環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法,尤其涉及在不發(fā)生由聚合不均衡 引起的脈理、環(huán)、可變未固化或白化、微細(xì)氣泡的情況下,以高收率制備無(wú)色透明且不發(fā)生 變形的高品質(zhì)光學(xué)材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 塑料光學(xué)透鏡介紹為解決作為玻璃透鏡問(wèn)題的高比重和低沖擊性的代替品。代表 性的有聚乙二醇雙稀丙基碳酸醋(polyethylene glycolbis(allyl carbonate))、聚甲基 丙稀酸甲醋(polymethyl methacrylate)、鄰苯二甲酸二稀丙醋(diallyl phthalate)等。 但是,由它們中的聚合物制備的光學(xué)透鏡在模板性、染色性、硬涂膜緊密性、耐沖擊性等物 性方面優(yōu)秀,卻存在因折射率下降至1. 50 (nD)和1. 55 (nD)左右而使透鏡變厚的問(wèn)題。因 此,為了減小透鏡的厚度,試圖開(kāi)發(fā)各種折射率高的光學(xué)材料。
[0003] 在韓國(guó)登錄特許10-049691U10-0498896等中公開(kāi)的環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料用 組合物具有高折射率、高阿貝數(shù),透明性、輕量性、耐熱性等光學(xué)特性優(yōu)秀,且材料的價(jià)格低 廉。但是,當(dāng)將組合物進(jìn)行模板聚合來(lái)制備透鏡時(shí),往往因聚合不均衡而發(fā)生脈理、環(huán)或可 變未固化,從而降低透鏡的品質(zhì)。并且,當(dāng)將組合物進(jìn)行模板聚合來(lái)制備透鏡時(shí),發(fā)生白化 或微細(xì)氣泡,從而降低透鏡的品質(zhì)。這種脈理、環(huán)、可變未固化、白化及微細(xì)氣泡的發(fā)生降低 透鏡的品質(zhì),因而近來(lái)需要改善。并且,最近,在透鏡領(lǐng)域中,生產(chǎn)費(fèi)用的節(jié)減備受矚目,而 脈理、環(huán)、可變未固化、白化及微細(xì)氣泡的發(fā)生成為降低透鏡收率來(lái)提高生產(chǎn)費(fèi)用的因素, 因此在節(jié)減生產(chǎn)費(fèi)用方面也迫切需要改善。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 :韓國(guó)登錄特許公報(bào)10-0496911
[0007] 專利文獻(xiàn)2 :韓國(guó)登錄特許公報(bào)10-0498896
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 技術(shù)問(wèn)題
[0009] 本發(fā)明人意想不到地得知在配合聚合性組合物并脫泡及注入的過(guò)程中的溫度對(duì) 最終所得到的透鏡的脈理、環(huán)及可變未固化的發(fā)生有重要的相關(guān)關(guān)系。即,在特定溫度下, 配合聚合性組合物并脫泡,進(jìn)而注入于模板進(jìn)行聚合的情況下,最終所獲取的透鏡中幾乎 不發(fā)生脈理、環(huán)及可變未固化。
[0010] 并且,本發(fā)明人意想不到地得知在向模具注入包含單體成分的聚合性組合物之 前,脫泡過(guò)程中的真空度對(duì)最終所得到的透鏡的脈理、白化、微細(xì)氣泡的發(fā)生有重要的相關(guān) 關(guān)系。
