CN101295032A - 硅树脂透镜及用于模制透镜的硅树脂组合物 - Google Patents

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Abstract

一种无色透明、通过热固化硅树脂组合物制备的聚硅氧烷透镜，该硅树脂组合物包含：(A)一种具有包含R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 aR4 bSiO(4－a－b)/2单元的树脂结构的有机聚硅氧烷，其中R1、R2和R3独立地为甲基、乙基、丙基、环己基或苯基，R4为乙烯基或烯丙基，a为0，1或2，b为1或2，a+b为2或3，并且其中R2 2SiO重复单元数为5－300，(B)一种具有包含R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 cHdSiO(4－c－d)/2单元的树脂结构的有机氢聚硅氧烷，其中c为0，1或2，d为1或2，c+d为2或3，并且其中R2 2SiO重复单元数为5－300，和(C)铂基催化剂。提供一种具有优良柔韧性、透明度和可模塑性，同时具有低的表面粘性的聚硅氧烷透镜。

Description

硅树脂透镜及用于模制透镜的硅树脂组合物
技术领域
本发明涉及一种硅树脂透镜，及非常适用于制备这种透镜的加成固化硅树脂。更特别地，本发明涉及一种具有高透明度和可模塑性、无表面粘附性、并具有优良冲击强度的硅树脂透镜，和用于模塑这种透镜的硅树脂组合物。
背景技术
用于LED发光元件的透镜是通过如注塑等机械模塑批量生产的。这些透镜由丙烯酸类树脂或聚碳酸酯树脂等热塑性树脂制备。然而，以高功率运行的LED发光元件的采用引起了热塑性树脂制成的透镜耐热和防色变不足的问题。
最近，无铅焊接剂得到广泛使用。然而，无铅焊接剂的熔融温度高于常规焊接剂，典型地用260℃或更高的温度将光学元件焊接到基底上。当在此温度下进行焊接，常规的热塑性透镜会因高温产生如变形和黄变等问题，从而使该透镜无法使用。
鉴于这种情形，而在许多情况下考虑使用硅树脂用于LED透镜及类似产品。不过，在透镜具有中空结构的情况下，由常规硬硅树脂透镜材料制成的透镜具有冲击强度不足的问题，而由软橡胶制成的透镜存在变形的问题，这会导致光学性能的损失和在内部LED片、金属线材等上产生应力。
这类现有技术包括对应于USP 6,285,513的JP-A 2000-231002和JP-A2004-221308。
发明内容
鉴于上述情形，本发明的一个目的是克服现有技术的不足并提供一种透明硅树脂透镜，该透镜具有在通常用于测试各种元件的坠落测试中不被损伤的高冲击强度、并且几乎无表面粘性。本发明的另一个目的是提供一种用于制备这种硅树脂透镜的硅树脂组合物。
本发明的发明人为实现上述目的进行了深入研究，并发现当一种通过同时使用用作含有链烯基的有机聚硅氧烷的(A)和用作有机氢聚硅氧烷的(B)制备加成固化聚硅氧烷组合物时，(A)为一种具有包含R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 aR4 bSiO(4-a-b)/2单元的树脂结构的有机聚硅氧烷，其中R1、R2和R3独立地为甲基、乙基、丙基、环己基或苯基，R4为乙烯基或烯丙基，a为0，1或2，b为1或2，a+b为2或3，和其中R2 2SiO重复单元数为5-300；(B)为一种具有包含R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 cHdSiO(4-c-d)/2单元的树脂结构的有机氢化聚硅氧烷，其中R1、R2和R3与上面限定的相同，c为0，1或2，d为1或2，c+d为2或3，和其中R2 2SiO重复单元数为5-300；虽然作为硬树脂，该硅树脂组合物可以被制成具有优良柔韧性的透镜；该组合物具有高透明度和高可模塑性；该固化产品几乎无表面粘性；该组合物可以方便地在常规模塑设备中模制；因此该组合物非常适于作为模制透镜的材料。本发明基于上述发现得以完成。
因此，本发明提供一种聚硅氧烷透镜和如下述用于模制这一树脂的硅树脂组合物。
