CN112558196A - 防雾镜片覆盖系统 - Google Patents

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CN112558196A CN202011381650.7A CN202011381650A CN112558196A CN 112558196 A CN112558196 A CN 112558196A CN 202011381650 A CN202011381650 A CN 202011381650A CN 112558196 A CN112558196 A CN 112558196A
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扎卡里·海因斯
瑞安·多尔蒂
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Ripclear LLC
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Abstract

本公开提供了镜片保护系统。该镜片保护系统包括在使用期间保持在镜片上的光学透明防雾膜，在一些实施例中，包括用于在运输期间保护该膜和/或辅助最终用户将防雾膜施加到镜片上的载体层。这些系统适用于各种光学镜片，例如眼镜，包括但不限于滑雪镜、战术护目镜、潜水镜、防雾眼镜例如安全眼镜、太阳镜、头盔面罩(例如用于橄榄球、曲棍球或摩托车头盔)和彩弹射击面具。

Description

防雾镜片覆盖系统
技术领域
本申请涉及制造领域，尤其涉及防雾镜片覆盖系统。
背景技术
眼镜的镜片如运动及户外活动中使用的护目镜以及防护镜(例如安全眼镜)的镜片会由于用户的出力和/或环境条件而起雾。雾气会引起安全问题，例如跌倒、碰撞、视力下降、甚至因受伤而死亡，最轻也会带来烦恼和不便。擦拭镜片以消除起雾可能会导致刮擦或损坏镜片，尤其是在用户没有可用的镜片清洁布的情况下。由于起雾而取下眼镜可能会加重眼睛受伤，以及因视力不佳导致性能下降或事故。
对于某些用户而言，例如对于必须频繁地从冷的环境转到较暖环境的工人而言，镜片起雾是一个严重的问题，可能会导致生产力下降，危险以及挫败感。对于参与剧烈活动的用户例如军事人员和运动员而言，起雾会限制性能，并可能迫使用户终止活动。
发明内容
本公开提供了一种防雾镜片覆盖系统，例如，用于防止或减少眼镜镜片在使用期间起雾。该系统包括防雾膜，该防雾膜直接粘附到镜片的表面，并且在使用期间保持在镜片上。在一些实施例中，该系统包括一个或多个载体层，一个或多个载体层可用于辅助最终用户或制造商将防雾膜施加至镜片。当与眼镜一起使用时，防雾膜可以施加至镜片的内表面，以防止内表面起雾(最常见的起雾问题)，也可以施加至外表面，以保护外表面免受划伤和其他损坏以及防止外表面起雾，或者，还可以施加至两个表面。
该系统适于各种眼镜，包括但不限于滑雪镜、处方护目镜、战术护目镜、太阳镜、矫正处方护目镜、潜水镜、工业防护眼镜例如安全眼镜、消防防护眼镜、焊接护罩、头盔面罩(例如，用于橄榄球、曲棍球或摩托车头盔)和彩弹射击面具。虽然本文公开的系统主要用于眼镜，但是也可用于防止其他类型的镜片起雾，例如无人机相机的镜片、专业级相机或摄像机的镜片，例如从
Figure BDA0002809583190000011
或
Figure BDA0002809583190000012
购得的镜片，以及具有光学透明表面的相机配件，例如相机放大镜和取景器。本文公开的系统还可以用于防止狩猎镜、枪镜、望远镜、双筒望远镜等起雾。该系统还可以与光学传感器一起应用于汽车应用中例如前灯镜，以及应用于许多其他使用镜片的应用中。
