專利名稱：一種新型材料眼鏡架加工成型的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及材料加工領(lǐng)域，具體指一種將環(huán)氧樹脂材料加工成眼鏡腳絲和眼鏡架 的方法。
背景技術(shù)：
隨著生活水平的不斷提高，眼鏡不僅可以為人們矯正視力，更成為一種裝飾品，在 追求舒適的同時，對產(chǎn)品外觀的要求也越來越高了。目前市場上的鏡架材料一般包括金屬 材料和非金屬材料。普通的金屬材料制成的鏡架比較重，長期佩帶會壓迫鼻梁，造成不適； 而且金屬鏡架一般需要電鍍，電鍍層容易引起皮膚過敏。高檔金屬鏡架如鈦架，雖然材質(zhì)優(yōu) 良，但價格昂貴。非金屬鏡架材料包括天然材料和塑料。天然材料中常見的是玳瑁鏡架，但材料稀 有，價格非常昂貴，普通消費者難以承受。塑料材料主要分為兩大類，即熱塑性和熱固性塑 料。熱塑性塑料是經(jīng)加熱成形后，可以再加熱后回復(fù)到可塑性狀態(tài)，用來制造眼鏡架的材料 多屬于這種塑料；熱固性塑膠是經(jīng)加熱后，一但成形，再加熱就無法回復(fù)到可塑狀態(tài)，而可 能會燃燒、熔化。主要有如下幾種1、硝酸纖維素又稱賽璐珞，屬熱塑性樹脂。主要是由硝酸纖維素添加樟腦和軟化 劑等原材料制成的。其特點為①比重為1. 32-1. 35 ；②抗紅外線，但在紫外線照射時易變 色；③常溫下彈性較大，軟化溫度在60°C以上，同時彈性減少，加工溫度為90-100°C ；④加 熱至130°C時內(nèi)部產(chǎn)生氣泡；⑤加熱至180°C以上時易燃燒；⑥久用易風(fēng)化、發(fā)黃或龜裂；⑦ 復(fù)原性好。由于這種材料易燃、收縮性較大，目前已很少用來制造眼鏡架，在非金屬眼鏡架 中屬低檔產(chǎn)品。2、醋酸纖維素屬熱塑性樹脂。主要由醋酸纖維素、可塑劑、著色劑、安定劑和潤滑 劑等制成。其特點為①比重為1. 28-1. 32，比賽璐珞略輕；②不易燃燒；③在紫外線的照射 下不易變色；④復(fù)原性?。虎萦幸欢ǖ奈?；⑥耐沖擊性較強。這種材料可制成板材架和 注塑架兩種，是塑料眼鏡架的主要原材料之一。3、丙烯酸纖維又稱壓力克，屬熱塑性樹脂。主要由丙烯酸纖維素為原料，添加極 少量的可塑劑、著色劑和安定劑制成。具有尺寸穩(wěn)定、耐久、不易變色、耐沖擊、易加工成形 和自身柔軟性好等特點。多用于注塑眼鏡架，進口塑料架采用較多，價格較昂貴。4、尼龍又稱聚酰胺，屬熱塑性樹脂的一種。其特點是具有高度的可塑還原性，強 度大且不易破裂并且耐熱、耐沖擊、耐磨和耐溶濟性均良好，且具有自身潤滑性等特點，其 缺點是具有一定的吸水性，故尺寸穩(wěn)定性略差。5、環(huán)氧樹脂泛指分子單體中含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團的高分子聚合物，屬 熱固性樹脂，但經(jīng)加熱后又有極好的復(fù)原性，故又具有熱塑性的性質(zhì)。該材料具有下列優(yōu) 點①比重為1. 1-1. 2，一般比賽璐珞比重小40%，比醋酸纖維比重小20% -30%;②尺寸穩(wěn) 定性好；③易著色；④不易收縮；⑤軟化溫度可低至80°C ；⑥耐熱性極強，可加熱至200°C ； ⑦表面硬度極強，且能保持其良好光澤；⑧具有極好的強度，故鏡腿無需金屬芯。
綜合價格、性能等因素，目前國產(chǎn)鏡架主要是醋酸板材架，但這種材料的缺點是易 為酮、醋、烷基類液體及高濃度酸、堿浸蝕，而且容易縮水和變形。而環(huán)氧樹脂材料雖然性能 極其優(yōu)良，但這種材質(zhì)的熱加工一次成型及拋光工藝對設(shè)備的投入非常大，因此造價高，僅 僅為一些進口高檔名牌鏡架所采用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種加工環(huán)氧樹脂眼鏡架的方法，使其生產(chǎn)成本降低，在市 場上得到普及。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種新型材料眼鏡架加工成型的方法，包括如下步驟步驟1 配制AB組分，其中A組分由100重量份環(huán)氧樹脂原料混合10重量份稀釋 劑攪拌均勻后制成，B組分由50重量份固化劑混合15重量份軟化劑攪拌均勻后制成，A組 分與B組分的重量配比為2比1，上述配方可以保證環(huán)氧樹脂固化后所得的產(chǎn)物高度透明， 具有良好的物理性能，達到最強的硬度和剛性，制成的眼鏡透明度高、韌性強、不易折斷，改 變軟化劑的用量，將可以調(diào)整眼鏡架的硬度和韌性。