BRPI0908394B1 - Composição polimerizável para material ótico, material ótico e processo para produção de material ótico - Google Patents

Composição polimerizável para material ótico, material ótico e processo para produção de material ótico Download PDF

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Seiichi Kobayashi
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Abstract

composição polimerizável para material ótico, material ótico e processo para produção de material ótico. a presente invenção refere-se a uma composição polimerizável para um material ótico contendo di-isocianato de tolileno, di-isocianato de hexametileno, e um ou mais compostos selecionados do grupo consistindo em 4-mercapto metil-1,8-dimercapto-3,6-ditia octano, 4,8-, 4,7- ou 5,7- dimercapto-1, 11-dimercapto-3,6,9-tritia undecano, tetraquis mercapto acetato de pentaeritritol, tetraquis mercapto propionato de pentaeritritol, 2,5- bis(mercapto metil)-1 ,4-ditiano, sulfeto de bis(mercapto etila), 1,1 ,3,3- tetraquis (mercapto metil tio) propano, 4,6-bis(mercapto metil tio)-1 ,3-ditiano e 2-(2,2-bis(mercapto metil tio) etil)-1 ,3-ditietano.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para COMPOSIÇÃO POLIMERIZÁVEL PARA MATERIAL ÓTICO, MATERIAL ÓTICO E PROCESSO PARA PRODUÇÃO DE MATERIAL ÓTICO.
Campo Técnico
A presente invenção refere-se a uma composição polimerizável para um material ótico. Particularmente, a invenção refere-se a uma composição polimerizável parra um material ótico contendo um específico composto poli-isocianato e um específico composto politiol. Além disso, a invenção refere-se a um material ótico obtido da composição polimerizável para um material ótico e um processo para produção de material ótico.
Antecedentes da Técnica
Do passado, um material plástico foi usado como uma alternativa para um material inorgânico para a aplicação a um componente ótico. Uma vez que um tal material plástico pode ser pintado, e é de peso leve e dificilmente quebra comparado a um material inorgânico que tem sido usado, o material plástico tem sido apropriadamente usado. Em particular, como um componente ótico tal como uma lente ou similar, um material plástico tendo um alto índice de refração foi requerido. Como um tal material plástico tendo um alto índice de refração, foi proposta uma resina baseada em uretano contendo enxofre (tiouretano) como descrito, por exemplo, em documentos patentes 1 e 2.
Documento patente 1: Patente Japonesa aberta à Inspeção Pública N° 1990-270859
Documento patente 2: Patente Chinesa Aberta à inspeção Pública 1405198
Descrição da Invenção
A propósito, em técnicas convencionais, uma resina baseada em tiouretano aromática cuja aplicação prática foi difícil a partir do ponto de vista de cor também foi usada na prática através do desenvolvimento de um aditivo tal como um agente formando azul ou similar, embora o mesmo tenha um alto índice de refração. Por outro lado, em anos anteriores, uso de um material plástico foi demandado também para o componente ótico nas aplicações onde alta durabilidade é requerida. Entre tais materiais plásticos, foi requerido um material tendo propriedades óticas, particularmente uma propriedade de variação em cor dependente de pequeno tempo, ou seja, alta resistência a luz.
Por outro lado, maioria de materiais plásticos tendo um alto índice de refração é altamente viscoso, o que é insuficiente para a aplicação a um componente ótico requerendo altas propriedades de manuseio, de modo que aperfeiçoamento de propriedades de manuseio também foi requerido.
Os presentes inventores verificaram que é obtido um material tendo um alto índice de refração e alta resistência a luz, sem aumento de viscosidade a partir do ponto de vista de propriedades de manuseio através de uso de poli-isocianato composto por um específico composto isocianato e um específico composto politiol em combinação. Assim, a presente invenção foi completada.
Ou seja, a presente invenção é especificada por matérias descritas abaixo:
(1) uma composição polimerizável para um material ótico contendo di-isocianato de tolileno, di-isocianato de hexametileno, e um ou mais compostos politiol selecionados do grupo consistindo em 4-mercapto metil-1,8dimercapto-3,6-ditiaoctano, 4,8-, 4,7- ou 5,7-dimercapto metil-1,11dimercapto-3,6,9-tritiaundecano, tetraquis mercapto acetato de pentaeritritol, tetraquis mercapto propionato de pentaeritritol, 2,5-bis(mercapto metil)-1,4ditiano, sulfeto de bis(mercapto etila), 1,1,3,3-tetraquis (mercapto metil tio) propano, 4,6-bis(mercapto metil tio)-1,3-ditiano e 2-(2,2-bis(mercapto metil tio) etil)-1,3-ditietano;
(2) um material ótico obtido através de cura de composição polimerizável para um material ótico como mostrado em (1);
(3) um processo para produção de um material ótico obtido através de cura de composição polimerizável para um material ótico como mostrado em (1) ou (2); e (4) o processo para produção de um material ótico como mostrado em (3), onde a composição polimerizável mencionada anteriormente para um material ótico é formada por polimerização de fusão.
De acordo com a presente invenção, é possível prover uma composição polimerizável para um material ótico tendo um alto índice de refração, alta resistência a luz e altas propriedades de manuseio, e um material ótico da composição polimerizável.
Melhor Modo Para Realização da Invenção
Daqui por diante, realizações da presente invenção serão descritas.
A composição polimerizável para um material ótico da presente invenção contem di-isocianato de tolileno, di-isocianato de hexa metileno, e um ou mais compostos politiol selecionados do grupo consistindo em 4mercapto metil-1,8-dimercapto-3,6-ditia octano, 4,8-, 4,7- ou 5,7-dimercapto metil-1,11-dimercapto-3,6,9-tritia undecano, tetraquis mercapto acetato de pentaeritritol, tetraquis mercapto propionato de pentaeritritol, 2,5bis(mercapto metil)-1,4-ditiano, sulfeto de bis(mercapto etila), 1,1,3,3tetraquis-(mercapto metil tio) propano, 4,6-bis(mercapto metil tio)-1,3-ditiano e 2-(2,2-bis(mercapto metil tio) etil)-1,3-ditietano.
