CN109054271A - 一种高折射率透镜的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及透镜技术领域，具体公开了一种高折射率透镜的制备方法，包括下述步骤：S1、将聚甲基丙烯酸甲酯加热至熔融状态，搅拌下加入五氧化二钽，继续保温搅拌，冷却，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；S2、将改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯分别加热至熔化状态后混合均匀得到混合原料；S3、对混合原料进行抽真空去气泡后，将其注射进模具中，加热固化成型，接着脱模，修切，包装，得到高折射率透镜。本发明得到的透镜具有高折射率和高透光率。

Description

一种高折射率透镜的制备方法
技术领域
本发明涉及透镜技术领域，具体涉及一种高折射率透镜的制备方法。
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，现有塑料透镜的折射率一般为1.3左右，透光率为90％左右，其折射率和透明度仍不理想，难以满足市场的需求。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高折射率透镜的制备方法。本发明得到的透镜具有高折射率和高透光率。
本发明提出的一种高折射率透镜的制备方法，包括下述步骤：
S1、将聚甲基丙烯酸甲酯加热至熔融状态，搅拌下加入五氧化二钽，继续保温搅拌，冷却，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
S2、将改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯分别加热至熔化状态后混合均匀得到混合原料；
S3、对混合原料进行抽真空去气泡后，将其注射进模具中，加热固化成型，接着脱模，修切，包装，得到高折射率透镜。
优选地，S1中，五氧化二钽为双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物改性五氧化二钽。
优选地，所述改性五氧化二钽的制备方法为：向五氧化二钽中加入去离子水和双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物，超声处理后，搅拌反应，减压抽滤，对滤饼进行洗涤，干燥，得到改性五氧化二钽。
优选地，所述改性五氧化二钽的制备方法为：向五氧化二钽中加入去离子水和双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物，超声处理30-40min后，在50-60℃下搅拌反应4-5h，减压抽滤，对滤饼进行洗涤，干燥，得到改性五氧化二钽。
优选地，S1中，聚甲基丙烯酸甲酯与五氧化二钽的质量比为1：0.2-0.5。
优选地，S1中，保温搅拌的时间为50-70min。
优选地，S2中，改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯的质量比为1：0.5-1.5。
优选地，S3中，加热固化成型的加热温度为100-250℃，加热时间为50-100min。
本发明在制备透镜时，选择五氧化二钽对聚甲基丙烯酸甲酯进行改性，由于五氧化二钽是一种优良的高折射率材料，其能够增强聚甲基丙烯酸甲酯的折射率，进一步优选地，使用双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物对五氧化二钽进行改性，由于双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物能够对五氧化二钽进行表面改性，增强其与聚甲基丙烯酸甲酯的相容性，此外双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物中含有硫原子，由于硫原子外层有d轨道存在，其最外层两对电子容易受到极化，使得硫原子既具有较高的折射率又具有较低的分子色散性，其与五氧化二钽协同作用，进一步增强聚甲基丙烯酸甲酯的折射率，使得本发明得到的透镜的折射率在1.9以上，透光率在95％以上。
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
一种高折射率透镜的制备方法，包括下述步骤：
S1、将聚甲基丙烯酸甲酯加热至熔融状态，搅拌下加入五氧化二钽，继续保温搅拌，冷却，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
S2、将改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯分别加热至熔化状态后混合均匀得到混合原料；
S3、对混合原料进行抽真空去气泡后，将其注射进模具中，加热固化成型，接着脱模，修切，包装，得到高折射率透镜。
实施例2
一种高折射率透镜的制备方法，包括下述步骤：
S1、将聚甲基丙烯酸甲酯加热至熔融状态，搅拌下加入五氧化二钽，继续保温搅拌，冷却，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
S2、将改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯分别加热至熔化状态后混合均匀得到混合原料；
S3、对混合原料进行抽真空去气泡后，将其注射进模具中，加热固化成型，接着脱模，修切，包装，得到高折射率透镜；
其中，S1中，五氧化二钽为双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物改性五氧化二钽；
所述改性五氧化二钽的制备方法为：向五氧化二钽中加入去离子水和双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物，超声处理后，搅拌反应，减压抽滤，对滤饼进行洗涤，干燥，得到改性五氧化二钽。
实施例3
一种高折射率透镜的制备方法，包括下述步骤：
S1、将聚甲基丙烯酸甲酯加热至熔融状态，搅拌下加入五氧化二钽，继续保温搅拌，冷却，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
S2、将改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯分别加热至熔化状态后混合均匀得到混合原料；
S3、对混合原料进行抽真空去气泡后，将其注射进模具中，加热固化成型，接着脱模，修切，包装，得到高折射率透镜；
其中，S1中，五氧化二钽为双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物改性五氧化二钽；
所述改性五氧化二钽的制备方法为：向五氧化二钽中加入去离子水和双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物，超声处理30min后，在60℃下搅拌反应4h，减压抽滤，对滤饼进行洗涤，干燥，得到改性五氧化二钽；
S1中，聚甲基丙烯酸甲酯与五氧化二钽的质量比为1：0.5。
S1中，保温搅拌的时间为50min；
S2中，改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯的质量比为1：1.5；
S3中，加热固化成型的加热温度为100℃，加热时间为100min。
实施例4
一种高折射率透镜的制备方法，包括下述步骤：
S1、将聚甲基丙烯酸甲酯加热至熔融状态，搅拌下加入五氧化二钽，继续保温搅拌，冷却，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
S2、将改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯分别加热至熔化状态后混合均匀得到混合原料；
S3、对混合原料进行抽真空去气泡后，将其注射进模具中，加热固化成型，接着脱模，修切，包装，得到高折射率透镜；
其中，S1中，五氧化二钽为双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物改性五氧化二钽；
所述改性五氧化二钽的制备方法为：向五氧化二钽中加入去离子水和双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物，超声处理40min后，在50℃下搅拌反应5h，减压抽滤，对滤饼进行洗涤，干燥，得到改性五氧化二钽；
S1中，聚甲基丙烯酸甲酯与五氧化二钽的质量比为1：0.2。
S1中，保温搅拌的时间为70min；
S2中，改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯的质量比为1：0.5；
S3中，加热固化成型的加热温度为250℃，加热时间为50min。
实施例5
一种高折射率透镜的制备方法，包括下述步骤：
S1、将聚甲基丙烯酸甲酯加热至熔融状态，搅拌下加入五氧化二钽，继续保温搅拌，冷却，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
S2、将改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯分别加热至熔化状态后混合均匀得到混合原料；
S3、对混合原料进行抽真空去气泡后，将其注射进模具中，加热固化成型，接着脱模，修切，包装，得到高折射率透镜；
其中，S1中，五氧化二钽为双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物改性五氧化二钽；
所述改性五氧化二钽的制备方法为：向五氧化二钽中加入去离子水和双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物，超声处理35min后，在55℃下搅拌反应4.5h，减压抽滤，对滤饼进行洗涤，干燥，得到改性五氧化二钽；
S1中，聚甲基丙烯酸甲酯与五氧化二钽的质量比为1：0.3。
S1中，保温搅拌的时间为60min；
S2中，改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯的质量比为1：1；
S3中，加热固化成型的加热温度为200℃，加热时间为70min。
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)

