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Abstract

本发明涉及透镜材料，具体公开了一种耐裂光学透镜材料，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶50‑60份、改性聚甲基丙烯酸甲酯30‑40份、醋酸锌2‑7份、交联剂2‑8份、自由基引发剂2.5‑6份、促进剂1.5‑5.5份、紫外线吸收剂0.5‑5份、增链剂2.5‑4份、气相白炭黑1‑3份。本发明具有优异的耐裂性能。

Description

一种耐裂光学透镜材料
技术领域
本发明涉及透镜材料，具体涉及一种耐裂光学透镜材料。
背景技术
光学透镜是一种用透明物质制成的光学元件。光学透镜材料的选择由于受成型难度、透光率、成本及稳定性等因素的制约，一般选择玻璃和透明塑料。但是，现有的塑胶透镜耐裂性和透明度仍不理想，限制了其在光疗仪器等中的应用。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐裂光学透镜材料。本发明具有优异的耐裂性能。
本发明提出的一种耐裂光学透镜材料，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶50-60份、改性聚甲基丙烯酸甲酯30-40份、醋酸锌2-7份、交联剂2-8份、自由基引发剂2.5-6份、促进剂1.5-5.5份、紫外线吸收剂0.5-5份、增链剂2.5-4份、气相白炭黑1-3份。
优选地，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶52-57份、改性聚甲基丙烯酸甲酯33-37份、醋酸锌3-6份、交联剂4-7份、自由基引发剂3-5份、促进剂2-4份、紫外线吸收剂1-4份、增链剂3-3.5份、气相白炭黑1.5-2.5份。
优选地，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯按照如下工艺进行制备：将聚甲基丙烯酸甲酯加热至240-270℃，搅拌下加入木质素纤维和钨酸锆，继续保温搅拌40-65min，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯。
优选地，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯按照如下工艺进行制备：将聚甲基丙烯酸甲酯加热至260℃，搅拌下加入木质素纤维和钨酸锆，继续保温搅拌55min，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯。
优选地，所述聚甲基丙烯酸甲酯、木质素纤维、钨酸锆的质量比为1：1.2-2.3：0.5-1.5。
优选地，所述交联剂为过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、二亚乙基三胺或二乙烯基苯。
优选地，所述促进剂为脂肪胺促进剂或酸酐促进剂。
优选地，所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯、2，4-二羟基二苯甲酮或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
本发明可按照常规方法进行制备。
本发明的原料包括乙烯基硅橡胶、改性聚甲基丙烯酸甲酯、醋酸锌、交联剂、自由基引发剂、促进剂、紫外线吸收剂、增链剂、气相白炭黑，各原料之间相容性较好，能够赋予本发明良好的基础性能。本发明选择木质素纤维和钨酸锆对聚甲基丙烯酸甲酯进行复合改性，由于木质素纤维具有强度高、模量高、塑性变形量较小等特点，且木质素纤维内部疏松的结构可以吸附于高温下发生体积膨胀的聚甲基丙烯酸甲酯上，减少聚甲基丙烯酸甲酯产生裂纹，提高聚甲基丙烯酸甲酯的高温稳定性和高温耐裂性；加入钨酸锆，其能够降低聚甲基丙烯酸甲酯的玻璃态转变点以及体积收缩系数，进而提高聚甲基丙烯酸甲酯的低温耐裂性，通过木质素纤维与钨酸锆的共同作用，提高了本发明的高低温耐裂性；此外，由于木质素纤维本身结构疏松，比表面积大，对聚甲基丙烯酸甲酯和钨酸锆的吸附力强，从而增大聚甲基丙烯酸甲酯与钨酸锆之间的胶结性，提高了整个混合料的粘结强度，进一步提高本发明的耐裂性能。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种耐裂光学透镜材料，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶50份、改性聚甲基丙烯酸甲酯40份、醋酸锌2份、交联剂8份、自由基引发剂2.5份、促进剂5.5份、紫外线吸收剂0.5份、增链剂4份、气相白炭黑1份。
实施例2
一种耐裂光学透镜材料，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶60份、改性聚甲基丙烯酸甲酯30份、醋酸锌7份、交联剂2份、自由基引发剂6份、促进剂1.5份、紫外线吸收剂5份、增链剂2.5份、气相白炭黑3份；
其中，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯按照如下工艺进行制备：将聚甲基丙烯酸甲酯加热至250℃，搅拌下加入木质素纤维和钨酸锆，继续保温搅拌50min，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯。
实施例3
一种耐裂光学透镜材料，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶55份、改性聚甲基丙烯酸甲酯35份、醋酸锌4份、交联剂5份、自由基引发剂4份、促进剂3份、紫外线吸收剂2份、增链剂3.3份、气相白炭黑2份；
其中，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯按照如下工艺进行制备：将聚甲基丙烯酸甲酯加热至260℃，搅拌下加入木质素纤维和钨酸锆，继续保温搅拌55min，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
所述聚甲基丙烯酸甲酯、木质素纤维、钨酸锆的质量比为1：1.8：1；
所述交联剂为过氧化苯甲酰；
所述促进剂为脂肪胺促进剂；
所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯。
实施例4
一种耐裂光学透镜材料，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶52份、改性聚甲基丙烯酸甲酯37份、醋酸锌3份、交联剂7份、自由基引发剂3份、促进剂4份、紫外线吸收剂1份、增链剂3.5份、气相白炭黑1.5份；
