ITBO20070722A1 - METHOD OF PRODUCTION OF SHADED LENSES AND SHADED LENSES OBTAINED. - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo: attached to a patent application for INDUSTRIAL INVENTION entitled:
METODO DI PRODUZIONE DI LENTI SFUMATE E LENTE SFUMATA OTTENUTA. METHOD OF PRODUCTION OF SHADED LENSES AND SHADED LENS OBTAINED.
La presente invenzione ha per oggetto un metodo di produzione di lenti sfumate, in particolare lenti a singola sfumatura e/o lenti a doppia sfumatura (le cosiddette “lenti bi-sfumate”). La presente invenzione ha per oggetto anche una lente sfumata (in particolare a singola o a doppia sfumatura), in particolare una lente sfumata ottenuta con il metodo secondo l’invenzione. The present invention relates to a method of manufacturing gradient lenses, in particular single gradient lenses and / or double gradient lenses (the so-called "bi-gradient lenses"). The present invention also relates to a gradient lens (in particular single or double gradient), in particular a gradient lens obtained with the method according to the invention.
Nel settore ottico e oftalmico, in particolare nei settore delle lenti per occhiali e, ancora più in particolare, nel settore delle lenti per occhiali da sole, si usano da tempo lenti colorate per vari scopi. In molti casi si realizzano lenti in cui la colorazione non è uniforme, ma è sfumata. In particolare, avendo come riferimento una lente disposta sostanzialmente in verticale come quando l’occhiale è indossato, si possono avere lenti a singola sfumatura in cui l’intensità di colorazione della lente diminuisce andando dall’alto verso il basso (e raggiunge solitamente il minimo di colorazione nella zona centrale della lente, la rimanente porzione inferiore della lente essendo non colorata o avendo colorazione uniforme). Si possono anche avere lenti a doppia sfumatura, o lenti bi-sfumate, in cui (utilizzando lo stesso riferimento di cui sopra) l’intensità di colorazione decresce andando dall’alto verso la zona centrale della lente per poi aumentare nuovamente andando dalla zona centrale della lente verso il basso. In the optical and ophthalmic sector, in particular in the sector of spectacle lenses and, even more particularly, in the sector of sunglass lenses, colored lenses have been used for a long time for various purposes. In many cases, lenses are made in which the coloring is not uniform, but is blurred. In particular, having as a reference a lens arranged substantially vertically as when the glasses are worn, you can have single-shade lenses in which the intensity of coloring of the lens decreases going from top to bottom (and usually reaches the minimum in the central area of the lens, the remaining lower portion of the lens being uncoloured or having uniform coloring). You can also have double gradient lenses, or bi-gradient lenses, in which (using the same reference above) the intensity of coloring decreases going from the top towards the central area of the lens and then increases again going from the central area. of the lens down.
Lenti a colorazione uniforme possono essere agevolmente ottenute realizzando il corpo della lente con un materiale già colorato o pigmentato (vetro colorato o materiale plastico pigmentato). Uniformly colored lenses can be easily obtained by making the body of the lens with an already colored or pigmented material (colored glass or pigmented plastic material).
Anche su una lente avente corpo non colorato si può ottenere una colorazione depositando su almeno una delle superfici ampie della lente un film o strato di materiale che sia esso stesso colorato o assuma una apparenza cromatica per effetto di interferenza tra le onde luminose riflesse alle varie interfacce tra i vari materiali (compresa l’aria in cui la lente è immersa). Even on a lens with a non-colored body, a color can be obtained by depositing on at least one of the large surfaces of the lens a film or layer of material which is itself colored or assumes a chromatic appearance due to the effect of interference between the light waves reflected at the various interfaces. between the various materials (including the air in which the lens is immersed).
Sono note procedure di deposizione sotto vuoto (per esempio evaporazione o polverizzazione catodica o simili tecniche) con le quali vengono depositati strati sottili di materiale che assumono colorazione per effetto di interferenza e/o a causa delle proprietà ottiche dei materiali di cui sono costituiti. Mediante adeguate tecniche di schermatura della superfìcie della lente sulla quale viene effettuato il deposito, è possibile ottenere sfumature di vario genere. Il deposito così ottenuto può poi venire protetto depositando (di solito con la medesima tecnica sotto vuoto) un ulteriore strato protettivo {per esempio antiriflesso e/o antigraffio), oppure laminando la lente con un elemento sagomato di materiale opportuno {vetro o plastica che sia). Il deposito degli strati con queste tecnologie e, in particolare, la produzione di sfumature, richiede impianti complessi e costosi ed è a volte complicato ottenere prodotti che siano effettivamente resistenti e durevoli. Vacuum deposition procedures are known (for example cathodic evaporation or pulverization or similar techniques) with which thin layers of material are deposited which take on color due to interference effect and / or due to the optical properties of the materials of which they are made. By means of suitable techniques for shielding the surface of the lens on which the deposit is made, it is possible to obtain shades of various kinds. The deposit thus obtained can then be protected by depositing (usually with the same vacuum technique) an additional protective layer (for example anti-reflective and / or anti-scratch), or by laminating the lens with a shaped element of suitable material (glass or plastic that is ). The deposition of the layers with these technologies and, in particular, the production of shades, requires complex and expensive systems and it is sometimes difficult to obtain products that are effectively resistant and durable.
Sul mercato sono ora molto diffuse tecnologie per la produzione di lenti in plastica mediante stampaggio a iniezione o a inietto-compressione. Le lenti così prodotte vengono di solito poi protette con uno strato di lacca protettiva (solitamente con funzione antigraffio). Technologies for the production of plastic lenses by injection molding or injection-compression molding are now widespread on the market. The lenses thus produced are usually then protected with a layer of protective lacquer (usually with anti-scratch function).
Il materiale plastico di cui è fatto il corpo deila lente può essere poliestere, poliammide, policarbonato o altro. La lacca protettiva può essere depositata sulla lente con varie tecniche. Una delle tecniche più usate è quella per immersione (la cosiddetta tecnica del “dip-coating”, altrimenti detta anche “dipping”). Questa tecnica prevede di immergere il substrato su cui si vuole depositare il film (in questo caso il corpo della lente) in un ambiente liquido, detto anche “bagno”, in cui, assieme a solventi e coadiuvanti di vario genere, sono disciolti in soluzione e/o dispersi i precursori o il precursore del materiale che dovrà costituire il film. Il substrato viene poi estratto dal bagno, lasciato scolare un po’, asciugato (o essiccato) per espellere la maggior parte dei solventi e, quindi, sottoposto ad un processo di indurimento (che può accompagnarsi ad una vera e propria reticolazione). Il film si deposita su entrambe le facce del substrato immerso e il suo spessore risultante dipende da vari fattori, tra cui la viscosità del bagno e la velocità di estrazione dal bagno. In generale, tanto più veloce è l’estrazione, tanto più elevato sarà lo spessore dello strato ottenuto. Il processo finale di indurimento è in generale e preferibilmente ottenuto cuocendo lo strato di lacca per riscaldamento in un forno a temperature di circa 115°C per alcune ore. Lacche di uso comune sono lacche di origine polisilossanica (i polisilossani essendo composti polimerici che presentano atomi o molecole di silicio in alcuni siti della catena molecolare, solitamente sotto forma di silice). The plastic material of which the lens body is made can be polyester, polyamide, polycarbonate or other. The protective lacquer can be deposited on the lens with various techniques. One of the most used techniques is that by immersion (the so-called "dip-coating" technique, also known as "dipping"). This technique involves immersing the substrate on which the film is to be deposited (in this case the lens body) in a liquid environment, also known as a "bath", in which, together with solvents and adjuvants of various kinds, they are dissolved in solution and / or the precursors or precursors of the material that will make up the film are dispersed. The substrate is then extracted from the bath, left to drain a little, dried (or dried) to expel most of the solvents and, therefore, subjected to a hardening process (which can be accompanied by a real cross-linking). The film is deposited on both faces of the immersed substrate and its resulting thickness depends on various factors, including the viscosity of the bath and the rate of extraction from the bath. In general, the faster the extraction, the higher the thickness of the layer obtained. The final hardening process is generally and preferably obtained by baking the lacquer layer by heating in an oven at temperatures of about 115 ° C for a few hours. Commonly used lacquers are lacquers of polysiloxane origin (polysiloxanes being polymeric compounds that have silicon atoms or molecules in some sites of the molecular chain, usually in the form of silica).
In questo tipo di lenti protette da uno strato di lacca si può ottenere una colorazione uniforme utilizzando una lacca che, una volta depositata, possa trattenere al suo interno un pigmento (una cosiddetta “lacca colorabile”), immergendo la lente protetta dallo strato di lacca in un bagno (solitamente riscaldato) contenente una sostanza colorante ed esimendola dopo un certo tempo. La sostanza colorante diffonde all’interno della lacca è vi rimane intrappolata, determinando la colorazione. Le lenti vengono poi anche scaldate e lavate al fine di assicurare una colorazione più stabile possibile. Tuttavia, il livello di stabilità della colorazione non è sempre soddisfacente. Inoltre, la colorazione della lacca produce una proporzionale diminuzione delle caratteristiche meccaniche della lacca stessa, con conseguente impoverimento della resistenza all’abrasione e ai graffi. Una certa percentuale di colorante può raggiungere il supporto su cui è depositato lo strato di lacca. In questo caso, spesso, pure a parità di lacca e di pigmento colorante, se il materiale di cui è costituito il corpo della lente e che fa da supporto allo strato di lacca cambia, si può ottenere una tinta diversa, con ovvi problemi di ottimizzazione del prodotto. Cambiando il tipo di materiale di cui è costituito il corpo della lente e che fa da supporto allo strato di lacca, inoltre, spesso si deve anche cambiare il tipo di lacca utilizzata. In this type of lenses protected by a layer of lacquer, a uniform color can be obtained by using a lacquer which, once deposited, can retain a pigment inside it (a so-called "colorable lacquer"), dipping the lens protected by the lacquer layer. in a bath (usually heated) containing a coloring substance and releasing it after a certain time. The coloring substance diffuses inside the lacquer and remains trapped there, causing the color. The lenses are then also heated and washed in order to ensure the most stable color possible. However, the level of staining stability is not always satisfactory. In addition, the coloring of the lacquer produces a proportional decrease in the mechanical characteristics of the lacquer itself, with consequent impoverishment of the resistance to abrasion and scratches. A certain percentage of dye can reach the support on which the lacquer layer is deposited. In this case, often, even with the same lacquer and coloring pigment, if the material of which the lens body is made and which supports the lacquer layer changes, a different tint can be obtained, with obvious optimization problems. of the product. Furthermore, by changing the type of material of which the body of the lens is made and which supports the lacquer layer, it is also often necessary to change the type of lacquer used.
Scopo della presente invenzione è quello di ovviare agli inconvenienti sopra lamentati, mettendo a disposizione un metodo di produzione di lenti sfumate il quale permetta di ottenere agevolmente in una lente in plastica protetta da lacca protettiva una colorazione sfumata che sia di buona qualità, stabile e durevole senza compromettere le caratteristiche meccaniche della lacca protettiva. The purpose of the present invention is to obviate the aforementioned drawbacks, providing a method of producing gradient lenses which allows to easily obtain a gradient color that is of good quality, stable and durable in a plastic lens protected by a protective lacquer. without compromising the mechanical characteristics of the protective lacquer.
