科技日新月異,天天都有新鮮事發生,今天我們就來聊聊新科技與眼鏡的關係喔!

眼鏡,很簡單,不就是鏡框+鏡片嗎?但是愈是簡單的東西愈是不簡單啊!我們就先從鏡框談起吧!如果說鏡片是眼鏡的生命,鏡框就是眼鏡的靈魂,

因為它決定了:戴在臉上好不好看?耳朵會不會不舒服?頭會不會夾太緊?會不會讓鏡片碰到睫毛?笑的時候臉頰會不會頂到?會不會很沉重讓鼻子難過?會不會讓臉部皮膚過敏?...

除了第一項是牽扯到設計的因素,其他都跟材質有著極大的關連性喔!

因為運動眼鏡 or 太陽眼鏡幾乎是膠框的天下(安全及重量因素考量),所以我們來看看膠框的進化史吧!

首先,為求質量輕及顏色變化多樣,鏡框除了金屬框開始有了膠框~第一代是壓克力 -->接下來是 PC-->然後有 TR90-->這二年竄出的新材質,叫 UltemPEI

壓克力 Acrylic (PMMA)
優點 
透明/可染色 
耐候性 
電氣 (絕緣) 特性 
限制 
耐衝擊性不佳 
防火阻燃等級的材料不透明 
RTP
公司的壓克力材料提供很好的耐候性當暴露於紫外線時,及提供優異的電氣特性。 壓克力基材的透明性使 RTP 公司能提供廣泛多變的顏色和外觀。 
因為其固有的耐衝擊性不佳,壓克力一般不用於結構強度之應用。 除了預先染色的壓克力以外,RTP 也供應永久抗靜電的透明壓克力用於如電子包裝之工業。 
PS.
基本上,PC 材質是比壓克力好的,當然價格也貴上一些... 

PC 聚碳酸酯
1. 化學和物理特性 
(1)PC 是一種非晶體工程材料,具有特別好的抗衝擊強度、熱穩定性、光澤度、抑制細菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC 的缺口伊估德衝擊強度(otched Izod impact stregth)非常高,並且收縮率很低,一般為 0.1%~0.2%
(2)PC 有很好的機械特性,但流動特性較差,因此這種材料的注塑過程較困難。在選用何種品質的 PC 材料時,要以產品的最終期望為基準。如果塑件要求有較高的抗衝擊性,那麼就使用低流動率的 PC 材料;反之,可以使用高流動率的 PC 材料,這樣可以優化注塑過程。 
2. 注塑模工藝條件 
乾燥處理:PC 材料具有吸濕性,加工前的乾燥很重要。建議乾燥條件為 100C 200C3~4 小時。加工前的濕度必須小於 0.02%
熔化溫度:260~340C
模具溫度:70~120C
注射壓力:盡可能地使用高注射壓力。
注射速度:對於較小的澆口使用低速注射,對其它類型的澆口使用高速注射。
3. 典型用途 
電氣和商業設備(計算機元件、連接器等),器具(食品加工機、電冰箱抽屜等),交通運輸行業(車輛的前後燈、儀表板等)。 
優點 
耐潛變性 
韌性
尺寸穩定性 
限制 
較差的耐化學性 
成型性較困難 
低耐疲勞性 
聚碳酸酯 (PC) 具有優異的耐衝擊強度,高耐熱性和好的尺寸穩定性。 聚碳酸酯 (PC) 曾經是提供這些特性的第一種熱塑性塑膠。雖然對水,礦物,和有機酸穩定,但會部份溶解於芳香族碳氫化合物,溶解於氯化溶劑,和被強鹼分解。 聚碳酸酯 (PC) 也有很好的電氣特性。 
 
複雜吧?! 先看一下影片就可以了解其中的差異:

 

一般而言,運動眼鏡會採用 PC 以上的材質,一般太陽眼鏡則會使用壓克力(AC)或 PC~

 

為了使佩戴更舒適,超輕鏡框材料 TR-90(記憶塑膠) 問世,具有超韌性、耐撞耐磨、摩擦係數低等特點,能有效防止在運動中,因鏡架斷裂、摩擦對眼睛及臉部造成的傷害。

