DD203782A1 - Verfahren zur herstellung von kratz- und wischfesten transparenten schutzbelaegen auf optischen plastelementen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von kratz-und wischfesten transparenten Schutzbelaegen auf optischen Plastelementen, wie z.B.Brillenlinsen, zum Zwecke d. Erhoehung der Verschleiszfestigkeit. Es wird ein naszchemisches Beschichtungsverfahren angegeben, durch das bei Riszfreiheit und guter Haftung der Schicht auf dem Plastelement die Kratz-und Wischfestigkeit erhoeht wird. Zur besseren Haftung der Schicht wird gemaesz der Erfindung nicht nur der Beschichtungsloesung, sondern auch der Gieszloesung des Plastelementes selbst, also vor der Polymerisation, ein Silanhaftmittel in geringer Konzentration beigegeben. Die naszchemische Doppelbeschichtung erfolgt auf Aethylsilikatbasis, wobei jedoch beide Schichten einen unterschiedlichen Charakter auf Grund ihrer unterschiedlich zusammengesetzten Beschichtungsloesungen haben. Die Rezepturen fuer die Beschichtungsloesungen sind in der Beschreibung angegeben.

Description

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236070

Verfahren zur Herstellung von kratz- und wischfesten transparenten Schutzbelägen auf optischen Plastelementen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung "betrifft das Gebiet der Erhöhung der Verschleißfestigkeit der Oberfläche optischer Bauelemente aus Plastwerkstoffen.

In der optischen Industrie werden seit geraumer Zeit synthetische Polymere, z.B. Diäthylenglykoldiallyldicarbonat, verwendet. Diese Polymere haben gegenüber dem optischen Glas viele Torteile, aber auch den Nachteil der zu geringen Härte. In diesem JFalle folgt daraus eine erhöhte Kratzempfindlichkeit der Oberfläche. Seit einigen Jahren versucht man, diesen Nachteil zu beseitigen, indem man optische Plastelemehte mit einer Überzugsschicht versieht, die eine gesteigerte Oberflächen-Wisch- und Kratzfestigkeit besitzt gegenüber dem unbeschichteten Element.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Einige Verfahren zur Herstellung solcher Schutzschichten sind bekannt. So hat z.B. die DE-OS 2 617 666 zum Inhalt ein verschleißfestes organisches Polymerensubstrat mit einer Überzugsschicht zu versehen, die eine gesteigerte Oberflächenhärte gegenüber dem polymeren Substrat aufweist. Dieser Überzug wird in folgender Weise hergestellt mit den Bestandteilen Polykieselsäureester, der mit entsalztem vVasser und Äthanol als Lösungsmittel hydrolysiert wird, 90 % bis 100 % hydrolysierter Polyvinylalkohol, Benetzungsmittel und als .Katalysator verdünnte Salzsäure; Das entsalzte Wasser wird erhitzt ,bis zum Siedepunkt, dann wird der hydrolysierte Polyvinylal-

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kohol zugesetzt, der unter schnellem Rühren gelöst wird. Nach der vollständigen Lösung des Polyvinyl aiko hol s wird Äthanol schnell zugesetzt, jedoch so, daß keine Ausfällung eintritt. Dann wird eine geringe Menge Benetzungsmittel zugegeben, danach 0,5a Hd und abschließend Tetraäthylorthosilikat. Vor der Beschichtung wird die Oberfläche der Linse in einer wäßrigen Alkalilösung hydrolysiert» Danach wird die Linse gründlich gewaschen und vor der Beschichtung in entsalztes Wasser getaucht· Beschichtung und Hydrolysierung finden etwa bei 20⁰O statt. Danach erfolgt ein Härten der Schicht durch Tempern bei etwa 125⁰G.

Dieses Verfahren besitzt eine gesteigerte Oberflächenkratzfestigkeit der Schicht, aber nur unter der Bedingung, daß die Temperatur beim Tempern mindestens 70⁰G erreicht. Der Nachteil dieser Schicht liegt nun darin, daß sie etwa bei dieser Temperatur zu reißen beginnt, womit sie für optische Zwecke, z.B. als Schutzschicht für optische Plastlinsen, nicht mehr brauchbar wäre« Ss wurde nun ein Weg angegeben, der das Heißen der Schicht verhindert:

Konditionierung 24 Stunden bei Umwelttemperatur, und dann im 3maligen Zyklus: 8stündiges Härten in einer Feuchtigkeitskammer bei 70⁰G und 95 % relativer Luftfeuchte, anschließend 16stündiges Aussetzen gegenüber der Umwelttemperatür. Schon aus diesem zeitlichen Aufwand ist zu erkennen, daß hier für Produktionszwecke ungünstige Parameter vorliegen.

