一种聚氨酯基光致变色树脂镜片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚氨酯基光致变色树脂镜片及其制备方法，该镜片包括以下组分：聚氨酯单体100重量份，引发剂0.01～0.1重量份，添加剂0.1～10重量份，变色粉0.01～0.2重量份，所述添加剂为分子量改性剂。本发明专利技术所述光致变色树脂镜片采用聚氨酯基进行基材变色，抗冲击强度好，光致变色效果好，加硬镀膜后镜片可见光透过率可达93％左右，在紫外光照射下达到最深的变色深度后，可见光的透过率只有15～25％。本发明专利技术制备工艺简单易操作，且不但可以制备单光镜片，还可以制造双光镜片、三光镜片、多焦点镜片，优势大于旋涂变色片，且制备镜片的成本远远低于旋涂变色镜片，具有非常大的优势，易于推广。易于推广。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯基光致变色树脂镜片及其制备方法


[0001]本专利技术属于树脂镜片领域，更具体地，涉及一种聚氨酯基光致变色树脂镜片及其制备方法。

技术介绍

[0002]紫外线区占太阳总辐射能量的7％，过量的紫外线会引起光化学反应，尤其是对人体的皮肤、眼睛以及免疫系统等造成危害，需要注意防护，因此，从事户外活动者要避免长时间在日光下暴晒。眼睛是对紫外线最敏感的部位，紫外线长期、多次暴晒，可引起急性结膜炎、视网膜疾病，从事户外活动者应配戴能够屏蔽紫外线的变色太阳镜。紫外线辐射也是老年性白内障的重要因素之一。
[0003]目前，市场上的流行的变色镜片主要分成两种：一种是基材变色，另外一种是浸涂或者旋涂变色。两者各有各的优缺点，浸涂或者旋涂变色的优点是变色均匀，没有猫眼的问题，但是缺点就是价格贵，合格率不高。基材变色优点是价格便宜，变色深度和退色速度不错，但是基材变色镜片都是亚克力材质，以折射率1.56的居多，还有少部分的折射率1.60。亚克力材料的最大的问题是抗冲击性能不好，而且少部分1.56材料中含有低毒性的原料，导致欧美等发达国家不喜欢这种镜片。日本三井公司开发出聚氨酯类高折树脂镜片，但由于原料的酸碱性，聚合所得产物几乎没有网络空间，很难变色，从而目前市场上并没有此类的变色镜片。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对以上不足，提供一种聚氨酯基光致变色树脂镜片，并公开了其制备方法，可以制备折射率1.60的树脂镜片，不仅可以变色，而且不改变其光学性能，抗冲击强度好，加硬镀膜后镜片的可见光透过率达到93％左右，在紫外光照射下达到最深的变色深度后，可见光的透过率只有15～25％。
[0005]为实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种高折射率光致变色树脂镜片，该镜片包括以下组分：聚氨酯单体100重量份，引发剂0.01～0.1重量份，添加剂0.1～10重量份，变色粉0.01～0.2重量份，所述添加剂为分子量改性剂。
[0007]本专利技术所述高折射率光致变色树脂镜片，优选包括以下组分：聚氨酯单体100重量份，引发剂0.02～0.06重量份，添加剂1～5重量份，变色粉0.03～0.1重量份，所述添加剂为分子量改性剂。
[0008]优选的，上述聚氨酯单体为2,5(或2,6)
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双(异氰酸酯基甲基)双环[2,2,1]庚烷、四(3
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巯基丙酸)季戊四醇酯和4
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巯甲基
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3,6
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二硫杂
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1,8
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辛二硫醇的混合物，其质量比为35～55：15～35：20～40。
[0009]优选的，上述引发剂为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、N
‑
甲基二环己基胺、N,N
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二甲基环己基胺、二甲基二氯化锡、二丁基二氯化锡中的一种或者几种。使用该引发剂，反应温和
易控制。
[0010]优选的，上述分子量改性剂为聚醚多元醇，其重均分子量为2000～10000，优选为聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃二醇、聚乙烯醇或环氧丙烷与环氧乙烷的共聚物中的一种。分子量改性剂的添加，使得一定分子量的物质参与到反应中，增大网络空间，以至于让变色分子可以转动变色，提高变色效果。
[0011]优选的，上述变色粉为光致变色有机物质螺吡喃类和螺噁嗪类中的一种或两种混合物。
[0012]优选的，上述镜片组分中还包括脱模剂，所述树脂单体与脱模剂的质量比为100：0.0001～0.005，优选为100：0.001～0.003。
[0013]一种高折射率光致变色树脂镜片的制备方法，包括以下步骤：
[0014](1)将变色粉和引发剂溶解，按配比将聚氨酯单体、分子量改性剂、溶解后的引发剂和变色粉以及脱模剂混合，在10℃条件下搅拌30～60min后，真空下静止30～45min；
[0015](2)将步骤(1)中配制完成的料过滤后注入模具中密封；
[0016](3)将步骤(2)中浇完料的模具先后进行第一次固化和第二次固化。
[0017]上述步骤(1)中所述聚氨酯单体为2,5(或2,6)
‑
双(异氰酸酯基甲基)双环[2,2,1]庚烷、四(3
‑
巯基丙酸)季戊四醇酯和4
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巯甲基