Scopo della presente invenzione è anche quello di mettere a disposizione una lente sfumata in plastica protetta da lacca protettiva che possegga una colorazione sfumata di qualità, stabile e durevole che non comprometta le caratteristiche meccaniche della lacca protettiva. The object of the present invention is also to provide a plastic gradient lens protected by a protective lacquer which has a quality, stable and durable gradient color which does not compromise the mechanical characteristics of the protective lacquer.
Un altro scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un metodo di produzione di lenti sfumate, il quale permetta di utilizzare lenti di vari materiali plastici senza variazioni apprezzabili di tinta a parità di pigmenti. Another object of the present invention is to provide a method for producing gradient lenses, which allows to use lenses of various plastic materials without appreciable variations in tint with the same pigments.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un metodo di produzione di lenti sfumate, il quale permetta di utilizzare lenti di vari materiali plastici senza cambiare la lacca protettiva usata. A further object of the present invention is to provide a method of producing gradient lenses, which allows to use lenses of various plastic materials without changing the protective lacquer used.
Questi scopi ed altri ancora, che meglio appariranno nel corso della descrizione che segue, vengono raggiunti, in accordo con la presente invenzione, da un metodo di produzione di lenti sfumate avente caratteristiche strutturali e funzionali in accordo con le allegate rivendicazioni indipendenti, forme realizzative ulteriori del medesimo essendo individuate nelle allegate e corrispondenti rivendicazioni dipendenti. These objects and others, which will become clearer in the course of the following description, are achieved, in accordance with the present invention, by a method of producing gradient lenses having structural and functional characteristics in accordance with the attached independent claims, further embodiments of the same being identified in the attached and corresponding dependent claims.
Questi scopi ed altri ancora, che meglio appariranno nel corso della descrizione che segue, vengono inoltre raggiunti, in accordo con la presente invenzione, da una lente sfumata avente caratteristiche strutturali e funzionali in accordo con le allegate rivendicazioni indipendenti, forme realizzative ulteriori della medesima essendo individuate nelle allegate e corrispondenti rivendicazioni dipendenti. These objects and others besides, which will become clearer in the course of the following description, are also achieved, in accordance with the present invention, by a gradient lens having structural and functional characteristics in accordance with the attached independent claims, further embodiments thereof being identified in the attached and corresponding dependent claims.
L’invenzione è esposta più in dettaglio nei seguito con l’aiuto dei disegni, che ne rappresentano una forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa. The invention is set out in more detail below with the help of the drawings, which represent a purely exemplary and non-limiting embodiment.
- la figura 1 mostra schematicamente una vista frontale di una comune lente destra e di una comune lente sinistra, nonché una vista laterale comune ad entrambe; Figure 1 schematically shows a front view of a common right lens and a common left lens, as well as a side view common to both;
- la figura 2 mostra in sezione trasversale schematica una lente secondo l’invenzione, in cui per semplicità non è stata evidenziata alcuna sfumatura o distribuzione di pigmenti all’interno; - Figure 2 shows a schematic cross-section of a lens according to the invention, in which for simplicity no shade or distribution of pigments has been highlighted inside;
- la figura 3 illustra schematicamente l’andamento della quantità di pigmento nella lente muovendosi lungo una linea che va da un lato superiore a un lato inferiore della lente (la porzione continua del grafico in particolare illustra il caso di una sfumatura singola; l’unione della porzione continua e della porzione tratteggiata del grafico rappresentano il caso di una doppia sfumatura tipico di una lente bi-sfumata); - Figure 3 schematically illustrates the trend of the amount of pigment in the lens moving along a line that goes from an upper side to a lower side of the lens (the continuous portion of the graph in particular illustrates the case of a single gradient; the union the continuous portion and the dashed portion of the graph represent the case of a double gradient typical of a bi-gradient lens);
- la figura 4 è una vista frontale di una lente a singola sfumatura (la sfumatura essendo rappresentata da righe orizzontali a spaziatura variabile per indicare una corrispondente variazione dell’intensità di colorazione). - Figure 4 is a front view of a single gradient lens (the gradient being represented by horizontal lines with variable spacing to indicate a corresponding variation in the intensity of coloring).
- la figura 5 è una vista frontale di una lente a doppia sfumatura, o lente bi-sfumata, in cui le sfumature sono rappresentate come in figura 4. - le figure 6a e 6b mostrano schematicamente alcuni dettagli di una fase di colorazione per ottenere una sfumatura nella parte alta della lente. Proporzioni e dimensioni sono volutamente modificate e esagerate per evidenziare alcuni particolari. - figure 5 is a front view of a double shade lens, or bi-shade lens, in which the shades are represented as in figure 4. - figures 6a and 6b schematically show some details of a coloring step to obtain a gradient in the upper part of the lens. Proportions and dimensions are deliberately modified and exaggerated to highlight some details.
- le figure 7a e 7b mostrano schematicamente alcuni dettagli di una fase di colorazione per ottenere una sfumatura nella parte bassa della lente (ottenendo così una lente bi-sfumata). Proporzioni e dimensioni sono volutamente modificate e esagerate per evidenziare alcuni particolari. Nella descrizione e in tutte le rivendicazioni che seguono: - figures 7a and 7b schematically show some details of a coloring step to obtain a gradient in the lower part of the lens (thus obtaining a bi-gradient lens). Proportions and dimensions are deliberately modified and exaggerated to highlight some details. In the description and all claims that follow:
- con il termine “bagno" si indica un ambiente liquido in cui, assieme ad uno o più solventi (e, a volte, anche ad additivi e/o a coadiuvanti di vario tipo), sono contenuti, come soluzione e/o come dispersione, una o più sostanze e/o uno o più composti chimici; - the term "bath" indicates a liquid environment in which, together with one or more solvents (and, sometimes, also with additives and / or various types of adjuvants), they are contained, as a solution and / or as a dispersion, one or more substances and / or one or more chemical compounds;
- con il termine “precursore” di un materiale si intende una specie molecolare o una sostanza in una forma tale da poter essere disciolta o posta in dispersione all'interno di un bagno e che, una volta depositata su un supporto dà origine (eventualmente dopo essiccazione e/o cottura) ad uno strato del materiale stesso. - the term "precursor" of a material means a molecular species or a substance in a form that can be dissolved or dispersed within a bath and which, once deposited on a support, gives rise (possibly after drying and / or firing) to a layer of the material itself.
Il “precursore” del materiale può essere costituito, per esempio, da molecole, o particelle, o granuli del medesimo materiale che, una volta estratti dal bagno, evaporati i solventi rimasti ed eventualmente sottoposti a cottura, tendono ad unirsi tra loro formando uno strato del materiale dotato di una certa coesione interna, li “precursore” del materiale può anche essere costituito da specie chimiche che, almeno una volta fuori dal bagno (ed eventualmente dopo essiccazione e/o cottura) reagiscono tra loro per dare luogo al materiale finale (ad esempio: monomeri o oligomeri che reticolano o si uniscono tra loro per formare uno specifico polimero). The "precursor" of the material can be constituted, for example, by molecules, or particles, or granules of the same material which, once extracted from the bath, the remaining solvents evaporated and possibly subjected to cooking, tend to join together forming a layer of the material with a certain internal cohesion, the "precursor" of the material can also be made up of chemical species which, at least once out of the bath (and possibly after drying and / or cooking) react with each other to give rise to the final material ( for example: monomers or oligomers that crosslink or join together to form a specific polymer).
Nella parte di sinistra di figura 1 è rappresentata schematicamente una coppia di lenti 1, 1’ da occhiali in una vista frontale presa dalla parte opposta rispetto a quella che è rivolta verso chi dovrebbe indossare gli occhiali (una lente destra 1 e una lente sinistra 1'). Nella parte destra della stessa figura 1 è rappresentata una vista laterale comune ad entrambe le lenti 1 , 1 ’. La forma, le dimensioni e le proporzioni sono solo indicative ed esemplificative. Con riferimento alla figura 1 , in generale una lente 1, 1’ presenta: una faccia anteriore 10, 10’ (quella distale rispetto al volto di chi indossa gli occhiali), una faccia posteriore 11, 11’ (quella prossimale al volto di chi indossa gli occhiali), un lato superiore 12, 12’ (quello rivolto verso la sommità del capo di chi indossa gli occhiali), un lato inferiore 13, 13’ (quello rivolto verso il mento di chi indossa gli occhiali), un lato interno 14, 14’ (quello prossimale rispetto ai naso di chi indossa gli occhiali), un lato esterno 15, 15' (quello distale rispetto al naso di chi indossa gli occhiali). Questo tipo di terminologia verrà utilizzato in tutta la descrizione che segue e nelle allegate rivendicazioni (le relative definizioni venendo considerate sottintese). In the left part of figure 1 a pair of spectacle lenses 1, 1 'is schematically represented in a front view taken from the opposite side with respect to the one facing the person who should wear the glasses (a right lens 1 and a left lens 1 '). On the right side of the same figure 1 there is a side view common to both lenses 1, 1 '. The shape, dimensions and proportions are only indicative and illustrative. With reference to Figure 1, in general a lens 1, 1 'has: a front face 10, 10' (the one distal to the face of the wearer of the glasses), a rear face 11, 11 '(the one proximal to the face of the spectacle wearer). wearing glasses), an upper side 12, 12 '(the one facing the top of the head of the wearer of the glasses), a lower side 13, 13' (the one facing the chin of the wearer of the glasses), an inner side 14, 14 '(the one proximal to the nose of the spectacle wearer), an outer side 15, 15' (the one distal to the nose of the spectacle wearer). This type of terminology will be used throughout the description that follows and in the accompanying claims (the relevant definitions being considered implied).
Nella descrizione che segue si farà riferimento generico ad una “lente”, senza indicare se si tratti di una lente destra o sinistra e intendendo, salvo diversa, specifica affermazione, che tutto ciò che si dirà sia indifferentemente applicabile tanto su lenti destre quanto su lenti sinistre. Laddove vengano usati riferimenti numerici senza apostrofo {che, in figura 1, indicano la lente destra e le sue parti) è comunque sottinteso che ciò che si descrive o afferma è relativo anche alla lente sinistra, salvo diversa e specifica affermazione. In the following description a generic reference will be made to a "lens", without indicating whether it is a right or left lens and intending, unless otherwise specified, specific statement, that everything that will be said is equally applicable to both right and left lenses. left. Where numerical references without apostrophe are used (which, in figure 1, indicate the right lens and its parts) it is however understood that what is described or affirmed is also relative to the left lens, unless otherwise and specifically stated.
Come detto, l’invenzione si riferisce ad un metodo di produzione di lenti sfumate. Il metodo di produzione di lenti sfumate secondo l'invenzione comprende: As mentioned, the invention refers to a method of producing gradient lenses. The method of producing gradient lenses according to the invention comprises:
- una fase di prendere almeno una lente 1 realizzata in materiale plastico e avente una faccia anteriore 10, una faccia posteriore 11 , un lato superiore 12, un lato inferiore 13, un lato interno 14 e un lato esterno 15 (figura 1); - a step of taking at least one lens 1 made of plastic material and having a front face 10, a rear face 11, an upper side 12, a lower side 13, an internal side 14 and an external side 15 (Figure 1);
- una fase di pulizia della lente 1 ; - a cleaning step of the lens 1;
- una fase di deposito di uno strato 3 di lacca protettiva sulla faccia anteriore 10 e sulla faccia posteriore 11 della lente 1. - a step of depositing a layer 3 of protective lacquer on the front face 10 and on the rear face 11 of the lens 1.
