CN113896878B - 一种大分子防蓝光助剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于光学材料领域，具体涉及一种大分子防蓝光助剂及其制备方法；该方法以3,5‑二羟基苯甲醛、4‑氨基偶氮苯、双酚A钠盐、光气作为原料，经过偶联、缩聚等多步骤反应得到大分子防蓝光助剂材料；其中含有‑C＝N‑不饱和结构、PC大分子链结构；一方面，‑C＝N‑不饱和结构、PC的大分子链结构中含有大量的苯环，有利于进一步吸收UV、蓝光等短波光；另一方面，PC的大分子链结构，可与体系形成大分子链缠结，提供与体系的分散性、优异的相容性、不迁移性，延长制品使用寿命且安全性高；有效解决了目前常用蓝光吸收剂小分子特有的易迁移析出、使用寿命短的问题。所得材料可广泛用于光学材料中，尤其适用于PC类光学材料。
Description
技术领域
本发明属于光学材料领域，具体涉及一种大分子防蓝光助剂及其制备方法。
背景技术
随着生活水平的提高，电子产品如电脑、智能手机、平板电脑的普及并渗透到生活的方方面面，人们的健康问题日益突出，特别是视力健康问题。究其原因，蓝光作为液晶显示器的背景光源，被广泛使用于各种电子产品，LED显示屏中。蓝光并不都是有害蓝光，真正有害的是400-440nm的蓝光(短波蓝光)具有相对较高能量的光线，会使眼睛内的黄斑区毒素量增高，严重威胁我们的健康，而480-500nm的蓝光有一种调整生物节律的作用，睡眠、情绪、记忆力等都与之相关，对人体反而是有益的。
此外，聚碳酸酯(PC)因其具有良好的透明性、较强的抗冲击强度、优良的热稳定性、等力学性能和光学性能成为制造镜片的主要材料。目前生产PC的工艺主要为光气法和酯交换法。其中，光气法有毒性危害，但生产的PC具有分子量可控，尤其适用于光学材料；而酯交换法生产的PC，分子量分布宽，具有优良的加工性能。
根据已报道的技术路线，目前制备抗蓝光功能的PC镜片是直接将蓝光吸收剂添加到PC中成型所得，如UV360、溶剂红等而被广泛应用于各种蓝光吸收剂/UV吸收剂中。但不可避免的存在小分子物质固有的迁移性问题。目前，常用的手段是在改性小分子结构上接枝反应官能团，在成型加工过程中与体系反应而不致迁移，但是实际操作过程中由于反应体系的黏性以及扩散因素等的影响，最终能参与反应接枝到体系中的并不多。因此，添加型、反应型的小分子结构的迁移性都必然会存在的。迁移析出不仅会影响最终制品的性能及使用寿命，而且还会危害人体健康。
考虑到现有小分子蓝光吸收剂存在的问题，在保证蓝光吸收效果的同时，开发一种具有优异相容性、不迁移的防蓝光材料就显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中添加型蓝光吸收剂相容性差、易迁移析出；反应型蓝光吸收剂反应不充分、影响产品的使用寿命的缺陷，提供了一种大分子防蓝光助剂，其使用3,5-二羟基苯甲醛、4-氨基偶氮苯衍生物、双酚A钠盐、光气作为原料，经过偶联、缩聚等多步骤反应得到了一种大分子防蓝光助剂材料，具有优异的蓝光吸收、体系分散性、相容性等功能，该材料不迁移、使用寿命长，可广泛用于光学材料中，尤其适用于PC类光学材料。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种大分子防蓝光助剂，其结构式如下所示：
其中，m＝15-52，n＝78-135；-R1为-H或-N(CH3)2；-R2为-H或-Cl；-R3为-H、-CH3或-Cl。
一种大分子防蓝光助剂的制备方法，包含以下步骤：
(1)将3,5-二羟基苯甲醛溶于乙醇A中，磁力搅拌，得到混合溶液A；将4-氨基偶氮苯衍生物加入乙醇B中，得到混合溶液B；
然后将混合溶液B滴加到混合溶液A中，再进行加热回流反应，反应后的产物经冷却、静置、过滤、真空浓缩、干燥，得到中间产物I；
(2)将氢氧化钠加入水溶液中，配制成氢氧化钠水溶液，然后再加入步骤(1)制备的中间产物I，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即中间产物II的水溶液；
