CN208569217U - 一种1.499折射率的膜层变色偏光镜片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种1.499折射率的膜层变色偏光镜片，属于变色偏光树脂镜片技术领域。本实用新型自上而下分别设有第一减反射层（2）、第一加硬层（3）、第一基片（5）、偏光膜层（6）、第二基片（7）、第二加硬层（8）、第二减反射层（9），其特征在于所述的第一加硬层（3）和第一基片（5）之间设有光固化变色膜层（4），所述的光固化变色膜层（4）包含可通过紫外线光固化的树脂、变色染料以及助剂。本实用新型将变色镜片和偏光镜片合理结合，有效保护眼睛，可适应不同场所使用；镜片变色速度快，颜色深，变色后镜面颜色均匀，镜体美观大方；镜片生产交效率高，方便快捷；膜层牢固度好，经久耐用。

Description

一种1.499折射率的膜层变色偏光镜片

技术领域

本实用新型涉及变色偏光树脂镜片技术领域，具体涉及一种1.499折射率的变色偏光树脂镜片。

背景技术

偏光镜片根据光线的偏振原理制造，可以滤除某一振动面(例如：水平振动)的眩光外，很少吸收其它方向振动的光，能够把自然光中的散乱反射光线、眩光及物体不规则的反射光阻绝掉，因此可以迅速降低进入眼睛的光亮度，有利于保护眼睛。偏光镜片还可解决视觉的美感，通过偏光镜片观察景物可以显得更为柔和、深沉。但是偏光膜的颜色较深，通常情况下光通过偏光膜的透过率不到50%，在亮度较大的背景下佩戴偏光树脂镜片可以有效解决亮度过高的问题，但是在亮度一般或者较暗的背景下佩戴偏光树脂镜片会造成亮度不足，引起视线模糊、用眼吃力、视觉疲劳等问题。而光致变色镜片在阳光照射的情况下颜色变深，可以减少光线的透过率，起到保护眼睛的作用；在光线柔和的房间里，光致变色镜片的颜色可以褪掉，变得和普通镜片一样，透明无色。光致变色镜片不仅能随着光线的强弱变暗变明，还能吸收对人眼有害的紫外线，可减少紫外线带来的损伤。因此两种技术结合可以有效综合利用两者的优点而避免两者的缺陷。

传统的变色偏光镜片是将变色粉加到树脂原料里固化制成，或者将变色膜粘合在偏光膜上得到。专利号CN201520344367.5的专利提供了一种变色偏光镜片的结构，将变色粉溶于单体中，浇铸到模具中，偏光膜粘于玻璃模具上，单体固化成型后形成变色偏光镜片。申请号201710096757.9的专利申请公开了一种变色偏光树脂镜片的制备方法，将处理后的偏光膜置于模具中间，注入有变色粉的料液，经过固化后成型。这种方式获得的变色偏光镜片的变色粉均匀分布于树脂镜片中，而树脂镜片通常中心和边缘的厚度相差较大，从而容易导致镜片变色不均匀、变色慢等情况。专利号CN201320402726.9公开了一种变色偏光树脂镜片的方法，将变色膜粘合在偏光膜下，再粘合上TAC或PC或PVA膜，从而得到变色偏光复合膜，在复合膜两侧通过浇铸固化或涂覆涂水得到树脂镜片；专利号CN201220095161.X公开了一种将变色膜贴附于偏光膜上，在偏光膜下加上树脂层，通过树脂层结合树脂镜片的变色偏光镜片结构。这种结构使用的变色膜为TAC膜上涂变色液得到，由于变色膜材料的限制，通常颜色种类少，颜色深度不足，变色速度较慢等问题，同时还存在着变色膜与偏光膜粘附牢固度不足等问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的问题，设计提供了一种1.499折射率的变色偏光树脂镜片的技术方案，将偏光镜片和光致变色镜片有效的结合，避免了偏光镜片低亮度下视线模糊、用眼吃力、视觉疲劳等问题。本实用新型设计合理、结构简单、生产工艺合理、生产效率高，具有很好的实用价值。

