BRPI0215431B1

BRPI0215431B1 - artigo fotocrômico

Info

Publication number: BRPI0215431B1
Application number: BRPI0215431A
Authority: BR
Inventors: Jeanine A Conklin; Kevin W Seybert; Mancyanne Gruchacz; Michael B Levesque; William P Blackburn
Original assignee: Transitions Optical Inc
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2002-11-08
Publication date: 2016-10-04
Also published as: KR100759624B1; KR20040071228A; CA2471464A1; WO2003058300A1; CA2471464C; HK1075094A1; ES2309208T3; MXPA04006140A; JP4354278B2; AU2002340430B2; CN1608216A; JP2005514647A; US7452611B2; AU2002340430A1; EP1461644A1; US20030165686A1; ZA200404659B; CN100359346C; EP1461644B1; BR0215431A

Abstract

"artigo fotocrômico e artigo fotocrômico oftálmico". a presente invenção refere-se a um artigo fotocrômico plástico, por exemplo um artigo fotocrômico oftálmico, tal como uma lente, na qual o artigo inclui (1) um substrato polimérico, tal como um substrato termoplástico ou termocurado, (2) um revestimento fotocrômico polimérico fixado a pelo menos uma superfície do substrato, o revestimento fotocrômico polimérico contendo uma quantidade fotocrômica de pelo menos um material orgânico fotocrômico, por exemplo, espiro oxazina, naftopirano e/ou fulgido, e (3) uma película à base de acrilato, curada por radiação coerentemente fixada ao revestimento fotocrômico, a película à base de acrilato sendo (a) resistente à remoção por soluções aquosas cáusticas inorgânicas, por exemplo, hidróxido de potássio, (b) compatível com um revestimento contendo organo silano resistente à abrasão, e (c) mais dura do que o referido revestimento fotocrômico. descreve também o artigo fotocrômico acima mencionado tendo um revestimento resistente à abrasão fixado a película à base de acrilato curada por radiação, por exemplo, um revestimento resistente à abrasão compreendendo um organo silano; e um artigo fotocrômico tendo um revestimento antirefletivo fixado ao revestimento resistente à abrasão.

Description

“ARTIGO FOTOCRÔMICO” [01] O presente pedido de patente reivindica a prioridade ao pedido de patente provisório No. de série 60/344,167, depositado em 27 de dezembro de 2001. Descrição da Invenção [02] A presente invenção refere-se a artigos fotocrômicos compreendendo um substrato orgânico, por exemplo, substratos de plásticos usados para aplicações óticas. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a artigos fotocrômicos compreendendo um substrato transparente polimérico tendo um revestimento transparente fotocrômico orgânico polimérico fixado a pelo menos uma superfície do substrato, e uma película fina a base de acrilato curado por radiação, transparente, fixada ao referido revestimento fotocrômico. De acordo com a presente invenção, a película com base em acrilato curado por radiação é resistente a um cáustico inorgânico aquoso, adere firmemente ao revestimento fotocrômico polimérico, é compatível com revestimentos que contém organo silano, resistente à abrasão, que pode ser aplicado a sua superfície exposta, e é propriamente dito resistente a arranhão com relação ao revestimento fotocrômico. Ainda mais particularmente, a presente invenção está relacionada a artigos fotocrômicos, tais como uma lente oftálmica plástica, sobre uma superfície a qual tenha sido fixados seqüencialmente pelo menos, uma primeira camada de um revestimento fotocrômico polimérico transparente, preferivelmente oticamente claro, e uma segunda camada de película com base em acrilato, curado por radiação, transparente, acima descrita. Em uma realização em adição da presente invenção, são contemplados artigos fotocrômicos tendo uma terceira camada que compreende pelo menos um revestimento resistente à abrasão que é aplicado a segunda camada. Em uma realização ainda em adição, uma quarta camada, por exemplo, um revestimento anti-refletivo, é aplicado a terceira camada resistente à abrasão. Camadas adicionais podem ser aplicadas a quarta camada para proporcionar camadas de proteção ou camadas funcionais adicionais.

[03] Os artigos claros de plástico oftálmicos que proporcionam uma boa qualidade de imagem enquanto reduzem a transmissão de luz incidente nos olhos são necessários para uma variedade de aplicações, tais como óculos solares, lentes de moda, lentes que precisam de receita médica e as que não precisam, máscaras para esportes, proteções faciais e óculos de proteção. Em resposta a esta necessidade, tem sido dada uma atenção considerável aos artigos fotocrômicos plásticos usados para as aplicações óticas. Em particular, as lentes fotocrômicas oftálmicas plásticas tem sido de interesse por causa da vantagem de peso que oferecem, vis-à-vis, as lentes de vidro.

[04] Fotocromismo é um fenômeno que envolve uma mudança reversível de cor de um material orgânico ou inorgânico, por exemplo, um cromeno ou um sal de haleto de prata, ou um artigo que compreende tal material, uma vez exposto a radiação ultravioleta. As fontes de radiação que contém raios ultravioleta incluem, por exemplo, luz solar e a luz de uma lâmpada de mercúrio. Quando o material fotocrômico é exposto a radiação ultravioleta, o mesmo exibe uma mudança de cor, e quando a radiação ultravioleta é descontinuada, o material fotocrômico retorna a sua cor original ou estado de descoloração. Os artigos oftálmicos tendo material(is) fotocrômico aplicado a ou incorporado no exibem esta mudança reversível na cor e uma mudança reversível conseqüente na transmissão de luz.

[05] Acredita-se que o mecanismo responsável pela mudança reversível de cor, por exemplo, a mudança no espectro de absorção no espectro eletromagnético de luz visível (400-700 nm), que é característico de tipos diferentes de compostos orgânicos fotocrômicos tem sido descrito. Ver, por exemplo, John C. Crano, “Chromogenic Materials (Photochromic)”, Kirk-Othmer Encycopedia of Chemical Technology, Fourth Edition, 1993, pp. 321-332. Acredita-se que o mecanismo responsável pela mudança reversível em cor dos compostos orgânicos fotocrômicos, tais como espiropiranos indolinos e espiro oxazinos indolinos, envolve um mecanismo eletrocíclico. Quando expostos a radiação ultravioleta de ativação, estes compostos orgânicos fotocrômicos transformam-se a partir de uma forma de anel fechada incolor para uma forma de anel aberta colorida. Em contraste, acredita-se que o mecanismo eletrocíclico responsável pela mudança reversível em cor de compostos fotocrômicos de fulgidos envolve uma transformação a partir de uma forma de anel aberta incolor para uma forma de anel fechada colorida.

[06] Os artigos fotocrômicos plásticos tem sido preparados pela incorporação do material fotocrômico em um substrato de plástico por técnicas de imbibição de superfície. Veja por exemplo, as patentes norte-americanas Nos. 5,130,353 e 5,185,390, as quais descrevem a inclusão de tinturas fotocrômicas em uma região sub superficial de um artigo de plástico, tal como uma lente, primeiro pela aplicação de um ou mais compostos/ tinturas fotocrômicas na superfície do artigo de plástico, tanto como o composto/tintura puro ou dissolvido em transportador polimérico ou outro transportador orgânico solvente, e então aplicando calor a superfície revestida para causar com que o composto(s)/tintura fotocrômica seja difundido na região sub superficial da lente (um processo comumente referido como “imbibição”). Acredita-se que os substratos de plástico de tais artigos fotocrômicos plásticos tenham um volume livre suficiente dentro da matriz de polímero para permitir com que os compostos fotocrômicos, tais como os acima mencionados espiro oxazinas, espiropiranos e fulgidos, transformem-se a partir de uma forma incolor para uma forma colorida, e então reverter para a sua forma incolor. No entanto, acredita-se que há certas matrizes de polímero que não tenham o volume livre suficiente para permitir com que o mecanismo eletrocíclico acima descrito ocorra suficientemente para permitir o seu uso como um substrato para materiais fotocrômicos embebidos (ou internamente incorporados) para as aplicações fotocrômicas comercialmente aceitáveis. Tais substratos incluem, por exemplo, matrizes termocuradas de polímero, tais como aquelas preparadas a partir de monômeros de poliol(carbonato de alila) tais como monômeros de carbonato de alila de diglicol, por exemplo, dietileno glicol bis(carbonato de alila), e os copolímeros provenientes dos mesmos, os comumente conhecidos policarbonatos termoplásticos com base em bisfenol A, e polímeros óticos de alto encadeamento cruzado.

[07] Para permitir o uso de polímeros termocurados, policarbonatos termoplásticos, e materiais poliméricos óticos de alto encadeamento cruzado como substratos plásticos para artigos fotocrômicos, foi proposta a aplicação de revestimentos orgânicos fotocrômicos na superfície de tais substratos plásticos. Ver, por exemplo, a patente norte-americana No. 6,187,444 B1, a qual descreve a aplicação de um revestimento fotocrômico de poliuretano a um substrato de plástico. Também foi proposta a aplicação de um revestimento resistente à abrasão por sobre a superfície exposta do revestimento fotocrômico para proteger a superfície do revestimento fotocrômico contra arranhões e outros defeitos cosméticos similares resultantes a partir de manuseio físico, limpeza e exposição do revestimento fotocrômico ao ambiente. Ver, por exemplo, a patente norte-americana No. 6,268,055 B1.

[08] Em algumas circunstâncias que envolvem lentes oftálmicas plásticas tendo um revestimento fotocrômico polimérico e uma sobre camada de um revestimento resistente à abrasão, tem sido observado que quando tais lentes são severamente arranhadas, a limpeza de tais lentes arranhadas com soluções de limpeza comercialmente disponíveis que contém álcool, por exemplo, álcool de isopropila, pode causar imperfeições no revestimento fotocrômico. Em adição, não é incomum encontrar um revestimento resistente à abrasão que é aplicado ao revestimento fotocrômico, ou um revestimento anti-refletivo que é aplicado ao revestimento resistente à abrasão, que falhe em passar pelos requerimentos do produto, ou no caso de lentes oftálmicas não atinge os “padrões cosméticos” aceitáveis comercialmente para lentes oftálmicas. Os defeitos cosméticos em uma lente revestida podem incluir manchas, arranhões, inclusões, rachaduras e fissuras. Quando isto ocorre, é economicamente desejável a remoção do revestimento defeituoso, por exemplo, por um tratamento químico com uma solução cáustica aquosa, e depois disto aplicar um novo revestimento. No processo de remoção química do revestimento inaceitável, os revestimentos de base, por exemplo, o revestimento fotocrômico, podem ser danificados, portanto destruindo o valor do artigo, por exemplo, a lente. Como é prontamente evidente para aqueles com especialização na técnica, a aplicação seqüencial de revestimentos resistentes à abrasão e anti-refletivos ao revestimento fotocrômico de uma lente oftálmica é uma das últimas etapas em uma série de etapas múltiplas de fabricação, cada uma das quais adiciona valores e aumenta o custo das lentes sendo produzidas. Rejeitar a lente neste estágio quase final do processo de produção por causa de um revestimento fixado que falha a atingir os requerimentos do produto aumenta os custos de produção e aumenta o custo final do produto da lente. Evitar tais perdas do produto é, portanto, economicamente desejável.

[09] Em adição, alguns fabricantes de lentes fotocrômicas oftálmicas desejam colocar os seus próprios revestimentos com a propriedade de resistência a abrasão e/ou anti-reflexão nas lentes fotocrômicas revestidas que já tenham sido preparadas por um outro fabricante. É possível que o revestimento fotocrômico sofra arranhões ou manchas e falhas como conseqüência de empacotamento, transporte, do desembrulhar, da limpeza ou de outros manuseios físicos das lentes na preparação para a aplicação de tais revestimentos resistentes à abrasão e/ou anti-refletivos. Conseqüentemente, é desejável que uma lente que é transportada para tais fabricantes seja resistente a arranhões ou outras imperfeições cosméticas que podem ser causadas durante o empacotamento, o desembrulhar, o transporte, a limpeza e/ou o manuseio das lentes fotocromicamente revestidas, por exemplo, que sejam resistentes a arranhões.

[10] Foi agora descoberto que a proporção de uma película orgânica apropriada entre o revestimento fotocrômico polimérico e o revestimento resistente à abrasão pode substancialmente atenuar os problemas acima descritos. Mais particularmente, foi descoberto que tais problemas podem ser substancialmente atenuados pela aplicação de uma película fina com base em acrilato curado por radiação sobre o revestimento fotocrômico, no qual a película de acrilato adere ao revestimento fotocrômico, é resistente a arranhões relativo ao revestimento fotocrômico, é resistente a remoção como um resultado de tratamento comum cáustico inorgânico aquoso, e é compatível com revestimentos resistentes à abrasão compreendendo um material que contém organo silano.

[11] De acordo com uma realização da presente invenção, há um artigo fotocrômico contemplado, por exemplo, uma lente, que compreende, em combinação: [12] (a) um substrato transparente orgânico polimérico;

[13] (b) um revestimento orgânico polimérico fixado a pelo menos uma porção de pelo menos uma superfície do referido substrato polimérico, o referido substrato polimérico que compreende pelo menos um material orgânico fotocrômico; e [14] (c) uma película com base em acrilato, curado por radiação fixado coerentemente ao referido revestimento fotocrômico polimérico, a superfície exposta da referida película com base em acrilato curado por radiação sendo: [15] (1) resistente a tratamento com um cáustico aquoso inorgânico, [16] (2) compatível com um revestimento resistente à abrasão que contém organo silano, e [17] (3) resistente a arranhão.

[18] Em uma outra realização da presente invenção, é contemplado o artigo fotocrômico transparente descrito acima que compreende em adição um revestimento resistente à abrasão, tal como um revestimento duro que compreende um organo silano, fixado a superfície exposta da película com base em acrilato curado por radiação. Nesta realização, foi descoberto que há um aumento mensurável na resistência a abrasão do revestimento resistente à abrasão, conforme medido pelos testes de abrasão de palha de aço e de Bayer, testes os quais são descritos subseqüentemente no presente relatório descritivo, em comparação com a colocação de tal revestimento diretamente sobre o revestimento fotocrômico. Em uma realização em adição da presente invenção, é contemplado um artigo fotocrômico tendo um revestimento anti-refletivo aplicado ao revestimento resistente à abrasão. Outros revestimentos, tais como revestimentos antiestático e/ou antiumidade também podem ser aplicados ao revestimento anti-refletivo.

[19] Em ainda uma realização em adição da presente invenção, é contemplado um artigo oftálmico fotocrômico que compreende, em combinação: [20] (a) um substrato transparente orgânico plástico, tal como um substrato termocurado preparado a partir de uma composição polimerizável que compreende um carbonato de alila de diglicol, tal como um dietileno de glicol bis(carbonato de alila), um substrato preparado a partir de um policarbonato termoplástico, um substrato preparado a partir de um poliuréia uretano, ou um substrato preparado a partir de composições compreendendo o produto de reação de isocianato(s) poli funcional e monômeros de politióis ou de poliepisulfeto;

[21] (b) um revestimento orgânico polimérico fotocrômico oticamente claro, tal como um revestimento fotocrômico com base em acrílico, com base em poliuretano ou com base em poli epóxi, fixado a pelo menos uma superfície do referido substrato de plástico, o referido revestimento polimérico fotocrômico que compreende uma quantidade fotocrômica de pelo menos um material orgânico fotocrômico;

[22] (c) uma película com base em acrilato curado por radiação, oticamente clara aderida coerentemente ao referido revestimento fotocrômico; e [23] (d) opcionalmente um revestimento resistente à abrasão, tal como um revestimento duro que contém organo silano, aderido a referida película com base em acrilato, a superfície da referida película com base em acrilato curado por radiação sendo (1) resistente a remoção como um resultado de tratamento com soluções aquosas inorgânicas cáusticas diluídas, tais como soluções de hidróxido de metal álcali, (2) compatível com um revestimento resistente à abrasão que contém organo silano, e mais resistente a arranhão do que o revestimento fotocrômico polimérico, por exemplo, mais duro do que o revestimento fotocrômico polimérico. Em ainda uma realização adicionalmente contemplada, um revestimento anti-refletivo é aderido ao referido revestimento resistente à abrasão, assumindo-se que o revestimento resistente à abrasão está presente.

[24] Conforme anotado, a aplicação de revestimento(s) resistente à abrasão a um revestimento fotocrômico polimérico, o qual é fixado a um substrato de plástico, foi descrito. Ver, por exemplo, as patentes norte-americanas Nos. 6,187,444 B1 e 6,268,055 B1. A patente norte-americana No. 4,405,679 descreve um artigo formatado de uma resina do tipo de policarbonato tendo um revestimento de base que adere a superfície de policarbonato e um revestimento subseqüente de uma resina do tipo de silicone. A patente norte-americana No. 4,756,973 descreve uma lente membro de uma resina orgânica e uma camada fotocrômica aplicada sobre pelo menos um lado da lente membro, a qual camada fotocrômica pode conter uma resina de fenol e/ou um composto fenólico. O composto fotocrômico usado na camada fotocrômica é um composto de espiro oxazina de uma fórmula especificada. A colocação de uma camada de revestimento duro sobre a superfície da camada fotocrômica também é descrita na patente ‘973.

[25] A patente norte-americana No. 5,910,375 descreve revestimentos com tingimento, resistentes a arranhões para lentes oftálmicas. A patente ‘375 descreve um revestimento duplo que inclui uma camada reservatória de tinta que é formada sobre a superfície do material a ser tingido e uma camada de revestimento duro que é formada sobre a camada de reservatória de tinta. A patente norte-americana No. 5,916,669 descreve um artigo resistente à abrasão de (1) um substrato de plástico, (2) uma camada de realce de abrasão que inclui uma combinação de resina de monômero de oligômero acrilado ou de oligômero/acrilato acrilado depositada sobre a superfície de um substrato de plástico, e (3) uma camada de revestimento superior que inclui um uretano poli acrilado, o qual é depositado sobre a camada de realce de abrasão.

[26] O pedido de patente internacional publicado sob o No. WO 97/22894 descreve um artigo ótico laminado de uma parte frontal ou posterior de uma hóstia de uma lente ótica, uma camada interna de uma película polimérica tendo propriedades óticas desejáveis, tais como as propriedades proporcionadas por materiais de polarização por luz, inibidores de ultravioleta, materiais fotocrômicos e outros pigmentos e tinturas, e uma camada externa que forma um revestimento de proteção da camada interna. O pedido de patente japonesa HEI 3[1991]-269507 descreve uma lente plástica de um material de base de plástico, e uma camada de revestimento duro que consiste de uma resina de silicone que cobre a camada de base. Os pedidos de patente japonesa HEI 3[1991]-35226 e SHO 64[1989]-30744 descrevem um artigo fotocrômico laminado composto de um material de base de plástico e uma seqüência de revestimentos que são: um película de um polímero orgânico que contém um composto fotocrômico, uma película de revestimento dura, uma camada(s) de película anti-refletiva tendo características anti-estática, e uma película orgânica repelente de água.

[27] Descrição Detalhada da Invenção [28] De acordo com a presente invenção, são proporcionados artigos fotocrômicos compreendendo, em combinação, um substrato polimérico; um revestimento fotocrômico polimérico fixado a pelo menos uma superfície do substrato, e uma película com base em acrilato, curado por radiação aderido ao revestimento fotocrômico, a película com base em acrilato sendo (a) resistente a arranhão, (b) resistente ao tratamento com soluções cáusticas aquosas inorgânicas, e (c) compatível com revestimentos que contém organo silano resistente à abrasão. Em uma realização em adição da presente invenção, um revestimento resistente à abrasão, por exemplo, um revestimento duro de organo silano, é aplicado a película com base em acrilato curado por radiação. Ainda em uma realização em adição contemplada, revestimentos adicionais são aplicados ao revestimento resistente à abrasão. Tais revestimentos adicionais podem incluir, mas não são limitados a, revestimentos anti-refletivos, revestimentos antiestáticos, revestimentos repelentes de água e combinações de tais revestimentos.

[29] Além dos exemplos operacionais, ou onde é indicado de outra maneira, todos os valores e extensões de valores, tais como aqueles que expressam índices de refração, comprimento de ondas, quantidades de componentes, extensões mencionadas de vários ingredientes descritos, ou condições de reação, usados nesta descrição e nas reivindicações acompanhantes devem ser entendidos como modificados em todas as instâncias pelo termo “aproximadamente”.

[30] Os substratos poliméricos orgânicos que podem ser usados na preparação dos artigos fotocrômicos da presente invenção, são quaisquer materiais plásticos conhecidos (ou posteriormente descobertos) que são quimicamente compatíveis com um revestimento fotocrômico polimérico aplicado a superfície do substrato.

Particularmente contemplados são os polímeros reconhecidos pela técnica que são de utilidade como substratos óticos, por exemplo, resinas orgânicas óticas que são usadas para a preparação de peças fundidas oticamente claras para as aplicações óticas, tais como lentes oftálmicas.

[31 ] Os exemplos não limitantes de substratos orgânicos que podem ser usados como substratos poliméricos orgânicos são polímeros, por exemplo, homopolímeros e copolímeros, preparados a partir de monômeros e de misturas de monômeros revelados na patente norte-americana No. 5,962,617 e na patente norte-americana No. 5,658,501 a partir da coluna 15, linha 28 a coluna 16, linha 17, os relatórios descritivos de tais patentes sendo aqui incorporados a título de referência. Tais substratos orgânicos podem ser substratos poliméricos termoplásticos ou termocurados, por exemplo, transparentes, preferivelmente oticamente claros, substratos tendo um índice de refração que preferivelmente varia a partir de 1.48 a 1.74, por exemplo, 1.50 a 1.67.

