DE60205479T2 - Verfahren zur herstellung von randbearbeitungfähigem glas, hergestelltes glas und verfahren zur randbearbeitung von einem solchen glas - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Randbearbeitung bzw. dem Beschneiden von Gläsern und insbesondere von ophtalmischen Gläsern.
  • Ein ophtalmisches Glas ergibt sich aus einer Abfolge von Form- und/oder Schleif-/Polieroperationen, die die Geometrie der zwei optischen Oberflächen, konvex und konkav, des Glases bestimmen, und sodann aus geeigneten Oberflächenbehandlungen.
  • Der letzte Schritt der Endbearbeitung eines ophtalmischen Glases ist die Randbearbeitungs- bzw. Beschneidungsoperation, die darin besteht, den Rand oder die Peripherie so zu bearbeiten, um sie an die Abmessungen anzupassen, die erforderlich sind, um das Glas an das Brillengestell zu adaptieren, in dem es vorgesehen ist, seinen Platz einzunehmen.
  • Die Beschneidung wird allgemein realisiert durch eine Schleifmaschine, die diamantbesetzte Schleifkörper umfasst, die die wie zuvor definierte Bearbeitung ausführen.
  • Das Glas wird während dieser Operation durch Blockierorgane gehalten, die axial wirken.
  • Die relative Bewegung des Glases bezüglich des Schleifkörpers wird im Allgemeinen numerisch gesteuert, um die gewünschte Form zu realisieren.
  • Offensichtlich ist es unerlässlich, dass das Glas während dieser Bewegung fest gehalten wird.
  • Vor der Beschneidungsoperation wird hierzu eine Halterungsanbringungsoperation bzw. eine Aufkittoperation durchgeführt, das heißt, dass auf der konvexen Oberfläche des Glases eine Halterung oder ein Kitt positioniert wird.
  • Ein Halteschuh wie eine selbstklebende Pastille, beispielsweise ein doppelseitiges Klebeband, wird zwischen der Halterung und der konvexen Oberfläche des Glases angeordnet.
  • Das so ausgerüstete Glas wird an einem der vorgenannten axialen Blockierorgane positioniert, wobei das zweite axiale Blockierorgan dazu gelangt, das Glas an seiner konkaven Fläche mittels eines Anschlags, im Allgemeinen aus einem Elastomer, zu beaufschlagen.
  • Während der Bearbeitung wird an dem Glas eine Beanspruchung aus einem tangentialen Drehmoment erzeugt, was eine Drehung des Glases bezüglich der Halterung verursachen kann, falls das Haltesystem des Glases nicht wirkungsvoll genug ist.
  • Das gute Halten des Glases hängt hauptsächlich von der guten Adhäsion an der Schnittstelle Halteschuh/konvexe Oberfläche des Glases ab.
  • Die ophtalmischen Gläser der neuesten Generation weisen immer häufiger schmutzabweisende hydrophobe und/oder oleophobe Flächenüberzüge auf, die Antireflexbeschichtungen zugeordnet sind.
  • Es handelt sich meistens um Materialien des Typs Fluorsilan, die die Flächenenergie herabsetzen, um das Anhaften von fettigen Beschmutzungen zu verhindern, so dass auf diese Weise die Entfernung einfacher ist.
  • Eines der von diesem Flächenüberzugtyp erzeugten Probleme ist, dass sie eine solche Wirksamkeit erreichen, dass die Anhaftung beziehungsweise Adhäsion an der Schnittstelle Schuh/konvexe Oberfläche sich dadurch verändert sieht oder sogar gefährdet für die wirksamsten hydrophoben und/oder oleophoben Überzüge.
  • Es wird somit durchaus schwierig zufrieden stellende Beschneidungsoperationen durchzuführen, insbesondere für Gläser aus Polykarbonat, deren Beschneidung Beanspruchungen erzeugt, die sehr viel größer sind als für die anderen Materialien.
  • Die Konsequenz einer schlecht ausgeführten Beschneidungsoperation ist schlicht der reine Verlust des Glases.
  • Einer der Gegenstände der Erfindung besteht darin, ein Mittel bereitzustellen, das es erlaubt, die Beschneidung eines Glases durchzuführen, das an seiner Oberfläche einen hydrophoben und/oder oleophoben Überzug aufweist, wobei das Mittel sich in den Herstellungsprozess des Glases integrieren können soll und für den Bediener, der die Beschneidungsoperation durchführt, leicht umzusetzen sein soll.