[1]一种无色透明的聚硅氧烷透镜，是通过热固化一种硅树脂组合物制备的，该硅树脂组合物包含：
(A)一种具有包含R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 aR4 bSiO(4-a-b)/2单元的树脂结构的有机聚硅氧烷，，其中R1、R2和R3独立地为甲基、乙基、丙基、环己基或苯基，R4为乙烯基或烯丙基，a为0，1或2，b为1或2，a+b为2或3，和其中R2 2SiO重复单元数为5-300，
(B)一种具有包含R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 cHdSiO(4-c-d)/2单元的树脂结构的有机氢聚硅氧烷，其中R1、R2和R3与上面限定的相同，c为0，1或2，d为1或2，c+d为2或3，和其中R2 2SiO重复单元数为5-300，组分(B)的量以使键接到组分(B)的硅原子上的氢原子与组分(A)中的乙烯基或烯丙基的摩尔比达到0.1-4.0为准，和
(C)固化用的有效量铂基催化剂。
[2]根据上述[1]的聚硅氧烷透镜，是在高压下于模具中通过热固化硅树脂制备。
[3]根据上述[1]或[2]的聚硅氧烷透镜，其中硅树脂组合物在常温为固体。
[4]根据上述[1]、[2]和[3]的任一种聚硅氧烷透镜，其中硅树脂组合物的组分(A)和/或组分(B)包含硅烷醇基团。
[5]用于制备上述[1]-[4]任一种的聚硅氧烷透镜的硅树脂组合物。
发明效果
本发明可以制备一种聚硅氧烷透镜和一种用于模制聚硅氧烷透镜的加成固化硅树脂组合物，虽然作为硬树脂，该硅树脂组合物可以被制成具有优良柔韧性的透镜，该组合物具有高透明度和高可模塑性；该固化产品几乎无表面粘性；该组合物可以方便地在常规模塑设备中模制。
附图说明
图1为显示用于评价固化中空透镜形状物理性能的剖面图，该透镜在实施例和比较例中通过注塑制成。
图2为显示用于坠落实验中实施例和比较例透镜形状的剖面图。
具体实施方案
下面，对本发明进一步详细说明。
(A)具有树脂结构的有机聚硅氧烷
在本发明的硅树脂组合物中作为一种重要组分的有机聚硅氧烷具有树脂结构(即三维网状结构)，包含：R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 aR4 bSiO(4-a-b)/2单元，其中R1、R2和R3独立地为甲基、乙基、丙基、环己基或苯基，R4为乙烯基或烯丙基，a为0，1或2，b为1或2，a+b为2或3，和其中R2 2SiO重复单元数典型地为5-300，优选10-300，更优选15-200，最优选20-100。该“具有5-300的R2 2SiO重复单元数’是指该分子中在组分(A)中的所有R2 2SiO单元的至少50％摩尔(50-100％摩尔)，特别地，至少80％摩尔(80-100％摩尔)形成具有如下结构的直链二有机聚硅氧烷链
Figure A20071018216800051
(其中m为5-300的整数)，剩余的R2 2SiO单元没有被包含在含有5或更多单元的直链结构中(即以单独的R2 2SiO单元或以高达4个单元的链存在)。
在有机聚硅氧烷中，R2 2SiO单元形成链聚合物，R1SiO1.5单元的引入使得链聚合物支化和网状化。R3 aR4 bSiO(4-a-b)/2单元中R4(乙烯基或烯丙基)与键接在组分(B)中R3 cHdSiO(4-c-d)/2单元的硅原子上的氢原子(即：SiH基)进行氢甲硅烷基化加成反应以形成固化产品，组分(B)将在后面进行描述。
考虑到最终固化产品的性能，构成组分(A)的R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 aR4 bSiO(4-a-b)/2单元的摩尔比为优选(90-249)∶(75-9)∶(50-1)，特别是(70-28)∶(70-20)∶(10-2)。
考虑到处理方便和可固化性，组分(A)优选的是重均分子量在3,000-1,000,000范围内，特别是10,000-100,000范围内的固体或半固体。该重均分子量是通过凝胶渗透色谱(GPC)以聚苯乙烯计算得出。