Além disso, além disso a di-isocianato de tolileno e di-isocianato de hexametileno, outros compostos isocianato também podem ser usados como se segue. Seus exemplos incluem compostos poli-isocianato alifáticos tais como di-isocianato de 2,2,4-trimetil hexa metileno, di-isocianato de 2,4,4trimetil hexa metileno, éster de di-isocianatometil lisina éster, triisocianato de lisina, di-isocianato de m-xilileno, di-isocianato de alfa, alfa, alfa',alfa'-tetra metil xilileno, bis(isocianato metil) naftaleno, triisocianato de mesitilileno, sulfeto de bis(isocianato metila), sulfeto de bis(isocianato etila), dissulfeto de bis(isocianato metila), dissulfeto de bis(isocianato etila), bis(isocianato metil tio) metano, bis(isocianato etil tio) metano, bis(isocianato etil tio) etano, bis(isocianato metil tio) etano e similares;
compostos poli-isocianato alicíclicos como di-isocianato de isoforona, bis(isocianato metil) ciclohexano, di-isocianato de diciclo-hexil metano, di-isocianato de ciclohexano, di-isocianato de metil ciclohexano, isocianato de diciclo-hexil dimetil metano, 2,5-bis(isocianato metil) biciclo-[2.2.1]4 heptano, 2,6-bis(isocianato metil) biciclo-[2.2.1]-heptano, 3,8-bis(isocianato metil) triciclo decano, 3,9-bis(isocianato metil) triciclo decano, 4,8bis(isocianato metil) triciclo decano, 4,9-bis(isocianato metil) triciclo decano e similares; compostos poli-isocianato aromáticos tais como di-isocianato de 4,4'-difenil metano, sulfeto de 4,4-di-isocianato de difenila, e similares; e compostos poli-isocianato heterocíclicos como 2,5-di-isocianato tiofeno, 2,5bis(isocianato metil) tiofeno, 2,5-di-isocianato de tetra-hidro tiofeno, 2,5bis(isocianato metil) tetra-hidro tiofeno), 3,4-bis(isocianato metil) tetra-hidro tiofeno, 2,5-di-isocianato-1,4-ditiano, 2,5-bis(isocianato metil)-1,4-ditiano, 4,5-di-isocianato de 1,3-ditiolano, 4,5-bis(isocianato metil)-1,3-ditiolano e similares, mas não são restritos a estes compostos exemplificados sozinhos.
Além disso, exemplos do composto isocianato incluem compostos poli-isocianato tendo um grupo isocianato mencionado acima que está parcialmente substituído com um grupo isotiocianato, mas não são restritos a estes compostos.
Exemplos de um tal composto isotiocianato incluem compostos poli-isotiocianato alifático tal como di-isotiocianato de hexametileno, éster de lisino di-isotiocianato metil lisina, tri-isotiocianato de lisina, di-isotiocianato de m-xililceno, sulfeto de bis(isotiocianato metila), sulfeto de bis(isotiocianato de etila), dissulfeto de bis(isotiocianato etila) e similares; compostos poliisotiocianatoalicíclicos tais como di-isotiocianato de isoforona, bis(isotiocianatometil) ciclohexano, di-isotiocianato de diciclo-hexil metano, di-isotiocianato de ciclohexano, di-isotiocianato de metil ciclohexano, 2,5bis(isotiocianato metil) biciclo-[2.2.1]-heptano, 2,6-bis(isotiocianato metil) biciclo-[2.2.1]-heptano, 3,8-bis(isotiocianato metil) triciclo decano, 3,9bis(isotiocianato metil) triciclo decano, 4,8-bis(isotiocianato metil) triciclo decano, 4,9-bis(isotiocianato metil) triciclo decano e similares; compostos poliisotiocianato aromáticos como di-isotiocianato de tolileno, di-isotiocianato de 4,4-difenil metano, dissulfeto -4,4-di-isotiocianato de difenila e similares; e compostos poli-isotiocianato heterocíclicos contendo enxofre como 2,5-diisotiocianato tiofeno, 2,5-(bis(isotiocianato metil) tiofeno, 2,5-isotiocianato tetra-hidro tiofeno, 2,5-bis(isotiocianato metil) tetra-hidro tiofeno, 3,4-bis— (isotiocianato metil) tetra-hidro tiofeno, 2,5-di-isotiocianato-1,4-ditiano, 2,5bis(isotiocianato metil)-1,4-ditiano, 4,5-di-isotiocianato - 1,3-ditiolano, 4,5bis(isotiocianato metil)-1,3-ditiolano e similares, mas não são restritos a estes compostos exemplificados sozinhos.
Além disso, os compostos isocianato acima substituídos com halogênio tal como cloro, bromo e similares, com um grupo alquila, um grupo alcóxi, um grupo nitro, ou modificados com pré-polímero de álcool polihídrico, carbodiimida, uréia, biureto, ou um produto de reação de dimerização dos compostos isocianato também podem ser usados. Tais compostos isocianato podem ser usados sozinhos, ou dois ou mais compostos podem ser usados em combinação.
Além disso aos compostos politiol mencionados anteriormente, outros compostos tióis podem ser usados como se segue, e seus exemplos incluem 2-mercapto etanol, 3-mercapto-1,2-propano diol, bis(mercapto acetato) de glicerina, 4-mercapto fenol, 2,3-dimercapto-1-propanol, tris-(3mercapto propionato) de pentaeritritol, tris-(tioglicolato) de pentaeritritole similares, mas não são restritos a estes compostos exemplificados sozinhos.
Além disso, outros compostos politióis também podem ser usados como se segue, e seus exemplos incluem compostos politióis alifáticos como metano ditiol, 1,1-etano ditiol, 1,2,3-propano tritiol, 1,2-ciclohexano ditiol, bis(2-mercapto etil) éter, tetraquis-(mercapto metil) metano, bis(2mercapto acetato) de dietileno glicol, bis(3-mercapto propionato) de dietileno glicol, bis(2-mercapto acetato) de etileno glicol, bis(3-mercapto propionato) de etileno glicol, tris-(2-mercapto acetato) de trimetilol propano, tris-(3mercapto propionato) de trimetilol propano, tris-(2-mercapto acetato) de trimetilol etano, tris-(3-mercapto propionato) de trimetilol etano, sulfeto de bis(mercapto metila), dissulfeto de bis(mercapto metila), dissulfeto de bis(mercapto etila), sulfeto de bis(mercapto propila), bis(mercapto metil tio) metano, bis(2-mercapto etil tio) metano, bis(3-mercapto propil tio) metano, 1,2-bis(mercapto metil tio) etano, 1,2-bis(2-mercapto etil tio) etano, 1,2-bis(3mercapto propil tio) etano, 1,2,3-tris-(mercapto metil tio) propano, 1,2,3-tris(2-mercapto etil tio) propano, 1,2,3-tris-(3-mercapto propil tio) propano, tetra6 quis-(mercapto metil tio metil) metano, tetraquis-(2-mercapto etil tio metil) metano, tetraquis-(3-mercapto propil tio metil) metano, sulfeto de bis(2,3dimercapto propila), 2,5-dimercapto-1,4-ditiano, 2,5-dimercapto metil-2,5dimetil-1,4-ditiano e seus ésteres com ácido tioglicólico e ácido mercapto propiônico, sulfeto de bis(2-mercapto acetato) de hidróxi metila, sulfeto de bis(3-mercapto propionato) de hidróxi metila, sulfeto de bis(2-mercapto acetato) de hidróxi etila, sulfeto de bis(3-mercapto propionato_ de hidróxi etila, dissulfeto de bis(2-mercapto acetato) de hidróxi metila, dissulfeto de bis(3mercapto propionato) de hidróxi metila, dissulfeto de bis(2-mercapto acetato) de hidróxi etila, dissulfeto de bis(3-mercapto propionato) de hidróxi etila, bis(2-mercapto acetato) de 2-mercapto etil éter, éter, bis(3-mercapto propionato) de 2-mercapto etila, bis(2-mercapto etil) éster de ácido tio diglicólico, bis(éster 2-mercapto etil) de ácido tio dipropiônico, bis(éster 2-mercapto etil) de ácido ditio diglicólico, bis(éster 2-mercapto etil) de ácido ditio propiônico, 1,1,3,3-tetraquis-(mercapto metil tio) propano, 1,1,2,2-tetraquis-(mercapto metil tio) etano, 4,6-bismercapto metil tio)-1,3-ditia ciclohexano, tris(mercapto metil tio) metano, tris-(mercapto etil tio) metano e similares;
compostos politióis aromáticos tais como 1,2-dimercapto benzeno, 1,3-dimercapto benzeno, 1,4-dimercapto benzeno, 1,2-bis(mercapto metil) benzeno, 1,3-bis(mercapto metil) benzeno, 1,4-bis(mercapto metil) benzeno, 1,2-bis(mercapto etil) benzeno, 1,3-bis(mercapto etil) benzeno, 1,4bis(mercapto etil) benzeno, 1,3,5-trimercapto benzeno, 1,3,5-tris-(mercapto metil) benzeno, 1,3,5-tris-(mercapto metilenóxi) benzeno, 1,3,5-tris(mercapto etilenóxi) benzeno, 2,5-tolueno ditiol, 3,4-tolueno ditiol, 1,5naftaleno ditiol, 2,6-naftaleno ditiol e similares;
e compostos politióis heterocíclicos como 2-metil amino-4,6ditiol-sym-triazina, 3,4-tiofeno ditiol, bismutiol, 4,6-bis(mercapto metil tio)-1,3ditiano, 2-(2,2-bis(mercapto metil tio) etil)-1,3-ditietano e similares, mas não são restritos a estes compostos exemplificados sozinhos.
