一种偏光3d镜片及其制造方法

专利名称：一种偏光3d镜片及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种偏光3D镜片，特别是公开一种偏光3D镜片及其制造方法，实现了将偏光3D膜通过浇注的方式置入树脂镜片，解决了偏光膜与树脂镜片的粘结性问题，真正实现了视力不佳者只需配戴一付3D眼镜即可舒适又方便地观赏3D影视作品，结构简单美观，使用方便。
背景技术：
偏光3D眼镜，作为一项眼镜行业的新宠。随着科学技术的发展，人类对视觉效果的要求会越来越高，然而一般电视或电影已经无法满足消费者的要求，因此，具有3D视觉效果的电视，投影机，电影，计算机越来越受到消费者的喜爱。
偏光3D眼镜需要偏光3D膜，目前市场上，采用的3D膜主要以三醋酸纤维素进行保护，一般只用来装配普通的偏光3D眼镜，这种镜片容易划伤，光学性能差，机械性能较差。
目前市场上有很多3D眼镜，虽说裸眼3D是未来的发展趋势，但由于其昂贵的成本，至少在未来几年内不会普及化。不闪式3D没有电力驱动，可舒适佩戴眼镜并且全然没有闪烁感。因此可以尽情享受让眼睛非常舒适的3D影像。看实际测量闪烁程度的数据就能知道数据几乎是零，不会有头晕的状态出现。观看不闪式3D电视时只要是在推荐距离内， 在任何角度观看，它的画面效果、色彩表现力都不打折扣，可以在没有角度限制的情况下去享受3D影像。能够用轻便舒适的眼镜享受3D影像。不闪式3D眼镜轻便、价格合理，还可以使用夹套眼镜让配戴眼镜的人也能舒服使用。
然而，目前市场上3D镜片容易划伤，光学性能差，机械性能较差。本公司拥有专利 “一种3D光学树脂眼镜片”(专利号ZL 2011 2 0511332. 8)和“一种3D眼镜”(申请号: 201220116893. 2)自主知识产权。对现有的3D眼镜结构进行改进，视力不佳者只需配戴一付3D眼镜即可舒适又方便的观赏3D影视作品，但是仍然具有很大的改进空间。
如果可以设计一种更好的偏光3D镜片，将偏光3D膜插入普通的树脂镜片当中，这样形成的偏光3D镜片具有很高的硬度和抗冲击性能，可以加硬镀膜以获得更耐划伤，机械性能，而且是一种清晰度更高的3D树脂镜片。但是，目前市场上并没有这种偏光3D膜。因此开发一种偏光3D膜，使得树脂镜片与偏光3D膜有效复合在一起，显得尤为迫切。发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，公开一种偏光3D镜片及其制造方法，有效地改善偏光3D膜与树脂单体的粘结性，增加镜片的硬度，提高镜片滴抗冲击性能，并且清晰度更高，还有更耐划伤的机械性能，真正实现了视力不佳者只需配戴一付3D眼镜即可舒适又方便的观赏3D影视作品，结构简单美观，使用方便。
本发明是这样实现的一种偏光3D镜片及其制造方法，包括树脂镜片的制作和偏光3D膜的制备，所述树脂镜片的制作为将偏光3D膜置入塑圈中，再将树脂单体注入玻璃模具中，然后进行固化、离型成为镜片，其特征在于所述的偏光3D膜为偏光3D复合膜，所述的偏光3D复合膜为PVA偏光膜、位相差膜与TAC膜顺序复合而成的复合膜,或者为PVA偏光膜、位相差膜与PVA膜顺序复合而成的复合膜，或者为PVA偏光膜、位相差膜、TAC膜及PVA 膜顺序复合而成的复合膜，各层之间采用压敏胶或UV胶做粘结剂将各层粘合成偏光3D复合膜；偏光3D复合膜的外层膜米用TAC膜时,对偏光3D复合膜需作化学处理将粘合成形的偏光3D复合膜，四边绷直，浸入粘结剂溶液中，于室温条件下进行10秒 5分钟的表面化学处理，然后置于50 60°C条件下进行烘干，在偏光3D复合膜两侧获得化学反应性基团，使偏光3D复合膜与树脂镜片复合时获得更好的粘结效果。所述的偏光3D复合膜两侧获得的化学反应性基团包括氨基团、羟基团、羧基团和双键基团。
