專利名稱::用于半車削法生產(chǎn)的隱形眼鏡塑料模具及其制備方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種隱形眼鏡成型用模具,具體涉及半車削法生產(chǎn)隱形眼鏡過禾舒刑吏用的塑料陰陽模具及其制備方法。
背景技術:
:隱糊艮鏡的生產(chǎn)方法通常有以下四沐模壓法、離心澆鑄法、全車削法和半車削法。半車削生產(chǎn)隱形眼鏡的方法在申請?zhí)枮?00410094834.x和200510109538.7的中國發(fā)明專利申請已有詳細的描述,中國實用新型專利200420077402.2中公開了用于塑料陽模注塑成型的金屬模具結構。但以上專利技術均未提及用作半車削法生產(chǎn)隱糊艮鏡的塑料陰陽模材質。中國專利CN86102021A公開了在模壓法生產(chǎn)隱卿艮鏡中用作陰陽模的材質,選用玻璃作陽模,PP作陰模。但由于玻璃與PP的親水性存在較大的差值,故隱形眼鏡附著于玻璃陽模上。而且因為陽模由玻璃制成,實際應用于生產(chǎn)的困難頗大。另一方面,由于有機單體是在陰陽塑料模腔間進行界面聚合,故塑料的材質特別是陽模的材質會直接嚴重影響聚合物毛坯與陽模曲面的附著性以及聚合物的內部應力。如果聚合物毛坯與陽模曲面間不育^達到100%的附著,則會嚴重影響聚合物毛坯后續(xù)機加工的質量(如崩裂、表面不平整等);聚合物毛坯內存應力,則魏成隱卿艮鏡變形,引起配戴不適。
發(fā)明內容本發(fā)明的目在于克服、改善現(xiàn)有半車削法生產(chǎn)隱形眼鏡過程存在的聚合物毛坯易與陽模分離以及隱形眼鏡內部應力的問題,提供一種半車削法生產(chǎn)隱卿艮鏡過程用的成型塑料模具及其制備方法。制備的陽模具有親水性、高表面能,陰模具有疏水性、低表面能,使得隱形眼鏡毛坯與陽模分離不合格率低于2%;并使得隱形眼鏡變形的不合格率低于5%。本發(fā)明的目的通過如下技術方案實現(xiàn)用于半車削法生產(chǎn)的隱形眼鏡塑料模具的制備方法,包括如下步驟和工藝條件(1)陽模金屬模仁和注塑模具制備在合金鋼上電鍍金屬鎳,加工后f導到一2~4段弧多曲面的金屬模仁,將其鑲嵌在模板中裝配成隱形眼鏡陽模注塑模具;(2)備料以質量份數(shù)計,將70份PBT(魏苯二甲酸丁二醇酯)、30份PC(聚碳酸酯)混和后置于烘箱中10(M40。C干燥處理4h以上;并將2535份偶聯(lián)劑與6575份效/lt真充劑進行表面^i,希U淑^5^N";(3)擠出造粒以質量份數(shù)計,將100份PBT與PC的混合物以及46份填充母料混合均勻后在塑料螺桿擠出機上進行輥煉,其中PBT與PC的質量比為7:3,輥煉,范圍為22(K25(TC,經(jīng)撤東后的塑料合金在塑料螺桿機的擠出頭J^S行熱切徵立;(4)陽模注塑將步驟(1)所述的注塑模具裝在鎖模力不少于30T、帶五段、^^融劍寸系統(tǒng)的精密注塑機的*魏上,將經(jīng)步驟3所得的粒料倒AI4桶中,在注塑溫度為17(K245。C、,壓力為70(M000bar、保壓時間為15~25Sec條件下注塑成型,得到塑料陽模;(5)陰t敏塑經(jīng)千燥處理后的PP(聚丙烯)粒料在注塑機Jdtfr注塑,在注塑溫度170~220°C、注塑壓力7001100bar、保壓時間1525Sec的條件下注塑成型,得到塑料陰模。戶;ft^BDltl^齊l跑自H02、A1203、BaS04和CaO中的一種或者多種。戶m偶職偽y-環(huán)氧丙^^三甲ftsg、石蠟、乙烯蠟、丙烯蠟和液,蠟中的一種或者多種。所述步驟(4)的注塑溫度分為五段控制,分別為第一溫度段228235°C、第二皿段23(K237X:、第^^^段230~240°C、第四溫度段237245'C和第五,段17(M90。