CN113463033B

CN113463033B - 高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法、镜片、防腐蚀眼镜

Info

Publication number: CN113463033B
Application number: CN202110852644.3A
Authority: CN
Inventors: 吴国强; 全仰珍
Original assignee: Zhangzhou Aojie Optical Technology Co ltd
Current assignee: Zhangzhou Aojie Optical Technology Co ltd
Priority date: 2021-07-27
Filing date: 2021-07-27
Publication date: 2024-04-30
Anticipated expiration: 2041-07-27
Also published as: CN113463033A

Abstract

本发明属于镜片加工制造技术领域，公开了一种高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法、镜片、防腐蚀眼镜，通过镀上SiO混合物镀层，可用于增强附着力镀层，亦可用于强化膜层；通过镀上ITO混合物镀层，实现防辐射功能；通过镀上Al2O3混合物，实现防反射功能；通过镀上氟化物和亲水性纳米材料镀层，实现防腐蚀防雾化功能；新工艺可提高产品质量和使用寿命，镜片表面工艺处理后，防反射，防辐射，防雾化，可防复杂海水环境腐蚀，且镜片表面强度更高，可广泛应用于复杂工作环境。本发明制备的高质量防辐射防腐蚀镜片表面密度和强度明显提升，可防止防海水腐蚀，防止气体渗透，防止各种强介质腐蚀，可应用在海底焊接维修设备等防护眼镜。

Description

高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法、镜片、防腐蚀眼镜

技术领域

本发明属于光学镜头制备技术领域，尤其涉及一种高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法、镜片、防腐蚀眼镜。

背景技术

海洋腐蚀是构件在海洋环境中发生的腐蚀。海洋环境是一种复杂的腐蚀环境。在这种环境中，海水本身是一种强的腐蚀介质，同时波、浪、潮、流又对金属构件产生低频往复应力和冲击，加上海洋微生物、附着生物及它们的代谢产物等都对腐蚀过程产生直接或间接的加速作用。海洋腐蚀主要是局部腐蚀，即从构件表面开始，在很小区域内发生的腐蚀，如电偶腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀等。目前：市面上，镜片经海水浸泡，镜片表面会被腐蚀，光泽度消失，且一般的抗海水镀膜工艺简单，随着时间推移，镜片亦会被腐蚀，镜片寿命降低。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有镜片遇海水亦被腐蚀，且镜片镀防腐蚀层的工艺简单，功能单一，强度较差，质量不稳定，无法适应复杂的各种场合使用需求。

解决以上问题及缺陷的难度为：

需要对镜片表面增加新工艺处理，研发调配出新材料配方，设计产品新功能，新生产质量保证工艺。

解决以上问题及缺陷的意义为：

新工艺可提高产品质量和使用寿命，镜片表面工艺处理后，具备新功能，可放反射，可防辐射，可防雾化，可防复杂海水环境腐蚀，且镜片表面强度更高，可广泛应用于复杂工作环境，例如应用在海底焊接维修设备等防护眼镜。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法、镜片、防腐蚀眼镜。

本发明是这样实现的一种高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法，包括：

步骤一，将镜片基片经自动化精洗设备工艺精洗；

步骤二，将精洗后的镜片基片送入自动化镀膜设备，并将设备抽真空，同时设置镀膜温度为50-60℃，采用蒸镀镀膜，镀膜层速度调为0.2nm/s；

步骤三，启动镀膜功能原料自动化进料装置，添加 SiO材料，并启动镀层工艺在镜片基片正反表面镀上一层氧化硅附着层，厚度为8-12nm；

步骤四，启动镀膜功能原料自动化进料装置，镀层低折射率进料区添加低折射率材料，镀层高折射率进料区添加高折射率材料，并启动镀层工艺从镜片正面侧往外依次镀上高折射率镀层、低折射率镀层、高折射率镀层、低折射率镀层、高折射率镀层、低折射率镀层，该镀层区可根据颜色实际需求调整镀层顺序；

