ES2301903T3 - Metodo de formacion de lentes polarizadas o fotocromicas fusionando policarbonato con otros materiales plasticos. - Google Patents

Metodo de formacion de lentes polarizadas o fotocromicas fusionando policarbonato con otros materiales plasticos. Download PDF

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ES2301903T3 ES04015778T ES04015778T ES2301903T3 ES 2301903 T3 ES2301903 T3 ES 2301903T3 ES 04015778 T ES04015778 T ES 04015778T ES 04015778 T ES04015778 T ES 04015778T ES 2301903 T3 ES2301903 T3 ES 2301903T3
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Abstract

Un método para producir una lente oftalmológica polarizada de policarbonato, que comprende: a) proporcionar una película polarizada que tiene un primer y un segundo lado; b) aplicar una descarga eléctrica sobre ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada; c) aplicar un adhesivo a ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada y dejar que el adhesivo se seque; d) proporcionar una lente de material termoplástico (1) que tenga un lado delantero y un lado trasero; e) aplicar una descarga eléctrica y un adhesivo al lado delantero entre la película polarizada y la lente de material termoplástico (1); f) curar el adhesivo; g) aplicar un monómero termoestable (4 o 5) entre la lente de material termoplástico combinado y la película polarizada y un molde de cristal delantero (6); y h) enlazar el monómero termoestable (4 o 5) y la lente de material termoplástico (1) por medio de polimerización para formar una lente polarizada de policarbonato.

Description

Método de formación de lentes polarizadas o fotocrómicas fusionando policarbonato con otros materiales plásticos.
Campo de la invención
La presente invención se relaciona generalmente con métodos de enlazar materiales termoestables y termoplásticos para producir una única lente óptica sólida polarizada y/o fotocrómica de policarbonato. Más en particular, la presente invención proporciona métodos para tratar la superficie de materiales de plástico para realizar un enlace efectivo y para proporcionar propiedades ópticas mejoradas.
Contexto de la invención
La luz solar es una mezcla de longitudes verticales y horizontales de onda de luz. Una lente polarizada selecciona una longitud de onda de luz, ya sea vertical u horizontal, para pasar a través de ella, y bloquea la otra longitud de onda. Por lo tanto, el reflejo o resplandor de las superficies de agua, carreteras, objetos de metal, etc., se reducirá de manera importante mediante un filtro polarizado. Sin la función de polarización las gafas de sol solamente reducen la cantidad total de luz transmitida a través de ellas pero no funcionan para filtrar las longitudes de onda verticales u horizontales con el fin de reducir el resplandor o brillo.
Las lentes de plástico polarizadas convencionales normalmente se fabrican siguiendo uno de los siguientes métodos. En un método, la capa plana polarizada normalmente hecha de alcohol de polivinilo (PVA) se empaqueta con o sin un adhesivo con triacetato de celulosa, o con una capa fina de policarbonato, se corta en diferentes formas y tamaños y a continuación se le da forma con las correspondientes curvas. Las ventajas de este proceso son que resulta un proceso sencillo de llevar a cabo y que es relativamente de bajo coste. Los inconvenientes de este proceso son que produce una curvatura óptica relativamente inestable, la lente es fácil de rayar, actualmente no es posible producir lentes de corrección de rendimiento, y que el material absorbe la humedad en un grado muy elevado lo que lleva a la deterioración de la función anti-resplandor en un corto periodo de tiempo.
En un segundo método, se emplea el llamado método "sándwich" para laminar una película o capa polarizada y con forma entre dos lentes. Las ventajas de este proceso son que es capaz de producir lentes de corrección de rendimiento y puede aplicarse una capa dura sobre la superficie de la lente. Sin embargo, debido a que el aire puede introducirse durante el proceso de laminación, pueden resultar burbujas o espuma en las caras de los materiales y la lente polarizada puede separarse o las láminas pueden dividirse fácilmente durante el proceso de recorte de lente o durante el periodo en el que se lleva puesta la lente.
Los artículos ópticos laminados, tales como las lentes, y su fabricación se presentan en US-P-6,256,152. Dichos artículos ópticos incluyen una primera y una segunda capa exterior entre las cuales se posiciona una capa interior que proporciona la propiedad óptica deseada para el artículo óptico, como una película polarizadora. La primera capa exterior puede estar formada por un material polimérico termoestable o termoplástico. El material puede ser de tipo policarbonato y puede formar una lámina delantera o trasera de una lente óptica laminada. La segunda capa exterior puede formar una cubierta protectora para la capa interior o puede formar de manera alternativa una lámina complementaria delantera o trasera.
Dichos artículos ópticos laminados puede formarse utilizando un adhesivo de luz curable y poniendo en contacto las superficies de rodamiento con adhesivo. Además se sugiere que una o más capas del artículo óptico pueden estar sometidas a un tratamiento de superficie, por ejemplo, un tratamiento de descarga, para mejorar la capacidad de enlace y/o compatibilidad.