步驟2 準(zhǔn)備眼鏡架模具，包括眼鏡腿、眼鏡框及配件，將這些模具放入烤箱內(nèi)預(yù) 熱溫度為70°C -90°C，優(yōu)選為70°C，預(yù)熱時間為0. 5-1小時，以便于原料灌入模具，并減少氣 泡；步驟3 將步驟1中準(zhǔn)備好的AB組分混合，并攪拌均勻為環(huán)氧樹脂膠水，其中攪拌 機轉(zhuǎn)速為300-900轉(zhuǎn)每分鐘，攪拌時間為3-5分鐘，充分均勻的攪拌，保證了固化后環(huán)氧樹 脂的高品質(zhì)。步驟4 將攪拌好的環(huán)氧樹脂膠水放入真空箱里進行脫泡處理；步驟5 將脫泡后的環(huán)氧樹脂膠水灌入步驟2中預(yù)熱過的模具里；步驟6 將灌注好環(huán)氧樹脂膠水的模具放入烤箱中，進行環(huán)氧樹脂的固化，其中固 化溫度為50-70°C，固化時間為3-5小時；步驟7 將模具取出進行冷卻；步驟8:脫模；步驟9 將脫模后的眼鏡腿、眼鏡框(或鏡圈)和配件進行打磨和拋光，得到眼鏡 架的半成品；步驟10 將眼鏡架半成品組裝，得到眼鏡架成品。所述的步驟1中，在配制A組分前環(huán)氧樹脂先加熱至50-70°C，優(yōu)選為50°C，并在 80轉(zhuǎn)每分鐘的轉(zhuǎn)速下攪拌0. 5小時，由于環(huán)氧樹脂本身比較粘稠，加熱后即使在低溫環(huán)境 下也具有良好性能。所述的步驟1中，環(huán)氧樹脂原料為雙酚A型環(huán)氧樹脂，其環(huán)氧當(dāng)量為184_190g/ 印，粘度在 25 °C 時為 12-15Pa· s，色相為 O-IGardner ；稀釋劑為 BGE(n_Butyl Glycidyl Ether)，其粘度在25°C時小于2mPa *s，環(huán)氧值為0. 5印/IOOg ；所述的固化劑為聚醚胺403， 25°C時其運動粘度為72cSt，密度為0. 978g/ml ；所述的軟化劑為聚醚胺D-400，25°C時其運 動粘度為22cSt，密度為0. 972g/ml。所述的步驟2中的模具為硅膠模具
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所述的步驟3中能夠向混合的AB組分中加入顏料。進一步，所述的顏料重量占材料總重量的5% _15%，可以按實際需要的顏色酌情 添加。所述的步驟4脫泡過程能夠反復(fù)進行，直到膠水中完全沒有氣泡，再次脫泡之前， 需要將環(huán)氧樹脂膠水加熱。所述的步驟5中灌入環(huán)氧樹脂膠水時模具的溫度為50-70°C，剛剛從烤箱中取出 的模具，其溫度下降范圍一般在50-70°C，g卩如果模具放置時間過長，低于50°C的時候，環(huán) 氧樹脂膠水就容易產(chǎn)生氣泡，效果就不好了。本發(fā)明的有益效果是采用本發(fā)明環(huán)氧樹脂材料并加工成型的眼鏡架比重輕(通常比醋酸板材要輕五 分之一)、耐腐蝕、強度高(醋酸板材的硬度為60-70，環(huán)氧樹脂硬度高達80)，以及尺寸穩(wěn)定 性好，因而佩戴舒適，并且不易彎曲變形。另外環(huán)氧樹脂材料的高度透明性及優(yōu)良的染色性 能，使得生產(chǎn)中可以進行多種花樣和顏色的選擇，制成的眼鏡架外觀精美，且不易掉色。此 外用該工藝制成的眼鏡架生產(chǎn)成本低，能夠為普通消費者接受。
具體實施例方式下面通過具體實施例，對本發(fā)明加以進一步說明，但本發(fā)明不只限于這個實施例。實施例1 第1步將100重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂先加熱至50°C，并在80轉(zhuǎn)每分鐘的轉(zhuǎn)速 下攪拌0. 5小時，然后混合10重量份稀釋劑BGE，并攪拌均勻，得到A組分，取50重量份的 固化劑聚醚胺403和15重量份的軟化劑聚醚胺D-400混合后攪拌均勻，得到B組分；第2步準(zhǔn)備眼鏡架模具，一般為硅膠模具，包括眼鏡腿、眼鏡框(或鏡圈)和眼鏡 配件。