塑料镜片用聚合性组合物及使用其的塑料镜片的制造方法与流程

文档序号:14936385发布日期:2018-07-13 19:25阅读:265来源:国知局

实施方案涉及一种塑料镜片用聚合性组合物及使用其的聚硫氨酯(polythiourethane)类塑料镜片的制造方法。



背景技术:

相比由玻璃等无机材料构成的光学材料,塑料光学材料轻量、不易碎、染色性优秀,因此各种树脂的塑料材料作为眼镜镜片、相机镜片等的光学材料被广泛应用。近年来,进一步要求光学材料的高性能化,具体地,要求高透明性、高折射率、低比重、高耐热性、高耐冲击性等。聚硫氨酯类化合物因其优秀的光学特性及机械物理性能而作为光学材料被广泛应用。

通常,聚硫氨酯类化合物是通过将聚合性组合物注入模具中并进行热固化的浇铸聚合来制造。此时,从低温逐渐升温至高温并且历经数小时至数十小时进行聚合反应。在此,为了提高作业性,确保到铸型为止的足够的时间,即确保足够的使用时限(potlife)(可使时间)是非常重要的。另外,为了充分引出树脂的物理性能,还需要完成聚合。为了完成聚合,可以例举如下方法,使用具有强聚合活性的催化剂或增加催化剂的量。为了获得稳定的聚合性,重要的是即使在不同的批次(lot)中也要确保稳定的使用时限。如果使用时限每一批都变动,就会发生聚合偏差,这会影响树脂的质量稳定性。

常用的催化剂有卤化锡类催化剂、胺类催化剂等。

卤化锡类催化剂因满足上述条件而使用的最多,但由于对人体有毒性,最近在许多制造业中避免使用。因此,尝试使用非卤化锡类催化剂,但是非卤化锡类催化剂具有如下缺点,因为酸度相对较低且反应性快,所以不能保证足够的使用时限并维持质量稳定性,从而难以使用。因此,还在继续努力寻找能够代替卤化锡类催化剂的催化剂。作为一个例子,韩国公告专利第10-1207128号公开了将胺类盐酸盐用作催化剂进行聚合的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:韩国公告专利第10-1207128号

发明要解决的课题

然而,上述韩国公告专利第10-1207128号所揭示的使用胺类催化剂制成的镜片具有稍微着色的问题,因此需要混合相对大量的蓝色染料,在这种情况下,存在总透射率降低的缺点。

因此,在实施方案中,为了提供对人体无害且具有更稳定的使用时限的聚合性组合物,使用非卤化锡类催化剂,并且为了能够控制上述催化剂的反应性,同时使用二酮化合物作为反应速度调节剂,由此控制上述非卤化锡类催化剂的反应性,并适当调节聚合速度及粘度,欲提供一种可以提高作业性的同时具有作为玻璃镜片的优点的高透明度的塑料镜片用聚合性组合物及由此得到的聚硫氨酯类塑料镜片。



技术实现要素:

一个实施方案提供一种塑料镜片用聚合性组合物,其包含有两个以上的官能团的异氰酸酯化合物、具有至少一个硫键或至少一个酯键的有两个以上的官能团的硫醇化合物、催化剂及二酮类低温反应速度调节剂。

上述低温反应速度调节剂可以是二酮类化合物。

上述催化剂可以是非卤化锡类催化剂。

一个实施方案所涉及的聚合性组合物包含:有两个以上的官能团的异氰酸酯化合物;具有至少一个硫键或至少一个酯键的有两个以上的官能团的硫醇化合物;催化剂;以及低温反应速度调节剂,在10℃下测量随时间(x)变化的粘度(y)时,满足以下数学式(1):

[数学式1]

△lny=b×△x

上述式中,△lny为lnyx-lny0,y0为上述聚合性组合物在10℃温度下的初始(x=0)粘度(cps),yx为上述聚合性组合物在10℃温度下经过x小时后的粘度(cps),△x为0.01小时至30小时,b为0.1小时-1至0.5小时-1

