CN1934462A - 具有防止镜片切割引起的轴偏移和镜面损坏的保护膜的镜片,及其方法和其中的涂布溶液 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种眼镜片，更具体而言涉及一种具有比一般镜片表现出更大摩擦系数并易于剥落和去除的保护膜的眼镜，所述保护膜形成于所述眼镜镜面上，以便在加工所述眼镜片特别是高滑性镜片时防止光轴的偏移以及对镜面的损坏，进一步防止从生产厂家装运的镜片在运输或存储过程中发生的镜面损坏和老化，并涉及其制备，以及用于保护膜的涂布溶液。

Description

具有防止镜片切割引起的轴偏移和镜面损坏的 保护膜的镜片，及其方法和其中的涂布溶液
技术领域
本发明涉及一种眼镜片，更具体而言涉及一种具有表现出比一般镜片有更大摩擦系数并易于剥落和去除的保护膜的眼镜，该保护膜形成于所述眼镜片表面上，以便在加工所述眼镜片特别是高滑性镜片时防止光轴的偏移以及对镜面的损坏，并进一步防止从生产厂家装运的镜片在运输或存储过程中发生的镜面损坏和老化，并且涉及制备所述保护膜的方法，以及用于保护膜的涂布溶液。
背景技术
眼镜片，制成圆形的形状并且具有相等的直径，提供给零售商(眼镜店)，由眼镜商根据顾客喜好将其加工以适合于不同形状的眼镜框，然后提供给顾客。加工镜片以适合于眼镜框时，眼镜商选择具有能够根据消费者的视力精确校正折射率的镜片，并且对其加工以适合于眼镜框。
使用者的视力条件决定了镜片折射率(屈光度)是不同的。镜片通常划分为，发散镜片(虚焦点镜片)用于近视，而会聚镜片(实焦点镜片)用于远视。另外，对于在水平轴和垂直轴之间具有不同焦距的散光眼，用于校正视力扭曲的镜片分别用在水平轴和垂直轴具有不同折射率的地方。
经常被用来加工镜片以适合眼镜框的装置称为镜片磨边(修边)设备。虽然镜片磨边设备可在镜片加工方法上取决于制造商而具有稍微的不同，但基本原理仍然包括首先制备为水平轴和垂直轴已确定的眼镜片提供模型的基本模板式样用以加工眼镜片，固定眼镜片的轴以对其加工，根据这一式样并沿着该式样的边缘旋转抗磨工具以磨光和加工眼镜片。
取决于制造商的不同镜片磨边设备产品，识别镜片的水平/垂直轴并确定镜片的光轴后将镜片固定于镜片卡盘的方式会稍有不同。首先，将镜片固定于镜片卡盘的方法可分为自动施压方法和手动施压方法。自动施压方法包括自动施加合适的压力以使得镜片固定卡盘将镜片的两面夹紧，而手动施压方法包括人工用手施加合适的压力以使得镜片固定卡盘将镜片的两面夹紧。镜片卡盘是贴附在镜面上以便将镜片固定于镜片磨边设备的加工轴的装置。有两种利用镜片卡盘固定眼镜片的方法，即，一种方法是使用由橡胶材料制成的真空附着型卡盘，而另一种方法是通过将胶带贴附在由塑料材料制成的镜片卡盘上然后通过胶带赋予的粘性和压力将其贴附在镜面上。
然而，如下所述，有关眼镜片磨边(修边)的常见问题仍然存在。
首先，镜片加工后在眼镜镜面上由压紧镜片卡盘产生的压痕，可能会干扰使用者的视野。
第二，特别是在其上具有蒸汽沉积介质的低折射率涂布镜片的情况下，对介质涂层的压紧可能造成镜片表面的破裂和薄膜脱落。
这些现象在与基于芳基的镜片(折射系数为1.56)相比具有相对脆弱的镜面强度(折射系数为1.61至1.67)的基于氨基甲酸酯镜片上更多发生，而且普遍存在于几乎所有由各种材料制成的镜片上，即使这些镜片之间存在或多或少的差异。
第三，当加工高滑性的眼镜片时，镜片中心从将镜片中心固定于其上的镜片卡盘偏移，从而镜片的水平/垂直轴在加工后可能会表现出与模板式样不一致。在校正视力扭曲的情况下，当模板式样的水平/垂直轴与已加工镜片不一致时，会产生负面影响，如视力校正作用的降低以及佩戴眼镜者视力的减弱。
