CN1884364A

CN1884364A - 一种用于制造光致变色树脂镜片的组合物

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Publication number: CN1884364A
Application number: CN 200510027102
Authority: CN
Inventors: 林晓华; 陈国贵; 徐云
Original assignee: SHANGHAI WEIXING OPTICAL CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI WEIXING OPTICAL CO Ltd
Priority date: 2005-06-23
Filing date: 2005-06-23
Publication date: 2006-12-27
Anticipated expiration: 2025-06-23
Also published as: CN1884364B

Abstract

本发明一种用于制造光致变色树脂镜片的组合物。1.在所述单体混合物中加入抗氧剂、受阻胺、紫外线吸收剂、光稳定剂及聚合调节剂等，以提高光致变色染料的寿命。2.在所述单体混合物中加入内增塑剂大幅度提高镜片的抗冲击性。3.加入环氧及胺基单体大大改进镜片的膜层牢度。

Description

一种用于制造光致变色树脂镜片的组合物

技术领域

本发明涉及一种制造镜片的组合物，具体涉及一种用于制造光致变色树脂镜片的组合物。

背景技术

眼镜是一种广泛应用的、人们日常生活所必不可少的用品，镜片则是眼镜的关键部件，其性能的好坏，将直接影响眼镜的使用效果。

目前的普通亚克力型镜片材料较脆，钻孔不能成丝，不宜用于配制无框眼镜，商业化的变色镜片，使用寿命短，一般不超过三年，同时，对一般变色镜片加膜前需进行特殊前处理的步骤，不仅加工成本高，而且镜片的质量较差，镜片对400纳米以下紫外线的透过率低于2.5％。成型后镜片的抗冲击强度低，镜片的韧性也不能满足人们的需要。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是公开一种用于制造光致变色树脂镜片的组合物，以克服现有技术存在的上述缺陷。

本发明的用于制造光致变色树脂镜片的组合物的组分和重量百分比含量包括：

(1)单体混合物：

(甲基)丙烯酸树脂 40-69％

苯乙烯 20-40％

内增塑剂 5-10％

聚合调节剂 1-3％

胺基单体 3-5％

环氧单体 2-5％

(2)一千克单体混合物中辅料的用量：

变色染料 0.2-0.6克

引发剂 1-2.5克

抗氧剂及受阻胺 3-6克

紫外线吸收剂 0.05-0.2克

光稳定剂 2-5克

所说的(甲基)丙烯酸树脂选自(甲基)丙烯酸酯甲酯、丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸3-羟丙酯、异冰片基(甲基)丙烯酸、酯丙烯酸α-溴乙酯、丙烯酸α-氯乙酯、(甲基)丙烯酸氯甲酯、(甲基)丙烯酸2-溴乙酯、(甲基)丙烯酸2-萘酯、丙烯酸对甲苯酯、(甲基)丙烯酸对氯苯酯、丙烯酸间溴苯酯、丙烯酸2，4，6-三溴苯酯、(甲基)丙烯酸对氯苄酯、(甲基)丙烯酸间甲氧基苄酯、丙烯酸对乙基苄酯、二(甲基)丙烯酸1，6-己二醇酯、二丙烯酸新戊二醇酯、二(甲基)丙烯酸硫代二甘醇酯、乙氧基化双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、三丙烯酸季戊四醇酯、甘油三丙烯酸酯、三羟(甲基)丙烷三乙氧化三羟(甲基)丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇(200)(甲基)二丙烯酸酯、聚乙二醇(400)(甲基)二丙烯酸酯、聚乙二醇(600)(甲基)二丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三羟(甲基)丙烷聚氧乙烯三丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、双[4-(甲基)丙烯酰基硫代苯基]硫醚、季四戊醇四丙酸烯酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、双-三羟(甲基)丙烷四丙烯酸基、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯或季戊四醇四丙烯酸酯中的两种以上的混合物；

所说的内增塑剂选自顺丁烯二酸二丁酯或顺丁烯二酸二辛酯；

聚合调节剂选自溴甲烷或十二烷基硫醇；

胺基单体选自氨基甲酸酯丙烯酸酯或氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯；

环氧单体选自环氧丙烯酸酯或环氧(甲基)丙烯酸酯；

变色染料选自螺旋萘并恶嗪或萘并吡喃；

引发剂选自偶氮二异庚腈或偶氮二异丁氰；

抗氧剂选自四[β-(3，5-二特丁基-4-羟基苯基)丙酸]季四戊醇、β(3，5-二特丁基-4-甲基苯酚、1，3，5-三(甲基)-2，4，6-三(3，5-二特丁基-4-羟基苄基)苯、1，3，5-三(3，5-二特丁基-4-羟基苄基)异氰酸酯或2，4，6-三特丁基苯酚；

受阻胺选自癸二酸双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)酯或丁二酸与(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶乙醇)聚合物；

紫外线吸收剂选自2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-氰基-3-甲基(对甲氧基苯基)丙烯酸甲酯、2-氰基-3-甲基-3-(对甲氧基苯基)丙烯酸甲酯、2-(3′-特丁基-2′-羟基-5′-甲基丙基)-5-氯苯并三唑、2-(3′，5′-二特戊基苯基)苯并三唑、(2-羟基-5叔辛基苯酚)苯并三唑或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮；