[32] Os exemplos de tais monômeros e polímeros revelados incluem: monômeros de poliol(carbonato de alila), por exemplo, carbonatos de alila de diglicol tais como dietileno de glicol bis(carbonato de alila), o qual monômero é vendido sob a marca registrada CR-39 pela PPG Industries, Inc.; polímeros de poliuréia-poliuretano (poliuréia uretano), os quais são preparados, por exemplo, pela reação de um pré-polímero de poliuretano e um agente de cura de diamino, uma composição de tal polímero sendo vendida sob a marca registrada TRIVEX pela PPG Industries, Inc.; monômero de carbonato de poliol(meta)acriloila terminado; monômeros de dietileno glicol dimetacrilato; monômeros de etoxilado fenol metacrilato; monômeros de benzeno de diisopropenila; monômeros de etoxilado trimetilol propano triacrilato; monômeros de etileno glicol bismetacrilato; monômeros de poli(etileno de glicol) bismetacrilato; monômeros de uretano acrilato; poli(etoxilado bisfenol A dimetacrilato); poli (acetato de vinila); poli(álcool de vinila); poli(cloreto de vinila); poli(cloreto de vinilideno); polietileno; polipropileno; poliuretanos; politiouretanos; policarbonatos termoplásticos, tais como a resina de carbonato ligado derivado a partir de bisfenol A e de fosgeno, um tal material sendo vendido sob a marca registrada LEXAN; poliésteres, tais como o material sendo vendido sob a marca registrada MYLAR; poli(etileno de tereftalato); polivinila de butiral; poli(metila de metacrilato), tal como o material vendido sob a marca registrada PLEXIGLAS, e polímeros preparados pela reação de isocianatos poli funcionais com politióis ou monômeros de poliepisulfeto, tanto homopolimerizados ou co- e/ou terpolimerizados com politióis, polisocianatos, poliisotiocianatos e opcionalmente com os monômeros etilenicamente não saturados ou com monômeros halogenados aromáticos que contém vinila. Também são contemplados os copolímeros de tais monômeros e combinações dos polímeros e copolímeros descritos com outros polímeros, por exemplo, para formar produtos de redes inter penetrantes. A natureza exata do substrato orgânico não é critica para a presente invenção. Todavia, o substrato orgânico polimérico deveria ser quimicamente compatível com o revestimento fotocrômico polimérico aplicado a superfície do substrato. Para as aplicações óticas, o substrato deveria ser transparente, preferivelmente oticamente claro.

[33] O substrato polimérico orgânico usado para a preparação dos artigos fotocrômicos da presente invenção pode ter um revestimento de proteção, por exemplo, um revestimento resistente à abrasão, sobre a sua superfície. Por exemplo, as lentes óticas de policarbonato termoplástico comercialmente disponíveis são tipicamente vendidas com um revestimento resistente à abrasão, por exemplo, um revestimento duro, já aplicado a sua superfície(s) porque a superfície tende a ser prontamente arranhada, esfolada ou desgastada. Um exemplo de tais artigos é a lente Gentex de policarbonato (disponível a partir da Gentex Optics) que é vendida com um revestimento duro já aplicado a superfície de policarbonato. Conforme usado no presente relatório descritivo e nas reivindicações, os termos “substrato polimérico orgânico” (ou nas reivindicações de importação similar) ou “superfície” de tal um substrato, tem a intenção de significar e incluir tanto o substrato polimérico orgânico propriamente dito ou um tal substrato com um revestimento por sobre o substrato. Assim sendo, quando uma referência no presente relatório descritivo ou reivindicações é feita à aplicação de um revestimento de base ou a um revestimento fotocrômico polimérico a superfície do substrato, tal referência inclui a aplicação de tal revestimento ao substrato polimérico orgânico per se ou a um revestimento, por exemplo, um revestimento resistente à abrasão, sobre a superfície do substrato. Portanto, o termo “substrato” inclui substratos tendo um revestimento sobre a sua superfície. O revestimento pode ser qualquer revestimento adequado e não é limitado a um revestimento resistente à abrasão (revestimento duro), por exemplo, qualquer revestimento de proteção ou revestimento para proporcionar propriedades funcionais adicionais ao artigo o qual o substrato faz parte.

[34] O uso de revestimentos fotocrômicos orgânicos sobre substratos de plástico, particularmente substratos de plástico tais como policarbonatos termoplásticos, tem sido descrito. De acordo com a presente invenção, qualquer material orgânico polimérico que pode ser usado como um revestimento com o substrato orgânico escolhido e o qual funcionará como um material hospedeiro para os compostos/materiais orgânicos fotocrômicos selecionados para o uso pode ser usado. Preferivelmente, o revestimento orgânico polimérico hospedeiro tem um volume livre interno suficiente para o material fotocrômico funcionar eficientemente, por exemplo, para mudar de uma forma incolor para uma forma colorida que é visível a olho nu em resposta a radiação ultravioleta (UV), e para mudar de volta para a forma incolor quando a radiação UV é removida. De outra maneira, a natureza química exata do revestimento orgânico que é usado como o material hospedeiro para o material(s) fotocrômico não é crítica.

[35] Os exemplos não limitantes de tais materiais orgânicos poliméricos incluem revestimentos com base em poliuretanos, tais como aqueles descritos nas patentes norte-americanas Nos. 6,107,395 e 6,187,444 B1, e no pedido de patente internacional publicado sob o No. WO 01/55269; os revestimentos com base em resina de epóxi, tais como aqueles descritos na patente norte-americana No. 6,268,055 B1; os revestimentos com base em monômero de acrílico/metacrílico, tais como aqueles descritos na pedido de patente internacional publicado sob o No. WO 01/02449 A3 (Pedido de patente norte-americana No. de No. de Série 09/345,028, depositado em 2 de julho de 1999), o qual é intitulado “Poly(Meth)Acrilic Photochromico Coating”; os pedidos de patente internacional publicados sob os Nos. WO 96/37593 e WO 97/06944, e as patentes norte-americanas Nos. 5,621,017 e 5,776,376; as resinas do tipo amino plástica, por exemplo melamino, tais como aquelas descritas no pedido de patente internacional publicado sob o No. WO 00/36048 (pedido de patente norte-americana No. de Série 09/449,099, depositado em 24 de Novembro de 1999), a qual é intitulada “Aminoplast Resin Photochromic Coating Composition and Photochromic Articles”; os revestimentos compreendendo componentes de hidroxila funcional e componentes poliméricos de anidrido funcional, por exemplo, revestimentos de poli anidrido, tais como aqueles descritos no pedido de patente internacional publicado sob o No. WO 00/34410 (Pedido de patente norte-americana No. de No. de Série 09/209,731 depositado em 11 de Dezembro de 1998), a qual é intitulada “Polianhydride Photochromic Coating Composition and Photochromic Articles”; e os revestimentos compreendendo polímeros de N-alcoximetila(meta)acrilamido funcional, tais como aqueles descritos na patente norte-americana No. de Série 09/211,249 depositada em 14 de dezembro de 1998, agora a patente norte-americana No. 6.060,001, a qual é intitulada “Alcoxiacrylamide Photochromic Coating Composition and Photochromic Articles”. As revelações de cada uma das patentes e pedidos de patente acima descritas com respeito a revestimentos poliméricos fotocrômicos são incorporadas aqui a título de referência.

[36] Os revestimentos com base em poliuretano fotocrômico, poliacrílico fotocrômico ou revestimentos com base em polimetacrílico [referidos a coletivamente como revestimentos com base em poli(meta)acrílico], e os revestimentos com base em resina de epóxi fotocrômica são de interesse em particular. São de interesse especial o poliuretano fotocrômico oticamente claro, os revestimentos com base em epóxi e poli(meta)acrílico para o uso em, por exemplo, substratos de plástico, oticamente claros para aplicações oftálmicas, tais como lentes de correção de visão e lentes planas, lentes solares e para óculos de proteção, janelas comerciais e residenciais, transparências para automóveis e para aeronaves, capacetes, laminação plástica, películas claras, etc... O termo “transparente”, conforme usado no presente relatório descritivo e nas reivindicações em conexão com um substrato, película ou revestimento, tem como intenção significar que o revestimento, película ou material, tal como o substrato de plástico, o revestimento fotocrômico não ativado, a película com base em acrilato curado por radiação, e os revestimentos superimpostos ou superpostos sobre a película com base em acrilato curado por radiação indicados tem uma transmissão de luz de pelo menos 70%, preferivelmente 80%, e mais preferivelmente pelo menos 85%. Pelo termo “oticamente claro”, conforme usado no presente relatório descritivo e nas reivindicações, o significado é que o item especificado tem uma transmissão de luz que satisfaz os valores comercialmente aceitos e regulamentares para os artigos óticos, por exemplo, oftálmicos.

[37] Os poliuretanos que podem ser usados para a preparação de um revestimento fotocrômico de poliuretano são aqueles produzidos pela reação de um componente orgânico de poliol e um componente de isocianato, como mais completamente descrito na coluna 3, linha 4 até a coluna 6, linha 22 da patente norte-americana No. 6,187,444 B1, a qual revelação é aqui incorporada a título de referência. Mais particularmente, os poliuretanos são produzidos a partir de uma combinação de pelo menos um segmento duro que produz um poliol orgânico e pelo menos um segmento mole que produz um poliol orgânico. Geralmente, o segmento duro é resultante a partir da reação do isocianato e um extensor de cadeia, por exemplo, um poliol de cadeia curta tal como dióis e triois de baixo peso molecular; e o segmento mole é resultante a partir da reação do isocianato com um componente de polímero de centro comum de distribuição tal como um poliol de policarbonato, um poliol de poliéster ou um poliol de poliéter, ou das misturas de tais polióis. A razão de peso do segmento duro que produz polióis para o segmento mole que produz polióis pode variar a partir de 10:90 a 90:10.

[38] As quantidades relativas dos componentes compreendendo a mistura de reação de poliuretano podem ser expressas como uma razão do número disponível dos grupos de isocianato reativos para o número disponível dos grupos de hidroxila reativos, por exemplo, a razão de grupos de NCO:OH de a partir de 0.3:1.0 a 3.0:1.0.

[39] O componente de isocianato pode ser alifático, aromático, cicloalifático ou isocianato heterocíclico, ou as misturas provenientes de tais isocianatos. Tipicamente, o componente de isocianato é selecionado a partir de isocianatos alifático ou cicloalifáticos não bloqueados, ou das misturas de tais isocianatos.

[40] Conforme descrito em adição na patente norte-americana No. 6.107,395, cujo relatório descritivo é aqui incorporada a título de referência, os poliuretanos adequados como material fotocrômico hospedeiro podem ser preparados a partir de uma mistura de isocianato reativa que compreende (i) a partir de 40 a 85% em peso de um ou mais polióis tendo uma funcionalidade nominal de a partir de 2 a 4 e pesos molecular de a partir de 500 a 6000 g/mole, (ii) a partir de 15 a 60% em peso de um ou mais dióis ou trióis ou das misturas provenientes dos mesmos tendo uma funcionalidade de a partir de 2 a 3 e pesos molecular a partir de 62 a 499, e (iii) um poli isocianato alifático tendo uma funcionalidade de menos do que 3, por exemplo, 2.

[41] O pedido de patente internacional publicado sob o No. WO 01/02449 A3 previamente mencionada descreve as misturas de reação para os materiais de poli(meta)acrílico hospedeiro para materiais fotocrômicos como compreendendo pelo menos dois monômeros de (meta)acrilato di funcionais, os quais podem ter unidades de alcóxi a partir de mais do que 3 e menos do que 15. Em uma realização, um (meta)acrilato di funcional tem os grupos de acrilato reativo conectados por um grupo de alquileno de cadeia simples ou bifurcada, o qual usualmente contém a partir de 1 a 18 átomos de carbono; enquanto um segundo (meta)acrilato di funcional tem os grupos de acrilato reativo conectado por óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno ou pelas misturas de tais grupos de óxido em ordem aleatória ou em bloco. Tal revelação é aqui incorporada a título de referência.

[42] Os revestimentos com base em resina descritos na patente norte-americana No. 6,268,055 B1 são aqueles preparados pela reação de uma composição que compreende uma resina de epóxi ou poliepóxida, por exemplo, os éteres de poliglicidila de álcoois e fenóis alifáticos, os polímeros de acrílico que contém epóxi, os éteres de poliglicidila de ácidos policarboxílicos e as misturas de tais materiais que contém epóxi, com um agente de cura, por exemplo, um poli ácido que compreende um meio-éster formado a partir da reação de um ácido de anidrido com um poliol orgânico. Tal revelação é aqui incorporada a título de referência.

[43] O nível de revestimento fotocrômico aplicado a pelo menos uma superfície do substrato de plástico é uma quantidade que é suficiente para proporcionar uma quantidade suficiente de material orgânico fotocrômico, a qual produz um revestimento que exibe uma mudança desejável na densidade ótica (AOD ) quando o revestimento curado é exposto a radiação ultravioleta (UV), por exemplo, uma quantidade fotocrômica. Preferivelmente, a mudança em densidade ótica medida a 22o C (72o F) depois de 30 segundos de exposição a UV é de pelo menos 0.05, preferivelmente de pelo menos 0.15, e mais preferivelmente de pelo menos 0.20. A mudança em densidade ótica depois de 15 minutos de exposição a UV é preferivelmente de pelo menos 0.10, preferivelmente de pelo menos 0.50, e mais preferivelmente de pelo menos 0.70.

[44] A taxa de branqueamento do revestimento fotocrômico, conforme relatado em termos da meia vida útil de desvanecimento (T %), é de preferivelmente não mais do que 500 segundos, preferivelmente não mais do que 190 segundos, e mais preferivelmente não mais do que 115 segundos. A taxa de meia vida útil de branqueamento é o intervalo de tempo em segundos para a mudança de densidade ótica (AOD) da forma ativada do revestimento fotocrômico para atingir uma metade da mais alta AOD depois da remoção da fonte de ativação de luz. Os valores acima descritos para a mudança da densidade ótica e da taxa de branqueamento são medidas a 22o C (72o F).

[45] Diferentemente declarado, a quantidade de material fotocrômico ativo usado no revestimento fotocrômico pode variar a partir de 0.5 a 40.0% em peso, com base no peso total do monômero(s)/resina(s) usado para produzir o revestimento. As quantidades relativas de material(s) fotocrômico usado variará e depende em parte das intensidades relativas da cor da forma ativada do composto(s) fotocrômico, da cor máxima desejada, e da solubilidade ou dispersão do material(s) fotocrômico no revestimento fotocrômico. Deve-se tomar cuidado para evitar o uso de uma quantidade de material fotocrômico, a qual cause a formação de cristais do material(s) fotocrômico dentro do revestimento. Preferivelmente, a concentração do material(s) fotocrômico ativo dentro do revestimento fotocrômico varia a partir de 1.0 a 30% em peso, mais preferivelmente, a partir de 3 a 20 em peso por cento, e mais preferivelmente, a partir de 3 a 20% em peso (com base no peso total do monômero(s) usado para produzir o revestimento). A quantidade de material fotocrômico no revestimento pode variar entre qualquer combinação destes valores, inclusive dos valores mencionados.

[46] O revestimento fotocrômico aplicado a superfície do substrato de plástico terá tipicamente uma espessura de pelo menos 3 mícrons, preferivelmente de pelo menos 5 mícrons, mais preferivelmente, de pelo menos 10 mícrons, por exemplo, 20 ou 30 mícrons. O revestimento fotocrômico aplicado também usualmente terá uma espessura de não mais do que 200 mícrons, preferivelmente não mais do que 100 mícrons, e mais preferivelmente não mais do que 50 mícrons, por exemplo 40 mícrons. A espessura do revestimento fotocrômico pode variar entre quaisquer combinações destes valores, inclusive dos valores mencionados. Por exemplo, o revestimento fotocrômico pode variar a partir de 10 a 50 mícrons, por exemplo, 20 a 40 mícrons. Preferivelmente a revestimento fotocrômico aplicado é livre de defeitos cosméticos, tais como arranhões, fendas, machas, rachaduras, incrustações, etc.

[47] Tipicamente, o termo “revestimento” é considerado por aqueles com conhecimento na técnica de revestimento como uma camada tendo uma espessura de não mais do que 4 mils (aproximadamente 100 mícrons). Todavia, conforme usado nesta especificação e nas reivindicações em relação ao revestimento fotocrômico, o termo revestimento é definido aqui como tendo uma espessura tal como uma espessura definida aqui acima. Em adição, conforme usado nesta especificação e nas reivindicações, há a intenção que o termo “superfície do substrato polimérico” ou os termos similares, por exemplo, a superfície na qual o revestimento fotoerômico polimérico é aplicado, inclua a realização na qual apenas pelo menos uma porção da superfície do substrato é revestida, Portanto, o revestimento fotoerômico (e a película com base em acrilato aplicada ao revestimento fotoerômico) pode cobrir apenas uma porção de uma superfície do substrato, mas tipicamente o mesmo é aplicado a toda a superfície de pelo menos uma superfície.

[48] A dureza do revestimento fotoerômico não é crítica, mas depois da aplicação e da cura, a mesma deveria ser preferivelmente dura o bastante para ser manuseada fisicamente/mecanicamente sem causar falhas, por exemplo, arranhões, no revestimento- A dureza do revestimento fotoerômico é preferivelmente menor do que a película com base em acrilato curado por radiação aplicada ao revestimento fotoerômico, a qual por sua vez é preferivelmente mais mole do que o revestimento {revestimento duro) resistente á abrasão aplicado a película com base em acrilato curado por radiação. Assim sendo, os revestimentos principais aplicados ao substrato de plástico (não incluindo qualquer camada de base que tenha sido aplicada ao substrato) aumenta na dureza na direção do revestimento resistente à abrasão, Este gradiente de dureza para a pelícuI a/re vesti mentos mencionados pode ser quantificado pela condução do Bayer Abrasion Test (Teste de Abrasão de Bayer) (descrito a partir daqui) sobre cada um dos revestimentos Os valores obtidos pelo Bayer Abrasion Test sâo uma razão (razão de ganho de nublar de Bayer), as quais indicam a quantidade relativa de nublar desenvolvida no revestimento em comparação com um padrão. O gradiente de dureza será evidenciado por uma razão de Bayer crescente começando com o revestimento fotoerômico interno e terminando com o revestimento resistente à abrasão externo, a razão de Bayer da película com base em acrilado curado por radiação sendo intermediária para a razão de Bayer do revestimento fotoerômico e o revestimento resistente à abrasão.

[49] A micro dureza de Fischer dos revestimentos orgânico fotocrômicos foram descritas na literatura de patente publicada como tipicamente sendo de pelo menos 40 a 50 Newtons por mm2, preferivelmente pelo menos 60 ou 70 Newtons por imm2, e como tipicamente menos do que 150 Newtons por mm2, preferivelmente menos do que 130, mais preferivelmente menos do que 120, por exemplo, 100, Newtons por mm2. De acordo com a presente invenção, a micro dureza de Fischer do revestimento fotocrômico pode ser mais baixa do que 40, por exemplo, 15, e pode ser na porção mais baixa das variações acima descritas, por exemplo, a partir de 15 a 80. Esta variação mais baixa de dureza permite ao mecanismo eletrocíclico previamente discutido em relação aos materiais fotocrômicos ocorrer com uma eficiência maior do que em valores de dureza mais altos, e resulta em valores de taxa de branqueamento mais baixos para os materiais fotocrômicos em comparação com as taxas de branqueamento observadas com os revestimentos de valores de dureza mais altos. A micro dureza de Fischer dos revestimentos fotocrômicos podem variar entre qualquer combinação dos valores declarados, inclusive dos valores mencionados. Os valores de micro dureza de Fischer são medidos com um Fischerscope HCV Model H-100 (disponível a partir da Fischer Technology, Inc.) realizando 3 medições na área central da amostra de teste sob as condições de uma carga de 100 milliNewton, 30 etapas de carga, e pausas de 0.5 segundo entre as etapas de carga em uma profundidade de endentação (ponteiro de diamante Vickers) de 2pm (mícrons).

[50] Os materiais fotocrômicos, por exemplo, tinturas/compostos ou as composições que contém tais tinturas/composições, que podem ser utilizados para o revestimento fotocrômico aplicado ao substrato de plástico são compostos orgânicos fotocrômicos e/ou substâncias que contém tais compostos orgânicos fotocrômicos. O material(s) fotocrômico em particular, por exemplo, o composto(s), selecionado não é crítico, e a sua/suas seleção dependerá da aplicação e da cor ou da tonalidade máxima para aquela aplicação. Quando dois ou mais compostos fotocrômicos são usados em combinação, eles são geralmente escolhidos para complementar um e o outro para produzir uma cor ou tonalidade desejada. Os compostos orgânicos fotocrômicos usados no revestimento fotocrômico comumente tem pelo menos uma absorção máxima ativada dentro do espectro visível de entre 400 a 700 nanômetros. O material(s) orgânico fotocrômico é incorporado, por exemplo, dissolvido ou disperso, no revestimento fotocrômico, e a cor quando ativada, por exemplo, quando exposta a radiação ultravioleta, o material(s) fotocrômico muda para a cor ou para a tonalidade que é característica da forma colorida de tal material(s).

[51] Em uma realização contemplada, o componente orgânico fotocrômico do revestimento fotocrômico compreende: [52] (a) pelo menos um composto fotocrômico orgânico tendo uma lambda máxima visível de a partir de 400 a menos do que 500, por exemplo, a partir de 400 a 525, nanômetros; e [53] (b) pelo menos um composto fotocrômico orgânico tendo uma lambda máxima visível maior do que 525 ou 550 nanômetros, por exemplo a partir de 525 ou 550 a 700 nanômetros.

