專利名稱:光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物和耐沖擊性合成樹脂透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于透明透鏡、太陽鏡透鏡、偏光透鏡以及其它光學(xué)用透鏡等中的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物、以及把它澆鑄成型后所得到的耐沖擊性合成樹脂透鏡及其制造方法。
還有,近年來,消費(fèi)者對眼鏡安全性的關(guān)心日益增高,特別是對運(yùn)動(dòng)太陽鏡和休閑太陽鏡用的不碎透鏡的要求日益增多。作為目前透鏡材料代表例有,二乙二醇雙(烯丙基碳酸酯)(下面簡稱CR-39)、其它聚碳酸酯樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)樹脂、聚苯乙烯樹脂等。
然而,CR-39和PMMA樹脂、聚苯乙烯樹脂的缺點(diǎn)在于耐沖擊性不夠,易碎,聚碳酸酯樹脂盡管耐沖擊性優(yōu)異而不易碎,但是作為透鏡其光學(xué)特性不夠充分,耐藥品性和耐溶劑性也不屬于良好。
由此作為眼鏡用透鏡的原材料,希望是有優(yōu)異的耐沖擊性而且光學(xué)特性和耐溶劑性也優(yōu)異的塑料透鏡,不過完全充分滿足這種特性的原材料還未開發(fā)出來。
作為塑料透鏡成型方法的例子,盡管已經(jīng)有熱壓成型、澆鑄成型、噴射成型等,但是對CR-39和聚氨酯樹脂之類熱固性樹脂的成型,認(rèn)為是以澆鑄成型方法為合適。
在澆鑄成型塑料透鏡時(shí),如果流動(dòng)樹脂內(nèi)部滑動(dòng)不良,容易產(chǎn)生所謂的“條痕”(striae,原本是玻璃成型技術(shù)中的用語)。
還有,如果模具(多數(shù)場合是玻璃模具)與熱固性樹脂的粘結(jié)性強(qiáng)而使得脫模性不好,則會(huì)造成生產(chǎn)性變差。
為了解決這樣的問題,已經(jīng)試驗(yàn)了在模具中涂布外部脫模劑的方法,但是,這樣會(huì)使得透鏡的面精度變差,生產(chǎn)效率也不能得到改善。
再是,聚氨酯樹脂是用4,4’-甲撐雙(2-氯苯胺)來把芳香族異氰酸酯預(yù)聚物加熱固化而得到的熱固性樹脂,其機(jī)械物性、摩耗性和回彈性優(yōu)異,已經(jīng)在輥、輪胎、皮帶等中被廣泛使用。
然而,由于聚氨酯樹脂中含有容易變色的芳香族異氰酸酯作為其材料,因此存在著不能在要求淺色的用途中使用的問題。
還有,有關(guān)于耐沖擊性合成樹脂制透鏡及其制造方法的本發(fā)明的目的是,提供在具備耐沖擊性的同時(shí)透明性和表面精度好、沒有條痕的高品質(zhì)耐沖擊性合成樹脂制透鏡,并高效地制造具有這種優(yōu)點(diǎn)的質(zhì)量穩(wěn)定的耐沖擊性合成樹脂制透鏡。
為了解決上述課題,在與光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物有關(guān)的本發(fā)明中,采用了含有由有2個(gè)以上異氰酸酯基的脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯和有2個(gè)以上羥基的多元醇反應(yīng)而成的預(yù)聚物、內(nèi)部脫模劑和經(jīng)脫色的芳香族二胺作為必要成分的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物。
上述組成的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物是將脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯和有2個(gè)以上羥基的多元醇反應(yīng)的預(yù)聚物用芳香族二胺固化的成型材料,此材料與已有的用芳香族二胺使芳香異氰酸酯固化的聚氨酯類透鏡成型材料相比,適用期長,因此使得可以有充分時(shí)間進(jìn)行精密成型作業(yè)。