光稳定剂选自多官能五(甲基)哌啶酯、多(甲基)聚合型哌啶、癸二酸双(2，2′，6，6′-四甲基哌啶)酯、4-苯甲酸基-2，2′，6，6′-四甲基哌啶、癸二酸二(1，2，2′，6，6′-五甲基-4-哌啶酸基)酯或4-(对甲基苯磺酰胺基)-2，2′，6，6′-四(甲基)哌啶；

采用本发明的组合物制备光致变色树脂镜片的方法包括如下步骤：

将上述的组合物用0.5微米过滤器过滤后浇注到事先准备好的玻璃模具内，浇注好的模具放入烘箱按以下的加热程序进行聚合反应：

1、室温---43℃ 0.5小时

2、43℃---43℃ 8小时

3、43℃---55℃ 6小时

4、55℃---85℃ 4小时

5、85℃---85℃ 2小时

6、85℃---60℃ 1.5小时

在60℃时拆除玻璃模具即可获得光致变色树脂镜片。

新的变色镜片原材料配方及其简易的镜片制造方法获得镜片良好的使用功能。其特征在于原料配方中除了一般的(甲基)丙烯酸酯类单体以外，还加入了功能性很强的组分：

环氧树脂单体及胺基单体既大大地改善了成型后镜片的抗冲击强度，使镜片的韧性大大提高，可以用于配制无框眼镜；同时这种改进还使镜片的镀膜后处理工艺变得非常简便，既节约了镀膜加工成本，又提高了膜层的牢度，提高了镜片的使用性能。

可灵活地调整丙烯酸单体的组成，可以很方便地获得不同折射率的光学镜片。

加入受阻胺，抗氧剂，及抗紫外线吸收剂并巧妙的组合可以获得镜片超长的使用寿命。

加入聚合调节剂可以使自由基聚合的工艺易于控制，成型的合格率可高达98％以上。

采用本发明的组合物制备光致变色树脂镜片，具有下列优良性能：

镜片的折光指数根据客户的要求可在1.53到1.58之间调节。镜片在透明态时的原始透光率大于等于86％，经紫外线或太阳光照射后透光率可降到21％，因此达到一镜多用的目的。即该镜片既可作眼睛的视力校正用，又可作太阳镜用，同时还可防电磁波。

镜片的抗冲击强度可高达60KJ/m²，用钻孔机在镜片上钻孔时，被钻出的树脂碎屑可连续成丝。这种镜片可用于装配无框眼镜，克服了普通亚克力型镜片材料较脆，钻孔不能成丝，不宜用于配制无框眼镜的缺点。

镜片的寿命很长，其中包含的变色剂使用寿命在正常的使用情况下可达三年以上，达到或超过了镜片材料自身的使用寿命。

用常规的树脂镜片加硬膜和减反射膜工艺就可对该种变色镜片进行加工，而膜层的牢度可以达到一级标准，从而免去了一般变色镜片加膜前需进行特殊前处理的步骤，节约了加工成本，提高了镜片的质量。

镜片对400纳米以下紫外线的透过率低于2.5％。

具体实施方式

实施例1

配方：(重量)

乙氧化双酚A二(甲基)丙烯酸酯 150克

聚乙醇(200)二(甲基)丙烯酸酯 50克

季戊四醇三丙烯酯 280克

苯乙烯 330克

顺丁烯二酸二丁酯 80克

胺基丙烯酸酯 50克

环氧丙烯酸酯 40克

溴甲烷 20克

1，2-b萘并吡喃(英国James Robinson的Berry Red) 0.2克

偶氮二异庚腈 1.5克

偶氮二异丁腈 0.5克

β(3，5-二特丁基-4-羟基苯基)丙酸十八酯 2克

丁二酸与(4-羟基-2，26，6，-四甲基-1-哌啶乙醇)聚合物 2克

(2-羟基-5叔辛基苯酯)苯并三唑 0.1克

癸二酸双(2，2′，6，6′-四甲基哌啶)酯 2克

制备方法：将上述的组合物用0.5微米过滤器过滤后浇注到事先准备好的玻璃模具内，浇注好的模具放入烘箱按以下的加热程序进行聚合反应：

1、室温---43℃ 0.5小时

2、43℃---43℃ 8小时

3、43℃---55℃ 6小时

4、55℃---85℃ 4小时

5、85℃---85℃ 2小时

6、85℃---60℃ 1.5小时

在60℃时拆除玻璃模具即可获得光致变色树脂镜片。

所制备的镜片，采用ISO8980.3-1999《毛边眼镜镜片第三部分：透射性能的要求和测试方法》、QB2506-2001《光学树脂眼镜片》规定的方法进行检测，结果如下：