1.一种高折射率透镜的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
S1、将聚甲基丙烯酸甲酯加热至熔融状态，搅拌下加入五氧化二钽，继续保温搅拌，冷却，得到改性聚甲基丙烯酸甲酯；
S2、将改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯分别加热至熔化状态后混合均匀得到混合原料；
S3、对混合原料进行抽真空去气泡后，将其注射进模具中，加热固化成型，接着脱模，修切，包装，得到高折射率透镜。
2.根据权利要求1所述高折射率透镜的制备方法，其特征在于，S1中，五氧化二钽为双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物改性五氧化二钽。
3.根据权利要求2所述高折射率透镜的制备方法，其特征在于，所述改性五氧化二钽的制备方法为：向五氧化二钽中加入去离子水和双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物，超声处理后，搅拌反应，减压抽滤，对滤饼进行洗涤，干燥，得到改性五氧化二钽。
4.根据权利要求3所述高折射率透镜的制备方法，其特征在于，所述改性五氧化二钽的制备方法为：向五氧化二钽中加入去离子水和双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物，超声处理30-40min后，在50-60℃下搅拌反应4-5h，减压抽滤，对滤饼进行洗涤，干燥，得到改性五氧化二钽。
5.根据权利要求1或2所述高折射率透镜的制备方法，其特征在于，S1中，聚甲基丙烯酸甲酯与五氧化二钽的质量比为1：0.2-0.5。
6.根据权利要求1或2所述高折射率透镜的制备方法，其特征在于，S1中，保温搅拌的时间为50-70min。
7.根据权利要求1或2所述高折射率透镜的制备方法，其特征在于，S2中，改性聚甲基丙烯酸甲酯和聚烯丙基二甘醇二碳酸酯的质量比为1：0.5-1.5。
8.根据权利要求1或2所述高折射率透镜的制备方法，其特征在于，S3中，加热固化成型的加热温度为100-250℃，加热时间为50-100min。
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