特別是,作為脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯,可以使用從4,4’-甲撐雙(環(huán)己基異氰酸酯)、異佛爾酮二異氰酸酯、2,5(6)-二異氰酸酯甲基-二環(huán)[2,2,1]庚烷、雙(異氰酸酯甲基)環(huán)己烷中選出的一種以上脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯。
還有,由于本發(fā)明的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物含有內(nèi)部脫模劑,對通用的玻璃模具的脫模性也較好,可以提高成型效率。還有,與模具不粘結(jié),得到的透鏡的面精度優(yōu)異,可以得到?jīng)]有條痕的精度良好的耐沖擊性透鏡。
如果作為內(nèi)部脫模劑采用烷基磷酸酯或含氟非離子型表面活性劑或并用兩者的內(nèi)部脫模劑,則可以制得確實(shí)可以制成脫模性好、沒有條痕、具有優(yōu)異的面精度的高品質(zhì)光學(xué)透鏡的成型用聚氨酯樹脂組合物。
而且,使用經(jīng)脫色的芳香族二胺,優(yōu)選在加德納色數(shù)2以下的精制4,4’-甲撐雙(2-氯苯胺)中加入抗氧化劑而穩(wěn)定化的芳香族二胺的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物,由于它是由沒有著色性的材料所構(gòu)成的,因此透明性高,而且由于采用了脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯,在較低溫度下也可以進(jìn)行澆鑄成型。由此,可以防止芳香族二胺在加熱后的變黃的現(xiàn)象,成為可以作為要求淺色或無色透明性的透鏡使用的耐沖擊性透鏡。
還有,為了制作成可解決上述課題的耐沖擊性合成樹脂透鏡,用上述任何一種光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物由澆鑄成型、固化而得到耐沖擊性合成樹脂透鏡。
這樣的耐沖擊性合成樹脂透鏡如前所述,與模具不粘結(jié)而脫模性好,面精度優(yōu)異,是沒有條痕的精度良好的耐沖擊性透鏡,它可以由有2個(gè)以上異氰酸酯基的脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯和有2個(gè)以上羥基的多元醇反應(yīng)形成預(yù)聚物,并將內(nèi)部脫模劑加入到其中,進(jìn)而配合經(jīng)脫色的芳香族二胺之后通過澆鑄成型、固化制造完成。
脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯也可以說成是無變黃型多異氰酸酯,通過與所定的經(jīng)脫色的芳香族二胺合并使用并固化,可以確實(shí)抑制聚氨酯樹脂的變黃現(xiàn)象。
還有,由這些多異氰酸酯與多元醇反應(yīng)得到的預(yù)聚物與芳香族二胺的反應(yīng)速度比較穩(wěn)定,由此使其適用期較長,因此確保了有充分時(shí)間進(jìn)行澆鑄成型作業(yè),提高了成型作業(yè)的精度。
本發(fā)明中所用的多元醇化合物是由A平均分子量(MW)500~1500的聚酯多元醇或聚醚多元醇、B平均分子量(MW)60~300的多元醇所構(gòu)成,優(yōu)選單獨(dú)使用A或A與B的混合物。
作為所述A中的平均分子量(MW)500~1500的聚酯多元醇列舉有,例如,1,4-丁二醇己二酸酯、1,6-己二醇己二酸酯、己內(nèi)酯二醇等已知的聚酯二醇。還有,作為平均分子量(MW)500~1500的聚醚多元醇列舉有聚四甲撐醚乙二醇等。
作為所述B中的平均分子量(MW)60~300的多元醇可以列舉有,乙二醇、二乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇等二醇類、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷等三醇類。這些只是本發(fā)明中可以使用的化合物的一部分,并不限于這些。
