CN101175792B - 固化性组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及固化性组合物,该固化性组合物含有:1-50重量份的具有硫原子和/或硒原子的无机化合物A;50-99重量份的由下述式1(m是0-4的整数,n是0-2的整数)表示的化合物B(其中,无机化合物A和化合物B的合计是100重量份);以及相对无机化合物A和化合物B的合计100重量份,1-20重量份的化合物C,该化合物C为选自由具有1个巯基的硫醇化合物以及具有1个以上二硫键的除化合物B以外的二硫化物组成的组中的至少一种。该固化性组合物由预聚合以及脱气处理而产生的粘度上升小,且用于制备光学材料等的铸型聚合操作容易。
Description
技术领域
本发明涉及含有具有硫原子和/或硒原子的无机化合物的固化性组合物、以及将该固化性组合物聚合固化得到的具有高折射率以及高阿贝数的光学材料。该光学材料可以用于塑料透镜、棱镜、光纤维、信息记录基板、滤光器、粘接剂等的光学产品,尤其可以用于眼镜用塑料透镜。
背景技术
塑料材料具有重量轻、韧性强、且容易染色的特性,所以近年来多用于各种光学材料、特别是眼镜透镜。光学材料,尤其是眼镜透镜所要求的最重要性能是高折射率和高阿贝数。高折射率可以实现透镜的薄化,高阿贝数可以降低透镜的色像差。近年来,为了达到高折射率和高阿贝数,提出了很多关于折射率和阿贝数的平衡良好的聚环硫化物(例如,参照专利文献1-3)。利用由这些发明的聚环硫化物得到的光学材料,可得到折射率为1.7以上的高折射率和高阿贝数,但是希望得到更高折射率的材料。
为了得到更高的折射率,根据上述背景提出了利用具有硫原子和/或硒原子的无机化合物的光学材料(参照专利文献4)。为了确保得到的光学材料的透明性,在含有该化合物的组合物的配制中需要进行预聚合反应以及脱气处理(参照专利文献5和6)。但是,进行预聚合反应以及脱气处理后,该组合物的粘度会上升。特别是,通过将具有硫原子和/或硒原子的无机化合物的混合量增大来提高折射率时,粘度的上升非常明显,过滤或铸型注入等通常的铸型聚合操作非常困难。
专利文献1:特开平9-71580号公报
专利文献2:特开平9-110979号公报
专利文献3:特开平9-255781号公报
专利文献4:特开2001-2783号公报
专利文献5:特开2004-197005号公报
专利文献6:特开2004-137481号公报
发明内容
本发明的目的是提供即使进行预聚合以及脱气处理粘度上升也小的、含有具有硫原子和/或硒原子的无机化合物的高折射率光学材料制备用组合物,从而实现容易的铸型聚合操作。
为达到上述目的,本发明人们进行深入研究,其结果发现一种组合物,该组合物即使进行预聚合以及脱气处理,也是低粘度的,且铸型聚合操作容易,由此完成本发明。
也就是,本发明涉及固化性组合物,该固化性组合物含有:1-50重量份的具有硫原子和/或硒原子的无机化合物A;50-99重量份的由下述式1表示的化合物B(其中,无机化合物A和化合物B的合计是100重量份);以及相对于无机化合物A和化合物B的合计100重量份,1-20重量份的化合物C,该化合物C选自由具有1个巯基的硫醇化合物以及具有1个以上二硫键的除化合物B以外的二硫化物所组成的组中的至少一种。