La fase di deposito dello strato 3 di lacca comprende a sua volta le sottofasi di: The deposit phase of the lacquer layer 3 in turn includes the sub-phases of:
- immergere la lente 1 in un bagno di laccatura contenente un precursore della lacca; - immerse the lens 1 in a lacquer bath containing a lacquer precursor;
- estrarre la lente 1 dal bagno di laccatura con formazione di uno strato 3 di lacca sulla faccia anteriore 10 e sulla faccia posteriore 11 ; essiccare lo strato 3 di lacca; - extracting the lens 1 from the lacquering bath with the formation of a layer 3 of lacquer on the front face 10 and on the rear face 11; drying the lacquer layer 3;
- cuocere lo strato 3 di lacca mediante riscaldamento; - cook the lacquer layer 3 by heating;
II metodo secondo l'invenzione inoltre comprende, prima del deposito dello strato 3 di lacca, una fase di deposito di uno strato 4 di promotore di adesione sulla faccia anteriore 10 e sulla faccia posteriore 11 della lente 1. The method according to the invention further comprises, before depositing the lacquer layer 3, a step of depositing an adhesion promoter layer 4 on the front face 10 and on the rear face 11 of the lens 1.
La fase di deposito dello strato 4 di promotore di adesione comprende a sua volta le sotto-fasi di: The deposition step of the adhesion promoter layer 4 in turn comprises the sub-steps of:
- immergere la lente 1 in un bagno di pre-laccatura contenente un precursore del promotore di adesione; - immersing the lens 1 in a pre-lacquering bath containing a precursor of the adhesion promoter;
- estrarre la lente 1 dal bagno di pre-laccatura con formazione di uno strato 4 di promotore di adesione sulla faccia anteriore 10 e sulla faccia posteriore 11 ; - extracting the lens 1 from the pre-lacquering bath with formation of a layer 4 of adhesion promoter on the front face 10 and on the rear face 11;
- essiccare lo strato 4 di promotore di adesione; - drying the adhesion promoter layer 4;
- lo strato 3 di lacca venendo poi depositato sullo strato 4 di promotore di adesione così ottenuto. - the lacquer layer 3 being then deposited on the adhesion promoter layer 4 thus obtained.
Dopo il deposito dello strato 3 di lacca, il metodo secondo l'invenzione comprende una fase di colorazione con produzione di una sfumatura, in cui, preso una bagno 5 di colorazione contenente una sostanza colorante comprendente pigmenti affini a gruppi funzionali del promotore di adesione, si esegue una prima sottofase di colorazione. Con riferimento alle figure 6a e 6b, la prima sottofase di colorazione comprende a sua volta i seguenti passi: After depositing the lacquer layer 3, the method according to the invention comprises a coloring step with production of a shade, in which, having taken a coloring bath 5 containing a coloring substance comprising pigments related to functional groups of the adhesion promoter, a first coloring step is performed. With reference to Figures 6a and 6b, the first coloring sub-phase in turn includes the following steps:
- immersione parziale della lente 1 nel bagno 5 di colorazione con velocità di immersione predeterminata fino a portare il lato superiore 12 ad una profondità di immersione PI1 di valore predeterminato; - partial immersion of the lens 1 in the coloring bath 5 with a predetermined immersion speed until the upper side 12 is brought to a predetermined immersion depth P1;
- estrazione della lente 1 dal bagno 5 di colorazione con velocità di estrazione predeterminata; - extraction of the lens 1 from the coloring bath 5 with a predetermined extraction rate;
- ripetizione dei due passi precedenti, diminuendo ogni volta di una quantità predeterminata DPI1 il valore predeterminato della profondità di immersione PI1 del lato superiore 12 della lente 1 , fino a quando non si raggiunge un valore finale minimo di profondità di immersione Pii . Nella figura 6a è illustrata una lente 1 estratta dal bagno 5 di colorazione. Nella figura 6b sono illustrate due successive immersioni della lente 1 nel bagno 5 di colorazione (una in linea continua e una in linea tratteggiata), alle quali corrispondono due diversi valori PI1, PII’ di profondità di immersione del lato superiore 12, tra loro separati dalla quantità predeterminata DPI1 di cui ad ogni successiva immersione si diminuisce il precedente valore predeterminato della profondità di immersione P11 del lato superiore 12 della lente 1. - repetition of the two previous steps, each time decreasing by a predetermined amount DPI1 the predetermined value of the immersion depth PI1 of the upper side 12 of the lens 1, until a final minimum immersion depth value Pii is reached. Figure 6a illustrates a lens 1 extracted from the coloring bath 5. Figure 6b shows two successive immersions of the lens 1 in the coloring bath 5 (one in a continuous line and one in a broken line), which correspond to two different immersion depth values PI1, PII 'of the upper side 12, separated from each other. the previous predetermined value of the immersion depth P11 of the upper side 12 of the lens 1 decreases from the predetermined amount DPI1 of which at each subsequent dive.
Dopo la fase di colorazione il metodo secondo l’Invenzione comprende inoltre una fase di lavaggio post-colorazione per asportare la sostanza colorante in eccesso sulla lente 1 (in particolare quella rimasta sulla superficie della lente 1). After the coloring step, the method according to the invention also includes a post-coloring washing step to remove the excess coloring substance on the lens 1 (in particular the one remaining on the surface of the lens 1).
Durante l’immersione della lente 1 nel bagno 5 di colorazione i pigmenti diffondono all'interno del rivestimento della parte immersa della lente 1. I pigmenti si localizzano prevalentemente nello strato 4 di promotore di adesione. Questo fenomeno avviene principalmente grazie all’affinità tra i pigmenti e il materiale di cui è fatto lo strato 4 dì promotore di adesione. La piccola parte di pigmento che non si localizza nello strato 4 di promotore di adesione è localizzata nello strato 3 di lacca. Nel materiale plastico della lente 1 si localizza solo una parte assolutamente trascurabile del pigmento. During the immersion of the lens 1 in the coloring bath 5, the pigments diffuse inside the coating of the immersed part of the lens 1. The pigments are mainly localized in the layer 4 of the adhesion promoter. This phenomenon occurs mainly thanks to the affinity between the pigments and the material of which the adhesion promoter layer 4 is made. The small part of the pigment that does not localize in the adhesion promoter layer 4 is located in the lacquer layer 3. Only an absolutely negligible part of the pigment is located in the plastic material of the lens 1.
La quantità di pigmenti è decrescente lungo una linea che va dal lato superiore 12 verso il lato inferiore 13 della lente 1 fino ad una distanza dal lato superiore 12 corrispondente al valore predeterminato iniziale della profondità di immersione PI1 del lato superiore 12 della lente 1. Questo tipo di distribuzione del pigmento lungo una linea che va dal lato superiore 12 al lato inferiore 13 della lente 1 è dovuto al particolare tipo di movimento fatto compiere alla lente nel bagno 5 di colorazione durante le varie immersioni e successive estrazioni, tipo di movimento che determina i tempi di immersione complessivi di ciascuna zona della lente 1 e, quindi, i tempi di diffusione del pigmento dal bagno di colorazione 5 nelle rispettive zone del rivestimento della lente 1. Muovendosi lungo la superficie anteriore 10 o posteriore 11 della lente 1 dal lato superiore 12 verso il lato inferiore 13 si verifica un corrispondente andamento della colorazione e, quindi, si ottiene una sfumatura. Questo è chiaramente illustrato, sia pure in via schematica e puramente esemplificativa, nelle figure 3 e 4. In figura 4 è mostrata una lente 1 con una sfumatura indicata da righe orizzontali variamente spaziate tra loro (il valore dell'intensità di colorazione essendo qualitativamente indicato dalla maggiore o minore distanza tra le linee). La parte continua del grafico di figura 3 illustra qualitativamente una distribuzione di pigmento e di intensità di colorazione (lungo una linea che va dal lato superiore 12 ai lato inferiore 13 della lente 1) compatibili con quelle di figura 4. The quantity of pigments decreases along a line that goes from the upper side 12 towards the lower side 13 of the lens 1 up to a distance from the upper side 12 corresponding to the initial predetermined value of the immersion depth PI1 of the upper side 12 of the lens 1. This type of distribution of the pigment along a line that goes from the upper side 12 to the lower side 13 of the lens 1 is due to the particular type of movement made to the lens in the coloring bath 5 during the various immersions and subsequent extractions, a type of movement that determines the overall immersion times of each zone of the lens 1 and, therefore, the diffusion times of the pigment from the dye bath 5 into the respective zones of the lens coating 1. Moving along the front 10 or rear 11 surface of the lens 1 from the upper side 12 towards the lower side 13 there is a corresponding trend of the coloring and, therefore, a nuance is obtained. This is clearly illustrated, albeit schematically and purely by way of example, in Figures 3 and 4. Figure 4 shows a lens 1 with a shade indicated by horizontal lines variously spaced between them (the color intensity value being qualitatively indicated the greater or lesser distance between the lines). The continuous part of the graph of figure 3 qualitatively illustrates a distribution of pigment and intensity of coloring (along a line that goes from the upper side 12 to the lower side 13 of the lens 1) compatible with those of figure 4.
Si ottiene quindi agevolmente una lente 1 a sfumatura singola nella parte aita della lente. A single gradient lens 1 is therefore easily obtained in the upper part of the lens.
L’invenzione riguarda, infatti, anche una lente 1 sfumata. Con riferimento alle figure da 1 a 4, tale lente 1 sfumata ha una faccia anteriore 10, una faccia posteriore 11, un lato superiore 12, un lato inferiore 13, un lato interno 14 e un lato esterno 15. Essa comprende un supporto 2 in materiale plastico e, almeno sulla faccia anteriore 10 e sulla faccia posteriore 11, uno strato 3 esterno di lacca protettiva. La lente 1 sfumata inoltre comprende almeno sulla faccia anteriore 10 e sulla faccia posteriore 11 uno strato 4 di promotore di adesione collocato tra il supporto 2 e lo strato 3 esterno di lacca protettiva. Un pigmento è prevalentemente localizzato nello strato 4 di promotore di adesione, la quantità di pigmento essendo decrescente lungo una linea che va dal lato superiore 12 verso il lato inferiore 13 della lente 1 fino ad una distanza predeterminata dal lato superiore 12 della lente 1. In fact, the invention also concerns a gradient lens 1. With reference to Figures 1 to 4, this gradient lens 1 has a front face 10, a rear face 11, an upper side 12, a lower side 13, an internal side 14 and an external side 15. It comprises a support 2 in plastic material and, at least on the front face 10 and on the rear face 11, an outer layer 3 of protective lacquer. The gradient lens 1 also comprises at least on the front face 10 and on the rear face 11 an adhesion promoter layer 4 located between the support 2 and the outer layer 3 of protective lacquer. A pigment is predominantly localized in the adhesion promoter layer 4, the amount of pigment decreasing along a line running from the upper side 12 towards the lower side 13 of the lens 1 to a predetermined distance from the upper side 12 of the lens 1.
Evidentemente una lente 1 sfumata così fatta può essere ottenuta agevolmente con il metodo secondo l’invenzione. Obviously, a gradient lens 1 made in this way can be easily obtained with the method according to the invention.
II grado di sfumatura può venire modulato agevolmente fissando opportunamente il valore della quantità predeterminata DPI1 di cui si diminuisce il valore predeterminato della profondità di immersione PI1 del lato superiore 12 della lente 1 ad ogni Immersione nel bagno 5 di colorazione. Preferibilmente, nella prima sottofase di colorazione la quantità predeterminata DPI1 , di cui ad ogni immersione si diminuisce il valore predeterminato della profondità di immersione PI1 del lato superiore 12 della lente 1 , è compreso fra 0,4 millimetri e 1 ,0 millimetri. Questi valori permettono un adeguato compromesso tra gradualità della sfumatura e tempo di processo. The degree of shading can be easily modulated by suitably setting the value of the predetermined amount DPI1 by which the predetermined value of the immersion depth PI1 of the upper side 12 of the lens 1 is decreased at each immersion in the coloring bath 5. Preferably, in the first coloring sub-phase the predetermined amount DPI1, by which the predetermined value of the immersion depth PI1 of the upper side 12 of the lens 1 is decreased at each immersion, is between 0.4 mm and 1.0 mm. These values allow an adequate compromise between gradualness of the nuance and process time.
A parità di tipologia di pigmento e di condizioni del bagno 5 dì colorazione (in particolare la temperatura alla quale questo ultimo è mantenuto), l’intensità di colorazione di ogni zona della lente 1 può venire agevolmente modulata variando il numero di immersioni successive della lente 1 nel bagno 5 di colorazione. Si può anche, entro certi limiti, agire sulla velocità di estrazione e/o sulla velocità di immersione. Tanto più lento è il movimento, tanto maggiore sarà la quantità di pigmento che riuscirà a diffondere nel rivestimento della lente 1. Se uno solo dei due movimenti (di immersione o di estrazione) è lento, sarà principalmente questo a determinare il tempo di diffusione del pigmento in ogni zona del rivestimento della lente 1 per ogni singola immersione. Nel caso in cui entrambi i movimenti siano lenti, tutti e due contribuiranno a determinare il tempo di diffusione del pigmento in ogni zona del rivestimento della lente 1 per ogni singola immersione. With the same type of pigment and conditions of the coloring bath 5 (in particular the temperature at which the latter is maintained), the intensity of coloring of each zone of the lens 1 can be easily modulated by varying the number of successive immersions of the lens. 1 in staining bath 5. It is also possible, within certain limits, to act on the extraction speed and / or the immersion speed. The slower the movement, the greater the amount of pigment that will be able to diffuse into the lens coating 1. If only one of the two movements (immersion or extraction) is slow, this will mainly determine the diffusion time of the lens. pigment in each zone of the lens coating 1 for each single dive. In the event that both movements are slow, both will help determine the diffusion time of the pigment in each zone of the lens coating 1 for each individual dive.
Preferibilmente, almeno il movimento di estrazione della lente 1 dal bagno 5 di colorazione deve essere lento. Se fosse relativamente rapido, sulla superficie della lente 1 tenderebbe a rimanere un velo di liquido del bagno 5 di colorazione contenente pigmento, il cui spessore dipende dalla velocità di estrazione e che potrebbe creare dei problemi durante le immersioni successive. Preferably, at least the extraction movement of the lens 1 from the coloring bath 5 must be slow. If it were relatively fast, on the surface of the lens 1 there would tend to remain a veil of liquid from the coloring bath 5 containing pigment, the thickness of which depends on the speed of extraction and which could create problems during subsequent dives.
Preferibilmente, nella prima sottofase di colorazione la velocità di estrazione e/o la velocità di immersione della lente 1 è compresa tra 40 mm / min. e 50 mm / min. Preferably, in the first coloring step, the extraction speed and / or the immersion speed of the lens 1 is comprised between 40 mm / min. and 50 mm / min.
Come detto, nella prima sottofase di colorazione il tempo di colorazione di ciascuna zona della lente 1 che si trova ad una distanza predeterminata dal lato superiore 12 della lente è determinato dal numero di immersioni e/o estrazioni e dalla relativa velocità di immersione e/o estrazione. La lente 1 in materiale plastico può essere realizzata per stampaggio a iniezione o a inietto-compressione. As mentioned, in the first coloring sub-phase the coloring time of each zone of the lens 1 which is at a predetermined distance from the upper side 12 of the lens is determined by the number of immersions and / or extractions and by the relative immersion speed and / or extraction. The plastic lens 1 can be made by injection molding or by injection-compression molding.
Grazie al movimento cui è sottoposta la lente 1 durante le immersioni e le estrazioni dal bagno 5 di colorazione e grazie alle interazioni tra i pigmenti della sostanza colorante e i materiali di cui sono fatti lo strato 3 di lacca e lo strato 4 di promotore di adesione (specialmente il materiale di cui è fatto quest’ultimo) il pigmento passa attraverso lo strato 3 di lacca fissandosi prevalentemente nello strato 4 del promotore di adesione. Lo strato 4 di promotore di adesione risulta essere, nella struttura della lente 1 , il vero strato recettore per il pigmento proveniente dal bagno 5 di colorazione. La restante piccola parte di pigmento che rimane nella lente 1 si fissa in parte nello strato 3 di lacca ed in maniera quasi irrilevante nel materiale plastico di cui è fatto il corpo della lente 1. Thanks to the movement to which the lens 1 is subjected during immersions and extractions from the coloring bath 5 and thanks to the interactions between the pigments of the coloring substance and the materials of which the lacquer layer 3 and the adhesion promoter layer 4 are made ( especially the material of which the latter is made) the pigment passes through the lacquer layer 3 fixing itself mainly in the layer 4 of the adhesion promoter. The adhesion promoter layer 4 is, in the structure of the lens 1, the true receptor layer for the pigment coming from the coloring bath 5. The remaining small part of pigment that remains in the lens 1 is fixed in part in the lacquer layer 3 and in an almost irrelevant way in the plastic material of which the lens body 1 is made.
Lo strato 4 di promotore di adesione svolge una doppia funzione: fornisce adesione allo strato 3 di lacca; è lo strato recettore del pigmento (proveniente dal bagno 5 di colorazione), cioè assorbe il colore. The adhesion promoter layer 4 performs a double function: it provides adhesion to the lacquer layer 3; it is the receptor layer of the pigment (coming from the coloring bath 5), that is, it absorbs the color.
In questo modo il pigmento è protetto, perché non direttamente adsorbito nello strato 3 di lacca, ma concentrato in uno strato intermedio (lo strato 4 di promotore di adesione) che, a sua volta, è protetto dallo strato 3 di lacca che si trova su di esso. Inoltre, poiché nello strato 3 di lacca viene ad essere presente una piccola quantità di pigmento, le proprietà meccaniche della lacca non rischiano di venire compromesse dalla colorazione, in particolare la sua resistenza all’Invecchiamento e ai graffi e la sua durezza superficiale. Inoltre, in questo modo non è strettamente necessario l’uso di una lacca colorabile, ma è sufficiente che si usi una lacca permeabile ai pigmenti. In this way the pigment is protected, because it is not directly adsorbed in the lacquer layer 3, but concentrated in an intermediate layer (the adhesion promoter layer 4) which, in turn, is protected by the lacquer layer 3 found on its. Furthermore, since a small amount of pigment is present in the lacquer layer 3, the mechanical properties of the lacquer are not likely to be compromised by coloring, in particular its resistance to aging and scratches and its surface hardness. Furthermore, in this way it is not strictly necessary to use a colorable lacquer, but it is sufficient that a pigment-permeable lacquer is used.
La colorazione è quindi più stabile e le proprietà meccaniche della lacca protettiva vengono preservate. The coloring is therefore more stable and the mechanical properties of the protective lacquer are preserved.
II promotore di adesione può garantire adesione a diversi materiali plastici costituenti il corpo della lente, pur utilizzando il medesimo tipo di lacca protettiva, con evidente risparmio e maggiore semplicità e versatilità di processo e senza apprezzabili cambiamenti di tinta della lente a parità di pigmenti utilizzati, poiché i pigmenti trovano alloggio sempre all’interno dello stesso materiale (come detto, prevalentemente nello strato 4 di promotore di adesione e, in misura molto minore, nello strato 3 di lacca...). The adhesion promoter can guarantee adhesion to different plastic materials making up the body of the lens, while using the same type of protective lacquer, with evident savings and greater simplicity and versatility of the process and without appreciable changes in the tint of the lens for the same pigments used. since the pigments are always housed within the same material (as mentioned, mainly in the adhesion promoter layer 4 and, to a much lesser extent, in the lacquer layer 3 ...).
Sorprendentemente, il fatto che il pigmento sia prevalentemente concentrato nello strato 4 di adesione permette di colorare e sfumare anche lenti 1 nel cui corpo di materiale plastico siano congelati stati anche di forte tensione dovuti al metodo con cui il corpo 1 della lente è stato prodotto. Anche nelle aree in cui tali stati di tensionamento sono presenti la colorazione e la sfumatura possono essere realizzate senza difetti apprezzabili. Al contrario, in assenza dello strato 4 di promotore di adesione, tali stati di tensione si manifesterebbero con difetti consistenti, per esempio in evidenti variazioni locali di tinta o di sfumatura. Surprisingly, the fact that the pigment is predominantly concentrated in the adhesion layer 4 allows also lenses 1 to be colored and shaded in the body of plastic material, even states of high tension have frozen due to the method with which the lens body 1 was produced. Even in areas where such tension states are present, coloring and shading can be achieved without noticeable flaws. On the contrary, in the absence of the adhesion promoter layer 4, these states of tension would manifest themselves with consistent defects, for example in evident local variations of hue or nuance.
È pertanto possibile colorare e sfumare senza problemi anche lenti 1 ottenute per stampaggio a iniezione o a inietto-compressione, senza preoccuparsi di limitare la colorazione o la sfumatura in una zona specifica della lente evitandone altre, per esempio evitando quelle zone che, durante lo stampaggio, erano più prossime al punto o ai punti di iniezione, in particolare questo rende sempre possibile la realizzazione di sfumature di buona qualità anche nella parte della lente 1 corrispondente al suo lato inferiore 13 (che, di solito, nelle lenti 1 ottenute per stampaggio a iniezione o a inietto-compresslone, corrisponde ai punti di iniezione). It is therefore possible to color and blend lenses 1 obtained by injection molding or injection-compression without problems, without worrying about limiting the coloring or shading in a specific area of the lens avoiding others, for example avoiding those areas which, during molding, were closer to the injection point or points, in particular this always makes it possible to produce good quality shades also in the part of the lens 1 corresponding to its lower side 13 (which, usually, in the lenses 1 obtained by injection molding or injection-compresslone, corresponds to the injection points).
Opportunamente, nella fase di colorazione, dopo la prima sottofase e immediatamente prima della fase di lavaggio, nel metodo secondo l’invenzione si esegue una seconda sottofase. Con riferimento alle figure 7a e 7b, questa seconda sottofase comprende a sua volta i seguenti passi: Conveniently, in the coloring phase, after the first sub-phase and immediately before the washing phase, a second sub-phase is carried out in the method according to the invention. With reference to Figures 7a and 7b, this second sub-phase in turn includes the following steps:
- immersione parziale della lente 1 nel bagno 5 di colorazione con velocità di immersione predeterminata fino a portare il lato inferiore 13 ad una profondità di immersione PI2 di valore predeterminato; - partial immersion of the lens 1 in the coloring bath 5 with a predetermined immersion speed until the lower side 13 is brought to a predetermined immersion depth P12;
- estrazione della lente 1 dal bagno 5 di colorazione con velocità di estrazione predeterminata; - extraction of the lens 1 from the coloring bath 5 with a predetermined extraction rate;
- ripetizione dei due passi precedenti, diminuendo ogni volta di una quantità predeterminata DPI2 il valore predeterminato della profondità di immersione PI2 del lato inferiore 13 della lente 1, fino a quando non si raggiunge un valore finale minimo di profondità di immersione. - repetition of the two previous steps, each time decreasing by a predetermined amount DPI2 the predetermined value of the immersion depth PI2 of the lower side 13 of the lens 1, until a minimum final value of immersion depth is reached.