一个实施方案所涉及的塑料镜片的制造方法包含:提供包含有两个以上的官能团的异氰酸酯化合物、具有至少一个硫键或至少一个酯键的有两个以上的官能团的硫醇化合物、催化剂及二酮类低温反应速度调节剂的塑料镜片用聚合性组合物的步骤;以及使上述聚合性组合物在模具中热固化的步骤。

发明效果

实施方案所涉及的塑料镜片用聚合性组合物包含低温反应速度调节剂。具体地,实施方案所涉及的塑料镜片用聚合性组合物可以包含非卤化锡类催化剂及二酮化合物。因此,实施方案所涉及的聚合性组合物具有更稳定的使用时限,从而能够适当调节聚合速度,由此提高反应性及作业性变得容易,并且防止产生气泡,从而可以提高树脂的透明性。特别是,实施方案所涉及的塑料镜片用聚合性组合物能够调节在低温下的反应速度,从而可以防止低温下的急剧反应所引起的脉理等光学不均。另外,非卤化锡类催化剂对人体无害,因此实施方案所涉及的聚合性组合物可以有效使用于眼镜镜片、相机镜片等各种塑料镜片的制造中。

附图说明

图1~4是表示利用非接触式粘度计在10℃下测量实施例1~4的聚合性组合物的随时间(x)变化的粘度(y)后将其记录并示出的图形。

具体实施方式

一个实施方案提供一种塑料镜片用聚合性组合物,其包含有两个以上的官能团的异氰酸酯化合物(isocyanatecompound)、具有至少一个硫键(sulfidebond)或至少一个酯键(esterbond)的有两个以上的官能团的硫醇化合物(thiolcompound)、催化剂及二酮类低温反应速度调节剂。

一个实施方案所涉及的塑料镜片用聚合性组合物包含有两个以上的官能团的异氰酸酯化合物、具有至少一个硫键或至少一个酯键的有两个以上的官能团的硫醇化合物、催化剂及二酮类低温反应速度调节剂。

一个实施方案所涉及的塑料镜片用聚合性组合物包含有两个以上的官能团的异氰酸酯化合物、具有至少一个硫键或至少一个酯键的有两个以上的官能团的硫醇化合物、催化剂及低温反应速度调节剂,在10℃下测量随时间(x)变化的粘度(y)时,满足以下数学式(1):

[数学式1]

△lny=b×△x

上述式中,△lny为lnyx-lny0,y0为上述聚合性组合物在10℃温度下的初始(x=0)粘度(cps),yx为上述聚合性组合物在10℃温度下经过x小时后的粘度(cps),△x为0.01小时至30小时,b为0.1小时-1至0.5小时-1

上述有两个以上的官能团的异氰酸酯化合物可以是1,3-二(异氰酸基甲基)环己烷(1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane)、1,4-二(异氰酸基甲基)环己烷(1,4-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane)、二(4-异氰酸基环己基)甲烷(bis(4-isocyanatocyclohexyl)methane)、二(异氰酸基甲基)-二环[2.2.1]庚烷(bis(isocyanatomethyl)-bicyclo[2.2.1]heptane)、异佛尔酮二异氰酸酯(isophoronediisocyanate)、间苯二甲基二异氰酸酯(m-xylenediisocyanate)、六亚甲基二异氰酸酯(hexamethylenediisocyanate)、五亚甲基二异氰酸酯(pentamethylenediisocyanate)、甲苯二异氰酸酯(toluenediisocyanate)或这些混合物。具体地,可以是间苯二甲基二异氰酸酯(m-xylenediisocyanate)、1,3-二(异氰酸基甲基)环己烷(1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane)或这些的混合物。

