CN105254816A

CN105254816A - 一种辐射固化灌注胶及一种辐射固化镜片和一种辐射固化镜头与一种辐射固化光学板材

Info

Publication number: CN105254816A
Application number: CN201510683005.3A
Authority: CN
Inventors: 温耀光
Original assignee: Rui Zhou Resin (dongguan) Co Ltd
Current assignee: Rui Zhou Resin (dongguan) Co Ltd
Priority date: 2015-10-22
Filing date: 2015-10-22
Publication date: 2016-01-20
Also published as: HK1217024A1

Abstract

本发明公开了一种辐射固化灌注胶及一种辐射固化镜片和一种辐射固化镜头与一种辐射固化光学板材，一种辐射固化灌注胶包括丙烯酸化丙烯酸酯类树脂和丙烯酸酯的混合物，反应性单体、辐射固化剂和助剂，所述丙烯酸化丙烯酸酯类树脂为带或不带反应性双键的丙烯酸化丙烯酸酯类系列树脂；所述反应性单体为一般性单体及带反应性双键光学级的丙烯酸酯系列反应性单体的混合物；所述辐射固化剂为有机膦及硫酮类辐射固化剂的任一种或两种的混合物；所述助剂为消泡剂。不黄化、节能环保、高速生产，可节省电能20%~80%。

Description

一种辐射固化灌注胶及一种辐射固化镜片和一种辐射固化镜头与一种辐射固化光学板材

技术领域

本发明涉及辐射固化材料制备和加工领域，尤其涉及一种辐射固化灌注胶及一种辐射固化镜片和一种辐射固化镜头与一种辐射固化光学板材。

背景技术

1、市面上的镜片、镜头…及光学板材等等(镜片:眼镜片;镜头:照摄像机镜头;光学板材:透光性高的板材下同)因为安全、重量、颜色、遮挡强烈阳光等等原因,传统的玻璃镜片无法满足市场需求,目前市场上使用量最多的是塑胶镜片、镜头,朔胶已成为市场上的主流.塑胶镜片、镜头的朔胶材质不同,主要有PC(聚碳酸酯)、尼龙、CR-39(树脂镜片的一种)、树脂片、PMMA(有机玻璃)等等,其中树脂片是用树脂或反应性单体在热烘(40~85摄氏度*18~24小时)条件下固化而成;而其他的如PC、尼龙及有机玻璃等等塑胶眼镜镜片、镜头,都是靠热力熔融塑料,然后经过射出成型的;而我们用跟他们完全不一样的固化方法,就是辐射固化,它可以节省大量的能源,生产速度也快得多,既环保也高效率.

2、现存热烘固化缺点:-

1)电力加热,烘烤时间长,效率低,虚耗能源；

2)生产速度慢，造成生产线的瓶颈部分；

3)从业员面对高温作业条件,流动性高，不好找人。

3、辐射固化镜片、镜头…及光学板材等等灌注胶说明：利用高能光线如汞灯、LED灯照射在灌注胶上,常温即可瞬间（几秒至5分钟内）干燥。

辐射固化条件：汞灯波长230~400纳米；LED波长305~405纳米。

耗能量：比现用热烘型节省电能20%~80%。

优点：节能环保、高速生产，令灌注胶部分不再是生产瓶颈。

4、市场对辐射固化的要求

中国是全世界最大的镜片生产国,数量约占全球的80%;镜头的产量不多,但以进口为主,而节能环保是世界的大趋势,行业如能转用辐射固化,定能节省大量能源,而且生产效率高,在在能加强在世界市场上的竞争能力。

目前树脂镜片、镜头…及光学板材等等行业全部用热烘型树脂灌注，灌注后干燥温度高（40~80摄氏度）、时间长（18~24小时），因而生产速度缓慢，形成生产工艺出现极大瓶颈。

发明内容

本发明旨在提供一种节能环保，可高速生产的一种辐射固化灌注胶。

本发明的另一目的是提供一种由辐射固化灌注胶制备的辐射固化镜片和一种辐射固化镜及一种辐射固化光学板材。

本发明目的通过以下技术方案来予以实现：

一种辐射固化灌注胶，包括丙烯酸化丙烯酸酯类树脂和丙烯酸酯的混合物，反应性单体、辐射固化剂和助剂，所述丙烯酸化丙烯酸酯类树脂为带或不带反应性双键的丙烯酸化丙烯酸酯类系列树脂；所述反应性单体为一般性单体及带反应性双键光学级的丙烯酸酯系列反应性单体的混合物；所述辐射固化剂为有机膦及硫酮类辐射固化剂的任一种或两种的混合物；所述助剂为消泡剂。