[54] Os exemplos não limitantes de compostos fotocrômicos que podem ser usados no revestimento fotocrômico incluem benzopiranos, naftopiranos, por exemplo, nafto[1,2-b]piranos, nafto[2,1-b]piranos, espiro-9-fluoreno[1,2-b]piranos, fenantropiranos, quinopiranos, e naftopiranos fundidos com indeno, tais como aqueles revelados na patente norte-americana No. 5,645,767, benzoxazinas, naftoxazinas, e espiro(indolino) piridobenzoxazinas. Os exemplos específicos incluem os naftopiranos descritos naquela patente a partir da coluna 11, linha 57 até a coluna 13, linha 36. Outras substâncias fotocrômicas contempladas para o uso aqui são os ditizonatos de metal fotocrômicos, por exemplo, os ditizonatos de mercúrio, os quais são descritos, por exemplo, na patente norte-americana No. 3,361,706; os fulgidos e os fulgimidos, por exemplo os fulgidos e os fulgimidos de 3-furila e 3-tienila, os quais são descritos na patente norte-americana No. 4,931,220 na coluna 20, linha 5 até a coluna 21, linha 38; e as misturas de qualquer um dos compostos/materiais fotocrômicos acima mencionados.

[55] Em adição, é contemplado que os materiais orgânicos fotocrômicos tais como pigmentos fotocrômicos e compostos fotocrômicos encapsulados em óxidos de metal podem ser usados no revestimento fotocrômico. Ver, por exemplo, os materiais descritos nas patentes norte-americanas Nos. 4,166,043 e 4,367,170. As revelações relacionadas a compostos e materiais fotocrômicos nas patentes acima mencionadas são aqui incorporadas, in toto, a título de referência.

[56] O revestimento fotocrômico da presente invenção pode conter um composto fotocrômico ou uma mistura de dois ou mais compostos fotocrômicos, conforme desejado. As misturas de compostos fotocrômicos podem ser usadas para conseguir certas cores ativadas tais como próximo de cinza neutro ou próximo de marrom neutro. Ver, por exemplo, a patente norte-americana No. 5,645,767, coluna 12, linha 66 até a coluna 13, linha 19, a revelação da qual é aqui incorporada a título de referência, a qual descreve os parâmetros que definem as cores cinza neutro e marrom neutro.

[57] O composto(s) fotocrômico aqui descrito pode ser incorporado em uma composição de revestimento curável por adição a composição de revestimento e /ou pela dissolução do mesmo em um solvente antes de adicioná-lo a composição de revestimento curável. Alternativamente, embora menos preferido, o composto(s) fotocrômico pode ser incorporado no revestimento de polímero curado por imbibição, permeação, difusão ou outros métodos de transferência, os quais métodos são conhecidos por aqueles com especialização na técnica de transferência de tintura em materiais hospedeiros.

[58] Em adição aos materiais fotocrômicos. O revestimento fotocrômico (ou formulação precursora) pode conter adjuvantes convencionais adicionais que comunicam as propriedades ou características desejadas ao revestimento, ou os quais são requeridos pelo processo usado para aplicar e curar o revestimento fotocrômico sobre a superfície do substrato de plástico, ou os quais realçam o desempenho do revestimento. Tais adjuvantes incluem, mas não são limitados a, estabilizadores de luz, estabilizadores de calor, agentes de controle de reologia, agentes de nivelamento, por exemplo, surfactantes, limpadores de radical livre e agentes de promoção de adesão, tais como silanos de trialcóxi, por exemplo, silanos tendo um radical de alcóxi de 1 a 4 átomos de carbono, incluindo γ-glicidoxipropila trimetóxi silano, γ-aminopropila trimetóxisilano, 3,4-epóxi ciclohexilaetila trimetóxisilano, dimetiladietóxisilano, aminoetila trimetóxisilano, e 3- (trimetóxisilila)propila metacrilate.

[59] Os materiais adjuvantes que podem ser incorporados no revestimento fotocrômico para realçar o desempenho do material fotocrômico incluem, mas não são limitados a, absorventes de luz ultravioleta, estabilizadores de luz, tais como estabilizadores de luz de amino obstruído (HALS), compostos assimétricos de diariloxalamida (oxanilida), abafadores de oxigênio “singlet”, por exemplo um complexo de íon de níquel com um ligante orgânico, antioxidantes, por exemplo antioxidantes poli fenólicos e as misturas de tais materiais adjuvantes de realce de desempenho. Ver, por exemplo, os materiais descritos nas patentes norte-americanas Nos. 4,720,356, 5,391,327 e 5,770,115, cujos relatórios descritivos são aqui incorporados a título de referência.

[60] As tintas compatíveis (quimicamente ou a nível de cor), por exemplo, tinturas, podem ser adicionadas a formulação de revestimento ou aplicadas ao substrato de plástico por razões médicas ou por razões de moda, por exemplo, para conseguir um resultado mais estético. A tintura selecionada em particular pode variar e dependerá da necessidade e do resultado acima mencionados a serem alcançados. Em uma realização, a tintura pode ser selecionada para complementar a cor que resulta a partir dos materiais fotocrômicos ativados usados, por exemplo, para alcançar uma cor mais neutra ou para absorver um comprimento de onda ou uma luz incidente em particular. Em uma outra realização contemplada, a tintura pode ser selecionada para proporcionar uma tonalidade desejada ao substrato e/ou revestimento quando o revestimento fotocrômico está em um estado não ativado.

[61] O revestimento fotocrômico pode ser aplicado a superfície do substrato de plástico como uma formulação polimerizável e depois curado (polimerizado) pelos métodos bastante conhecidos por aqueles com especialização na técnica incluindo, mas não limitado a, fotopolimerização, polimerização térmica, polimerização infravermelha, e outras fontes de radiação. Tais métodos de aplicação incluem os métodos reconhecidos pela técnica de revestimento por rotação, revestimento por cortina, revestimento por imersão, revestimento por borrifação ou por métodos usados na preparação de sobre camadas. Tais métodos são descritos na patente norte-americana No. 4,873,029, a qual revelação é incorporada aqui a título de referência.

[62] Quando aplicado como uma formulação polimerizável, a formulação de revestimento fotocrômico também conterá tipicamente a partir de 0 a 10% em peso, por exemplo, a partir de 0.01 a 8% em peso, preferivelmente a partir de 0.1 a 5% em peso, com base no peso total do monômero(s) polimerizável na formulação, de pelo menos um catalisador e/ou um iniciador de polimerização, incluindo foto iniciadores. A quantidade de catalisador/iniciador pode variar entre quaisquer combinações dos valores acima mencionados, inclusive dos valores mencionados. O catalisador(s)/iniciador(s) será selecionado a partir daqueles materiais que podem ser usados para polimerizar o monômero(s) em particular usado para produzir o revestimento polimérico escolhido como o hospedeiro fotocrômico, e que não será significativamente prejudicial para os materiais fotocrômicos que podem ser incluídos na formulação de revestimento. A quantidade de catalisador/iniciador(s) de polimerização usado para polimerizar os componentes polimerizáveis da formulação de revestimento fotocrômico pode variar e dependerá do iniciador e dos monômeros polimerizáveis usados em particular. Tipicamente, apenas aquela quantidade que é necessária para iniciar (catalisar) e sustentar a reação de polimerização é requerida, por exemplo, uma quantidade iniciante ou catalítica.

[63] Por exemplo, os catalisadores que podem ser usados para curar as misturas de reação de poliuretano podem ser selecionados a partir do grupo que consiste de bases de Lewis, ácidos de Lewis e catalisadores de inserção descritos na Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, 1992, Volume A21, pp. 673 a 674. usualmente o catalisador é um catalisador de estanho orgânico, por exemplo, octilato de estanho, dilaurato de dibutila de estanho, diacetato de dibutila de estanho, mercaptio de dibutila d estanho, dimaleato de dibutila de estanho, diacetato de dimetila de estanho, dilaurato de dimetila de estanho e 1,4-diazabiciclo[2.2.2] octano. As misturas de catalisadores de estanho podem ser usadas. Outros catalisadores de estanho descritos na técnica também podem ser usados.

[64] As composições de revestimento de resina de epóxi tipicamente contém um agente de cura de poli ácido tendo uma funcionalidade ácida de média alta, por exemplo, dois ou mais grupos de ácido por molécula. Preferivelmente, o grupo de ácido é um grupo de ácido carboxílico. Os exemplos de ácidos poli carboxílico incluem ácidos dicarboxílicos tais como os ácidos oxálico, malônico, succínico, tartárico, glutárico, adípico, sebácico, maleico, fumárico, ftálico, isoftálico, tereftálico, e dodecanedóico; os ácidos tricarboxílicos tais como ácido cítrico; e os ácidos tetracarboxílicos tais como ácido tetracarboxílico de 1,2,3,4-butano.

[65] As composições de revestimento de poli anidrido tipicamente contém um composto de amino como o catalisador de cura. Os exemplos de compostos de amino incluem cocoamino de dimetila, dodecilamino de dimetila, trietilamino, trietanolamino e os compostos fenólicos que contém pelo menos dois grupos de dialquilamino. As composições de resina amino plástica e de polímero de alcoxiacrilamido comumente contém um material acídico como um catalisador. Os exemplos incluem o ácido fosfórico ou os ácidos fosfóricos substituídos, tais como fosfato de ácido de alquila e fosfato de ácido de fenila; e ácidos sulfônicos ou ácidos sulfônicos substituídos, tais como ácido para-tolueno sulfônico, ácido dodecilabenzeno sulfônico e ácido dinonilanaftaleno sulfônico.

[66] As composições de revestimento com base em monômero de acrílico/metacrílico podem conter iniciadores térmicos, por exemplo, iniciadores que produzem radicais livres, tais como os compostos orgânicos de peróxi ou compostos de azobis(organonitrila), foto iniciadores ou as misturas de tais iniciadores.

[67] Os exemplos de compostos orgânicos de peróxi incluem ésteres de peroximonocarbonato, tais como carbonato de isopropila terciariobutilaperóxi; ésteres de peroxidicarbonato, tais como peroxidicarbonato de di(2-etilahexila), peroxidicarbonato de di(butila secundário) e peroxidicarbonato de diisopropila; peróxidos de diacila, tais como peróxido de 2,4-diclorobenzoila, peróxido de isobutirila, peróxido de decanoila, peróxido de lauroila, peróxido de proprionila, peróxido de acetila, peróxido de benzoila, peróxido de p-clorobenzoila; peroxiesteres, tais como pivalato de t-butilaperoxi, octilato de t-butilaperoxi, e isobutirato de t-butilaperoxi; peróxido de metilaetilacetona; e peróxido de acetilaciclohexano de sulfonila.

[68] Os exemplos de compostos de azobis(organonitrila adequados incluem azobis(isobutironitrila), 2,2’-azobis(2,4-dimetilapentanonitrila), 1,1’-azobisciclohexanocarbonitrila, e azobis(2,4-dimetilavaleronitrila) e as misturas de tais iniciadores azo térmicos. Os iniciadores térmicos preferidos são aqueles que não descoloram o revestimento resultante ou que decompõem o material fotocrômico incorporado dentro da composição de revestimento fotocrômico.

[69] A fotopolimerização é desempenhada na presença de pelo menos um foto iniciador usando luz ultravioleta e/ou luz visível. Os foto iniciadores, os quais são iniciadores livres de radicais, são classificados em dois grupos principais com base no seu modo de ação. Os foto iniciadores do tipo de divagem incluem os acetofenonas, α-aminoalquilafenonas, éteres de benzoina, oximas de benzoila, óxidos de acilafosfina e óxidos de bisacilafosfina. Os foto iniciadores do tipo de abstração incluem os benzofenona, acetona de Michler, tioxantona, antraquinona, canforquinona, fluoreno e acetocoumarina. Os foto iniciadores do tipo de abstração funcionam melhor na presença de materiais tais quais os aminos e outros materiais doadores de hidrogênio adicionados para proporcionar átomos de hidrogênio instáveis para a abstração. Os doadores de hidrogênio típicos tem um hidrogênio ativo na posição alfa para um oxigênio ou nitrogênio, por exemplo, álcoois, éteres e aminos terciários, ou um átomo de hidrogênio ativo diretamente acoplados ao enxofre, por exemplo, tiois. Na ausência de tais materiais adicionados, a foto iniciação pode ainda ocorrer via a abstração de hidrogênio dos monômeros, oligômeros ou de outros componentes do sistema.

[70] Os exemplos de iniciadores de fotopolimerização os quais podem ser usados incluem benzila, benzoina, éter de benzoina de metila, éter de benzoina de isobutila, benzofenol, acetofenona, benzofenona, 4,4’-diclorobenzofenona, 4,4’-bis(N,N’-dimetilamino) benzofenona, dietoxiacetofenona, fluoronas, por exemplo, a série Η-Nu de iniciadores disponíveis a partir de Spectra Group Limited, 2-hidroxi-2-metila-1-fenilapropano-1-ona, acetona de 1-hidroxiciclohexila de fenila, 2-isopropilatixantona, a-aminoalquilafenona, por exemplo, 2-benzila-2-dimetilamino-1-(4-morfolinofenila)-1-butanona, óxidos de acilafosfina, tais como oxido de 2,6-dimetila de benzoiladifenila de fosfina, óxido de 2,4,6-trimetilabenzoiladifenila de fosfina, óxido de 2,6-diclorobenzoiladifenila de fosfina, e óxido de 2,6-dimetoxibenzoiladifenila de fosfina, óxidos de bisacilafosfina, tais como óxido de bis(2,6-dimetioxibenzoila)-2,4,4-trimetilapentila de fosfina, óxido de bis(2,4,6-trimetilabenzoila)-2,4,4-trimetilapentila,e óxido de bis(2,6-diclorobenzoila)-2,4,4-trimetilapentila de fosfina, hexaflúorantimonato de fenila-4-octiloxifenilaiodonio, hexaflúorantimonato de dodeciladifenilaiodonio, hexaflúorantimonato de (4-(2-tetradecanol)oxifenila)-iodonio e as misturas provenientes dos mesmos.

[71] A fonte de radiação usada para a fotopolimerização é preferivelmente selecionada a partir daquelas fontes que emitem luz ultravioleta e/ou luz visível. A fonte de radiação pode ser uma lâmpada de mercúrio, uma lâmpada de mercúrio revestida com Fel3 e/ou Gal3, uma lâmpada germicida, uma lâmpada de xênon, uma lâmpada de tungstênio, uma lâmpada de haleto de metal ou uma combinação de tais lâmpadas. Tipicamente, o espectro de absorvência do foto iniciador(s) é combinado com o espectro de saída da lâmpada de fonte de luz, por exemplo, uma lâmpada H, uma lâmpada D, uma lâmpada Q e/ou uma lâmpada V, para a eficiência de cura mais alta. O tempo de exposição do revestimento curável a fonte de luz variará dependendo do comprimento de onda e da intensidade da fonte de luz, do foto iniciador, e da espessura do revestimento. Geralmente, o tempo de exposição será o suficiente para curar o revestimento substancialmente, ou para produzir um revestimento que é curado suficientemente para permitir o manuseio físico seguido por uma cura térmica posterior. O revestimento fotocrômico também pode ser curado usando um processo de raio de elétron que não requer a presença de um térmico ou foto iniciador.

[72] Os solventes também podem estar presentes na formulação de revestimento para dissolver e/ou dispersar os componentes da formulação de revestimento. Tipicamente, uma quantidade de solvente para a solvência é usada, por exemplo, uma quantidade a qual é suficiente para solubilizar/dispersar os componentes sólidos na formulação de revestimento. Comumente, a partir de 10 a 80% em peso do material solvente, com base no peso total da formulação de revestimento, é usado.

[73] Os solventes adequados incluem, mas não são limitados a, benzeno, tolueno, acetona de metila de etila, acetona de metila de isobutila, acetona, etanol, álcool de tetrahidrofurfurila, álcool de propila, carbonato de propileno, pirrolidinona de N-metila, pirrolidinona de N-vinila, pirrolidinona de N-acetila, pirrolidinona de N-hidroximetila, pirrolidinona de N-butila, pirrolidinona de N-etila, N-(N-octila)pirrolidinona, N-(N-dodecila)pirrolidinona, éter de 2-metoxietila, xileno, ciclohexano, ciclohexanona de 3-metila, acetato de etila, acetato de butila, tetrahidrofurano, metanol, propionato de amila, propionato de metila, éter de propileno de glicol de metila, éter de dietileno de glicol de monobutila, sulfóxido de dimetila, formamida de dimetila, glicol de etileno, éteres mono- e di-alquila de glicol de etileno e os seus derivativos, os quais são vendidos como os solventes industriais CELLOSOLVE, e as misturas de tais solventes.

[74] Em uma realização adicionalmente contemplada, o revestimento fotocrômico polimérico pode ser aplicado como um revestimento transportado por água, por exemplo, uma dispersão aquosa de polímero, por exemplo, como um látex, com ou sem a presença de um solvente orgânico. Este tipo de sistema é um sistema de duas fases que compreende uma fase aquosa e uma fase orgânica, a qual é dispersa na fase aquosa. O uso de revestimentos transportados por água é bastante conhecido na técnica. Ver, por exemplo, a patente norte-americana No. 5,728,769, a qual está relacionada a resinas aquosas de uretano e revestimentos preparados a partir de tais resinas, e as patentes referidas encontradas na patente ‘769.

[75] Depois da formulação de revestimento fotocrômico ser aplicada a superfície do substrato de plástico, a mesma é curada (polimerizada) pela aplicação de calor (no caso de uma cura térmica), e/ou radiação ultravioleta e/ou de raio de elétron. As condições específicas de cura dependerão do substrato de plástico, dos componentes polimerizáveis na formulação e do tipo de catalisador/iniciador usado, ou no caso de radiação de raio de elétron, a intensidade do raio de elétron. A cura térmica pode envolver o aquecimento a partir de temperatura ambiente até temperaturas abaixo das quais o substrato de plástico não seja danificado devido a tal aquecimento. As temperaturas de até 200o C já foram relatadas. Tais condições de cura são bastante conhecidas na técnica. Por exemplo, um ciclo de cura térmica típico envolve aquecer a formulação a partir de temperatura ambiente (22o C) até a partir de 85o a 125o C por um período de 2 a 20 minutos. O tempo necessário para curas por radiação ultravioleta ou de raio de elétron é geralmente mais curto do que uma cura térmica, por exemplo, a partir de 5 segundos a 5 minutos, e dependerá da intensidade (potência) da radiação. Quando as condições de cura térmica ou UV/raio de elétron produzem um revestimento que pode ser fisicamente manuseado mas não está completamente curado, uma etapa térmica adicional pós cura também pode ser empregada para curar totalmente o revestimento fotocrômico.

[76] Antes da aplicação do revestimento fotocrômico a superfície do substrato de plástico, é comum limpar e tratar a superfície do substrato para proporcionar uma superfície limpa e uma superfície que irá realçar a adesão do revestimento fotocrômico ao substrato. Os tratamentos eficientes incluem a lavagem ultrasônica, a limpeza com uma mistura aquosa de solvente orgânico, por exemplo, a mistura de 50:50 de isopropanohágua ou etanohágua, o tratamento UV, o tratamento de gás ativado, por exemplo o tratamento com um plasma de baixa temperatura ou de descarga coronal, e o tratamento químico que resulta na hidroxilação da superfície do substrato, por exemplo, a cauterização da superfície com uma solução aquosa de hidróxido de metal álcali, por exemplo, hidróxido de sódio ou de potássio, a qual solução também pode conter um surfactante à base de flúor. Geralmente, a solução de hidróxido de metal álcali é uma solução aquosa diluída, por exemplo, a partir de 5 a 40% em peso, mais tipicamente 10 a 15% em peso, tal como 12% em peso, de hidróxido de metal álcali. Ver, por exemplo, a patente norte-americana No. 3,971,872, coluna 3, linhas 13 a 25; a patente norte-americana No. 4.904,525, coluna 6, linhas 10 a 48I e a patente norte-americana No. 5,104,692, coluna 13, linhas 10 a 59, as quais descrevem os tratamentos de superfícies de materiais poliméricos orgânicos. Todas as tais revelações descritas são aqui incorporados a título de referência.

[77] Em alguns casos, um revestimento de base é aplicado a superfície de plástico do substrato antes da aplicação do revestimento fotocrômico. O revestimento de base é interposto entre o substrato orgânico e o revestimento fotocrômico polimérico, e serve como um revestimento de barreira para prevenir contra a interação dos componentes de revestimento polimérico com o substrato e vice versa, e/ou como uma camada adesiva para promover a adesão do revestimento fotocrômico ao substrato de plástico. A base pode ser aplicada ao substrato de plástico por qualquer método usado para a aplicação do revestimento fotocrômico, por exemplo, revestimento de borrifação, de rotação, de espalhamento, de cortina, de rolo ou de imersão; e pode ser aplicada a superfície do substrato limpa e não tratada ou limpa e tratada, por exemplo, tratada quimicamente. Os revestimentos de base são bastante conhecidos por aqueles com especialização na técnica. A seleção de um revestimento de base apropriado dependerá do substrato de plástico usado e do revestimento fotocrômico em particular, por exemplo, o revestimento de base deve ser quimicamente e fisicamente compatível com a superfície do substrato de plástico e do revestimento fotocrômico, enquanto proporcionar os benefícios funcionais desejados para o revestimento de base, por exemplo, as propriedades adesivas e de barreira.

[78] O revestimento de base pode ter a espessura de uma ou de várias camadas mono moleculares, e pode variar a partir de 0.1 a 10 mícrons, mais usualmente a partir de 0.1 a 2 ou 3 mícrons. A espessura da base pode variar entre qualquer combinação dos valores acima mencionados, inclusive dos valores citados. Uma realização contemplada de um revestimento de base adequado compreende um organo silano funcional, tal como o trimetoxisilano de metacriloxipropila, um catalisador de um material que gera ácido quando exposto a radiação actínica, por exemplo, sais de ônio, e um solvente orgânico, tal como álcool de diglima ou de isopropila, conforme descrito na patente norte-americana No. 6,150,430, a qual revelação é aqui incorporada a título de referência.

