專(zhuān)利名稱(chēng)：塑料眼鏡片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑料眼鏡片，特別是折光率高、阿貝系數(shù)高，并有良好透明性、耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊性的那些鏡片。
如今塑料大量用于光學(xué)產(chǎn)品，如鏡片，因?yàn)榕c玻璃相比它重量輕、不易破碎并容易染色。已知在塑料鏡片生產(chǎn)中用含環(huán)硫基化合物作為單體材料。例如，日本專(zhuān)利公開(kāi)No.180977/1999公開(kāi)了一種具有光學(xué)性能的塑料鏡片，折光率1.70左右，阿貝系數(shù)35-37左右，但該鏡片在耐熱性和機(jī)械強(qiáng)度上仍有改進(jìn)余地。
日本專(zhuān)利公開(kāi)No.292950/1999和352302/1999中公開(kāi)了一種樹(shù)脂組合物，以及在塑料鏡片上的應(yīng)用，該樹(shù)脂組合物由含環(huán)硫基化合物、含異氰酸酯基化合物和含硫羥基化合物反應(yīng)而制備，硫羥基/異氰酸酯基的比率至多為1。他們認(rèn)為該樹(shù)脂組合物已改善了耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊性。但是，該樹(shù)脂組合物做的塑料鏡片常常渾濁且不能很好固化，因此不適合實(shí)際應(yīng)用于眼鏡。
本發(fā)明已致力于解決上述問(wèn)題，其目的在于提供這樣的塑料眼鏡片折光率高、阿貝系數(shù)高，并有良好的透明性、耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊性。
本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的目的可這樣達(dá)到(1)、一種塑料鏡片，通過(guò)聚合含環(huán)硫基化合物(a)、含巰基(-SH)聚硫醇化合物(b)和含異氰酸酯基(-NCO)的無(wú)硫多異氰酸酯化合物(co)而生產(chǎn)，-SH/-NCO的比率(以摩爾計(jì))至少為2.0；(2)、一種塑料鏡片，通過(guò)聚合含環(huán)硫基化合物(a)、含巰基聚硫醇化合物(b)和含異氰酸酯基含硫多異氰酸酯化合物(cs)而生產(chǎn)，-SH/-NCO的比率(以摩爾計(jì))至少為1.2。
具體地說(shuō)，本發(fā)明的第一方面在于提供一種塑料眼鏡片，通過(guò)聚合含環(huán)硫基化合物、聚硫醇化合物和不含硫的多異氰酸酯化合物而生產(chǎn)，聚硫醇化合物與不含硫的多異氰酸酯化合物的比率，-SH/-NCO(以摩爾計(jì))，至少為2.0。
本發(fā)明的第二方面在于提供一種塑料眼鏡片，通過(guò)聚合一含環(huán)硫基的化合物、一聚硫醇化合物和一含硫多異氰酸酯化合物而生產(chǎn)，聚硫醇化合物與含硫多異氰酸酯化合物的比率(以摩爾計(jì)),-SH/-NCO，至少為1.2。
多異氰酸酯化合物(c)可以是含硫多異氰酸酯化合物(cs)和不含硫多異氰酸酯化合物(cs)的混合物。
塑料鏡片材料的生產(chǎn)優(yōu)選通過(guò)至少一種選自如下的多異氰酸酯化合物二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷、雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯，和一種含環(huán)硫基的化合物及一種聚硫醇化合物聚合而成。
還優(yōu)選塑料鏡片材料的生產(chǎn)通過(guò)一種多異氰酸酯化合物和一種含環(huán)硫基的化合物和一種聚硫醇化合物聚合而成，多異氰酸酯是雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷與二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷和/或二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯混合而制備。