作為本發(fā)明中使用的A的多元醇化合物以聚醚二醇為特別優(yōu)選。上述多異氰酸酯與多元醇反應(yīng)得到的預(yù)聚物的粘度以配合了較多聚醚二醇的預(yù)聚物為較低,可以調(diào)整成有利于澆鑄成型作業(yè)。
還有,認(rèn)為高分子量二醇成分作為固化樹脂的軟鏈段部分可貢獻(xiàn)于提高耐沖擊性,而低分子二醇和三醇成分則貢獻(xiàn)于強(qiáng)度、硬度、耐溶劑性。
本發(fā)明中所用的脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯與多元醇的反應(yīng)摩爾比(NCO/OH)在2.0~4.0范圍而且所得到的預(yù)聚物中的異氰酸酯含量為8.0%~16.0%。
當(dāng)反應(yīng)摩爾比與異氰酸酯含量不到預(yù)定范圍的下限時(shí),預(yù)聚物的粘度變得過高,除了澆鑄成型作業(yè)困難之外,固化得到的塑料透鏡的硬度變低,不合適。還有,當(dāng)反應(yīng)摩爾比與異氰酸酯含量超過預(yù)定范圍的上限時(shí),粘度變低,盡管澆鑄成型作業(yè)變得容易進(jìn)行,但固化物性的平衡變差,不宜選用。
預(yù)聚物的制造方法是與已有的方法一樣的,在70℃~120℃反應(yīng)10~5小時(shí)。
本發(fā)明中使用的脫色芳香族二胺是通過用預(yù)定方法精制而脫色成白色或近于淺色的4,4’-甲撐雙(2-氯苯胺)(以下簡稱為MOCA和摩卡),此物質(zhì)的著色性非常差。
因此,常用的芳香族二胺(以下簡稱常用摩卡)含有雜質(zhì),是黃色的,隨與預(yù)聚物反應(yīng)時(shí)的加熱熔融而逐漸被氧化,從褐色變化為黑褐色。
另一方面,由用預(yù)定方法精制成加納德色數(shù)在2以下的4,4’-甲撐雙(2-氯苯胺)所構(gòu)成的經(jīng)脫色的芳香族二胺,被稱為白摩卡(WM),是高度精制的淺色(白色)物質(zhì)。具體的精制方法是,把例如200目以下的粉粒狀活性碳均勻混合分散在甲苯等有機(jī)溶劑中,在其中與減壓下加熱熔融的常用摩卡攪拌混合。經(jīng)這些操作,活性碳與常用摩卡可以極其有效地接觸,使得帶色雜質(zhì)為活性碳所吸附。接著,在減壓下蒸餾,把溶解在有機(jī)溶劑中的摩卡與活性碳(含雜質(zhì))分離,蒸出有機(jī)溶劑,就可以得到白色或近于淺色的脫色摩卡。
在這樣除去了雜質(zhì)而精制的芳香族二胺中最好加入防止變色的抗氧化劑(也稱熱穩(wěn)定劑)。
如果所述抗氧化劑是酚類抗氧化劑或磷類抗氧化劑,就可以確保對熱的穩(wěn)定性,可以使用例如市售的Chiba Guigy公司生產(chǎn)的Irganox受阻酚類抗氧化劑或該公司生產(chǎn)的Irgafos磷類抗氧化劑。
一般,不贊成把添加劑預(yù)先混合在反應(yīng)性高的異氰酸酯預(yù)聚物中。而用于本發(fā)明的內(nèi)部脫模劑最好預(yù)先加到預(yù)聚物中。
本發(fā)明中使用的內(nèi)部脫模劑的典型例子是烷基磷酸酯鹽與含氟非離子型表面活性劑,以各自單獨(dú)或混合后配合在預(yù)聚物中。相對于預(yù)聚物的添加量以10ppm~5000ppm為宜,可以隨預(yù)聚物的組成和異氰酸酯的含量或透鏡的厚度等調(diào)整添加量,5000ppm并不等于限數(shù)。例如,烷基磷酸酯鹽可以從各種原料選取,不過,具體說,以中京油脂公司生產(chǎn)(Separl)的為一個(gè)優(yōu)選的例子。
還有,作為內(nèi)部脫模劑的含氟類非離子型表面活性劑的具體例子,可以列舉的是Daikin工業(yè)公司生產(chǎn)的(Unidyne)和大日本油墨公司生產(chǎn)(Megafac)的產(chǎn)品。
本發(fā)明中的預(yù)聚物與芳香族二胺的反應(yīng)摩爾比(NCO/NH2)為0.9~1.1,注入到玻璃模具后在60~120℃下加熱固化40~20小時(shí)后完成反應(yīng)。固化條件隨異氰酸酯的種類而多少有點(diǎn)變化,因此并不限制于上述條件。