各组分的含量分别为：丙烯酸化丙烯酸酯类树脂和丙烯酸酯的混合物20-50%；反应性单体15-60%；辐射固化剂0.1-30%；助剂1-5%。

丙烯酸化丙烯酸酯类树脂和丙烯酸酯的混合物中丙烯酸化丙烯酸酯类树脂所占的比例为30-90%；

所述反应性单体为一般性单体及带反应性双键光学级的丙烯酸酯系列反应性单体的混合物，带反应性双键光学级的丙烯酸酯系列反应性单体占混合物总量的20-90%。

带反应性双键光学级的丙烯酸酯系列反应性单体包括：BPA(EO)₂DMA(乙氧化(2EO)双酚A二甲基丙烯酸酯)、BPA(EO)₄DMA(乙氧化(4EO)双酚A二甲基丙烯酸酯)、BPA(EO)₆DMA(乙氧化(6EO)双酚A二甲基丙烯酸酯)、PEG(200)DMA(聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯)、PEG(400)DMA(聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯)、PEG(600)DMA(聚乙二醇(600)二甲基丙烯酸酯)和多环类丙烯酸酯单体。

所述有机膦及硫酮类辐射固化剂为经过纯化的辐射固化剂，纯化方法为：a、预溶：反应釜内投入含有机膦及硫酮类的光固化剂及加入光学级反应性单体及助剂，搅拌约60分钟令完全溶解；b、加热抽真空处理：加热及抽真空5-8小时，令分子量小的杂质及不纯物气化，经冷凝器液化分离出来；c、包装：把经过上述处理的辐射固化剂溶液冷却，包装备用。

一种辐射固化镜片，采用本发明的辐射固化灌注胶灌注在镜片的模具内；经输送带送进或直接放进汞灯或LED高能灯炉照射范围内，即可瞬间完成干燥，脱模后制得辐射固化镜片；汞灯波长230~400纳米；LED波长305~405纳米。

一种辐射固化镜头，采用本发明的辐射固化灌注胶灌注在镜头的模具内；经输送带送进或直接放进汞灯或LED高能灯炉照射范围内，即可瞬间完成干燥，脱模后制得辐射固化镜头；汞灯波长230~400纳米；LED波长305~405纳米。

一种辐射固化光学板材，采用本发明的辐射固化灌注胶灌注在光学板材的模具内；经输送带送进或直接放进汞灯或LED高能灯炉照射范围内，即可瞬间完成干燥，脱模后制得辐射固化光学板材；汞灯波长230~400纳米；LED波长305~405纳米。

本发明的有益效果：不黄化、节能环保、高速生产，可节省电能20%~80%。

具有如此优点的原因为：传统烘烤型灌注胶系用热力传导（树脂类胶是热的不良传导体）固化，而辐射固化镜片、镜头…及光学板材等等灌注胶系靠辐射固化，辐射较热力传导快速得多，效率因而提高。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步说明本发明。

1）辐射固化的波段范围

辐射固化的波段范围：汞灯波长230~400纳米；LED波长305~405纳米。

2）如何实现辐射固化

使用装置：汞灯或LED高能灯,市场已有或正在开始供应相关装置设备；

使用步骤：将辐射固化灌注胶通过点胶、活塞式灌胶、打针式灌胶、重力灌胶、正负压灌胶、浸涂或其他施胶或涂布方法，把本灌注胶灌注在镜片、镜头…及光学板材等等的玻璃或透明朔胶模具内,经输送带送进或直接放进汞灯或LED高能灯炉照射范围内，即可瞬间完成干燥。

各种参数：1）固化时间：几秒至5分钟内

2）距离：0.5~30cm

3）强度：50~1000毫瓦特

4)功率:20~3000毫焦耳

5）温度：常温（干燥与温度基本上无关，所以可以在低至常温之下干燥）

6）厚度：0.1mm~10cm

3）辐射固化的工作机理介绍

辐射固化镜片、镜头灌注胶配方的主要成分,乃是丙烯酸化丙烯酸酯类树脂、光学级反应性单体、光学级辐射固化剂及助剂…等，当高能光线照射在灌注胶上，激活光学级辐射固化剂而带动树脂、单体的聚合作用，即是灌注胶的固化过程，而其固化在瞬间完成，带出节能环保、高效率生产的好处。