在第一方面，本發(fā)明的塑料眼鏡片通過(guò)聚合一種含環(huán)硫基的化合物、一種聚硫醇化合物和一種不含硫聚異氰酸而成，聚硫醇化合物與不含硫多異氰酸酯化合物的比率(以摩爾計(jì)),-SH/-NCO，至少為2.0。如果比率-SH/-NCO小于2.0，則不能得到本發(fā)明第一方面的效果。
在第二方面，本發(fā)明的塑料鏡片的生產(chǎn)通過(guò)聚合一種含環(huán)硫基的化合物、一種聚硫醇化合物和一種含硫多異氰酸酯化合物而成，聚硫醇化合物與含硫多異氰酸酯化合物的比率(以摩爾計(jì)),-SH/-NCO，至少為1.2。如果比率-SH/-NCO小于1.2，本發(fā)明的效果不能得到。含聚異硫氰酸酯基的化合物不在含硫多異氰酸酯化合物范圍內(nèi)，它不能產(chǎn)生本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
通過(guò)提高其中硫代氨基甲酸酯鍵的比例，鏡片可以提高聚硫氨酯的抗張強(qiáng)度特性，但其折光率不能提高。為了在保持鏡片改善抗張強(qiáng)度和提高阿貝系數(shù)的同時(shí)提高折光率，至今都是建議向鏡片添加一種含環(huán)硫基的化合物。但是，在含有含環(huán)硫基化合物、聚硫醇化合物和不含硫的多異氰酸酯化合物的鏡片體系中，如果多異氰酸酯相對(duì)聚硫醇化合物過(guò)量，如日本專(zhuān)利公開(kāi)No.180977/1999和No.292950/1999中的實(shí)施例，形成的鏡片就會(huì)渾濁。
另一方面，由含硫多異氰酸酯化合物、含環(huán)硫基的化合物和聚硫醇化合物形成的鏡片，縱使其中含硫多異氰酸酯化合物的比例提高，也不渾濁。由于其中硫含量和硫代氨基甲酸酯鍵含量高，鏡片折光率提高和其機(jī)械強(qiáng)度提高，而且阿貝系數(shù)也沒(méi)有降低。
一些含硫多異氰酸酯化合物如雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷在室溫下是固體。該固體的含硫多異氰酸酯化合物可溶解于室溫為液體的不含硫多異氰酸酯化合物。由于室溫下是液體，用于生產(chǎn)鏡片時(shí)所得混合物易于處理。將二者混合時(shí)，含硫多異氰酸酯與不含硫多異氰酸酯化合物的比率進(jìn)行控制使得液體的不含硫多異氰酸酯化合物可以溶解固體的含硫多異氰酸酯化合物，從而得到一種室溫為液體的混合物。具體地說(shuō)，含硫多異氰酸酯化合物與不含硫多異氰酸酯化合物二者的比率為使不含硫多異氰酸酯化合物的量足以溶解其中室溫為固體的含硫多異氰酸酯化合物。二者的比率無(wú)具體規(guī)定。例如可以向10重量份含硫多異氰酸酯中加入5-30重量份不含硫多異氰酸酯。
本發(fā)明的第一、二方面中所用的不含硫多異氰酸酯優(yōu)選二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷和/或二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯。
要用的含硫多異氰酸酯化合物優(yōu)選雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷。
鏡片的生產(chǎn)可通過(guò)聚合至少一種多異氰酸酯化合物，選自二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷、雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯，和一含環(huán)硫基的化合物及一種聚硫醇化合物而生成。
鏡片的生產(chǎn)也可通過(guò)聚合一種多異氰酸酯化合物和一含環(huán)硫基的化合物和一聚硫醇化合物而成，該多異氰酸酯由雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷與二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷和/或二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯混合而制備。
雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷室溫下是固體。當(dāng)它與二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷和/或二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯混合并溶解其中時(shí)，所得混合物室溫為液體，易于處理。
聚硫醇化合物與多異氰酸酯化合物的比率(以摩爾計(jì)),-SH/-NCO，優(yōu)選至少2.0，更優(yōu)選至少2.5。
本發(fā)明用的聚硫醇化合物包括，例如脂族硫醇如甲二硫醇、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、四(巰甲基)甲烷、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-甲基環(huán)己烷-2,3-二硫醇、1,1-雙(巰甲基)環(huán)己烷、硫代蘋(píng)果酸雙(2-巰乙酯)、2,3-二巰基琥珀酸(2-巰乙酯)、2,3-二巰基-1-丙醇(2-巰基乙酸酯)、2,3-二巰基-1-丙醇(3-巰基乙酸酯)、二甘醇雙(2-巰基乙酸酯)、二甘醇雙(3-巰基丙酸酯)、1,2-二巰丙基甲基醚、2,3-二巰丙基甲基醚、2,2-雙(巰甲基)-1,3-丙二硫醇、雙(2-巰乙基)醚、乙二醇雙(2-巰基乙酸酯)、乙二醇雙(3-巰基丙酸酯)、三羥甲基丙烷三(2-巰基乙酸酯)、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)、季戊四醇四(2-巰基乙酸酯)、季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、1,2-雙(2-巰乙基硫代)-3-巰基丙烷；除巰基外還含有硫原子的脂族硫醇，如雙(巰甲基)硫醚、雙(巰乙基)硫醚、雙(巰丙基)硫醚、雙(巰甲基硫代)甲烷、雙(2-巰乙基硫代)甲烷、雙(3-巰丙基)甲烷、1,2-雙(巰甲基硫代)乙烷、1,2-(2-巰乙基硫代)乙烷、1,2-(3-巰丙基)乙烷、1,3-雙(巰甲基硫代)丙烷、1,3-雙(2-巰乙基硫代)丙烷、1,3-雙(3-巰丙基硫代)丙烷、1,2-雙(2-巰乙基硫代)-3-巰基丙烷、2-巰乙基硫代-1,3-丙二硫醇、1,2,3-(巰甲基硫代)丙烷、1,2,3-三(2-巰乙基硫代)丙烷、1,2,3-三(3-巰丙基硫代)丙烷、四(巰甲基硫甲基)甲烷、四(2-巰乙基硫甲基)甲烷、四(3-巰丙基硫甲基)甲烷、雙(2,3-二巰丙基)硫醚、2,5-二巰基-1,4-二噻烷、雙(巰甲基)二硫化物、雙(巰乙基)二硫化物、雙(巰丙基)二硫化物及其硫代甘醇酸酯和巰基丙酸酯、羥甲基硫雙(2-巰基乙酸酯)、羥甲基硫雙(3-巰基丙酸酯)、羥乙基硫雙(2-巰基乙酸酯)、羥乙基硫雙(3-巰基丙酸酯)、羥丙基硫雙(2-巰基乙酸酯)、羥丙基硫雙(3-巰基丙酸酯)、羥甲基二硫雙(2-巰基乙酸酯)、羥甲基二硫雙(3-巰基丙酸酯)、羥乙基二硫雙(2-巰基乙酸酯)、羥乙基二硫雙(3-巰基丙酸酯)、羥丙基二硫雙(2-巰基乙酸酯)、羥丙基二硫雙(3-巰基丙酸酯)、2-巰基乙基醚雙(2-巰基乙酸酯)、2-巰基乙基醚雙(3-巰基丙酸酯)、1,4-二噻烷-2,5-二醇雙(2-巰基乙酸酯)、1,4-二噻烷-2,5-二醇雙(3-巰基丙酸酯)、雙(2-巰乙基)硫代甘醇酸酯、雙(巰乙基)硫代二丙酸酯、雙(2-巰乙基)4,4′-硫代二丁酸酯、雙(2-巰乙基)二硫二甘醇酸酯、雙(2-巰乙基)二硫代二丙酸酯、雙(2-巰乙基)4,4′-二硫代二丁酸酯、雙(2,3-二巰丙基)硫代甘醇酸酯、雙(2,3-二巰丙基)硫代二丙酸酯、雙(2,3-二巰丙基)二硫代二甘醇酸酯、(2,3-二巰丙基)二硫代二丙酸酯、4-巰甲基-3,6-二硫代辛烷-1,8-二硫醇、雙(巰甲基)-3,6,9-三硫代-1,11-十一烷二硫醇、雙(1,3-二巰基-2-丙基)硫醚；以及除巰基外還含有硫原子的雜環(huán)化合物，如3,4-噻吩二硫醇、四氫噻吩-2,5-二巰甲基、2,5-二巰基-1,3,4-噻二唑、2,5-二巰基-1,4-二噻烷、2,5-二巰甲基-1,4-二噻烷。
