本发明涉及眼镜领域，具体涉及一种新型眼镜腿及其制备工艺。
背景技术：
随着眼镜行业的蓬勃发展，人们对于眼镜腿的要求也在不断提高，由基本的支撑作用发展至要求眼镜腿的材质、质量、美感、品味。因此，对眼镜腿的材质以及性能的研究是十分必要的。陶瓷材料触感温润、没有过敏问题，加之陶瓷材料可以制成千变万化的色彩，具有中国传统美学之特色，十分与众不同。目前市面上的眼镜腿材质主要有金属、塑料、木材等材质，陶瓷材质的眼镜腿非常少见，这主要是由于陶瓷材质的抗摔能力差以及成品重量大等问题造成。
中国专利cn200810106882.4公开了一种复合材料眼镜架及其制备方法，眼镜架采用复合材料制备而成，复合材料是：a，玻璃纤维毡；b，不饱和聚酯树脂或环氧树脂，以及树脂固化剂。但是该专利制备的眼镜架采用塑料材料，易被汗渍污染而造成眼镜腿的老化以及不美观。
因此，解决陶瓷材料自重大以及抗摔能力差的问题，将之制备成新型眼镜腿，不仅拓宽了眼镜腿的材质范围，提高了眼镜腿造型的美感，也是打开了眼镜腿市场的高端市场定位，增强了市场竞争力。
技术实现要素：
本发明针对上述问题，提供一种新型眼镜腿及其制备工艺。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种新型眼镜腿，采用陶瓷材料作为新型眼镜腿的基体，并在基体表面电镀钛锌合金；陶瓷材料由下述重量份的原料制备而成：氧化镁35份～50份，氧化铝20份～35份，碳纤维18份～23份，粘结剂5份～10份，表面活性剂1份～3份；钛锌合金中钛的质量份数为28％～36％，其余为锌；
其中，氧化镁的纯度大于98％；氧化铝的纯度大于98％；粘结剂为聚乙烯醇、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯中的任一种或多种；表面活性剂为十二烷基氨基丙酸、十六烷基三甲基溴化铵、聚乙烯吡咯烷酮、乙二胺四乙酸钠中的任一种或多种。
本发明的另一发明目的，在于提供一种新型眼镜腿的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一，混料：将所述重量份的氧化镁、氧化铝、碳纤维、粘结剂、表面活性剂投入球磨机中，进行球磨12h～24h，得到均匀料浆；
步骤二，眼镜腿陶瓷基片制备：将均匀料浆以3cm/s～5cm/s的速率注射到眼镜腿模具中，在20℃～40℃的温度条件下陈化定型6h～8h，形成片状眼镜腿坯体，将片状眼镜腿坯体转入气氛炉中，在氮气气氛条件下，以2℃/min～4℃/min的升温速率升温至1200℃～1400℃，氧化气氛保温烧结10h～12h，然后以一定的降温速率冷却至30℃～40℃，制成眼镜腿陶瓷基片；
步骤三，钛锌合金电镀：配制电镀液，以铂电极为靶材，在温度为20℃～30℃电压为220v条件下，将眼镜腿陶瓷基片表面涂抹导电胶作为模板进行电镀，形成均匀钛锌合金层，制得新型眼镜腿半成品；
步骤四，将眼镜腿半成品表面除酸、除尘，金属冷加工去除多余棱角并打磨形成光洁表面，在一端焊接金属螺纹圈，超声波清洗后取出烘干，之后进行涂抹防锈油，即得新型眼镜腿成品。
进一步地，步骤一中，均匀料浆中固相颗粒的平均粒径为3μm～5μm。
进一步地，步骤二中，眼镜腿陶瓷基片的尺寸为6mm～12mm×2.5mm～5.5mm×105mm～120mm。
进一步地，步骤三中，电镀液的配方组成为：硫酸锌4％～8％，硫酸亚钛1.5％～2.5％，硫酸钠8％～12％，光亮剂0.2％～0.5％，其余为浓度为0.5mol/l～2mol/l的稀硫酸。
进一步地，步骤三中，钛锌合金层的平均厚度为10μm～30μm。
进一步地，步骤三中，还包括在钛锌合金层外包覆厚度为7μm～10μm的线性低密度聚乙烯保护层，得到新型眼镜腿半成品。
