专利名称：变色镜片的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种镜片，特别是关于一种具有变色功能的镜片。
背景技术：
随着科技的进步，镜片为现今日常生活中不可或缺的用品。依据功能性 的不同可区分为光学镜片及护目镜片，其可应用于光学眼镜、太阳眼镜、防 护眼镜、隐形眼镜、安全帽的护目片或遮阳帽的遮阳片，甚至望远镜、显 微镜或照相机等光学仪器都是常见的使用态样。
请参照图1所示， 一种已知镜片10包含一本体11以及一底色层12。底 色层12具有一底色材料121,其可降低镜片IO对光线的穿透度，以改善阳 光对眼睛所造成的不适。然而，由于镜片IO对光线的穿透度无法随着环境 变化自动改变，在夜间、室内或昏暗光线下，底色层12反而无法提供足够 的穿透度，容易对于行动或行车造成危险。
因此，如何提供一种具有随着环境光线强弱变化而自动改变穿透度的 镜片，能够于强光下降低光线的强度以维持视觉舒适，更能够于昏暗光线 下提供高穿透性，已成为重要课题之一。
由此可见，上述现有的变色镜片在结构与使用上，显然仍存在有不便 与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决变色镜片存在的问题，相关厂 商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展
完成，而一般产品又没有适合的结构能够解决上述问题，此显然是相关业 者急欲解决的问题。
有鉴于上述现有的变色镜片存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品 设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以 研究创新，以期创设一种新型结构的变色镜片，能够改进一般现有的变色 镜片，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及 改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的变色镜片存在的缺陷，而提供一种新 的变色镜片，所要解决的技术问题是使其具有随着环境光线强弱变化而自 动调整穿透度，能够于强光下降低光线的强度以维持视觉舒适，更能够于 昏暗光线下提供高穿透性，从而更加适于实用。本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据
本发明提出的一种变色镜片，其包含 一本体，具有一第一侧及一第二侧；
以及一光致变色层，设置于该本体的该第一侧及/或该第二侧，该光致变色
层包含至少 一光致变色材料。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的变色镜片，其中所述的光致变色材料所占的重量百分比介于
0. 05%至5%之间。
前述的变色镜片，其中所述的光致变色材料所占的重量百分比介于 0. 2%至1%之间。
前述的变色镜片，其中所述的光致变色层的厚度介于1微米至100微 米之间。
前述的变色镜片，其中所述的光致变色层借由浸泡、沉积、喷洒、涂
布或粘贴方式形成。
前述的变色镜片，其中所述的光致变色材料选自Chromenes系列、
Spiropyrans系歹寸、Spirooxazines系歹寸、Salicylidene anilines系歹寸、
Fulgides系列、Azobenzenes系列及其组合所构成的群组。
前述的变色镜片，其中所述的本体的材质为玻璃或高分子。 前述的变色镜片，其中所述的高分子包含聚碳酸脂、聚苯乙烯、聚氨
乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚曱基丙烯酸曱酯、聚氧化二曱苯、
变性聚氧化二曱苯、聚砜、聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚氨基
曱酸脂、聚对苯二曱酸乙二醇酯及其组合。
前述的变色镜片，其中所述的高分子为热固性高分子或热塑性高分子。 前述的变色镜片，其中所述的本体包含至少一底色材料。 前述的变色镜片，其中所述的底色材料所占的重量百分比介于0. 1%至
5%之间。
前述的变色镜片，其还包含至少一功能层，设置于该本体的该第一
侧及/或该第二侧。
前述的变色镜片，其中所述的功能层邻设于该光致变色层。
前述的变色镜片，其中所述的功能层及该光致变色层设置于该本体的
不同侧。