上述具有至少一个硫键的有两个以上的官能团的硫醇化合物可以是4,8-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)、4,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)、5,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(5,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)、4-巯基甲基-1,8-二巯基-3,6-二硫代辛烷(4-mercaptomethyl-1,8-dimercapto-3,6-dithiaoctane)、二(巯基乙基)硫化物(bis(mercaptoethyl)sulfide)、2,5-二(甲基巯基)-1,4-二噻烷(2,5-bis(mercaptomethyl)-1,4-dithiane)、1,1,3,3-四(巯基甲基硫代)丙烷(1,1,3,3-tetrakis(mercaptomethylthio)propane)、4,6-二(巯基甲基硫代)-1,3-二噻烷(4,6-bis(mercaptomethylthio)-1,3-dithiane)、2-(2,2-二(巯基甲基硫代)乙基)-1,3-二噻烷(2-(2,2-bis(mercaptomethylthio)ethyl)-1,3-dithiane)、1,2-二[(2-巯基乙基)硫基]-3-巯基丙烷(1,2-bis[(2-mercaptoethyl)thio]-3-mercaptopropane)或这些的混合物。

具体地,可以是4,8-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)、4,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)、5,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(5,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)、1,2-二[(2-巯基乙基)硫基]-3-巯基丙烷(1,2-bis[(2-mercaptoethyl)thio]-3-mercaptopropane)或这些的混合物。

更具体地,可以是4,8-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)和4,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)和5,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(5,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)的混合物、1,2-二[(2-巯基乙基)硫基]-3-巯基丙烷(1,2-bis[(2-mercaptoethyl)thio]-3-mercaptopropane)或这些的混合物。

再更具体地,可以是4,8-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)和4,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)和5,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(5,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)或这些的混合物。

上述具有至少一个酯键的有两个以上的官能团的硫醇化合物可以是三羟甲基丙烷三(3-巯基乙酸酯)(trimethylpropanetri(3-mercaptoacetate))、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)(trimethylpropanetri(3-mercaptopropionate))、季戊四醇四(2-巯基乙酸盐)(pentaerythritoltetrakis(2-mercaptoacetate))、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)(pentaerythritoltetrakis(3-mercaptopropionate))、二季戊四醇六(3-巯基乙酸酯)(dipentaerythritolhexa(3-mercaptoacetate))、二季戊四醇六(3-巯基丙酸酯)(dipentaerythritolhexa(3-mercaptopropionate))或这些的混合物。

具体地,可以是季戊四醇四(2-巯基乙酸盐)(pentaerythritoltetrakis(2-mercaptoacetate))、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)(pentaerythritoltetrakis(3-mercaptopropionate))或这些的混合物。

上述催化剂可以包含不含有卤素的非卤化锡类催化剂。上述非卤化锡类催化剂可以是包含二乙酸二甲基锡(dimethyltindiacetate)、二辛酸二丁基锡(dibutyltindioctanoate)及二月桂酸二丁基锡(dibutyltindilaurate)的二烷基锡二羧酸(dialkyltindicarboxylate)类;包含二丁氧基二丁基锡(dibutyltindibutoxide)及二丁氧基二辛基锡(dioctyltindibutoxide)的二烷基锡二醇盐(dialkyltindialkoxide)类;包含二丁基二(硫醚)(dibutyltindi(thiobutoxide))的二烷基锡二硫醇盐(dialkyltindithioalkoxide)类;包含二(2-乙基己基)锡氧化物(di(2-ethylhexyl)tinoxide)、二辛基锡氧化物(dioctyltinoxide)及二(丁氧基二丁基锡)氧化物(bis(butoxydibutyletin)oxide)的二烷基锡氧化物(dialkyltinoxide)类;以及包含二丁基锡硫化物(dibutyltinsulfide)的二烷基锡硫化物(dialkyltinsulfide)类;或者这些的混合物。

具体地,可以是二月桂酸二丁基锡(dibutyltindilaurate)、二乙酸二甲基锡(dimethyltindiacetate)或这些的混合物。

在聚合时上述低温反应速度调节剂可以在低温下调节异氰酸酯化合物和硫醇化合物的反应速度。

上述低温反应速度调节剂可以是二酮类低温反应速度调节剂。具体的,上述二酮类低温反应速度调节剂可以包含二酮类化合物。上述低温反应速度调节剂可具有调节低温下的反应速度的活性。上述低温反应速度调节剂可减少上述聚合性组合物的反应速度。更具体地,上述低温反应速度调节剂可以在约0℃至约50℃、约0℃至约30℃或者约10℃的温度下减少上述聚合性组合物,即上述异氰酸酯化合物及上述硫醇化合物的反应速度。

上述二酮化合物可以是乙酰丙酮(acetylacetone)、全氟乙酰丙酮(perfluoroacetylacetone)、苯甲酰基-2-呋喃甲酰基甲烷(benzoyl-2-furanylmethane)、1,3-二(3-吡啶基)-1,3-丙二酮(1,3-bis(3-pyridyl)-1,3-propanedione)、苯甲酰三氟丙酮(benzoyltrifluoroacetone)、苯甲酰丙酮(benzoylacetone)、二(4-溴)苯甲酰基甲烷(di(4-bromo)benzoylmethane)、d,d-二樟脑基甲烷(d,d-dicamphorylmethane)、4,4-二甲氧基二苯甲酰基甲烷(4,4-dimethoxydibenzoylmethane)、2,6-二甲基-3,5-庚二酮(2,6-dimethyl-3,5-heptanedione)、二萘甲酰基甲烷(dinaphthoylmethane)、二特戊酰基甲烷(dipivaloylmethane)、二(全氟-2-丙氧基丙酰基)甲烷(di(perfluoro-2-propoxypropionyl)methane)、1,3-二(2-噻吩基)-1,3-丙二酮(1,3-di(2-thienyl)-1,3-propanedione)、3-(三氟乙酰基)-d-樟脑(3-(trifluoroacetyl)-d-camphor)、6,6,6-三氟-2,2-二甲基-3,5-己二酮(6,6,6-trifluoro-2,2-dimethyl-3,5-hexanedione)、1,1,1,2,2,6,6,7,7,7-十氟-3,5-庚二酮(1,1,1,2,2,6,6,7,7,7-decafluoro-3,5-heptanedione)、6,6,7,7,8,8,8-七氟-2,2-二甲基-3,5-辛二酮(6,6,7,7,8,8,8-heptafluoro-2,2-dimethyl-3,5-octanedione)、2-呋喃基三氟丙酮(2-furyltrifluoroacetone)、六氟乙酰丙酮(hexafluoroacetylacetone)、3-(七氟丁酰基)-d-樟脑(3-(heptafluorobutyryl)-d-camphor)、4,4,5,5,6,6,6-七氟-1-(2-噻吩基)-1,3-己二酮(4,4,5,5,6,6,6-heptafluoro-1-(2-thienyl)-1,3-hexanedione)、4-甲基苯甲酰基-2-呋喃甲酰基甲烷(4-methylbenzoyl-2-furanylmethane)、6-甲基-2,4-庚二酮(6-methyl-2,4-heptanedione)、2-萘甲酰三氟丙酮(2-naphthoyltrifluoroacetone)、3-(5-苯基-1,3,4-恶二唑-2-基)-2,4-戊二酮(3-(5-phenyl-1,3,4-oxadiazol-2-yl)-2,4-pentanedione)、3-苯基-2,4-戊二酮(3-phenyl-2,4-pentanedione)、特戊酰基三氟丙酮(pivaloyltrifluoroacetone)、1-苯基-3-(2-噻吩基)-1,3-丙二酮(1-phenyl-3-(2-thienyl)-1,3-propanedione)、3-(叔丁基羟基亚甲基)-d-樟脑(3-(tert-butylhydroxymethylene)-d-camphor)、三氟乙酰丙酮(trifluoroacetylacetone)、1,1,1,2,2,3,3,7,7,8,8,9,9,9-十四氟-4,6-壬二酮(1,1,1,2,2,3,3,7,7,8,8,9,9,9-tetradecafluoro-4,6-nonanedione)、2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮(2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedione)、4,4,4-三氟-1-(2-萘基)-1,3-丁二酮(4,4,4-trifluoro-1-(2-naphthyl)-1,3-butanedione)、2,2,6,6-四甲基-3,5-辛二酮(2,2,6,6-tetramethyl-3,5-octanedione)、2,2,6-三甲基-3,5-庚二酮(2,2,6-trimethyl-3,5-heptanedione)、2,2,7-三甲基-3,5-辛二酮(2,2,7-trimethyl-3,5-octanedione)、2-噻吩甲酰三氟丙酮(2-thenoyltrifluoroacetone)或者这些的混合物。