C。戶脫步驟(5)的注塑^^牛還包括控制掛速度1120g/sec和注射時間35Sec。戶M用于制備PBT合金的塑料螺桿擠出機的長徑比大于25。用于制備半車削法生產(chǎn)隱糊艮鏡的塑料模具,所述的模具由上述方法制備。相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明具有如下優(yōu)點和有益效果-1.現(xiàn)有用于半車削法生產(chǎn)隱形眼鏡的模具,在聚合反應后隱形眼鏡坯料易與陽模分離不合格率為530%,常常導致后續(xù)加工困難。同樣的反應剝牛下,本發(fā)明由于改變了塑料陽模表面能,即提高了陽模表面與隱形眼鏡坯料的親和性,故所得的陽模與隱卿艮鏡坯料分離的不合格率在2%以下;2.現(xiàn)有用于半車削法生產(chǎn)隱形眼鏡的陽模,在聚合反應后易引起車削后的隱卿艮鏡產(chǎn)生變形的不合格率在520%,同樣剝牛下,由本發(fā)明由于改變了塑料陽模表面能,使塑料陽模向隱形眼鏡坯料傳遞的應力降致較低,故所得的陽模弓胞隱卿艮鏡變形的不合格率在5%以下;3.用于制造陽模的原材料通用易得,且塑料合金及陽模的制備工藝不復雜。圖la是本發(fā)明多曲面金屬模仁結構示意圖。圖lb是圖la中A處的放大圖。圖2是本發(fā)明塑料陰陽模組合結構示意圖。圖3是本發(fā)明多曲面塑料陽模結構示意圖。圖4是本發(fā)明陰??偝山Y構示意圖。具體實施方式為了進一步理解本發(fā)明,下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明要求保護的范圍并不局限于實施例表示的范圍。如圖2所示,本發(fā)明的用于半車削法生產(chǎn)的隱形眼鏡塑料模具包括陽模l和陰模2,其中陽模l由PBT塑料合金通過注塑制成。如圖3所示,陽模l凸面的曲面可含有4段弧,分別是半徑可為7,187mm的弧段Rl',半徑為7.359mm的弧段R2',半徑為7.615mm的弧段R3',舉g為8.042mm的弧段R4',這四個弧段從中心向兩端依次連接,各弧段同軸對稱分布?;《蜶2到弧段R4的弦距為0.55mm。事實上該曲面根據(jù)隱形眼鏡的形狀細微差異和佩戴舒適要求可以在含有24段弧調整,具體尺寸稍有差異,各弧段的尺寸和組合為其后制成的隱形眼鏡提供了一個非球面、配戴舒適的內曲面。塑料陽模^il過圖1金屬模仁所組成的模具注塑而成,由于注塑過程存在著1%左右的收縮率,故塑料陽模各弧段的數(shù)據(jù)是圖1金屬模仁各弧段數(shù)據(jù)的9諷左右。陽模凸面下端為多級直徑逐級增大的臺階,其為后續(xù)機加工提供一個承托面。陰模由PP塑料制成,其中含有內腔體3和限止位4,其形狀與陽模相似,尺寸稍大于陽模。當陽模1和陰模2合模后,其間留有一定的間隙5為0.20.5mm。陰模的總成示意圖見圖4,是將多個陰模組裝在一起,可同時澆注,提供生產(chǎn)效率。向陰模和陽模之間注入帶乙烯基的有機單體和偶氮類引發(fā)劑,然后經(jīng)聚合反應、機加工、水合、清洗即得親水性隱形眼鏡。有機單體包括甲基丙烯酸羥乙酯、乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甘油酯、雙甲基丙烯酸乙二醇酯。偶氮類引發(fā)劑為偶氮二異丁腈或偶氮二異庚腈。實施例1用于半車削法生產(chǎn)的隱糊艮鏡塑料模具的制備方法,包括如下步驟和工藝斜牛-(1)陽模金屬模仁制備在碳素鋼上電鍍金屬鎳,經(jīng)精密機加工后得到一竹2段弧多曲面的隱形眼鏡陽模金屬模仁(core)。