另外,在本發(fā)明的預(yù)聚物中,除了內(nèi)部脫模劑之外,可以根據(jù)需要適量加入抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑,以改善耐氣候性和變色性。
還有,加入可溶解于預(yù)聚物的染料,可以改善容易變黃的塑料透鏡的外觀。在預(yù)聚物中如果加入1ppm~10ppm的藍(lán)系染料或紫系染料為好。
由此,本發(fā)明的具有優(yōu)異耐沖擊性的塑料透鏡的制造工藝如下。
使脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯與多元醇發(fā)生反應(yīng)制成預(yù)聚物,在其中溶進(jìn)以內(nèi)部脫模劑為代表的抗氧化劑和紫外線吸收劑等添加劑。把此預(yù)聚物溶液保持在50℃~100℃并減壓脫氣,與在120℃熔融的4,4’-甲撐雙(2-氯苯胺)混合并減壓脫泡之后,把混合物注入到玻璃透鏡模具中,加熱固化,然后冷卻,從模具中脫模已成型的塑料透鏡,得到產(chǎn)品。
這樣制造的本發(fā)明氨基甲酸酯類塑料透鏡的耐沖擊性優(yōu)異、不容易碎,即使用錘敲也不容易破。進(jìn)而,此透鏡的透明性面精度優(yōu)異,光學(xué)特性良好,可以在以眼鏡透鏡為代表的各種透鏡中得到利用。
還有,本發(fā)明的透鏡,可以根據(jù)需要進(jìn)行染色處理、hard-coating處理、防止反射處理、涂色、反射鏡涂布等,而得到附加值更高的透鏡。
[實(shí)施例1]下面具體說明本發(fā)明的實(shí)施例。實(shí)施例中,所有的“份”和“%”在沒有特別說明的情況下就是指重量份和重量%。
在備有溫度計(jì)、攪拌機(jī)和密封管的500mL的可分開的燒瓶(separable燒瓶)中,添加200份聚四甲撐醚乙二醇(保土谷化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的PTG1000,平均分子量(MW)1000)作為多元醇成分A、4份三羥甲基丙烷(TMP)作為多元醇成分B,于氮?dú)饬飨逻厰嚢柽吷郎?,?00℃和5~10mmHg減壓下脫水1小時(shí)。脫水后冷卻,在80℃加入224份4,4’-甲撐雙(環(huán)己基異氰酸酯)(住友Bayer聚氨酯公司生產(chǎn)的Desmodur W)作為異氰酸酯成分H12MDI,在100℃~110℃反應(yīng)8小時(shí),得到預(yù)聚物。此時(shí)的反應(yīng)摩爾比(NCO/OH)為3.5。
在此預(yù)聚物中,加入1000ppm的中京油脂公司生產(chǎn)的Separl441-100作為內(nèi)部脫模劑A、200ppm的大日本油墨公司生產(chǎn)的MAGAFAC F-470作為內(nèi)部脫模劑B、0.5%的紫外線吸收劑(Chemipro化合公司生產(chǎn)的Kemisorb111),使其溶解。所得到的預(yù)聚物是淺黃色透明的,其NCO含量為11.8%,粘度為7000mPa·s(30℃)。
把100份所得到的預(yù)聚物在80℃下減壓脫氣,加入37.5份在120℃熔融的脫色二胺成分淺色摩卡(WM),混合。
還有,這里所用的淺色摩卡是將200目以下的粉粒狀活性炭混合、均勻分散于甲苯,并加入減壓下加熱熔融的常用摩卡攪拌混合,接著在減壓蒸餾,使摩卡活性炭(含雜質(zhì))分離、蒸去有機(jī)溶劑后得到的脫色摩卡(MW)。
把上述預(yù)聚物與脫色摩卡(WM)的混合物用混合脫泡機(jī)混合1分鐘之后,注入到預(yù)先在100℃預(yù)熱的玻璃制模具中,在100℃固化20小時(shí)。此時(shí)的反應(yīng)摩爾比(NCO/NH2)為1.0。固化后,冷卻,成型透鏡從模具中脫模,得到了脫模性能良好的、沒有條痕的透明透鏡。
