CN113383254A - 高折射偏光透镜的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高折射偏光透镜的制备方法，其增加附着在聚硫氨酯树脂的偏光膜的粘结力，使得从形成透镜的氨基甲酸乙酯树脂不会被剥离并提高产品的稳定性和可靠性，其特征在于，包括如下步骤：对三醋酸纤维(TAC)薄膜的两表面进行预处理；通过将预处理的上述三醋酸纤维(TAC)薄膜附着于聚醋酸乙烯酯(PVA)薄膜的两面来制备预处理偏光膜；将所制备的上述预处理偏光膜成型为透镜形状；将成型的上述预处理偏光膜放置于透镜制备用模板；向放置有上述预处理偏光膜的透镜制备用模板注入聚硫氨酯树脂；以及固定上述模板并冷却聚硫氨酯树脂。
Description
技术领域
本发明涉及一种高折射偏光透镜的制备方法，更详细地，增加构成高折射偏光透镜的聚硫氨酯(Polythiourethane)树脂和附着在聚硫氨酯树脂的偏光膜的粘结力，使得从形成透镜的氨基甲酸乙酯树脂不会被剥离并提高产品的稳定性和可靠性。
背景技术
如果原样接收被自然物重复反射和折射的自然光会引发眩光现象。在此情况下，佩戴应用偏光原理的偏光透镜，可以减少眩光。
这里的偏光是指重复反射和折射的自然光，其通过偏光膜(偏振片)只沿着一个方向透射，只沿着特定的方向振动的光波。
这种偏光透镜可在日出或日落时阻隔反射光和折射光来减少眩光，并延长可以看事物的可视距离。
并且，驾驶汽车时佩戴偏光透镜可阻隔不必要的光线并确保宽阔的视野，从而有助于安全驾驶。
一般的偏光透镜，通过如下方法制备：在塑胶透镜或玻璃透镜的表面通过加热附着偏光膜(偏振片)，或者使用将偏光膜预先成型为透镜形态后，在偏光膜的两侧倒入诸如烯丙基二甘醇碳酸酯(CR-39，allyl diglycol carbonate)或氨基甲酸乙酯的液体单体、低聚物来固化的浇铸方法，或者使用将在偏光膜两面贴合(laminating)聚碳酸酯膜等的保护膜的偏光片成型为透镜形状后，在注塑机放入成型的偏光片，通过镶嵌成形来加强厚度的方法。
使用聚硫氨酯的高折射偏光透镜(也称为“MR透镜”)的情况下，将在聚硫氨酯的两面附着聚醋酸乙烯酯(PVA，Poly Vinyl Acetate)膜，但是聚醋酸乙烯酯薄膜的厚度薄并对水反应敏感，因此进行作业时出现难以控制的问题。为了解决这种问题在聚醋酸乙烯酯薄膜贴合三醋酸纤维(TAC，Tri Acetyl Cellulose)薄膜，并在聚硫氨酯附着贴合的膜来使用。
但是，在聚醋酸乙烯酯薄膜贴合三醋酸纤维薄膜的膜的情况下，因与聚硫氨酯树脂的粘结力下降从而出现最终透镜加工时贴合的膜在透镜轻松脱离的问题。
发明内容
技术问题
本发明为了解决如上所述的问题而提出，本发明的目的在于，提供高折射偏光透镜的制备方法，其增加构成偏光透镜的聚硫氨酯树脂和偏光膜的粘结力，从而提高产品的稳定性和可靠性。
并且，本发明的另一目的在于，提供可靠性高的高折射偏光透镜的制备方法，其在聚硫氨酯树脂增加偏光膜的粘结力，而在高折射偏光透镜的加工时，偏光膜也不会脱离。
解决问题的手段
为了实现上述目的，本发明提供一种高折射偏光透镜的制备方法，其包括如下步骤：对三醋酸纤维薄膜的两表面进行预处理；通过将预处理的上述三醋酸纤维薄膜附着于聚醋酸乙烯酯薄膜的两面来制备预处理偏光膜；将所制备的上述预处理偏光膜成型为透镜形状；将成型的上述预处理偏光膜放置于透镜制备用模板；向放置有上述预处理偏光膜的透镜制备用模板注入聚硫氨酯树脂；以及固定上述模板并冷却聚硫氨酯树脂。
本发明的特征在于，三醋酸纤维薄膜的预处理过程中，将上述三醋酸纤维薄膜浸渍于氢氧化钠水溶液中，以如下化学式进行表面改性：
本发明的特征在于，在聚醋酸乙烯酯薄膜附着三醋酸纤维薄膜的步骤中，在聚醋酸乙烯酯薄膜的两面涂敷粘结剂后附着预处理的三醋酸纤维薄膜。
本发明的特征在于，粘结剂由PVA粉末与水混合而成的水系粘结剂构成。
本发明的特征在于，注入聚硫氨酯树脂步骤中，向预处理的偏光膜的上部及下部注入聚硫氨酯树脂。
本发明的特征在于，聚硫氨酯树脂与预处理的偏光膜是由氢键结合，以增加粘结力。
发明的效果
