Высокотехнологичным очковым линзам – правильный уход

• Опасность неправильного ухода за очковыми линзами
• Сложности очистки современных линз
• Лучшие средства по уходу за очковыми линзами

Опасность неправильного ухода за очковыми линзами

При повседневной эксплуатации на линзах образуются разнообразные загрязнения, которые снижают их светопропускание, ухудшают их внешний вид, могут вызывать повреждение поверхности. Эти загрязнения имеют различное происхождение, включая продукты жизнедеятельности человека, остатки пищи, а также загрязнения из окружающей среды. К продуктам жизнедеятельности человека относятся потовые выделения и остатки отшелушенной кожи. Они образуют на линзах нерастворимую в воде масляную пленку, которая впитывает частицы пыли. Пищевые загрязнения могут осаждаться в результате приготовления и поглощения пищи, состав их так же разнообразен, как и наша еда. Загрязнения из окружающей среды наиболее часто имеются на очковых линзах у людей, проживающих в крупных городах со сложной экологической ситуацией. Они включают в себя все, что находится вокруг нас: пыль любого происхождения, сажу и продукты сгорания автомобильного топлива, атмосферные осадки, дорожную грязь.¹

Обычно для того, чтобы очистить что-либо, мы берем какое-нибудь моющее средство, воду, губку или салфетку и оттираем загрязненную поверхность. Для очистки очковых линз пользователи склонны применять неправильные средства по уходу - средства для мытья посуды и стекла, мыло, кухонные полотенца и бумажные салфетки, что может привести к повреждению поверхности высокотехнологичных линз и покрытий.

В независимой испытательной лаборатории COLTS провели исследование, чтобы выяснить, как влияют неправильные средства по уходу на состояние поверхности линз со стандартными просветляющими покрытиями. Были проведены тесты, позволяющие имитировать состояние линз после года применения подобных средств очистки поверхности.² В качестве материалов для протирания линз были выбраны полотенца из мягкой бумаги, дешевые бумажные полотенца, ткань рубашки на основе 40% хлопка и 60% полиэфира, загрязненная ткань, специальные салфетки для линз с просветляющими покрытиями. Основная цель правильного ухода - поддержание хорошего оптического действия линз.

Повреждение поверхности линз с просветляющим покрытием становится более заметно, чем у линз без покрытий, так как приводит к образованию царапин, помутнению.

Результаты тестов, приведенные на рис. 1³, показывают, что ткань рубашки и дешевые бумажные полотенца вызывают наибольшее повреждение поверхности и помутнение линз. Наименьшая величина мутности после полного цикла испытаний была зафиксирована при протирке специальными салфетками.

 
Результаты тестов показывают, что ткань рубашки и дешевые бумажные полотенца вызывают наибольшее повреждение поверхности и помутнение линз

Рис. 1. Мутность очковых линз в зависимости от протирочного материала:
I - ткань рубашки на основе 40 % хлопка и 60 % полиэфира; II - дешевые бумажные полотенца; III - загрязненная ткань; IV - полотенца из мягкой бумаги; V - специальные салфетки для линз с просветляющими покрытиями

В процессе проведения испытаний по использованию различных жидких очищающих средств оценивали, как долго линза с просветляющим покрытием сохраняет неизменными свои свойства при контакте со средством.⁴ Эксперимент проводился с применением бытового моющего средства Formula 409, мягкого моющего средства Dawn, средства для мытья стекол Windex, средства В для очистки поверхности линз и специального средства А для очистки поверхности линз с просветляющими покрытиями.

Как показали результаты тестов (рис. 2⁵), за период проведения испытаний практически не было обнаружено какого- либо повреждения линз при их контакте со средством А, предназначенным для очистки линз с просветляющим покрытием, и с мягким моющим средством Dawn, уровень pH которого (7,6) близок к нейтральному. Средство В, не предназначенное для очистки линз с просветляющими покрытиями, показало второй результат, что свидетельствует о возможности повреждений линз при длительном контакте с ним. Популярное в США и Канаде средство для мытья стекол Windex (рис. 3⁶) также вызвало повреждение поверхности покрытий, так как в его составе имеется раствор аммиака, обладающий щелочным действием. Моющее средство щелочной природы Formula 409 с высоким уровнем pH (11,8) оказало наиболее повреждающее действие, и линзы выдержали в контакте с ним наименьшее время до возникновения у них помутнения. Таким образом, для очистки линз со стандартными просветляющими покрытиями следует использовать средства с уровнем pH в диапазоне от 5,5 до 8,0.