一种1.499折射率的变色偏光树脂镜片，自上而下分别设有第一减反射层、第一加硬层、第一基片、偏光膜层、第二基片、第二加硬层、第二减反射层，所述的第一加硬层和第一基片之间设有光固化变色膜层，所述的光固化变色膜层包含可通过紫外线光固化的树脂、变色染料以及助剂。

进一步的，所述的第一基片和第二基片的折射率为1.499。

进一步的，所述的第一减反射层的外侧设有第一超防水层，第二减反射层的外侧设有第二超防水层。

1.499折射率的变色偏光树脂镜片，制作步骤如下：

(1)配料：称量树脂单体、热引发剂以及UV粉和调色剂，混合后充分搅拌直至完全溶解，过滤脱泡处理；

(2)偏光膜的处理：预烘偏光膜软化处理、定型处理后，根据产品种类确定玻璃模具的型号，在塑料胶圈上把偏光膜和玻璃模具分别固定；

(3)浇注：通过浇料器把料液注入到玻璃模具中；

(4)一次固化：模具放入固化炉，按固化温度曲线及时间作一次热固化；

(5)开模、磨边：在磨边机上输入规定的镜片直径，放入镜片磨边；

(6)清洗：在镜片清洗机上清洗掉已经磨边镜片上粘附的粉末和树脂等杂物；

(7)二次固化：镜片放入固化炉进行二次固化;

(8)将变色粉、UV粉、光引发剂和流平剂加入到（甲基）丙烯酸酯树脂中，完全溶解形成光固化变色液，将光固化变色液涂到镜片上，照射规定时间的紫外线后移出；

(9)镀加硬膜层：镜片清洗后浸涂加硬液，然后放入到烘箱中固化；

(10)镀减反膜层和防水膜层：镜片在真空等离子镀膜设备中，将减反膜层和防水膜层镀制在加硬膜层上。

本实用新型将变色镜片和偏光镜片合理结合，有效保护眼睛，可适应不同场所使用；该变色偏光镜片表面质量好，室内不变色状态下可见光通过率较高；镜片变色速度快于常规变色镜片，颜色深，变色后镜面颜色均匀，可见光通过率大幅度降低；镜体美观大方；镜片生产效率高，方便快捷；膜层牢固度好，经久耐用。

附图说明

图1为本实用新型的整体分解结构示意图；

其中：1-第一超防水层，2-第一减反射层，3-第一加硬层，4-光固化变色膜层，5-第一基片，6-偏光膜层，7-第二基片、8-第二加硬层、9-第二减反射层、10-第二超防水层。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型中的技术方案作进一步描述。

一种1.499折射率的变色偏光树脂镜片，自上而下分别设有第一超防水层1、第一减反射层2、第一加硬层3、光固化变色膜层4、第一基片5、偏光膜层6、第二基片7、第二加硬层8、第二减反射层9、第二超防水层10。其中，第一基片5和第二基片7的折射率均为1.499，基片的原料树脂为烯丙基二甘醇碳酸酯及其多聚体。

本实用新型将镜片的变色染料全部集中于光固化变色膜层4，并将光固化变色膜层4设计于镜体的第一基片5之外，使用光固化方式制备光固化变色膜层4。光固化变色膜层4由包含了可通过紫外线光固化的树脂和变色染料以及助剂的涂液，通过旋涂方式涂覆于基片上，放置于紫外线光照装置中曝光后固化成形。

由于镜片的抗冲、抗折和保形等性能主要由基片提供，基片必须保持较好的硬度，因此基片中高聚物的聚合度和交联程度较高，变色染料分散于基片的时候，高聚物限制了变色染料分子的结构变化，使得镜片的变色速度比较慢。而变色染料集中于变色膜层，该变色膜层的高聚物的聚合度可以比较低，膜层可以比较柔软，因此提高了变色染料的变色速度。由于膜层厚度一致性好，变色染料集中于变色膜层也使得整个镜片的颜色均匀，整体美观。

