[发明专利]一种含硫含芴结构高折射率光学树脂的制备方法

权利要求书

1.一种含硫含芴结构高折射率光学树脂的制备方法，其特征在于：首先将9,9-二[(2,3-环氧丙氧基)苯基]芴和4'4-二巯基二苯硫醚在催化剂的作用下，室温通过环氧硫“点击”反应进行聚合，合成一种高折光率的环氧树脂；然后通过邻二氯苄和硫脲反应制备出拥有高折光率的1，2-苯二甲硫醇，用作环氧树脂的固化剂；最后通过热固化的方法制备出含硫含芴结构的高折射率光学树脂；具体的步骤为：

（1）环氧树脂的合成：将9,9-二[(2,3-环氧丙氧基)苯基]芴和4'4-二巯基二苯硫醚分别溶于溶剂A中；首先将溶解的9,9-二[(2,3-环氧丙氧基)苯基]芴并置入反应容器，然后加入催化剂LiOH的饱和甲醇溶液，再开始滴加4'4-二巯基二苯硫醚溶液，滴加完成后再继续反应，冷却到室温后，减压蒸馏除去杂质，最后再通过盐酸-丙酮法测定树脂环氧值；

（2）固化剂的合成：将邻二氯苄和硫脲溶于溶剂B中并置于反应容器中，回流，然后过滤，用溶剂C洗涤，得到白色固体；将白色固体溶于蒸馏水中并开始滴加NaOH溶液，回流，用中和剂调节pH后，用萃取剂萃取，干燥，最后减压蒸馏，获得固化剂1，2-苯二甲硫醇；

（3）环氧树脂的固化：取步骤（2）制备的固化剂加入到步骤（1）制备的环氧树脂溶液中，得到分散液；取分散液进行旋涂，置于烘箱中固化，最后制得含硫含芴结构高折射率光学树脂。

2.根据权利要求1所述含硫含芴结构高折射率光学树脂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述溶剂A为N,N-二甲基乙酰胺DMAc。

3.根据权利要求1所述含硫含芴结构高折射率光学树脂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述溶剂B为乙醇；溶剂C为乙醇和乙醚混合溶液；所述的中和剂为浓硫酸；所述萃取剂为二氯甲烷或乙酸乙酯。

4.根据权利要求1所述含硫含芴结构高折射率光学树脂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述杂质具体为甲醇。

5.根据权利要求1所述含硫含芴结构高折射率光学树脂的制备方法，其特征在于步骤（1）具体为：将9.25-13.875g的9,9-二[(2,3-环氧丙氧基)苯基]芴溶于20-30mL溶剂A中，将12.5-18.75g的4'4-二巯基二苯硫醚溶于10-15mL溶剂A中；首先将9,9-二[(2,3-环氧丙氧基)苯基]芴溶液置入250mL三口烧瓶中，然后加入3-4滴催化剂，再开始滴加之前配置好的4'4-二巯基二苯硫醚溶液，滴加时间为15-25min，滴加完成后再继续反应0.5-1.5h；反应冷却到室温后，-0.1~0MPa、40~45℃减压蒸馏1-1.5h除去杂质，最后再通过盐酸-丙酮法测定树脂环氧值。

6.根据权利要求1所述含硫含芴结构高折射率光学树脂的制备方法，其特征在于步骤（2）具体为：将9.98-14.97g邻二氯苄和8.68-13.02g硫脲溶于120-160mL溶剂B中，并置于250mL三口烧瓶中，搅拌回流30-45min；过滤，用溶剂C洗涤，得到白色固体；将9-10g白色固体全部溶于100-150mL蒸馏水中，置于250mL三口烧瓶并开始滴加42-50g质量浓度为15%-18%的NaOH溶液，回流3h，用中和剂调节pH为7-7.5后，用萃取剂萃取；干燥，最后-0.1~0MPa、30-35℃减压蒸馏1-1.5h，获得产物固化剂1，2-苯二甲硫醇。

7.根据权利要求1所述含硫含芴结构高折射率光学树脂的制备方法，其特征在于步骤（3）具体为：取步骤（2）制备的固化剂加入到步骤（1）制备的环氧树脂溶液中，得到分散液；其中n（环氧基团）：n（-SH）为1：0.8；取分散液用台式匀胶机在玻璃板或硅片上以1800-2000r/min的速率旋涂30-35s，置于烘箱中100-150℃固化4-6h，最后制得含硫含芴结构高折射率光学树脂。

8.根据权利要求7所述含硫含芴结构高折射率光学树脂的制备方法，其特征在于步骤（3）中：将分散液分别滴在玻片和硅片上，采用自流平的方式或用台式匀胶机进行旋涂。

9.根据权利要求7所述含硫含芴结构高折射率光学树脂的制备方法，其特征在于步骤（3）中：固化时，置于烘箱中100℃固化1h，再升温至120℃固化2h，最后再升温至150℃固化2h，得到含硫含芴结构高折射率光学树脂。