Рис. 2. Время до появления повреждений на очковых линзах в зависимости от применяемого для них очистителя:
I - средство А для очистки поверхности линз с просветляющими покрытиями; II - мягкое моющее средство Dawn; III - средство В для очистки поверхности линз; IV - средство для мытья стекол Windex; V - моющее средство Formula 409

Рис. 3. Популярное в США и Канаде средство для мытья стекол Windex

Сложности очистки современных линз

Дизайн линз и строение многофункциональных покрытий стали более сложными, линзы производятся по самой современной технологии, поэтому, естественно, и стоимость их возросла. Следует понимать, что сохранение эксплуатационных характеристик и долговечность очковых линз зависят от соблюдения правил грамотного ухода. Однако, понимая и принимая более высокое качество и, соответственно, стоимость сегодняшних линз и покрытий, оптики - профессионалы и их клиенты не представляют, как именно действуют специально разработанные продукты по уходу за линзами.

Для понимания свойств поверхности сегодняшних линз стоит вспомнить о листьях лотоса, самоочищающаяся поверхность которых была создана природой. Попадая на лист лотоса, вода не растекается и не прилипает к нему, а скатывается, унося вместе с собой загрязнения. Аналогичный принцип используется в последних разработках ведущих производителей в области многофункциональных покрытий - в их структуре имеются специальные завершающие покрытия (Top Coat). Благодаря гидро- и олеофобным свойствам этих покрытий поверхность линз становится гладкой и скользкой, поэтому на ней гораздо труднее закрепиться разнообразным загрязнениям - каплям жира и масла, отпечаткам пальцев, воде и грязи. Очевидно, что, в отличие от листьев лотоса, очковые линзы используются в более агрессивных условиях и постоянно находятся в контакте с кожей, пальцами, водой, потом, частицами еды и с различными частицами загрязнений из воздуха вследствие плохой экологии, поэтому для поддержания их чистоты одной суперскользкой поверхности все-таки недостаточно.

Попадая на лист лотоса, вода не растекается и не прилипает к нему, а скатывается, унося вместе с собой загрязнения

И здесь начинаются проблемы: когда наши линзы с Top Coat загрязняются, мы начинаем их протирать, применяя для этого все, что имеется под рукой, в том числе рубашку, галстук, бумажную салфетку. При этом, стараясь интенсифицировать процесс очистки, добавляем к используемым материалам воду или же дышим на поверхность линз. Однако следует иметь в виду, что новые супергидрофобные покрытия были специально созданы, чтобы максимально отталкивать воду с поверхности, они не смачиваются водой, поэтому такой способ очистки не поможет. С целью понять, как нужно действовать, чтобы все же смочить и очистить от грязи супергидрофобную поверхность, рассмотрим ее свойства.

Когда основными на оптическом рынке являлись линзы из неорганического стекла и пластика без покрытий, применение для их очистки воды было оправдано. Поверхности этих линз имели достаточно высокое значение свободной поверхностной энергии и смачивались водой (рис. 4⁷, 2 и 3). Однако поверхность линз без покрытия притягивала как воду, так и жироподобные загрязнения.

Супергидрофобные покрытия благодаря очень низкому значению свободной поверхностной энергии отталкивают молекулы воды, что приводит к ухудшению смачивания. Вследствие того что энергия взаимодействия молекул воды между собой превышает энергию их взаимодействия с молекулами покрытия, капля воды на поверхности супергидрофобного покрытия стремится принять форму шара, то есть угол смачивания возрастает (рис. 4, 1). К подобной поверхности менее активно прилипают и маслоподобные загрязнения, однако при очистке линз с супергидрофобным покрытием мы стремимся достичь обратного - смочить поверхность, растворить загрязнения и удалить их. Для очистки линз мы применяем особые жидкие очищающие средства, которые содержат специальные добавки - поверхностно активные вещества (ПАВ). Молекулы ПАВ состоят из двух частей: гидрофильной, то есть имеющей сродство к воде, и гидрофобной (олеофильной), которая охотно вступает в контакт с жирами и маслами. Такие молекулы прикрепляются своими гидрофобными концами к жирной поверхности, а гидрофильные концы торчат наружу, словно иголки у ежа. Вода эти «иголки» хорошо смачивает, она окружает такого «ежа» (или мицеллу, говоря языком коллоидной химии), отрывает от поверхности и уносит прочь. Примерно таким же образом действует и обычное мыло, и стиральный порошок. А чтобы поскорее удалить грязь с поверхности линз, их протирают специальной салфеткой - так же, как мы трем при мытье руки и стираем белье.⁸ Понижая поверхностное натяжение воды, очиститель с ПАВ мгновенно смачивает поверхность линз с супергидрофобным покрытием, облегчая удаление водорастворимых загрязнений. Он легко разрушает пленку жира, образующуюся на поверхности линз в результате контакта с кожей и ресницами, облегчая ее удаление.

