基聚合反应固化处理工艺为：

室温～40℃, 0.5h～2h；

40℃～40℃, 8h～10h；

40℃～45℃, 2h～5h；

45℃～60℃, 3h～4h；

60℃～65℃, 3h～5h；

65℃～90℃, 1h～3h；

90℃～90℃, 2h～3h；

90℃～80℃, 1h～2h；

80℃～80℃, 保温。

本发明的优选方案是：

所述的助剂还包括组分染料，阻聚剂；染料的质量百分比为0.1～0.4‰，阻聚剂的质量百分比为0.5～1.2‰。

所述的偶氮类催化剂为偶氮二异丁酸二甲酯，偶氮二异丁腈，偶氮二异庚腈中的一种，或几种。

所述的蓝紫光吸收剂包括2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑，2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮，2，2'-二甲基-4-甲氨基二苯甲酮中的一种，或几种。

所述的分子量调节剂为多元酸或脂肪族硫醇。

所述的抗氧化剂为2,6-二叔丁基对甲苯酚，N,N'-二仲丁基对苯二胺，2,2'-亚甲基-双-（-甲基-6-叔丁基）苯酚，三（3,5-二叔丁基-4-羟苯基）异氰脲酸酯中的一种，或几种。

所述的光稳定剂为丁二酸与(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物)，N,N’-双-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺与2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的聚合物和1,1,3,3-四甲基丁胺的反应物。

所述的染料为金属络合类染料溶剂黄或溶剂蓝或溶剂红。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：

1.本发明提供的一种具有防护蓝紫光性能的亚克力1.56折射率树脂镜片，其镜片树脂配方采用了二乙烯基苯，苄基甲基丙烯酸酯，1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯，双季戊四醇六丙烯酸酯，苄基丙烯酸酯五种树脂复配，助剂采用了苯并三唑类、取代丙烯腈类、二苯甲酮类中的一种或多种，能有效提高镜片的抗蓝紫光性能，加入调色染料，降低树脂镜片底色，可以改善视觉对比度和清晰度。助剂选择加入抗氧剂和光稳定剂，提升镜片的抗老化性能；助剂还选择分子量调节剂及阻聚剂的加入及加入量的优化调整，能有效控制聚合温度持续释放，保证聚合过程的稳定性，使得自由基聚合的工艺可控性增强，镜片的成型合格率达到98%以上。

2. 按本发明技术方案经树脂聚合后得到树脂镜片的基片，将此基片加硬镀膜后获得的镜片可见光透视比≥93%；蓝紫光透视比分别为波段280nm380nm,透射比≤0.5%；380nm～420nm≤20%。

3. 本发明技术方案所采用的固化程序，充分考虑了自由基聚合过程的放热吸热问题，所设计的固化曲线，更能够保证镜片的成型工艺，保证炸模自开模现象控制在1.5%以下；同时，制作方案简单方便，并赋予了镜片优异的性能。按本发明技术方案，在80℃时拆除模具，即可获得具有防护蓝紫光性能的亚克力1.56折射率树脂镜片。

4. 按本发明技术方案制备的树脂聚合后得到树脂镜片的基片，将基片加硬镀膜后获得的镜片最可见光透视比≥93%；蓝紫光透视比分别为波段280nm～380nm,透射比≤0.5%；380nm～420nm≤20%。镜片的抗冲击强度可高达60kJ/M2，可装配无框眼镜。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明技术方案作进一步的阐述。

实施例1

按如下配方称取原料：

二乙烯基苯：220g

苄基甲基丙烯酸酯：170g

1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯：200g

双季戊四醇六丙烯酸酯：300g

苄基丙烯酸酯：95.84g

偶氮二异庚腈：2.3g

2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑：0.03g

十二硫醇：6g

2.6-二叔丁基对甲苯酚：3.5g

N,N’ -双-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺:1.5g 。

本实施例中的偶氮类催化剂偶氮二异庚腈还可选用偶氮二异丁酸二甲酯，偶氮二异丁腈中的一种，或几种。

本实施例中的蓝紫光吸收剂2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑还可选用2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮，2，2'-二甲基-4-甲氨基二苯甲酮中的一种，或几种。

本实施例中的分子量调节剂十二硫醇还可选用其它的多元酸或脂肪族硫醇。

本实施例中的抗氧化剂2.6-二叔丁基对甲苯酚还可选用N,N'-二仲丁基对苯二胺，2,2'-亚甲基-双-（-甲基-6-叔丁基）苯酚，三（3,5-二叔丁基-4-羟苯基）异氰脲酸酯中的一种，或几种。

本实施例中的光稳定剂N,N’ -双-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺还可选用丁二酸与(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物)， 2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的聚合物和1,1,3,3-四甲基丁胺的反应物。

