镜片表面硬化处理（有称强化处理、防刮伤处理、加硬处理），是主用于光学、光电领域的一种提高塑料镜片表面硬度和耐磨性的生产工艺技术，如：眼镜片（太阳镜片、近视老花镜片、平光镜片）、头盔镜片、各类透镜等。近年来，随着IT产业的迅猛发展，这一工艺技术已延伸到了光电行业，如：手机视窗镜片、MP3/MP4视窗镜片、监视器保护罩、空调控制面板、灯饰镜片......。作为镜片表面硬化处理整厂设备的制造商及各类镜片的生产加工企业，本文就相关的设备配置和硬化生产工艺，浅谈一些观点及实践经验，与业内同行分享。

1. 镜片表面硬化处理的适用素材

  在日常的工业和电子民用产品中，用于表面硬化处理的素材主要有：PC、PMMA。如果调整工艺制程及采用相应的涂布药液，可以延伸至PET等其他素材。由此可见，镜片表面硬化处理的领域还是具有一定的专用性和局限性的。

2. 镜片表面硬化处理的生产工艺分类

  在国内目前行业，镜片表面硬化处理工艺大致可划分为两大类别，分别为：通过浸涂方式附着膜层的热固化处理工艺与通过淋涂（或滚涂）方式附着膜层的UV光固化处理工艺，其制程为：

2.1 超声波清洗-烘干-预冷-IPA清洗-浸涂硬化液-预烘干-热固化

2.2 超声波清洗-烘干-预冷-IPA清洗-浸涂或淋涂UV液-预烘干-UV光固化

  上述两种制程的选择，取决于产品使用的素材。一般情况下，注塑成型的透明件，通常采用热固化的方式处理；片材类的透明件则可采用热固化或UV光固化的方式处理。在所有的制程中，每一环节，均有xx的工艺参数及技术要求，才能保证产品质量，本文就不作详述了。

3. 表面硬化处理设备的配套与选择

  由于企业增加镜片表面硬化处理的制程（或项目），必定涉及到整厂设备的投资，如何配套使客户以最小的投资达到{zd0}的效益，这是我们一惯的经营原则并为立足市场的根本。例如：清洗硬化固化流水线，这是适合统一规格产品的设备，具有延续性好、产量大、操作人员少的优点，但硬化工段的变化（硬化药液）容易造成质量不稳定，形成大规模的产品不良（比较意大利制造的同类设备，这方面控制得还算好，但10倍于国内设备的价格，只能望而却步）；例如：全自动与半自动结合，这是适合各种规格产品的设备配套方式，具有产量稳定、质量xx受控的优点，不足之处是操作人员相对增加，局部制程需要无尘环境。有些客户，为压缩投资，减少一些制程（如预冷、IPA清洗、预烘干），对低端产品而言，尚可接受；对中xx产品，在生产过程中则会显露出减少制程带来的弊端，影响质量，得不偿失。由此，根据客户产品的形状、尺寸、特性、产量和质量等要求去调整设备的规格与功能，形成合理的配套，这是我们通常采用的方式。

4. 表面硬化处理的工艺技术

  采用热固化制程的工艺技术，涉及到超声波清洗（洗洁剂使用、温度设定、过滤、寸动、脱水）、烘干（xx水分）、预冷（降低产品温度）、IPA清洗（终端清洗）、浸涂药液（比重、粘度、提拉速度）、预烘干（表面干燥及流平）、热固化（温度设定、时间设定）等制程。这些制程，有常规设定的参数，也有根据不同的产品素材或质量要求选择的参数，这些制程标准，是通过日常生产各种不同类型产品形成积累的。

  采用UV光固化制程的工艺技术，国内企业设备配套的前工序大体上与热固化相同（国外设备采用的清洗方式不同），区别于UV液采用浸涂或淋涂又或滚涂、通过UV紫外光辐照完成。UV光固化的效果，取决于生产的无尘环境、紫外光能量（毫焦尔）与UV液的匹配、行程速度与药液规定的干燥时间等。

5. 产品透过率及表面硬度

  按PC材料透过率为88%、PMMA材料透过率为92%常规参数，只要硬化处理的生产工艺达到技术标准，PC的透过率可达到92%、PMMA的透过率可达到95%。

  使用常规的PC硬化药液，其加工后的表面硬度可达到1~2H（特殊xx，可达到3H以上）；PMMA硬化药液，其加工后的表面硬度可达到4~6H。这在目前流通的光学、光电产品中，已经可以符合使用所需的质量标准了。

  需要提醒的一点是，不管是注塑成型或是挤压成型的镜片，表面硬化处理的要求都显得比较苛刻，只要镜片有瑕疵，经过全制程硬化加工后，其优缺点都会暴露无遗。

6. 表面硬化处理核心技术的掌控

  注塑质量、清洗效果、药液配比、提拉速度等工段是透明件硬化处理的关键制程（还有硬化场地的温度、湿度、液槽冷水等不可忽视的生产条件）。透明件产后是否存在缩水、黑点、白雾、水纹、晶点、麻点、垂流、积液等不良现象与之有直接的关系，只要掌握设备的性能及稳定性、掌握工艺技术、掌握操作要领等三方面的要素，这些问题均可在掌控之中。

（待续）