步骤五，启动镀膜功能原料自动化进料装置，添加防反射材料，并启动镀层工艺镀上防反射膜层；

步骤六，启动镀膜功能原料自动化进料装置，添加防辐射透明导电材料，可隔绝电磁波辐射，并启动镀层工艺镀上防辐射膜层；

步骤七，启动镀膜功能原料自动化进料装置，添加强化表面材料，可增强镜片表面强度，并启动镀层工艺镀上强化膜层；

步骤八，启动镀膜功能原料自动化进料装置，添加防腐蚀和亲水性纳米材料，并启动镀层工艺在镜片正反面均镀上防腐蚀防雾化层。

进一步所述步骤一，将镜片基片经自动化精洗设备工艺精洗时，启动8个清洗槽内置超声波设备和烘干设备，并将超声波频率设置为：20~90KHz，其中清洗槽1、清洗槽3、清洗槽5、清洗槽7保持水温为50~70℃；清洗槽2、清洗槽4、清洗槽6、清洗槽8保持水温为40~60℃；清洗剂为：化学溶剂、水基清洗剂（RT-808超声波清洗剂）等；镜片基片经过清洗槽1~8工艺精洗工艺精洗和烘干，每个清洗槽清洗时间约为1min，整个精洗工艺时间持续约为20-30min。

进一步所述步骤二，自动化镀膜设备抽真空，即调整设备内压力为低于0.002Pa，同时设置镀膜温度为60-90℃，采用蒸镀镀膜，控制镀层速度，可控制镀层厚度，将镀层速度调为为0.2nm/s；

进一步所述步骤三，在镜片基片正反表面镀上一层氧化硅附着层，添加 SiO材料为透明材料，增加后镀膜层附着力，厚度为8-12nm；

进一步所述步骤四，低折射率镀层进料区添加SiO₂；Ge、Si与ZnS混合物；Ge、Si与ZnSe混合物；Ge、Si 与ThF4混合物等可根据功能需求添加任意一种，高折射率镀层进料区添加PbTe与ZnS混合物或PbTe与ZnSe混合物可根据功能需求添加，高折射率镀层和低折射率镀层厚度均为厚度为8-12nm；整个高低折射率膜层区厚度控制100nm-1000nm；

进一步所述步骤五，防反射膜层添加Al2O3混合物，并启动镀层工艺镀上防反射膜层，厚度为8-12nm；

进一步所述步骤六，防辐射膜层添加ITO混合物（透明导电材料），可隔绝电磁波辐射，该镀层厚度为8-12nm；

进一步所述步骤七，强化膜层添加SiO混合物表面强化材料，可增强镜片表面强度，该镀层厚度为8-12nm；

进一步所述步骤八，防腐蚀防雾化膜层添加氟化物防腐蚀和亲水性纳米材料，其中亲水性纳米材料含有由氟化物、甲基丙烯酸乙酯、丁烯磺酰胺共聚物，从而赋予材料表面亲水性和憎水性，从而达到使材料表面抗雾、消除静电；该镀层可防腐蚀，可防雾化，该镀层厚度为8-12nm。

本发明的另一目的在于提供一种包含所述高质量防辐射防腐蚀镜片。

本发明的另一目的在于提供一种包含所述高质量防辐射防腐蚀眼镜。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明制备的高质量防辐射防腐蚀镜片，在镜片表面镀膜后，光在膜层层上多次反射和透射，形成多光束干涉，通过控制膜层的折射率和厚度，可以得到不同的强度分布；通过镀上SiO混合物镀层，可用于增强附着力镀层，亦可用于强化膜层；通过镀上ITO混合物镀层，实现防辐射功能；通过镀上Al2O3混合物，实现防反射功能；通过镀上氟化物和亲水性纳米材料镀层，实现防腐蚀防雾化功能；新工艺可提高产品质量和使用寿命，镜片表面工艺处理后，具备新功能，可防反射，可防辐射，可防雾化，可防复杂海水环境腐蚀，且镜片表面强度更高，可广泛应用于复杂工作环境，例如应用在海底焊接维修设备等防护眼镜。

附图说明

图1是本发明实施例提供的高质量防辐射防腐蚀镜片制备方法流程图。

图2是本发明实施例1提供的高质量具有防反射、防辐射、高强度、防腐蚀、防雾化功能镜片镀膜层分布示意图。

图3是本发明实施例2提供的高质量防辐射防腐蚀镜片镀膜层分布示意图。

图2-图3中：1、基片；2、附着层；3、防腐蚀防雾化镀层；4、低折射率镀层；5、高折射率镀层；6、防反射膜层；7、防辐射膜层；8、强化膜层。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种高质量防辐射防腐蚀镜片制备方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的一种高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法，包括：

S101，将镜片基片经自动化精洗设备工艺精洗；

S102，将精洗后的镜片基片送入自动化镀膜设备，并将设备抽真空，同时设置镀膜温度为50-60℃，采用蒸镀镀膜，镀膜层速度调为为0.2nm/s；

S103，启动镀膜功能原料自动化进料装置，添加 SiO材料，并启动镀层工艺在镜片基片正反表面镀上一层氧化硅附着层，厚度为8-12nm；

S104，启动镀膜功能原料自动化进料装置，镀层低折射率进料区添加低折射率材料，镀层高折射率进料区添加高折射率材料，并启动镀层工艺从镜片正面侧往外依次镀上高折射率镀层、低折射率镀层、高折射率镀层、低折射率镀层、高折射率镀层、低折射率镀层，该镀层区可根据颜色实际需求调整镀层顺序；

S105，启动镀膜功能原料自动化进料装置，添加防反射材料，并启动镀层工艺镀上防反射膜层；

S106，启动镀膜功能原料自动化进料装置，添加防辐射透明导电材料，可隔绝电磁波辐射，并启动镀层工艺镀上防辐射膜层；

S107，启动镀膜功能原料自动化进料装置，添加强化表面材料，可增强镜片表面强度，并启动镀层工艺镀上强化膜层；

S108，启动镀膜功能原料自动化进料装置，添加防腐蚀和亲水性纳米材料，并启动镀层工艺在镜片正反面均镀上防腐蚀防雾化层。

所述步骤S101，将镜片基片经自动化精洗设备工艺精洗时，启动8个清洗槽内置超声波设备和烘干设备，并将超声波频率设置为：20~90KHz，其中清洗槽1、清洗槽3、清洗槽5、清洗槽7保持水温为50~70℃；清洗槽2、清洗槽4、清洗槽6、清洗槽8保持水温为40~60℃；清洗剂为：化学溶剂、水基清洗剂（RT-808超声波清洗剂）等；镜片基片经过清洗槽1~8工艺精洗和烘干，每个清洗槽清洗时间约为1min，整个精洗工艺时间持续约为20-30min；

所述步骤S102，自动化镀膜设备抽真空，即调整设备内压力为低于0.002Pa，同时设置镀膜温度为60-90℃，采用蒸镀镀膜，控制镀层速度，可控制镀层厚度，将镀层速度调为为0.2nm/s；

所述步骤S103，在镜片基片正反表面镀上一层氧化硅附着层，添加 SiO材料为透明材料，增加后镀膜层附着力，厚度为8-12nm；

所述步骤S104，低折射率镀层进料区添加SiO₂；Ge、Si与ZnS混合物；Ge、Si与ZnSe混合物；Ge、Si 与ThF4混合物等可根据功能需求添加任意一种，高折射率镀层进料区添加PbTe与ZnS混合物或PbTe与ZnSe混合物可根据功能需求添加，高折射率镀层和低折射率镀层厚度均为厚度为8-12nm；整个高低折射率膜层区厚度控制100nm-1000nm；