具體是在一已預留半徑(R)=8、矢高(h)二3mm凹曲面、外徑(d))=12.5mm、長度(L)=20mm的碳素鋼毛坯上電鍍厚度約為0.3mm的金屬鎳,然后將其置于在精密數(shù)控車床(如SterlingUltraPrecisionInc.的OPTOFORM80A)上車削出具有4段弧曲面的金屬模仁。其中第1段弧所形成的曲面對應為鏡片的內光學區(qū),第24段弧所在位置為光學區(qū)與邊緣間的過渡區(qū),其寬度為0.55mm。金屬模仁外觀示意圖如圖la、圖lb所示,分別是半徑為7,260mm的弧段R1,半徑為7.433mm的弧段R2,半徑為7.692mm的弧段R3,半徑為8.124mm的弧段R4,四個弧段從中心向兩端依次連接,各弧段同軸對稱分布。弧段R2到弧段R4的弦距為0,55mm。模仁上部中心設有用于裝配的螺孔,將金屬模仁鑲嵌在模板中,即可裝配膨見有普通隱形眼鏡陽模的注塑模具。(2)備料以質量份數(shù)計,將70份PBT和30份PC混合后置于烘箱中進行140°C、4小時的千燥處理;榭禺職,1^^齊腿行表面,,制備±1^^#斗。具體過禾對口下在一容器中加入15份乙ji^和15份石蠟,力口熱^^再力隊70份HQ2,,30併中至物料均勻,辨口粉碎后備用。(3)擠出造粒將經(jīng)千燥處理的PBT、PC混合料100份(其中,PBT與PC的質量比為7:3)及步驟(2)所得的i真充母料6份混合均勻,然后將,混合料置于長徑比為25的塑料螺桿擠出機(青島慧騁SL-30B),行輥煉(輥煉是指塑料、^驢、壓力、機鵬切力作用下的塑化過程)。螺桿繊以40rpm,料筒^^設定范圍為190245°C,各皿段的具體設定值如表1所示,表中四段,的設值是為了得至勝能優(yōu)異的塑料合金,鵬設值過低不利于物料流動;驗設值過高貝賜造成物料老化。經(jīng)輥煉后的塑料合金在塑料螺桿機的擠出頭雄行熱切造粒,得本專禾擁于制備塑料陽模的塑料合金。表l料筒各MJ^段的設定值<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>(4)陽模注塑接通電源,將步驟(2)所的得的注塑模具裝在鎖模力為30T、帶五段溫娜融翻系統(tǒng)的精密注塑機(如達明MA23)的模架上,將經(jīng)烘干的步驟(3)所得的PBT塑料合金倒A^斗桶中,在以下的^fr下進fr注塑成型,得到塑料陽模。注塑溫度為170~245°C、、,壓力為900bar、保壓時間為23Sec。本實施例中溫度參數(shù)具體瞎況如表2所示,第一旨段(爐嘴端)為230±2°C,第二溫度段為233士3。C,第三驗段為235土5。C,第四鵬段為241士4。C,第五鵬段(入料端)為180士10。C。由于環(huán)境的影響,±^驢是實際加工過程的控制驢。需要說明的是,表中五段鵬的設{錢為了得到性能優(yōu)異的塑料陽模,如、鵬設值過低不利于物料流動;^設值過高則易造成物料老化,溫度需,制在表2所示的范圍。繼才壓力、、鄉(xiāng)速度、保壓時間的設定值如表3所示。注射壓力為900bar,注射速度為16g/sec,注射時間為2.5860,保壓時間為23Sec。與,設值一樣,表中注射壓力、注射速度、保壓時間的設定是為了使陽模具有優(yōu)異表面質量,如光潔度和最小化的產(chǎn)品后收縮。然后在清潔、干燥的環(huán)境中對注塑工件的余膠進行裁剪并對陽模進行包裝。表2陽模注塑各,段的設定值<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表3陽,敏塑過程^f壓力、^M速度、保壓時間的設定值<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>(5)陰模注塑包括如下步驟和工藝^fh(a)將與陽模相適配的陰tia塑模具(每模一板,每板含20個連體腔)裝在鎖模力為80T、帶四段溫控熔融注射系統(tǒng)的精密注塑機(如海德保HDB-80V)的模架上;(b)將經(jīng)千燥處理后的PP粒料置于注塑ai:的料桶中,接通注塑機電源,按表4和表5的注塑條件進行注塑。