CN207263951U - 一种1．56折射率变色防蓝紫光镜片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种1．56折射率变色防蓝紫光镜片。镜片分为五层结构，分别为基片，膜层变色层，抗冲击涂层，加硬层和镀膜层；基片为第一层，厚度范围为1mm～10mm。膜层变色层覆盖于基片表面，作为第二层，厚度为1μm～20μm,变色前镜片透过率≥90%,变色后镜片透过率≤30%；抗冲击涂层为第三层,采用浸入的方式在抗冲击涂层的表面涂覆第四层加硬层,厚度为1μm～20μm；镀膜层为第五层,厚度为1nm～20nm，覆盖在加硬层表面。本实用新型提供的变色防蓝紫光镜片，可有效降低镜片表面的反射率，镀膜后镜片反射率≤1.5%。

Description

一种1.56折射率变色防蓝紫光镜片

技术领域

本实用新型涉及镜片技术领域，特别涉及一种1.56折射率变色防蓝紫光镜片。

背景技术

所谓蓝色光，通常指波长为500～380纳米的电磁波，这个波段的电磁波进入人眼，就给人蓝色的感觉。实际上，不同波长的蓝色光，其效果也不完全相同。研究光对人眼视觉细胞的损害，不可能进行直接的实验测试，但是可以用动物为实验对象。也有研究人员用体外培养的视细胞来做实验。曾有人将老鼠曝露于404纳米的蓝光下15分钟，控制光的强度，以不引起热损伤为度，以此来研究老鼠视网膜中视觉分子的化学变化。结果发现蓝光会引起视网膜的长期光化学损害，抑制细胞的新陈代谢，并且阻碍身体给光感受器提供营养，导致视网膜恶变。另外有一组研究人员对老鼠的实验也发现，403纳米的蓝色光会损害老鼠眼睛的感光细胞，有人曾将恒河猴曝露在高强度的蓝光（波长441纳米）下1000秒（16.7分钟），两天后发现猴子的视网膜受到损害。

光进入眼睛，被视觉细胞内的分子吸收，引起光化学反应，从而产生视觉。同时光也是引起视细胞损害的原因，尤其是波长短的蓝色光。实验发现，可见光谱中短波光的光子能量比长波光子的能量大，容易被某些生物大分子吸收。分子吸收光子后，处于能量较高的激发态；激发态的生物大分子和其他分子相互作用，会在视网膜中产生活性氧和自由基，引起视网膜中的光化学损伤，导致细胞功能退化并凋亡。这些损害大多是不可恢复的。

眼睛的角膜、晶状体和玻璃体都会吸收一定数量的蓝色光，可以保护视网膜少受蓝光的侵害。但是，晶状体吸收了蓝光，会加速变浑浊的过程，这又会加速老年白内障的生成。其实，当眼睛曝露在很强的光中，无论其波长如何，都会造成眼睛的一些部分尤其是视网膜的损害。短暂曝露在强光中，会造成直接的热损伤。即使光并不很强，只要曝光的时间过长，也会在视网膜细胞中产生有害的光化学反应，最终造成视网膜不可恢复的损伤。这就是视网膜的光化学损害。所以为了

保护眼睛，人们应当尽量避免长时间在强光下工作，减少面对各种荧光屏的时间。适当使用防护眼镜也是保护眼睛的一种方法。

为了防护眼镜，各式各样的防蓝光镜片应运而生，然而，蓝光是可见光不可或缺的一部分，整个蓝光的阻隔会导致光线色彩的失真和对眼睛不可预知伤害。蓝紫光是蓝光中能量最高的部分，波长范围在380～420纳米之间，对眼睛伤害大于保护作用已经是科学界的共识。420～500纳米之间的光线尽量减少长时间高对比度的接触。

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。目前，所能提供的是吸收性防蓝光或镀膜型防蓝光，采用变色防蓝紫光的镜片还未见报道。

发明内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种1.56折射率变色防蓝紫光镜片。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种1.56折射率变色防蓝紫光镜片，镜片为五层结构，分别为基片，膜层变色层，抗冲击涂层，加硬层和镀膜层；基片为第一层，厚度范围为1mm～10mm；膜层变色层覆盖于基片表面，为第二层，厚度为1μm～20μm,抗冲击涂层和加硬层分别依次涂覆于膜层变色层表面，为第三层和第四层, 加硬层的厚度为1μm～20μm；镀膜层为第五层, 厚度为1nm～20nm，覆盖于加硬层表；所述镜片在变色前透过率≥90%，变色后透过率≤30%。