前述的变色镜片，其中所述的功能层选自抗反射、防水、防雾、抗刮、 抗紫外线等功能及其组合所构成的群组。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案 可知，本发明的主要技术内容如下依据本发明的一种变色镜片包含一本体 以及一光致变色层。本体具有一第一侧及一第二侧。光致变色层设置于本 体的第 一侧及/或第二侧，光致变色层包含至少一光致变色材料。借由上述技术方案，本发明变色镜片至少具有下列优点 依据本发明的一种变色镜片借由光致变色材料的应用，于强光下降低 光线的穿透度以维持视觉舒适，于昏暗光线下则不致降低光线的穿透度，而 提供高穿透性。与已知技术相较，本发明能够随着环境光线强弱变化而自 动改变镜片的穿透度，维持视觉舒适。制作上，本发明能够应用于既有的 生产设备，增加设备的应用范围。
此外，变色镜片能够依据实际需要增设功能层而为多功能性的光学镜 片或护目镜片，其功能例如但不限于抗反射、防水、防雾、抗刮、抗紫外 线等附加功能。
综上所迷，本发明特殊结构的变色镜片，其具有上述诸多的优点及实 用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创 新，其不论在产品结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步， 并产生了好用及实用的效果，且较现有的变色镜片具有增进的多项功效，从 而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用 的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细说明如下。
图1为一种已知^:片的示意图； 图2为本发明第一实施例的一种变色镜片的示意图； 图3为光致变色材料结构改变成同分异构物的可逆反应式； 图4为本发明第二实施例的另一种变色镜片的示意图 图5为本发明第三实施例的再一种变色镜片的示意图 图6为本发明第四实施例的又一种变色镜片的示意图；以及 图7为本发明第五实施例的又一种变色^:片的示意图。 10:镜片 11、 21、 21a:本体
12:底色层 121、 213:底色材料
20、 20a、 20b、 20c、 20d:变色镜片 211:第一侧 212:第二侧
22:光致变色层 221:光致变色材料
23b、 23c、 23d:功能层
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的变色镜片其具体实施 方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
以下将参照相关图式，说明依据本发明较佳实施例的一种变色镜片，其 中相同的元件将以相同的符号加以说明。下述实施例的变色镜片以应用于 安全帽的护目镜片为例说明，然非用以限制本发明，本发明亦可应用于光 学镜片。
第一实施例
请参照图2所示，本发明第一实施例的一种变色镜片20包含一本体21 以及一光致变色层22。本体21具有一第一侧211及一第二侧212。光致变 色层22可设置于本体21的第一侧211及/或第二侧212，光致变色层22包 含至少一光致变色材料221。本实施例以光致变色层22设置于本体21的第 一侧211及第二侧212为例说明。 -
光致变色层22具有重量百分比介于0. 05%至5%的光致变色材料221， 其中较佳的比例介于0. 2%至1°/ 之间。光致变色层22经由例如但不限于浸 泡、沉积、喷洒、涂布或粘贴方式形成于本体21的第一侧211及第二侧212, 且光致变色层22的厚度介于1微米(w m)至100微米之间。其中，本体21 的材质可为玻璃或高分子，高分子可包含聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、 聚氨乙烯(PVC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚曱基丙烯酸曱 酯(P醒A)、变性聚氧化二曱苯(MPP0)、聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、聚 醚酰亚胺(PEI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚氨基甲酸脂(PU)、聚对苯二曱 酸乙二醇酯(PET)及其组合。
于本实施例中，为避免光致变色材料221混入光致变色层22,会与粘 结剂(binder)发生作用，光致变色材料221可借由物理或化学方法预先 包覆形成胶嚢再混入粘结剂。粘结剂可为例如热固性树脂，光致变色材料 221混入后以摄氏110度至145度之间的温度予以固化，即形成光致变色层 22。