其中溫度瞎況如下第一,段(爐嘴端)為210土1(TC,第二M段為195土5。C,第三皿段為190士3。C,第四,段(入料端)為175士5'C。該鵬也為加工中實際驢范圍。表4中四段驢的控制也是為了得到性能優(yōu)異的塑料陰模,驢設值過低不利于物料流動;'鵬設值過高則易造成物料老化。該實施例中、鄉(xiāng)壓力為1000bar,注射速度為20g/sec,激時間為5Sec,保壓時間為25Sec。與^jt控制一樣,表5中注射壓力、注射速度、保壓時間的控制是為了使陰模具有優(yōu)異表面質量,如光潔度和最小化的產(chǎn)品后收縮。表4陰t激塑各,段的設定值第一m段(爐嘴端)第二驢段第三驢段第四、ag段(A^斗端)210±10°C195±5°C190±3°C175±5°C表5陰模注塑過程艦壓力、注射速度、保壓時間的設定值注射壓力注射速度注射時間保壓時間騰bar20g/sec.5Sec.25Sec.(6)隱形眼鏡的加工隱形眼鏡毛壞材料的制備及隱形眼鏡的加工,包括如下步驟和工藝條4牛①以質量份數(shù)計,將71份甲基丙烯酸羥乙酉旨、20份乙烯基吡咯烷酮、5.5份甲基丙烯酸甲酉旨、3份甲基丙烯酸甘油酯、0.25份雙甲基丙烯酸乙二醇酯、0.25份偶氮二異庚腈攪拌混合2小時,用定性濾紙將混合單體過濾后滴加于步驟(6)所制備的陰模腔體中,合上步驟(5)所制備的陽模。并排出腔體中有機單體的氣泡。②在帶有禾fj^溫控系統(tǒng)(PAii-GL03E)的烘箱中按以下條件使有機單體進行聚合反應先在50。C下進fi^聚反應60min、然后在70。C反應60min、再在ll(TC進行后硫化60min。反應結束后,分離陰陽模,對附著在陽模上的聚合物毛坯進行車削和研磨拋光,脫模后即可得到干態(tài)隱形眼鏡。經(jīng)清洗水合便得到軟性隱卿艮鏡。該實施例由于改變了塑料陽模表面能,即提高了陽模表面與隱形眼鏡坯料的親和性,隱卿艮鏡坯料極易從陰模中分離而只附著在塑料陽模上。具體是用具有親水性、高表面能材料制成的塑料陽模;用具有疏水性、低表面能材料制成的塑料陰模;并利用制作陰、陽模的塑料與聚合所用有機單體的親和性差值達到極大化,保證聚合后的聚合物毛坯只附著于陽模曲面,便于后續(xù)機加工。經(jīng)檢測,所得半成品中陽模與隱形眼鏡坯料分離的不合格率僅為1.2%,在放大倍數(shù)為14的投影儀上觀察濕態(tài)隱形眼鏡的變形不合格率為3.4%。其不合格率遠低于現(xiàn)有半車削法技術生產(chǎn)的隱形眼鏡530%不合格率。實施例2(1)陽t餘屬模仁制備在碳素鋼上電f臉屬鎳,經(jīng)精密機加工后得到一憎2段弧多曲面的隱卿艮鏡陽模金屬模仁(core)。具體是在一已預留半徑(R)二8、矢高(h)二3mm凹曲面、外徑(d))=12.5mm、長度(L)=20mm的碳素鋼毛坯上電鍍厚度約為0.3mm的金屬鎳,然后將其置于在精密數(shù)控車床(如SterlingUltraPrecisionInc.的OPTOFORM80A)上車削出具有4段弧曲面的金屬模仁。其中第1段弧所形成的曲面對應為鏡片的內光學區(qū),第24段弧所在位置為光學區(qū)與邊緣間的過渡區(qū),其寬度為0.55mm。金屬模仁外觀示意圖如圖la、圖lb所示,分別是半徑為7.260111111的弧段111,半徑為7.433mm的弧段R2,半徑為7.692nun的弧段R3,半徑為8.124mm的弧段R4,四個弧段從中心向兩端依次連接,各弧段同軸對稱分布。