En un tercer método, se incorporan películas con PVA curvado directamente en un molde de inyección acrílico o de policarbonato (polímero termoplásticos) o se incorporan en el molde (polimerización) de monómeros termoestables. Las ventajas de este método son que es un proceso sencillo de llevar a cabo y que puede producir lentes con cubiertas duras y resistentes. Los inconvenientes de este método son que los costos necesarios para la fabricación son relativamente altos y que la producción es relativamente baja, principalmente debido a la tensión del material, a la densidad irregular del color y a la deformación de la película de PVA en el interior de la lente.
El método de moldeo directo que se acaba de citar así como el método de vaciado a menudo provocan que la película polarizada se sitúe en una posición inestable en los moldes y como resultado reflejen una onda desde la visión óptica; como consecuencia, estos métodos pueden generar un prisma no deseado y una pobre función óptica.
Las lentes polarizadas de plástico convencionales que se encuentran actualmente en el mercado poseen menos resistencia óptima al calor y a la humedad, lo que a menudo provoca una deterioración de la función anti-resplandor después de un breve periodo de su uso. Esto se da debido a que la película polarizada puede no estar completamente protegida o aislada por los materiales plásticos adecuados. Además, las lentes polarizadas de plástico convencionales, en comparación con otras hechas con cristal mineral, tienen inferior dureza y resistencia a la abrasión. Además, tanto las lentes de plástico convencionales como las de cristal mineral tienen poca resistencia al impacto. La lente polarizada es muy adecuada para llevarla en actividades al aire libre y con fines deportivos; sin embargo, existen pocas lentes que ofrezcan función de resistencia superior al impacto.
Sería deseable tener un método de formación de lentes polarizadas que no sólo puedan emplear materiales de policarbonato (enlazando dos materiales de resina completamente diferentes entre material termoplástico y termoestable), sino que también puedan ofrecer resistencia a los rayones y una resistencia superior al impacto.
Las lentes fotocrómicas convencionales de policarbonato (polímero termoplástico) o plástico (monómero termoestable) están hechas bien mediante inclusión de un tinte fotocrómico orgánico a través del material de resina o mediante el Trans-Bonding^{TM} o mediante el método de imbición (es decir, la absorción de un líquido por medio de un sólido o un gel), donde el tinte fotocrómico es conducido a la superficie de la lente. La cantidad de transmisión de luz a través de la lente se activará por medio de la exposición a la luz ultravioleta (UV). Cuanto mayor sea la exposición a la luz UV menor será la cantidad de transmisión de luz para proteger la luz (activación de tintes fotocrómicos), y
viceversa.
Los materiales termoplásticos de enlace, como los policarbonatos empleados en lentes como parte de energía, hasta los materiales termoestables, como monómeros fotocrómicos, son materiales exigentes si se trabaja con ellos fuera del proceso de moldeo. Los métodos de moldeo se realizan a temperaturas tan altas como para que destruyan o disminuyan generalmente la función de activación de la inclusión del tinte fotocrómico en la resina de policarbonato. Una lente de policarbonato fotocrómica actualmente disponible en el mercado realizada por el método Trans-Bonding^{TM} está disponible como lentes de policarbonato Transition^{TM} de Transitions Optical, Inc. SOLA International, Essilor, Younger Optics, y similares.
Sería deseable producir una lente fotocrómica en un material termoestable, que pueda construirse en una lente de policarbonato mientras se pueda retener la actividad fotocrómica óptica. Resultaría deseable obtener un método para usar el monómero fotocrómico para construir a continuación una lente de policarbonato que logre una elevada calidad óptica de lente fotocrómica de policarbonato fusionada con tensión interna significativamente inferior así como lente polarizada fotocrómica de policarbonato fusionada. Así mismo, sería deseable tener un método que de manera similar produjera una lente oftalmológica de policarbonato polarizada.
Resumen de la invención
La presente invención proporciona un método de tratamiento de superficie para enlazar firmemente diferentes interfaces de materiales termoplásticos y termoestables tal y como se establece en las reivindicaciones 1 a 7. En términos generales, la polimerización de monómeros en el horno fortalece el entrecruzamiento entre materiales plásticos y lentes de policarbonato.
La elevada tensión interna en lentes de inyección debido a la elevada temperatura y presión en el proceso de moldeo es lo que puede llevar a la deformación óptica. En concreto, si la lente de inyección se observa bajo luz polarizada, claramente mostrará la tensión interna. Con la combinación de plástico termoestable, la lente polarizada de policarbonato disminuirá la tensión interna debido a que el usuario de la lente verá principalmente a través del plástico termoestable delantero en lugar del policarbonato. Los grosores del lado delantero, hecho de materiales plásticos termoestables, oscilan aproximadamente entre 0.05 mm y 2 mm (dependiendo de la función del monómero). Por lo tanto, el grosor de la lente de policarbonato (lado trasero) al menos mantendrá su mínimo de aproximadamente 1.2 mm con el fin de ofrecer beneficio de resistencia al impacto de las lentes de policarbonato.
