聚合性组合物的制造方法转让专利

申请号 : CN201980004175.0

文献号 : CN111278881A

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 影山幸夫山田雅英

申请人 : 豪雅镜片泰国有限公司

摘要 :

本发明提供聚合性组合物的制造方法以及光学构件的制造方法,所述聚合性组合物的制造方法包括:制备包含多异氰酸酯成分、不包含聚合催化剂、水分量为200质量ppm以下的组合物A的工序(1);制备包含多硫醇成分、水分量为1000质量ppm以下的组合物B的工序(2);以及将组合物A及组合物B混合而得到聚合性组合物的工序(3)。所述光学构件的制造方法包括:将上述的聚合性组合物注入成型模具内的工序;以及使聚合性组合物聚合的工序。

权利要求 :

1.聚合性组合物的制造方法,该方法包括:

制备包含多异氰酸酯成分、不包含聚合催化剂、水分量为200质量ppm以下的组合物A的工序(1);

制备包含多硫醇成分、水分量为1000质量ppm以下的组合物B的工序(2);以及将所述组合物A及所述组合物B混合而得到聚合性组合物的工序(3)。

2.根据权利要求1所述的聚合性组合物的制造方法,其中,在所述工序(1)中,所述组合物A的水分量为40质量ppm以下。

3.根据权利要求1或2所述的聚合性组合物的制造方法,其中,在工序(1)中,在减压条件下减少水分量。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的聚合性组合物的制造方法,其中,在工序(2)中,在减压条件下减少水分量。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的聚合性组合物的制造方法,其中,所述组合物A还包含脱模剂。

6.根据权利要求1~5中任一项所述的聚合性组合物的制造方法,其中,所述组合物B还包含聚合催化剂。

7.根据权利要求1~6中任一项所述的聚合性组合物的制造方法,其中,所述组合物A还包含紫外线吸收剂。

8.根据权利要求1~7中任一项所述的聚合性组合物的制造方法,其中,所述聚合性组合物的水分量为300质量ppm以下。

9.根据权利要求1~8中任一项所述的聚合性组合物的制造方法,其中,所述多硫醇成分包含选自下组中的至少一种:2,5-双(巯基甲基)-1,4-二噻烷、季戊四醇四(2-巯基乙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、4-巯基甲基-1,8-二巯基-3,6-二硫杂辛烷、4,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、4,8-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、5,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、三羟甲基丙烷三(2-巯基乙酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、丁二醇双(2-巯基乙酸酯)、丁二醇双(3-巯基丙酸酯)、二季戊四醇六(2-巯基乙酸酯)、及二季戊四醇六(3-巯基丙酸酯)。

10.根据权利要求1~9中任一项所述的聚合性组合物的制造方法,其中,所述多异氰酸酯成分包含选自下组中的至少一种:2,5-双(异氰酸酯基甲基)双环[2.2.1]庚烷、2,6-双(异氰酸酯基甲基)双环[2.2.1]庚烷、1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,3-双(异氰酸根合甲基)苯、1,4-双(异氰酸根合甲基)苯、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、及六亚甲基二异氰酸酯。

11.光学构件的制造方法,该方法包括:

将通过权利要求1~10中任一项所述的制造方法得到的聚合性组合物注入成型模具内的工序;以及使所述聚合性组合物聚合的工序。

12.根据权利要求11所述的光学构件的制造方法,其中,所述光学构件为眼镜用镜片基材。

说明书 :

聚合性组合物的制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及在眼镜用镜片等光学构件中使用的聚合性组合物的制造方法及光学构件的制造方法。

背景技术

[0002] 树脂制的镜片与由无机玻璃等无机材料制成的镜片相比,具有轻质且不易破裂、可染色这样的优点。因此,如今使用树脂制的镜片作为眼镜镜片、照相机镜头等光学构件已成为了主流。
[0003] 在专利文献1中,作为良好地制造不会产生波筋、白浊、无色透明且无应变的高性能聚氨酯类树脂制光学材料的方法,记载了一种使包含多硫醇化合物和多异(硫代)氰酸酯化合物的聚合性组合物聚合的光学材料用树脂的制造方法,其特征在于,所述聚合性组合物的水分的含量为10~300ppm。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:国际公开第2008/047626

发明内容

[0007] 发明所要解决的问题
[0008] 如专利文献1所示,通过使聚合性组合物的水分含量为10~300ppm,虽可抑制波筋及白浊,但聚合性组合物的经时变化显著,已发现如果从聚合性组合物的配制起经过数小时,则在制造光学构件时容易产生波筋的问题。
[0009] 因此,本发明的一个实施方式涉及即使在配制后长期保存也可抑制在得到光学构件时产生波筋的聚合性组合物的制造方法及光学构件的制造方法。
[0010] 解决问题的方法
[0011] 本发明人对于在光学构件的制造过程中的所有原因进行了分析,发现通过在配制聚合性组合物时,制备含有多异氰酸酯成分且水分量低的组合物、进一步制备包含多硫醇成分且水分量低的组合物、然后将它们混合,可解决上述问题。
[0012] 本发明的一个实施方式涉及聚合性组合物的制造方法,该方法包括:
[0013] 制备包含多异氰酸酯成分、不包含聚合催化剂、水分量为200质量ppm以下的组合物A的工序(1);
[0014] 制备包含多硫醇成分、水分量为1000质量ppm以下的组合物B的工序(2);以及[0015] 将组合物A及组合物B混合而得到聚合性组合物的工序(3)。
[0016] 本发明的一个实施方式涉及光学构件的制造方法,该方法包括:
[0017] 将上述的聚合性组合物注入成型模具内的工序;以及
[0018] 使聚合性组合物聚合的工序。
[0019] 发明的效果
[0020] 根据本发明的一个实施方式,可以提供即使在配制后长期保存也可抑制在得到光学构件时产生波筋的聚合性组合物的制造方法及光学构件的制造方法。