具体地,可以是乙酰丙酮(acetylacetone)、全氟乙酰丙酮(perfluoroacetylacetone)、苯甲酰基-2-呋喃甲酰基甲烷(benzoyl-2-furanylmethane)或者这些的混合物。

β-二酮酯化合物(β-diketonatecompound)可以来源于上述二酮化合物。上述β-二酮化合物控制上述非卤化锡类催化剂的活性以在聚合反应时获得足够的使用时限。

以上述异氰酸酯化合物及上述硫醇化合物的合计重量为基准,上述非卤化锡类催化剂的用量可以是5ppm以上,优选10ppm以上,更优选50ppm以上,特别优选100ppm以上。另外,考虑到抑制塑料镜片的白色混浊或脉理(cord)、使用时限等作业性,上限值可以设定为5000ppm以下,优选2000ppm以下,更优选1000ppm以下。具体地,可以是5~5000ppm、5~2000ppm、5~1000ppm、10~5000ppm、10~2000ppm、10~1000ppm、50~5000ppm、50~2000ppm、50~1000ppm、100~5000ppm、100~2000ppm或100~1000ppm。

此时,以上述非卤化锡类催化剂的重量为基准,上述二酮化合物的含量可以是5~90重量%,具体为10~80重量%,并且随着反应性加快,增加使用量会更好。

上述聚合性组合物在10℃下测量随时间(x)变化的粘度(y)时,满足以下数学式(1):

[数学式1]

△lny=b×△x

上述式中,△lny为lnyx-lny0,y0为上述聚合性组合物在10℃温度下的初始(x=0)粘度(cps),yx为上述聚合性组合物在10℃温度下经过x小时后的粘度(cps),△x为0.01小时至30小时,b为0.1小时-1至0.5小时-1或0.1小时-1至0.3小时-1

参考以下图1至4,上述b表示记录随时间经过的粘度变化量时图形的斜率值。当b在上述范围内时,上述聚合性组合物在聚合初期10℃温度下可以具有20~200cps,具体为30~120cps的粘度,可以维持聚合过程中的反应性并防止产生气泡。万一,b值过大时,粘度变化量急剧增大,从而产生气泡,b值过小时,反应性降低。

根据目的,上述聚合性组合物还可以包含内部脱模剂、热稳定剂、紫外线吸收剂、上蓝剂(blueingagent)等添加剂。

上述内部脱模剂可以从具有全氟烷基(perfluoroalkylgroup)、羟烷基(hydroxyalkylgroup)、或者磷酸酯基(phosphateestergroup)的氟系列非离子界面活性剂;具有二甲基聚硅氧烷基(dimethylpolysiloxanegroup)、羟烷基(hydroxyalkylgroup)、或者磷酸酯基(phosphateestergroup)的硅胶系列非离子界面活性剂;如三甲基十六烷基铵盐(trimethylcetylammoniumsalt)、三甲基十八烷基(trimethylstearyl)、二甲基乙基十六烷基铵盐(dimethylethylcetylammoniumsalt)、三乙基十二烷基铵盐(triethyldodecylammoniumsalt)、三辛基甲基铵盐(trioctylmethylammoniumsalt)、二乙基环己基十二烷基铵盐(diethylcyclohexadodecylammoniumsalt)等烷基季铵盐(alkylquaternaryammoniumsalts);以及酸性磷酸酯中选择,其成分可以单独或混合2种以上一起使用。

上述热稳定剂可使用金属脂肪酸盐类、磷类、铅类、有机锡类等中的1种或者2种以上。

上述紫外线吸收剂可使用苯甲酮(benzophenone)类、苯并三唑(benzotriazole)类、水杨酸(salicylate)类、氰基丙烯酸酯(cyanoacrylate)类、草酰替苯胺(oxanilide)类等。