將這些模具放入70°C的烤箱中預(yù)熱0.5小時；第3步將第1步中配置好的AB組分按2比1的重量比混合，在攪拌機里以600 轉(zhuǎn)每分鐘攪拌5分鐘，得到環(huán)氧樹脂膠水；第4步把攪拌好的環(huán)氧樹脂膠水放在真空箱里進行脫泡處理；第5步將完全脫泡后的環(huán)氧樹脂膠水灌注在烤箱中預(yù)熱過并取出的模具里，此 時模具的溫度為50°C ；第6步全部灌注好環(huán)氧樹脂的模具，放入烤箱中，溫度為55°C，烤5小時，使得環(huán) 氧樹脂完全固化；第7步將模具取出進行冷卻；第8步脫模；第9步將脫模后的眼鏡腿、眼鏡框及配件進行打磨拋光，得到眼鏡架半成品；第10步將眼鏡架半成品組裝得到無色透明的眼鏡架成品。實施例2 第1步將100重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂先加熱至60°C，并在80轉(zhuǎn)每分鐘的轉(zhuǎn)速 下攪拌0. 5小時，然后混合10重量份稀釋劑BGE并攪拌均勻，得到A組分，取50重量份的 固化劑聚醚胺403和15重量份的軟化劑聚醚胺D-400混合后攪拌均勻，得到B組分；第2步準(zhǔn)備眼鏡架模具，一般為硅膠模具，包括眼鏡腿、眼鏡框及眼鏡配件。將這些模具放入70°C的烤箱中預(yù)熱1小時；第3步將第1步中配置好的AB組分按2比1的重量比混合，并加入環(huán)氧樹脂重 量5%的紅色顏料，然后在攪拌機里以700轉(zhuǎn)每分鐘攪拌4分鐘，得到環(huán)氧樹脂膠水；第4步把攪拌好的環(huán)氧樹脂膠水放在真空箱里進行脫泡處理；第5步將完全脫泡后的環(huán)氧樹脂膠水灌注在烤箱中預(yù)熱過并取出的模具里，此 時模具的溫度為60°C ；第6步全部灌注好環(huán)氧樹脂的模具，放入烤箱中，溫度為65°C，烤4小時，使得環(huán) 氧樹脂完全固化；第7步將模具取出進行冷卻；第8步脫模；第9步將脫模后的眼鏡腿、眼鏡框及配件進行打磨拋光，得到眼鏡架半成品；第10步將眼鏡架半成品組裝得到紅色眼鏡架成品。實施例3 第1步將100重量份雙酚A型環(huán)氧樹脂先加熱至70°C，并在80轉(zhuǎn)每分鐘的轉(zhuǎn)速 下攪拌1小時，然后混合10重量份稀釋劑BGE并攪拌均勻，得到A組分，取50重量份的固 化劑聚醚胺403和15重量份的軟化劑聚醚胺D-400混合后攪拌均勻，得到B組分；第2步準(zhǔn)備眼鏡架模具，一般為硅膠模具，包括眼鏡腿、眼鏡框及眼鏡配件。將這 些模具放入70°C的烤箱中預(yù)熱1小時；第3步將第1步中配置好的AB組分按2比1的重量比混合，并加入環(huán)氧樹脂重 量5%的藍色顏料，然后在攪拌機里以900轉(zhuǎn)每分鐘攪拌3分鐘，得到環(huán)氧樹脂膠水；第4步把攪拌好的環(huán)氧樹脂膠水放在真空箱里進行脫泡處理；第5步將完全脫泡后的環(huán)氧樹脂膠水灌注在烤箱中預(yù)熱過并取出的模具里，此 時模具的溫度為70°C ；第6步全部灌注好環(huán)氧樹脂的模具，放入烤箱中，溫度為70°C，烤3小時，使得環(huán) 氧樹脂完全固化；第7步將模具取出進行冷卻；第8步脫模；第9步將脫模后的眼鏡腿、眼鏡框及配件進行打磨拋光，得到眼鏡架半成品；第10步將眼鏡架半成品組裝得到藍色眼鏡架成品。實驗例1由實施例1制得的環(huán)氧樹脂眼鏡架具體物理參數(shù)如下熱變形溫度60_80°C (負(fù)荷應(yīng)力1. 82MPa)硬度75-82 (邵氏 D)彎曲強度76_80MPa拉伸強度 42MPa沖擊韌度17-26kJ/m2說明采用本發(fā)明環(huán)氧樹脂材料加工成型的眼鏡架具有高硬度、高強度、高韌性以 及耐熱性好的特點。