如上所述，本发明的高折射偏光透镜的制备方法使偏光膜与聚硫氨酯树脂粘结，从而提高透镜和偏光膜的粘结力，并在透镜加工时可以防止在边缘部分膜从透镜脱离。
并且，本发明由于在透镜增加偏光膜的附着力，因而具有能够制备具有可靠性并厚度薄而轻的透镜的优点。
并且，本发明由于透镜与偏光膜之间的附着力优秀，因而具有提高产品的可靠性和稳定性的优点。
附图说明
图1为示出本发明的三醋酸纤维薄膜的预处理的剖视图。
图2为示出本发明的预处理的TAC颗粒的入射角的图。
图3为示出本发明中在聚醋酸乙烯酯薄膜附着预处理的三醋酸纤维薄膜的剖视图。
图4为示出本发明的制备偏光膜的状态的剖视图。
图5为示出本发明中将偏光膜成型为透镜形状的状态的剖视图。
图6为示出本发明中在透镜制备用模板注入聚硫氨酯树脂的状态的剖视图。
图7为示出本发明的偏光透镜成型的状态的剖视图。
图8为示出本发明的偏光透镜的制备过程的流程图。
图9为示出本发明中在透镜制备用模板由上下方向注入聚硫氨酯树脂的状态的剖视图。
图10为图9所示的模板的偏光透镜成型的状态的剖视图。
具体实施方式
本发明的最佳实施方式包括如下步骤：对三醋酸纤维薄膜的两表面进行预处理；通过将预处理的上述三醋酸纤维薄膜附着于聚醋酸乙烯酯薄膜的两面来制备预处理偏光膜；将所制备的上述预处理偏光膜成型透镜形状；将成型的上述预处理偏光膜放置于透镜制备用模板；向放置有上述预处理偏光膜的透镜制备用模板注入聚硫氨酯树脂；以及固定上述模板并冷却聚硫氨酯树脂。
最佳实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的一实施例的高折射偏光透镜的制备方法。
图1为示出本发明的三醋酸纤维薄膜的预处理的剖视图，图2为示出本发明的预处理的TAC颗粒的入射角的图，图3为示出本发明中在聚醋酸乙烯酯薄膜附着预处理的三醋酸纤维薄膜的剖视图，图4为示出本发明的制备偏光膜的状态的剖视图，图5为示出本发明中将偏光膜成型为透镜形状的状态的剖视图，图6为示出本发明中在透镜制备用模板注入聚硫氨酯树脂的状态的剖视图，图7为示出本发明的偏光透镜成型的状态的剖视图，图8为示出本发明的偏光透镜的制备过程的流程图，图9为示出本发明中在透镜制备用模板由上下方向注入聚硫氨酯树脂的状态的剖视图，图10为图9所示的模板的偏光透镜成型的状态的剖视图。
参照图8，详细说明偏光透镜制备过程，首先执行对厚度为0.1mm左右的三醋酸纤维(TAC)薄膜的两面进行预处理的步骤(步骤S1)。对三醋酸纤维薄膜110进行预处理的理由是为了使三醋酸纤维薄膜110很好的粘结于用于制作高折射透镜的聚硫氨酯(也称为“MR透镜”)类树脂。三醋酸纤维薄膜110的预处理过程中，通过在氢氧化钠(NaOH)水溶液浸渍三醋酸纤维薄膜110来改性三醋酸纤维薄膜110的表面。根据改性反应的化学式1如下：
化学式1
如上述化学式1所示，进行表面改性反应后，在三醋酸纤维薄膜的表面形成有羟基(OH-)。由于在三醋酸纤维薄膜的表面形成的羟基与聚硫氨酯相结合，因此可以防止三醋酸纤维薄膜从聚硫氨酯树脂脱离。为此，执行对三醋酸纤维薄膜的表面进行改性的过程。图2为示出对三醋酸纤维薄膜颗粒的入射角进行预处理前后的比较图。如图所示，预处理前后的入射角的差异大，因预处理的TAC颗粒的入射角变小而导致可接触的表面积变大，因此容易与其他物质接触并相结合。
接着，在厚度为0.03～0.05mm左右的聚醋酸乙烯酯(PVA，Poly Vinyl Acetate)薄膜110的两侧利用水系粘结剂140来粘结预处理的三醋酸纤维薄膜120，以制备偏光膜100(步骤S2)，制备过程如图3所示，所制备的偏光膜100如图4所示。如图3所示，聚醋酸乙烯酯薄膜130通过在表面涂敷水系粘结剂140后，附着三醋酸纤维薄膜120。水系粘结剂140由聚醋酸乙烯酯粉末与水混合而制备。作为聚醋酸乙烯酯薄膜130可以利用聚醋酸乙烯酯等的树脂薄膜进行单轴拉伸或由甲烷化体等稳定化后进行单轴拉伸而成的，并为了提高偏光度可以将使碘(IODINE)或二色性燃料进行原液(DOPE)处理。
接着，如图5所示，将偏光膜100成型为透镜形状(步骤S3)。
