專利名稱：一種抗沖擊性高的樹脂鏡片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明型涉及一種樹脂鏡片，具體涉及一種抗沖擊性高的樹脂鏡片。
二背景技術(shù)：
樹脂鏡片(塑料透鏡)與無機玻璃相比重量輕，不容易破裂，而且易染，因此近年 來樹脂鏡片的普及越來越迅速。對于視光材料，逐漸要求具有更高的光學(xué)性能，追求高折射 率、高阿貝數(shù)、低比重、耐熱性高、高沖擊性等。迄今已有各式各樣的鏡片用樹脂原料被開發(fā) 而使用。其中作為代表性的合成樹脂，有聚二乙二醇二烯丙基碳酸酯(簡稱為PADC)，聚甲 基丙烯酸甲酯(PMMA)，聚碳酸酯(PC)等。 采用PADC或PMMA得到的樹脂鏡片，在低比重、耐沖擊性、染色等方面比無機玻璃 優(yōu)異。但折射率為1.49左右，比無機玻璃低，做高度數(shù)樹脂鏡片時有厚度變厚的缺點。另 外采用PC得到的樹脂鏡片，折射率高為1.58左右，但阿貝數(shù)為小于29，加之PC采用熔融成 型，所以在光學(xué)各向異性及著色方面有問題。 因此為了改進上述的缺點，提高折射率，而且光學(xué)透鏡的折射率^ 1. 55的新的視 光材料具體而言日本專利53-7787制造的一種透鏡是由間苯二甲酸二烯丙酯和聚二乙二 醇二烯丙基碳酸酯(85 : 15)的重量比共聚物，成功的得到了更薄的樹脂鏡片，但有抗沖擊 強度差一些等問題。在日本專利63-235901、特開平3-54213都公開了對苯二甲酸二烯丙酯 類預(yù)聚物的共聚物，但是這些聚合物抗沖擊性都不高。
三
發(fā)明內(nèi)容
針對上述缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種抗沖擊性高的樹脂鏡片。 —種抗沖擊性高的樹脂鏡片，其主要由按以下重量百分的原料混合后注入注塑模
具中，再經(jīng)固化成型和退火后制得； 含異氰酸基(-NC0)封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液 4 10 含多異氰酸酯化合物的溶液 50 60 多巰基化合物 35 45 紫外線吸收劑 0. 05 0. 15 催化齊U 0. 05 0.15 其中含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液的折射率為riD251.5062
1. 5190，粘度為n25 5 0 580CP ;含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液中異氰酸基封
端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的通式如下NCOYsNHCO [S (CH2) xS (G) m (CH2) xSCONHYsCONH] nS (CH2) x (G) m (CH2) xSCONHYsNCO
式中Ys表示在異氰酸酯化合物中脂肪族烴基、脂環(huán)族烴基或芳香族烴基；G為-CH 2S-、 -CH2CH2S-、 -CH2C6H4CH2S-或-CH2C6H1(1CH2S- ;x、 m和n分別為1或1以上的整數(shù)；
含多異氰酸酯化合物的溶液由異佛爾酮二異氰酸酯和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯 混合而成，異佛爾酮二異氰酸酯和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯的摩爾比為1 3 : 1 ;
3
多巰基化合物為2，3_ 二巰基乙基硫代丙硫醇、二巰基甲基硫代甲烷、二巰基甲基 硫代乙烷、二巰基乙基硫代甲烷、二巰基乙基硫代乙烷、二巰基_2甲基丙基硫代甲烷或三 巰基甲基硫代甲烷。 在上述抗沖擊性高的樹脂鏡片中紫外線吸收劑為常規(guī)樹脂鏡片中使用的紫外線 吸收劑，主要為2-(2'-羥基_3' 、5' -二叔丁基苯基)_5-氯代苯并三唑(簡稱，327或 UV7。2)、2-(2'-羥基_3'叔丁基-5'甲基苯基)-5氯代苯并三唑(UV326、UV7。3)、2-(2'-羥 基-5'-甲基苯基)苯并三唑(UV-P、UVTO1)或2-(2'-羥基_3' -5' - 二叔丁基苯基) 苯并三唑(UV329、UV7。9)。 在上述抗沖擊性高的樹脂鏡片中催化劑為常規(guī)樹脂鏡片中使用的催化劑，主要為 二丁基二氯化錫和二甲基二氯化錫。 上述抗沖擊性高的樹脂鏡片中含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液的制 備方法，在異氰酸酯中加入有機錫化合物催化劑，加熱到35 45°C ;再滴加巰基化合物，滴 完后在45 55t:下熟化1 3小時后即制得含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液； 異氰酸酯和巰基化合物的摩爾比為7 12 : l，有機錫化合物催化劑的加入量為異氰酸酯 重量的0. 05 0. 5% ;巰基化合物的滴加時間為0. 5 2小時。 在上述含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液的制備方法中異氰酸酯為異 佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、二環(huán)乙基甲烷二異氰酸酯(HMDI或 H12MDI) 、1. 4-環(huán)己烷二異氰酸酯(CHDI)、環(huán)己烷二亞甲基二異氰酸酯(HXDI或HJDI)、降冰 片烷二異氰酸酯(NBDI)或苯二亞甲基二異氰酸酯(m-XDI或P-XDI);優(yōu)選異佛爾酮二異氰 酸酯、六亞甲基二異氰酸酯或二環(huán)乙基甲烷二異氰酸酯。 在上述含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液的制備方法中巰基化合物為 脂肪族多硫醇化合物或芳香族多硫醇化合物，其中脂肪族多硫醇化合物可為2， 3- 二巰基 乙基硫代丙硫醇、二巰基甲基硫代甲烷、二巰基甲基硫代乙烷、二巰基乙基硫代甲烷、二巰 基乙基硫代乙烷、二巰基_2甲基丙基硫代甲烷或三巰基甲基硫代甲烷；芳香族多硫醇化合 物可為
HSCH2SCH2.
