彭全 宋磊 石興鳳
重慶市計(jì)量質(zhì)量檢測(cè)研究院輕工中心 重慶 401123
近視太陽(yáng)鏡是一種具有近視眼鏡和太陽(yáng)鏡兩種功能的眼鏡,在太陽(yáng)鏡的遮陽(yáng)功能的基礎(chǔ)上增加了矯正視力的功能,勢(shì)必對(duì)質(zhì)量有更高的要求。另外,鏡片由樹脂做成,普通的平光太陽(yáng)鏡會(huì)因?yàn)闇囟取穸群脱鯕獾淖饔孟鲁霈F(xiàn)老化現(xiàn)象,導(dǎo)致平光的太陽(yáng)鏡增加了一定的屈光度。然而,近視太陽(yáng)鏡長(zhǎng)期暴露于強(qiáng)烈日光下,樹脂鏡片會(huì)產(chǎn)生不同程度的老化,產(chǎn)品的色極限等關(guān)鍵指標(biāo)可能會(huì)受到一定的影響。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,聚碳酸酯PC鏡片在使用過程中,在光、熱、水等的作用下,會(huì)逐漸老化,其老化類型包括物理老化[1]、熱氧老化、光氧老化[2]、接觸水老化等,其中,光氧老化是聚碳酸酯重要的老化形式。
近視太陽(yáng)鏡鏡片:PC 材質(zhì),-2.00DS、-3.00DS、-4.00DS、-5.00DS、-6.00DS;
熱失重分析儀:Mett1er To1edo公司;紅外光譜儀:Spectrun100,美國(guó)PerkinE1mer公司;光譜透過率分析儀: TM-2,TOPCON
(1)TGA測(cè)試方法:TGA試驗(yàn)采用TGA/DSC 3+熱失重分析儀(Mett1er To1edo公司)測(cè)試,稱取6 mg左右樣品置于氧化鋁坩堝內(nèi),以N2為測(cè)試氣氛,從40℃以10℃/min的速率升溫至650℃,記錄熱失重曲線。(2)FTIR反射試驗(yàn):取適量PC材料溶解于二氯甲烷,再將所得溶液倒于玻璃平板上,通過溶劑揮發(fā)的方式制得薄膜。將膜裁剪成適當(dāng)大小置于樣品架上,用Spectrun100紅外光譜儀(美國(guó)PerkinE1mer公司)進(jìn)行FTIR測(cè)試。掃描范圍4000-400cm-1,分辨率4 cm-1,掃描次數(shù)32次。(3)色極限測(cè)試:采用光譜透過率分析儀進(jìn)行試驗(yàn),將鏡片按既定方向放置,清零后并測(cè)試。
利用紅外光譜儀對(duì)未老化、自然老化和氙燈老化三種樣品進(jìn)行紅外光譜測(cè)試,結(jié)果顯示于圖1。由圖可知,是典型的芳香族雙酚A聚碳酸酯紅外光譜圖,600~800cm-1為2個(gè)對(duì)位取代苯環(huán)特征,為吸收峰。1775 cm-1為碳酸酯基團(tuán)的C=O伸縮振動(dòng)[3]。900cm-1,1450cm-1為甲基特征,1200 cm-1附近為羥基上碳氧吸收,1510 cm-1為雙酚A特征??梢钥闯?,兩種老化處理方式與未處理的樣品之間差距很小,反映出自然老化和氙燈老化兩種處理方式對(duì)樣品分子結(jié)構(gòu)影響較小。
利用熱失重分析儀對(duì)未老化、自然老化和氙燈老化三種樣品進(jìn)行熱失重測(cè)試。從圖片可以看出,未老化鏡片分解初始溫度為465.7℃,自然老化鏡片分解初始溫度為477.8℃,氙燈老化鏡片分解初始溫度為480.0℃。老化處理前后,分解初始溫度均由不同程度增加,這可能是在老化處理后,鏡片表面的分子鏈快速運(yùn)動(dòng),分子鏈之間形成大纏繞,交聯(lián)現(xiàn)象促進(jìn)樣品初始分解溫度不斷增加。
色極限,是模擬通過鏡片對(duì)黃色和綠色交通訊號(hào)、平均日光進(jìn)行觀察,而產(chǎn)生的各色的色坐標(biāo),也是對(duì)黃色和綠色交通訊號(hào)、平均日光識(shí)別能力的一種表面。利用光譜透過率分析儀對(duì)未老化、自然老化和氙燈老化三種樣品進(jìn)行色極限測(cè)試。可以看出,未老化鏡片的色極限均在色極限區(qū)域圖中,而自然老化和氙燈老化處理后的鏡片,黃色交通訊號(hào)的色極限點(diǎn)出現(xiàn)偏移,且超出色極限區(qū)域。可以看出,老化處理后,影響了鏡片的透射特性的質(zhì)量。這可能是鏡片在老化處理過程中,顏料分子動(dòng)能増加,隨著顏料單分子不斷擴(kuò)散,引起片基周圍的染液濃度產(chǎn)生濃度差,老化處理結(jié)束后,顏料分子逐漸被凝結(jié)在片基固體中,但由于不同程度的濃度差,對(duì)鏡片的光透射性能產(chǎn)生影響。
近視太陽(yáng)鏡長(zhǎng)期暴露于強(qiáng)烈日光下,樹脂鏡片會(huì)產(chǎn)生不同程度的老化,本次實(shí)驗(yàn)表明,PC近視太陽(yáng)鏡鏡片耐老化性能良好,分子結(jié)構(gòu)變化未產(chǎn)生變化,但鏡片中顏料受老化影響較大,產(chǎn)品色極限產(chǎn)生一定變化。呼吁相關(guān)部門及時(shí)出臺(tái)近視太陽(yáng)鏡產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范近視太陽(yáng)鏡市場(chǎng)秩序,對(duì)該類產(chǎn)品質(zhì)量有效控制和及時(shí)監(jiān)管。