  • Das technische Problem wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass auf ein Glas mit einem hydrophoben und/oder oleophoben Flächenüberzug eine temporäre Schutzschicht aufgebracht wird, dem Glas eine Flächenenergie verleihend von zumindest 15 mJ/m2.
  • Somit ist es möglich, eine ausreichende Adhäsion an der Schnittstelle Halteschuh/Glas zu erhalten für die in dem technischen Gebiet klassischerweise benutzten Schuhe.
  • Es wurde bereits zuvor vorgeschlagen, temporäre Schichten auf ophtalmische Gläser aufzubringen, jedoch im wesentlichen mit dem Ziel, deren Schutz gegenüber Kratzern und Beschädigung zu gewährleisten, die während ihrer Handhabung auftreten können. Dies ist zum Beispiel der Fall in der Patentanmeldung WO 00/68326, das ein Herstellungsverfahren für zusammengesetzte optische Gegenstände, ausgehend von geklebten optischen Filmen betrifft, wobei die Oberfläche der Filme bzw. Folien zuvor durch eine Schutzschicht geschützt wurde, die in der Folge aufgelöst werden kann. Dies ist auch im Patent US 2,392,768 der Fall, in dem eine temporäre Schicht auf der Basis von Harnstoffformaldehydharz auf das Glas aufgebracht wird, bevor zu den verschiedenen Operationen (Beschneidung, Polierung) übergegangen wird, die durchzuführen sind. Diese Schicht wird dann mit Wasser entfernt.
  • In der vorliegenden Anmeldung bezeichnet der Ausdruck „Glas" ein Substrat aus organischem oder mineralischem Glas, behandelt oder unbehandelt, dementsprechend, ob es einen oder mehrere Überzüge von diverser Natur aufweist oder unbedeckt bleibt.
  • Wenn das Glas einen oder mehrere Flächenüberzüge aufweist, bedeutet der Ausdruck „Aufbringen einer Schicht auf das Glas", dass eine Schicht auf den äußeren Flächenüberzug des Glases aufgebracht wird.
  • Die Flächenenergien werden gemäß der Owens-Wendt Methode berechnet, die in dem folgenden Verweisdokument beschrieben ist: „Estimation of the surface force energy of polymers" Owens D.K., Wendt R.G. (1969) J. APPL. POLYM. SCI, 13, 1741–1747.
  • Die nach dem Verfahren der Erfindung behandelten Gläser sind Gläser, die einen hydrophoben und/oder oleophoben Flächenüberzug aufweisen, und vorzugsweise Gläser, die zugleich einen hydrophoben und/oder oleophoben Flächenüberzug aufweisen, der auf eine Mono- oder Multischichtantireflexbeschichtung aufgebracht ist.
  • In der Tat werden hydrophobe und/oder oleophobe Überzüge im Allgemeinen an Gläsern angewendet, die eine Antireflexbeschichtung aufweisen, insbesondere aus mineralischem Material, um deren ausgeprägte Tendenz zur Verschmutzung zu reduzieren, beispielsweise angesichts von fettigen Ablagerungen.
  • Wie zuvor angedeutet, werden hydrophobe und/oder oleophobe Überzüge durch Anwendung von die Flächenenergie des Glases herabsetzenden Verbindungen an der Oberfläche der Antireflexbeschichtung erhalten.
  • Derartige Verbindungen wurden im Stand der Technik ausführlich beschrieben, zum Beispiel in den Patenten US-4410563, EP-0203730, EP-749021, EP-844265, EP-933377.
  • Verbindungen auf der Basis von Silanen, die Träger von Fluorgruppen sind, insbesondere eine oder mehrere Perfluorkohlenstoff- oder Perfluorpolyethergruppen werden am häufigsten verwendet.
  • Als Beispiele können Silazan-, Polysilazan- oder Silikonverbindungen genannt werden, die eine oder mehrere fluorierte Gruppen enthalten, wie z.B. die zuvor zitierten.
  • Ein Verfahren besteht darin, auf die Antireflexbeschichtung Verbindungen aufzubringen, die Träger von Fluorgruppen und Si-R Gruppen sind, wobei R eine -OH Gruppe oder ein Vorprodukt davon repräsentiert, vorzugsweise eine Alkoxy-Gruppe. Derartige Verbindungen können direkt oder nach einer Hydrolyse auf der Oberfläche der Antireflexbeschichtung Reaktionen der Polymerisierung und/oder Vernetzung durchführen bzw. bewirken.