上述具有树脂结构的有机聚硅氧烷可以通过单元起始材料化合物以上述摩尔比结合，同时在例如酸存在的情况下对这些化合物进行水解和缩合进行合成得到。
R1SiO1.5单元的起始材料的例子包括MeSiCl3、Et SiCl3、PhSiCl3、(其中Me表示甲基、Et表示乙基、和Ph表示苯基并且这也适用于下文)、丙基三氯硅烷、环己基三氯硅烷、和烷氧基硅烷如相应于每种氯硅烷的甲氧基硅烷。
R2 2SiO单元起始材料的例子包括
ClMe2SiO(Me2SiO)qSiMe2Cl，
ClMe2SiO(Me2SiO)p(PhMeSiO)qSiMe2Cl，
ClMe2SiO(Me2SiO)p(Ph2SiO)qSiMe2Cl，
HOMe2SiO(Me2SiO)qSiMe2OH，
HOMe2SiO(Me2SiO)p(PhMeSiO)qSiMe2OH，
HOMe2SiO(Me2SiO)p(Ph2SiO)qSiMe2OH，
MeOMe2SiO(M2SiO)qSiMe2OMe，
MeOMe2SiO(Me2SiO)p(PhMeSiO)qSiMe2OMe，和
MeOMe2SiO(Me2SiO)p(Ph2SiO)qSiMe2OMe，
其中p为5-150的整数，q为5-300的整数。
R3 aR4 bSiO(4-a-b)/2单元是指一个或多个选自R3R4SiO单元、R3 2R4SiO0.5单元、R4 2SiO单元和R3R4 2SiO0.5单元的硅氧烷单元的任一种组合。该起始材料的实例包括Me2ViSiCl、MeViSiCl2、Ph2ViSiCl(Vi表示乙烯基，并且这也适用于下文)、PhViSiCl2、和烷氧基硅烷如相应于每种氯硅烷的甲氧基硅烷。
在组分(A)中，R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和/或R3 aR4 bSiO(4-a-b)/2单元可以包含含硅烷醇基的单元，在同时发生的水解和缩合过程中作为副产品生成，相对于所有的硅氧烷单元，其含量典型地高达约10％摩尔(0-10％摩尔)，优选高达约5％摩尔(0-5％摩尔)。相对应上述硅氧烷单元的含硅烷醇基硅氧烷单元的例子包括R1(HO)SiO单元、R1(HO)2SiO0.5单元、R2 2(HO)SiO0.5单元、R3 aR4 b(HO)SiO(3-a-b)/2单元和R3 aR4 b(HO)2SiO(2-a-b)/2单元，其中a为0或1，b为1或2，a+b为1或2。
(B)具有树脂结构的有机氢聚硅氧烷
相似地，在本发明的硅树脂组合物中作为一种重要组分的有机氢聚硅氧烷具有树脂结构(即三维网状结构)，包含R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 cHdSiO(4-c-d)/2单元，其中R1、R2和R3与上面的限定相同，c为0，1或2，d为1或2，c+d为2或3，和其中R2 2SiO重复单元数一般为5-30O，优选10-300，更优选15-200，最优选20-100。该“具有5-300的R2 2SiO重复单元数”是指在分子中组分(A)中的所有R2 2SiO单元的至少50％以摩尔计(50-100％以摩尔计)，特别地，至少80％摩尔(80-100％摩尔)形成具有如下结构的直链二有机聚硅氧烷链
Figure A20071018216800071
(其中m为5-300的整数)，剩余的R2 2SiO单元没有被包含在含有5或更多单元的直链结构中(即以单独的R2 2SiO单元或以高达4个单元的链存在)。
R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 cHdSiO(4-c-d)/2单元各自的功能与上面限定的相同。
考虑到所得固化产品的性能，R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 cHdSiO(4-c-d)/2单元的摩尔比优选为(90-24)∶(75-9)∶(50-1)，特别为(70-28)∶(70-20)∶(10-2)。
