一种防雾光学树脂镜片及其制备方法与流程

本发明涉及一种防雾光学树脂镜片。

本发明还涉及一种防雾光学树脂镜片的制备方法。

背景技术：

和无机玻璃镜片相比，光学树脂镜片凭借自身的优点，比如重量轻、韧性好、价格便宜等等，已经越来越受广大消费者的欢迎。但是佩戴眼镜的人都会发现，夏天在空调里停留一段时间后，再出门时镜片上会出现一层雾气，导致视线模糊，而且不擦拭眼镜都看不清东西。同样，冬天从外面较冷的环境进入温度较高的屋内，镜片上也会出现雾滴，这就给人们的生活生产带来很大的困扰。形成雾滴的原理是气温降低造成树脂镜片表面水的饱和蒸气压低于空气中的水蒸气分压，使水蒸气凝结成小水滴。因此，当材料表面和外界环境之间存在显著温差时，表面就会出现水雾甚至是水滴。

目前要达到防雾效果的主要途径有两方面：

一是从热力学角度出发，使水蒸气雾化产生的小雾珠在极短的时间挥化为水蒸气；二是从材料结构机理出发，研究小分子表面活性剂防雾剂和长效高分子防雾涂料，这之中又有亲水性和疏水性之分。亲水性，即减小树脂镜片表面膜的水接触角，当有水滴产生时会迅速铺展成膜，从而达到防雾效果。疏水性，即增大树脂镜片表面的水接触角，当有水滴产生时会迅速滴落下来，不会形成小雾珠，从而达到防雾效果。这两种方法都有一定的防雾效果，但每种方法都具有各自的优缺点。后一种方法使基材表面对水的接触较大，使水滴滑落的具有防雾性能的薄膜，具有疏水性的薄膜与基材本体的附着力通过较差，基本不能维持长时间的防雾效果。因此，很多研究都集中在如何增加亲水性从而达到防雾效果。

中国专利201410122579.9提供了一种长效亲水性防雾光固化树脂的制备方法，它利用溶胶凝胶法制备网状的含双键的有机硅低聚物与其他丙烯酸单体共聚后所得树脂，配制成涂料经光固化后能获得较大的高分子涂层，耐水性优异。中国专利201310565802.2公开了一种高折光防雾薄膜涂层的制备方法，先以异佛尔酮二异氰酸酯等为主要原料制备得到高折光亲水UV预聚体，再合成制备得到TiO₂的溶胶，最后把上述两种合成料在TMPTA、光引发剂819和1-甲基-2-吡咯烷酮混合搅拌均匀，涂覆成膜，待溶剂挥发完后，在紫外灯光照下即可得到高折光防雾薄膜。中国专利201510318690.X涉及了一种表面膜层存储亲水因子防雾树脂镜片的制作方法，由树脂基片、加硬存储网格膜层、亲水因子缓释防雾膜组成，具体步骤包括：1)配制二氧化硅表面加硬液、2)配制亲水防雾液、3)印制加硬存储网格膜层图案、4)镜片表面涂亲水防雾液与烘干。

很多方案都能达到一定的防雾效果，但是在实际使用树脂镜片时，树脂镜片由于本身硬度不够、耐摩擦性差，首先会采用浸涂的方式镀一层加硬膜层；然后，为了进一步增加光的透过率和降低光的反射以及美观的效果，会在加硬膜层上镀制一层增透减反射膜层，主要材料是氧化硅、氧化锆、氧化铟锡等，颜色以绿膜、蓝膜、黄绿膜为主。但是，如果在这些膜层上镀制防雾膜层的话，会出现问题。如果采用热固化防雾膜层，当温度超过50℃时，增透减反射膜层由于各种材料的热膨胀率不一样，会产生膜裂；如果采用光固化防雾膜层的话，其产生的防雾膜层附着力不太好，易脱落。

因此，需要提供一种新的技术方案来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种防雾光学树脂镜片。

本发明还要解决的技术问题是提供一种防雾光学树脂镜片的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明的一种防雾光学树脂镜片，它依次包括树脂镜片基体，加硬膜层、增透减反射膜层、连接胶层和防雾膜层，所述加硬膜层采用有机硅类材料通过浸涂的方式镀膜；所述连接胶层是光学透明胶水；所述防雾膜层是高分子亲水薄膜。

