一种蓝色色弱矫正镜片及其制备方法技术

一种蓝色色弱矫正镜片及其制备方法，镜片中含有丙烯酸酯/螺吡喃/纳米氧化铜三层复合核壳结构视光材料，其内核为氧化铜纳米微球，微球外包覆式I所示的螺吡喃化合物，外壳为丙烯酸酯；氧化铜纳米微球、螺吡喃化合物、丙烯酸酯三者的质量比为1∶(1.1～1.3)∶(0.9～1)；核壳结构视光材料与镜片树脂基材的质量比为1∶(30～200)。该视光材料在镜片中具有滤光补色作用。镜片在室内正常光线下颜色较深，能增强蓝波段光谱色彩纯度和色觉向量空间的维数，提高蓝色色弱患者辨色能力，矫正色觉异常，而来到室外又能快速褪变为浅色或者无色，确保患者视物真实。具有色彩饱和度高、辨色效果好、佩戴舒适等优点。舒适等优点。舒适等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种蓝色色弱矫正镜片及其制备方法


[0001]本专利技术属于眼视光学
，具体涉及一种色觉矫正视光材料及制备方法。

技术介绍

[0002]色觉为眼的重要的视功能之一，日光中可见光谱的七色可归之于三原色，即红色、绿色和蓝色，视网膜锥细胞含有感红色素、感绿色素和感蓝色素。人眼大约可辨认出100多种不同的颜色。先天性色觉异常为锥细胞内感色色素异常缺乏所致。通常可分为全色盲、红绿色盲和红绿色弱。仅有一种感色色素的一色视，即全色盲；具有两种感色色素者为二色视，以缺少感红或感绿色素，即红绿色盲；锥细胞内感色色素正常而某一感色色素较少，为三色视，即红绿色弱。根据人类的色觉生理和物理学等，正常人的色觉特征是三维向量空间，三个基矢分别对应红、绿、蓝三个基色。每一种颜色在这个向量空间中可表示为一个点或一个向量。色盲患者的这个向量空间的维数比正常人少，并且亮度上的差别不明显时(色盲检查图即依此原理)，这个色盲患者就不能分辨这两种颜色。
[0003]传统的色盲矫正眼镜并不能增加这个向量空间的维数，而是改变这两种颜色在亮度上的差别，配带传统的色盲矫正眼镜后色盲患者依靠亮度上的差别分辨这两种“颜色”。但长期佩戴这种眼镜，会导致视物失真，反而对视觉健康不利；另外，现有技术存在的缺点是外观效果差，眼镜片呈明显的异常色彩，如：大红深青，患者多有顾虑，影响美观；有的色盲镜在矫正色觉异常的同时，使正常光的透过量大幅度衰减，致使在微光下无法使用，干扰了视觉的正常部分，长期佩戴会导致视力下降。
[0004]传统的色盲矫正眼镜并不能增加这个向量空间的维数，而是改变这两种颜色在亮度上的差别，配带传统的色盲矫正眼镜后色盲患者依靠亮度上的差别分辨这两种“颜色”。但这样一来，有一些不配带传统的色盲矫正眼镜时也可依靠亮度上的差别分辨出“颜色”，带这种色盲矫正眼镜时反而又不能分辨了。不仅如此，配带传统的色盲矫正眼镜者，总体的视力总会有一些下降，且大红大青的外观也难以被接受。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种蓝色色弱矫正镜片及其制备方法，镜片中含有有机/无机纳米复合微球视光材料，该视光材料为丙烯酸酯/螺吡喃/氧化铜纳米微球三层复合核壳结构，其内核为氧化铜纳米颗粒，外壳包覆丙烯酸酯，螺吡喃变色化合物处于内核与外壳之间的中间层，形成复合多层核壳结构。该视光材料在镜片中起到滤光补色作用。镜片在室内正常光线下，颜色较深，能自动增强蓝色波段光谱色彩纯度和色觉向量空间的维数，提高蓝色色弱患者辨色能力，矫正色觉异常，适合蓝色色弱和红蓝绿色弱的患者；而回到室外(紫外线照射)后，又能快速褪变为浅色或者无色，确保患者视物真实，维护视觉健康，具有色彩饱和度高、补色效果好、佩戴舒适等优点。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种蓝色色弱矫正镜片，该镜片中含有丙烯酸酯/螺吡喃/纳米氧化铜三层复合核
壳结构视光材料，其内核为氧化铜纳米微球，微球外包覆式I所示的螺吡喃化合物，外壳为丙烯酸酯；其中，氧化铜纳米微球、螺吡喃化合物、丙烯酸酯三者的质量比为1∶(1.1～1.3)∶(0.9～1)；核壳结构视光材料与镜片树脂基材的质量比为1∶(30～200)；
[0008][0009]如上所述的蓝色色弱矫正镜片，优选地，所述丙烯酸酯由丙烯酸酯单体聚合而成，丙烯酸酯单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2
‑
甲基丙烯酸甲酯和2
‑
甲基丙烯酸乙酯中的至少一种。
[0010]如上所述的蓝色色弱矫正镜片，优选地，所述氧化铜纳米微球、螺吡喃化合物、丙烯酸酯三者的质量比为30∶45∶28。
[0011]如上所述的蓝色色弱矫正镜片，优选地，所述核壳结构视光材料与镜片树脂基材的质量比为1∶(55～65)。
[0012]另一方面，本专利技术提供如上所述的蓝色色弱矫正镜片的制备方法，该方法包括如下步骤：
[0013]I.制备丙烯酸酯/螺吡喃/纳米氧化铜三层核壳结构视光材料
[0014]i.称取丙烯酸酯单体、式(I)所示的螺吡喃化合物和氧化铜纳米颗粒，三者的质量比为(0.9～1)∶(1.1～1.3)∶1，将螺吡喃化合物溶于有机溶剂中；