以上，僅為本發(fā)明的較佳實施例，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在 本發(fā)明的保護范圍的內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種新型材料眼鏡架加工成型的方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1配制AB組分，其中A組分由100重量份環(huán)氧樹脂原料混合10重量份稀釋劑攪拌均勻后制成，B組分由50重量份固化劑混合15重量份軟化劑攪拌均勻后制成，A組分與B組分的重量配比為2比1；步驟2準(zhǔn)備眼鏡架模具，包括眼鏡腿、眼鏡框及配件，將上述模具放入烤箱內(nèi)預(yù)熱，其中預(yù)熱溫度為70℃ 90℃，預(yù)熱時間為0.5 1小時；步驟3將步驟1中準(zhǔn)備好的AB組分混合，并攪拌均勻為環(huán)氧樹脂膠水，其中攪拌機轉(zhuǎn)速為300 900轉(zhuǎn)每分鐘，攪拌時間為3 5分鐘；步驟4將攪拌好的環(huán)氧樹脂膠水放入真空箱里進行脫泡處理；步驟5將脫泡后的環(huán)氧樹脂膠水灌入步驟2中預(yù)熱過的模具里；步驟6將灌注好環(huán)氧樹脂膠水的模具放入烤箱中，進行環(huán)氧樹脂的固化，其中固化溫度為50 70℃，固化時間為3 5小時；步驟7將模具取出進行冷卻；步驟8脫模；步驟9將脫模后的眼鏡腿、眼鏡框及配件進行打磨和拋光，得到眼鏡架的半成品；步驟10將眼鏡架半成品組裝，得到眼鏡架成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟1中，在配制A組分前環(huán)氧樹 脂原料可以先加熱至50-70°C，并在80轉(zhuǎn)每分鐘的轉(zhuǎn)速下攪拌0. 5小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的步驟1中，在配制A組分前環(huán)氧樹 脂原料先加熱至50°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的方法，其特征在于所述的環(huán)氧樹脂原料為雙酚A 型環(huán)氧樹脂，其環(huán)氧當(dāng)量為184-190g/印，粘度在25°C時為12_15Pa *s，色相為O-IGardner ； 所述的稀釋劑為BGE，其粘度在25°C時小于2mPa · s，環(huán)氧值為0. 5印/IOOg ；所述的固化 劑為聚醚胺403，25°C時其運動粘度為72cSt，密度為0. 978g/ml ；所述的軟化劑為聚醚胺 D-400，25°C時其運動粘度為22cSt，密度為0. 972g/ml。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟2中的模具為硅膠模具。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟2中預(yù)熱溫度為70°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟3中能夠向混合的AB組分中 加入顏料。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述的顏料重量占材料總重量的5-15%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟4脫泡過程能夠反復(fù)進行，直 到膠水中完全沒有氣泡，再次脫泡之前，需要將環(huán)氧樹脂膠水加熱。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的步驟5中灌入環(huán)氧樹脂膠水時模 具的溫度為50-70°C。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種新型材料環(huán)氧樹脂眼鏡腳絲和眼鏡架及其加工成型的方法，其中眼鏡腳絲和眼鏡架材料包括環(huán)氧樹脂原料、稀釋劑、固化劑和軟化劑制成的；眼鏡腳絲和眼鏡架加工成型的技術(shù)包括主要步驟為準(zhǔn)備原料、預(yù)熱模具、配制膠水、脫泡、灌模、固化、冷卻、脫模、打磨拋光和組裝。通過上述加工成型方法制成的眼鏡腳絲和眼鏡架具有佩戴舒適、外觀精美以及鏡架結(jié)實耐用等優(yōu)點，且生產(chǎn)成本低，能夠為普通消費者接受。
文檔編號B29C39/44GK101961922SQ20101029187
公開日2011年2月2日 申請日期2010年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月26日
發(fā)明者方國彪 申請人:方國彪