特别地，在由含氟防污材料制成的镜片的最外层上(以本申请人名义的韩国在先专利第366262号，名称为“在其上具有多重蒸汽沉积介质增强薄膜的塑料眼镜片及其增强方法(Plastic eyeglasslens having a multiplicity of thin film reinforce-dielectric vapordeposited thereon and method for reinforcing the same)”)或者在用作镜片最外层的防水层上，镜片表面变得非常滑，从而镜片的光轴和水平/垂直轴会完全偏移其真正的中心。因此，加工镜片非常困难，因而，如需要的话，会要求有意降低眼镜片的光滑度。然而，如此降低眼镜片的平滑度反过来会造成对镜片质量的破坏，因而这不是所希望的。
此外，通常使用在其中包含保护层纸(protective ply-papers)的包装纸包装和分送从生产厂家装运来的塑胶眼镜片。在这样的分送过程中，镜片表面不能完全防止诸如裂纹、吸附杂质以及手印压痕的镜面损坏，因此对于经过这种分送过程运输至零售商店的镜片要保持与装运前同样的镜面条件是困难的。特别是在具有在其上形成的防止反射的多层薄膜的塑料镜片的情况下，由于这种分送过程中温度和湿度的影响可能会造成镜片表面中的形变或化学反应，以及进一步，在经过紫外线吸收体处理的镜片的情况下，由于大气中的紫外线吸收可能会发生镜片的变色(镜片表面变黄)。
发明内容
因此，考虑到以上问题而作出了本发明，本发明的一个目的是提供比一般镜片表现出更大摩擦系数并且在加工后易于剥落和去除的保护膜，该保护膜形成于镜片表面上，在加工眼镜片特别是高滑性镜片时，在保证原光滑度的同时通过阻止轴偏移以便实现镜片折射率的精确校正。
本发明的另一目的是通过在镜片表面形成上述保护膜，防止在加工镜片时对镜片发生诸如镜面破裂和薄膜剥落的表面损坏。
本发明的又一目的是通过在镜片表面上形成上述保护膜，以防止镜片发生在镜片分送过程由于在镜面上的污染和变色而产生的裂纹、灰尘吸附和损坏。
具体实施方式
根据本发明的一个方面，本发明的上述及其他目的可以通过提供具有比一般镜片具有更大摩擦系数并且在加工后易于剥离和去除的保护膜，该保护膜利用氯化聚烯烃树脂或者PET(聚对苯二甲酸乙二酯)形成于眼镜片的表面上，以防止在加工镜片时轴偏移以及镜面损坏而得以实现。
优选地，氯化聚烯烃树脂是氯化聚丙烯树脂。
进一步，根据本发明，作为形成保护膜的涂布溶液，优选地，提供了液态涂布溶液，包括10至20重量份分子量为20,000至200,000的氯化聚丙烯、20至50重量份的酮基有机溶剂、以及10至70重量份的芳香烃有机溶剂。
另外，根据本发明，提供了利用浸渍、涂敷、喷射(喷雾)、旋转涂布的任意一种涂布方法将涂布溶液涂布于眼镜片的表面上以形成眼镜片保护膜的方法。
根据本发明，形成于眼镜片表面上的保护膜尤其被施加于具有介质薄膜层的眼镜片，或者具有防污薄膜层或含氟防水层的眼镜片，该保护膜形成于眼镜片的表面上，从而保证了对镜片容易地磨边(修边)处理和防止镜面损坏。
只要没有特别限定，本文中使用的术语“镜片加工”表示适合于眼镜店中各种眼镜框的镜片的成型和加工。由于这种眼镜片的加工传统上是利用镜片磨边设备来实现，因此又称为“磨边(修边)或边加工”，在本文中使用的术语“镜片加工”包含镜片磨边(修边)和边加工。
根据本发明，用于形成眼镜片的保护膜的方法现在将逐步更加详细地加以描述。
1.用于保护膜的涂布材料的制备
作为具有比一般镜片表现出更大摩擦系数以及在镜片加工后易于剥离和去除的保护膜的涂布原材料，氯化聚烯烃树脂或者PET(聚对苯二甲酸乙二酯)可在本发明中使用。
虽然没有对氯化聚烯烃树脂特别地限制，但氯化聚丙烯树脂仍是优选使用的。可选替换地，可利用PET用作制备透明和高折射液相。
向氯化聚烯烃树脂添加溶剂以便制备涂布溶液，用以提供适于涂布的浓度和粘性。就此而言，虽然溶剂的使用没有特别的限制，但例如可以使用如甲乙酮(MEK)的酮基有机溶剂以及如甲苯的芳香烃有机溶剂。
将氯化聚烯烃树脂或PET(聚对苯二甲酸乙二酯)与溶剂混合并搅拌足够时间以制备液态涂布溶液。可以控制原材料的混合比率，使得在将涂布溶液涂布在镜片表面上时被涂布表面的粗糙度较小且均匀，可以保护镜片的透明度从而在磨边时确定镜片的水平/垂直轴的折射率，以及获得适印性(printability)从而进行如识别点(discernment point)的标记。根据本发明的涂布溶液，优选的实施例包括10至20重量份分子量为20,000至200,000的氯化聚丙烯树脂、20至50重量份的酮类有机溶剂、以及10至70重量份的芳香烃有机溶剂。