Além disso, um oligômero dos compostos politióis acima, outros compostos tióis ou outros compostos politióis, ou aqueles substituídos com halogênio tal como cloro, bromo e similares podem ser usados como outros compostos tióis ou outros compostos politióis. Estes compoatos de hidrogênio ativo podem ser usados simplesmente, ou dois ou mais compostos podem ser usados em combinação.
Entretanto, di-isocianato tolileno, di-isocianato de hexametileno, e, quando necessário, outros compostos isocianato (daqui por diante referidos como o composto isocianato) usados na presente modalidade podem ser preliminarmente reagidos em avanço com uma parte do composto politiol, e, quando necessário, outros compostos tióis e outros compostos politióis (daqui por diante referido como o composto tiol). Além disso, o composto tiol usado na presente invenção pode ser preliminarmente reagido em avanço com uma parte do composto isocianato.
Além disso, para o propósito de modificação de resina, um modificador de resina tal como um composto hidróxi, um composto epóxi, um composto epissulfeto, um ácido orgânico e seu anidrido, um composto olefínico tal como um composto (met)acrilato ou similar pode ser adicionado. Aqui, o modificador de resina é um composto que aperfeiçoa propriedades físicas tais como índice de refração, número de Abbe, resistência térmica, peso específico e similares, e resistência mecânica tal como resistência a impacto de uma resina baseada em tiouretano.
Exemplos do composto hidróxi usado como o modificador de resina incluem dietileno glicol, trietileno glicol, dipropileno glicol, tripropileno glicol, 1,4-butanodiol, tiodietanol, ditio dietanol, glicerina, trimetilol propano, pentaeritritol, e um oligômero destes compostos, mas não são restritos a estes compostos exemplificados sozinhos.
Exemplos do composto epóxi que pode ser adicionado como o modificador de resina incluem um composto epóxi baseado em fenol polihídrico tal como bisfenol A éter de glicidila e similares com um composto epialoidrina; um composto epóxi baseado em álcool obtido por reação de condensação de um composto álcool poli-hídrico tal como bisfenol A glicidil éter hidrogenado e similares com um composto epicloroidrina; um composto epóxi baseado em glicidil éster obtido através de reação de condensação de um composto ácido orgânico multivalente tal como carboxilato de 3,4-epóxi ciclo-hexil metil-3',4'-epóxi ciclohexano e similares com um composto epialoidrina; um composto epóxi baseado em amina obtido por reação de condensação de um composto diamina primário ou secundário com um composto epialoidrina; um composto epóxi multivalente alifático tal como diepóxido de vinil ciclo-hexeno e similares, mas não são restritos as estes compostos exemplificados sozinhos.
Exemplos do composto epissulfeto que pode ser adicionado como o modificador de resina incluem compostos 2,3-epitiopropil tio alifáticos lineares como tio sulfeto de bis(2,3-epitio propila), tio dissulfeto de bis(2,3epitio propila), bis(2,3-epitio propil tio) metano, 1,2-bis(2,3-epitio propil tio) etano, 1,5-bis(2,3-epitio propil tio)-3-tiapentano e similares; composto 2,3epitio propil tio tendo um anel alicíclico ou heterocíclico tal como 1,3-bis(2,3epitio propil tio) ciclohexano, 2,5-bis(2,3-epitio propil tio metil)-1,4-ditiano e similares; e compostos 2,3-epitio propil tio aromáticos como 1,3-bis(2,3-epitio propil tio) benzeno, 1,4-bis(2,3-epitio propil tio) benzeno e similares, mas não são restritos a estes compostos exemplificados sozinhos.
Exemplos do ácido orgânico e seu anidrido que podem ser adicionados como o modificador de resina incluem ácido tio diglicólico, ácido tio dipropiônico, ácido ditio dipropiônico, anidrido ftálico, anidrido hexa-hidro ftálico, anidrido metil hexa-hidro ftálico, anidrido metil tetra-hidro ftalico, anidrido maléico, anidrido trimelítico, dianidrido piromelítico, e similares, mas não são restritos a estes compostos exemplificados sozinhos.
Exemplos do composto olefínico que pode ser adicionado com o modificador de resina incluem compostos (met)acrilato como acrilato de benzila, metacrilato de benzila, acrilato de ciclo-hexila, metacrilato de ciclohexila, acrilato de 2-hidróxi etila, metacrilato de 2-hidróxi metila, acrilato de glicidila, metacrilato de glicidila, acrilato de fenóxi etila, metacrilato de fenóxi etila, metacrilato de fenila, diacrilato de etileno glicol, dimetacrilato de etileno glicol, diacrilato de dietileno glicol, dimetacrilato de dietileno glicol, diacrilato de trietileno glicol, dimetacrilato de trietileno glicol, diacrilato de neopentil glicol, dimetacrilato de neopentil glicol, bisglicidil acrilato de etileno glicol, bisglicidil metacrilato de etileno glicol, diacrilato de bisfenol A, dimetacrilato de bisfenol A, diacrilato de bisfenol F, dimetacrilato de bisfenol F, triacrilato de trimetilol propano, trimetacrilato de trimetilol propano, diacrilato de glicerol, dimetacrilato de glicerol, triacrilato de pentaeritritol, tetra-acrilato de pentareritritol, tetra metacrilato de pentaeritritol, diacrilato de xilileno ditiol, dimetacrilato de xilileno ditiol, sulfeto diacrilato de mercapto etila, sulfeto dimetacrilato de mercapto etila e similares;
compostos alila como alil glicidil éter, ftalato de dialila, tereftalato de dialila, isoftalato de dialila, bisalil carbonato de dietileno glicol e similares; e compostos vinila tais como estireno, cloro estireno, metil estireno, bromo estireno, dibromo estireno, divinil benzeno, 3,9-divinil spiro bi-(m-dioxano) e similares, mas não são restritos a estes compostos exemplificados sozinhos.