弧段R2到弧段R4的弦距為0,55mm。模仁上部中心設有用于裝配的螺孔,將金屬模仁鑲嵌在模板中,即可裝配礎見有普通隱形眼鏡陽模的注塑模具。(2)備沐以質量份數(shù)計,將70份PBT、30份PC混合后置于烘箱中進行140°C、4小時的千燥處理;榭禺職'J與^tlt真^齊腿行表面M,芾恪填!^M。具體過程如下:在一織中力口入10份乙^g和15份石蠟,力口熱MMI^再力nA20份HQz和45份BaS04,30併中至物料均勻,7賴口粉碎后備用。(3)擠出造粒將經(jīng)T^燥處理的PBT、PC混合料100份(PBT與PC的質量比為7:3)及步驟(2)所得的填充母料6份混合均勻然后將il^混合料置于長徑比為25的塑料螺桿擠出機(青島慧騁SL-30B)上進行輥煉。螺桿轉速以40ipm為宜,料筒離設定范圍為190245°C,各鵬段的設定值如表6所示,表中四段驢的設值是為了得到性能優(yōu)異的塑料合金,驗設值過低不利于物料流動;鵬設值過高則易造成物料老化。經(jīng)輥煉后的塑料合金在塑料螺桿機的擠出頭上進行熱切造粒,得用于制備塑料陽模的塑料合金。表6料筒各MJt段的設定值第一離段(爐嘴端)第二鵬段第三鵬段第四,段(Af斗端)235±1°C237±1°C242±3°C200±10°C(4)陽模注塑接通注塑機電源,將步驟(2)戶;M的注塑模具裝在鎖模力為30T、帶五段溫控熔融注射系統(tǒng)的精密注塑機(如達明MA23)的f魏上,將經(jīng)烘干的PBT(如果單用PBT,則可省略步驟3)或步驟(4)所得的PBT塑料合金倒A)N"桶中,在以下的剝牛下進斤注塑成型,得到塑料陽模。注塑鵬為17(K245°C、注射壓力為900bar、保壓時間為23Sec。皿參數(shù)具體設定值如表7所示,表中五段溫度的設值是為了得到性能優(yōu)異的塑料陽模,溫度設值過低不利于物料流動;鵬設值過高貝賜造成物料老化。注射壓力、注射速度、保壓時間的設定值如表8所示。與^設值一樣,表中注射壓力、注射速度、保壓時間的設定是為了使陽模具有優(yōu)異表面質量,如光潔度和最小化的產(chǎn)品后收縮。然后在清潔、干燥的環(huán)境中對注塑工件的余膠進行裁剪并對陽模進行包裝。表7陽模注塑各,段的設定值<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表8陽t敏塑過程鄉(xiāng)壓力、注射速度、保壓時間的設定值<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>23Sec.(5)陰模注塑包括如下步驟和工藝^#:(a)將與陽模相適配的陰t,塑模具(每模一板,每板含20,體腔)裝在鎖模力為80T、帶四段^^熔融注射系統(tǒng)的精密注塑機(如海德保HDB-80V)的模架上;(b)將全新、經(jīng)千燥處理后的PP粒料置于注塑機上的料桶中,接通注塑機電源,按表9和表10的注塑條件進行注塑。表9中四段溫度的設值是為了得到性能優(yōu)異的塑料陰模,鵬設值過低不利于物料流動;驗設值過高則易造成物料老化。與,設值一樣,表10中SI寸壓力、注射速度、保壓時間的設定是為了使陰模具有優(yōu)異表面質量,如光潔度和最小化的產(chǎn)品后收縮。表9陰模注塑各鵬段的設定值第一,段(爐嘴端)第二鵬段第三鵬段第四離段(Af斗端)210±10°C195±5°C190±3°C175±5°C表io陰模注塑過程aitffi力、注射速度、保壓時間的設定值注射壓力注射速度注射時間保壓時間1000bar20g/sec.5Sec.25Sec.