一种防蓝光树脂及其制备方法与流程

本发明属于树脂镜片制作技术领域，特别是涉及一种防蓝光树脂及其制备方法。

背景技术：

随着人们生活水平的不断提高，移动互联网科技的不断进步，手机屏幕、平板电脑屏幕和笔记本屏幕的已经深入我们的日常生活中。这些屏幕所带来的大量不规则频率的高能短波蓝光对我们的视网膜造成影响。蓝光是波长为 400-500nm 的高能量可见光，它能直接穿透眼角膜、眼睛晶体、直达视网膜，刺激视网膜产生大量自由基离子，使得视网膜色素上皮细胞的萎缩，并引起光敏感细胞的死亡，视网膜色素上皮细胞对蓝光区域的光辐射吸收作用很强，吸收了蓝光辐射会使视网膜色素上皮细胞萎缩，这也是产生黄斑病变的主要原因之一。蓝光辐射成分越高对视觉细胞伤害越大，视网膜色素上皮细胞的萎缩，会使视网膜的图像变得模糊，最终的结果就是人们视力的损伤。

目前市面上大多数防蓝光镜片的防蓝光特性是通过在镜片表面镀防蓝光膜实现的，这种镜片成本偏高且产量不高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种生产成本低，产量高，对长波光通过率影响小，能阻挡绝大部分紫外线，并能选择性阻挡蓝光的防蓝光树脂及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种防蓝光树脂，其原料包括混合树脂、有机溶剂、光稳定剂和蓝光吸收剂，有机溶剂与混合树脂的质量比为1:4-5，光稳定剂的质量为混合树脂质量的1000-5000ppm，蓝光吸收剂的质量为混合树脂质量的3000-5000ppm或15000-20000ppm；

混合树脂包括以下质量百分比的组分：三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯10-20%，季戊四醇三丙烯酸酯10-20%，2-甲基-2-丙烯酸十八烷基酯20-25%，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯25-40%，2-丙烯酸十二烷基酯5-20%。

所述混合树脂包括以下质量百分比的组分：三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯15%，季戊四醇三丙烯酸酯15%，2-甲基-2-丙烯酸十八烷基酯25%，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯35%，2-丙烯酸十二烷基酯10%。

所述光稳定剂的质量为混合树脂质量的1500ppm，蓝光吸收剂的质量为混合树脂质量的5000ppm或15000ppm。

所述光稳定剂为聚丁二酸（4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯、双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基）癸二酸酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、 三（1，2,2,6,6-五甲哌啶基）亚磷酸酯中的至少一种。

所述蓝光吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2,2'-二羟基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚、2-(2'-羟基-5'-甲基苯基)苯并三唑、2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑中的至少一种。

所述有机溶剂为乙醇、丙酮、苯乙烯、三氯乙烯中的至少一种。

上述防蓝光树脂的制备方法，包括以下步骤：

1）将混合树脂中的各组分按配方量加入混合容器中，常温搅拌90-120min，制成混合树脂；

2）将光稳定剂加入有机溶剂中，常温搅拌至充分溶解，然后加入蓝光吸收剂，再次常温搅拌至充分溶解；

3）将溶解有光稳定剂和蓝光吸收剂的有机溶剂加入混合容器中，在-0.07—-0.09Mpa的真空环境中常温搅拌100-150min，然后在氮气增压下经滤芯过滤后注入模具中成型，上下模之间的中心距离为1.8-2.2mm。

本发明的有益效果是：本发明采用先将蓝光吸收剂溶解于有机溶剂中，再将有机溶剂混合树脂互溶的方式，使蓝光吸收剂的分布更加均匀；通过调整混合树脂与有机溶剂间的质量比调整折射率；此外，添加的光稳定剂使制成的树脂既能屏蔽或吸收紫外线的能量，又有猝灭单线态氧及将氢过氧化物分解成非活性物质的功能，还可在光的辐射下排除或减缓光化学反应可能性，阻止或延迟光老化的过程，使用寿命得到了极大的延长。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对发明作进一步详细描述。

图1是本发明中实施例1的光谱透过图；

图2是本发明中实施例2的光谱透过图；

图3是本发明中实施例3的光谱透过图；

图4是本发明中实施例4的光谱透过图。

具体实施方式：

本发明的防蓝光树脂，其原料包括混合树脂、有机溶剂、光稳定剂和蓝光吸收剂，有机溶剂与混合树脂的质量比为1:4-5，光稳定剂的质量为混合树脂质量的1000-5000ppm，蓝光吸收剂的质量为混合树脂质量的3000-5000ppm或15000-20000ppm；

其中，混合树脂包括以下质量百分比的组分：三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯10-20%，季戊四醇三丙烯酸酯10-20%，2-甲基-2-丙烯酸十八烷基酯20-25%，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯25-40%，2-丙烯酸十二烷基酯5-20%。

较佳的，本发明中混合树脂包括以下质量百分比的组分：三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯15%，季戊四醇三丙烯酸酯15%，2-甲基-2-丙烯酸十八烷基酯25%，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯35%，2-丙烯酸十二烷基酯10%。

较佳的，本发明中光稳定剂的质量为混合树脂质量的1500ppm，蓝光吸收剂的质量为混合树脂质量的5000ppm或15000ppm。

本发明中，光稳定剂优选聚丁二酸（4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯、双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基）癸二酸酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、 三（1，2,2,6,6-五甲哌啶基）亚磷酸酯中的至少一种。

本发明中，蓝光吸收剂优选2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2,2'-二羟基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮、2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚、2-(2'-羟基-5'-甲基苯基)苯并三唑、2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑中的至少一种。

本发明中，有机溶剂优选乙醇、丙酮、苯乙烯、三氯乙烯中的至少一种。

以下结合实施例对本发明做进一步详细说明，但这些实施例并不是对本发明的限定。

实施例1

一种防蓝光树脂，其原料包括：

混合树脂：三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1000g，季戊四醇三丙烯酸酯1000g，2-甲基-2-丙烯酸十八烷基酯2500g，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯4000g，2-丙烯酸十二烷基酯1500g；

有机溶剂：苯乙烯2000g；

光稳定剂：双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基）癸二酸酯15g；

蓝光吸收剂：2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮35g。

本实施例防蓝光树脂的制备方法，包括以下步骤：

1）将混合树脂中的各组分按配方量加入混合容器中，常温搅拌100min，制成混合树脂；

2）将光稳定剂加入有机溶剂中，常温搅拌至充分溶解，然后加入蓝光吸收剂，再次常温搅拌至充分溶解；

3）将溶解有光稳定剂和蓝光吸收剂的有机溶剂加入混合容器中，在-0.07Mpa的真空环境中常温搅拌100min，然后在氮气增压下经滤芯过滤后注入模具中成型，上下模之间的中心距离为1.8mm。

在TM-3中测定防蓝光单体的性能，其透光率为95%，UV透过率为0.08%。成型得到的镜片的光谱透过图如图1所示，其中：纵坐标为透过率百分比（0-100%）、横坐标为光波波长，280nm-400nm波长光波为紫外线，此段的透过率在0.15% 以下，累积阻隔率99.85%；400nm-480nm波长光波为蓝光，此段的透过率在84% 以下，累积阻隔率16%；380nm-780nm 波长光波为可见光，此段的透过率为95% ，累积阻隔率5%。

实施例2

一种防蓝光树脂，其原料包括：

混合树脂：三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯2000g，季戊四醇三丙烯酸酯2000g，2-甲基-2-丙烯酸十八烷基酯2500g，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯2500g，2-丙烯酸十二烷基酯1000g；

有机溶剂：乙醇2500g；

光稳定剂：双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基）癸二酸酯25g，聚丁二酸（4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯25g；

蓝光吸收剂：2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮25g，2,2'-二羟基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮25g。