在一些实施例中，该系统是半定制的。例如，某些系统的形状为适于在滑雪镜的框架内而不会遮挡滑雪镜的通风孔，或者从一边到另一边覆盖镜片。在其他实施例中，该系统是普遍适用的以适于特定类型的镜片。例如，防雾膜的尺寸可以设置为覆盖头盔面罩表面的主要部分。在一些应用于工厂的系统中，将防雾膜未经切割地施加至片料，然后将膜和片料一起切成镜片。
在一些优选的实施例中，保持在镜片上的防雾膜具有非常高的透明度和透光率，使得通过眼镜获得的视敏度和其他光学特性因该层的存在而基本不变。一些保护膜使得应用其的镜片通过光学测试例如ANSI Z87.1-2010等级或其他相关测试。在某些情况下，具有保护膜的镜片符合MIL-PRF-32432光学畸变规范和/或ANSI Z87.1雾度、棱镜光焦度、分辨力、屈光力和像散标准。
防雾膜还优选地达到或超过建立的定量防雾标准，例如欧洲N标记测试标准EN166防雾性(条款7.3.2)以及EN168和ASTM F659。EN166和ASTM F659均通过测量镜片的透光率的变化来定量评估起雾。EN166和ASTM F659均使用原始透射率的80％作为最低可接受水平。为了获得EN166 N标记，透射率的变化必须保持在80％以上至少8秒钟。在ASTM标准中，必须达到至少30秒。
在一个方面，本公开提供了一种包括光学透明防雾膜的防雾镜片覆盖系统，该防雾膜包括承载光学透明粘合剂层的亲水片材。
一些实施例包括以下一个或多个特征。
防雾膜可以包含超亲水性聚合物(水接触角小于10度的聚合物)，例如二醋酸纤维素(cellulose diacetate)或用增塑剂改性的二醋酸纤维素。在一些优选的实施例中，防雾膜包含用一种或多种增塑剂改性的二醋酸纤维素。
粘合剂用于将膜可移除地粘附到光学镜片的表面，且当从其上移除膜时在镜片上不留下可见残留物。可替代地，粘合剂用于使防雾膜永久地结合到光学镜片的表面。防雾膜的形状为适于在安装眼镜镜片的框架内，也可以适于非眼镜镜片的形状。
该系统还包括可移除地粘附到防雾膜的至少一个外部载体层，例如，可移除地粘附到防雾膜的两侧的外部载体层。在一些实施例中，外部载体层包括：用于辅助用户将防雾膜施加到镜片上的施加层；以及用于在运输、零售和储存期间为镜片保护系统提供刚度(stiffness)的基层。
通常，通过施加层承载的压敏粘合剂例如硅胶粘合剂将施加层粘附至防雾膜。防雾膜承载的粘合剂可提供对镜片表面的水密封，或者，也可提供对镜片表面的可渗透密封。防雾膜承载的粘合剂层的厚度例如为约10至30μm。
在某些情况下，防雾膜的厚度为约0.01至1.0mm，例如约100μm至1000μm，或约100μm至600μm。
在另一方面，本公开提供了一种包括光学透明防雾膜的防雾镜片覆盖系统。该膜包括片材，该片材的一面具有防雾的光学透明疏水涂层以及其另一面具有光学透明粘合剂层。
一些实施例包括以下一个或多个特征。
粘合剂用于将膜可移除地粘附到光学镜片的表面，且当从其上移除膜时在镜片上不会留下可见残留物。
防雾膜包括热塑性聚氨酯(thermoplastic urethane)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)。涂层可以是超亲水的。在一些实施例中，涂层是硅烷基的。
在另一方面，本公开提供了一种防止镜片起雾的方法。该方法包括将光学透明防雾膜直接施加到镜片的表面。该膜包括承载光学透明粘合剂层的片材。
一些实施例包括以下一个或多个特征。
该镜片可以是眼镜镜片。粘合剂用于将膜可移除地粘附到眼镜镜片的表面上，且当从其上移除膜时，在镜片上不留下可见残留物。
该方法包括：在施加防雾膜之前，从防雾膜上移除基层，露出防雾膜承载的粘合剂。该方法还包括：在施加防雾膜之后，从防雾膜上移除施加层，该施加层通过施加层承载的压敏粘合剂粘附至防雾膜。
在一些实施例中，该方法包括：在移除施加层之前，通过向施加层施加压力来使防雾膜紧贴镜片表面。
该方法还包括从镜片上移除防雾膜并向镜片施加新的防雾膜。
防雾膜可包括亲水性聚合物膜，或者，也可包括具有疏水涂层的热塑性聚氨酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
防雾膜可以由包含镜片的眼镜的最终用户施加到镜片上，或者由镜片或眼镜的制造商施加到镜片上。
如果将防雾膜施加至镜片的外表面，防雾膜在与具有粘合剂的表面相对的表面上具有耐刮擦涂层，例如，如果防雾膜是由易于刮擦的材料形成的，以及该防雾膜用于保护镜片并防止起雾，则这样做可以延长防雾膜的使用寿命。合适的耐刮擦涂层不会使防雾膜的防雾性能降低到不可接受的程度。
在一些实施例中，该系统还包括从载体层延伸的施加标签。在某些情况下，载体层可由聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚乙烯形成，也可以包括其他材料或由其他材料形成以满足特定应用的要求。
在某些情况下，例如当防雾膜要由制造商而不是最终用户施加到镜片上时，该系统可以仅包含单个载体层。
本公开还提供了可与防雾镜片覆盖系统一起提供或与防雾镜片覆盖系统分开提供的附件套件，例如，镜片清洁套件。该套件允许以某种方式施加膜，使得具有膜的镜片表现出满足镜片测试规格所需的质量和功能。
附图说明
图1显示为防雾镜片覆盖系统在一实施例的立体图。
图1A显示为图1的防雾镜片覆盖系统的高度放大截面图。
图1B显示为从系统中省略施加层的替代实施例。
图2显示为图1所示的防雾镜片覆盖系统的防雾膜在护目镜上使用的立体图。图2A和2B分别显示为示出护目镜镜片的“球面”形状的使用中的防雾膜的侧视图和俯视图。
图3A-3E显示为将图1所示防雾镜片覆盖系统施加至滑雪镜的步骤的示意图。
图4显示为具有替代形状的防雾膜的正视图。
图5显示为位于橄榄球头盔面罩上的具有不同形状的防雾膜的正视图。
图6显示为具有粘附至镜片的内表面防雾膜的太阳镜的立体图。
图6A显示为图6所示太阳镜经剖切并放大以更清楚显示镜片和防雾膜的局部立体图。
图7显示为示出安装在内表面的防雾层和安装在外表面的保护层的半幅太阳镜的立体图。
具体实施方式
手动施加系统
图1-1A示出了将防雾镜片覆盖系统设置为层压制件的实施例，其包括设置在保持于镜片上的防雾膜的相对侧上的载体层。这种多层布置有利于将防雾膜手动施加至镜片，例如由最终用户或由在工厂装配线上执行手动施加的操作员将防雾膜手动施加到镜片上。
参照图1和图1A，在一种实施例中，防雾镜片覆盖系统10包括：施加层12，施加层12具有从一个角落延伸的施加标签14；基层16，基层16具有从一个角落延伸的施加标签18；以及介于施加层和基层之间的防雾膜20。如将在下面进一步详细讨论的，将防雾膜20施加到镜片上并在使用期间防止镜片起雾，同时，施加层12有助于将防雾膜施加到镜片上(以及在运输和储存期间保护防雾膜的非粘性表面)，基层为另外两层提供支撑，并防止这两层在使用前皱折或其他损坏，同时还保护防雾膜承载的粘合剂不受污染。图1B中示出了替代实施例，其中省略了施加层12。
防雾层可以被施加到镜片的内表面、镜片的外表面或镜片的内外表面上。在镜片暴露于温度快速变化的应用中，例如，当工人进出冷藏环境时，在内表面和外表面均施加防雾层会非常有用。如果仅将防雾层施加到内表面，可以在外表面施加保护层。合适的保护层在美国专利第10,228,494号和第9,442,306号中进行了描述，其全部公开内容通过引用并入本文。
