KR20220074752A - 폴리티올 조성물, 광학 조성물 및 광학 제품 - Google Patents
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Abstract
예시적인 실시예들에 따른 폴리티올 조성물은 메인 폴리티올 화합물, 및 메인 폴리티올 화합물보타 큰 분자량을 갖는 서브 화합물을 포함한다. 서브 화합물에 대응되는 230nm 파장에서 획득한 고성능액체크로마토그래피(HPLC) 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위의 피크 영역(%)이 2.5% 이하이다. 서브 화합물의 미세 조절을 통해 우수한 투과율 및 광학적 특성을 갖는 광학 제품을 제조할 수 있다.
Description
본 발명은 폴리티올 조성물, 광학 조성물 및 광학 제품에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 폴리티올계 화합물 및 부가 화합물을 포함하는 폴리티올 조성물, 이를 포함하는 광학 조성물 및 이로부터 형성된 광학 제품에 관한 것이다.
폴리티올 화합물은 예를 들면, 폴리우레탄계 수지의 제조 원료로서 널리 사용되고 있다. 예를 들면, 폴리우레탄계 수지가 사용되는 광학 렌즈 제조를 위해 폴리티올 화합물이 사용되고 있으며, 제조 원료로서 폴리티올 화합물의 순도와 같은 품질이 상기 광학 렌즈의 품질에 바로 영향을 미칠 수 있다.
예를 들면, 폴리티올 화합물 및 이소시아네이트계 화합물을 반응시켜 제조되는 폴리티오우레탄계 화합물이 상기 광학 렌즈의 베이스 물질로 활용될 수 있다.
예를 들면, 대한민국 공개특허공보 제10-1338568호는 폴리올 화합물을 티오우레아와 반응시켜 이소티오우로늄염을 생성하고, 암모니아수를 사용하여 이를 가수분해시킴으로써 폴리티올 화합물을 합성하는 방법을 개시하고 있다.
합성된 상기 폴리티올 화합물과 상기 이소시아네이트계 화합물의 중합 반응 속도 또는 반응성에 따라 렌즈와 같은 광학 제품의 광학적 물성이 변동될 수 있다. 예를 들면, 원하는 타겟 폴리티올 화합물외에 다른 화합물들에 의해 반응 속도가 변동될 수 있으며, 이에 따라 렌즈의 원하는 광학 특성의 신뢰성이 저하될 수도 있다.
예시적인 실시예들에 따른 일 과제는 향상된 반응 특성 및 광학 특성을 갖는 폴리티올 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
예시적인 실시예들에 따른 일 과제는 향상된 반응 특성 및 광학적 특성을 갖는 폴리티올 조성물을 포함하는 광학 조성물을 제공하는 것이다.
예시적인 실시예들에 따른 일 과제는 상기 광학 조성물을 사용하여 제조된 광학 제품을 제공하는 것이다.
예시적인 실시예들에 따른 폴리티올 조성물은 메인 폴리티올 화합물 및 상기 메인 폴리티올 화합물보다 큰 분자량을 갖는 서브 화합물을 포함한다. 상기 서브 화합물에 대응되는 230nm 파장에서 획득한 고성능액체크로마토그래피(HPLC) 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위의 피크 영역(%)이 0%를 초과하며, 2.5% 이하이다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 HPLC 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위의 피크 영역은 1.5 내지 2.5%일 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 HPLC 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위에서 복수의 피크들이 검출되며, 상기 복수의 피크들의 영역들의 합이 0%를 초과하며, 2.5% 이하일 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 메인 폴리티올 화합물은 상기 HPLC 분석 그래프의 체류 시간 24분 내지 28분 범위에 해당되는 4관능 폴리티올 화합물을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 4관능 폴리티올 화합물은 C10H22S7로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 4관능 폴리티올 화합물은 하기 화학식 1-1 내지 1-3으로 표시되는 화합물들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
[화학식 1-1]
[화학식 1-2]
[화학식 1-3]
일부 실시예들에 있어서, 상기 HPLC 분석 그래프의 체류 시간 24분 내지 28분 범위의 피크 영역(%)은 80% 내지 90%일 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 HPLC 분석 그래프의 체류 시간 24분 내지 28분 범위의 피크 영역(%)은 81% 내지 85%일 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 폴리티올 조성물의 하기 식 1로 정의되는 피크 영역 비율은 1.5% 내지 3.1%일 수 있다.
[식 1]
피크 영역 비율(%) = (A/B)*100
(식 1 중, A는 상기 HPLC 분석 그래프에서 34분 내지 40분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)이며, B는 상기 HPLC 분석 그래프에서 24분 내지 28분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)임).
예시적인 실시예들에 따르는 광학 조성물은 메인 폴리티올 화합물 및 상기 메인 폴리티올 화합물보다 큰 분자량을 갖는 서브 화합물을 포함하며, 상기 서브 화합물에 대응되는 230nm 파장에서 획득한 고성능액체크로마토그래피(HPLC) 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위의 피크 영역(%)이 0%를 초과하며 2.5% 이하인 폴리티올 조성물, 및 이소시아네이트계 화합물을 포함한다.
예시적인 실시예들에 따르면, 폴리티올 조성물 및 이소시아네이트 계 화합물의 중합체를 포함하는 광학 제품이 제공된다. 상기 폴리티올 조성물은 메인 폴리티올 화합물 및 상기 메인 폴리티올 화합물보다 큰 분자량을 갖는 서브 화합물을 포함하며, 상기 서브 화합물에 대응되는 230nm 파장에서 획득한 고성능액체크로마토그래피(HPLC) 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위의 피크 영역(%)이 2.5% 이하이다.
예시적인 실시예들에 따르는 폴리티올 조성물은 예를 들면, 4관능 폴리티올 화합물과 같은 메인 폴리티올 화합물 및 상기 메인 폴리티올 화합물보다 분자량이 큰 서브 화합물을 포함할 수 있다. 상기 서브 화합물의 HPLC로 측정된 함량 범위를 미세 조절하여, 폴리티올 조성물의 반응성을 적절히 조절할 수 있다.
