本發(fā)明屬于光學(xué)樹脂材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高折射率鏡片樹脂單體材料。
背景技術(shù):
近年來,光學(xué)樹脂鏡片在國內(nèi)外眼鏡市場上異軍突起,尤其是高折射率光學(xué)樹脂鏡片更以其質(zhì)地輕、強度高、不易碎、高透光率、防紫外、超薄型等特有的優(yōu)勢,深受弱視群體的歡迎。通常,在鏡片行業(yè)中以折射率達到1.60以上的為高折射率,折射率達到1.56以上的為中折射率,折射率在1.56以下的為低折射率。有以主要成分是苯丙烯酸酯類與其它組分配制而成的化學(xué)單體制作而成的折射率為1.56的光學(xué)樹脂鏡片,但其厚度較厚,且熱阻性、可見光透光率性能較差,因此需要有制作高折射率樹脂鏡片的光學(xué)樹脂單體材料。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的之一在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種折射率高、抗沖擊性能好的高折射率鏡片樹脂單體材料。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種高折射率鏡片樹脂單體材料,按重量百分比,所述單體由以下組分組成:對苯二甲酸二烯丙酯或間苯二甲酸二烯丙酯或兩者的混合物30~60%,苯乙烯類化合物5~15%,馬來酸二芐酯5~15%,乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯15~40%。其中,乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)式如下:作為一種改進,按重量百分比,所述單體由以下組分組成:對苯二甲酸二烯丙酯或間苯二甲酸二烯丙酯或兩者的混合物45~50%,苯乙烯類化合物7~13%,馬來酸二芐酯7~13%,乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯25~30%。作為進一步地改進,所述苯乙烯類化合物是苯乙烯或二乙烯基苯。本發(fā)明的目的之二在于:提供一種成本較低,工藝簡單的高折射率鏡片樹脂單體材料的制備方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種高折射率鏡片樹脂單體材料的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:按所述重量比取對苯二甲酸二烯丙酯或間苯二甲酸二烯丙酯或兩者的混合物、苯乙烯類化合物、馬來酸二芐酯和乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯,混合攪拌均勻,加入引發(fā)劑,脫氣,注模后放入烘箱,1~2h內(nèi)由20℃升至30℃,2~5h內(nèi)由30℃升至70℃,保溫4~10h,2~5h內(nèi)由70℃升至120℃,保溫2~6h,1~5h內(nèi)由120℃降至室溫,即得。優(yōu)選的,所述引發(fā)劑是偶氮二異丁腈或偶氮二異庚腈。作為一種改進,所述乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯按以下步驟合成:(1)取1.0mol雙酚芴,加入1050~2100ml異丙醇,混合攪拌均勻,再慢慢滴加2.0~2.5mol質(zhì)量濃度為20%氫氧化鈉-異丙醇溶液,緩慢加熱至50~80℃,保溫反應(yīng)3~8h;(2)向上述體系中緩慢滴加2.0~4.0mol2-氯乙醇,滴加完畢后保溫反應(yīng)6~10h,趁熱過濾,并收集濾液,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)所述濾液,得固體產(chǎn)物,用乙酸乙酯與石油醚的混合體系純化所述固體產(chǎn)物;其中,乙酸乙酯與石油醚的混合體系中乙酸乙酯與石油醚按任意比例混合;(3)取1.0mol所述固體產(chǎn)物,加入2.0~3.0mol甲基丙烯酸,再加入甲苯、對甲苯磺酸和對苯二酚,回流分水反應(yīng)4~8h,用氫氧化鈉稀溶液中和、洗滌、分液,然后經(jīng)過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),即得。乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯的合成過程如下:作為一種改進,步驟(3)中,所述甲苯的加入量為1000~3000ml,所述對甲苯磺酸為所述固體產(chǎn)物和所述甲基丙烯酸總質(zhì)量的5%,所述對苯二酚的加入量為所述甲基丙烯酸的加入量的0.5%。作為一種改進,步驟(3)中,所述氫氧化鈉稀溶液的質(zhì)量濃度為0.05~0.5%。