一种防电磁辐射隐形眼镜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种防电磁辐射隐形眼镜及其制备方法，属于眼科镜片领域。其包括：由内向外排布的内镜片体、防电磁辐射薄膜层和外镜片体；所述内镜片体和所述外镜片体为与眼球表面曲面吻合的软质镜片体，所述防电磁辐射薄膜层包括：有序网络结构分布的银包覆磁性纳米线层。本发明专利技术的防电磁辐射隐形眼镜通过形成有序网络结构的银包覆磁性纳米线的防电磁辐射薄膜，实现了高透光率和良好屏蔽性能的兼顾，还表现出抑菌性，弥补了传统隐形眼镜易引发眼球过敏、隐形眼镜并发症等弊端。隐形眼镜并发症等弊端。隐形眼镜并发症等弊端。

【技术实现步骤摘要】
一种防电磁辐射隐形眼镜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及眼科镜片领域，具体涉及一种防电磁辐射隐形眼镜及其制备方法。

技术介绍

[0002]隐形眼镜，又称角膜接触镜，是一种戴在眼球角膜上，用以矫正视力或保护眼睛的镜片。按材料的软硬性分为硬性、半硬性和软性三种。隐形眼镜在外观与便捷性方面给予近视、远视等屈光不正患者很大的帮助，同时在控制青少年近视、散光发展和治疗特殊眼病等方面也挥发了特殊的功效。目前的隐形眼镜已被大众所接受，但是目前市场上的隐形眼镜只有防紫外线和防蓝光的功能，却不能防电磁辐射。
[0003]信息时代的不断变革推动着人类文明的不断进步，随着微波通讯事业的迅速发展带来了严重的电磁辐射污染问题，电磁辐射污染已经成为21世纪生态环境最主要的物理污染之一。电磁辐射污染的危害一方面是对电器设备正常运行产生干扰，另一方面是对人体健康的负面影响，如长期受电磁辐射可能会导致视力受损、视疲劳、干眼症、青光眼、眼压上升等情况，严重时甚至引发白内障等眼部疾病，可见电磁辐射对眼睛带来的危害问题亟待解决，具有防电磁辐射功能的隐形眼镜是顺应时代的需求。防电磁辐射隐形眼镜需要在满足柔性的同时兼顾透光率和屏蔽效能，然而现有柔性透明电磁屏蔽材料存在透光率和屏蔽效能无法兼顾的问题。
[0004]近年来，通过研究发现将金属纳米线(主要为银、铜纳米线)分散在溶剂中配置成涂布液，并通过辊涂、刮涂或旋涂等方式涂覆到柔性衬底上，可形成良好的导电网络并得到出众的透光率和较高的屏蔽效能，而且操作简单、方便、质量好、强度高及成本低，从而成为研制柔性透明电磁屏蔽薄膜的理想方案。比如：四川大学的李忠明教授团队通过刮刀涂布结合迈耶棒辊涂制备出高柔性海藻酸钙/银纳米线/聚氨酯复合薄膜，且在屏蔽效能为20.7dB(8～12.5GHz)时，透光率可达92％。虽然以银纳米线为首的金属纳米线基电磁屏蔽薄膜表现出较高的透光率和一定的屏蔽效能，但仍存在以下问题：(1)屏蔽效能和透光率之间此消彼长，增大银纳米线面密度的确有助于构筑更为高效的导电网络，但性能改善、提升屏蔽效能的同时，势必会降低薄膜的透光率，同时也导致分布均匀性的损失；(2)银纳米线导电网络主要依靠反射机制来实现屏蔽，而反射的电磁波容易造成二次电磁辐射污染。
[0005]针对上述采用银纳米线所存在的缺陷，采用铁磁纳米线构筑柔性透明、且以吸收机制为主的电磁屏蔽薄膜是极具潜力的研究方案。一方面，铁磁纳米线其软磁特性使得利用外加磁场的作用，可以方便地调控纳米线的分布形成有序排列结构，实现以尽可能小的面密度形成优异的导电网络，降低纳米线导电网络的逾渗阈值，最大程度缓解保持透光性和兼顾屏蔽效能之间的矛盾；另一方面，铁磁纳米线具有较高的磁导率，能够在介电损耗基础上搭配磁损耗机制对入射电磁波的电磁能量进行损耗吸收，呈现出远超一般材料的电磁吸波能力，是目前最为常用的电磁屏蔽吸波剂之一。然而，铁磁纳米线的化学性质非常活跃，在自然条件下容易氧化限制了其在隐形眼镜上的应用，需要进一步进行完善，提高抗氧化性能。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种防电磁辐射隐形眼镜及其制备方法，解决了现有技术中隐形眼镜无法同时满足高透光率和高屏蔽效能致使缺少防电磁辐射功能隐形眼镜而对眼睛带来一定损伤的问题。
[0007]本专利技术通过下述技术方案实现：
[0008]本专利技术提供一种防电磁辐射隐形眼镜，包括：由内向外排布的内镜片体、防电磁辐射薄膜层和外镜片体；
[0009]所述内镜片体和所述外镜片体为与眼球表面曲面吻合的软质镜片体，所述防电磁辐射薄膜层包括：有序网络结构分布的银包覆磁性纳米线层。
[0010]进一步地，所述内镜片体和所述外镜片体为硅水凝胶镜片或水凝胶镜片；
[0011]优选地，所述内镜片体、所述防电磁辐射薄膜层和所述外镜片体的外圆直径D为13.5mm
‑
14.5mm；
[0012]优选地，所述防电磁辐射薄膜层的厚度为0.3mm
‑
1.0mm；
[0013]优选地，所述银包覆磁性纳米线层的面密度为160mg/m2‑
300mg/m2；
[0014]优选地，所述防电磁辐射薄膜层中银包覆磁性纳米线层的层数为1
‑
6；
[0015]优选地，所述银包覆磁性纳米线层中相邻上下两层银包覆磁性纳米线的角度为0
°‑
90
°
；
[0016]优选地，所述银包覆磁性纳米线层中银包覆磁性纳米线的长径比为115
