本發(fā)明屬于光學材料，尤其涉及一種高折材料組合物以及由該組合物得到的光學材料。

背景技術：

1、塑料材料具有質量輕、加工方便、高韌性、不易破碎、容易染色等優(yōu)點，近幾年來多用于光學材料，被越來越廣泛地應用在光學鏡片市場領域。

2、進入21世紀以來，光學樹脂材料鏡片向著更安全、更輕薄的方向發(fā)展。尤其是近幾年發(fā)展更迅速，材料折射率越高，鏡片就越薄，重量越輕，在保證鏡片綜合性能的前提下，提高鏡片折射率成為鏡片發(fā)展的方向。

3、為實現(xiàn)高折射率光學樹脂材料，環(huán)硫環(huán)合物、硫醇單體成為常用的組合物。但是聚合固化過程中容易引起材料黃色指數(shù)高、表面紋理多、邊緣白化等不良現(xiàn)象出現(xiàn)。在高折射率光學樹脂材料技術上，國內對環(huán)硫化合物及其組合物研究起步晚、投入少，尤其生產原料受到國外企業(yè)的壟斷。

4、hk1170753a1專利中，通過對光學材料用多硫醇化合物和多異(硫)氰酸酯化合物的水分的含量為10～300ppm，能夠良好地制造不產生白濁的高性能聚氨酯類樹脂制光學材料。

5、cn103108918b專利中，在聚硫醇化合物制備工序中使用無機酸處理，但是組合物內殘存的無機酸在制備光學樹脂時，降低聚合催化劑的活性，造成反應速度下降，引起漏液及白化現(xiàn)象，因此該方案提出了可以借助于ph調節(jié)而解決這種問題，從而提高聚合組合物的粘度，解決使用廉價的通用異氰酸酯化合物粘合帶的溶出及在光學透鏡邊緣發(fā)生的白化現(xiàn)象和聚合不均衡的問題。

6、cn106715502b專利中，在制備光學材料過程中通過對多硫醇化合物的硫醇當量的測定值，相對于硫醇當量的理論值的硫醇當量比為0.975以上且小于1.000，可提供能夠抑制得到的透明樹脂的白濁、光學變形及條紋的產生的聚合性組合物制造方法。

7、上述現(xiàn)有技術雖然記載均可以有效解決白濁的問題，但是均未公開與組合物凝膠點相關的技術方案，本技術則是針對這一方面做出的進一步的研究。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明人對于上述不良現(xiàn)象經過不斷努力研究，發(fā)現(xiàn)對關鍵組合物限定要求凝膠點為30-60℃，可解決組合物固化后黃色指數(shù)低、固化后邊緣無白化的問題，該組合物的主要原料中含有環(huán)硫化合物、多硫醇，特別限定該組合物的凝膠點為30-60℃。

2、發(fā)明人發(fā)現(xiàn)環(huán)硫化合物組合物材料體系與聚氨酯材料體系的不同，環(huán)硫環(huán)合物組合物體系中固化時常用堿類催化劑對環(huán)硫基團催化開環(huán)，但開環(huán)時環(huán)硫基團反應放熱量極大難以控制，致使模具中熱量難以疏導造成溫度過高引起環(huán)硫化合物脫硫而引起材料黃色指數(shù)偏高。通過對環(huán)硫化合物的凝膠點控制進而影響反應歷程研究發(fā)現(xiàn)，在預聚物的制備階段和交聯(lián)固化階段，凝膠點的高低對固化后的性能影響非常重要。凝膠點過高，組合物預聚固化階段長時間保持在低溫段難以固化，引起凝膠點前的預聚物與纏繞帶接觸，發(fā)生溶解與反應引起邊緣白化問題發(fā)生；凝膠點過低，組合物反應速率快，放熱嚴重引起環(huán)硫環(huán)合物脫硫導致的黃色指數(shù)偏高和固化不均勻產生料紋等問題發(fā)生。最終發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，特別限定組合物的凝膠點為30-60℃，反應過程可控，對改善以上問題起到很大作用，更進一步的可以控制凝膠點在45-60℃。而除了物料本身的影響外，上述組合物中催化劑的添加量對于凝膠點有著較大的影響，發(fā)明人最終發(fā)現(xiàn)當選擇上述組合物時，搭配占環(huán)硫化合物和多硫醇總重量0.01-0.1%的催化劑；可以控制該組合物的凝膠點為30-60℃。

3、基于此，本發(fā)明的具體技術方案如下：

4、一種高折材料組合物，該組合物原料中含有按重量份計為70-95份的環(huán)硫化合物，5-30份的多硫醇以及占環(huán)硫化合物和多硫醇總重量0.01-0.1%的催化劑；且該組合物的凝膠點為30-60℃。

