DE2321885A1 - POLARIZING EYE GLASSES - Google Patents
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Description
Polarisierende AugengläserPolarizing glasses
Zusatz zu der Anmeldung P 21 18 906.0Addition to registration P 21 18 906.0
Die Erfindung betrifft lichtpolarisierende Yerbundlinsen aus einem polarisierenden Element, welches auf jeder seiner Plächen eine Schicht aufweist, die die Haftung zwischen in situ geformten Linsenkomponenten verbessert und die Wanderung der Linsenbestandteile zwischen lichtpolarisierendem Element und den in situ polymerisierten Linsenkomponenten während der Herstellung der Linsen verhindert.The invention relates to light-polarizing Yerbund lenses made of a polarizing element which is on each of its Planes has a layer that improves the adhesion between in situ formed lens components and the migration of the Lens components between the light polarizing element and the in situ polymerized lens components during the Production of the lenses prevented.
Die polarisierenden Augengläser nach der älteren Anmeldung P 21 19 906 sind besonders geeignet zur Herstellung von im v/esentlichen allen optischen Linsen gewünschter Dioptrie zur Anpassung der Augen und der Korrektur der Sehfähigkeit, während der Benutzer gleichzeitig die Vorteile genießt, die man nur mit einem lichtpolarisierenden Material erreichen kann.The polarizing eyeglasses according to the earlier application P 21 19 906 are particularly suitable for the production of im v / essential to all optical lenses of the desired diopter to adjust the eyes and correct the vision while the user enjoys the benefits of that can only be achieved with a light-polarizing material.
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"Es sind die vielen Vorteile leicht erkennbar, die man erreichen kann .bei .Anwendung eines zähen Kunststoffmaterials optischer Qualität für Augengläser anstelle von Glas. Kunst-,-,; .-stoffe sind sehr viel bruchunempfindlicher als Glas, benötigenkeine extrem hohen Temperatur bei ihrer Herstellung und. im allgemeinen auch keine aufwendigen Schleif- und Poliervorgänge ,v/ie in den meisten Fällen bevor die Glaslinsen fertiggestellt sind. Bis zrun Aufkommen der modernen transparenten Kunststoffe optischer Qualitäten war es sehr unzweckmäßig, Linsen aus Kunststoffmaterialien herzustellen, da die meisten verfügbaren Kunststoffe weich sind und sehr leicht zerkratzt werden. V/o aber zähe wärmehärtende Harze für die Linsenherstellung angewandt wurden, waren diese schwer zu handhaben bei Materialstarken, wie sie für Augengläser erforderlich, sein können. Bis zur Entwicklung der Linsen nach obiger älterer Anmeldung benötigte man Korrekturlinsen zur Wiederherstellung und/oder zur UnterStützung des Sehens, wobei die Vorteile der lichtpolarisierenden Linsen nicht zur Geltung kamen, die vollständig aus Kunst st off material hergestellt waren. Die wenigen verfügbaren lichtpolarisierenden Augengläser wiesen Glaselemente auf, zwischen denen sich ein lichtpolarisierendes Teil befand. Es ist offensichtlich, daß dadurch jedoch alle Probleme im Zusammenhang mit Glaslinsen nicht vermieden sind und durch die Schwierigkeiten der Herstellung derartiger Linsen und dem extrem hohen Ausschuß solche Linsen außerordentlich kostspielig waren."It's easy to see the many benefits that you get when using a tough plastic material optical quality for eyeglasses instead of glass. Arts-,-,; .-fabrics are much more resistant to breakage than glass, do not need any extremely high temperature during their manufacture and. In general, no complex grinding and polishing processes either, v / ie in most cases before the glass lenses are completed. Until the advent of modern transparent plastics optical qualities it has been very impractical to manufacture lenses from plastic materials as most are available Plastics are soft and easily scratched. V / o but tough thermosetting resins are used for lens manufacture these were difficult to handle in the case of material thicknesses such as those required for eyeglasses. To for the development of the lenses according to the above earlier application one needed corrective lenses for restoration and / or to aid vision, taking advantage of the light-polarizing Lenses that were made entirely of plastic material did not come into their own. The few available light-polarizing eyeglasses had glass elements between which a light-polarizing part was located. Obviously, however, this does not avoid all of the problems associated with glass lenses and the Difficulties in manufacturing such lenses and the extremely high scrap such lenses are extremely costly was.
Nach dem oben erwähnten älteren Vorschlag geschieht die Herstelltmg von synthetischen Augenlinsen durch Einführung eines Monomeren für den Kunststoff unmittelbar an jede Seite eine3 lichtpolarisierenden Elements, welches in einer Torrn gehalten wird. Die Krümmung der Flächen der auf die"se Weise herzustellenden Linsen ergibt sich natürlich aus der Form, der Formteile, anliegend an den entsprechenden Flächen desAccording to the older proposal mentioned above, this happens Manufacture of synthetic eye lenses by introduction of a monomer for the plastic immediately on each side of a 3 light-polarizing element, which is in a Torrn is held. The curvature of the faces of the "se way." The lenses to be produced naturally result from the shape, the Molded parts, lying against the corresponding surfaces of the
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lichtpolarisierenden Elements und in einem gewissen Abstand von diesen. Da, wie im folgenden noch ausgeführt wird, Kunststofflinsen im allgemeinen geschliffen werden nach entsprechenden Vorschriften, und zwar auf der rückwärtigen oder konkaven Fläche, sollte sich das lichtpolarisierende Element möglichst weit gegen die konvexe Seite der Linse befinden, so daß der konkave in situ polymerisierte Teil wesentlich dicker wird als der konvexe in situ polymerisierte Teil.light polarizing element and at a certain distance from this. Since, as will be explained below, plastic lenses In general, grinding is carried out according to the relevant regulations, namely on the rear or concave Surface, the light-polarizing element should be as far as possible against the convex side of the lens so that the concave in situ polymerized part becomes much thicker than the convex part polymerized in situ.