Nella figura 7a è illustrata una lente 1 (già recante una sfumatura singola nella parte superiore, corrispondente al lato superiore 12) estratta dal bagno 5 di colorazione. Nella figura 7b sono illustrate due successive immersioni della lente 1 nel bagno 5 di colorazione (una in linea continua e una in linea tratteggiata), alle quali corrispondono due diversi valori PI2, PI2’ di profondità di immersione del lato inferiore 13, tra loro separati dalla quantità predeterminata DPI2 di cui ad ogni successiva immersione si diminuisce il precedente valore predeterminato della profondità di immersione PI2 del lato inferiore 13 della lente 1. Figure 7a illustrates a lens 1 (already bearing a single shade in the upper part, corresponding to the upper side 12) extracted from the coloring bath 5. Figure 7b shows two successive immersions of the lens 1 in the coloring bath 5 (one in a continuous line and one in a dashed line), to which two different values PI2, PI2 'of immersion depth of the lower side 13 correspond, separated from each other from the predetermined amount DPI2 of which at each subsequent dive the previous predetermined value of the immersion depth PI2 of the lower side 13 of the lens 1 is decreased.
Come nella prima sottofase, durante l'immersione i pigmenti diffondono all’interno del rivestimento della parte immersa della lente 1. As in the first sub-phase, during the immersion the pigments diffuse inside the coating of the immersed part of the lens 1.
Almeno al termine della colorazione e dopo il lavaggio, i pigmenti inseriti nel rivestimento della lente 1 durante la seconda sottofase si localizzano prevalentemente nello strato 4 di promotore di adesione. Questo fenomeno avviene ancora una volta principalmente grazie aH'affinità tra i pigmenti e il materiale di cui è fatto lo strato 4 di promotore di adesione. La piccola parte di pigmento che non si localizza nello strato 4 di promotore di adesione è localizzata nello strato 3 di lacca. Nel materiale plastico della lente 1 si localizza solo una parte assolutamente trascurabile del pigmento. At least at the end of the coloring and after washing, the pigments inserted in the coating of the lens 1 during the second sub-phase are mainly localized in the adhesion promoter layer 4. This phenomenon occurs once again mainly thanks to the affinity between the pigments and the material of which the adhesion promoter layer 4 is made. The small part of the pigment that does not localize in the adhesion promoter layer 4 is located in the lacquer layer 3. Only an absolutely negligible part of the pigment is located in the plastic material of the lens 1.
T utti i vantaggi e le peculiarità descritte con riferimento alla prima sottofase di colorazione possono, quindi, essere riferiti anche a questa seconda sottofase. All the advantages and peculiarities described with reference to the first coloring sub-phase can therefore also be referred to this second sub-phase.
La quantità di pigmenti inseriti nel rivestimento della lente 1 durante la seconda sottofase è decrescente lungo una linea che va dal lato inferiore 13 verso il lato superiore 12 della lente 1 fino ad una distanza dal lato inferiore 13 corrispondente al valore predeterminato iniziale della profondità di immersione PI2 del lato inferiore 13 della lente 1, ottenendo una lente 1 bi-sfumata. The quantity of pigments inserted in the coating of the lens 1 during the second sub-phase decreases along a line that goes from the lower side 13 towards the upper side 12 of the lens 1 up to a distance from the lower side 13 corresponding to the initial predetermined value of the immersion depth P1 of the lower side 13 of the lens 1, obtaining a bi-shaded lens 1.
Pertanto, quando la fase di colorazione comprende la seconda sottofase, il metodo secondo l’invenzione risulta essere un metodo per la produzione di lenti bi-sfumate (o a doppia sfumatura). Therefore, when the coloring phase includes the second sub-phase, the method according to the invention is a method for the production of bi-gradient (or double gradient) lenses.
La distribuzione del pigmento lungo una linea che va dal lato inferiore 13 al lato superiore 12 della lente 1 generata dalla seconda sottofase è dovuta, come nella prima sottofase, al particolare tipo di movimento fatto compiere alla lente nel bagno 5 di colorazione durante le varie immersioni e successive estrazioni, tipo di movimento che determina i tempi di immersione complessivi di ciascuna zona della lente 1 e, quindi, i tempi di diffusione del pigmento dal bagno di colorazione 5 nelle rispettive zone del rivestimento della lente 1. Muovendosi lungo la superficie anteriore 10 o posteriore 11 della lente 1 dal lato inferiore 13 verso il lato superiore 12 si verifica un corrispondente andamento della colorazione e, quindi si ottiene una ulteriore sfumatura. The distribution of the pigment along a line that goes from the lower side 13 to the upper side 12 of the lens 1 generated by the second sub-phase is due, as in the first sub-phase, to the particular type of movement made to the lens in the coloring bath 5 during the various dives. and subsequent extractions, a type of movement that determines the overall immersion times of each zone of the lens 1 and, therefore, the times of diffusion of the pigment from the dye bath 5 into the respective zones of the lens coating 1. Moving along the front surface 10 or rear 11 of the lens 1 from the lower side 13 towards the upper side 12 there is a corresponding trend of the coloring and, therefore, a further nuance is obtained.
Nella lente 1 bi-sfumata così ottenuta i pigmenti sono localizzati prevalentemente nello strato 4 di promotore di adesione e, muovendosi lungo una linea che va dal lato superiore 12 al lato inferiore 13 della lente 1, la quantità di pigmenti è dapprima decrescente fino ad un valore minimo corrispondente ad una zona intermedia tra il lato superiore 12 e il lato inferiore 13, e poi crescente a partire da questa zona intermedia fino al lato inferiore 13 della lente. Questo dà luogo ad un corrispondente andamento della colorazione e della sua intensità e, quindi, ad una doppia sfumatura. Ciò è chiaramente illustrato, sia pure in via schematica e puramente esemplificativa, nelle figure 3 e 5. In figura 5 è mostrata una lente 1 con una doppia sfumatura (una lente 1 bi-sfumata) indicata da righe orizzontali variamente spaziate tra loro (il valore dell’intensità di colorazione essendo qualitativamente indicato dalla maggiore o minore distanza tra le linee). L’unione tra la parte continua e la parte tratteggiata del grafico di figura 3 illustra qualitativamente una distribuzione di pigmento e di intensità di colorazione (lungo una linea che va dal lato superiore 12 al lato inferiore 13 della lente 1 ) compatibili con quelle di figura 5. In particolare, il tratto continuo del grafico di figura 3 corrisponde a quanto generato nella prima sottofase di colorazione, mentre la parte tratteggiata del grafico di figura 3 corrisponde a quanto generato nella seconda sottofase di colorazione. In the bi-shaded lens 1 thus obtained the pigments are mainly localized in the adhesion promoter layer 4 and, moving along a line that goes from the upper side 12 to the lower side 13 of the lens 1, the quantity of pigments is first decreasing up to a minimum value corresponding to an intermediate zone between the upper side 12 and the lower side 13, and then increasing starting from this intermediate zone up to the lower side 13 of the lens. This gives rise to a corresponding trend of the color and its intensity and, therefore, to a double shade. This is clearly illustrated, albeit schematically and purely by way of example, in Figures 3 and 5. Figure 5 shows a lens 1 with a double shade (a bi-shaded lens 1) indicated by horizontal lines variously spaced between them (the color intensity value being qualitatively indicated by the greater or lesser distance between the lines). The union between the continuous part and the dashed part of the graph in figure 3 qualitatively illustrates a distribution of pigment and color intensity (along a line that goes from the upper side 12 to the lower side 13 of the lens 1) compatible with those of figure 5. In particular, the continuous line of the graph of Figure 3 corresponds to what is generated in the first coloring sub-phase, while the dashed part of the graph of Figure 3 corresponds to what is generated in the second coloring sub-phase.
Si ottiene quindi agevolmente una lente 1 a sfumatura doppia (bisfumata) con una sfumatura nella parte alta della lente e una sfumatura nella parte bassa della lente. A double gradient lens 1 is therefore easily obtained (bi-shaded) with a gradient in the upper part of the lens and a gradient in the lower part of the lens.
L’invenzione riguarda, infatti, anche una lente 1 bi-sfumata. Con riferimento alle figure da 1 , 2, 3 e 5, tale lente 1 bi-sfumata ha una faccia anteriore 10, una faccia posteriore 11, un lato superiore 12, un lato inferiore 13, un lato interno 14 e un lato esterno 15. Essa comprende un supporto 2 in materiale plastico e, almeno sulla faccia anteriore 10 e sulla faccia posteriore 11 , uno strato 3 esterno di lacca protettiva. La lente 1 bisfumata, inoltre comprende, almeno sulla faccia anteriore 10 e sulla faccia posteriore 11 , uno strato 4 di promotore di adesione collocato tra il supporto 2 e lo strato esterno 3 di lacca protettiva. Essa comprende, inoltre, un pigmento prevalentemente localizzato nello strato 4 di promotore di adesione. Muovendosi lungo una linea che va dal lato superiore 12 al lato inferiore 13 della lente 1 , la quantità di pigmenti è dapprima decrescente fino ad un valore mìnimo corrispondente ad una zona intermedia tra il lato superiore 12 e il lato inferiore 13, e poi crescente a partire da questa zona intermedia fino al lato inferiore 13 della lente 1. In fact, the invention also relates to a bi-gradient lens 1. With reference to figures 1, 2, 3 and 5, this bi-shaded lens 1 has a front face 10, a rear face 11, an upper side 12, a lower side 13, an internal side 14 and an external side 15. It comprises a support 2 made of plastic material and, at least on the front face 10 and on the rear face 11, an outer layer 3 of protective lacquer. The bis-smoked lens 1 also comprises, at least on the front face 10 and on the rear face 11, an adhesion promoter layer 4 placed between the support 2 and the outer layer 3 of protective lacquer. It also comprises a pigment mainly localized in the adhesion promoter layer 4. Moving along a line that goes from the upper side 12 to the lower side 13 of the lens 1, the quantity of pigments is first decreasing up to a minimum value corresponding to an intermediate zone between the upper side 12 and the lower side 13, and then increasing to starting from this intermediate zone up to the lower side 13 of lens 1.
Una lente 1 bi-sfumata così fatta può essere agevolmente realizzata con il metodo secondo l’invenzione. A bi-gradient lens 1 made in this way can be easily made with the method according to the invention.
Come nella prima sottofase di colorazione, anche nella seconda sottofase di colorazione il grado di sfumatura può venire modulato agevolmente fissando opportunamente il valore della quantità predeterminata DPI2 di cui si diminuisce il valore predeterminato della profondità di immersione PI2 del lato inferiore 13 della lente 1 ad ogni immersione nel bagno 5 di colorazione. Preferibilmente, nella seconda sottofase di colorazione la quantità predeterminata DPI2, di cui ad ogni immersione si diminuisce il valore predeterminato della profondità di immersione PI2 del lato inferiore 13 della lente 1 , è compreso fra 0,4 millimetri e 1 ,0 millimetri. Questi valori permettono un adeguato compromesso tra gradualità della sfumatura e tempo di processo. As in the first coloring sub-phase, also in the second coloring sub-phase the degree of shading can be easily modulated by suitably setting the value of the predetermined amount DPI2 of which the predetermined value of the immersion depth PI2 of the lower side 13 of the lens 1 is decreased at each immersion in staining bath 5. Preferably, in the second coloring sub-phase the predetermined amount DPI2, by which the predetermined value of the immersion depth PI2 of the lower side 13 of the lens 1 is decreased at each immersion, is between 0.4 mm and 1.0 mm. These values allow an adequate compromise between gradualness of the nuance and process time.
