眼用晶体制造技术

本发明专利技术涉及采用金属有机化合物来制备模塑塑料制品的方法，该方法包括使含有一种或多种可聚合的分子或化合物或成分的可固化组合物在脱模剂存在下进行聚合铸塑的步骤，其中脱模剂包含金属有机化合物、络合物和／或它们的盐。采用这种脱模剂可减少模塑制品的表面缺陷和模具损坏现象的发生。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
眼用晶体本专利技术涉及制备模塑塑料制品的方法，尤其涉及眼用晶体塑料制品的制备方法和眼用晶体本身，以及金属有机化合物在该方法中的应用。近来，有机玻璃在光学元件(例如窗玻璃、棱镜、照相机、电视荧光屏、望远镜以及眼用晶体)领域已经开始取代无机玻璃。术语眼用晶体是指矫正晶体及非矫正晶体(如太阳镜)。有机玻璃具有几种有利的特征，例如较无机玻璃重量轻、安全性更好如耐冲击性更好。用作有机玻璃的常规材料包括聚苯乙烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂以及聚碳酸酯树脂。然而，这些聚合物各有各的缺点。例如，聚甲基丙烯酸甲酯树脂有较高吸湿倾向，因而会引起形状和折光率发生改变。聚苯乙烯树脂与聚碳酸酯树脂有发生双折射、光散射以及随时间而引起透明性下降的缺点。此外，聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯既不耐刮又不耐溶剂。由多元醇聚(碳酸烯丙酯)经自由基聚合的产物构成的有机玻璃也是众所周知的，例如可从欧洲专利申请0473163获知。这类聚合物不存在上述问题。但是，当在眼用晶体中采用多元醇聚(碳酸烯丙酯)时，会使模具损坏率上升。所谓模具损坏是指成形眼用晶体的模具在开模时，在眼用晶体中或模具中发生的损坏现象。这类眼用晶体的另一个已知问题是铸塑有机玻璃存在称为“羊齿”的表面缺陷问题。致所以将这种缺陷称为羊齿是由于该缺陷常与羊齿植物的叶片形状相似。这种羊齿的真正性质以及它们是如何形成的现在还不清楚，由于这类羊齿的大小可在0.5-30厘米2不等，因此它们的确是一个问题。然而，可用表面抛光除去这种羊齿，但这种方法是不理想的。另一个已知问题是用着色剂通过技术上众所周知的吸液法使晶体-->着色时，在铸塑眼用晶体中出现着色不匀的问题。眼用晶体着色不匀也可能与表面缺陷有关。因此，希望有着色效果更加均匀的眼用晶体着色方法。日本专利JP238151和JP09241336介绍了采用磷化合物(根据新的IUPAC表示法磷是周期表第15族元素，电负性为约2.1)作为脱模剂。普通脱模剂用于制造光学制品(如眼用晶体)时存在许多问题。这类脱模剂常需要较多的使用量才能发挥有效作用，因而会对铸塑材料的机械性能和光学性能产生不利的影响。此外，常用脱模剂对聚合物表面张力有负面影响，并难以使用涂料(抗刮擦或其它涂料)和难以使色调均匀以及会使聚合物性能变得不可靠。WO96/24865介绍了邻苯二甲酸二烯丙基酯型低聚物在眼用晶体组合物固化中的应用，从而减少了在制造眼用晶体时发生模具损坏的情况。用于当今工业上由多元醇聚(碳酸烯丙酯)制备眼用晶体的模具只适用于具有同等折射率的眼用晶体组合物。当采用这类模具时，折射率的改变会导致眼用晶体放大率发生变化。为了得到具有相同放大率的眼用晶体，对于形成较高折射率眼用晶体的组合物来说，需要不同的模具。因此，在所得眼用晶体折射率不同，而模具不改变的情况下，通过引入某些低聚物及任选引入共聚单体并不能达到改进眼用晶体性能的目的。本专利技术的一个目的是提供一种模具损坏少、羊齿现象和其它着色不均匀缺陷少的制造模塑塑料制品的方法。本专利技术涉及制备模塑塑料制品的方法，该方法包括在脱膜剂的存在下，使包含一种或多种可聚合分子或化合物的可固化组合物进行铸塑聚合的步骤；其中可聚合分子或化合物优选为可进行自由基聚合的，优选单体、共聚单体和/或低聚物，例如多羟基醇聚(碳酸烯丙酯)和甲基丙烯酸、丙烯酸、乙烯基或烯丙基共聚单体；脱模剂包括金属有机化合物、配合物和/或它们的盐(条件是金属有机化合物中的金属不是硅或磷。本文中所用术语金属也包括过渡金属元素，这是不言而-->喻的。此外，要指出的是，术语“可自由基聚合单体”不包括会形成氨基甲酸酯的常见单体。优选的是，本专利技术涉及所有单体基本上都可进行自由基聚合的方法；更优选的是，该方法涉及主要包含可自由基聚合的单体、引发剂、着色剂以及金属有机化合物的组合物的聚合。利用规定的金属有机化合物来制备根据本专利技术眼用晶体时，在不会对光学制品的机械性能(如硬度)和/或光学性质(如折射率)产生不利影响的情况下，可减少模具损坏、羊齿或其它着色缺陷的发生。此外，这些金属有机脱模剂基本上不会对聚合物和单体的表面张力产生负面影响，因而基本上不会对聚合物表面上的涂层的粘附性(抗刮擦性)产生负面影响。优选的金属有机化合物选自有机金属化合物、金属配合物、金属盐以及金属皂。最优选的是有机金属化合物，其中金属是共价键合的。金属的原子价通常在1-6不等，原子价为2-6是优选的。优选的金属有机化合物是下式Ⅰ-Ⅲ化合物：式中M是按规定的金属，X=O或S,R1-R8分别选自氢、卤素、烃基、卤素取代的烃基，以及式中R9是C2-C22烃基、优选C4-12烃基以及X规定同上，式中R1-R8任选连接而成环状结构。优选化合物的结构为：R1-R8分别选自氢、卤素、辛酸基、月桂酸基、丁基、己酸基以及癸酸基。更优选的化合物是二月桂酸二丁基金属、氧化二丁基金属以及2-乙基己酸金属盐(辛酸盐)。虽然不希望受这种理论所束缚，但金属电负性显然是选择用于本专利技术方法的金属有机化合物的重要因素。采用根据Allred & Rochow-->计算的、Cotton & Wilkinson出版的基础无机化学(Basic InorganicChemistry)(ISBN #0-471-505323)中的表2-3的元素电负性表作为参考，金属有机化合物的优选金属的电负性为1.5-1.75，更优选按Allred & Rochow方法计算金属的电负性为1.6-1.73，最优选金属为锌、锡和钴。如果用于制备眼用晶体，金属有机脱模剂必须完全溶解于单体中，以防止晶体透射率下降。本专利技术人已经注意到，规定的金属有机化合物即使在浓度很低时也显示出脱模剂活性，因此，既适宜作内用脱模剂(即配在可聚合组合物内)，也适宜作外用脱模剂(即直接涂敷在模具上)。优选的是，金属有机化合物用作内脱模剂。如果用作外脱模剂的话，可在铸塑眼用晶体前将金属有机化合物涂敷在模具上，例如可用任何适用的方法如喷雾法或浸涂法，或以浓缩态或以溶于溶剂中的溶液形态进行涂敷。一般来说，如果以溶液涂敷，溶剂应在模具实际用于铸塑前蒸发掉。如果用作内脱模剂的话，金属有机化合物可以纯态或溶于适用介质中的形态引入可聚合组合物中。这类适用介质通常是用于可聚合组合物中的一种单体或单体混合物。虽然可以将纯态的金属有机化合物与用于该组合物中的其它化合物(纯态)例如引发剂或着色剂相混合，但通常是不希望这样做的，因为金属有机化合物对这类化合物有失稳作用，从而会导致发生事故。优选的是，金属有机化合物以纯态或以溶于一种或多种单体中的溶液形态混入可聚合组合物中。就准确的剂量来说，使用金属有机化合物溶液的优选浓度为0.001-50％(重量/重量)，更优选为0.01-25％(重量/重量)，而再更优选为0.05-20％(重量/重量)。这种溶液可供给所有待聚合的单体，或者与其它单体相混合的单体。根据本专利技术的金属有机化合物不是指用作例如美国专利US5856415中所述的辐射屏蔽化合物。辐射屏蔽化合物的用量通常高于15％(重量)才能发挥效力，脱模剂的用量通常浓度较低，浓度低于-->10％(重量/重量)是更优选的，而最优选的用量为低于5％(重量/重量)，(所有都以最终眼用晶体重量计)。优本文档来自技高网...