2.保护膜涂布
涂布如此制备的涂布溶液以在镜片表面上形成保护膜。可以利用通过将镜片浸渍于涂布溶液并干燥的浸渍涂布、涂敷涂布、喷射(喷雾)涂布或旋转涂布的方法。
浸渍涂布按照以下步骤进行：将已配制好的涂布溶液倒入容器中，将眼镜片固定于能够控制其上下移动速度的固定板上，以预定速度降下镜片将其浸入涂布溶液中，并以预定速度升起镜片，然后移出并烘干镜片。在烘干过程中镜片表面被涂布，形成膜形式的保护膜层。就此而言，镜片上下移动速度的精细控制可以提供对薄膜表面粗糙度、厚度以及均匀涂布的控制。浸入时，镜片的下降速度优选为5至30mm/s。镜片的上升速度优选为0.5至5mm/s。
可选地，浸渍涂布可以以手动浸渍方式进行，通过将镜片固定于固定板上，然后人工浸入和升起镜片。
利用在涂布溶液中浸泡过的纸张或吸收布直接将一定量的涂布溶液施加于镜片的前后表面进行涂敷涂布。通过将涂布溶液注入装有喷雾嘴的容器并将溶剂喷射于镜片的两个表面上来进行喷射(喷雾)涂布。另外，通过将镜片固定于高速旋转式工具上，然后将涂布溶液滴在镜片上并高速旋转镜片来进行镜片的旋转涂布。
为了在眼镜片上形成薄而均匀的保护层，上述方法中，优选使用能控制镜片固定板的上下移动速度的浸渍涂布法。
涂布可以在镜片的前后两个表面上进行，或者按要求，只在镜片的前后表面中的一面上涂布。考虑到镜片的保护效果，优选涂布镜片的两面。
如上所述，具有在其上形成的保护膜的眼镜片以传统方法包装并分送到眼镜店，然后对其加工以适合于消费者选择的眼镜框。
由于具有更大摩擦系数的保护膜可以阻止在加工时镜片的水平/垂直轴的旋转移动，根据本发明的具有形成于其上的保护膜的眼镜片在加工时能够提供精确的折射率校正。
如上所述，根据本发明的保护膜在完成镜片加工后能够容易地从镜片上剥落。通常情况下，如果使用旋转加工工具加工镜片，则当将固定卡盘从已加工完成的镜片上移除时保护膜自然从镜片表面上脱落。
现在，将参照下面的实施例更详细地描述本发明。所述实施例仅用于例示性描述本发明，而不应解释为是对本发明的保护范围和精神的限制。
实施例
实施例1
保护膜的形成
(1)将10克氯化聚丙烯树脂(Hardlen 16-LPTM，Toyo KaseiKogyo Co.，Ltd.)、40克甲乙酮以及20克甲苯混合，并利用装有叶轮和加热器的搅拌器在大约50℃下搅拌混合物5个小时，以获得液态涂布溶液。
(2)将在步骤1中制备的涂布溶剂倒入容器中，将该容器设置在能够易于通风的空间，并通过安装在该空间内的排风机将内部的污染物排出，并将眼镜片固定在能控制上下移动速度的镜片固定板上。接着，以15mm/s的预定速度将眼镜片浸入涂布溶液中，并又以1.5mm/sec的预定速度升起。然后将已涂布的镜片在装有热空气干燥器的干燥区中在40℃下烘干15分钟以在镜片表面上形成本发明的保护膜。
作为在本实施例中的眼镜片，使用了以本发明申请人名义的根据在先的韩国专利第366262号的方法制备的具有-3.50/-0.50的近视/散光轴的镜片。
实施例2
镜片加工
将实施例1中制备的具有保护膜的镜片进行磨边加工，并在本实施例和比较例之间进行可加工性的对比。作为比较例，如在实施例1中，使用了根据在先的韩国专利第366262号制备的具有-3.50/-0.50的近视/散光轴的相同镜片，但没有形成保护膜。
将镜片固定于装配有橡胶卡盘的镜片磨边机(DS-500 DL，manual pressure type，GRAND)上并进行加工。在利用透镜屈光度计(NIDEK)确定镜片的散光轴(水平/垂直轴)以及标记识别点(沿水平轴的三个点以表示轴方向)之后，开始进行镜片加工。进行三次相同的加工试验。结果示出在表1中。
                     表1
  轴的旋转偏移   镜片的表面情况
  实施例1   无   未发现卡盘压痕
  比较例   20至25°的偏移   发现卡盘压痕
实施例3
根据每种不同的镜片磨边设备的镜片加工过程