进一步地，步骤四中，焊接操作时的焊接面积≤1mm2。
进一步地，步骤四中，新型眼镜腿成品的表面粗糙度ra为0.08μm～0.16μm。
进一步地，步骤四中，新型眼镜腿成品的抗弯折强度为100mpa～400mpa。
本发明的优点是：
1.本发明制得的眼镜腿采用陶瓷基体，具有新颖性，且根据配方制得的眼镜腿基体的比重轻、抗弯折能力强，不易损伤，并且陶瓷材料与人体的生物相容性好，不会造成过敏等状况发生；
2.本发明对制得的眼镜腿基体表面上镀钛锌合金，使得眼镜腿表面光滑、细腻、触感良好，且不易被汗渍污染，从而造成眼镜腿使用寿命的下降，良好的提高了新型眼镜腿材料的实用性和使用寿命；
3.本发明采用的新型眼镜腿的制备工艺工序清楚、简便、易于操作，有利于大规模生产化操作。
具体实施方式
以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例1
一种新型眼镜腿，采用陶瓷材料作为新型眼镜腿的基体，并在基体表面电镀钛锌合金；陶瓷材料由下述重量份的原料制备而成：氧化镁35份，氧化铝20份，碳纤维18份，聚乙烯醇5份，十二烷基氨基丙酸1份；钛锌合金中钛的质量份数为28％，其余为锌；
其中，氧化镁的纯度为98％；氧化铝的纯度为98％；粘结剂为聚乙烯醇；表面活性剂为十二烷基氨基丙酸。
实施例2
一种新型眼镜腿，采用陶瓷材料作为新型眼镜腿的基体，并在基体表面电镀钛锌合金；陶瓷材料由下述重量份的原料制备而成：氧化镁50份，氧化铝35份，碳纤维23份，粘结剂10份，表面活性剂3份；钛锌合金中钛的质量份数为36％，其余为锌；
其中，氧化镁的纯度为98.5％；氧化铝的纯度为98.5％；粘结剂为聚乙烯醇、聚乙烯醋酸乙烯酯；增塑剂为硬脂酸、己二酸二辛酯；表面活性剂为十二烷基氨基丙酸、十六烷基三甲基溴化铵。
实施例3
一种新型眼镜腿，采用陶瓷材料作为新型眼镜腿的基体，并在基体表面电镀钛锌合金；陶瓷材料由下述重量份的原料制备而成：氧化镁42份，氧化铝28份，碳纤维20份，粘结剂7份，表面活性剂2份；钛锌合金中钛的质量份数为32％，其余为锌；
其中，氧化镁的纯度为99％；氧化铝的纯度为99％；粘结剂为聚乙烯醇、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯；增塑剂为硬脂酸、己二酸二辛酯、乙二醇；表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、聚乙烯吡咯烷酮、乙二胺四乙酸钠。
实施例4
一种新型眼镜腿的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一，混料：将所述重量份的氧化镁、氧化铝、碳纤维、粘结剂、表面活性剂投入球磨机中，进行球磨12h，得到均匀料浆；其中，均匀料浆中固相颗粒的平均粒径为3μm；
步骤二，眼镜腿陶瓷基片制备：将均匀料浆以3cm/s的速率注射到眼镜腿模具中，在20℃的温度条件下陈化定型6h，形成片状眼镜腿坯体，将片状眼镜腿坯体转入气氛炉中，在氮气气氛条件下，以2℃/min的升温速率升温至1200℃，氧化气氛保温烧结10h，然后以一定的降温速率冷却至30℃，制成尺寸为6mm×2.5mm×105mm的眼镜腿陶瓷基片；
步骤三，钛锌合金电镀：配制电镀液，以铂电极为靶材，在温度为20℃电压为220v条件下，将眼镜腿陶瓷基片表面涂抹导电胶作为模板进行电镀，形成平均厚度为10μm的均匀钛锌合金层，然后在钛锌合金层外包覆厚度为7μm的线性低密度聚乙烯保护层，制得新型眼镜腿半成品；其中，电镀液的配方组成为：硫酸锌4％，硫酸亚钛1.5％，硫酸钠8％，光亮剂0.2％，其余为浓度为0.5mol/l的稀硫酸；