具体实施方式

[0021] [聚合性组合物的制造方法]
[0022] 本发明的一个实施方式的聚合性组合物的制造方法包括:
[0023] 制备包含多异氰酸酯成分、不包含聚合催化剂、水分量为200质量ppm以下的组合物A的工序(1);
[0024] 制备包含多硫醇成分、水分量为1000质量ppm以下的组合物B的工序(2);以及[0025] 将组合物A及组合物B混合而得到聚合性组合物的工序(3)。
[0026] 通过具有以上的构成,可以提供即使在配制后长期保存也可抑制在得到光学构件时产生波筋的聚合性组合物的制造方法及光学构件的制造方法。
[0027] 由此,可以避免多异氰酸酯成分与水分在聚合催化剂的存在下共存,抑制多异氰酸酯与水的反应,从而可以抑制对波筋的影响大的胺的生成。
[0028] 另外,由此也可以抑制脲的产生,也可以减少模糊。
[0029] <工序(1)>
[0030] 在工序(1)中,制备包含多异氰酸酯成分、不包含聚合催化剂、水分量为200质量ppm以下的组合物A。通过具有该工序,可得到即使在配制聚合性组合物后长期保存也可抑制在得到光学构件时产生波筋的聚合性组合物。
[0031] 从即使更长期保存也可抑制在得到光学构件时产生波筋的观点考虑,减少后的组合物A的水分量相对于组合物A优选为150质量ppm以下、更优选为100质量ppm以下、进一步优选为80质量ppm以下、进一步优选为40质量ppm以下、进一步优选为30质量ppm以下。
[0032] 从生产性的观点考虑,组合物A的水分量例如相对于组合物A可以为1质量ppm以上,也可以为5质量ppm以上。
[0033] 需要说明的是,组合物A的水分量的测定方法基于实施例中记载的方法。
[0034] 所述“制备水分量为200质量ppm以下的组合物A”是指,无论采用何种手段,只要能够以使水分量达到给定值以下的方式制备组合物A即可,包括例如:(i)对组合物A在减压条件下减少水分量;或者(ii)将水分量低的多异氰酸酯成分与添加剂混合并使其溶解。这些中,优选(i)。
[0035] 对于(i)对组合物A在减压条件下减少水分量的情况而言,压力优选为1000Pa以下、更优选为800Pa以下、进一步优选为500Pa以下、进一步优选为300Pa以下,另外,优选为10Pa以上、更优选为50Pa以上、进一步优选为100Pa以上。
[0036] 对于(ii)将水分量低的多异氰酸酯成分与添加剂混合并使其溶解的情况而言,预先在减压条件下配合多异氰酸酯成分、使其水分量减少。其条件与上述同样。在(ii)的情况下,优选对于添加的添加剂,也使用使水分量减少了的添加剂。
[0037] 需要说明的是,如(ii)所示,即使在使用预先减少了水分量的多异氰酸酯成分及添加剂的情况下,也可以在将多异氰酸酯成分与添加剂混合后,进一步如(i)所示地减少水分量。
[0038] 在工序(1)中,优选添加组合物A的后述的各成分并使其均匀地溶解。
[0039] [组合物A]
[0040] 组合物A含有多异氰酸酯成分,而不含聚合催化剂。聚合催化剂例如为后述的聚合催化剂。
[0041] (多异氰酸酯成分)
[0042] 作为多异氰酸酯成分,可列举例如:具有芳香环的多异氰酸酯化合物、脂环式多异氰酸酯化合物、直链或支链的脂肪族多异氰酸酯化合物。
[0043] 作为具有芳香环的多异氰酸酯化合物,可列举例如:苯二异氰酸酯、甲苯-2,4-二异氰酸酯、乙基苯二异氰酸酯、异丙基苯二异氰酸酯、二甲基苯二异氰酸酯、二乙基苯二异氰酸酯、二异丙基苯二异氰酸酯、三甲基苯三异氰酸酯、苯三异氰酸酯、联苯二异氰酸酯、苯甲胺二异氰酸酯、4,4’-亚甲基双(苯基异氰酸酯)、4,4’-亚甲基双(2-甲基苯基异氰酸酯)、联苄-4,4’-二异氰酸酯、双(异氰酸根合苯基)乙烯、1,3-双(异氰酸根合甲基)苯、1,4-双(异氰酸根合甲基)苯、1,3-双(异氰酸根合乙基)苯、双(异氰酸根合丙基)苯、α,α,α’,α’-四甲基苯二甲基二异氰酸酯、双(异氰酸根合丁基)苯、双(异氰酸根合甲基)萘、双(异氰酸根合甲基苯基)醚、2-异氰酸根合苯基-4-异氰酸根合苯基硫醚、双(4-异氰酸根合苯基)硫醚、双(4-异氰酸根合甲基苯基)硫醚、双(4-异氰酸根合苯基)二硫醚、双(2-甲基-5-异氰酸根合苯基)二硫醚、双(3-甲基-5-异氰酸根合苯基)二硫醚、双(3-甲基-6-异氰酸根合苯基)二硫醚、双(4-甲基-5-异氰酸根合苯基)二硫醚、双(3-甲氧基-4-异氰酸根合苯基)二硫醚、双(4-甲氧基-3-异氰酸根合苯基)二硫醚。
[0044] 作为脂环式多异氰酸酯化合物,可列举例如:1,3-环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、2,5-双(异氰酸酯基甲基)双环[2.2.1]庚烷、2,6-双(异氰酸酯基甲基)双环[2.2.1]庚烷、2,5-二异氰酸根合-1,4-二噻烷、2,5-双(异氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷、4,5-二异氰酸根合-1,3-二硫戊环、4,5-双(异氰酸根合甲基)-1,3-二硫戊环、4,5-双(异氰酸根合甲基)-2-甲基-1,3-二硫戊环。
[0045] 作为直链或支链的脂肪族多异氰酸酯化合物,可列举例如:六亚甲基二异氰酸酯、2,2-二甲基戊烷二异氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷二异氰酸酯、丁烯二异氰酸酯、1,3-丁二烯-1,4-二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、1,6,11-十一烷三异氰酸酯、1,3,