[化1]
(m是0-4的整数,n是0-2的整数)
附图说明
图1是表示刚脱气处理后、以及随后的粘度变化的图表(实施例10-11以及比较例4-5)。
具体实施方式
本发明的固化性组合物作为基本成分含有无机化合物A、化合物B、以及化合物C。
无机化合物A包括具有1个以上的硫原子和/或硒原子的所有无机化合物。在这里所说的无机化合物是指如在“标准化学用语辞典”(日本化学会编(1991)丸善)中所定义的。本申请中为了方便将单体硫也包括在无机化合物A中。无机化合物A中的硫原子和硒原子的合计重量比例优选为30重量%以上(包括10重量%)。该比例不足30重量%时,硫原子和硒原子的量会少,改善光学材料的折射率的效果会变差。无机化合物A的添加量使得无机化合物A和化合物B的合计为100重量份,且无机化合物A的添加量通常为1-50重量份,优选为5-50重量份,更优选为10-40重量份,进一步优选为15-35重量份,特别优选为20-30重量份。
具有硫原子或者具有硫原子和硒原子两者的无机化合物A的具体例可举出硫、硫化氢、二硫化碳、硒硫化碳、硫化铵、硫氧化物(二氧化硫、三氧化硫等)、硫代碳酸盐、硫酸及其盐、酸式硫酸盐、亚硫酸盐、连二亚硫酸盐、过硫酸盐、硫氰酸盐、硫代硫酸盐、卤化物(二氯化硫、亚硫酰二氯、硫光气等)、硫化硼、硫化氮、硫化硅、硫化磷、三硫化砷、金属硫化物、金属氢硫化物等。其中优选为硫、二硫化碳、硫化磷、硫化硒、金属硫化物以及金属氢硫化物,更优选为硫、二硫化碳以及硫化硒,特别优选为硫。
不含有硫原子且具有硒原子的无机化合物A的具体例可举出硒、硒化氢、二氧化硒、二硒化碳、硒化铵、二氧化硒等硒氧化物、硒酸及其盐、***及其盐、硒酸氢盐、硒硫酸及其盐、硒代焦硫酸及其盐、四溴化硒、氯氧化硒等卤化物、硒代氰酸盐、硒化硼、硒化磷、硒化砷、金属的硒化物等。其中优选为硒、二硒化碳、硒化磷、金属的硒化物,特别优选为硒以及二硒化碳。这些具有硫原子和/或硒原子的无机化合物A可以单独使用或两种以上混合使用。
式1中表示的化合物B的添加量使得无机化合物A和化合物B的合计量为100重量份,通常化合物B的添加量为50-99重量份,优选为50-95重量份,更优选为60-90重量份,进一步优选为65-85重量份,特别优选为70-80重量份。
化合物B的具体例可举出,双(β-环硫丙基)硫醚、双(β-环硫丙基)二硫醚、双(β-环硫丙基)三硫醚、双(β-环硫丙基硫代)甲烷、1,2-双(β-环硫丙基硫代)乙烷、1,3-双(β-环硫丙基硫代)丙烷、1,2-双(β-环硫丙基硫代)丙烷、1,4-双(β-环硫丙基硫代)丁烷、双(β-环硫丙基硫代乙基)硫醚等环硫化物。化合物B可以单独使用或两种以上混合使用。其中,优选的具体例为双(β-环硫丙基)硫醚和双(β-环硫丙基)二硫醚,更优选的具体例为双(β-环硫丙基)硫醚。
