[发明专利]防紫外线彩色有机片材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机材料领域，特别涉及一种防紫外线彩色有机片材及其制备方法。

背景技术

自然界中，紫外线主要来源是太阳，在一年四季都存在，特别是在炎炎的夏日，紫外线强烈作用于皮肤时，可引起光照性皮炎，比如皮肤上出现红斑、痒、水疱、水肿、眼痛、流泪等，严重的还可引起皮肤癌；紫外线作用于中枢神经系统时，可出现头痛、头晕、体温升高等；紫外线作用于眼部时，可引起结膜炎、角膜炎，还有可能诱发白内障。此外，在焊接过程中产生的紫外线会使焊工患上电光性眼炎。

因此，避免紫外线照射对人类的健康是非常重要的。常用的方法有外出时使用遮阳伞、遮阳帽、墨镜等来避免太阳的直射。用于这些遮阳工具如墨镜的材料有钢化复合玻璃、玻璃上涂覆有机薄膜的玻璃材料、有机基材上涂覆无机薄膜的片材等，其中，钢化复合玻璃具有重量大、强度低、工艺复杂的缺点，玻璃上涂覆有机薄膜如聚碳酸酯的玻璃材料还具有有机涂层容易老化、透明度低、耐磨强度低的缺点。

目前，较常用的是在有机基材上涂覆无机薄膜，有机基材一般选用高强度有机材料，涂层一般选用耐磨且抗老化的无机材料，并对紫外线有充分吸收功能。其作为原料应用于防紫外线头盔镜片、遮阳帽镜片、汽车驾驶员遮阳板、太阳镜镜片和强光工作防护镜片等产品中，为了美观，常将透明有机片材制作成各种颜色，采用常规的真空蒸镀技术获得的彩色有机片材耐磨性差，视觉效果一般。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种防紫外线彩色有机片材，该片材耐磨性强、颜色丰富、美观大方。

本发明还提供了上述防紫外线彩色有机片材的制备方法。

本发明提供的防紫外线彩色有机片材，包括透明有机基材，镀于所述基材表面上的铬层以及镀于铬层上的一氧化硅层，所述铬层的厚度为1.5-5nm，所述一氧化硅的厚度为3.5-6nm。

所述透明有机基材为聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、有机玻璃、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯聚合物、苯乙烯-丙烯晴聚合物或聚对苯二甲酸乙二醇酯。

本发明提供的防紫外线彩色有机片材的制备方法，包括如下操作步骤：

第一步骤，对成型的透明有机基材进行清洁及除湿处理；

第二步骤，用二氧化硅溶液对除湿后的所述透明有机基材进行强化处理，其中，所述二氧化硅溶液的质量百分比为10-35％；

第三步骤，对强化处理后的所述透明有机基材进行加热固化处理，其中，所述加热固化处理的固化温度为30～160℃，固化时间为150-220min；

第四步骤，先用真空镀膜机内的惰性气体轰击装置对固化后的透明有机基材表面进行轰击；然后用镀膜机在所述透明有机基材表面上镀铬，其中，所述铬层的厚度为1.5-5nm；再在镀铬后的所述透明有机基材上镀一氧化硅，其中，所述一氧化硅层的厚度3.5-6nm。

在所述第四步骤中，所述轰击时的真空度为1.5-9Pa，轰击电流为0.5-22A，轰击时间为4-12min。

当透明有机基材选用聚对苯二甲酸乙二醇酯时，强化处理温度为30-90℃。

本发明的有益效果如下：通过本发明的制备方法制得的防紫外线彩色有机片材耐磨性强、颜色更加丰富鲜艳（一氧化硅的五彩得以释放，比如粉红色、红色、蓝色、绿色和金黄色）、美观大方，为客户提供了更多的选择。此外，本发明可以选用聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）作为原料制备上述防紫外线彩色有机片材，PET材料的选用使得本发明的有机片材更加环保。本发明提供的防紫外线彩色有机片材可作为原料应用于防紫外线头盔镜片、遮阳帽镜片、汽车驾驶员遮阳板、太阳镜镜片和强光工作防护镜片等产品中。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

本发明提供的防紫外线彩色有机片材，包括：透明有机基材，镀于所述基材表面上的铬层以及镀于铬层上的一氧化硅层。

所述透明有机基材为聚碳酸酯（PC）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、有机玻璃（PMMA）、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯聚合物（ABS）、苯乙烯-丙烯晴聚合物（AS）或聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）；

所述铬层的厚度为1.5-5nm，优选为2-3nm；

所述一氧化硅的厚度为3.5-6nm，优选为4-5nm。

上述防紫外线彩色有机片材可根据不同用途，加工成任一形状。

本发明提供的上述防紫外线彩色有机片材的制备方法，包括如下步骤：