一种玻璃渐进色镜片及其制备方法

技术领域

本发明涉及镜片渐进染色技术领域，尤其是一种玻璃渐进色镜片及其制备方法。

背景技术

由于玻璃眼镜的耐刮、耐磨损、耐清洗、易护理等优点，受到很多人们的喜爱。但是玻璃眼镜存在易碎、不安全性和不好加工花样简单等缺点，也让人们望而却步。特别是玻璃镜片上的渐进染色加工，目前还很难达成，或上色不好。

专利申请CN102645682A公开了一种渐变色镜片的染色方法，该染色方法包括如下步骤：①按当前镜片的染色需要配置染色溶液，并使染色溶液到达所需的温度条件；②将镜片置入到染色溶液中，接着使染色溶液的液面以每分钟5-40mm的速度下降；③在完成镜片中渐变段的染色时，保持染色溶液的液面；待完成一次染色工序后，复位镜片，并再复位染色溶液的液面以待下次染色工序的进行。该方法适用于对树脂镜片进行染色，而玻璃由于难以吸附染色溶液，无法通过常规浸渍染色溶液进行较好的上色。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的玻璃渐进色镜片难以获得较好的染色效果，提供一种玻璃渐进色镜片的制备方法，采用容易染色的树脂膜材，制成渐进染色膜，使之与玻璃镜片贴合，形成玻璃渐进色镜片。

本发明的关键技术之一在于，如何获得渐进染色膜与玻璃镜片的牢固结合，玻璃镜片表面光滑，常规的光学胶粘贴后容易剥落膜层，本发明中所述光学胶优选为，按照重量百分比由以下组分制备得到：聚氨酯30％-40％、环氧树脂10％-30％、全氧化石油树脂10％-25％、氨基甲酸酯5％-15％、丙烯酸树脂1％-10％、乙酸乙酯1％-10％、丙酮1％-10％和聚酯丙烯酸酯UV树脂1％-10％。其中，采用聚氨酯、环氧树脂、全氧化石油树脂和聚酯丙烯酸酯UV树脂复配，胶体黏度过高，对玻璃层和TAC层的粘贴效果差；在此基础上，以丙烯酸树脂替换环氧树脂，虽然可以改善黏度，但是，经过干燥后的粘接部位容易松动，持久性较差。发明人经过不断摸索，最终开发的光学胶配方为：聚氨酯30％-40％、环氧树脂10％-30％、全氧化石油树脂10％-20％、氨基甲酸酯5％-15％、丙烯酸树脂1％-10％、乙酸乙酯1％-10％、丙酮1％-10％和聚酯丙烯酸酯UV树脂1％-10％。上述配方中，氨基甲酸酯对促进聚酯丙烯酸酯UV树脂与体系的融合，提高胶体的粘结力具有独特优势，二者配合使得光学胶可以实现玻璃与不同材质基材之间的层状粘贴结合。

在制备时，由于聚酯丙烯酸酯UV树脂难以与体系其他物质混合均匀，经过反复试验发现，当聚氨脂、环氧树脂、全氧化石油树脂混合，搅拌均匀，得到混合物A后，先加入氨基甲酸酯，搅拌均匀后再加入聚酯丙烯酸酯UV树脂，可以使得聚酯丙烯酸酯UV树脂与之前的体系混合均匀，最后加入丙烯酸树脂、乙酸乙酯和丙酮，对混合物进行搅拌，获得黏度合适的胶体，即为光学胶成品。上述制备方法操作简易，易于工业推广运用。

本发明的另一个关键技术在于，控制工艺使得具有弯度的渐进染色膜和玻璃镜片结合成高质量的镜片，要求二者之间的光学胶固化后不影响视线，且镜片整体不易破碎，耐冲击。通过控制挤胶、定型的压力为55-65Pa可以使得光学胶用量适宜，满足粘贴强度需求，同时不干扰光线传播，改变光程。采用加热固化和UV光照射固化相结合，使得光学胶先进行基础固化，形成大分子交联骨架，之后采用UV光照射固化，使得局部的结合强度提高，弥补大分子交联缝隙，从而获得独特的玻璃镜片与不同树脂材质基材粘贴牢固的效果。

根据所采用的光学胶，加热固化的温度为70-85℃，时间为3-10分钟，优选为75-80℃，时间为4-8分钟；UV光照射固化的功率为50W/㎝-200W/㎝，时间为3-10秒，优选为功率100W/㎝，时间为5-7秒。

具体方案如下：

一种玻璃渐进色镜片的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：对树脂膜材进行渐进染色，得到渐进染色膜，对所述渐进染色膜进行烘烤，得到具有弯度的渐进染色膜；