为了防止含有无机化合物A和化合物B的组合物的粘度增加,且由该组合物得到低黄色度的光学材料,添加选自具有1个巯基的硫醇化合物以及具有1个以上二硫键的、除化合物B以外的二硫化物中的至少一种的化合物C是有效的。专利文献6等中推荐的具有2个以上巯基的化合物不能防止在预聚合、脱气处理中引起的粘度增加。化合物C的添加量相对于无机化合物A以及化合物B的合计量100重量份,通常为1-20重量份,优选为2-18重量份,更优选为3-15重量份,进一步优选为4-12重量份,特别优选为5-10重量份。
考虑得到的光学材料的高折射率、低黄色度、以及化合物C的操作,优选化合物C具有特定结构。也就是,为了得到高折射率的光学材料,化合物C优选具有芳环(也包括非苯环型芳环)。对于具有1个巯基的硫醇化合物的情况,为了得到低黄色度的光学材料,分子量优选为200以下,而且由于液状或固体时臭气较弱且容易操作,所以分子量优选为100以上。对于化合物B以外的二硫化物的情况,为了得到低黄色度的光学材料,分子量优选为300以下,而且由于液状或固体时臭气弱且容易操作,所以分子量优选为150以上。
具有1个巯基的硫醇化合物的具体例可举出,甲硫醇、乙硫醇、正丙硫醇、正丁硫醇、正己硫醇、正辛硫醇、正癸硫醇、正十二烷硫醇、正十四烷硫醇、正十六烷硫醇、正十八烷硫醇、异丙硫醇、叔丁硫醇、叔壬硫醇、叔十二烷硫醇、烯丙基硫醇、2-巯基乙醇、2-(2-巯基乙基硫代)乙醇、3-巯基-1,2-丙二醇、2-巯基-1,3-丙二醇、巯基乙酸、巯基乙醇酸、巯基丙酸、巯基乙醇酸甲酯、巯基丙酸甲酯、(2-巯基乙基硫代乙酸)甲酯、(2-巯基乙基硫代丙酸)甲酯、2-二甲胺基乙硫醇、2-二乙胺基乙硫醇、2-二丁基胺基乙硫醇、2-(1-吡咯烷基)乙硫醇、2-(1-哌啶基)乙硫醇、2-(4-吗啉基)乙硫醇、2-(N-甲基苯胺基)乙硫醇、2-(N-乙基苯胺基)乙硫醇、2-(2-巯基乙基甲胺基)乙硫醇、环戊基硫醇、环己基硫醇、巯基-1,4-二噻烷、巯基甲基-1,4-二噻烷、巯基乙基硫代甲基-1,4-二噻烷、苯硫酚、4-羟基苯硫酚、2-甲基苯硫酚、3-甲基苯硫酚、4-甲基苯硫酚、4-叔丁基苯硫酚、2,4-二甲基苯硫酚、2,5-二甲基苯硫酚、3-甲氧基苯硫酚、4-甲氧基苯硫酚、5-叔丁基-2-甲基苯硫酚、2-氯苯硫酚、3-氯苯硫酚、4-氯苯硫酚、2,5-二氯苯硫酚、3,4-二氯苯硫酚、2,3二氯苯硫酚、2,6二氯苯硫酚、3,5-二氯苯硫酚、2,4-二氯苯硫酚、2,4,5-三氯苯硫酚、五氯苯硫酚、2-氨基-4-氯苯硫酚、2-溴苯硫酚、3-溴苯硫酚、4-溴苯硫酚、4-硝基苯硫酚、2-氨基苯硫酚、3-氨基苯硫酚、4-氨基苯硫酚、苄硫醇、4-甲氧基苄硫醇、4-氯苄硫醇、2,4-二氯苄硫醇、4-溴苄硫醇、3-乙烯基苄硫醇、4-乙烯基苄硫醇、2-苯硫基乙硫醇、2-苄硫基乙硫醇、2-巯基萘、1-巯基呋喃、2-巯基呋喃、1-巯基甲基呋喃、2-巯基甲基呋喃、1-巯基噻吩、2-巯基噻吩、1-巯基甲基噻吩、2-巯基甲基噻吩、2-巯基吡啶、4-巯基吡啶、2-巯基联苯、4-巯基联苯、巯基安息香酸等。其中,优选的具体例为1-巯基甲基呋喃、2-巯基乙醇、环己基硫醇以及具有芳环的硫醇化合物,更优选为苯硫酚、2-甲基苯硫酚、3-甲基苯硫酚、4-甲基苯硫酚、苄硫醇、4-氯苄硫醇等具有芳环的硫醇化合物,进一步优选为苄硫醇。