所述增透减反射膜层采用真空镀膜，原材料是氧化硅、氧化锆、氧化铟锡。

所述防雾膜层的厚度在10-50微米。

所述加硬膜层采用有机无机杂化纳米材料，主要成分是纳米金属氧化硅和有机硅树脂。

本发明的一种防雾光学树脂镜片的制备方法，其制备方法包括以下具体步骤：

第一步，对树脂镜片超声波清洗后，采用浸涂的方式镀加硬膜层；

第二步，在真空条件下，在加硬膜层上镀增透减反射膜层，根据膜层需要调节氧化硅、氧化锆和氧化铟锡的厚度，常用膜层主要有绿膜、蓝膜和防蓝光膜。以绿膜为例，每层厚度如下：第1层膜氧化硅层厚度为170纳米；第2层膜氧化锆层40纳米；第3层膜氧化硅层厚度为8纳米；第4层膜氧化锆层厚度为75纳米；第5层膜氧化铟锡层厚度为6.5纳米；第6层膜氧化硅层厚度为95纳米；

第三步，树脂镜片超声清洗干净后，在增透减反射膜层上，先涂上连接胶层，连接胶层采用光学透明胶水，然后粘上防雾膜层，防雾膜层采用高分子亲水薄膜。

本发明的有益效果：通过光学透明胶水把增透减反射膜层和高分子亲水薄膜粘结在一起，在不影响树脂镜片原有功能的基础上，即增加光的透过率和降低光的反射率，又具备了新的防雾性能，且使用的光学透明胶水和高分子亲水薄膜不会影响树脂镜片折射率。因此，该树脂镜片功能性更强，市场前景更好。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

1、树脂镜片基体，2、加硬膜层，3、增透减反射膜层，4、连接胶层，5、防雾膜层。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的保护范围的限定。

本发明的一种防雾光学树脂镜片，它依次包括树脂镜片基体1，加硬膜层2、增透减反射膜层3、连接胶层4、防雾膜层5。

加硬膜层2采用有机硅类材料通过浸涂的方式镀膜，加硬层厚度为2.0~3.5微米。

增透减反射膜层3采用真空镀膜，原材料是氧化硅、氧化锆、氧化铟锡，根据膜层需要调节氧化硅、氧化锆和氧化铟锡的厚度，常用膜层主要有绿膜、蓝膜和防蓝光膜。以绿膜为例，每层厚度如下：第1层膜氧化硅层厚度为170纳米；第2层膜氧化锆层40纳米；第3层膜氧化硅层厚度为8纳米；第4层膜氧化锆层厚度为75纳米；第5层膜氧化铟锡层厚度为6.5纳米；第6层膜氧化硅层厚度为95纳米。

连接胶层4是光学透明胶水；防雾膜层5是高分子亲水薄膜，厚度在10~50微米。

实施例1

选择树脂镜片基体1为双烯丙基二甘醇碳酸酯类(CR39)，首先在超声波清洗后，采用浸涂方式镀加硬膜层2；然后，在真空条件下，镀制增透减反射膜层3，根据膜层所需的颜色选择原材料的顺序和厚度；再次超声波清洗后，选择聚碳酸酯(PC)为高分子亲水薄膜作为防雾膜层5，厚度为10微米，使用光学透明胶水OCA胶水作为连接胶层4，把PC薄膜粘附在增透减反射膜层3上，室温固化。

实施例2

选择树脂镜片基体1为不饱和丙烯酸酯类，首先在超声波清洗后，采用浸涂方式镀加硬膜层2；然后，在真空条件下，镀制增透减反射膜层3，根据膜层所需的颜色选择原材料的顺序和厚度；再次超声波清洗后，选择聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为高分子亲水薄膜作为防雾膜层5，厚度为50微米，使用光学透明胶水OCA胶水作为连接胶层4，把PET薄膜粘附在增透减反射膜层上，室温固化。

实施例3

选择树脂镜片基体1为聚氨酯类，首先在超声波清洗后，采用浸涂方式镀加硬膜层2；然后，在真空条件下，镀制增透减反射膜层3，根据膜层所需的颜色选择原材料的顺序和厚度；再次超声波清洗后，选择醋酸纤维素(CA)为高分子亲水薄膜作为防雾膜层5，厚度为30微米，使用光学透明胶水OCA胶水作为连接胶层4，把CA薄膜粘附在增透减反射膜层上，室温固化。

透光率检测：使用紫外可见分光光度计进行检测；

耐摩擦性测试：用擦镜布在镜片的表面均匀用力，来回擦拭500次，树脂镜片膜层不发毛发花，基本无变化；

防雾性能检测：目测法：把树脂镜片放于盛有50℃的恒温水浴锅上方约10cm处，5分钟内观察镜片表面是否起雾；

将实施例1至3所制得的树脂镜片分别进行测定其透光率、耐磨性及防雾性。实施例1的透过率95.62%，耐磨性和防雾性合格，实施例2的透过率92.37%，耐磨性和防雾性合格，实施例3的透过率90.86%，耐磨性和防雾性合格。