考虑到处理方便和可固化性，组分(B)优选具有重均分子量在3,000-1,000,000范围内，特别是10,000-100,000范围内，该重均分子量通过凝胶渗透色谱(GPC)以聚苯乙烯计算得出。
上述具有树脂结构的有机氢聚硅氧烷可以通过单元的起始材料化合物以上述摩尔比结合，同时对这些化合物进行水解和缩合进行合成得到。
R1SiO1.5单元的起始材料的例子包括MeSiCl3、Et SiCl3、PhSiCl3、丙基三氯硅烷、环己基三氯硅烷、和烷氧基硅烷如相应于每种氯硅烷的甲氧基硅烷。
R2 2SiO单元起始材料的例子包括
ClMe2SiO(Me2SiO)qSiMe2Cl，
ClMe2SiO(Me2SiO)p(PhMeSiO)qSiMe2Cl，
ClMe2SiO(Me2SiO)p(Ph2SiO)qSiMe2Cl，
HOMe2SiO(Me2SiO)qSiMe2OH，
HOMe2SiO(Me2SiO)p(PhMeSiO)qSiMe2OH，
HOMe2SiO(Me2SiO)p(Ph2SiO)qSiMe2OH，
MeOMe2SiO(Me2SiO)qSiMe2 OMe，
MeOMe2SiO(Me2SiO)p(PhMeSiO)qSiMe2OMe，和
MeOMe2SiO(Me2SiO)p(Ph2SiO)qSiMe2 OMe，
其中p为5-150的整数，q为5-300的整数。
R3 cHdSiO(4-c-d)/2单元是指一个或多个选自R3R5SiO单元、R3 2R5SiO0.5单元、R5 2SiO单元和R3R5 2SiO0.5单元的硅氧烷单元任一种组合。该起始材料的实例包括Me2HSiCl、MeHSiCl2、Ph2HSiCl、PhHSiCl2、和烷氧基硅烷如相应于每种氯硅烷的甲氧基硅烷。相对应上述硅氧烷单元的含硅烷醇基的硅氧烷单元的例子包括R1(HO)SiO单元、R1(HO)2SiO0.5单元、R2 2(HO)SiO0.5单元、R3 cHd(HO)SiO(3-c-d)/2单元和R3 cHd(HO)2SiO(2-c-d)/2单元，c为0或1，d为1或2，c+d为1或2。这些含硅烷醇基的硅氧烷单元，相对于所有的硅氧烷单元，其含量典型地高达约10％摩尔(0-10％摩尔)，优选高达约5％摩尔(0-5％摩尔)。
可加入有机氢聚硅氧烷，其用量应使得键接到组分(B)中硅原子上的氢原子(SiH基)与组分(A)中的乙烯基和烯丙基总和的摩尔比为0.1-4.0，特别是0.5-3.0。最优选0.8-2.0。当摩尔比小于0.1时，固化反应不能进行从而难以制备固化产品。当摩尔比大于4.0时，大量的未反应SiH基残留在固化产品中，这会导致随着时间延长而引起物理性能的改变。
在组分(B)中，R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和/或R3 cHdSiO(4-c-d)/2单元可包含硅烷醇基，该硅烷醇基在同时发生的水解和缩合过程中作为副产品生成，相对于所有的硅氧烷单元，其含量典型地高达约10％摩尔(0-10％摩尔)，优选高达约5％摩尔(0-5％摩尔)。
(C)铂基催化剂
这种催化组分的混入是为了促进本发明组合物的加成固化反应，具体催化剂实例包括铂、钯和铑催化剂。考虑到成本，优选铂催化剂，如铂、铂黑和氯铂酸，例如H2Pt Cl6·xH2O、K2Pt Cl6、KHPt Cl6·xH2O、K2Pt Cl4、K2Pt Cl4·xH2O和Pt O2·xH2O，其中x是正整数，这种铂催化剂与烯烃等烃、醇或含乙烯基的有机聚硅氧烷的复合物，可以单独使用、也可以两种或两种以上混合使用。该催化剂组分可以按所谓的“催化有效量”使用，以铂基金属重量相对组分(A)和组分(B)的总量计，典型地为0.1-500ppm，优选0.5-100ppm。
(D)其他添加剂
除了上述组分(A)-(C)，本发明组合物可任选包含本领域已知的各种添加剂。这些添加剂的例子包括如煅制(fumed)二氧化硅和煅制二氧化钛等的增强无机填料和非增强无机填料如碳酸钙、硅酸钙、二氧化钛、氧化铁、炭黑和氧化锌，用量可以按每100重量份组分(A)和组分(B)的总量高达600重量份(0-600重量份)加入。