化合物B以外的二硫化物的具体例可举出,二甲基二硫醚、二乙基二硫醚、二正丙基二硫醚、二正丁基二硫醚、二正己基二硫醚、二正辛基二硫醚、二正癸基二硫醚、二正十二烷基二硫醚、二异丙基二硫醚、二叔丁基二硫醚、二烯丙基二硫醚、双(2-羟乙基)二硫醚、双(3-羧丙基)二硫醚、二环己基二硫醚、二苯基二硫醚、二对甲苯基二硫醚、双(氯苯基)二硫醚、双(2,4,5-三氯二苯基)二硫醚、二萘基二硫醚、双(6-羟基-2-萘基)二硫醚、二糠基二硫醚、二吡啶基二硫醚、二硫代二吗啉、四正丁基秋兰姆二硫醚等。其中,优选的具体例为具有芳环的二硫化物,更优选为二苯基二硫醚、二对甲苯基二硫醚、双(氯苯基)二硫醚、二萘基二硫醚、二糠基二硫醚、二吡啶基二硫醚,进一步优选为二苯基二硫醚。
化合物C可以单独使用或两种以上混合使用。
本发明中,为了固体的无机化合物A的操作容易,此外为了得到透明性良好的光学材料,优选将无机化合物A和化合物B的一部分或全部进行预聚合。预聚合是可以在预聚合催化剂的存在下进行。预聚合催化剂可举出后述的作为聚合催化剂例示的化合物。其中,优选为含有氮或磷原子的化合物,更优选为含有氮或磷原子且具有不饱和键的化合物。进一步优选为咪唑类,特别优选为2-巯基-1-甲基咪唑。预聚合催化剂的添加量,相对于无机化合物A和化合物B的合计100重量份,优选为0.001-5重量份,更优选为0.002-5重量份,进一步优选为0.005-3重量份。
将无机化合物A和化合物B进行预聚合的方法详细说明如下。将无机化合物A和化合物B在存在或不存在预聚合催化剂的条件下、在搅拌或不搅拌下在预聚合温度下保持一定时间。预聚合时间优选为1分钟至72小时,更优选为10分钟至48小时,进一步优选为30分钟至24小时。预聚合温度优选为0-150℃,更优选为10-120℃,进一步优选为20-100℃。优选将10-70重量%的预聚合开始前的无机化合物A预聚合,更优选将20-60重量%的预聚合开始前的无机化合物A预聚合。预聚合可以在大气中或者含有氮气或氧气等气体的气氛中,在开放或密闭下,在常压、减压或加压下进行。预聚合也可以在化合物C的一部分或全部、聚合催化剂、聚合调节剂、后述的性能改进剂、紫外线吸收剂等各种添加剂的存在下进行。为了控制预聚合的进度且得到均匀的组合物,在预聚合过程中,优选将反应混合物利用液相色谱进行分析(将预聚合的无机化合物A定量),另外测定粘度、比重、折射率等。由于液相色谱分析以及折射率测定具有高灵敏度,所以更优选,而且折射率测定简便,所以进一步优选。在折射率测定中,可实时确认反应进行状况,所以优选使用即时(inline)型折射计。例如,如果在反应体系的折射率达到约1.65(20℃)的时刻停止预聚合,即使含有聚合催化剂,也不会进行聚合固化,所以可实施预聚合。