本发明首先必须保证复合膜具有3D效果，将偏光膜与位相差膜通过胶黏剂进行复合，其次为了能够获得稳定良好的3D效果，将三醋酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、PVA膜作为3D膜的保护层单面或两面进行有效保护。
所述的偏光3D复合膜为能够有效的应用于折射率为I. 499 I. 74树脂镜片，保护膜需要进行有效的化学处理。针对不同的保护层，若本身保护层具有化学反应性基团则不需要进行化学处理，如PVA膜；本身不具备化学反应型基团的，可以采用化学方法膜进行处理，以获得化学反应性基团，如三醋酸纤维素。
所述的化学处理的粘结剂溶液包括含有乙酰乙基的聚乙烯醇树脂和羟甲基蜜胺水溶液、聚氨酯胶水、UV胶水、有机硅溶胶及乙酰丙酮钛溶胶等。
所述的含有乙酰乙基的聚乙烯醇树脂和羟甲基蜜胺水溶液为重量份10份的乙酰乙基的聚乙烯醇树脂和重量份32份的羟甲基蜜胺溶解于纯水中，调制成化学处理所需的水溶液。
所述的聚氨酯胶水为将聚氨酯热熔胶80°C回流，溶解于乙酸乙酯中形成A组分， B组分为多异氰酸酯作为交联剂，将A组分和B组分在室温条件下按照重量份80:1进行混合、过滤制得。
所述偏光3D镜片的树脂单体折射率为I. 499 I. 74，树脂材料在CR-39、I. 56聚氨酯、I. 60聚氨酯或MR系列聚氨酯中选择一种。
经过胶水处理、偏振膜软化处理、定性处理和偏光膜化学处理后的偏光3D膜，与塑圈、玻璃模具合模，再用化学单体加引发剂和紫外线吸收剂按一定比列配料浇注到已经合好的模具里，然后经固化、离型成为镜片，接着清洗、检验和二次固化，最后经检验合格成为产品。
本发明的有益效果是常规的偏光3D膜单面或双面的膜表面比较惰性，在树脂镜片应用中，粘结效果比较差。而本发明偏光3D镜片光学将树脂材料与偏光3D膜通过浇注方式复合而成，偏光3D膜的部分膜的外表面单面或双面需要进行化学处理，能够形成一种桥梁，获得更好的粘结效果，且3D效果稳定，能够更有效地应用于折射率为I. 499 1.74 树脂镜片，真正实现了视力不佳者只需配戴一付3D眼镜即可舒适又方便的观赏3D影视作品。本发明产品结构简单美观，使用方便。


图I是本发明偏光3D镜片结构示意图。
图中I、内树脂层；2、偏光3D复合膜层；3、外树脂层。具体实施方式

本发明一种偏光3D镜片及其制造方法，包括树脂镜片的制作和偏光3D膜的制备。 本发明所用的偏光3D膜为偏光3D复合膜,是PVA偏光膜、位相差膜与TAC膜顺序复合而成的复合膜，或者为PVA偏光膜、位相差膜与PVA膜顺序复合而成的复合膜,或者为PVA偏光膜、位相差膜、TAC膜及PVA膜顺序复合而成的复合膜，各层之间采用压敏胶或UV胶做粘结剂将各层粘合成偏光3D复合膜。
首先，必须保证复合膜具有3D效果，将偏光膜与位相差膜通过胶黏剂进行热固化或UV固化。其次，为了能够获得稳定良好的3D效果，需要对偏光3D膜的单面或两面利用保护膜进行有效保护。
为了能够有效的应用于折射率为I. 499 I. 74树脂镜片，针对不同的保护层，可以采用化学方法对部分膜进行处理，以获得化学反应性基团，包括氨基团、羟基团、羧基团和双键基团。
若本身保护层具有化学反应性基团则不需要进行化学处理，如PVA膜；本身不具备化学反应型基团的，可以采用化学方法膜进行处理，以获得化学反应性基团，如三醋酸纤维素。
化学处理的粘结剂溶液包括含有乙酰乙基的聚乙烯醇树脂和羟甲基蜜胺水溶液、 聚氨酯胶水、UV胶水、有机硅溶胶及乙酰丙酮钛溶胶等。
偏光3D镜片的树脂单体折射率为I. 499 I. 74，树脂材料在CR-39、I. 56聚氨酯、I.60聚氨酯或MR系列聚氨酯中选择一种。