组合物中也可混入脱模剂组分。该脱模剂组分为任选加入、以达到在高压模具中本发明硅树脂组合物模制和固化后没有损伤制品的情况下将模制制品从模具中脱离出来的目的。对该脱模剂所要求的性能包括与硅树脂组合物的完全相容性，和产生无色透明的固化制品的可能性。当透镜用作蓝、白透镜或其他LED，透镜要求不仅透明而且耐短波束射线照射或高温色变的劣化。
可以使用符合上述要求的任何期望的脱模剂，具体的脱模剂包括脂肪酸脱模剂，如Riken Vitamin Co.，Ltd.生产的RIKEMAL AZ-01、RIKEMAL B-100、RIKEMALHC-100、RIKEMAL HC-200、RIKEMAL S-95、RIKEMAL S-200、RIKEMAL TG-12、RIKESTER EW-100、RIKESTER EW-200、RIKESTER EW-250、RIKESTER EW-400、RIKESTER EW-440A和RIKESTER HT-10；聚乙烯脱模剂如Clariant生产的LICOWAXPED 136、LICOWAX PED 153和LICOWAX PED 371FP；Hoechst生产的HOE WAX PE130 PDR、HOE WAX PED 191PDR、HOE WAX PE 191 PDR、HOE WAX PE 191 Flakes、和HOE WAX PE 520 Powder；巴西棕榈脱模剂，如Toa Kasei Co.，Ltd.生产的YTS-040625-03，巴西棕榈坎台里蜡，细巴西棕榈蜡粉；和褐煤酸酯脱模剂如Clariant生产的LICOLUBU WE40。考虑到与硅树脂的相容性、固化后的透明度及置于高温后的耐色变性能，在上述物质中，优选脂肪酸脱模剂。
通过加入这些脱模剂典型地高达5％重量(0-5％重量)，优选0.05-5％重量，相对于组分(A)和组分(B)的总量计，例如通过注射模塑模制的透镜可以方便地从模具中脱离。
当加入量太小时，模制制品从模具中脱离不充分，而当制品连续模塑，分离性能可能从约50次开始降低，并且必须清洗模具从而降低了生产效率。
当用量超过5％重量，过量的脱模剂会渗出到透镜表面，从而可能使透镜表现为性能减弱。脱模剂可以加入到主要组分和固化剂的混合物中，或主要组分和固化剂任一种中。
本发明的硅树脂组合物通过均匀混合上述组分进行制备。不过，该组合物通常分成两部分储存，以使得在储存过程中不发生固化，在使用组合物之前将两部分进行混合。当然，通过在组合物中加入少量的固化抑制剂如炔属醇及类似物，可以将组合物制成一份式产品。
为了改善机械强度或调节膨胀系数，本发明的组合物也可以在其中加入抗氧化剂或超细二氧化硅如本领域已知的二氧化硅气溶胶、或具有其折射指数调整到固化硅树脂水平而对组合物的透明度不产生副作用的程度的无机填料。
当通过使用这种组合物进行压缩模塑、传递模塑、注射模塑或类似过程使透镜成型时，如果粉体被制成两部分的形式并分别储存，直到使用时，当将分别储存的两部分在诸如混合机或螺杆混合器等的混合装置中直接混合，并将混合后的组分引入到模制设备中进行成型时，由于操作方便而使生产效率提高。尽管条件可能随组合物的固化性能变化，对模制条件没有特别限制，在模制过程中，硅树脂组合物可以在30-120℃熔融，并在120-180℃固化30-300秒。
通过热固化适于模制本发明透镜的硅树脂组合物制成的固化制品无色透明，更优选，当用空气作为参照用分光光度计对厚度为1mm的固化片进行测量时，固化制品在400nm到可见光区域内具有至少90％的透光率。
该透镜对其形状没有特别限制，具体形状包括如图1和2显示的中空半球形或圆顶形、非球面形(aspherical)、菲涅耳双棱形、侧发射极(side emitter)形，并且这种透镜非常适用于LED、光学照相机、CCD、CMOS及类似产品。
实施例
下面，通过合成实施例、实施例及比较例对本发明进行详细描述，这不意味着对本发明的范围有任何限制。在下面的实施例中，粘度为25℃时的值，数均分子量为通过凝胶渗透色谱(GPC)测定以聚苯乙烯计算的值。Ph表示苯基，Me表示甲基、和Vi表示乙烯基。
合成实施例1