所述光固化变色膜层4使用紫外线光固化方式制备，膜层固化时间仅需数秒到数分钟，远远短于常规的热固化方式的数小时，生产效率很高，生产方便快速。所述光固化变色膜层4选用可以光固化的丙烯酸酯类树脂制备，对于通常的变色染料的溶解性能比较好，可以自由选择使用各种不同型号的变色染料，变色染料的添加量比常规的变色膜可以提高1-2倍，因此制备得到的变色偏光镜片的颜色可选类型多，镜片变色后颜色深。另一方面，所述变色偏光镜片在第一基片5的表面直接旋涂料液后光固化制备得到光固化变色膜层4，在固化过程中料液中的丙烯酸酯类低聚物分子中的基团与第一基片5表面发生物理和化学作用，光固化变色膜层4与第一基片5的结合力优良，附着力好，避免了变色膜粘附牢固度不足的问题。

1.499折射率的变色偏光树脂镜片，详细制作方法一：

（1）配料：称量5.0 Kg烯丙基二甘醇碳酸酯及其多聚体混合物（CR-39）、过氧化二碳酸二异丙酯5.0g、（2，2，6，6-四甲基-4-呱啶）癸二酸酯0.5g和调色剂0.05g，常温下将过氧化二碳酸二异丙酯、（2，2，6，6-四甲基-4-呱啶）癸二酸酯和调色剂加入到CR-39中，混合后用搅拌机充分搅拌直至粉体完全溶解，继续搅拌一小时。把料液转移到不锈钢密封罐，连接到过滤盘，过滤盘装上孔径0.5微米的滤纸，再连接到接液罐上，抽真空到-0.5MPa。在此条件下过滤脱泡处理；

（2）偏光膜的处理：选用35微米厚度的浅灰偏光膜去掉两侧的TAC保护膜，放置到定型模具上进行压膜，放入烘箱加热到100℃保持1小时处理后取出。在塑料胶圈上把偏光膜和玻璃模具分别固定；

（3）浇注：通过浇料针把料液注入到固定好偏光膜的玻璃模具中，控制注料速度，直到料液填满模腔，小心处理掉料液的气泡；

（4）一次固化：模具放入固化炉，按以下固化温度及时间作一次热固化：30~45℃4h；60℃ 5h；65℃ 3h；85℃ 3h；60℃ 2h；

（5）开模、磨边；

（6）清洗；

（7）二次固化：镜片放入固化炉，温度设定100℃，时间设定2h，进行二次固化。

制备至此，得到了偏光膜置于树脂镜片中间的偏光镜片基体（包括第一基片（5）、偏光膜层（6）、第二基片（7））。

（8）镀光固化变色层：称量2.0Kg沙多玛公司的丙烯酸酯低聚物CN2303、1.0Kg活性稀释剂四氢呋喃丙烯酸酯（THFA）、0.8Kg丙烯酸异冰片酯（IBOA）和0.2Kg乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，混合均匀形成丙烯酸酯树脂混合物。另外称取120g蓝变色粉、120g绿变色粉、6.0g（2，2，6，6-四甲基-4-呱啶）癸二酸酯、240g光引发剂184和20g流平剂BYK-333，加入到丙烯酸酯树脂混合物中，常温下充分搅拌直至完全溶解，继续搅拌1小时，经过滤和脱泡处理得到光固化涂液。把上述步骤（7）得到的偏光镜片基体放置于旋涂机的吸盘上，涂布面朝下；将光固化涂液加入到旋涂机内，开动循环消除管道内的气泡，启动旋涂程序，转速设定1000转/分，将光固化涂液均匀涂到镜片上，并立即把镜片移到紫外线光固化机内接受光照固化。紫外灯为汞灯，功率3KW，光照时间30秒；

（9）镀加硬层：将固化后的镜片挂在提拉机上，在超声波下依次通过碱液、清洗剂、去离子水清洗，干燥后移至加硬槽浸涂加硬液，然后放入到烘箱中固化，温度80℃，时间30分钟；检验镜片表面质量合格后放入烘箱强化，温度110℃，时间2小时；

