[发明专利]一种光学材料用聚硫氨酯树脂及其制造方法

说明书

本发明涉及一种光学材料用聚硫氨酯树脂组合物及其制造方法，通过将至少包含有机锆铋合金复合物、异氰酸酯类化合物、硫醇类化合物的组合物加热固化而得到。本发明涉及的光学材料用聚硫氨酯树脂组合物不含有机锡化合物，因长适用期，高选择性，其在不损失树脂光学、机械和耐热等性能下，可提高制品合格率。本发明涉及的聚硫氨酯树脂特别适用于透镜、棱镜等制品。

技术领域

本发明涉及一种光学材料用途的聚硫氨酯树脂及其制造方法，通过将至少包含有机锆铋合金复合物，异氰酸酯类化合物，硫醇类化合物的组合物加热固化而得到。由本发明得到的聚硫氨酯树脂用于塑料透镜、棱镜等光学材料。

背景技术

近年来，聚硫氨酯树脂愈加广泛用作诸如塑料透镜、棱镜等光学材料用途中，其在光学、机械及加工方面等相对于传统材料(如烯丙基二甘醇酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯及聚碳酸酯等)表现出明显性能均衡。

聚硫氨酯树脂是通过聚合至少包含异氰酸酯类化合物，硫醇类化合物的组合物而获得。该树脂固化成型的基本反应包含在聚合催化剂作用下的链增长反应和交联反应。

目前，广泛用作聚硫氨酯树脂聚合催化剂的有机锡化合物，因其高毒性和环境压力等，在越来越多的国家和地区存在使用限制问题。因而，在塑料透镜行业，聚硫氨酯树脂聚合催化剂的有机锡替代成为产业界的大课题。

在专利文献1、2、3、4中分别报道了胺盐酸盐类，磺酸盐或复配磺酸盐类，锌化合物和磺酸等化合物复配的不含锡非金属催化剂，据本发明人在光学塑料透镜行业的实地了解，以上专利文献中涉及的新型聚合催化剂均未产业化应用，原因包括，含所述聚合催化剂的组合物因匹配性不足而导致塑料透镜的机械和热稳定性有损失，或含所述聚合催化剂的组合物工艺宽容度窄而导致的透镜表面精度缺陷，塑料透镜产品合格率不高有关。

专利文献1：CN101511895B

专利文献2：CN101627069B

专利文献3：CN102066450B

专利文献4：CN102977309B。

发明内容

在聚硫氨酯塑料透镜产业中应用的聚合性组合物，一方面要确保加工效率和透镜产品的光学、机械和耐热等树脂基本性能不损失，另一方面要尽可能的延长组合物(单体混合物)适用期，确保充足的混合和充填时间，以提高透镜产品的合格率。

本发明人等为解决上述课题进行了潜心研究，结果发现通过聚合至少包含有机锆铋合金复合物，异氰酸酯类化合物，硫醇类化合物的组合物，可实现在不含有机锡化合物下，从单体混合配料，向模具中浇注，及从20℃到160℃程序升温固化过程中，组合物(单体混合物)的加工性与外部工艺的最佳匹配和宽容；进而，通过聚合该组合物而得到的聚硫氨酯树脂不仅不损失塑料透镜用途的光学、机械和耐热等树脂材料性能，而且因其可明显延长组合物(单体混合物)的适用期，确保充足的混合和充填时间，提高透镜产品产业化过程中的合格率。

本发明所涉及的至少包含有机锆铋合金复合物，在聚硫氨酯树脂光学材料，特别是塑料透镜行业首次应用，从而完成了本发明。

本发明的光学材料用聚硫氨酯树脂不含有机锡化合物，因长适用期，高选择性，其在不损失树脂光学、机械和耐热等性能下，可提高制品合格率。本发明的聚硫氨酯树脂特别适用于透镜、棱镜等制品。

以下，详细地说明本发明。

本发明涉及一种光学材料用途的聚硫氨酯树脂组合物及其制造方法。该光学材料用途的聚硫氨酯树脂组合物，通过将至少包含有机锆铋合金复合物，异氰酸酯类化合物，硫醇类化合物的聚合性组合物在至少包含混合、浇注和加热固化的工序而得到。该光学材料用途的聚硫氨酯树脂经塑料透镜行业中公知的后加工方式和方法用于制备眼镜塑料透镜等。