이에 따라, 상기 폴리티올 조성물의 이소시아네이트계 화합물과의 반응 속도를 조절하여 맥리 및 백탁 현상이 억제되고, 원하는 굴절률을 갖는 고투과도의 광학 렌즈를 고신뢰성으로 수득할 수 있다.
도 1 내지 도 3는 실시예 및 비교예들에 따라 제조된 폴리티올 조성물의 고성능 액체크로마토그래프(HPLC) 분석 그래프들의 이미지들이다.
이하, 본 출원의 실시예들에 대해 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 출원을 통한 일 측면에 따르면, 폴리티올계 화합물들을 포함하는 폴리티올 조성물이 제공된다.
예시적인 실시예들에 따르면, 폴리티올 조성물은 메인 폴리티올 화합물 및 서브 화합물을 포함할 수 있다.
상기 메인 폴리티올 화합물은 폴리티올 조성물에 포함되어, 이소시아네이트계 화합물과 중합 반응이 유도되는 타겟 물질인 폴리티올계 화합물을 지칭할 수 있다. 예를 들면, 상기 메인 폴리티올 화합물은 상기 폴리티올 조성물 중 가장 많은 함량으로 포함되는 화합물일 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 상기 메인 폴리티올 화합물은 고성능액체크로마토그래피(HPLC) 분석 그래프를 통해 측정된 메인 피크 혹은 최대 피크에 해당하는 화합물일 수 있다.
상기 메인 폴리티올 화합물은 3관능 폴리티올 화합물 및/또는 4관능 폴리티올 화합물을 포함할 수 있다.
비제한적인 예로서, 상기 4관능 폴리티올 화합물은 예를 들면, C10H22S7로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 상기 4관능 폴리티올 화합물의 비제한적인 예로서 하기 화학식 1-1 내지 1-3으로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 1-1]
[화학식 1-2]
[화학식 1-3]
상기 3관능 폴리티올 화합물은 C7H16S5로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 3관능 폴리티올 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 2]
바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 메인 폴리티올 화합물은 상기 4관능 폴리티올 화합물을 포함할 수 있다. 이 경우, 렌즈와 같은 광학 제품의 굴절률과 같은 광학적 특성의 균일성, 내구성과 같은 기계적 안정성 측면에서 유리할 수 있다.
상기 서브 화합물은 상기 메인 폴리티올 화합물보다 분자량이 큰 화합물일 수 있다. 예를 들면, 상기 서브 화합물은 폴리티올 화합물 합성을 위한 반응 개시 물질(예를 들면, 2-머캅토에탄올 및 에피할로히드린), 폴리올 화합물과 같은 중간체, 폴리티올 화합물 등의 응집체 또는 올리고머를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 서브 화합물은 상기 폴리티올 조성물에 대해 230nm 파장에서 획득한 고성능액체크로마토그래피(HPLC) 분석 그래프에서 34분 내지 40분 범위의 체류 시간(retention time)에 포함되는 피크에 대응되는 화합물일 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 서브 화합물에 대응되는 HPLC 분석 그래프에서 34분 내지 40분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)은 2.5% 이하일 수 있다. 예를 들면, 상기 HPLC 분석 그래프에서 34분 내지 40분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)은 0%를 초과하며 2.5%이하일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 서브 화합물에 대응되는 피크 영역(%)은 0.5% 내지 2.5%, 바람직하게는 1% 내지 2.5%, 보다 바람직하게는 1.5% 내지 2.5% 또는 1.5% 내지 2.2% 범위일 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 폴리티올 조성물에 대한 HPLC 분석 그래프의 34분 내지 40분의 체류 시간 범위에는 복수의 피크들이 포함될 수 있다. 이 경우, 상기 서브 화합물은 복수 종의 화합물들을 포함하며, 상기 체류 시간 범위 내의 복수의 피크 영역들의 합이 상술한 수치 범위 내에 포함될 수 있다.
상기 서브 화합물의 피크 영역(%)이 지나치게 증가하는 경우, 상기 폴리티올 조성물의 이소시아네이트계 화합물과의 반응 속도 혹은 반응성이 지나치게 감소할 수 있으며, 폴리티올 조성물의 순도가 저하될 수 있다. 이에 따라, 상기 폴리티올 조성물을 사용하여 제조된 렌즈와 같은 광학 제품의 백탁 현상이 초래될 수 있다.
상기 서브 화합물이 상술한 수치 범위의 적절한 양으로 포함되는 경우, 조성물의 지나친 흐름성 및 반응 속도 증가를 억제할 수 있다. 따라서, 상기 폴리티올 조성물을 사용하여 제조된 광학 제품의 맥리 현상을 함께 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 폴리티올 조성물의 HPLC 분석 그래프에서 상기 메인 폴리티올 화합물은 최대 피크에 대응될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 메인 폴리티올 화합물은 상기 HPLC 분석 그래프에서 약 24분 내지 28분 범위의 체류 시간 내에 포함될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 HPLC 분석 그래프에서 24분 내지 28분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)은 80% 내지 90%일 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 HPLC 분석 그래프에서 24분 내지 28분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)은 81% 내지 90%, 보다 바람직하게는 81% 내지 85%, 또는 82% 내지 85%일 수 있다.
상기 범위 내에서 광학 조성물 또는 광학 제품의 순도 및 원하는 광학 특성을 확보하며, 지나친 반응 속도 증가에 의한 맥리를 방지할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 폴리티올 조성물에 대한 HPLC 분석 그래프의 24분 내지 28분의 체류 시간 범위에는 복수의 피크들이 포함될 수 있다. 이 경우, 상기 체류 시간 범위 내의 복수의 피크 영역들의 합이 상술한 수치 범위 내에 포함될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 폴리티올 조성물의 하기 식 1로 정의되는 피크 영역 비율은 1.5% 내지 3.1%일 수 있다.
[식 1]
피크 영역 비율(%) = (A/B)*100
식 1 중, A는 상기 HPLC 분석 그래프에서 34분 내지 40분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)이며, B는 상기 HPLC 분석 그래프에서 24분 내지 28분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)이다.
일 실시예에 있어서, 상기 피크 영역 비율은 1.8% 내지 3.1%일 수 있으며, 바람직하게는 2.0% 내지 3.1% 또는 2.0% 내지 3.0%일 수 있다.