(3)将氢氧化钠加入水溶液中，配制成氢氧化钠水溶液，然后再加入双酚A，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即双酚A钠盐水溶液；
取步骤(2)制备的中间产物II的水溶液与双酚A钠盐水溶液混合，再加入苯酚、亚硫酸氢钠混合均匀，得到钠盐溶液待用；
将光气溶于二氯甲烷中，在一定温度条件下混合均匀；然后在含有光气的二氯甲烷溶液中加入三乙胺，得到混合溶液；
将混合溶液在一定温度条件下与钠盐溶液混合，搅拌反应后，取有机相，用甲酸水溶液调节后再取有机相，最后经干燥后得到目标产物III，即为大分子防蓝光助剂。
优选的，步骤(1)中所述4-氨基偶氮苯衍生物为4-氨基偶氮苯、N,N-二甲基-4,4’-偶氮二苯胺、4-氨基-3’-氯偶氮苯、3-甲基-4-氨基偶氮苯或3-氯-4-氨基偶氮苯。
优选的，步骤(1)中所述3,5-二羟基苯甲醛与乙醇A的用量关系为1mol：1L；所述4-氨基偶氮苯衍生物与乙醇B用量关系为1-1.2mol：0.5L。
优选的，步骤(1)中所述混合溶液B与混合溶液A混合时的体积比为1:2；所述加热回流反应的时间为3-5h，温度为80～100℃；
优选的，步骤(2)中所述氢氧化钠与中间产物I的用量比为3.5mol：1mol；所述氢氧化钠水溶液的浓度为7wt％。
优选的，步骤(3)中所述氢氧化钠与双酚A的用量比为3.5mol：1mol；所述氢氧化钠水溶液的浓度为7wt％；所述中间产物II的水溶液、双酚A钠盐水溶液、苯酚和亚硫酸氢钠的用量比为0.1-0.4mol：0.6-0.9mol：0.005-0.01mol：0.01mol。
优选的，步骤(3)中所述光气、二氯甲烷和三乙胺的用量关系为1.25mol：1.2L：2.5mol；所述将光气溶于二氯甲烷中，在一定温度条件下混合时的温度为0-5℃。
优选的，步骤(3)中述混合溶液与钠盐溶液混合时，其钠盐溶液中亚硫酸氢钠与混合溶液中二氯甲烷的用量关系为0.01mol：1.2L；所述混合溶液在一定温度条件下与钠盐溶液混合的温度为12-20℃；所述搅拌反应的时间为1h，所述甲酸水溶液的体积分数为5％，调节pH至3-5。
上述方法中，步骤(1)或(2)中干燥的条件均为：温度60-80℃，时间为1-3h。
本发明提供的大分子防蓝光助剂，其制备流程如下：
本发明的有益效果：
(1)本发明提供了一种大分子防蓝光助剂，目标产物中含有偶氮苯、PC大分子链结构。首先、偶氮苯结构具有优异的短波蓝光吸收效果；第二、大分子链结构有助于能量的传递，进一步提高蓝光吸收效率。
(2)本发明提供了一种大分子防蓝光助剂，目标产物中含有-C＝N-不饱和结构、PC大分子链结构。一方面，-C＝N-不饱和结构、PC的大分子链结构中含有大量的苯环，有利于进一步吸收UV、蓝光等短波光；另一方面，PC的大分子链结构，可与体系形成大分子链缠结，提供与体系的分散性、优异的相容性，不迁移性，延长制品使用寿命且安全性高。
(3)本发明提供了一种大分子防蓝光助剂的制备方法，采用光气法制备PC大分子，目标产物的分子量可控，分布窄，力学性能、光学性能优异，可作为助剂使用，亦可作为防蓝光主体树脂使用，尤其适用于光学材料。
(4)本发明提供了一种大分子防蓝光助剂，具有优异的蓝光吸收效果以及体系相容性、分散性；具有无毒环保、无迁移、提升力学性能及光学性能。
具体实施方式：
以下结合实施例对本发明进行详细说明。但应理解，以下实施例仅是对本发明实施方式的举例说明，而非是对本发明的范围限定。
实施例1：
一种大分子防蓝光助剂的制备方法，包含以下步骤：
(1)将1mol的3,5-二羟基苯甲醛溶于1L的乙醇中，磁力搅拌，得到混合溶液A；
将1.1mol的4-氨基偶氮苯(-R1：-H、-R2：-H、-R3：-H)加入0.5L的乙醇中，得到混合溶液B；
然后将混合溶液B滴加到混合溶液A中，体积比为1:2；再进行加热回流4h，加热温度为90℃，经冷却，静置，过滤，真空浓缩，干燥，得到中间产物I；
(2)将3.5mol氢氧化钠加入水溶液中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol中间产物I，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即中间产物II的水溶液；
