[发明专利]一种高阿贝数超轻耐磨型树脂材料、镜片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及光学材料领域，具体涉及一种高阿贝数超轻耐磨型树脂材料、镜片及其制备方法。

背景技术

树脂镜片具有质轻、耐冲击、透光率高、紫外线阻隔率高、较高的耐化学品腐蚀性、破坏时不产生碎片和加工成型方法简单等特点，其已代替光学玻璃在视力矫正、建材和光学透镜等许多领域得到广泛应用。但是现有的树脂镜片仍然存在耐刮性低、耐温性和变形性较高、阿贝数偏低、密度较高、结构设计不灵活等问题。其制作方法也存在可控性较差、废弃物排放、无法满足不同折射率水平的镜片原料的制备要求。因此，亟需开发一种低密度、高阿贝数和耐磨型树脂镜片材料，以及其制备方法，以解决现有树脂镜片行业在技术上存在的上述不足。

发明内容

本发明的目的是提供一种高阿贝数超轻耐磨型树脂材料、镜片及其制备方法，以克服目前现有技术存在的上述不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种高阿贝数超轻耐磨型树脂材料，该材料包括用于制作光学材料的高分子树脂，所述高分子树脂为聚氨酯丙烯酸酯预聚物，其由异氰酸酯与含羟基的丙烯酸酯反应得到，反应式(Ⅰ)如下：

(Ⅰ)

进一步的，所述异氰酸酯为单异氰酸酯和/或多异氰酸酯，所述单异氰酸酯包括苄基异氰酸酯、苯基异氰酸酯中的一种或多种，所述多异氰酸酯为二异氰酸酯，三或多异氰酸酯，所述二异氰酸酯包括六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、间苯二亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、己二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种，所述三及多异氰酸酯包括三苯基甲烷三异氰酸酯和/或二异氰酸酯环化产物。

进一步的，所述含羟基的丙烯酸酯包括甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丁酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯以及长链羟甲基丙烯酸酯中的一种或多种。

一种制备上述高阿贝数超轻耐磨型树脂材料的方法，包括以下步骤：

无水条件下，将含羟基的丙烯酸酯1160-1450克与异氰酸酯840-1430克，原料混合；加入阻聚剂5.5-7.5克、催化剂4.0-7.2克，在预设反应温度下搅拌反应至预定时间，经检测反应体系内无残留的异氰酸酯基团，降温出料，制得聚氨酯丙烯酸酯预聚物。

进一步的，所述阻聚剂包括无机阻聚剂和有机阻聚剂，所述无机阻聚剂包括氯化亚铜、氯化铁；所述有机阻聚剂包括苯醌类、硝基苯类、酚类、硫类中的一种或多种。

进一步的，所述有机阻聚剂为酚类阻聚剂。

进一步的，所述催化剂包括叔胺类、金属烷基化合物类或者二者的组合，所述金属烷基化合物类为锡类有机物，包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡中的一种或多种。

进一步的，反应温度范围为0-120℃。

进一步的，所述反应温度范围为40-80℃。

进一步的，所述反应时间范围为4-12小时。

进一步的，所述反应时间范围为5-8小时。

一种高阿贝数超轻耐磨型树脂镜片，该镜片是由上述高阿贝数超轻耐磨型树脂材料制成的。

制备上述高阿贝数超轻耐磨型树脂镜片的方法，包括以下步骤：

室温、隔绝空气条件下，将聚氨酯丙烯酸酯预聚物1000克、紫外线吸收剂2.5-4.5克、防老剂1.0-2.5克，脱模剂0.3-0.6克，染料兰1.2-1.7克、染料红1.0-1.4克、引发剂偶氮二异庚腈0.5-0.6克加入混合釜中，常温搅拌至所有助剂溶解，得到浅紫色透明溶液，经微孔滤纸过滤后，将液态原料混合物浇注到镜片模具中，进行一次固化，得到镜片，镜片经过清洗、镀膜工艺处理后，测试性能。

进一步的，制备高折射率镜片时，根据实际需求加入1.0-1.5克粉状次磷酸钠。

进一步的，所述紫外线吸收剂包括UV-329、UV-234，SLF-1130中的一种或多种。

进一步的，所述防老剂包括SLF-1076、SLF-2246中的一种或多种。

进一步的，所述脱模剂包括磷酸丁酯。

本发明的有益效果为：采用高阿贝数超轻耐磨型树脂材料制成的树脂镜片，其耐磨性、耐温性、变形性、阿贝数、热稳定性得到有效提高，密度降低，结构更加灵活，其制作方法可控性强，制备过程中无废弃物排放，能够满足不同折射率水平的镜片原料的制备要求。

具体实施方式