本公開文本涉及光學(xué)材料用聚合性組合物、光學(xué)材料用聚合性預(yù)聚物組合物、固化物及光學(xué)材料的制造方法。
背景技術(shù):
1、作為制造在面向塑料透鏡的光學(xué)材料中可使用的樹脂的方法,例如,可舉出將包含單體的聚合性組合物注入至模具(鑄模)中、并進(jìn)行加熱固化的澆鑄聚合法。
2、對(duì)于澆鑄聚合法而言,通過(guò)在調(diào)配聚合性組合物并進(jìn)行脫氣后,將聚合性組合物注入模具(鑄模)中,經(jīng)加熱固化(聚合反應(yīng)),將產(chǎn)物從模具中取出(脫模),進(jìn)行退火,由此得到光學(xué)材料(例如,透鏡、半精制坯件等)。
3、在澆鑄聚合法中,為了提高光學(xué)材料的品質(zhì),通常一邊通過(guò)加熱使聚合性組合物的溫度逐漸升高,一邊經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間(例如,20小時(shí)~48小時(shí)左右)進(jìn)行聚合反應(yīng)。因此,已知在光學(xué)材料的制造所需要的總時(shí)間中,較大比例(例如,9成左右)的時(shí)間耗費(fèi)在加熱聚合上。
4、專利文獻(xiàn)1的實(shí)施例中記載,將注入有聚合性組合物的模具逐漸升溫至10℃~120℃,以20小時(shí)進(jìn)行聚合而得到成型體。
5、另外,專利文獻(xiàn)2的實(shí)施例中記載,經(jīng)16小時(shí)將注入了聚合性組合物的模具從25℃起一點(diǎn)點(diǎn)地升溫,使其上升至120℃,于120℃加熱4小時(shí),得到成型體。
6、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
7、專利文獻(xiàn)
8、專利文獻(xiàn)1:國(guó)際公開第2014/027427號(hào)
9、專利文獻(xiàn)2:國(guó)際公開第2014/133111號(hào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、發(fā)明所要解決的課題
2、就專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2所記載的方法中使用的聚合性組合物而言,制備后的粘度的上升速度快,在適用期(可使用時(shí)間)方面存在改善的余地。
3、本公開文本的一實(shí)施方式要解決的課題在于提供能夠縮短光學(xué)材料的制造時(shí)間并且適用期優(yōu)異的聚合性組合物及聚合性預(yù)聚物組合物。
4、另外,本公開文本的一實(shí)施方式要解決的課題在于提供使用上述聚合性組合物或聚合性預(yù)聚物組合物的光學(xué)材料的制造方法及固化物。
5、用于解決課題的手段
6、<1>光學(xué)材料用聚合性組合物,其包含2種以上不同的光學(xué)材料用單體、堿性聚合催化劑、和pka值小于4的有機(jī)酸,
7、前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為異氰酸酯化合物,
8、利用b型粘度計(jì)在25℃及60rpm的條件下測(cè)得的粘度為10mpa·s~1000mpa·s。
9、<2>如<1>所述的光學(xué)材料用聚合性組合物,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為具有芳香環(huán)的異氰酸酯化合物,
10、前述堿性聚合催化劑相對(duì)于前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體的合計(jì)100質(zhì)量份而言的含量為0.010質(zhì)量份~0.50質(zhì)量份。
11、<3>如<1>所述的光學(xué)材料用聚合性組合物,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為不具有芳香環(huán)的異氰酸酯化合物,
12、前述堿性聚合催化劑相對(duì)于前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體的合計(jì)100質(zhì)量份而言的含量大于0.05質(zhì)量份且為2.0質(zhì)量份以下。
13、<4>如<1>~<3>中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料用聚合性組合物,其還包含作為前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體的聚合物、并且具有聚合性官能團(tuán)的預(yù)聚物。
14、<5>如<1>~<4>中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料用聚合性組合物,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體還包含至少1種活性氫化合物,所述活性氫化合物選自由具有2個(gè)以上巰基的多硫醇化合物、含有1個(gè)以上巰基和1個(gè)以上羥基的羥基硫醇化合物、含有2個(gè)以上羥基的多元醇化合物、及、胺化合物組成的組。
15、<6>如<1>~<5>中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料用聚合性組合物,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為活性氫化合物,異氰酸酯化合物及活性氫化合物在前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體整體中所占的合計(jì)比例大于70質(zhì)量%。
16、<7>如<1>~<6>中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料用聚合性組合物,其中,前述pka值小于4的有機(jī)酸的官能團(tuán)的摩爾數(shù)少于前述堿性聚合催化劑的官能團(tuán)的摩爾數(shù)。
17、<8>如<1>~<7>中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料用聚合性組合物,其中,前述堿性聚合催化劑包含pka值為4~8的堿性聚合催化劑。
18、<9>光學(xué)材料用聚合性預(yù)聚物組合物,其包含:作為2種以上不同的光學(xué)材料用單體的聚合物、并且具有聚合性官能團(tuán)的預(yù)聚物;堿性聚合催化劑;和pka值小于4的有機(jī)酸,
19、前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為異氰酸酯化合物,
20、利用b型粘度計(jì)在25℃及60rpm的條件下測(cè)得的粘度為10mpa·s~2000mpa·s。
21、<10>如<9>所述的光學(xué)材料用聚合性預(yù)聚物組合物,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為具有芳香環(huán)的異氰酸酯化合物,
22、前述堿性聚合催化劑相對(duì)于前述預(yù)聚物的合計(jì)100質(zhì)量份而言的含量為0.002質(zhì)量份~1質(zhì)量份。
23、<11>如<9>所述的光學(xué)材料用聚合性預(yù)聚物組合物,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為不具有芳香環(huán)的異氰酸酯化合物,