상기 피크 영역 비율 내에서, 광학 제품으로부터 획득되는 원하는 굴절률, 투명성 및 순도를 저하시키지 않으면서, 충분한 내열성 및 적절한 반응 속도 범위를 효율적으로 구현할 수 있다.
상기 서브 화합물은 상기 메인 폴리티올 화합물보다 큰 분자량을 가지며, 이에 따라 상기 메인 폴리티올 화합물보다 긴 체류 시간을 가질 수 있다. 상기 서브 화합물은 상기 폴리티올 조성물내에 예를 들면, 마크로 분자(macro-molecule)로 포함되어 폴리티올 조성물의 반응 속도 조절제로서 기능할 수 있다.
또한, 큰 분자량을 갖는 서브 화합물이 첨가되어 분자간 인력, 상호 작용 증가를 통해 광학 제품의 유리 전이 온도(Tg)가 상승하며, 내열성 역시 증진될 수 있다.
본 출원을 통한 일 측면에 따르면, 상술한 폴리티올 조성물의 제조 방법이 제공된다. 상술한 바와 같이, 상기 폴리티올 조성물은 메인 폴리티올 화합물 및 서브 화합물을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르는 폴리티올 조성물의 제조 방법은 하기의 단계, 공정 또는 작용을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르는 폴리티올 조성물의 제조 방법은 하기의 S10, S20, S30 및 S40으로 기재된 단계, 공정 또는 작용 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 아래의 용어 " S10, S20, S30 및 S40"는 설명의 편의를 위해 공정을 구분하기 위해 사용된 것이며 순서를 제한하기 위한 것이 아님을 이해해야 한다. 예를 들면, 하기의 S10, S20, S30 및 S40의 공정들 중 일부 혹은 전부가 순차적으로 수행될 수 있으며, 공정 조건에 따라 변경되어 실시될 수도 있다.
S10) 2-머캅토에탄올 및 에피할로히드린을 제1 온도에서 반응시켜 예비 폴리올 화합물 형성
S20) 상기 예비 폴리올 화합물에 금속 황화물을 투입하고 제1 온도보다 증가된 제2 온도로 승온시켜 폴리올 중간체 생성
S30) 상기 폴리올 중간체에 산 조건에서 티오우레아와 반응시켜 이소티오우로늄염을 생성
S40) 상기 이소티오우로늄염을 폴리티올계 화합물로 전환
예를 들면, 상기 S10 단계에서, 2-머캅토 에탄올 및 에피할로히드린이 반응 개시 물질들로 사용되어 하기 반응식 1에 따른 반응이 진행될 수 있다.
[반응식 1]
반응식 1에 나타난 바와 같이, 에피할로히드린으로서 에피클로로히드린이 사용될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 에피할로히드린 및 2-머캅토에탄올의 반응 단계에서 염기성 촉매가 사용될 수 있다. 예를 들면, 4관능 폴리티올 화합물 합성의 경우 상기 염기성 촉매의 예로서 트리에틸 아민과 같은 3차 아민, 4차 암모늄염, 트리페닐포스핀, 3가 크롬계 화합물 등을 들 수 있다. 3관능 폴리티올 화합물 합성의 경우 예를 들면, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등과 같은 알칼리 금속 함유 촉매가 사용될 수 있다.
반응식 1에 따라 예를 들면, 설파이드 결합을 함유하는 디올 화합물 형태를 갖는 예비 폴리올 화합물이 형성될 수 있다.
예를 들면, 2-메캅토에탄올의 함량은 에피할로히드린 1몰에 대하여 0.5몰 내지 3몰, 바람직하게는 0.7몰 내지 2몰, 보다 바람직하게는 0.9몰 내지 1.1몰일 수 있다. 상기 염기성 촉매는 에피할로히드린 1몰에 대하여 0.001몰 내지 0.1몰, 0.005몰 내지 0.03몰, 보다 바람직하게는 0.007몰 내지 0.015몰의 양으로 사용될 수 있다.
S10 단계는 예를 들면, 에피할로히드린의 개환(ring opening) 반응에 따른 반응열의 지나친 상승을 억제하기 위해 냉매 순환을 통해 반응기를 충분히 냉각시킨 상태에서 수행될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, S10 단계는 제1 온도에서 수행되며, 상기 제1 온도는 약 0℃ 내지 20℃, 바람직하게는 15℃ 이하, 또는 5℃ 내지 15℃범위일 수 있다.
예를 들면, S20 단계에서 상기 예비 폴리올 화합물에 금속 황화물을 투입하고 상기 제1 온도보다 증가된 제2 온도로 승온시켜 아래 반응식 2에 따라 폴리올 중간체를 생성할 수 있다.
[반응식 2]
반응식 2에 예시된 바와 같이, 상기 금속 황화물을 통해 설파이드 결합 함유 디올 화합물들이 서로 추가 반응하여 4관능 폴리올 화합물을 포함하는 폴리올 중간체가 수득될 수 있다.
상기 금속 황화물은 알칼리 금속 황화물을 포함하며, 반응식 2에 표시된 바와 같이 Na2S가 사용될 수 있다. 예를 들면, 금속 황화물 수용액이 투입되어 교반되면서 폴리올 중간체가 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 금속 황화물 투입 후 온도를 상기 제2 온도로 상승시키며 교반시킬 수 있다. 상기 제2 온도는 상기 제2 온도는 약 40℃ 내지 95℃일 수 있다. 바람직하게는, 상기 제2 온도는 50℃를 초과할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 제2 온도는 약 55℃ 내지 90℃, 보다 바람직하게는 60℃ 내지 90℃일 수 있다.
예를 들면, 상기 제1 온도에서 증가된 예를 들면, 20℃ 내지 25℃ 범위의 중간 온도에서 상기 금속 황화물을 적하할 수 있다. 상기 적하가 완료된 후, 상기 중간 온도에서 상기 제2 온도로 승온시켜 교반을 진행할 수 있다.
상기 증가된 제2 온도를 통해 반응열이 확보될 수 있다. 이에 따라, S10 단계에서의 생성되는 미반응 잔류물질의 양을 적절히 조절할 수 있다. 써, 미반응 잔류물질의 양을 보다 효과적으로 제어 혹은 감소시킬 수 있다.