(3)将3.5mol氢氧化钠加入水溶液中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol双酚A，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即双酚A钠盐水溶液；
将含有中间产物II的水溶液、双酚A钠盐水溶液混合均匀后，加入苯酚、亚硫酸氢钠并溶解，得到钠盐溶液待用；其中，中间产物II、双酚A、苯酚：亚硫酸氢钠的用量比为0.3mol：0.7mol：0.005mol：0.01mol；
将光气溶于二氯甲烷中，在0℃下混合均匀；在含有光气的二氯甲烷溶液中加入三乙胺，得到混合溶液；所述光气、二氯甲烷和三乙胺的用量关系为1.25mol：1.2L：2.5mol；
将混合溶液在12℃下与钠盐溶液混合，所述钠盐溶液中亚硫酸氢钠与混合溶液中二氯甲烷的用量关系为0.01mol：1.2L；搅拌反应1h后，取有机相，用5wt％甲酸水溶液调节pH至5，取有机相，干燥，得到目标产物III(m＝42，n＝98)。
其红外数据如下：3052cm-1：苯环存在；2977cm-1：-CH3存在；1749cm-1：-C＝O存在；1261cm-1：-O-C-O-存在；1654cm-1：-C＝N-存在；1597cm-1：-N＝N-存在。
其核磁氢谱数据如下：1H NMR(400MHz，CDCl3,δppm)：7.2-8.5(20H，苯环)；1.23(6H，-CH3)。
实施例2：
一种大分子防蓝光助剂的制备方法，包含以下步骤：
(1)将1mol的3,5-二羟基苯甲醛溶于1L的乙醇中，磁力搅拌，得到混合溶液A；
将1.1mol的N,N-二甲基-4,4’-偶氮二苯胺(-R1：-N(CH3)2、-R2：-H、-R3：-H)加入0.5L的乙醇中，得到混合溶液B；
然后将混合溶液B滴加到混合溶液A中，混合溶液B与混合溶液A的体积比为1:2；再进行加热回流5h，加热温度为80℃，经冷却，静置，过滤，真空浓缩，干燥，得到中间产物I；
(2)将3.5mol氢氧化钠加入水溶液中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol中间产物I，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即中间产物II的水溶液；
(3)将3.5mol氢氧化钠加入水溶液中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol双酚A，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即双酚A钠盐水溶液；
将含有中间产物II的水溶液、双酚A钠盐水溶液混合均匀后，加入苯酚、亚硫酸氢钠并溶解，得到钠盐溶液待用；所述钠盐溶液中，中间产物II、双酚A、苯酚：亚硫酸氢钠的用量比为0.2mol：0.8mol：0.01mol：0.01mol；
将光气溶于二氯甲烷中，在3℃下混合均匀；在含有光气的二氯甲烷溶液中加入三乙胺，得到混合溶液；所述光气、二氯甲烷和三乙胺的用量关系为1.25mol：1.2L：2.5mol；
将混合溶液在20℃下与钠盐溶液混合，所述钠盐溶液中亚硫酸氢钠与混合溶液中二氯甲烷的用量关系为0.01mol：1.2L；搅拌反应1h后，取有机相，用5wt％甲酸水溶液调节pH至3，取有机相，干燥，得到目标产物III(m＝28，n＝112)。
其红外数据如下：3052cm-1：苯环存在；2977cm-1：-CH3存在；1749cm-1：-C＝O存在；1261cm-1：-O-C-O-存在；1654cm-1：-C＝N-存在；1597cm-1：-N＝N-存在。
其核磁氢谱数据如下：1H NMR(400MHz，CDCl3,δppm)：7.2-8.5(19H，苯环)；1.23(6H，-CH3)；2.92(6H，-CH3)。
实施例3：
一种大分子防蓝光助剂的制备方法，包含以下步骤：
(1)将1mol的3,5-二羟基苯甲醛溶于1L的乙醇中，磁力搅拌，得到混合溶液A；
将1.2mol的3-氯-4-氨基偶氮苯(-R1：-H、-R2：-H、-R3：-Cl)加入0.5L的乙醇中，得到混合溶液B；