24、前述堿性聚合催化劑相對(duì)于前述預(yù)聚物的合計(jì)100質(zhì)量份而言的含量為0.1質(zhì)量份~4.0質(zhì)量份。
25、<12><1>~<8>中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料用聚合性組合物或<9>~<11>中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料用聚合性預(yù)聚物組合物的固化物。
26、<13>光學(xué)材料的制造方法,其包括:
27、準(zhǔn)備工序,準(zhǔn)備光學(xué)材料用聚合性組合物,所述光學(xué)材料用聚合性組合物包含2種以上不同的光學(xué)材料用單體、堿性聚合催化劑、和pka值小于4的有機(jī)酸,
28、前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為異氰酸酯化合物;
29、澆鑄工序,將利用b型粘度計(jì)在25℃及60rpm的條件下測(cè)定的前述光學(xué)材料用聚合性組合物的粘度調(diào)節(jié)為10mpa·s~1000mpa·s,將前述光學(xué)材料用聚合性組合物澆鑄至模具中;和
30、固化工序,通過(guò)使前述模具中的前述光學(xué)材料用聚合性組合物中的前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體聚合,從而使前述光學(xué)材料用聚合性組合物固化。
31、<14>如<13>所述的光學(xué)材料的制造方法,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為具有芳香環(huán)的異氰酸酯化合物,
32、前述堿性聚合催化劑相對(duì)于前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體的合計(jì)100質(zhì)量份而言的含量為0.010質(zhì)量份~0.50質(zhì)量份。
33、<15>如<13>所述的光學(xué)材料的制造方法,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為不具有芳香環(huán)的異氰酸酯化合物,
34、前述堿性聚合催化劑相對(duì)于前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體的合計(jì)100質(zhì)量份而言的含量大于0.05質(zhì)量份且為2.0質(zhì)量份以下。
35、<16>光學(xué)材料的制造方法,其包括:
36、準(zhǔn)備工序,準(zhǔn)備2種以上不同的光學(xué)材料用單體、和堿性聚合催化劑;
37、預(yù)聚物化工序,將前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體的一部分、與前述堿性聚合催化劑的至少一部分混合,使前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體的一部分中的至少一部分聚合而得到預(yù)聚物,由此得到包含前述預(yù)聚物的混合物;和
38、酸添加工序,向包含前述預(yù)聚物的混合物加入pka值小于4的有機(jī)酸,
39、前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為異氰酸酯化合物。
40、<17>如<16>所述的光學(xué)材料的制造方法,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為具有芳香環(huán)的異氰酸酯化合物,
41、前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體的總量為100質(zhì)量份,前述堿性聚合催化劑的量為0.010質(zhì)量份~0.50質(zhì)量份。
42、<18>如<16>所述的光學(xué)材料的制造方法,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為不具有芳香環(huán)的異氰酸酯化合物,
43、前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體的總量為100質(zhì)量份,前述堿性聚合催化劑的量大于0.05質(zhì)量份且為2.0質(zhì)量份以下。
44、<19>如<16>~<19>中任一項(xiàng)所述的光學(xué)材料的制造方法,其還包括:
45、光學(xué)材料用聚合性組合物制造工序,通過(guò)對(duì)包含前述預(yù)聚物的混合物至少添加前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體的剩余部分,從而得到含有前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體、前述預(yù)聚物、前述堿性聚合催化劑、和pka值小于4的有機(jī)酸的光學(xué)材料用聚合性組合物;和
46、固化工序,通過(guò)使前述光學(xué)材料用聚合性組合物中的前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體固化,從而得到作為前述光學(xué)材料用聚合性組合物的固化物的光學(xué)材料。
47、<20>固化物,其為2種以上不同的光學(xué)材料用單體的固化物,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為異氰酸酯化合物,在從固化物的中心起半徑15mm的范圍內(nèi)不存在1.0mm以上的長(zhǎng)度的波筋,
48、通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜測(cè)定的胺的含量大于0質(zhì)量%,通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜測(cè)定的pka值小于4的有機(jī)酸的含量大于0質(zhì)量%。
49、<21>如<20>所述的固化物,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為具有芳香環(huán)的異氰酸酯化合物,
50、前述胺的含量為0.001質(zhì)量%以上0.50質(zhì)量%以下,前述pka值小于4的有機(jī)酸的含量為0.001質(zhì)量%以上1質(zhì)量%以下。
51、<22>如<20>所述的固化物,其中,前述2種以上不同的光學(xué)材料用單體中的至少1種為不具有芳香環(huán)的異氰酸酯化合物,
52、前述胺的含量為0.03質(zhì)量%以上2.5質(zhì)量%以下,前述pka值小于4的有機(jī)酸的含量為0.01質(zhì)量%以上5質(zhì)量%以下。
53、發(fā)明的效果
54、根據(jù)本公開文本的一實(shí)施方式,可提供能夠縮短光學(xué)材料的制造時(shí)間并且適用期優(yōu)異的聚合性組合物及聚合性預(yù)聚物組合物。
55、另外,根據(jù)本公開文本的一實(shí)施方式,可提供使用上述聚合性組合物或聚合性預(yù)聚物組合物的光學(xué)材料的制造方法及固化物。