参照图3所示，光致变色材料221可选自Chromenes系列、Spiropyrans 系歹l)、 Spirooxazines系歹寸、Sal icyl idene ani 1 ines系歹寸、Fulgides系歹l) 或Azobenzenes系列等材料及其组合所构成的群组。当光致变色材料受能 量例如但不限于紫外线(UV)的照射改变结构而为同分异构物(Isomers )，
反应，紫;卜线越强则可反应越多。的异构型光致5变、;材料。此为可逆反应:当
紫外线减弱时部分异构型光致变色材料会恢复成原来的光致变色材料的结 构。
光致变色层22可依据环境紫外线的强弱而有不同变色程度，而提供舒适的视觉感受。当紫外线消失或减弱时，不会有异构型光致变色材料，则光
致变色层22不致降低光线的穿透度(例如大于50%)，故本体21可维持高 透光性。变色镜片20能够随着环境光线强弱而改变镜片的穿透度达到舒适 视觉感受，确实符合实际所需。 第二实施例
请参照图4所示，本发明第二实施例的另一种变色镜片20a包含一本 体21a以及一光致变色层22。由于光致变色层22已于第一实施例详述，于 此不再赘述。
本体21a与上述本体21不同之处在于本体21a具有重量百分比介于 0. 1%至5%之间的底色材料213。在光致变色层22不改变穿透度的情况下， 本体21a除保有高透光性之外，并可提供一底色作用。当光致变色层22发 生颜色变化时与本体21a的底色在视觉上产生重叠效果，而呈现不同色彩 于变色镜片20a。当然，光致变色层22可利用颜色混合调配与借由双层至 多层混搭设计，而得到不同色彩及浓度使变色镜片20a具有更多元化的变 化态样。
另外，若因本体21a为厚薄不均的镜片而有不同色度表现，底色材料 213亦可混入光致变色层22使变色镜片20a未变色前具有均匀的底色，并同 时具有变色能，以符合实际所需。
于本实施例中，底色以黄色为例说明，当然亦可依实际需要，将底色 以其他颜色取代。本发明的光致变色层22亦可形成于非平整表面，且同样 提供均匀变色效果。当然，光致变色层22亦可局部设置于本体21a例如但 不限于以一图案化或渐层方式设置于本体21a,当光致变色层22发生颜色 变化时，仅局部提供穿透度的改变(图未显示)，故部分本体21a仍保有底 色同时存在另一色彩变化，使变色镜片20a出现图样及色彩的配置，更具 有多样化的组合型态。
第三实施例
请参照图5所示，本发明第三实施例的再一种变色镜片20b包含一本 体21、 一光致变色层22以及一功能层23b。由于本体21及光致变色层22 已于第一实施例详述，于此不再赘述。 '
功能层23b可借由例如但不限于浸泡、沉积、喷洒、涂布或粘贴方式 设置于本体21的第一侧211及/或第二侧212。于此，功能层23b与光致变 色层22以设置于本体21的不同侧为例说明，光致变色层22位于本体21 的第一侧ni,功能层23b位于本体21的第二侧212,然非用以限制本发 明。功能层23b的功能可选自抗反射(anti-reflection )、防水 (water-proof ing )、防雾(ant i—f og )、 4元刮(ant i-scratch )、抗紫夕卜线 (anti-UV)等功能及其组合所构成的群组。为提供眼睛及镜片本身具有防护功能，故功能层23b可例如具有抗紫 外线功能，抗紫外线材质可以是由有机材料例如含苯环的聚脂类，或无机 材料例如Ti02-Fe203所构成。当使用者的眼睛(图未显示)置于本体21的 第二侧212时，环境中的紫外线可改变光致变色层22中的光致变色材料221 的结构而产生变色功能。另因功能层23b设置于本体21的第二侧212,故紫 外线不会穿射出设置于第二侧212的功能层23b，而使变色镜片20b兼具防 护眼睛的功能。当然，视实际需要亦可增设例如抗反射功能于变色镜片20b, 抗反射材料可为二氧化钛(Ti02)、 二氧化硅(Si02)或二氧化锆(Zr02)所 构成的单层或多层结构(multilayer),提升舒适视觉感受且能避免影响视 线。
第四实施例
请参照图6所示，本发明第四实施例的又一种变色镜片20c包含一本 体21、 一光致变色层22以及一功能层23c。由于本体21及光致变色层22 已于上述实施例详述，于此不再赘述。本实施例的功能层23c与光致变色 层22以设置于本体21的相同侧为例说明，然非用以限制本发明。
功能层23c以防水功能为例说明，功能层23c邻设于光致变色层22， 防水材料可选自氟系硅氧烷树脂或其他疏水性材料，使变色镜片20c避免 水分滞留而影响视线。当然，为防止因体热或流汗而产生的水气附着于变 色镜片20c，功能层23c可经过含氟元素或亲水性材料(图未显示)的处理， 而具有防雾功能以确保视线清晰。
第五实施例
