CN109627399B - 一种高折射率光学树脂单体及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高折射率光学树脂单体及其制备方法,包含以下重量份的原料:溴化环氧丙烯酸酯35~55份、环氧树脂15~30份、马来酸二苄酯5~15份、苯乙烯类化合物8~20份、分子量调节剂1~2份、磷酸酯0.5~1份。取溴化环氧丙烯酸酯、环氧树脂、马来酸二苄酯、苯乙烯类化合物、分子量调节剂和磷酸酯,混合搅拌均匀,加入引发剂,脱气,注模后放入烘箱,10~22h内温度升至148~152℃,保温2~4h,然后在1~4h内由148~152℃降至室温即得到所述高折射率光学树脂单体。本发明提高了光学树脂的折光率,增加了光学树脂单体的塑性,提高了光学树脂的抗冲击性和耐磨性。
Description
技术领域
本发明涉及光学树脂材料技术领域,尤其涉及一种高折射率光学树脂单体。
背景技术
近年来,光学树脂镜片在国内外市场迅速崛起,各种产品日新月异。随着生活水平的不断提高,一般的树脂镜片(折光率为1.56)已不能满足人们的需求,超薄型高折射率树脂镜片(折射率大于1.60)以其质轻、透光性好、结构紧密、镜片薄、防紫外线、抗冲击、易加工成型及优异的光学性能等优势越来越受弱视群体的青睐。具有高折射率和高阿贝数的聚合材料还广泛应用于透镜、棱镜和波导等光学材料的制备。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是:针对现有技术存在的不足,提供一种折射率高,抗冲击力强,光学性能优良的高折射率光学树脂单体。
本发明所要解决的第二个技术问题是:针对现有技术存在的不足,提供一种高折射率光学树脂单体的制备方法,制备得到的光学树脂单体折射率高,抗冲击力强,光学性能优良。
为解决上述第一个技术问题,本发明的技术方案是:
一种高折射率光学树脂单体,包含以下重量份的原料:溴化环氧丙烯酸酯35~55份、环氧树脂15~30份、马来酸二苄酯5~15份、苯乙烯类化合物8~20份、分子量调节剂1~2份、磷酸酯0.5~1份。
其中,溴化环氧丙烯酸酯的结构式为:
作为优选的一种技术方案,所述单体包含以下重量份的原料:溴化环氧丙烯酸酯40~50份、环氧树脂10~20份、马来酸二苄酯6~10份、苯乙烯类化合物10~13份、分子量调节剂1~2份、磷酸酯0.5~1份。
作为优选的一种技术方案,所述苯乙烯类化合物为苯乙烯或者甲基苯乙烯。
作为优选的一种技术方案,所述分子量调节剂为十二烷基硫醇或3~巯基丙酸异辛酯IOMP。
作为优选的一种技术方案,所述磷酸酯为磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、磷酸丁基二苯酯、磷酸三丁酯中的至少一种。
为解决上述第二个技术问题,本发明的技术方案是:
一种高折射率光学树脂单体的制备方法,包括以下步骤:按照重量份数计,取溴化环氧丙烯酸酯、环氧树脂、马来酸二苄酯、苯乙烯类化合物、分子量调节剂和磷酸酯,混合搅拌均匀,加入引发剂,脱气,注模后放入烘箱,开始升温,10~22h内温度升至148~152℃,保温2~4h,然后在1~4h内由148~152℃降至室温即得到所述高折射率光学树脂单体。
作为改进的一种技术方案,所述的升温,包括以下升温过程:在1~2h内温度升至40~42℃;2~6h内温度由40~42℃升至98~102℃;然后保温5~9h;再在2~5h内温度由98~102℃升至148~152℃。
作为优选的一种技术方案,所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或过氧化苯甲酰。
作为优选的一种技术方案,所述苯乙烯类化合物为苯乙烯或者甲基苯乙烯。
作为优选的一种技术方案,所述分子量调节剂为十二烷基硫醇或3~巯基丙酸异辛酯IOMP。
作为优选的一种技术方案,所述磷酸酯为磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、磷酸丁基二苯酯、磷酸三丁酯中的至少一种。
由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
本发明的高折射率光学树脂单体,包含以下重量份的原料:溴化环氧丙烯酸酯35~55份、环氧树脂15~30份、马来酸二苄酯5~15份、苯乙烯类化合物8~20份、分子量调节剂1~2份、磷酸酯0.5~1份。本发明引入溴化环氧丙烯酸酯,提高了光学树脂的折光率,引入马来酸二苄酯增加了光学树脂单体的塑性,引入苯乙烯类化合物及磷酸酯,分子量调节剂,提高了光学树脂的抗冲击性和耐磨性。
本发明提供的制备方法,工艺简单,过程可控,绿色环保,能耗低,制得的产品折射率高,光学性能好。
具体实施方式
下面结合具体的实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一种高折射率光学树脂单体,包含以下重量份的原料:溴化环氧丙烯酸酯38份,环氧树脂18份,马来酸二苄酯8份,苯乙烯10份,3~巯基丙酸异辛酯IOMP 1份,磷酸三甲苯酯0.5份。
实施例2