Gegenstand eines gleichzeitigen Vorschlags ist die Erleichterung der Fixierung eines lichtpolarisierenden Elements in einem nachgiebigen Formteil, versehen mit Eifa&ungen oder Vorsprüngen um die Peripherie um einen solchen vorbestimmten Abstand zwischen zumindest einer Fläche des lichtpolarisierenden Elements und dem komplementären Formteil zu gewährleisten.A simultaneous proposal is to facilitate the fixation of a light-polarizing element in a flexible molding, provided with fittings or Protrusions around the periphery by such a predetermined distance between at least one surface of the light polarizer Element and the complementary molding to ensure.
Es wurde nun festgestellt, daß im Rahmen der Herstellung von Kunststofflinsen nach der Anmeldung P 21 18 906 unter gewissen Umständen ein Katalysator im Zusammenhang mit dem monomeren Material zur Herstellung der äußeren Linsenteile aus dem monomeren Material einwandert in das lichtpolarisierende Element, welches Bestandteil der fertigen Linse ist^und dabei nachteilig "beeinflußt das lichtpolarisierende Element durch Ausgleichen der Farbstoffe. Daruberhinaus konnte in manchen Fällen festgestellt werden, daß Weichmacher des lichtpolarisierenden Elements in das polymerisierende Monomer einwandern und dieses weichstellen und zu einem streifigen und wolkigen Material führen können. Das Monomer wandert manchmal in das lichtpolarisierende Element und führt zu dessen Verformung und Wölbung. Nach der Erfindung wird nun eine Kombination einer "bindenden und einer absperrenden Schicht vorgesehen, welche die Wanderung von Katalysatoren, Monomeren oder Weichmachern, wie sie im Rahmen der Herstellung von Verbundlinsen zur Anwendung gelangen, verhindert und gewährleistet eine ausreichendeIt has now been found that in the context of the production of plastic lenses according to the application P 21 18 906 under In certain circumstances, a catalyst in connection with the monomeric material used to make the outer lens parts the monomeric material migrates into the light-polarizing element, which is part of the finished lens ^ and thereby detrimental "affects the light-polarizing element by balancing the dyes. In addition, in some Cases are found that plasticizers of the light-polarizing element migrate into the polymerizing monomer and this can soften and lead to a streaky and cloudy material. The monomer sometimes migrates into that light-polarizing element and leads to its deformation and curvature. According to the invention, a combination is now a "binding and a blocking layer are provided, which prevent the migration of catalysts, monomers or plasticizers, such as they are used in the production of composite lenses, prevents and ensures sufficient
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Haftung zwischen den einzelnen Teilen des Verbundmaterials.Adhesion between the individual parts of the composite material.
Die Erfindung "betrifft somit liohtpolarisierende zusammengesetzte Augengläser und Linsen, aufgetaut aus Kunststoff, einschließlich einer bindenden Sperrschicht, die eine Wanderung von Weichmacher, Katalysator und Monomeren zwischen den Bestandteilen der Linse verhindert. Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung solcher Linsen in wirtschaftlicher Weise bei geringem Ausschuß durch Ausschaltung dieser oben erwähnten Wanderungsprobleme. Ganz allgemein gesprochen betrifft die Erfindung nun das Abgießen von Kunststofflinsen in Formen, vorzugsweise zwischen starre und flexible Formteile, wobei diese flexiblen Formteile vorzugsweise zylindrisch sind. Ein geformtes lichtpolarisierendes Kunst st of ft eil wird vorgesehen zwischen Sohichten von Kunststoffmonomeren optischer Güte in einer Form aus nachgiebigen und starren Teilen« Es wird erwärmt, so daß eine in situ-Polymeriaation der Monomeren unter gleichzeitiger Bildung einer Kunstetoff-Verbundlinse mit lichtpolarisierenden Eigenschaften bewirkt wird. Der wesentliche Gesichtspunkt der Erfindung liegt nun darin, daß das liohtpolarisierende Element an seinen beiden Seiten einen Überzug trägt, der eine sichere Verbindung zwischen dem licht polarisierenden Element und den anliegenden in situ gebildeten Linsenteilen bewirkt und eine Wanderung von Weiohmachern aus dem lichtpolarisierenden Element in die Monomeren verhindert, während gleiohzeitig verhindert wird, daß Monomer und gegebenenfalls darin enthaltener Katalysator in das liohtpolarisierende Element wandern können.The invention "thus relates to light polarizing composite ophthalmic glasses and lenses, thawed from plastic, including a binding barrier layer that prevents migration of plasticizer, catalyst and monomers between the components of the lens. The invention also relates to a method for making such lenses in an economical manner Generally speaking, the invention now relates to the casting of plastic lenses in molds, preferably between rigid and flexible moldings, these flexible moldings preferably being cylindrical. A shaped light polarizing plastic is provided between layers of plastic monomers of optical quality in a form of flexible and rigid parts «It is heated so that an in situ polymerization of the monomers with simultaneous formation of a plastic composite lens with light polarizing Properties is effected. The essential aspect of the invention now lies in the fact that the light-polarizing element has a coating on both sides, which causes a secure connection between the light-polarizing element and the adjacent lens parts formed in situ and a migration of whiteners from the light-polarizing element into the monomers prevents, while at the same time prevents the monomer and any catalyst contained therein from migrating into the light-polarizing element.