在防雾膜20面向基层16的表面上设置有粘合剂层24(图1A)。粘合剂层24首先将基层粘附至防雾膜，然后在施加期间，粘合剂与防雾膜一起，使防雾膜可移除地粘附到镜片上。因为粘合剂层24将呈现在镜片上，所以所使用的粘合剂是光学透明的，并且被配制为易于用户从镜片上移除，而不会留下粘合剂残留物并且不会损坏镜片。通常优选地，粘合剂提供与镜片的牢固结合。在某些情况下，尤其是当眼镜是在室外环境中使用时，希望粘合剂提供的结合是气密和水密的。然而，在其他实施例中，粘合剂结合可以是可渗透的。粘合剂层24还优选地被配制为通过在将防雾膜施加到镜片上时防止因施加压力而产生皱折或可见痕迹来提高光学清晰度。
施加层通过设置在施加层上的低粘附力压敏粘合剂的薄层21粘附至防雾膜。该粘合剂层配置为具有足够低的粘附力，以使得可以易于从防雾膜上剥离施加层，而不会从镜片上移除防雾膜，同时具有足够强的粘附力以在将防雾膜施加到镜片期间将施加层保持在防雾膜的适当位置。当移除施加层时，粘合剂保持在施加层上，从而使防雾膜基本上没有粘合剂残留物，即，使得表面不发粘并且不会损害防雾膜的透明性。
施加层可以包括施加标签14、18，其使得能够将防雾膜20定位在镜片28(权利要求18)上，且用户的手指不接触粘合剂层24或不会在防雾膜的任一面上留下指纹。施加层12使得能够将防雾膜施加至镜片，且在镜片和防雾膜之间不会存在气泡或皱折，以及没有灰尘或其他碎屑滞留在防雾膜下。施加标签为用户提供了抓握的部分，并且可以包括标号(例如，“1”和“2”，如图所示，或说明，例如图3B和3D所示)，以帮助用户施加防雾膜。例如，图1中的标签上的编号向用户指示应首先移除哪一层。如果用户不喜欢防雾膜在镜片上的对准方式，施加标签还可帮助用户重新定位防雾膜，和/或提起一部分膜以移除捕获的碎屑或空气。
当由最终用户施加时，防雾膜可以设置为适于镜片形状，在这种情况下，膜的柔韧性取决于形状的复杂度。例如，对于最终用户施加，相较于镜片在多个方向上弯曲(例如，球面镜片)或具有需要非常贴合的膜的其他特征的情况，如果镜片是平坦的或仅在单个方向弯曲，则通常可以使用较硬的膜。
防雾膜还可以为镜片提供所需程度的保护，这取决于操作环境(滑雪坡度、沙漠条件、工业用途等)和所需的使用寿命。
因为是保持在镜片上的层，所以防雾膜是透明的，并且优选地具有与镜片的光学特性匹配或兼容的光学特性。
施加层通常需要足够柔软和柔韧以在施加过程中与镜片相符，同时为防雾膜提供足够的结构稳定性，以防止防雾膜在施加过程中起皱、皱折、刮擦、污染和其他潜在损坏。
基层用于在施加之前例如在运输和储存期间保护防雾层。基层通常足够刚硬以防止系统在运输和储存期间在多个方向上弯曲或挠曲。
尽管可能希望施加层具有一定的透明度以使得在施加期间能够可视化下面的防雾膜，但是施加层和基层不必是透明的。这两层中的任一层或两层都可以设置有图形或其他标记，例如广告或营销信息。
各种层和适用于各层的材料将在下面的“材料”部分中进一步详细讨论。
参照图2，当该系统用于球面镜片时，防雾膜和施加层的周缘在某些情况下是弯曲的。当系统由最终用户施加到镜片上时，这有助于防止防雾层和施加层边缘的聚拢和皱折。可替代地，防雾膜的尺寸可以被设计成比镜片足够小，使得由于膜的边缘和框架之间的余量而不需要弯曲边缘。
防雾膜可以包括标签25(图2)。标签25使得用户能够更容易地将指甲滑到膜下方以将膜与镜片分离。为了易于制造，通常优选地，基层具有与其他层相同的轮廓。然而，如果需要的话，基层可以具有不同的形状，只要它足以支撑防雾膜并且使用户可移除即可。
施加到非球面镜片的防雾膜的示例如图4和图5所示。当要手动施加防雾膜时，优选地，防雾膜的尺寸应使其在眼镜的框架内适用且不会遮盖通风口或覆盖眼镜的其他非镜片部分或框架。根据防雾膜的材料，可能需要在预成型条件下(类似于隐形眼镜)向用户提供该系统，以使防雾膜与球面镜片的表面相符。或者，如果防雾膜的材料需要加热以便能够充分成型(例如，如果防雾膜是二醋酸纤维素)，则可以指示用户在施加之前(例如用吹风机或热风枪)稍微加热该系统。