5、優(yōu)選地，所述環(huán)硫化合物選自雙（β-環(huán)硫丙基）二硫醚、雙（β-環(huán)硫丙基）硫醚、雙（β-環(huán)硫丙基硫代）甲烷、1?,3-雙（β-環(huán)硫丙基硫代）環(huán)己烷、雙（β-環(huán)硫丙基硫代乙基）硫醚、雙（β-環(huán)硫丙基）三硫醚、1?,2-雙（β-環(huán)硫丙基硫代）乙烷、1?,3-雙（β-環(huán)硫丙基硫代）丙烷、1?,3-雙（β-環(huán)硫丙基硫代甲基）環(huán)己烷、1?,4-雙（β-環(huán)硫丙基硫代）丁烷、1?,4-雙（β-環(huán)硫丙基硫代）環(huán)己烷和1?,4-雙（β-環(huán)硫丙基硫代甲基）環(huán)己烷中的一種或多種。

6、優(yōu)選地，所述多硫醇選自硫代二甘硫醇、甲二硫醇、1?,2-乙二硫醇、1?,1-丙二硫醇、1?,2-丙二硫醇、1?,3-丙二硫醇、2?,2-丙二硫醇、1?,6-己二硫醇、1?,2?,3-丙三硫醇、1,1-環(huán)己二硫醇、1?,2-環(huán)己二硫醇、2?,2-二甲基丙烷-1?,3-二硫醇、3?,4-二甲氧基丁烷-1,2-二硫醇、2-二甲基環(huán)己烷-2?,3-二硫醇、1?,1-雙（巰基甲基）環(huán)己烷、2?,3-二硫代（2-巰基）-1-丙烷硫醇、2?,3-二巰基-1-丙醇（2-巰基乙酸酯）、2?,3-二巰基-1-丙醇（3-巰基丙酸酯）、二甘醇雙（2-巰基乙酸酯）、二甘醇雙（3-巰基丙酸酯）、1?,2-二巰基丙基甲基醚、2?,3-二巰基丙基甲基醚、雙（2-巰基乙基）醚、乙二醇雙（2-巰基乙酸酯）、乙二醇雙（3-巰基丙酸酯）、三羥甲基丙烷雙（2-巰基乙酸酯）、季戊四醇四（2-巰基乙酸酯）、季戊四醇四（3-巰基丁酸）酯、1?,1?,2?,2-四（巰基甲基硫代）乙烷、4?,8-二巰基甲基-1?,11-二巰基-3?,6?,9-三硫雜十一烷、季戊四醇四（3-巰基丙酸）酯、季戊四醇三（3-巰基丙酸）酯、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸)酯?、4-巰基甲基-1?,8-二巰基-3?,6-二硫代辛烷、四（巰基甲基）甲烷、2?,5-二巰基甲基-1?,4-二噻烷、六（3-巰基丙酸）二季戊四醇酯中的一種或多種。

7、所述催化劑選自四甲基溴化磷、四乙基氯化磷、四乙基溴化鏻、四丁基氯化膦、四丁基溴化膦、四正丁基溴化膦、n?,n-二己基甲胺和n?,n-二甲基環(huán)己胺中的一種或多種。

8、更進一步的，所述的環(huán)硫化合物選自雙（β-環(huán)硫丙基）二硫醚、雙（β-環(huán)硫丙基）硫醚、雙（β-環(huán)硫丙基硫代）甲烷中的一種或多種；所述多硫醇選自季戊四醇四（3-巰基丁酸）酯、4?,8-二巰基甲基-1?,11-二巰基-3?,6?,9-三硫雜十一烷、季戊四醇四（3-巰基丙酸）酯、季戊四醇三（3-巰基丙酸）酯、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸)酯、4-巰基甲基-1?,8-二巰基-3?,6-二硫代辛烷中的一種或多種；所述催化劑選自n?,n?二己基甲胺或n?,n?二甲基環(huán)己胺。

9、優(yōu)選地，所述高折材料組合物的原料還包括占環(huán)硫化合物和多硫醇總重量0.0001-0.01%的離型劑；所述離型劑選自月桂醇聚氧乙烯醚磷酸酯、磷酸二丁酯、聚氧乙烯醚磷酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯中的一種或多種。更優(yōu)選的所述離型劑選自月桂醇聚氧乙烯醚磷酸酯或壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯。

10、除此之外，發(fā)明人還要求保護以上述高折材料組合物為原料得到的光學材料，具體是將原料經過程序控溫聚合固化得到光學材料。

11、其中需要先對上述高折材料組合物組成的預聚物進行凝膠點檢測，當凝膠點為30-60℃時進行反應才可以避免固化后材料產生各種問題。

12、程序控溫一次固化工藝為15-110℃，固化15-30h；二次固化工藝為100-120℃，固化2-4h。

13、上述獲得的光學材料優(yōu)選的應用在光學鏡片領域。

14、與現(xiàn)有技術相比，本技術通過嚴格控制組合物的凝膠點，使得以該組合物為原料最終固化獲得的光學樹脂材料，具有黃色指數(shù)低、邊緣無白化的特點，且該光學樹脂材料具有較高的折射率，可達到1.74，高于常規(guī)的1.60-1.67。