环氧丙烯酸类光学材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及环氧丙烯酸类光学材料的制备方法，尤其涉及在不发生由聚合不均衡引起的脉理、环、可变未固化或白化、微细气泡的情况下，以高收率制备无色透明且不发生变形的高品质光学材料的制备方法。本发明专利技术中，提供如下的环氧丙烯酸类光学材料的制备方法，将包含环氧丙烯酸酯化合物和反应性稀释剂的聚合性组合物进行模板聚合，在上述环氧丙烯酸类光学材料的制备方法中，在进行上述模板聚合之前，以特定的真空条件对聚合性组合物进行处理，上述聚合性组合物的配合、脱泡、模板注入在5～40℃温度范围下进行。根据本发明专利技术制备的环氧丙烯酸类光学材料能够代替包括硫代氨基甲酸乙酯类光学材料在内的现有的光学材料广泛利用于各种领域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】环氧丙烯酸类光学材料的制备方法
本专利技术涉及环氧丙烯酸类光学材料的制备方法，尤其涉及在不发生由聚合不均衡引起的脉理、环、可变未固化或白化、微细气泡的情况下，以高收率制备无色透明且不发生变形的高品质光学材料的制备方法。
技术介绍
塑料光学透镜介绍为解决作为玻璃透镜问题的高比重和低冲击性的代替品。代表性的有聚乙二醇双烯丙基碳酸酯(polyethyleneglycolbis(allylcarbonate))、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate)、邻苯二甲酸二烯丙酯(diallylphthalate)等。但是，由它们中的聚合物制备的光学透镜在模板性、染色性、硬涂膜紧密性、耐冲击性等物性方面优秀，却存在因折射率下降至1.50(nD)和1.55(nD)左右而使透镜变厚的问题。因此，为了减小透镜的厚度，试图开发各种折射率高的光学材料。在韩国登录特许10-0496911、10-0498896等中公开的环氧丙烯酸类光学材料用组合物具有高折射率、高阿贝数，透明性、轻量性、耐热性等光学特性优秀，且材料的价格低廉。但是，当将组合物进行模板聚合来制备透镜时，往往因聚合不均衡而发生脉理、环或可变未固化，从而降低透镜的品质。并且，当将组合物进行模板聚合来制备透镜时，发生白化或微细气泡，从而降低透镜的品质。这种脉理、环、可变未固化、白化及微细气泡的发生降低透镜的品质，因而近来需要改善。并且，最近，在透镜领域中，生产费用的节减备受瞩目，而脉理、环、可变未固化、白化及微细气泡的发生成为降低透镜收率来提高生产费用的因素，因此在节减生产费用方面也迫切需要改善。现有技术文献专利文献专利文献1：韩国登录特许公报10-0496911专利文献2：韩国登录特许公报10-0498896
技术实现思路
技术问题本专利技术人意想不到地得知在配合聚合性组合物并脱泡及注入的过程中的温度对最终所得到的透镜的脉理、环及可变未固化的发生有重要的相关关系。即，在特定温度下，配合聚合性组合物并脱泡，进而注入于模板进行聚合的情况下，最终所获取的透镜中几乎不发生脉理、环及可变未固化。并且，本专利技术人意想不到地得知在向模具注入包含单体成分的聚合性组合物之前，脱泡过程中的真空度对最终所得到的透镜的脉理、白化、微细气泡的发生有重要的相关关系。本专利技术是确认这一点后完成的，本专利技术的目的在于，提供减少脉理、环、可变未固化、白化及微细气泡的发生，来以高收率制备无色透明且不发生变形的高品质光学材料的制备方法。“脉理”是指因组成成分的差异等而与周围的正常折射率局部不同的现象，可表现为聚合不均衡。“环”是指在光学透镜用树脂组合物的热固化过程中，进行聚合及固化而形成的光学透镜在脱模之前，模具和模具之间分离，从而在光学透镜的中心部分出现环形状的现象。