用于本發(fā)明的聚硫醇化合物優(yōu)選雙巰甲基-1,4-二噻烷和/或(4-巰甲基-2,5-二噻烷基)甲基二硫化物。
用于本發(fā)明的含環(huán)硫基化合物為環(huán)硫化物單體，包括例如，脂環(huán)族骨架的環(huán)硫化物，如1,3-和1,4-雙(β-環(huán)硫丙基硫代)環(huán)己烷、1,3和1,4-雙(β-環(huán)硫丙基硫甲基)環(huán)己烷、雙[4-(β-環(huán)硫丙基硫代)環(huán)己基)甲烷、2,2-雙[4-(β-環(huán)硫丙基硫代)環(huán)己基]丙烷、雙[4-(β-環(huán)硫丙基硫代)環(huán)己基]硫醚；芳族骨架的環(huán)硫化物，如1,3-和1,4-雙(β-環(huán)硫丙基硫代)苯、1,3-和1,4-雙(β-環(huán)硫丙基硫甲基)苯、雙[4-(β-環(huán)硫丙基硫代)苯基]甲烷、2,2-雙[4-(β-環(huán)硫丙基硫代)苯基]丙烷、雙[4-(β-環(huán)硫丙基硫代)苯基]硫醚、雙[4-(β-環(huán)硫丙基硫代)苯基]锍化物、4,4-雙(β-環(huán)硫丙基硫代)聯(lián)苯；二噻烷骨架的環(huán)硫化物，如2,5-雙(β-環(huán)硫丙基硫甲基)-1,4-二噻烷、2,5-雙(β-環(huán)硫丙基硫乙基硫甲基)-1,4-二噻烷、2,5-雙(β-環(huán)硫丙基硫乙基)-1,4-二噻烷、2,3,5-三(β-環(huán)硫丙基硫乙基)-1,4-二噻烷；以及脂族骨架的環(huán)硫化物，如2-(2-β-環(huán)硫丙基硫乙基硫代)-1,3-雙(β-環(huán)硫丙基硫代)丙烷、1,2-雙雙[(2-β-環(huán)硫丙基硫乙基)硫代]-3-(β-環(huán)硫丙基硫代)丙烷、四(β-環(huán)硫丙基硫甲基)甲烷、1,1,1-三(β-環(huán)硫丙基硫甲基)丙烷、雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚。
許多含環(huán)硫基的化合物已是眾所周知，其實(shí)例述于，例如日本專(zhuān)利公開(kāi)No.071580/1997、No.110979/1997、No.255781/1991、081320/1991、No.140070/1999、No.183702/1999、No.189592/1999、No.180 977/1999和日本專(zhuān)利再公開(kāi)No.810575/1989。這些公開(kāi)文本中公開(kāi)的環(huán)硫化物單體都可用于本發(fā)明。
上述含環(huán)硫基化合物中，雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚優(yōu)選用于本發(fā)明。
優(yōu)選，含上述雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚的本發(fā)明的塑料鏡片包含60-85％重量的含環(huán)硫基的化合物和總計(jì)15-40％重量的聚硫醇化合物和多異氰酸酯化合物，以便該鏡片具有1.70左右的折光率和36左右的阿貝系數(shù)并使其機(jī)械強(qiáng)度滿(mǎn)足無(wú)框眼鏡片的實(shí)際應(yīng)用。
用于本發(fā)明的多異氰酸酯化合物、聚硫醇化合物和含環(huán)硫基的化合物的特別優(yōu)選組合如下(1)、二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷(多異氰酸酯化合物)、雙(巰甲基)-1,4-二噻烷(聚硫醇化合物)和雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚(含環(huán)硫基化合物)。
(2)、二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷(多異氰酸酯化合物)、(4-巰甲基-2,5-二噻烷基)甲基二硫化物、雙(巰甲基)-1,4-二噻烷(聚硫醇化合物)和雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚(含環(huán)硫基化合物)。