En la presente invención, la lente de policarbonato junto con la tarjeta pegada de PVA se emplea como el molde de cristal trasero, es decir, la unidad de lente Molde I. Por ello, en este método no hay necesidad de métodos adicionales de vaciado directo para moldes de cristal trasero tal y como se ha explicado anteriormente.
La presente invención proporciona un método para producir lentes fotocrómicas de policarbonato alternativo al uso del método Trans-Bonding^{TM} para superficie de lentes de policarbonato.
La presente invención también proporciona un método para producir varios diseños de lentes, como por ejemplo, aunque sin limitarnos, lentes sencillas de visión, lentes bifocales, lentes multi-focales, lentes progresivas y similares mediante el empleo de diferentes moldes delanteros de cristal.
En la presente invención, también es factible producir el proceso anteriormente citado en la dirección opuesta empleando lentes delanteras para enlazar con una película PVA polarizada trasera y formar la unidad de lente conocida como Molde II, y a continuación verter polimerización de monómero en la parte trasera con el Molde I de cristal. En particular, este método puede producir eficientemente prácticamente cualquier tipo de lente plana polarizada o fotocrómica polarizada.
Preferentemente, la capa dura se aplica en ambos lados, cóncavo y convexo, de la lente polarizada de policarbonato y/o fotocrómica. Se recomienda en un alto grado una capa antirreflectante ("AR") en el lado trasero sobre lentes polarizadas.
Otras características y ventajas de la presente invención resultarán aparentes tras la lectura de la siguiente descripción detallada de las realizaciones de la invención, cando se tengan en consideración junto con las reivindicaciones adjuntas.
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Breve descripción de los dibujos
La invención se ilustra en los dibujos en los cuales se emplean las mismas referencias para designar las mismas partes o partes similares en todas las figuras en las cuales:
La Fig. 1 muestra una vista lateral esquemática de una tarjeta adherida PVA polarizada que se une con una lente de policarbonato (lado trasero) y un monómero polimerizado (lado delantero) de una realización ejemplar de la presente invención.
La Fig. 2 muestra una vista lateral esquemática de una lente polarizada de policarbonato.
La Fig. 3 muestra una vista lateral esquemática de una lente fotocrómica de policarbonato.
La Fig. 4 muestra una vista lateral esquemática de una lente polarizada y fotocrómica de policarbonato.
La Fig. 5 muestra una vista lateral esquemática de una lente polarizada de policarbonato con una capa dura.
La Fig. 6 es un diagrama de flujo de proceso de un método ejemplar de la presente invención.
Descripción detallada de las realizaciones
El material plástico termoestable de la presente invención preferentemente es un monómero que posee moléculas que se colocan por sí solas en una estructura tridimensional durante la polimerización y que dan como resultado un polímero que ni se ablanda ni si dobla de manera apreciable durante el proceso de calentamiento. Materiales ejemplares incluyen, aunque no se limitan a, dialil ftalato y alit diglicol carbonato (n=1.60) (por ejemplo, aunque sin limitación, CR-39, un derivado del petróleo de un grupo poliéster de una resina termoestable polimerizable, que tiene un índice n=1.499). Puede emplearse un dialil ftalato menos diluido que el anterior (n=1.56). Otro ejemplo es 2.2*bis [4-(metacriloxi dietoxi)fenil]propano, (n=1.55-1.56). El índice refractivo depende de la mezcla de cantidad de monómero CR-39 presente.
El material termoplástico de la presente invención tiene moléculas dispuestas en cadenas largas lineales (dos dimensiones) y cuando se calientan, se ablandan y pueden comprimirse. El material termoplástico puede ser de un gran número de diferentes estructuras de policarbonato, como por ejemplo, aunque sin limitarse, los materiales descritos en la Patente U.S Número 6,367,930, presentada por Santelices et al. Los policarbonatos están disponibles en empresas tales como Bayer, General Electric y Teijin. Pueden emplearse homopolicarbonatos, copolicarbonatos, metil-metacrilatos, mezclas de los mismos y similares.
El material fotocrómico empleado en la presente invención puede ser un poliuretano de resina termoestable (TPU) y un compuesto fotocrómico asociado con la misma. Puede emplearse cualquier compuesto fotocrómico adecuado, como por ejemplo, aunque sin limitación, espirooxazinas, fúlgidos, fulgimidos, naftopiranos, mezclas de los mismos y similares.
La capa o película polarizada empleada en la presente invención está preferiblemente realizada de alcohol de polivinilo de acuerdo con el proceso bien conocido por aquellos expertos en la técnica.
El adhesivo puede ser cualquier material adhesivo adecuado conocido por aquellos expertos en la técnica para enlazar policarbonato, como por ejemplo, aunque sin limitación #3103, #3201, #3211, #3301, #3311, #3321, #3341, y/o #3381 disponibles en Loctite® (Rocky Hill, Connecticut, USA). Tales adhesivos pueden tener un solo componente, adhesivos tixotrópicos que se secan rápidamente para formar enlaces flexibles y transparentes cuando se exponen a radiación ultravioleta y/o luz visible de suficiente intensidad. Los materiales adecuados para uso como el primer adhesivo 26 y el segundo 28 deben tener buenas propiedades ópticas, incluyendo elevadas transparencias ópticas, no deben ponerse amarillos tras la exposición a la luz solar, deben tener habilidad para doblarse durante el moldeo por inyección sin llegar a agrietarse, deben encogerse o reducirse en la mínima medida durante la curación o secado, y deben cumplir el requisito de compatibilidad con el material anteriormente citado. Algunos ejemplos adicionales de materiales adecuados para el adhesivo incluyen, aunque no se limitan a, adhesivos de tipo acrílico, de tipo epoxi y de tipo uretano, como Loctite® FMD-207, Loctite® FMD-338, Loctite® FMD-436, y Loctite® FMD-3311, disponibles en Loctite Corporation of Rocky Hill, Connecticut; el adhesivo óptico Norland de Tipo 68 disponible en Norland Products, Inc. of New Brunswick, N.J.; y Summers Laboratorios Tipo SK-9 disponible en Summers Laboratorios, Inc. of Collegeville, PA. Los materiales empleados para el adhesivo pueden ser curables mediante tratamiento térmico o mediante tratamiento con luz ultravioleta.
Las lentes hechas de acuerdo con la presente invención pueden tratarse de manera opcional con una capa para superficie empleando materiales y métodos conocidos por aquellos expertos en la técnica con el fin de mejorar la dureza. Las lentes también pueden tratarse de manera opcional con una capa anti-reflectora o una capa espejo usando materiales y métodos conocidos por aquellos expertos en la técnica con el fin de mejorar la actuación óptica.
La descarga de corona es una descarga, frecuentemente luminosa, en una superficie de un conductor o entre dos conductores de la misma línea de transmisión, acompañada por ionización de la atmósfera que le rodea. Básicamente, la descarga de corona es plasma que está en una fase pasajera y formativa.
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En un proceso de descarga de corona, el plástico se expone a una descarga de corona, generalmente en la presencia de aire (oxígeno) y una presión atmosférica. Este proceso provoca asperezas en la superficie, lo que proporciona puntos para el cierre mecánico, e introduce puntos reactivos en la superficie de plástico, aumentando como consecuencia la humedad y reactividad de la superficie. Las funcionalidades reactivas que en teoría deben introducirse en la superficie pueden incluir, aunque no está comprobado que son, carbonil, hidroxil, hidroperóxido, aldehído, éter, éster, y grupos ácidos carboxílicos, así como enlaces no saturados.
El molde de cristal es el molde empleado para forma el lado delantero de la lente de la lente polarizada. Por lo tanto, el diseño del molde de cristal generará diferentes lentes, como por ejemplo, aunque sin limitación, lentes sencillas de visión, lentes bifocales, lentes multi-focales, combinaciones de las mismas y similares. Los moldes de cristal pueden diseñarse y comprarse a proveedores comerciales de moldes de cristal. Por consiguiente, cualquiera de estos tipos de lentes puede producirse de acuerdo con el método de la presente invención.
El material de capa de imprimación puede ser una mezcla de "A" 2-butanona (CH_{3}COC_{2}H_{5}) y "B", una mezcla de tris(fenil-isocianato)tiofosfato (S=P(O-CH_{2}-NCO)_{3},C_{6}H_{4}), etil acetato y clorobenceno. Ver CAS No. 78-93-8, que aquí se incluye como referencia. Puede emplearse una mezcla (por peso) de aproximadamente 60:1 a aproximadamente 65:1, más preferiblemente aproximadamente 60:1 A:B. La mezcla puede llevarse a cabo a temperatura ambiente o en un rango de aproximadamente 18-28 grados centígrados. Preferiblemente, la humedad relativa se encuentra en un rango de aproximadamente 30-50%. La agitación puede realizarse durante aproximadamente 5 minutos.
Cuando la lente se introduce en el material imprimador de cubierta, cuanto más rápida sea la velocidad de impulso, más fina será la capa; por el contrario, cuanto más lenta sea la velocidad de impulso, más gruesa será la capa. La tasa de impulso preferente para el impulso del total polarizado (aproximadamente 10 cm de diámetro) desde la inmersión hasta estar limpio de la solución es un periodo de aproximadamente 120-180 segundos, más preferentemente, aproximadamente 150 segundos.
