氟树脂在眼镜架上的应用制造技术

本发明专利技术提出在眼镜架表面形成氟树脂层的方法来解决金属镜架生锈、导致皮肤溃烂的问题。可以通过分散液，挤压或注射成型和氟树脂热收缩管方式实施。这样制得的眼镜架佩戴舒适，清洗方便。本发明专利技术还可使眼镜架具有宽的颜色选择范围。本发明专利技术是氟树脂的新用途。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
氟树脂在眼镜架上的应用氟树脂在眼镜架上的应用，为氟树脂开辟了新的应用领域，涉及眼镜架的制造。目前市场上的眼镜架绝大多数是金属镜架，一般用铜镍合金制造。有的表面还涂有漆或镀层。但一般使用一两年后，镀层都会磨损，架体生锈，有令人讨厌的绿色铜锈。尤其在夏天，对皮肤较敏感的人，由于汗液的作用，腐蚀的金属镜架会使鬓部皮肤溃烂，给使用者带来痛苦。即使少量较高档的用纯钛制成的镜架，由于汗液具有很强的腐蚀作用，时间一长，也很难避免这一问题。现在解决这一问题的方法是塑封。将一个塑料管套在眼镜腿上，在煤油灯上稍加热，塑料管收缩，将金属腿紧紧包裹住，从而避免皮肤和金属接触。专利技术人对这种塑封材料进行剖析后，得出结论：这是一种聚氯乙烯热收缩套管，其中含有约80％的聚氯乙烯，约20％的聚醋酸乙烯酯。本专利技术提出了一种全新的方法来解决金属镜架生锈、导致皮肤溃烂的问题。氟树脂具有优异的耐化学腐蚀，耐高低温，耐气候，不粘等性能，而且它具有透气性，很好的耐磨性，润滑性，与生物机体相容性等宝贵性质。如果我们在眼镜架表面形成一层或数层氟树脂，就可以使眼镜架完全不会生锈，不被汗液腐蚀，也不会导致佩戴者皮肤不舒。本专利技术人经系统地光盘检索、市场调研和分析后发现，迄今为止没有人将氟树脂用于眼镜架。氟树脂的加工方法有多种，相应地，在眼镜架表面形成氟树脂层的方法也有多种。最适宜在眼镜架表面形成氟树脂层的方法是分散液加工。把氟树脂细粉和有机溶剂加以混合就形成分散液。将分散液喷涂于经过处理的眼镜架上，再经加热、干燥、烧结，使树脂塑化而形成涂层，反复数次进行上述操作可得到无针孔而且具有所需厚度的涂层。氟树脂分散液的加工已是一个十分成熟的方法。本专利技术即借助最普通的分散液加工方法，没有特别要求。一般可分为以下几个-->步骤：1．基材处理，即清洗和表面粗糙化。用通用洗涤剂或常用溶剂，如丙酮，三氟乙烯等，将眼镜架清洗干净，干燥后使表面粗糙化。金属眼镜架表面粗糙化可用喷砂法或腐蚀法完成。之所以要粗糙化，是因为，尽管以聚四氟乙烯和四氟乙烯、六氟丙烯共聚物为代表的氟树脂有前述的许多卓越性能，但是其缺点是对金属的粘附性很差。喷砂法是依靠喷砂将基材表面弄粗糙，之后还要涂底漆，底漆中含黏合剂，将基材和氟树脂牢固结合。腐蚀法是较为优越的一种。即用电化学法或化学法腐蚀眼镜架的金属表面，然后涂上氟树脂，借助表面的微细凹凸不平，树脂就“锚固”在镜架表面上。2．涂覆氟树脂分散液。形成涂层的工艺根据被涂零件的形状结构，可分别采用喷涂、浸渍、涂刷三种方法。底漆的主要组成是聚四氟乙烯分散液、磷酸与三氧化二铬。已有商品出售，亦可自行配制。  喷涂时，将配好的底漆摇匀倒入2A型喷枪的料斗中，用0.22～0.24Mpa(2.2～2.5kgf/cm2)压力的压缩空气进行喷涂。喷涂完毕后进行干燥，慢慢升温，使水分挥发，一般温度低于100℃，防止涂层形成气泡，干燥时间由制品大小和涂层厚度而定。涂层厚度为0.01～0.02mm。面漆喷涂采用2A型喷枪，使用的工艺条件同底漆喷涂一样，喷涂完毕后进行干燥。面漆厚度为0.01～1mm。要指出的是，在喷涂时，环境一定要清洁，这样才能保证涂层质量，喷涂用的压缩空气也要去油污和去尘。3．高温烧结成型。干燥后的工件可直接升温进行烧结，烧结温度一般为200～450℃，烧结时保温时间与制件尺寸大小形状有关。4．冷却。欲制得无针孔的薄膜，必须反复数次对基材进行喷涂、干燥、烧结。如果需要涂层透明，可用冰水淬火方式；如果需要涂层不透明，可用缓慢冷却方式。本专利技术还可通过通用的挤压或注射成型工艺来加工。就是说，可以象做氟树脂包覆电线一样，利用螺杆挤出机使氟树脂包覆在金属片材上，包覆好氟树脂的金属片材再进一步加工组装成眼镜架。另外还有一种加工方式，氟树脂热收缩管，适用于在已经制造好的眼镜架-->上包覆一层氟树脂。