用下面所述方法對這樣所制造的塑料透鏡進(jìn)行評價(jià),結(jié)果示于表1中。①脫模性在100℃固化20小時(shí)后,冷卻到常溫時(shí)可以容易脫模的用○表示,雖然可以脫模但不容易的用△表示,不能脫模的用×表示。②有沒有條痕 目測塑料透鏡來判斷,沒有條痕的用○表示、有條痕的用×表示,即進(jìn)行2級評價(jià)。③有沒有混濁 目測塑料透鏡來判斷,沒有混濁的用○表示、稍有混濁的用△表示,即進(jìn)行2級評價(jià)。④折射率 用阿貝折光儀在20℃測定D線的折射率。⑤阿貝數(shù) 用阿貝折光儀在20℃測定。⑥硬度 用硬度計(jì)(JIS,D)測定。⑦耐沖擊性 使重量為1kg的平鑿從2m高度下落時(shí),鑿扎入于鐵板上的塑料透鏡的用○表示,碎的用×表示。⑧YI值 用與透鏡相同的材料另行制作50mm×50mm×5mm大小的成型板,并用色差計(jì)測定黃色度(yellowness Ind ex)。
表1
除了不加入實(shí)施例1中的內(nèi)部脫模劑A、B的任一種之外,與實(shí)施例1完全同樣地制成預(yù)聚物,經(jīng)澆鑄成型和固化形成透鏡等試驗(yàn)片。固化后,冷卻脫模時(shí)不能脫模,無法制成透鏡。此場合下,如果不加入內(nèi)部脫模劑的話,則對玻璃制模具有強(qiáng)的粘結(jié)性,可知由此組成不能制造塑料透鏡。[比較例1-B]除了不加入實(shí)施例1中的內(nèi)部脫模劑A之外,與實(shí)施例1完全同樣制成預(yù)聚物,經(jīng)澆鑄成型和固化形成透鏡等試驗(yàn)片。固化后,冷卻脫模時(shí)不能簡單地脫模,有可能傷及玻璃模具。用上述①~⑧的方法評價(jià)所制造的塑料透鏡,結(jié)果示于表1中。[比較例1-C]除了用二胺成分A(雙胺A)代替實(shí)施例1中的二胺成分WM之外,與實(shí)施例1完全同樣進(jìn)行澆鑄成型和固化。脫模時(shí)與實(shí)施例1同樣容易脫模,但是所得到的透鏡黃色濃,YI值大,在預(yù)定范圍之上。所制造的塑料透鏡用上述①~⑧的方法評價(jià),結(jié)果示于表1中。[實(shí)施例2]采用實(shí)施例1中所用的反應(yīng)裝置,在可分開的燒瓶中,添加200份聚四甲撐醚二醇(三菱化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的PTMG650,平均分子量650)作為多元醇成分A’、4份多元醇成分B(TMP),與實(shí)施例1同樣地脫水。脫水后,冷卻,在80℃,加入196份異佛爾酮二異氰酸酯(住友Bayer聚氨酯公司生產(chǎn)的Desmodur I)作為異氰酸酯成分IPDI,在100℃~110℃反應(yīng)4小時(shí),得到預(yù)聚物。此時(shí)的反應(yīng)摩爾比(NCO/OH)為2.5。
在此預(yù)聚物中,加入500ppm內(nèi)部脫模劑A、200ppm內(nèi)部脫模劑B、0.5%紫外線吸收劑Kemisorb 111,使其溶解。所得到的預(yù)聚物是淺黃色透明的,其NCO含量為10.9%,粘度為11000mPa·s(30℃)。
然后,用與實(shí)施例1同樣的方法把100份預(yù)聚物與34.6份二胺成分WM混合脫泡后,注入模具內(nèi),在100℃固化20小時(shí)。此時(shí)的反應(yīng)摩爾比(NCO/NH2)為1.0。固化后,冷卻,透鏡從模具中脫模時(shí)很容易脫模,得到了沒有條痕的透明透鏡。所得到的塑料透鏡用上述①~⑧的方法評價(jià),結(jié)果示于表2中。
表2
除了不加入實(shí)施例2中的內(nèi)部脫模劑A、B之外,與實(shí)施例2同樣澆鑄成型、固化。不能從玻璃模具中把透鏡脫模下來,因此不能制作透鏡。[比較例2-B]除了用二胺成分MT(Ihara化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的Cuamine MT)代替實(shí)施例2中的二胺成分WM之外,與實(shí)施例2同樣澆鑄成型、固化。對所制造的塑料透鏡用上述①~⑧的方法進(jìn)行評價(jià),結(jié)果一并示于表2中。