(3)、雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷(多異氰酸酯化合物)、雙(巰甲基)-1,4-二噻烷(聚硫醇化合物)和雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚(含環(huán)硫基化合物)。
(4)、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(多異氰酸酯化合物)、(4-巰甲基-2,5-二噻烷基)甲基二硫化物、雙(巰甲基)-1,4-二噻烷(聚硫醇化合物)和雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚(含環(huán)硫基化合物)。
(5)、雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷和二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷(多異氰酸酯化合物)、雙(巰甲基)-1,4-二噻烷(聚硫醇化合物)和雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚(含環(huán)硫基化合物)。
(6)、雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(多異氰酸酯化合物)、雙(巰甲基)-1,4-二噻烷(聚硫醇化合物)和雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚(含環(huán)硫基化合物)。
優(yōu)選在由聚合生產(chǎn)本發(fā)明塑料鏡片的同時(shí)向其中加入下面通式(1)的催化劑。該催化劑使得生產(chǎn)的鏡片既無(wú)光學(xué)形變也無(wú)來(lái)自聚合的化合物、含環(huán)硫基化合物、聚硫醇化合物和多異氰酸酯化合物的條紋。 ···(1)其中R表示有1-4個(gè)碳原子的烷基。
通式(1)的催化劑優(yōu)選為至少選自如下的一種四甲基二乙酸基-二錫噁烷、四乙基二乙酸基-二錫噁烷、四丙基二乙酸基-二錫噁烷和四丁基二乙酸基-二錫噁烷。
如果本發(fā)明的塑料鏡片在模具中聚合生產(chǎn)后難以脫模，任何已知的外部和/或內(nèi)部潤(rùn)滑劑都可使用或者向其中添加從而提高鏡片的脫模能力。如果需要，鏡片生產(chǎn)時(shí)可向其中加入U(xiǎn)V吸收劑。這是為了保護(hù)樹(shù)脂鏡片免受UV光線(xiàn)，也是為了保護(hù)眼睛不受UV傷害，盡管取決于其UV吸收能力和它所要吸收的UV射線(xiàn)的最大波長(zhǎng)，每個(gè)鏡片中的加入量通常為0.03％-3％左右。根據(jù)具體情況，生產(chǎn)的鏡片可浸于UV吸收劑中。本發(fā)明的塑料鏡片容易用著色劑染色。
為了提高耐擦傷性，本發(fā)明的塑料鏡片可用硬膜涂敷，有用的涂敷液體含有一種有機(jī)硅化合物或丙烯酸化合物及例如氧化錫、氧化硅、氧化鋯或二氧化鈦的無(wú)機(jī)細(xì)粒。為了提高耐沖擊性，塑料鏡片可用基本由聚氨酯組成的底漆層涂敷。
為了防止閃光，塑料鏡片的硬膜可進(jìn)一步用含有例如氧化硅、二氧化鈦、氧化鋯或氧化鉭的一種無(wú)機(jī)物質(zhì)的抗閃光膜進(jìn)一步涂敷。為了提高其防水性，塑料鏡片抗閃光膜可用一有機(jī)氟硅化合物防水膜進(jìn)行涂敷。
上文中所提及的本發(fā)明的塑料鏡片折光率為1.65-1.76，并且其機(jī)械強(qiáng)度高于常規(guī)塑料鏡片。另外，該鏡片高度透明，有良好的耐熱性和耐沖擊性。
實(shí)施例本發(fā)明以下列實(shí)施例為參考進(jìn)行更詳細(xì)記述，但實(shí)施例并不是要限制本發(fā)明的范圍。
下列實(shí)施例和對(duì)比例中所生產(chǎn)的塑料眼鏡片的物理性能根據(jù)下述方法測(cè)定。
(1)、折光率和阿貝系數(shù)20℃下用一精密的折光儀Kalnew’s KPR-200型測(cè)定。