步骤2：利用光学胶将步骤1得到的具有弯度的渐进染色膜，粘贴在玻璃镜片表面，用制具进行挤胶和定型，控制压力为55-65Pa，得到半成品；

步骤3：将步骤2得到的半成品进行加热固化，之后再进行UV光照射固化，得到所述玻璃渐进色镜片。

进一步的，步骤1中所述树脂膜材为TAC、PC、PA、PET、PMMA或PVA中任意一种。

进一步的，步骤2中所述光学胶，按照重量百分比由以下组分制备得到：聚氨酯30％-40％、环氧树脂10％-30％、全氧化石油树脂10％-25％、氨基甲酸酯5％-15％、丙烯酸树脂1％-10％、乙酸乙酯1％-10％、丙酮1％-10％和聚酯丙烯酸酯UV树脂1％-10％。

进一步的，步骤2中所述光学胶的制备方法包括：按照所述重量百分比称取各原料，将聚氨脂、环氧树脂、全氧化石油树脂混合，搅拌均匀，得到混合物A；在得到混合物A中加入氨基甲酸酯，搅拌均匀后，得到混合物B；在混合物B中加入聚酯丙烯酸酯UV树脂，搅拌均匀后，得到混合物C；在混合物C中加入丙烯酸树脂、乙酸乙酯和丙酮，搅拌均匀，得到所述光学胶。

进一步的，步骤2中在具有弯度的渐进染色膜双面涂覆所述光学胶，并将具有弯度的渐进染色膜夹在两片玻璃镜片中间，之后用制具进行挤胶和定型。

进一步的，步骤2中在玻璃镜片的一侧表面涂覆所述光学胶，并将其与具有弯度的渐进染色膜贴合，之后用制具进行挤胶和定型。

进一步的，步骤3中加热固化的温度为70-85℃，时间为3-10分钟。

进一步的，步骤3中UV光照射固化的功率为50-200W/㎝，时间为3-10秒。

本发明还保护运用所述玻璃渐进色镜片的制备方法，制备得到的所述玻璃渐进色镜片，所述玻璃渐进色镜片基体粘贴牢固，具有耐冲击性。

本发明还保护一种光学装置，包含所述玻璃渐进色镜片。

有益效果：

本发明中，采用树脂膜材进行渐进染色，避开了玻璃渐进染色的困难，采用树脂膜贴合玻璃镜片的方式，结合热固化和紫外固化方式，获得了染色效果良好的玻璃渐进色镜片。

再则，本发明通过光学胶涂覆在玻璃层和TAC、PC、PA、PET、PMMA、偏光膜、PVA、变色膜等树脂层之间，可以获得强度符合镜片要求的整合镜片，从而实现玻璃镜片与树脂镜片的结合，二者之间的结合力高，整合镜片在外力冲击下不易破碎，具有一定的耐冲击性能。

进一步地，所述光学胶制备时，利用氨基甲酸酯与聚氨脂、环氧树脂、全氧化石油树脂等固体树脂结合，为加入聚酯丙烯酸酯UV树脂提供较好的分散基础，从而解决加入聚酯丙烯酸酯UV树脂带来的体系黏度过高，难以分散均匀，粘贴效果差的问题。最后以丙烯酸树脂、乙酸乙酯和丙酮对混合物C进行稀释和分散，获得稳定性高的胶体，与常规胶体制备时首先以溶剂进行分散的思路不同，本发明在制备光学胶时先进行大分子物质的混合，使之在高浓度下进行官能团间充分反应，最后以液态组分分散形成可以长久保存的光学胶，便于工业运用。

总之，本发明所述玻璃渐进色镜片的制备方法工艺简洁，容易实现，获得的玻璃渐进色镜片基体粘贴牢固，不易破碎，具有耐冲击的优势。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。在下面的实施例中，如未明确说明，“％”均指重量百分比。

以下使用的主要试剂包括：

聚酯丙烯酸酯UV树脂，常规市售产品，例如可以是江阴格泰化工有限公司公司生产的产品，型号为GT-6830。

实施例1

制备粘贴玻璃的光学胶，包括以下步骤：

步骤1：按照表1中重量百分比称取各原料，将聚氨脂、环氧树脂、全氧化石油树脂混合，搅拌均匀，转速为500r/min，时间为120分钟，得到混合物A；

步骤2：在步骤1得到混合物A中加入氨基甲酸酯，搅拌均匀，转速为500r/min，时间为60分钟，得到混合物B；

步骤3：在步骤2得到混合物B中加入聚酯丙烯酸酯UV树脂，搅拌均匀，转速为500r/min，时间为30分钟，得到混合物C；

步骤4：在步骤3得到混合物C中加入丙烯酸树脂、乙酸乙酯和丙酮，搅拌均匀，转速为500r/min，时间为120分钟，得到所述粘贴玻璃的光学胶。

表1原料用量表(重量％)

