CN101097263A - 一种树脂镜片 - Google Patents
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Abstract
一种树脂镜片，它主要包括单体、引发剂及其它辅剂，所述其它辅剂主要包括调色剂、紫外光吸收剂和抗氧化剂，特征在于所述单体是活性多硫醇单体与异硫氰酸酯单体。其制作工艺，包括合成配料、充填、一次固化、离型、磨边、基片清洗、二次固化和成品，特征在于一次固化包括光固化和热固化工序，光固化工序采用紫外光引发聚合，聚合时间15分钟；热固化工序的固化温度为70-85℃。本发明制成的树脂镜片的折射率可达1.74，色散系数可达38；本发明采用紫外光引发固化的时间短，合格率高。由于本发明的产品具有高折射率和高色散系数，可进一步降低视光学产品的曲率和厚度，减轻重量而不影响其折射能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种树脂材料，具体地说是一种树脂镜片。
背景技术
聚合物光学材料以其轻质、耐破损、易加工成型等优点，近年来在光信息存储、光通信等领域得到广泛应用，是被用来制作眼镜、照相机等产品中的各种透镜和军事上光学仪器的导光器件。在制作这类器件中，具有高折射率和高色散系数的聚合物光学材料尤为重要，可进一步降低器件的曲率和厚度，减轻重量而不影响其折射能力。
据检索发现，(特开平9-71580，9-110979，9-25781)报道，利用含硫醇的3元环化合物开环聚合，可以制成折射率为1.71和色散系数为35的材料。其采用的是硫醇(I)与异氰酸酯(II)在催化剂作用下加成聚合成为含硫氨基甲酸酯树脂，并以其为单体制作树脂镜片。另有报道，浙江大学张安震的硕士学位论文《的设计合成及性能研究》中提及，经均聚或共聚制备了多异硫氰酸酯XDIT/多异氰酸酯XDI-BES聚氨酯光学塑料，通过折光指数外推得到均聚XDIT-BES的折光指数可达到1.743，但对应的色散系数只有26.5-27.5。
另据申请人了解，目前高折射率和高色散系数的聚合物光学材料其制作工艺通常为配料充填、混合搅拌、排气、二次充填、一次固化、离型、清洗、装配、割边、清洗、二次固化、清洗、成品。制作过程繁杂且效率低，成品的合格率也较低，尤其表现在单体合成上。
发明内容
针对以上的不足，本发明提供一种树脂镜片，采用新型高折射率树脂单体材料，其折射率可达1.74，色散系数可达38；另外本发明采用新型引发剂，大大缩短聚合时间，同时还可提高产品的成品率。
为了达到以上目的，本发明采用以下技术方案，一种树脂镜片，它主要包括单体、引发剂及其它辅剂，所述其它辅剂主要包括调色剂、紫外光吸收剂和抗氧化剂，其特征在于：所述单体是活性多硫醇(HSCH2CH2SCH)nC与异硫氰酸酯
上述活性多硫醇与异硫氰酸酯的体积比为：活性多硫醇70-80％，异硫氰酸酯20-30％。
本发明的进一步优化为：上述的引发剂为光固化剂二苯甲酮衍生物，所述的二苯甲酮衍生物包括2-羟基二苯甲酮、2-氨基二苯甲酮等。
上述的树脂镜片的制作工艺为包括合成配料、充填、装配、一次固化、离型、磨边、基片清洗、二次固化、成品，其特征在于：所述的一次固化包括光固化和热固化工序，所述光固化工序采用紫外光引发聚合，所述的热固化工序固化温度为70-85℃。
由于本发明采用以上技术方案，本发明具有以下优点：一是由于采用活性多硫醇(HSCH2CH2SCH)nC与异硫氰酸酯单体，故本发明制成的树脂镜片的折射率可达1.74，色散系数可达38；二是本发明一次固化采用的是紫外光引发故固化的时间短，合格率高。由于本发明的产品具有高折射率和高色散系数，可进一步降低视光学产品的曲率和厚度，减轻重量而不影响其折射能力，可广泛应用于制作眼镜、视光学产品中。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明
实施例1
本发明的一个实施例的树脂镜片，其化学组成为单体活性多硫醇(HSCH2CH2SCH)nC与异硫氰酸酯
其体积百分比为活性多硫醇75％，异硫氰酸酯25％单体，引发剂为二苯甲酮衍生物(如2-羟基二苯甲酮)，其它辅剂分别为调色剂(蓝色颜料T-BlueLot.No：JR060203N，红色颜料T-Red Lot.No：JR060203N)、紫外光吸收剂2-(2′-羟基-4-正辛氧基苯基苯)三唑和抗氧化剂硫代二丙酸二月桂酸酯，以活性多硫醇和异硫氰酸酯的重量为1个单位计算，各组份的重量百分比为：2-羟基二苯甲酮0.1％，硫代二丙酸二月桂酸酯0.03％，2-(2′-羟基-4-正辛氧基苯基苯)三唑0.3％，蓝色颜料T-Blue 0.07％，红色颜料T-Red 0.03％。
本发明的树脂镜片的制作工艺为：
1、合成配料
按如上配比，把相关原料充分混合搅拌4小时后所得混合料在半小时内放入冰柜，设定温度-5℃，存放24小时后，放于室温下0.5小时，然后倒入搅拌釜升温至20℃，搅拌1小时后放入不锈钢密封原料罐再次搅拌10分钟，然后真空排气30分钟左右得到备用料；
2、充填
