RGP材料的物理特性

来源:云南眼视光      发布时间:2012-8-3       阅读次数:
1、透气性
对于一种RGP材料,其透气性通常有透氧系数,即用DK值表示。氧气要通过材料,它的分子必须先溶解于这种材料,然后再通过这种材料。DK值是弥散系数“D”(代表材料允许气体通过的固有能力)和溶解系数“K”(代表氧溶解于材料中的材料表面上的程度)的乘积。定量地说,弥散系数是气体分子在物质中移动的速度,溶解系数表示在特定的压力下,单位体积物质中能溶解气体量。透氧系数的定义公式为,在一定条件下,在单位气体压差下,单位厚度的材料的氧通量:
DK=气体量(cm3)×厚度(cm2)/面积(cm)×时间(s)×压力差(hPa)
其单位为(cm2/s)[mlO2/(ml·hPa)] 或(cm3 O2·cm)/(cm·s·hPa)。用百帕(hPa)为单位得到的DK数值乘以1.33322即得到以毫米汞柱为单位计算的DK值。
有多种方法可以测量材料的DK值,得出的数值可以不同。因此,在比较两中RGP材料的透氧系数时,一定要确定两者的数值是使用同一种方法测得的。目前,国际上普遍使用ISO/Fatt法测量DK值。它使用在顶端带有探测头的薄片材料,探测头再被浸于液体溶剂中,即可测量出透过该薄片材料的氧气量。
中国国家食品药品监督管理局按材料的DK值将RGP材料分类为低透氧系数(DK<50)、中透氧系数(DK值介于50~90之间)和高透氧系数(DK值>90)材料。
实际的透氧率还要考虑材料的厚度(t)因素,即以DK/t来评价材料的准确透氧性能。
2、硬度、弹性系数、坚韧性
RGP材料的硬度通常有两种测量方法,用得最多的是“肖氏(Shore D)硬度”。这种方法用于测试镜片表面抵抗刮痕的能力。另一种方法是“洛氏(Rockwell)硬度”,它使用一个圆头探测针向一个RGP毛料施加压力,以确定它所能承受的压力并试验其弹性。
弹性系数,有称弹性模量,代表一种材料在承受压力时保持形态不变的能力。它应用压力作用于镜片,直到开始变形(张力),测量此形变直至发生断裂。这个特性代表材料的硬度并影响其“掩盖”角膜散光的能力。弹性系数是决定镜片设计及厚度的一个重要因素。
坚韧性,有称抗断裂强度,是材料在被弯曲直至断裂前所承受的最大压力。此特性影响镜片的操作性和耐久性。
3、光透过率、折射率
这两个参数为材料的光学特征。光透过率越高,视觉效果越佳,而材料折射率越高,同样度数的近视(远视)镜片,其边缘厚度(中央厚度)则越薄。
4、比重
其他参数相同情况下,材料比重越轻,同样的镜片参数,镜片的重量越轻。