盡管與實(shí)施例2同樣可以良好脫模,但是所得到的透鏡黃色濃,YI值大。[比較例2-C]除了用含氟非離子型表面活性劑(Daikin工業(yè)公司生產(chǎn)的Unidyne DS-401)作為實(shí)施例2中的內(nèi)部脫模劑C之外,與實(shí)施例2同樣澆鑄成型、固化。盡管透鏡可以脫模,但是作業(yè)不容易,在透鏡中辨認(rèn)出混濁,被認(rèn)為是與脫模劑的相溶性不充分。所制造的塑料透鏡用上述①~⑧的方法評價(jià),結(jié)果一并示于表2中。[實(shí)施例3]采用實(shí)施例1中所用的反應(yīng)裝置,在可分開的燒瓶中,配合入200份多元醇成分A、8份三羥甲基丙烷(TMP)作為多元醇成分B,與實(shí)施例1同樣條件下脫水。脫水后,冷卻,在80℃,加入179份降冰片烷二異氰酸酯即2,5(6)-二異氰酸酯基甲基二環(huán)[2,2,1]庚烷(三井Takeda化學(xué)公司生產(chǎn)的NBDI)作為異氰酸酯成分NBDI,在100℃~110℃反應(yīng)4小時(shí),得到反應(yīng)摩爾比(NCO/OH)為3.0的預(yù)聚物。
在此預(yù)聚物中,加入500ppm內(nèi)部脫模劑A、200ppm內(nèi)部脫模劑B、0.5%Chemipro公司生產(chǎn)的Kemisorb 111作為紫外線吸收劑,進(jìn)一步加入5ppm的紫系染料Oplas紫730(東方化學(xué)生產(chǎn)),使其溶解。
所得到的預(yù)聚物是淺藍(lán)色透明的,其NCO含量為12.6%,粘度為5000mPa·s(30℃)。
然后,用與實(shí)施例1同樣的方法把100份預(yù)聚物與40.0份二胺成分WM混合脫泡后,注入模具內(nèi),在100℃固化20小時(shí)。此時(shí)的反應(yīng)摩爾比(NCO/NH2)為1.0。
固化后,冷卻,將透鏡從模具中脫模,得到了容易脫模、沒有條痕、稍帶藍(lán)色的透明透鏡。用上述①~⑧的方法評價(jià)所得到的塑料透鏡,結(jié)果示于表2中。[比較例3]采用實(shí)施例1所用的反應(yīng)裝置,在可分開的燒瓶中,加入200份多元醇成分A、8份多元醇成分B(TMP),與實(shí)施例1同樣條件脫水。脫水后,冷卻,在80℃,加入163份苯撐二甲基二異氰酸酯(三井Takeda化學(xué)公司生產(chǎn)的Takenate 500)作為異氰酸酯成分XDI,在80℃~90℃反應(yīng)4小時(shí),得到反應(yīng)摩爾比(NCP/OH)為3.0的預(yù)聚物。
在此預(yù)聚物中,加入1000ppm內(nèi)部脫模劑A、200ppm內(nèi)部脫模劑B、0.5%紫外線吸收劑Kemisorb,使其溶解。所得到的預(yù)聚物是淺黃色透明的,其NCO含量為12.8%,粘度為1600mPa·s(30℃)。
然后,用與實(shí)施例1同樣的方法,把100份預(yù)聚物與40.7份二胺成分WM混合脫泡后,欲注入于模具,但是因急劇增粘而不能注入。盡管預(yù)聚物的粘度低,作業(yè)性好,但是由于混合后的適用期短,因此不能使用。
如上說明,由于本發(fā)明是作為必要成分含有由脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯與多元醇反應(yīng)而成的預(yù)聚物、內(nèi)部脫模劑、芳香族二胺的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物,與用芳香族多異氰酸酯固化預(yù)聚物的場合相比,適用期長,可以精密成型。還有,由于含有內(nèi)部脫模劑,對于常用的玻璃模具的脫模性好,提高了成型效率。進(jìn)一步還有,在模具中不粘結(jié),得到了透鏡面精度優(yōu)異、沒有條痕的精度好的耐沖擊性透鏡。
也就是說,本發(fā)明的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物的優(yōu)點(diǎn)在于,在改善了由優(yōu)異耐沖擊性聚氨酯樹脂類合成樹脂制透鏡材料的透明性的同時(shí),改善了脫模性好而提高了生產(chǎn)性,從而提供了可以制造不產(chǎn)生條痕的耐沖擊性合成樹脂制透鏡的材料。