/
卜CH2SCH2SH
HSCH2SCH2.
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畫CH2SCH2SH HSCH2CH2SCH2/ 、-CH2SCH2CH2SH
HSCH2CH2SCH:
-CH2SCH2CH2SH
HSCH2SCH2/、-CH2SCH2V VcH2SCH2SH
在上述異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的制備方法中有機錫化合物催化劑為 二丁基二氯化錫或二甲基二氯化錫。 該樹脂鏡片的制備方法為常規(guī)樹脂鏡片的制備方法，將含異氰酸基封端的聚硫氨 酯類預(yù)聚物的溶液、含多異氰酸酯化合物的溶液、多巰基化合物、紫外線吸收劑和催化劑按 比例混合后注入由膠帶玻璃注塑模具中，將此注塑模放入固化爐后加熱到30 4(TC，再 經(jīng)8 9個小時將溫度升至55 65°C ，保溫4 6個小時；再經(jīng)2 5個小時將溫度升至 115 125t:，保溫2 5個小時；再經(jīng)25 35分鐘將溫度降至75 85°C，固化成型后， 脫模得到樹脂鏡片，把鏡片再進一步洗凈后再在115 125t:經(jīng)1 3個小時退火，即得到 無色透明良好的樹脂鏡片。 本發(fā)明所具有的優(yōu)點是，在樹脂鏡片的制備中加入含異氰酸基封端的聚硫氨酯類 預(yù)聚物的溶液后，制得的樹脂鏡片在具有高折射率、阿貝數(shù)的同時，其抗沖擊性也得到提高。
四、具體實施例 例1、在250ml裝有溫度計、冷凝管、氮氣入口和攪拌器的四口反應(yīng)瓶中投入異佛 爾酮二異氰酸酯222. 3g(lmo1)和二丁基二氯化錫0. 3g，在氮氣保護下加熱至4(TC;經(jīng)1小 時滴加二巰基甲基硫代乙烷19. 3g(0. lmol)，滴完后在5(TC下熟化2小時后即制得241. 9g 含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液；其折射率n。251. 5070，粘度n258 0CP。
例2、在250ml裝有溫度計、冷凝管、氮氣入口和攪拌器的四口反應(yīng)瓶中投入異佛 爾酮二異氰酸酯177. 8g(0. 8mo1)和二丁基二氯化錫0. 25g，在氮氣保護下加熱至40°C ;經(jīng) 1小時滴加二巰基乙基硫代甲烷20. 64g(0. lmol)，滴完后在5(TC下熟化2小時后即制得 198. 69g含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液；其折射率n。251. 5120，粘度n2575CP。
例3、將異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI) 177. 8g(0. 8mo1)和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯 104g(0. 4mo1)，在氮氣保護下充分?jǐn)嚢?小時后制得281. 8g含多異氰酸酯化合物的溶液。
例4、將異佛爾酮二異氰酸酯177.8g(0.8mo1)和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯 156g(0. 6mo1)，在氮氣保護下充分?jǐn)嚢?小時后制得333. 8g含多異氰酸酯化合物的溶液。
例5、將31g例1中制得的含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液、280g例3 中制得的含多異氰酸酯化合物的溶液、208. lg 2，3-二巰基乙基硫代丙硫醇、0.5g UV，紫 外線吸收劑和0. 5g二丁基二氯化錫催化劑混合后注入由膠帶玻璃注塑模具中，將此注塑 模具放入固化爐后加熱到35°C ，再經(jīng)8個小時將溫度升至60°C ，保溫5個小時；再經(jīng)3小時 將溫度升至12(TC，保溫3個小時；再經(jīng)30分鐘將溫度降至80°C，固化成型后，脫模得到樹 脂鏡片，把鏡片再進一步洗凈后再在12(TC經(jīng)2個小時退火，即得到無色透明良好的樹脂鏡 片；其折射率n。1. 5924，阿貝數(shù)VD40. 8，沖擊性為67. lg(O)。 例6、將36. 2g例2中制得的含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液、323. 