[0011] 本發(fā)明是確認(rèn)這一點(diǎn)后完成的,本發(fā)明的目的在于,提供減少脈理、環(huán)、可變未固 化、白化及微細(xì)氣泡的發(fā)生,來(lái)以高收率制備無(wú)色透明且不發(fā)生變形的高品質(zhì)光學(xué)材料的 制備方法。"脈理"是指因組成成分的差異等而與周圍的正常折射率局部不同的現(xiàn)象,可表 現(xiàn)為聚合不均衡。"環(huán)"是指在光學(xué)透鏡用樹(shù)脂組合物的熱固化過(guò)程中,進(jìn)行聚合及固化而 形成的光學(xué)透鏡在脫模之前,模具和模具之間分離,從而在光學(xué)透鏡的中心部分出現(xiàn)環(huán)形 狀的現(xiàn)象。"可變未固化"是指在光學(xué)透鏡用樹(shù)脂組合物的熱固化過(guò)程中,聚合及固化而形 成的光學(xué)透鏡發(fā)生變化的情況下,一部分未固化的現(xiàn)象。"白化"和"白濁"是指透鏡變灰蒙 蒙的現(xiàn)象,"白化"主要是指局部發(fā)渾的現(xiàn)象,"白濁"主要是指整體發(fā)渾的現(xiàn)象,而在本發(fā)明 中,"白化"為包括白濁的含義。脈理、環(huán)、可變未固化、白化及微細(xì)氣泡對(duì)光學(xué)材料的品質(zhì)和 性能產(chǎn)生壞影響。
[0012] 技術(shù)方案
[0013] 本發(fā)明提供如下的環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法,將包含由以下化學(xué)式1表 示的化合物和反應(yīng)性稀釋劑的聚合性組合物進(jìn)行模板聚合,上述環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的 制備方法的特征在于,在進(jìn)行上述模板聚合之前,以在以下公式1中X值滿足〇. 02?2. 5 的條件對(duì)聚合性組合物進(jìn)行真空處理后,注入于模具并進(jìn)行模板聚合,上述聚合性組合物 的配合、脫泡、模板注入在5?40°C的溫度范圍下進(jìn)行。上述聚合性組合物還可包含由以下 化學(xué)式2表示的化合物。
[0014] 化學(xué)式1 :
[0015]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法,將包含由以下化學(xué)式1表示的化合物和反 應(yīng)性稀釋劑的聚合性組合物進(jìn)行模板聚合,上述環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法的特征 在于, 在進(jìn)行上述模板聚合之前,以在以下公式1中X值滿足0. 02?2. 5的條件對(duì)聚合性聚 合物進(jìn)行真空處理后,注入于模具并進(jìn)行模板聚合, 上述聚合性組合物的配合、脫泡、模板注入在5?40°C的溫度范圍下進(jìn)行, 化學(xué)式1 :
(其中,n= 0?15,札為H或CH3,馬為H或Br)。 公式1 : X=TXl/t (T為由torr表示的真空度,t為真空處理的時(shí)間(分鐘),T在0. 05?300范圍內(nèi))。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法,其特征在于,上述聚合 性組合物還包含由以下化學(xué)式2表示的化合物, 化學(xué)式2 :
(其中,R為H或CH3,m= 0?5,n= 0?5,m和n不同時(shí)為0,m+n= 1?10)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法,其特征在于,上述反 應(yīng)性稀釋劑為選自由苯乙烯、二乙烯基苯、a-甲基苯乙烯、a-甲基苯乙烯二聚物、甲基丙 烯酸芐酯、氯苯乙烯、溴苯乙烯、甲氧基苯乙烯、馬來(lái)酸單芐酯、富馬酸單芐酯、馬來(lái)酸二芐 酯、富馬酸二芐酯、甲基芐基馬來(lái)酸酯、馬來(lái)酸二甲酯、馬來(lái)酸二乙酯、馬來(lái)酸二丁酯、富馬 酸二丁酯、馬來(lái)酸單丁酯、馬來(lái)酸單戊酯、馬來(lái)酸二戊酯、富馬酸單戊酯、富馬酸二戊酯及二 乙二醇雙芳基碳酸酯組成的組中的一種或兩種以上的化合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法,其特征在于,上述聚 合性組合物還包含磷酸酯化合物作為內(nèi)部離型劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法,其特征在于,上述磷酸 酯化合物為選自由聚氧乙烯壬基苯酚醚磷酸酯(添加5摩爾的環(huán)氧乙烷的5重量百分比、 添加4摩爾的環(huán)氧乙烷的80重量百分比、添加3摩爾的環(huán)氧乙烷的10重量百分比、添加1 