由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的高折射率鏡片樹脂單體材料,組分中引入乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯,有效地提高了單體的折射率,組分中引進的馬來酸二芐酯、苯乙烯類化合物和對苯二甲酸二烯丙酯或間苯二甲酸二烯丙酯,各組分聚合后形成的單體,具有更高的折射率和更強的抗沖擊性及耐磨性,其折射率可達1.60以上。本發(fā)明提供的制備方法,其工藝簡單,過程的可控性和重復(fù)性好,反應(yīng)條件溫和,無污染,成本低,制得的產(chǎn)品折射率高,抗沖擊性能好。具體實施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。實施例一一種高折射率鏡片樹脂單體材料,按重量百分比,所述單體由以下組分組成:對苯二甲酸二烯丙酯30%,苯乙烯類化合物15%,馬來酸二芐酯15%,乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯40%;其中,苯乙烯類化合物為苯乙烯。實施例二一種高折射率鏡片樹脂單體材料,按重量百分比,所述單體由以下組分組成:間苯二甲酸二烯丙酯50%,苯乙烯類化合物5%,馬來酸二芐酯15%,乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯30%;其中,苯乙烯類化合物為二乙烯基苯。實施例三一種高折射率鏡片樹脂單體材料,按重量百分比,所述單體由以下組分組成:對苯二甲酸二烯丙酯和間苯二甲酸二烯丙酯的混合物50%,苯乙烯類化合物13%,馬來酸二芐酯12%,乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯25%;其中,苯乙烯類化合物為苯乙烯,所述混合物中對苯二甲酸二烯丙酯和間苯二甲酸二烯丙酯按任意比例混合。實施例四一種高折射率鏡片樹脂單體材料,按重量百分比,所述單體由以下組分組成:對苯二甲酸二烯丙酯60%,苯乙烯類化合物7%,馬來酸二芐酯13%,乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯20%;其中,苯乙烯類化合物為苯乙烯。實施例五一種高折射率鏡片樹脂單體材料,按重量百分比,所述單體由以下組分組成:對苯二甲酸二烯丙酯45%,苯乙烯類化合物10%,馬來酸二芐酯7%,乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯38%;其中,苯乙烯類化合物為二乙烯基苯。實施例六一種高折射率鏡片樹脂單體材料,按重量百分比,所述單體由以下組分組成:對苯二甲酸二烯丙酯40%,苯乙烯類化合物15%,馬來酸二芐酯5%,乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯40%;其中,苯乙烯類化合物為苯乙烯。實施例七一種高折射率鏡片樹脂單體材料的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:S1乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯按以下步驟合成:(1)取1.0mol雙酚芴,加入1050ml異丙醇,混合攪拌均勻,再慢慢滴加2.0mol質(zhì)量濃度為20%氫氧化鈉-異丙醇溶液,緩慢加熱至50℃,保溫反應(yīng)8h;(2)向上述體系中緩慢滴加2.0mol2-氯乙醇,滴加完畢后保溫反應(yīng)6h,趁熱過濾,并收集濾液,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)所述濾液,得固體產(chǎn)物,用乙酸乙酯與石油醚的混合體系純化所述固體產(chǎn)物;(3)取1.0mol所述固體產(chǎn)物,加入2.0mol甲基丙烯酸,再加入甲苯1000ml、對甲苯磺酸30.5g和對苯二酚0.86g,回流分水反應(yīng)4h,用質(zhì)量濃度為0.05%氫氧化鈉稀溶液中和、洗滌、分液,然后經(jīng)過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),即得;S2高折射率鏡片樹脂單體材料的制備:按實施例一所述的重量比取馬來酸二芐酯、苯乙烯、對苯二甲酸二烯丙酯和乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯,混合攪拌均勻,加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈,脫氣,注模后放入烘箱,1~2h內(nèi)由20℃升至30℃,2~5h內(nèi)由30℃升至70℃,保溫4~10h,2~5h內(nèi)由70℃升至120℃,保溫2~6h,1~5h內(nèi)由120℃降至室溫,即得。