[79] Um exemplo em adição de um revestimento de base é descrito na patente norte-americana No. 6,025,026, a qual descreve uma composição que é substancialmente livre de organosiloxanos e a qual compreende anidridos orgânicos tendo pelo menos uma ligação etilênica e um material que contém isocianato. Tal revelação é aqui incorporada a título de referência.

[80] De acordo com a presente invenção, uma película com base em acrilato, curado por radiação, é fixada ao revestimento fotocrômico polimérico. A película com base em acrilato deveria ser transparente, por exemplo, oticamente clara, quando usada para as aplicações oftálmicas, para não interferir com a função fotocrômica, deveria aderir firmemente ao revestimento fotocrômico, ser resistente a remoção por um cáustico aquoso inorgânico, por exemplo, hidróxido de metal álcali, ser resistente a arranhão com relação ao revestimento fotocrômico, e ser compatível com revestimentos resistentes à abrasão que contém organo silano(s). A película com base em acrilato pode consistir de uma simples camada ou película, ou compreender duas ou mais camadas/películas da mesma ou de diferente composições.

[81] A película com base em acrilato pode ser preparada usando monômeros de acrílico ou de metacrílico ou uma mistura de monômeros de acrílico e/ou de metacrílico (daqui por diante referidos coletivamente como monômeros de (meta)acrílico. A mistura de monômeros de (meta)acrílico pode incluir monômeros de mono-, di-, tri-, tetra-, penta- acrílico funcional. Os monômeros polimerizáveis em adição, tais como monômeros de epóxi , por exemplo, os monômeros que contém uma funcionalidade de epóxi, os monômeros que contém ambas as funcionalidades de acrílico e de epóxi, etc., também podem estar presentes na formulação usada para a preparação da película com base em acrilato, conforme aqui subseqüentemente descrito. Os monômeros usados para a preparação da película com base em acrilato são compreendidos de uma pluralidade, por exemplo, uma quantidade maior principal, por exemplo, mais do que 50% em peso, de monômeros de acrílico funcional; portanto a designação “película com base em acrilato”. As formulações usadas para a preparação da película com base em acrilato também podem conter componentes tendo pelo menos uma funcionalidade de isocianato, por exemplo, mono isocianatos orgânicos e di isocianatos, nas mesmas para a incorporação de grupos de poliuretano na película, a película com base em acrilato usada na presente invenção deveria possuir as propriedades físicas descritas acima; nominalmente, ser transparente, aderir ao revestimento fotocrômico, ser resistente a remoção por um hidróxido de metal álcali aquoso, ser compatível com um revestimento resistente à abrasão que compreende um organo silano que é aplicado a sua superfície, e ser mais resistente a arranhão do que o revestimento fotocrômico, por exemplo, ser mais dura do que o revestimento fotocrômico. Um indivíduo com especialização na técnica pode prontamente determinar se a película com base em acrilato atende a esses requisitos seguindo os protocolos de teste padrão descritos nos exemplos e nesta descrição.

[82] Antes da aplicação da película com base em acrilato ao revestimento fotocrômico, é comum o tratamento da superfície do revestimento fotocrômico para realçar a adesão da película com base em acrilato ao revestimento fotocrômico. Os tratamentos eficientes incluem o tratamento com gás ativado, tal como um tratamento com um plasma de baixa temperatura ou uma descarga de corona. Um tratamento de superfície particularmente desejável é o tratamento com plasma de baixa temperatura. Este método permite o tratamento da superfície para realçar a adesão de uma película superimposta ou de um revestimento, e é uma maneira limpa e eficiente de alterar a superfície física, por exemplo, pelo desbastamento e/ou pela alteração química da superfície sem afetar o resto do artigo. Os gases inertes, tais como o gás argônio, e os gases reativos, tais como oxigênio, tem sido usados como o gás de plasma. Os gases inertes desbastarão a superfície, enquanto os gases reativos tais como oxigênio ambos desbastarão e levemente alterarão quimicamente a superfície exposta ao plasma, por exemplo, pela produção de unidades de hidroxila ou carboxila sobre a superfície. O oxigênio é usado preferivelmente como o gás de plasma porque acredita-se que o mesmo proporciona um leve, mas eficiente, desbastamento da superfície junto com uma leve, mas eficiente, modificação química da superfície. Naturalmente, a extensão do desbastamento da superfície e/ou da modificação química será em função das condições do plasma usado, do gás de plasma e das condições de operação do plasma (incluindo a duração de tempo do tratamento).

[83] Acredita-se que um tratamento de plasma convencional altera os 20 a 200 angstroms superiores da superfície (umas poucas camadas moleculares). As condições de operação da unidade de plasma são em função do desenho, tamanho, por exemplo, volume da câmara de plasma, potência e construção da unidade de plasma. A freqüência na qual o plasma opera pode variar, por exemplo, a partir de uma freqüência baixa tal como 40 kHz a freqüências de micro ondas tais como 2.45 GHz. Similarmente, a potência na qual a unidade de plasma opera pode variar, por exemplo, a partir de 50 a 1000 Watts, por exemplo, 50 a 750, tal como 50 a 150 Watts. A pressão na qual a unidade de plasma opera também pode variar; todavia, foi observado que as pressões baixas são geralmente menos fisicamente destrutivas da superfície tratada, algo que é preferido. Pensa-se que as pressões baixas, por exemplo, a partir de 20 a 65 ou 70 Pa são de utilidade. O tempo que a superfície é exposta ao plasma também pode variar e será uma função do tipo de superfície sendo tratada, por exemplo, o tipo de polímero usado para o revestimento fotocrômico polimérico. Todavia, deveria ter cuidado para que a superfície não seja tratada por muito tempo uma vez que longos períodos de tratamento podem ser contra produtivos. Um indivíduo com especialização na técnica pode prontamente determinar o tempo mínimo necessário para proporcionar uma superfície tratada por plasma que realça a adesão da película com base em acrilato. Para os artigos oftálmicos, tais como lentes, o comprimento do tratamento de plasma geralmente variará a partir de 1 a 10 minutos, por exemplo, 1 a 5 minutos.

[84] A superfície do artigo submetido ao tratamento de plasma será tipicamente em temperatura ambiente; todavia, se for desejado a superfície pode ser levemente pré-aquecida. Todavia, deve ser notado que o tratamento de plasma tenderá a aumentar a temperatura da superfície (e do artigo) tratada. Conseqüentemente, a temperatura da superfície durante o tratamento será em função direta do período do tratamento de plasma. A temperatura da superfície a ser submetida a um tratamento de plasma deveria ser mantida em temperaturas abaixo daquela a qual a superfície não é afetada adversamente significativamente (a não ser além do aumento intencionado na área de superfície pelo desbastamento e pela leve modificação química). Um indivíduo com especialização na técnica pode prontamente selecionar as condições de operação da unidade de plasma, vis-à-vis, o substrato de plástico tratado, para conseguir um aperfeiçoamento na adesão de um revestimento/ película superposto sobre a superfície tratada por plasma. O exame da superfície tratada pode ser desempenhado por microscopia de força atômica para determinar a extensão relativa da mudança física na superfície. Geralmente, um plasma de oxigênio de baixa temperatura, de freqüência de micro onda, pode ser usado para o tratamento de um revestimento fotocrômico ao qual uma película com base em acrilato é aplicada.

[85] Conforme usado aqui, os termos “acrílico" e “acrilato” são usados intermitentemente é incluem derivativos de ácidos de acrílico, assim como ácidos de acrílico substituídos tais como ácido metacrílico, ácido etacrílico, etc., a não ser se claramente indicado de outra maneira. Os termos “(meta)acrílico” ou “(meta)acrilato” tem a intenção de cobrir ambas as formas de acrílico/acrilato e metacrílico/metacrilato do material indicado, por exemplo, monômero. Uma vez que a película com base em acrilato é interposta entre o revestimento fotocrômico e o revestimento resistente à abrasão, o mesmo serve para atar juntos estes revestimentos e serve como uma barreira para proteger o revestimento fotocrômico. Por uma questão de simplicidade, a película com base em acrilato será daqui por diante referida como ABF, película AB ou camada de atamento.

[86] A cura por radiação dos sistemas poliméricos com base em acrilato pode utilizar a cura por raio de elétron (EB) ou radiação de luz ultravioleta (UV). A cura por UV requer a presença de pelo menos um foto iniciador (exemplos dos quais são revelados em uma outra parte desta revelação), ao passo que a cura por técnicas de EB não requer um foto iniciador. Com exceção da presença ou da ausência do foto iniciador, as formulações com base em acrilato, as quais são curadas tanto pela tecnologia de UV ou de EB, podem ser de outra maneira idênticas.

[87] A cura por radiação dos sistemas poliméricos com base em acrilato é bastante conhecida na técnica polimérica e em qualquer sistema pode ser usada para produzir a película AB da presente invenção, contanto que a película resultante satisfaça os requerimentos físicos para aquela película, os quais são descritos em uma outra parte nesta especificação. Uma realização contemplada da composição curável para a película AB compreende uma combinação ou uma mistura miscível de um ou mais monômeros de acrilato de radicais livres iniciado e/ou oligômeros de acrilato, e um ou mais monômeros de epóxi iniciados cationicamente. Quando esta mistura de monômeros é curada, um polimerizato que compreende uma cadeia inter penetrante de componentes de polímero é produzida.

[88] Os exemplos de monômeros de acrilato incluem acrilatos poli funcionais, por exemplo, os acrilatos di-, tri-, tetra-, e penta funcionais, e os acrilatos mono funcionais, por exemplo, um monômero que contém uma simples funcionalidade de acrílico, mono acrilatos de hidróxi substituído e os alquilacrilatos de alcoxisilila, tais como trialcoxisililapropilametacrilato. Outros monômeros/diluentes reativos, tais como os monômeros que contém um grupo etilênico funcional (outros além dos materiais de acrílico funcional) também podem estar presentes.

[89] Vários acrilatos podem ser representados pela seguinte fórmula geral 1, R-(0C(0)C(R’)=CH2)n na qual R é um grupo alifático ou aromático que contém de 2 a 20 átomos de carbono e opcionalmente a partir de 1 a 20 ligações de alquilenóxi; R’é hidrogênio ou um grupo de alquila que contém a partir de 1 a 4 átomos de carbono, e n é um número inteiro de 1 a 5.

Quando n é maior do que 1, R é um grupo de ligação que liga os grupos de acrílico funcionais juntos. Tipicamente, Rs é hidrogênio ou metila, e n é um número inteiro de a partir de t a 3. Mais especificamente, os diacrilatos (quando n é 2) podem ser representados pela fórmula geral II, r i na qual RI e R2 podem ser o mesmo ou diferentes e cada um é selecionado a partir de grupos de hidrogênio ou de alquila que contém a partir de 1 a 4 átomos de carbono, preferivelmente hidrogênio ou metila, e A é um grupo de ligação de hidrocarbila de, por exemplo, a partir de 1 a 20 átomos de carbono, por exemplo, um grupo de alquíleno, um ou mais grupo(s) de oxíalquileno [ou uma mistura de grupos de oxialquileno diferentes]; ou um grupo da seguinte fórmula geral III, III na qual R3 é um átomo de hidrogênio ou um grupo de alquila de a partir de 1 a 4 átomos de carbono, por exemplo, metila; X é um átomo de halogênio, por exemplo, cloro; a é um número inteiro de a partir de 0 a 4, por exemplo, 0 a 1, que representa o número de átomos de halogênio substituído no anel de benzeno; e k e m são números de a partir de 0 a 20, por exemplo, 1 a 15, ou de 2 a 10. Os valores de k e de m são números médios e quando calculados podem ser um número inteiro ou um número fracional.

[90] Os a cri latos tendo um grupo de epóxi podem ser representados pela seguinte fórmula geral IV

IV na qual R1 e R6 podem ser o mesmo ou diferentes e cada um é selecionado a partir de hidrogênio ou de um grupo de alquila de a partir de 1 a 4 átomos de carbono, por exemplo, metila; R4 e R5 são grupos de alquileno que contém a partir de 2 a 3 átomos de carbono, por exemplo, etilenoxi e propílenoxi, e m e n são números de a partir de 0 a 20, por exemplo, 0 ou 1 a 15, ou 2 a 10. Quando m e n é 0 e o outro é 1, o grupo R remanescente pode ser um grupo aromático da seguinte fórmula V, V por exemplo, um grupo derivado a partir de 2,2'-difenilenopropano radical, os quais grupos de fenila podem ser substituídos com grupos de alquila de C1 a C4 ou halogênios, por exemplo, metila e/ou cloro, [91] A quantidade, número e tipo de a cri latos funcionais compreendendo a formulação da película AB curável variará e dependerá das propriedades físicas da película que são mais desejadas uma vez que, por exemplo, a variação da densidade de encadeamento cruzado da película, por exemplo, pela variação da quantidade de acrilatos tri funcionais ou de outros monômeros de encadeamento cruzado usados na formulação da película AB, alterará as propriedades finais da película, É geralmente aceito que a densidade de encadeamento cruzado da película curada é uma função da quantidade de acrilatos multi funcionais usada. As altas quantidades de acrilatos multi funcionais acarretam em uma dureza, força de tração e resistência química altas, mas com uma adesão mais fraca ao substrato. Em contraste, a redução da quantidade de acrilatos multi funcionais e o aumento da quantidade de acrilatos mono funcionais acarreta em uma densidade de encadeamento cruzado mais baixa da película curada com uma conseqüente dureza, resistência química e força de tração mais baixas, e uma velocidade de cura mais lenta. Portanto, um indivíduo com especialização na técnica pode variar as quantidades de monômeros mono- e multi- funcionais usados dependendo se é desejável otimizar a adesão ao revestimento polimérico, a dureza (resistência a arranhão), resistência química, por exemplo resistência ao tratamento de um hidróxido de metal álcali aquoso, ou outras propriedades; ou se é desejável comprometer uma ou mais destas propriedades para obter um benefício médio para todas aquelas outras propriedades. Uma pessoa versada na técnica pode prontamente selecionar a combinação de materiais monoméricos para ser usada com a película AB com base nos benefícios reconhecidos pela técnica que certos grupos funcionais proporcionam para uma película de acrilato curado por radiação, e os testes descritos nesta especificação que medem as propriedades físicas desejadas.

[92] A formulações de camadas vinculadas com base em acrilato exemplares incluem aquelas nas quais o material(s) de diacrilato compreende a partir de 0 a 80% em peso, desejável mente a partir de 0 ou 3 a 60% em peso, mais desejavelmente, a partir de 10 ou 15 a 45 ou 50, por exemplo, 20 a 45 (particularmente 25 a 35 ou 45)% em peso, da formulação. Desejavelmente, a formulação de camada vinculada com base em acrilato contém pelo menos um material de diacrilato. A formulação também pode conter um ou mais materiais de triacrilato, mas se um material de triacrilato não é usado, então o encadeamento cruzado pode ser proporcionado por um outro material de monômero na formulação. Os triacrilatos podem compreender a partir de 0 a 25% em peso, por exemplo, 0 ou 5 a 15 ou 30, ou 10 ou 15 a 25% em peso, da formulação. Os materiais de acrilato funcional mais altos, por exemplo, tetra acrilatos, penta acrilatos e as misturas de tetra acrilatos e penta acrilatos, também podem ser usados na formulação, tais como nas quantidades a partir de 3 a 15% em peso, particularmente 5 a 10% em peso, por exemplo, em quantidades de aproximadamente 5% em peso. Os materiais de mono acrilato podem compreender a partir de 0 ou 10 a 75 ou 100% em peso da formulação, desejavelmente a partir de 25 a 85% em peso, mais desejavelmente a partir de 35 a 75% em peso, por exemplo, a partir de 40 a 70% em peso, da formulação. Em particular, quando o mono acrilato é um acrilato de hidróxi funcional, o mesmo pode compreender a partir de 35 a 75, por exemplo, a partir de 40 a 60% em peso da formulação. Se os acrilatos de alcoxisilila são usados na formulação, a partir de 5 a 15% em peso de tais materiais pode ser usado.

[93] As porcentagens acima mencionadas dos monômeros de acrilato funcionais tem como base a quantidade total de materiais monoméricos polimerizáveis compreendendo a formulação da película AB curável, não incluindo outros componentes, tais como diluentes orgânicos não polimerizáveis, por exemplo, solventes, foto iniciadores, estabilizadores, plastificadores e outros tais componentes. O total de todos os vários materiais monoméricos polimerizáveis compreendendo a formulação de película AB curável será, é claro, igual a 100%. A porcentagem de cada um dos monômeros de acrilato funcional descritas aqui e adiante pode variar entre qualquer combinação dos valores declarados, inclusive dos valores declarados.

[94] Em uma realização adicionalmente contemplada da presente invenção, a película com base em acrilato é preparada a partir de uma composição que compreende uma mistura de monômero(s) de acrilato iniciados por radicais livres e de monômero(s) de epóxi iniciado(s) cationicamente. A composição curável pode compreender a partir de 10 a 85% em peso de pelo menos um monômero(s) de epóxi e a partir de 90 a 15% em peso de pelo menos um monômero(s) de acrilato, mais tipicamente, a partir de 30 a 70% em peso de monômero(s) de epóxi e a partir de 70 a 30% em peso de monômero(s) de acrilato, e preferivelmente a partir de 35 a 50% em peso de monômero(s) de epóxi e a partir de 65 a 50% em peso de monômeros de acrilato. Os monômeros que contém ambas as funcionalidades de epóxi e de acrilato são categorizados aqui como monômeros de acrilato. A variação de monômeros de acrilato e de monômeros de epóxi na composição curável descrita aqui e adiante pode variar entre qualquer combinação dos valores declarados, inclusive dos valores declarados.

[95] Os monômeros de epóxi usados na formulação da película AB são aqueles que são iniciados por iniciadores catiônicos. Os monômeros de epóxi preferidos são polímeros de epóxi de condensação, tais como os éteres de poliglicidila de álcoois e de fenóis, e certos monômeros e oligômeros de poli epóxi. Os monômeros de epóxi aperfeiçoam a adesão da película AB curada ao revestimento fotocrômico e realçam outras propriedades da película AB curada, tal como o aperfeiçoamento da adesão de um revestimento resistente à abrasão, por exemplo, um revestimento de siloxano, a película AB curada. As películas AB curadas preparadas com monômeros de epóxi aparentemente também aperfeiçoam a resistência a abrasão do revestimento resistente à abrasão (revestimento duro), quando usadas, isto é aplicado ao revestimento fotocrômico e também resulta em menos trituração do revestimento anti-refletivo (quando usada por sobre o revestimento duro).

[96] Nos exemplos detalhados a seguir de materiais de monômero de acrilato identificados, o termo “acrilato” tem como intenção significar e incluir os acrilatos de alquila que contém a partir de 1 a 4 átomos de carbono no grupo de alquila, particularmente o metacrilato correspondente; e onde o acrilato de alquila, por exemplo, o metacrilato, é identificado, o acrilato correspondente é contemplado. Por exemplo, com referência ao acrilato de hidróxietila nos exemplos inclui metacrilato de hidróxietila, etacrilato de hidróxietila, etc.; e com referência ao diacrilato de etileno de glicol inclui, por exemplo, dimetacrilato de etileno de glicol, dietacrilato de etileno de glicol, etc. Os exemplos não limitantes de tais materiais de monômero incluem: [97] Acrilato de hidróxietila, [98] Acrilato de hidroxipropila, [99] Acrilato de hidroxibutila, [100] Acrilato de hidróxi-poli(alquilenoxi)alquila, [101] Acrilato de caprolactona, [102] Diacrilato de etileno de glicol, [103] Diacrilato de butanodiol, [104] Diacrilato de hexanodiol, [105] Diacrilato de hexametileno, [106] Diacrilato de dietileno de glicol, [107] Diacrilato de trietileno de glicol, [108] Diacrilato de tetraetileno de glicol, [109] Diacrilato de polietileno de glicol, [110] Diacrilato de dipropileno de glicol, [111] Diacrilato de tripropileno de glicol, [112] Diacrilato de tetrapropileno de glicol, [113] Diacrilato de polipropileno de glicol, [114] Diacrilato de glicerila etoxilado, [115] Diacrilato de glicerila propoxilado, [116] Triacrilato de trimetilolpropano, [117] Triacrilato de trimetilolpropano etoxilado, [118] Triacrilato de trimetilolpropano propoxilado, [119] Diacrilato de neopentila de glicol, [120] Diacrilato de neopentila de glicol etoxilado, [121] Diacrilato de neopentila de glicol propoxilado, [122] Diacrilato de mono metoxi de trimetilolpropano etoxilado, [123] Tetra acrilato de pentaeritritol etoxilado, [124] Tetra acrilato de pentaeritritol propoxilato, [125] Penta acrilato de di-pentaeritritol, [126] Penta acrilato de dipentaeritritol etoxilato, [127] Penta acrilato de dipentaeritritol propoxilato, [128] Tetra acrilato de di-trimetilolpropano etoxilato, [129] Diacrilato de bisfenol A etoxilato que contém a partir de 2 a 20 grupos de etoxi, [130] Diacrilato de bisfenol A propoxilato que contém a partir de 2 a 20 grupos de propoxi, [131] Diacrilato de bisfenol A alcoxilado que contém uma mistura de a partir de 2 a 20 grupos de epóxi e de propóxi, [132] Dimetacrilato de bisfenol A glicerolato, [133] Dimetacrilato de bisfenol A glicerolato(1 glicerol/lfenol), [134] Acrilato de glicidila, [135] Acrilato de β-metilaglicidila, [136] Acrilato de éter de bisfenol A de mono glicidila, [137] Metacrilato de 4-glicidilaoxibutila, [138] Metacrilato de 3-(glicidila-2-oxietoxi)-2-hidroxipropila, [139] Acrilato de 3-(glicidiloxi-1-isopropiloxi)-2-hidroxipropila, [140] Acrilato de 3-(glicidiloxi-2-hidroxipropiloxi)-2-hidroxipropila, e [141] Metacrilato de 3-(trimetoxisilila)propila.