예를 들면, S10 단계에서 미반응 잔류물질은 자체 응집 혹은 자체 반응을 통해 올리고머와 같은 고분자량의 서브 화합물을 다량 발생시킬 수 있다. 그러나, 금속 황화물 투입에 의한 폴리올 중간체 생성 중, 충분한 반응열을 확보하여 상기 미반응 잔류물질의 추가 반응이 유도될 수 있으며, 이에 따라, 서브 화합물의 양이 적절이 조절될 수 있다.
예를 들면, 상기 제2 온도를 상술한 범위로 조절하여 서브 화합물의 양을 HPLC 분석 그래프의 34분 내지 40분 범위의 체류 시간의 피크 영역(%)을 2.5%이하, 바람직하게는 1.5% 내지 2.5% 범위로 유지시킬 수 있으며, 상술한 피크 영역 비율을 효율적으로 확보할 수 있다.
예를 들면, S30 단계에서, 상기 폴리올 중간체를 티오우레아와 반응시킬 수 있다. 이에 따라, 예시적인 실시예들에 따르면 이소티오우로늄염이 수득될 수 있다.
이소티오우로늄염 생성 시 산 조건 환류를 사용할 수 있다. 산 조건 형성을 위해 염산, 브롬산, 요오드산, 황산, 인산 등의 산성 화합물이 사용될 수 있다.
환류 온도는 90 내지 120℃, 바람직하게는 100 내지 120℃일 수 있으며, 약 1 내지 10시간 동안 수행할 수 있다. 상술한 바와 같이 예시적인 실시예들에 따르면, S20 단계에서의 상승된 제2 온도에서 추가투입된 에피할로히드린의 추가 반응이 수행됨에 따라 미반응 잔류물질이 감소 또는 적절양으로 유지될 수 있다.
따라서, 상기 고온 환류 조건에서도 지나친 부생성물의 발생이 억제되며, 폴리티올 조성물의 적절한 반응 속도가 유지될 수 있다.
예를 들면, S40 단계에서 상기 이소티오우로늄염을 폴리티올계 화합물로 전환시킬 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 상기 이소티오우로늄염을 염기 조건에서 가수분해하여 폴리티올계 화합물을 생성할 수 있다.
상술한 S30 및 S40 단계는 아래의 반응식 3으로 예시되는 티올레이션(thiolation)을 포함할 수 있다.
[반응식 3]
예를 들면, 이소티오우로늄염을 포함하는 반응액에 염기성 수용액을 첨가하여 가수분해 시킬 수 있다. 상기 염기성 수용액은 NaOH, KOH, LiOH, Ca(OH)2 등과 같은 알칼리 금속 수산화물 및/또는 알칼리 토금속 수산화물을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 이소티오우로늄염을 포함하는 반응액을 20 내지 60℃, 바람직하게는 25 내지 55℃, 보다 바람직하게는 25 내지 50℃의 온도로 냉각한 후, 상기 염기성 수용액을 첨가할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 염기성 수용액을 첨가하기 전에 유기 용매를 첨가할 수 있다. 안정적인 티올화 반응이 진행되도록 반응성이 낮거나 실질적으로 반응성이 없고, 티올화 반응 온도를 초과하는 끓는 점을 갖는 유기 용매를 사용할 수 있다.
상기 유기 용매의 예로서 톨루엔, 크실렌, 클로로벤젠, 디클로로벤젠 등을 들 수 있고, 바람직하게는 반응 안정성 및 유기 용매로부터의 독성 등을 고려하여 톨루엔이 사용될 수 있다.
상술한 바와 같이 얻어진 폴리티올 화합물 혹은 폴리티올 조성물은 추가로 정제될 수 있다. 예를 들면, 산 세정 및 수세 공정을 반복적으로 수행하여 폴리티올 화합물에 포함된 불순물 등을 제거할 수 있고, 상기 폴리티올 조성물로부터 제조된 광학 재료의 투명성을 향상시킬 수 있다. 이후, 추가적으로 건조, 여과 등을 공정 등이 수행될 수도 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 가수 분해 진행 후 층분리를 통해 수층을 분리 또는 제거할 수 있다. 수득된 유기상 용액에 산용액을 투입하여 약 20℃ 내지 50℃, 바람직하게는 약 30℃ 내지 40℃ 온도에서 20분 내지 1시간 동안, 또는 20분 내지 40분 동안 산 세정을 실시할 수 있다.
상기 산 세정 후, 용존 산소 농도가 5ppm 이하, 바람직하게는 3ppm 이하, 보다 바람직하게는 2ppm 이하로 조절된 탈기수를 첨가하여 수세 공정을 실시할 수 있다. 상기 수세 공정은 약 20℃ 내지 50℃, 바람직하게는 약 35℃ 내지 45℃ 온도에서, 20분 내지 1시간 동안, 또는 20분 내지 40분 동안 수행될 수 있다. 상기 수세 공정은 2회 이상 반복 수행될 수 있으며, 예를 들면 3회 내지 6회 수행될 수 있다.
상기 산 세정 및 수세 공정 이후, 감압 조건에서 가열하여 잔류하는 유기 용매 및 수분을 제거하고, 필터를 통해 여과하여 고순도의 폴리티올계 화합물을 수득할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 폴리티올계 화합물 또는 폴리티올 조성물에 잔류하는 수분은 1,000ppm 이하일 수 있으며, 바람직하게는, 100 ppm 내지 500ppm, 보다 바람직하게는 150 내지 400ppm일 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 폴리티올 조성물의 GPC(Gel Permeation Chromatography) 순도는 78% 이상일 수 있다. 예를 들면, 상기 폴리티올 조성물의 GPC 순도는 78% 내지 85%일 수 있다. 바람직하게는, 상기 GPC 순도는 80% 내지 85%, 보다 바람직하게는 80% 내지 84%일 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 폴리티올 조성물의 25℃에서의 액상 굴절률은 1.645 내지 1.648, 바람직하게는 1.645 내지 1.647, 보다 바람직하게는 1.6450 내지 1.6465일 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 폴리티올 조성물의 티올 값(thiol value: SHV)은 약 96.0 g/eq. 내지 98.5g/eq.일 수 있다. 바람직하게는, 상기 SHV는 96.0 g/eq. 내지 97.0 g/eq. 일 수 있다.
