一種殺菌防水油污耐磨鏡片及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鏡片技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種殺菌防水油污耐磨鏡片及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們文化、生活水平的不斷提高,視力保健工作的開展,眼鏡作為矯正視力或保護(hù)眼睛而制作的簡單光學(xué)器件,在人們生活領(lǐng)域中發(fā)揮了重要的作用。眼鏡通常是由鏡片和鏡架組成,從鏡片的功能上講,它具有調(diào)節(jié)進(jìn)入眼睛之光量,增加視力,保護(hù)眼睛安全和臨床治療眼病等作用。
[0003]目前鏡片的種類繁多,如目前常見的TAC偏光鏡片,其可100%阻隔有害光線,因此頗受消費(fèi)者的青睞,特別適于戶外運(yùn)動(dòng)使用,然而,在運(yùn)動(dòng)過程中鏡片難免發(fā)生刮擦,因此鏡片的耐磨程度也是消費(fèi)者選購的一個(gè)考慮因素,目前市售的TAC偏光鏡片,其表面的硬度只能達(dá)到H,其耐磨性為1.5級(jí),很容易被硬物刮花或摔壞,影響使用者觀察事物的效果,既給使用者帶來不便,而且還需經(jīng)常更換,增加使用成本,有待改進(jìn)。
[0004]此外,人們的手觸摸到鏡片時(shí),手上的油污和水漬很容易在鏡片上留下痕跡,這些痕跡又很不容易擦除掉,這樣就會(huì)影響使用者觀察事物的效果,給使用者帶來不便。眼鏡在長期佩戴后,鏡片不僅容易滋生細(xì)菌,而且還容易吸附周圍環(huán)境中的灰塵等細(xì)小顆粒,從而不利于佩戴者的身體健康,污染鏡片,影響其透光性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種具有優(yōu)異的殺菌抗菌性能和防水防油污性能,耐磨性好的殺菌防水油污耐磨鏡片及其制備方法。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種殺菌防水油污耐磨鏡片,包括基片,所述基片的內(nèi)、外兩個(gè)表面從里到外對(duì)稱依序設(shè)有第一膜層、第二膜層和第三膜層;所述第一膜層為納米銀層,厚度為5-20nm ;所述第二膜層為高硬度層,厚度為10-50nm ;所述第三膜層為氟化物層,厚度為3-10nm。
[0007]所述氟化物層的膜材為氟化鎂,并由電阻蒸鍍成型。
[0008]所述納米銀層的膜材為銀的氧化物,并由電子槍蒸鍍成型;所述銀的氧化物為Ag20、Ag0 或 Ag203。
[0009]所述高硬度層的膜材為三氧化二鋁、氧化鋯、二氧化硅晶體或一氧化硅晶體,并由電子槍蒸鍍成型。
[0010]所述基片由樹脂或玻璃成型。
[0011]—種殺菌防水油污耐磨鏡片的制備方法,所述基片由樹脂成型時(shí),該制備方法具體包括以下步驟:
1)對(duì)基片進(jìn)行清洗、干燥;
2)分別對(duì)基片的內(nèi)、外兩個(gè)表面進(jìn)行鍍膜; A、鍍第一膜層:
將真空鍍膜艙內(nèi)的真空度調(diào)整至小于或等于5.0X 10 3帕,并控制真空鍍膜艙內(nèi)的溫度為50-70°C,采用電子槍轟擊第一膜層的膜材,其中第一膜層的膜材為銀的氧化物,在電子槍蒸鍍的作用下第一膜層的膜材的氧離子分離,第一膜層的膜材中的銀以納米級(jí)分子形式沉積于基片的外表面,同時(shí)控制第一膜層蒸鍍的速率為1A/S,第一膜層最終形成厚度為5-20nm的納米銀層;其中,所述銀的氧化物為Ag20、AgO或Ag203;
B、鍍第二膜層:
保持真空鍍膜艙內(nèi)的真空度大于或等于5.0X 10 3帕,同時(shí)保持真空鍍膜艙內(nèi)的溫度為50-70°C,采用電子槍轟擊第二膜層的膜材,第二膜層的膜材蒸發(fā)后以納米級(jí)分子形式沉積于上述步驟A中第一膜層的表面,同時(shí)控制第二膜層蒸鍍的速率為7A/S,第二膜層最終形成后的厚度為10-50nm ;其中,所述第二膜層的膜材為三氧化二鋁、氧化鋯、二氧化硅晶體或者一氧化硅晶體,形成高硬度層;