Die erfindungsgemäß hergestellten Linsen werden dann an optische Laboratorien geliefteitim allgemeinen halbfertigem Zustand für die Verteilung. Wegen der Beschränkungen moderner Schleif- und Polieranlagen für Kunststoffe wird die vordere oder konvexe Fläche der Linse vorzugsweise in ihre endgültige FormThe lenses produced according to the invention are then on optical laboratories are generally supplied semi-finished Condition for distribution. Because of the limitations of modern plastics grinding and polishing systems, the front or convex surface of the lens preferably in its final shape
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im Bahmen der Herstellung gegossen, so daß diese Fläche keine Polier- oder Schleifbehandlung erforderlich macht. Die konkave Fläche wird mit verschiedenen Krümmungen hergestellt, um die Möglichkeit der.entsprechenden Anpassung an Kurzsichtige oder Veitsichtige zu gestatten. Bei Vorliegen einer bestimmten Vorschrift oder Rezeptur, wird eine dieser möglichst nahe kommenden gegossene Linse ausgewählt und dann nach der exakten Vorschrift die konkave Fläche geschliffen und poliert. Selbstverständlich kann in manchen Fällen die Linsenform bereits der gewünschten Vorschrift ohne einer Schleif- oder Polierbehandlung entsprechen.Cast in the course of production, so that this area is no Makes polishing or grinding treatment required. The concave surface is made with various curvatures to accommodate the Possibility to adapt accordingly to the nearsighted or visionary. If there is a specific Prescription or recipe, a cast lens that comes as close as possible is selected and then the exact one is selected Prescription the concave surface ground and polished. Of course, in some cases the lens shape can already be the desired specification without a grinding or polishing treatment correspond.
Bekanntlich tritt beim Polymerisieren ein gewisses Schrumpfen ein, wobei in manchen Fällen die Linsenflächen nicht mehr den Formflächen entsprechen. Um dies zu verhindern, sind verschiedene Möglichkeiten bekannt. So wird beispielsweise der Formkörper aus nachgiebigem Material hergestellt, vorzugsweise aus einem Vinylpolymerisat, welches im Sinne des Schrumpfens bei der Polymerisation ebenfalls schrumpft. Dadurch wird eine wesentliche Übereinstimmung der Linsenflächen mit den Flächen der starren Formelemente gewährleistet.It is known that a certain amount of shrinkage occurs during polymerisation, although in some cases the lens surfaces do not correspond more to the shaped surfaces. Various possibilities are known to prevent this. For example, the Molded body made of flexible material, preferably made of a vinyl polymer, which in the sense of shrinkage also shrinks during the polymerization. This creates a ensures substantial conformity of the lens surfaces with the surfaces of the rigid form elements.
Im Eahmen der Erfindung kann ein beliebiges polymeres lichtpolarisierendes Folienmaterial angewandt werden. Bevorzugt werden transparente Folien aus Polyvinylalkohol, enthaltend orientierte Moleküle von entwässertem Polyvinylalkohol, denen im wesentlichen die lichtpolarisierenden Eigenschaften der Folie zuzuschreiben sind (US-PSS 2 173 304, 2 255 940, 2 306 108, 2 445 555, 2 453 186, 2 674 159). Weiters sind auch Polyvinylbutyral und Polyvinylalkohol mit dichroitischer Einfärbung anwendbar.Any polymeric can be used within the scope of the invention light polarizing sheet material can be used. Transparent films made of polyvinyl alcohol are preferred oriented molecules of dehydrated polyvinyl alcohol, which essentially have the light-polarizing properties of the Are attributable to foil (US-PSS 2 173 304, 2 255 940, 2 306 108, 2 445 555, 2 453 186, 2 674 159). Furthermore are also Polyvinyl butyral and polyvinyl alcohol with dichroic coloring can be used.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist das licht polarisierende Material sändwx-chförmig eingeschlossen zwischen relativ dünnen Schichten von transparenten Kunststoffen optischer Güte, die als Träger für das lichtpolarisierende Material dienen. Dafür eignen sich z.B. Celluloseacetat but y rat, Methylmethacrylat, Celluloseacetat und Cellulosetriacetat, wovon Celluloseacetatbutyrat bevorzugt wird. Die Bindung zwischen licht polarisierend em Element und polymerem Träger kann in bekannter Weise erfolgen (US-PSS 3 620 868 und 3 588 216). Danach erfolgt die !aminierung eines Celluloseacetatbutyrat-Trägermaterials mit einer polarisierenden Folie aus z.B. Polyvinylalkohol entweder durch Vorbesohichten des Cellulosederivat s mit einer entsprechenden Verbindiing, wie Cellulosenitrat, und Laminieren dieses so vorbeschichteten Materials mit dem Polyvinylalkohol in Preßwalzen mit'Kleber, wie einer 2$igen Polyvinylalkohol-Lösungj oder indem man bei der Laminierung die Oberfläche des Celluloseacetatbutyrats in Cellulose umsetzt, die Fläche mit Polyvinylalkohol vorbeschichtet und dann die Laminierung unter Druck vornimmt.In a preferred embodiment