“可变未固化”是指在光学透镜用树脂组合物的热固化过程中，聚合及固化而形成的光学透镜发生变化的情况下，一部分未固化的现象。“白化”和“白浊”是指透镜变灰蒙蒙的现象，“白化”主要是指局部发浑的现象，“白浊”主要是指整体发浑的现象，而在本专利技术中，“白化”为包括白浊的含义。脉理、环、可变未固化、白化及微细气泡对光学材料的品质和性能产生坏影响。技术方案本专利技术提供如下的环氧丙烯酸类光学材料的制备方法，将包含由以下化学式1表示的化合物和反应性稀释剂的聚合性组合物进行模板聚合，上述环氧丙烯酸类光学材料的制备方法的特征在于，在进行上述模板聚合之前，以在以下公式1中X值满足0.02～2.5的条件对聚合性组合物进行真空处理后，注入于模具并进行模板聚合，上述聚合性组合物的配合、脱泡、模板注入在5～40℃的温度范围下进行。上述聚合性组合物还可包含由以下化学式2表示的化合物。化学式1：(其中，n＝0～15，R1为H或CH3，R2为H或Br。)公式1：X＝T×1/t(T为由torr表示的真空度，t为真空处理的时间(分钟，min)，T在0.05～300范围内。)化学式2：(其中，R为H或CH3，m＝0～5，n＝0～5，m和n不同时为0，m+n＝1～10。)并且，本专利技术提供通过上述制备方法得到的光学材料和由上述光学材料形成的光学透镜。上述光学透镜尤其包括眼镜片或偏光镜片。有益的效果本专利技术中，在将聚合性组合物进行模板聚合之前，以适当的真空度进行处理，并在特定温度范围下进行配合、脱泡、模板注入，从而能够制备没有由聚合不均衡引起的脉理、环、可变未固化或白化、微细气泡的无色透明且不发生变形的高品质的透镜，并提高收率来减少生产费用。具体实施方式本专利技术的环氧丙烯酸类光学材料的制备方法中，以在以下公式1中X值满足0.02～2.5的条件对包含由以下化学式1表示的环氧丙烯酸酯化合物和反应性稀释剂的聚合性组合物进行真空处理，在聚合性组合物的配合、脱泡、模板注入过程中将温度维持特定范围内，并进行模板聚合。优选地，本专利技术的聚合性组合物还可包含由以下化学式2表示的化合物。化学式1：其中，n＝0～15，R1为H或CH3，R2为H或Br。n优选为0～10，更优选为0～5。公式1：X＝T×1/t(T为由torr表示的真空度，t为真空处理的时间(分钟，min)，T在0.05～300范围内。)化学式2：(其中，R为H或CH3，m＝0～5，n＝0～5，m和n不同时为0，m+n＝1～10。)环氧丙烯酸类光学材料的制备方法通常如下，即，混合单体成分和反应性稀释剂、内部离型剂等其他添加剂来得到聚合性组合物后，注入于模具并进行模板聚合，但以往通常也是在聚合之前经过脱泡过程，并向模具注入组合物。但是，以往的脱泡过程只是被认为最大限度地抑制聚合时的气泡的产生，就算经过脱泡过程，也会产生微细气泡。本专利技术中第一次发现并确认了在脱泡过程中真空度对微细气泡和透镜的脉理及白化具有重要的相关关系。本专利技术中，在聚合之前，以上述特定真空度，即，在上述公式1中X值满足0.02～2.5的条件对组合物进行真空处理，从而抑制最终得到的透镜的脉理、白化、微细气泡，并制备没有脉理、白化、微细气泡的环氧丙烯酸类光学材料。上述公式1中的T定义为第一次形成真空条件时的初始压力(torr)。并且，本专利技术中，聚合性组合物的配合、脱泡、模板注入在5～40℃温度下进行。使配合单体成分和反应稀释剂，且根据需要配合内部离型剂等其他添加剂来制备聚合性组合物的配合过程和配合后的脱泡过程及注入于模具的过程中的温度都维持5～40℃。在温度小于5℃的情况下，脉理、环、可变未固化明显发生，在温度大于40℃的情况下，在树脂组合物的混合及注入时的适用时间上存在问题，导致粘度变高，从而产生变硬的现象。