上述技术方案中，加硬层为纳米二氧化硅溶胶凝胶乳液和三氧化二铝溶胶凝胶乳液中的一种，或两种的复合。

镀膜层是分别依次为氧化硅、氧化锆、三氧化二铝、氧化铟锡和氟化物的多层结构。

所述膜层变色层的蓝紫光透视比，在无蓝紫光通过条件下，波段为280nm～380nm的透射比≥30%，波段为380nm～420nm的透射比≥50%；在蓝紫光持续通过条件下，波段为280nm～380nm的透射比≤0.3%，波段为380nm～420nm的透射比≤18%。

所述基片的蓝紫光透视比，波段为280nm～380nm的透射比≤0.5%；波段为380nm～420nm的透射比≤20%。

本实用新型的镜片树脂为现有技术，配方采用二乙烯基苯，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，苄基丙烯酸酯五中树脂复配，助剂采用苯并三唑类、取代丙烯腈类、二苯甲酮类一种或者多种，加入调色染料，降低树脂镜片底色。

根据上述配方所得混合物用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，根据下面的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，即可获得具有防护蓝紫光性能的亚克力树脂镜片制造方法新的制作方案，简单方便，并赋予了镜片基片优异的防蓝紫光性能。将做好的基片通过二次固化炉进行二次固化，温度为110度，时间为2小时。二次固化后的镜片可以采用旋涂或者浸入的方式将变色层覆盖于镜片表面，在90～135度的固化炉中将变色涂层液固化，固化时间为1～3小时，其中膜层变色层是再膜层树脂中选择性加入变色有机物，变色有机物为带有螺吡喃基团的聚甲基丙烯酸酯，用量在0.05‰～18‰。第二层完全固化好以后，可以进行正常的加硬处理，先采用碱性溶剂或溶液将镜片表面进行微量的刻蚀，随后将镜片清洗干净后烘干，接着直接将镜片浸入硬化液中进行硬化液覆膜，后续采用热固化方式进行固化，固化温度为100～130度，时间为1～3小时。加硬层所采用是纳米二氧化硅溶胶凝胶乳液和三氧化二铝溶胶凝胶乳液中的一种或者两种的复合。加硬好的镜片在表面清洁后进入镀膜腔体，进行真空镀膜。用常规的树脂镜片加硬和减反膜工艺就可对该种变色防蓝紫光镜片进行加工，而膜层的牢固度可达到一级标准。镀膜层选择的材料分别为氧化硅、氧化锆、三氧化二铝、氧化铟锡和氟化物。

与现有技术相比，本实用新型的积极效果是：

基片在表面涂覆涂层变色层后，采用浸入的方式涂覆加硬层，加硬工序可以提升镜片的表面硬度，铅笔硬度≥3；再将加硬好的镜片采用真空沉积的方式镀膜，降低镜片表面的反射率，镀膜后镜片反射率≤1.5%。

附图说明

图1 本实用新型提供的镜片的结构示意图；

图中：1、基片；2、膜层变色层；3、抗冲击涂层；4、加硬层；5、镀膜层。

具体实施方式

以下提供本实用新型一种1.56折射率变色防蓝紫光镜片的具体实施方式。

实施例1

参见附图1，它是本实施例提供的一种1.56折射率变色防蓝紫光镜片的结构示意图，镜片为五层结构，分别为基片1，膜层变色层2，抗冲击涂层3，加硬层4和镀膜层5；基片1为第一层，厚度范围为1mm～10mm。膜层变色层2覆盖于基片1表面，作为第二层，厚度为1μm～20μm；第三层为抗冲击涂层3，再采用浸入的方式在抗冲击涂层的表面涂覆加硬层,厚度为1μm～20μm，加硬层为镜片的第四层；将加硬后的镜片采用真空沉积的方式镀膜，形成镀膜层5，厚度为1nm～20nm，覆盖在加硬层表面，为镜片的第五层。