其中，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯按照如下工艺进行制备：将聚甲基丙烯酸甲酯加热至270℃，搅拌下加入木质素纤维和钨酸锆，继续保温搅拌40min，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
所述聚甲基丙烯酸甲酯、木质素纤维、钨酸锆的质量比为1：2.3：0.5；
所述交联剂为过氧化二异丙苯；
所述促进剂为酸酐促进剂；
所述紫外线吸收剂为2，4-二羟基二苯甲酮。
实施例5
一种耐裂光学透镜材料，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶57份、改性聚甲基丙烯酸甲酯33份、醋酸锌6份、交联剂4份、自由基引发剂5份、促进剂2份、紫外线吸收剂4份、增链剂3份、气相白炭黑2.5份；
其中，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯按照如下工艺进行制备：将聚甲基丙烯酸甲酯加热至240℃，搅拌下加入木质素纤维和钨酸锆，继续保温搅拌65min，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
所述聚甲基丙烯酸甲酯、木质素纤维、钨酸锆的质量比为1：1.2：1.5；
所述交联剂为二亚乙基三胺；
所述促进剂为脂肪胺促进剂；
所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
对比例1
一种耐裂光学透镜材料，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶57份、改性聚甲基丙烯酸甲酯33份、醋酸锌6份、交联剂4份、自由基引发剂5份、促进剂2份、紫外线吸收剂4份、增链剂3份、气相白炭黑2.5份；
其中，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯按照如下工艺进行制备：将聚甲基丙烯酸甲酯加热至240℃，搅拌下加入木质素纤维，继续保温搅拌65min，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
所述聚甲基丙烯酸甲酯、木质素纤维的质量比为1：1.2；
所述交联剂为二亚乙基三胺；
所述促进剂为脂肪胺促进剂；
所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
对比例2
一种耐裂光学透镜材料，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶57份、改性聚甲基丙烯酸甲酯33份、醋酸锌6份、交联剂4份、自由基引发剂5份、促进剂2份、紫外线吸收剂4份、增链剂3份、气相白炭黑2.5份；
其中，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯按照如下工艺进行制备：将聚甲基丙烯酸甲酯加热至240℃，搅拌下加入钨酸锆，继续保温搅拌65min，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
所述聚甲基丙烯酸甲酯、钨酸锆的质量比为1：1.5；
所述交联剂为二亚乙基三胺；
所述促进剂为脂肪胺促进剂；
所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
试验例
分别对实施例5、对比例1和对比例2制成的透镜以及市面上的透镜进行耐裂性能测试，依次记为试验组和对照组1-3；测试结果如下表：
项目 裂缝条数 裂缝面积/mm2
试验组 1 30
对照组1 5 350
对照组2 6 380
对照组3 12 550
由上表可以看出，本发明采用木质素纤维和钨酸锆复合改性聚甲基丙烯酸甲酯，能够显著提高透镜的耐裂性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种耐裂光学透镜材料，其特征在于，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶50-60份、改性聚甲基丙烯酸甲酯30-40份、醋酸锌2-7份、交联剂2-8份、自由基引发剂2.5-6份、促进剂1.5-5.5份、紫外线吸收剂0.5-5份、增链剂2.5-4份、气相白炭黑1-3份。
2.根据权利要求1所述耐裂光学透镜材料，其特征在于，其原料按重量份包括：乙烯基硅橡胶52-57份、改性聚甲基丙烯酸甲酯33-37份、醋酸锌3-6份、交联剂4-7份、自由基引发剂3-5份、促进剂2-4份、紫外线吸收剂1-4份、增链剂3-3.5份、气相白炭黑1.5-2.5份。
3.根据权利要求1或2所述耐裂光学透镜材料，其特征在于，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯按照如下工艺进行制备：将聚甲基丙烯酸甲酯加热至240-270℃，搅拌下加入木质素纤维和钨酸锆，继续保温搅拌40-65min，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯。
4.根据权利要求3所述耐裂光学透镜材料，其特征在于，所述改性聚甲基丙烯酸甲酯按照如下工艺进行制备：将聚甲基丙烯酸甲酯加热至260℃，搅拌下加入木质素纤维和钨酸锆，继续保温搅拌55min，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯。
5.根据权利要求3或4所述耐裂光学透镜材料，其特征在于，所述聚甲基丙烯酸甲酯、木质素纤维、钨酸锆的质量比为1：1.2-2.3：0.5-1.5。
6.根据权利要求1或2所述耐裂光学透镜材料，其特征在于，所述交联剂为过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、二亚乙基三胺或二乙烯基苯。
7.根据权利要求1或2所述耐裂光学透镜材料，其特征在于，所述促进剂为脂肪胺促进剂或酸酐促进剂。
8.根据权利要求1或2所述耐裂光学透镜材料，其特征在于，所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯、2，4-二羟基二苯甲酮或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
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