Con respecto a la descarga eléctrica, preferentemente se aplica una corriente de ión (plasma) generada por una fuente de elevado voltaje a las superficies que se van a adherir. En un ejemplo, un descargador eléctrico con spray de corona se dirige durante aproximadamente 3-5 segundos sobre una superficie de una lente de policarbonato y una polarizada. En otro ejemplo, una descarga de ión en el interior de una cámara de vacío se dirige a las superficies.
La solución de capa dura puede ser cualquiera de un número de soluciones adecuadas como por ejemplo, aunque sin limitarse, aquellas disponibles en el mercado como TS-56^{TM} de Tokuyama Co. (Japón), Titan o Skyward de Groupe Couget Optical Co. (Francia), ST11 ^{TM} disponible den LG Chem., (Corea), Hard Coatings^{TM} de Nippon NRC Co. (Japón), u otras soluciones conocidas por aquellos expertos en la técnica.
Proceso de fabricación 1. Preparación
a)
Aplicar una descarga eléctrica sobre ambos lados de la película polarizada PVA. La unidad de descarga eléctrica puede ser, por ejemplo, un sistema de tratamiento de corona disponible en el mercado como MultiDyne^{TM} de Tech Sales Company, Ontario, Canadá. La distancia desde la cabeza de la corona al sustrato es de aproximadamente 5-15 cm. Se debe entender que se pueden emplear mayores o menores distancias dependiendo de varias condiciones.
b)
Mojar la película polarizada en el pegamento adhesivo y secarlo a baja temperatura, humedad y presión. El resultado es una tarjeta adhesiva PVA (3) (ver Fig. 1).
c)
Aplicar una descarga eléctrica en el lado delantero de la lente de policarbonato (1) bajo condiciones apropiadas.
2. Fabricación
a)
Colocar el molde de cristal 11 (6) dado la vuelta. Solapar la tarjeta adherida PVA (3) en el molde junto con la curva trasera del molde (6). Verter el pegamento (2) en el centro de la tarjeta adhesiva PVA (3) y a continuación solapar la lente de policarbonato (1) en la tarjeta adherida de PVA (3) y presionar de modo adecuado.
b)
Mover todo el conjunto (tarjeta adherida de PVA + lente de policarbonato (1), (2), (3) y (6)) a un proceso de reacción fotoquímica.
c)
Desmontar la unidad de lente del molde de cristal (6) y completar un conjunto del lado trasero de "Unidad de Lente" (que se emplea como molde I).
d)
Colocar un nuevo molde de cristal (6) con la parte delantera atrás, sin tocar el lado trasero del molde de cristal II (6).
e)
Verter monómero (4) o (5) a la parte trasera del molde de cristal II (6).
f)
Solapar adecuadamente el molde I anteriormente mencionado como "Unidad de Lente" dado la vuelta en el molde de cristal II (6).
g)
Mover todo el conjunto de componentes en el horno para polimerización en un programa controlable. Una polimerización adecuada de monómeros (incluyendo, aunque no limitando, el monómero fotocrómico) consiste principalmente en la estructura puente para enlazar otros materiales diferentes de plástico.
h)
Enfriar la lente polimerizada de acuerdo con el programa para formar una lente sólida.
i)
Separar la lente polarizada/fotocrómica de policarbonato del molde de cristal II (6). Pueden ser necesarias unas horas adicionales de curación termal y secado. Como resultado se obtiene una lente polarizada/fotocrómica de policarbonato acabada.
j)
Opcionalmente, puede aplicarse una capa dura (también conocida como una capa anti-rayones) (7), conocida por aquellos expertos en la técnica, en uno o los dos lados de la lente polarizada de policarbonato. La capa dura aumenta la dureza de la lente, mantiene la claridad de la lente y alarga la vida útil de la lente polarizada.
k)
Opcionalmente, puede aplicarse una capa antireflectora o capa espejo, conocida por aquellos expertos en la técnica, en uno o los dos lados de la lente polarizada de policarbonato. Una capa anti-reflectora aumenta la transmisión de luz, reduce los reflejos y el reflejo de la luz de la superficie de la lente y proporciona una mejor visión así como una mayor comodidad en el usuario de la lente.
A pesar de que no es deseable vincularse a ninguna teoría en particular, se cree que la reacción con adhesión produce uretano, lo que provoca que la película de PVA se adhiera al monómero de policarbonato. La actuación de isocianato contenido en la solución de capa de imprimación compone la unificación de PVA y policarbonato mediante polimerización a través de radiación UV y calor, es decir, un monómero adhesivo/de cubierta, más que un pegamento.