助剂为消泡剂采用具有流动性的非硅类助剂。

实施例1

将本发明制备的辐射固化镜片、辐射固化镜头与热烘型灌注胶效果的数据对比如下：

数据对比：

①热烘型镜片树脂固化：温度（40~80摄氏度）、固化时间（18~24小时）；

②辐射固化镜片、辐射固化镜头灌注胶固化：温度（常温或之下）、固化时间（几秒钟~10分钟内）、节省电能20%~80%。

③辐射固化剂：未纯化的辐射灌注胶加工的辐射固化镜片和辐射固化镜头颜色偏黄，性能较差,未能达到市场的需要。

由此可见，本发明较现有的热烘型镜片有着明显的优势，加入纯化后的辐射固化剂有着实质性的需要。

以上所述并非对本新型的技术范围作任何限制，凡依据本发明技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims

1.一种辐射固化灌注胶，其特征在于，包括丙烯酸化丙烯酸酯类树脂和丙烯酸酯的混合物，反应性单体、辐射固化剂和助剂，所述丙烯酸化丙烯酸酯类树脂为带或不带反应性双键的丙烯酸化丙烯酸酯类系列树脂；所述反应性单体为一般性单体及带反应性双键光学级的丙烯酸酯系列反应性单体的混合物；所述辐射固化剂为有机膦及硫酮类辐射固化剂的任一种或两种的混合物；所述助剂为消泡剂。

2.根据权利要求1所述的辐射固化灌注胶，其特征在于，各组分的含量分别为：丙烯酸化丙烯酸酯类树脂和丙烯酸酯的混合物20-50%；反应性单体15-60%；辐射固化剂0.1-30%；助剂1-5%。

3.根据权利要求1所述的辐射固化灌注胶，其特征在于，丙烯酸化丙烯酸酯类树脂和丙烯酸酯的混合物中丙烯酸化丙烯酸酯类树脂所占的比例为30-90%。

4.根据权利要求1所述的辐射固化灌注胶，其特征在于，所述反应性单体为一般性单体及带反应性双键光学级的丙烯酸酯系列反应性单体的混合物，带反应性双键光学级的丙烯酸酯系列反应性单体占混合物总量的20-90%。

5.根据权利要求1所述的辐射固化灌注胶，其特征在于，带反应性双键光学级的丙烯酸酯系列反应性单体包括：BPA(EO)₂DMA(乙氧化(2EO)双酚A二甲基丙烯酸酯)、BPA(EO)₄DMA(乙氧化(4EO)双酚A二甲基丙烯酸酯)、BPA(EO)₆DMA(乙氧化(6EO)双酚A二甲基丙烯酸酯)、PEG(200)DMA(聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯)、PEG(400)DMA(聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯)、PEG(600)DMA(聚乙二醇(600)二甲基丙烯酸酯)和多环类丙烯酸酯单体。

6.根据权利要求1所述的辐射固化灌注胶，其特征在于，所述有机膦及硫酮类辐射固化剂为经过纯化的辐射固化剂，纯化方法为：a、预溶：反应釜内投入含有机膦及硫酮类的光固化剂及加入光学级反应性单体及助剂，搅拌约60分钟令完全溶解；b、加热抽真空处理：加热及抽真空5-8小时，令分子量小的杂质及不纯物气化，经冷凝器液化分离出来；c、包装：把经过上述处理的辐射固化剂溶液冷却，包装备用。

7.一种辐射固化镜片，其特征在于；采用权利要求1-6任一项所述的辐射固化灌注胶灌注在镜片的模具内；经输送带送进或直接放进汞灯或LED(发光二极管,下同)高能灯炉照射范围内，即可瞬间完成干燥，脱模后制得辐射固化镜片；汞灯波长230~400纳米；LED波长305~405纳米。

8.一种辐射固化镜头，其特征在于；采用权利要求1-6任一项所述的辐射固化灌注胶灌注在镜头的模具内；经输送带送进或直接放进汞灯或LED高能灯炉照射范围内，即可瞬间完成干燥，脱模后制得辐射固化镜头；汞灯波长230~400纳米；LED波长305~405纳米。

9.一种辐射固化光学板材，其特征在于；采用权利要求1-6任一项所述的辐射固化灌注胶灌注在光学板材的模具内；经输送带送进或直接放进汞灯或LED高能灯炉照射范围内，即可瞬间完成干燥，脱模后制得辐射固化光学板材；汞灯波长230~400纳米；LED波长305~405纳米。