Własności szkieł fotochromowych

 Z przedstawionych wykresów oraz tablicy wynika, że zdolności zaciemniania badanych szkieł, tzn. różnice między transmisją w stanie całkowitego zaciemnienia i stanem maksymalnego rozjaśnienia, są zbliżone.

Jednakże biorąc pod uwagę szybkość reakcji na zmianę warunków oświetlenia, lepszymi właściwościami od IZOPLAST 150 FOTO B charakteryzują się szkła mineralne IZOFOTO 15B oraz IZOFOTO 15G.

Należy również zauważyć, że żaden z powyższych materiałów w badanych czasach rozjaśniania nie powrócił do stanu wyjściowego, tzn. do poziomu maksymalnego rozjaśnienia.

Całkowite rozjaśnienie może nastąpić jedynie w warunkach długotrwałego przechowywania w zaciemnieniu np. w etui lub dzięki wygrzaniu w odpowiednich warunkach.

W czasie zwykłego użytkowania szkieł fotochromowych zawsze cechować je będzie pewien stopień zaciemnienia.

rys.2a

 

rys.2b

Wpływ temperatury otoczenia na właściwości fotochromowe szkieł

Jak wspomniano we wstępie, przy okazji przytoczenia definicji materiałów i szkieł fotochromowych, właściwości fotochromowe są zależne od temperatury otoczenia.

W tablicy 2 określiliśmy te zależności w stanie całkowitego zaciemnienia szkieł o grubości 2,00 mm dla trzech temperatur: 5°C do 10°C, 23°C oraz 35°C.

Z powyższego widać, że właściwości samobarwiące soczewek fotochromowych są zależne od temperatury. W wysokiej temperaturze zaciemniają się w mniejszym stopniu niż w temperaturach średnich i niskich. Przy niskich temperaturach oraz przy intensywnym promieniowaniu UV np. zimą w górach, zaciemniają się bardziej i szybciej, ale niestety potrzebują także dłuższego czasu do rozjaśnienia.

Z przedstawionej tablicy widać również, że ze względu na rozmiar zmiany transmisji lepszymi właściwościami charakteryzują się soczewki organiczne IZOPLAST 150 FOTO B. Różnica między transmisją dla wysokich temperatur otoczenia i niskich temperatur wynosi 17%.

W przypadku szkieł mineralnych IZOFOTO 15B różnica ta wynosi 26%. Dodatkowo należy stwierdzić, że na skutek niekorzystnego działania wysokiej temperatury na stopień zaciemnienia szkieł fotochromowych, nie należy traktować ich jako szkła przeciwsłoneczne, a jedynie jako szkła ograniczające nadmierne natężenie promieniowania widzialnego.

Wpływ grubości szkła na stopień zaciemnienia szkieł fotochromowych

W tablicy 3 przedstawiliśmy wpływ grubości szkieł na zmiany transmisji szkieł rozjaśnionych oraz zaciemnionych.
UWAGA: temperatura pomiaru 23°C.

Ze względu na sposób wytwarzania jedynie w przypadku szkła organicznego IZOPLAST 150 FOTO B barwa nie jest zależna od grubości szkła. Powodem jest powierzchniowe wprowadzenie materiału fotoczułego do materiału organicznego soczewki.

Warstwa fotoczuła ma zawsze jednakową grubość. W szkłach mineralnych właściwości samobarwiące ma cała masa soczewki, stąd właśnie wynikają różnice w stopniu zabarwienia dla różnych grubości.

Informacje dodatkowe

Wszystkie szkła fotochromowe są doskonałymi filtrami całego zakresu promieniowania UV. Właściwości fotochromowe tych szkieł wynikają z reakcji czynników fotoczułych na to właśnie promieniowanie.

Należy tu jednak pamiętać, że zwykła szyba posiada również pewną zdolność do pochłaniania promieni UV.

Stąd wniosek, że szkła fotochromowe będą znacznie mniej zaciemniać się za szybą np. w samochodzie.

 Wszystkie szkła fotochromowe ulegają tzw. starzeniu się. W tym wypadku jedynie szkła mineralne można poddać tzw. odświeżeniu poprzez wygrzanie ich w temperaturze ok. 800C. Nie można tego wykonać w przypadku szkieł organicznych i należy się liczyć z tym, że wraz z upływem czasu ich właściwości samobarwiące będą się zmieniać.

Podsumowanie - zalety i wady szkieł fotochromowych

Na podstawie opisanych właściwości szkieł fotochromowych możemy stwierdzić, że zarówno szkła mineralne jak i organiczne, bez względu na producenta, mają swoje zalety i wady.

Na rynku polskim dominują trzy firmy: w zakresie szkieł mineralnych - niemiecki DESAG i amerykański CORNING, a w zakresie szkieł organicznych - TRANSITIONS. Niezależnie od producenta szkła fotochromowe charakteryzują się bardzo zbliżonymi właściwościami w zakresie zaciemniania i rozjaśniania.

W przypadku szkieł mineralnych niewątpliwymi ich zaletami są: szybkość reakcji na zmiany warunków oświetlenia, twardość materiału (wysoka odporność szkła mineralnego na zarysowania) oraz odwracalność efektów starzeniowych. Natomiast wadami są: zależność stopnia zaciemnienia szkieł od grubości oraz ciężar właściwy, większy niż szkieł organicznych. Wady te jednak mają znaczenie tylko w przypadku szkieł o wysokich mocach optycznych.

Zaletami szkieł organicznych fotochromowych są: wspomniany niski ciężar właściwy materiału organicznego oraz niezależność zabarwienia od grubości szkła. Szkła organiczne mają jednak gorsze właściwości w zakresie szybkości reakcji na zmianę warunków oświetlenia. Są również mniej odporne na zarysowania, a warstwa fotoczuła ulega nieodwracalnym zmianom starzeniowym. W przypadku tych szkieł użytkownik powinien bezwzględnie stosować się do zaleceń producenta.

Zaletą wszystkich szkieł fotochromowych, tak mineralnych jak i organicznych, oprócz zdolności do ograniczania nadmiernego natężenia promieniowania widzialnego, jest dodatkowo ich zdolność do filtrowania całego zakresu promieniowania ultrafioletowego. Niestety wadą jest zależność właściwości samobarwiących od temperatury. Szkła fotochromowe będą spełniać bardzo dobrze rolę szkieł przeciwsłonecznych zimą w górach, ale latem na plaży i podczas prowadzenia samochodu raczej nie spełnią oczekiwań. W takich przypadkach należy stosować szkła o stałym i wysokim poziomie zaciemnienia (absorbcji) np.: szkła mineralne z powłokami B75, B90, G75 lub barwione szkła organiczne.

Klient decydując o wyborze najwłaściwszych szkieł nie powinien sugerować się wyłącznie ceną, lecz powinien wziąć pod uwagę wszystkie zalety i wady szkieł fotochromowych i odnieść je do indywidualnych oczekiwań i potrzeb.

UWAGA:

Wszystkie szkła fotochromowe produkcji JZO Sp. z o. o. spełniają wymagania międzynarodowej normy ISO 14889, dotyczące znaku bezpieczeństwa CE. Oznacza to, że oprócz odpowiedniej wytrzymałości mechanicznej, mogą być również stosowane przez kierowców. Znak CE umieszczony jest na opakowaniach jednostkowych naszych szkieł.