BRPI0206454B1 - artigo óptico com uma lâmina de quarto de onda e processo de fabricação do mesmo - Google Patents

Abstract

"artigo óptico com uma lâmina de um quarto de onda e processo de fabricação do mesmo". artigo óptico compreendendo um substrato de vidro mineral ou orgânico (1) e uma camada de material polimérico transparente (3), caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos uma camada intermediária (2) em contato direto com um lado principal do substrato e a camada de material polimérico, a ou as camadas intermediárias sendo constituídas de partículas de pelo menos um óxido mineral coloidal e, opcionalmente, de um ligante, esta ou estas camadas intermediárias apresentando uma porosidade inicial, e a porosidade inicial da ou das camadas intermediárias sendo preenchida com material da camada de material polimérico ou com o material de substrato caso este último seja constituído de um vidro orgânico e, opcionalmente, em parte, com o ligante quando presente, de tal modo que as camadas intermediárias, após preenchimento da porosidade inicial, represente(m), cada uma, uma lâmina de um quarto de onda com um comprimento de onda na faixa de 400 a 700 nm, de preferência de 450 a 650 nm.

Description

“ARTIGO ÓPTICO COM UMA LÂMINA DE QUARTO DE ONDA E PROCESSO DE FABRICAÇÃO DO MESMO” [0001] A presente invenção refere-se a um artigo óptico, por exemplo, uma lente oftálmica, compreendendo um substrato transparente preparado de uma resina sintética ou de vidro mineral, particularmente com um índice de retração elevado (n25D = 1,5 ou maior, de preferência de 1,55 ou maior), pelo menos um revestimento transparente como um revestimento anti-abrasão ou uma camada de primário e um revestimento anti-abrasão e uma camada de lâmina de quarto de onda interposta entre o substrato e o revestimento transparente.

[0002] Convencionalmente, forma-se um ou mais revestimentos nos lados principais de um substrato transparente preparado de resina sintética ou vidro mineral, como uma lente oftálmica, de modo a conferir ao artigo diversas propriedades vantajosas, como resistência a choques, resistência à abrasão, eliminação de reflexos, etc.

[0003] Assim, geralmente, pelo menos um lado do substrato é revestido diretamente com uma camada resistente à abrasão, ou com uma camada de primário, geralmente uma camada para aperfeiçoar a resistência da lente aos choques, sobre a qual é possível aplicar uma camada resistente à abrasão, sendo que a camada de primário aperfeiçoa a ancoragem de um tal camada resistente à abrasão sobre o lado do substrato. Finalmente, é possível aplicar um revestimento anti-reflexo sobre a camada resistente à abrasão.

[0004] Geralmente, o substrato e a camada resistente à abrasão ou a camada de primário apresentem índices de refração diferentes índices de refração e, consequentemente, ocorrem franjas de interferência devido a uma tal diferença de índices na interface entre o substrato e a camada resistente à abrasão ou a camada de primário.

[0005] A patente U.S. ns 4,609,267 revela uma lente compreendendo um substrato preparado de uma resina sintética com um índice de refração elevado (> 1,55), sendo que uma face do mesmo é revestida com uma camada resistente à abrasão de uma substância dielétrica com um índice de refração diferente daquele do substrato e que, visando reduzir o reflexo na interface entre o substrato e a camada resistente à abrasão, compreende pelo menos uma camada anti-refletiva de uma substância dielétrica ou metálica aplicada entre o substrato e a camada resistente à abrasão.

[0006] A camada resistente à abrasão é uma camada de Si02.

[0007] A camada anti-refletiva interposta é uma lâmina de um quarto de onda e consiste, ou de uma camada única de uma mistura de Si02 e óxido de alumínio ou de duas camadas, uma camada de Si02 e uma segunda constituída de um material selecionado dentre Zr02, Hf02, Ti203, Ti02, Ta2Os, SÍ3N4, Yb203, Y2O3 ou Al203- [0008] Camadas anti-refletivas e camadas resistentes à abrasão desse tipo são preparadas por meio de evaporação a vácuo.

[0009] Atualmente, visando-se formar as camadas de primário e de revestimento resistente à abrasão, utiliza-se vernizes, i.e., composições que conduzem a um material em grande parte orgânico em oposição a camadas com uma natureza essencialmente mineral, como camadas de óxido de metal e/ou de óxido de silício.

[0010] Além disso, nos processos industriais de fabricação de lentes oftálmicas, a aplicação de camadas de verniz desse tipo ocorre por meio de imersão num banho de solução ou dispersão de verniz, ou por meio de centrifugação de uma solução ou de uma dispersão de um lado do substrato.

[0011] Caso 0 índice de refração do verniz e aquele do substrato de vidro orgânico não se equiparem, i.e. caso tais índices de refração sejam significativamente diferentes, surge também um fenômeno de franja de interferência na interface entre 0 substrato e 0 verniz.

[0012] Um objeto da presente invenção consiste portanto em proporcionar um artigo óptico, como uma lente oftálmica, compreendendo um substrato de vidro mineral ou orgânico e pelo menos uma camada de material polimérico transparente, como, por exemplo, uma camada de primário ou uma camada de revestimento anti-abrasão em que 0 fenômeno de franja de interferência relacionado com a diferença de índices de refração do substrato e da camada de material polimérico que ocorre na interface entre o substrato e a camada de material polimérico é significativamente atenuado. Outro objeto da invenção consiste em proporcionar um artigo óptico que é estável no tempo e, mais particularmente, resistente à fotodegradação.

[0013] Outro objeto adicional da invenção consiste em proporcionar um processo para fabricação de um artigo óptico, como definido a seguir, que é facilmente integrado no processo de fabricação convencional e que, mais particularmente, previne o mais possível que qualquer outra etapa de processo se torne uma interrupção do processo de fabricação de artigo óptico.

[0014] Os objetivos indicados acima são atingidos de acordo com a invenção com um artigo óptico, por exemplo, uma lente oftálmica e, mais particularmente, uma lente de óculos, compreendendo um substrato de vidro mineral ou orgânico e uma camada de material polimérico opticamente transparente caracterizada pelo fato de que compreende pelo menos uma camada intermediária em contato direto com um lado principal do substrato e uma camada de material polimérico, sendo que a(s) camada(s) intermediária(s) são constituídas de partículas de pelo menos um óxido mineral coloidal e opcionalmente de um ligante, como (uma) camada(s) intermediária(s) apresentando uma porosidade inicial, e sendo que a porosidade inicial das camadas intermediária(s) é preenchida com material da camada de material polimérico ou com o material de substrato caso este último seja constituído de um vidro orgânico e, opcionalmente, parcialmente constituída do ligante, quando presente, de modo que a(s) camada(s) intermediária(s), após preenchimento inicial da porosidade, represente(m), cada uma, uma lâmina de quarto de onda com um comprimento de onda na faixa de 400 a 700 nm, de preferência de 450 a 650 nm.

[0015] A invenção refere-se também a um processo de fabricação de um artigo óptico como previamente definido compreendendo as etapas de a) formar sobre pelo menos um superfície principal de um suporte transparente, por meio de revestimento por imersão em, ou centrifugação de, um sol de pelo menos um óxido mineral coloidal contendo opcionalmente um ligante, e secagem sol, de pelo menos uma camada intermediária com uma porosidade inicial; e b) formar sobre uma camada intermediária desse tipo uma camada de material polimérico opticamente transparente ou um substrato de vidro orgânico; sendo que a porosidade inicial da(s) camada(s) intermediária(s) é preenchida com material polimérico da camada ou com material de substrato formado na etapa b) e, opcionalmente, parcialmente, com o ligante da(s) camada(s) intermediária(s) de tal forma que a(s) camada(s) intermediária(s), após preenchimento da porosidade inicial, representa(s), cada uma, uma lâmina de um quarto de onda com um comprimento de onda na faixa de 400 a 700 nm, de preferência de 450 a 650 nm.

[0016] Geralmente, a porosidade inicial da(s) camada(s) intermediária(s), na ausência de um ligante, consiste de pelo menos 40 % em volume, baseado no volume total da(s) camada(s) intermediária(s).

[0017] De preferência, na ausência de um ligante na(s) camada(s) intermediária(s), a porosidade consiste de pelo menos 50 % em volume.

[0018] Quando a(s) camada(s) intermediária(s) compreende(m) um ligante, então a porosidade efetiva de (uma) tal camada(s), i.e. a porosidade residual considerando-se o volume ocupado pelo ligante, porém antes de preenchê-lo com o material polimérico da camada precedente, consiste de 25 %, ou, mais preferivelmente, de 30 % em volume, baseado no volume total da camada intermediária.

[0019] O suporte sobre o qual a camada intermediária camada intermediária é formado pode ser um substrato orgânico ou mineral, de preferência um vidro orgânico, como uma lente oftálmica pré-formada, ou pode ser uma superfície de moldagem principal de uma peça de molde compreendendo pelo menos um revestimento representando a camada de material polimérico opticamente transparente projetado para ser aplicada ou transferida sobre um substrato de vidro mineral ou orgânico.

[0020] Neste último caso, quando o substrato é constituído de um vidro orgânico, ele pode ser formado in situ quando da transferência por despejamento de uma composição polimerizável líquida no molde, e polimerização, e então o material de substrato assegura o preenchimento das porosidades na camada intermediária de óxido mineral.

[0021] A camada de preenchimento de material polimérico apresenta uma energia de força superficial maior ou igual a 20 miliJoules/m2, de preferência maior ou igual a 25 miliJoules/m2 e, mais preferivelmente, maior ou igual a 30 miliJoules/m2.

[0022] A energia de força superficial é calculada de acordo com o método de Owens-Wendt descrito na seguinte referência: "Estimation of the surface force energy of polymers" Owens D.K., Wendt R.G. (1969), J. APPL. POLYM. SCI, 13, 1741-1747.

[0023] A composição que leva ao material polimérico de preenchimento compreende essencialmente um (ou mais) composto(s) não fluorado(s). De preferência, a composição que leva ao material polimérico de preenchimento compreende pelo menos 80 % de compostos não-fluorados baseado no peso total dos compostos que formam o extrato seco (1) da referida composição, mais preferivelmente pelo menos 90 % em peso, sendo o mais preferível pelo menos 95 % em peso e, muito mais preferivelmente, 100 % em peso. Tipicamente, o nível de flúor (em peso) no material polimérico de preenchimento é menor do que 5 % em peso, de preferência menor do que 1 % em peso, e, mais preferivelmente, de 0 % em peso.

[0024] A porosidade da lâmina de um quarto de onda (após preenchimento) é, de preferência, menor do que 5 %, mais preferivelmente menor do que 3 % e, sendo o mais preferível, de 0 %. Após preenchimento, o material de preenchimento contata a superfície do substrato (quando o material de preenchimento não é aquele do substrato porém aquele de outra camada, como a camada de primário ou a camada anti-abrasão) e torna possível obter-se a adesão da lâmina de um quarto de onda sobre o substrato.

[0025] De acordo com a presente invenção, compreende-se por extrato seco a fração em peso de matérias sólidas que permanecem após aquecimento a 100°C durante 15 minutos.

[0026] Quando a camada de material polimérico que assegura o preenchimento da porosidade da camada intermediária não constitui o substrato, uma camada desse tipo é geralmente formada por meio de revestimento por imersão ou centrifugação, de preferência por meio de centrifugação.

[0027] O restante da descrição refere-se às figuras anexas em que, respectivamente: [0028] Fig. 1 é uma ilustração esquemática de uma concretização de um artigo óptico compreendendo uma lâmina de um quarto de onda de acordo com a invenção;

[0029] Fig. 2 é uma ilustração esquemática de outra concretização de um artigo óptico compreendendo uma lâmina de um quarto de onda de acordo com a invenção;

[0030] Fig. 3 é uma ilustração esquemática de outra concretização adicional de um artigo óptico de acordo com a invenção;

[0031] Fig. 4 é uma ilustração esquemática de um artigo óptico compreendendo duas lâminas de um quarto de onda de acordo com a invenção;

[0032] Fig. 5 é um diagrama de fluxo de um processo de fabricação de um artigo óptico de acordo com a invenção;

[0033] Fig. 6 é uma ilustração esquemática de uma primeira implementação do método para fabricação de um artigo óptico de acordo com a invenção;

[0034] Fig. 7 é uma ilustração esquemática de uma segunda implementação do processo de fabricação de um artigo óptico de acordo com a invenção;

[0035] Figs. 8 a 18 são diagramas da reflexão como uma função do comprimento de onda de artigos ópticos de acordo com a invenção e, a título de comparação, de artigos ópticos semelhantes que não compreendem camada intermediário de um quarto de onda; e [0036] Fig. 19 é uma microfotografia de transmissão eletrônica de um artigo óptico de acordo com a invenção.

[0037] As características ópticas e geométricas de uma lâmina de um quarto de onda são dadas pelas seguintes relações: n = (ns x nv)1/2 n x e = λ/4 [0038] em que n é o índice de retração a 25 °C para o comprimento de onda λ = 550 nm da lâmina de um quarto de onda (comprimento de onda correspondente à máxima sensibilidade do olho);

[0039] ns é o índice de retração a 25°C para o comprimento de onda λ = 550 nm do substrato, [0040] nv é o índice de retração a 25°C para o comprimento de onda λ = 550 nm da camada de material polimérico diretamente em contato com a lâmina de um quarto de onda. Em outras palavras, o índice n da lâmina de um quarto de onda é a média geométrica dos índices dos materiais que a circundam.

[0041] Na Fig. 1, ilustra-se esquematicamente um artigo óptico de acordo com a invenção compreendendo um substrato opticamente transparente 1, por exemplo, em um vidro orgânico. Um dos lados principais do substrato 1 é revestido com uma camada de pelo menos um óxido mineral coloidal com uma porosidade inicial, na ausência de um ligante, de pelo menos 40 % em volume e com uma espessura apropriada. Uma camada de revestimento anti-abrasão 3 é formada sobre a camada de óxido mineral coloidal de modo a preencher a porosidade inicial, ou a porosidade efetiva quando um ligante está presente, da camada de óxido mineral coloidal, e obter a lâmina de um quarto de onda 2.

[0042] Fig. 2 ilustra esquematicamente um artigo óptico que difere do artigo óptico na Fig. 1 pelo fato de que uma camada de primário anti-choque 4 é interposta entre a camada de óxido mineral coloidal e a camada de revestimento anti-abrasão 3. Num caso desses, a porosidade inicial ou efetiva da camada de óxido é obviamente preenchida pelo material de primário para formar a lâmina de um quarto de onda 2.

[0043] Com o conhecimento dos índices de refração do substrato ns e do revestimento anti-abrasão ou de primário nv (por exemplo, a 25°C e para λ = 550 nm) as fórmulas a seguir permitem determinar, em princípio, a espessura e o índice de refração n da lâmina de um quarto de onda.

[0044] Assim, a tabela I abaixo mostra as características de espessura e de índice de refração da lâmina de um quarto de ondas para várias combinações de substrato e camadas de revestimento anti-abrasão ou de primário.

[0045] Fig, 3 representa um artigo óptico de acordo com a invenção semelhante àquele na Fig. 2, porém compreendendo adicionalmente um revestimento anti-reflexo 5 formado sobre o revestimento anti-abrasão 3.

[0046] Fig. 4 representa um artigo óptico de acordo com a invenção semelhante àquele na Fig, 1, porém compreendendo duas camadas intermediárias de um quarto de onda 2a, 2b. Obvia mente, um empilhamento desse tipo constituído de duas camadas intermediárias também pode ser realizado com os artigos ópticos mostrados nas Figs. 2 e 3.

[0047] Os substratos adequados para os artigos de acordo com a presente invenção podem consistir de qualquer substrato optícamente transparente constituído de vidro mineral ou orgânico, de preferência de vidro orgânico.

[0048] Os materiais plásticos apropriados para tais substratos incluem-se os homo- e copolímeros de carbonato, (met)acrílicos, tio(met)acrílicos, bisalilcarbonato de dietileno glicol como o material GR39%i comercializado pela PPG, uretano, tiouretano, epóxido, e pis sul feto e suas combinações, [0049] O material preferido para os substratos são policarbonatos (PC), poliuretanos (PU), politíouretanos, polímeros (met)acrílicos e tío(met)acrílícos.

[0050] Geralmente» os substratos apresentam um índice de retração nf abrangendo de 1 »55 a 1 »80 e, de preferência» de 1 »60 a 1,75.

[0051] A{s) camada(s) intermediária(s) 2 ou 2a, 2b compreendem pelo menos um óxido mineral coloidal geralmente selecionado dentre Si02, Ti02, Zr02, Sn02, SbsOa, Y2O3, TasO; e suas combinações. Os óxidos minerais coloidais preferidos são S1O2, Ti Os» ZrÜ2, e as misturas de Si02/Ti02 e Si02/Zr02· [0052] As sílicas coloidais preferidas são aquelas sílicas preparadas de acordo com o método de Stõber, O método de Stõber é um método simples e bem conhecido compreendendo uma hidrólse e condensação do tetrassilícato de etila (Si(OC2Hs)4 ou TEOS) em etanol catalisado com amônia. O método permite obter uma sílica diretamente em etanol, uma população de partículas monodispersas, um tamanho de partículas e uma superfície de partículas controláveis {SiO'NH4+).

[0053] No caso de uma mistura de óxidos minerais coloidais, de preferência uma mistura compreende pelo menos um óxido de índice elevado, i.e. com um índice de refração nf > 1,54 e pelo menos um óxido de baixo índice, i.e. com um índice de refração nf < 1,54. De preferência, as misturas de óxidos minerais são misturas binárias, mais particularmente de um óxido de baixo índice e um óxido de alto índice. Geralmente, a relação em pesos entre óxido de baixo índice/óxido de alto índice abrange de 20/80 a 80/20, de preferência de 30/70 a 70/30 e, mais preferivelmente, de 40/60 a 60/40.

[0054] O tamanho de partículas do óxido mineral abrange geralmente de 10 a 80 nm, mais preferivelmente de 30 a 80 nm e, sendo o mais preferível, de 30 a 60 nm.

[0055] Particularmente, 0 óxido mineral pode ser preparado a partir de uma mistura de partículas de tamanho pequeno, i.e. abrangendo de 10 a 15 nm» e partículas de tamanho grande, i.e. de 30 a 80 nm.

[0056] Tipicamente, a camada 2 ou cada uma das camadas intermediárias 2a, 2b de óxido mineral coloidal apresenta uma espessura abrangendo de 60 a 100 nm, de preferência de 70 a 90 nm, e, mais preferivelmente, de 80 a 90 nm, com a condição de que uma tal espessura deveria ser a mais próxima possível da espessura teórica de uma lâmina de um quarto de onda, considerando que os materiais que são usados para o artigo óptico, para um resultado ótimo da redução das franjas de interferência.

[0057] A camada de óxidos minerais coloidais pode conter opcionalmente, antes do preenchimento com uma camada de material polimérico, por exemplo, de 1 a 30 % em peso de pelo menos um ligante baseado no peso seco do óxido mineral da camada, e, de preferência, de 10 a 25 % e, mais preferivelmente, de 10 a 20 % em peso.

[0058] O ligante é geralmente um material polimérico que não é prejudicial para as propriedades ópticas da lâmina final de um quarto de onda e que aumente a coesão e a adesão das partículas de óxido mineral sobre a superfície do substrato.

[0059] Os ligantes são geralmente materiais semelhantes às composições de primário anti-choque descritas abaixo.

[0060] Os ligantes preferidos são látices de poliuretano e látices (met)acrílicos, mais particularmente látices de poliuretano.

[0061] Como indicado previamente, a camada ou as camadas intermediárias de óxido mineral coloidal apresentam uma porosidade de pelo menos 40 % em volume e, de preferência, da ordem de 50 % em volume, baseado no volume total da camada, na ausência de um ligante, e antes de preenchimento com o material polimérico da camada de primário ou de revestimento anti-abrasão.

[0062] A camada de primário, quando presente, pode ser qualquer camada de primário convencionalmente utilizada no campo óptico e, mais particularmente, no campo oftálmico.

[0063] Tipicamente, tais primários, mais particularmente os primários anti-choque, são revestimentos baseados em polímeros (met)acrílicos, poliuretanos, poliésteres ou também revestimentos baseados em copolímeros de epóxi/(met)acrilato.

[0064] Os revestimento anti-choque à base de polímero (met)acrílico encontram-se, entre outros, descritos nas patentes U.S. Nos. 5,015,523 e 5,619,288, enquanto que os revestimentos à base de resina de poliuretano termoplástica e reticulada encontram-se descritos, entre outros, nas Patentes Japonesas 63-1411001 e 6387223, Patente Européia EP-040,411 e patente U.S. n- 5,316,791.

[0065] Mais particularmente, o revestimento de primário resistente a choques de acordo com a invenção pode ser fabricado a partir de um látex poli(met)acrílico, incluindo o tipo núcleo-capa, como já descrito, por exemplo, no Pedido de Patente Francesa FR 2.790.317, a partir de um látex de poliuretano ou de um látex de poliéster.

[0066] Composições de revestimento de primário anti-choque que são particularmente preferidas incluem o látex acrílico comercializado sob o nome comercial A-639 de Zeneca e os látices de poliuretano comercializadas sob os nomes comerciais W-240 e W-234 da Baxenden Corporation.

[0067] Látices serão selecionados, de preferência, com um tamanho de partículas < 50 nm e, mais preferivelmente, < 20 nm.

[0068] Geralmente, após o endurecimento, a camada resistente a choques apresenta uma espessura de 0,05 a 20 pm, de preferência de 0,5 a 10 pm e, mais preferivelmente, de 0,6 a 6 pm. A espessura ótima abrange geralmente de 0,5 a 2 pm.