本专利技术中第一次发现在聚合性组合物中的配合、脱泡、注入过程中的温度对透镜的脉理、环、可变未固化具有重要的相关关系，可通过控制温度的简单的方法，抑制脉理、环、可变未固化，从而制备透明且不发生变形的高品质的丙烯酸类光学材料，来代替在未意识到这种相关关系的现有的制备方法中，通过其他工序条件或原料成分的变化等抑制脉理、环、可变未固化的发生。优选地，上述反应性稀释剂可使用苯乙烯、二乙烯基苯、α-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯二聚物、甲基丙烯酸苄酯、氯苯乙烯、溴苯乙烯、甲氧基苯乙烯、马来酸单苄酯(monobenzylmaleate)、富马酸单苄酯(monobenzylfumarate)、马本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环氧丙烯酸类光学材料的制备方法，将包含由以下化学式1表示的化合物和反应性稀释剂的聚合性组合物进行模板聚合，上述环氧丙烯酸类光学材料的制备方法的特征在于，在进行上述模板聚合之前，以在以下公式1中X值满足0.02～2.5的条件对聚合性聚合物进行真空处理后，注入于模具并进行模板聚合，上述聚合性组合物的配合、脱泡、模板注入在5～40℃的温度范围下进行，化学式1：(其中，n＝0～15，R1为H或CH3，R2为H或Br)。公式1：X＝T×1/t(T为由torr表示的真空度，t为真空处理的时间(分钟)，T在0.05～300范围内)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.28 KR 10-2012-0094449;2012.08.29 KR 10-2011.一种环氧丙烯酸类光学材料的制备方法，将包含由以下化学式1表示的化合物和反应性稀释剂的聚合性组合物进行模板聚合，上述环氧丙烯酸类光学材料的制备方法的特征在于，在进行上述模板聚合之前，以在以下公式1中X值满足0.02～2.5的条件对聚合性组合物进行真空处理后，注入于模具并进行模板聚合，上述聚合性组合物的配合、脱泡、模板注入在5～40℃的温度范围下进行，化学式1：其中，n＝0～15，R1为H或CH3，R2为H或Br公式1：X＝T×1/tT为由torr表示的真空度，t为真空处理的时间分钟，T在0.05～300范围内。2.根据权利要求1所述的环氧丙烯酸类光学材料的制备方法，其特征在于，上述聚合性组合物还包含由以下化学式2表示的化合物，化学式2：其中，R为H或CH3，m＝0～5，n＝0～5，m和n不同时为0，m+n＝1～10。3.根据权利要求1或2所述的环氧丙烯酸类光学材料的制备方法，其特征在于，上述反应性稀释剂为选自由苯乙烯、二乙烯基苯、α-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯二聚物、甲基丙烯酸苄酯、氯苯乙烯、溴苯乙烯、甲氧基苯乙烯、马来酸单苄酯、富马酸单苄酯、马来酸二苄酯、富马酸二苄酯、甲基苄基马来酸酯、马来酸二甲酯、马来酸二乙酯、马来酸二丁酯、富马酸二丁酯、马来酸单丁酯、马来酸单戊酯、马来酸二戊酯、富马酸单戊酯、富马酸二戊酯及二乙二醇双芳基碳酸酯组成的组中的一种或两种以上的化合物。4.根据权利要求1或2所述的环氧丙烯酸类光学材料的制备方法，其特征在于，上述聚合性组合物还包含磷酸酯化合物作为内部离型剂。5.根据权利要求4所述的环氧丙烯酸类光学材料的制备方法，其特征在于，上述磷酸酯化合物为选自由包括添加5摩尔的环氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东奎，卢守均，金钟孝，
申请(专利权)人：可奥熙搜路司有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR