1947年世界上第一副树脂光学镜片在美国诞生，从此视光产业揭开了全新的篇章，这些看似熟悉的镜片到底是如何制作出来的呢

       树脂镜片的生产工艺主要分为：现成镜片和车房镜片，前者是批量生产，后者是根据特定处方一对一定制，今天我们先聊聊现成镜片的生产过程

批量生产的普通单光镜片，也就是俗称的现成片，基本流程如下：

    原料配置车间主要进行的是单体及辅料的配置，不同折射率所需要的原料单体不同。目前，国内眼镜行业的树脂镜片原料很大程度上依赖进口，包括美国PPG工业、日本三井化学、韩国KOC Solution等都是树脂镜片原料的主要供应商。

    在配料的同时还要加入辅料，如UV粉、调色剂、抗氧化剂等。这就像名厨的独家秘方，即使使用相同的原材料，在这个环节产生的差异就会影响最终成品的品质。

       由精密的单体配置过滤系统进行抽真空、排气等，调配好的单体输出到分储料罐，搅拌一定时间传入浇注桶，排料抽真空后投入使用。

树脂镜片采用两副模具来制造。

 

我们简单理解一下：如果镜片外表面对应的模具屈光度是+2.00D，镜片内表面对应的模具屈光度是-4.00D，那么两个模具合成制造出的镜片就是+2.00+（-4.00）=-2.00D。（实际工作中以模具工作面弯度来表示）

模具是使用更高精密度的车房设备，通过粗磨、精磨、抛光、钢化等多道工艺制造的。

模具为玻璃材料，因为其熔点较高。模具分为A模和B模，根据不同生产计划和模具配比，将干净的模具以不同的方式组合：

▌模具组装：

 

第①种是胶圈法；采用人工合模，胶圈采用可塑的、弹性好的耐温高分子材料，可循环使用。

 

第②种是胶带法；采用机器合模，特殊胶带使用寿命仅一次，所以成本较高。

 

 

▌浇注：

 

将配置好经过预聚合达到一定粘度的原料，采用手工或者机械的方法注入到已组装好的模具中。   

将充填好的模具送到固化炉中加热，固化温度控制在20~90℃的范围，总用时约20个小时。

 

不同规格的镜片按照不同的固化曲线和控制程序进行加热，固化时间也存在差异。

一次固化分为两个主要阶段：一个为前期从液体到凝胶态到固态的凝固过程，一个是后期消除固体内部内应力的过程。消除内应力在一次固化中占的时间比重较大。     

  

▌内应力对镜片的影响：

 

内应力就是镜片内部受力不均，可能导致镜片发生一定的变形，或者在装配割边时产生崩边现象。

一次固化后的半制品形态像“三明治”，两侧是玻璃模具，中间为透明的树脂镜片，将其送至离型台，用特定的工具分离开来。

最后把镜片和模具分别送去修边和清洗。

 

开模后模具的处理：将分离后的模具和密封圈回收（大部分胶圈需粉碎并再次注塑成型使用），送至清洗、烘干、检验、再组装，循环使用。

 

▌模具清洗：

 

对模具的清洗和保护也很关键，模具的清洗有一条专门的流水线，清洗包括碱性清洗液、表面活性剂、纯水等19个超声波清洗槽。

▌模具烘干：

 

模具清洗后，还需脱水烘干，清洗设备和烘干设备是相连的，烘干温度为50~60°C。

从模具中取出的镜片是“毛边”的，需在自动修边机上进行修边处理，使镜片直径达到设计要求，并使边缘变得光滑、美观。

▌二种情况下可不进行修边处理：

 

① 固化程度较高，边缘厚度较小的远视或平光镜片，由于修边时容易产生“崩边”现象，反而影响美观。

 