SHV는 0.1N의 요오드 표준용액을 사용하여 폴리티올 조성물 샘플을 적정 시, 샘플 무게를 소비된 요오드 당량으로 나눈 값으로 측정될 수 있다.
상술한 실시예들에 따르면, 에피할로히드린의 분할 투입을 통해 서브 화합물의 생성을 컨트롤할 수 있다. 그러나, 본 출원이 상술한 제조 방법에 한정되는 것은 아니며, 상기 서브 화합물은 별도로 폴리티올 조성물에 상술한 범위의 피크 영역에 해당하는 양으로 투입될 수도 있다. 또한, 에피할로히드린 외에 반응 온도, 반응 시간 다른 공정 조건을 통해서도 서브 화합물의 양이 조절될 수 있다.
본 출원을 통한 일 측면에 따르면, 상술한 폴리티올 조성물을 포함하는 광학 조성물(예를 들면, 광학용 중합성 조성물)이 제공된다.
상기 광학용 중합성 조성물은 상기 폴리티올 조성물 및 이소시아네이트계 화합물을 포함할 수 있다. 상기 폴리티올 조성물은 상술한 메인 폴리티올 화합물 및 서브 화합물을 포함할 수 있다.
상기 이소시아네이트계 화합물은 폴리티오우레탄 합성을 위한 단량체로 사용될 수 있는 화합물을 포함할 수 있다. 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 이소시아네이트계 화합물은 1,3-비스(이소시아네이토메틸) 사이클로헥산, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 자일렌디이소시아네이트, 톨루엔디이소시아네이트 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다.
상기 광학 조성물은 이형제, 반응 촉매, 열 안정제, 자외선 흡수제, 블루잉(blueing) 제 등과 같은 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 이형제의 예로서 퍼플루오르알킬기, 히드록시알킬기 또는 인산에스테르기를 지닌 불소계 비이온 계면활성제; 디메틸폴리실록산기, 히드록시알킬기 또는 인산에스테르기를 가진 실리콘계 비이온 계면활성제; 트리메틸세틸 암모늄염, 트리메틸스테아릴, 디메틸에틸세틸 암모늄염, 트리에틸도데실 암모늄염, 트리옥틸메틸 암모늄염, 디에틸시클로헥사도데실 암모늄염 등과 같은 알킬계 4급 암모늄염; 산성 인산에스테르 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다.
상기 반응 촉매로서 상기 폴리티오우레탄계 수지 중합 반응에 사용되는 촉매가 사용될 수 있다. 예를 들면, 디부틸주석디클로라이드, 디메틸주석디클로라이드 등의 디알킬주석할로겐화물계 촉매; 디메틸주석디아세테이트, 디부틸주석디옥타노에이트, 디부틸주석디라우레이트 등의 디알킬주석디카르복실레이트계 촉매; 디부틸주석디부톡사이드, 디옥틸주석디부톡사이드 등의 디알킬주석디알콕사이드계 촉매; 디부틸주석디(티오부톡사이드) 등의 디알킬주석디티오알콕사이드계 촉매; 디(2-에틸헥실)주석옥사이드, 디옥틸주석옥사이드, 비스(부톡시디부틸주석)옥사이드 등의 디알킬주석산화물계 촉매; 디알킬주석황화물계 촉매 등이 사용될 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다.
상기 자외선 흡수제의 예로서 벤조페논계, 벤조트라이아졸계, 살리실레이트계, 시아노아크릴레이트계, 옥사닐라이드계 화합물 등이 사용될 수 있다. 상기 열 안정제의 예로서 금속 지방산염계, 인계, 납계, 유기주석계 화합물 등이 사용될 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다.
상기 블루잉 제는 상기 폴리티오우레탄 수지로부터 제조된 광학 재료의 색상 조절제로 포함될 수 있다. 예를 들면, 상기 블루잉 제는 가시광 영역 중 오렌지색으로부터 황색의 파장 대역에서 흡수대를 가질 수 있다.
상기 블루잉제의 예로는 염료, 형광증백제, 형광 안료, 무기 안료 등을 들 수 있으며, 제조되는 광학 제품에 요구되는 물성이나 수지 색상 등에 맞추어 적절히 선택될 수 있다. 상기 블루잉제로서 염료가 사용되는 경우, 예를 들면, 최대 흡수 파장 520 내지 600nm, 바람직하게는 540 내지 580nm의 염료가 사용될 수 있다. 바람직하게는 안트라퀴논계 염료가 사용될 수 있다.
상기 폴리티올 조성물에 포함된 폴리티올계 화합물 및 상기 이소시아네이트계 화합물의 중합 반응을 통해 상기 폴리티오우레탄 수지가 생성될 수 있으며, 상술한 폴리티올 조성물에 포함된 서브 화합물을 통해 상기 중합 반응 속도가 조절 또는 제어될 수 있다.
따라서, 황변 혹은 백탁 현상을 방지하며, 맥리 발생이 억제될 수 있으며, 균일하고 향상된 광학적 특성이 장기간 유지되는 광학 제품이 제조될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 광학 조성물 총 중량 중 메인 폴리티올 화합물은 약 40 내지 60 중량%, 이소시아네이트계 화합물은 약 40 내지 60 중량%, 상술한 첨가제는 약 0.01 내지 1중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 후술하는 수학식 1에 포함되는 상기 광학 조성물의 반응 속도는 상기 서브 화합물에 의해 0.15 내지 0.30 범위, 바람직하게는 0.15 내지 0.25 범위, 보다 바람직하게는 0.15 내지 0.23 범위로 유지될 수 있다.
본 출원의 일 측면에 따르면, 상술한 광학 조성물을 통해 제조된 광학 제품이 제공될 수 있다.
예를 들면, 상기 중합성 조성물을 감압하에 탈기(degassing)한 후, 광학 재료 성형용 몰드에 주입할 수 있다. 몰드 주입은 예를 들면, 20 내지 40℃, 바람직하게는 20℃ 내지 35℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다.