Estes modificadores de resina podem ser usados sozinhos, ou dois ou mais compostos podem ser usados em combinação.
Quando o composto isocianato, o composto tiol e o modificador de resina usado na presente invenção são usados, a proporção do composto hidróxi (daqui por diante referido como o composto de hidrogênio ativo) em termos da razão molar de grupos funcionais (NCO+NCS)/(SH+OH) está usualmente na faixa de 0,8 a 1,5 e preferivelmente na faixa de 0,9 a 1,2.
Como descrito acima, a composição contendo di-isocianato de tolileno, di-isocianato de hexametileno, e um específico composto politiol como componentes essenciais exibe a viscosidade que não deteriora propriedades de manuseio. A viscosidade aqui mencionada pode ser avaliada pela viscosidade de uma mistura de monômeros medida, por exemplo, usando um viscosímetro tipo B a 20 graus Celsius. A viscosidade entre a viscosidade medida imediatamente após mistura da composição e a viscosidade medida até o término de injeção de todos os monômeros através de processo de desgaseificação sob uma pressão reduzida ou outras etapas é importante. Assim, a partir do ponto de vista de excelentes propriedades de manuseio, por exemplo, a viscosidade imediatamente após mistura da composição como um alvo não é mais que 100 mPa.s, preferivelmente não mais que 50 mPa.s, e ainda preferivelmente não mais que 30 mPa.s. Além disso, quando o material ótico é usado para polimerização de fusão a ser descrita abaixo, a viscosidade durante injeção é preferivelmente não mais que 200 mPa.s medida em uma temperatura de 20 graus Celsius. Em particular, para produção de uma lente com espessura de centro muito fina, ainda menor viscosidade como 100 mPa.s ou menos é mais preferível.
Também, a presente invenção provê um material ótico obtido através de cura de composição polimerizável para um material ótico mencionado acima.
Um tal material ótico é excelente em durabilidade do ponto de vista de variação dependente de pequeno tempo em cor através de irradiação com uma luz. A cor aqui mencionada pode ser avaliada através de um valor de medição da mudança (daqui por diante referida como ΔΥΙ) em índice de amarelecimento (daqui por diante referido como Yl) medido por uma máquina de testes QUV após, por exemplo, irradiação com uma luz por 48 horas. É preferível que o valor ΔΥΙ de um material ótico seja tão pequeno quanto possível a partir do ponto de vista de excelente durabilidade.
O índice de refração do material ótico aqui mencionado pode ser ajustado através do tipo e a razão de composição do composto isocianato e o composto hidrogênio ativo na composição polimerizável como desejado. Em particular, o índice de refração do material ótico da presente realização precisa ser alto. Deste ponto de vista, é preferivelmente usada uma combinação de um composto isocianato e um composto hidrogênio ativo, ou sua razão de composição para obtenção de uma resina tendo um índice de refração de normalmente não menos que 1,55, preferivelmente não menos que 1,59 e ainda preferivelmente não menos que 1,65 quando o índice de refração é medido por uma linha-e.
Entretanto, a partir de um outro ponto de vista, a presente invenção provê um processo para produção de um material ótico obtido através de cura de composição polimerizável, por exemplo, um processo para produção de um material ótico obtido por moldagem de composição polimerizável mencionada anteriormente usando um molde de moldagem de lente por polimerização de fusão.
Quando curando e moldando uma mistura do composto isocianato e o composto hidrogênio ativo, ou seja, a composição polimerizável mencionada anteriormente para um material ótico, uma substância pode ser adicionada na mesma maneira como em um conhecido processo de moldagem quando necessário. Exemplos da substância incluem um catalisador tal como dicloreto de dibutil estanho ou similares, um absorvedor de ultravioleta tal como um absorvedor de ultravioleta benzotriazol ou similar, um agente de liberação interna como fosfato éster ácido ou similares, um fotoestabilizador, um antioxidante, um iniciador de reação tal como um iniciador de reação de radical ou similar, um agente de extensão de cadeia, um agente de reticulação, um agente anticorante, um corante solúvel em óleo, um material de enchimento e similares.
Quando uma solução de injeção é preparada através de mistura de um catalisador de reação, um agente de liberação de molde e outros aditivos ao composto isocianato e o composto hidrogênio ativo, adição do catalisador, o agente de liberação de molde e outros aditivos também é dependente da solubilidade no composto isocianato e o composto hidrogênio ativo. Entretanto, o catalisador, o agente de liberação de molde e outros aditivos podem ser adicionados ao composto isocianato em avanço e ali dissolvidos, podem ser adicionados ao composto hidrogênio ativo e ali dissolvidos, ou podem ser adicionados a uma mistura do composto isocianato e o composto hidrogênio ativo e ali dissolvidos. OU, eles podem ser dissolvidos em uma parte do composto isocianato ou o composto hidrogênio ativo em uso para preparar uma solução mestre, e então a solução pode ser adicionada. O procedimento de adição não é restrito a estes processos exemplificados, e propriamente selecionados dependendo da operabilidade, segurança, conveniência ou similares.
Mistura é geralmente realizada em uma temperatura de não mais que 30 centígrados. Algumas vezes é preferível empregar temperaturas ainda menores em consideração da vida de pote da mistura. Além disso, quando a solubilidade dos aditivos tal como um catalisador e um agente de liberação de molde no composto isocianato e o composto ingrediente ativo é pobre, também pode ser um caso onde os aditivos são dissolvidos no composto isocianato, o composto hidrogênio ativo ou sua mistura através de aquecimento em avanço.
Além disso, dependendo do requisito de propriedades físicas da resultante lente plástica, tratamento desgaseificante sob vácuo ou tratamento de filtração sob pressão e vácuo e similares pode ser preferivelmente realizado em muitos casos.
Subsequentemente, após injeção de uma mistura do composto isocianato e o composto hidrogênio ativo em um molde de fundição de lente no qual um filme polarizado é fixado, o molde de fusão de lente é aquecido em uma aparelhagem de aquecimento, tal como um forno ou sob água de acordo com um programa de temperatura predeterminado para cura e moldagem sobre várias horas a várias dezenas de horas.
A temperatura de cura de polimerização não é restrita porque as condições de cura são diferentes dependendo da composição da mistura, o tipo do catalisador, a forma do molde e outros fatores, mas cura de polimerização é conduzida em uma temperatura de cerca de -50 a 200 graus Celsius sobre 1 a 100 horas.