[142] Os monômeros de epóxi, por exemplo, os monômeros tendo pelo menos um grupo de epóxi na molécula podem ser representados pela seguinte fórmula geral VI, VI na qual Y é um resíduo de um composto b-valente alcoólico de hidroxila, um resíduo de um composto que contém um grupo b-valente fenólico de hidroxila, ou um resíduo de um ácido carboxílico b-valente, R” é um átomo de hidrogênio ou um grupo de metila, e b é um número inteiro de a partir de 1 a 4, preferivelmente 1 a 2. Estes materiais incluem compostos que contém grupos alcoólicos de hidroxila de álcoois mono hídricos di hídricos ou tri hídricos, produtos de reação entre os compostos fenólicos de hidroxila, tais como fenol e hidroquinona, e epiclorohidrina, e produtos de reação entre os ácidos carboxílicos, tais como ácido benzóico e ácido tereftálico, e epiclorohidrina.

[143] O monômero de epóxi representado pela fórmula VI também pode conter (como parte do Y) um grupo radical polimerizável (outro além do acrílico) tal como um grupo de vinila ou um grupo de alila. Os monômeros que contém um grupo de acrílico polimerizável e um grupo de epóxi são categorizados aqui com o monômero(s) de acrilato previamente descrito.

[144] Os exemplos de compostos de monômeros de epóxi tendo pelo menos um grupo de epóxi na molécula e que não tem um grupo polimerizável incluem aqueles da fórmula VI na qual b é 1 ou 2. Quando b é 1, Y pode ser um grupo de alquila tendo a partir de 2 a 20 átomos de carbono, o qual pode ser substituído por um grupo de hidroxila, por um grupo de cicloalquila tendo a partir de 6 a 7 átomos de carbono, o qual pode ser substituído por um grupo de hidroxila, por um grupo de fenila, o qual pode ser substituído por um grupo de hidroxila, por um grupo de benzoila, o qual pode ser substituído por um grupo de carboxila, ou um grupo de hidroxialquilenoxi. Quando b é 2, Y pode ser um grupo de alquileno que contém a partir de 2 a 20 átomos de carbono, o qual pode ser substituído por um grupo de hidroxila, por um grupo de cicloalquileno, o qual pode ser substituído por um grupo de hidroxila, por um grupo de fenileno, o qual pode ser substituído por um grupo de hidroxila, por um grupo de ftaloila, por um grupo de isoftaloila, por um grupo de tereftaloila, por um grupo de propila de 2,2’-bisfenileno, e por um grupo de alquilenóxi. O grupo de alquilenóxi pode ter a partir de 1 a 20 grupos de alquilenóxi, e a metade de alquileno pode ter a partir de 2 a 4 átomos de carbono.

[145] Os exemplos de compostos de epóxi incluem éter de etileno de glicol de glicidila, éter de propileno de glicol de glicidila, éter de 1,4-butanodiol de diglicidila, éter de glicerol de poliglicidila, éter de diglicerol de poliglicidila, éter de sorbitol de poliglicidila, éter de butila de glicidila, éter de fenila de glicidila, éter de polietileno de glicol de diglicidila, éter de polipropileno de glicol de diglicidila, éter de neopentila de glicol de diglicidila, éter de 1,6-hexanodiol de diglicidila, carbonato de propileno, bisfenol A ou um adutor hidrogenado de óxido de bisfenol A de propileno,ester de diglicidila de ácido tereftálico, éter de espiroglicol de diglicidila, éter de hidroquinona de diglicidila, e carboxilato de 3,4-epoxiciclohexano.

[146] Os polímeros de epóxi de condensação que podem ser usados são os poliepóxidos tendo uma equivalência 1, 2- de epóxi maior do que 1, por exemplo, até 3. Os exemplos de tais epóxis são éteres de poliglicidila de fenóis polihídricos e de álcoois alifáticos (cíclicos e alicíclicos). Estes poliepóxidos podem ser produzidos pela eterificação do fenol polihídrico ou do álcool alifático com um epihalohidrina, tal como epiclorohidrina, na presença de um álcali, tal como um hidróxido de sódio. O exemplos de polifenóis adequados são 2,2-bis(4-hidroxifenila)propano, por exemplo, bisfenol A, 1,1-bis(4-hidrofenila)etano, e 2-metila-1,1-bis(4-hidroxifenila)propano. Os exemplos de álcoois alifáticos incluem glicol de etileno, glicol de dietileno, glicol de 1,2-propileno, glicol de 1,4-butileno, 1,2-ciclohexanodiol, 1,4-ciclohexanodiol, 1,2-bis(hidroximetila)ciclohexano e bisfenol A hidrogenado. Estes epóxis são disponíveis a partir de Resolution Performance Products sob o nome de marca registrada de EPON.

[147] Os exemplos de monômeros e de oligômeros de poliepóxido são descritos na patente norte-americana No. 4,102,942 (coluna 3, linhas 1-16), a qual revelação é aqui incorporada a título de referência. Os exemplos específicos de tais poliepóxidos são 3,4-epoxiciclohexilametila, 3,4-epoxiciclohexano carboxilato e bis(3,4-epoxiciclohexilametila)adipato. Os poliepóxidos alifáticos são disponíveis a partir de Dow Corporation sob o nome de marca registrada CYRACURE.

[148] Os materiais monoméricos compreendendo a formulação de película AB curável são comercialmente disponíveis; e, se não são comercialmente disponíveis, podem ser preparados pelos procedimentos bastantes conhecidos por aqueles com especialização na técnica. Os exemplos de materiais de acrilato comerciais podem ser encontrados na patente norte-americana No. 5,910,375, particularmente na revelação encontrada na coluna 8, linhas 20-55, e na coluna 10, linhas 5-36, a qual revelação é aqui incorporada a título de referência. Os materiais de acrilato comercialmente disponíveis são disponíveis a partir de vários fabricantes e inclui aqueles vendidos sob os nomes de marca registrada, SARTOMER, EBECRYL, e PHOTOMER.

[149] A formulação da película AB curável também conterá pelo menos um foto iniciador de radical livre quando curado por radiação UV. Quando a formulação inclui um monômero(s) de epóxi iniciado(s) cationicamente, a formulação também conterá pelo menos um foto iniciador catiônico. Preferivelmente, uma combinação de foto iniciadores é usada. Um foto iniciador não é requerido quando a formulação de resina é para ser curada por um processo de raio de elétron. O foto iniciador estará presente em quantidades suficientes para iniciar e sustentar a cura da formulação, por exemplo, uma quantidade de iniciação. Os foto iniciadores são preferivelmente usados em uma quantidade pelo menos necessária para obter a iniciação do processo de cura. Geralmente, o foto iniciador(s) estará presente em quantidades de a partir de 0.5 a 10% em peso, tipicamente a partir de 0.5 a 6% em peso, mais usualmente a partir de 1 a 4% em peso, com base no peso total dos componentes foto iniciados polimerizáveis na formulação da película AB curável. Os foto iniciadores radicais são discutidos e descritos acima em conexão com o revestimento fotocrômico de polímero. Esta discussão também é aplicável aqui em conexão com a película AB curável e é aqui incorporada. Exemplos em adição de foto iniciadores comerciais podem ser encontrados na coluna 10, linhas 38-43 da patente norte-americana No. 5,910,375, a qual revelação é aqui incorporada a título de referência.

[150] Os foto iniciadores catiônicos podem ser usados em conjunto com os foto iniciadores de radical livre. Preferivelmente, os iniciadores catiônicos são usados com os foto iniciadores do tipo de abstração, com materiais doadores de hidrogênio tais como borato de butirila de colina de trifenilabutila ou com as combinações de tais materiais. Os iniciadores catiônicos preferidos são os sais de ônio, os quais são descritos na patente norte-americana No. 5,639,802, coluna 8, linha 50 a coluna 10, linha 46, a qual revelação é aqui incorporada a título de referência. Os exemplos de tais iniciadores incluem tetraflúorborato de 4.4’-dimetiladifenilaiodonio, hexaflúorantimonato de fenila-4-octiloxifenila de fenilaiodonio, hexaflúorantimonato de dodeciladifenila iodonio, hexaflúorantimonato de [4-[(2-tetradecanol)oxi]fenila]fenila iodonio, sais de hexaflúorantimonato de triarila de sulfonio e sais de hexaflúorfosfato de triarila de sulfoonio, por exemplo sal de trifenilasulfonio de hexafluoreto fosforoso. As misturas de iniciadores catiônicos também podem ser usadas.

[151] Em adição aos componentes acima descritos, a formulação de película AB pode incluir outros aditivos conhecidos por aqueles com especialização na técnica. Estes aditivos podem incluir, mas não são limitados a, aditivos de fluxo e de nivelamento, agentes de umedecimento, agentes anti-espumantes, absorventes de UV, modificadores de reologia, surfactantes, por exemplo surfactantes à base de flúor, estabilizadores e antioxidantes. Tais materiais são bastante conhecidos por aqueles com especialização na técnica, e os exemplos de alguns surfactantes comerciais e antioxidantes/estabilizadores podem ser encontrados na coluna 10, linhas 43-54 da patente ‘375 acima mencionada, a qual revelação é aqui incorporada a título de referência. Outros exemplos de tais aditivos incluem silicones, silicones modificados, acrilatos de silicone, hidrocarbonetos, e outros compostos que contém flúor.

[152] A formulação de película AB curável é preparada pela mistura dos componentes da formulação em temperatura ambiente, embora um leve aquecimento pode ser usado para facilitar a mistura e a combinação. A formulação pode ser aplicada ao revestimento fotocrômico pelos mesmos procedimentos tendo sido descritos para a aplicação do revestimento fotocrômico ao substrato de plástico, por exemplo, revestimento por rotação e revestimento por imersão. Em uma realização contemplada, o revestimento fotocrômico é primeiramente tratado para realçar a adesão da película AB, por exemplo, pelo tratamento com uma descarga de plasma. Os tratamentos de superfície com plasma são discutidos acima e aquela discussão também é aplicável aqui. Um tratamento de plasma contemplado envolve o uso de um plasma gerado por uma máquina Plasmatech operando em um nível de potência de 750 Watts por a partir de 1 a 10, por exemplo, 2 a 5 minutos, enquanto introduzindo 400 ml/minuto de oxigênio na câmara de vácuo da máquina Plasmatech.

[153] A película AB curável é aplicada de uma maneira que obtenha uma película curada substancialmente homogênea, a qual pode variar em espessura a partir de 2 a 20 mícrons, por exemplo, 2 a 15 mícrons, mais tipicamente a partir de 3 a 10 mícrons, por exemplo, a partir de 4 a 8 mícrons, mais usualmente nas proximidades de 5 mícrons. A espessura da película pode variar entre qualquer uma das combinações destes valores, inclusive dos valores mencionados. É contemplado que mais do que uma película AB pode ser usada como a camada de vínculo, e que tais películas múltiplas podem ser de diferentes composições e de valores de dureza. O termo “película” é geralmente considerado por aqueles com especialização na técnica de revestimento como sendo uma camada com uma espessura de não mais do que 20 mils (500 mícrons); todavia, conforme usado no presente relatório descritivo e nas reivindicações, o termo película quando usado em relação a película com base em acrilato curado por radiação é definido com tendo uma espessura, conforme aqui descrito.

[154] A película aplicada é então exposta a radiação UV (ou ao processo EB, se a radiação UV não é usada). Qualquer tipo apropriado de lâmpada UV, por exemplo, de vapor de mercúrio ou de pulso de xênon, pode ser usada. O espectro de absorvência do foto iniciador(s) deveria ser comparado com o espectro de saída da lâmpada de UV (lâmpada), por exemplo, lâmpada de H, lâmpada de D, lâmpada de Q ou lâmpada de V, para a mais alta eficiência de cura. O processo de cura é geralmente mais eficiente quando o oxigênio, por exemplo, o ar, é excluído a partir do processo de cura. Isto pode ser conseguido pelo uso de uma manta de nitrogênio sobre a película aplicada durante o processo de cura.

[155] Seguindo a cura por UV, uma cura térmica posterior pode ser usada para curar por completo a película AB. O aquecimento em um forno a 212o F (100o C) por a partir de 0.5 a 3 horas é usualmente adequado para a cura por completo da película AB. A discussão prévia com respeito a cura por radiação do revestimento fotocrômico também é aplicável aqui em conexão com a cura da película AB.

[156] Em uma realização em adição, um revestimento resistente à abrasão é aplicado a película AB. Em tal revelação, a cura pós-térmica da película AB pode ser adiada até depois da aplicação do revestimento resistente à abrasão se não há um manuseio físico significativo do produto revestido com a película AB até depois da aplicação do revestimento resistente à abrasão. Se tal manuseio é necessário, é preferível que a cura pós-térmica da película AB seja desempenhada antes da aplicação do revestimento resistente à abrasão.

[157] A película AB curada deve ser transparente, por exemplo, oticamente clara quando usada para aplicações óticas, por exemplo oftálmicas, e não prejudicar significativamente as propriedades óticas do substrato fotocrômico revestido. Os termos “transparente” e “oticamente claro” foram definidos anteriormente no presente relatório descritivo. A superfície da película(s) AB curada é preferivelmente mais dura do que o revestimento fotocrômico ao qual a mesma é aplicada, e é usualmente mais mole do que o revestimento resistente à abrasão que é comumente aplicado a película AB. Conforme descrita, a película AB curada deveria ser resistente a arranhões, aderir bem ao revestimento fotocrômico, ser resistente ao tratamento com soluções cáusticas inorgânicas aquosas, e ser compatível com os revestimentos resistente à abrasão que são preparados como organo silano(s).

[158] A resistência a arranhão da película com base em acrilato pode ser medida pelo teste de palha de aço convencional. Este teste mede o ganho de nublar médio de uma superfície submetida a abrasão por uma palha de aço bem fina. De acordo com uma realização preferida da presente invenção,o ganho de nublar médio deveria ser menos do que 20, preferivelmente menos do que 15, mais preferivelmente menos do que 10, e ainda mais preferivelmente menos do que 8. Um Eberbach Steel Wool Abrasion Tester pode ser usado para determinar a resistência a arranhão da superfície.

[159] Quando do desempenho do teste de arranhão de palha de aço, uma palha de aço 000, Rhodes extra fina, é montada por sobre a extremidade de um mandril de uma polegada (2.54 cm) por uma polegada (2.54 cm). A amostra a ser testada, por exemplo, uma lente é limpa com água levemente morna e sabão, enxaguada com água, e depois seca a ar. A lente é então condicionada por pelo menos 2 horas a 23 +/-3o C e 50% +/- 10% de umidade relativa. A transmissão de luz da amostra a 550 nm é medida usando um instrumento Haze Gard Plus, o qual é fabricado pela BYK-Gardner. A amostra condicionada é montada por sobre a plataforma de teste de Eberbach. Se uma lente deve ser testada, a mesma é centralizada na plataforma de teste com o lado côncavo para baixo. O mandril é pesado com 5 libras (2.3 Kg) de peso e é abaixado por sobre a amostra. A amostra passa por um ciclo para frente e para trás sob e em contato com a palha de aço em uma taxa de 10 vezes por minuto por dois minutos de tal maneira que a amostra passa sob a palha de aço 200 vezes. A amostra é limpa outra vez com água levemente morna e sabão, enxaguada e seca. A transmissão de luz da amostra a 550 nm é re-medida. A diferença entre os valores de transmissão de luz antes e depois do teste, por exemplo, a (Δ) em transmissão de luz, é o ganho de nublar.

[160] Um Bayer Abrasion Tester também pode ser usado para determinar a resistência a abrasão da superfície. A resistência de um produto a abrasão é quantificado pela medição do nublar da amostra de teste depois da abrasão e comparando aquele valor com aquele medido em uma amostra de controle, por exemplo, uma lente plana preparada a partir de dietileno de glicol bis(carbonato de alila) no caso de um produto oftálmico. Usualmente, as medições são realizadas em pares múltiplos de amostra/controle de teste, por exemplo 5 pares. As amostras e os controles a serem testados são limpos com água levemente morna e sabão, enxaguadas com água e então secas com ar. As amostras de teste e as de controle são condicionadas por um mínimo de 2 horas, enquanto o material abrasivo é condicionado por um mínimo de 24 horas, em um ambiente com a temperatura e a umidade controladas (23 +/- 3o C e 50 +/- 10% de umidade relativa). A transmissão de luz da amostra de teste e de controle a 550 nm é medida usando um dispositivo Haze Gard Plus. A amostra de teste e a de controle são montadas sobre o Bayer Abrader e o meio de abrasão, por exemplo, alumina (Norton ZF E-327 grit #12), posicionado na panela do Abrader. Quando as lentes são testadas, as mesmas são montadas com o lado convexo para baixo. O Abrader é operado por 4 minutos em uma taxa de 150 ciclos por minuto por um total de 600 ciclos. Ambas as amostras de teste e de controle são limpas com água levemente morna e sabão, enxaguadas e secas com ar. O nublar das amostras de teste e de controle são medidos outra vez a 550 nm usando o dispositivo Haze Gard Plus. O ganho de nublar é calculado a partir da diferença nos valores de transmissão de luz antes de depois da abrasão. A Bayer Haze Gain Ratio é determinada pela divisão do nublar medido do controle por aquele da amostra de teste (Haze Gain Ratio = Haze (controle)/Haze amostra de teste). A taxa de ganho de nublar de Bayer para a película AB curada por radiação deveria ser maior do que 0.6, preferivelmente maior do que 0.8.

[161] A película AB curada por radiação deveria também aderir firmemente ao revestimento fotocrômico aplicado ao substrato de plástico. A adesão pode ser determinada pela técnica convencional reconhecida do teste de hachurar com traços entrecruzados e retirar a fita de adesão, e por hachurar com traços entrecruzados e retirar a fita de adesão com água fervendo, o qual é um teste mais estrito. Este primeiro é freqüentemente referido a como o teste (1o) primário ou o teste seco; enquanto o último é freqüentemente referido a como o teste (2o) secundário ou o teste úmido. No teste primário, uma ferramenta de corte composta de onze lâminas espaçadas aproximadamente 1mm uma da outra (ponta a ponta) e 0.65 mm de espessura é usada para fazer o primeiro longo corte sobre a amostra seguido pelos segundo e terceiro cortes, os quais são feitos a 90 graus do e cruzando o primeiro corte. Os segundo e terceiro cortes são separados um a partir do outro para proporcionar zonas separadas de cortes entrecruzados. Um pedaço de fita adesiva Scotch 3M de uma polegada (2.54 cm) de largura e de 2 a 2 ΛΑ polegadas de comprimento (5 a 6.3 cm) é aplicada na direção do primeiro corte e é pressionada para baixo para eliminar quaisquer bolhas. A fita é então descolada da superfície com um movimento definido, rápido, e até mesmo contínuo. O procedimento é repetido com um novo pedaço de fita. Um pequeno pedaço de fita (1-1/2 polegadas, 3.8 cm) é aplicado em cada uma das zonas de cortes entrecruzados produzidos pelos segundo e terceiro cortes em uma direção de 90 graus na direção da primeira fita, e estes pedaços de fita também são descolados da superfície com um movimento definido, rápido e até mesmo contínuo. Caso encontra-se que não mais do que um quadrado em 100 quadrados da grade produzida pela ferramenta de corte é desligado a partir do substrato (revestimento fotocrômico), o revestimento é considerado como ter passado o teste de adesão. De acordo com a presente invenção, a película AB curada por radiação deveria passar o teste de adesão de retirada da fita de hachurar com traços entrecruzados para ser considerada como se tivesse aderido ao revestimento fotocrômico. Declarado diferentemente, se a película AB curada por radiação passa o teste de retirada de fita de hachurar com traços entrelaçados, é referida aqui como sendo coerentemente fixada (ou fixada por coesão) ou acoplada a camada, por exemplo, o revestimento fotocrômico, ao qual a mesma é fixada.

[162] Um teste de adesão em adição mais severo, por exemplo, o teste de adesão úmido, opcionalmente pode ser desempenhado para avaliar a adesão da película AB curada por radiação ao revestimento fotocrômico. Este teste em adição, por exemplo, o teste de adesão de hachurar com traços entrelaçados com água fervente, envolve colocar a amostra de teste, por exemplo, a lente, a qual foi estriada com traços entrelaçados, conforme acima descrito, em água dionizada fervente por 30 minutos. Depois que a amostra de teste ter resfriado até a temperatura ambiente, o teste de adesão de retirada da fita de hachurar com traços entrelaçados, conforme acima descrito, é desempenhado outra vez. Os mesmos requerimentos de passar/falhar que foram descritos para o teste de adesão de hachurar com traços entrelaçados são usados para esta modificação com água fervente do teste.

[163] A película AB curada por radiação deveria também ser resistente a remoção por soluções cáusticas inorgânicas aquosas, por exemplo, soluções de hidróxi de metal álcali relativamente diluídas, tais como as soluções de hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio. Esta película é considerada como sendo resistente a remoção por tais soluções se a espessura da película é reduzida não mais do que 0.5 mícrons depois da exposição a 12.5% de hidróxido de potássio aquoso a 140o F (60o C) por quatro minutos. Preferivelmente, a espessura da película não é reduzida mais do que 0.5 mícrons depois de duas exposições, mais preferivelmente depois de três exposições, a solução aquosa de hidróxido de potássio.