经过胶水处理、偏振膜软化处理、定性处理和偏光膜化学处理后的偏光3D膜，与塑圈、玻璃模具合模，再用化学单体加引发剂和紫外线吸收剂按一定比列配料浇注到已经合好的模具里，然后经固化、离型成为镜片，接着清洗、检验和二次固化，最后经检验合格成为产品，形成内树脂层I、偏光3D复合膜层2及外树脂层3顺序复合而成的偏光3D镜片。
实施例I :偏光3D膜由内层为PVA偏光膜，中间为位相差膜和外层为三醋酸纤维素膜(TAC)顺序复合而成，用丙烯酸热敏胶涂敷在位相差膜的两侧，然后采用辊压机在位相差膜的两面贴合PVA偏光膜和TAC膜粘合形成偏光3D复合膜。将偏光3D复合膜四边绷直，浸入粘结剂溶液——含有乙酰乙基的聚乙烯醇树脂和羟甲基蜜胺水溶液，于室温条件下进行表面化学处理，然后置于50 60°C进行烘干，在偏光3D膜两侧就可以获得化学反应性基团。
上述含有乙酰乙基的聚乙烯醇树脂和羟甲基蜜胺水溶液的制备在30°C的温度条件下，将重量份10份的含有乙酰乙基的聚乙烯醇树脂(平均聚合度1200，皂化度 98. 5%，乙酰乙酰化度5摩尔％)与重量份32份的羟甲基蜜胺溶解于纯水中，并将其调制成固体成分浓度为4%的水溶液。
把偏光3D膜固定在拉膜机固定架上，放入恒温湿炉固定槽中，控制温度50°C，湿度65%，约10分钟候取出装在铝膜中，放入无尘干燥烤炉内，控制温度80°C，湿度为35%，10 分钟后取出。
去静电后清洗15分钟控制温度20°C，4(TC恒温炉中烘干5分钟取出后冷却至室温，慢慢倾入混有化学液体A(聚氨酯甲酸酯)液B液(聚异氰酸盐)的混合液中(比列为50:2) 提出后晾干用切膜机切下后用于合模。在准备好的塑圈中装好下模再装上偏光3D膜，最后合上上膜。
在20KgCR_39树脂单体中加入紫外线吸收剂UV剂50g，搅拌均匀后加入500g引发剂，在搅拌下放置6小时，浇注到已合好的模具里进行固化，降至60°C时开炉开模，镜片清洗后在80°C下进行二次固化，制得偏光变色树脂镜片，检验合格后入库。
实施例2:偏光3D膜由内层为PVA偏光膜，中间为位相差膜和外膜为PVA膜，用粘结剂涂敷在位相差膜的两侧，在40 60°C下烘干，然后采用辊压机在位相差膜的两面上贴合PVA偏光膜和TAC膜粘合形成偏光3D复合膜。此处偏光3D复合膜不需要进行额外化学处理。
把偏光3D膜固定在拉膜机固定架上，放入恒温湿炉固定槽中，控制温度50°C，湿度65%，约10分钟候取出装在铝膜中，放入无尘干燥烤炉内，控制温度80°C，湿度为35%，10 分钟后取出。
在准备好的塑圈中装好下模再装上偏光3D膜，最后合上上膜。
在15Kg聚氨酯单体中加入紫外线吸收剂UV剂250g，搅拌均匀后5g引发剂，在搅拌下放置4小时，浇注到已合好的模具里进行固化，降至80°C时开炉开模，镜片清洗后在 100°C下进行二次固化，制得偏光3D树脂镜片，检验合格后入库。
实施例3 偏光3D膜由内层为PVA偏光膜，中间为位相差膜和外膜为丙酸醋酸纤维素膜(TAC)，用丙烯酸热敏胶涂敷在位相差膜的两侧，然后采用辊压机在位相差膜的两面上贴合PVA偏光膜和TAC膜粘合形成偏光3D复合膜；将偏光3D复合膜四边绷直，浸入粘结剂溶液——聚氨酯胶水，于室温条件下进行表面化学处理，然后置于30 50°C，湿度60%的空气中进行固化，在偏光3D复合膜两侧就可以获得化学反应性基团。
其他同实施例I。
实施例4 偏光3D膜由PVA偏光膜、位相差膜、TAC膜PVA膜按顺序依次用粘结剂复合，在4060°C下烘干，然后采用辊压机在位相差膜的两面上贴合PVA偏光膜和TAC膜粘合形成偏光 3D复合膜。此处偏光3D复合膜不需要进行额外化学处理。
上述聚氨酯胶水制备方法为将聚氨酯热熔胶80°C回流，溶解于乙酸乙酯中形成 A组分，B组分为多异氰酸酯作为交联剂，两者室温下按照重量比80:1进行混合、过滤制得。