  • Die Anwendung von Verbindungen, die die Flächenenergie des Glases herabsetzen, wird klassischerweise namentlich durch das Eintauchen in eine Lösung der genannten Verbindung, durch Zentrifugation oder durch Aussetzen in einer Dampfphase durchgeführt. Allgemein hat der hydrophobe und/oder oleophobe Überzug eine Dicke von weniger als 10 nm und besser noch von weniger als 5 nm.
  • Die Erfindung wird vorzugsweise an Gläsern eingesetzt, die einen hydrophoben und/oder oleophoben Flächenüberzug aufweisen, der eine Flächenenergie von weniger als 14 mJoules/m2 und besser noch von weniger als oder gleich zu 12 mJ/m2 verleiht.
  • Die temporäre Schutzschicht wird die Flächenenergie des Glases bis auf einen Wert von zumindest 15 mJoules/m2 angeben.
  • Sie kann an einer Zone angewendet werden, die die Gesamtheit von zumindest einer der zwei Seiten des Glases abdeckt oder ausschließlich an der Zone, die dazu bestimmt ist, mit dem Halteschuh für das Glas in Berührung zu treten.
  • Präziser gesagt ist es üblich, den Halteschuh, der der Halterung bzw. dem Kitt zugeordnet ist, an der konvexen Fläche des Glases aufzubringen. Man kann somit die Gesamtheit der konvexen Fläche mit der Schutzschicht bedecken oder alternativ nur eine zentrale Zone der konvexen Fläche unter Verwendung einer Maske oder einer anderen geeigneten Technik.
  • Die Aufbringung kann die entsprechende Zone gleichförmig bedecken, das heißt, dass sie eine kontinuierliche Struktur aufweist, aber sie kann auch eine diskontinuierliche Struktur aufweisen, zum Beispiel die Struktur eines Rasters.
  • In diesem Fall wird eine aussetzende Aufbringung gebildet, deren Fläche ausreichend bleibt, um die für den Halteschuh erforderliche Adhäsion zu erlauben.
  • Die Aufbringungen mit diskontinuierlicher Struktur können durch Tampondruck erhalten werden.
  • Im Anschluß an das Aufbringen der temporären Schutzschicht wird ein zur Beschneidung geeignetes Glas erhalten.
  • Das heißt, dass das Glas nach dem Beschneiden gemäß dem Verfahren der Erfindung die Abmessungen aufweisen wird, die erforderlich sind, damit es sich passend in das Gestell einfügt, das für dieses bestimmt ist.
  • Präziser gesagt wird dieses Ergebnis erhalten, wenn das Glas während der Beschneidungsoperation einen maximalen Achsversatz von 2° erfährt.
  • Eine optimale Beschneidungseignung entspricht einem Glas, dessen Achsversatz geringer als oder gleich zu 1° ist.
  • Die Schutzschicht ist gebildet aus jeglichem Material, das es erlaubt, die Flächenenergie des Glases mit hydrophoben und/oder oleophoben Eigenschaften anzuheben, und geeignet ist, während einer späteren, auf den Beschneidungsschritt folgenden Operation eliminiert zu werden.
  • Selbstverständlich muss das Material derart sein, dass es die Oberflächeneigenschaften des hydrophoben und/oder oleophoben Überzugs nicht endgültig verändert, und dass nach der Elimination von diesem die optischen Eigenschaften und die der Glasoberfläche im globalen Sinne identisch sind zu jenen, die das Glas vor dem Aufbringen der Schutzschicht besaß.
  • Vorzugsweise ist die temporäre Schutzschicht eine mineralische Schicht und insbesondere ein Fluorid oder eine Mischung von Metallfluoriden, ein Oxid oder eine Mischung von Metalloxiden.
  • Ein Beispiel für Fluoride können das Magnesiumfluorid MgF2, das Lanthanfluorid LaF3, das Aluminiumfluorid AlF3 oder das Zerfluorid CeF3 genannt werden.
  • Verwendbare Oxide sind Titanoxide, Aluminiumoxide, Zirkoniumoxide oder Praseodymoxide.
