多硫醇化合物及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及氮成分的含量少的多硫醇化合物及其制造方法,特別是設(shè)及適用于塑 料透鏡、棱鏡、光纖、信息記錄基材、濾波器等光學(xué)材料、尤其適合用于塑料透鏡的多硫醇化 合物及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 塑料透鏡為輕量且富有初性、也容易染色。塑料透鏡所特別要求的性能為低比重、 高透明性和低黃色指數(shù)、作為光學(xué)性能的高折射率和高阿貝數(shù)、高耐熱性、高強度等。高折 射率能夠?qū)崿F(xiàn)透鏡的薄壁化、高阿貝數(shù)減小透鏡的色像差。
[0003] 近年來,作為眼鏡用塑料透鏡的原料,大量報告了具有硫原子的有機化合物。其 中,已知具有硫原子的多硫醇化合物是用于與異氯酸醋反應(yīng)制造耐沖擊性優(yōu)異的聚硫代氨 基甲酸醋樹脂、或與環(huán)硫反應(yīng)制造折射率優(yōu)異的樹脂等的有用的化合物(專利文獻(xiàn)1、2)。然 而,多硫醇化合物存在長期保管時或運輸時等被暴露于高溫而容易著色、成為使多硫醇化 合物聚合而得到的光學(xué)材料的色調(diào)惡化的原因之類的問題。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:日本特開平2-270859號公報
[0007] 專利文獻(xiàn)2:日本特開平10-298287號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[000引發(fā)明要解決的問題
[0009] 本發(fā)明的課題在于,提供不易發(fā)生由長期保管、高溫導(dǎo)致的色調(diào)惡化的光學(xué)透鏡 用多硫醇化合物及其制造方法。
[0010] 用于解決問題的方案
[0011] 本發(fā)明人為了解決上述課題,進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),多硫醇化合物的色調(diào)惡 化是由于所含的氮成分引起的。進(jìn)一步進(jìn)行研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在經(jīng)過硫脈鐵鹽而制造多硫醇 時的水解工序中,通過組合使用胺和無機堿,能夠得到氮成分的含量少且經(jīng)長時間不易發(fā) 生色調(diào)惡化的多硫醇化合物,從而完成了本發(fā)明。
[001^ 即,本發(fā)明如W下內(nèi)容;
[0013] < 1 > 一種多硫醇化合物,其總氮量為50ppm W上且60化pm W下。
[0014] <2>根據(jù)上述<1>所述的多硫醇化合物,其具有下式(1)所示的結(jié)構(gòu)。
[0015]
[0016] <3>-種光學(xué)材料用組合物,其包含上述<1>或<2>所述的多硫醇化合物和 多異氯酸醋化合物。
[0017] <4>-種光學(xué)材料用組合物,其包含上述<1>或<2>所述的多硫醇化合物和 環(huán)硫化合物。
[0018] <5>-種光學(xué)材料,其是將上述<3>或<4>所述的光學(xué)材料用組合物聚合固 化而成的。
[0019] <6>-種多硫醇化合物的制造方法,其特征在于,其為制造上述<1>或<2>所 述的多硫醇化合物的方法,具有:
[0020] 使多元醇與硫脈反應(yīng)而制備硫脈鐵鹽的工序;和
[0021] 在有機溶劑的存在下、向前述硫脈鐵鹽中加入選自由(水合)阱、氨和胺組成的組 中的1種W上堿W及無機堿(其中,不包括(水合)阱和氨)而水解的工序。
[0022] < 7 >根據(jù)上述< 6 >所述的多硫醇化合物的制造方法,其中,前述有機溶劑為選 自由二乙酸、苯、甲苯、二甲苯、二氯乙燒、氯仿和氯苯組成的組中的1種W上。
[0023] <8>根據(jù)上述<6>或<7>所述的多硫醇化合物的制造方法,其中,前述無機堿 為選自由碳酸鋼、碳酸鐘、碳酸儀、碳酸巧、碳酸氨鋼、碳酸氨鐘、氨氧化鋼、氨氧化鐘、氨氧 化儀和氨氧化巧組成的組中的1種W上。
[0024] <9>根據(jù)上述<6>~<8>中任一項所述的多硫醇化合物的制造方法,其中,前 述選自由(水合)阱、氨和胺組成的組中的1種W上堿的添加量相對于前述硫脈鐵鹽中的硫 脈鐵基為0.4~1.2當(dāng)量。
[00劇發(fā)明的效果
[0026] 根據(jù)本發(fā)明,能夠得到不易發(fā)生由長期保管、高溫導(dǎo)致的色調(diào)惡化的光學(xué)材料用 多硫醇化合物。
【具體實施方式】
[0027] 本發(fā)明設(shè)及總氮量為50~6(K)ppm的多硫醇化合物,考慮制作高度數(shù)透鏡等具有厚 度的透鏡時,更優(yōu)選為50~30化pm、特別優(yōu)選為50~15化pm。氮含量不足50ppm時也沒有問 題,但難W純化至運種水平。多硫醇化合物中的總氮量為50~60化pm的范圍內(nèi)時,不會發(fā)生 長期多硫醇化合物的色調(diào)的大幅惡化,即便使用長期保管后的多硫醇化合物,所得到的樹 脂的色調(diào)惡化也微小,不需要變更上藍(lán)劑的配混量等。另外,也變得不需要用于防止多硫醇 化合物劣化的溫度管理等,因此不但提高透鏡物性,而且也帶來成本消減。
[0028] 對于總氮量而言,可W通過對多硫醇化合物進(jìn)行酸清洗而在某種程度上減少,但 僅進(jìn)行酸清洗時,難W減小至60化pmW下,需要能夠減小總氮量的制造方法。
[0029] W下,W前述式(1)的化合物為例,詳細(xì)說明本發(fā)明的多硫醇化合物的制造方法。
[0030] 前述式(1)的多硫醇化合物的原料、即下式(2)所示的多元醇是在堿存在下使表氯 醇與2-琉基乙醇反應(yīng)而合成的。
[0031]
[0032] 將所合成的多元醇在無機酸中、與硫脈反應(yīng),將所得到的硫脈鐵鹽在有機溶劑共 存下、利用選自由(水合)阱、氨和胺組成的組中的1種W上堿下,有時稱為"胺系堿")和 無機堿(其中,不包括(水合)阱和氨)進(jìn)行水解,由此能夠得到前述式(1)所示的多硫醇。(水 合)阱是指阱或水合阱。
[0033] 具體而言,作為由式(2)所示的多元醇合成式(1)所示的多硫醇化合物的方法,例 如如W下那樣經(jīng)過硫脈鐵鹽化工序、水解工序而進(jìn)行。硫脈鐵鹽化工序中,向式(2)所示的 多元醇中加入3當(dāng)量(與分子內(nèi)的徑基等量)W上且不足5當(dāng)量(過量2當(dāng)量)的硫脈、優(yōu)選加 入相對于徑基為1.1當(dāng)量即相對于多元醇為3.3當(dāng)量W上且不足4當(dāng)量(過量1當(dāng)量)的硫脈, 使其反應(yīng)。硫脈少時所得到的多硫醇的純度降低,過多時未反應(yīng)的原材料的剩余量增多,在 經(jīng)濟(jì)性方面不優(yōu)選。反應(yīng)是在相對于式(2)所示的多元醇為3當(dāng)量W上、優(yōu)選為3當(dāng)量W上且 6當(dāng)量W下的無機酸水溶液中在室溫至回流溫度的范圍內(nèi)進(jìn)行的。作為無機酸,可W使用鹽 酸、氨漠酸、氨艦酸、硫酸、憐酸等。從得到足夠的反應(yīng)速度、且控制產(chǎn)品的著色的觀點出發(fā), 優(yōu)選為鹽酸。