Die DE-OS 1 962 354 hat zum Inhalt eine Verbesserung der Kratzfestigkeit und elektrischen Leitfähigkeit von Formteilen aus durchsichtigen thermoplastischen Stoffen durch eine naßchemische Beschichtung, wobei jedoch die Lichtdurchlässigkeit nicht beeinträchtigt werden soll. Der überzug wird aus folgenden Bestandteilen hergestellt: Orthokieselsäureäthylester, Vinyltriäthosysilan als Organosilan, Butylglykol, Äthylglykol, Butanol, Äthanol, Alkalimetallsalz einer langkettigen aliphatischen Garbonsäure oder organisches Salz (z.B. Zn GIp) und als Katalysator HGl.

Die Lösung wird hergestellt, indem der Kieselsäureester und die siliziumorganische. Verbindung (Vinyl-triäthosysilan) zusammengegeben werden als erstes Lösungsmittelgemisch. Dann wird ein zweites Lösungsmittelgemisch aus Alkoholen und GIy-

kolen bereitet, in das das antistatische Mittel gegeben wird.. Beide Gemische werden vereinigt und zum Schluß wird die Säure zugegeben· Die Beschichtung erfolgt bei Raumtemperatur. Nach der Beschichtung erfolgt eine Härtung der Schicht bei 85°C etwa eine Stunde lang.

Mt diesem Verfahren läßt sich zwar eine rißfreie Schicht herstellen, auch bei einer Temperatur von etwa 100⁰C in relativ trockener Atmosphäre, jedoch ist hier die Oberflächenkratzfestigkeit für den vorgesehenen Zweck zu gering.

Die DE-OS 2 4-12 565 beschreibt ein Verfahren zur Erzeugung von abriebbeständigen, anhaftenden Überzügen auf optischen Kunststofferzeugnissen. In dem Verfahren wird jedoch zur Herstellung des Überzuges auf Tetraäthosy silane verzichtet. Stattdessen findet das Haftmittel Vinyltriäthoxysilan Anwendung.

In der US-PS 3 637 416 wird ein zweistufiges Beschichtungsverfahren beschrieben, wobei in der ersten Stufe ein Bindemittel auf die Oberfläche gebracht wird, das aus einer organischen Siliziumverbindung besteht. In der zweiten Stufe wird ein Lösungsmittelansatz mit einem Kieselsäuregel oder mit Kieselsäure verwendet. Danach wird die Schicht in einem bestimmten Tempera tur-Luftfeuchte-Programm gehärtet. Nachteilig wirkt sich bei diesen beiden Verfahren aus, daß zur Aushärtung der Schichten Temperatur-Feuchter-Prograinme verwendet werden müssen.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein naßchemisches Beschichtungsverfahren zu finden, mit dessen Hilfe gegenüber den bekannten Verfahren eine verbesserte Kratz- und Wischfestigkeit herstellbar ist. Die Schicht soll eine gute Haftung zum Plastelement besitzen und rißfrei sein.

Darlegung des ffesens der Erfindung

Gemäß der Erfindung wird zur besseren Haftung der Schicht der SiIiziumgehalt des optischen Plastelementes dem der Schicht genähert, so daß an den Grenzflächen Substrat/Schicht ein homogenerer übergang entsteht

Die Realisierung erfolgt so, daß der Gießlösung, also vor der

Polymerisation, ein Silanhaftmittel beigegeben wird in geringer Konzentration, Das Silanhaftmittel hat also die Aufgabe, die Oberfläche des Plastelementes auf die Beschichtung vorzubereiten, d.h. einen haftfesteren übergang Plastoberfläche/ Schicht zu erzeugen. Die Wirkungsweise des Silanhaftmittels besteht darin, daß während der Polymerisation das Silanhaftmittel an die Grenzfläche Formschale/Plastelementoberfläche wandert, sich also vorzugsweise im oberflächennahen Saum des Plastelementes, der etwa eine Tiefe von 1 /um hat, befindet.

