2025-08-01
पीसी लेंस (पॉली कार्बोनेट लेंस) के लिए कोटिंग प्रक्रिया का उद्देश्य उनके ऑप्टिकल प्रदर्शन, स्थायित्व और कार्यक्षमता को बढ़ाना है, मुख्य रूप से निम्नलिखित प्रमुख चरणों और प्रौद्योगिकियों को शामिल करना:
1। प्रीट्रीटमेंट (सफाई और सक्रियण)
अल्ट्रासोनिक सफाई: लेंस की सतह से ग्रीस और धूल जैसे दूषित पदार्थों को हटा देता है।
प्लाज्मा उपचार: प्लाज्मा के साथ सतह पर बमबारी करके कोटिंग आसंजन को बढ़ाता है।
रासायनिक उपचार: आगे सॉल्वैंट्स या अम्लीय या क्षारीय समाधानों का उपयोग करके सतह को साफ और सक्रिय करता है।
2। आधार कोटिंग प्रक्रिया
प्राइमर कोटिंग
उद्देश्य: पीसी सतह पर मामूली अनियमितताएं भरता है और बाद के कोटिंग्स के आसंजन में सुधार करता है।
विधि: स्पिन कोटिंग, डुबकी कोटिंग, या स्प्रे कोटिंग। आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली सामग्री सिलेन या पॉलीयुरेथेन प्राइमर्स होती हैं।
इलाज: यूवी इलाज या थर्मल इलाज (60-80 डिग्री सेल्सियस)।
हार्ड कोटिंग
उद्देश्य: खरोंच प्रतिरोध में सुधार करता है (पीसी स्वाभाविक रूप से नरम है)।
सामग्री: सिलिकॉन डाइऑक्साइड (Sio₂), सिलिकॉन राल, या एक्रिलेट।
प्रक्रिया: यूवी इलाज (उच्च-तीव्रता वाले पराबैंगनी प्रकाश विकिरण) के बाद डुबकी कोटिंग या स्प्रे कोटिंग।
3। कार्यात्मक कोटिंग प्रक्रिया
विरोधी परावर्तक कोटिंग (एआर कोटिंग)
उद्देश्य: प्रतिबिंब को कम करता है और प्रकाश संप्रेषण को बढ़ाता है (जैसे, धातु ऑक्साइड के बहुपरत जैसे कि MGF₂ और Sio₂)।
प्रक्रिया: वैक्यूम वाष्पीकरण (भौतिक वाष्प जमाव (पीवीडी)) या मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग, कई परतों की आवश्यकता होती है (प्रत्येक परत की मोटाई 1/4 प्रकाश की तरंग दैर्ध्य है)।
एंटी-फाउलिंग और वाटर-रेपेलेंट कोटिंग (हाइड्रोफोबिक/ओलियोफोबिक कोटिंग)
उद्देश्य: एंटी-फिंगरप्रिंट, साफ करने में आसान।
सामग्री: फ्लोरोसिलेंस (जैसे, परफ्लुओरोपॉलीर)।
प्रक्रिया: स्प्रे कोटिंग या वैक्यूम बयान, अक्सर एआर कोटिंग के साथ संयुक्त।
एंटी-ब्लू लाइट कोटिंग
उद्देश्य: हानिकारक नीली रोशनी (तरंग दैर्ध्य 400-450nm) को अवशोषित या दर्शाता है।
सामग्री: धातु ऑक्साइड या कार्बनिक रंग।
प्रक्रिया: एआर कोटिंग के साथ एक साथ लेपित या अलग से लागू किया गया।
राज्य-विरोधी कोटिंग
उद्देश्य: धूल के अवशोषण को रोकता है।
सामग्री: प्रवाहकीय बहुलक या धातु-डोपेड कोटिंग।
4। इलाज प्रौद्योगिकी
यूवी इलाज: कार्बनिक कोटिंग्स (जैसे हार्ड कोटिंग्स) के लिए उपयुक्त, तेज और कुशल (सेकंड में इलाज)।
थर्मल इलाज: कुछ उच्च तापमान स्थिर कोटिंग्स (जैसे कुछ प्राइमरों) के लिए उपयोग किया जाता है।
इलेक्ट्रॉन बीम इलाज: कुछ उच्च-सटीक अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।
5। पोस्ट-प्रोसेसिंग और परीक्षण
एनीलिंग: आंतरिक तनाव को समाप्त करता है और कोटिंग स्थिरता में सुधार करता है।
गुणवत्ता परीक्षण:
आसंजन परीक्षण (बाइसेस्टर विधि)।
घर्षण प्रतिरोध परीक्षण (टेबर एब्रेसर)।
ऑप्टिकल प्रदर्शन परीक्षण (प्रेषक और परावर्तन के लिए स्पेक्ट्रोफोटोमीटर)।
प्रमुख चुनौतियां और नवाचार निर्देश
आसंजन मुद्दे: पीसी सतह हाइड्रोफोबिक है, जिसमें प्लाज्मा उपचार या प्राइमर अनुकूलन की आवश्यकता होती है।
उच्च तापमान प्रतिरोध: पीसी में एक कम पिघलने बिंदु (लगभग 145 डिग्री सेल्सियस) होता है, जिसमें कम तापमान इलाज की प्रक्रिया की आवश्यकता होती है।
पर्यावरण के अनुकूल प्रक्रियाएं: वाटर-आधारित कोटिंग्स वीओसी उत्सर्जन को कम करने के लिए विलायक-आधारित कोटिंग्स की जगह लेते हैं।
नैनो टेक्नोलॉजी: उदाहरण के लिए, सोल-जेल विधि का उपयोग नैनोस्केल हार्ड कोटिंग्स का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है।