還有,與耐沖擊性合成樹脂制透鏡及其制造方法相關(guān)的本發(fā)明中,由于采用了具有上述優(yōu)點(diǎn)的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物來成型透鏡,可以制備具有耐沖擊性的同時(shí)其透明性和表面精度都好且沒有條痕的高品質(zhì)的耐沖擊性合成樹脂制透鏡,因此可以高效制造具有這樣優(yōu)點(diǎn)的品質(zhì)穩(wěn)定的耐沖擊性合成樹脂制透鏡。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物,其特征在于,其中作為必要成分含有由具有2個(gè)以上異氰酸酯基的脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯和具有2個(gè)以上羥基的多元醇反應(yīng)而成的預(yù)聚物、內(nèi)部脫模劑和經(jīng)脫色的芳香族二胺。
2.如權(quán)利要求1中所述的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物,其特征在于,所述脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯是從4,4’-甲撐雙(環(huán)己基異氰酸酯)、異佛爾酮二異氰酸酯、2,5(6)-二異氰酸酯甲基-二環(huán)[2,2,1]庚烷、雙(異氰酸酯甲基)環(huán)己烷中選出的一種以上脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯。
3.如權(quán)利要求1中所述的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物,其特征在于,所述經(jīng)脫色的芳香族二胺是在精制到加德納色數(shù)在2以下的4,4’-甲撐雙(2-氯苯胺)中加入抗氧化劑而穩(wěn)定化的芳香族二胺。
4.如權(quán)利要求1中所述的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物,其特征在于,所述內(nèi)部脫模劑是烷基磷酸酯鹽或含氟非離子型表面活性劑或并用兩者的內(nèi)部脫模劑。
5.一種耐沖擊性合成樹脂透鏡,其特征在于,它是由權(quán)利要求1~4中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物澆鑄成型后固化得到的。
6.一種耐沖擊性合成樹脂制透鏡的制造方法,其特征在于,使具有2個(gè)以上異氰酸酯基的脂肪族多異氰酸酯和具有2個(gè)以上羥基的多元醇進(jìn)行反應(yīng)作成預(yù)聚物,并將內(nèi)部脫模劑加入到其中,進(jìn)而配合經(jīng)脫色的芳香族二胺后,經(jīng)澆鑄成型并固化而構(gòu)成。
全文摘要
一種光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物,含有由有2個(gè)以上異氰酸酯基的脂肪族環(huán)狀多異氰酸酯和有2個(gè)以上羥基的多元醇反應(yīng)的預(yù)聚物、烷基磷酸酯鹽或含氟非離子型表面活性劑或兩者并用的內(nèi)部脫模劑、在精制到加德納色數(shù)2以下的4,4’-甲撐雙(2-氯苯胺)中加入抗氧化劑而脫色的芳香族二胺為必要成分,本發(fā)明還涉及采用該光學(xué)透鏡成型用聚氨酯樹脂組合物經(jīng)澆鑄成型并固化制造的耐沖擊性合成樹脂透鏡。根據(jù)本發(fā)明可以提供在改善具有優(yōu)異耐沖擊性的聚氨酯樹脂類合成樹脂制透鏡材料的透明性的同時(shí),改善脫模性而提高生產(chǎn)性又不產(chǎn)生條痕的耐沖擊性合成樹脂透鏡。
文檔編號(hào)C08G18/48GK1450365SQ03109228
公開日2003年10月22日 申請日期2003年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月10日
發(fā)明者田村皖一, 光內(nèi)祥一, 張崇棠 申請人:泰勒克斯光學(xué)工業(yè)株式會(huì)社, 雙邦實(shí)業(yè)股份有限公司