(6)隱形眼鏡的加工①以質量份數(shù)計,將71份甲基丙烯酸羥乙酯、20份乙烯基吡咯烷酮、5.5份甲基丙烯酸甲酯、3份甲基丙烯酸甘油酯、0.25份雙甲基丙烯酸乙二醇酯、0.25份偶氮二異庚腈攪拌混合2小時,用定性濾紙將混合單體過濾后滴加于步驟(6)所制備的陰模腔體中,合上步驟(5)所制備的陽模。并排出腔體中有機單體的氣泡。②在帶有程序t顯控系統(tǒng)(PAn-GL03E)的烘fi中按以下條fH吏有豐幾單體進行聚合反應先在50。C下進^f頁聚反應60min、然后在70。C反應60min、再在ll(TC進行后硫化60min。反應結束后,分離陰陽模,對附著在陽模上的聚合物毛坯進行車削和研磨拋光,脫模后即可得到干態(tài)隱卿艮鏡。經(jīng)清洗水合便得到軟性隱卿艮鏡。本實施例由于改變了塑料陽模表面能即提高了陽模表面與隱形眼鏡坯料的親和性,隱形眼鏡坯料極易從陰模中分離而只附著在塑料陽模上,所得半成品中陽模與隱形眼鏡坯料分離的不合格率僅為1.8%,在放大倍數(shù)為14的投影^Lh觀察濕態(tài)隱形眼鏡的變形不合格率僅為2.7%。其不合格率遠低于現(xiàn)有半車削法技術的530%。實施例3(1)陽t錢屬模仁帝恪在碳素鋼上電f臉屬鎳,經(jīng)精密機加工后得到一M2段弧多曲面的隱形眼鏡陽t錢屬模仁(core)。具體是在一已預留半徑1^=8、矢高h53mm凹曲面、外徑4>=12.5腿、長度I^20mm的碳素鋼毛坯上電鍍厚度約為0.3mm的金屬鎳,然后將其置于在精密數(shù)控車床(SterlingUltraPrecisionInc.的OPTOFORM80A)上車削出具有4段弧曲面的金屬模仁。其中第1段弧所形成的曲面對應為鏡片的內光學區(qū),第24段弧所在位置為光學區(qū)與邊緣間的過渡區(qū),其寬度為0.55111111。金屬模仁外觀示意圖如圖la、圖lb所示,分別是^g為7.260mm的弧段R1,半徑為7.433mm的弧段R2,半徑為7.692mm的弧段R3,半徑為8.124mm的弧段R4,四個弧段從中心向兩端依次連接,各弧段同軸)分布?;《蜶2到弧段R4的弦距為0.55mm。模仁上部中心設有用于裝配的螺孔,將金屬模仁鑲嵌在模板中,即可裝配成現(xiàn)有普通隱形眼鏡陽模的注塑模具。(2)備料以質量份數(shù)計,將70份PBT、30份PC混合后置于烘箱中進行賦、4小時的千燥處理;將偶翻與娜銃齊腿行離腺耐^M,制備填湖料,具體過禾毀嚇用質量百分比鵬為7%的酉M;JC溶液將鄉(xiāng)鍍?yōu)?8.7。/。的Y-環(huán)氧丙^^三甲^ffl^按5:l靴頃作水化艦,然后霧化lKg混合液并將^nt于高速,中的8KgT102的表面,M20併中即可結束,,用^TP傲i^燥。(3)擠出造粒將經(jīng)^P燥處理的PBT、PC混合料100份(PBT與PC的質量比為7:3)及步驟(2)所得的填充母料4份混合均勻然后將,混合料置于長徑比為25的塑料螺桿擠出機(青島慧騁SL-30B)上進行輥煉。螺桿轉速以40rpm為宜,料筒溫度設定范圍為190245°C,各段的設定值如表11所示,表中四段鵬的設值是為了得到性能優(yōu)異的塑料合金,鵬設值過低不利于物料流動;溫度設值過高則易造成物料老化。經(jīng)輥煉后的塑料合金在塑料螺桿機的擠出頭,行熱切造粒,得本專利用于制備塑料陽模的塑料合金。<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>(4)陽模注塑接通注塑機電源,將步驟(1)戶腿的注塑模具裝在鎖模力為30T、帶五段溫控熔融、湖系統(tǒng)的精密注塑機(達明MA23)的模架上,將經(jīng)烘干的PBT(如果單用BPT,則可省略步驟3)或步驟(4)所《尋的PBT塑料合金倒AI斗桶中,在以下的割牛下進行注塑成型,得到塑料陽模。注塑鵬為170~245。