Normalmente, é uma prática comum iniciar na faixa de temperatura de 5 a 40 graus Celsius, para elevar a temperatura gradualmente para a faixa de 80 a 130 graus Celsius, e manter nesta temperatura por 1 a 4 horas.
Após término de cura e moldagem, uma lente plástica pode ser obtida através de retirada de lente de molde de fusão de lente .
É preferível que a lente plástica obtida do material ótico da presente realização seja submetido a um tratamento de têmpera através de aquecimento de lente após liberação do molde para o propósito de relaxamento de deformação causada por polimerização. A temperatura de têmpera está usualmente na faixa de 80 a 150 graus Celsius, preferivelmente na faixa de 100 a 130 graus Celsius e ainda preferivelmente na faixa de 110 a 130 graus Celsius. O tempo de têmpera está usualmente na faixa de 0,5 a 5 horas e preferivelmente na faixa de 1 a 4 horas.
A lente plástica obtida do material ótico da presente realização pode ser usada através de formação de uma camada de revestimento sobre um lado ou ambos os lados como necessário. Exemplos da camada de revestimento incluem uma camada de iniciador, uma camada de revestimento duro, uma camada antirreflexão, uma camada de revestimento antinévoa, uma camada anti-incrustação, uma camada repelente de água e similares. Estas camadas de revestimento podem ser usadas sozinhas, ou uma pluralidade de camadas de revestimento podem ser usadas em camadas múltiplas. Quando as camadas de revestimento são formadas sobre ambos os lados, a mesma camada de revestimento ou diferentes camadas de revestimento podem ser formadas sobre cada lado.
Aditivos conhecidos podem ser usados para estas camadas de revestimento juntas para o aperfeiçoamento no desempenho da lente. Exemplos concretos do aditivo incluem um absorvedor de ultravioleta para proteção de lentes e olhos a partir de raios ultravioletas; um absorvedor de raio infravermelho para proteção de olho contra raios infravermelhos; um fotoestabilizador ou um antioxidante para aperfeiçoamento de resistência ao tempo da lente; e um corante ou pigmento para o propósito de aperfeiçoamento de moda da lente. Ainda, um corante fotocromático e um pigmento fotocromático, um agente antiestático ou vários outros aditivos podem ser usados. Além disso, vários agentes de nivelamento podem ser usados para o propósito de aperfeiçoamento de aplicabilidade de revestimento.
A camada de iniciador (primer), em geral, é formada entre o substrato de lente (o material ótico obtido da composição polimerizável da presente realização) e a camada de revestimento duro para o propósito de aperfeiçoamento de adesão da camada de revestimento duro e aperfeiçoamento de resistência a impacto da lente plástica. A espessura da camada é usualmente cerca de 0,1 a 10 pm.
A camada de iniciador é formada, por exemplo, através de um processo de revestimento ou um processo de secagem. Quando o processo de revestimento é empregado, uma camada de iniciador é formada através de aplicação de composição de iniciador em um processo de revestimento conhecido tal como revestimento de rotação ou revestimento de imersão sobre a lente e então solidificando o resultante. Quando o processo de secagem é empregado, uma camada de iniciador é formada através de um processo de secagem conhecido tal como um processo CVD ou um processo de deposição de vapor à vácuo. Na formação de camada de iniciador, para o propósito de aperfeiçoamento de adesão, a superfície da lente pode ser submetida a pré-tratamento tal como um tratamento alcalino, um tratamento de plasma, um tratamento de raios ultravioletas e similares como necessário.
Como a composição de iniciador, quaisquer materiais são preferivelmente usados tanto quanto sua adesão da camada de iniciador solidificada ao substrato de lente (o material ótico obtido da composição polimerizável da presente modalidade) seja alta. Ali pode ser usualmente usada uma resina baseada em uretano, uma resina baseada em epóxi, uma resina baseada em poliéster, uma resina baseada em melanina, uma composição de iniciador tendo polivinil acetal como um principal componente e similares. Um solvente próprio que não afeta a lente pode ser usado para a composição de iniciador para o propósito de ajuste de viscosidade da composição ou similar. É claro, um solvente pode não ser usado.
Uma camada de revestimento dura é uma camada de revestimento para o propósito de provimento de superfície da lente com funções como resistência a arranhão, resistência a abrasão, resistência a umidade, resistência a água quente, resistência ao calor, resistência ao tempo e similares. A espessura da camada é usualmente de cerca de 0,3 a 30 pm.
A camada de revestimento duro é usualmente formada através de aplicação de composição de revestimento duro em um processo de revestimento conhecido tal como revestimento de rotação ou revestimento de imersão sobre a lente e então curando. Como o processo de cura, pode ser exemplificado cura térmica, cura com radiação usando irradiação de feixes de energia como raios ultravioletas, raios visíveis ou similares. Em formação de uma camada de revestimento dura, para o propósito de aperfeiçoamento de adesão, a superfície revestida (o substrato lente ou camada de iniciador) pode ser submetida a pré-tratamento tal como um tratamento alcalino, um tratamento de plasma, um tratamento de raios ultravioletas e similares quando necessário.
Como a composição de revestimento duro, ali são geralmente usados uma mistura de um composto organo silício tendo propriedades de cura e partículas finas de óxidos (incluindo partículas finas de óxido complexo) de Si, Al, Sn, Sb, Ta, Ce, La, Fé, Zn, W, Zr, In, Ti e similares em muitos casos. Além disso, além disso aos componentes acima, ali também podem ser usadas aminas, aminoácidos, complexo de acetil acetonato de metal, sais de metais de ácido orgânico, ácidos perclóricos, sais de ácido perclórico, ácidos, cloretos de metais, compostos epóxi polifuncionais e similares. Um solvente próprio que não afeta a lente pode ser usado para a composição de revestimento duro. É claro, um solvente pode não ser usado.
Uma camada antirreflexão é usualmente formada sobre a camada de revestimento duro quando necessário. Como a camada antirreflexão, existem camadas baseadas em inorgânicos e baseadas em orgânicos. No caso da camada baseada em inorgânico, a camada é geralmente formada por um processo de secagem tal como deposição de vapor à vácuo, processo de faiscação, processo de revestimento de íons, processo de deposição auxiliado com feixe de íons, processo CVD e similares, através de uso de um óxido inorgânico tal como SiO2, TiO2 e similares em muitos casos. Em caso da camada baseada em orgânico, em geral, a camada é formada através de um processo úmido usando uma composição contendo um composto organo silício e partículas finas baseadas em sílica tendo poros internos em muitos casos.