本实施例防蓝光树脂的制备方法，包括以下步骤：

1）将混合树脂中的各组分按配方量加入混合容器中，常温搅拌110min，制成混合树脂；

2）将光稳定剂加入有机溶剂中，常温搅拌至充分溶解，然后加入蓝光吸收剂，再次常温搅拌至充分溶解；

3）将溶解有光稳定剂和蓝光吸收剂的有机溶剂加入混合容器中，在-0.08Mpa的真空环境中常温搅拌120min，然后在氮气增压下经滤芯过滤后注入模具中成型，上下模之间的中心距离为2mm。

在TM-3中测定防蓝光单体的性能，其透光率为94%，UV透过率0.1%。成型得到的镜片的光谱透过图如图2所示，其中：纵坐标为透过率百分比（0-100%）、横坐标为光波波长，280nm-400nm波长光波为紫外线，此段的透过率在0.1% 以下，累积阻隔率99.9%；400nm-480nm波长光波为蓝光，此段的透过率在83% 以下，累积阻隔率17%；380nm-780nm 波长光波为可见光，此段的透过率在94% ，,累积阻隔率6%。

实施例3

一种防蓝光树脂，其原料包括：

混合树脂：三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1500g，季戊四醇三丙烯酸酯1500g，2-甲基-2-丙烯酸十八烷基酯2000g，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯3000g，2-丙烯酸十二烷基酯2000g；

有机溶剂：丙酮2250g；

光稳定剂：4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶20g，聚丁二酸（4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯20g；

蓝光吸收剂：2-(2'-羟基-5'-甲基苯基)苯并三唑150g。

本实施例防蓝光树脂的制备方法，包括以下步骤：

1）将混合树脂中的各组分按配方量加入混合容器中，常温搅拌120min，制成混合树脂；

2）将光稳定剂加入有机溶剂中，常温搅拌至充分溶解，然后加入蓝光吸收剂，再次常温搅拌至充分溶解；

3）将溶解有光稳定剂和蓝光吸收剂的有机溶剂加入混合容器中，在-0.09Mpa的真空环境中常温搅拌150min，然后在氮气增压下经滤芯过滤后注入模具中成型，上下模之间的中心距离为2.2mm。

在TM-3中测定防蓝光单体的性能，其透光率为94%，UV透过率0.1%。成型得到的镜片的光谱透过图如图3所示，其中：纵坐标为透过率百分比（0-100%）、横坐标为光波波长，280nm-400nm波长光波为紫外线，此段的透过率在0.1% 以下，累积阻隔率99.9%；400nm-480nm波长光波为蓝光，此段的透过率在81% 以下，累积阻隔率19%；380nm-780nm 波长光波为可见光，此段的透过率在94% 以下，累积阻隔率6%。

实施例4

一种防蓝光树脂，其原料包括：

混合树脂：三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯2000g，季戊四醇三丙烯酸酯1500g，2-甲基-2-丙烯酸十八烷基酯2500g，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯3500g，2-丙烯酸十二烷基酯500g；

有机溶剂：苯乙烯1000g、丙酮1250g；

光稳定剂：4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶25g，聚丁二酸（4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯25g；

蓝光吸收剂：2,2'-二羟基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮200g。

本实施例防蓝光树脂的制备方法，包括以下步骤：

1）将混合树脂中的各组分按配方量加入混合容器中，常温搅拌120min，制成混合树脂；

2）将光稳定剂加入有机溶剂中，常温搅拌至充分溶解，然后加入蓝光吸收剂，再次常温搅拌至充分溶解；

3）将溶解有光稳定剂和蓝光吸收剂的有机溶剂加入混合容器中，在-0.09Mpa的真空环境中常温搅拌150min，然后在氮气增压下经滤芯过滤后注入模具中成型，上下模之间的中心距离为2.1mm。

在TM-3中测定防蓝光单体的性能，其透光率为91.5%，UV透过率0.05%。成型得到的镜片的光谱透过图如图4所示，其中：纵坐标为透过率百分比（0-100%）、横坐标为光波波长，280nm-400nm波长光波为紫外线，此段的透过率在0.1% 以下，累积阻隔率99.9%；400nm-480nm波长光波为蓝光，此段的透过率在76% 以下，累积阻隔率24%；380nm-780nm 波长光波为可见光，此段的透过率在91.5% 以下，累积阻隔率8.5%。