步骤四，将眼镜腿半成品表面除酸、除尘，金属冷加工去除多余棱角并打磨形成光洁表面，在一端焊接金属螺纹圈，焊接操作时的焊接面积≤1mm2，超声波清洗后取出烘干，之后进行涂抹防锈油，即得新型眼镜腿成品；其中新型眼镜腿成品的表面粗糙度ra为0.08μm，抗弯折强度为100mpa。
实施例5
一种新型眼镜腿的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一，混料：将所述重量份的氧化镁、氧化铝、碳纤维、粘结剂、表面活性剂投入球磨机中，进行球磨24h，得到均匀料浆；其中，均匀料浆中固相颗粒的平均粒径为5μm；
步骤二，眼镜腿陶瓷基片制备：将均匀料浆以5cm/s的速率注射到眼镜腿模具中，在40℃的温度条件下陈化定型8h，形成片状眼镜腿坯体，将片状眼镜腿坯体转入气氛炉中，在氮气气氛条件下，以4℃/min的升温速率升温至1400℃，氧化气氛保温烧结12h，然后以一定的降温速率冷却至40℃，制成尺寸为12mm×5.5mm×120mm的眼镜腿陶瓷基片；
步骤三，钛锌合金电镀：配制电镀液，以铂电极为靶材，在温度为30℃电压为220v条件下，将眼镜腿陶瓷基片表面涂抹导电胶作为模板进行电镀，形成平均厚度为30μm的均匀钛锌合金层，然后在钛锌合金层外包覆厚度为10μm的线性低密度聚乙烯保护层，制得新型眼镜腿半成品；其中，电镀液的配方组成为：硫酸锌8％，硫酸亚钛2.5％，硫酸钠12％，光亮剂0.5％，其余为浓度为2mol/l的稀硫酸；
步骤四，将眼镜腿半成品表面除酸、除尘，金属冷加工去除多余棱角并打磨形成光洁表面，在一端焊接金属螺纹圈，焊接操作时的焊接面积≤1mm2，超声波清洗后取出烘干，之后进行涂抹防锈油，即得新型眼镜腿成品；其中新型眼镜腿成品的表面粗糙度ra为0.16μm，抗弯折强度为400mpa。
实施例6
一种新型眼镜腿的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一，混料：将所述重量份的氧化镁、氧化铝、碳纤维、粘结剂、表面活性剂投入球磨机中，进行球磨18h，得到均匀料浆；其中，均匀料浆中固相颗粒的平均粒径为4μm；
步骤二，眼镜腿陶瓷基片制备：将均匀料浆以4cm/s的速率注射到眼镜腿模具中，在30℃的温度条件下陈化定型7h，形成片状眼镜腿坯体，将片状眼镜腿坯体转入气氛炉中，在氮气气氛条件下，以3℃/min的升温速率升温至1300℃，氧化气氛保温烧结11h，然后以一定的降温速率冷却至35℃，制成尺寸为9mm×4mm×112mm的眼镜腿陶瓷基片；
步骤三，钛锌合金电镀：配制电镀液，以铂电极为靶材，在温度为25℃电压为220v条件下，将眼镜腿陶瓷基片表面涂抹导电胶作为模板进行电镀，形成平均厚度为20μm的均匀钛锌合金层，然后在钛锌合金层外包覆厚度为9μm的线性低密度聚乙烯保护层，制得新型眼镜腿半成品；其中，电镀液的配方组成为：硫酸锌6％，硫酸亚钛2％，硫酸钠10％，光亮剂0.35％，其余为浓度为1.2mol/l的稀硫酸；
步骤四，将眼镜腿半成品表面除酸、除尘，金属冷加工去除多余棱角并打磨形成光洁表面，在一端焊接金属螺纹圈，焊接操作时的焊接面积≤1mm2，超声波清洗后取出烘干，之后进行涂抹防锈油，即得新型眼镜腿成品；其中新型眼镜腿成品的表面粗糙度ra为0.12μm，抗弯折强度为250mpa。
实验例1
根据gb/t14214-2003对实施例1～6制得的新型眼镜腿的性能进行测试，测试结果如表1所示。
表1新型眼镜腿的性能测试结果
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。