實施例八一種高折射率鏡片樹脂單體材料的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:S1乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯按以下步驟合成:(1)取1.0mol雙酚芴,加入2100ml異丙醇,混合攪拌均勻,再慢慢滴加2.5mol質(zhì)量濃度為20%氫氧化鈉-異丙醇溶液,緩慢加熱至80℃,保溫反應(yīng)3h;(2)向上述體系中緩慢滴加4.0mol2-氯乙醇,滴加完畢后保溫反應(yīng)10h,趁熱過濾,并收集濾液,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)所述濾液,得固體產(chǎn)物,用乙酸乙酯與石油醚的混合體系純化所述固體產(chǎn)物;(3)取1.0mol所述固體產(chǎn)物,加入3.0mol甲基丙烯酸,再加入甲苯3000ml、對甲苯磺酸34.8g和對苯二酚1.29g,回流分水反應(yīng)8h,用質(zhì)量濃度為0.5%氫氧化鈉稀溶液中和、洗滌、分液,然后經(jīng)過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),即得;S2高折射率鏡片樹脂單體材料的制備:按實施例二所述的重量比取馬來酸二芐酯、二乙烯基苯、間苯二甲酸二烯丙酯和乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯,混合攪拌均勻,加入引發(fā)劑偶氮二異庚腈,脫氣,注模后放入烘箱,1~2h內(nèi)由20℃升至30℃,2~5h內(nèi)由30℃升至70℃,保溫4~10h,2~5h內(nèi)由70℃升至120℃,保溫2~6h,1~5h內(nèi)由120℃降至室溫,即得。實施例九一種高折射率鏡片樹脂單體材料的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:S1乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯按以下步驟合成:(1)取1.0mol雙酚芴,加入1500ml異丙醇,混合攪拌均勻,再慢慢滴加2.0mol質(zhì)量濃度為20%氫氧化鈉-異丙醇溶液,緩慢加熱至60℃,保溫反應(yīng)5h;(2)向上述體系中緩慢滴加3.0mol2-氯乙醇,滴加完畢后保溫反應(yīng)7h,趁熱過濾,并收集濾液,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)所述濾液,得固體產(chǎn)物,用乙酸乙酯與石油醚的混合體系純化所述固體產(chǎn)物;(3)取1.0mol所述固體產(chǎn)物,加入2.5mol甲基丙烯酸,再加入甲苯1500ml、對甲苯磺酸32.7g和對苯二酚1.08g,回流分水反應(yīng)5h,用質(zhì)量濃度為1%氫氧化鈉稀溶液中和、洗滌、分液,然后經(jīng)過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),即得;S2高折射率鏡片樹脂單體材料的制備:按實施例三所述的重量比取馬來酸二芐酯、苯乙烯、對苯二甲酸二烯丙酯與間苯二甲酸二烯丙酯的混合物及乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯,混合攪拌均勻,加入引發(fā)劑偶氮二異庚腈,脫氣,注模后放入烘箱,1~2h內(nèi)由20℃升至30℃,2~5h內(nèi)由30℃升至70℃,保溫4~10h,2~5h內(nèi)由70℃升至120℃,保溫2~6h,1~5h內(nèi)由120℃降至室溫,即得。實施例十一種高折射率鏡片樹脂單體材料的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:S1乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯按以下步驟合成:(1)取1.0mol雙酚芴,加入1800ml異丙醇,混合攪拌均勻,再慢慢滴加2.0mol質(zhì)量濃度為20%氫氧化鈉-異丙醇溶液,緩慢加熱至70℃,保溫反應(yīng)6h;(2)向上述體系中緩慢滴加3.5mol2-氯乙醇,滴加完畢后保溫反應(yīng)8h,趁熱過濾,并收集濾液,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)所述濾液,得固體產(chǎn)物,用乙酸乙酯與石油醚的混合體系純化所述固體產(chǎn)物;(3)取1.0mol所述固體產(chǎn)物,加入3.0mol甲基丙烯酸,再加入甲苯2000ml、對甲苯磺酸34