[164] Adicionalmente, é preferível que a película AB curada por radiação sirva para proteger o revestimento fotocrômico por substancialmente inibir a migração do material fotocrômico a partir do revestimento fotocrômico na película AB superimposta, e em adição sirva como uma película de barreira para o revestimento fotocrômico. A migração fotocrômica pode ser avaliada pela comparação da densidade ótica saturada (OD) e o branqueamento de meia vida útil (T Vz), dos artigos fotocrômicos da presente invenção, por exemplo, um artigo com uma película AB curada por radiação, que tenha sido aquecido em um forno a 100o C por 3 horas com um artigo fotocrômico similar (um controle) que não tem a película AB. Se migração fotocrômica ocorre, a mesma será observada por uma redução na densidade ótica saturada e um aumento no branqueamento de meia vida útil. A consideração de ambos os valores do branqueamento de meia vida útil e de delta de densidade ótica é necessária para determinar se a migração fotocrômica ocorreu porque a película AB talvez sirva como um filtro de luz incidente caindo por sobre a película AB e passando através do revestimento fotocrômico. Preferivelmente, o aumento no branqueamento de meia vida útil e a redução na densidade ótica saturada não muda mais do que 20%, preferivelmente não mais do que 16%, mais preferivelmente menos do que 10%, e ainda mais preferivelmente não mais do que 5%, dos valores de controle.

[165] A densidade ótica saturada e o branqueamento de meio vida útil de um artigo fotocrômico podem ser medidos usando um banco ótico convencional, o qual aparelho é bastante conhecido por aqueles com especialização na técnica. As amostras de teste são expostas a radiação UV sobre o banco ótico comumente usando uma lâmpada de arco de Xênon. A mudança em densidade ótica (AOD ) a partir do estado de branqueamento para o estado de escurecimento é determinado pelo estabelecimento da transmitância inicial da amostra (estado de branqueamento), expondo as amostras a lâmpada de arco de Xênon para proporcionar radiação UV e assim sendo ativar o material(s) fotocrômico para produzir o estado de escurecimento. A exposição a lâmpada de arco de Xênon é por um tempo suficiente para permitir com que o material fotocrômico atinja um estado saturado de equilíbrio. A mudança na densidade ótica é calculada de acordo com a fórmula: ΔΟϋ = log(%%Tb/%Ta), na qual %Tb é o percentual de transmitância no estado de branqueamento, %Ta é o percentual de transmitância no estado ativado (escurecimento), e o logaritmo é na base de 10. A taxa de branqueamento (T Yz) é o intervalo de tempo em segundos para o AOD da forma ativada do material(s) fotocrômico no artigo atingir uma metade do mais alto AOD depois da remoção da fonte de ativação de radiação, por exemplo, a lâmpada de arco de Xênon.

[166] De acordo com a presente invenção, a película AB curada por radiação também é compatível com os revestimentos resistentes à abrasão de organo silano usados para proteger superfícies de plástico a partir de abrasões, arranhões, etc. Os revestimentos resistentes à abrasão de organo silano, freqüentemente referidos a como revestimentos duros ou revestimentos duros com base em silicone, são bastante conhecidos na técnica, e são comercialmente disponíveis a partir de vários fabricantes, tais como SDC Coatings, Inc., e PPG Industries, Inc. Uma referência é feita a patente norte-americana No. 4,756,973 na coluna 5, linhas 1-45; e patente norte-americana No. 5,462,806 na coluna 1, linhas 58 até a coluna 2, linha 8, e coluna 3, linha 52 até a coluna 5, linha 50, as quais revelações descrevem revestimentos duros de organo silano e as quais revelações são aqui incorporados a título de referência. Também se faz referência as patentes norte-americanas Nos. 4,731,264, 5,134,191,5,231,156 e o pedido de patente internacional publicado sob o No. WO 94/20581 para revelações de revestimentos duros de organo silano, as quais revelações também são aqui incorporados a título de referência.

[167] Enquanto uma característica física descrita da película AB curada por radiação é que a mesma seja compatível com os revestimentos duros de organo silano, outros revestimentos que proporcionam resistência a abrasão e arranhão, tal como revestimentos duros de acrílico poli funcional, revestimentos duros com base em melamino, revestimentos duros com base em uretano, revestimentos com base em alquida, revestimentos duros com base em sílica sol ou outros revestimentos duros híbridos orgânicos ou inorgânicos/orgânicos podem ser usados como o revestimento resistente à abrasão. Um indivíduo com especialização na técnica pode prontamente determinar se a película AB é compatível com os revestimentos duros de organo silano pela aplicação de um revestimento duro de organo silano na película AB e determinar a compatibilidade da película AB naquele revestimento duro por meio do teste de adesão de retirada de fita de hachurar com traços entrelaçados, o qual é desempenhado sobre o revestimento duro. Preferivelmente, o revestimento duro é um sistema com base em silicone.

[168] Pelo uso do termo “compatível com um revestimento resistente à abrasão de organo silano (revestimento duro)” é significado que a película AB é capaz de ter um revestimento duro de organo silano depositado sobre a sua superfície e que o revestimento duro de organo silano adere a película AB sob condições ordinárias de manuseio/desgaste, conforme determinado pelo teste de adesão de retirada de fita de hachurar com traços entrelaçados. Naturalmente, o revestimento duro de organo silano pode ser removido pelo tratamento com cáustica aquosa concentrada, ou por abrasão mecânica severa. Em adição, o termo revestimento resistente que contém organo silano é preparado a partir de uma composição que compreende pelo menos um organo silano.

[169] Em uma realização, o revestimento duro pode ser preparado a partir de uma composição que compreende a partir de 35 a 95% em peso, como sólidos calculados, de pelo menos um monômero de organo silano representado pela seguinte fórmula empírica VII: R1SÍW3 VII na qual R1 pode ser glicidóxi(C-|-C2o)a|quila, preferivelmente glicidóxi(C-|-C-| o)alquila, e mais preferivelmente, glicidóxi (C-|-C4)alquila; W pode ser hidrogênio, halogênio, hydróxi, C1-C5 alcóxi, C1-C5 alcóxi(C-|-C5)alcóxi, C1-C4 acilóxi, fenóxi, C1-C3 alquilafenóxi, ou C1-C3 alcóxifenóxi, o referido halogênio sendo bromo, cloro ou flúor. Preferivelmente, W é hidrogênio, halogênio, hydróxi, C1-C3 alcóxi, C1-C3 alcóxi(C-|-C3)alcóxi, C1-C2 acilóxi, fenóxi, C1-C2 alquilafenóxi, ou C-1-C2 alcóxifenóxi, e o halogênio é cloro ou flúor. Mais preferivelmente, W é hydróxi, C1-C3 alcóxi, C1-C3 alcóxi(Ci-C3)alcóxi, C1-C2 acilóxi, fenóxi, C-1-C2 alquilafenóxi, ou C-1-C2 alcóxifenóxi.

[170] O peso percentual, como sólidos calculados, dos monômeros de silano representados pela fórmula empírica VII na composição de revestimento duro é preferivelmente a partir de 40 a 90, mais preferivelmente a partir de 45 a 85, e mais preferivelmente a partir de 50 a 70% em peso de sólidos calculados. O peso percentual de sólidos calculados é determinado como o percentual do silanol que teoricamente é formado durante a hidrólise do ortosilicato.

[171] Os monômeros de silano representados pela fórmula geral VII incluem glicidóximetilatrietóxisilano, [172] glicidóximetilatrimetóxisilano, [173] alfa-glicidóxietilatrimetóxisilano, [174] alfa-glicidóxietilatrietóxisilano, [175] alfa-glicidóxipropilatrimetóxisilano, [176] alfa-glicidóxipropilatrietóxisilano, [177] alfa-glicidóxipropilatrimetóxisilano, [178] alfa-glicidóxipropilatrietóxisilano, [179] beta-glicidóxietilatrimetóxisilano, [180] beta-glicidóxietilatrietóxisilano, [181] beta-glicidóxipropilatrimetóxisilano, [182] beta-glicidóxipropilatrietóxisilano, [183] beta-glicidóxibutilatrimetóxisilano, [184] beta-glicidóxibutilatrietóxisilano, [185] gama-glicidóxipropilatrimetóxisilano, [186] gama-glicidóxipropilatrietóxisilano, [187] gama-glicidóxipropilatripropóxisilano, [188] gama-glicidóxipropilatributóxisilano, [189] gama-glicidóxipropilatrimetóxisilano, [190] gama-glicidóxipropilatrifenóxisilano, [191] gama-glicidóxibutilatrimetóxisilano, [192] gama-glicidóxibutilatrietóxisilano, [193] delta-glicidóxibutilatrimetóxisilano, [194] delta-glicidóxibutilatrietóxisilano, [195] os hidrolizatos de tais monômeros de silano, e as misturas de tais monômeros de silano e hidrolizatos propriamente ditos.

[196] A composição de revestimento duro das realizações acima descritas podem incluir em adição a partir de 5 a 65% em peso, como sólidos calculados, de (a) monômeros de silano representados pela fórmula empírica VIII; (b) alcóxidos de metal representados pela fórmula empírica IX; ou (c) uma mistura provenientes dos mesmos em uma razão de peso de (a):(b) de a partir de 1:100 a 100:1. Preferivelmente, a composição de revestimento duro inclui a partir de 10 a 60% em peso de sólidos calculados, mais preferivelmente a partir de 15 a 55, e mais preferivelmente a partir de 30 a 50% em peso de sólidos calculados dos materiais acima mencionados (a), (b) ou (c).

[197] A composição de revestimento duro pode incluir pelo menos um monômero de silano representado pela seguinte fórmula empírica VIII: R2b(R3)cSiZ4 -(b + c) VIII na qual R^ pode ser C-1-C20 alquila, C-1-C20 haloalquila, C2-C20 alquenila, C2-C20 haloalquenila, fenila, fenila(C<|-C2o)alquila, C1-C20 alquilafenila, fenila(C2-C2o)alquenila, C2-C20 alquenilafenila, morpholino, amino(C'|-C2o)a|quila, amino(C2-C2o)alquenila, mercapto(C'|-C2o)a|quila, mercapto(C2-C2o)alquenila, ciano(Ci-C2o)alquila, ciano(C2-C2o)a|quenila. acrilóxi, metacrilóxi, ou halogênio. O halo ou o halogênio pode ser bromo, cloro, ou flúor. Preferivelmente, R^ é um C<|-C<io alquila, C-|-C-]o haloalquila, C2-C-10 alquenila, fenila, fenila(Ci-Cio)alquila, C1-C10 alquilafenila, morfolino, amino(C-|-C-|o) alquila, amino(C2-C-|o) alquenila, mercapto(Ci-C-|o)alquila, mercapto(C2-C-|o) alquenila, ciano(Ci-Cio) alquila, ciano(C2-C-|o)alquenila, ou halogênio e o halo ou halogênio é cloro ou flúor.

[198] Na fórmula III, R3 pode ser C1-C20 alquilaeno, C2-C20 alquenilaeno, fenilaeno, C1-C20 alquilaenofenilaeno, amino(C1-C20)alquilaeno, amino(C2-C20)alquenilaeno; Z pode ser hidrogênio, halogênio, hydróxi, C1-C5 alcóxi, C1-C5 alcóxi(C1-C5)alcóxi, C1-C4 acilóxi, fenóxi, C1-C3 alquilafenóxi, ou C1-C3 alcóxifenóxi, o referido halo ou halogênio sendo bromo, cloro ou flúor; b e c são cada um um número inteiro a partir de 0 a 2; e a soma de b e c é um número inteiro de a partir de 0 a 3. Preferivelmente, R3 é C1-C10 alquilaeno, C2-C10 alquenilaeno, fenilaeno, C1-C10 alquilaenofenilaeno, amino(C1-C10)alquilaeno, amino(C2-C10)alquenilaeno, Z é hidrogênio, halogênio, hydróxi, C1-C3 alcóxi, C1-C3 alcóxi(C1-C3)alcóxi, C1-C2 acilóxi, fenóxi, C1-C2 alquilafenóxi, ou C1-C2 alcóxifenóxi, e o halo ou halogênio é cloro ou flúor.

[199] Os monômeros de silano adequados representados pela fórmula geral VIII incluem metilatrimetóxisilano, metila-trietóxisilano, metilatrimetóxietóxisilano, metilatri-acetóxisilano, metilatripropóxisilano, metilatributóxisilano, etilatrimetóxisilano, etilatrietóxisilano, e gama-metacrilóxipropila trimetóxisilano, gama-aminopropilatrimetóxisilano, gama-aminopropilatrietóxisilano, gama-mercaptopropilatrimetóxisilano, clorometilatrimetóxisilano, clorometilatrietóxisilano, dimetiladietóxisilano, gama-cloropropilametiladimetóxisilano, gama-cloropropila-metiladietóxisilano, tetrametilaortosilicate, tetraetilaortosilicato, hidrolizatos de tais monômeros de silano, e as misturas de tais monômeros de silano e de hidrolizatos provenientes dos mesmos.

[200] A composição de revestimento duro pode incluir pelo menos um composto representado pela fórmula empírica IX: M(T)q IX

Na qual M é um metal selecionado a partir do grupo que consiste de alumínio, antimônio, tântalo, titânio e zircônio; T é um alcóxi de C1-C10 e q é um número inteiro equivalente a valência de M. Preferivelmente, M é selecionado a partir de alumínio, titânio e zircônio e T é alcóxi de C1-C5, por exemplo, propóxi.

[201] A composição de revestimento duro também pode incluir a partir de 0 a 20% em peso, com base no peso total da composição, de um óxido de metal selecionado a partir do grupo que consiste de dióxido de silicone (sílica), óxido de alumínio (alumina), óxido de antimônio, óxido de estanho, óxido de titânio, óxido de zircônio e das misturas de tais óxidos de metal. O óxido de metal pode ser na forma de um sol. Conforme usado na presente especificação, o termo sol significa e inclui uma dispersão coloidal de partículas de óxido de metal inorgânico sólidas finamente divididas em um líquido orgânico ou aquoso. O tamanho médio de tais partículas pode variar a partir de 1 a 200 nanômetros, preferivelmente a partir de 2 a 100 nanômetros, e mais preferivelmente, a partir de 5 a 50 nanômetros.

[202] Tais sois de óxido de metal podem ser preparados pela hidrolização de um precursor de sal de metal por um tempo suficiente para formar o tamanho desejado de partícula ou tais sois podem ser comprados comercialmente. Os exemplos de sois de óxido de metal que podem ser usados na composição de revestimento duro incluem os sois coloidais NALCO® (disponíveis a partir de NALCO Chemical Co.), sois coloidais REMASOL® (disponíveis a partir de Remet Corp.) e os sois coloidais LUDOX® (disponíveis a partir de E.l. du Pont de Nemours Co., Inc.). Os sois de óxido de metal alcalinos e de estabilidade acídica são comercialmente disponíveis como dispersões aquosas. Preferivelmente, o óxido de metal é sílica ou alumina supridos na forma de uma sílica coloidal de ácido estabilizado, alumina coloidal de ácido estabilizado, por exemplo, NALCO® 8676, ou um sol de sílica revestido com ácido estabilizado de alumina, por exemplo, NALCO® 1056. Os sois de óxido de metal também podem ser obtidos como dispersões em líquidos orgânicos, por exemplo, etanol, álcool de isopropila, glicol de etileno e 2 propóxietanol.

[203] A composição de revestimento duro também contém uma quantidade catalítica de um ácido catalisador solúvel em água. Uma quantidade catalítica é aquela quantidade a qual é suficiente para causar a poli condensação do monômero(s) de silano. Tipicamente, a quantidade catalítica de ácido catalisador variará a partir de 0.01 a 10% em peso, com base no peso total da composição de revestimento duro. O ácido catalisador solúvel em água pode ser um ácido orgânico carboxílico ou um ácido inorgânico. Os exemplos de catalisadores adequados incluem ácido acético, ácido fórmico, ácido glutárico, ácido maleico, ácido nítrico, ácido sulfúrico e ácido hidroclórico.

[204] Os solventes orgânicos presentes na composição de revestimento duro podem ser adicionados ou formados in situ pela hidrólise do monômero(s) de silano. Os solventes orgânicos adequados são aqueles que dissolverão ou dispersarão os componentes sólidos da composição de revestimento. A quantidade mínima de solvente presente na composição de revestimento é uma quantidade de solvência, por exemplo, uma quantidade que é suficiente para solubilizar ou dispersar os componentes sólidos na composição de revestimento. Por exemplo, a quantidade de solvente presente pode variar a partir de 20 a 90% em peso com base no peso total da composição de revestimento e depende, em parte, da quantidade de monômero de silano presente na composição de revestimento. Os solventes adequados incluem, mas não são limitados aos, seguintes: benzeno, tolueno, acetona de metila etila, acetona de metila isobutila, actona, etano, álcool de tetrahidrofurfurila, álcool de propila, carbonato de propileno, N-metilapirrolididona, N-vinilapirrolididona, N-acetilapirrolididona, N-hidróximetilapirrolididona, N-butila-pirrolididona, N-etilapirrolididona, N-(N-octila)-pirrolididona, N-(n-dodecila)pirrolididona, éter de 2-metóxietila, xileno, ciclohexano, 3-metilaciclohexanona, acetato de etila, acetato de butila, tetrahidrofurano, metanol, propionato de amila, propionato de metila, éter de dietileno de glicol de mono butila, sulfóxido de dimetila, formamido de dimetila, glicol de etileno, eteres mono- e dialquila de glicol de etileno e os seus derivativos, os quais são vendidos sob o nome de marca registrada de solventes industriais CELLOSOLVE, éter de propileno de glicol de metila e acetato de éter de propileno de glicol de metila, os quais são vendidos sob o nome de marca registrada de solventes DOWANOL0PM e PMA, respectivamente, e as misturas de tais solventes.

[205] Uma quantidade de nivelamento de “surfactant(s)” não iônico pode estar presente como um componente na composição de revestimento duro. Uma quantidade de nivelamento é aquela quantidade a qual é suficiente para permitir com que o revestimento seja espalhado igualmente ou para nivelar a composição de revestimento duro sobre a superfície da película AB no qual a mesma é aplicada. Preferivelmente, o “surfactant” é um líquido nas condições de uso e é usado em quantidades a partir de 0.05 a aproximadamente 1.0% em peso com base na quantidade do monômero(s) de silano. Os surfactantes não iônicos adequados são descritos na Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 3rd Edition, Volume 22, páginas 360 a 377, a revelação da qual é aqui incorporada a título de referência. Outros surfactantes não iônicos potenciais incluem os surfactantes descritos na patente norte-americana No. 5,580,819, coluna 7, linha 32 a coluna 8, linha 46, a qual revelação é aqui incorporada a título de referência.

[206] Os exemplos de surfactantes não iônicos que podem ser usados na composição de revestimento duro incluem os fenóis de alquila etoxilados, tais como o “surfactant” IGEPAL®DM ou octila-fenóxipolietoxietanol, o qual é vendido como TRITON® X-100, um diol acetilênico tal como 2,4,7,9-tetrametila-5-decine-4,7-diol, o qual é vendido como SDURFYNOL® 104, dióis acetilênicos etoxilados, tais como a série de surfactantes SURFYNOL® 400, surfactantes de flúor, tal como a série de surfactantes flúor químicos FLUORAD®, e os não iônicos encapados, tais como os etoxilatos de benzila encapado de octila de fenol, os quais são vendidos como TRITON® CF87, os etoxilatos de óxido de propileno encapado de alquila, os quais são disponíveis como a série do PLURAFAC® RA de surfactantes, éter de octilafenoxihexadecilaetoxi de benzila, copolímero de poliéter modificado de dimetilapolisiloxano em solvente, o qual é vendido como o aditivo BYK®-306 pela Byk Chemie e as misturas de tais surfactantes citados.

[207] Água também está presente na composição de revestimento duro em uma quantidade suficiente para formar hidrolisatos do monômero(s) de silano. A água presente no sol de óxido de metal opcional pode suprir a quantidade de água necessária. Se não, água em adição pode ser adicionada a composição de revestimento para proporcionar a quantidade adicional necessária para hidrolisar o monômero(s) de silano.

[208] O revestimento resistente à abrasão (revestimento duro) pode ser aplicado a película AB usando a mesma técnica de aplicação descrita com respeito ao revestimento fotocrômico e a película AB, por exemplo, por revestimento de rotação. A película resistente à abrasão pode ser aplicada com uma espessura de a partir de 0.5 a 10 mícrons. Antes da aplicação do revestimento duro, por exemplo, o revestimento duro de organo silano, a película AB, a película AB pode ser tratada para realçar a sua receptividade de e a adesão do revestimento duro. Tais tratamentos, por exemplo, tratamentos de plasma, como são aqueles descritos acima com respeito ao pré-tratamento do revestimento fotocrômico antes da aplicação da película AB podem ser usados.

[209] Em uma realização em adição da presente invenção, os revestimentos adicionais, tais como os revestimentos anti-refletivos, podem ser aplicados a camada de revestimento duro. Os exemplos de revestimentos anti-refletivo são descritos na patente norte-americana No. 6,175,450 e no pedido de patente internacional publicado sob o No. WO 00/33111, cujos relatórios descritivos são aqui incorporados a título de referência.

[210] A presente invenção é mais particularmente descrita nos seguintes exemplos, os quais tem a intenção de ser apenas ilustrativos, uma vez que numerosas modificações e variações dos mesmos serão aparentes aqueles indivíduos com especialização na técnica. Nos exemplos, as porcentagens são relatadas como peso percentual, a não ser que seja especificado de outra maneira. Os materiais, tais como os monômeros, catalisadores, iniciadores, etc., os quais são identificados em um exemplo por uma letra de caixa baixa em parêntesis, são similarmente identificados nos exemplos subseqüentes.

