镜架的材料从根本上决定了一副镜架的价格档次,这就象买服装先看面料一样。

用于生产制造镜架的材料主要包括三大类:分别是天然材料,金属材料和塑料材料,我们分别来看看。
 
天然材料
现在我们已经很少使用天然材料来制造眼镜了,但有时使用天然材料对眼镜加以点缀,效果的确不同凡响。
-           角质材料:
古代曾用牛等动物的角或皮(羊皮)来做镜框。但现已不再使用,被其它材料代替。
-           玳瑁甲:
材料取自海生玳瑁(类似海龟的海洋动物)的壳。其主要产地包括巴哈马群岛及西印度群岛,此产地产品质量较高,近年来产量不多。一般能制作镜框之玳瑁其年龄“传说”需百年以上。
玳瑁甲眼镜一般有两种,整副眼镜全部为玳瑁甲或者镜框为金属,镜腿和托叶为玳瑁甲。其优点是:重量轻,非常耐用,色泽光亮,独特珍奇引人注目,不会使皮肤发生过敏现象。传说玳瑁还有吉祥辟邪之作用,并且被视做身份象征。
玳瑁眼镜制造过程多用手工,同时玳瑁已被国家列为保护动物,所以已很少使用于眼镜制造,物以稀为贵,玳瑁眼镜价格不匪。一般一副零售价格在千元以上至数千元。
 
注意:玳瑁镜框调整与保养:
玳瑁框的调整步骤如下:
(1) 将水煮沸至一百度。
(2) 将玳瑁框须调整部位浸入水中加温使其软化,时间依玳瑁之厚度而订。
(3) 取出调整时,快调慢折,一小段一小段调整可避免产生折断之现象。
(4) 玳瑁冷却的时间很快,如转硬时则需从头开始反覆的处理。
(5) 玳瑁框配好之后最好能浸一个晚上的冷水,使其色泽更加鲜亮。
(6) 玳瑁框的保养即是浸水,切记勿用音波清洗,因其震动频率会使镜架与金属物磨擦而产生刮伤,继而丧失其价值感。
        以往有些低价之玳瑁框都是采用接合或贴合,日子久了之后会裂开或粘合处会有痕迹出现。