몰드 주입 후, 서서히 승온하며 상기 폴리티오우레탄 수지의 중합 반응을 진행시킬 수 있다. 중합 온도는 20℃ 내지 150℃일 수 있고, 바람직하게는 25℃ 내지 125℃일 수 있다. 예를 들면, 최대 중합 온도는 100℃ 내지 150℃, 바람직하게는 110℃ 내지 140℃, 보다 바람직하게는 115℃ 내지 130℃일 수 있다.
승온 속도는 1℃/min 내지 10℃/min, 바람직하게는 3℃/min 내지 8℃/min, 보다 바람직하게는 4℃/min 내지 7℃/min일 수 있다. 중합 시간은 10 시간 내지 20시간, 바람직하게는 15 시간 내지 20시간일 수 있다.
예를 들면, 상기 온도 범위 내에서 반응 속도가 적절히 제어되어 균일한 광학 특성 및 기계적 특성을 갖는 렌즈가 용이하게 수득될 수 있다.
중합 완료후 상기 몰드로부터 중합된 상기 폴리티오우레탄 수지를 분리하여 광학 제품을 획득할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 몰드로부터 분리 후 경화 공정을 더 수행할 수 있다. 상기 경화 공정은 100℃ 내지 150℃, 바람직하게는 110℃ 내지 140℃, 보다 바람직하게는 115℃ 내지 130℃ 범위에서, 약 1 시간 내지 10시간, 바람직하게는 2 시간 내지 8시간, 보다 바람직하게는 3 시간 내지 6시간 동안 수행될 수 있다.
상기 광학 제품은 몰드 형상에 따라 안경 렌즈, 카메라 렌즈, 발광 다이오드 등의 형태로 제조될 수 있다.
상기 광학용 중합성 조성물에 사용된 폴리티올계 화합물 및 이소시아네이트계 화합물의 종류 및/또는 함량비에 따라 상기 광학 제품의 굴절률이 조절될 수 있다. 예를 들면, 상기 광학 제품의 굴절률은 1.56 내지 1.78, 1.58 내지 1.76, 1.60 내지 1.78, 또는 1.60 내지 1.76의 범위에서 조절될 수 있으며, 바람직하게는 1.65 내지 1.75의 범위 또는 1.69 내지 1.75의 범위로 조절될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 광학 제품의 유리 전이 온도(Tg)는 95℃ 내지 105℃, 바람직하게는 100℃ 내지 105℃, 보다 바람직하게는 100℃ 내지 104℃일 수 있다.
상기 광학 제품은 안티-파울링, 색상 부여, 하드 코트, 표면 연마, 경도 강화 등과 같은 표면 처리가 부가되어 개량될 수도 있다.
이하에서는, 구체적인 실험예들을 참조하여 본 출원에서 제공되는 실시예들에 대해 추가적으로 설명한다. 실험예에 포함된 실시예 및 비교예들은 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
실시예 1
1) 4관능 폴리티올계 화합물의 합성
반응기 내에, 물 60.0 중량부, 트리에틸아민 0.3 중량부, 2-머캅토에탄올(2-ME) 73.0 중량부를 투입한 후 0 ℃까지 냉각시키고 15 ℃ 이하의 온도에서 에피클로로히드린(ECH) 88.2 중량부를 천천히 적하 투입하며 1차 반응을 진행시켰다.
이어서 25%의 황화나트륨 수용액(Na2Sㆍ9H2O) 148.7 중량부를 25℃에서 천천히 적하 투입하고, 표 1에 기재된 제2 온도로 승온시킨 후 3시간 교반하였다. 이후, 36% 염산 486.8 중량부와 티오요소 177.8 중량부를 투입하고 110℃ 환류하에서 3시간 교반하여 티우로늄염화 반응을 진행시켰다.
얻어진 반응액을 50 ℃까지 냉각한 후, 톨루엔 305.6 중량부 및 50% NaOH 332.6 중량부를 투입한 후 40~60℃에서 3시간 동안 가수분해를 진행하였다.
1시간 동안 층분리를 진행한 후 수층을 폐기하고 얻어진 톨루엔 용액에 36%염산 120 중량부를 첨가하고, 33~40℃에서 30분 산 세정을 1회 실시하였다. 산 세정 후, 탈기수(용존 산소 농도 2ppm) 250 중량부를 첨가하여 35~45℃에서 30분 세정을 4회 실시했다. 가열 감압 하에서 톨루엔 및 잔여 수분을 제거 후, PTFE 타입 멤브레인 필터로 여과하여 상기 화학식
4관능 폴리티올 화합물을 주성분으로 하는 폴리티올 조성물 140 중량부를 얻었다.
2) 광학용 중합성 조성물 및 렌즈의 제조
상술한 바와 같이 제조된 폴리티올 조성물 49.0 중량부, 자일렌 디이소시아네이트 51.0 중량부, 다이부틸 틴 클로라이드 0.01중량부, ZELEC® UN Stepan사의 인산에스테르 이형제 0.1중량부를 균일하게 혼합한 후 600Pa에서 1시간 동안 탈포 공정을 진행하여, 광학용 중합성 조성물을 제조하였다.
이후, 3μm 테프론 필터에 여과한 상기 조성물을 글라스 몰드 및 테이프를 포함하는 몰드 주형에 주입하였다. 상기 몰드 주형을 25℃에서 120℃까지 분당 5℃의 속도로 천천히 승온하고 120℃에서 18시간 중합을 진행 하였다. 중합 완료 후 몰드 주형을 분리시킨 후, 120℃ 4시간 추가 경화시켜 렌즈 샘플을 제조하였다.
실시예 2-6 및 비교예들
아래 표 1에 기재된 바와 같이, 황화나트륨 수용액 투입 후 제2 온도를 변경시킨 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일한 공정으로 폴리티올 조성물 및 렌즈 샘플을 제조하였다.
비교예 1에서는 황화나트륨 수용액 투입 후 25℃에서 그대로 교반한 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일한 공정으로 폴리티올 조성물 및 렌즈 샘플을 제조하였다.
실험예
(1) HPLC 분석 그래프 함량 분석
실시예 및 비교예들에 의한 폴리티올 조성물에 있어서, 하기의 조건으로 수행된 HPLC 분석을 통해 상기 체류시간 34분 내지 40분 범위에서 측정되는 서브 화합물의 피크 영역(%)을 측정하였다.