A parità di tipologia di pigmento e di condizioni dei bagno 5 di colorazione (in particolare la temperatura alia quale questo ultimo è mantenuto), l’intensità di colorazione di ogni zona della lente 1 può venire agevolmente modulata variando il numero di immersioni successive della lente 1 nel bagno 5 di colorazione. Si può anche, entro certi limiti, agire sulla velocità di estrazione e/o sulla velocità di immersione. Tanto più lento è il movimento, tanto maggiore sarà la quantità di pigmento che riuscirà a diffondere nel rivestimento della lente 1. Se uno solo dei due movimenti (di immersione o di estrazione) è lento, sarà principalmente questo a determinare il tempo di diffusione dei pigmento in ogni zona dei rivestimento della lente 1 per ogni singola immersione. Nel caso in cui entrambi i movimenti siano lenti, tutti e due contribuiranno a determinare il tempo di diffusione del pigmento in ogni zona del rivestimento della lente 1 per ogni singola immersione. With the same type of pigment and conditions of the coloring bath 5 (in particular the temperature at which the latter is maintained), the coloring intensity of each zone of the lens 1 can be easily modulated by varying the number of successive immersions of the lens. 1 in staining bath 5. It is also possible, within certain limits, to act on the extraction speed and / or the immersion speed. The slower the movement, the greater the quantity of pigment that will be able to diffuse into the coating of the lens 1. If only one of the two movements (immersion or extraction) is slow, this will mainly determine the diffusion time of the pigment in each zone of the lens coatings 1 for each single dive. In the event that both movements are slow, both will help determine the diffusion time of the pigment in each zone of the lens coating 1 for each individual dive.
Preferibilmente, nella seconda sottofase di colorazione la velocità di estrazione e/o la velocità di immersione della lente 1 è compresa tra 40 mm / min. e 50 mm / min. Preferably, in the second coloring step, the extraction speed and / or the immersion speed of the lens 1 is comprised between 40 mm / min. and 50 mm / min.
La velocità di immersione e/o di estrazione della seconda sottofase di colorazione può essere identica a quella della prima sottofase di colorazione. The speed of immersion and / or extraction of the second staining step can be identical to that of the first staining step.
Nella seconda sottofase di colorazione si può usare un altro bagno 5 di colorazione che può avere la stessa composizione di quello usato nella prima sottofase (con possibili vantaggi nella velocità di produzione). Alternativamente, il bagno 5 usato nella seconda sottofase può avere composizione diversa da quello utilizzato nella prima sottofase, in particolare può contenere pigmenti diversi. In questo ultimo caso, la sfumatura ottenuta nella seconda sottofase è di tinta diversa rispetto a quella ottenuta nella prima sottofase. Si possono così realizzare lenti bi-sfumate aventi le due sfumature di diversi colori. In the second coloring sub-phase another coloring bath 5 can be used which can have the same composition as that used in the first sub-phase (with possible advantages in production speed). Alternatively, the bath 5 used in the second sub-phase can have a composition different from that used in the first sub-phase, in particular it can contain different pigments. In this last case, the shade obtained in the second sub-phase is of a different hue compared to that obtained in the first sub-phase. It is thus possible to produce bi-shaded lenses having the two shades of different colors.
Come detto, esattamente come nella prima sottofase di colorazione, anche nella seconda sottofase di colorazione il tempo di colorazione di ciascuna zona della lente 1 che si trova ad una distanza predeterminata dal lato inferiore 13 della lente è determinato dal numero di immersioni e/o estrazioni e dalla relativa velocità di immersione e/o estrazione. Almeno il 70% del pigmento contenuto nella lente 1 al termine del processo di colorazione è localizzato nello strato 4 di promotore di adesione. As mentioned, exactly as in the first coloring sub-phase, also in the second coloring sub-phase the coloring time of each zone of the lens 1 which is at a predetermined distance from the lower side 13 of the lens is determined by the number of immersions and / or extractions. and the relative speed of immersion and / or extraction. At least 70% of the pigment contained in the lens 1 at the end of the coloring process is localized in the adhesion promoter layer 4.
Vantaggiosamente, il materiale plastico con cui è realizzata la lente 1 è policarbonato o poliammide. Nella lente 1 sfumata secondo l’invenzione, quindi, il supporto 2 è in policarbonato o in poliammide. Policarbonato e poliammide sono i due materiali più comunemente utilizzati per la produzione di lenti in plastica e, in particolare, per la loro produzione per stampaggio a iniezione e/o a inietto-compressione. Advantageously, the plastic material with which the lens 1 is made is polycarbonate or polyamide. In the gradient lens 1 according to the invention, therefore, the support 2 is made of polycarbonate or polyamide. Polycarbonate and polyamide are the two most commonly used materials for the production of plastic lenses and, in particular, for their production by injection and / or injection-compression molding.
L’intero processo di trattamento della lente viene eseguito in condizioni ambientali controllate. Preferibilmente: la temperatura deH’ambiente è mantenuta costante tra 20°C e 21 °C; l'umidità relativa dell’ambiente viene mantenuta al 40%; il livello di contaminazione da microparticelle dell’aria dell’ambiente viene mantenuto nella cosiddetta “classe 100” (ossia con un livello di contaminazione corrispondente ad al massimo 100 particelle di diametro pari a 0,5 micrometri per piede cubico di atmosfera). The entire lens treatment process is performed under controlled environmental conditions. Preferably: the room temperature is kept constant between 20 ° C and 21 ° C; the relative humidity of the environment is kept at 40%; the level of microparticle contamination of the ambient air is maintained in the so-called "class 100" (ie with a contamination level corresponding to a maximum of 100 particles with a diameter of 0.5 micrometers per cubic foot of atmosphere).
La fase di pulizia della lente 1 viene eseguita secondo tecnologie e pratiche comuni nel settore oftalmico e ottico. In particolare essa può comprendere uno o più lavaggi assistiti da ultrasuoni mediante un detergente ionico dì tipo alcalino, inframmezzati e/o seguiti da risciacqui in acqua di rete e/o demineralizzata o ionizzata e conclusi da un ciclo di asciugatura (per esempio mediante lampade a infrarosso). The cleaning phase of the lens 1 is performed according to technologies and practices common in the ophthalmic and optical sector. In particular, it can comprise one or more ultrasound-assisted washes using an ionic alkaline detergent, interspersed and / or followed by rinses in mains and / or demineralized or ionized water and concluded by a drying cycle (for example by means of infrared).
Opportunamente e preferibilmente, il promotore di adesione è scelto nella famiglia dei composti poliuretanici. Anche il precursore del promotore di adesione, disperso o disciolto nel bagno di pre-laccatura, è di origine poliuretanica. Conveniently and preferably, the adhesion promoter is selected from the family of polyurethane compounds. The precursor of the adhesion promoter, dispersed or dissolved in the pre-lacquering bath, is also of polyurethane origin.
La lente 1 sfumata e/o bi-sfumata secondo l’invenzione presenta opportunamente e preferibilmente uno strato 4 di promotore di adesione il cui materiale è scelto nella famiglia dei composti poliuretanici. The gradient and / or bi-gradient lens 1 according to the invention conveniently and preferably has an adhesion promoter layer 4 whose material is chosen from the family of polyurethane compounds.
Questo tipo di promotore di adesione si adatta bene a supporti quali il policarbonato e il poliammide. Il richiedente ha riscontrato che utilizzando questo tipo di promotore di adesione si può usare la stessa lacca sia nel caso in cui la lente 1 sia fabbricata in poliammide che nel caso in cui la lente sia fabbricata in policarbonato, in particolare se la lacca è di origine polisilossanica. Preferibilmente, la lacca protettiva è scelta nella famiglia dei composti polisilossanici. Anche il precursore della lacca, disperso o disciolto nel bagno di laccatura è di origine polisilossanica. This type of adhesion promoter is well suited to substrates such as polycarbonate and polyamide. The Applicant found that by using this type of adhesion promoter the same lacquer can be used both in the case where the lens 1 is made of polyamide and in the case where the lens is made of polycarbonate, in particular if the lacquer is of polysiloxane. Preferably, the protective lacquer is selected from the family of polysiloxane compounds. The lacquer precursor, dispersed or dissolved in the lacquering bath, is also of polysiloxane origin.
La combinazione di promotore di adesione poliuretanico con lacca protettiva polisilossanica è particolarmente vantaggiosa anche perché il richiedente ha sorprendentemente riscontrato che ad essa si accompagna un effetto di concentrazione dei pigmenti nello strato 4 di promotore di adesione particolarmente pronunciato. The combination of polyurethane adhesion promoter with polysiloxane protective lacquer is particularly advantageous also because the Applicant has surprisingly found that it is accompanied by a particularly pronounced effect of concentration of the pigments in the layer 4 of the adhesion promoter.
Preferibilmente, il precursore poliuretanico del promotore di adesione è del tipo composto da microsfere di poliuretano che nel bagno di prelaccatura vengono disperse in acqua e altri solventi. Preferably, the polyurethane precursor of the adhesion promoter is of the type composed of polyurethane microspheres which are dispersed in water and other solvents in the pre-lacquering bath.
Il bagno di pre-laccatura contenente il precursore del promotore di adesione comprende una percentuale in peso di questo ultimo compresa tra 12% e 14%, una percentuale in peso di acqua compresa fra 70% e 72% e una percentuale in peso di altri solventi e/o modificatori di viscosità e/o modificatori di bagnabilità del materiale plastico della lente compresa fra 14% e 18%. The pre-lacquering bath containing the precursor of the adhesion promoter comprises a percentage by weight of the latter comprised between 12% and 14%, a percentage by weight of water comprised between 70% and 72% and a percentage by weight of other solvents and / or viscosity modifiers and / or wettability modifiers of the plastic material of the lens between 14% and 18%.
Gli altri solventi diversi dall’acqua sono preferibilmente: etilbutilglicoletere (percentuale 11-14%); normalmetilpirrolidone (percentuale 3-4%). The other solvents other than water are preferably: ethylbutylglycol ether (percentage 11-14%); normalmethylpyrrolidone (percentage 3-4%).
Gli esempi di composizione del bagno di pre-laccatura su menzionati sono particolarmente adatti ad un precursore del promotore di adesione di tipo poliuretanico. The above-mentioned examples of composition of the pre-lacquering bath are particularly suitable for a precursor of the adhesion promoter of the polyurethane type.
La viscosità del bagno di pre-laccatura contenente il precursore del promotore di adesione è preferibilmente compresa fra 7 e 12 cps. The viscosity of the pre-lacquering bath containing the precursor of the adhesion promoter is preferably between 7 and 12 cps.
Il bagno di pre-laccatura è sottoposto all’azione di sistemi di ricircolo e di filtratura. The pre-lacquering bath is subjected to the action of recirculation and filtering systems.
Durante la fase di deposito dello strato 4 di promotore di adesione, il bagno di pre-laccatura è mantenuto ad una temperatura di 20°C. La velocità di estrazione della lente 1 dal bagno di pre-laccatura è impostata a 60 mm / min. Lo spessore dello strato 4 di promotore di adesione applicato è compreso fra 0,7 e 0,8 micrometri. During the deposition step of the adhesion promoter layer 4, the pre-lacquering bath is kept at a temperature of 20 ° C. The extraction speed of the lens 1 from the pre-lacquering bath is set at 60 mm / min. The thickness of the applied adhesion promoter layer 4 is between 0.7 and 0.8 micrometers.