according to the invention the light-polarizing material is enclosed in a sändwx-ch-shape between relatively thin layers of transparent plastic of optical quality that act as a carrier for the light polarizing Serve material. Cellulose acetate, for example, is suitable for this but y rat, methyl methacrylate, cellulose acetate and cellulose triacetate, of which cellulose acetate butyrate is preferred. the Bond between light polarizing element and polymer Carrier can take place in a known manner (US-PSS 3,620,868 and 3,588,216). This is followed by amination of a cellulose acetate butyrate carrier material with a polarizing film made of e.g. polyvinyl alcohol either by pre-coating the cellulose derivative s with a corresponding compound, such as cellulose nitrate, and laminating this pre-coated material in this way with the polyvinyl alcohol in press rollers with glue, such as a 2 $ igen Polyvinyl alcohol solutionj or by using the The surface of the cellulose acetate butyrate is converted into cellulose, the surface is precoated with polyvinyl alcohol and then the Lamination under pressure.
Nach der Erfindung werden nun bindende Zwischenschichten angewandt zur Verhinderung der Wanderung verschiedener Stoffe aus. dem lichtpolarisierenden Element in die anliegenden Monomeren und gleichzeitig aus den Monomeren in das lichtpolarisierende Element. Sie werden vorzugsweise aufgetragen, z.B. auf das polymere Trägermaterial aus Celluloseacetatbutyrat für das lichtpolarisierende Element an der Fläche entgegengesetzt zu der, welche direkt mit dem lichtpolarisierenden Element laminiert ist. Dies kann geschehen vor der Laminierung mit.dem lichtpolarisierenden Element, z.B. mit Hilfe eines üblichen Schlitzauftrags, wodurch die Aufbringung eines Films mit einer Stärke zwischen 2 und 20 uin ermöglicht wird. Für diesen Zweck kann man natürlich die verschiedensten Materialien anwenden. Bevorzugt wird eine Nitrocellulose-mit einerAccording to the invention, there are now binding intermediate layers applied to prevent the migration of various substances from. the light-polarizing element into the adjacent Monomers and at the same time from the monomers in the light polarizing Element. They are preferably applied, for example to the polymeric carrier material made of cellulose acetate butyrate for the light-polarizing element on the surface opposite to that directly connected to the light-polarizing element Element is laminated. This can be done before lamination with the light-polarizing element, e.g. with the help of a conventional slit application, which enables the application of a film with a thickness between 2 and 20 microns. For For this purpose one can of course use the most varied of materials use. Preferred is a nitrocellulose with a
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Viskosität nach ASTMD3O1-56 von zumindest 600 Sekunden, vorzugsweise zumindest 2500 Sekunde^ und einem Stickstoffgehalt von etwa 12$. Das Auftragsmaterial sollte vorzugsweise mehr als 20$ Nitrocellulose enthalten, "berechnet auf das gesamte Harzgewicht der Auftragsmasse. Die erfindungsgemäße bindende Sperrschicht kann zu 100$ aus Nitrocellulose bestehen. Vorzugsweise enthält sie ein Netzmittel, z.B. ein organisches Titanat. Bevorzugt enthält sie jedoch zumindest noch ein weiteres harzartiges Material, welches in hohem Ausmaß ein Eindringen von Bestandteilen während des Linsenformens verhindert. Beispiele dafür sind Phenolharze wie Melaminformaldehyd, Harnstoffformaldehyd, Phenolformaldehydharze, polyhalogenierte Vinylkunststoffe wie Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, weiters Polyvinylester und -acetale wie Polyvinylacetat, Polyvinylbutyrat, ferner Polyamide wie lösliche Nylonarten, Polyacrylate wie Polyacrylnitril, Polyäthylenglykoldimethacrylat, lösliche Polyesterharze und/oder Epoxyharze. Bevorzugt werden fttr diesen Zweck Melaminformaldehydharze.ASTMD301-56 viscosity of at least 600 seconds, preferably at least 2500 seconds ^ and a nitrogen content of about $ 12. The application material should preferably be more than Contains $ 20 nitrocellulose, "based on total resin weight the application mass. The binding barrier of the present invention can be made of nitrocellulose for $ 100. Preferably it contains a wetting agent, e.g. an organic titanate. However, it preferably contains at least one more resinous one Material which to a large extent prevents the penetration of components during lens molding. Examples for this are phenolic resins such as melamine formaldehyde, urea formaldehyde, Phenol-formaldehyde resins, polyhalogenated vinyl plastics such as polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, furthermore polyvinyl esters and acetals such as polyvinyl acetate, polyvinyl butyrate, also polyamides such as soluble nylons, polyacrylates such as polyacrylonitrile, polyethylene glycol dimethacrylate, soluble polyester resins and / or epoxy resins. Melamine-formaldehyde resins are preferred for this purpose.