  • Mischungen aus Aluminium und Praseodymoxid werden empfohlen.
  • Ein insbesondere empfohlenes kommerzielles Material ist das PASO2 der Firma Leybold.
  • Die Schutzschicht kann durch jedes angemessene klassische Verfahren aufgebracht werden.
  • Allgemein wurden die Antireflexüberzüge, hydrophobe Überzüge und/oder oleophobe Überzüge durch Verdampfung aufgebracht in Vakuumglocken und es ist wünschenswert, die temporäre Schutzschicht durch die selbe Technik aufzubringen, was es erlaubt, die Gesamtheit der Operationen in einer Abfolge und ohne exzessive Handhabung der Gläser zwischen den Schritten durchzuführen.
  • Wenn sie aus einem mineralischen Material besteht, ist die Dicke der Schutzschicht vorzugsweise geringer als oder gleich 50 nm und im Allgemeinen von 1 bis 50 nm und besser noch von 5 bis 50 nm.
  • Wenn die Dicke der Schutzschicht zu gering ist, riskiert man im Allgemeinen, die Flächenenergie unzureichend zu modifizieren.
  • Wenn die Dicke der Schutzschicht dagegen zu groß ist, insbesondere für im wesentlichen mineralische Schichten, haben die Erfinder herausgefunden, dass das Auftreten von mechanischen Spannungen in der Schicht riskiert wird, was für die erwarteten Eigenschaften schädlich sein kann.
  • Vorzugsweise, und insbesondere wenn die temporäre Schutzschicht auf der Gesamtheit einer der Flächen des Glases aufgebracht wird, weist das Material einen gewissen Grad von Transparenz auf, der es erlaubt, an dem Glas Stärkemessungen durch ein (Front-)Fokometer durchzuführen.
  • Somit weist das beschneidbare Glas gemäß der Erfindung vorzugsweise eine Durchlässigkeit von zumindest 18 % vorzugsweise von zumindest 40 % gemäß der Norm ISO 8980/3 auf.
  • Alternativ zu den zuvor genannten Materialen mineralischer Natur können klassische Tinten für die Markierung von progressiven ophtalmischen Gläsern verwendet werden und/oder Harze, die das Bindemittel dieser Tinten darstellen.
  • In diesem Fall ist es möglich, sehr viel größere Dicken aufzubringen als in dem Fall von rein mineralischen Schichten.
  • Die erforderlichen Dicken können somit zwischen fünf bis 150 Mikrometern variieren.
  • Harze vom Alkyd-Typ sind insbesondere empfehlenswert.
  • Das gemäß dem Verfahren der Erfindung erhaltene beschneidbare Glas kann einer Beschneidungsoperation unterzogen werden, die durchaus klassisch ist, außer dass man beim letzten Schritt eine Eliminationsoperation der temporären Schutzschicht durchführen muss.
  • Die Erfindung betrifft somit gleichermaßen ein Verfahren zum Erhalten eines beschnittenen Glases mit hydrophober und/oder oleophober Oberflächeneigenschaft, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte umfasst:
    • 1) Auswählen eines beschneidbaren Glases gemäß der Erfindung,
    • 2) Anbringen einer Halterung an dem Glas,
    • 3) Beschneiden des Glases,
    • 4) Entfernen der Halterung von dem Glas,
    • 5) Aufnehmen des so beschnittenen Glases, und
    • 6) Eliminieren der temporären Schutzschicht, um dem Glas erneut die hydrophoben und/oder oleophoben Flächeneigenschaften zu verleihen.
  • Wie oben angedeutet ist der Schritt 3) des eigentlichen Beschneidens klassisch und dem Fachmann bekannt.
  • Er wird somit nicht im Detail beschrieben.
  • Es kann jedoch präzisiert werden, dass die verwendeten Halteschuhe vorzugsweise selbstklebende doppelseitige Pastillen sind, zum Beispiel Kleber der Marke 3M.
  • Der Schritt des Eliminierens der temporären Schutzschicht kann in einer Flüssigkeitsumgebung, durch Trockenreinigung oder auch durch eine sukzessive Umsetzung dieser zwei Mittel durchgeführt werden.
  • Der Schritt des Eliminierens in Flüssigkeitsumgebung wird vorzugsweise mittels einer sauren Lösung, insbesondere einer sauren Orthophosphorlösung durchgeführt werden mit Molaritäten, die zwischen 0,01 bis 1 N variieren.