接着，将以透镜形状成型的偏光膜200插入固定在透镜制备用模板400内部(步骤S4)。
如图6所示，透镜制备用模板400在两侧设置有橡胶垫410、420，在一侧的橡胶垫410形成有注入聚硫氨酯的注入口。两侧的各个橡胶垫410、420之间的上部及下部具有透镜形状的阻隔膜430。阻隔膜可以由玻璃等材质构成。偏光膜200位于在橡胶垫410、420之间的上下设置的阻隔膜430之间，在各阻隔膜430与偏光膜200之间形成有注入空间440。
在上述透镜制备用模板400内部插入并固定偏光膜200后，通过在模板400的一侧设置的注入口411注入聚硫氨酯，注入的聚硫氨酯与热固化剂混合来注入到形成在偏光膜200的下部的注入空间440。
聚硫氨酯树脂300填充在偏光膜200的下部后冷却规定时间，使得聚硫氨酯树脂300附着于偏光膜200，结束冷却后，完成偏光透镜500的制备(步骤S6)。
聚硫氨酯树脂300为了制备高折射透镜而使用，尤其MRTM透镜(三井化学株式会社的注册商标)是一种利用聚硫氨酯的透镜，并由具有高折射的系列出市产品。从MR透镜系列来看，MR-8的折射率为1.60，MR-7和MR-10的折射率为1.67，MR-174的折射率为1.74，折射率越高越适合制备薄的透镜。一般的聚硫氨酯树脂300的化学式如下：
化学式2
如上述化学式2所示，化学式1的三醋酸纤维薄膜的羟基(OH-)与化学式2的聚硫氨酯树脂300的末端部的SH形成氢键，可通过氢键，三醋酸纤维薄膜牢固地附着于聚硫氨酯树脂300。因此，可以增强针对三醋酸纤维薄膜的聚硫氨酯树脂的粘结力。
图9和图10为示出在透镜制备用模板中聚硫氨酯树脂300以在偏光膜200的上部及下部附着的方式制备。在预处理的偏光膜200的上部及下部注入聚硫氨酯树脂300，偏光膜200的上部及下部三醋酸纤维薄膜的羟基(OH-)与化学式2的聚硫氨酯树脂300的末端部(SH)形成氢键，可通过氢键，聚硫氨酯树脂300牢固地附着在三醋酸纤维薄膜。
以上说明本发明的优选一实施例，但是，本发明可进行各种变化、变更及使用等同物，并上述多个实施例通过适当的变形来同样应用，这是显而易见的。因此，上述记载内容并不限定因本发明的发明要求保护范围的受限而限定的本发明的范围。
产业上的可利用性
本发明涉及一种高折射偏光透镜的制备方法，其增加构成高折射偏光透镜的聚硫氨酯(Polythiourethane)类树脂和附着于聚硫氨酯树脂的偏光膜的粘结力，使得从形成透镜的氨基甲酸乙酯树脂不会被剥离并提高产品的稳定性和可靠性，因此本发明具有很高的工业实用性。
Claims (6)
1.一种高折射偏光透镜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
对三醋酸纤维薄膜的两表面进行预处理；
通过将预处理的上述三醋酸纤维薄膜附着于聚醋酸乙烯酯薄膜的两面来制备预处理偏光膜；
将所制备的上述预处理偏光膜成型为透镜形状；
将成型的上述预处理偏光膜放置于透镜制备用模板；
向放置有上述预处理偏光膜的透镜制备用模板注入聚硫氨酯树脂；以及
固定上述模板并冷却聚硫氨酯树脂。
2.根据权利要求1所述的高折射偏光透镜的制备方法，其特征在于，上述三醋酸纤维薄膜的预处理过程中，将上述三醋酸纤维薄膜浸渍于氢氧化钠水溶液中，以如下化学式进行表面改性：
3.根据权利要求1所述的高折射偏光透镜的制备方法，其特征在于，将上述三醋酸纤维薄膜附着于聚醋酸乙烯酯薄膜的步骤中，在聚醋酸乙烯酯薄膜的两面涂敷粘结剂后，附着预处理的三醋酸纤维薄膜。
4.根据权利要求3所述的高折射偏光透镜的制备方法，其特征在于，上述粘结剂由聚醋酸乙烯酯粉末与水混合而成的水系粘结剂构成。
5.根据权利要求1所述的高折射偏光透镜的制备方法，其特征在于，上述注入聚硫氨酯树脂的步骤中，向预处理的偏光膜的上部及下部注入上述聚硫氨酯树脂。
6.根据权利要求5所述的高折射偏光透镜的制备方法，其特征在于，上述聚硫氨酯树脂与预处理的上述偏光膜是由氢键结合，以增加粘结力。
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