工厂施加
在出厂设置中，防雾膜可以由最终产品(例如眼镜、相机等)的制造商、镜片制造商或用于形成镜片的原料的制造商施加。当在工厂使用施加设备施加膜时，可以省略上述的一个或两个载体层。
如果防雾膜是由制造商施加的，则可以选择防雾膜的材料，以允许将膜热成型到镜片上、或者层压或热成型到用于形成镜片的光学原料上。因为防雾膜将以镜片作为支撑基板而热成型，所以将防雾膜施加至平面光学原料，使得防雾膜能够易于应用在任何形状和大小的镜片上。
可以使用各种技术将膜施加至镜片材料。例如，如本领域众所周知的，可以通过在辊上供应膜并使用压料辊将膜层压到原料上以将膜层压到平面镜片原料上。可以使用其他方法例如真空抽吸、热成型或手动施加将膜施加到非平面镜片毛坯(例如复曲面、球面或柱面)上。
可以使用任何期望的技术将片状坯料或镜片毛坯切割成期望的形状，例如使用诸如可从MEI Systems和Santinelli购买的镜片修边机进行切割。
材料
防雾膜由高度透明以及在某些情况下光学透明的材料形成。
优选的材料包括超亲水性聚合物(水接触角(WCA)小于10度的聚合物)，例如二醋酸纤维素和用增塑剂改性的二醋酸纤维素。有利地，二醋酸纤维素膜是可生物降解的以及可堆肥的。在某些情况下，WCA小于2度或为零。
优选地，防雾膜具有机械特性，使得防雾膜能够通过期望的方法(例如，由最终用户或者由镜片或产品制造商)施加至镜片，而不会撕裂或损坏膜并且在使用期间为膜提供足够的耐久性。一些防雾膜具有约60至90Nmm-2的抗张强度(ASTM D882)、约30至60％的断裂伸长率(ASTM D882)以及约1600-1900Nmm-2的E模量(ASTM D882)。
一些防雾膜的软化温度为至少130℃，例如140℃，使得防雾膜能够与镜片材料一起热成型。在一些实施例中，软化温度可以相当低，例如至少35℃。
在某些情况下，防雾膜的厚度小于1mm，例如小于0.5mm，或小于0.2mm，例如为约0.15mm。在一些实施例中，防雾层的厚度为约0.01至1mm，例如约100μm至1000μm，或约100μm至600μm。层的厚度取决于使用的材料、层所需的耐久性和使用寿命以及预期的使用条件。
施加层通常由柔性热塑性片材形成，例如聚乙烯(PE)或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)聚合物。也可以使用其他柔性热塑性塑料。通常优选的，所述材料是压敏粘合剂将粘附至其上的材料。在一些实施例中，例如，当系统用于球面镜片上时，材料具有低的硬度计，例如小于60肖氏D(Shore D)或甚至小于40肖氏D，例如为约10至60肖氏D。在这种情况下，PET可以与添加剂例如增塑剂一起配制以降低其硬度。这种低硬度计等级为施加层提供了足够的柔韧性，以使其在施加防雾膜时能够适应弯曲、复曲面或球面(双弯曲)的镜片。施加层通常是透明的或半透明的，以使得在施加期间能够看到镜片表面，但是如果需要，也可以是不透明的。施加层的厚度取决于系统是施加到球面护目镜上(在这种情况下，施加层需要足够薄才能与防雾膜一起符合镜片的形状)还是施加到另一种形状的镜片上(在这种情况下，如果需要的话，施加层可以较厚)。在某些情况下，施加层的厚度在约0.01至1mm的范围内，例如约0.05至0.3mm。如果镜片是相对平坦的或稍微弯曲的，则施加层可以更厚，通常唯一的限制是成本和光学清晰度。
例如，如果需要施加标签与施加层一体，施加标签可以由与施加层相同的材料形成，或者，施加标签可以由与施加层不同的材料形成并结合(例如，粘附或焊接)到施加层。在后一种情况下，施加标签可以由较硬的材料形成以方便用户更好地抓握施加层，和/或可以由易于印刷的材料形成，使得标号/说明可以容易地施加于标签。如果施加标签与施加层一体形成，则可以通过将标记粘附到标签来施加标号/说明。
