CN109054358A - 一种增强型光学透镜材料 - Google Patents

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欧阳胜明
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Abstract

本发明涉及望远镜技术领域，具体公开了一种增强型光学透镜材料，其原料包括改性聚氨酯，所述改性聚氨酯的制备方法包括下述步骤：向聚氨酯中加入酸性催化剂，加入山茶油，升温，保温反应，降温，加入短碳纤维，水浴反应，得到改性聚氨酯。本发明具有优异的耐热和耐磨性能。

Description

一种增强型光学透镜材料
技术领域
本发明涉及望远镜技术领域，具体涉及一种增强型光学透镜材料。
背景技术
望远镜是一种利用透镜或反射镜以及其他光学器件观测遥远物体的光学仪器。利用通过透镜的光线折射或光线被凹镜反射使之进入小孔并会聚成像，再经过一个放大目镜而被看到。其中，透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，镜头是由几片透镜组成的，有塑胶透镜和玻璃透镜两种，玻璃透镜比塑胶贵。其中，塑胶透镜使用的主要材料有热固性的烯丙基二甘醇二碳酸酯、不饱和聚酯、聚氨酯类，热塑性的有甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯。
但是现有的聚氨酯类塑胶透镜的耐热和耐磨性能不高，不利于提高企业的效益。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种增强型光学透镜材料。本发明具有优异的耐热和耐磨性能。
本发明提出的一种增强型光学透镜材料，其原料包括改性聚氨酯，所述改性聚氨酯的制备方法包括下述步骤：向聚氨酯中加入酸性催化剂，快速搅拌下缓慢加入山茶油，升温，保温反应，降温，加入短碳纤维，水浴反应，得到改性聚氨酯。
优选地，所述升温为升温至105-110℃。
优选地，所述保温反应的时间为2.5-3.5h。
优选地，所述降温为降温至55-65℃。
优选地，所述水浴反应的温度为80-95℃，时间为5-7h。
优选地，所述酸性催化剂为对甲苯磺酸。
优选地，所述聚氨酯、山茶油、短碳纤维的质量比为1：0.5-1.5：0.3-0.7。
本发明可按照常规方法进行制备。
本发明在以聚氨酯作为塑胶透镜主剂的基础上，考虑到现有技术中存在的性能缺陷，对聚氨酯进行复合改性，首先以山茶油对其进行性能改性，由于山茶油中含有较丰富的亚麻酸，其含有三个共轭双键，而在酸性条件下，这三个共轭双键易与聚氨酯中的氨基发生加成反应，从而将山茶油中的柔性烷基链引入到聚氨酯结构中，能够有效提高其硬度和耐热性；接着加入短碳纤维，短碳纤维与聚氨酯之间能够发生耦合反应，进而在聚氨酯中进入短碳纤维粒子，不仅能够提高改性聚氨酯的耐磨性，且由于短碳纤维在聚氨酯分子的断裂面上造成了许多细微裂纹，这些微裂纹能够吸收冲击能，进而有效提高改性聚氨酯混合物的冲击性能。
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
一种增强型光学透镜材料，其原料包括改性聚氨酯，所述改性聚氨酯的制备方法包括下述步骤：向聚氨酯中加入酸性催化剂，快速搅拌下缓慢加入山茶油，升温，保温反应，降温，加入短碳纤维，水浴反应，得到改性聚氨酯。
实施例2
一种增强型光学透镜材料，其原料包括改性聚氨酯，所述改性聚氨酯的制备方法包括下述步骤：向聚氨酯中加入酸性催化剂，快速搅拌下缓慢加入山茶油，升温，保温反应，降温，加入短碳纤维，水浴反应，得到改性聚氨酯；
其中，所述升温为升温至106℃。
实施例3
一种增强型光学透镜材料，其原料包括改性聚氨酯，所述改性聚氨酯的制备方法包括下述步骤：向聚氨酯中加入酸性催化剂，快速搅拌下缓慢加入山茶油，升温，保温反应，降温，加入短碳纤维，水浴反应，得到改性聚氨酯；
其中，所述升温为升温至108℃；
所述保温反应的时间为3h；
所述降温为降温至60℃；
所述水浴反应的温度为90℃，时间为6h；
所述酸性催化剂为对甲苯磺酸；
所述聚氨酯、山茶油、短碳纤维的质量比为1：1：0.5。
实施例4
一种增强型光学透镜材料，其原料包括改性聚氨酯，所述改性聚氨酯的制备方法包括下述步骤：向聚氨酯中加入酸性催化剂，快速搅拌下缓慢加入山茶油，升温，保温反应，降温，加入短碳纤维，水浴反应，得到改性聚氨酯；
其中，所述升温为升温至105℃；
所述保温反应的时间为3.5h；
所述降温为降温至55℃；
所述水浴反应的温度为95℃，时间为5h；
所述酸性催化剂为对甲苯磺酸；
所述聚氨酯、山茶油、短碳纤维的质量比为1：1.5：0.3。
实施例5
一种增强型光学透镜材料，其原料包括改性聚氨酯，所述改性聚氨酯的制备方法包括下述步骤：向聚氨酯中加入酸性催化剂，快速搅拌下缓慢加入山茶油，升温，保温反应，降温，加入短碳纤维，水浴反应，得到改性聚氨酯；
其中，所述升温为升温至110℃；
所述保温反应的时间为2.5h；
所述降温为降温至65℃；
所述水浴反应的温度为80℃，时间为7h；
所述酸性催化剂为对甲苯磺酸；
所述聚氨酯、山茶油、短碳纤维的质量比为1：0.5：0.7。
试验例
分别对实施例1-5得到的改性聚氨酯和未改性的聚氨酯进行相关性能测试，依次记为试验组1-5和对照组，测试结果如下表：
由上表可以看出，本发明对聚氨酯进行改性后，各方面性能均得到提高。
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 (7)

1.一种增强型光学透镜材料，其特征在于，其原料包括改性聚氨酯，所述改性聚氨酯的制备方法包括下述步骤：向聚氨酯中加入酸性催化剂，加入山茶油，升温，保温反应，降温，加入短碳纤维，水浴反应，得到改性聚氨酯。
2.根据权利要求1所述增强型光学透镜材料，其特征在于，所述升温为升温至105-110℃。
3.根据权利要求1或2所述增强型光学透镜材料，其特征在于，所述保温反应的时间为2.5-3.5h。
4.根据权利要求1或2所述增强型光学透镜材料，其特征在于，所述降温为降温至55-65℃。
5.根据权利要求1或2所述增强型光学透镜材料，其特征在于，所述水浴反应的温度为80-95℃，时间为5-7h。
6.根据权利要求1或2所述增强型光学透镜材料，其特征在于，所述酸性催化剂为对甲苯磺酸。
7.根据权利要求1或2所述增强型光学透镜材料，其特征在于，所述聚氨酯、山茶油、短碳纤维的质量比为1：0.5-1.5：0.3-0.7。
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