  • Die saure Lösung kann auch Grenzflächen-aktive beziehungsweise tensioaktive, anionische, kationische oder amphotere Stoffe umfassen.
  • Die Temperatur, bei der der Schritt der Eliminierung durchgeführt wird, ist variabel, aber im Allgemeinen wird bei Umgebungstemperatur damit verfahren.
  • Die Eliminierung der temporären Schutzschicht kann auch durch mechanische Einwirkung gefördert werden, vorzugsweise durch die Verwendung von Ultraschall.
  • Nach der Behandlung mit der Flüssigkeitsumgebung wie z.B. der sauren Lösung, der Trockenreinigung oder der Kombination beider umfasst der Schritt des Eliminierens im Allgemeinen einen Schritt des Reinigens mit einer wässrigen Lösung mit einem pH-Wert von im wesentlichen gleich zu 7.
  • Am Ende des Schritts des Eliminierens der temporären Schutzschicht weist das Glas optische Eigenschaften und Oberflächeneigenschaften von der gleichen Größenordnung, bzw. sogar quasi identisch zu jenen des anfänglichen Glases auf, das den hydrophoben und/oder oleophoben Überzug aufweist.
  • Die mit der Erfindung verbundenen Vorteile sind zahlreich.
  • Das Verfahren gemäß der Erfindung ist einfach zu verwenden.
  • Insbesondere kann der Fachmann klassische Beschneidungsschleifmaschinen und -verfahren verwenden, ohne diese modifizieren zu müssen oder auf extrem eingeschränkte Weise verwenden zu müssen.
  • Der Schritt des Eliminierens der temporären Schutzschicht ist schnell.
  • Die beschneidbaren Gläser gemäß der Erfindung, insbesondere die Gläser, die eine temporäre Schutzschicht aus mineralischem Material aufweisen, können Gegenstand von Markierungen mittels diverser Tinten sein, die gemeinhin vom Fachmann für progressive Gläser verwendet werden.
  • Beispiele:
  • Die folgenden Beispiele stellen die vorliegende Erfindung dar.
  • Beispiel 1:
  • 1.1 Vorbereitung von Gläsern, die einen hydrophoben und oleophoben Überzug aufweisen:
  • Es werden organische Gläser vorbereitet, die Träger von drei Überzügen sind, und zwar Antikratzüberzug, Antireflexüberzug, und Hydrophob-Oleophobüberzug, die in dieser Reihenfolge auf das Substrat aufgebracht sind.
  • Organische Gläser ORMA® der Stärke –2,00 Dioptrien, erhalten durch Polymerisation des Diethylenglykol-Dialylkarbonats (Monomer CR39®), und umfassend einen Antikratzüberzug vom Typ Polysiloxan entsprechend dem Beispiel 3 der Patentanmeldung EP-614957 im Namen der Anmelderin werden im Trockenschrank während drei Stunden bei einer Temperatur von 100°C erwärmt.
  • Die Gläser werden sodann in einer Vakuumbehandlungsmaschine LEYBOLD 1104 angeordnet, die mit einer Elektronenkanone und einer Jouleeffekt-Verdampfungsquelle ausgestattet ist.
  • Es wird ein sekundäres Vakuum durch Pumpen der Substrate ohne Erwärmen dieser erzeugt.
  • Mit der Elektronenkanone werden sukzessive vier optische Antireflexschichten mit hohem Index (HI)/niedrigem Index (BI)/HI/BI verdampft bzw. evaporiert: ZrO2, SiO2, ZrO2, SiO2.
  • Anschließend wird ein hydrophober und oleophober Überzug durch Verdampfen bzw. Evaporieren eines Produkts der Marke OPTOOL DSX (Perfluorpropylen-Motive enthaltende Verbindung), vermarktet von der Gesellschaft DAIKIN, aufgebracht.
  • Das Produkt wird in flüssiger Form in eine Kupferkapsel gegossen und dann läst man die Flüssigkeit bei Umgebungstemperatur und Atmosphärendruck trocknen.
  • Die Kupferkapsel wird dann in einem Jouleeffekt-Schmelztiegel platziert.
  • Das Verdampfen des Produkts wird in einem sekundären Vakuum realisiert.
  • Die Dicke der aufgebrachten Schicht ist geringer als 10 nm.
