偏振光樹脂鏡片生產(chǎn)工藝的研究

自從美國制定有關(guān)配戴鏡片的安全性規(guī)定以來，樹脂片已成為目前國際上光學(xué)鏡片的發(fā)展潮流，以其質(zhì)量輕、抗沖擊、防紫外線、戴用舒適安全、透光性能好等特有的優(yōu)勢風(fēng)靡全球。偏振光樹脂鏡片的開發(fā)應(yīng)用，極大地豐富了光學(xué)樹脂鏡片的內(nèi)涵，是樹脂鏡片新秀中的佼佼者。偏振光樹脂鏡片是由偏振膜與光學(xué)樹脂鏡片一次成型或膠合而成，它與普通太陽鏡片不同，普通太陽鏡片是將各種振動方向的光都普遍地加以吸收、削弱，使總的光亮變?nèi)?，從而使視野變得太暗，容易引起眼睛疲勞；而偏振光除了阻擋水平振動的眩光外，對其它方向振動的光吸收很少，所以可以兩者兼顧，更有效地保護(hù)眼睛。而偏光鏡除了可以減弱視野明度外，還可增加視覺上的美感，一般景色在透過偏光鏡后，便可顯得更為柔和與深沉，因此看來，偏振光樹脂鏡片有著很好的發(fā)展前景。

1.材料與方法

1.1材料

偏光膜

1.2主要設(shè)備

溫濕爐、壓彎機(jī)、鋁模、拉膜架、凈化烤爐、偏光軸線儀、去靜電機(jī)、防潮箱、固化爐、超聲波清洗機(jī)等。

1.3工藝流程

偏光膜軟化處理→彎度加工→表面處理→剪切→合?！鷿沧ⅰ袒x型→超聲清洗→二次固化→檢驗→入庫。

1.4操作步驟

1.4.1膜的軟化處理及彎膜制作：偏光膜經(jīng)過溫濕爐軟化處理，溫度控制在45℃至50℃之間，濕度控制在90%至95%之間，時間為5分鐘，然后用壓彎機(jī)制成所需的彎膜，連同壓彎機(jī)中的鋁模送入凈化烤爐中進(jìn)行10分鐘的溫度為90℃的烘烤。

1.4.2清洗：偏光膜放入清洗架中經(jīng)異丙醇超聲波清洗2至5分鐘，清洗潔凈后烘干。

1.4.3表面處理：將清洗潔凈后的偏光膜浸入比例為60:1的5、5混合液中，幾秒鐘后迅速提起晾干。

1.4.4剪切：把處理好的彎膜放入剪切機(jī)中剪切待用。

1.4.5合模：確認(rèn)彎膜表面清潔后，小心把彎膜放入襯圈支點槽中，分別合上、玻璃模具。

1.4.6澆料：用針頭把已配好的單體注入已合好的模具中，注意不要碰到彎膜。

1.4.7固化：把澆好料的模具放入已設(shè)定好溫度曲線的固化爐中進(jìn)行固化。

1.4.8出爐開模：將出爐的模具放入開模機(jī)的開模槽中，擠壓上下模的內(nèi)側(cè)面，使上?；蛳履Ｅc鏡片分離。

1.4.9清洗：采用11槽超聲波清洗機(jī)清洗,每槽50秒。1～3槽：5%清洗液；4～11槽：純水，其中2、3、5、9、10、11槽有加熱循環(huán)。

1.4.10二次固化：把清洗后的偏光鏡進(jìn)行二次固化，溫度設(shè)定為80℃，時間為1小時。

1.4.11檢驗、包裝、入庫。

2.結(jié)果與討論

2.1偏光膜軟化條件對膜質(zhì)量的影響

將市售的偏光膜一端拉出固定在偏光膜型架上時，一定要小心把偏光膜上下兩層透明保護(hù)膠紙撕開，如拉力過大，會使偏光膜產(chǎn)生靜電而吸附空氣中的灰塵粒子，從而影響膜的質(zhì)量。恒溫恒濕爐溫度一般控制在50℃±1℃，濕度控制在93%±3%，潤濕時間約為5分鐘。時間太短時，會造成偏光膜無波紋或波幅大于15；潤濕時間太長，偏光膜波幅則小于6；潤濕時間較好的偏光膜一般呈現(xiàn)約10的小波紋狀。同時，還應(yīng)注意取出偏光膜及型架時，不可碰撞爐內(nèi)固定架，并避免水珠滴入偏光膜上。