【技术保护点】
金属有机化合物在眼用晶体聚合铸塑方法中的应用，采用金属有机化合物作为优选的玻璃模具的外用脱模剂或作为内用脱模剂以减少羊齿的产生和模具的损坏，条件是所述金属不是硅或磷。

【技术特征摘要】
EP 1998-5-15 98201632.11．金属有机化合物在眼用晶体聚合铸塑方法中的应用，采用金属有机化合物作为优选的玻璃模具的外用脱模剂或作为内用脱模剂以减少羊齿的产生和模具的损坏，条件是所述金属不是硅或磷。2．金属有机化合物在涉及聚合铸塑步骤的方法中的应用，采用金属有机化合物作为优选的玻璃模具的外用脱模剂或作为内用脱模剂以降低按吸液法着色眼用晶体时产生的着色缺陷，条件是所述金属不是硅或磷。3．制备模塑塑料制品的方法，包括使含有一种或多种可聚合的分子或化合物或成分的可固化组合物在脱模剂的存在下进行聚合铸塑的步骤，而脱模剂又包含金属有机化合物、络合物和/或它们的盐，条件是金属有机化合物中金属不是硅或磷。4．制备模塑塑料制品的方法，包括使含有一种或多种可聚合的分子或化合物或成分的可固化组合物在脱模剂的存在下进行聚合铸塑的步骤，而脱模剂又包含金属有机化合物、络合物和/或它们的盐，条件是金属有机化合物中金属的电负性按Allred & Rochow方法计算为1.5-1....

【专利技术属性】
技术研发人员：W博斯，RH布利维尔德，
申请(专利权)人：大湖化学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]