基层可以是具有足够刚度以在运输和储存期间保护其他层的任何片材。例如，基层可以由PET或具有相对高硬度计(例如至少30肖氏D，例如约30到90肖氏D)的其他热塑性塑料形成。基层还可以由塑料以外的材料例如剥离纸形成。基层的厚度可以与施加层的厚度类似，或者如果需要的话可以更厚。通常，对基层厚度的唯一限制是成本。
防雾膜承载的粘合剂是压敏的，并且优选的是光学透明的，例如具有至少99％的光学清晰度。合适的粘合剂包括例如压敏硅胶粘合剂，例如可从道康宁(Dow Corning)购买的那些，例如Dow Corning 7651高性能光学级有机硅压敏粘合剂。在一些实施例中，粘合剂可以是基于溶剂的丙烯酸硅胶粘合剂。除了在镜片和防雾膜之间提供良好的密封性之外，当施加压力以将该层粘附到镜片上时，优选的粘合剂还可以保持其透明性、是可重新定位的、在移除防雾膜时不会损坏镜片或保持在镜片上、以及粘附在防雾膜所用的材料上。通常选择粘合剂的剥离强度，以使防雾膜在预期使用期间保持在镜片上，但是可以通过用户将指甲插入膜的边缘下方并向后剥离而将其移除。或者，在某些情况下可以将粘合剂配制为将膜永久地而非可移除地粘附至镜片。在一些情况下，粘合剂层24的厚度约为0.02至0.03mm。
在某些情况下，选择防雾膜承载的粘合剂，以使得在镜片暴露于粘合剂一段时间例如自首次施加起至少1天、至少1周、至少1个月或至少1年后，镜片的弹道破碎性能(Ballistic Fragmentation performance)基本保持不变。
在某些情况下，可以将在基层和防雾膜之间使用的粘合剂配制为具有相对较低的剥离强度，和/或以较薄的层提供，从而易于将基层与防雾膜分离。
施加防雾膜(手动施加)
将防雾膜施加至镜片的情况如图3A-3E所示。首先，清洁镜片很重要(图3A)。当镜片是干净的且基本上没有灰尘和碎屑时，用户剥离基层(图3B)，通过两个标签14、18来持有系统。这露出了防雾膜20上的粘合剂层24。然后，用户通过施加标签14(或者，如图4所示，在大的防雾薄膜的情况下更牢固的Tab 3(标签3))持有施加层12和附着的防雾膜20。用户在期望的方位将层与护目镜对准，然后将防雾膜20的粘合剂层24轻轻地接触护目镜表面(图3C)。接下来，从中间开始，用户使用软布将施加层压向镜片表面，将防雾膜粘附到表面上，同时将任何滞留的空气从中心向外推。如有需要，可以在施加期间剥离施加层和附着的防雾膜，以移除残留的空气或灰尘颗粒。最后，用户握住施加层的施加标签，将施加层从防雾膜上剥离(图3D)，使防雾膜通过粘合剂24牢固地附着在镜片表面上(图3E)。防雾膜的外表面是光滑且不发粘的，这是由于是通过压敏粘合剂21将施加层附着到防雾膜上，在移除时压敏粘合剂21与施加层保持在一起。
在一些实施例中，该系统包括用于清洁镜片的工具和说明，以使其没有灰尘和污垢，并辅助用户将防雾膜施加到镜片上。例如，该系统可以包括施加说明、对准贴纸(例如，如图4所示设置在施加层上的居中贴纸202)、用于清洁镜片的湿清洁擦布或镜片清洁喷雾剂(例如，图3A中的擦布203)、用于将施加层压向护目镜表面的超细纤维布，以及帮助用户移除在施加过程中捕获的灰尘或碎屑(剥离所述层并在重新施加层之前用薄片轻擦表面)的除尘片(用于在施加前除尘)和/或除尘贴。这些部件可以与防雾镜片覆盖系统分开出售或以其他方式提供，例如除尘片、除尘贴纸以及在某些情况下微纤维布可以作为单独的清洁套件提供。