[0069] O revestimento anti-abrasão pode ser qualquer revestimento anti-abrasão utilizado convencionalmente no campo óptico e, mais particularmente, em artigos ópticos oftálmicos.

[0070] Por definição, um revestimento anti-abrasão é um revestimento que aperfeiçoa a resistência à abrasão do artigo óptico acabado em comparação com um artigo semelhante que não compreende o revestimento anti-abrasão.

[0071] Os revestimentos anti-abrasão preferidos são aqueles obtidos por meio de endurecimento de uma composição contendo um ou mais alcoxissilano(s) (de preferência um ou mais epoxialcoxissilano(s)) ou um seu hidrolisado e, de preferência, uma carga mineral coloidal, como uma carga de óxido coloidal.

[0072] De acordo com um aspecto particular, os revestimentos anti-abrasão preferidos são aqueles obtidos por meio de endurecimento de uma composição compreendendo um ou mais epoxialcoxissilanos ou um seu hidrolisado, sílica e um catalisador endurecedor. Exemplos de composições desse tipo são aquelas descritas no Pedido Internacional WO 94/10230 e nas patentes U.S. Nos. 4,211,823, 5,015,523 e também na Patente Européia 614,957.

[0073] As composições particularmente preferidas de revestimento anti-abrasão são aquelas compreendendo, como constituintes principais, um epoxialcoxissilano, como, por exemplo, o γ-glicidoxipropiltrimetoxissilano (GLYMO), um dialquildialcoxissilano, como, por exemplo, o dimetildietoxissilano (DMDES), uma sílica coloidal e uma quantidade catalítica de um catalisador endurecedor, como acetilacetonato de alumínio ou um hidrolisado desses constituintes, sendo que o balanço da composição consiste essencialmente de solventes convencionalmente usados para a formulação dessas composições e, opcionalmente, um ou mais tensoativos.

[0074] Visando aperfeiçoar a adesão do revestimento anti-abrasão, a composição do revestimento anti-abrasão pode compreender opcionalmente uma quantidade efetiva de um agente de acoplamento, mais particularmente, quando o substrato revestido é preparado utilizando-se a técnica de despejamento em molde ou IMC [In-Mould Casting].

[0075] Um agente de acoplamento desse tipo consiste, tipicamente, de uma solução pré-condensada de um epoxialcoxissilano e um alcoxissilano insaturado, compreendendo, de preferência, uma ligação de etileno terminal dupla.

Exemplos de epoxialcoxissilanos são: γ-glicidoxipropiltrimetoxissilano, γ-glicidoxipropilpentametildissiloxano, γ-glicidoxipropilmetildiisopropenoxissilano, (Y-glicidoxipropil)metildietoxissilano, γ-glicidoxipropildimetoxietoxissilano, γ-glicidoxipropildiisopropiletoxissilano, e (y-glicidoxipropil)bis(trimetilsilóxi)metilsilano. O epoxialcoxissilano preferido é o (Y-glicidoxipropil)-trimetoxissilano. O alcoxissilano insaturado pode ser um vinilsilano, um alilsilano, um silano acrílico ou metacrílico.

Exemplos de vinilsilanos são: viniltris(2-metoxietóxi)silano, viniltris-isobutoxissilano, viniltri-t-butoxissilano, viniltrifenoxissilano, viniltrimetoxissilano, viniltriisopropoxissilano, viniltrietoxissilano, viniltriacetoxissilano, vinilmetildietoxissilano, vinilmetildiacetoxissilano, vinil-bis(trimetilsilóxi)silano e vinildimetoxissilano.

Exemplos de alilsilanos incluem aliltrimetoxissilano, alil-trietoxissilano e aliltris(trimetilsilóxi)silano.

Exemplos de silanos acrílicos são: 3-acriloxipropiltris(trimetilsilóxi)silano, 3-acriloxipropiltrimetoxissilano, acriloxipropilmetildimetoxissilano, 3-acriloxipropilmetilbis(trimetilsilóxi)silano, 3-acriloxipropildimetilmetoxissilano, e n-(3-acrilóxi-2-hidroxipropil)-3-aminopropiltrietoxissilano.

Exemplos de silanos metacrílicos são: 3-metacriloxipropiltris(vinildimetoxilsilóxi) silano, 3-metacriloxipropiltris(trimetilsilóxi)silano, 3-metacriloxipropiltris(metoxietóxi)silano, 3-metacriloxipropiltrimetoxilsilano, 3-metacriloxipropilpentametildissiloxano, 3-metacriloxipropilmetildimetoxissilano, 3-metacriloxipropilmetildietoxissilano, 3-metacriloxipropildimetilmetoxissilano, 3-metacriloxipropildimetiletoxissilano, 3-metacriloxypropeniltrimetoxissilano, e 3-metacriloxipropilbis(trimetilsilóxi)metilsilano. O silano preferido é o acriloxipropiltrimetoxissilano.

[0076] Tipicamente, a quantidade de agente de acoplamento introduzido na composição de revestimento anti-abrasão contribui com de 0,1 a 15 % em peso do peso total da composição, de preferência de 1 a 10 % em peso.

[0077] A espessura do revestimento anti-abrasão, após endurecimento, abrange usualmente de 1 a 15 pm, de preferência de 2 a 6 pm.

[0078] As composições de primário anti-choque e de revestimento anti-abrasão podem ser endurecidas termicamente e/ou por meio de radiação, de preferência termicamente.

[0079] Obviamente, conforme indicado previamente, o material da camada de primário ou da camada de revestimento anti-abrasão deveria penetrar e preencher a porosidade da camada intermediária de óxido mineral coloidal.

[0080] Como se verá abaixo, as camadas de primário anti-choque e as camadas de revestimentos anti-abrasão são formadas, de preferência, por meio de revestimento por imersão ou por centrifugação. Portanto, as composições para formação de camadas desse tipo são, de preferência, composições sol-gel.

[0081] O artigo óptico de acordo com a invenção pode compreender opcionalmente um revestimento anti-reflexo formado sobre a camada de revestimento anti-abrasão.

[0082] O revestimento anti-reflexo pode ser qualquer revestimento anti-reflexo utilizado convencionalmente no campo óptico, mais particularmente, no campo da óptica oftálmica.

[0083] A título de exemplo, o revestimento anti-reflexo pode consistir de uma película de monocamada ou de camadas múltiplas, de materiais dielétricos, como SiO, S1O2, SÍ3N4, T1O2, ZrÜ2, AI2O3, MgF2 ou Ta2Ü5 ou suas misturas.

[0084] Desta forma é possível impedir a ocorrência de um reflexo na interface lente-ar.

[0085] Um revestimento anti-reflexo desse tipo é geralmente aplicado por meio de revestimento a vácuo de acordo com uma das técnicas a seguir: - por meio de evaporação, opcionalmente assistida com feixe iônico, - por meio de vaporização com feixe iônico, - por meio de pulverização, - por meio de revestimento auxiliado-com-plasma em fase vapor.

[0086] Além do revestimento a vácuo, também é possível considerar aplicar uma camada mineral através uma via sol-gel (por exemplo, de um hidrolisado de tetraetóxi-silano).

[0087] No caso em que a película compreende uma camada singela, sua espessura óptica deveria ser igual a λ/4 (λ é um comprimento de onda abrangendo de 450 a 650 nm).

[0088] No caso de uma película de camadas múltiplas compreendendo três camadas, é possível utilizar uma combinação, correspondendo a espessuras ópticas respectivas de λ/4, λ/2, λ/4 ou λ/4, λ/4, λ/4.