lichtpolarisierende Element im Rahmen der Herstellung der Verbundlinsen nach der Erfindung wird vorzugsweise vorgeformt ealleprechend den Konfigurationen der Kunststoffelemente, die an fe#iden Seiten anpolymerieiert werden sollen. Es ist offensichtlich, daß extremer· formen der konvexen und konkave* Elemente gleichseitig eine Abweichung in der Form dee lichtpo^ipleierenden Elemente Ton der planen Platte erforderlich machen. XL· nun Probleme mit der Lichtbrechung auszuschließen, sollte die Krümmung des liohtpolarisierenden Elements in etwa die gleiche wie die Krümmung der Konvexfläche der Linse sein. Um eine Beschädigung dee liohtpolarisierenden Elements während des SchlÄifens und Polierens der konkaven fläche zu verhindern, eollte e# möglichst nahe an der konvexen Fläche der Linse liegen. Das Vorformen des lichtpolarisierenden Elements geschieht vorzugsweise nach üblichen Preßteohniken.The light-polarizing element in the context of the production of the composite lenses according to the invention is preferably preformed in accordance with the configurations of the plastic elements that are to be polymerized onto flexible sides. It is obvious that more extreme shapes of the convex and concave elements make a deviation in the shape of the light-polishing elements of the flat plate necessary. Exclude XL · now problems with the light refraction, the curvature of the liohtpolarisierenden element in about should be the same as the curvature of the convex surface of the lens. To prevent damage to the light-polarizing element during grinding and polishing of the concave surface, the lens should be as close as possible to the convex surface of the lens. The light-polarizing element is preferably preformed in accordance with conventional pressing techniques.
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Beim Vorformen des lichtpolarisierenden Elements können verschiedene Dioptrien zur Anwendung gebracht werden, wie darauf hingewiesen. Diese Krümmungen werden im allgemeinen sich anpassen an die gewünschte Krümmung, die die äußere oder im allgemeinen konvexe Fläche der Linsen annehmen soll.When preforming the light-polarizing element, you can different diopters can be applied as indicated. These curvatures will generally be resolved adapt to the desired curvature which the outer or generally convex surface of the lenses is to assume.
Bei der Herstellung wird im Monomer für die äußeren. Schichten der Linsen ein Katalysator gelöst. Die ^orm ist vorzugsweise aufgebaut aus äußeren starren Formelementen, insbesondere aus Glas. Das vordere Element sitzt auf an entsprechenden Erhebungendes lichtpolarisierenden Elements, welches an jeder . Fläche vorbeschichtet ist mit einer bindenden Sperrschicht nach der Erfindung. Das Ganze wird durch ein nachgiebiges Teil, z,3. aus Kautschuk, fixiert. Das nachgiebige Formteil ist vorzugsweise zylindrisch, kann jedoch grundsätzlich jede beliebige •Form im Querschnitt aufweisen und so z.B. rechteckig, quadratisch oder elliptisch sein. Durch den nachgiebigen Bereich wird an eine oder beide Seiten des lichtpolarisierenden Elements mit Hilfe einer Injektionsspritze Monomer mit Katalysator eingeführt und das Ganze dann entsprechend lang erwärmt, bis die Polymerisation beendet ist. Für die Außenteile der Linsen können beliebige Kunststoffe optischer Güte angewandt werden. Voraussetzung ist nur, daß die Transition-Temperatur zweiter Ordnung über der höchsten Temperatur liegt, die bei der Anwendung der Linsen in Frage kommt, so z.B. bei der durchschnittlichen Anwendung von Augengläsern 550C. Beispiele für brauchbare Monomere sind 1,3-Butylenglykol-dimethylmethacrylat, Acrylnitril, Allylmethacrylat, Trimethylol-propan-triacrylat,Cyanoäthylmethacrylat, bis-Phenyl-A-dimethacrylat, Methoxybutylmethacrylat, Methylmethacrylat, Diäthylenglykol-bisallylcarbonat, Äthbxymethyl-methacrylat, Äthylenglykol-dimethacrylat, Äthylenglykol-diacrylat, Polyäthylenglykol-dimethäcrylat. Bevorzugt wird Diäthylenglykol-biaallylcarbonat.During the manufacturing process, the monomer is used for the external. Layers of the lenses dissolved a catalyst. The ^ orm is preferably made up of rigid outer form elements, in particular made of glass. The front element sits on corresponding elevations of the light-polarizing element, which is on each. Surface is precoated with a binding barrier layer according to the invention. The whole is supported by a flexible part, e.g. 3. made of rubber, fixed. The flexible molded part is preferably cylindrical, but can in principle have any shape in cross-section and thus, for example, be rectangular, square or elliptical. Monomer with catalyst is introduced through the flexible area on one or both sides of the light-polarizing element with the aid of an injection syringe and the whole is then heated for a correspondingly long time until the polymerization has ended. Any plastic of optical quality can be used for the outer parts of the lenses. The only requirement is that the transition temperature of the second order is above the highest temperature that comes into question when using the lenses, e.g. 55 0 C when using eyeglasses on average. Examples of useful monomers are 1,3-butylene glycol- dimethyl methacrylate, acrylonitrile, allyl methacrylate, trimethylol propane triacrylate, cyanoethyl methacrylate, bis-phenyl-A-dimethacrylate, methoxybutyl methacrylate, methyl methacrylate, diethylene glycol bisallyl carbonate, ethoxy methyl methacrylate, dimethyl methacrylate, ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol-diacrylate, ethylene glycol-diacrylate, ethylene-glycol-diacrylate, dimethyl-glycol-diacrylate, dimethyl-glycol-diacrylate, cyanoethyl-methacrylate. Diethylene glycol biaallyl carbonate is preferred.