[211] EXEMPLO 1 [212] No seguinte exemplo, lentes de plástico semi-acabadas com 6.25 de base, 74 mm preparadas a partir de dietileno de glicol bis(carbonato de alila) foram usadas. As lentes de teste foram cauterizadas com 12% de hidróxido de potássio por 4 minutos a 60o C e depois enxaguadas com água. A lentes foram então lavadas com água morna e sabão, enxaguadas com água dionizada e secas com ar comprimido. Uma camada muito fina, por exemplo, mono molecular, de base foi dispensada por sobre a superfície das lentes por revestimento de rotação. A composição da camada de base foi de 89.6% de solvente de diglima, 10% de metacrilato de 3-(trimetoxisilila)propila e 0.4% do sal de trifenilsulfonio de hexafluoreto fosforoso, um foto iniciador catiônico. A camada de base foi curada por exposição a luz UV por 4 segundos.

[213] Uma composição de revestimento fotocrômico metacrílica foi preparada usando 7.4% de um monômero de alcoxisilila de alquila de metacrilato, 7.4% de um monômero de trimetacrilato, 59.4% de monômeros de dimetacrilato funcional, 2.97% de compostos fotocrômicos de [1,2-b]naftopirano, 18.6% de solvente orgânico, 3.7% de antioxidantes Irganox I-245 e 1-3114, e 0.37% de foto iniciadores Irgacure 819 e Lucirin TPO. Uma pequena quantidade de tinturas fixas e de surfactante à base de flúor também foi adicionada a composição. A soma de todos os componentes da composição totalizou 100%.

[214] O revestimento fotocrômico metacrílico foi aplicado na parte superior do revestimento de base por revestimento de rotação para proporcionar uma espessura de revestimento de aproximadamente 30 mícrons. O revestimento fotocrômico foi então curado na presença de uma manta de nitrogênio por irradiação UV a partir de uma lâmpada de pulso de Xênon. Depois da cura, a lente foi cozida por uma hora em um forno a 176o F (80o C) para remover qualquer solvente orgânico residual a partir do revestimento.

[215] O revestimento fotocrômico das lentes de teste foi tratado com um plasma por 5 minutos usando uma máquina Plasmatech operando em um nível de potência de 750 Watts enquanto introduzia-se oxigênio em uma taxa de 400 ml/min em uma câmara de vácuo da máquina Plasmatech. As lentes de teste foram então lavadas e secas e uma composição de película com base em acrilato (película AB) preparada a partir da formulação relatada na Tabela 1 foi aplicada por revestimento de rotação para obter um revestimento de aproximadamente 5 mícrons. O revestimento foi então curado na presença de uma manta de nitrogênio por irradiação UV a partir de uma lâmpada de pulso de Xênon. TABELA 1 Formulação Resina Armour 500 (a) 50.0% Cyracure UVR-6110 (b) 48.1 % CD-1011 (c) 1.9% (a) Uma resina com base em acrilato comprada a partir de Gerber Coburn, a qual contém um foto iniciador, (b) Uma resina de epóxi cicloalifático obtida a partir da Dow Chemical, (c) Um foto iniciador catiônico de hexafluorfosfato de triarilasulfonio.

[216] Várias das lentes de teste de película AB foram então cozidas por uma hora a 212o F (100o C) em um forno, e as propriedades da película AB foram testadas. Tais lentes revestidas com a película AB foram submetidas a uma solução aquosa de 12% de KOH a 60o C por aproximadamente 15 minutos em uma linha limpa de revestimento duro. Uma inspeção visual das lentes não mostrou dano algum a película AB a partir da solução de KOH. Uma lente de teste cozida e revestida com a película AB foi testada para adesão usando o teste de retirada de traços entrelaçados e foi observada por passar ambos os testes primário (seco) e secundário (úmido). O teste de abrasão de tais lentes de teste pelo teste de abrasão de Bayer e pelo teste de arranhão de palha de aço resultaram em uma razão de Bayer de aproximadamente 1 e um ganho de nublar no teste de palha de aço de aproximadamente 6, o qual demonstra a resistência a arranhão da película AB.

[217] As lentes de teste nas quais o revestimento de película AB havia sido aplicado foram revestidas adicionalmente com um revestimento resistente à abrasão na seguinte maneira. A superfície da película AB sobre a lentes de teste foi tratada por plasma por 5 minutos usando uma máquina Plasmatech operando em um nível de potência de 750 Watts enquanto gás de oxigênio era introduzido em uma taxa de 400 ml/min na câmara de vácuo da máquina Plasmatech. Um revestimento resistente à abrasão com base em siloxano (revestimento duro de NT disponível a partir de Essilor of America) foi aplicado a lente e curado pelo aquecimento da lente por 3 horas a 212o F (100o C). Uma amostra de uma lente de teste foi exposta a luz UV e observada a mudar de cor. A lente mudou de volta para a sua cor original quando a fonte de luz UV foi removida. A amostra de lente de teste foi testada para adesão usando o teste de retirada de traços entrelaçados e foi observada a passar ambos os testes primário (seco) e secundário (úmido).

[218] A lente de teste com revestimento duro e uma lente de controle, a qual foi preparada da mesma maneira que a lente de teste com revestimento duro, mas a qual não tinha a camada de película com base em acrilato, foram testadas para a resistência a cáustica. A camada de revestimento duro foi removida a partir de ambas as lentes de teste e de controle. Nenhum dano foi observado na camada de película com base em acrilato na parte inferior da lente de teste. A lente com o revestimento duro e a lente de controle foram testadas usando o teste de arranhão de palha de aço e o teste de abrasão de Bayer. O ganho de nublar para o teste de palha de aço foi de aproximadamente 0.2 para a lente de teste e de aproximadamente 1 para a lente de controle. No teste de abrasão de Bayer, a lente de teste obteve uma razão de Bayer de aproximadamente 5, enquanto a lente de controle obteve uma razão de Bayer de aproximadamente 3. Estes dados mostram que o uso da película AB aperfeiçoa a resistência a arranhão das lentes.

[219] As lentes de teste com o revestimento duro foram testadas para a tamboração em um dispositivo volteador que continha um meio de um método úmido de limpar por processo químico ou mecânico, ou por ambos (Tumble Mix a partir de Colts Laboratories, Pinellas Park, FL) por 20 minutos para induzir arranhões sobre a superfície das lentes. O meio de um método úmido de limpar por processo químico ou mecânico, ou por ambos é comumente usado para simular 2 anos de desgaste sobre um revestimento duro. O dispositivo volteador também é disponível a partir de Colts Laboratories. As lentes de amostra foram então embebidas em isopropanol por uma hora. As lentes embebidas foram secas a sopros de ar e vistas por uma luz em tiras. As lentes foram avaliadas em uma escala de 1 a 4 com relação ao número e tamanho de defeitos de inflação (1 = sem inflação, 2 = leve inflação, 3 = inflação moderada, e 4 = inflação severa) para determinar o grau de inflação aparente do revestimento fotocrômico abaixo dos arranhões produzidos no revestimento duro durante a tamboração. Este teste é referido como o teste de Tumble/IPA. As lentes de teste não exibiram inflação alguma (uma marca de 1), ao passo que as lentes de controle mostraram uma inflação severa (uma marca de 4).

[220] Como uma medida de compatibilidade de revestimento anti-refletivo (AR), as lentes de teste com revestimento duro (e uma lente de controle que não tinha a película AB na parte inferior do revestimento duro) foram revestidas com AR com o revestimento anti-refletivo Reflection Free da Essilor of América. Estas lentes foram testadas para uma temperatura na qual o revestimento de AR tritura-se usando um teste de forno de embebição. Depois do revestimento de AR, as lentes são inspecionadas para fissuras ou trituras do revestimento de AR. Se nenhuma tritura é encontrada, então um mínimo de uma lente de amostra e uma lente de controle são aquecidas em um forno de convecção a 50o C por uma hora. As lentes de teste são permitidas a resfriar até temperatura ambiente por trinta minutos e outra vez inspecionadas para fissuras e trituras do revestimento fotocrômico e/ou da película AB. Se nenhuma destas está presente, então a temperatura do forno é aumentada 10o C e o processo é repetido, Este ciclo de aquecimento, resfriamento e inspeção continua até o desenvolvimento de trituras sobre a superfície do revestimento fotocrômico e/ou da superfície da película AB. A temperatura de trituração é confirmada com lentes de amostras frescas pelo teste das lentes na temperatura de trituração observada e em uma temperatura que é 10o C mais baixa para confirmar que nenhuma tritura ocorre em uma temperatura mais baixa. As lentes de amostra tendo a película AB foram trituradas a 80o C, enquanto as lentes de controle que não tem a película AB (apenas o revestimento fotocrômico) foram trituradas a 50o C. Estes dados mostram que o uso da película AB aumentou substancialmente a temperatura de trituração das lentes.

[221] EXEMPLO 2 [222] No seguinte exemplo, lentes de plástico semi-acabadas com 6.25 de base, 74 mm preparadas a partir de dietileno de glicol bis(carbonato de alila) foram usadas. As lentes de teste foram cauterizadas com 12% de hidróxido de potássio por 4 minutos a 60o C e depois enxaguadas com água. A lentes foram então lavadas com água morna e sabão, enxaguadas com água dionizada e secas com ar comprimido. Uma camada muito fina, por exemplo, mono molecular, de base foi dispensada por sobre a superfície das lentes por revestimento de rotação. A composição da camada de base foi de 89.6% de solvente de diglima, 10% de metacrilato de 3-(trimetoxisilila)propila e 0.4% do sal de trifenilsulfonio de hexafluoreto fosforoso, um foto iniciador catiônico. A camada de base foi curada por exposição a luz UV por 4 segundos.

[223] Uma composição de revestimento fotocrômico metacrilica foi preparada usando 7.8% de um monômero de alcoxisilila de alquila de metacrilato, 7.8% de um monômero de trimetacrilato, 62.7% de monômeros de dimetacrilato funcional, 4.7% de compostos fotocrômicos de [1,2-b]naftopirano, 11.8% de solvente orgânico, 1.7% de anti-oxidantes Irganox I-245, 3.1% de um HALS polimerizável (o estabilizador de luz de amino impedido FA-711MM disponível a partir de Hitachi Chemical Co.), e 0.39% de foto iniciadores Irgacure 819 e Lucirin TPO. Uma pequena quantidade de tinturas fixas e de “surfactant” fluorinado também foi adicionada a composição. A soma de todos os componentes da composição totalizou 100%.

[224] O revestimento fotocrômico metacrílico foi aplicado na parte superior do revestimento de base por revestimento de rotação para proporcionar uma espessura de revestimento de aproximadamente 30 mícrons. O revestimento fotocrômico foi então curado na presença de uma manta de nitrogênio por irradiação UV a partir de uma lâmpada de pulso de Xênon. Depois da cura, a lente foi cozida por uma hora em um forno a 176o F (80o C) para remover qualquer solvente orgânico residual a partir do revestimento.

[225] As lentes revestidas com o revestimento fotocrômico foram tratadas com plasma usando uma máquina Plasmatech por 5 minutos operando em um nível de potência de 750 Watts enquanto introduzia-se oxigênio em uma taxa de 400 ml/min em uma câmara de vácuo da máquina Plasmatech. As lentes de teste foram então lavadas e secas e uma composição de película com base em acrilato (película AB) preparada a partir da formulação relatada na Tabela 2 foi aplicada por revestimento de rotação para obter um revestimento de aproximadamente 10 mícrons. O revestimento foi então curado na presença de uma manta de nitrogênio por irradiação UV a partir de uma lâmpada de pulso de Xênon. TABELA 2 Formulação SR-399 (d) 4.0% SR-350 (e) 24.2% SR-348 (f) 28.2% Epon 828 (g) 24.2% A-187(h) 16.1% BAPO (i) 0.08% CD-1011 (c) 3.2% (d) Penta acrilato de dipentaeritritol obtido a partir de Sartomer Company (e) Trimetacrilato de trimetilolpropano obtido a partir de Sartomer Company (f) Dimetacrilato de Bisfenol A etoxilado obtido a partir de Sartomer Company (g) Uma resina de epóxi com base em bisfenol A/epicloroidrina obtida a partir de Resolution Performance Products (h) Monômero de gama-glicidoxipropila de trimetoxisilano obtido a partir de OSI Specialty Chemicals (i) Foto iniciador de oxido de Bisacrilfosfina (Irgacure 819 a partir de Ciba-Geicy) [226] Várias das lentes de teste de película AB foram então cozidas por uma hora a 212o F (100o C) em um forno, e as propriedades da película AB foram testadas. Tais lentes revestidas com a película AB foram submetidas a uma solução aquosa de 12% de KOH a 60o C por aproximadamente 7 minutos em uma linha limpa de revestimento duro. Uma inspeção visual das lentes não mostrou dano algum a película AB a partir da solução de KOH. Uma lente de teste cozida e revestida com a película AB foi testada para adesão usando o teste de retirada de traços entrelaçados e foi observada por passar ambos os testes primário (seco) e secundário (úmido). O teste de abrasão de tais lentes de teste pelo teste de abrasão de Bayer e pelo teste de arranhão de palha de aço resultaram em uma razão de Bayer de aproximadamente 0.6 e um ganho de nublar no teste de palha de aço de aproximadamente 16, o qual demonstra a resistência a arranhão da película AB.

[227] As lentes de teste nas quais o revestimento de película AB havia sido aplicado foram revestidas adicionalmente com um revestimento resistente à abrasão na seguinte maneira. A superfície da película AB sobre a lentes de teste foi tratada por plasma por 5 minutos usando uma máquina Plasmatech operando em um nível de potência de 600 Watts enquanto gás de oxigênio era introduzido em uma taxa de 400 ml/min na câmara de vácuo da máquina Plasmatech. Um revestimento resistente à abrasão com base em siloxano (Silvue 124 obtido a partir de SDC Technologies) foi aplicado as lentes de teste por Transitional Optics, Ltd e curado pelo aquecimento da lente por 5 horas a 221o F (105o C). As lentes de teste foram expostas a luz UV e observada a mudar de cor. As lentes mudaram de volta para a sua cor original quando a fonte de luz UV foi removida. Uma amostra de lente de teste foi testada para adesão usando o teste de retirada de traços entrelaçados e foi observada a passar ambos os testes primário (seco) e secundário (úmido).

[228] A lente de teste com revestimento duro e uma lente de controle, a qual foi preparada da mesma maneira que a lente de teste com revestimento duro, mas a qual não tinha a camada de película com base em acrilato, foram testadas usando o teste de arranhão de palha de aço e o teste de abrasão de Bayer. O ganho de nublar para o teste de palha de aço foi de aproximadamente 0.3 para a lente de teste e de aproximadamente 2.4 para a lente de controle. No teste de abrasão de Bayer, a lente de teste obteve uma razão de Bayer de aproximadamente 1.7, enquanto a lente de controle obteve uma razão de Bayer de aproximadamente 1.2. Estes dados mostram que o uso da película AB aperfeiçoa a resistência a arranhão das lentes.

[229] Usando o mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 1, as lentes foram testadas para a tamboração em um dispositivo volteador que continha um meio de um método úmido de limpar por processo químico ou mecânico, ou por ambos (Tumble Mix a partir de Colts Laboratories, Pinellas Park, FL) por 20 minutos para induzir arranhões sobre a superfície das lentes. As lentes de teste não exibiram inflação alguma (uma marca de 1), ao passo que as lentes de controle mostraram uma inflação severa (uma marca de 4).

[230] Como uma medida de compatibilidade de revestimento anti-refletivo (AR), as lentes de teste com revestimento duro (e uma lente de controle que não tinha a película AB na parte inferior do revestimento duro) foram revestidas com AR com o revestimento anti-refletivo Reflection Free da Essilor of America. Estas lentes foram testadas para uma temperatura na qual o revestimento de AR tritura-se usando um teste de forno de embebição descrito no Exemplo 1. As lentes de amostra tendo a película AB foram trituradas a 80o C, enquanto as lentes de controle que não tem a película AB (apenas o revestimento fotocrômico) foram trituradas a 60o C. Estes dados mostram que o uso da película AB aumentou substancialmente a temperatura de trituração das lentes.

[231] EXEMPLO 3 [232] No seguinte exemplo, lentes de plástico semi-acabadas com 70 mm preparadas a partir de um substrato orgânico polimérico de qualidade ótica foram usadas. As lentes de teste foram lavadas com água e sabão, enxaguadas com água limpa e então borrifadas com álcool de isopropila e secas. As lentes de teste foram tratadas com plasma por um minuto usando uma máquina Plasmatech em um ajuste de potência de 100 Watts, enquanto oxigênio era introduzido em uma taxa de 100 ml/min. na câmara de vácuo da máquina Plasmatech. Um revestimento fotocrômico de poliuretano (do tipo descrito na patente norte-americana No. 6,187,444 B1) foi aplicado as lentes tratadas por plasma e curadas termicamente. O revestimento fotocrômico de poliuretano era de aproximadamente 20 mícrons de espessura. As lentes foram então lavadas e secas, e o revestimento fotocrômico foi tratado por plasma por 5 minutos usando a máquina Plasmatech em um ajuste de potência de 400 Watts, enquanto oxigênio era introduzido em uma taxa de 200 ml/min. Na câmara de vácuo da máquina Plasmatech. Três formulações com base em acrilato foram preparadas a partir dos componentes relatados na Tabela 3 e cada formulação aplicada a superfície das lentes de teste por revestimento a rotação. Os revestimentos foram curados em uma atmosfera de nitrogênio com luz UV a partir de uma lâmpada V. Os revestimentos de película AB resultantes obtiveram uma espessura de 5 microns, TABELA 3 Formulação Componente A % B % C % SR-206 G) 9-95 29.85 24.88 SR-348 (f) 29.85 BPA-DOH-DMA (k) - 29.85 24.88 TPO(I) 0.12 0.18 0.15 BAPO(Í) 0.08 0.12 0.10 UVR-6110 (m) 43.65 26.40 26.40 CD-1011 (c) 1.35 3.60 3.60 A-174 (n) 7.50 10.00 10.00 HEMA(o) 7.50 - 10.00 G) Dimetacrilato de Etileno de Glicol (Sartomer) (k) Dimetacrilato de Glicerolato de Bisfenol A (1 glicerol/1 fenol) (Aldrich) (l) Óxido de difenila (2,4,6-trimetilabenzoila)fosfina (Aldrich) (m) Carboxilato de 3,4-Epoxiciclohexilametila-3,4-epoxiciclohexano (Dow) (n) Metacrilato de 3-(Trimetoxisilila)propila (Aldrich) (o) Metacrilato de hidróxietila (Aldrich) [233] As lentes de teste revestidas com a película AB foram expostas a luz UV e observadas a mudar de cor reversivelmente. A resistência a abrasão e a cáustica das películas AB foram testadas pelos métodos descritos a seguir. Para a resistência cáustica, o nublar inicial da lente de teste foi medido usando um BYK Gardner Haze Instrument. A lente de teste foi então imersa em uma solução aquosa de 12% de hidróxido de sódio (NaOH) a 60o C por 5 minutos. A lente de teste foi cuidadosamente observada para ver se a película AB se soltava de forma laminada a partir da lente. A seguir, o nublar (final) da lente de teste foi re medido e a diferença nas medições de nublar (o nublar final menos o nublar inicial) registrado. Este método é referido a aqui como o Delta Haze Test (Teste de Nublar Delta). Os valores de nublar Delta para as películas AB para as formulações A, B, e C na Tabela 3 foram 0.00, 0.43 e 0.19 respectivamente. Os valores de nublar Delta menores do que 2, preferivelmente menores do que 1, demonstram que as películas AB são resistentes a remoção por cáustica, por exemplo, hidróxido de sódio. Os valores de nublar Delta acima mencionados para as películas AB preparadas a partir das Formulações A, B, e C mostram que tais películas AB são resistentes a remoção por uma solução cáustica aquosa inorgânica. A resistência a abrasão (resistência a arranhão) das películas AB foi testada usando o teste de abrasão de Bayer. Os resultados do teste de abrasão de Bayer estão tabulados na Tabela 4.

[234] Várias de cada uma das lentes de teste revestidas com a película AB foram aquecidas por 3 horas a 100o Cea adesão das películas AB foi testada usando o teste de retirada de traços entrelaçados. Os resultados estão tabulados na Tabela 4.

[235] Outras lentes de teste revestidas com a película AB foram tratadas por plasma por 1 minuto usando a máquina Plasmatech em um ajuste de potência de 100 Watts, enquanto oxigênio era introduzido em uma taxa de 100 ml/min. na câmara de vácuo da máquina Plasmatech, e um revestimento duro com base em siloxano (HC) foi aplicado a superfície das lentes por revestimento de rotação.

[236] A seguir, as lentes foram aquecidas a 60o C por 20 minutos e então a 100o C por 3 horas. O revestimento com base em siloxano obteve uma espessura de aproximadamente 2 mícrons. As lentes com revestimento duro foram testadas para adesão do revestimento duro usando o teste de retirada de traços entrelaçados e também testadas para inflação (trituras) usando o teste de Tumble/IPA descrito no exemplo 1. Os resultados estão tabulados na tabela 4.

[237] EXEMPLO 4 [238] No seguinte exemplo, lentes de plástico semi-acabadas com 70 mm preparadas a partir de dietileno de glicol bis(carbonato de alila) foram usadas. As lentes de teste foram lavadas com água e sabão, enxaguadas com água limpa e então borrifadas com álcool de isopropila e secas. As lentes de teste foram tratadas com uma solução aquosa de 12% em peso de hidróxido de sódio por 2 minutos, e depois enxaguadas com água limpa. Uma camada de base muito fina, por exemplo de espessura mono molecular, preparada a partir da composição de base descrita no Exemplo 1 foi aplicada a superfície tratada na maneira descrita no exemplo 1 e curada com luz UV. Um revestimento fotocrômico metacrílico de 20 mícron do tipo descrito no Exemplo 1 foi aplicado a camada de base por revestimento de rotação e curado por exposição a luz UV a partir de uma lâmpada V em uma atmosfera de nitrogênio. O revestimento metacrílico fotocrômico foi tratado com plasma por 5 minutos usando uma máquina Plasmatech em um ajuste de potência de 400 Watts, enquanto oxigênio era introduzido em uma taxa de 200 ml/min. na câmara de vácuo da máquina Plasmatech. Uma formulação com base em acrilato que compreende SR-206 (22.39%); BPA-DOH-DMA (22.39%); TPO (0.13%); BAPO (0.09%); UVR-6110 (30.80%); CD-1011 (4.20%); A-174 (10.00%); and HEMA (10.00%) [Veja a Tabela 3 para definições de abreviação} foi preparada e aplicada a superfície tratada com plasma das lentes. A película AB resultante foi curada por exposição a luz UV a partir de uma lâmpada V em uma atmosfera de nitrogênio e foi de aproximadamente 5 mícrons de espessura.