[0089] É possível utilizar adicionalmente uma película equivalente, constituída de mais camadas, ao invés de qualquer número das camadas que fazem parte das três camadas indicadas acima.

[0090] Fig. 5 é um diagrama de blocos das etapas principais de um processo de fabricação de artigo óptico de acordo com a presente invenção.

[0091] A superfície do substrato desnudo constituído de um vidro orgânico ou mineral, por exemplo, uma lente oftálmica, é tratada primeiramente por meio de imersão numa solução de soda a 5 % com aplicação de calor, por exemplo a 50°C (3 minutos), seguido de enxague com água e álcool.

[0092] A isto segue-se imersão num sol de óxido mineral coloidal ou centrifugação sol, de preferência revestimento por imersão, para revestir a superfície tratada como substrato com uma camada de óxido de metal coloidal.

[0093] No caso de um revestimento por imersão, a espessura aplicada depende do teor de matéria seca do sol, do tamanho das partículas e da taxa desconhecida (lei de Landau-Levich). Portanto, conhecendo-se a composição do sol, o tamanho das partículas, os índices de refração do substrato e do revestimento de primário ou anti-abrasão, é possível determinar a espessura desejada para a camada de oxido mineral coloidal e a taxa desconhecida apropriada para se obter a espessura desejada, [0094] Após a camada aplicada ter secado obtém-se uma camada porosa de oxido mineral coloidal apresentando a espessura desejada. A porosidade da camada é um fator essencial e deveria ser de pelo menos 40 % em volume, de preferência de pelo menos 50 % em volume na ausência de um ligante, e de pelo menos 25 %, de preferência de pelo menos 30 % em volume, na presença de um ligante. A poro sid ade das camadas pode ser calculada a partir dos índices de retração das camadas medidas eIipsometricamente.

[0095] Secagem da camada após aplicação pode ocorrer a uma temperatura abrangendo de 20 a 130 °C, de preferência de 20 °C a 120 °G.

[0096] De preferência, secagem ocorre à temperatura ambiente (20-25 O).

No caso de uma camada que não compreende um ligante [0097] A porosidade da camada porosa de óxido mineral coloidal é como a seguir: [0098] em que Vp é o volume dos poros contidos na camada, e Vc é o volume ocupado pelo óxido mineral na camada.

[0099] A porosidade p da camada aqui é igual à porosidade na ausência de um ligante.

[00100] O valor de porosidade p é obtido a partir dos índices de retração: - n (medido por meio de elipsometria) que é o índice de retração da camada de mineral poroso, - nc que é o índice de refração médio das partículas de óxido mineral (opcionalmente mistas, caso se utilize vários óxidos), e a partir da relação: n2 = p + nc2 (1-p) [00101] em que p é a fração em volume dos poros, assumindo-se que os poros são preenchidos com ar, e que 1 -p é a fração em volume de óxido mineral.

[001021 Os índices de refração são determinados a 25¾ com um comprimento de onda de 632 nm.

[001031 No caso de uma camada contendo um ligante [00104] A poros idade p da camada é calculada a partir das seguintes relações; em que; n é o índice de retração da camada porosa de óxido mineral, p é a porosidade da camada = ■ VsüSíü Xc representa a fração em volume de óxido mineral na camada X) representa a fração em volume de ligante na camada Vp, Vc, V|, Vl01ai, respectiva mente, representam o volume ocupado pelos poros (ar), o óxido mineral, o ligante e a camada inteira, nc é o índice de retração médio das partículas de óxido mineral, rii é o índice de retração do ligante: (2) p + X| + xc = 1 dc é a densidade do óxido mineral, di é a densidade do ligante, mi é a massa seca na camada, e mcéa massa seca de óxido mineral na camada.

[00105] A porosidade na ausência de um ligante é por definição p1 = p + χ(, i.e. a porosidade que a camada deveria apresentar caso o volume de ligante fosse ocupado por ar.

[00106] Os valores de p e p' são obtidos medíndo-se n de forma elipsométrica, mx sendo que os índices nc e ni são adicionalmente conhecidos e a razão sendo mc fixada experimentalmente.

[00107] Os diversos índices de refração são determinados a 25°C no comprimento de onda de 632 nm.

[00108] Numa primeira concretização do processo, o material de revestimento anti-abrasão é então revestido por imersão (ou revestido por meio de centrifugação), depois secado, por exemplo, numa estufa a 75°C, durante cerca de 210 segundos e, finalmente, pós-endurecido a 100°C durante 3 horas, de modo a se obter o artigo de acordo com a invenção.

[00109] Alternativamente, após ter-se formado a camada porosa de óxido mineral, uma camada de composição de primário anti-choque é revestida por imersão (ou revestida por meio de centrifugação), seguida de secagem, por exemplo numa estufa a 85 °C, depois o revestimento anti-abrasão ocorre como indicado acima.

[00110] Por fim, opcionalmente é possível aplicar de maneira convencional um revestimento anti-reflexo sobre o revestimento anti-abrasão.

[00111] A Fig. 6 é uma ilustração esquemática da fabricação da lâmina de um quarto de onda de acordo com a invenção por meio de transferência sobre um pré-formado.

[00112] Como mostrado na Fig. 6, forma-se uma camada intermediária 2 de óxido mineral coloidal contendo opcionalmente um ligante, de preferência por meio de revestimento por centrifugação ou imersão, de um lado de um pré-formado 1, constituído, de preferência, de um vidro orgânico.

[00113] Em uma superfície de molde 6, de preferência um molde flexível, forma-se na ordem a seguir, uma camada convencional de revestimento anti-reflexo 5, uma camada de revestimento anti-abrasão 4 e uma camada de primário 3. De preferência, a camada de revestimento anti-reflexo 5, a camada de revestimento anti-abrasão 4 e a camada de revestimento de primário 3 são secadas e/ou endurecidas, pelo menos de forma parcial.

[00114] Então, uma quantidade adequada de um material adesivo é revestida sobre a camada intermediária 2 ou sobre a superfície da camada de primário 3, de preferência sobre a camada intermediária 2, depois o pré-formado 1 portando a camada intermediária 2 é prensado contra todas as camadas 3, 4 e 5, suportadas pelo molde 6.

[00115] Após a secagem do adesivo, o molde 6 é removido de modo a se obter uma lente de acordo com a invenção.

[00116] A porosidade da camada intermediária 2 é então preenchida com o adesivo 7 formando uma camada de material polimérico em contato direto com a camada intermediária 2.

[00117] Em um caso desses, a camada adesiva 7 assegura a adesão do empilhamento 3, 4, 5 com a camada intermediária 2, sendo ela própria ligada com o substrato 1.

[00118] Um tal adesivo 7 pode ser aplicado sobre a camada intermediária 2 suportada pelo pré-formado 1 por meio de revestimento de tipo centrifugação ou imersão ou sobre a última camada do empilhamento ou também pode ser injetado entre o pré-formado 1 que suporta a camada intermediária 2 e o empilhamento suportado pelo molde flexível 6.

[00119] O revestimento do adesivo sobre a camada intermediária 2 suportada pelo pré-formado 1 é a concretização preferida.

[00120] De preferência, o adesivo 7 é um material orgânico endurecível com radiação, por exemplo por meio de radiação UV.