一种高折射率光学树脂单体,包含以下重量份的原料:溴化环氧丙烯酸酯40份,环氧树脂30份,马来酸二苄酯10份,苯乙烯17份,十二烷基硫醇2份,磷酸三辛酯1份。
实施例3
一种高折射率光学树脂单体,包含以下重量份的原料:溴化环氧丙烯酸酯45份,环氧树脂25份,马来酸二苄酯10份,甲基苯乙烯17份,十二烷基硫醇2份,磷酸三甲苯酯1份。
实施例4
一种高折射率光学树脂单体,包含以下重量份的原料:溴化环氧丙烯酸酯50份,环氧树脂25份,马来酸二苄酯7份,苯乙烯15份,十二烷基硫醇1.8份,磷酸丁基二苯酯0.8份。
实施例5
将溴化环氧丙烯酸酯45Kg,环氧树脂25Kg,马来酸二苄酯15Kg,苯乙烯12Kg,十二烷基硫醇2Kg,磷酸丁基二苯酯1Kg,混合搅拌均匀,加入引发剂偶氮二异丁腈0.2Kg,脱气,注模后放入烘箱,开始升温,在1.5h内温度升至41℃;3.5h内温度由41℃升至99℃;然后保温7h;再在3h内温度由99℃升至150℃,保温2.5h,然后在1.5h内由150℃降至室温即得到所述高折射率光学树脂单体。
实施例6
将溴化环氧丙烯酸酯48Kg,环氧树脂24Kg,马来酸二苄酯10Kg,甲基苯乙烯13Kg,3~巯基丙酸异辛酯IOMP1.5Kg,磷酸三丁酯0.7Kg,混合搅拌均匀,加入引发剂过氧化苯甲酰0.3Kg,脱气,注模后放入烘箱,开始升温,在2h内温度升至40℃;5h内温度由40℃升至100℃;然后保温6h;再在2.5h内温度由100℃升至150℃,保温2h,然后在2h内由150℃降至室温即得到所述高折射率光学树脂单体。
实施例7
将溴化环氧丙烯酸酯52Kg,环氧树脂28Kg,马来酸二苄酯12Kg,苯乙烯15Kg,十二烷基硫醇1.9Kg,磷酸三甲苯酯0.9Kg,混合搅拌均匀,加入引发剂偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或过氧化苯甲酰0.3Kg,脱气,注模后放入烘箱,开始升温,在1.8h内温度升至40℃;4h内温度由40℃升至101℃;然后保温5.5h;再在3.5h内温度由101℃升至150.5℃,保温2.3h,然后在2.2h内由150.5℃降至室温即得到所述高折射率光学树脂单体。
实施例8
将溴化环氧丙烯酸酯46Kg,环氧树脂20Kg,马来酸二苄酯10Kg,苯乙烯14Kg,十二烷基硫醇1.5Kg,磷酸三辛酯0.7Kg,混合搅拌均匀,加入引发剂偶氮二异庚腈0.2Kg,脱气,注模后放入烘箱,开始升温,在1.5h内温度升至40℃;4h内温度由40℃升至100℃;然后保温8h;再在2.5h内温度由100℃升至150℃,保温3h,然后在2.5h内由150℃降至室温即得到所述高折射率光学树脂单体。
对比实验例1
对比实验例1与实施例8不同的是,最后升温方式为:在19h内温度升至150℃,保温3h,然后在2.5h内由150℃降至室温即得到所述高折射率光学树脂单体。
对比实验例2
对比实验例2与实施例8不同的是,将溴化环氧丙烯酸树脂换成溴化双酚A二缩水甘油醚46Kg,得到所述高折射率光学树脂。
以上实施例5-8得到的高折射率光学树脂单体进行折光率、色散、黄色指数、裂片率的检测。
测定结果如下表1。
表1
Claims (7)
1.一种高折射率光学树脂,其特征在于所述树脂由以下原料制备而成:溴化环氧丙烯酸酯35~55份、环氧树脂15~30份、马来酸二苄酯5~15份、苯乙烯类化合物8~20份、分子量调节剂1~2份、磷酸酯0.5~1份,引发剂;
所述分子量调节剂为十二烷基硫醇或3-巯基丙酸异辛酯。
2.如权利要求1所述的高折射率光学树脂,其特征在于所述树脂由以下原料制备而成:溴化环氧丙烯酸酯40~50份、环氧树脂15~20份、马来酸二苄酯6~10份、苯乙烯类化合物10~13份、分子量调节剂1~2份、磷酸酯0.5~1份,引发剂。
3.如权利要求1所述的高折射率光学树脂,其特征在于:所述苯乙烯类化合物为苯乙烯或者甲基苯乙烯。
4.如权利要求1所述的高折射率光学树脂,其特征在于:所述磷酸酯为磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、磷酸丁基二苯酯、磷酸三丁酯中的至少一种。
5.如权利要求1至4任一权利要求所述的高折射率光学树脂的制备方法,其特征在于包括以下步骤:按照重量份数计,取溴化环氧丙烯酸酯、环氧树脂、马来酸二苄酯、苯乙烯类化合物、分子量调节剂和磷酸酯,混合搅拌均匀,加入引发剂,脱气,注模后放入烘箱,开始升温,10~22h内温度升至148~152℃,保温2~4h,然后在1~4h内由148~152℃降至室温即得到所述高折射率光学树脂。
6.如权利要求5所述的高折射率光学树脂的制备方法,其特征在于所述的升温,包括以下升温过程:在1~2h内温度升至40~42℃;2~6h内温度由40~42℃升至98~102℃;然后保温5~9h;再在2~5h内温度由98~102℃升至148~152℃。
7.如权利要求6所述的高折射率光学树脂的制备方法,其特征在于:所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或过氧化苯甲酰。
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