为了得到具有高度透明性的光学材料,优选将本发明的组合物事先进行脱气处理。脱气处理是在性能改进剂、聚合催化剂、聚合调节剂、其他各种添加剂的混合之前、混合时或混合后,在减压下进行。优选为混合时或混合后,在减压下进行。减压度优选为0.001-50Torr,更优选为0.005-25Torr,进一步优选为0.01-10Torr。脱气处理中,也可以将减压度在上述范围内变化。脱气处理时间优选为1分钟至24小时,更优选为5分钟至18小时,进一步优选为10分钟至12小时。脱气处理的温度优选为0-100℃,更优选为5-80℃,进一步优选为10-60℃,也可以在上述范围内变化。为了提高脱气效果,优选在脱气处理中通过搅拌、吹入气体、用超声波等引起振动,使与周围环境接触的组合物表面不断更新。通过脱气处理,主要除去硫化氢等溶解气体或低分子量的硫醇等低沸物等。
本发明的组合物的粘度只要是能够良好进行铸型聚合操作的粘度,就没有特别限制,优选为150mPa·s,更优选为100mPa·s。通常,粘度在150mPa·s以下时容易进行铸型聚合操作。粘度超过150mPa·s时,铸型聚合操作(过滤)困难,而且粘度超过400mPa·s时,不可能进行铸型聚合操作(过滤)。另外,在工业生产中,铸型作业需要3小时左右,所以优选在作业期间组合物的粘度不要增加。上述粘度为如实施例所述,将无机化合物A和化合物B预聚合至折射率达到1.67-1.69(20℃)为止,然后,在10Torr、30分钟、20℃条件下进行脱气处理后,立即在20℃下测定的数值。
在将本发明的固化性组合物进行聚合固化时,根据需要可以添加聚合催化剂。作为聚合催化剂可举出胺类、膦类、季铵盐类、季鏻盐类、醛和胺类化合物的缩合物、羧酸铵盐、尿烷类、硫尿烷类、胍类、硫脲类、噻唑类、亚磺酰胺类、秋兰姆类、二硫代氨基甲酸盐类、黄原酸盐类、叔锍盐类、仲碘鎓盐类、无机酸类、路易斯酸类、有机酸类、硅酸类、四氟硼酸类、过氧化物、偶氮类化合物、酸式磷酸酯类。下面表示聚合催化剂的典型的具体例。
(1)胺类
乙胺、正丙胺、异丙胺、正丁胺、仲丁胺、异丁胺、叔丁胺、戊胺、己胺、庚胺、辛胺、癸胺、十二烷胺、十四烷胺、1,2-二甲基己胺、3-戊胺、2-乙基己胺、烯丙胺、氨基乙醇、1-氨基丙醇、2-氨基丙醇、氨基丁醇、氨基戊醇、氨基己醇、3-乙氧基丙胺、3-丙氧基丙胺、3-异丙氧基丙胺、3-丁氧基丙胺、3-异丁氧基丙胺、3-(2-乙基己氧基)丙胺、氨基环戊烷、氨基环己烷、氨基降冰片烯、氨甲基环己烷、氨基苯、苄胺、苯乙胺、α-苯基乙胺、萘胺、糠胺等一级胺;
乙二胺、1,2-二氨基丙烷、1,3-二氨基丙烷、1,2-二氨基丁烷、1,3-二氨基丁烷、1,4-二氨基丁烷、1,5-二氨基戊烷、1,6-二氨基己烷、1,7-二氨基庚烷、1,8-二氨基辛烷、二甲胺基丙胺、二乙胺基丙胺、双(3-氨丙基)醚、1,2-双(3-氨基丙氧基)乙烷、1,3-双(3-氨基丙氧基)-2,2’-二甲基丙烷、氨乙基乙醇胺、1,2-、1,3-或1,4-双氨基环己烷、1,3-或1,4-双氨基甲基环己烷、1,3-或1,4-双氨基乙基环己烷、1,3-或1,4-双氨基丙基环己烷、加氢4,4’-二氨基二苯基甲烷、2-或4-氨基哌啶、2-或4-氨甲基哌啶、2-或4-氨乙基哌啶、N-氨乙基哌啶、N-氨丙基哌啶、N-氨乙基吗啉、N-氨丙基吗啉、异佛尔酮二胺、薄荷烷二胺、1,4-双氨基丙基哌嗪、邻、间或对苯二胺、2,4-或2,6-甲苯二胺、2,4-甲苯二胺、间氨基苄胺