(2)、耐熱性根據(jù)針入法(其中分析的試樣厚度為3mm，針直徑為0.5mm，載荷10g，加熱速率10℃/分鐘)。用一熱分析儀Rigakusha’s TAS-100、TMA 8140測(cè)定。讀出試樣熱膨脹變化的峰值溫度，這表示的是試樣的耐熱性。
(3)、抗張強(qiáng)度制備的鏡片放大倍數(shù)(power)為0.00D，直徑80mm，厚度1.8mm，對(duì)其加工使之適合電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)(Yonekura Seisakusho’s ModelCATY200WR)的框架。在此鏡片位于兩端處鉆兩個(gè)直徑均為1.6mm的孔。如此加工成的鏡片試樣用1.6mmΦ的適于該孔的針固定在試驗(yàn)機(jī)上，以0.05mm/分鐘的應(yīng)力速率進(jìn)行牽引，測(cè)定試樣斷裂處的抗張強(qiáng)度。
(4)、有無(wú)條紋根據(jù)司列倫法，對(duì)每個(gè)樣品宏觀(guān)檢驗(yàn)是否有條紋。這樣檢驗(yàn)的試樣以如下標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)進(jìn)行評(píng)價(jià)○未發(fā)現(xiàn)條紋。
×發(fā)現(xiàn)條紋。
實(shí)施例180.0重量份含環(huán)硫基化合物雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚、15.65重量份聚硫醇化合物雙(巰甲基)-1,4-二噻烷和4.35重量份多異氰酸酯化合物二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷與50ppm的內(nèi)部潤(rùn)滑劑，一種二丁氧乙基酸式磷酸酯和丁氧乙基酸式磷酸酯的混合物，一起攪拌混合，向其中加入0.01重量份四正丁基-1,3-乙酸基-二錫噁烷和0.05重量份四丁基溴化鏻充當(dāng)催化劑。將其在10mmHg的減壓下攪拌混合大約3分鐘以制備鏡片用單體組合物。此組合物中的-SH/-NCO比率給于表1中。
接著，將單體組合物澆鑄進(jìn)鏡片的玻璃模具中(鏡片放大倍數(shù)為0.00D，鏡片直徑80mm，鏡片厚度1.8mm)，該玻璃模具已先制好且裝有樹(shù)脂墊片。將該模具放進(jìn)一電爐，逐漸加熱從20℃升至100℃，歷時(shí)20小時(shí)，然后保持在100℃加熱30分鐘，由此單體被聚合。
如此聚合之后，將鏡片脫出模具，然后進(jìn)一步在110℃加熱1小時(shí)。目測(cè)外觀(guān)，測(cè)試上述(1)-(4)。結(jié)果給于表1。
實(shí)施例2-10用與實(shí)施例1相同的方法生產(chǎn)鏡片，不同之處在于含環(huán)硫基化合物、聚硫醇化合物和多異氰酸酯化合物及其用量如表1變化。鏡片目測(cè)外觀(guān)，測(cè)試上述(1)-(4)。結(jié)果給于表1。
對(duì)比例175.0重量份含環(huán)硫基化合物雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚、5.0重量份聚硫醇化合物硫代甘醇酸正丁酯和20.0重量份的多異氰酸酯化合物間二甲苯二異氰酸酯攪拌下混合，向其加入0.05重量份催化劑四丁基溴化鏻。將其在10mmHg的溫度下攪拌混合大約3分鐘以制備鏡片用單體組合物。此組合物的-SH/-NCO比率給于表1。
接著，用與實(shí)施例1相同的方式聚合單體混合物。但是，所得產(chǎn)物為黑褐色液體且不是樹(shù)脂狀的。因此，不測(cè)(1)-(4)。
對(duì)比例2
用與對(duì)比例1相同的方式聚合單體，不同之處在于用二巰乙基硫醚代替硫代甘醇酸正丁酯。
但是，所得產(chǎn)物為乳狀不透明凍膠。因此不測(cè)(1)-(4)。
對(duì)比例380.0重量份含環(huán)硫基化合物雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚、5.0重量份聚硫醇化合物硫代甘醇酸正丁酯和15.0重量份多異氰酸酯化合物異佛爾酮二異氰酸酯攪拌下混合，向其中加入0.05重量份催化劑四丁基溴化鏻。將其在10mmHg的減壓下攪拌混合大約3分鐘以制備鏡片用單體組合物。此組合物中-SH/-NCO的比率給于表1。