È particolarmente importante che l’essiccazione dello strato 4 di promotore di adesione porti all’asciugatura omogenea dello strato e all’eliminazione più accurata possibile di tracce di solvente che potrebbero danneggiare la funzionalità dello strato stesso e/o l’adesione e la resistenza chimica dell’insieme costituito dallo strato 4 dì promotore di adesione e dallo strato 3 di lacca. Preferibilmente, l’essiccazione dello strato 4 di promotore di adesione è eseguita con profilo di temperatura crescente da 40° C a 60°C per un tempo predeterminato (in particolare, in circa 16 minuti). Il riscaldamento necessario può essere ottenuto mediante l’uso di lampade a infrarossi. It is particularly important that the drying of the adhesion promoter layer 4 leads to homogeneous drying of the layer and to the most accurate elimination possible of traces of solvent that could damage the functionality of the layer itself and / or the adhesion and chemical resistance. of the assembly consisting of the adhesion promoter layer 4 and the lacquer layer 3. Preferably, the drying of the adhesion promoter layer 4 is performed with an increasing temperature profile from 40 ° C to 60 ° C for a predetermined time (in particular, in about 16 minutes). The necessary heating can be obtained through the use of infrared lamps.
Dopo l’essiccazione preferibilmente lo strato 4 di promotore di adesione, non viene sottoposto subito ad un trattamento di cottura: la cottura dello strato 4 di promotore di adesione avviene durante la cottura dello strato 3 di lacca. In questo modo, al termine del processo di cottura dello strato 3 di lacca, che coincide anche con la cottura contemporanea dello strato 4 del promotore di adesione, i due strati tenderanno a compenetrarsi l’uno nell’altro aumentando la compattezza dell’insieme. After drying, preferably the layer 4 of the adhesion promoter, is not immediately subjected to a firing treatment: the firing of the layer 4 of the adhesion promoter takes place during the firing of the lacquer layer 3. In this way, at the end of the baking process of layer 3 of lacquer, which also coincides with the simultaneous baking of layer 4 of the adhesion promoter, the two layers will tend to penetrate each other, increasing the compactness of the whole.
II bagno di laccatura contenente il precursore della lacca comprende una percentuale in peso di questo ultimo compresa tra 24% e 27%, una percentuale in peso di acqua compresa fra 18% e 21 %, una percentuale in peso di propiimetilglicoletere compresa fra 42% e 46% e una percentuale in peso di altri solventi e/o modificatori di viscosità compresa fra 10% e 16%. Tra gli altri solventi possono essere scelti l etanolo e/o il metanolo. In particolare, il bagno di laccatura comprende etanolo e/o metanolo. L’etanolo agisce come modificatore della viscosità. Preferibilmente Petanolo è presente nel bagno di laccatura in una percentuale in peso del 6-9%. Il metanolo è molto importante per la sua azione in relazione alla lacca polisilossanica e ai suoi precursori. Il metanolo è preferibilmente presente nel bagno di laccatura in una percentuale in peso del 4-7%. The lacquering bath containing the lacquer precursor comprises a percentage by weight of the latter comprised between 24% and 27%, a percentage by weight of water comprised between 18% and 21%, a percentage by weight of propiimethylglycol ether comprised between 42% and 46% and a percentage by weight of other solvents and / or viscosity modifiers between 10% and 16%. Among the other solvents, ethanol and / or methanol can be chosen. In particular, the lacquering bath comprises ethanol and / or methanol. Ethanol acts as a viscosity modifier. Preferably, Petanol is present in the lacquering bath in a percentage by weight of 6-9%. Methanol is very important for its action in relation to polysiloxane lacquer and its precursors. Methanol is preferably present in the lacquering bath in a weight percentage of 4-7%.
La viscosità del bagno di laccatura contenente il precursore della lacca è preferibilmente compresa fra 9 e 12 cps. The viscosity of the lacquering bath containing the lacquer precursor is preferably between 9 and 12 cps.
Durante la fase di deposito dello strato 3 di lacca, il bagno di laccatura è mantenuto ad una temperatura di 18°C. La velocità di estrazione della lente 1 dal bagno di laccatura è impostata a 210 mm / min. Lo spessore dello strato 3 di lacca applicato è compreso fra 3,9 e 4,1 micrometri. Anche il bagno di laccatura è sottoposto all’azione di relativi sistemi di ricircolo e filtratura. During the deposition phase of the lacquer layer 3, the lacquering bath is kept at a temperature of 18 ° C. The extraction speed of the lens 1 from the lacquering bath is set at 210 mm / min. The thickness of the applied lacquer layer 3 is between 3.9 and 4.1 micrometers. The lacquering bath is also subjected to the action of related recirculation and filtering systems.
L’essiccazione dello strato 3 dì lacca avviene a temperatura ambiente. Normalmente essa avviene in una stazione di sgocciolamento. La durata dell’essiccazione può aggirarsi attorno alla decina di minuti circa. La cottura dello strato 3 di lacca è eseguita con temperatura tra 115° C e 118°C per un tempo predeterminato. Il tempo di cottura si aggira attorno alle due ore - due ore e mezza. La cottura può essere eseguita in un forno a ricircolo d’aria. The drying of the lacquer layer 3 takes place at room temperature. Normally it takes place in a drip station. The drying duration can be around ten minutes or so. The lacquer layer 3 is fired at a temperature between 115 ° C and 118 ° C for a predetermined time. The cooking time is around two to two and a half hours. Cooking can be done in a recirculating air oven.
I pigmenti del colorante presentano una granulometria e/o dimensione molecolare predeterminata compresa fra un rispettivo valore massimo, tale da consentire una agevole diffusione del pigmento all’Interno dello strato 3 di lacca e dello strato 4 di promotore di adesione, e un rispettivo valore minimo, tale da conferire alla colorazione una resistenza predeterminata all’esposizione a luce ultravioletta. The pigments of the dye have a predetermined granulometry and / or molecular size comprised between a respective maximum value, such as to allow an easy diffusion of the pigment inside the lacquer layer 3 and the adhesion promoter layer 4, and a respective minimum value , such as to give the coloring a predetermined resistance to ultraviolet light exposure.
Preferibilmente, i pigmenti del colorante sono del tipo a dispersione. In particolare si tratta di preparati in polvere, in cui il cromoforo - e/o o i cromofori - (ossia quelle molecole o gruppi di molecole che sono responsabili della tinta) sono insolubili nell’ambiente liquido del bagno di colorazione e vi vengono mantenuti in dispersione continua con l’aiuto di sostanze disperdenti solide. Al momento della preparazione della polvere, le sostanze disperdenti solide vengono macinate insieme al cromoforo (e/o ai cromofori) vero e proprio. Il pigmento così disperso tende prima ad adsorbire e poi a penetrare nello strato superficiale di un substrato immerso nel bagno di colorazione. Questi preparati possono essere reperiti già pronti e vengono prodotti da aziende specializzate nella preparazione di coloranti. Nella forma realizzativa preferita dell’invenzione, i pigmenti sono del tipo utilizzato nell’industria tessile per tingere fibre tessili in genere, in particolare nylon e/o acetati e triacetati di cellulosa. Questi pigmenti sono insolubili in acqua. Preferibilmente i pigmenti utilizzati sono del tipo non idrosolubile. Preferably, the pigments of the dye are of the dispersion type. In particular, these are powder preparations, in which the chromophore - and / or or the chromophores - (i.e. those molecules or groups of molecules that are responsible for the dye) are insoluble in the liquid environment of the dye bath and are kept in continuous dispersion. with the help of solid dispersants. When preparing the powder, the solid dispersants are ground together with the actual chromophore (and / or chromophores). The pigment thus dispersed tends first to adsorb and then to penetrate the surface layer of a substrate immersed in the coloring bath. These preparations can be found ready-made and are produced by companies specialized in the preparation of dyes. In the preferred embodiment of the invention, the pigments are of the type used in the textile industry to dye textile fibers in general, in particular nylon and / or cellulose acetates and triacetates. These pigments are insoluble in water. Preferably the pigments used are of the water-insoluble type.
II bagno 5 di colorazione contenente la sostanza colorante è composto almeno per il 99% da acqua osmotizzata. I pigmenti hanno nel bagno 5 di colorazione una concentrazione tipica pari a 0,4 grammi/iitro. The coloring bath 5 containing the coloring substance is composed of at least 99% osmotic water. The pigments in the coloring bath 5 have a typical concentration equal to 0.4 grams / liter.
Vantaggiosamente, il bagno 5 di colorazione è mantenuto ad un valore di pH acido. Questo accorgimento è particolarmente importante quando si utilizza un promotore di adesione poliuretanico. I gruppi funzionali del promotore di adesione sono chimicamente affini al pigmento (quindi al cromoforo) dei coloranti e il pH acido rende attivi più siti nella matrice del promotore di adesione poliuretanico. La struttura tridimensionale del polimero che costituisce il promotore di adesione poliuretanico si modifica a pH acidi. I cromofori dei pigmenti scelti, in particolare di quelli a dispersione e, ancor più in particolare, di quelli utilizzati nell’industria tessile, sono anch’essi sensibili all’azione di un pH acido, che ne attiva maggiormente la capacità di legame con i siti del promotore di adesione. Advantageously, the coloring bath 5 is kept at an acid pH value. This is particularly important when using a polyurethane adhesion promoter. The functional groups of the adhesion promoter are chemically similar to the pigment (therefore to the chromophore) of the dyes and the acid pH activates several sites in the matrix of the polyurethane adhesion promoter. The three-dimensional structure of the polymer which constitutes the polyurethane adhesion promoter changes at acid pH. The chromophores of the selected pigments, in particular of the dispersion ones and, even more particularly, of those used in the textile industry, are also sensitive to the action of an acid pH, which activates more the binding capacity with the sites of the adhesion promoter.
Il bagno 5 di colorazione è mantenuto ad un valore di pH compreso tra 3,5 e 4,5, includendo gli estremi. Vantaggiosamente, il bagno 5 di colorazione comprende un tampone acido. Il tampone acido, vantaggiosamente, esplica una azione disperdente. La concentrazione del tampone nel bagno 5 di colorazione è preferibilmente di: 4 grammi/litro. The coloring bath 5 is maintained at a pH value between 3.5 and 4.5, including the extremes. Advantageously, the coloring bath 5 comprises an acid buffer. The acid buffer advantageously performs a dispersing action. The concentration of the buffer in the coloring bath 5 is preferably of: 4 grams / liter.
Il bagno 5 di colorazione comprende anche agenti disperdenti a base di solfati aromatici e/o saponi ionogeni con produzione di schiuma. Gli agenti disperdenti sono presenti nel bagno 5 di colorazione in una concentrazione pari a 2 grammi/litro. L’utilizzo di un sapone ionogeno, in particolare, migliora la dispersione dei pigmenti e diminuisce la tensione superficiale all’ interfaccia tra bagno 5 di colorazione e superficie della lente 1. The dye bath 5 also comprises dispersing agents based on aromatic sulphates and / or ionogenic soaps with foam production. The dispersing agents are present in the dye bath 5 in a concentration equal to 2 grams / liter. The use of an ionogenic soap, in particular, improves the dispersion of pigments and decreases the surface tension at the interface between the coloring bath 5 and the surface of the lens 1.