1、可见光原始透射比： 89％

2、紫外光透射比： 2.4％

3、15分钟透射比(500纳米)： 30％

4、抗冲击性能通过QB2506规定

实施例2

乙氧化双酚A二(甲基)丙烯酸酯 450克

1，6丁二酯丙烯酸酯 80克

乙氧化三羟(甲基)丙烷三丙烯酸酯 120克

胺基丙烯酸酯 30克

十二烷基硫醇 20克

苯乙烯 25克

顺丁烯二酸二辛酯 5克

1，2-b萘并恶嗪(英国James Robinson的Velvet Blue) 0.4克

2，4，6-三特丁基苯酚 5克

癸二酸双(2，2，6，6-四甲基-哌啶)酯 3克

2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酯 0.15克

4-甲苯酸基-2，2′，6，6′-四(甲基)哌啶 3克

1、室温---43℃ 0.5小时

2、43℃---43℃ 8小时

3、43℃---55℃ 6小时

4、55℃---85℃ 4小时

5、85℃---85℃ 2小时

6、85℃---60℃ 1.5小时

在60℃时拆除玻璃模具即可获得光致变色树脂镜片。

所制备的镜片，采用用ISO8980.3-1999《毛边眼镜镜片第三部分：透射性能的要求和测试方法》、QB2506-2001《光学树脂眼镜片》规定的方法进行检测，结果如下：

1、见光原始透射比： 90％

2、紫外光透射比： 2.5％

3、15分钟透射比(605纳米)： 35％

4、抗冲击性能通过QB2506。

Claims

1.一种用于制造光致变色树脂镜片的组合物，其特征在于，组分和重量百分比含量包括：

(1)单体混合物：

(甲基)丙烯酸树脂 40-69％

苯乙烯 20-40％

内增塑剂 5-10％

聚合调节剂 1-3％

胺基单体 3-5％

环氧单体 2-5％

(2)一千克单体混合物中辅料的用量：

变色染料 0.2-0.6克

引发剂 1-2.5克

抗氧剂及受阻胺 3-6克

紫外线吸收剂 0.05-0.2克

光稳定剂 2-5克

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所说的(甲基)丙烯酸树脂选自(甲基)丙烯酸酯甲酯、丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸3-羟丙酯、异冰片基(甲基)丙烯酸、酯丙烯酸α-溴乙酯、丙烯酸α-氯乙酯、(甲基)丙烯酸氯甲酯、(甲基)丙烯酸2-溴乙酯、(甲基)丙烯酸2-萘酯、丙烯酸对甲苯酯、(甲基)丙烯酸对氯苯酯、丙烯酸间溴苯酯、丙烯酸2，4，6-三溴苯酯、(甲基)丙烯酸对氯苄酯、(甲基)丙烯酸间甲氧基苄酯、丙烯酸对乙基苄酯、二(甲基)丙烯酸1，6-己二醇酯、二丙烯酸新戊二醇酯、二(甲基)丙烯酸硫代二甘醇酯、乙氧基化双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、三丙烯酸季戊四醇酯、甘油三丙烯酸酯、三羟(甲基)丙烷三乙氧化三羟(甲基)丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇(200)(甲基)二丙烯酸酯、聚乙二醇(400)(甲基)二丙烯酸酯、聚乙二醇(600)(甲基)二丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三羟(甲基)丙烷聚氧乙烯三丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、双[4-(甲基)丙烯酰基硫代苯基]硫醚、季四戊醇四丙酸烯酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、双-三羟(甲基)丙烷四丙烯酸基、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯或季戊四醇四丙烯酸酯中的两种以上的混合物。

3.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，所说的内增塑剂选自顺丁烯二酸二丁酯或顺丁烯二酸二辛酯。

4.根据权利要求3所述的组合物，其特征在于，聚合调节剂选自溴甲烷或十二烷基硫醇。

5.根据权利要求4所述的组合物，其特征在于，胺基单体选自氨基甲酸酯丙烯酸酯或氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。

6.根据权利要求5所述的组合物，其特征在于，环氧单体选自环氧丙烯酸酯或环氧(甲基)丙烯酸酯。

7.根据权利要求6所述的组合物，其特征在于，变色染料选自螺旋萘并恶嗪或萘并吡喃。

8.根据权利要求7所述的组合物，其特征在于，引发剂选自偶氮二异庚腈或偶氮二异丁氰。

9.根据权利要求8所述的组合物，其特征在于，抗氧剂选自四[β-(3，5-二特丁基-4-羟基苯基)丙酸]季四戊醇、β(3，5-二特丁基-4-甲基苯酚、1，3，5-三(甲基)-2，4，6-三(3，5-二特丁基-4-羟基苄基)苯、1，3，5-三(3，5-二特丁基-4-羟基苄基)异氰酸酯或2，4，6-三特丁基苯酚。

10.根据权利要求9所述的组合物，其特征在于，受阻胺选自癸二酸双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)酯或丁二酸与(4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶乙醇)聚合物；

光稳定剂选自多官能五(甲基)哌啶酯、多(甲基)聚合型哌啶、癸二酸双(2，2′，6，6′-四甲基哌啶)酯、4-苯甲酸基-2，2′，6，6′-四甲基哌啶、癸二酸二(1，2，2′，6，6′-五甲基-4-哌啶酸基)酯或4-(对甲基苯磺酰胺基)-2，2′，6，6′-四(甲基)哌啶。