  • Die Kontrolle der aufgebrachten Dicke wird mit einer Quarzwaage durchgeführt.
  • 1.2 Aufbringen der temporären Schutzschicht
  • Dann wird zum Aufbringen durch Verdampfen der temporären Schutzschicht übergegangen:
    Ein unter dem Namen PASO 2 identifiziertes Material, das eine Mischung aus Aluminium und Praseodymoxid ist, vermarktet durch die Gesellschaft LEYBOLD, wird mittels der Elektronenkanone verdampft.
  • Die Verdampfung ist nicht reaktiv (ohne Sauerstoff).
  • Die physikalische Dicke der aufgebrachten Schutzschicht ist um 25 nm.
  • Die Kontrolle der aufgebrachten Dicke wird durch eine Quarzwaage durchgeführt.
  • Das Glas wird nach Erwärmen der Umhausung aufgenommen und dann wieder der Atmosphäre der Behandlungskammer übergeben.
  • 1.3 Beschneidung:
  • Das sich ergebende Glas aus dem Schritt 1.2 wird einer Operation des klassischen Beschneidens an einer Schleifmaschine Gamma der Gesellschaft Essilor unterzogen.
  • Als Halteschuh wird eine selbstklebende Pastille 3M mit einem Durchmesser von 25 mm und eine Halterung der Gesellschaft Essilor von gleichem Durchmesser verwendet.
  • Der Schleifkörper für Plastik-/Polykarbonatrohlinge weist einen Durchmesser von 155 mm auf und dreht mit 2850 U/Min.
  • Während der Operation des Beschneidens ist der Achsversatz des Glases geringer als 1°.
  • Bei diesem Stadium können die aufgenommenen beschnittenen Gläser direkt in dem Gestell, das für sie bestimmt ist, platziert werden, und dann gemäß dem folgenden Schritt 1.4 behan delt werden, oder gemäß dem Schritt 1.4 behandelt werden, bevor sie in das Gestell eingesetzt werden.
  • 1.4 Eliminierung der Schutzschicht
  • Für diesen Schritt wird ein kleines Ultraschallbehältnis des Modells B 2200 E2 BRANSON verwendet.
  • Ultraschallleistung: 60 Watt
  • Ultraschallfrequenz: 47 kHz/–6kHz
  • Die während des Schritts 1.3 erhaltenen Gläser werden in eine Orthophosphorlösung getaucht, die zu 0,1 N verdünnt ist, bei Umgebungstemperatur (mit Ultraschall und ohne Erwärmung) während einer Dauer von zwei Minuten, dann mit Wasser oder Isopropylalkohol gespült und getrocknet.
  • Die erhaltenen Gläser weisen exzellente optische Eigenschaften sowie exzellente hydrophobe und oleophobe Eigenschaften auf.
  • Beispiel 2
  • Die Schritte 1.1, 1.2 und 1.4 des Beispiels 1 werden identisch reproduziert, außer das diese an ebenen Scheiben aus dem gleichen Material wie die Substrate, ORMA® CR39®, ausgeführt werden.
  • Die Kontaktwinkel werden bei verschiedenen Schritten des Verfahrens gemessen.
  • Die Verwendung von ebenen Scheiben erleichtert diese Messungen.
  • Die Kontaktwinkel wurden gemessen:
    In einem klimatisierten Raum: Umgebungstemperatur T° = 21° +/– 1°C, relative Feuchtigkeit Rh = 55 % +/– 5 %.
  • Mit einem Goniometer Digidrop, Modell GBX mit drei Flüssigkeiten: deionisiertem Wasser, Glyzerin und Di-Idomethan.
  • Die Flächenenergien werden gemäß des Modells von Owens-Wendt mit zwei Bestandteilen durch den wissenschaftlichen Apparat DGD/fast 60 der Gesellschaft GBX Instrumentations unter Verwendung eines Programms Windrop berechnet.
  • Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:
  • Tabelle I
    Figure 00140001
  • Es wird festgestellt, dass mit der temporären Schutzschicht auf Basis von Paso2 die Oberflächenenergien erhöht werden: Aus einem derartigen Material bestehende ophtalmische Gläser sind somit beschneidbar und erlauben die Verwendung einer großen Auswahl an selbstklebenden Pastillen sowie einer großen Auswahl von Tinten für die Markierung von Gläsern.