② 模具、密封圈精度很高，固化离型后的镜片边缘尺寸很理想且美观，也没必要修边。

修边后的镜片表面由于存在未反应的树脂原料和磨削下来的固体粉末，因而必须进行清洗。

清洗液用特殊溶液经过稀释配制而成，具有强力去除镜片表面未完全反应残留物和车边后粉屑的能力。一般情况下需进行多次清洗，大约有19个清洗槽。

最后酸碱中和至中性，脱水、烘干不留任何痕迹。

 

二次固化，为热固化，也称后固化，通常为90~120度，两个小时。

二次固化的目的，除了进一步消除内应力以外，还可对镜片表面进行修整，对第一次固化后存在表面凹痕的镜片将起到“流平”作用；同时，也对镜片起到一定的加硬作用。

 

二次固化后的镜片称为“基片”。

按企业执行的基片检验标准，对基片进行质量检验并分类。检验项目包括光学指标，如球镜度、柱镜度、棱镜度及霍光等；几何指标，如弯度、中心及边沿厚度、子镜度大小等；物理指标，如成型及应力残留、硬度、透光率等；以及表面指标，如杂质、划伤、气泡。

通常光学质量和表面质量为全检，根据相关标准利用相应设备或肉眼对每一片镜片进行判定。几何质量根据员工经验进行抽检，物理质量通常按一定比例进行抽检，这两项也都是由人工完成的。

检验合格的镜片置入镜片架并浸在加硬液中，以一定的速度提升镜片架或下沉加硬槽，使镜片表面涂覆一层一定厚度的均匀的加硬液，然后放入预固化通道进行预固化。

对预固化后的镜片，逐一进行检验。此时，由于加硬液尚未完全固化，检验操作中极其容易出现印痕，所以会采用在架检验法。

一检不合格的镜片，须返回预处理处；合格的镜片，凹面向下平放在固化盘上，依次送入固化炉（箱）中。

根据不同的镜片和加硬液性能，对固化炉加硬固化（三次固化）的时间和温度做针对性的调整和控制。

 

固化后的镜片，再送入烘箱进行烘干处理。

镜片彻底烘干很重要，因为微量水分的存在对镜片膜层牢固度的影响很大；同时，干燥过程有利于消除内应力。

据设定好的真空度、不同折射率膜材组合、离子枪程序及顶膜材料，通过光学膜厚仪或晶控膜厚计控制不同膜材的膜层厚度，进行真空镀膜。

调整膜层厚度对应的光波波长，可以控制不同镀膜层的色泽；镀膜后镜片呈现的颜色，就是镜片表面反射光的颜色，膜层本身是无色透明的。

镜片镀膜在真空镀膜机内进行。

 

▌决定镜片膜层颜色的因素：

 

不同膜材的膜层厚度。

 

 

 

▌决定镜片膜层牢固度的因素：

 

镜片预烘情况、真空度、首层膜层、充氧量、膜材及真空室杂质情况、真空室温度以及膜层数等。

 

 

▌决定膜层硬度的主要因素：

 

顶膜的材料及处理情况。

按企业执行的镀膜眼镜片检验标准，对膜层进行质量检验。主检镜片表面的膜层是否均匀、透光率、膜层牢固度、膜色一致性、有无脱膜现象等。部分产品还应根据客户要求检测膜层韧性、抗酸碱性等。

根据企业执行的眼镜片检验标准，对成品镜片（完成所有制作流程和工序），进行质量检验和分类。经检验符合标准的镜片，则进行按类包装、入库。

 

以上是现成镜片的生产流程。

 

对于车房镜片而言，一般是以半成品基片做为起点来制作的，又被称为毛胚或者胚料，而毛胚的生产流程就是现成片生产流程的1-9步。

无论是现成镜片还是车房镜片，每一道工序中都包含很多子程序，并且全部依靠精密仪器或者人工来完成，确保能够给到每位佩戴者最清晰舒适的视觉感受。

这就是小小一副镜片之所以那么“贵”的原因了，其实并不是“贵”，而是制作成本高。

文章整理：深圳视普泰眼镜培训学校

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