4g 例4中制得的含多異氰酸酯化合物的溶液、220g 2，3-二巰基乙基硫代丙硫醇、0.5g UV326 紫外線吸收劑和0. 5g二丁基二氯化錫催化劑混合后注入由膠帶玻璃注塑模具中，將此注 塑模具放入固化爐后加熱到35°C ，再經(jīng)8個小時將溫度升至60°C ，保溫5個小時；再經(jīng)3小 時將溫度升至12(TC，保溫3個小時；再經(jīng)30分鐘將溫度降至80°C，固化成型后，脫模得到 樹脂鏡片，把鏡片再進一步洗凈后再在12(TC經(jīng)2個小時退火，即得到無色透明良好的樹脂鏡片；其折射率n。1. 5934，阿貝數(shù)VD40. 5，沖擊性為67. lg(O)。 上述樹脂鏡片的光學(xué)特性、折射率、阿貝數(shù)、耐沖擊性通過以下試驗進行評價
折射率(nD)、阿貝數(shù)(Ve)使用在2(TC下V-棱鏡上測定； 耐沖擊性采用FDA的試驗方法，使鋼球按照由輕到重的順序從127cm的高度落到 中心厚度為1. 0 1. 2mm的鏡片上，求出破壞重量不通過(g)X ;通過(g)O。
權(quán)利要求
一種抗沖擊性高的樹脂鏡片，其主要由按以下重量百分的原料混合后注入注塑模具中，再經(jīng)固化成型和退火后制得；含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液4～10含多異氰酸酯化合物的溶液 50～60多巰基化合物 35～45紫外線吸收劑 0.05～0.15催化劑0.05～0.15其中含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液的折射率為nD251.5062～1.5190，粘度為η2550～580CP；含異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液中異氰酸基封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的通式如下NCOYsNHCO[S(CH2)xS(G)m(CH2)xSCONHYsCONH]nS(CH2)x(G)m(CH2)xSCONHYsNCO式中Ys表示在異氰酸酯化合物中脂肪族烴基、脂環(huán)族烴基或芳香族烴基；G為-CH2S-、-CH2CH2S-、-CH2C6H4CH2S-或-CH2C6H10CH2S-；x、m和n分別為1或1以上的整數(shù)；含多異氰酸酯化合物的溶液由異佛爾酮二異氰酸酯和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯混合而成，異佛爾酮二異氰酸酯和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯的摩爾比為1～3∶1；多巰基化合物為2，3-二巰基乙基硫代丙硫醇、二巰基甲基硫代甲烷、二巰基甲基硫代乙烷、二巰基乙基硫代甲烷、二巰基乙基硫代乙烷、二巰基-2甲基丙基硫代甲烷或三巰基甲基硫代甲烷。
2. 根據(jù)要求l所述的抗沖擊性高的樹脂鏡片，其特征是紫外線吸收劑為2-(2'-羥 基-3' 、5' -二叔丁基苯基)_5-氯代苯并三唑、2-(2'-羥基_3'叔丁基-5'甲 基苯基)-5氯代苯并三唑、2-(2'-羥基_5'-甲基苯基)苯并三唑或2-(2'-羥 基-3' -5' -二叔丁基苯基)苯并三唑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗沖擊性高的樹脂鏡片，其特征是催化劑為二丁基二氯化錫 和二甲基二氯化錫。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種抗沖擊性高的樹脂鏡片，其主要由按以下重量百分的原料混合后注入注塑模具中，再經(jīng)固化成型和退火后制得；含異氰酸基(-NCO)封端的聚硫氨酯類預(yù)聚物的溶液4～10、含多異氰酸酯化合物的溶液50～60、多巰基化合物35～45、紫外線吸收劑0.05～0.15、催化劑0.05～0.15。本發(fā)明具有的優(yōu)點是制得的樹脂鏡片在具有高折射率、阿貝數(shù)的同時，其抗沖擊性也得到提高。
文檔編號C08G18/79GK101702038SQ200910213058
公開日2010年5月5日 申請日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月10日
發(fā)明者張建興 申請人:張建興