Durch die Beifügung des Silanhaftmittels in geringer Menge wird die Härte des Plastelementes nicht negativ beeinflußt. Als Silanhaftmittel kommen zur Anwendung die im Handel erhältlichen neutralen bzw. basischen Silanhaftmittel. Es zeigte sich, daß eine Steigerung der Oberflächenkratzfestigkeit nach Zugabe eines Silanhaftmittels stattfand, natürlich in Abhängigkeit von der jeweiligen Grundhärte des Plastelementes, besonders an seiner Oberfläche, wenn das optische Plastelement nicht beschichtet wurde. Zur relativen Freimachung von der Grundhärte und der damit von ihr abhängenden Kratz- und Wischfestigkeit des optischen Plastelementes, muß dieses beschichtet werden.

Die auf der Plastelementoberfläche zuerst abgeschiedene "Schicht kann eine geringere Oberflächenwisch- und Kratzfestigkeit besitzen als das Plastelement selbst. Die auf die erste Schicht abgeschiedene zweite Schicht ist kratz- und wischfester als die Oberfläche des Plastelementes and sollte kratz- und wischfester sein als die zuerst abgeschiedene Schicht. Die Wirkung beider Schichten zusammen mit der Plastelementoberfläche ergibt eine verbesserte Oberflächenkratz- und Wischfestigkeit.

Das so erfolgte Beschichtungsverfahren besitzt eine, die Plastelementoberfläche mit Silizium dotierende Eigenschaft. Die Dotierungstiefe liegt bei etwa 1/Um. Die Gesamtschichtdicke liegt bei etwa 0,6 ,um«

Beide Beschichtungen sind kombinierte Tauch-Schleuderverfahren, wobei nach jeder Beschichtung eine Wärmebehandlung su erfolgen hat

Durch die Dotierungseffekte ist eine Methode gefunden worden,

"bei der man auf große Schichtdickeη verzichten kann. Gefärbte optische Plastelemente können ebenfalls nach diesem Terfahren beschichtet werden«

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung soll mit Hilfe einiger Ausführungsbeispiele und deren Ergebnisse näher erläutert werden.

Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden erzielt, wenn nach dem Beschichtungs Zyklus der Beispiele 1; 2; 3 verfahren wird.

Beispiel 1 Dotierung;

Der Gießlösung wird 0,001 bis 5 Vol.% neutrales Silanhaftmittel zugesetzt oder 0,001 bis 1 Vol.% alkalisches Silanhaftmittel. Vorzugsweise gilt für beide etwa 0,05 bis 0,1 7ol,%. Nun wird die Gießlösung, in Formschalen abgeschlossen, polymerisiert. Each der Polymerisation kann das Plastelement beschichtet werden. Sollte es der Produktionsprozeß erfordern, kann vorher ein Reinigungsschritt zur Reinigung der Oberfläche des Plastelementes eingefügt werden«

Beis-piel 2 erste Beschichtung:

Zusammensetzung der zuerst abgeschiedenen Schicht: Zuerst gibt man Äthanol, Äthylglykol, Butanol und Äthylenglykolmonobuthyläther unter Rühren in ein Gefäß. Dann setzt man das Äthylsilikat mit dem Silanhaftmittel an und gibt diese Lösung zur ersten hinzu. Zuletzt wird der Katalysator Tri-.äthanolamin unter Rühren hinzugesetzt.

Danach kann sofort mit der Beschichtung begonnen werden. Die Scheibe bzw. das Plastelement wird in die Lösung eingetaucht und langsam herausgezogen, so.daß die Flüssigkeit gut¹ ablaufen kann. Danach erfolgt ein zweistündiges Tempern bei 95°Q· Die Temperatur während der Beschichtung sollte 20⁰O nicht unterschreiten.

Zus ammens e t zung:

Äthanol 50 ml

Äthylglykol 15 ml

Butanol 20 ml

Äthylenglykolmonobutyläther 100 ml

Äthylsilikat (Tetraäthoxysilan) 22 ml

Silanhaftmittel neutral (Glycidoxypropyltriäthoxysilan) 0,5

Triethanolamin 0,5

Der pH-Wert der Lösung sollte "bei etwa 7 liegen.

Yor der zweiten Beschichtung kann, wenn es notwendig erscheint, ein Reinigungsschritt eingefügt werden, der natürlich abhängig ist von der zwischen beiden Beschichtungen liegenden Zeit.

Beispiel 3 zweite Beschichtung

Man bringt entsalztes Wasser zum Sieden und gibt Polyvinylalkohol unter starkem Rühren hinzu, bis dieser vollständig gelöst ist. Danach erfolgt die Zugabe von Äthanol. Uun stellt· man ein Gemisch aus Äthylsilikat und Silanhaftmittel her und gibt dieses in den mit Äthanol versetzten Polyvinylalkohol unter Rühren hinzu. Als Katalysator setzt man 0,5 n HCl hinzu unter starkem Rühren. Man wartet die durch die Reaktion entstehende Wärmeentwicklung und deren Abklingen ab und kann dann mit der Beschichtung, wie in Beispiel 2 beschrieben, beginnen. Nach Belieben kann der 3eSchichtungsansatz noch verdünnt werden, z.B. mit einem Gemisch von Isopropanol und destilliertem Wasser. Die Lösung sollte einen pH-Wert von etwa 3 haben.

Zusammensetzung: Stammlösung; Polyvinylalkohol

entsalztes Wasser .

Von der Stammlösung werden genommen Äthanol

Äthylsilikat (Tetraäthoxysilan) Silanhaftmittel neutral ( GIy cidoxypropy 1 triä thoxy sil an ) 0,5 η HGl destilliertes Wasser:Isopronanol=1:1

In geringen Mengen kann dieser Lösung noch ein benetzungsforderndes Mittel beigegeben werden. Nach der Beschichtung werden die Plastelemente mittels eines Temperatur-Programmes bis max. 95⁰G erhitzt und zwei bis sechs Stunden getempert. Die so erhaltene Doppelschicht auf dein optischen Plastelement ist rißfrei und besitzt eine gesteigerte Xratz- und Wischfestigkeit.

Beispiel 4

Prinzipiell ist es möglich, im Beschichtungszyklus (Beispie-

4	σ ο	ml
100 ml	ml
20	ml
15	5 ml
10	ml
o,	ml
1
50

f — — — -W » ^r ξ

le 1; 2; 3) das Silanhaftmittel in Beispiel 2 wegzulassen. Die Kratz- und Wischfestigkeit dieser so behandelten Plastelemente, wobei das optische Plastelement neutrales Silanhaftmittel (Glycidoxypropyltriäthosysilan) enthielt, erwies sich als mit am günstigsten.

Beispiel $

Der Gießlösung wird vor der Polymerisation kein Silanhaftmittel beigegeben. Fach der Polymerisation und einer sich eventuell anschließenden Reinigung der Oberfläche erfolgt die Beschichtung nach den Beispielen 2 und 3. Die Kratz- und Wischfestigkeit dieser Doppelschicht ist ebenfalls gut, liegt aber etwas unter der nach Beispiel 4- erwähnten Methode und ebenfalls unter der des Anwendungsbeispieles des Beschichtungszyklus nach den Beispielen 1; 2; 3· -Auf Grund des nicht vorhandenen Silanhaftmittels nach Beispiel 1 kann hier eine Oberflächenrissigkeit oder Welligkeit an der Plastelementoberfläche auftreten.

Beispiel 6

Als Silanhaftmittel nach Beispiel 1 können verwendet werden das aminofunktionelle Silanhaftmittel Aminopropyltriäthoixysilan oder das neutrale Silanhaftmittel Glycidoxypropyltriäthoxysilan. Die erhaltenen Wischfestigkeitsergebnisse bei der Verwendung von Silanhaftmitteln nach Beispiel 1 sprechen¹für das neutrale Silanhaftmittel, mit dem bessere Ergebnisse erzielt wurden.

Beispiel 7

Etwas schlechtere Ergebnisse werden erzielt, wenn nach dem Beschichtung szy kl us der Beispiele 1; 2; 3 beschichtet wird, aber in den Beispielen 2; 3 kein Silanhaftmittel zur Anwendung kommt. Teilweise tritt hier eine schwache Rissigkeit der Schicht auf.

Beispiel 8

Verwendet man im Beschichtungszyklus nach den Beispielen 1;2;3 überhaupt kein Silanhaftmittel, läßt die Wischfestigkeit weiter nach, die Ergebnisse sind schlechter als in Beispiel 7·

Beispiel 9

Sine andere Doppelbeschichtungsvariante (Beschichtungszyklus nach Beispielen 1; 2; 3), in der nur Siianhaftmittel nach den

Beispielen 1; 2 verwendet wurde, "brachte kein befriedigendes Ergebnis in Bezug auf die Kratz- und Wischfestigkeit. Bei der Wischfestigkeitsprüfung tritt hier bereits eine Ausplatzung der Schicht auf, woraus auf eine schlechte innere Schichtfestigkeit geschlossen werden muß.