上述上蓝剂对可见光区域中的橙色至黄色的波域具有吸收带,并具有对由树脂制成的光学材料的色相进行调整的功能。上述上蓝剂具体可包含表示蓝色至紫色的物质,但并不限定于此。此外,上述上蓝剂可例举染料、荧光增白剂、荧光颜料、无机颜料等,但是可以配合所要制造的光学部件要求的物理性质、树脂色相等适当选择。上述上蓝剂可以分别单独使用或者组合两种以上来使用。

从对聚合性组合物的溶解性的观点以及所获得的光学材料的透明性的观点来看,上述上蓝剂优选染料。关于上述染料,从吸收波长的观点来看,具体可为极大吸收波长为520~600nm的染料,更加具体地,可为极大吸收波长为540~580nm的染料。此外,从化合物结构的观点来看,上述染料优选蒽醌(anthraquinone)类染料。上蓝剂的添加方法并没有特别限定,可以事先添加至单体(monomer)系列中。具体地,上述上蓝剂的添加方法可使用如下多种方法:溶解于单体中的方法;或者,制造出含有高浓度上蓝剂的母液(mastersolution),并用使用上述母液的单体或者其他添加剂稀释后添加的方法等。

实施方案提供一种在模具中热固化如上上述的聚合性组合物来制造聚硫氨酯类塑料镜片的方法。根据一个实施方式,上述聚硫氨酯类塑料镜片可通过以下步骤制造出来:提供塑料镜片用聚合性组合物的步骤,该塑料镜片用聚合性组合物包含有两个以上的官能团的异氰酸酯化合物、具有至少一个硫键或至少一个酯键的有两个以上的官能团的硫醇化合物、催化剂及二酮类低温反应速度调节剂;在模具中热固化上述聚合性组合物的步骤。进而,实施方案提供一种使用上述制造方法得到的聚硫氨酯类塑料镜片。

具体地,在减压下对上述聚合性组合物进行脱气(degassing)后,注入到镜片成形用模具中。像这样的脱气及模具内的注入,例如可以在20~40℃的温度范围内进行。注入到模具中后,通常从低温逐渐加热至高温而进行聚合。

上述聚合反应的温度,例如可以是20~150℃,具体地,可以是25~120℃。

另外,上述聚合性组合物能够从约0~30℃的温度以1℃/分钟至10℃/分钟的速度进行加热。

另外,上述聚合性组合物以上述速度被加热至约100~150℃的温度后,可以维持5~30小时。

此后,将聚硫氨酯类塑料镜片从模具分离。

通过更换制造过程中所使用的模具的模,上述聚硫氨酯类塑料镜片可以被制成各种形状。具体地,可以是眼镜镜片、相机镜片等形态。

根据需要,为了防止反射、赋予高硬度、提高耐磨耗性、提高耐药性、赋予防雾性(anti-fogging)、或者赋予时尚性(fashionity),可以对上述塑料镜片实施表面研磨、防带电处理、硬涂层处理、防反射涂层处理、染色处理、调光处理等物理性、化学性处理进行改良。

如上所述,实施方案所涉及的塑料镜片用聚合性组合物包含非卤化锡类催化剂及作为低温反应速度调节剂的二酮化合物,从而具有更稳定的使用时限,可以适当调节聚合速度,由此提高反应性及作业性变得容易,并且防止产生气泡,从而可以提高树脂的透明性。

特别是,实施方案所涉及的塑料镜片用聚合性组合物能够调节在低温下的反应速度,从而可以防止低温下的急剧反应所引起的脉理等光学不均。另外,非卤化锡类催化剂对人体无害,因此实施方案所涉及的聚合性组合物可以有效使用于眼镜镜片、相机镜片等各种塑料镜片的制造中。