‑
625。
[0017]进一步地，所述银包覆磁性纳米线中磁性纳米线的材料包括：铁、钴和镍中的一种或几种。
[0018]进一步地，所述银包覆磁性纳米线层被透明导电衬底和透明导电保护层包裹；
[0019]优选地，所述透明导电衬底由衬底和透明导电保护层制成，所述衬底的材料包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯、呋喃二甲酸)、聚乙烯呋喃酸、聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺和Ecoflex中的一种或几种；
[0020]优选地，透明导电保护层的材料包括聚(3,4
‑
乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)、聚吡咯、聚噻吩、聚对苯乙烯、聚苯胺和或聚乙炔中的一种或几种。
[0021]进一步地，所述防电磁辐射薄膜层的制备包括：在透明导电衬底上滴加含银包覆磁性纳米线的涂布液，诱导银包覆磁性纳米线在透明导电衬底呈有序网络结构分布，干燥；
[0022]重复滴加
‑
诱导
‑
干燥步骤，在透明导电衬底形成重复次数+1层的银包覆磁性纳米线层后，在银包覆磁性纳米线层上涂覆形成透明导电保护层。
[0023]进一步地，所述含银包覆磁性纳米线的涂布液的制备包括：将银包覆磁性纳米线分散在水和分散剂的混合溶液中制得；其中，混合溶液和银包覆磁性纳米线的质量比为(15
‑
24)：(33
‑
45)；在混合溶液中，水和分散剂的质量比为1:8
‑
15；
[0024]优选地，所述分散剂包括：聚乙二醇、氨基磺酸钠和聚乙烯醇中的一种或几种。
[0025]进一步地，所述混合溶液中还加入粘度调节剂，所述粘度调节剂与水的质量比为2
‑
5:1；
[0026]优选地，所述粘度调节剂包括：羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素和环己醇中的一种或几种。
[0027]进一步地，所述银包覆磁性纳米线的平均线径范围为40nm
‑
160nm，平均线长范围
为18μm
‑
35μm。
[0028]进一步地，重复滴加
‑
诱导
‑
干燥步骤的次数为2次
‑
5次，每次诱导银包覆磁性纳米线与前一层的角度为0
°‑
90
°
。
[0029]本专利技术还提供上述的防电磁辐射隐形眼镜的制备方法，包括：
[0030]一钢制的成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防电磁辐射隐形眼镜，其特征在于，包括：由内向外排布的内镜片体、防电磁辐射薄膜层和外镜片体；所述内镜片体和所述外镜片体为与眼球表面曲面吻合的软质镜片体，所述防电磁辐射薄膜层包括：有序网络结构分布的银包覆磁性纳米线层。2.根据权利要求1所述的防电磁辐射隐形眼镜，其特征在于，所述内镜片体和所述外镜片体为硅水凝胶镜片或水凝胶镜片；优选地，所述内镜片体、所述防电磁辐射薄膜层和所述外镜片体的外圆直径D为13.5mm
‑
14.5mm；优选地，所述防电磁辐射薄膜层的厚度为0.3mm
‑
1.0mm；优选地，所述银包覆磁性纳米线层的面密度为160mg/m2‑
300mg/m2；优选地，所述防电磁辐射薄膜层中银包覆磁性纳米线层的层数为1
‑
6；优选地，所述银包覆磁性纳米线层中相邻上下两层银包覆磁性纳米线的角度为0
°‑
90
°
；优选地，所述银包覆磁性纳米线层中银包覆磁性纳米线的长径比为115
‑
625。3.根据权利要求1所述的防电磁辐射隐形眼镜，其特征在于，所述银包覆磁性纳米线中磁性纳米线的材料包括：铁、钴和镍中的一种或几种。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的防电磁辐射隐形眼镜，其特征在于，所述银包覆磁性纳米线层被透明导电衬底和透明导电保护层包裹；优选地，所述透明导电衬底的材料包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯、呋喃二甲酸、聚乙烯呋喃酸、聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺或Ecoflex中的一种或几种；优选地，透明导电保护层的材料包括：聚(3,4
‑
乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐))、聚吡咯、聚噻吩、聚对苯乙烯、聚苯胺或聚乙炔中的一种或几种。5.根据权利要求4所述的防电磁辐射隐形眼镜，其特征在于，所述防电磁辐射薄膜层的制备包括：在透明导电衬底上滴加含银包覆磁性纳米线的涂布液，诱导银包覆磁性纳米线在透明导电衬底呈有序网络结构分布，干燥；重复滴加
‑
诱导
...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨平安，尹轶辰，阮海波，蔡睿，李锐，莫春艳，黄鑫，丁依凡，周志浩，卢毅，寿梦杰，吴德成，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：