  • Die nach dem Eliminieren der Schutzschicht aus Paso2 erhaltenen Oberflächenenergien werden praktisch wieder identisch zu jenen, die für das anfängliche Glas erhalten wurden, das die Antireflexbeschichtung und den hydrophoben und oleophoben Überzug aufweist.
  • Die Flächeneigenschaften des hydrophoben und oleophoben Überzugs werden erhalten.
  • Beispiel 3
  • ORMA® – Gläser einer optischen Stärke von –2,00 Dioptrien werden gemäß dem Verfahren des Beispiels 1, Schritt 1.1 behandelt, um Gläser mit antireflektierenden, hydrophoben und oleophoben Eigenschaften zu erhalten.
  • Diese Gläser werden dann nach Hälften behandelt: Eine Hälfte erhält gemäß dem im Beispiel 1 Schritt 1.2 beschriebenen Protokoll eine Schutzschicht, wohingegen die andere Hälfte maskiert durch eine metallische Abdeckung, keine Schutzschicht erhält.
  • Der mit der Schutzschicht überzogene Teil des Glases wird sodann gemäß dem Protokoll des Beispiels 1, Schritt 1.4 behandelt durch Eintauchen der Probe zur Hälfte in das Säurebad.
  • An jedem der zwei Teile des Glases wird durchgeführt:
    • – Messungen der visuellen Reflektion Rv und der mittleren Reflektion Rm gemäß der Norm ISO/WD 8980-4
    • – Koloritmetrische Messungen des Farbtonwinkels h und der Croma C* mit einem Spektrophotometer ZEISS (Winkel 15°) und berechnet in dem System CIE lab 1964 (L*, a*, b*).
  • Die erhaltenen Resultate sind in der Tabelle II nachfolgend aufgeführt.
  • Tabelle II
    Figure 00160001
  • Die kolorimetrischen Werte, die erhalten werden nach der Ausbringung der Schicht aus Paso2, dann der Eliminierung dieser, sind praktisch identisch zu jenen des Teils des Glases, der keine Schicht aus Paso2 erhalten hat: Die Schutzschicht aus Paso2 und ihre chemische Eliminierung modifizieren nicht die kolorimetrischen Eigenschaften der Antireflexbeschichtung.
  • Beispiel 4:
  • In diesem Beispiel wird das Aufbringen einer temporären Schutzschicht durch Tampondruck durchgeführt. Die Aufbringungen wurden auf Gläsern der negativen Stärke –2,00 Dioptrien aus ORMA® durchgeführt, die identisch sind zu jenen, die aus dem Schritt 1.1 des Beispiels 1 hervorgegangen sind.
  • Es wird eine unter der Nummer: 03XH622 2030 referenzierte Tinte verwendet.
  • Verdünnungsmittel 4909
  • Hersteller: Tiflex Adresse: B.P. 3.01450.PONCIN. FRANCE
  • Man gibt 10 % des Verdünnungsmittels in die anfängliche Formulierung der Tinte, um die Viskosität der Lösung anzupassen.
  • Die verwendete Tampondruckmaschine ist vom Typ MTHV2.
  • (Hersteller: Automation & Robotics)
  • Der verwendete Tampon bzw. Stempel ist aus Silikon.
  • Geätzte bzw. gravierte (Tiefe 10 bis 20 μm) und gerasterte (Füllgrad von 20 % bis 40 %) Druckplatte.
  • Die Tinte wird durch Tampondruck auf das Glas aufgetragen.
  • Die Trocknung wird bei Umgebungsluft oder in einem Trockenofen bei 50°C während einer Zeit größer oder gleich zu 5 Minuten durchgeführt.
  • Es ergibt sich eine diskontinuierliche Tintenschicht (Rasterung), deren Adhäsion auf der Glasoberfläche ausreichend ist, um während dem Transport nicht beschädigt zu werden.
  • Die Beschneidung des so beschichteten Glases wird dann durchgeführt durch Plazieren einer selbstklebenden, doppelseitigen Pastille von 3M auf der Tintenschicht.
  • Die erhaltenen Gläser sind beschneidbar und können nach dem Beschneiden in Fassungen eingesetzt werden.
  • Ein Vergleichsbeispiel ist auf einem Glas durchgeführt worden, das keine temporäre Schutzschicht aufweist.