Ventajas
La lente polimerizada de policarbonato de la presente invención ha mejorado su calidad óptica (ya que la película polarizada se encuentra precisamente colocada a lo largo de la curva delantera de la lente de policarbonato), la tensión interna de la lente (la película polarizada no se inserta en la lente en el vaciado), y obvia las necesidades de usar moldes traseros de cristal en el vaciado. El método de la presente invención proporciona la capacidad de aplicar una capa dura y/o capa anti-rayones a la lente formada. La invención proporciona un método innovador de fabricación de lentes polarizadas y/o fotocrómicas con policarbonato y otros materiales plásticos termoplásticos y termoestables en un proceso independiente de los métodos de laminación convencionales (método sándwich) u otro dispositivo tanto en inyección como en vaciado. Otra ventaja es que el método de la presente invención puede producir lentes fotocrómicas de policarbonato con o sin polarización. La presente invención proporciona un método novedoso para fabricar lentes fotocrómicas de policarbonato y un proceso independientemente de la tecnología Trans-Bonding^{TM}. Los métodos convencionales que emplean elevadas temperaturas de moldeo destruyen la función activadora de coloración fotocrómica.
La invención se describirá a continuación en relación con los siguientes ejemplos, que se presentan solamente con fines ilustrativos. Las partes y porcentajes que aparecen en tales ejemplos se establecen por pesos a menos que se indique lo contrario.
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Ejemplos Preparación Ejemplo 1
Paso 1
Pegamento adhesivo: Se cargó el pegamento adhesivo en un tanque de inyección y se retiraron las burbujas.
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Paso 2
Solución imprimadora de capa: Se cogieron 60 partes de un material de cubierta, como acrilato muy caliente; por ejemplo, oligómero de acrilato uretano alifático, junto con una parte de acrilamida modificada y se mezclaron mediante agitación a 21ºC durante 5 minutos en un medio sellado y sin estar expuesto al aire u oxígeno.
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Paso 3
Monómero: Se mezcló el monómero termoestable (como CR39, 1.56 etc, disponible en PPG US o Nihon Yushi en Japón) con un iniciador IPP y se almacenó a -20ºC hasta que estuvo listo para su uso.
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Paso 4
Se aplicó la descarga de corona.
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Paso 5
La película polarizada: Se sujetó la película (disponible en Talex, TNK, Polateco, etc, Japón), preferentemente usando un dispositivo de sujeción "de tacto sin dedo" con el cual ambos lados de la lente o película se exponen a la descarga de corona de un modo limpio y seguro, y las superficies externas se exponen de manera sencilla a la unidad de descarga de corona (sistema de descarga de corona MultiDyne^{TM}, disponible en la compañía Tech Sales) a una distancia de aproximadamente 5-15 cm desde la superficie durante 3 segundos. La película se almacenó en un contenedor anti-polvo, en el que se controla la humedad y temperatura durante un tiempo inferior a 20 minutos.
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Paso 6
La película polarizada resultante (Paso 5) se mantuvo en un ángulo de 90 grados y se vertió en la solución imprimadora de capa (Paso 2) durante 2.5 minutos sin vibración ni viento. A continuación se secó en una habitación limpia a temperatura ambiente durante 8 horas con una humedad relativa inferior al 40% y se almacenó en un contenedor anti-polvo con humedad y temperatura controlada. Preferentemente, el área de secado tiene un flujo laminar de aire filtrado para el "secado por aire". Una presión de aire positiva es preferible para evitar la entrada de aire contaminado.
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Paso 7
Lente de policarbonato: El material de lente (disponible en American Polylite) se mantuvo en una balda y la superficie delantera de la lente se expuso a una fuente estable de descarga de corona durante 7 segundos. El material se almacenó en un contenedor anti-polvo con humedad y temperatura controlada durante 20 minutos.
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Paso 8
Los moldes se limpiaron y se secaron.
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Producción de la lente Ejemplo 2
Paso 1
Inyección de pegamento: El molde de cristal II (P8) se colocó en un dispositivo de sujeción con el costado delantero dado la vuelta. La tarjeta adherida de PVC (P6) se sobrepuso en 180 grados sobre el molde de cristal y se inyectaron 0.8 gramos de pegamento en, generalmente, el centro de la tarjeta adherida de PVC. La lente de policarbonato (P7) se sobrepuso en la tarjeta adherida de PVC y la lente se presionó hasta que el pegamento se distribuyó de manera regular y se aplicó.
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Paso 2
Radiación: La lente adherida (P1) se curó en el lado convexo durante 3 minutos y en el lado cóncavo durante 3.5 minutos.
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Paso 3
Inyección de monómero: El nuevo molde de cristal II (P8) se colocó sobre un recipiente con base, con el lado delantero hacia abajo. Se inyectaron 2.7 gramos de monómero (P3) en el molde de cristal (P8) la lente curada mediante radiación (P2) se sobrepuso en la parte superior y se mantuvo en dirección horizontal en una bandeja para horno.
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Paso 4
Polimerización: La lente (P3) se polimerizó en un horno libre de oxígeno durante 18 horas siguiendo un programa controlable.