然后将混合溶液B滴加到混合溶液A中，混合溶液B与混合溶液A混合时的体积比为1:2；再进行加热回流3h，加热温度为100℃，经冷却，静置，过滤，真空浓缩，干燥，得到中间产物I；
(2)将3.5mol氢氧化钠加入水中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol中间产物I，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即中间产物II的水溶液；
(3)将3.5mol氢氧化钠加入水溶液中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol双酚A，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即双酚A钠盐水溶液；
将含有中间产物II的水溶液、双酚A钠盐水溶液混合均匀后，加入苯酚、亚硫酸氢钠并溶解，得到钠盐透明溶液待用；所述溶液中，中间产物II、双酚A、苯酚：亚硫酸氢钠的用量比为0.4mol：0.6mol：0.07mol：0.01mol；
将光气溶于二氯甲烷中，在5℃下混合均匀；在含有光气的二氯甲烷溶液中加入三乙胺，得到混合溶液；所述光气、二氯甲烷和三乙胺的用量关系为1.25mol：1.2L：2.5mol；
将混合溶液在16℃下与钠盐溶液混合，所述钠盐溶液中亚硫酸氢钠与混合溶液中二氯甲烷的用量关系为0.01mol：1.2L；搅拌反应1h后，取有机相，用5wt％甲酸水溶液调节pH至4，取有机相，干燥，得到目标产物III(m＝52，n＝78)。
其红外数据如下：3052cm-1：苯环存在；2977cm-1：-CH3存在；1749cm-1：-C＝O存在；1261cm-1：-O-C-O-存在；1654cm-1：-C＝N-存在；1597cm-1：-N＝N-存在；713cm-1：-C-Cl存在。
其核磁氢谱数据如下：1H NMR(400MHz，CDCl3,δppm)：7.2-8.5(19H，苯环)；1.23(6H，-CH3)。
实施例4：
一种大分子防蓝光助剂的制备方法，包含以下步骤：
(1)将1mol的3,5-二羟基苯甲醛溶于1L乙醇中，磁力搅拌，得到混合溶液A；
将1.1mol的3-甲基-4-氨基偶氮苯(-R1：-H、-R2：-H、-R3：-CH3)加入0.5L乙醇中，得到混合溶液B；
然后将混合溶液B滴加到混合溶液A中，所述混合溶液B与混合溶液A混合时的体积比为1:2；再进行加热回流3h，加热温度为100℃，经冷却，静置，过滤，真空浓缩，干燥，得到中间产物I；
(2)将3.5mol氢氧化钠加入水溶液中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol中间产物I，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即中间产物II的水溶液；
(3)将3.5mol氢氧化钠加入水溶液中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol双酚A，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即双酚A钠盐水溶液；
将含有中间产物II的水溶液、双酚A钠盐水溶液混合均匀后，加入苯酚、亚硫酸氢钠并溶解，得到钠盐溶液待用；其中，中间产物II、双酚A、苯酚：亚硫酸氢钠的用量比为0.1mol：0.9mol：0.06mol：0.01mol；
将光气溶于二氯甲烷中，在3℃下混合均匀；在含有光气的二氯甲烷溶液中加入三乙胺，得到混合溶液；所述光气、二氯甲烷和三乙胺的用量关系为1.25mol：1.2L：2.5mol；
将混合溶液在18℃下与钠盐溶液混合，所述钠盐溶液中亚硫酸氢钠与混合溶液中二氯甲烷的用量关系为0.01mol：1.2L；搅拌反应1h后，取有机相，用5wt％甲酸水溶液调节pH至3，取有机相，干燥，得到目标产物III(m＝15，n＝135)。
其红外数据如下：3052cm-1：苯环存在；2977cm-1：-CH3存在；1749cm-1：-C＝O存在；1261cm-1：-O-C-O-存在；1654cm-1：-C＝N-存在；1597cm-1：-N＝N-存在。