[00121] Caso a viscosidade do adesivo 7 seja alta, é possível aquecer este último de modo a reduzir a viscosidade e permitir uma penetração e, portanto, um preenchimento ótimo da camada intermediária 2. A temperatura de aquecimento não deveria ser alta demais de modo a se evitar um dano térmico ao empilhamento anti-reflexo 5.

[00122] A lâmina de um quarto de onda 2 formada previne as franjas de interferência, mais particularmente quando é alta a diferença de índices de refração entre o substrato 1 e o material que constitui o adesivo 7. (No caso mais frequente, é o substrato 1 que apresenta um alto índice de refração, e é o adesivo 7 que apresenta um baixo índice de retração).

[00123] A camada adjacente 4 mais alta do que a camada de adesivo 7 formada é geralmente uma camada de primário anti-choque.

[00124] No entanto, pode-se considerar o caso em que a composição do material que constitui o adesivo 7 é, ela própria, formulada de modo a apresentar propriedades anti-choque.

[00125] Em um caso desses, a camada de adesivo 7 também desempenha o papel de um primário anti-choque e é então diretamente adjacente à camada de revestimento anti-abrasão 4.

[00126] Um tal adesivo 7 pode ser constituído do material revelado na patente U.S. nQ 5,619,288 (acrilatos endurecíveis com UV).

[00127] Na Fig. 6, a lâmina de um quarto de onda 2 é mostrada pela parte posterior do pré-formado. Isto também pode ser realizado, de maneira semelhante, pelo lado frontal.

[00128] No entanto, pelo lado frontal, a lâmina de um quarto de onda 2 é realizada, de preferência, de acordo com o processo descrito com relação à Fig. 5.

[00129] O molde 6 pode ser rígido ou flexível, porém, de preferência, é flexível.

[00130] Não se recomenda a utilização de um molde rígido porque isto requer uma grande quantidade de moldes, cada um apresentando uma superfície com geometria definida de modo a equiparar-se com aquela do pré-formado.

[00131] Ao contrário, quando se utiliza um molde flexível é satisfatório usar um molde simples com uma superfície cuja geometria geralmente se equipara com aquela da superfície do pré-formado, i.e. uma forma convexa ou côncava, sobre a qual se realiza a transferência.

[00132] O molde pode ser de qualquer material apropriado, em particular, um material plástico, por exemplo, policarbonato.

[00133] O molde flexível apresenta tipicamente uma espessura que abrange de 0,3 a 5 mm. De preferência, é confeccionado em policarbonato e apresenta uma espessura que abrange de 0,5 a 1 mm.

[00134] A Fig. 7 é uma ilustração esquemática da fabricação de uma lâmina de um quarto de onda de acordo com a invenção utilizando-se o assim-chamado processo de IMC.

[00135] Sobre uma superfície apropriada de uma primeira parte do molde 10a de um molde convencional de duas partes destinado à fabricação de uma lente oftálmica, e sucessivamente na ordem indicada, forma-se convencionalmente um revestimento mais alto 6 com propriedades hidrofóbicas, um revestimento anti-reflexo em múltiplas camadas 5, um revestimento duro anti-abrasão 4 e uma camada de primário anti-choque 3. Sobre a superfície da camada de primário 3 forma-se, de preferência por meio de revestimento por centrifugação ou por imersão, uma camada intermediária de óxido mineral coloidal com a espessura e porosidade requeridas.

[00136] Após as duas partes do molde 10a, 10b terem sido conjugadas utilizando-se um selo adesivo 11, injeta-se uma composição de monômero líquido na cavidade do molde.

[00137] Após o endurecimento da composição de monômero para formar o substrato 1, e de sua liberação, obtém-se um artigo de acordo com a invenção.

[00138] Naquele caso, a porosidade da camada intermediária 2 é preenchida com o material que constitui o substrato 1.

[00139] As composições de monômeros apropriadas consistem de quaisquer composições utilizadas convencionalmente para a fabricação de artigos ópticos, mais particularmente de lentes oftálmicas.

[00140] Na Fig. 7, as diversas camadas são formadas no lado frontal do artigo, porém também poderiam ser formadas, semelhantemente, de ambos os lados do vidro final.

[00141] Nos exemplos a seguir, a não ser que especificado de outra forma, todos os percentuais e partes são expressos em peso.

[00142] As relações coloidais nos diversos exemplos são expressos em peso de matéria seca.

[00143] Os materiais usados nos exemplos são os seguintes: 1) Substrato - poli carbonato (PC): homopo li carbonato de bisfenol A comercializado pela Teijin ou General Electric, - politiouretano termoendurecível - índice n25D = 1,6: MR6 comercializado pela MITSUI, - politiouretano termoendurecível - índice n25D = 1,67; MR7 comercializado pela MITSUI, - poliepissulfeto - índice n25o = 1,74: comercializado pela MITSUI, - vidro mineral: Stigmal Essilor branco - índice n25D = 1,807. 2) Óxido mineral coloidal 3) primário - W234, látex de poliuretano da Baxenden - látex de bu ti lacr i I ato/met i I metacril ato (ABu/MMA) revelado no Pedido de Patente FR 2,790,317. 4) Revestimento anti-abrasão [00144] A composição do revestimento anti-abrasão é preparada adicionando-se por gotejamento 42,9 partes de ácido clorídrico 0,1 N a uma solução contendo 135,7 partes de γ-glicidoxiprop»ItrietoxissiIano (GLYMO) e 49 partes de dimetil-dietoxissilano (DMDES), [00145] A solução hidrolisada é adicionada durante 24 horas, à temperatura ambiente, seguido então da adição de 8,8 partes de acetilacetonato de alumínio, 26,5 partes de etilcelulose, 400 partes de sílica coloidal a 30 % em metanol e 157 partes de metanol.

[00146] Adiciona-se então uma pequena quantidade de tensoativo. O extrato seco teórico da composição contém aproximadamente 10 % de matéria seca do DMDES hidrolisado, 5) Revestimento anti-reflexo [00147] O revestimento anti-reflexo, quando presente, é formado por meio de revestimento a vácuo convencional das camadas sucessivas a seguir: As espessuras ópticas são dadas para λ - 550 nm.

[00148] Em todos os exemplos, as poros idades indicadas p ou p’ são porosidades iniciais antes do preenchimento.

Exemplo 1 e exemplos comparativos C1 e C2 [00149] Sobre uma superfície de um substrato de politíouretano MR6, tratado preiíminarmente com uma solução de soda conforme descrito previamente, por meio de revestimento por imersão numa solução a 3 % em metanol de uma mistura a 30/70 em peso de sílica (MA-ST) e Ti02 (1130F2), forma-se a camada de óxido mineral coloídal. Após a secagem, as características da camada de óxido mineral são as seguintes: - espessuras: 63 nm - índice de refração: 1,385 - poros idade p = 42 %.

[00150] Isto é seguido sucessivamente, por meio de revestimento por imersão nas condições indicadas acima, da formação de uma camada de primário anti-choque (W234) e de uma camada de revestimento anti-abrasão.

[00151] A espessura da camada de primário é de aproximadamente 1 pm e aquela do revestimento anti-abrasão é de aproximadamente 3,5 pm (exemplo 1), [00152] A título de comparação, sobre uma superfície de dois substratos MR6, através de revestimento por imersão e nas mesmas condições, forma-se uma camada de revestimento duro anti-abrasão (polissiioxano) com um índice de retração de 1,6 que é adaptado àquele do substrato (exemplo comparativo C1) de um lado, e um empilhamento de uma camada de primário e um revestimento duro anti-abrasão semelhante àquele do exemplo 1 (exemplo comparativo C2).

[00153] Os diagramas na Fig. 8 são diagramas de reflexão como uma função do comprimento de onda dos substratos revestidos.

[00154] Pode-se observar que o nível de reflexão médio do sistema de índice adaptado (C1) é maior do que aquele dos sistemas não adaptados (exemplos 1 e C2).

[00155] Deve-se observar também que a amplitude de sulco é fortemente reduzida no sistema do exemplo 1 (lâmina de um quarto de onda interposta) comparada com o sistema no exemplo comparativo C2.

Exemplos de 2 a 4 e exemplo comparativo C3 [00156] O exemplo 1 é repetido, porém utilizando-se um substrato de policarbonato Lexan® (General Electric) e os seguintes sóis de óxido mineral coloídal: 1001571 As espessuras, índices e porosídades das camadas de óxído minerai obtidas são como a seguir: [001581 A título de comparação (exemplo comparativo C3), e diretamente sobre um substrato semelhante de policarbonato forma-se camadas de revestimento de primário e anti-abrasão, semelhantes àquelas do exemplo 1 (primário W 234 PU da Baxenden e revestimento antí-abrasão como definido acima).

[001591 Os resultados da reflexão como uma função do comprimento de onda são apresentados pelo diagrama na Fig. 9.

Exemplos 5 a 7 [001601 O Exemplo 2 é repetido, porém incorporando ao sol de óxido mineral um ligante em tal quantidade que o extrato de sol seco contenha 10 %, 20 % e 30 % do ligante. O ligante utilizado é o látex de PU W-234 da Baxenden e o percentual de ligante incorporado é expresso em peso baseado no peso seco total do óxido mineral do sol. As composições do sol e as camadas de óxido mineral obtidas são dadas na tabela abaixo: * látex de PU W234 em % baseado no peso de oxido mineral [00161] Os resultados da reflexão como uma função do comprimento de onda são dados pelos diagramas nas Figs. 10 e 11.

[00162] Na Fig. 10, os resultados da reflexão do exemplo 5 são comparados diretamente com aqueles do exemplo comparativo G3 e do exemplo C2.

Exemplos de 8 a 10 e exemplo comparativo C4 [00163] O Exemplo 1 é repetido, porém utilizando-se um substrato de MR7 e utilizando-se os seguintes sóis de óxido mineral: * látex de PU W234 em % baseado no peso seco do oxido mineral [00164] Como um exemplo comparativo C4, prepara-se também um substrato de MR7 revestido com a camada de primário e a camada de revestimento anti-abrasão.

[00165] Os resultados da medição de reflexão como uma função do comprimento de onda são dados pelos diagramas na Fig. 12.

Exemplos de 11 a 13 e exemplo comparativo C5 [00166] Exemplo 1 é repetido, porém utilizando-se substrato de vidro mineral e utilizando-se os seguintes sóis de óxidos minerais: * látex de PU W234 em % baseado no peso seco de óxido metálico [00167J Como um exemplo comparativo G5, um substrato mineral também é preparado sendo revestido direta mente com a camada de primário e a camada de revestimento anti-abrasão.

[00168] Os resultados das medições de reflexão como uma função do comprimento de onda são dados pelos diagramas na Fig. 13.

Exemplos de 14 a 19 e exemplo comparativos C6 e C7 [00169] Utilizou-se o mesmo procedimento que no exemplo 1, porém utilizando-se os substratos, sóís de óxido mineral e primários como indicado na tabela abaixo: [001701 Os resultados de reflexão como uma função do comprimento de onda são mostrados nas Figs. de 14 a 15.

[00171 ] Fíg. 19 é uma microfotografia do artigo revestido do exemplo 17.

Exemplos de 20 a 22 e exemplo comparativo C8 [00172] Os exemplos abaixo ilustram o uso de camadas duplas de óxido mineral.

[00173] Cada uma dessas camadas duplas de óxido mineral é formada por meio de revestimento por imersão como no exemplo 1. Os revestimentos de primário e anti-abrasão são idênticos àqueles no exemplo 1 e são fabricados de maneira semelhante. Os substratos e sóis de óxido mineral usados são dados na tabela abaixo.

[001741 Fabrica-se também um artigo compreendendo uma camada única de oxido mineral de acordo com a invenção utilizando-se o mesmo procedimento como no exemplo 1, utiiizando-se o substrato e o sol de oxido minerai abaixo e os mesmos revestimentos de primário e anti-abrasão como no exemplo 1.

[00175J Como uma comparação (exemplo comparativo C8), um substrato semelhante (n = 1,74) foi revestido diretamente com os revestimentos de primário e anti-abrasão.

[001761 Os resultados de reflexão como uma função do comprimento de onda são dados pelos diagramas nas Figs, 17 e 18.

REIVINDICAÇÕES

Claims (45)

1. Artigo óptico compreendendo um substrato de vidro mineral ou orgânico e uma camada de material polimérico transparente caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos uma camada intermediária em contato direto com um lado principal do substrato e uma camada de material polimérico, sendo que a(s) camada(s) intermediâria(s) são constituídas de partículas de pelo menos um oxido mineral coloidal e, opcionalmente, de um ligante, sendo que referida(s) camada(s) intermediária(s) apresenta(m) uma poros idade inicial, e a poros idade Inicial da(s) camada(s) íntermedíária(s) é preenchida com material da camada de material polimérico ou com o material de substrato caso este último seja constituído de vidro orgânico e, opcionalmente e em parte pelo ligante quando presente, de modo que a(s) camada(s) intermediáriafs), após preenchimento da poros idade inicial, representa(m), cada uma, uma lâmina de um quarto de onda satisfazendo as seguintes relações: em que n é o índice de refração a 25 °C e 550 nm da camada intermediária, ns é o índice de refração a 25 °C e 550 nm do substrato, nvéo índice de refração a 25¾ e 550 nm da camada de material polimérico, e é a espessura da camada intermediária, e λ é um comprimento de onda na faixa de 400 a 700 nm.

2. Artigo óptico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o comprimento de onda é, de preferência, na faixa de 450 a 650 nm.

3. Artigo óptico, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a porosidade na ausência de ligante da(s) camada(s) i n ter medi ária(s) é de pelo menos 40 % em volume, de preferência, de pelo menos 50 % em volume.

4. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o tamanho das partículas do(s) óxido(s) minerais coIoidais é de 10 a 80 nm, de preferência de 30 a 80 e, mais preferivelmente, de 30 a 60 nm.

5. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o lígante representa até 30 %, de preferência até 25 %, mais preferivelmente 10 a 20 % em peso, em relação ao peso total de óxido minerai seco da(s) camada(s) íntermedíária(s).

6. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o lígante é um látex de poliuretano.

7. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o óxido mineral coloidal é selecionado dentre Si02, TÍO2, ZrOa, Sn02, Sl^Oa, Y2O3, TaaO® e misturas dos mesmos.

8. Artigo óptico, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a(s) camada(s) intermediária{s} compreende(m) uma mistura de pelo menos um óxido mineral coloidal de baixo índice {n|5 < 1,54) e de pelo menos um óxido mineral coloidal de alto índice (nf > 1,54).

9. Artigo óptico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a relação em pesos óxido mineral coloidal de baixo índice / óxido mineral de alto índice varia de 30/70 a 70/30.