<HPLC 분석 조건>
i) 설비: Agilent 1260 Infinity Ⅱ
ii) 컬럼: ZORBAX Eclipse Plus C18, 5um 4.6×250mm
iii) 이동상 기울기: Acetonitrile(0.1% Formic Acid)：Water(0.01M Ammonium Formate) = 35~100：65~0
iv) 용매： Acetonitrile(0.1% Formic Acid)
v) 파장： 230nm
vi) 유속：1.0ml/min, 주입량: 20㎕, 시료 전처리: 시료:용매 = 0.1g : 10g
도 1 내지 도 3은 비교예 및 실시예에 따라 제조된 폴리티올 조성물의 고성능 액체크로마토그래프(HPLC) 분석 그래프들의 이미지들이다.
구체적으로, 도 1 및 도 2는 각각 실시예 3 및 실시예 4의 HPLC 분석 그래프이고, 도 3은 비교예 1의 HPLC 분석 그래프이다. 도 1 내지 도 3에서 메인 폴리티올 화합물에 대응되는 메인 피크는 화살표로 표시되었으며, 서브 화합물에 대응되는 체류 시간 34분 내지 40분 범위의 피크들은 점선 원으로 표시되었다.
(2) 티올 값(SHV) 평가
비커에 실시예 및 비교예들에서 제조된 폴리티올 조성물을 약 0.1g을 투입하고 클로로포롬 25mL를 추가하여 10분간 교반하였다. 이후, 메틸알코올 MeOH 10mL를 추가하여 10분간 다시 교반한 용액을 0.1N 요오드 표준용액을 이용하여 적정하고 하기 식 1에 따라 SHV를 측정하였다(이론 값: 91.7).
[식 1] SHV(g/eq.)= 시료무게(g)/{0.1x소비된 요오드양(L)}
(3) 액상 굴절률
실시예 및 비교예들에서 합성된 폴리티올 조성물에 대해 액상 굴절계(RA-600(교토전자사)를 이용하여 25℃에서의 굴절률을 측정하였다.
(4) GPC 순도
실시예 및 비교예들에서 합성된 폴리티올 조성물에 대해 APC system(Waters)을 이용하여 하기의 조건으로 수행되는 겔크로마토그래피 분석을 통해 순도를 측정하였다.
i) 컬럼: Acquity APC XT Column 45A (4.6*150mm)x2,
ii) 이동상: THF
iii) 유량: 0.5mL/min,
iv) 총 운전시간: 10분,
v) 주입량: 10 ㎕
vi) 디텍터: RID 40℃
(5) 맥리 평가
상술한 바와 같이, 실시예 및 비교예들에 따른 중합성 조성물을 사용하여 직경 75 mm, - 4.00D의 렌즈 샘플을 제조하고 수은등 광원을 제조된 렌즈 샘플에 투과시켜, 투과광을 백색판에 투영하여 명암차의 유무로 맥리발생 유무를 판단하였다. 평가 기준은 아래와 같다.
○: 맥리 미관찰
△: 미세한 부분적 맥리 관찰됨
×: 육안으로 명백히 맥리 관찰됨
(6) 렌즈 백탁 평가
상기와 같이 제조된 실시예 및 비교예의 렌즈 샘플들에 대하여, 암실에서 프로젝터에 조사하여 헤이즈 및 불투명 물질의 관찰 유무를 육안으로 확인하였다.
평가기준은 아래와 같다.
○: 헤이즈 발생 없음
△: 부분적 헤이즈 관찰됨
×: 전체적으로 명백히 헤이즈 관찰됨
(7) 중합 반응 속도 측정(Reactivity Slope)
EMS-1000(KEM사)의 비접촉식 점도계를 이용하여 먼저 점도 표준 용액 (Brookfield, 1000cps, 25oC)로 표준 점도(Standard cps)를 확인하였다. 이후 실시예 및 비교예들에 따른 중합성 조성물에 대해 10℃에서 24시간 동안 점도를 측정하였다. 측정 값을 이용하여 X축은 시간, Y축은 점도로 하고 Y축을 로그화하여 하기 수학식 1과 같이 수식화한 후, 반응 속도를 도출하였다.
[수학식 1]
Y= a × exp(b × X)
수학식 1에서, a값은 초기 점도, b값은 반응 속도를 나타내며 측정값의 소수점 셋째 자리에서 반올림하여 표기하였다.
(8) 유리 전이 온도(Tg) 측정
실시예 및 비교예의 렌즈 샘플들에 대하여 열기계분석기(TMA Q400, TA instruments사)를 사용한 페네트레이션법(50g 하중, 핀 끝 0.5 mmФ, 가열속도 10℃/min)을 이용하여 유리전이온도(Tg)를 측정하였다.
평가 결과는 하기 표 1 및 표 2에 나타낸다.
| Na2S 투입 후 최고 온도 (제2 온도) (℃) |
폴리티올 조성물 물성 | ||||||
| SHV (g/ea) |
액상 굴절률 |
230nm HPLC area % (34-40분)(A) |
230nm HPLC area % (24-28분)(B) |
피크 영역 비율 (A/B)*100 (%) |
GPC 순도(%) |
||
| 실시예 1 | 80 | 96.2 | 1.6459 | 1.98 | 84.21 | 2.35 | 83 |
| 실시예2 | 90 | 96.6 | 1.6462 | 1.85 | 84.45 | 2.19 | 83 |
| 실시예3 | 60 | 96.5 | 1.6459 | 2.10 | 83.79 | 2.51 | 82 |
| 실시예4 | 55 | 96.9 | 1.6463 | 2.21 | 82.40 | 2.68 | 81 |
| 실시예 5 | 45 | 97.0 | 1.6463 | 2.50 | 81.20 | 3.08 | 80 |
| 실시예 6 | 100 | 98.5 | 1.6475 | 1.41 | 80.82 | 1.74 | 78 |
| 비교예1 | 15 | 97.2 | 1.6467 | 3.51 | 79.80 | 4.40 | 78 |
| 비교예2 | 25 | 97.3 | 1.6468 | 3.11 | 80.18 | 3.88 | 78 |
| 비교예3 | 30 | 97.2 | 1.6470 | 2.58 | 80.97 | 3.19 | 80 |
| 렌즈 물성 | ||||
| 맥리 | 백탁 | 반응 속도 |
Tg (℃) | |
| 실시예 1 | ○ | ○ | 0.22 | 103 |
| 실시예2 | ○ | ○ | 0.23 | 103 |
| 실시예3 | ○ | ○ | 0.18 | 104 |
| 실시예4 | ○ | ○ | 0.16 | 104 |
| 실시예 5 | ○ | ○ | 0.15 | 105 |
| 실시예 6 | △ | ○ | 0.26 | 100 |
| 비교예1 | ○ | × | 0.11 | 108 |
| 비교예2 | ○ | × | 0.12 | 106 |
| 비교예3 | ○ | × | 0.14 | 105 |
표 1 및 표 2를 참조하면, 230nm HPLC 분석 그래프의 34분 내지 40분 범위의 체류시간에 검출된 피크 영역이 2.5% 이하인 실시예들의 경우 적절한 반응 속도가 유지되면서 맥리 및 백탁 현상이 실질적으로 관찰되지 않았다.