所述步骤S105，防反射膜层添加Al2O3混合物，并启动镀层工艺镀上防反射膜层，厚度为8-12nm；

所述步骤S106，防辐射膜层添加ITO混合物（透明导电材料），可隔绝电磁波辐射，该镀层厚度为8-12nm；

所述步骤S107，强化膜层添加SiO混合物表面强化材料，可增强镜片表面强度，该镀层厚度为8-12nm；

所述步骤S108，防腐蚀防雾化膜层添加氟化物防腐蚀和亲水性纳米材料，其中亲水性纳米材料含有由氟化物、甲基丙烯酸乙酯、丁烯磺酰胺共聚物，从而赋予材料表面亲水性和憎水性，从而达到使材料表面抗雾、消除静电；该镀层可防腐蚀，可防雾化，该镀层厚度为8-12nm。

本发明实施例提供的高质量防辐射防腐蚀镜片质量稳定可靠和使用寿命明显提升，镜片表面工艺处理后，具备新功能，可防反射，可防辐射，可防雾化，可防复杂海水环境腐蚀，且镜片表面强度更高，可广泛应用于复杂工作环境。

下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。

实施例1：如图2所示，包括：基片1、附着层2、防腐蚀防雾化镀层3、低折射率镀层4、高折射率镀层5、防反射膜层6、防辐射膜层7、强化膜层8。

高质量防辐射防腐蚀镜片镀膜层制备方法包括：

1、将镜片基片经自动化精洗设备工艺精洗时，启动8个清洗槽内置超声波设备和烘干设备，并将超声波频率设置为：20~90KHz，其中清洗槽1、清洗槽3、清洗槽5、清洗槽7保持水温为50~70℃；清洗槽2、清洗槽4、清洗槽6、清洗槽8保持水温为40~60℃；清洗剂为：化学溶剂、水基清洗剂（RT-808超声波清洗剂）等；镜片基片经过清洗槽1~8工艺精洗和烘干，每个清洗槽清洗时间约为1min，整个精洗工艺时间持续约为20-30min。

2、自动化镀膜设备抽真空，即调整设备内压力为低于0.002Pa，同时设置镀膜温度为60-90℃，采用蒸镀镀膜，控制镀层速度，可控制镀层厚度，将镀层速度调为为0.2nm/s；

3、在镜片基片正反表面镀上一层氧化硅附着层，添加 SiO材料为透明材料，增加后镀膜层附着力，厚度为8-12nm；

4、镜片基片正面层镀高折射率和低折射率交替色层，低折射率镀层进料区添加SiO₂；Ge、Si与ZnS混合物；Ge、Si与ZnSe混合物；Ge、Si 与ThF4混合物等可根据功能需求添加任意一种，高折射率镀层进料区添加PbTe与ZnS混合物或PbTe与ZnSe混合物可根据功能需求添加，高折射率镀层和低折射率镀层厚度均为厚度为8-12nm；整个高低折射率膜层区厚度控制100nm-1000nm；

5、镀上含Al2O3混合物的防反射膜层添加，厚度为8-12nm；

6、镀上含ITO混合物（透明导电材料），可隔绝电磁波辐射，该镀层厚度为8-12nm；

7、镀上含SiO混合物强化膜层，可增强镜片表面强度，该镀层厚度为8-12nm；

8、镀上含氟化物防腐蚀和亲水性纳米材料防雾化膜层，该镀层可防腐蚀，可防雾化，防静电，该镀层厚度为8-12nm。

9、镜片透视率>98%。

技术效果：新工艺可提高产品质量和使用寿命，镜片表面工艺处理后，具备新功能，可放反射，可防辐射，可防雾化，可防复杂海水环境腐蚀，且镜片表面强度更高，可广泛应用于复杂工作环境，例如应用在海底焊接维修设备等防护眼镜。

实施例2：

高质量防辐射防腐蚀镜片镀膜层分布示意图如图3包括：基片1、附着层2、防腐蚀防雾化镀层3、低折射率镀层4、高折射率镀层5、防辐射膜层7。

高质量防辐射防腐蚀镜片镀膜层生产方法包括：

5、镀上含ITO混合物（透明导电材料），可隔绝电磁波辐射，该镀层厚度为8-12nm。

6、镀上含氟化物防腐蚀和亲水性纳米材料防雾化膜层，该镀层可防腐蚀，可防雾化，防静电，该镀层厚度为8-12nm；

7、镜片透视率>95%。

技术效果：新工艺可提高产品质量和使用寿命，镜片表面工艺处理后，具备新功能，可防辐射，可防雾化，可防复杂海水环境腐蚀，且镜片表面强度更高，可广泛应用于复杂工作环境。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法，其特征在于，所述高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法，包括：