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Obige Polymere können homo- oder mischpolymerisiert werden, um dadurch ihre Härte, Wärmebeständigkeit u.dgl. zu erhöhen. Als Comonomere zu obigen Monomeren kommen Vinylacetat, Maleinsäureanhydrid, Äthylenglykol-maleat, Triallylcyanurat oder Diallylphthalat in Frage.The above polymers can be homo- or co-polymerized, to thereby increase their hardness, heat resistance and the like. As comonomers for the above monomers there are vinyl acetate, maleic anhydride, Ethylene glycol maleate, triallyl cyanurate or Diallyl phthalate.
Wird das Monomer nur an einerSeite des lichtpolarisierenden Elements eingeführt, so sollte es vorzugsweise in unmittelbarer Nähe der Peripherie eine oder mehrere Bohrungen haben, um die Übertragung des Monomeren in die 'andere Formhälfte zu erleichtern. Da, wie oben erwähnt, der konkave Teil der Linse im wesentlichen dicker sein soll, so wird das Monomer vorzugsweise in diesen Bereich eingeführt und fließt dann in den konvexen Bereieh. Die exakt erforderlichen Mengen lassen sich leicht ermitteln. In üblicher Weise müssen Möglichkeiten für das Entweichen der Luft vorgesehen v/erden.If the monomer is only introduced on one side of the light-polarizing element, it should preferably have one or more bores in the immediate vicinity of the periphery in order to facilitate the transfer of the monomer into the other half of the mold. Since, as mentioned above, the concave part of the lens should be substantially thicker, the monomer is preferably introduced into this area and then flows into the convex area. The exact quantities required can easily be determined. In the usual way, possibilities for the escape of air must be provided.
Da im allgemeinen wärmehärtende Kunststoffe verschleißfester sind als thermoplastische, werden sie erfindungsgemäß bevorzugt. Es wurde festgestellt, daß bei Anwendung des bevorzugten Materials Diäthylenglykol-bisallylcarbonat eine Härtezeit zwischen etwa 8 und 16 Stunden für die vollständige Ausformung der Linsen erforderlich ist.Since thermosetting plastics are generally more wear-resistant than thermoplastic ones, they are preferred according to the invention. It has been found that using the preferred material, diethylene glycol bisallyl carbonate, has a cure time between about 8 and 16 hours for complete molding of the lenses is required.
Grundsätzlich kann jeder verträgliche Katalysator für das gewählte Monomer angewandt werden. Beispiele hierfür sind Diisopropylpercarbonat, Benzoylperoxid, Azobisisobutylnitril, Methyläthyl—ketonperoxid und/oder Di—s-butylpercarbonat. Bevorzugt wird Di-s-butylpercarbonat, und zwar in Mengenanteilen bezogen auf das Monomergewicht von etwa 2,5 bis 4,5$·In principle, any compatible catalyst can be used for the chosen monomer are used. Examples are diisopropyl percarbonate, benzoyl peroxide, azobisisobutyl nitrile, Methyl ethyl ketone peroxide and / or di-s-butyl percarbonate. Preferred becomes di-s-butyl percarbonate, in proportions based on monomer weight from about $ 2.5 to $ 4.5
Um die gewünschte Farbe der Linsen herzustellen,kann man Farbstoffe anwenden und diese entweder adsorbieren an die Fläche des äußeren Kunststoffs durch integrale Verbindung mitIn order to produce the desired color of the lenses, one can Apply dyes and these either adsorb on the surface of the outer plastic by being integral with it
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dem anfänglichen Monomeren oder durch Tränken oder Gießen in die Kunststofftrager für das lichtpolarisierende Element. Auch können UV- oder IR-Absorher, das sichtbare Licht anpassende Farbstoffe Q.dgl. zur Anwendung gelangen.the initial monomer or by soaking or pouring into the plastic carrier for the light polarizing element. Even UV or IR absorbers can be used to adapt the visible light Dyes Q. the like. come into use.
