[发明专利]光学产品、用于其制备的非对称二硫化物化合物、制备该非对称二硫化物化合物的方法

说明书

本发明所属技术领域

本发明涉及一种如塑料透镜、棱镜、光学纤维、用于信息记录的基材、红外吸收滤光片、颜色滤色片等的光学产品，其中使用了非对称二硫化物化合物来制备该光学产品。更准确地说，本发明涉及一种具有高折射率和高色散系数的光学产品。

本发明还涉及一种新颖的非对称二硫化物化合物，其是具有高折射率和高色散系数的光学材料的有用的起始材料，且本发明还涉及用于制备该化合物的有效方法。

现有技术

目前塑料由于与玻璃相比，其轻质、难以破裂和容易染色而被用于各种光学用途，如透镜等。对于光学塑料材料，通常应用的有聚(二烯丙基碳酸二乙二醇酯)(CR-39)和聚(甲基丙烯酸甲酯)。然而，这些塑料的最大折射率为1.50。因此，如将它们用做透镜材料，该透镜随着其放大倍数的增加而变得更厚，且它们会失去塑料所具有的轻质的优点。特别是，大倍数的凹透镜的周边厚，且因此会造成双折射和色差的不利影响。此外，对于眼镜而言，如此厚的透镜通常是不美观的。为获得薄的透镜，有效的是增加用于制备它们的材料的折射率。通常，玻璃和塑料的色散系数随着其折射率的增加而减小，结果是它们的色差增加。因此，需要具有高折射率和高色散系数的塑料材料。

具有如此性能的塑料材料，例如提出的有：(1)通过分子中含溴的多元醇与多异氰酸酯加成聚合获得的聚氨基甲酸乙酯(日本专利未审公开164615/1983)；和(2)通过多元硫醇与多异氰酸酯加成聚合获得的聚硫代氨基甲酸乙酯(日本专利公开58489/1992和148340/1993)。作为起始材料，特别提到的用于上述(2)的聚硫代氨基甲酸乙酯的多元硫醇为具有增加的硫原子含量的支化多元硫醇(日本专利公开270859/1990和148340/1993)，且为增加多元硫醇的硫原子含量在其中引入了二噻烷(dithan)结构(日本专利公开5323/1994和日本专利未审公开118390/1995)。进一步提出的有(3)具有聚合的多官能基团的烷基硫化物、环硫化物的聚合物(日本专利未审公开71580/1997和110979/1997)。

然而，虽然它们的折射率有一点增加，但上述(1)的聚氨基甲酸乙酯仍具有低色散系数以及其它的一些缺点，如耐光性差、比重高因此不是轻质的。对于聚硫代氨基甲酸乙酯(2)，其使用的具有高硫含量的多元硫醇起始料使得折射率增加了约1.60-1.68，但它们的色散系数比具有同样折射率水平的光学无机玻璃低。因此，他们仍然具有必须更大地增加其色散系数的问题。另一方面，具有色散系数为36的烷基硫化物聚合物(3)的一个实施例具有一个增加了1.70的折射率。用这种聚合物制备的透镜可以是极其薄和轻质的。然而，仍需要能使色散系数和折射率两者都更大幅增加的塑料材料。

本发明解决的问题

基于以上情况，本发明的一个目的在于提供一种由具有高折射率和高色散系数以及优良的耐热性、优良的耐侯性和优良的透明性的光学材料制成的光学产品。

本发明的又一目的在于提供新颖的非对称二硫化物化合物，该化合物能给出折射率和色散系数两者都高的光学材料，该光学材料具有优良的耐热性、优良的耐侯性和优良的透明性，以及还提供了用于制备该化合物的有效方法。解决问题的方法

经过发明人的刻苦研究，结果发现通过使用至少一种非对称二硫化物化合物作为必要的单体组分而获得的聚合物能达到上述目的。

此外，本发明人已发现新颖的非对称二硫化物化合物能达到上述目的，且该化合物可通过在室温和大气压下稳定的O-烷基-S-取代的硫基硫代碳酸酯来有效制备。

特别地，本发明提供了包括聚合物的光学产品，该聚合物是通过使用至少一种非对称二硫化物化合物作为必要的单体组分而获得的。

此外，本发明还提供了一种非对称二硫化物化合物，该化合物通过(A)O-烷基-S-取代的硫基硫代碳酸酯与(B)硫醇反应获得；且提供了一种制备非对称二硫化物化合物的方法，其是通过烷氧基羰基硫基卤化物与硫醇反应，然后使得到的O-烷基-S取代的硫基硫代碳酸酯与和前一反应中所用的硫醇不同的硫醇反应。本发明的实施方式

本发明的光学产品是通过使用非对称二硫化物化合物获得的聚合物而制成的。优选的是，该非对称二硫化物化合物是通过(A)O-烷基-S-取代的硫基硫代碳酸酯与(B)硫醇反应获得的。

同样优选的是，组分(A)O-烷基-S-取代的硫基硫代碳酸酯是通过烷氧基羰基硫基卤化物(特别优选氯化物)与和组分(B)不同的硫醇反应获得的。在化合物中的S-取代优选的取代基的例子为烃基、包括例如烷基、链烯基(乙烯基等)、炔基(炔丙基等)等。