Pemprosesan salutan kanta PC

Proses salutan untuk kanta PC (kanta polikarbonat) bertujuan untuk meningkatkan prestasi optik, ketahanan, dan fungsi optik mereka, terutamanya merangkumi langkah -langkah dan teknologi utama berikut:

1. Pretreatment (pembersihan dan pengaktifan)

Pembersihan Ultrasonik: Mengeluarkan bahan cemar seperti gris dan habuk dari permukaan lensa.

Rawatan plasma: Meningkatkan lekatan salutan dengan membombardir permukaan dengan plasma.

Rawatan Kimia: Selanjutnya membersihkan dan mengaktifkan permukaan menggunakan pelarut atau penyelesaian berasid atau alkali.

2. Proses salutan asas

Salutan Primer

Tujuan: Mengisi penyelewengan kecil di permukaan PC dan meningkatkan lekatan salutan berikutnya.

Kaedah: Salutan spin, salutan celup, atau salutan semburan. Bahan yang biasa digunakan adalah primer silane atau poliuretana.

Mengubati: pengawetan UV atau pengawetan haba (60-80 ° C).

Salutan keras

Tujuan: Meningkatkan rintangan calar (PC sememangnya lembut).

Bahan: Silicon dioksida (SIO₂), resin silikon, atau acrylate.

Proses: salutan salutan atau semburan diikuti oleh pengawetan UV (penyinaran cahaya ultraviolet intensiti tinggi).

3. Proses salutan berfungsi

Salutan anti-reflektif (salutan AR)

Tujuan: Mengurangkan refleksi dan meningkatkan transmisi cahaya (mis., Multilayers oksida logam seperti Mgf₂ dan SiO₂).

Proses: Penyejatan vakum (pemendapan wap fizikal (PVD)) atau magnetron sputtering, yang memerlukan pelbagai lapisan (setiap ketebalan lapisan adalah 1/4 panjang gelombang cahaya).

Salutan anti-fouling dan air-penyegar (salutan hidrofobik/oleophobic)

Tujuan: Anti-fingerprint, mudah dibersihkan.

Bahan: Fluorosilanes (mis., Perfluoropolyether).

Proses: Salutan semburan atau pemendapan vakum, sering digabungkan dengan salutan AR.

Lapisan cahaya anti-biru

Tujuan: menyerap atau mencerminkan cahaya biru berbahaya (panjang gelombang 400-450nm).

Bahan: oksida logam atau pewarna organik.

Proses: Bersalut serentak dengan salutan AR atau digunakan secara berasingan.

Salutan anti-statik

Tujuan: menghalang penyerapan habuk.

Bahan: Polimer konduktif atau salutan logam-doped.

4. Teknologi pengawetan

Penyembuhan UV: Sesuai untuk salutan organik (seperti salutan keras), cepat dan cekap (menyembuhkan dalam beberapa saat).

Penyembuhan terma: Digunakan untuk beberapa lapisan stabil suhu tinggi (seperti primer tertentu).

Pengawetan Rasuk Elektron: Digunakan dalam beberapa aplikasi ketepatan tinggi.

5. Pemprosesan Pasca dan Ujian

Annealing: Menghapuskan tekanan dalaman dan meningkatkan kestabilan salutan.

Ujian Kualiti:

Ujian lekatan (kaedah bicester).

Ujian Rintangan Abrasion (Taber Abraser).

Ujian prestasi optik (spektrofotometer untuk transmisi dan pemantulan).

Cabaran utama dan arahan inovasi

Isu lekatan: Permukaan PC adalah hidrofobik, yang memerlukan rawatan plasma atau pengoptimuman primer.

Rintangan suhu tinggi: PC mempunyai titik lebur yang rendah (kira-kira 145 ° C), yang memerlukan proses pengawetan suhu rendah.

Proses mesra alam: Salutan berasaskan air menggantikan salutan berasaskan pelarut untuk mengurangkan pelepasan VOC.

Nanoteknologi: Sebagai contoh, kaedah sol-gel boleh digunakan untuk menghasilkan salutan keras nanoscale.

Aplikasi biasa

Lensa eyeglass: AR + salutan keras + salutan komposit hidrofobik.