下面,根据下述实施例,对本发明作更加详细的说明。但是,下述实施例仅仅是为了例示本发明而已,本发明的范围并不限定于这些实施例。

实施例1:塑料镜片用聚合性组合物的制造

在20℃下混合并溶解间苯二甲基二异氰酸酯(m-xylenediisocyanate)(xdi)50.7重量部、作为聚合催化剂的二月桂酸二丁基锡(dibutyltindilaurate)(dbtl)0.05重量部、乙酰丙酮(acetylacetone)0.03重量部、作为内部脱模剂的un(酸性磷酸烷基酯(phosphoricalkylester)脱模剂,stepan公司)0.1重量部。在这里均匀混合通过日本特开平7-252207号公报的实施例1所记载的方法得到的包含4,8-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)、4,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)及5,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(5,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)的有四个官能团的聚硫醇化合物的混合物49.3重量部,从而制造出聚合性组合物。此时,包含在上述混合物中的各聚硫醇化合物是结构异构体关系。

实施例2~4及比较例1~3:聚合性组合物的制造

如下述表1所记载,除了改变化合物的种类及含量以外,实施与实施例1相同的方法,从而制得塑料镜片用聚合性组合物。

评价示例:确认物理性质

将上述实施例1~4及比较例1~3中所制得的聚合性组合物作为对象,如下述那样测量物理性质,测量结果如下面表1所示。

(1)聚合速度

利用非接触式粘度计(ems-1000,京都电子公司)在10℃下对实施例1~4及比较例1~3的组合物的粘度变化(△lny)进行测量。此时,以x轴为时间、以y轴为粘度,对y轴进行记录后,如以下数学式1进行数学公式化,并且在图1至图4中以图形示出:

[数学式1]

△lny=b×△x。

(2)评价透明性(是否存在白色混浊)

将实施例1~4及比较例1~3的组合物在600pa下进行1小时的脱气(degassing)后,用3μm的聚四氟乙烯过滤器(teflonfilter)进行过滤。将过滤后的聚合性组合物注入到用胶带组装的玻璃铸模中。将上述铸模从25℃以5℃/分钟的速度升温至120℃,在120℃下进行18小时的聚合。接着,将玻璃铸模中的固化树脂在130℃下进一步固化4小时之后,使成形体(塑料镜片)从玻璃铸模中脱模。按照如下所述确认上述所得镜片是否存在白色混浊,由此评价透明性。具体地,在暗处用投影机照射上述镜片,肉眼确认镜片是否混浊或是否存在不透明物质。如果镜片不混浊或没有不透明物质,就评价为○(没有白色混浊),如果有,就评价为×(有白色混浊)。

(3)评价脱模性

使用和上述项目(2)一样的方法,利用外径为84mm、高度为17mm的玻璃模具和外径为84mm、高度为11mm的由胶带制成的凸形成型模具来评价。分别取10组,聚合结束后,放冷至室温,如果模具破损或分裂的情况一个都没有,就评价为○,如果破损或分裂的情况有1~2个,就评价为△,如果破损或分裂的情况有3个以上,就评价为×。

(4)评价是否存在气泡

使用倍率为100倍的显微镜观察从上述项目(2)中得到的镜片,如果内部的气泡个数为0,就评价为s,如果有1~10个,就评价为a;如果有11~30个,就评价为b;如果有31个以上,就评价为c。

(5)评价反应性

用atr型ft-ir分析从上述项目(2)中得到的镜片,如果确认-nco的特征峰2260cm-1完全消失,就用○来表示,如果没有消失,就用×来表示。

【表1】

a-1:包含4,8-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,8-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)、4,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(4,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)及5,7-二巯基甲基-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷(5,7-dimercaptomethyl-1,11-dimercapto-3,6,9-trithiaundecane)的有四个官能团的聚硫醇化合物的混合物

a-2:1,2-二[(2-巯基乙基)硫基]-3-巯基丙烷(1,2-bis[(2-mercaptoethyl)thio]-3-mercaptopropane)

a-3:季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)(pentaerythritoltetrakis(3-mercaptopropionate))

从上述表1获悉,相比比较例1~3的组合物,实施例1~4的组合物在聚合速度、透明性、脱模性、是否存在气泡、反应性等方面均得到了改善。因此,可以预想到通过本实施例制造的塑料镜片作业性容易,且能够获得高透明度的塑料镜片,从而可被有效使用。

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