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3,6
‑
二硫杂
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1,8
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辛二硫醇的混合物；各组分混合时添加的顺序为：取用部分2,5(或2,6)
‑
双(异氰酸酯基甲基)双环[2,2,1]庚烷分别溶解变色粉和引发剂，溶解完成后与剩余的2,5(或2,6)
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双(异氰酸酯基甲基)双环[2,2,1]庚烷和分子量改性剂混合，温度降至10℃，再加入四(3
‑
巯基丙酸)季戊四醇酯和4
‑
巯甲基
‑
3,6
‑
二硫杂
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1,8
‑
辛二硫醇。
[0018]上述步骤(2)中配制完成的料采用1μm的过滤器进行过滤，所述模具为玻璃模具，使用胶带密封。
[0019]上述步骤(3)中，第一次固化的固化曲线为初始温度20℃保温5小时，3h升温至50～55℃，5h升温至70～75℃，2h升温至80～85℃，1h升温至90～95℃，2h升温至100～105℃，1h降温至75～80℃，所述升温及降温过程均为匀速。
[0020]上述步骤(3)中第二次固化的固化温度为105～110℃，时间为2.5h。
[0021]优选的，一种高折射率光致变色树脂镜片的制备方法，具体包括以下步骤：
[0022](1)配料：按比例称取各组分后，首先把引发剂用适量的2,5(或2,6)
‑
双(异氰酸酯基甲基)双环[2,2,1]庚烷进行溶解，约30～60min；同时用10％量的2,5(或2,6)
‑
双(异氰酸酯基甲基)双环[2,2,1]庚烷溶解变色粉，约60min；在配料的釜中加入剩余的2,5(或2,6)
‑
双(异氰酸酯基甲基)双环[2,2,1]庚烷，以及脱模剂、添加改性剂和溶解好的变色液，并搅拌至完全溶解；把溶解好的引发剂加入到反应釜中搅拌10min，并对原料降温至10℃左右后，加入四(3
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巯基丙酸)季戊四醇酯和4
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巯甲基
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3,6
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二硫杂
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1,8
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辛二硫醇，10℃水浴下搅拌30～60min；最终真空下再静止30～45min。
[0023](2)浇料：将步骤(1)混合均匀的料经过1μm的过滤器过滤后注入玻璃模具中，使用胶带密封；
[0024](3)第一次固化：将步骤(2)中浇完料的模具放入固化炉中进行一次固化成型，固化时间和温度曲线为：初始温度20℃保温5小时，3h升温至50～本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯基光致变色树脂镜片，其特征在于该镜片包括以下组分：聚氨酯单体100重量份，引发剂0.01～0.1重量份，添加剂0.1～10重量份，变色粉0.01～0.2重量份，所述添加剂为分子量改性剂。2.根据权利要求1所述的聚氨酯基光致变色树脂镜片，其特征在于所述镜片包括以下组分：聚氨酯单体100重量份，引发剂0.02～0.06重量份，添加剂1～5重量份，变色粉0.03～0.1重量份，所述添加剂为分子量改性剂。3.根据权利要求1或2所述的聚氨酯基光致变色树脂镜片，其特征在于所述聚氨酯单体为2,5(或2,6)
‑
双(异氰酸酯基甲基)双环[2,2,1]庚烷、四(3
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巯基丙酸)季戊四醇酯和4
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巯甲基
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3,6
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二硫杂
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1,8
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辛二硫醇的混合物，其质量比为35～55：15～35：20～40。4.根据权利要求1或2所述的聚氨酯基光致变色树脂镜片，其特征在于所述引发剂为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、N
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甲基二环己基胺、N,N
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二甲基环己基胺、二甲基二氯化锡、二丁基二氯化锡中的一种或者几种。5.根据权利要求1或2所述的聚氨酯基光致变色树脂镜片，其特征在于所述分子量改性剂为聚醚多元醇，其重均分子量为2000～10000。6.根据权利要求5所述的聚氨酯基光致变色树脂镜片，其特征在于所述聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃二醇、聚乙烯醇或环氧丙烷与环氧乙烷的共聚物中的一种。7.根据权利要求1或2所述的聚氨酯基光致变色树脂镜片，其特征在于所述变色粉为光致变色有机物质螺吡喃类和螺噁嗪类中的一种或两种混合物。8...

【专利技术属性】
技术研发人员：王传宝，施亮亮，严清波，
申请(专利权)人：上海康耐特光学有限公司，
类型：发明
国别省市：