摩爾的環(huán)氧乙烷的5重量百分比)、聚氧乙烯壬基苯酚醚磷酸酯(添加9摩爾的環(huán)氧乙烷的 5重量百分比、添加8摩爾的環(huán)氧乙烷的80重量百分比、添加7摩爾的環(huán)氧乙烷的10重量 百分比、添加6摩爾以下的環(huán)氧乙烷的5重量百分比)、聚氧乙烯壬基苯酚醚磷酸酯(添加 11摩爾的環(huán)氧乙烷的3重量百分比、添加10摩爾的環(huán)氧乙烷的80重量百分比、添加9摩爾 的環(huán)氧乙烷的5重量百分比、添加7摩爾的環(huán)氧乙烷的6重量百分比、添加6摩爾的環(huán)氧乙 烷的6重量百分比)、聚氧乙烯壬基苯酚醚磷酸酯(添加13摩爾的環(huán)氧乙烷的3重量百分 比、添加12摩爾的環(huán)氧乙烷的80重量百分比、添加11摩爾的環(huán)氧乙烷的8重量百分比、添 加9摩爾的環(huán)氧乙烷的3重量百分比、添加4摩爾的環(huán)氧乙烷的6重量百分比)、聚氧乙烯 壬基苯酚醚磷酸酯(添加17摩爾的環(huán)氧乙烷的3重量百分比、添加16摩爾的環(huán)氧乙烷的 79重量百分比、添加15摩爾的環(huán)氧乙烷的10重量百分比、添加14摩爾的環(huán)氧乙烷的4重 量百分比、添加13摩爾的環(huán)氧乙烷的4重量百分比)、聚氧乙烯壬基苯酚醚磷酸酯(添加 21摩爾的環(huán)氧乙烷的5重量百分比、添加20摩爾的環(huán)氧乙烷的78重量百分比、添加19摩 爾的環(huán)氧乙烷的7重量百分比、添加18摩爾的環(huán)氧乙烷的6重量百分比、添加17摩爾的環(huán) 氧乙烷的4重量百分比)、二辛酸磷酸酯及ZelecUN?組成的組中的一種或兩種以上的化 合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法,其特征在于,在總聚 合性組合物中,上述聚合性組合物還包含0. 01?5重量百分比的熱穩(wěn)定劑。
7. -種光學(xué)材料,其特征在于,通過(guò)權(quán)利要求1或2所述的制備方法制備。
8. -種光學(xué)透鏡,其特征在于,由權(quán)利要求7所述的光學(xué)材料形成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,上述光學(xué)透鏡為眼鏡片或偏光鏡片。
【專利摘要】本發(fā)明涉及環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法,尤其涉及在不發(fā)生由聚合不均衡引起的脈理、環(huán)、可變未固化或白化、微細(xì)氣泡的情況下,以高收率制備無(wú)色透明且不發(fā)生變形的高品質(zhì)光學(xué)材料的制備方法。本發(fā)明中,提供如下的環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法,將包含環(huán)氧丙烯酸酯化合物和反應(yīng)性稀釋劑的聚合性組合物進(jìn)行模板聚合,在上述環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料的制備方法中,在進(jìn)行上述模板聚合之前,以特定的真空條件對(duì)聚合性組合物進(jìn)行處理,上述聚合性組合物的配合、脫泡、模板注入在5~40℃溫度范圍下進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明制備的環(huán)氧丙烯酸類光學(xué)材料能夠代替包括硫代氨基甲酸乙酯類光學(xué)材料在內(nèi)的現(xiàn)有的光學(xué)材料廣泛利用于各種領(lǐng)域。
【IPC分類】C08F20-32, G02B3-00, C08L33-04, G02B1-04
【公開(kāi)號(hào)】CN104583251
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380045425
【發(fā)明人】張東奎, 盧守均, 金鐘孝
【申請(qǐng)人】可奧熙搜路司有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2013年8月28日
【公告號(hào)】WO2014035145A1