HPLC 피크 영역이 2.5%를 초과하는 비교예들의 경우 중합 반응 속도가 지나치게 감소하면서 백탁 현상이 관찰되었다.
Claims (15)
- 메인 폴리티올 화합물; 및
상기 메인 폴리티올 화합물보다 큰 분자량을 갖는 서브 화합물을 포함하며,
상기 서브 화합물에 대응되는 230nm 파장에서 획득한 고성능액체크로마토그래피(HPLC) 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위의 피크 영역(%)이 0%를 초과하며 2.5% 이하인, 폴리티올 조성물. - 청구항 1에 있어서, 상기 HPLC 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위의 피크 영역은 1.5% 내지 2.5%인, 폴리티올 조성물,
- 청구항 1에 있어서, 상기 HPLC 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위에서 복수의 피크들이 검출되며,
상기 복수의 피크들의 영역들의 합이 0%를 초과하며 2.5% 이하인, 폴리티올 조성물. - 청구항 1에 있어서, 상기 메인 폴리티올 화합물은 상기 HPLC 분석 그래프의 체류 시간 24분 내지 28분 범위에 해당되는 4관능 폴리티올 화합물을 포함하는, 폴리티올 조성물.
- 청구항 4에 있어서, 상기 4관능 폴리티올 화합물은 C10H22S7로 표시되는 화합물을 포함하는, 폴리티올 조성물.
- 청구항 5에 있어서, 상기 4관능 폴리티올 화합물은 하기 화학식 1-1 내지 1-3으로 표시되는 화합물들 중 적어도 하나를 포함하는, 폴리티올 조성물:
[화학식 1-1]
[화학식 1-2]
[화학식 1-3]
.
- 청구항 1에 있어서, 상기 HPLC 분석 그래프의 체류 시간 24분 내지 28분 범위의 피크 영역(%)은 80% 내지 90%인, 폴리티올 조성물.
- 청구항 1에 있어서, 상기 HPLC 분석 그래프의 체류 시간 24분 내지 28분 범위의 피크 영역(%)은 81% 내지 85%인, 폴리티올 조성물.
- 청구항 1에 있어서, 하기 식 1로 정의되는 피크 영역 비율이 1.5% 내지 3.1%인, 폴리티올 조성물:
[식 1]
피크 영역 비율(%) = (A/B)*100
(식 1 중, A는 상기 HPLC 분석 그래프에서 34분 내지 40분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)이며, B는 상기 HPLC 분석 그래프에서 24분 내지 28분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)임). - 메인 폴리티올 화합물 및 상기 메인 폴리티올 화합물보다 큰 분자량을 갖는 서브 화합물을 포함하며, 상기 서브 화합물에 대응되는 230nm 파장에서 획득한 고성능액체크로마토그래피(HPLC) 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위의 피크 영역(%)이 0%를 초과하며, 2.5% 이하인 폴리티올 조성물; 및
이소시아네이트계 화합물을 포함하는, 광학 조성물. - 청구항 10에 있어서, 상기 HPLC 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위의 피크 영역은 1.5% 내지 2.5%인, 광학 조성물.
- 청구항 10에 있어서, 상기 메인 폴리티올 화합물은 상기 HPLC 분석 그래프의 체류 시간 24분 내지 28분 범위에 포함되는 4관능 폴리티올 화합물을 포함하는, 광학 조성물.
- 청구항 12에 있어서, 상기 폴리티올 조성물의 하기 식 1로 정의되는 피크 영역 비율이 1.5% 내지 3.1%인, 광학 조성물:
[식 1]
피크 영역 비율(%) = (A/B)*100
(식 1 중, A는 상기 HPLC 분석 그래프에서 34분 내지 40분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)이며, B는 상기 HPLC 분석 그래프에서 24분 내지 28분 범위의 체류 시간에 포함되는 피크 영역(%)임). - 폴리티올 조성물 및 이소시아네이트 계 화합물의 중합체를 포함하고,
상기 폴리티올 조성물은
메인 폴리티올 화합물 및 상기 메인 폴리티올 화합물보다 큰 분자량을 갖는 서브 화합물을 포함하며, 상기 서브 화합물에 대응되는 230nm 파장에서 획득한 고성능액체크로마토그래피(HPLC) 분석 그래프의 체류시간 34분 내지 40분 범위의 피크 영역(%)이 0%를 초과하며 2.5% 이하인, 광학 제품. - 청구항 14에 있어서, 95℃ 내지 105℃ 범위의 유리 전이 온도를 갖는, 광학 제품.
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| US18/254,774 US20240002336A1 (en) | 2020-11-27 | 2021-11-23 | Polythiol composition, optical composition, and optical product |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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|---|---|---|---|
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101338568B1 (ko) | 2006-04-19 | 2013-12-06 | 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 | 광학재료용 (폴리)티올 화합물의 제조방법 및 그것을 포함하는 중합성 조성물 |
-
2021
- 2021-11-22 KR KR1020210161359A patent/KR20220074752A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101338568B1 (ko) | 2006-04-19 | 2013-12-06 | 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 | 광학재료용 (폴리)티올 화합물의 제조방법 및 그것을 포함하는 중합성 조성물 |
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