Рис. 4. Угол смачивания поверхности с разными значениями свободной поверхностной энергии (СПЭ):
1 - низкое значение СПЭ (супергидрофобная поверхность); 2 - среднее значение СПЭ (частичное смачивание); 3 - высокое значение СПЭ (хорошее смачивание); 4 - самое высокое значение СПЭ (растекание)

Лучшие средства по уходу за очковыми линзами

Для очистки поверхности линз применяют разнообразные спреи, разовые салфетки, пропитанные очистителями, салфетки для протирки очковых линз из микрофибрового, полиэфирного волокна и замши, а также стартовые наборы из спрея небольшого объема и салфетки.

Покупая средство, следует обратить внимание на то, что должно входить в его состав:

• Поверхностно - активные вещества. Для качественной очистки супергидрофобных покрытий, которые обеспечивают более длительное сохранение чистоты поверхности линз, требуется применение специальных очистителей, содержащих поверхностно - активные вещества. Композиции ПАВ определенной структуры и состава помогают жидкому очистителю растекаться по гидрофобной поверхности, смачивая ее и растворяя водо - и жирорастворимые загрязнения. Растворение загрязнений облегчает их последующее удаление при протирке салфеткой из микрофибры. Большинство спреев и очистителей, представленных сегодня на рынке, имеют в своем составе ПАВ.
• Этиловый спирт. Многие специалисты полагают, что содержащийся в очистителях поверхности или влажных разовых салфетках спирт является основным очищающим реагентом, но это не так. Малые количества спирта, имеющиеся в профессиональных средствах по уходу, выступают в данном случае в качестве осушителя поверхности. Спирт быстро испаряется и способствует тому, что на поверхности не остается пятен в случае неравномерного очищения или протирания.

Обратите внимание: длительное применение этилового спирта в качестве основного очищающего реагента может привести к повреждению поверхности покрытий и даже вызвать их деламинацию, то есть отслаивание.

• Салфетки из микрофибры. Вы, конечно, видели эти удивительные салфетки - достижение текстильной промышленности. Применение микрофибровых салфеток вместе с жидкими очистителями позволяет эффективно и бережно очистить супергидрофобную и олеофобную поверхность. Микрофибровые салфетки поглощают и удаляют с поверхности жировые загрязнения и сам очиститель, надежно удерживая поглощаемую грязь внутри своих волокон. Что же делает эти салфетки столь замечательными, выгодно отличая их от обычных текстильных и бумажных материалов? Впервые микрофибра была изготовлена в Японии. Само название «микрофибра» пришло из технологии производства ультратонких волокон, диаметр которых составляет всего 0,06 мм. Эти волокна в десять раз тоньше волокон натурального шелка, в тридцать - хлопка, в сорок - натуральной шерсти и в сто раз тоньше человеческого волоса. Микрофибровые волокна могут быть получены с помощью определенных технологических процессов расслоения любого натурального (хлопок), искусственного (вискоза, ацетат целлюлозы и др.) или синтетического (полипропилен, полиэфир, полиамид и т.д.) волокна. Ткань приобретает свойства микрофибры, когда плотность ее волокон становится меньше 0,700 den⁹. Микроволокна подвергаются специальному процессу прядения, во время которого первоначальное волокно делится на 8, 16 или 25 микроволокон. В настоящее время для производства микрофибровых тканей чаще применяются синтетические волокна - полиамидные (найлоновые) и полиэфирные. Микрофибровые волокна отличаются от обычных волокон толщиной и формой сечения. Обычные текстильные волокна имеют правильную округлую форму сечения, поэтому они скорее перекатывают маленькие частицы пыли и загрязнений по очищаемой поверхности или сдвигают их куда- либо. Микроволокна микрофибры, будучи очень тонкими, проникают в самые маленькие микропоры на любой поверхности, удаляя при этом какую бы то ни было жидкость или твердые частицы и делая это намного быстрее любых других волокон. Кроме этого благодаря неправильной, разветвленной структуре микроволокна функционируют как абсорбирующая среда, обладающая исключительно высокой капиллярностью. Микрофибровые волокна буквально всасывают пыль и загрязнения внутрь своей матрицы и надежно удерживают их (рис. 5⁹).

