[发明专利]密集分布有微透镜的防近控镜片基材及其制备方法和应用

权利要求书

1.密集分布有微透镜的防近控镜片基材，其特征在于，由以下物料组成：含环硫基团的多元醇、异氰酸酯、催化剂、溶剂和扩链剂；

含环硫基团的多元醇和异氰酸酯的摩尔分数之比为1：(1.0-1.1)；

催化剂用量占含环硫基团的多元醇和异氰酸酯总质量的0.5-1.2％；

溶剂用量占含环硫基团的多元醇和异氰酸酯总质量的50-120％；

扩链剂用量是异氰酸酯质量的2-8％。

2.根据权利要求1所述的密集分布有微透镜的防近控镜片基材，其特征在于，含环硫基团的多元醇为二元醇或三元醇，具有如下结构之一：

其中，R₁为含有2-10个碳的烷基、烯烃基、芳环基中的一种，且同一个碳原子上最多只能有一个—OH；R₂为含有3-9个碳的烷基、烯烃基、芳环基中的一种，且同一个碳原子上最多只能有一个—OH。

3.根据权利要求2所述的密集分布有微透镜的防近控镜片基材，其特征在于，含环硫基团的多元醇具有如下结构之一：

4.根据权利要求1所述的密集分布有微透镜的防近控镜片基材，其特征在于，异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、二苯基甲烷二异氰酸酯MDI、甲苯二异氰酸酯TDI、二环己基甲烷二异氰酸酯HMDI中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的密集分布有微透镜的防近控镜片基材，其特征在于，催化剂为二乙醇胺DEOA、二月桂酸二丁基锡DBTDL中的一种；

溶剂为1,3,5-三甲基苯、丙酮中的一种；

扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇中的一种或几种。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的密集分布有微透镜的防近控镜片基材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：预聚反应，先将含环硫基团的多元醇和催化剂加入反应容器中，然后再加入异氰酸酯，在55-65℃下加热反应1-3小时，再加入溶剂稀释，得到预聚混合物；

步骤2：扩链反应，向预聚混合物中加入扩链剂，在70-90℃下机械搅拌，继续反应1-3小时，之后冷却至室温，得到含硫的聚氨酯；

步骤3：加工成型，获得含硫的聚氨酯树脂体系，将含硫的聚氨酯树脂体系经过双光子聚合加工后，得到密集分布有微透镜的防近控镜片；

双光子聚合加工工艺过程为：将含硫的聚氨酯树脂体系注入镜片模具中，将近红外飞秒激光脉冲照射到树脂体系表面微透镜的位置，受到照射的树脂体系部分通过双光子聚合得到微透镜阵列，近红外飞秒激光脉冲的中心波长为760nm，脉冲宽度为80fs，重复频率75MHz，最大输出功率5W，激发功率5.5mW，x、y轴扫描步距0.15-0.35μm，z轴扫描步距为0.45-0.65μm，获得微透镜阵列后，未受到照射的树脂体系部分再在紫外光照射下发生自由基聚合，紫外光的波长为365nm，功率为350W，照射时间为1-5min，最后得到密集分布有微透镜的防近控镜片。

7.根据权利要求6所述的密集分布有微透镜的防近控镜片基材的制备方法，其特征在于，防近控镜片上，微透镜的数量在1000-2600个之间，微透镜呈圆形结构，直径为80-500μm，全部微透镜形成椭圆形阵列。

8.根据权利要求8所述的密集分布有微透镜的防近控镜片基材的制备方法，其特征在于，椭圆形阵列的结构为：靠近防近控镜片中心的最内侧微透镜中心连线围成一个椭圆形区域，椭圆的长轴处于水平方向，长度在1.1-2.3cm，远离防近控镜片中心的最外侧微透镜中心连线围成一个更大的椭圆形，所有椭圆形的中心均处于防近控镜片中心，其它微透镜依次排布在内外侧微透镜之间并形成椭圆环，椭圆环的数量在5-15圈之间，同一椭圆环上相邻两个微透镜的中心间距为圆形微透镜直径的0.618-1.236倍，相邻两个椭圆环的间距为圆形微透镜直径的1.000-1.854倍。