6-六亚甲基三异氰酸酯、4-异氰酸根合甲基辛烷-1,8-二异氰酸酯、双(异氰酸根合乙基)碳酸酯、双(异氰酸根合乙基)醚、赖氨酸二异氰酸根合甲基酯、赖氨酸三异氰酸酯、双(异氰酸根合甲基)硫醚、双(异氰酸根合乙基)硫醚、双(异氰酸根合丙基)硫醚、双(异氰酸根合己基)硫醚、双(异氰酸根合甲基)砜、双(异氰酸根合甲基)二硫醚、双(异氰酸根合乙基)二硫醚、双(异氰酸根合丙基)二硫醚、双(异氰酸根合甲基硫基)甲烷、双(异氰酸根合乙基硫基)甲烷、双(异氰酸根合甲基硫基)乙烷、双(异氰酸根合乙基硫基)乙烷、2-异氰酸根合甲基-
3-戊烷-1,5-二异氰酸酯、1,2,3-三(异氰酸根合甲基硫基)丙烷、1,2,3-三(异氰酸根合乙基硫基)丙烷、3,5-二硫代-1,2,6,7-庚烷四异氰酸酯、2,6-二异氰酸根合甲基-3,5-二硫代-1,7-庚烷二异氰酸酯、2,5-二异氰酸酯甲基噻吩、4-异氰酸根合乙硫基-2,6-二硫代-1,
8-辛烷二异氰酸酯、1,2-二异硫氰酸根合乙烷、1,6-二异硫氰酸根合己烷。
[0046] 这些可以使用一种或两种以上。
[0047] 多异氰酸酯成分优选包含选自2,5-双(异氰酸酯基甲基)双环[2.2.1]庚烷、2,6-双(异氰酸酯基甲基)双环[2.2.1]庚烷、1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,3-双(异氰酸根合甲基)苯、1,4-双(异氰酸根合甲基)苯、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯及六亚甲基二异氰酸酯中的至少一种,[0048] 更优选包含选自1,3-双(异氰酸根合甲基)苯、六亚甲基二异氰酸酯及1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷中的至少一种,
[0049] 进一步优选包含1,3-双(异氰酸根合甲基)苯。
[0050] 上述优选的多异氰酸酯成分的量在多异氰酸酯成分中优选为50质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为90质量%以上、进一步优选为95质量%以上,并且为100质量%以下。
[0051] 组合物A中的多异氰酸酯成分的量优选为50质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为90质量%以上、进一步优选为95质量%以上,另外,优选为99.9质量%以下、更优选为99.5质量%以下、进一步优选为99.0质量%以下。
[0052] (脱模剂)
[0053] 组合物A中除多异氰酸酯成分以外,优选还含有脱模剂。通过在组合物A中含有脱模剂,可以使多异氰酸酯成分稳定化,即使将聚合性组合物更长期保存,也可以抑制在得到光学构件时产生波筋。
[0054] 作为脱模剂,可列举例如:酸式磷酸烷基酯等酸式磷酸酯。酸式磷酸烷基酯的烷基的碳原子数优选为1以上,更优选为4以上,另外,优选为20以下,更优选为12以下。
[0055] 酸式磷酸酯可以是磷酸单酯、磷酸二酯中的任意酸式磷酸酯,但优选为磷酸单酯及磷酸二酯的混合物。
[0056] 作为酸式磷酸烷基酯,可列举例如:酸式磷酸异丙酯、酸式磷酸丁酯、酸式磷酸辛酯、酸式磷酸壬酯、酸式磷酸癸酯、酸式磷酸异癸酯、酸式磷酸十三烷基酯、酸式磷酸硬脂酯、酸式磷酸丙基苯酯、酸式磷酸丁基苯酯、酸式磷酸丁氧基乙酯。
[0057] 脱模剂的添加量相对于多硫醇成分及多异氰酸酯成分的总量100质量份优选为0.01质量份以上、更优选为0.05质量份以上、进一步优选为0.08质量份以上、进一步优选为
0.10质量份以上,另外,优选为1.00质量份以下、更优选为0.50质量份以下、进一步优选为
0.30质量份以下。
[0058] (紫外线吸收剂)
[0059] 组合物A中除多异氰酸酯成分以外,优选还含有紫外线吸收剂。紫外线吸收剂通过置于组合物A中会变得容易溶解。
[0060] 作为紫外线吸收剂,可列举例如:苯并三唑类化合物、二苯甲酮类化合物、二苯甲酰基甲烷、二苯甲酰基甲烷类化合物。这些中,优选苯并三唑类化合物、或二苯甲酮类化合物。
[0061] 作为苯并三唑类化合物,可列举例如:2-(2-羟基-5-甲基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑、2-(2-羟基-3,5-二叔戊基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔丁基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羟基-5-辛基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羟基-4-乙氧基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羟基-4-丙氧基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-2H-苯并三唑、2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑。
[0062] 作为二苯甲酮类化合物,可列举例如:2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正十二烷氧基二苯甲酮、2-羟基-4-苄氧基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮。