Beschichtet man nun undotierte Plastelemente nach den Beispielen 2; 3, wobei nur Silanhaftmittel nach Beispiel 2 verwendet wird,'ist das Ergebnis der Kratz- und Wischfestigkeit nicht befriedigend.

Beispiel 10

Natürlich ist auch eine Einfachbeschichtung möglich nach den Beispielen 1; 3. Hier sollte in Beispiel 1 aber das neutrale Silanhaftmittel Glycidoxypropyltriäthosysilan verwendet werden. Die Ergebnisse der Kratz- und Wischfestigkeit sind nicht so gut, wie die der optischen Plastelemente, die nach dem Beschichtungszyklus der Beispiele 1; 2; 3 beschichtet werden. Die Schicht zeigt eine schwache Tendenz zur Splitterwirkung während der Belastung.

Beispiel 11

Die Einfachbeschichtung nach Beispiel 2, ob mit oder ohne Dotierung des Plastkörpers (Beispiel 1), bringt kaum eine Erhöhung der Kratz- und Wischfestigkeit.

Beispiel 12

Eine Dreifachbeschichtung in wechselnder Kombination von Beispiel 3 und Beispiel 2 brachte keine Erhöhung der Kratz- und Wischfestigkeit, zumal bei einer Mehrfachbeschichtung die Frage der Transparenz eine zunehmende Rolle spielt.

Beispiel 13

Als Katalysator in Beispiel 2 können verwendet werden: Triäthanolamin, Diethanolamin und Honoäthanolamin. natürlich auch Diäthanolamin und Monoäthanolamin in.entsprechend angepaßter Konzentration.

Beispiel 14

Als erste Schicht, d*tu für die erste Beschichtung, kann folgender Ansatz nach der aufgeführten Reihenfolge in ein Becherglas gegeben werdenj

Butanol 10 ml

Äthanol 10 ml

10	ml
20	ml
ο,	5 ml
ο,	5 ml
1.	5 ml

Äthylglykol

Äthylsilikat (Tetraäthoxysilan)

Silanhaftmittel neutral

( Glycidoxypropyl triätho:xysilan)

netzmittel auf Basis von Alkylsulfonaden 0,5 η HCl

Anschließend wird das beschichtete Plastelement bei etwa 95⁰G mindestens zwei Stunden getempert.

Beispiel 15

Mir die erste Beschichtung des Plastelementes kann natürlich auch folgender Ansatz verwendet werden:

Äthanol 25 ml

neutrales Silanhaftmittel 25 ml

0,5 η HOL 0,5 ml

Nach vorheriger Reinigung des Plastelementes haftet der dünne Elüssigkeit3film auf der Oberfläche. Der Nachteil dieser Beschichtung liegt darin, daß dieser Film trotz Temperung mehrere Tage zum Trocknen braucht. Man kann dem nun etwas entgegenwirken, indem man den halbfesten dünnen Film (erste Schicht) ein zweites Mal beschichtet nach Beispiel 3 und einen genannten Tempervorgang anschließt. Danach ist die Gesamtschicht trocken und die Oberfläche des Plastelementes besitzt eine höhere Wisch- und Kratzfestigkeit als ein unbeschichtetes Plastelement.

Beispiel 16 Reinigung der Oberfläche und Prüfung der Schicht. Plastelemente ohne Dotierung sollen etwa 20 Minuten in verdünnter HaOH-Lösung (etwa 15 %ig) behandelt werden. Bei Si-dotierten Plastelementen kann die Reinigung analog erfolgen, sowie auch mit anderen Chemikalien wie z.B. Aceton oder Äthanol.

Besteht die Uotwendigkeit, nach der ersten Beschichtung einen Reinigungsvorgang durchzuführen, so sollte ein eventueller Aufenthalt des beschichteten Plastelementes in einem 15 %igen JSiaQH-Bad möglichst kurzgehalten werden, worauf dann ein Eintauchen in ein Bad mit oben erwähntem Lösungsmittel erfolgen kann.

60	ml
20	ml
20	ml
22	ml
ο,	5 ml
ο,	5 ml

Die Ermittlung der Wischfestigkeit erfolgte durch einen mit Poliermittel getränkten Filz mit anschließender mikroskopischer Auswertung der gekratzten Fläche. Der Filz muß eingearbeitet sein, so daß die Untersuchungen mit konstanter Anzahl der Umdrehungen des Filzes sowie definierter Belastung erfolgen können.

Beispiel 17

Für die erste Beschichtung wird ein Ansatz mit folgender Zusammenset zung verwendet %

Äthylglykol Butanol Äthanol Äthylsilikat Silanhaftmittel neutral

Glycidoxypropyltriäthoxysilan

Triäthanolamin Hetzmittel auf Basis

von Alkylsulfonaden 4- Tropfen

Die Wischfestigkeitsergebnisse mit dieser Schicht sind ebenfalls zufriedenstellend.

Nachstehend sollen noch einige der erfindungsgemäß erreichten Ergebnisse genannt werden.

Ein Plastelement, das nach Beispiel 1 behandelt wurde, also unbeschichtet ist, zeigte nach 100 Umdrehungen bei einer Druckkraft von 400 ρ des mit Poliertonerde getränkten Filzes eine Oberfläehenzerstörung, die deutlich mit bloßem Auge erkennbar ist.

Ein ähnliches Ergebnis erzielt man, wenn das Plastelement nach Beispiel 1 und 2 behandelt wurde, unter den gleichen Prüfbedingungen.

Eine deutliche Verbesserung, d.h. eine wesentlich geringere Oberfläehenzerstörung ist zu beobachten, wenn das Plastelement nach den Beispielen 1; 2; 3 behandelt wurde, also doppelt beschichtet ist, unter gleichen Prüfbedingungen. Die 0-berflächenzerstörung ist nur unter dem Mikroskop erkennbar.

Bei einer Druckkraft des Filzes von.800 ρ auf ein nach den Beispielen 1; 2; 3 behandeltes Plastelement war nur unter dem

Mikroskop eine geringe Erhöhung der !Rauhigkeit zu erkennen.

Bei einer Druckkraft des Filzes von 800 ρ auf ein unbeschichtetes, undotiertes Plastelement wurde eine durchschnittliche Rauhtiefe auf der Oberfläche des Plastelementes von 0,4 /Um ermittelt, wobei die gesamte polierte Oberfläche dicht mit Riefen belegt war.

Ebenfalls bei einer Druckkraft des Filzes von 800 ρ auf ein Si-dotiertes zweifach beschichtetes Plastelement nach den Beispielen 1; 2; 17 wurde eine durchschnittliche Rauhtiefe auf der beschichteten Oberfläche ermittelt, die unter 0,1 /um lag, wobei der überwiegende Teil der polierten Oberfläche überhaupt nicht zerstört war. Bei derart behandelten Plastelementen waren generell nur wenige Riefen unter dem Mikroskop erkennbar.

Bei Plastelementen, die nach Beispiel 3 beschichtet wurden und ebenfalls mit einer Druckkraft von 800 ρ unter den gleichen Bedingungen anpoliert wurden, stellte sich eine durchschnittliche Rauhtiefe ein, die zwischen 1 /um und 3 /^m lag· Die Riefendichte liegt hier ebenfalls wie die Rauhtiefe zwischen der eines unbeschichteten und der eines nach den Beisp. 1;2j3 bzw. 1;2;17 behandelten Plastelementes. ' *

Claims (19)

- ί* - £. W V W f W / Srfindurtgsanspruch

1. Verfahren zur Herstellung von kratz- und wischfesten transparenten Schutzbelägen auf optischen Plastelementen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Plastelement vor der Polymerisation ein Silanhaftmittel "beigegeben wird, und daß nach der Polymerisation das Plastelement mehrfach mit dünnen Filmen unterschiedlicher Eigenschaften beschichtet wird, wobei nach jeder Beschichtung eine Wärmebehandlung erfolgt und wobei die abgeschiedenen Schichten substratdotierende Eigenschaften besitzen.

2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Plastelement vor der Polymerisation, also der Gießlösung, das alkalische Silanhaftmittel Aminopropyltriäthosysilan beigegeben wird in einer Konzentration von 0,001 - 1 Vol.%.

3. "Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Plastelement vor der Polymerisation, also der Gießlösung, das neutrale Silanhaftmittel Glycidoxypropyltriathoxysilan beigegeben wird in einer Konzentration von 0,001 - 5 Vol.%.

4. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine BeSchichtungslösung mit folgender Zusammensetzung für die erste Beschichtung verwendet wird:

einwertige Alkohole

mit T - 4 C-Atomen 10 - 50 Gew.-%

Ithyle'nglykolmonobuthyläther 5-70 Gew.-%

Äthylglykol 5-30 Gew.-^

Äthylsilikat 2-50 Gew.-%

Glycidoxypropyltriäthoaysilan 0,1 - 5 Gew.-%

Mono-, Di- oder Triäthanolamin 0,001 - 3 Gew.-%

5. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine 3eschichtung3lösung mit folgender Zusammensetzung für die zweite Beschichtung verwendet wird:

Polyvinylalkohol 0,2-4 Gew.-%

entsalztes Wasser 20-50 Gew.-%

Äthanol 20-40 Gew.-%

Äthylsilikat 5 - 20 Gew.-%

Glycidoxypropyltriäthoxysilan 0,5 - 5 Gew.-% 0,5 η Hd 0,5-5 Gew.-%

6· Verfahren nach Punkt 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Silanhaftmittel Glycidoxypropyltriäthozysilan verwendet wird und als Katalysator Mono-, Di- oder Triäthanolamin.

7. Verfahren nach Punkt 5» dadurch gekennzeichnet, daß als Silanhaf tmittel Glycidoxypropyltriäthoxysilan verwendet wird.

8· Verfahren nach Punkt 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Gießlösung des zu beschichtenden Plastelementes vor der Polymerisation kein Silanhaf tmittel beigegeben wurde, also undotiert ist.

9· Verfahren nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Plastelement nur mit einer BeSchichtungslösung nach Punkt 4 beschichtet wird.

10. Verfahren nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Plastelement mit einer BeSchichtungslösung nach Punkt 5 beschichtet wird.

11. Verfahren nach Punkt 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Plastelement vor der Polymerisation, also der Gießlösung, kein Silanhaftmittel beigegeben wird.

12. Verfahren nach Punkt 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nach der ersten Beschichtung-eine Temperaturbehandlung des beschichteten Plastelementes bis maximal 125° G erfolgt.

13. Verfahren nach Punkt 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach der zweiten Beschichtung eine Temperaturbehandlung bis maximal 125° C erfolgt.

14. Verfahren nach Punkt 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß ein optisches Plastelement verwendet wird, das aus einem

Polymerisat "besteht, das überwiegend aus Diäthylenglykol-Ms-(allylcarbonat) "besteht.

15. Verfahren nach Punkt 1 "bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß keinerlei Beschichtung erfolgt.

16. Verfahren nach Punkt 1 Ms 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine BeSchichtungslösung mit folgender Zusammensetzung
verwendet wird für die erste Beschichtung:

einwertige Alkohole 15"- 80 Gew.-%

Äthylglykol . 5-40 Gew„-%

Äthylsilikat 5-50 Gew.-%

Netzmittel auf Basis

von Alkylsulfonaden 0,25 - 2 Gew,-%

0,5 η HCl 0,5 - 5 Gew,-%

Silanhaftmittel neutral 0,1 - 10 Gew.-%

17· Verfahren nach Punkt 1 - 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine BeschichtungslÖsung für die erste Beschichtung mit
folgender Zusammensetzung verwendet wird:

Äthanol 30 - 70 Gew.-%

Silanhaftmittel neutral 20 - 70 Gew,-%

0,5 a HCl 0,5 - 3 Gew.-%

und daß "bei noch nicht ganz trockenem dünnen Schichtfilm eine zweite Beschichtung nach Punkt 5 vorgenommen wird.

18. Verfahren nach Punkt 1 "bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß als Äthylsilikat, besonders für die erste Beschichtung,
ein Gemisch von Kieselsäureäthylestern mit verschiedenem Kondensationsgrad verwendet wird, "bei dem ein Teil der
Äthoxygruppe durch Ifydroxylgruppen -ersetzt ist.

19. Verfahren nach Punkt 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine BeschichtungslÖsung für die erste Beschichtung mit
folgender Zusammensetzung verwendet wird:

einwertige Alkohole

mit 1 - A- C-Atomen 10 - 50 Gew.-%

Äthylgiykol 30 - 80 Gew.-%

Äthylsilikat 5-30 Gew,-%

Silanhaftmittel neutral 0,1 - 10 Gew.-%

Mono-, Di- oder Triäthanolainin 0,001 - 3 Gew.-% netzmittel auf Basis

von Alkjrlsulfonaden. wenige Tropfan.