C、翻寸壓力為900bar、保壓時間為23Sec。皿參數(shù)具體設定值如表12所示,表中五段驢的設值是為了得到性能優(yōu)異的塑料陽模,鵬設值過低不利于物料流動;鵬設值過高則易造成物料老化。、^l寸壓力、糊速度、保壓時間的設定值如表13所示。與驢設值一樣,表中糊壓力、糊速度、保壓時間的設定是為了使陽模具有優(yōu)異表面質量,如光潔度和最小化的產(chǎn)品后收縮。然后在清潔、千燥的環(huán)境中對注塑工件的余^Sfi^并對陽1i^行M。表12陽模注塑各溫度段的設定值第一,段(爐嘴端)第二鵬段第三離段第四,段第五鵬段(M4端)230±2°C233±3°C235±5°C241±4°C180±10°C<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>(5)陰模注塑(a)將與陽模相適配的陰模注塑模具(每模一板,每板含20個連體腔)裝在鎖模力為80T、帶四段^S熔融注射系統(tǒng)的精密注塑機(如海德保HDB-80V)的模架上;(b)將全新、經(jīng)^p燥處理后的pp粒料置于注塑ah的料桶中,接通注塑ia電源,按表14和表15的注塑剝牛進行注塑,表14中四段驢的設值是為了得歪帷倉巨優(yōu)異的塑料陰模,離設值過低不利于物料流動;鵬設值過高貝賜造成物料老化。與鵬設值一樣,表5中、激壓力、注射速度、保壓時間的設定是為了使陰模具有優(yōu)異表面質量,如光潔度和最小化的產(chǎn)品后收縮。表14陰模注塑各皿段的設定值第一m段(爐嘴端)第二驗段第三鵬段第四驗段(AI斗端)210±10°C195±5°C190±3°C175±5。C表15陰^敏塑過程注射壓力、注射鵬、保壓時間的設定值注射壓力注射速度注射時間保壓時間麵bar20g/sec.5Sec.25Sec.(6)隱形眼鏡的加工①以質量份數(shù)計,將71份甲基丙烯酸羥乙酉旨、20份乙烯基吡咯烷酮、5.5份甲基丙烯酸甲酯、3份甲基丙烯酸甘油酯、0.25份雙甲基丙烯酸乙二醇酯、0.25份偶氮二異庚腈攪拌混合2小時,用定性濾鄉(xiāng)每混合單體過濾后滴加于步驟(6)所制備的陰模腔體中,合上步驟(5)所制備的陽模。并排出腔體中有機單體的氣泡。②在帶有禾旨溫控系統(tǒng)(PAn-GL03E)的烘箱中按以下條件使有機單體進行聚合反應先在50。C下進,"頁聚反應60min、然后在70。C反應60min、再在ll(TC進行后硫化60min。反應結束后,分離陰陽模,對附著在陽模上的聚合物毛坯進行車削和研磨拋光,脫模后即可得到干態(tài)隱形眼鏡。經(jīng)清^/K合便得到軟性隱卿艮鏡。本發(fā)明由于改變了塑料陽模表面能即提高了陽模表面與隱形眼鏡坯料的親和性,隱形眼鏡坯料極易從陰模中分離而只附著在塑料陽模上。故以上所得半成品中陽模與隱糊艮鏡坯料分離的不合格率為1.5%,在放大倍數(shù)為14的投影儀上觀察濕態(tài)隱柳艮鏡的變形不合格率僅為1.2%。其不合格率遠低于現(xiàn)有半車削法技術的530%。以上所列舉的3個實施例的結果中可以看出,由于用于制備陽模的塑料為PBT或PBT合金,其與混合有機單體有較大的親和性,而用于制備陰模的塑料為PP,其疏L7jC特性使其與有機單體不親和,最終使得隱形眼鏡坯料t艮好的附著在塑料陽模上,便于后續(xù)機加工。另外,本發(fā)明塑料陽模所f頓的PBT或PBT合金,由于具有較高的表面能,致使隱形眼鏡坯料與塑料陽模產(chǎn)生分離的不合格率均低于2%,濕態(tài)鏡片變形的不合格率均低于5%。以上實施例中用于制備陰陽模的材料為PP、PBT、PC、Ti02、BaS04、乙烯蠟、石蠟、Y-環(huán)氧丙氧基三甲氧基硅烷,通用易得,且制備陽模的方法和設備也很通用。