Die Erfindung wird anhand der Figuren weiter erläutert.The invention is explained further with reference to the figures.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht im Querschnitt eines erfindungsgemäß zusammengesetzten lichtpolarisierenden Linsenelements. Die Teile 2 und 3 weisen konkave bzw. konvexe äußere Flächen auf und bestehen aus Kunststoff, welcher in situ in Verbindung mit dem vorgeformten lichtpolarisierenden Element erhalten wurde.« Das liohtpolarisierende Element umfaßt die lichtpolarisierende Folie 4, transparente Kunststofffolien 5 als Träger für die Folie 4 und dünne bindende Sperrschichten 6.Fig. 1 shows a side view in cross section of a light-polarizing lens element composed according to the invention. The parts 2 and 3 have concave and convex outer surfaces and are made of plastic, which in situ in Bond to the preformed light polarizing element. "The light polarizing element includes the light-polarizing film 4, transparent plastic films 5 as a carrier for the film 4 and thin binding barrier layers 6th
Fig. 2 zeigt das Abformen einer Verbundlinse nach Fig. T. Die Elemente 1 , 2 und 3 befinden sich in der Form 11, welche aufgebaut ist aus einem nachgiebigen Körper S und den starren Elementen 7, 7'· Das starre Element 7', welches die konvexe Fläche'der herzustellenden Linse bewirken soll, steht in direkter Berührung mit den Nasen 9 (siehe gleichzeitige Anmeldung unser AktenzeicheniA—42 799)· Diese Anordnung wird zusammengehalten durch die Klammer 10, jedoch kann man für diesen Zweck jedes geeignete Mittel anwenden, wie integrale nachgiebige Bauteile o.dgl. ' Das Kunststοff-Ausgangsmaterial kann zwischen lichtpolarisierendem Element 1 und den starren Elementen 7, 71 in beliebiger Weise zugeführt werden, bevorzugt wird jedoch das Einspritzen in den konkaven Formraum durch den elastischen Formteil mit folgender Überführung des Monomeren in den konvexen Formteil über entsprechende Durchgänge 12, die eine Verbindung zwischen dem konvexen und dem konkaven Formteil in der zusammengestellten Form gewährleisten. Der elastische TeilFig. 2 shows the molding of a composite lens according to Fig. T. The elements 1, 2 and 3 are in the mold 11, which is composed of a flexible body S and the rigid elements 7, 7 '. The rigid element 7', which is intended to effect the convex surface of the lens to be manufactured is in direct contact with the noses 9 (see simultaneous application in our file number A-42 799). This arrangement is held together by the clamp 10, but any suitable means can be used for this purpose, such as integral compliant components or the like. The plastic starting material can be fed in any way between the light-polarizing element 1 and the rigid elements 7, 7 1 , but injection into the concave mold space through the elastic mold part with subsequent transfer of the monomer into the convex mold part via corresponding passages 12 is preferred which ensure a connection between the convex and the concave shape part in the assembled form. The elastic part
3 0 9 8 4 ß / 0 U 8 13 0 9 8 4 ß / 0 U 8 1
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der Form kann im allgemeinen aus irgendeinem elastomeren Stoff "bestehen. Vorzugsweise handelt es sich dabei um mit Dioctylphthalat weichgestelltes Polyvinylchlorid.the shape can generally be of any elastomeric material ". It is preferably with dioctyl phthalate plasticized polyvinyl chloride.
Die Kunststofflinsen nach der Erfindung können als Rohlinge oder in nicht "bearbeiteter Porm hergestellt werden und können, wenn erforderlich, anschließend geschliffen und poliert werden, wie man dies auch bei Kronglas tut. Wie aber oben darauf hingewiesen, sollte das Schleifen und Polieren vorzugsweise an der konkaven fläche der Linse vorgenommen werden, da bei den bevorzugten Ausführungsformen nahezu der vollständige Bereich der möglichen Verordnungen in die konvexen Flächen der Linsen gegossen sein kann, aus denen die Auswahl möglich ist. Um dies in vollem Umfang zu erreichen, wird man schätzungsweise . vier- bis fünfhundert verschiedene konvexe Formen für alle erforderlichen Linsen für Augengläser anwenden. Während der Hauptzweck der Erfindung in der Herstellung von Augengläsern zu erblicken ist, können natürlich auch plane Linsen für beliebige Zwecke abgegossen werden.The plastic lenses according to the invention can be used as blanks or in unprocessed form and can, if necessary, then be sanded and polished, as you do with Kronglas. But as pointed out above, Grinding and polishing should preferably be done on the concave surface of the lens, as the preferred ones Embodiments almost the full range of possible prescriptions can be poured into the convex surfaces of the lenses, from which the selection is possible. To this to achieve in full is estimated. four to five hundred different convex shapes for everyone Apply necessary lenses for eye glasses. While the main purpose of the invention in the manufacture of eyeglasses can be seen, of course, flat lenses can also be cast for any purpose.
Die Erfindung wird anhand des folgenden Beispiels weiter erläutert.The invention is further illustrated by the following example.