接著，用與實(shí)施例1相同的方式聚合單體混合物。但是所得產(chǎn)物為黑褐色液體且不是樹(shù)脂狀的。因此，不測(cè)(1)-(4)。
對(duì)比例480.0重量份含環(huán)硫化合物雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚、20.0重量份聚硫醇化合物1,2-雙((巰乙基)硫代)-3-巰基丙烷和20.0重量份多異氰酸酯化合物間二甲苯二異氰酸酯攪拌下混合，向其中加入0.05重量份催化劑二氯化二丁基錫。將其在10mmHg的減壓下攪拌混合大約3分鐘以制備鏡片用單體組合物。此組合物中-SH/-NCO的比率給于表1。
接著，單體組合物澆鑄進(jìn)鏡片的玻璃模具中(鏡片放大倍數(shù)為0.00D、鏡片直徑80mm、鏡片厚度1.8mm)，該玻璃模具已先制好且裝有樹(shù)脂墊片。將模具放入電爐中，逐漸加熱從20℃升至120℃，歷時(shí)20小時(shí)，然后保持在120℃加熱30分鐘，由此單體被聚合。
但是，這樣所得的樹(shù)脂象軟橡膠，有不愉快的氣味并且發(fā)黃。因此不測(cè)(1)-(4)。
對(duì)比例593.0重量份含環(huán)硫化合物雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚、6.0重量份聚硫醇化合物二巰乙基硫醚和1.0重量份甲基丙烯酸羥乙酯攪拌下混合，向其加入0.05重量份催化劑四丁基溴化鏻。將其在10mmHg的減壓下攪拌混合大約3分鐘以制備鏡片用單體組合物。此組合物中-SH/-NCO的比率給于表1。
接著，用與實(shí)施例1相同的方式聚合單體混合物。所得鏡片目測(cè)外觀(guān)，測(cè)試上述(1)-(4)。結(jié)果給于表1表1
備注DIMB二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷BIMD雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷HMDI二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯BMMD雙(巰甲基)-1,4-二噻烷MMDS(4-巰甲基-2,5-二噻烷基)甲基二硫化物BEPS雙(β-硫丙基)硫醚XDI間二甲苯二異氰酸酯IPDI異佛爾酮二異氰酸酯BTG硫代甘醇酸正丁酯DMES二巰乙基硫醚DMTMP1,2-雙((巰乙基)硫代)-3-巰基丙烷HEMA甲基丙烯酸羥乙酯如表1所示，實(shí)施例1-10的鏡片均為無(wú)色透明并且具有高的折光率和高的阿貝系數(shù)，其耐熱性和抗張強(qiáng)度也都很好。
如以上詳述，本發(fā)明的塑料鏡片具有高的折光率和高的阿貝系數(shù)。鏡片透明，有良好的耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊性。因此適合眼鏡用。
權(quán)利要求
1．制備適合塑料眼鏡片用材料的方法，該方法包括聚合含環(huán)硫基化合物(a)、聚硫醇化合物(b)和多異氰酸酯化合物(c)，其特征在于聚硫醇化合物(b)與多異氰酸酯化合物(c)的比率，以-SH和-NCO的摩爾量為基礎(chǔ)計(jì)算，在不含硫多異氰酸酯化合物(co)的情況下至少為2.0，在含硫多異氰酸酯化合物(cs)的情況下至少為1.2。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，使用60-85％重量的含環(huán)硫基化合物(a)和總計(jì)15-40％重量的聚硫醇化合物(b)與多異氰酸酯化合物(c)。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中不含硫多異氰酸酯化合物(co)是二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷和/或二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯。