施加完防雾膜后，防雾膜将留在原处，直到被用户取下为止。在一些实施例中，粘合剂在镜片和防雾膜之间提供水密和气密的密封，使得防雾膜在任何环境条件下都牢固地保持在适当的位置。当用户认为防雾膜需要更换时(例如，由于刮擦或防雾性能下降)，用户将指甲轻轻插入防雾膜的边缘下方(例如，在图2中的标签25下方)，剥离该层，并将其从镜片上去除。粘合剂和防雾膜一起，使镜片上没有残留的粘合剂。然后，用户可以通过重复上述步骤来更换防雾膜。
防雾膜在移除和更换之前可在镜片上使用的时间取决于多种因素，包括用户的要求和使用环境。对于某些应用，在每天使用眼镜的情况下防雾膜可以使用三个月或更长时间(在某些情况下，可能长达数年)，在其他情况下，可能需要很少或甚至单次使用眼镜之后更换防雾膜。有利地，该系统易于施加并且相对便宜，因此可以根据需要经常施加新的防雾膜。
其他实施例
已经描述了多个实施例。然而，应当理解的是，可以在不脱离本公开的精神和范围的情况下进行各种修改。
尽管通常优选的使用超亲水性材料例如改性的二醋酸纤维素膜作为防雾膜，但也可以使用美国专利第10,228,494号和第9,442,306号中用于保护层的材料之一来形成防雾膜，并在材料的裸露表面上涂抹光学透明疏水涂层。光学透明且粘附到柔性聚合物膜(例如热塑性聚氨酯和聚对苯二甲酸乙二酯)的疏水涂层在本领域是众所周知的。在一些优选的实施例中，涂层是超疏水涂层，即，涂层的水接触角(WCA)大于150度。合适的涂层包括例如基于以下任一种的涂层：氧化锰聚苯乙烯(MnO2/PS)纳米复合材料、氧化锌聚苯乙烯(ZnO/PS)纳米复合材料、沉淀碳酸钙、碳纳米管结构、二氧化硅纳米涂层、氟化硅烷和含氟聚合物涂层。这些材料中的一些例如硅胶基涂层可以是基于凝胶的，并且可以通过浸渍或喷涂镜片材料来施加。
如果将耐刮擦涂层与疏水涂层结合使用，则选择不抑制疏水涂层的防雾性能的耐刮擦涂层。
作为另一示例，尽管在图中示出了在防雾膜的相对侧上具有载体层的系统，但是在一些实施例中，该系统可以仅包括防雾膜本身，或者包括具有仅单一层的防雾膜，以有利于在工厂将防雾膜施加到镜片材料上。
在一些实施例中，用于将防雾膜粘附至镜片的粘合剂可以由不同的(基于非硅的)压敏粘合剂和/或静电荷代替。
尽管上面讨论了护目镜，但是该系统可以用于多种其他类型的眼镜。例如，该系统的形状为适于头盔的护眼罩例如图5所示的橄榄球头盔，或适于其他类型的眼镜镜片如太阳镜或安全眼镜的镜片。该系统可用于各种形状的镜片，包括柱面镜片、球面镜片和复曲面镜片。
图6-7示出了太阳镜中使用防雾膜的示例。参照图6-6A，太阳镜100包括粘附到镜片124的内表面122上的防雾膜120。
图7是半幅太阳镜100的立体图，示出了安装在镜片124的内表面上的防雾层120以及安装在镜片124的外表面上的保护层130。
相应地，其他实施例在所附权利要求的范围内。

Claims (25)

1.一种防雾镜片覆盖系统，包括：
光学透明防雾膜，所述防雾膜包括承载光学透明粘合剂层的亲水片材。
2.根据权利要求1所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述粘合剂用于将所述膜可移除地粘附至光学镜片的表面，且当从所述表面移除所述膜时，在所述镜片上不留下可见残留物。
3.根据权利要求1所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述亲水片材是超亲水的。
4.根据权利要求1所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述防雾膜包括二醋酸纤维素。
5.根据权利要求1所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述防雾膜的形状为适于在安装眼镜镜片的框架内。
6.根据权利要求1所述的防雾镜片覆盖系统，还包括至少一个外部载体层，所述外部载体层可移除地粘附至所述防雾膜。