Салфетка из микрофибры может поглощать количество загрязнений и влаги, в семь раз превышающее ее собственный вес.

• С гладких поверхностей, таких как поверхности очковых линз, без труда удаляются даже жир, следы косметики и прочие устойчивые загрязнения. Благодаря этим качествам салфетки из микрофибры находят свое применение не только как средства для ухода за очковыми линзами и изделиями точной оптики, но и как профессиональные средства для уборки помещений.⁹

Применение микрофибровых салфеток вместе с жидкими очистителями позволяет эффективно и бережно очистить супергидрофобную и олеофобную поверхность


Рис. 5. Очищающее действие микрофибрового (а) и обычного текстильного (б) волокна

Однако микрофибровые салфетки не одинаковы и различаются по качеству, которое зависит от свойств самих волокон и применяемого процесса прядения, причем возможным критерием качества может выступать цена. Микрофибровые салфетки рекомендуется хранить в отдельной упаковке или в футляре очков и периодически стирать с использованием мягкого моющего средства для удаления частиц грязи, удерживаемых в толще волокон. Не следует стирать микрофибровые салфетки вместе с остальным домашним бельем, так как содержащиеся в порошках и кондиционерах для белья отдушки и масла могут отрицательно повлиять на очищающую способность микрофибровых волокон.

Перечислим материалы и вещества, которых следует избегать при очистке современных линз:

• Хлопчатобумажные ткани. Хотя волокна хлопка обладают абсорбирующими свойствами, они имеют большие размеры и неоднородную структуру, что приводит к уменьшению эффективности очистки при протирании и промокании поверхности линз.
• Бумага, бумажные салфетки. Сухая газета, салфетка или бумажное полотенце может содержать твердые частицы пыли и волокна, которые оцарапают поверхность линз при протирании. При использовании с водой бумага не способна эффективно удалять масло, жир от ресниц или отпечатки пальцев.
• Жидкие чистящие средства для стекла. Подобные средства, как было показано выше, имеют щелочную реакцию и могут быстро повредить поверхность линз. Эти средства не предназначены для очистки линз из органических материалов.
• Средства для мытья посуды. Некоторые мягкие моющие средства с уровнем pH, близким к нейтральному, не повреждают линзы, однако большинство современных эффективных средств обладают способностью постепенно разрушать оптические покрытия линз.
• Ткань одежды. Какой бы ни казалась мягкой и чистой одежда, ее ткань может содержать частицы твердой пыли, которые при протирании образуют мелкие царапины на поверхности линз. Исследования показывают, что 52% пользователей очков часто используют различные части одежды для протирания линз, и наибольшее количество царапин и повреждений поверхности обусловлено этой вредной привычкой.⁹

Итак, уважаемые читатели, надеемся, что приведенная в этой статье информация поможет вам понять, каким образом следует ухаживать за высокотехнологичными очковыми линзами.

¹  См.: Щербакова, О. Правильный уход за очковыми линзами / Ольга Щербакова // Веко. 2004. №8. С. 20-22.
²  См.: Young, J. Breaking the shirttail habit / John Young // Lenses & Technology. 1998. April.
³  Источник: Young, J. Breaking the shirttail habit.
⁴  Источник: Santini, B. Why care about lens care / Barry Santini // 20/20 : [сайт]. URL: https://www.2020mag.com/CE/TabViewTest/tabid/92/LessonId/107161/Default.aspx (дата обращения: 21.01.2011).
⁵  См.: Щербакова, О. Правильный уход за очковыми линзами.
⁶  Den, или ДЕН (сокращенное от Денье), - внесистемная единица линейной плотности волокон или нитей, то есть отношение их массы к длине. 1 ДЕН = 0,05 г/450 м (1 г на 9 км).
⁷  Источник: Santini, B. Why care about lens care / Barry Santini // 20/20 : [сайт]. URL: https://www.2020mag.com/CE/TabViewTest/tabid/92/LessonId/107161/Default.aspx (дата обращения: 21.01.2011).
⁸  См.: Мышкина, А. Секреты микрофибры / Алина Мышкина // Веко. 2002. № 4. С. 84-85.
⁹  Santini, B. Why care about lens care / Barry Santini // 20/20 : [сайт]. URL: https://www.2020mag.com/CE/TabViewTest/tabid/92/LessonId/107161/Default.aspx (дата обращения: 21.01.2011).