[0063] 作为二苯甲酰基甲烷类化合物,可列举例如:4-叔丁基-4’-甲氧基二苯甲酰基甲烷。
[0064] 这些可以使用一种或两种以上。
[0065] 紫外线吸收剂的添加量相对于多硫醇成分及多异氰酸酯成分的总量100质量份优选为0.01质量份以上,更优选为0.10质量份以上,进一步优选为0.30质量份以上,进一步优选为0.40质量份以上,另外,优选为5质量份以下,更优选为3质量份以下,进一步优选为2质量份以下。
[0066] 组合物A也可以含有例如抗氧剂、防着色剂、荧光增白剂等其它添加剂。这些可以使用一种或两种以上。
[0067] <工序(2)>
[0068] 在工序(2)中,制备包含多硫醇成分、水分量为1000质量ppm以下的组合物B。通过在具有工序(1)的同时具有该工序,可以得到即使在配制后长期保存也可抑制在得到光学构件时产生波筋的聚合性组合物。
[0069] 从抑制在长期保存后波筋的产生的观点考虑,该工序(2)后的组合物B的水分量相对于组合物B优选为900质量ppm以下、更优选为800质量ppm以下,从抑制白浊的产生的观点考虑,进一步优选为600质量ppm以下、进一步优选为500质量ppm以下、进一步优选为300质量ppm以下、进一步优选为100质量ppm以下、进一步优选为50质量ppm以下。
[0070] 从生产性的观点考虑,组合物B的水分量例如相对于组合物B可以为1质量ppm以上,也可以为5质量ppm以上。
[0071] 需要说明的是,组合物B的水分量的测定方法基于实施例中记载的方法。
[0072] 组合物B的制备没有特别限定,例如,可以利用与上述组合物A同样的方法来制备。在制备的方法中,优选上述(i)。
[0073] 在工序(2)中,优选添加组合物B的后述的各成分并使其均匀地溶解。
[0074] [组合物B]
[0075] 组合物B含有多硫醇成分。
[0076] (多硫醇成分)
[0077] 作为多硫醇成分,可列举例如:多元醇化合物与含巯基羧酸化合物形成的酯化合物、直链或支化的脂肪族多硫醇化合物、具有脂环结构的多硫醇化合物、芳香族多硫醇化合物。
[0078] 在多元醇化合物与含巯基羧酸化合物形成的酯化合物中,作为多元醇化合物,可列举分子内具有2个以上羟基的化合物。
[0079] 作为多元醇化合物,可列举例如:乙二醇、二乙二醇、丙二醇、丙三醇、丁二醇、三羟甲基丙烷、双(2-羟基乙基)二硫醚、季戊四醇、二季戊四醇等。
[0080] 作为含巯基羧酸化合物,可列举例如:巯基乙酸、巯基丙酸、硫代乳酸化合物、硫代水杨酸等。
[0081] 作为多元醇化合物与含巯基羧酸化合物形成的酯化合物,可列举例如:乙二醇双(2-巯基乙酸酯)、乙二醇双(2-巯基丙酸酯)、二乙二醇双(2-巯基乙酸酯)、二乙二醇双(2-巯基丙酸酯)、1,4-丁二醇双(2-巯基乙酸酯)、1,4-丁二醇双(3-巯基丙酸酯)、三羟甲基丙烷三(2-巯基乙酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(2-巯基乙酸酯)、季戊四醇四(2-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、二季戊四醇六(2-巯基乙酸酯)、二季戊四醇六(3-巯基丙酸酯)。
[0082] 作为直链或支化的脂肪族多硫醇化合物,可列举例如:1,2-乙二硫醇、1,1-丙二硫醇、1,2-丙二硫醇、1,3-丙二硫醇、2,2-丙二硫醇、1,6-己二硫醇、1,2,3-丙三硫醇、2,2-二甲基丙烷-1,3-二硫醇、3,4-二甲氧基丁烷-1,2-二硫醇、2,3-二巯基-1-丙醇、1,2-二巯基丙基甲基醚、2,3-二巯基丙基甲基醚、2-(2-巯基乙硫基)丙烷-1,3-二硫醇、2,2-双(巯基甲基)-1,3-丙二硫醇、双(巯基甲硫基)甲烷、三(巯基甲硫基)甲烷、双(2-巯基乙硫基)甲烷、1,2-双(巯基甲硫基)乙烷、1,2-双(2-巯基乙硫基)乙烷、1,3-双(巯基甲硫基)丙烷、1,3-双(2-巯基乙硫基)丙烷、1,1,2,2-四(巯基乙硫基)乙烷、1,1,3,3-四(巯基乙硫基)丙烷、3-巯基甲基-1,5-二巯基-2,4-二硫杂戊烷、四(巯基乙硫基)丙烷、双(2-巯基乙基)醚、双(2-巯基乙基)硫醚、双(2-巯基乙基)二硫醚、双(2-巯基乙硫基)-3-巯基丙烷、4-巯基甲基-1,8-二巯基-3,6-二硫杂辛烷、4,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、4,8-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、5,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇。
[0083] 作为具有脂环结构的多硫醇化合物,可列举例如:1,1-环己烷二硫醇、1,2-环己烷二硫醇、甲基环己烷二硫醇、双(巯基甲基)环己烷、2-(2,2-双(巯基甲硫基)乙基)-1,3-二硫杂环丁烷、2,5-双(巯基甲基)-1,4-二噻烷、4,8-双(巯基甲基)-1,3-二噻烷。
[0084] 作为芳香族多硫醇化合物,可列举例如:1,3-二巯基苯、1,4-二巯基苯、1,3-双(巯基甲基)苯、1,4-双(巯基甲基)苯、1,3-双(巯基乙基)苯、1,4-双(巯基乙基)苯、1,3,5-三巯基苯、1,3,5-三(巯基甲基)苯、1,3,5-三(巯基乙基)苯、4,4’-二巯基联苯、4,4’-二巯基联苄、2,5-甲苯二硫醇、1,5-萘二硫醇、2,6-萘二硫醇、2,7-萘二硫醇、2,4-二甲基苯-1,3-二硫醇、4,5-二甲基苯-1,3-二硫醇、9,10-蒽二甲硫醇、1,3-二(对甲氧基苯基)丙烷-2,2-二硫醇、1,3-二苯基丙烷-2,2-二硫醇、苯基甲烷-1,1-二硫醇、2,4-二(对巯基苯基)戊烷。