、4-氯邻苯二胺、四氯对苯二甲胺、4-甲氧基-6-甲基间苯二胺、间或对苯二甲胺、1,5-或2,6-萘二胺、对二氨基联苯、4,4’-双(邻甲苯胺)、联茴香胺、4,4’-二氨基二苯基甲烷、2,2’-(4,4’-二氨基二苯基)丙烷、4,4’-二氨基二苯醚、4,4’-硫代二苯胺、4,4’-二氨基二苯砜、4,4’-二氨基二甲苯砜、亚甲基双(邻氯苯胺)、3,9-双(3-氨丙基)-2,4,8,10-四氧杂螺环[5.5]十一烷、二乙三胺、亚氨基双丙胺、甲基亚氨基双丙胺、双(六亚甲基)三胺、三乙撑四胺、四乙撑五胺、五乙撑六胺、N-氨乙基哌嗪、N-氨丙基哌嗪、1,4-双(氨乙基哌嗪)、1,4-双(氨丙基哌嗪)、2,6-二氨基吡啶、双(3,4-二氨基苯基)砜等的一级多胺;
二乙胺、二丙胺、二正丁胺、二仲丁胺、二异丁胺、二正戊胺、二-3-戊胺、二己胺、辛胺、二(2-乙基己基)胺、甲基己基胺、二烯丙基胺、吡咯烷、哌啶、2-、3-或4-甲基吡啶、2,4-、2,6-或3,5-二甲基哌嗪、二苯胺、N-甲基苯胺、N-乙基苯胺、二苄胺、甲基苄胺、二萘胺、吡咯、吲哚满、吲哚、吗啉等二级胺;
N,N’-二甲基乙二胺、N,N’-二甲基-1,2-二氨基丙烷、N,N’-二甲基-1,3-二氨基丙烷、N,N’-二甲基-1,2-二氨基丁烷、N,N’-二甲基-1,3-二氨基丁烷、N,N’-二甲基-1,4-二氨基丁烷、N,N’-二甲基-1,5-二氨基戊烷、N,N’-二甲基-1,6-二氨基己烷、N,N’-二甲基-1,7-二氨基庚烷、N,N’-二乙基乙二胺、N,N’-二乙基-1,2-二氨基丙烷、N,N’-二乙基-1,3-二氨基丙烷、N,N’-二乙基-1,2-二氨基丁烷、N,N’-二乙基-1,3-二氨基丁烷、N,N’-二乙基-1,4-二氨基丁烷、N,N’-二乙基-1,6-二氨基己烷、哌嗪、2-甲基哌嗪、2,5-或2,6-二甲基哌嗪、高哌嗪、1,1-二(4-哌啶基)甲烷、1,2-二-(4-哌啶基)乙烷、1,3-二(4-哌啶基)丙烷、1,4-二(4-哌啶基)丁烷、四甲基胍等二级多胺;
三甲胺、三乙胺、三正丙胺、三异丙胺、三-1,2-二甲基丙胺、三-3-甲氧基丙胺、三正丁胺、三异丁胺、三仲丁胺、三戊胺、三-3-戊基胺、三正己胺、三正辛胺、三-2-乙基己胺、三(十二烷基)胺、三月桂胺、二环己基乙基胺、环己基二乙基胺、三环己胺、N,N-二甲基己基胺、N-甲基二己基胺、N,N-二甲基环己基胺、N-甲基二环己基胺、N,N-二乙基乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N-乙基二乙醇胺、三乙醇胺、三苄胺、N,N-二甲基苄基胺、二乙基苄基胺、三苯胺、N,N-二甲胺基对甲酚、N,N-二甲胺基甲基苯酚、2-(N,N-二甲胺基甲基)苯酚、N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、吡啶、喹啉、N-甲基吗啉、N-甲基哌啶、2-(2-二甲胺基乙氧基)-4-甲基-1,3,2-二氧莰烷等的三级胺;