其核磁氢谱数据如下：1H NMR(400MHz，CDCl3,δppm)：7.2-8.5(19H，苯环)；1.23(6H，-CH3)；2.35(3H，-CH3)。
实施例5：
一种大分子防蓝光助剂的制备方法，包含以下步骤：
(1)将1mol的3,5-二羟基苯甲醛溶于1L乙醇中，磁力搅拌，得到混合溶液A；
将1mol的4-氨基-3’-氯偶氮苯(-R1：-H、-R2：-Cl、-R3：-H)加入0.5L乙醇中，得到混合溶液B；
然后将混合溶液B滴加到混合溶液A中，所述混合溶液B与混合溶液A混合时的体积比为1:2；再进行加热回流4h，加热温度为90℃，经冷却，静置，过滤，真空浓缩，干燥，得到中间产物I；
(2)将3.5mol氢氧化钠加入水溶液中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol中间产物I，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即中间产物II的水溶液；
(3)将3.5mol氢氧化钠加入水溶液中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol双酚A，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即双酚A钠盐水溶液；
将含有中间产物II的水溶液、双酚A钠盐水溶液混合均匀后，加入苯酚、亚硫酸氢钠并溶解，得到钠盐透明溶液待用；所述溶液中，中间产物II、双酚A、苯酚：亚硫酸氢钠的用量比为0.3mol：0.7mol：0.05mol：0.01mol；
将光气溶于二氯甲烷中，在5℃下混合均匀；在含有光气的二氯甲烷溶液中加入三乙胺，得到混合溶液；所述光气、二氯甲烷和三乙胺的用量关系为1.25mol：1.2L：2.5mol；
将混合溶液在16℃下与钠盐溶液混合，所述钠盐溶液中亚硫酸氢钠与混合溶液中二氯甲烷的用量关系为0.01mol：1.2L；搅拌反应1h后，取有机相，用5wt％甲酸水溶液调节pH至5，取有机相，干燥，得到目标产物III(m＝42，n＝98)。
其红外数据如下：3052cm-1：苯环存在；2977cm-1：-CH3存在；1749cm-1：-C＝O存在；1261cm-1：-O-C-O-存在；1654cm-1：-C＝N-存在；1597cm-1：-N＝N-存在；716cm-1：-C-Cl存在。
其核磁氢谱数据如下：1H NMR(400MHz，CDCl3,δppm)：7.2-8.5(19H，苯环)；1.23(6H，-CH3)。
实施例6：
一种大分子防蓝光助剂的制备方法，包含以下步骤：
(1)将1mol的3,5-二羟基苯甲醛溶于1L乙醇中，磁力搅拌，得到混合溶液A；
将1.1mol的4-氨基偶氮苯(-R1：-H、-R2：-H、-R3：-H)加入0.5L乙醇中，得到混合溶液B；
然后将混合溶液B滴加到混合溶液A中，所述混合溶液B与混合溶液A混合时的体积比为1:2；再进行加热回流3h，加热温度为90℃，经冷却，静置，过滤，真空浓缩，干燥，得到中间产物I；
(2)将3.5mol氢氧化钠加入水溶液中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol中间产物I，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即中间产物II的水溶液；
(3)将3.5mol氢氧化钠加入水溶液中，配制成7wt％的氢氧化钠水溶液，然后再加入1mol双酚A，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即双酚A钠盐水溶液；
将含有中间产物II的水溶液、双酚A钠盐水溶液混合均匀后，加入苯酚、亚硫酸氢钠并溶解，得到钠盐透明溶液待用；所述溶液中，中间产物II、双酚A、苯酚：亚硫酸氢钠的用量比为0.35mol：0.65mol：0.05mol：0.01mol；