其他同实施例I。
以上只是一部份实施例，用于更好地解释和理解本发明。本发明的保护以本案权利要求书所述为准，按照本发明方法作类似的修改或等同替换，同样落于本发明要求保护的范围。
权利要求
1.一种偏光3D镜片的制造方法，包括树脂镜片的制作和偏光3D膜的制备，所述树脂镜片的制作为将偏光3D膜置入塑圈中，再将树脂单体注入玻璃模具中，然后进行固化、离型成为镜片，其特征在于所述的偏光3D膜为偏光3D复合膜,所述的偏光3D复合膜为PVA 偏光膜、位相差膜与TAC膜顺序复合而成的复合膜，或者为PVA偏光膜、位相差膜与PVA膜顺序复合而成的复合膜，或者为PVA偏光膜、位相差膜、TAC膜及PVA膜顺序复合而成的复合膜，各层之间采用压敏胶或UV胶做粘结剂将各层粘合成偏光3D复合膜；偏光3D复合膜的外层膜采用TAC膜时，对偏光3D复合膜需作化学处理将粘合成形的偏光3D复合膜，四边绷直，浸入粘结剂溶液中，于室温条件下进行10秒 5分钟的表面化学处理，然后置于 50 60°C条件下进行烘干,在偏光3D复合膜两侧获得化学反应性基团，使偏光3D复合膜与树脂镜片复合时获得更好的粘结效果。
2.根据权利要求I所述的一种偏光3D镜片的制造方法，其特征在于所述的化学处理的粘结剂溶液在含有乙酰乙基的聚乙烯醇树脂和羟甲基蜜胺水溶液、聚氨酯胶水、UV胶水、有机硅溶胶及乙酰丙酮钛溶胶中选择一种。
3.根据权利要求2所述的一种偏光3D镜片的制造方法，其特征在于所述的含有乙酰乙基的聚乙烯醇树脂和羟甲基蜜胺水溶液为重量份10份的乙酰乙基的聚乙烯醇树脂和重量份32份的羟甲基蜜胺溶解于纯水中，调制成化学处理所需的水溶液。
4.根据权利要求2所述的一种偏光3D镜片的制造方法，其特征在于所述的聚氨酯胶水为将聚氨酯热熔胶80°C回流，溶解于乙酸乙酯中形成A组分，B组分为多异氰酸酯作为交联剂，将A组分和B组分在室温条件下按照重量份80:1进行混合、过滤制得。
5.根据权利要求I所述的一种偏光3D镜片的制造方法,其特征在于所述的偏光3D 复合膜两侧获得的化学反应性基团包括氨基团、羟基团、羧基团和双键基团。
6.一种由权利要求I 5中任意一项所述制造方法制得的偏光3D镜片,其特征在于 所述的偏光3D复合膜为PVA偏光膜、位相差膜与TAC膜顺序复合而成的复合膜,或者为PVA 偏光膜、位相差膜与PVA膜顺序复合而成的复合膜，或者为PVA偏光膜、位相差膜、TAC膜及 PVA膜顺序复合而成的复合膜，各层之间采用压敏胶或UV胶做粘结剂将各层粘合成偏光3D 复合膜。
7.根据权利要求6所述的一种偏光3D镜片,其特征在于所述偏光3D镜片的树脂单体折射率为I. 499 I. 74，树脂材料在CR-39、I. 56聚氨酯、I. 60聚氨酯或MR系列聚氨酯中选择一种。
全文摘要
本发明为一种偏光3D镜片及其制造方法，包括树脂镜片的制作和偏光3D膜的制备，所述树脂镜片的制作为将偏光3D膜置入塑圈中，再将树脂单体注入玻璃模具中，然后进行固化、离型成为镜片，其特征在于所述的偏光3D膜为偏光3D复合膜，所述的偏光3D复合膜为PVA偏光膜、位相差膜与TAC膜顺序复合而成的复合膜，或者为PVA偏光膜、位相差膜与PVA膜顺序复合而成的复合膜，或者为PVA偏光膜、位相差膜、TAC膜及PVA膜顺序复合而成的复合膜，各层之间采用压敏胶或UV胶做粘结剂将各层粘合成偏光3D复合膜；偏光3D复合膜的外层膜采用TAC膜时，对偏光3D复合膜需作化学处理，在偏光3D复合膜两侧获得化学反应性基团。
文档编号B32B27/08GK102928910SQ2012104
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者周建, 梁晋龙, 曹根庭, 贺建友, 刘海 申请人:上海康耐特光学股份有限公司