2.2弧度制作對偏光膜質(zhì)量的影響

將裝有潤濕合格的偏光膜型架放在裝有玻璃模具的鋁模底層上時，偏光膜與一定彎度的玻璃模具必須要貼緊，不能出現(xiàn)空隙，否則制作的膜就會出現(xiàn)起皺紋的現(xiàn)象。經(jīng)凈化爐烘烤10分鐘并將鋁模取出后，進(jìn)行冷卻定型時，冷卻環(huán)境溫度必須控制在25℃以下，濕度控制在30～35%之間。偏光膜一經(jīng)從鋁模上取下，須在半小時內(nèi)裁剪，并放入恒濕防潮箱中，以免受潮。

2.3偏光膜表面處理對偏光膜質(zhì)量的影響

偏光膜在浸染表面處理液﹙5、5﹚時,一定要事先進(jìn)行超聲波清洗（清洗液為異丙醇，其濃度要求在95%以上），再用純水清洗后，在60℃下烘干。表面處理液使用前，必須經(jīng)過充分混合及過濾，用3ｕ的過濾器循環(huán)4小時后即可加膜。溫度控制在12℃～15℃之間。膜的清洗尤為重要，清洗不干凈會直接影響膜的表面質(zhì)量，影響鏡片的清晰度。在浸涂處理液時，要勻速提起來先晾干，再在60℃以下烘干。太快或太慢都會引起膜表面涂層的不均勻性。此時的溫度要控制在20℃～25℃之間，濕度為45%以下。處理好的偏光膜放入剪切機(jī)中剪切，同時必須在2小時內(nèi)完成合模及澆注工藝。

2.4合模、澆注工藝對偏光鏡片的影響

操作員須戴乳膠手套持待用彎膜，確認(rèn)彎膜表面無絨毛等異物后，再小心把彎膜放入襯圈支點槽中，其一般距模0.7～1.5，順序為：先裝模，再裝偏光膜，后裝模。合好的模3個面要相互平行，澆注時注意不要將偏光膜的位置改變，流速要均勻，尤其是在加減氣壓時要穩(wěn)定，切忌突升突降，以免引起偏光膜的偏位及氣泡的產(chǎn)生，否則出來的將是廢品。操作時溫度必須控制在25℃以下，濕度控制在55%以下。

2.5溫度曲線的設(shè)定對偏光鏡片的影響

溫度曲線設(shè)定時，要充分考慮到所用引發(fā)劑的半衰期，一般在40～50℃之間要拉長反應(yīng)時間，控制反應(yīng)速度緩慢進(jìn)行，以免引起鏡片的爆裂及自開模。擬采用的溫度曲線為：30，40℃；330，43℃；300，47℃；180，52℃；120，65℃；120，80℃；60，83℃；30，83℃；30，65℃。

3.小結(jié)

本文提出了偏振光樹脂鏡片的生產(chǎn)工藝，分析了影響鏡片質(zhì)量的主要因素，按本工藝技術(shù)生產(chǎn)的偏光鏡片合格率達(dá)95%以上。偏光鏡在各類消費者中應(yīng)用十分廣泛，例如學(xué)生配戴偏光鏡，可以避免黑板的反光；車船駕駛員、公安民警配戴偏光鏡，能消除部分水面、路面和冰雪地面的反射光，消除夜間與汽車交會時對方車燈的眩光，使行車更安全；而偏振光樹脂鏡片能使水面反射光減弱或消失，所以也深受垂釣者的青睞。偏振光樹脂鏡片必將以其特有的優(yōu)勢在樹脂鏡片行業(yè)中脫穎而出，發(fā)展前景十分遠(yuǎn)大。