.8g和對苯二酚1.29g,回流分水反應(yīng)8h,用質(zhì)量濃度為0.5%氫氧化鈉稀溶液中和、洗滌、分液,然后經(jīng)過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),即得;S2高折射率鏡片樹脂單體材料的制備:按實施例四所述的重量比取馬來酸二芐酯、苯乙烯、間苯二甲酸二烯丙酯和乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯,混合攪拌均勻,加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈,脫氣,注模后放入烘箱,1~2h內(nèi)由20℃升至30℃,2~5h內(nèi)由30℃升至70℃,保溫4~10h,2~5h內(nèi)由70℃升至120℃,保溫2~6h,1~5h內(nèi)由120℃降至室溫,即得。實施例十一一種高折射率鏡片樹脂單體材料的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:S1乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯按以下步驟合成:(1)取1.0mol雙酚芴,加入2000ml異丙醇,混合攪拌均勻,再慢慢滴加2.5mol質(zhì)量濃度為20%氫氧化鈉-異丙醇溶液,緩慢加熱至70℃,保溫反應(yīng)7h;(2)向上述體系中緩慢滴加2.0mol2-氯乙醇,滴加完畢后保溫反應(yīng)7h,趁熱過濾,并收集濾液,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)所述濾液,得固體產(chǎn)物,用乙酸乙酯與石油醚的混合體系純化所述固體產(chǎn)物;(3)取1.0mol所述固體產(chǎn)物,加入2.5mol甲基丙烯酸,再加入甲苯2500ml、對甲苯磺酸32.7g和對苯二酚1.08g,回流分水反應(yīng)7h,用質(zhì)量濃度為1%氫氧化鈉稀溶液中和、洗滌、分液,然后經(jīng)過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),即得;S2高折射率鏡片樹脂單體材料的制備:按實施例五所述的重量比取馬來酸二芐酯、二乙烯基苯、對苯二甲酸二烯丙酯和乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯,混合攪拌均勻,加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈,脫氣,注模后放入烘箱,1~2h內(nèi)由20℃升至30℃,2~5h內(nèi)由30℃升至70℃,保溫4~10h,2~5h內(nèi)由70℃升至120℃,保溫2~6h,1~5h內(nèi)由120℃降至室溫,即得。實施例十二一種高折射率鏡片樹脂單體材料的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:S1乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯按以下步驟合成:(1)取1.0mol雙酚芴,加入2100ml異丙醇,混合攪拌均勻,再慢慢滴加2.5mol質(zhì)量濃度為20%氫氧化鈉-異丙醇溶液,緩慢加熱至80℃,保溫反應(yīng)4h;(2)向上述體系中緩慢滴加4.0mol2-氯乙醇,滴加完畢后保溫反應(yīng)9h,趁熱過濾,并收集濾液,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)所述濾液,得固體產(chǎn)物,用乙酸乙酯與石油醚的混合體系純化所述固體產(chǎn)物;(3)取1.0mol所述固體產(chǎn)物,加入2.0mol甲基丙烯酸,再加入甲苯2500ml、對甲苯磺酸30.5g和對苯二酚0.86g,回流分水反應(yīng)6h,用質(zhì)量濃度為1%氫氧化鈉稀溶液中和、洗滌、分液,然后經(jīng)過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),即得;S2高折射率鏡片樹脂單體材料的制備:按實施例六所述的重量比取馬來酸二芐酯、苯乙烯、對苯二甲酸二烯丙酯和乙氧化雙酚芴甲基丙烯酸酯,混合攪拌均勻,加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈,脫氣,注模后放入烘箱,1~2h內(nèi)由20℃升至30℃,2~5h內(nèi)由30℃升至70℃,保溫4~10h,2~5h內(nèi)由70℃升至120℃,保溫2~6h,1~5h內(nèi)由120℃降至室溫,即得。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。