10. Artigo óptico, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que a mistura de óxidos minerais coloidais é uma mistura de Sí02 e TÍO2 ou uma mistura de Si02 e Zr02-

11. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende duas camadas intermediárias.

12. Artigo óptico, de acordo com quaiquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o substrato de vidro orgânico é selecionado dentre os polímeros e copo lí meros de bis(alilcarbonato) de dietilenoglicol, homo- e copolicarbonatos, poli{met)acrilatos, politio(met)acrilatos, poli-uretanos, politiouretanos, poliepóxidos, poliepissulfetos e as combinações dos mesmos.

13. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o substrato tem um índice de retração nf de 1,55 a 1,80, de preferência de 1,60 a 1,75.

14. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a camada de material polimérico é uma camada de primário resistente a choques.

15. Artigo óptico, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o primário é um material à base de polímero (met)acrílico, polímero tío(met)acrílico, poliéster, poliuretano, politiouretano ou as combinações dos rnesmos.

16. Artigo óptico, de acordo com quaiquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a camada de material polimérico é uma camada de revestimento anti-abrasão.

17. Artigo óptico, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o revestimento anti-abrasão resulta do endurecimento de uma composição compreendendo, como constituintes principais, um epóxi alcoxissilano, um dialquildialcoxissila.no e sílica coloidal ou um hidrolisado desses constituintes.

18. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 ou 15, caracterizado pelo fato de que compreende um revestimento anti-abrasão depositado sobre a camada de primário resistente a choques.

19. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de que compreende um revestimento anti-reflexo formado sobre o revestimento anti-abrasão.

20. Artigo, óptico de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado pelo fato de que o artigo é uma lente oftálmica, mais particularmente, uma lente de óculos.

21. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 20, caracterizado pelo fato de que o teor de flúor no material polimérico de preenchimento é menor que 5% em peso, de preferência menor que 1%, mais preferivelmente 0%.

22. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a camada de material polimérico é uma camada de revestimento anti-abrasão tendo uma espessura de 1 a 15 pm, de preferência de 2 a 6 pm.

23. Artigo óptico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de que a camada de material polimérico é uma camada de primário resistente a choques, em que um revestimento anti-abrasão é aplicado sobre a camada de primário resistente a choques e um revestimento anti-reflexo é formado sobre o revestimento anti-abrasão.

24. Processo de fabricação de um artigo óptico, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: a) formar sobre pelo menos uma superfície principal de um suporte, por meio da aplicação de um sol de pelo menos um óxido mineral coloidal e opcionalmente um ligante, pelo menos uma camada intermediária de pelo menos um óxido mineral coloidal e opcionalmente um ligante tendo uma porosidade inicial; e b) formar sobre a(s) camada(s) intermediária(s) uma camada de um material polimérico opticamente transparente ou um substrato de vidro orgânico; c) a porosidade inicial da(s) camada(s) intermediária(s) sendo preenchida pelo material da camada ou do substrato formado na etapa b) e, opcionalmente, em parte, pelo ligante de modo que a(s) camada(s) intermediária(s), após preenchimento da porosidade inicial, represente(m), cada uma, uma lâmina de um quarto de onda satisfazendo as seguintes relações: n = (ns x nv)1/2 n x e = λ/4 em que n é o índice de refração a 25 °C e 550 nm da camada intermediária, ns é o índice de refração a 25°C e 550 nm do substrato, nv é o índice de refração a 25°C e 550 nm da camada de material polimérico, e é a espessura da camada intermediária, e λ é o comprimento de onda na faixa de 400 a 700 nm.

25. Processo, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que o comprimento de onda é, de preferência, na faixa de 450 a 650nm.

26. Processo, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que o suporte é um substrato de vidro mineral ou orgânico.

27. Processo, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que: - o suporte é uma superfície de moldagem principal de uma parte de molde compreendendo pelo menos uma camada de material polimérico opticamente transparente, - a etapa b) compreende formar na(s) camada(s) intermediária(s) um substrato de vidro orgânico, e - a porosidade inicial da(s) camada(s) intermediária(s) é preenchida por material do substrato de vidro orgânico formado na etapa b).

28. Processo, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o substrato é formado por meio de despejamento de uma composição polimerizável líquida no molde, e polimerização da composição.

29. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 28, caracterizado pelo fato de que a porosidade inicial da(s) camada(s) intermediária(s), na ausência de um ligante, é de pelo menos 40 % em volume.

30. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 29, caracterizado pelo fato de que o ligante representa até 30 %, de preferência até 25 %, mais preferivelmente de 10 a 20 % em peso, em relação ao peso total de óxido de mineral seco da(s) camada(s) intermediária(s).

31. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 30, caracterizado pelo fato de que o ligante é um látex de poliuretano.

32. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 31, caracterizado pelo fato de que óxido de mineral coloidal é selecionado dentre Si02, Ti02, Zr02, Sn02, Sb203, Y2O3, Ta205 e as misturas dos mesmos.

33. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 32, caracterizado pelo fato de que a(s) camada(s) intermediária(s) compreende(m) uma mistura de pelo menos um óxido de mineral coloidal de baixo índice (n25o < 1,54) e pelo menos um óxido de mineral coloidal de alto índice (n25D > 1,54).

34. Processo, de acordo com a reivindicação 33, caracterizado pelo fato de que a relação em pesos óxido mineral coloidal de baixo índice / óxido mineral de alto índice varia de 30/70 a 70/30.

35. Processo, de acordo com a reivindicação 33 ou 34, caracterizado pelo fato de que a mistura de óxidos minerais coloidais é uma mistura de Si02 e Ti02 ou uma mistura de Si02 e Zr02.

36. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 33, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de formar duas camadas intermediárias.

37. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 36, caracterizado pelo fato de que o substrato de vidro orgânico é selecionado dentre os polímeros e copolímeros de bis(alilcarbonato) de dietilenoglicol, homo- e copolicarbonatos, poli(met)acrilatos, politio(met)acrilatos, poliuretanos, politiouretanos, poliepóxidos, poliepissulfetos e as combinações dos mesmos.

38. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 37, caracterizado pelo fato de que o substrato apresenta um índice de refração n25D abrangendo de 1,55 a 1,80, de preferência de 1,60 a 1,75.

39. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 38, caracterizado pelo fato de que a camada de material polimérico é uma camada de primário resistente a choques.

40. Processo, de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato de que o primário é um material à base de polímero (met)acrílico, polímero tio(met)acrílico, poliéster, poliuretano, politiouretano ou as combinações dos mesmos.

41. Processo, de acordo com a reivindicação 40, caracterizado pelo fato de que o material do primário é um látex de poliuretano ou poli(met)acrílico.

42. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 38, caracterizado pelo fato de que a camada de material polimérico é uma camada de revestimento anti-abrasão.

43. Processo, de acordo com a reivindicação 42, caracterizado pelo fato de que o revestimento anti-abrasão resulta do endurecimento de uma composição compreendendo, como constituintes principais, um epoxialcoxissilano, um dialquildialcoxissilano e sílica coloidal ou um hidrolisado desses constituintes.

44. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 39 a 41, caracterizado pelo fato de que compreende formar um revestimento anti-abrasão sobre a camada de primário anti-choque, por meio de revestimento por imersão ou centrifugação e endurecimento.

45. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 42 a 44, caracterizado pelo fato de que compreende formar um revestimento anti-reflexo sobre o revestimento anti-abrasão.