（10）镀减反射层和超防水层：将镜片放置在真空等离子镀膜设备中，将减反射层和超防水层镀制在加硬层上。完成以后反转镜片，进行另一个面的减反射层和超防水层的镀膜。

该变色偏光镜片表面质量好，室内不变色状态下可见光通过率为75%，在光照1分钟镜片颜色即达到最深，镜片表面颜色均匀，可见光通过率为12%。

1.499折射率的变色偏光树脂镜片，详细制作方法二：

（1）配料：称量5.0 Kg烯丙基二甘醇碳酸酯及其多聚体混合物（CR-39）、过氧化二特丁基8.2g、光稳定剂622 0.45g和调色剂0.05g，常温下将过氧化二特丁基、光稳定剂622和调色剂加入到CR-39中，混合后用搅拌机充分搅拌直至粉体完全溶解，继续搅拌一小时。用孔径0.5微米的滤纸过滤，抽真空到-0.5MPa作脱泡处理；

（2）偏光膜的处理：将30微米厚度的浅茶偏光膜去掉两侧的TAC保护膜，放置到定型模具上进行压膜，于100℃保持1小时处理，于玻璃模具中固定；

（3）浇注：通过浇料针把料液注入到固定好偏光膜的玻璃模具中；

（4）一次固化：模具放入固化炉，按以下固化温度及时间作一次热固化：30~45℃4h；50℃ 5h；60℃ 2h；80℃ 2h；60℃ 2.5h；

（5）开模、磨边；

（6）清洗；

（7）二次固化：镜片放入固化炉，于100℃下二次固化2h。

制备至此，得到了偏光膜置于树脂镜片中间的偏光镜片基体包括基片（5）、偏光膜（6）、基片（7））。

(8)镀光固化变色层：称量1.8Kg沙多玛公司的聚氨酯丙烯酸酯低聚物CN981、2.5Kg活性稀释剂已二酸二丙烯酸酯（HDDA）、1.2Kg聚丙二醇二丙烯酸酯600（PPGDA 600）和0.8Kg乙氧基化季戊四醇三丙烯酸酯，混合均匀形成丙烯酸酯树脂混合物。另外称取100g蓝变色粉、150g绿变色粉、6.0g光稳定剂622、200g光引发剂TPO和20g流平剂BYK-333，加入到丙烯酸酯树脂混合物中，常温下充分搅拌直至完全溶解，继续搅拌1小时，经过滤和脱泡处理得到光固化涂液。把上述步骤（7）得到的偏光镜片基体放置于旋涂机的吸盘上，涂布面朝下；将光固化涂液加入到旋涂机内，开动循环消除管道内的气泡，启动旋涂程序，转速设定1000转/分，将光固化涂液均匀涂到镜片上，并立即把镜片移到LED光固化机内接受光照固化。紫外灯为LED灯，波长395nm，光强450mJ/cm²，光照时间20秒；

（9）镀加硬层：将固化后的镜片挂在提拉机上，在超声波下清洗，干燥后移至加硬槽浸涂加硬液，初步固化后检验镜片表面质量是否合格；然后放入烘箱强化，温度110℃，时间2小时；

（10）镀减反射层和超防水层：将镜片放置在真空等离子镀膜设备中，抽真空溅射旋转沉积,将减反射层和超防水层镀制在加硬膜层上。完成以后反转镜片，进行另一个面的减反射层和超防水层的镀膜。

该变色偏光镜片表面质量好，室内不变色状态下可见光通过率为60%，镜片光照1分钟，镜片表面颜色均匀，可见光通过率为10%，变色速度快于常规变色镜片。

Claims (3)

1.一种1.499折射率的膜层变色偏光镜片，自上而下分别设有第一减反射层（2）、第一加硬层（3）、第一基片（5）、偏光膜层（6）、第二基片（7）、第二加硬层（8）、第二减反射层（9），其特征在于所述的第一加硬层（3）和第一基片（5）之间设有光固化变色膜层（4），所述的光固化变色膜层（4）包含可通过紫外线光固化的树脂、变色染料以及助剂。

2.根据权利要求1所述的一种1.499折射率的膜层变色偏光镜片，其特征在于所述的第一基片（5）和第二基片（7）的折射率为1.499。

3.根据权利要求1所述的一种1.499折射率的膜层变色偏光镜片，其特征在于所述的第一减反射层（2）的外侧设有第一超防水层（1），第二减反射层（9）的外侧设有第二超防水层（10）。