C、鍍第三膜層:
保持真空鍍膜艙內(nèi)的真空度小于或等于5.0X 10 3帕,同時(shí)保持真空鍍膜艙內(nèi)的溫度為50-70°C,采用電子槍轟擊第三膜層的膜材,第三膜層的膜材蒸發(fā)后以納米級(jí)分子形式沉積于上述步驟B中第二膜層的表面,同時(shí)控制第三膜層蒸鍍的速率為1.5A/S,第三膜層最終形成后的厚度為3-10nm ;其中,所述第三膜層的膜材為氟化鎂,形成氟化物層。
[0012]所述的步驟1)中對(duì)基片進(jìn)行清洗、干燥的具體步驟如下:采用有機(jī)溶劑清洗劑對(duì)基片進(jìn)行初次清洗,并以超聲波輔助清洗,采用異丙醇干燥;在基片鍍膜前,將基片放在真空艙內(nèi)用離子槍轟擊基片的外表面2-3分鐘進(jìn)行再次清洗。
[0013]—種殺菌防水油污耐磨鏡片的制備方法,所述基片由玻璃成型時(shí),該制備方法具體包括以下步驟:
1)對(duì)基片進(jìn)行清洗、干燥;
2)分別對(duì)基片的內(nèi)、外兩個(gè)表面進(jìn)行鍍膜;
A、鍍第一膜層:
將真空鍍膜艙內(nèi)的真空度調(diào)整至小于或等于5.0X 10 3帕,并控制真空鍍膜艙內(nèi)的溫度為200-300°C,采用電子槍轟擊第一膜層的膜材,其中第一膜層的膜材為銀的氧化物,在電子槍蒸鍍的作用下第一膜層的膜材的氧離子分離,第一膜層的膜材中的銀以納米級(jí)分子形式沉積于基片的外表面,同時(shí)控制第一膜層蒸鍍的速率為1A/S,第一膜層最終形成厚度為5-20nm的納米銀層;其中,所述銀的氧化物為Ag20、AgO或Ag203;
B、鍍第二膜層:
保持真空鍍膜艙內(nèi)的真空度大于或等于5.0X 10 3帕,同時(shí)保持真空鍍膜艙內(nèi)的溫度為200-300°C,采用電子槍轟擊第二膜層的膜材,第二膜層的膜材蒸發(fā)后以納米級(jí)分子形式沉積于上述步驟A中第一膜層的表面,同時(shí)控制第二膜層蒸鍍的速率為7A/S,第二膜層最終形成后的厚度為10-50nm ;其中,所述第二膜層的膜材為三氧化二鋁、氧化鋯、二氧化硅晶體或者一氧化硅晶體,形成高硬度層;
C、鍍第三膜層:
保持真空鍍膜艙內(nèi)的真空度小于或等于5.0X 10 3帕,同時(shí)保持真空鍍膜艙內(nèi)的溫度為200-300°C,采用電子槍轟擊第三膜層的膜材,第三膜層的膜材蒸發(fā)后以納米級(jí)分子形式沉積于上述步驟B中第二膜層的表面,同時(shí)控制第三膜層蒸鍍的速率為1.5A/S,第三膜層最終形成后的厚度為3-10nm ;其中,所述第三膜層的膜材為氟化鎂,形成氟化物層。
[0014]所述的步驟1)中對(duì)基片進(jìn)行清洗、干燥的具體步驟如下:采用有機(jī)溶劑清洗劑對(duì)基片進(jìn)行初次清洗,并以超聲波輔助清洗,采用異丙醇干燥;在基片鍍膜前,將基片放在真空艙內(nèi)用離子槍轟擊基片的外表面5-10分鐘進(jìn)行再次清洗。
[0015]本發(fā)明采用電子束真空蒸鍍的原理,利用帶電荷的粒子在電場中加速后具有一定動(dòng)能的特點(diǎn),將離子引向欲被鍍膜的基片制成的電極,并通過電子槍高溫轟擊將單質(zhì)存在的高純度金屬、金屬合金或其它氧化物,蒸發(fā)出來的納米分子使其沿著一定的方向運(yùn)動(dòng)到基片并最終在基片上沉積成膜的方法。本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)結(jié)合利用磁場的特殊分布控制電場中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡,以此改進(jìn)鍍膜的工藝,使得鍍膜厚度及勻性可控,且制備的膜層致密性好、粘結(jié)力強(qiáng)及純凈度高。