将光气溶于二氯甲烷中，在0℃下混合均匀；在含有光气的二氯甲烷溶液中加入三乙胺，得到混合溶液；所述光气、二氯甲烷和三乙胺的用量关系为1.25mol：1.2L：2.5mol；
将混合溶液在12℃下与钠盐溶液混合，所述钠盐溶液中亚硫酸氢钠与混合溶液中二氯甲烷的用量关系为0.01mol：1.2L；搅拌反应1h后，取有机相，用5wt％甲酸水溶液调节pH至5，取有机相，干燥，得到目标产物III(m＝42，n＝98)。
其红外数据如下：3052cm-1：苯环存在；2977cm-1：-CH3存在；1749cm-1：-C＝O存在；1261cm-1：-O-C-O-存在；1654cm-1：-C＝N-存在；1597cm-1：-N＝N-存在。
其核磁氢谱数据如下：1H NMR(400MHz，CDCl3,δppm)：7.2-8.5(20H，苯环)；1.23(6H，-CH3)。
本发明制备的大分子防蓝光助剂用于制备防蓝光树脂的防蓝光镜片的用途；
以具体实施例1获得的大分子防蓝光助剂作为应用实施例的基础材料，将其制成防蓝光镜片：
应用实施例1
一种防蓝光镜片的制备步骤如下：
(1)备料阶段：
将1000重量份镜片级PC L-1225Z粒料放入干燥箱，120℃下干燥5h；称取3重量份实施例1的目标产物III，与PC粒料预混30min；后加入0.86重量份液体石蜡，混料2h，注塑备用。
(2)注塑阶段：
注塑成型设定工艺参数，前段、中段、后段温度分别设为290，295和290℃，模具温度设为80℃，注射压力设为110MPa，注射时间为15s，冷却25s，将粒料进行注塑成型，制得防蓝光PC镜片。
应用实施例2-6的操作步骤同应用实施例1，不同之处在于：分别采用实施例2-6所获得的目标产物III。
目标产物III中发挥防蓝光作用的偶氮苯结构的分子量占比整个大分子防蓝光助剂分子量的百分数为：实施例1:34-36％；实施例2：24-26％；实施例3:44-46％；实施例4:12-15％；实施例5:34-36％；实施例6:39-41％。
应用实施对比例1:
一种防蓝光镜片的制备步骤如下：
(1)备料阶段：
将1000重量份镜片级PC L-1225Z粒料放入干燥箱，120℃下干燥5h；称取3重量份酯交换法合成PC2400，与PC粒料预混30min；后加入0.86重量份液体石蜡，混料2h，注塑备用。
(2)注塑阶段：
注塑成型设定工艺参数，前段、中段、后段温度分别设为290，295和290℃，模具温度设为80℃，注射压力设为110MPa，注射时间为15s，冷却25s，将粒料进行注塑成型，制得防蓝光PC镜片。
应用实施对比例2:
(1)将1000重量份镜片级PC L-1225Z粒料放入干燥箱，120℃下干燥5h；称取3重量份酯光气法合成PC2400，与PC粒料预混30min；后加入0.86重量份液体石蜡，混料2h，注塑备用。
应用实施对比例3:
将1000重量份镜片级PC L-1225Z粒料放入干燥箱，120℃下干燥5h；称取2重量份酯光气法合成PC2400、1重量份溶剂黄2，与PC粒料预混30min；后加入0.86重量份液体石蜡，混料2h，注塑备用。
应用实施对比例4：
将1000重量份镜片级PC L-1225Z粒料放入干燥箱，120℃下干燥5h；称取3重量份溶剂黄2，与PC粒料预混30min；后加入0.86重量份液体石蜡，混料2h，注塑备用。
应用实施对比例2-4注塑阶段工艺参数同应用实施对比例1。
分别测定本发明应用实施例1-6、应用实施对比例1-4制备的防蓝光镜片的物理性能结果，其中测试方法如下：
(1)吸收效果：将PC镜片置于紫外-可见光吸收测试，其中扫描范围为380-455nm，扫描间隔为1nm。紫外-可见光吸收的表示方法：以平均透过率数值来表示吸收效果，透过率越低，其吸收效果越优。
(2)迁移性能：将PC镜片以乙腈浸泡24h，取浸泡液，测定紫外-可见光谱，设定波长为200-500nm范围。迁移性的表示方法为：5为摩尔吸收系数最低，即迁移性最优；1为摩尔吸收系数最大，即迁移性最差。
(3)透过率：按照JISK7105-1981所描述的方法进行测试。
(4)雾度：按照JISK7105-1981所描述的方法进行测试。
具体测试结果如表1所示。
表1各实施例物理测试性能