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Paso 5
Separación y Secado: Se tomó la lente polimerizada (P4) del horno, se separó del molde de cristal II y se curó al menos durante 2 horas más.
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Paso 6
Inspección: Se inspeccionó la calidad de la lente en base a los criterios oftalmológicos par lentes.
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Paso 7
Afilamiento y marcación: Se limpiaron las muescas en el filo de la lente. Se marcó una línea de 180º o una indicación similar en la lente para permitir que el usuario pueda identificar la posición.
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Paso 8
Cubierta dura: La lente se limpió y se secó. Se introdujo en una solución de cubierta dura, como los disponibles en el mercado, por ejemplo TS-56^{TM} de Tokuyama Co. (Japón), Titan o Skyward de Groupe Couget Optical Co. (Francia), ST11^{TM} disponible en LG Chem., (Corea), Hard Coatings^{TM} de Nippon NRC Co. (Japón), u otras soluciones conocidas por aquellos expertos en la técnica. La lente con la cubierta dura reposó en un horno o se curó con UV. Se comprobó la calidad de la lente.
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Paso 9
Empaquetamiento y etiquetado de la lente.
La Fig. 6 muestra un diagrama de flujo del ejemplo que indica el material en casillas con línea continua, los pasos del proceso de preparación en casillas con línea discontinua y los procesos de fabricación en casillas con doble línea.
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Ejemplo 3 Ejemplos para curación con pegamento y radiación
Nota: Los factores de cura (distancia, potencia y tiempo) pueden cambiar siempre y cuando la energía de curación total segundo-nwatt/cm^{2} sea suficiente. Se empleó una luz UV disponible en el mercado con una longitud de onda mayor entre aproximadamente 340 y 400 nm. Halogenuro metálico: Se empleo una lámpara de halogenuro metálico disponible en el mercado con una longitud de onda mayor entre aproximadamente 365 y 420 nm. Las cajas de luz se instalaron con una salida de escape de aire caliente para evitar que el polarizador se dañara (debe estar a menos de aproximadamente 100 grados Celsius).
La Tabla 1 a continuación muestra el número de experimento, el procedimiento y los detalles de cura final.
1
2 
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Ejemplo 4
Paso 4
Polimerización de monómero
Por calor:
Experimento 1: CR-39 se curó con programas de calor testados sumando un total de 18 horas con una temperatura máxima de 90ºC.
Experimento 2: Otro monómero también viable con su respectivo programa de polimerización.
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Por luz UV:
Experimento 1: Algunos monómeros como n=156 o material fotocrómico, como por ejemplo, Sunsensor^{TM}, pueden curarse mediante luz UV en un periodo de tiempo de 20 minutos, que tiene una duración de proceso inferior y reduce la posibilidad de dañar el polimerizador con el calor.
A pesar de que se han descrito con detalle unas pocas realizaciones ejemplares, aquellos expertos en la técnica fácilmente apreciarán que son posibles muchas modificaciones en las realizaciones ejemplares sin partir de los conocimientos y ventajas nuevas de esta invención. Por consiguiente, se pretende que tales modificaciones estén incluidas en el ámbito de esta invención tal y como se define en las siguientes reivindicaciones.
Además, debe indicarse que todas las patentes, solicitudes y publicaciones aquí referidas se incorporan totalmente como referencia.

Claims (7)

  1. \global\parskip0.900000\baselineskip
    1. Un método para producir una lente oftalmológica polarizada de policarbonato, que comprende:
    a) proporcionar una película polarizada que tiene un primer y un segundo lado;
    b) aplicar una descarga eléctrica sobre ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada;
    c) aplicar un adhesivo a ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada y dejar que el adhesivo se seque;
    d) proporcionar una lente de material termoplástico (1) que tenga un lado delantero y un lado trasero;
    e) aplicar una descarga eléctrica y un adhesivo al lado delantero entre la película polarizada y la lente de material termoplástico (1);
    f) curar el adhesivo;
    g) aplicar un monómero termoestable (4 o 5) entre la lente de material termoplástico combinado y la película polarizada y un molde de cristal delantero (6); y
    h) enlazar el monómero termoestable (4 o 5) y la lente de material termoplástico (1) por medio de polimerización para formar una lente polarizada de policarbonato.
    \vskip1.000000\baselineskip
  2. 2. Un método para producir una lente fotocrómica de policarbonato, que comprende:
    a) proporcionar una lente de material termoplástico (1) que tenga un lado delantero y un lado trasero;
    b) aplicar una descarga eléctrica y un adhesivo sobre uno de los lados primero o segundo de la lente de material termoplástico;
    c) curar el adhesivo;
    d) aplicar un monómero fotocrómico termoestable (5) entre el lado que ha sufrido la descarga eléctrica de la lente de material termoplástico y un molde de cristal delantero (6); y
    e) enlazar el monómero termoestable (5) y la lente de material termoplástico (1) por medio de polimerización para formar una lente fotocrómica de policarbonato.