使用在表2中列出的不同类型的镜片磨边设备对具有在实施例1中制备的保护膜的镜片进行加工并测试。
                          表2
  镜片磨边设备的类型   轴的偏移(旋转)   加工后的卡盘压痕
  topCON DP25   小于5°的偏移   未发现
  Topcon ALE 100DX   无   未发现
  Takubo 600 V-2   无   未发现
  ES SILOR Kappa   无   未发现
  Hoya HTC-100   无   未发现
  Nidek 3D-FIT LE-9000 SX   无   未发现
  Nidek 3D-FIT LE-7070   无   未发现
实施例4
包装后表面损坏比较
提供了以实施例1方法制备的具有保护膜的20片相同镜片。作为比较例，使用了不具有保护膜的根据在先的韩国专利第366262号的方法制备的具有-3.50/-0.50的近视/散光轴的20片镜片。用通常的保护层包装纸包装每个已如此制备好的镜片，然后装入盒体中。摇晃盒体100次并观察镜片的表面情况。摇晃后将保护膜从涂布过保护膜的镜片上除去，并与比较例的镜面情况进行比较。其结果在表3中示出。
                       表3
  实施例1   比较例
灰尘吸附   除去保护膜时未发现灰尘吸附   发现来自包装纸上的灰尘吸附在整个镜面上
镜面损坏   除去保护膜时未发现镜面损坏   3片镜片在表面上发现裂痕
工业适用性
正如上述实施例所证实的，本发明实现了在镜片表面上具有保护膜的眼镜片，其表现出比一般镜片有更大的摩擦系数并且易于去除，从而几乎可以完全消除加工镜片时的轴偏移并且能够精确校正折射率，并防止由于加工造成的表面损坏。进一步，根据本发明，可以防止表面损坏、杂质吸附、以及分送和处理眼镜片时发生的外界污染，并且保护镜片不受温度和湿度的影响，从而能够抑制镜片表面的形变和化学变化。特别地，根据本发明，通过形成上述保护膜，无论镜片磨边设备的种类如何，使得克服在加工镜片时出现的轴偏移和表面损坏相关的问题成为可能，也使得由于眼镜片在长时间分送过程中发生变黄或老化的可能性降到最小。
尽管本发明的优选实施例出于例示性描述的目的已经公开，但是本领域的技术人员应该明了，凡在本发明的保护范围和精神之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明所附的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种具有比一般镜片表现出更大摩擦系数并且在加工后易于剥落和去除的保护膜的眼镜片，所述保护膜利用氯化聚烯烃树脂或者聚对苯二甲酸乙二酯(PET)形成于眼镜片的表面上，以防止在加工镜片时轴偏移以及镜面损坏。
2.根据权利要求1所述的眼镜片，其中所述氯化聚烯烃树脂是氯化聚丙烯树脂。
3.根据权利要求1所述的眼镜片，其中所述眼镜片具有介质薄膜层。
4.根据权利要求1或3所述的眼镜片，其中所述眼镜片具有形成于所述眼镜表面上的含氟防污薄膜层。
5.根据权利要求1或4所述的眼镜片，其中所述眼镜片具有形成于所述眼镜片表面上的防水层。
6.一种用于形成比一般镜片表现出更大摩擦系数的以及在加工后易于剥离和去除的保护膜的液态涂布溶液，，所述保护膜形成于所述眼镜片的表面上，
包括10至20重量份分子量为20,000至200,000的氯化聚丙烯、20至50重量份的酮基有机溶剂、以及10至70重量份的芳香烃有机溶剂。
7.一种用于形成眼镜片保护膜的方法，包括利用浸渍、涂敷、喷射、旋转涂布的任何一种涂布方法将权利要求6所述的涂布溶液涂布于所述眼镜片的表面上。
8.根据权利要求7所述的用于形成眼镜片保护膜的方法，其中所述涂布通过浸渍涂布方法进行，包括按照步骤将所述眼镜片固定于固定板上，以预定速度降下所述镜片以将其浸入所述涂布溶液中并且又以预定速度升起所述镜片，然后将所述镜片移开并烘干。
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