[239] As lentes de teste revestidas com a película AB foram expostas a luz UV e observadas a mudar de cor reversivelmente. A resistência a cáustica das películas AB foram testadas usando o teste de nublar Delta. O valor de nublar Delta foi de 0. 31, algo que demonstrou a resistência da película AB a remoção por cáustica inorgânica. A resistência a abrasão (resistência a arranhão) da película AB foi testada usando o teste de abrasão de Bayer. O resultado do teste de abrasão de Bayer é relatado na Tabela 4 na linha para lente de teste D.

[240] A lente de teste revestida com a película AB foi aquecida por 3 horas a 100o C, e a propriedade de adesão de tal lente foi testada usando o teste de retirada de traços entrelaçados. O resultado está relatado na Tabela 4 na linha de lente de teste D.

[241] Outras lentes de teste revestidas com a película AB foram tratadas por plasma por 1 minuto usando a máquina Plasmatech em um ajuste de potência de 100 Watts, enquanto oxigênio era introduzido em uma taxa de 100 ml/min. na câmara de vácuo da máquina Plasmatech, e um revestimento duro com base em siloxano (HC) foi aplicado a superfície das lentes por revestimento de rotação.

[242] A seguir, as lentes foram aquecidas a 60o C por 20 minutos e então a 100o C por 3 horas. O revestimento com base em siloxano obteve uma espessura de aproximadamente 2 mícrons. Uma lente com revestimento duro foi testada para adesão usando o teste de retirada de traços entrelaçados e uma outra lente com revestimento duro foi testada para inflação (trituras) usando o teste de Tumble/IPA descrito no exemplo 1. Os resultados estão relatados Tabela 4 na linha de lente de teste D. TABELA 4 Adesão Abrasão Adesão Tumble/IPA seco/úmido Bayer seco/úmido Lente de (% Perda) (% Perda) Teste de Inchaço Teste Película AB Revestimento A 0/0 0,66 0/0 1 B 0/0 0,85 25/0 1 C 0/0 0,95 0/0 1 D 0/0 0,74 0/0 1 [243] Os dados relatados na Tabela 4 mostram que todas as lentes de teste eram resistentes a arranhão (tendo valores de abrasão de Bayer maiores do que 0.5), que as películas AB aderiram coerentemente ao revestimento fotocrômico ao qual a película AB foi aplicada, que o revestimento duro com base em siloxano também aderiu a película AB, e que o revestimento duro não exibiu inflação alguma como um resultado do teste de Tumble/IPA.

[244] EXEMPLO 5 [245] No exemplo a seguir, lentes de visão simples terminadas, planas de 70 mm preparadas a partir de dietileno de glicol bis(carbonato de alila) foram usadas. As lentes foram obtidas a partir da SOLA Optical USA. As lentes foram lavadas com uma solução detergente aquosa, primeiro enxaguadas com água, e depois enxaguadas com água dionizada. Daí em diante, as lentes foram borrifadas com álcool de isopropila e então secas em um forno de convecção morno. As lentes foram tratadas com plasma por um minuto usando uma máquina de micro ondas Plasmatech em um ajuste de potência de 100 Watts, enquanto oxigênio era introduzido em uma taxa de 100 ml/min. e em uma pressão de gás de 38 Pascais.

[246] Uma formulação fotocrômica de poliuretano de tipo descrita no pedido de patente internacional publicado sob o No. WO 01/55269 foi preparada. A formulação fotocrômica compreendia um diol alifático de policarbonato (PC 1122) disponível a partir da Stahl USA, o qual é relatado como sendo um dicarbonato de polihexametileno, um poliol de acrílico, um poli isocianato alifático de metila etila de acetoxima bloqueado (Vestanat B 1358 A) disponível a partir de CreaNova, Inc., uma mistura de compostos fotocrômicos de nafto[1,2-b]pirano, catalisador de dilaurato de dibutila de estanho, um estabilizador de luz de amino bloqueado (Tinuvin 144) disponível a partir de Ciba-Geigy Corp., trimetoxisilano de y-glicidoxipropila (Silquest A-187) disponível a partir de Osi Specialty Chemicals, aditivo de tinta PL BAYSILONE (poli siloxano de fenila de metila disponível a partir de Bayer Corporation), e solvente pirrolidona de N-metila. A formulação fotocrômica foi aplicada a superfície de cada lente por revestimento de rotação. O peso da película úmida do revestimento sobre cada lente era de aproximadamente 200 miligramas. As lentes revestidas foram colocadas em um forno de convecção a 140o C por 75 minutos para curar os revestimentos. A espessura final dos revestimentos fotocrômicos de poliuretano era de aproximadamente 20 mícrons.

[247] Uma série de dez formulações de película com base em acrílico (Película AB) foram preparadas pela mistura dos componentes encontrados na Tabela 5 com 1% em peso de iniciador TPO [óxido de difenila(2,4,6-trimetilabenzoila)fosfina] em vasos de vidro cintilado, e gentilmente aquecendo a mistura dos componentes em um forno de convecção a 60o C até que o iniciador foi completamente dissolvido. As formulações da Tabela 5 foram preparadas em uma escala de 10 gramas a 100% de sólidos. TABELA 5 FORMULAÇÕES DE PELÍCULA AB

Componente 1 2 3 4 5 6 7 8 910 HEMA(o) 4,6 3,2 4,5 1,4 4,3 3,8 5,7 4,3 4,7 4,3 SR-206 (j) 1,5 2,2 2,2 6,0 0,5 2,2 0,1 HEA(p) 0,1 2,2 3,1 2,5 1,3 2,0 SR-247 (q) 1,6 1,0 0,1 0,1 4,2 5,1 1,5 1,2 0,2 4,2 TMPTMA(e) 0,8 0,6 1,5 1,5 1,5 1,5 TMPTA(r) 1,5 1,5 1,5 0,8 1,5 (j) Dimetacrilato de etileno de glicol (Aldrich) (p) Hidroxietilacrilato (Aldrich) (q) Diacrilato de neopentila de glicol (r) Triacrilato de trimetilolpropano [248] As lentes revestidas com poliuretano fotocrômico foram tratadas com uma unidade de micro ondas de gás de plasma Plasmatech por 5 minutos em um ajuste de potência de 400 Watts, enquanto oxigênio era introduzido em uma câmara de vácuo da unidade Plasmatech em uma taxa de fluxo de 200 ml/minuto e uma pressão de gás de 64 Pascais. Aproximadamente 1 ml de cada uma das formulações de película AB da Tabela 5 foi aplicado ao centro das lentes revestidas com poliuretano fotocrômico tratadas com plasma em separado por revestimento de rotação. A taxa de rotação e o tempo decorrido de rotação foram ajustados (devido as viscosidades variadas da formulação de película) para a obtenção de uma película úmida de aproximadamente 0.025 gramas. As lentes revestidas de película AB foram curadas por exposição a UV por aproximadamente 40 segundos em uma linha de EYE UV contendo duas lâmpadas V (iodeto de gálio). As lentes revestidas de película AB foram expostas a luz ultravioleta e foram observadas na mudança irreversível de cor. Uma lente revestida com a formulação #10 foi testada para abrasão de Bayer com um taxa resultante de 1.06, a qual mostra uma resistência a arranhão aperfeiçoada.

[249] As lentes revestidas com película AB preparadas a partir de cada uma das formulações encontradas na Tabela 5 foram testadas para adesão usando o teste de adesão de retirada de fita de traços entrelaçados descrito anteriormente. Os resultados dos testes de adesão estão tabulados na Tabela 6. Na tabela 6, a adesão é relatada para ambos os testes primário (1o) e secundário (2o). Conforme anotado anteriormente, o teste secundário é o teste de retirada de fita de traços entrelaçados realizado depois de embeber as lentes em água dionizada fervente por 30 minutos. As lentes de amostra revestidas com a formulação #10 foram passadas através de uma linha de revestimento duro na qual as lentes foram expostas a uma solução aquosa de 35% de KOH por 33 segundos, e nenhuma degradação da película AB foi observada.

[250] As lentes de teste revestidas com película AB foram tratadas com plasma por 5 minutos usando uma maquina de micro onda Plasmatech em um nível de potência de 400 Watts enquanto gás de oxigênio era introduzido em uma taxa de 200 ml/minuto na câmara de vácuo da máquina Plasmatech em uma pressão de gás de 64 Pascais. Duas lentes de teste selecionadas a partir de cada formulação de película AB tratada com plasma foram revestidas com uma solução de revestimento duro que contém organo silano (Hi-Gard® 1030 disponível a partir de PPG Industries, Inc.) por revestimento de rotação. Aproximadamente 4 ml da solução de revestimento duro foi dispensada por sobre a superfície da película AB conforme a lente girava. A seguir, as lentes foram aquecidas a 60o C por 20 minutos e então a 120o C por 3 horas. A espessura final do revestimento duro seco foi de aproximadamente 2 mícrons. As lentes de teste com o revestimento duro também foram submetidas aos testes de retirada de fita de traços entrelaçados primário e secundário. Os resultados do testes de adesão do revestimento duro a película AB também são relatados na Tabela 6. Em adição, outras lentes de revestimento duro foram inspecionadas no que diz respeito a trituração do revestimento duro depois da sua imersão na água dionizada fervente antes do teste secundário de retirada de fita de traços entrelaçados. Os resultados também estão tabulados na Tabela 6.

[251] Usando o mesmo procedimento conforme descrito no exemplo 1, as lentes de teste revestidas com a formulação #10 foram testadas por tamboração em um dispositivo volteador que contém uma meio de método úmido de limpar por processo químico ou mecânico , ou por ambos, (Tumble Mix a partir de Colts Laboratories, Pinellas Park FL) por 20 minutos para induzir arranhões sobre a superfície das lentes (Tumble/IPA). As lentes de teste não exibiram inflação alguma (uma marca de 1); ao passo que a lentes de controle mostraram uma inflação severa (uma marca de 4). TABELA 6 Teste de Adesão Form. % de perda % de perda Crazing Película AB Película AB 1o. 2o. 1o. 2o. 1 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 7 0 0 0 0 0 8 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 [252] Os dados da Tabela 6 mostram que quando cada uma das 10 formulações mostradas na Tabela 5 foram usadas como uma película AB sobre um revestimento fotocrômico de poliuretano aplicado a uma lente, a película AB coerentemente ligou ao revestimento fotocrômico de poliuretano, e o revestimento duro que contém organo silano aplicado a película AB coerentemente ligou a película AB. Em adição, nenhuma trituração do revestimento duro foi observada depois de ser imersa em água dionizada fervente por 30 minutos.

[253] EXEMPLO 6 [254] No exemplo a seguir, lentes de policarbonato semi acabadas com revestimento duro de PDQ de 70 mm obtidas a partir de Gentex Optics foram usadas. As lentes de teste foram lavadas com água e sabão, enxaguadas com água limpa, borrifadas com álcool de isopropila e secas. As lentes de teste foram tratadas com plasma por um minuto usando uma máquina Plasmatech em um ajuste de potência de 100 Watts, enquanto oxigênio era introduzido em uma taxa de 100 ml/min. em uma câmara de vácuo da máquina Plasmatech. Um revestimento fotocrômico de poliuretano (do tipo descrito na patente norte-americana No. 6,187,44 B1) foi aplicado as lentes tratadas com plasma e termicamente curadas. O revestimento fotocrômico de poliuretano tinha aproximadamente 20 mícrons de espessura. O revestimento fotocrômico de poliuretano sobre as lentes de teste foram tratados com plasma por 1 minuto a 100 Watts enquanto oxigênio era introduzido em uma taxa de 40 ml/minuto na câmara de vácuo da máquina Plasmatech. Quatro formulações com base em acrilato foram preparadas a partir dos componentes relatados na Tabela 7 e cada formulação aplicada a superfície das lentes de testes separadas por revestimento de rotação. As películas resultantes tinham aproximadamente 5 mícrons d espessura. Os revestimentos foram curados com luz UV a partir de uma lâmpada V na presença de nitrogênio. TABELA 7 Formulação Formulação A% B% C% D% BPA-DOH-DMA (k) 32,56 26,31 SR-206 (j) 32,56 26,31 SR-247 (q) 33,50 33,50 SR-350 (e) 11,96 11,96 UVR-6110 (m) 11,2 9,31 NB# 828150 (s) 12,63 31,48 19,98 Desmodur PL 340 (t) 19,98 HEMA (o) 4,55 4,81 34,30 34,30 A-174 (n) 4,55 DBTDL(u) 0,10 0,25 0,10 0,10 TPO(I) 0,20 0,16 0,08 0,08 BAPO(i) 0,13 0,11 0,08 0,08 CD-1011 (c) 1,53 1,27 (s) Produto de poli isocianato bloqueado com base em HDI (diisocianato de hexametileno), o qual é relatado que contém um grupo de metacrilato mono funcional (obtido a partir de Bayer Corp. sob o código de produto XD-045323). (t) IPDI bloqueado (diisocianato de isoforona obtido a partir de Bayer Corp.) (u) Dilaurato de dibutila de estanho.

[255] As lentes de teste revestidas com a película AB foram expostas a luz UV e foram observadas na mudança irreversível de cor. A resistência a cáustica de tais películas AB foram testadas usando o teste de nublar Delta. Os valores de nublar delta para as películas AB preparadas a partir das formulações A, B, C e D na Tabela 7 foram 0.29, 0.26, 0.07 e 0.43, respectivamente, algo que demonstra que as películas AB foram resistentes a remoção por soluções cáusticas inorgânicas aquosas. As películas AB sobre as lentes de teste que foram preparadas a partir das formulações A, B, C e D na Tabela 7 também foram testadas para arranhões usando o teste de abrasão de Bayer. Os resultados estão tabulados na Tabela 8, os quais dados mostram que as películas AB são resistentes a arranhões.

[256] A lentes de teste revestidas com a película AB foram aquecidas a 100o C em um forno por 3 horas, e estas lentes foram testadas para adesão usando o teste de retirada de traços entrelaçados. Os resultados estão tabulados na Tabela 8.

[257] A película AB sobre as lentes de teste revestidas com a película AB forma tratadas com plasma por 1 minuto usando uma máquina Plasmatech em um ajuste de 100 Watts enquanto oxigênio era introduzido em uma taxa de 100 ml/min ne câmara de vácuo da máquina Plasmatech, e um revestimento duro com base em siloxano aplicado sobre a película AB. A seguir, as lentes foram aquecidas a 60o C por 20 minutos e então a 100o C por 3 horas. O revestimento duro a base de siloxano tinha uma espessura de aproximadamente 2 mícrons. As lentes de teste com revestimento duro foram testadas para adesão da película de acrilato usando o teste de retirada de traços entrelaçados, e para inflação usando o teste de Tumble/IPA. Os resultados estão tabulados na Tabela 8. TABELA 8 Adesão Abrasão Adesão Tumble/IPA seco/úmido Bayer seco/úmido Lente de Teste (% Perda) (% Perda) Teste de Película AB Revestimento Inchaço A 0/0 0,66 0/0 1 B 0/0 0,85 25/0 1 C 0/0 0,95 0/0 1 D 0/0 0,74 0/0 1 [258] Os dados da Tabela 8 mostram que quando cada uma das quatro formulações mostrada na Tabela 7 foram usadas como um película AB sobre um revestimento fotocrômico de poliuretano aplicado a uma lente, a película AB ligou coerentemente ao revestimento fotocrômico de poliuretano, e o revestimento duro com base em siloxano aplicado a película AB também ligou coerentemente a película AB. Em adição, nenhuma inflação do revestimento duro foi observada, conforme mostrado pelo teste de Tumble/IPA.

[259] Embora a presente invenção tenha sido descrita com referência a detalhes específicos de certas realizações provenientes da mesma, não há a intenção de que tais detalhes sejam considerados como limitações sobre o escopo da invenção exceto pelo fato que os mesmos estão incluídos nas reivindicações anexas.

Reivindicações

Claims

1. Artigo fotocrômico, caracterizado pelo fato que compreende, em combinação: (a) um substrato polimérico orgânico, (b) um revestimento polimérico orgânico fotocrômico aplicado a pelo menos uma superfície de referido substrato polimérico, referido substrato polimérico compreendendo uma quantidade fotocrômica de pelo menos um material fotocrômico orgânico, (c) uma película à base de acrilato, curada por radiação coerentemente aplicada a referido revestimento polimérico fotocrômico, referida película à base de acrilato, curada por radiação sendo: (1) resistente à remoção por um cáustico aquoso inorgânico, (2) compatível com um revestimento resistente à abrasão contendo organo silano, e (3) mais resistente a arranhões que referido revestimento polimérico fotocrômico, em que referida película à base de acrilato curada por radiação é preparada a partir de uma composição compreendendo uma mistura de a partir de 10 a 85 em peso percentual de monômero(s) de epóxi iniciado(s) cationicamente e de 90 a 15 em peso percentual de monômero(s) de acrilato de iniciados por radicais livres, em que um revestimento resistente à abrasão é aplicado a película à base de acrilato, e em que o revestimento resistente à abrasão é um revestimento à base de organo silano.

2. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o substrato polimérico é selecionado a partir de materiais termoestáveis e termoplásticos tendo um índice de refração de a partir de 1,48 a 1,74.

3. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato que o substrato polimérico é um substrato selecionado a partir de substratos termoestáveis preparados a partir de composições compreendendo monômero(s) de carbonato de alila diglicol, substratos preparados a partir de policarbonatos termoplásticos, substratos preparados a partir de poliureiauretanos e substratos preparados a partir de composições compreendendo o produto de reação de isocianato(s) polifuncionais e monômero(s) de politiol ou de poliepisulfeto.

4. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato que o carbonato de alila diglicol é dietileno glicol bis(carbonato de alila).

5. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato que o polímero termocurado é um polímero preparado a partir de uma composição polimerizável compreendendo um monômero de carbonato de alila diglicol, o referido polímero tendo um índice de refração de a partir de 1,50 a 1,67.

6. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o revestimento fotocrômico orgânico polimérico é selecionado a partir de revestimentos fotocrômicos à base de poliuretano, revestimentos fotocrômicos à base de poli(meta)acrílico e revestimentos fotocrômicos à base de resina de epóxi.

7. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o material fotocrômico é selecionado a partir de espirooxazinas, benzopiranos, naftopiranos, fulgidos, ditizonatos de metal fotocrômicos e misturas de tais materiais fotocrômicos.

8. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato que o material fotocrômico é selecionado a partir de espirooxazinas, naftopiranos, fulgidos e misturas de tais materiais fotocrômicos.

9. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato que o naftopirano fotocrômico é selecionado a partir de nafto[1,2-b]piranos, nafto[2,1-b]piranos, espiro-9-fluoreno[1,2-b]piranos, fenantropiranos, quinopiranos e naftopiranos fundidos com indeno, e o espirooxazina é selecionado a partir de naftoxazinas e espiro(indolina)piridobenzoxazinas.

10. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o material fotocrômico do revestimento fotocrômico compreende (a) pelo menos um material orgânico fotocrômico tendo uma absorção ativada máxima visível no espectro Lambda max de a partir de 400 a menos que 550 nanômetros, e (b) pelo menos um material fotocrômico orgânico tendo uma absorção ativada máxima visível no espectro Lambda máxima de a partir de 550 a 700 nanômetros.

11. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o material fotocrômico ativo no revestimento fotocrômico está presente em uma quantidade de a partir de 0,5 a 40 em peso percentual.

12. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o revestimento fotocrômico tem uma espessura de a partir de 5 a 200 mícrons.

13. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a película à base de acrilato curada por radiação é preparada a partir de uma composição polimerizável compreendendo a partir de 0 a 85 em peso percentual de acrilatos monofuncionais e a partir de 3 a 60 em peso percentual de acrilatos difuncionais.

14. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato que a composição polimerizável compreende em adição a partir de 5 a 30 em peso percentual de acrilatos trifuncionais.

15. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato que a composição polimerizável compreende em adição a partir de 3 a 15 em peso percentual de acrilatos funcionais selecionados a partir do grupo que consiste de tetraacrilatos, pentaacrilatos e misturas de tetraacrilatos e de pentaacrilatos.

16. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a película à base de acrilato curada por radiação tem uma espessura de a partir de 2 a 20 mícrons.

17. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a película à base de acrilato compreende mais que uma camada de resina à base de acrilato.

18. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o ganho de nublar médio da película à base de acrilato é menor do que 20, conforme medida pelo teste de arranhões de palha de aço.

19. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato que a espessura da película à base de acrílico é reduzida por menos do que 0,5 mícrons depois de duas exposições a 12,5 em peso percentual de hidróxido de potássio aquoso a 60 °C, cada exposição sendo por quatro minutos.

20. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato o revestimento resistente à abrasão tem uma espessura de a partir de 0,5 a 10 mícrons.

21. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende um revestimento antirefletivo fixado ao revestimento resistente à abrasão.

22. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que uma camada de base está interposta entre o substrato polimérico orgânico e o revestimento polimérico orgânico fotocrômico.

23. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o artigo é um artigo oftálmico.

24. Artigo fotocrômico de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato que o artigo oftálmico é uma lente.