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Organische und mineralische Materialien Organische und Um die Nachfrage nach dünnen und leichten Brillengläsern immer besser zu befriedigen, wird auf dem Gebiet der Materialchemie laufend geforscht. Dadurch erhielt die Entwicklung innovativer Materialien neue Impulse, die binnen weniger Jahrzehnte einen tief greifenden Wandel mineralische Materialien bescherten. Vor allem aber haben es neue Werkstoffe ermöglicht, Gewicht und Dicke von Korrektionsgläsern für den Brillenträger praktisch zu halbieren. Befassen wir uns nun mit den Materialeigenschaften. A Organische Materialien Bereits seit den 1960iger Jahren in der Augenoptik im Einsatz, Da es sich bei dieser Transformation um einen mechanischen haben organische Materialien (auch „Kunststoffe“ genannt) und nicht um einen chemischen Vorgang handelt, ist dieser schrittweise mineralische Materialien (oder „Gläser“) abgelöst reversibel und macht die Materialien wieder verwendbar. und stellen heute über 90 % der verarbeiteten Werkstoffe dar. Wenngleich sich Thermoplaste in der Kunststoffindustrie weiter Von ihren natürlichen Eigenschaften wie Leichtigkeit und Verbreitung erfreuen, verhalf ihnen erst das Polycarbonat zu Bruchfestigkeit abgesehen, galt es, die Hemmnisse bei ihrer einem echten Durchbruch in der Brillenglasfertigung. Weiterentwicklung allmählich zu beseitigen: Verbesserung der Kratzfestigkeit durch Hartlackversiegelung, geringere Dicke dank hochbrechender Materialien, zuverlässigere Veredelungen durch innovative Vakuumbeschichtungstechnologien, Phototropie durch Oberflächenbehandlung usw. Mittlerweile haben sich & VEREDELUNGEN organische Materialien ihren Platz in der Brillenoptik erobert. Organische Materialien gliedern sich traditionell in zwei Gruppen: - Duroplaste: Duroplaste sind Produkte, deren chemische Umwandlung unter Wärmeeinwirkung zu dreidimensionalen makromolekularen Verbindungen führt, die sich durch Härte und Stabilität auszeichnen. Sie setzen sich aus relativ kurzen und hochreaktiven Molekülketten MATERIALIEN zusammen, die sich chemisch miteinander verbinden. Unter Einwirkung von Wärme kommt es zu einer chemischen Reaktion, © Essilor International der sog. Vernetzung. Dies führt dazu, dass sich alle vorhandenen Moleküle fest aneinander binden und ein dreidimensionales Netz bilden. Es entsteht eine netzartige Struktur, die dem Material eine besondere chemische Beständigkeit und mechanische Festigkeit verleiht. Abbildung 5: Thermohärtbare und thermoplastische Das Grundmolekül oder „Monomer“ liegt in flüssiger Form vor und Materialien. lässt sich polymerisieren, d.h. es kann unter Einwirkung von Wärme oder UV-Strahlung und/oder eines Katalysators gehärtet werden. Neuere Materialien vereinen die Eigenschaften thermohärtbarer Diese Polymerisierungsreaktion beinhaltet die Verkettung gleicher Harze und thermoplastischer Harze. Monomer-Moleküle und führt zur Entstehung eines neuen Moleküls, dem Polymer (unterschiedlicher Art, Größe und Eigenschaften): Das Material geht vom flüssigen Monomer in den Zustand eines festen Polymers über. Dieser Umwandlungsprozess ist chemisch und daher irreversibel, d.h. sobald das Monomer gegossen und polymerisiert ist, wird der Werkstoff hart, unschmelzbar, unlöslich, bruchfest, chemikalienbeständig und größenstabil. Zur Gruppe der härtbaren Kunststoffe (Duroplaste) gehören die in der Brillenoptik überwiegend eingesetzten Harze, namentlich CR39®. - Thermoplaste: Thermoplaste entstehen durch die Anhäufung linearer oder leicht verzweigter, langer Molekülketten, die zwar miteinander verflochten, aber nicht miteinander verbunden sind. Nur aufgrund ihrer Verflechtung und geringer zwischenmolekularer Kräfte sehen diese Werkstoffe wie Feststoffe aus; dabei sind die Ketten keineswegs miteinander chemisch verbunden. Ihre freie Molekülstruktur verleiht ihnen eine ausgezeichnete Bruch - festigkeit, da sich die Ketten gegeneinander verschieben und damit die Stoßbeanspruchungsenergie absorbieren können. Sie haben die Eigenschaft, unter Wärmeeinwirkung zu erweichen und lassen sich durch Warmformen und Spritzgießen bearbeiten. 9 Copyright © 2010 ESSILOR ACADEMY EUROPE, 13 rue Moreau, 75012 Paris, France - All rights reserved – Do not copy or distribute.