A camada antirreflexão pode ser uma camada simples ou uma camada múltipla. Quando ela é usada como uma camada simples, é preferível que o índice de refração da camada antirreflexão seja menor por pelo menos 0,1 ou mais que aquele da camada de revestimento duro. Além disso, de modo a desenvolver efetivamente função antirreflexão, uma camada antirreflexão múltipla é preferível. Neste caso, usualmente uma camada de índice de refração baixo e uma camada de índice de refração alto são laminadas alternadamente. Neste caso, também é preferível que a diferença no índice de refração da camada de índice de refração baixo e aquele da camada de índice de refração alto não seja menos que 0,1. Como a camada de índice de refração alto, por exemplo, camadas de ZnO, T1O2, CeC>2, Sb2O5, SnO2, ZrO2, Ta2O5 e similares são usadas, enquanto como a camada de índice de refração baixo, camadas de SiO2 e similares são usadas. A espessura de filme é usualmente de cerca de 50 a 150 nm.
Além disso, a lente plástica obtida do material ótico da presente realização pode ser submetida a polimento de superfície, tratamento antiestático, processo de pintura, processo fotocromático e similares como necessário.
Uma vez que uma tal lente plástica pode ser formada em uma pequena espessura, ela é útil como uma lente para lentes corretoras, particularmente como a lente para correção de acuidade visual.
Exemplos
Daqui por diante, a presente invenção será ilustrada em mais detalhes com referência a exemplos. Entretanto, a presente invenção não é restrita a estes exemplos.
Os testes de propriedade da lente obtida por polimerização foram conduzidos para sua avaliação. Entre propriedades da lente obtida, o índice de refração, número de Abbe, resistência térmica e resistência foram avaliadas de acordo com os seguintes processos testes.
índice de refração (ne) e número de Abbe (ve): Estes foram medidos a 20 graus Celsius usando KPR-30, um refratômetro Pulfrich, fabricado por Shimadzu Corporation.
Resistência térmica: a resistência térmica foi Tg medida através do processo de penetração TMA (uma carga de 50 g, um ponto de pino de um centro de 0,5 mm Φ) usando TMA-60 fabricado por Shimadzu Corporation.
Peso específico: ele foi medido em 20 graus Celsius de acordo com o processo Arquimediano.
Cor: usando um colorímetro (CR-200 fabricado por Minolta
Co., Ltd.), o índice de amarelecimento (Yl) foi medido através de preparação de uma placa de resina tendo uma espessura de 9 mm.
Viscosidade: a viscosidade da mistura de monômeros foi medida com um viscosímetro tipo B a 20 graus Celsius.
Teste de resistência à luz: uma placa de resina tendo uma espessura de 2 mm foi preparada e irradiada usando uma máquina de testes QUV por 48 horas, e então ΔΥΙ foi medido a partir da cor de resina antes e após irradiação (irradiação foi realizada sob condições de teste QUV de uma irradiância de 0,35 W/m2 e uma temperatura de painel negro de 50°C usando UVB-340 como a fonte de luz).
Exemplo 1
34,65 g de di-isocianato de tolileno e 14,34 g de di-isocianato de hexametileno foram misturados e dissolvidos. 0,0075g de dicloreto de dimetil estanho como um catalisador de cura, 0,05 g de Viosorb 583 como um absorvedor de ultravioleta e 0,05 g de Zelec UN (fosfato éster de ácido: marca registrada, um produto de Stepan Company) como um agente de liberação interno foram ainda misturados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos em 20 graus Celsius. Após dissolução, 51,01 g de 4-mercapto metil-1,8dimercapto-3,6-ditia octano foram adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos para renderem uma solução uniforme (na solução, (NCO + NCS) / (SH + OH) = 1,0 /1,0). A viscosidade da solução uniforme foi de 13 mPa.s. Esta solução uniforme foi desgaseificada em 600 Pa por 1 hora, filtrada usando um filtro de Teflon (marca registrada) de 1 pm, e então vertida em uma estrutura de molde composta por um molde de vidro e uma fita. Esta estrutura de molde foi colocada em um forno, submetida a uma elevação de temperatura de 25 para 120 graus Celsius lentamente, e polimerizada por cerca de 24 horas. Após a polimerização ser completa, a estrutura de molde foi retirada do forno, e liberada da mesma para obter uma resina. A resina obtida foi ainda recozida a 120 graus Celsius por 4 horas. Para a resina obtida, o índice de refração (ne) foi de 1,668, o número de Abbe (ve) foi de 28, a resistência térmica foi de 113 graus Celsius, o valor Yl foi de 10,9, e o peso específico de resina foi de 1,35. Além disso, ΔΥΙ da resina obtida no teste de resistência a luz foi de 5,1.
Exemplo 2
30,68 g de di-isocianato de tolileno e 15,95 g de di-isocianato de hexametileno foram misturados e dissolvidos. 0,005 g de dicloreto de dimetil estanho como um catalisador de cura, 0,05 g de Viosorb 583 como um absorvedor de ultravioleta e 0,05 g de Zelec UN (fosfato éster de ácido: marca registrada, um produto de Stepan Company) como um agente de liberação interna foram ainda adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos a 20 graus Celsius. Após dissolução ,53,37 g de 4,8-, 4,7- ou 5,7dimercapto metil-1,11-dimercapto-3,6,9-tritia undecano foram adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos para renderem uma solução uniforme (na solução, (NCO+NCS)/(SH+OH) = 1,0/1,0). A viscosidade da solução uniforme foi de 21 mPa.s. Esta solução uniforme foi desgaseificada em 600 Pa por 1 hora, filtrada usando um filtro de Teflon (marca registrada) de 1 pm, e então vertida em uma estrutura de molde composta por um molde de vidro e uma fita. Esta estrutura de molde foi colocada em um forno, submetida a uma elevação de temperatura de 25 para 120 graus Celsius lentamente, e polimerizada por cerca de 24 horas. Após a polimerização ser completada, a estrutura de molde foi retirada do forno, e liberado do mesmo para obter uma resina. A resina obtida foi ainda recozida a 120 graus Celsius por 4 horas. Para a resina obtida, o índice de refração (ne) foi 1,669, o número de Abbe (ve) foi 29, a resistência térmica foi 125 graus Celsius, o valor Yl foi 10,5, e o peso específico de resina foi de 1,36. Além disso, ΔΥΙ da resina obtida no teste de resistência a luz foi 5,4.
Exemplo 3
16,50 g de di-isocianato de tolileno e 29,50 g de di-isocianato de hexametileno foram misturados e dissolvidos. 0,05 g de dicloreto de dimetil estanho como um catalisador de cura, 0,05 g de Viosorb 583 como um absorvedor de ultravioleta e 0,10 g de Zelec UN (fosfato éster de ácido: marca registrada, um produto de Stepan Company) como um agente de liberação interna foram ainda adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos a 20 graus Celsius. Após dissolução ,54,00 g de uma mistura contendo 1,1,3,3-tetraquis (mercapto metil tio) propano e 4,6-bis (mercapto metil tio)19
1,3-ditiano foram adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos para renderem uma solução uniforme (na solução, (NCO+NCS)/(SH+OH) = 1,0/1,0). A viscosidade da solução uniforme foi de 25 mPa.s. Esta solução uniforme foi desgaseificada em 600 Pa por 1 hora, filtrada usando um filtro de Teflon (marca registrada) de 1 pm, e então vertida em uma estrutura de molde composta por um molde de vidro e uma fita. Esta estrutura de molde foi colocada em um forno, submetida a uma elevação de temperatura de 25 para 120 graus Celsius lentamente, e polimerizada por cerca de 24 horas. Após a polimerização ser completada, a estrutura de molde foi retirada do forno, e liberado do mesmo para obter uma resina. A resina obtida foi ainda recozida a 120 graus Celsius por 4 horas. Para a resina obtida, o índice de refração (ne) foi 1,671, o número de Abbe (ve) foi 29, a resistência térmica foi 104 graus Celsius, o valor Yl foi 5,5, e o peso específico de resina foi de 1,36. Além disso, ΔΥΙ da resina obtida no teste de resistência a luz foi 4,5.