金属材料(METAL)
金属材料是最早被应用于镜架制造的,并经历的铜合金→镍合金→钛合金→纯钛的发展过程。目前金属镜架仍是国内眼镜市场的主力产品。
用于制造眼镜架的金属材料主要有:
-           黄铜
黄铜是以锌为主要添加元素的铜合金,铜占63%-65%,锌35%-37%,比重8.6-8.8左右。它的颜色随含锌量的增加由红色逐渐变到黄色,故一般称为黄铜。特点:延展性好,易加工。
对眼镜架而言,黄铜硬度不够、易变形、断裂,易退色,耐蚀性不够,目前多用在制造太阳眼镜或眼镜的铰链、托叶部分。
-           锌白铜(NICKEL SILVER):
俗称镍银,是以镍与锌为主要添加元素的铜合金,铜占64%、镍18%、锌18%、比重8.78-8.8。白铜有良好的塑性和强度(机械性能),切削加工性好,对温带大陆型气候区其耐蚀性佳,但在高温多湿且污染多的地区,不太适合。白铜被广泛用于中低档镜架的制造,或者用于制造整副眼镜,或者用于制造镜腿鼻梁、镜圈等部分。
-           青铜
铜与锡和锌的合金。深绿色、弹性好、耐腐蚀性差、加工困难。因为含锡量较高,所以价格较贵,适用于制作边丝(镜圈)。铜占70%-93%、锡5%-25%、锌2%-10%、比重8.8左右。
-           Blanka-Z铜镍锌锡合金:
弹性及电镀性能较好,耐腐蚀性很强。缺点:易于变色,所以必须电镀。成分:铜62%、镍23%、锌13%、锡2%
-           镍合金,又称蒙耐尔(Monel):
为1906年美国国际镍业公司出品,系镍铜为主的合金,含有铁、锰、锡等不纯物。成分:镍67%、铜28%、铁2%、锡2%、锰1%,高度耐蚀性合金,耐磨性亦佳,机械性能优良,易于加工,弹性较差。欧美一带非常盛行,被广泛用于中高级镜架制造,一般用在镜圈部分。
-           SPM
为日本三共金属会社将做假牙之材质,略加改变,使能适合眼镜架之用,系镍、铬、银合金,耐蚀性特佳,但弹性及加工性均差,对镜架而言,是硬了点,可不需电镀,一般均会在柄上打SPM标志,材质本身为银白色。
-           镍铬合金(Nickel-chromium):
又称新合金,因系日本将镍铬合金再加改良而名之。成分:镍约83%、铬13.5%、银1.2%、铜1%,锌锰钯等1.3%,为银白色,除耐蚀性较SPM差外,均优于上述之其他合金,但弹性较差,可不需电镀;有不同厂牌,其所含成份各有差异。
-           铝铜合金(ALUMIUN ALLOY):
A)    耐腐蚀性佳(高度抗腐蚀)
B)    质轻且与皮肤接触无伤
C)   材料较昂贵
D)   焊接需特殊设备,镜脚和框大部分使用铆接
-           铝合金:
一般用在太阳眼镜,多用压铸法制造镜架,如同塑胶之射出成型,故多为一体成型之柄,无焊接处,其缺点为框较粗(太细则易断)。
-           不锈钢:(Stainless Steel)
为合金钢的一种,1914年开始制造,其耐热性、耐腐蚀性优异。用于眼镜的材料,由镍8%、铬18%、铁7 1%组成的铁基合金,由于加工不易,所以主要用在眼镜架的附属配件,如螺丝等。近年,由于其良好的机械性能(特别是抗拉强度高)、高弹性和特殊的工艺性及经济性而成为新发展起来的镜架材料。
特别介绍
钛及钛合金
什么是钛?
钛,是一种金属元素,一种超轻量的金属,符号Ti,英文全称:Titanium。
最早发现钛金属约在公元1795年,科学家Klaproth从类似黑色火药的黑砂矿中提炼出氧化钛,他以希腊神化中大力士的名字Titan为这种金属命名,称为钛元素(Titanium)。但直到约150年后(即1936年),才由威廉克各先生发明一种特殊的提炼方式——“掺镁还原法”,才使得钛金属真正制成有用之商品,而在1948年,美国杜邦公司成为最早之钛金属制造商。钛金属与其他轻质金属比较起来,具有诸多优点,确信定将成为工业界的新宠。
为什么钛是21世纪太空时代的金属
钛金属由于具有其他金属材料所无法比拟之轻盈,不腐蚀及超强度等特性,所以在今日世界工业材料技术运用上,扮演着极其重要的角色。此种革命性的材料是今日宇宙航空科学(制造航天飞机的机身)、海洋科学及核能发电等尖端科学工业所不可缺少的金属材料。
钛金属的特性及用途
钛之比重为4.51,介于铁和铝之间,只是白铜比重的58%(一半);钛具有良好之耐蚀性,与铂金相近,其机械性质极优;用在眼镜界是取其质轻,富有弹性,耐蚀性佳。但钛及钛合金的生产成本很高,在屈曲、冲压、切割和焊接方面要求很高,不易焊接及电镀,焊接必须在真空中完成。所以价格比较昂贵,仅用于高级眼睛架。
钛金属框特性:
 →重量轻(约为其他合金材质之一半)
 →抗腐蚀
钛金属在高温、高浓度之酸性有机氧化物中有相当强之抗腐蚀性。在各种不同的沸腾碱性溶液中(如氢化纳)钛金属亦有超强的抗碱特性。在高温、高浓度环境里与氯化物(氯化锌、氯化铝除外)接触,没有任何金属比钛更能耐腐蚀。对汗水,钛金属能将百分之百的侵蚀阻绝于外,效果更优于白金。
→高强度,耐冲击性
 →抗疲乏能力:
钛金属具有优良的耐久特性,不易疲乏,约优于钢铁之二倍。
 
钛有以下类型
A,纯钛:使用纯钛制造的镜架均有以下标志:Ti-P,T-P,TITAN-P…
B,钛合金-用于制造眼镜的主要是β钛(贝它钛)
成分:纯钛、白金、铝及其他大约25%金属(钒铬等)组成。
特征:弹性很强、重量轻,亦具极强之耐侵蚀功能。因不含镍,所以不会引起过
       敏。
C,记忆钛金(memory metal):
又称为NT合金。即混合了镍及钛而制成的合金,经加热处理后表现出以下性能:
A)比一般钛合金轻约25%
B)超弹性:当用力弯曲或拉紧后放松,形状记忆合金便会变回原状(95%)
 
何谓全钛镜架?
眼镜由许多零件组成,整支眼镜均为纯钛材料制成(螺丝除外)称为全钛镜架。
 
钛金属眼镜架的标识

纯钛用于镜框+镜脚
Titan-P
或Ti-P,Pure Titanium
纯钛用于镜框
Front-Titan-P
或F-Ti-P
纯钛用于镜脚
Temple-Titan-P
或T-Ti-P
钛合金用于镜框+镜脚
Titan-C
或Ti-C
钛合金用于镜框
Front-Titan-C
或F-Ti-C
钛合金用于镜脚
Temple-Titan-C
或T-Ti-C

 
 