[0085] 这些可以使用一种或两种以上。
[0086] 多硫醇成分优选包含选自2,5-双(巯基甲基)-1,4-二噻烷、季戊四醇四(2-巯基乙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、4-巯基甲基-1,8-二巯基-3,6-二硫杂辛烷、4,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、4,8-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、5,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、三羟甲基丙烷三(2-巯基乙酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、丁二醇双(2-巯基乙酸酯)、丁二醇双(3-巯基丙酸酯)、二季戊四醇六(2-巯基乙酸酯)及二季戊四醇六(3-巯基丙酸酯)中的至少一种,更优选包含选自4,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、4,8-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、5,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、4-巯基甲基-1,8-二巯基-3,6-二硫杂辛烷、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、2,5-双(巯基甲基)-1,4-二噻烷、季戊四醇四(2-巯基乙酸酯)中的至少一种,
[0087] 更优选包含选自4,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、4,8-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、5,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、4-巯基甲基-1,8-二巯基-3,6-二硫杂辛烷、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、2,5-双(巯基甲基)-1,4-二噻烷及季戊四醇四(2-巯基乙酸酯)中的至少一种,
[0088] 进一步优选包含选自4,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、4,8-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇及5,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-
1,11-十一烷二硫醇中的至少一种,
[0089] 进一步优选为4,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇、4,8-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇及5,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂-1,11-十一烷二硫醇的混合物。
[0090] 上述优选的多硫醇成分的量在多硫醇成分中优选为50质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为90质量%以上、进一步优选为95质量%以上,并且为100质量%以下。
[0091] 组合物B中的多硫醇成分的量优选为50质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为90质量%以上、进一步优选为95质量%以上,并且为100质量%以下。
[0092] (聚合催化剂)
[0093] 组合物B优选含有聚合催化剂。通过在组合物B、而不是组合物A中含有聚合催化剂,由此,即使在聚合性组合物的配制后长期保存、也可以更显著地抑制得到光学构件时的波筋的产生。
[0094] 作为聚合催化剂,可列举例如:锡化合物、含氮化合物。
[0095] 作为锡化合物,可列举例如:烷基锡化合物、烷基卤化锡化合物。
[0096] 作为烷基锡化合物,可列举例如:二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡。
[0097] 作为烷基卤化锡化合物,可列举例如:二丁基二氯化锡、二甲基二氯化锡、单甲基三氯化锡、三甲基氯化锡、三丁基氯化锡、三丁基氟化锡、二甲基二溴化锡等。
[0098] 这些中,优选二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二丁基二氯化锡、二甲基二氯化锡,更优选二甲基二氯化锡。
[0099] 作为含氮化合物,可列举例如:叔胺、季铵盐、咪唑类化合物、吡唑类化合物。叔胺优选为受阻胺。
[0100] 作为叔胺,可列举例如:三乙胺、三正丙胺、三异丙胺、三正丁胺、三异丁胺、N,N-二甲基苄胺、N-甲基吗啉、N,N-二甲基环己胺、五甲基二亚乙基三胺、双(2-二甲基氨基乙基)醚、N-甲基吗啉、N,N'-二甲基哌嗪、N,N,N’,N’-四甲基乙二胺、1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DABCO)。