把以上备用料用0.2～1.0μm的滤材过滤，过滤压力为0.15～0.3Mpa采用惰性气体(氮气)加压，然后将过滤料缓慢浇注入由聚氯乙烯(PVC)和特制的光学玻璃铸模内；
3、一次固化
3.1光固化
采用紫外光引发聚合成型，将已充入单体的玻璃模具组合通过专用夹具，分批送进配套的专用紫外光照炉箱内，紫外光引发聚合15分钟后取出反应物，进入下道工序热固化程序；
3.2、热固化
固化温度为70-85℃，具体见下表
| 温度(℃) | 70 | 75 | 85 |
| 时间(小时) | 0.5 | 1 | 0.5 |
注：上述各温度均经历，且按上表顺序进行；
4、离型：将固化后制得的基片手工脱模；
5、磨边
采用PCD金刚石刀具高速车削基片毛坯边缘，获得高光洁度切削面和准确的镜片直径，0-6.00D的直径为Φ60mm，Φ65mm，Φ70mm，Φ72mm；
6、基片清洗，见下表
基片清洗表
| 清洗槽 | 添加物 | 添加量 | 温度℃ |
| 1 | 喷淋槽 | 纯水 | |
| 2 | SH-200 | 100％ | 45 |
| 3 | SH-200 | 100％ | 45 |
| 4 | SH-200 | 100％ | 45 |
| 5 | ZF9900 | 400 | 50 |
| 6 | 纯水漂洗 | 纯水 | 47 |
| 7 | 纯水漂洗 | 纯水 | 55 |
| 8 | 纯水漂洗 | 纯水 | 52 |
| 9 | 纯水漂洗 | 纯水 | 60 |
| 10 | 纯水漂洗 | 纯水 | 55 |
| 11 | 纯水漂洗 | 纯水 | 50 |
| 12 | 纯水漂洗 | 纯水 | 62 |
| 13 | 纯水切水 | 纯水 | 70 |
| 烘干温度 | 73 | ||
| 清洗时间 | 85秒/工位 | ||
7、二次固化：将清洗后的基片放入固化炉内二次固化，固化温度122℃，保温80分钟，然后缓慢降温到室温；
8、成品
将二次固化后所得镜片进行表面预处理，采用2％KOH的水溶液进行蚀刻，温度60℃，处理时间为70秒/工位后将所得镜片在清洗槽中用清洗剂清洗，清洗时间75秒/工位，清洗温度35℃，烘干温度70℃的成品镜片。
经上述处理所得镜片的折射率为1.735，色散系数为38，原始透射比为92％，相比同光度1.56镜片的厚度降低三分之一。
实施例二
同实施例一的一种树脂镜片，其活性多硫醇与异硫氰酸酯的体积比为：活性多硫醇70％，异硫氰酸酯30％。
实施例三
同实施例一的一种树脂镜片，其活性多硫醇与异硫氰酸酯的体积比为：活性多硫醇80％，异硫氰酸酯20％。
实施例四
同实施例一的一种树脂镜片，以活性多硫醇和异硫氰酸酯的重量为1个单位计算，各组份的重量百分比为：2-羟基二苯甲酮0.3％，硫代二丙酸二月桂酸酯0.05％，2-(2′-羟基-4-正辛氧基苯基苯)三唑0.2％，蓝色颜料T-Blue 0.05％，红色颜料T-Red 0.06％。
实施例五
同实施例一的一种树脂镜片，以活性多硫醇和异硫氰酸酯的重量为1个单位计算，各组份的重量百分比为：2-羟基二苯甲酮0.5％，硫代二丙酸二月桂酸酯0.01％，2-(2′-羟基-4-正辛氧基苯基苯)三唑0.1％，蓝色颜料T-Blue 0.08％，红色颜料T-Red 0.08％。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。
Claims (6)
1、一种树脂镜片，它主要包括单体、引发剂及其它辅剂，所述其它辅剂主要包括调色剂、紫外光吸收剂和抗氧化剂，其特征在于：所述单体是活性多硫醇单体与异硫氰酸酯单体。
2、根据权利要求1所述的一种树脂镜片，其特征在于：所述活性多硫醇与异硫氰酸酯的体积百分比为：活性多硫醇70-80％，异硫氰酸酯20-30％。
3、根据权利要求1所述的一种树脂镜片，其特征在于：所述引发剂为二苯甲酮衍生物。
4、根据权利要求1、2或3所述的一种树脂镜片，其特征在于：以活性多硫醇与异硫氰酸酯的重量为1计算，各组份的重量百分比为：引发剂二苯甲酮衍生物0.1％，调色剂0.08-0.16％，紫外光吸收剂0.1-0.3％和抗氧化剂0.01-0.05％。
5、根据权利要求1、2或3所述的一种树脂镜片，其特征在于：所述的调色剂为蓝色颜料T-Blue和红色颜料T-Red，所述的抗氧化剂为硫代二丙酸二月桂酸酯，所述的紫外光吸收剂为2-(2′-羟基-4-正辛氧基苯基苯)三唑。
6、一种树脂镜片的制作工艺，包括合成配料、充填、一次固化、离型、磨边、基片清洗、二次固化、成品，其特征在于：所述的一次固化包括光固化和热固化工序，所述光固化工序采用紫外光引发聚合，聚合时间15分钟；所述的热固化工序的固化温度为70-85℃。
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| CNA2006100857551A CN101097263A (zh) | 2006-06-29 | 2006-06-29 | 一种树脂镜片 |
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