27mol由PhSiCl3表示的有机硅烷、1mol ClMe2SiO(Me2SiO)33SiMe2Cl、和3molMeViSiCl2溶于甲苯溶剂中，将所得溶液滴加到水中以发生同步水解。水洗后，通过碱洗进行中和，并除去水，脱初溶剂以合成含乙烯基树脂。该树脂具有62,000的重均分子量和60℃的熔点。
合成实施例2
27mol由PhSiCl3表示的有机硅烷、1mol ClMe2SiO(Me2SiO)33SiMe2Cl、和3molMeHSiCl2溶于甲苯溶剂中，将所得溶液滴加到水中以发生同步水解。水洗后，通过碱洗进行中和，并除去水，脱除溶剂以合成含氢甲硅烷基的树脂。该树脂具有58,000的重均分子量和58℃的熔点。
合成实施例3
27mol由PhSiCl3表示的有机硅烷、1mol ClMe2SiO(Me2SiO)33SiMe2Cl、和3molMe2ViSiCl溶于甲苯溶剂中，将所得溶液滴加到水中以发生同步水解。水洗后，通过碱洗进行中和，并除去水，脱除溶剂以合成含乙烯基的树脂。该树脂具有63,000的重均分子量和63℃的熔点。
合成实施例4
27mol由PhSiCl3表示的有机硅烷、1mol ClMe2SiO(Me2SiO)33SiMe2Cl、和3molMe2HSiCl溶于甲苯溶剂中，将所得溶液滴加到水中以发生同步水解。水洗后，通过碱洗进行中和，并除去水，脱除溶剂以合成含氢甲硅烷基的树脂。该树脂具有57,000的重均分子量和56℃的熔点。
实施例1
189克在合成实施例1中制备的含乙烯基的树脂，189克在合成实施例2中制备的含氢甲硅烷基的树脂，0.2克乙炔环己醇(炔属醇)作为反应抑制剂，和0.1克辛醇改性的氯铂酸溶液置于加热到60℃的行星式混合器中，对混合物进行充分搅拌以制备硅树脂组合物。相对100重量份组合物，加入1.0重量份脂肪酸基脱模剂(季戊四醇四硬脂酸酯RIKESTER，Riken Vitamin Co.，Ltd.生产的EW-440A)，对混合物进行充分搅拌以制备含脱模剂的硅树脂组合物。
在注射模塑机将该组合物中加热到60℃，在150℃注射模制5分钟以制备如图1所示的固化中空透镜。也可在注射模塑机中将该组合物加热到60℃，在150℃注射模塑5分钟以制备厚度为0.2mm的固化片(哑铃形)。对固化片在150℃二次固化(后固化)4小时，根据JIS K6251和JIS K6253对所得到的后固化片的拉伸强度(厚度为0.2mm)、伸长(厚度为0.2mm)、和硬度(由Type Ddurometer测定)进行评价。
具有如图2所示圆顶形透镜在如上述相同条件下注射模塑，并在150℃二次固化4小时，坠落实验是通过将3克的重物系到该透镜上并从1m的高度坠落到氯乙烯树脂片上以检测裂缝产生情况来进行。表面粘性是通过用手指触摸透镜表面确定的。该固化透镜也放置于在市场上可购买到的银粉(平均粒径为5μm)中，从银粉中取出，并检测表面上的污物(即银粉)是否可以通过空气去除。并用树脂组合物将铝盘(直径为6cm，深度为0.6mm)装满，通过将树脂组合物在上述相同条件下进行一次固化和二次固化所制得的固化样品，置于-50℃-150℃的冷热循环中以检测裂缝的产生。评价结果如表1所示。
耐热性和透光率通过如下描述的过程进行评价。结果如表2所示。
<耐热性>
如上述制成的透镜在150℃下后固化4小时，并通过IR回流炉装置在峰值温度260℃保持15秒。检测透镜连续通过回流炉3次后颜色和形状的改变。
<在400nm波长处的透光率>
实施例和对比例制成的硅树脂组合物以上述相同条件注射模塑为具有1mm厚度的测试片。所得到的测试片在150℃下后固化4小时，并置于200℃的干燥器中到预定时间。从干燥器中移出后，测定其透光率。
实施例2
189克在合成实施例3中制备的含乙烯基树脂，189克在合成实施例4中制备的含氢甲硅烷基的树脂，0.2克乙炔环己醇(炔属醇)作为反应抑制剂，和0.1克辛醇改性的氯铂酸溶液置于加热到60℃的行星式混合器中，对混合物进行充分搅拌以制备硅树脂组合物。
模塑和固化制品制成后，通过重复实施例1的过程对制品进行二次固化。对制品的机械性能(拉伸强度、硬度、伸长)、表面粘性、耐冷热循环、耐热性、及透光率进行测定。结果如表1和2所示。
实施例3