[0101] 作为受阻胺,可列举例如:1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇、1,2,2,6,6-五甲基-4-羟乙基-4-哌啶醇、甲基-1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基癸二酸酯、甲基-1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基癸二酸酯与双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯的混合物、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-1-(辛氧基)-4-哌啶基)癸二酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)[[3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯基]甲基]丁基丙二酸酯、四(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)丁烷-1,2,3,4-四甲酸酯。
[0102] 作为季铵盐,可列举例如:四乙基氢氧化铵。
[0103] 作为咪唑类化合物,可列举例如:咪唑、1,2-二甲基咪唑、苄基甲基咪唑、2-乙基-4-咪唑。
[0104] 作为吡唑类化合物,可列举例如:吡唑、3,5-二甲基吡唑。
[0105] 这些中,优选受阻胺等叔胺、咪唑类化合物、吡唑类化合物,更优选受阻胺。
[0106] 聚合催化剂的添加量相对于多硫醇成分及多异氰酸酯成分的总量100质量份优选为0.001质量份以上,更优选为0.005质量份以上,进一步优选为0.007质量份以上,另外,优选为2质量份以下,更优选为1质量份以下,进一步优选为0.5质量份以下。
[0107] <工序(3)>
[0108] 在工序(3)中,将组合物A及组合物B混合,得到聚合性组合物。
[0109] [聚合性组合物]
[0110] 聚合性组合物含有多硫醇成分和多异氰酸酯成分。
[0111] 多硫醇成分的巯基与多异氰酸酯成分的异氰酸酯基的当量比(巯基/异氰酸酯基)优选为40/60以上、更优选为43/57以上、进一步优选为45/55以上,另外,优选为60/40以下、更优选为55/45以下、进一步优选为53/47以下。
[0112] 聚合性组合物中的多硫醇成分与多异氰酸酯成分的总量优选为50质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为90质量%以上、进一步优选为95质量%以上,另外,优选为99.9质量%以下、更优选为99.6质量%以下。
[0113] 在聚合性组合物中,作为多硫醇成分与多异氰酸酯成分的优选组合,可列举例如:1,3-双(异氰酸根合甲基)苯、以及4,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇、
4,8-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇及5,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇的混合物。
[0114] 从抑制白浊产生的观点考虑,聚合性组合物的水分量优选为800质量ppm以下、更优选为600质量ppm以下、进一步优选为500质量ppm以下、进一步优选为300质量ppm以下、进一步优选为250质量ppm以下。
[0115] 从生产性的观点考虑,聚合性组合物的水分量例如可以为1质量ppm以上,也可以为5质量ppm以上。
[0116] 需要说明的是,聚合性组合物的水分量的测定方法基于实施例中记载的方法。
[0117] 从进一步抑制波筋及白浊的产生的观点考虑,可以将聚合性组合物进一步置于减压条件下。
[0118] 减压条件下的压力优选为10Pa以上、更优选为50Pa以上、进一步优选为100Pa以上,另外,优选为1000Pa以下、更优选为800Pa以下、进一步优选为500Pa以下。
[0119] [光学构件的制造方法]
[0120] 以下,对本发明的一个实施方式的光学构件的制造方法更详细地进行说明。
[0121] 本发明的一个实施方式的光学构件的制造方法例如包括:
[0122] 将上述的聚合性组合物注入成型模具内的工序(以下也称为“注入工序”);以及[0123] 使聚合性组合物聚合的工序(以下也称为“聚合工序”)。
[0124] <注入工序>
[0125] 在注入工序中,例如,将得到的聚合性组合物注入成型模具内。
[0126] 在制造作为光学构件的眼镜镜片的情况下,例如,可使用具备形成眼镜镜片的两主面的一对模具、和使这些模具隔开并进行固定的带或垫片的成型模具。需要说明的是,上述模具可以是玻璃制,也可以是金属制。
[0127] 也可以在注入成型模具之前对聚合性组合物进行过滤。过滤方法没有特别限定,例如,可使用孔径1~30μm的过滤器进行过滤。
[0128] <聚合工序>
[0129] 在聚合工序中,例如,通过加热使聚合性组合物聚合。
[0130] 聚合条件可根据聚合性组合物、要成型的光学构件的形状而适当设定。
[0131] 聚合起始温度通常为0~50℃,优选为5~30℃。优选从聚合起始温度起升温,然后,进行加热而固化形成。例如,升温后的最高温度通常为110~130℃。聚合开始至结束为止的聚合时间为例如3~96小时。