故本發(fā)明具有很高的實用價值。如上所述即可較好實施本發(fā)明。權利要求1、用于半車削法生產(chǎn)的隱形眼鏡塑料模具的制備方法,其特征包括如下步驟和工藝條件(1)陽模金屬模仁和注塑模具制備在合金鋼上電鍍金屬鎳,加工后得到一個含2~4段弧多曲面的金屬模仁,將其鑲嵌在模板中裝配成隱形眼鏡陽模注塑模具;(2)備料以質量份數(shù)計,將70份PBT、30份PC混和后置于烘箱中100~140℃干燥處理4h以上;并將25~35份偶聯(lián)劑與65~75份無機填充劑進行表面處理,制成填充母料;(3)擠出造粒以質量份數(shù)計,將100份PBT與PC的混合物以及4~6份填充母料混合均勻后在塑料螺桿擠出機上進行輥煉,其中PBT與PC的質量比為7∶3,輥煉溫度范圍為220~250℃,經(jīng)輥煉后的塑料合金在塑料螺桿機的擠出頭上進行熱切造粒;(4)陽模注塑將步驟(1)所述的注塑模具裝在鎖模力不少于30T、帶五段溫控熔融注射系統(tǒng)的精密注塑機的模架上,將經(jīng)步驟3所得的粒料倒入料桶中,在注塑溫度為170~245℃、注射壓力為700~1000bar、保壓時間為15~25Sec條件下注塑成型,得到塑料陽模;(5)陰模注塑經(jīng)干燥處理后的PP粒料在注塑機上進行注塑,在注塑溫度170~220℃、注塑壓力700~1100bar、保壓時間15~25Sec的條件下注塑成型,得到塑料陰模。2、根據(jù)權利要求1所述的用于半車削法生產(chǎn)的隱形眼鏡塑料陽模的制備方法,其特征在于所述^UI^劑選自Ti02、A1203、BaSO4和CaO中的一種或者多種。3、根據(jù)權利要求1戶,的用于半車削法生產(chǎn)的隱形眼鏡塑料陽模的制備方法,其特征在于所述偶職偽Y-環(huán)氧丙^S三甲M^、石蠟、乙烯蠟、丙烯蠟和液,蠟中的一種或者多種。4、根據(jù)權利要求1戶腐的用于半車削法生產(chǎn)的隱糊艮鏡塑料陽模的制備方法,其特征在于戶腿步驟(4)的注塑鵬分為五段控制,分別為第一鵬段228~235°C、第二溫度段230~237°C、第三,段230^24(TC、第四溫度段237245。C和第五驗段17(M90。C。5、根據(jù)權利要求1戶脫的用于半車削法生產(chǎn)的隱形眼鏡塑料陰模的審恪方法,其特征在于所述步驟(5)的注塑^f牛還包括控制^j"速度ll20g/sec和注射時間3~5Sec。6、根據(jù)權利要求1戶腐的用于半車削法生產(chǎn)的隱形眼鏡塑料模具的制備方法,其特征在于所述用于制備PBT合金的塑料螺桿擠出機的長徑比大于25。7、用于制備半車削法生產(chǎn)隱形眼鏡的塑料模具,所述的模具由權利要求16任一項臓方法制備。全文摘要本發(fā)明公開了用于半車削法生產(chǎn)的隱形眼鏡塑料模具及其制備方法,該方法包括陽模金屬模仁、注塑模具制備、備料、擠出造粒、陽模注塑和陰模注塑5個步驟。備料是以質量份數(shù)計,將70份PBT、30份PC混和后置于烘箱中100~140℃干燥處理4h以上;并將25~35份偶聯(lián)劑與65~75份無機填充劑進行表面處理,制成填充母料;陽模注塑溫度為170~245℃、注射壓力為700~1000bar、保壓時間為15~25Sec。制備的陽模具有親水性、高表面能,陰模具有疏水性、低表面能。本發(fā)明通過陰陽模塑料的合理選擇,使得隱形眼鏡毛坯與陽模分離不合格率低于2%;并使得隱形眼鏡變形的不合格率低于5%。文檔編號B29C47/60GK101229667SQ200810026409公開日2008年7月30日申請日期2008年2月22日優(yōu)先權日2008年2月22日發(fā)明者馮偉平,偉宋,林冬青申請人:廣州保視寧光學產(chǎn)品有限公司