[0016]本發(fā)明在基片上真空蒸鍍有諸如過氧化銀或氧化銀等納米銀層,利用銀的氧化物在電子槍蒸鍍的作用下氧離子分離,銀的氧化物中的銀離子以納米級(jí)單質(zhì)銀的形式附著形成薄層的納米銀層,納米單質(zhì)銀殺菌效應(yīng)使其擁有殺菌能力,能夠有效抑制細(xì)菌或其它微生物生長并具有卓越的殺滅有害細(xì)菌的性能,避免了因細(xì)菌感染引起急性紅眼等問題。
[0017]本發(fā)明在基片內(nèi)、外表面上設(shè)置高硬度層,有效提高了鏡片的耐磨性,可以防止其刮花。
[0018]本發(fā)明在基片上通過采用電阻蒸鍍的方式來鍍諸如氟化鎂層等低熔點(diǎn)的氟化物層,使其具有很好的疏水性和防油污功能,從而使得鏡片能夠有效地防水和防油污,使用者手上的油污和水漬不會(huì)在鏡片上留下污漬。
[0019]本發(fā)明的鏡片基片由樹脂成型時(shí),通過本發(fā)明制備方法制得的鏡片各膜層在零下20 V時(shí)的附著力為2-4hrs,在80 V時(shí)的附著力為2_4hrs ;本發(fā)明的鏡片基片由玻璃成型時(shí),通過本發(fā)明制備方法制得的鏡片各膜層在零下20°C時(shí)的附著力為6-9hrs,在80°C時(shí)的附著力為6-9hrs ;本發(fā)明制備方法制得的鏡片能夠顯著提高鏡片的耐磨性以及有效抑制細(xì)菌生長,具有殺滅有害細(xì)菌的性能;最外層的氟化物層具有很好的疏水性和防油污功能,使得鏡片還能有效地防水和防油污,因此,使用者手上的油污和水漬就不會(huì)在鏡片上留下污漬。
【附圖說明】
[0020]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明:
圖1為本發(fā)明殺菌防水油污耐磨鏡片結(jié)構(gòu)分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1所示,本發(fā)明包括基片1,所述基片1的內(nèi)、外兩個(gè)表面從里到外對(duì)稱依序設(shè)有第一膜層2、第二膜層3和第三膜層4 ;所述第一膜層2為納米銀層,厚度為5-20nm ;所述第二膜層3為高硬度層,厚度為10-50nm ;所述第三膜層4為氟化物層,厚度為3_10nm。
[0022]所述氟化物層的膜材為氟化鎂,并由電阻蒸鍍成型。
[0023]所述納米銀層的膜材為銀的氧化物,并由電子槍蒸鍍成型;所述銀的氧化物為Ag20、Ag0 或 Ag203。
[0024]所述高硬度層的膜材為三氧化二鋁、氧化鋯、二氧化硅晶體或一氧化硅晶體,并由電子槍蒸鍍成型。
[0025]所述基片由樹脂或玻璃成型。
[0026]實(shí)施例1
一種殺菌防水油污耐磨鏡片的制備方法,所述基片由樹脂成型時(shí),該制備方法具體包括以下步驟:
1)對(duì)基片進(jìn)行清洗、干燥;
2)分別對(duì)基片的內(nèi)、外兩個(gè)表面進(jìn)行鍍膜;
A、鍍第一膜層:
將真空鍍膜艙內(nèi)的真空度調(diào)整至小于或等于5.0X 10 3帕,并控制真空鍍膜艙內(nèi)的溫度為50-70°C,采用電子槍轟擊第一膜層的膜材,其中第一膜層的膜材為銀的氧化物,在電子槍蒸鍍的作用下第一膜層的膜材的氧離子分離,第一膜層的膜材中的銀以納米級(jí)分子形式沉積于基片的外表面,同時(shí)控制第一膜層蒸鍍的速率為1A/S,第一膜層最終形成厚度為5-20nm的納米銀層;其中,所述銀的氧化物為Ag20、AgO或Ag203;
B、鍍第二膜層:
保持真空鍍膜艙內(nèi)的真空度大于或等于5.0X 10 3帕,同時(shí)保持真空鍍膜艙內(nèi)的溫度為50-70°C,采用電子槍轟擊第二膜層的膜材,第二膜層的膜材蒸發(fā)后以納米級(jí)分子形式沉積于上述步驟A中第一膜層的表面,同時(shí)控制第二膜層蒸鍍的速率為7A/S,第二膜層最終形成后的厚度為10-50nm ;其中,所述第二膜層的膜材為三氧化二鋁、氧化鋯、二氧化硅晶體或者一氧化硅晶體,形成高硬度層;