Exemplo Comparativo 1
40,56 g de di-isocianato de 4,4-difenil metano e 14,68 g de diisocianato de hexametileno foram misturados e dissolvidos. 0,0075 g de dicloreto de dimetil estanho como um catalisador de cura, 0,05 g de Viosorb 583 como um absorvedor de ultravioleta e 0,05 g de Zelec UN (fosfato éster de ácido: marca registrada, um produto de Stepan Company) como um agente de liberação interna foram ainda adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos a 20 graus Celsius. Após dissolução ,44,76 de 4mercapto metil-1,8-dimercapto-3,6-ditia octano foram adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos para renderem uma solução uniforme (na solução, (NCO+NCS)/(SH+OH) = 1,0/1,0). A viscosidade da solução uniforme foi de 23 mPa.s. Esta solução uniforme foi desgaseificada em 600 Pa por 1 hora, filtrada usando um filtro de Teflon (marca registrada) de 1 pm, e então vertida em uma estrutura de molde composta por um molde de vidro e uma fita. Esta estrutura de molde foi colocada em um forno, submetida a uma elevação de temperatura de 25 para 120 graus Celsius lentamente, e polimerizada por cerca de 24 horas. Após a polimerização ser completada, a estrutura de molde foi retirada do forno, e liberado do mesmo para obter uma resina. A resina obtida foi ainda recozida a 120 graus Celsius por 4 horas. Para a resina obtida, o índice de refração (ne) foi 1,674, o número de Abbe (ve) foi 26, a resistência térmica foi 112 graus Celsius, o valor Yl foi 9,0, e o peso específico de resina foi de 1,33. Além disso, ΔΥΙ da resina obtida no teste de resistência a luz foi 24,9.
Exemplo Comparativo 2
36,24 g de di-isocianato de 4,4’-difenil metano e 16,24 g de diisocianato de hexametileno foram misturados e dissolvidos. 0,005 g de dicloreto de dimetil estanho como um catalisador de cura, 0,05 g de Viosorb 583 como um absorvedor de ultravioleta e 0,05 g de Zelec UN (fosfato éster de ácido: marca registrada, um produto de Stepan Company) como um agente de liberação interna foram ainda adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos a 20 graus Celsius. Após dissolução, 47,52 de 4,8-, 4,7- ou 5,7-dimercapto metil-1,11-dimercapto-3,6,9-tritia undecano foram adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos para renderem uma solução uniforme (na solução, (NCO+NCS)/(SH+OH) = 1,0/1,0). A viscosidade da solução uniforme foi de 33 mPa.s. Esta solução uniforme foi desgaseificada em 600 Pa por 1 hora, filtrada usando um filtro de Teflon (marca registrada) de 1 pm, e então vertida em uma estrutura de molde composta por um molde de vidro e uma fita. Esta estrutura de molde foi colocada em um forno, submetida a uma elevação de temperatura de 25 para 120 graus Celsius lentamente, e polimerizada por cerca de 24 horas. Após a polimerização ser completada, a estrutura de molde foi retirada do forno, e liberado do mesmo para obter uma resina. A resina obtida foi ainda recozida a 120 graus Celsius por 4 horas. Para a resina obtida, o índice de refração (ne) foi 1,674, o número de Abbe (ve) foi 27, a resistência térmica foi 125 graus Celsius, o valor Yl foi 7,3, e o peso específico de resina foi de 1,33. Além disso, ΔΥΙ da resina obtida no teste de resistência a luz foi 23,1.
Exemplo Comparativo 3
34,64 g de di-isocianato de tolileno e 22,85 g de di-isocianato de hexametileno foram misturados e dissolvidos. 0,0075 g de dicloreto de dime21 til estanho como um catalisador de cura, 0,05 g de Viosorb 583 como um absorvedor de ultravioleta e 0,20 g de Zelec UN (fosfato éster de ácido: marca registrada, um produto de Stepan Company) como um agente de liberação interna foram ainda adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos a 20 graus Celsius. Após dissolução ,42,51 g de 4-mercapto metil-1,8-dimercapto-3,6-ditia octano foram adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos para renderem uma solução uniforme (na solução, (NCO+NCS)/(SH+OH) = 1,0/1,0). A viscosidade da solução uniforme foi de 43 mPa.s. Esta solução uniforme foi desgaseificada em 600 Pa por 1 hora, filtrada usando um filtro de Teflon (marca registrada) de 1 pm, e então vertida em uma estrutura de molde composta por um molde de vidro e uma fita. Esta estrutura de molde foi colocada em um forno, submetida a uma elevação de temperatura de 25 para 120 graus Celsius lentamente, e polimerizada por cerca de 24 horas. Após a polimerização ser completada, a estrutura de molde foi retirada do forno, e liberado do mesmo para obter uma resina. A resina obtida foi ainda recozida a 120 graus Celsius por 4 horas. Para a resina obtida, o índice de refração (ne) foi 1,651, o número de Abbe (ve) foi 28, a resistência térmica foi 124 graus Celsius, o valor Yl foi 5,8, e o peso específico de resina foi de 1,34. Além disso, ΔΥΙ da resina obtida no teste de resistência a luz foi 10,8.
Exemplo Comparativo 4
31,18 g de di-isocianato de tolileno e 25,31 g de trímero di-isocianato de hexametileno foram misturados e dissolvidos. 0,005 g de dicloreto de dimetil estanho como um catalisador de cura, 0,05 g de Viosorb 583 como um absorvedor de ultravioleta e 0,20 g de Zelec UN (fosfato éster de ácido: marca registrada, um produto de Stepan Company) como um agente de liberação interna foram ainda adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos a 20 graus Celsius. Após dissolução, 43,51 g de 4,8-, 4,7- ou 5,7dimercapto metil-1,11-dimercapto-3,6,9-tritia undecano foram adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos para renderem uma solução uniforme (na solução, (NCO+NCS)/(SH+OH) = 1,0/1,0). A viscosidade da solução uniforme foi de 126 mPa.s. Esta solução uniforme foi desgaseificada em 600 Pa por 1 hora, filtrada usando um filtro de Teflon (marca registrada) de 1 pm, e então vertida em uma estrutura de molde composta por um molde de vidro e uma fita. Esta estrutura de molde foi colocada em um forno, submetida a uma elevação de temperatura de 25 para 120 graus Celsius lentamente, e polimerizada por cerca de 24 horas. Após a polimerização ser completada, a estrutura de molde foi retirada do forno, e liberado do mesmo para obter uma resina. A resina obtida foi ainda recozida a 120 graus Celsius por 4 horas. Para a resina obtida, o índice de refração (ne) foi 1,647, o número de Abbe (ve) foi 29, a resistência térmica foi 135 graus Celsius, o valor Yl foi 5,6, e o peso específico de resina foi de 1,34. Além disso, ΔΥΙ da resina obtida no teste de resistência a luz foi 13,3.