请参照图7所示，本发明第五实施例的又一种变色镜片20d包含一本 体21、 一光致变色层22以及一功能层23d。由于本体21及光致变色层22 已于上述实施例详述，于此不再赘述。本实施例的功能层23d设置于本体 21的第一侧211与光致变色层22之间为例说明，功能层23d亦可具有粘着 的性质，使光致变色层22粘贴于本体21。
综上所述，依据本发明的一种变色镜片借由光致变色层的应用中，于强 光下降低光线的穿透度以维持视觉舒适，于昏暗光线下则不致降低光线的 穿透度，而提供高穿透性。与已知技术相较，本发明能够随着环境光线强 弱变化而自动改变镜片的穿透度，维持视觉舒适。制作上，本发明能够应 用于既有的生产设备，增加设备的应用范围。
此外，变色镜片能够依据实际需要增设功能层而为多功能性的光学镜 片或护目镜片，其功能例如但不限于抗反射、防水、防雾、抗刮、抗紫外 线等附加功能。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利 用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但 凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例 所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围 内。
权利要求
1、一种变色镜片，其特征在于其包含一本体，具有一第一侧及一第二侧；以及一光致变色层，设置于该本体的该第一侧及/或该第二侧，该光致变色层包含至少一光致变色材料。
2、 如权利要求1所述的变色镜片，其特征在于其中所述的光致变色材 料所占的重量百分比介于0. 05%至5%之间。
3、 如权利要求2所述的变色镜片，其特征在于其中所述的光致变色材 料所占的重量百分比介于0. 2%至1%之间。
4、 如权利要求1所述的变色镜片，其特征在于其中所述的光致变色层 的厚度介于1微米至100微米之间。
5、 如权利要求1所述的变色镜片，其特征在于其中所述的光致变色层 借由浸泡、沉积、喷洒、涂布或粘贴方式形成。
6、 如权利要求1所述的变色镜片，其特征在于其中所述的光致变色材 泮牛选自 Chromenes 系歹ll 、 Spiropyrans 系歹'J 、 Spirooxazines 系歹1、 Sal icyl idene ani 1 ines系歹'J、 Fulgides系歹ll、 Azobenzenes系歹'J及其组合 所构成的群组。
7、 如权利要求1所述的变色镜片，其特征在于其中所述的本体的材质 为玻璃或高分子。
8、 如权利要求7所述的变色镜片，其特征在于其中所述的高分子包含 聚碳酸脂、聚苯乙烯、聚氨乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚甲基 丙烯酸曱酯、聚氧化二曱苯、变性聚氧化二曱苯、聚砜、聚醚砜、聚醚酰 亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚氨基曱酸脂、聚对苯二曱酸乙二醇酯及其组合。
9、 如权利要求7所述的变色镜片，其特征在于其中所述的高分子为热 固性高分子或热塑性高分子。
10、 如权利要求1所述的变色镜片，其特征在于其中所述的本体包含 至少一底色材料。
11、 如权利要求IO所述的变色镜片，其特征在于其中所述的底色材料 所占的重量百分比介于0. 1°/。至5°/ 之间。
12、 如权利要求1所述的变色镜片，其特征在于还包含 至少一功能层，设置于该本体的该第一侧及/或该第二侧。
13、 如权利要求12所述的变色镜片，其特征在于其中所述的功能层邻设于该光致变色层。
14、 如权利要求12所述的变色镜片，其特征在于其中所述的功能层及 该光致变色层设置于该本体的不同侧。
15、 如权利要求12所述的变色镜片，其特征在于其中所述的功能层选 自抗反射、防水、防雾、抗刮、抗紫外线等功能及其组合所构成的群组。
全文摘要
本发明是有关于一种变色镜片，包含一本体以及一光致变色层。本体具有一第一侧及一第二侧。光致变色层设置于本体的第一侧及/或该第二侧，光致变色层包含至少一光致变色材料。本发明的变色镜片借由光致变色材料的应用，于强光下降低光线的穿透度以维持视觉舒适，于昏暗光线下则不致降低光线的穿透度，而提供高穿透性。与已知技术相较，本发明能够随着环境光线强弱变化而自动改变镜片的穿透度，维持视觉舒适。制作上，本发明能够应用于既有的生产设备，增加设备的应用范围。
文档编号C09K9/00GK101419302SQ200710165318
公开日2009年4月29日 申请日期2007年10月26日 优先权日2007年10月26日
发明者张汉宜 申请人:精碟科技股份有限公司