Durante il processo di colorazione, le lenti precedentemente laccate subiscono un processo di adsorbimento e diffusione all’interno delle molecole e/o dei granuli di pigmento che, non essendo idrosolubili, ma semplicemente dispersi stabilmente in acqua, tendono a legarsi a tutto ciò che nel bagno 5 di colorazione si presenta come non idrosolubile o lipofilo. During the coloring process, the previously lacquered lenses undergo a process of adsorption and diffusion inside the molecules and / or pigment granules which, not being water-soluble, but simply dispersed stably in water, tend to bind to everything in the coloring bath 5 appears as water-soluble or lipophilic.
Il bagno 5 di colorazione viene mantenuto riscaldato per favorire la dilatazione della matrice dello strato 3 di lacca e, quindi, il passaggio dei pigmenti attraverso lo stesso strato 3 di lacca. Inoltre il calore aumenta la velocità di diffusione del pigmento. Il bagno 5 di colorazione viene mantenuto a temperature comprese tra 70°C e 95°C. Nel caso in cui si usino un promotore di adesione poliuretanico e una lacca polisilossanica, il richiedente ha osservato che il processo di colorazione è assai efficiente anche a temperature vicine a 70°C (in particolare a circa 75°C). Questa circostanza è particolarmente vantaggiosa, poiché a temperature superiori a 90°C l’acqua di cui è prevalentemente costituito il bagno 5 di colorazione nella forma realizzativa preferita subisce un fenomeno di forte evaporazione, e questo comporta problemi di instabilità delle condizioni e di difficoltà di controllo delle medesime. A temperature inferiori a 90°C, invece, questi fenomeni sono assai limitati e le condizioni del bagno 5 di colorazione tendono ad essere assai stabili, con owi vantaggi. The coloring bath 5 is kept heated to favor the expansion of the matrix of the lacquer layer 3 and, therefore, the passage of the pigments through the same lacquer layer 3. Furthermore, the heat increases the diffusion rate of the pigment. The coloring bath 5 is maintained at temperatures between 70 ° C and 95 ° C. In the case in which a polyurethane adhesion promoter and a polysiloxane lacquer are used, the Applicant has observed that the coloring process is very efficient even at temperatures close to 70 ° C (in particular at about 75 ° C). This circumstance is particularly advantageous, since at temperatures higher than 90 ° C the water of which the coloring bath 5 is mainly constituted in the preferred embodiment undergoes a phenomenon of strong evaporation, and this entails problems of instability of the conditions and difficulties of control of the same. At temperatures below 90 ° C, on the other hand, these phenomena are very limited and the conditions of the coloring bath 5 tend to be very stable, with some advantages.
Alle condizioni di temperatura su indicate, tempi di colorazione dell’ordine di 30-45 minuti per ogni sottofase di colorazione sono sufficienti per ottenere una buona sfumatura con una tinta di buona qualità. At the temperature conditions indicated above, coloring times of the order of 30-45 minutes for each coloring sub-phase are sufficient to obtain a good shade with a good quality dye.
II bagno 5 di colorazione può essere realizzato in ampie vasche, per esempio di capacità pari a circa 300 litri. Esso può essere assoggettato all’azione di mezzi di ricircolo e di filtratura. Vantaggiosamente, il ricircolo è provvisto di un sistema di diffusione di liquido dal fondo della vasca, che fa uso di un miscelatore statico posto all’uscita di una pompa di ricircolo per mischiare aria e acqua e ottenere una schiuma molto fine. Il riscaldamento del bagno 5 di colorazione può essere realizzato mediante un sistema ad olio diatermico che circonda le pareti della vasca. In aggiunta può essere previsto anche un sistema di resistenze elettriche poste all’interno del bagno 5 di colorazione stesso e operanti a bassa potenza per centimetro quadrato per consentire una regolazione fine della temperatura all’interno del bagno 5 di colorazione. The coloring bath 5 can be made in large tanks, for example with a capacity of about 300 liters. It can be subjected to the action of recirculation and filtering means. Advantageously, the recirculation is provided with a liquid diffusion system from the bottom of the tank, which makes use of a static mixer placed at the outlet of a recirculation pump to mix air and water and obtain a very fine foam. The heating of the coloring bath 5 can be achieved by means of a diathermic oil system which surrounds the walls of the tank. In addition, a system of electrical resistances placed inside the coloring bath 5 itself and operating at low power per square centimeter can also be provided to allow fine adjustment of the temperature inside the coloring bath 5.
La fase di lavaggio post-colorazione può comprendere una o più sottofasi di lavaggio con detergenti ionici a pH neutro o leggermente acido, seguite o inframmezzate da relative sottofasi di risciacquo in acqua di rete e/o deionizzata. The post-coloring washing step can comprise one or more washing substeps with ionic detergents with neutral or slightly acid pH, followed or interspersed with relative rinsing substeps in mains and / or deionized water.
Possono essere utilizzati detergenti ionici a base di acido fosforico e derivati di poliglicoeteri e/o detergenti ionici a base di derivati di etossilati di acidi grassi. Ionic detergents based on phosphoric acid and derivatives of polyglylicethers and / or ionic detergents based on derivatives of fatty acid ethoxylates can be used.
Si possono utilizzare, specialmente nel caso in cui i pigmenti siano del tipo utilizzato nell’industria tessile, detergenti utilizzati nell'industria tessile per lavare le fibre tessili dopo la colorazione e che siano compatibili con i materiali utilizzati per i trattamenti della lente (lacca e promotore di adesione) e/o con il materiale plastico di cui è fatta la lente (per esempio poliammide o policarbonato). L’uso di questo tipo di detergenti commercialmente reperibili nel settore dell'industria tessile è particolarmente vantaggioso in termini di costi: si tratta infatti di prodotti che hanno un costo relativamente basso sul mercato e questo permette di risparmiare molto sui costi di produzione in produzioni industriali di grandi numeri di lenti, che utilizzino molte e/o grandi vasche di lavaggio post-colorazione. Riassumendo sinteticamente quanto descritto, nel metodo di produzione di lenti 1 sfumate secondo l’invenzione, quindi, per immersione ed estrazione in un bagno di pre-laccatura uno strato 4 di promotore di adesione è depositato su una lente 1 in plastica ed essiccato. Per immersione ed estrazione della lente 1 in un bagno di laccatura, sullo strato 4 di promotore di adesione viene formato uno strato 3 di lacca, poi essiccato e cotto. La lente 1 viene colorata in un bagno 5 di colorazione con pigmenti affini a gruppi funzionali del promotore di adesione. Si immerge parzialmente la lente 1 nel bagno 5 di colorazione fino a portare il suo lato superiore 12 ad una certa profondità di immersione P11 e si estrae la lente 1 dal bagno 5 di colorazione. Si ripetono i due passi precedenti diminuendo ogni volta la profondità di immersione PI1 del lato superiore 12 della lente 1 fino a raggiungere un valore finale di profondità di immersione, generando una sfumatura degradante dal lato superiore 12 verso il lato inferiore 13 della lente. Capovolgendo la lente 1 e ripetendo la colorazione con riferimento al lato inferiore 13 delia lente 1 invece che al lato superiore 12, si ottiene una lente 1 bi-sfumata con sfumatura degradante dai lati superiore 12 e inferiore 13 della lente 1 verso il centro della lente 1 stessa. Il pigmento è prevalentemente concentrato nello strato 4 di promotore di adesione. Dopo la colorazione, viene eseguita una fase di lavaggio post-colorazione per asportare la sostanza colorante in eccesso sulla lente 1. Especially if the pigments are of the type used in the textile industry, detergents used in the textile industry to wash the textile fibers after coloring and which are compatible with the materials used for the lens treatments (lacquer and adhesion promoter) and / or with the plastic material of which the lens is made (for example polyamide or polycarbonate). The use of this type of detergents commercially available in the textile industry sector is particularly advantageous in terms of costs: they are in fact products that have a relatively low cost on the market and this allows to save a lot on production costs in industrial productions. large numbers of lenses, which use many and / or large post-coloring wash tanks. Briefly summarizing what has been described, in the method of producing gradient lenses 1 according to the invention, therefore, by immersion and extraction in a pre-lacquering bath, a layer 4 of adhesion promoter is deposited on a plastic lens 1 and dried. By immersion and extraction of the lens 1 in a lacquering bath, a layer 3 of lacquer is formed on the layer 4 of the adhesion promoter, which is then dried and fired. The lens 1 is colored in a coloring bath 5 with pigments related to functional groups of the adhesion promoter. The lens 1 is partially immersed in the coloring bath 5 until its upper side 12 reaches a certain immersion depth P11 and the lens 1 is extracted from the coloring bath 5. The two previous steps are repeated, each time decreasing the immersion depth PI1 of the upper side 12 of the lens 1 until reaching a final value of immersion depth, generating a degrading gradient from the upper side 12 towards the lower side 13 of the lens. By overturning the lens 1 and repeating the coloring with reference to the lower side 13 of the lens 1 instead of the upper side 12, a bi-shaded lens 1 is obtained with a gradient degrading from the upper 12 and lower sides 13 of the lens 1 towards the center of the lens. 1 itself. The pigment is mainly concentrated in the adhesion promoter layer 4. After staining, a post-staining washing step is performed to remove excess coloring substance on lens 1.
L’invenzione consegue importanti vantaggi. The invention achieves important advantages.
Innanzitutto si ottiene una colorazione stabile e di qualità senza detrimento delle proprietà meccaniche superficiali del prodotto finito. È possibile utilizzare la stessa lacca protettiva su lenti di materiali diversi. Inoltre non è strettamente necessario ricorrere ad una lacca colorabile. La sfumatura può essere realizzata senza difetti apprezzabili anche in corrispondenza di zone della lente in corrispondenza delle quali nel corpo della lente stessa sono presenti forti stati di tensionamento. Ciò rende possibile sfumare senza problemi (e anche dotare di doppia sfumatura) lenti ottenute per stampaggio a iniezione o a inietto-compressione. Il procedimento è particolarmente economico, in quanto per la colorazione consente l'utilizzo di prodotti tipici dell'industria tessile dal costo relativamente contenuto. First of all, a stable and quality color is obtained without detrimental to the surface mechanical properties of the finished product. You can use the same protective lacquer on lenses of different materials. Furthermore, it is not strictly necessary to use a colorable lacquer. The gradient can be achieved without appreciable defects even in correspondence with areas of the lens in correspondence with which strong states of tension are present in the body of the lens itself. This makes it possible to smoothly blend (and even double-blend) lenses obtained by injection molding or injection-compression. The process is particularly economical, since for coloring it allows the use of products typical of the textile industry with a relatively low cost.
L’invenzione così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nelPambito del concetto inventivo che la caratterizza. Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti. In pratica, tutti i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze. The invention thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all falling within the scope of the inventive concept that characterizes it. Furthermore, all the details can be replaced by other technically equivalent elements. In practice, all the materials used, as well as the dimensions, may be any according to requirements.
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|---|---|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014024065A1 (en) | 2012-08-07 | 2014-02-13 | Luxottica S.R.L. | Coloured glass lens for eyeglasses and method for making it |
-
2007
- 2007-10-26 IT ITBO20070722 patent/ITBO20070722A1/en unknown
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|---|---|---|---|---|
| WO2014024065A1 (en) | 2012-08-07 | 2014-02-13 | Luxottica S.R.L. | Coloured glass lens for eyeglasses and method for making it |
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