采用已商品化的直径与眼镜架相适应的氟树脂热收缩管，直径在0.5～5mm，壁厚在0.05～1mm。加工时先将热收缩管套在眼镜腿上，然后适当加热，套管遇热收缩，紧紧地包覆在眼镜腿上。适用于分散液加工的氟树脂有多种。当使用聚四氟乙烯时，烧结温度为320～400℃，以360～380℃为佳。当使用聚全氟乙丙烯时，烧结温度为320～380℃，以340～360℃为佳。当使用四氟乙烯与乙烯共聚物时，烧结温度为250～360℃，以290～320℃为佳。当使用乙烯与全氟丙基乙烯基醚的共聚物时，烧结温度为340～450℃，以390～400℃为佳。当使用聚三氟氯乙烯时，烧结温度为200～300℃，以250～270℃为佳。当使用聚偏氟乙烯时，烧结温度为190～250℃，以210℃为佳。当使用聚氟乙烯时，烧结温度为200～250℃，以230℃为佳。由于眼镜架不仅是使用者需要长时间佩戴的必需品，也是一个重要的装饰品。人们要求它重量轻，佩戴舒适，而且要求美观。虽然氟树脂的密度较大，约为2.1～2.5g/cm3，一般塑料为1.0g/cm3左右，但由于涂覆层极薄，仅为50微米厚左右，根本不会对镜架的重量有可感觉到的影响。对于美丽的外观，本专利技术同样可以达做到。采用急冷或徐冷的办法，氟树脂层可制成透明和不透明的。如果用户喜欢镜架金属材质本身的色泽和质感，就可以选择透明型的；如果用户喜欢彩色的镜架，可通过在氟树脂中加入各种透明或不透明颜料而达到目的。为了使氟树脂层带有颜色，可选用各种耐高温的颜料，透明的颜料如二氧化钛，不透明的颜料如碳黑、氢氧化铁，氧化铁及氧化铬。对于环氧树脂改性的聚四氟乙烯分散液，使用喷砂法使表面粗糙化时，不用底漆即可与金属基材牢固黏附。烧结温度在140～320℃，以100～280℃为佳。对基材是以铜为主要成分的眼镜架，应该用等离子体加热方式来达到氟树脂层的塑化。因为它加热速度快，温度高，时间短，基材不必长时间承受高温，避免氧化。-->相比已有技术，本专利技术的优点在于：1．本专利技术可以在整个眼镜架表面形成氟树脂保护膜，而聚氯乙烯热收缩套管法只能保护眼镜腿，对其它部位不能起作用。实际上眼镜架垫脚处，圆箍周围都是容易被腐蚀的地方。2．氟树脂具有透气性，润滑性，与生物机体相容性，不粘性等宝贵性质，所以佩戴时更加舒适，清洗时更加方便。3．氟树脂具有很好的耐磨性，已有的聚氯乙烯热收缩套管的耐磨性不佳，一般一两年后就磨损了。4．本专利技术可使眼镜架具有多种颜色，用户有宽的颜色选择范围。现提供以下实施例以进一步说明本专利技术，但绝没有限定之意。例1．先把镜架浸入40℃左右的丙酮中10分钟进行去脂，再经水洗净后碱洗15分钟，然后放入一份浓盐酸和三份去离子水混合而成的化学处理液中，温度为50℃，处理30分钟，再经去离子水清洗后浸入一份浓硝酸和九份去离子水混合而成的处理液中，在20℃左右的温度处理5分钟，最后用蒸馏水淋洗，直到基材表面不带酸性为止，在100℃热空气中烘干。在聚四氟乙烯水分散液(上海市有机氟材料研究所生产)中添加三氧化二铁(占氟树脂质量的3％，直径为5微米)使用喷枪(2A型)把它喷涂在眼镜架上，于90℃加热15分钟，在380℃烧结15分钟后取出在冰水中淬火，按上述方法重复2～3次即可得到柔韧性好，外观光滑的棕色氟树脂涂覆眼镜架。例2．先把镜架浸入40℃左右的丙酮中10分钟进行去脂，再经水洗净后擦干。本文档来自技高网...

【技术保护点】
氟树脂在眼镜架上的应用，其特征在于，在眼镜架表面形成氟树脂层。

【技术特征摘要】
1．氟树脂在眼镜架上的应用，其特征在于，在眼镜架表面形成氟树脂层。2．根据权利要求1，其特征在于，氟树脂可以是聚四氟乙烯，聚六氟丙烯及四氟乙烯与六氟丙烯、乙烯、全氟丙基乙烯基醚的共聚物，聚三氟氯乙烯，聚偏氟乙烯，聚氟乙烯。3．根据权利要求1，其特征在于，形成氟树脂层的方法是分散液加工，挤压成型，或注射成型。4．根据权利要求1，其特征在于，形成氟...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄昌国，余海霞，
申请(专利权)人：黄昌国，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]