[0034] 接著,在水解反應(yīng)中,邊攬拌、混合上述反應(yīng)液和有機溶劑邊加入包含胺系堿和無 機堿的堿而進(jìn)行水解。有機溶劑只要推進(jìn)反應(yīng)就沒有特別限制,優(yōu)選使用酸類、芳香族控 類、面代控類。作為具體例子,可列舉出二乙酸、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲燒、氯仿、氯苯等。 其中,優(yōu)選為甲苯。通過水解時使有機溶劑共存,能夠提高去除多硫醇化合物中的氮成分的 效果。通過加入適當(dāng)量的堿進(jìn)行水解,能夠?qū)⑺傻亩嗔虼佳杆俚靥崛〉接袡C層,能夠得 到將氮成分和多硫醇化合物分離的效果。
[0035] 作為水解工序中加入的選自由(水合)阱、氨和胺組成的組中的1種W上堿,例如可 列舉出氨、(水合)阱、甲胺、乙胺、丙胺、異丙胺、下胺、二甲胺、二乙胺、二異丙胺、二丙胺、二 下胺等。運些之中,優(yōu)選的具體例子為選自由氨、(水合)阱、甲胺、乙胺、丙胺、異丙胺和下胺 組成的組中的至少1種W上化合物,更優(yōu)選為氨和(水合)阱,進(jìn)一步優(yōu)選為(水合)阱。作為 (水合)阱,優(yōu)選為水合阱。水解工序中使用的選自由(水合)阱、氨和胺組成的組中的1種W 上堿的量相對于硫脈鐵鹽化合物中的硫脈鐵基為0.4~1.2當(dāng)量、更優(yōu)選相對于硫脈鐵基為 0.6~1當(dāng)量。加入的選自由(水合)阱、氨和胺組成的組中的1種W上堿的量過少時收率降 低,過多時總氮量增加。
[0036] 對于水解反應(yīng)中使用的無機堿,例如可列舉出碳酸鋼、碳酸鐘、碳酸儀、碳酸巧、碳 酸氨鋼、碳酸氨鐘、氨氧化鋼、氨氧化鐘、氨氧化儀、氨氧化巧等。優(yōu)選為氨氧化鋼和氨氧化 鐘、更優(yōu)選為氨氧化鋼。加入的無機堿的量是無機堿和胺系堿的添加量之和相對于硫脈鐵 鹽化反應(yīng)工序中的無機酸用量為0.9當(dāng)量W上且3當(dāng)量W下、更優(yōu)選為1當(dāng)量W上且2當(dāng)量W 下的量。過少時反應(yīng)推進(jìn)不充分,過多時收率降低。
[0037] 運樣生成的式(1)所示的多硫醇化合物可W在取出有機層之后通過酸洗、水洗、濃 縮、過濾而進(jìn)行純化。
[0038] 本發(fā)明中使用的多異氯酸醋化合物只要是一分子中具有至少2個W上異氯酸醋的 化合物就沒有特別限制,作為其具體例子,可列舉出二亞乙基二異氯酸醋、四亞甲基二異氯 酸醋、六亞甲基二異氯酸醋、Ξ甲基六亞甲基二異氯酸醋、環(huán)已燒二異氯酸醋、1,3-雙(異氯 酸根合甲基)環(huán)已燒、1,4-雙(異氯酸根合甲基)環(huán)已燒、異佛爾酬二異氯酸醋、2,6-雙(異氯 酸根合甲基)十氨糞、賴氨酸Ξ異氯酸醋、甲苯二異氯酸醋、鄰聯(lián)甲苯胺二異氯酸醋、二苯甲 燒二異氯酸醋、二苯酸二異氯酸醋、3-(2'-異氯酸根合環(huán)己基)丙基異氯酸醋、異丙叉雙(環(huán) 己基異氯酸醋)、2,2'-雙