विशिष्ट अनुप्रयोग
चश्मा लेंस: एआर + हार्ड कोटिंग + हाइड्रोफोबिक समग्र कोटिंग।
ऑटोमोटिव हेडलाइट कवर: मौसम प्रतिरोधी हार्ड कोटिंग।
इलेक्ट्रॉनिक स्क्रीन रक्षक: एंटी-ग्लेयर + एंटीस्टैटिक कोटिंग।
निम्नलिखित पीसी लेंस सख्त प्रक्रिया का एक विस्तृत विश्लेषण है:
1। सख्त प्रक्रिया का मुख्य सिद्धांत
आधार उपचार: ग्रीस और अशुद्धियों को हटाने के लिए रासायनिक या भौतिक तरीकों के माध्यम से लेंस की सतह को साफ करें और सख्त परत के आसंजन को बढ़ाएं।
हार्ड कोटिंग: लेंस की सतह को एक उच्च-कठोरता सामग्री (जैसे कि सिलिकॉन राल) के साथ कोट करें और इलाज के माध्यम से एक पहनने-प्रतिरोधी परत का निर्माण करें।
इलाज प्रौद्योगिकी: यूवी इलाज या थर्मल इलाज का उपयोग आमतौर पर पीसी सब्सट्रेट में कोटिंग को कसकर बंधने के लिए किया जाता है।
2। मुख्य सख्त तरीके
(1) डुबकी कोटिंग
प्रक्रिया: सख्त तरल में लेंस को विसर्जित करें → मोटाई को नियंत्रित करने के लिए एक निरंतर गति से खींचें → यूवी/थर्मल इलाज।
लाभ: वर्दी कोटिंग, बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त।
मुख्य बिंदु: सख्त तरल सूत्र (नैनो-सिलिका और अन्य अवयवों सहित) और इलाज की स्थिति (यूवी तीव्रता, तापमान)।
(२) स्पिन कोटिंग
प्रक्रिया: एक घूर्णन तालिका पर लेंस को ठीक करें, सख्त तरल → हाई-स्पीड रोटेशन और समान रूप से स्पिन → इलाज जोड़ें।
लाभ: नियंत्रणीय मोटाई, उच्च परिशुद्धता आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त।
नुकसान: बड़ी मात्रा में सामग्री कचरा।
(३) वैक्यूम कोटिंग विधि
प्रौद्योगिकी: Sio₂ और अन्य अकार्बनिक हार्ड फिल्में PVD (भौतिक वाष्प जमाव) के माध्यम से सतह पर जमा की जाती हैं।
विशेषताएं: अत्यधिक उच्च कठोरता (कांच के करीब), लेकिन उच्च लागत और विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है।
(४) प्लाज्मा उपचार
फ़ंक्शन: सतह को साफ करता है और कोटिंग आसंजन में सुधार करने के लिए प्लाज्मा के माध्यम से अणुओं को सक्रिय करता है।
अनुप्रयोग: अक्सर एक दिखावा के रूप में या सूई की विधि के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है।
3। हार्ड कोटिंग के लिए सामग्री
सिलिकॉन राल: मुख्यधारा की पसंद, यूवी इलाज के माध्यम से एक क्रॉस-लिंक्ड नेटवर्क का गठन।
नैनोकम्पोजिट सामग्री: जैसे कि नैनो-सियो और अलोओओ, राल में बिखरे हुए, कठोरता में काफी सुधार करते हैं।
पॉलीयुरेथेन एक्रिलेट: अच्छा लचीलापन और मजबूत प्रभाव प्रतिरोध।
4। प्रमुख प्रक्रिया पैरामीटर
इलाज की स्थिति: यूवी तरंग दैर्ध्य (आमतौर पर 365nm), ऊर्जा (500-1000mj/cm which), तापमान (60-80 ℃)।
कोटिंग की मोटाई: आम तौर पर 2-5μm। मोटे कोटिंग्स को क्रैकिंग होने का खतरा होता है, जबकि पतले कोटिंग्स के परिणामस्वरूप अपर्याप्त पहनने का प्रतिरोध हो सकता है।
पर्यावरण नियंत्रण: धूल-मुक्त कमरा (आईएसओ कक्षा 7 या उच्चतर), आर्द्रता 40-60%।
5। गुणवत्ता निरीक्षण मानक
घर्षण प्रतिरोध: टैबर घर्षण परीक्षण (सीएस -10 पीस व्हील, 500 ग्राम लोड, 1000 चक्रों के बाद हेज़ चेंज, 5%)।
आसंजन: ग्रिड चाकू परीक्षण (एएसटीएम डी 3359, 4 बी या उच्चतर)।
कठोरता: पेंसिल कठोरता परीक्षण (≥3H स्वीकार्य है)।
मौसम प्रतिरोध: यूवी एजिंग टेस्ट (500 घंटे के बाद कोई क्रैकिंग या पीली नहीं)।
6। सामान्य समस्याएं और समाधान
कोटिंग डिलैमिनेशन: सतह उपचार का अनुकूलन करें (जैसे प्लाज्मा सक्रियण) या इलाज मापदंडों को समायोजित करें।
सरफेस ऑरेंज पील: सख्त समाधान या असमान स्पिन कोटिंग गति की अत्यधिक चिपचिपाहट के कारण; सूत्रीकरण या प्रक्रिया को समायोजित करें।
एयर बुलबुले: वैक्यूम डगैसिंग या पुल/स्पिन की गति को कम करें।