Cover Headlight Automotive: Salutan keras tahan cuaca.

Pelindung Skrin Elektronik: Salutan Anti-Glare + Antistatik.

Berikut adalah analisis terperinci mengenai proses pengerasan kanta PC:

1. Prinsip teras proses pengerasan

Rawatan asas: Bersihkan permukaan lensa melalui kaedah kimia atau fizikal untuk menghilangkan gris dan kekotoran dan meningkatkan lekatan lapisan pengerasan.

Salutan keras: Lapisan permukaan lensa dengan bahan yang tinggi (seperti resin silikon) dan membentuk lapisan tahan haus melalui pengawetan.

Teknologi pengawetan: pengawetan UV atau pengawetan haba biasanya digunakan untuk membuat salutan terikat dengan ketat ke substrat PC.

2. Kaedah pengerasan utama

(1) Dip Coating

Proses: Tenggelamkan lensa dalam cecair pengerasan → tarik pada kelajuan malar untuk mengawal ketebalan → UV/pengawetan haba.

Kelebihan: Salutan seragam, sesuai untuk pengeluaran besar -besaran.

Mata utama: Pengerasan formula cecair (termasuk nano-silika dan bahan-bahan lain) dan keadaan pengawetan (intensiti UV, suhu).

(2) Salutan putaran

Proses: Betulkan lensa pada meja berputar, tambah cecair pengerasan → putaran berkelajuan tinggi dan spin sama rata → pengawetan.

Kelebihan: Ketebalan yang dikawal, sesuai untuk keperluan ketepatan tinggi.

Kekurangan: Sisa bahan yang besar.

(3) kaedah salutan vakum

Teknologi: SIO₂ dan filem keras bukan organik lain didepositkan di permukaan melalui PVD (pemendapan wap fizikal).

Ciri -ciri: Kekerasan yang sangat tinggi (dekat dengan kaca), tetapi kos yang tinggi dan memerlukan peralatan khas.

(4) Rawatan plasma

Fungsi: Membersihkan permukaan dan mengaktifkan molekul melalui plasma untuk meningkatkan lekatan salutan.

Permohonan: sering digunakan sebagai pretreatment atau digabungkan dengan kaedah mencelup.

3. Bahan untuk salutan keras

Resin silikon: Pilihan arus perdana, membentuk rangkaian silang silang melalui pengawetan UV.

Bahan nanocomposite: seperti nano-sio₂ dan al₂o₃ tersebar dalam resin, dengan ketara meningkatkan kekerasan.

Polyurethane Acrylate: Fleksibiliti yang baik dan rintangan impak yang kuat.

4. Parameter Proses Utama

Keadaan pengawetan: panjang gelombang UV (biasanya 365nm), tenaga (500-1000mj/cm²), suhu (60-80 ℃).

Ketebalan salutan: Secara amnya 2-5μm. Lapisan tebal terdedah kepada retak, manakala salutan yang lebih nipis boleh mengakibatkan rintangan haus yang tidak mencukupi.

Kawalan Alam Sekitar: Bilik bebas habuk (Kelas ISO 7 atau lebih tinggi), kelembapan 40-60%.

5. Standard Pemeriksaan Kualiti

Rintangan Abrasion: Ujian ABRER Taber (roda pengisaran CS-10, beban 500g, perubahan jerebu ≤5% selepas 1000 kitaran).

Lekatan: Ujian pisau grid (ASTM D3359, 4B atau lebih tinggi).

Kekerasan: Ujian kekerasan pensil (≥3h boleh diterima).

Rintangan Cuaca: Ujian Penuaan UV (tiada retak atau menguning selepas 500 jam).

6. Masalah dan penyelesaian biasa

Delaminasi salutan: Mengoptimumkan rawatan permukaan (seperti pengaktifan plasma) atau menyesuaikan parameter pengawetan.

Surface Orange Peel: Disebabkan oleh kelikatan berlebihan penyelesaian pengerasan atau kelajuan salutan spin yang tidak sekata; Laraskan perumusan atau proses.

Gelembung udara: vakum degassing atau mengurangkan kelajuan tarik/putaran.