实施例2-5

制备粘贴玻璃的光学胶，各原料用量参见表1，制备方法同实施例1。

对比例1-4

制备对比光学胶，各原料用量参见表1，制备方法同实施例1，其中当某一原料用量为0时，相应的添加操作省略，即不加。

粘贴性能测试

取上述制备的光学胶，运用于粘贴玻璃片和TAC片，其中，玻璃片的厚度为100μm，TAC片的厚度为100μm，在玻璃片的凹面适量涂上光学胶，然后使TAC片的凸面与玻璃片的凹面重叠，再用制具进行挤胶和定型，控制压力为55Pa，在80℃热固化5分钟后，再进行UV光以100W/㎝，固化5秒，检测粘贴强度和耐冲击性能，结果见表2。其中，耐冲击性能参照美国FDA21CFR801.410标准方法，将一个16g重钢球从127cm落下撞击镜片的凸面，以评估镜片的抗冲击性。

表2性能测试结果表

实施例6

一种玻璃渐进色镜片的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：对TAC树脂膜材进行渐进染色，得到渐进染色膜，对所述渐进染色膜进行烘烤，得到具有弯度的渐进染色膜；

步骤2：利用实施例1制备得到的光学胶，在步骤1得到的具有弯度的渐进染色膜两面，均适量涂上光学胶，然后把渐进染色膜夹在两玻璃镜片中间重叠，用制具进行挤胶和定型，控制压力为60Pa，得到半成品；

步骤3：将步骤2得到的半成品进行加热固化，75℃热固化6分钟，之后再进行UV光照射固化，功率为200W/㎝，时间为5秒，得到所述玻璃渐进色镜片。

实施例7

一种玻璃渐进色镜片的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：对PVA树脂膜材进行渐进染色，得到渐进染色膜，对所述渐进染色膜进行烘烤，得到具有弯度的渐进染色膜；

步骤2：选取所需弯度的单片玻璃薄片，在玻璃薄片的凹面适量涂上实施例1制备得到的光学胶，然后把渐进染色膜的凸面与玻璃薄片的凹面重叠，用制具进行挤胶和定型，控制压力为65Pa，得到半成品；

步骤3：将步骤2得到的半成品进行加热固化，80℃热固化5分钟，之后再进行UV光照射固化，功率为150W/㎝，时间为5秒，得到所述玻璃渐进色镜片。

实施例8

一种玻璃渐进色镜片的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：对PET树脂膜材进行渐进染色，得到渐进染色膜，对所述渐进染色膜进行烘烤，得到具有弯度的渐进染色膜；

步骤2：利用实施例1制备得到的光学胶，在步骤1得到的具有弯度的渐进染色膜两面，均适量涂上光学胶，然后把渐进染色膜夹在两玻璃镜片中间重叠，用制具进行挤胶和定型，控制压力为63Pa，得到半成品；

步骤3：将步骤2得到的半成品进行加热固化，85℃热固化3分钟，之后再进行UV光照射固化，功率为80W/㎝，时间为8秒，得到所述玻璃渐进色镜片。

实施例9

一种玻璃渐进色镜片的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：对TAC树脂膜材进行渐进染色，得到渐进染色膜，对所述渐进染色膜进行烘烤，得到具有弯度的渐进染色膜；

步骤2：利用实施例1制备得到的光学胶，在步骤1得到的具有弯度的渐进染色膜两面，均适量涂上光学胶，然后把渐进染色膜夹在两玻璃镜片中间重叠，用制具进行挤胶和定型，如表3改变压力为不同数值，得到半成品；

步骤3：将步骤2得到的半成品进行加热固化，75℃热固化6分钟，之后再进行UV光照射固化，功率为100W/㎝，时间为5秒，得到玻璃渐进色镜片。之后分别对镜片进行测试，结果见表3。

表3挤胶压力对镜片的影响测试结果表

注：表3中粘贴情况通过人工徒手分离镜片进行评价，光学雾度采用玻璃镜片光学雾度仪进行检测，OK表示通过测试，NG表示不满足玻璃镜片的雾度要求；耐冲击性能参照美国FDA21CFR 801.410标准方法，将一个16g重钢球从127cm落下撞击镜片的凸面，以评估镜片的抗冲击性。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。