[0132] 聚合结束后,可以将光学构件脱模,进行退火处理。退火处理的温度优选为100~150℃。
[0133] 通过上述的方法,可得到光学构件用树脂。
[0134] [光学构件]
[0135] 作为光学构件,可列举例如:眼镜镜片、照相机镜头、棱镜、光纤、在光盘或磁盘等中使用的存储介质用基板、在计算机的显示器附设的光学滤波器等。这些中,优选眼镜镜片。
[0136] 眼镜镜片优选具备包含该光学构件的镜片基材(以下也称为“眼镜用镜片基材”)。
[0137] 眼镜用镜片基材的表面形状没有特殊限定,可以为平面、凸面、凹面等中的任意形状。
[0138] 眼镜用镜片基材可以为单焦点镜片、多焦点镜片、渐进屈光力镜片等中的任意材料。例如,作为一例,对于渐进屈光力镜片,通常,近用部区域(近用部)及渐进部区域(中间区域)包含于下方区域,远用部区域(远用部)包含于上方区域。
[0139] 眼镜用镜片基材可以为成品型眼镜用镜片基材,也可以为半成品型眼镜用镜片基材。
[0140] 眼镜用镜片基材的几何中心的厚度及直径没有特别限定,几何中心的厚度通常为0.8~30mm左右,直径通常为50~100mm左右。
[0141] 眼镜用镜片基材的折射率(ne)例如为1.53以上、1.55以上、1.58以上、1.60以上,例如为1.75以下、1.70以下。
[0142] 眼镜镜片优选具备眼镜用镜片基材及该眼镜用镜片基材的表面上的功能层。
[0143] 作为功能层,可列举例如选自硬涂层、底涂层、防反射膜及拒水膜中的至少一种。
[0144] 硬涂层是为了提高耐擦伤性而设置的,优选地,可涂敷含有有机硅化合物、氧化锡、氧化硅、氧化锆、氧化钛等微粒状无机物的涂布液而形成。
[0145] 底涂层是为了提高耐冲击性而设置的,例如以聚氨酯为主成分。这里,聚氨酯的含量在底涂层中优选为50质量%以上。
[0146] 作为防反射膜,可举出将氧化硅、二氧化钛、氧化锆、氧化钽等无机物层叠而成的膜。
[0147] 作为拒水膜,可以使用具有氟原子的有机硅化合物而形成。
[0148] [眼镜]
[0149] 本发明的一个实施方式的眼镜具有眼镜镜片和安装该眼镜镜片的镜架。
[0150] 作为镜架,例如具有一对镜框、设置于该镜框间的鼻梁、和设置于该镜框一端的一对镜腿。
[0151] 镜框也可以是半框。
[0152] 作为镜架,也可以是所谓的无框镜架。在该情况下,眼镜例如具有一对眼镜镜片、设置于该眼镜镜片间的鼻梁、及设置于该眼镜镜片一端的一对镜腿。
[0153] 实施例
[0154] 以下,关于本发明的实施方式,示出具体的实施例,但本申请的范围并不限定于以下的实施例。只要没有特别说明,以下记载的操作及评价在大气中、室温(20~25℃左右)下进行。另外,只要没有特别说明,以下记载的“%”及“份”为质量基准。
[0155] [测定方法]
[0156] <水分量>
[0157] 在设为温度25℃、相对湿度6%以下的环境下的手套箱内配置了与水分气化装置“ADP-611”(京都电子工业株式会社)连接的卡尔费休(Karl-Fischer)水分测定仪“MKC-610”(京都电子工业株式会社制)。使用该水分气化装置及卡尔费休水分测定仪,不投入测定试样而在温度125℃下使装置运行20分钟,测定卡尔费休水分测量仪显示的数值,使装置的运行稳定化。
[0158] 接下来,将未设置测定试样的托盘投入水分气化装置,实施20分钟的水分量测定,作为空白值。
[0159] 接着,将设置有测定试样的托盘投入水分气化装置,进行20分钟的水分量测定,得到了测定试样的水分量测定值。
[0160] 根据下式计算出测定试样的水分量。
[0161] 水分量(质量ppm)=[测定物的水分量测定值-空白值]/测定试样的投入量[0162] [评价方法]
[0163] <波筋>
[0164] 使用光源装置“Optical Modulex SX-UI251HQ”(USHIO株式会社制)进行投影检查。使用高压UV灯“USH-102D”(USHIO株式会社制)作为光源,在1m的距离处设置白色的屏幕,将被检测树脂插入光源与屏幕之间,观察屏幕上的投影图像,按照下述的基准进行了判定。
[0165] A:投影图像中完全没有线状的不规则。
[0166] B:投影图像中有线状的极稀少的不规则。
[0167] C:投影图像中有线状的稀少的不规则。
[0168] D:投影图像中有线状的稠密的不规则。(不合格)
[0169] E:投影图像中有线状的明显的不规则。(不合格)
[0170] <白浊>
[0171] 在暗箱内,在荧光灯下对从眼镜用镜片基材的几何中心起直径30mm以内进行肉眼观察,并按照以下的基准进行了判定。
[0172] A:树脂中完全没有白浊。
[0173] B:树脂中有极稀少的白浊。
[0174] C:树脂中有稀少的白浊。
[0175] D:树脂中有稠密的白浊。(不合格)
[0176] [眼镜用镜片基材的制作]
[0177] 实施例1
[0178] (工序(1))
[0179] 将1,3-双(异氰酸根合甲基)苯50.6份、作为脱模剂的酸式磷酸丁氧基乙酯“JP-506H”(城北化学工业株式会社制)0.10份、紫外线吸收剂“Seesorb701”(Shipro Kasei株式会社制)0.50份混合,使其溶解,同时在200Pa的减压条件下进行了1小时脱气处理。
[0180] 脱气处理后的组合物A的水分量为100ppm。
[0181] (工序(2))