贵金属
贵金属指金、银、铂金等,本文以金为例,介绍贵金属在眼镜行业之应用:
黄金(Gold)于眼镜行业之使用有三种形式:
直接使用开金制造镜架——称为开金架
开金是纯金和其他金属元素合制合金。开数是金合金中纯金对其他金属的比例,以黄金重量的1/24倍数表示。24K为纯金,如含金量达50%称为12K金,18K金的含金量为18/24=75%。一副18K的K金架重量为40克,则其含有黄金的重量=40×18/24=30克
由于纯金太软,如果制成眼镜架易变形。因此一般使用18K金来制造。其价格很昂贵,一般在万元以上。
包金镜架(Gold filled)
在材料学上称之覆面合金,即内、外材质可明辨出是何种金属,不同于一般合金,在眼镜架而言,内部多为白铜或蒙耐尔合金,而外层则为K金;其含金量之标示方法分两种:
(1)欧美:20/1000   14KGF
意思是:其含金量为0.020,含纯金(24K)占整个镜架总重量的20/1000
(2)日本:1/20   12KGF
其含金量即1/20×12/24=0.025,12K金占整个镜架总重量的1/20,含纯金(24K)占整个镜架总重量的25/1000
目前世界通行的为20/1000 14KGF(普通包金)。其价格极高,仅用于高级眼镜架。零售价4000至10000元)
镀金镜架(Gold plating)
于普通材料外镀金,一般厚度在0.5~3.5微米。金黄色、延展性好、不易褪色。
有关符号:
GF:金/金属体在1/20以上的镜架。
RG:金/金属体在1/20以下的镜架。
GP:镀金,
小结:
科技不断的进步,而有更多新材质出现。对于制造镜架材料的要求是:
(1)弹韧性好(戴得舒服、不易断);
(2)       硬度高(不变形);
(3)       遇热(约70-100℃)能伸缩( 好装镜片);
(4)       对染、着色之亲和力佳(加工染色易,且不易掉色);
(5)       耐热(防高温);
(6)       耐蚀性佳(不会被汗酸或油脂等腐蚀);
(7)       不刺激皮肤。
 
几种主要的镜架材料对比:

 
比重
强度
抗腐蚀性
综合性能
黄铜
一般
一般
一般
白铜
一般
一般
一般
蒙耐尔
较轻
较高
较佳
较出色
纯钛和钛合金
最轻
最高
最佳
最出色

塑料材料(PLASTIC)
用于制造镜架的塑料材料品种繁多,基本可区分为热塑性材料和热固性材料。热塑性材料可反复加热、再成形,镜架用此材料易于加工和整形;热固性材料一旦成形不能在重塑。
以下介绍几种眼镜业常见的塑料材质:
-           塞璐璐:
硝酸纤维素,俗称赛璐璐,热塑性材料,燃点低,目前欧美各国禁止使用于镜架上。
-           醋酸纤维(CELLULOSE ACETATE,C.A.):
醋酸纤维是为了改良赛璐珞易燃的缺点而研究发明的原料,属热塑性材料。
醋酸纤维镜架分两种,一是用醋酸纤维板材铣切加工的眼镜,称为板材架,一种是醋酸纤维颗粒用注塑机挤压成型的,称为注塑架。
板材架
以棉毛(第一次轧棉后剩余材料)化学处理成粉状,溶解于醋酸中,加入塑化剂和一定的染料;经过滤程序后,在高温高压状态下制成大块板状。然后切割成适当大小之条状或切片,故通称为板材,最后制成眼镜,大多使用手工,其特性为
A. 不易燃烧
B. 比重小,1.28~ 1.32;
C.几乎不受紫外线的照射而变色
D.硬度较大光泽度好、耐用,不易烘烤加工,温度应在115-130度,过高会发泡。
E. 款式比较美观,配戴后不易变形。
注塑架
节省原材料,可大量生产,所以成本较低,价格较板材架便宜。但牢固度不及板材架。目前流行的塑胶镜架大多是这类材料。
整体而言,板材框和注塑框之差别在于板框不褪色,较不易断裂;注塑框造型变化大,较有立体感;板框贵在人工,相对的制造成本比注塑框高出很多。
 
 
环氧树脂-光学塑胶(Optyl)
奥地利Wilnelm Auger公司引进眼镜行业。
光学塑胶是环氧树脂的一种,既有热固性材料的稳定,又有热塑性材料的可塑性。运用这种材料所制出的产品为数不少,如登喜路、克丽丝汀迪奥等。用光学塑胶材料所作的镜架,有以下多项优点:
A,量减轻30%,并提高舒适感,光学塑胶不但素材轻盈,而且在强度上,根本就不需要金属芯来增加强度,因此比过去的镜架,至少轻30%。
B,用“真空特殊成型”制造镜架,如此即可作成厚且立体的前框部分。在镜腿的设计上有很大的变化,不但摆脱约束,而且形成既自由又大胆的设计。
C,颜色:基本颜色就有七千种,制造工艺不同更会在色调与光泽上形成差异,再配合复色、镶嵌颜料等方法,称为镜架的“颜色革命”。
D,不变形:
E, 热性能到350℃;
F, 可永久保持调整时的最佳状况,光学塑胶的另一个组成特色,是兼备了刚与柔两种特性。即使长期使用,也不会产生变型、歪斜、松驰等现象。