7.根据权利要求1所述的防雾镜片覆盖系统，还包括外部载体层，所述外部载体层可移除地粘附至所述防雾膜的两侧。
8.根据权利要求7所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述外部载体层包括：
施加层，所述施加层用于辅助用户将所述防雾膜施加至所述镜片；以及
基层，所述基层用于在运输、零售和储存期间为镜片保护系统提供刚度。
9.根据权利要求8所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述施加层通过所述施加层承载的压敏粘合剂粘附至所述防雾膜。
10.根据权利要求1所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述防雾膜承载的粘合剂包括压敏光学级硅胶粘合剂。
11.根据权利要求1所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述防雾膜承载的粘合剂提供对所述镜片的表面的水密封。
12.根据权利要求1所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述防雾膜承载的粘合剂层的厚度为10至30μm。
13.根据权利要求1所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述防雾膜的厚度为0.01至1.0mm。
14.一种防雾镜片覆盖系统，包括：
光学透明防雾膜，所述防雾膜包括片材，所述片材的一面具有防雾的光学透明疏水涂层，所述片材的另一面具有光学透明粘合剂层。
15.根据权利要求14所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述粘合剂用于将所述膜可移除地粘附至光学镜片的表面，且当从所述表面移除所述膜时，在所述镜片上不留下可见残留物。
16.根据权利要求14所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述防雾膜包括热塑性聚氨酯。
17.根据权利要求14所述的防雾镜片覆盖系统，其特征在于，所述防雾膜包括聚对苯二甲酸乙二醇酯。
18.一种防止镜片起雾的方法，所述方法包括：
将光学透明防雾膜直接施加至镜片的表面，所述防雾膜包括承载光学透明粘合剂层的片材。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述镜片是眼镜镜片。
20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述粘合剂用于将所述膜可移除地粘附至所述镜片的表面，且当从所述表面移除所述膜时，在所述镜片上不留下可见残留物。
21.根据权利要求18所述的方法，还包括在施加所述防雾膜之前从所述防雾膜上移除基层，露出所述防雾膜承载的粘合剂。
22.根据权利要求21所述的方法，还包括在施加所述防雾膜之后，从所述防雾膜上移除施加层，所述施加层通过所述施加层承载的压敏粘合剂粘附至所述防雾膜。
23.根据权利要求18所述的方法，还包括从所述镜片移除所述防雾膜并向所述镜片施加新的防雾膜。
24.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述防雾膜包括亲水性聚合物膜或具有疏水涂层的热塑性聚氨酯。
25.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述防雾膜由包含所述镜片的眼镜的最终用户施加至所述镜片。
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