因其特異的分子結構,抗化學性佳在高温的環境下不易變形,短時間內内可耐 350 度高温不易熔化和燃燒。無化學残留物釋放,符合歐洲對食品級材料的要求。

1、重量輕:比 PC 材料鏡框約少 35% 重量,減少鼻樑、耳朵負擔,使佩戴更加輕便舒適。

2、色彩鮮豔:比普通塑料框架色彩更鮮豔出色。

3、耐撞擊:是 PC 材料的 2 倍以上,ISO180/IC>125kg/m2 彈性,以有效防止在運動中因撞擊而對眼睛產生的傷害。

4、耐高溫:短時間內可耐 350 度的高溫,ISO527: 抗變形指數 620kg/cm2。不易熔化和燃燒鏡架不易變形不易變色,使鏡架佩戴更長久。

5、安全:無化學殘留物釋放,符合歐洲對食品級材料的要求。

ps. 不可用酒精、汽油等溶劑擦拭

PC TR90 又差在哪裡呢? 影片來~

 

這二年 Ultem 的問世,更是在眼鏡界掀起的一陣大波瀾...

什麼是 ULTEM

ULTEM 是美國通用公司生產的聚醚酰亞胺(PEI)塑料。 1972 年美國通用 GE 公司開始研究開發。

Ultem 具有最佳之耐高溫及尺寸穩定性,以及抗化學性、阻燃、電氣性、高強度、高剛性等。

不僅有高機械效能,還擁有極佳的耐熱及化學穩定性能(連續使用溫度大約 170 ℃ ),以及高尺寸穩定性和蠕變強度。

在高溫下具有高的強度、高的剛性、耐磨性和尺寸穩定性。不添加任何添加劑就有固有的阻燃性和低煙度,氧指數為 47%,燃燒等級為 UL94-V-0 級。

ULTEM 的密度為 1.28~1.42g/cm3,玻璃化溫度為 215℃,熱變形溫度 198~208℃,可在 160~170℃下長期使用, 允許間歇最高使用溫度為 200℃。

PEI 具有優良的機械強度、電絕緣性能、耐輻射性、耐高低溫及耐疲勞性能和成型加工性;加入玻璃纖維、碳纖維或其他填料可達到增強改性目的在其熱塑塑料中獨一無二的抗扭強度,使其成為小型鋼製切削零件的廉價替代品。
Ultem
板具有優良的綜合平衡性能,卓有成效地應用於電子、汽車、電機和航空等工來部門,並用作傳統產品和文化生活用品的金屬代用材料。

一般用在微具 / 公共飲食業、分析儀器、醫療設備、電信、模製互連件( MTD )、汽車照明、飛機內部件、 HVAC/ 流體處理等。

其耐水解性優良,因此用作醫療外科手術器械的手柄、托盤、夾具、假肢、醫用燈反射鏡和牙科用具。

目前國內 PEI 板沒有廠家生產,主要依靠進口。產地有德國、美國、日本等地。雖然 Ultem 板的耐熱及強韌性十分強,但是這種非結晶體熱塑塑料在與極性有

溶劑(如乙醇)接觸時,有非常敏感的應力脆裂性。

韓國眼鏡產業開始採用 ULTEM 作為一種新興眼鏡材料,不同於 TRUltem 的原色是黃色,而 TR 的原色是透明白色。

ULTEM 的綜合平衡性能有效的速成了眼鏡框架的立體感。由於材料價格昂貴的原因,造成現在 ULTEM 的整個眼鏡市場還在形成一種氣候中。

而在韓國,日本等地,Ultem 也像現在流行的超輕記憶板材 TR90 一樣受到了廣大商家的關注,得到了廣大消費者的好評。

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這是 Ultem 材質的使用 mark~ 分別是:航空用材質、醫療用材質、耐熱程度及符合 FDA 和環保 ECO 標準 ^^

再來看二段影片吧!

 

 

這二者實驗說明 Ultem PEI 材質耐高溫不自燃~

另外這個連結也可清楚知道 Ultem 的堅固性不易變形:http://youtu.be/A-a2N8UqFP8

別懷疑,這嶄新材質目前在光學眼鏡工藝上韓國已超越日本

 

而在太陽眼鏡工業首屈一指的台灣,我們 AD 正在超越韓國喔!

看看這段只要 15 公克太陽眼鏡的測試:

包含鏡片僅 15g~ 只能很驕傲地說,MIT 真不是蓋的 ^^

 

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