步骤一，将镜片基片经自动化精洗设备工艺精洗；

步骤二，将精洗后的镜片基片送入自动化镀膜设备，并将设备抽真空，同时设置镀膜温度为50-60℃，采用蒸镀镀膜，镀膜层速度为0.2nm/s；

步骤四，启动镀膜功能原料自动化进料装置，镀层低折射率进料区添加低折射率材料，镀层高折射率进料区添加高折射率材料，并启动镀层工艺从镜片正面侧往外依次镀上高折射率镀层、低折射率镀层、高折射率镀层、低折射率镀层、高折射率镀层、低折射率镀层，该镀层区根据颜色实际需求调整镀层顺序；

2.如权利要求1所述的高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法，其特征在于，所述步骤一，将镜片基片经自动化精洗设备工艺精洗时，启动8个清洗槽内置超声波设备和烘干设备，并将超声波频率设置为：20~90kHz，其中清洗槽1、清洗槽3、清洗槽5、清洗槽7保持水温为50~70℃；清洗槽2、清洗槽4、清洗槽6、清洗槽8保持水温为40~60℃；清洗剂为：化学溶剂、水基清洗剂；镜片基片经过清洗槽1~8工艺精洗和烘干，每个清洗槽清洗时间为1min，整个精洗工艺时间持续为20-30min。

3.如权利要求1所述的高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法，其特征在于，所述步骤二，自动化镀膜设备抽真空，调整设备内压力低于0.002Pa，同时设置镀膜温度为60-90℃，采用蒸镀镀膜，控制镀层速度，控制镀层厚度，将镀层速度为0.2nm/s。

4.如权利要求1所述的高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法，其特征在于，所述步骤三，在镜片基片正反表面镀上一层氧化硅附着层，添加 SiO材料为透明材料，增加后镀膜层附着力，厚度为8-12nm。

5.如权利要求1所述的高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法，其特征在于，所述步骤四，低折射率镀层进料区添加SiO₂；Ge、Si与ZnS混合物；Ge、Si与ZnSe混合物；Ge、Si 与ThF4混合物根据功能需求添加任意一种，高折射率镀层进料区添加PbTe与ZnS混合物或PbTe与ZnSe混合物根据功能需求添加，高折射率镀层和低折射率镀层厚度均为8-12nm；整个高低折射率膜层区厚度控制100nm-1000nm。

6.如权利要求1所述的高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法，其特征在于，所述步骤五，防反射膜层添加Al₂O₃混合物，并启动镀层工艺镀上防反射膜层，厚度为8-12nm；

所述步骤六，防辐射膜层添加ITO混合物，隔绝电磁波辐射，镀层厚度为8-12nm；

所述步骤七，强化膜层添加SiO混合物表面强化材料，增强镜片表面强度，强化膜层厚度为8-12nm。

7.如权利要求1所述的高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法，其特征在于，所述步骤八，防腐蚀膜防雾化层添加氟化物防腐蚀和亲水性纳米材料，亲水性纳米材料含有由氟化物、甲基丙烯酸乙酯、丁烯磺酰胺共聚物，赋予材料表面亲水性和憎水性，使材料表面抗雾、消除静电；镀层防腐蚀，可防雾化，防腐蚀防雾化层厚度为8-12nm。

8.一种高质量防辐射防腐蚀镜片，其特征在于，所述高质量防辐射防腐蚀镜片由权利要求1~7任意一项所述高质量防辐射防腐蚀镜片生产方法制造。

9.一种利用权利要求8所述高质量防辐射防腐蚀镜片制造的高质量防辐射防腐蚀眼镜。