    \vskip1.000000\baselineskip
  3. 3. Un método para producir una lente oftalmológica polarizada de plástico que comprende:
    a) proporcionar una película polarizada que tiene un primer y un segundo lado;
    b) aplicar una descarga eléctrica sobre ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada;
    c) aplicar un adhesivo a ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada y dejar que el adhesivo se seque;
    d) proporcionar una lente de material termoestable que tenga un lado delantero y un lado trasero;
    e) aplicar una descarga eléctrica y un adhesivo al lado delantero de la lente de material termoestable entre la película polarizada y la lente de material termoestable;
    f) curar el adhesivo;
    g) aplicar un monómero termoestable (4 o 5) entre la lente de material termoestable combinado y la película polarizada y un molde de cristal delantero (6); y
    h) enlazar el monómero termoestable (4 o 5) y la lente de material termoestable por medio de polimerización para formar una lente polarizada de plástico.
    \vskip1.000000\baselineskip
  4. 4. Un método para producir una lente oftalmológica polarizada fotocrómica de plástico, que comprende:
    a) proporcionar una película polarizada que tiene un primer y un segundo lado;
    b) aplicar una descarga eléctrica sobre ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada;
    \global\parskip1.000000\baselineskip
    c) aplicar un adhesivo a ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada y dejar que el adhesivo se seque;
    d) proporcionar una lente fotocrómica de material termoestable que tenga un lado delantero y un lado trasero;
    e) aplicar una descarga eléctrica y un adhesivo al lado trasero de la lente fotocrómica de material termoestable entre la película polarizada y la lente fotocrómica de material termoestable;
    f) curar el adhesivo;
    g) aplicar un monómero termoestable claro/fotocrómico (4 0 5) entre la lente fotocrómica de material termoestable combinado y la película polarizada y un molde de cristal trasero (6); y
    h) unir el monómero termoestable (4 o 5) y la lente de material termoestable por medio de polimerización para formar una lente polarizada de plástico.
    \vskip1.000000\baselineskip
  5. 5. El método de la reivindicación 4, donde la lente fotocrómica de material termoestable incluye lentes de plástico con un índice de refracción de 1.499, o 1.56, o 1.60.
  6. 6. Un método para producir una lente oftalmológica polarizada fotocrómica de policarbonato, que comprende:
    a) proporcionar una película polarizada que tiene un primer y un segundo lado;
    b) aplicar una descarga eléctrica sobre ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada;
    c) aplicar un adhesivo a ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada y dejar que el adhesivo se seque;
    d) proporcionar una lente fotocrómica de material termoplástico que tenga un lado delantero y un lado trasero;
    e) aplicar una descarga eléctrica y un adhesivo al lado trasero de la lente fotocrómica de material termoplástico entre la película polarizada y la lente fotocrómica de material termoplástico;
    f) curar el adhesivo;
    g) aplicar un monómero termoestable claro/fotocrómico (4 0 5) entre la lente de material termoplástico combinado y la película polarizada y un molde de cristal trasero (6); y
    h) enlazar el monómero termoestable (4 o 5) y la lente de material termoplástico por medio de polimerización para formar una lente polarizada de policarbonato.
    \vskip1.000000\baselineskip
  7. 7. Un método para producir una lente oftalmológica polarizada de policarbonato, que comprende:
    a) proporcionar una película polarizada que tiene un primer y un segundo lado;
    b) aplicar una descarga eléctrica sobre ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada;
    c) aplicar un adhesivo a ambos lados, el primero y el segundo, de la película polarizada y dejar que el adhesivo se seque;
    d) proporcionar una primera lente de material termoplástico (1) que tenga un lado delantero y un lado trasero;
    e) aplicar una descarga eléctrica y un adhesivo en el lado delantero entre la película polarizada y la lente de material termoplástico (1);
    f) curar el adhesivo;
    g) aplicar una segunda lente de material termoplástico entre la primera lente de material termoplástico combinado y capa polarizada y un molde de cristal delantero (6);
    h) aplicar una descarga eléctrica y un adhesivo sobre un lado trasero de la segunda lente de material termoplástico;
    i) curar el adhesivo; y
    h) unir la segunda lente de material termoplástico y la primera lente de material termoplástico (1) par formar una lente polarizada de policarbonato.
ES04015778T 2004-07-05 2004-07-05 Metodo de formacion de lentes polarizadas o fotocromicas fusionando policarbonato con otros materiales plasticos. Expired - Lifetime ES2301903T3 (es)

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IT201900006973A1 (it) * 2019-05-17 2020-11-17 Barberini S P A Procedimento perfezionato per l’incollaggio automatico di lenti fotocromatiche e/o di lenti fotocromatiche polarizzate, impianto per la realizzazione di detto procedimento e lenti ottenute con detto procedimento.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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