在本实施例中，选择膜层变色层的条件为：蓝紫光透视比，在无蓝紫光通过条件下，波段为280nm～380nm的透射比≥30%，波段为380nm～420nm的透射比≥50%；在蓝紫光持续通过条件下，波段为280nm～380nm的透射比≤0.3%，波段为380nm～420nm的透射比≤18%；加硬层采用纳米二氧化硅溶胶凝胶乳液和三氧化二铝溶胶凝胶乳液中的一种，或两种的复合；镀膜层选择的材料分别为氧化硅、氧化锆、三氧化二铝、氧化铟锡和氟化物。

本实施例中，镜片的基片配方如下：

二乙烯基苯：250g

苄基甲基丙烯酸酯：250g

1，4丁二醇二甲基丙烯酸酯：250g

双季戊四醇六丙烯酸酯：250g

偶氮二异丁腈：2.3g

螺吡喃基团的聚甲基丙烯酸酯：0.8g

2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑：0.1g

加入调色染料，降低树脂镜片底色。

根据上述配方所得混合物用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，根据下面的固化程序进行自由基聚合反应，工艺条件为：

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；

在80℃时，拆除模具，即可获得具有防护蓝紫光性能的亚克力树脂镜片的基片，该方法简单方便，并赋予了镜片基片优异的防蓝紫光性能。将做好的基片通过二次固化炉进行二次固化，温度为110℃，时间为2小时。二次固化后的镜片可以采用旋涂或者浸入的方式将变色层覆盖于镜片表面，在120℃的固化炉中将变色涂层液固化，固化时间为2小时，其中膜层变色层是再膜层树脂中选择性加入变色有机物，变色有机物为带有螺吡喃基团的聚甲基丙烯酸酯，用量在1.2‰。第二层完全固化好以后，可以进行正常的加硬处理，先采用碱性溶剂或溶液将镜片表面进行微量的刻蚀，随后将镜片清洗干净后烘干，接着直接将镜片浸入硬化液中进行硬化液覆膜，后续采用热固化方式进行固化，固化温度为110℃，时间为2小时。加硬层所采用是纳米二氧化硅溶胶凝胶乳液和三氧化二铝溶胶凝胶乳液中的一种或者两种的复合。加硬好的镜片在表面清洁后进入镀膜腔体，进行真空镀膜。用常规的树脂镜片加硬和减反膜工艺就可对该种变色防蓝紫光镜片进行加工，而膜层的牢固度可达到一级标准。镀膜层选择的材料分别为第一层为氧化硅、第二层为氧化锆、第三层为氧化硅、第四层为氧化锆、第五层为氧化硅、第六层为氧化铟锡、第七层为氟化物，最终获得镜片。

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：93%

2．紫外光透射比：0.8%

3．抗冲击性能：通过QB2506规定。

Claims (5)

1.一种1.56折射率变色防蓝紫光镜片，其特征在于：镜片为五层结构，分别为基片（1），膜层变色层（2），抗冲击涂层（3），加硬层（4）和镀膜层（5）；基片为第一层，厚度范围为1mm～10mm；膜层变色层覆盖于基片表面，为第二层，厚度为1μm～20μm, 抗冲击涂层和加硬层分别依次涂覆于膜层变色层表面，为第三层和第四层, 加硬层的厚度为1μm～20μm；镀膜层为第五层, 厚度为1nm～20nm，覆盖于加硬层表；所述镜片在变色前透过率≥90%，变色后透过率≤30%。

2.根据权利要求1所述的一种1.56折射率变色防蓝紫光镜片，其特征在于：加硬层为纳米二氧化硅溶胶凝胶乳液和三氧化二铝溶胶凝胶乳液中的一种，或两种的复合。

3.根据权利要求1所述的一种1.56折射率变色防蓝紫光镜片，其特征在于：镀膜层是分别依次为氧化硅、氧化锆、三氧化二铝、氧化铟锡和氟化物的多层结构。

4.根据权利要求1所述的一种1.56折射率变色防蓝紫光镜片，其特征在于：所述膜层变色层的蓝紫光透视比，在无蓝紫光通过条件下，波段为280nm～380nm的透射比≥30%，波段为380nm～420nm的透射比≥50%；在蓝紫光持续通过条件下，波段为280nm～380nm的透射比≤0.3%，波段为380nm～420nm的透射比≤18%。

5.根据权利要求1所述的一种1.56折射率变色防蓝紫光镜片，其特征在于：所述基片的蓝紫光透视比，波段为280nm～380nm的透射比≤0.5%；波段为380nm～420nm的透射比≤20%。