在上述配方中，还可加入：

染料：0.1～0.4‰（选用金属络合类染料溶剂黄或溶剂蓝或溶剂红），

阻聚剂：0.5～1.2‰。

按本实施例配方称取各原料，将所得混合物用0.5μm的滤盘进行过滤后，浇注到事先准备好的玻璃模具内，放入烘箱，按如下固化程序进行自由基聚合反应：

室温～40℃，0.5h～2h；

40℃～40℃，8h～10h；

40℃～45℃，2h～5h；

45℃～60℃，3h～4h；

60℃～65℃，3h～5h；

65℃～90℃，1h～3h；

90℃～90℃，2h～3h；

90℃～80℃，1h～2h；

80℃～80℃，保温；

在80℃时，拆除模具，随后将镜片进行加硬和镀膜处理，即可获得具有防护蓝紫光性能的亚克力树脂镜片。

所制备的镜片，采用ISO8980.3-1999《毛边眼镜镜片第三部分：透过性能的要求和测试方法》、QB2506-2001《光学树脂眼镜片》规定的方法进行检测，结果如下：

1．原始透射比：94%。

2．蓝紫光透视比分别为波段280nm～380nm,透射比≤0.2%；380nm420nm≤13%。

3．抗冲击性能：通过QB2506规定。

Claims

1.一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片，其特征在于：所述树脂的组分包括单体和助剂；

所述单体包括的组分及质量百分比为：

二乙烯基苯：5～50%，

苄基甲基丙烯酸酯：5～50%，

1,4丁二醇二甲基丙烯酸酯：5～50%，

双季戊四醇六丙烯酸酯：5～50%，

苄基丙烯酸酯：5～50%；

所述助剂包括的组分及质量百分比为：

偶氮类催化剂：1.0～10.0‰，

蓝紫光吸收剂：0.1～5%，

分子量调节剂：4～6‰，

抗氧化剂：3～5‰，

光稳定剂：1～2.5‰。

2.根据权利要求1所述的一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片，其特征在于：所述的助剂包括组分染料，阻聚剂；染料的质量百分比为0.1～0.4‰，阻聚剂的质量百分比为0.5～1.2‰。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片，其特征在于：所述的偶氮类催化剂为偶氮二异丁酸二甲酯，偶氮二异丁腈，偶氮二异庚腈中的一种或几种。

4.根据权利要求1或2所述的一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片，其特征在于：所述的蓝紫光吸收剂包括2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑，2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮，2，2'-二甲基-4-甲氨基二苯甲酮中的一种或几种。

5.根据权利要求1或2所述的一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片，其特征在于：所述的分子量调节剂为多元酸或脂肪族硫醇。

6.根据权利要求1或2所述的一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片，其特征在于：所述的抗氧化剂为2,6-二叔丁基对甲苯酚，N,N'-二仲丁基对苯二胺，2,2'-亚甲基-双-（-甲基-6-叔丁基）苯酚，三（3,5-二叔丁基-4-羟苯基）异氰脲酸酯中的一种或几种。

7.根据权利要求1或2所述的一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片，其特征在于：所述的光稳定剂为丁二酸与(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物)，N,N’ -双-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺与2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的聚合物和1,1,3,3-四甲基丁胺的反应物。

8.根据权利要求2所述的一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片，其特征在于：所述的染料为金属络合类染料溶剂黄或溶剂蓝或溶剂红。

9.一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片的制备方法，其特征在于：以单体和助剂为原料按比例混合，经滤盘过滤后，浇注到玻璃模具内，放入烘箱，经自由基聚合反应固化处理，得到一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片；

所述单体包括的原料及质量百分比为：

二乙烯基苯：5～50%，

苄基甲基丙烯酸酯：5～50%，

1,4丁二醇二甲基丙烯酸酯：5～50%，

双季戊四醇六丙烯酸酯：5～50%，

苄基丙烯酸酯：5～50%；

所述助剂包括的原料及质量百分比为：

偶氮类催化剂：1.0～10.0‰，

蓝紫光吸收剂：0.1～5%，

分子量调节剂：4～6‰，

抗氧化剂：3～5‰，

光稳定剂：1～2.5‰。

10.根据权利要求9所述的一种具有防护蓝紫光性能的1.56折射率树脂镜片的制备方法，其特征在于：所述自由基聚合反应固化处理工艺为：

室温～40℃, 0.5h～2h；

40℃～40℃, 8h～10h；

40℃～45℃, 2h～5h；

45℃～60℃, 3h～4h；

60℃～65℃, 3h～5h；

65℃～90℃, 1h～3h；

90℃～90℃, 2h～3h；

90℃～80℃, 1h～2h；

80℃～80℃, 保温。