[0015]ii.向反应釜中加入中加入纯净水和乳化剂，待完全溶解后，加入氧化铜纳米粒子，氧化铜纳米粒子在水中的浓度为1.5～5.0wt％；向体系中滴加醋酸钠饱和水溶液，醋酸钠与氧化铜纳米粒子的质量比为1∶(0.5～1.0)；氧化铜纳米粒子团聚成颗粒均匀的纳米级团簇；
[0016]iii.向反应体系中加入交联剂，通入氮气，加入式I所示的螺吡喃化合物溶液，氧化物团簇表面吸附螺吡喃颗粒；
[0017]iv.向反应体系中加入丙烯酸酯单体，搅拌后得到O/W型乳液，搅拌升温至65～70℃后，加入引发剂，保温聚合15
‑
17h，在步骤iii形成的颗粒外生成丙烯酸酯外壳；通过过滤、洗涤、干燥，得到所述丙烯酸酯/螺吡喃/纳米氧化铜三层核壳结构视光材料；
[0018]II.制备蓝色色弱矫正树脂镜片
[0019]取步骤I制备的三层核壳结构视光材料和引发剂加入到丙烯酸酯单体和溶剂中搅拌均匀，三层核壳结构视光材料与丙烯酸酯单体的质量比为1∶(30～200)；在75～85℃下聚合反应2.5～3.5小时，过滤、脱气后注入模具，然后在18～22小时内从室温升至85℃，完成一次固化；接着在90～110℃恒温2～3小时，完成二次固化，获得蓝色色弱矫正树脂镜片。
[0020]如上所述的制备方法，优选地，所述步骤I和步骤II中的所述丙烯酸酯单体相同，
选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2
‑
甲基丙烯酸甲酯和2
‑
甲基丙烯酸乙酯中的至少一种。
[0021]如上所述的制备方法，优选地，所述氧化铜纳米粒子的粒径为2
‑
12nm。
[0022]如上所述的制备方法，优选地，所述螺吡喃化合物溶液的溶剂为三氯甲烷、丙酮、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、石油醚中的至少一种；所述螺吡喃化合物与溶剂质量比为1∶(2～3)。
[0023]如上所述的制备方法，优选地，所述步骤I中的交联剂为甲基丙烯酸烯丁酯或邻苯二甲酸二烯丙酯，用量为丙烯酸酯单体质量的0.5
‑
2％；
[0024]所述步骤I中的乳化剂为RF
‑
345、聚乙烯基吡咯烷酮或十二烷基苯磺酸钠中的至少一种，用量为2
‑
6g/L。
[0025]如上所述的制备方法，优选地，所述步骤I和步骤II中的所述引发剂相同或不同，各自选自过氧化二苯甲酰、过氧化二碳酸二异丙酯、过硫酸铵和过硫酸钠中的至少一种，用量为丙烯酸酯单体用量的0.2
‑
0.4％。
[0026]本专利技术所述的螺吡喃化合物(I)可以采用如下方法合成，但不限于如下方法。
[0027]式I所示螺吡喃化合物的合成：
[0028]I.将3，3
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓝色色弱矫正镜片，其特征在于，该镜片中含有丙烯酸酯/螺吡喃/纳米氧化铜三层复合核壳结构视光材料，其内核为氧化铜纳米微球，微球外包覆式I所示的螺吡喃化合物，外壳为丙烯酸酯；其中，氧化铜纳米微球、螺吡喃化合物、丙烯酸酯三者的质量比为1∶(1.1～1.3)∶(0.9～1)；核壳结构视光材料与镜片树脂基材的质量比为1∶(30～200)；2.如权利要求1所述的蓝色色弱矫正镜片，其特征在于，所述丙烯酸酯由丙烯酸酯单体聚合而成，丙烯酸酯单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2
‑
甲基丙烯酸甲酯和2
‑
甲基丙烯酸乙酯中的至少一种。3.如权利要求1所述的蓝色色弱矫正镜片，其特征在于，所述氧化铜纳米微球、螺吡喃化合物、丙烯酸酯三者的质量比为30∶45∶28。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的蓝色色弱矫正镜片，其特征在于，所述核壳结构视光材料与镜片树脂基材的质量比为1∶(55～65)。5.如权利要求1
‑
4中任一项所述的蓝色色弱矫正镜片的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：I.制备丙烯酸酯/螺吡喃/纳米氧化铜三层核壳结构视光材料i.称取丙烯酸酯单体、式(I)所示的螺吡喃化合物和氧化铜纳米颗粒，三者的质量比为(0.9～1)∶(1.1～1.3)∶1，将螺吡喃化合物溶于有机溶剂中；ii.向反应釜中加入中加入纯净水和乳化剂，待完全溶解后，加入氧化铜纳米粒子，氧化铜纳米粒子在水中的浓度为1.5～5.0wt％；向体系中滴加醋酸钠饱和水溶液，醋酸钠与氧化铜纳米粒子的质量比为1∶(0.5～1.0)；氧化铜纳米粒子团聚成颗粒均匀的纳米级团簇；iii.向反应体系中加入交联剂，通入氮气，加入式I所示的螺吡喃化合物溶液，氧化物团簇表面吸附螺吡喃颗粒；iv.向反应体系中加入丙烯酸酯单体，搅拌后得到O/W型乳液，搅拌升温至65～70℃后，加入引发剂，保温聚合15
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【专利技术属性】
技术研发人员：王明华，张鹤军，纪立军，范为正，司云凤，刘洋，郑永华，薛晓花，吴潇，
申请(专利权)人：江苏视科新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：