从表1中可以看出，本发明的大分子防蓝光助剂与常用小分子防蓝光助剂相比，在380-455nm范围内具有优异的蓝光吸收效果；同时具有优异的不迁移性。通过对比透过率、雾度，很明显可以看出本发明产品还具有更好的光学性能。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (9)
1.一种大分子防蓝光助剂，其特征在于：其结构式如下所示：
其中，m=15-52，n=78-135；-R1为-H或-N(CH3)2；-R2为-H或-Cl；-R3为-H、-CH3或-Cl。
2.权利要求1所述大分子防蓝光助剂的制备方法，其特征在于：包含以下步骤：
（1）将3,5-二羟基苯甲醛溶于乙醇A中，磁力搅拌，得到混合溶液A；将4-氨基偶氮苯衍生物加入乙醇B中，得到混合溶液B；所述4-氨基偶氮苯衍生物为4-氨基偶氮苯、N,N-二甲基-4,4’-偶氮二苯胺、4-氨基-3’-氯偶氮苯、3-甲基-4-氨基偶氮苯或3-氯-4-氨基偶氮苯；
然后将混合溶液B滴加到混合溶液A中，再进行加热回流反应，反应后的产物经冷却、静置、过滤、真空浓缩、干燥，得到中间产物I；
（2） 将氢氧化钠加入水溶液中，配制成氢氧化钠水溶液，然后再加入步骤（1）制备的中间产物 I，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即中间产物II的水溶液；
（3）将氢氧化钠加入水溶液中，配制成氢氧化钠水溶液，然后再加入双酚A，在室温下，搅拌至完全溶解后，得到透明溶液，即双酚A钠盐水溶液；
取步骤（2）制备的中间产物II的水溶液与双酚A钠盐水溶液混合，再加入苯酚、亚硫酸氢钠混合均匀，得到钠盐溶液待用；
将光气溶于二氯甲烷中，在0-5℃的温度条件下混合均匀；然后在含有光气的二氯甲烷溶液中加入三乙胺，得到混合溶液；
将混合溶液在12-20℃的温度条件下与钠盐溶液混合，搅拌反应后，取有机相，用甲酸水溶液调节后再取有机相，最后经干燥后得到目标产物III。
3.根据权利要求2所述的一种大分子防蓝光助剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述3,5-二羟基苯甲醛与乙醇A的用量关系为1mol：1L；所述4-氨基偶氮苯衍生物与乙醇B用量关系为1-1.2mol：0.5L。
4.根据权利要求2所述的一种大分子防蓝光助剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述混合溶液B与混合溶液A混合时的体积比为1:2；所述加热回流反应的时间为3-5h，温度为80~100℃。
5. 根据权利要求2所述的一种大分子防蓝光助剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述氢氧化钠与中间产物 I的用量比为3.5mol：1mol；所述氢氧化钠水溶液的浓度为7wt%。
6. 根据权利要求2所述的一种大分子防蓝光助剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述氢氧化钠与双酚A的用量比为3.5mol：1mol；所述氢氧化钠水溶液的浓度为7wt%；所述中间产物 II的水溶液、双酚A钠盐水溶液、苯酚和亚硫酸氢钠的用量比为0.1-0.4mol：0.6-0.9mol：0.005-0.01mol：0.01mol。
7.根据权利要求2所述的一种大分子防蓝光助剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述光气、二氯甲烷和三乙胺的用量关系为1.25mol：1.2L：2.5mol。
8. 根据权利要求2所述的一种大分子防蓝光助剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中述混合溶液与钠盐溶液混合时，其钠盐溶液中亚硫酸氢钠与混合溶液中二氯甲烷的用量关系为0.01mol：1.2 L；所述搅拌反应的时间为1h，所述甲酸水溶液的体积分数为5%，调节pH至3-5。
9.根据权利要求1所述的大分子防蓝光助剂用于制备防蓝光镜片的用途。
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