  • Das Glas erfährt einen starken Achsversatz während der Operation des Beschneidens und kann nicht in die entsprechende Fassung eingesetzt werden.
  • Die erhaltenen Resultate sind in der Tabelle III aufgeführt.
  • Tabelle III
    Figure 00170001

Claims (31)

  1. Verfahren um ein Glas mit einem hydrophoben und/oder oleophoben Flächenüberzug beschneidbar zu gestalten, dadurch gekennzeichnet, dass man eine temporäre Schutzschicht auf die Fläche des Glases aufbringt, dem Glas eine Flächenenergie verleihend von zumindest gleich 15 mJ/m2.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufbringen der Schutzschicht das einen hydrophoben und/oder oleophoben Flächenüberzug aufweisende Glas eine anfängliche Flächenenergie zeigt von weniger oder gleich 14 mJ/m2.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die anfängliche Flächenenergie kleiner oder gleich ist als 12 mJ/m2.
  4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht aufgebracht ist an einer Zone, die die Gesamtheit von zumindest einer der zwei Seiten des Glases abdeckt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht aufgebracht ist ausschließlich an einer Zone, die dazu bestimmt ist, in Berührung zu treten mit einem Halteschuh für das Glas.
  6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht eine kontinuierliche Struktur zeigt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht eine diskontinuierliche Struktur zeigt.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht rasterartig vorliegt.
  9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht eine mineralische Schicht ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht eine oder mehrere metallische Fluorverbindungen oder ein oder mehrere metallische Oxyde umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluorverbindung MgF2, LaF3, AlF3 oder CeF3 ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Oxyd ausgewählt ist aus Titanoxyden, Aluminiumoxyden und Zirkonoxyden.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht mittels Verdampfung aufgebracht ist.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht eine Dicke hat von weniger oder gleich als 50 nm.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht eine Dicke variierend von 1 bis 50 nm hat.
  16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht eine Dicke variierend von 5 bis 50 nm hat.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht gebildet ist aus einer Markierungstinte für ophtalmische Gläser und/oder aus dem Polymer, der das diesbezügliche Bindemittel darstellt.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht eine Dicke von zumindest 5 Mikrometer hat.
  19. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der hydrophobe und/oder oleophobe Flächenüberzug ein Silan, Träger von fluorierten Gruppen, umfasst.
  20. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der hydrophobe und/oder oleophobe Flächenüberzug eine Dicke von weniger als 10 nm hat.
  21. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Glas eine Antireflexbeschichtung umfasst, an welchem der hydrophobe und/oder oleophobe Überzeug aufgebracht ist.
  22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Antireflexbeschichtung aus einem mineralischen Material gebildet ist.
  23. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Antireflexüberzug mehrere Schichten umfasst.
  24. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Antireflexbeschichtung mittels Verdampfung aufgebracht wird.
  25. Beschneidbares Glas, dadurch gekennzeichnet, dass es einen hydrophoben und/oder oleophoben Überzug umfasst, an welchem eine temporäre Schutzschicht aufgebracht ist, dem Glas eine Flächenenergie von zumindest gleich 15 mJ/m2 verleihend.
  26. Verfahren zum Erhalten eines beschnittenen Glases mit hydrophoben und/oder oleophoben Flächeneigenschaften, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: 1) Auswählen eines Glases, wie im Anspruch 25 definiert, 2) Anbringen einer Halterung an dem Glas, 3) Beschneiden des Glases, 4) Entfernen der Halterung von dem Glas, 5) Aufnehmen des so beschnittenen Glases, 6) Eliminieren der temporären Schutzschicht, um dem Glas erneut die hydrophoben und/oder oleophoben Flächeneigenschaften zu verleihen.
  27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Eliminierens der temporären Schutzschicht einen Schritt der Behandlung des während dem Schritt 5 aufgenommenen Glases mittels einer sauren Lösung umfasst.
  28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die saure Lösung eine Orthophosphorlösung ist.
  29. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Eliminierens der temporären Schutzschicht einen Schritt der Trockenreinigung umfasst.
  30. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Eliminierens ferner die Anwendung von Ultraschall umfasst.
  31. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Eliminierens der temporären Schutzschicht weiterhin einen Schritt des Reinigens mit einer wässrigen Lösung mit einem pH-Wert von im wesentlichen gleich zu 7 umfasst.
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