4．根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的方法，其中含硫多異氰酸酯化合物(Cs)是雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷。
5．根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的方法，其中多異氰酸酯化合物(c)選自二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷、雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯。
6．根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的方法，其中多異氰酸酯化合物(c)是雙(異氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷與二(異氰酸根合甲基)雙環(huán)庚烷和/或二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯的混合物。
7．根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的方法，其中聚硫醇化合物(b)是雙巰甲基-1,4-二噻烷和/或(4-巰甲基-2,5-二噻烷基)甲基二硫化物。
8．根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的方法，其中含環(huán)硫基化合物(a)是雙(β-環(huán)硫丙基)硫醚。
9．根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的方法，其中加入下面通式(1)的催化劑 ···(1)其中R表示有1-4個(gè)碳原子的烷基。
10．根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中通式(1)的催化劑為至少選自如下的一種四甲基二乙酸基-二錫噁烷、四乙基二乙酸基-二錫噁烷、四丙基二乙酸基-二錫噁烷和四丁基二乙酸基-二錫噁烷。
11．根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的方法中所用的催化劑，具有通式 ···(1)其中R表示有1-4個(gè)碳原子的烷基。
12．根據(jù)權(quán)利要求11的催化劑，是四甲基二乙酸基-二錫噁烷、四乙基二乙酸基-二錫噁烷、四丙基二乙酸基-二錫噁烷或四丁基乙酸基-二錫噁烷。
13．塑料眼鏡片，由根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的方法所得材料制成。
14．根據(jù)權(quán)利要求13的塑料鏡片，用一層有機(jī)硅化合物硬膜涂敷。
15．根據(jù)權(quán)利要求14的塑料鏡片，其中硬膜用無(wú)機(jī)物質(zhì)的抗閃光膜進(jìn)一步涂敷。
16．根據(jù)權(quán)利要求15的塑料鏡片，其中抗閃光膜用含氟的硅化合物的防水膜進(jìn)一步涂敷。
17．根據(jù)權(quán)利要求13-16中任一項(xiàng)的塑料鏡片，折光率為1.65-1.76。
全文摘要
要提供的塑料眼鏡片,具有高的折光率和高的阿貝系數(shù),良好的透明性、耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊性。提供的塑料眼鏡片,通過(guò)含環(huán)硫基化合物(a)、聚硫醇化合物(b)和多異氰酸酯化合物(c)聚合而制備,其中聚硫醇化合物(b)與多異氰酸酯聚合物(c)的比率,以－SH和－NCO的摩爾量為基礎(chǔ)計(jì)算,在不含硫多異氰酸酯化合物(c
文檔編號(hào)C08G18/38GK1313513SQ01111489
公開(kāi)日2001年9月19日 申請(qǐng)日期2001年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月15日
發(fā)明者上坂昌久 申請(qǐng)人:保谷株式會(huì)社