[0182] 在4,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇、4,8-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇及5,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇的混合物49.4份中混合作为聚合催化剂的二甲基二氯化锡0.010份混合,使其溶解,同时在
200Pa的减压条件下进行了1小时脱气处理。
[0183] 脱气处理后的组合物B的水分量为800ppm。
[0184] (工序(3))
[0185] 将工序(1)中得到的组合物A及工序(2)中得到的组合物B混合,得到了均匀的聚合性组合物。聚合性组合物的水分量为450ppm。
[0186] 用孔径5.0μm的聚四氟乙烯(以下也称为“PTFE”)过滤器对聚合性组合物进行了过滤。
[0187] 需要说明的是,上述各工序是在液温10℃下实施的。
[0188] (注入工序)
[0189] 将过滤后的聚合性组合物注入由直径75mm、-4.00D的玻璃模具和带构成的成型模具中。注入在聚合性组合物刚刚制备结束后、3小时后、5小时后进行。需要说明的是,对于聚合性组合物,在此期间以10℃保管。
[0190] (聚合工序、退火)
[0191] 将上述成型模具投入电炉,花费20小时从15℃缓慢升温至120℃,保持2小时而进行聚合(固化反应)。聚合结束后,将成型模具从电炉中取出,进行脱模,得到了固化物(聚硫氨酯类树脂制眼镜用镜片基材)。对得到的眼镜用镜片基材进一步在炉内温度120℃的退火炉中进行了3小时退火。然后,进行上述的波筋及白浊的评价,将其结果示于表1。
[0192] 实施例2~5
[0193] 使各工序后的水分量为表1中记载的量,除此以外,与实施例1同样地制作了镜片。
[0194] 比较例1
[0195] 将1,3-双(异氰酸根合甲基)苯50.6份、作为脱模剂的酸式磷酸丁氧基乙酯“JP-506H”(城北化学工业株式会社制)0.10份、紫外线吸收剂“Seesorb 701”(Shipro Kasei株式会社制)0.50份混合,并使其溶解。该组合物的水分量为240ppm。
[0196] 进一步,将4,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇、4,8-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇及5,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇的混合物49.4份(水分量1100质量ppm)、作为聚合催化剂的二甲基二氯化锡
0.010份(水分量1000质量ppm)混合,添加混合至上述的组合物中,制成混合液。在200Pa的减压条件下对该聚合性组合物进行了1小时脱气处理后,用孔径5.0μm的PTFE过滤器进行了过滤。配制后的聚合性组合物的水分量为450质量ppm。需要说明的是,上述混合、溶解是在液温10℃下实施的。
[0197] 注入工序以后,与实施例1同样地得到了眼镜用镜片基材。
[0198] 比较例2~3
[0199] 脱气前的异氰酸酯化合物及硫醇化合物的水分量为表1中记载的量,调整配制后脱气处理的时间,使聚合性组合物的水分量达到表1中记载的量,除此以外,与比较例1同样地制作了眼镜用镜片基材。
[0200] 比较例4
[0201] 将作为聚合催化剂的二甲基二氯化锡0.010份与其它添加剂同样地溶解于组合物A,而不是溶解于4,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇、4,8-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇及5,7-双(巯基甲基)-3,6,9-三硫杂十一烷-1,11-二硫醇的混合物,除此以外,与实施例3同样地制作了镜片。
[0202] 各溶液的水分量如表1所记载。
[0203] [表1]
[0204]
[0205] *1在比较例中,将含有异氰酸酯成分的组合物的水分量记载于组合物A栏,[0206] 将含有多硫醇成分的组合物的水分量记载于组合物B栏。
[0207] 以上,根据实施例及比较例的结果可知,通过使组合物A及组合物B的水分量为给定值以下,即使在配制后长时间保存,波筋的产生也少。
[0208] 特别地,通过减少组合物A的水分量,即使在配制后长期保存,也可以特别地抑制波筋的产生。
[0209] 另外,通过在工序(2)中添加聚合催化剂,即使在配制后长期保存,也可以显著地抑制波筋的产生。
[0210] 需要说明的是,可知通过减少聚合性组合物整体的水分量,可抑制白浊。
[0211] 最后,总结本发明的实施方式。
[0212] 本发明的一个实施方式涉及一种聚合性组合物的制造方法,该方法包括:
[0213] 制备包含多异氰酸酯成分、不包含聚合催化剂、水分量为200质量ppm以下的组合物A的工序(1);
[0214] 制备包含多硫醇成分、水分量为1000质量ppm以下的组合物B的工序(2);以及[0215] 将组合物A及组合物B混合而得到聚合性组合物的工序(3)。
[0216] 另外,本发明的一个实施方式涉及一种光学构件的制造方法,该方法包括:
[0217] 将上述的聚合性组合物注入成型模具内的工序;以及
[0218] 使聚合性组合物聚合的工序。
[0219] 通过具有以上的构成,可以提供即使在配制后长期保存也可抑制在得到光学构件时产生波筋的聚合性组合物的制造方法及光学构件的制造方法。
[0220] 应该理解的是,本次公开的实施方式在所有方面均只是示例,而并非限制性说明。本发明的范围由权利要求书示出、而并不限于上述说明,意在包括在与权利要求书同等的含义及范围内的全部变形。