189克在合成实施例3中制备的含乙烯基树脂，189克在合成实施例4中制备的含氢甲硅烷基树脂，0.2克乙炔环己醇(炔属醇)作为反应抑制剂，和0.1克辛醇改性的氯铂酸溶液置于加热到60℃的行星式混合器中，对混合物进行充分搅拌以制备硅树脂组合物。相对100重量份组合物，加入1.0重量份脂肪酸基脱模剂(季戊四醇四硬脂酸酯RIKESTER，EW-440A，Riken Vitamin Co.，Ltd.生产)，对混合物进行充分搅拌以制备含脱模剂的硅树脂组合物。
模塑和固化制品制成后，通过重复实施例1的过程对制品进行二次固化。对制品的机械性能(拉伸强度、硬度、伸长)、表面粘性、耐冷热循环、耐热性、及透光率进行测定。结果如表1和2所示。
合成实施例5
698重量份苯基三氯硅烷、169重量份甲基乙烯基二氯硅烷、194重量份二甲基二氯硅烷、和530重量份甲苯的混合物在充分搅拌下60分钟内滴加到2500重量份的水中。再搅拌60分钟，对溶液水洗到呈中性。水洗后，溶液溶于甲苯中以制备浓度为25％的甲苯溶液，并加入0.42重量份氢氧化钾。在加热情况下对混合物回流5小时进行聚合后，加入13.8重量份三甲基氯硅烷，并继续在室温下搅拌60分钟对碱进行中和。对反应混合物进行过滤，并在减压情况下加热以除去甲苯，由此获得透明的含乙烯基有机聚硅氧烷。
对比例1
50重量份具有树脂结构的乙烯甲基硅氧烷(VMQ)，该树脂结构包含50重量份如下面式(i)所示聚硅氧烷(VF)，
Figure A20071018216800131
50％摩尔SiO2单元，42.5％摩尔(CH3)3SiO0.5单元，和7.5％摩尔Vi3SiO0.5单元，与如下面式(ii)所示有机氢聚硅氧烷和0.05重量份辛醇改性的氯铂酸溶液相混合
Figure A20071018216800132
该有机氢聚硅氧烷的用量应使SiH基的摩尔量为在VF和VMQ组分中乙烯基总摩尔量的1.5倍，对该混合物进行充分搅拌以制备硅树脂橡胶组合物。模塑和固化制品制成后，通过重复实施例1的过程对制品进行二次固化。对制品的机械性能(拉伸强度、硬度、伸长)、表面粘性、耐冷热循环、耐热性、及透光率进行测定。结果如表1和2所示。
对比例2
100重量份在合成实施例5中制备的含乙烯基聚硅氧烷，同30重量份如下式(ii)所示有机氢聚硅氧烷和0.05重量份辛醇改性的氯铂酸溶液进行混合。模塑和固化制品制成后，通过重复实施例1的过程对制品进行二次固化。对制品的机械性能(拉伸强度、硬度、伸长)、表面粘性、耐冷热循环、耐热性、及透光率进行测定。结果如表1和2所示。
Figure A20071018216800141
表1
Figure A20071018216800142
表2
Figure A20071018216800143

Claims (5)

1、一种无色透明、通过热固化硅树脂组合物制备的聚硅氧烷透镜，该硅树脂组合物包含：
(A)一种具有包含R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 aR4 bSiO(4-a-b)/2单元的树脂结构的有机聚硅氧烷，，其中R1、R2和R3独立地为甲基、乙基、丙基、环己基或苯基，R4为乙烯基或烯丙基，a为0，1或2，b为1或2，a+b为2或3，并且其中R2 2SiO重复单元数为5-300，
(B)一种具有包含R1SiO1.5单元、R2 2SiO单元和R3 cHdSiO(4-c-d)/2单元的树脂结构的有机氢聚硅氧烷，其中R1、R2和R3与上面限定的相同，c为0，1或2，d为1或2，c+d为2或3，并且其中R2 2SiO重复单元数为5-300，组分(B)的量为使键接到组分(B)的硅原子上的氢原子与组分(A)中的乙烯基或烯丙基的摩尔比达到 0.1-4.0为准，和
(C)固化有效量的铂基催化剂。
2、如权利要求1的聚硅氧烷透镜，是在高压下于模具中通过热固化硅树脂制备的。
3、如权利要求1的聚硅氧烷透镜，其中硅树脂组合物在常温为固体。
4、如权利要求1的聚硅氧烷透镜，其中硅树脂组合物的组分(A)和/或组分(B)包含硅烷醇基团。
5、用于制备如权利要求1的聚硅氧烷透镜的硅树脂组合物。
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