眼鏡片鍍膜——耐磨損膜(俗稱加硬膜)

眼鏡片在日常使用中會(huì)造成鏡片磨損，例如不干凈的鏡布擦拭鏡片上的灰塵，容易在鏡片表面產(chǎn)生劃痕。與玻璃鏡片相比，有機(jī)材料的耐磨性較差，更容易產(chǎn)生劃痕。通過(guò)顯微鏡，我們可以觀察到鏡片表面的劃痕主要分為兩種，一是由小砂礫產(chǎn)生的劃痕，淺而細(xì)小，戴鏡者不容易察覺(jué);另一種是由較大砂礫產(chǎn)生的劃痕，深且周邊粗糙，如果正好位于中心區(qū)域則會(huì)影響視力。

一、技術(shù)發(fā)展

1. 20世紀(jì)70年代初，當(dāng)時(shí)認(rèn)為玻璃鏡片不易磨損是因?yàn)橛捕雀?，而有機(jī)鏡片則太軟容易磨損。因此將石英材料在真空條件下鍍?cè)谟袡C(jī)鏡片表面，形成一層非常硬的耐磨損膜，但由于其熱漲系數(shù)與片基材料的不匹配，導(dǎo)致膜層脆裂且容易脫膜，耐磨損效果不理想。

2. 20世紀(jì)80年代后期，研究人員發(fā)現(xiàn)磨損產(chǎn)生的機(jī)理不僅僅與硬度相關(guān)，膜層材料還具有“硬度/形變”的雙重特性，即有些材料的硬度較高，但變形較小，而有些材料硬度較低，但變形較大。因此，研究人員采用浸泡工藝法，在有機(jī)鏡片的表面鍍上一種硬度高且不易脆裂的材料。

3. 20世紀(jì)90年代后期，研究發(fā)現(xiàn)，樹(shù)脂鏡片片基的硬度和減反射膜層的硬度有很大的差別，因此認(rèn)為耐磨損膜層應(yīng)該鍍?cè)谶@兩者之間，從而解決樹(shù)脂鏡片表面鍍上減反射膜后的耐磨性變差的問(wèn)題，耐磨損膜材料的硬度應(yīng)介于減反射膜和鏡片片基的硬度之間，耐磨損膜且不易脆裂，使鏡片在受到砂礫摩擦?xí)r能起緩沖作用，不容易產(chǎn)生劃痕。

4. 現(xiàn)代鍍耐磨損膜技術(shù)：耐磨損膜既含有有機(jī)基質(zhì)，又含有包括硅元素的無(wú)機(jī)超微粒物，使耐磨損膜具備韌性的同時(shí)又提高了硬度。現(xiàn)代鍍耐磨損膜技術(shù)主要采用浸泡法，即鏡片清洗后，浸入加硬液中，一定時(shí)間后，以一定的速度提起。提起速度與加硬液的黏度有關(guān)，并對(duì)耐磨損膜層的厚度起決定作用。提起后在100℃左右的烘箱中聚合4-5h，厚度約3-5μm。

二、測(cè)試方法

判斷和測(cè)試耐磨損膜耐磨性基本的方法是臨床使用，讓戴鏡者配戴一段時(shí)間，然后用顯微鏡觀察并比較鏡片表面的磨損情況。常用且快速直觀的測(cè)試方法如下：

1. 磨砂試驗(yàn)：鏡片置于盛有砂礫的容器內(nèi)(待用標(biāo)準(zhǔn)砂礫)，在規(guī)定的程序下來(lái)回推動(dòng)容器，使鏡片受到砂礫的摩擦。結(jié)束后，用霧度計(jì)測(cè)試受磨損鏡片的光線漫反射量，與標(biāo)準(zhǔn)鏡片進(jìn)行對(duì)比。

2. 鋼絲絨試驗(yàn)：用一種特定規(guī)格的鏡片鋼絲絨，在一定的壓力和速度下，在鏡片表面摩擦一定的次數(shù)，然后用霧度計(jì)測(cè)試受磨損鏡片的光線漫反射量，與標(biāo)準(zhǔn)鏡片進(jìn)行對(duì)比。當(dāng)然，我們也可以手動(dòng)操作，對(duì)兩片鏡片用同樣的壓力擦拭同樣的次數(shù)，然后用肉眼觀察和比較。、

三、減反射膜和耐磨損膜的關(guān)系

鏡片表面的減反射膜層是一種非常薄的無(wú)機(jī)金屬氧化物材料(厚度低于1μm)，硬且脆。當(dāng)鍍于玻璃鏡片上時(shí)，由于片基比較硬，砂礫在其上面劃過(guò)，膜層相對(duì)不容易產(chǎn)生劃痕;但是減反射膜鍍于有機(jī)鏡片上時(shí)，由于片基較軟，砂礫在膜層上劃過(guò)，膜層很容易產(chǎn)生劃痕。因此樹(shù)脂鏡片在鍍減反射膜前必須要鍍耐磨損膜，而且耐磨損膜的硬度與減反射膜的硬度的匹配有特殊的要求。

文章標(biāo)題：眼鏡片鍍膜——耐磨損膜

文章整理：億超眼鏡網(wǎng)