树脂镜片表面增透膜制备及性能探究

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1、树脂镜片表面增透膜制备及性能探究摘要：树脂镜片在眼镜行业市场广阔，但树脂镜片透光率低，常用的在树脂镜片上镀制增透的设备复杂，成本高。该文以正硅酸乙酯和加硬液为原料，用溶胶凝胶法在树脂镜片表面制备了二氧化硅增透膜。紫外可见分光光度计测试表明薄膜的增透率约为3.7%关键词：二氧化硅薄膜溶胶凝胶增透中图分类号:0484文献标识码：A文章编号:1674-098X(2016)09(c)-0067-02PreparationofAntireflectivecoatingonResinlensessurfaceandresearchthecapability

2、ChenBoShiYuFengXueQiangShengLvJunShenDingYiWangQiuLinXingXiaoQuan(JinlingInstiuteofTechnology,NanjingJiangsu,2011029China)Abstract：Resinlenseshaveabroadmarketintheopticalindustry,buttheresinlenseshavelowtransmittance・Anti-filmsarecommonlyusedtoenhancethetransmittanceoftheres

3、inlens・Thecommonmethodneedscomplexequipmentandhighcost・Inthispaper,silicawaspreparedbysol-gelmethodonthesurfaceofresinlens,usingethylsilicateandhardliquorasrawmaterials.UV-Visspectrophotometertestshowedthatthefilm，spermeabilitywasenhancedabout3.7%.KeyWords:Silica；Membrane；So

4、l-gel；Anti-reflection❷渲❷镜片主导眼镜片市场，但由于树脂镜片透射率低,通常用电子束蒸镀减反射膜的方法增加其透光率，该方法设备成本较高。由于玻璃表面纳米二氧化硅薄膜有显著的增透效果，而溶胶凝胶法设备简易成本低，因此近年来，在衬底上制备纳米Si02增透膜成为国内外研究增透膜的热点［1,2］。但是由于纳米二氧化硅和树脂衬底的粘附力差，不易成膜，因此在树脂眼镜片上镀Si02增透膜的研究比较少该文初步探索了用加硬液作为纳米二氧化硅和树脂衬底的胶连剂，以正硅酸乙酯为原料，在树脂镜片以溶胶凝胶法制备增透薄膜，并分析了薄膜的结构、表面形貌

5、、透光率等性能1实验方法1.1实验仪器及化学试剂化学试剂：正硅酸乙酯（TEOS）、25%氨水、99.5%无水乙醇制备设备：超声波清洗器、马弗炉、磁力搅拌器、离心表征仪器：扫描电子显微镜、红外分光光度计、紫外分光光度计1.2实验步骤二氧化硅纳米粒子的制备：按照St?ber法[3],将63.6mL的超纯水、25%的氨水9mL、147.6mL的无水乙醇加入锥形瓶中，常温下磁力搅拌30min,30min后，再向锥形瓶中滴加9.8mL的正硅酸乙酯（TE0S）,常温搅拌12h,得到白色悬浊液。（正硅酸乙酯：氨水：无水乙醇：超纯水=1：1：16：7）将得到的

6、白色悬浊液在10000r/min的转速下，高速离心分离5min,得到SiO2粒子。用无水乙醇作为溶剂，将粒子超声分散到无水乙醇中衬底处理：将树脂镜片在去污粉的水溶液超声清洗数分钟，再用超纯水反复冲洗，用N2吹干镀膜:将分散有Si02的乙醇溶液和加硬液以体积比2:1混合得到Si02悬浊加硬液，然后把处理过的树脂镜片垂直插入配置好的溶液中2结果与讨论2.1二氧化硅纳米粒子的结构分析图1是所制备的纳米粒子的红外光谱图，可以看出：1080cm-1处是Si-0-Si反对称伸缩振动峰，957cm-1处是Si-OH弯曲振动吸收峰，802cm-1处是Si-0对

7、称伸缩振动峰，463cmT处是Si-0弯曲振动峰。由此证明：所制得的产物为二氧化硅。而在3440cm-1处是结构水-0H反对称伸缩振动峰，1650cm-1出现的峰是水的H-0-H弯曲振动峰，这是由于二氧化硅粒子表面吸附了少量的水2.2二氧化硅纳米粒子的表面形貌分析图2所示为上述方法所制备Si02粒子的SEM图，所制备的纳米二氧化硅球形粒子直径大约为几十纳米。可由多次分离提纯得到大小较为均一的粒子。而且可以看到在实验过程中随着溶剂的蒸发，胶体形成了纳米颗粒2.3镀膜前后树脂镜片透光率分析从图3可以看出树脂基片在固化时间为2h,固化温度为80°C,

8、溶液配比一定的情况下，镀膜前后透光率分别为90.1%和93.8%,提高了3.7%o此时介质膜的折射率介于空气与树脂衬底之间，会抵消一部分光的干涉现象，