Eine Folie aus einem lichtpolarisierenden Material in Form eines tailhydrolysierten Polyvinylalkohole, welche an beiden Seiten eine Schicht von etwa 125 ,um Celluloseacetatbutyrat trägt und in dem sich ein lichtdämpfender Farbstoff befinden kann, wurde an den Außenfläche durch Sohlitzauftrag beschichtet mit einer" Schicht von etwa 3 Aim Stärke, erhalten aus einer Auftragsmasse aus 3,34 1 Aceton, 4,4 1 Methanol, 240 cnr Methylcellosolv, 80 g Nitrocellulose hochmolekular, 3,1 g Titandi(acetylacetonat), 1,7 g Triphenylphosphat, 80 g Melamin-A sheet of light-polarizing material in the form of a sheet of a tail hydrolyzed polyvinyl alcohol, which on both Pages a layer of about 125 to cellulose acetate butyrate and in which a light-dampening dye can be found, was coated on the outer surface by applying sole seat with a "layer of about 3 Aim thick, obtained from a Application mass of 3.34 l acetone, 4.4 l methanol, 240 cnr methyl cellosolve, 80 g nitrocellulose high molecular weight, 3.1 g Titanium di (acetylacetonate), 1.7 g triphenyl phosphate, 80 g melamine
'{ Π 9 8 /+ 6 / 0 A 8 1'{Π 9 8 / + 6/0 A 8 1
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formaldehydharz "U-Formite Mtt-56" und 4 g Maleinsäure.formaldehyde resin "U-Formite Mtt-56" and 4 g of maleic acid.
Die Maleinsäure diente als Polymerisationskatalysator für das Phenolformaldehydharz. Das Titansalz war ein Vernetzungsmittel für die Cellulose. Triphenylphosphat ist ein Weichmacher. Aceton, Methanol und Methylcellusolv sind Lösungsmittel, die nach dem Schichtauftrag abgedampft werden. Das licht polarisierende Element mit der klebenden Sperrschicht auf jeder Seite wurde dann eingepreßt zu einer sphärischen Konfiguration entsprechend etwa 6 Dioptrien zwischen beheizte Platten und rund beschnitten, während gleichzeitig an dem Umfang Käsen erzeugt wurden und zwei !deine Bohrungen an entgegengesetzten Seiten des Umfangs angebracht wurden. Die Anbringung der Bohrungen und Nasen geschieht im allgemeinen durch übliche Formteile, die die entsprechende Formgebung zusammen mit dem Beschneiden gestatten. Dieses so erhaltene lichtpolarisierende Element wurde dann auf einen Plansch einer zylindrischen nachgiebigen Formkomponente gebracht und ein oberes Glas-Formelement in Berührung mit den Nasen auf der konvexen Fläche des lichtpolarisierenden Elements gebracht. Die Oberflächenkonfiguration des Glaselements im wesentlichen entgegengesetzt zu der Fläche des lichtpolarisierenden Elements entspricht dieser weitgehend. Ein zweiten Glaselement wird an das elastische Element an der Seite des lichtpolarisierenden Elements entgegengesetzt zu dem ersten starren Formelement angeordnet und das Ganze dann in üblicher Weise zusammengeklammert. Etwa 3V2 Gew.-$ Di-s-butylpercarbonat als Katalysator wurden einer vorbestimmten Menge an Diäthylenglykol— bisallylcarbonat als Monomer zugesetzt und durch die elastische Komponente in den konkaven Formraum mit Hilfe einer Injektionsspritze eingebracht. Das Ganze wurde dann 15 h in einen Ofen überführt und dabei von 32 auf etwa 710C erwärmt. Naoh dieser Härtezeit wurde entformt und die Linse dann bei etwa 93 C während etwa 2 h getempert, um Spannungen auszugleichen, die beim Formvorgang eingebracht hätten sein können.The maleic acid served as a polymerization catalyst for the phenol-formaldehyde resin. The titanium salt was a crosslinking agent for the cellulose. Triphenyl phosphate is a plasticizer. Acetone, methanol and methylcellusolv are solvents that are evaporated off after the layer has been applied. The light polarizing element with the adhesive barrier layer on each side was then pressed into a spherical configuration corresponding to about 6 diopters between heated plates and round, while cheese was produced on the perimeter and two holes were made on opposite sides of the perimeter. The holes and noses are generally made by customary molded parts that allow the appropriate shaping together with the trimming. This light-polarizing element thus obtained was then placed on a surface of a cylindrical resilient mold component, and an upper glass mold element was brought into contact with the tabs on the convex surface of the light-polarizing element. The surface configuration of the glass element essentially opposite to the surface of the light-polarizing element largely corresponds to this. A second glass element is attached to the elastic element on the side of the light-polarizing element opposite to the first rigid form element and the whole is then clamped together in the usual manner. About 3V2% by weight of di-s-butyl percarbonate as a catalyst was added to a predetermined amount of diethylene glycol bisallyl carbonate as a monomer and introduced through the elastic component into the concave mold space with the aid of an injection syringe. The whole was then transferred to an oven for 15 h and heated from 32 to about 71 ° C. in the process. After this hardening time, the lens was removed from the mold and the lens was then tempered at about 93 ° C. for about 2 hours in order to compensate for tensions that could have been introduced during the molding process.
■309846/0481■ 309846/0481
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Man kann je nach Bedarf die Polymerisation beschleunigen, hemmen oder in anderer Weise verändern, um den gewünschten Härtezyklus für die Linsen zu gewährleisten.The polymerization can be accelerated, inhibited or changed in some other way to achieve the desired result, as required Ensure hardening cycle for the lenses.
Wie erwähnt, können nach der Erfindung die verschiedensten Linsenformen auch nonplanar oder biplanar hergestellt werden.As mentioned, according to the invention, the most varied Lens shapes can also be produced nonplanar or biplanar.
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