Exemplo Comparativo 5
0,005 g de dicloreto de dimetil estanho como um catalisador de cura, 0,05 g de Viosorb 583 como um absorvedor de ultravioleta e 0,05 g de Zelec UN (fosfato éster de ácido: marca registrada, um produto de Stepan Company) como um agente de liberação interna foram adicionados a 44,45 g de di-isocianato de tolileno, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos a 20 graus Celsius. Após dissolução, 22,91 g tetraquis mercapto propionato de pentaeritritol e 32,64 g de 4,8-, 4,7- ou 5,7-dimercapto metil-1,11dimercapto-3,6,9-tritia undecano foram adicionados, e os conteúdos foram misturados e dissolvidos para renderem uma solução uniforme (na solução, (NCO+NCS)/(SH+OH) = 1,0/1,0). A viscosidade da solução uniforme foi de 40 mPa.s. Esta solução uniforme foi desgaseificada em 600 Pa por 1 hora, filtrada usando um filtro de Teflon (marca registrada) de 1 pm, e então vertida em uma estrutura de molde composta por um molde de vidro e uma fita. Esta estrutura de molde foi colocada em um forno, submetida a uma elevação de temperatura de 25 para 120 graus Celsius lentamente, e polimerizada por cerca de 24 horas. Após a polimerização ser completada, a estrutura de molde foi retirada do forno, e liberado do mesmo para obter uma resina. A resina obtida foi ainda recozida a 120 graus Celsius por 4 horas. Para a resina obtida, o índice de refração (ne) foi 1,659, o número de Abbe (ve) foi 27, a resistência térmica foi 138 graus Celsius, o valor Yl foi 11,0, e o peso es23 pecífico de resina foi de 1,38. Além disso, ΔΥΙ da resina obtida no teste de resistência a luz foi 8,9.
Os resultados acima são mostrados na tabela 1. A viscosidade do monômero misto na tabela é um índice indicando propriedades de manuseio com mistura. Em exemplos 1 a 3, e exemplos comparativos 1 e 2, as viscosidades dos monômeros misturados foram baixas, assim exibindo excelentes propriedades de manuseio. Em particular, em Exemplos 1 a 3, desvios de cor (ΔΥΙ) antes e após teste de resistência a luz foram pequenos na tabela, exibindo também excelente resistência a luz. Em Exemplos Comparativos 1 e 2, propriedades de manuseio foram excelentes e cores iniciais não foram muito deterioradas de modo que tais mcnômeros foram úteis praticamente. Entretanto, não foi suficiente para o requisito de resistência a luz. Di-isocianato de tolileno e di-isocianato de 4,4-difenil metano com estrutura comum como o mesmo isocianato aromático exibiu diferente comportamento em vista de resistência a luz, e desejáveis efeitos foram obtidos do sistema usando di-isocianato de tolileno como um componente essencial a partir do ponto de vista do efeito da presente invenção.
Por outro lado, em exemplos comparativos 3 a 5, as viscosidades dos monômeros mistos foram muito alta de modo que houve um problema em propriedades de manuseio, e em Exemplos Comparativos 3 e 4, desvios de cor (ΔΥΙ) antes e após de teste de resistência a luz foram altos de modo que ali também houve um problema em resistência a luz. Em particular, o sistema usando di-isocianato de tolileno e trímero di-isocianato de hexametileno usado em Exemplos Comparativos 3 e 4 corresponde ao sistema descrito no Exemplo 4 de documento patente 2 (patente chinesa aberta à Inspeção Pública 1405198). Quando um composto obtido através de trimerização de di-isocianato de hexametileno foi usado para um material bruto, os efeitos desejados não foram obtidos.
Tabela 1
Viscosidade de monômero misto [mPa-s] índice de Retração [ne] Número de Abbe [ve]
Exemplol 13 1,668 28
Exemplo 2 21 1,669 29
Exemplo 3 25 1,671 29
Exemplo Comparativo 1 23 1,674 26
Exemplo Comparativo 2 33 1,674 27
Exemplo Comparativo 3 43 1,651 28
Exemplo Comparativo 4 126 1,647 29
Exemplo Comparativo 5 40 1,659 27
Resistência Térmica [°C] Cor [Yl] Peso Específico Resistência a Luz [ΔΥΙ]
Exemplo 1 113 10,9 1,35 5,1
Exemplo 2 125 10,5 1,36 5,4
Exemplo 3 104 5,5 1,36 4,5
Exemplo Comparativo 1 112 9,0 1,33 24,9
Exemplo Comparativo 2 125 7,3 1,33 23,1
Exemplo Comparativo 3 124 5,8 1,34 10,8
Exemplo Comparativo 4 135 5,6 1,34 13,3
Exemplo Comparativo 5 138 11,0 1,38 8,9
REIVINDICAÇÕES

Claims (5)

1. Composição polimerizável para um material ótico, caracterizada pelo fato de que compreende di-isocianato de tolileno, di-isocianato de hexametileno, e um ou mais compostos politióis selecionados do grupo consistindo em 4-mercapto metil-1,8-dimercapto-3,6-ditia octano, 4,8-, 4,7- ou 5,7-dimercapto-1,11-dimercapto-3,6,9-tritia undecano, tetraquis mercapto acetato de pentaeritritol, tetraquis mercapto propionato de pentaeritritol, 2,5bis(mercapto metil)-1,4-ditiano, sulfeto de bis(mercapto etila), 1,1,3,3tetraquis (mercapto metil tio) propano, 4,6-bis(mercapto metil tio)-1,3-ditiano e 2-(2,2-bis(mercapto metil tio) etil)-1,3-ditietano.
2. Composição polimerizável para um material ótico de acordo co a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende ainda pelo menos um selecionado de um grupo consistindo em um composto poliisocianato alifático, um composto poli-isocianato alicíclico, um composto poliisocianato aromático, e um composto poli-isocianato heterocíclico com outro composto isocianato que não di-isocianato de tolileno e di-isocianato de hexametileno.
3. Material ótico, caracterizado pelo fato de que é obtido através de cura de composição polimerizável para um material ótico, como definida na reivindicação 1 ou 2.
4. Processo para produção de um material ótico, caracterizado pelo fato de que é obtido através de cura de composição polimerizável para um material ótico como, definido na reivindicação 1 ou 2.
5. Processo para produção de um material ótico de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a dita composição polimerizável para um material ótico é formada por polimerização de fusão.
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