四甲基乙二胺、吡嗪、N,N’-二甲基哌嗪、N,N’-双((2-羟基)丙基)哌嗪、六亚甲基四胺、N,N,N’,N’-四甲基-1,3-丁胺、2-二甲胺基-2-羟基丙烷、二乙胺基乙醇、N,N,N-三(3-二甲胺基丙基)胺、2,4,6-三(N,N-二甲胺基甲基)苯酚、七甲基异双胍等三级多胺;
咪唑、N-甲基咪唑、2-甲基咪唑、4-甲基咪唑、N-乙基咪唑、2-乙基咪唑、4-乙基咪唑、N-丁基咪唑、2-丁基咪唑、N-十一烷基咪唑、2-十一烷基咪唑、N-苯基咪唑、2-苯基咪唑、N-苄基咪唑、2-苄基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、N-(2’-氰乙基)-2-甲基咪唑、N-(2’-氰乙基)-2-十一烷基咪唑、N-(2’-氰乙基)-2-苯基咪唑、3,3-双-(2-乙基-4-甲基咪唑基)甲烷、2-巯基咪唑、2-巯基-1-甲基咪唑、2-巯基苯并咪唑、3-巯基-4-甲基-4H-1,2,4-***、5-巯基-1-甲基四唑、2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑、烷基咪唑和异氰脲酸的加成物、烷基咪唑和甲醛的缩合物等咪唑类;
3,5-二甲基吡唑、3,5-二(2-吡啶基)吡唑、3,5-二甲基-1-羟甲基吡唑、3,5-二异丙基吡比唑、3,5-二甲基-1-苯基吡唑、3-甲基吡唑、4-甲基吡唑、N-甲基吡唑、5-(噻吩基)吡唑等吡唑类;
1,8-重氮二环[5.4.0]十一烯-7、1,5-重氮二环[4.3.0]壬烯-5、6-二丁胺基-1,8-重氮二环[5.4.0]十一烯-7等脒类。
(2)膦类
三甲基膦、三乙基膦、三异丙基膦、三正丁基膦、三正己基膦、三正辛基膦、三环己基膦、三苯基膦、三苄基膦、三(2-甲基苯基)膦、三(3-甲基苯基)膦、三(4-甲基苯基)膦、三(二乙胺基)膦、三(4-甲基苯基)膦、二甲基苯基膦、二乙基苯基膦、二环己基苯基膦、乙基二苯基膦、二苯基环己基膦、氯代二苯基膦等。
(3)季铵盐类
四甲基氯化铵、四甲基溴化铵、四甲基醋酸铵、四乙基氯化铵、四乙基溴化铵、四乙基醋酸铵、四正丁基氟化铵、四正丁基氯化铵、四正丁基溴化铵、四正丁基碘化铵、四正丁基醋酸铵、四正丁基硼氢化铵、四正丁基六氟磷酸铵、四正丁基硫酸氢铵、四正丁基四氟硼酸铵、四正丁基四苯基硼酸铵、四正丁基对甲苯磺酸铵、四正己基氯化铵、四正己基溴化铵、四正己基醋酸铵、四正辛基氯化铵、四正辛基溴化铵、四正辛基醋酸铵、三甲基正辛基氯化铵、三甲基癸基氯化铵、三甲基十二烷基氯化铵、三甲基十六烷基氯化铵、三甲基月桂基氯化铵、三甲基苄基氯化铵、三甲基苄基溴化铵、三乙基正辛基氯化铵、三乙基苄基氯化铵、三乙基苄基溴化铵、三正丁基正辛基氯化铵、三正丁基苄基氟化铵、三正丁基苄基氯化铵、三正丁基苄基溴化铵、三正丁基苄基碘化铵、正丁基二甲基苄基氯化铵、正辛基二甲基苄基氯化铵、癸基二甲基苄基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基二甲基苄基氯化铵、月桂基二甲基苄基氯化铵、甲基三苯基氯化铵、甲基三苄基氯化铵、甲基三苯基溴化铵、甲基三苄基溴化铵、乙基三苯基氯化铵、乙基三苄基氯化铵、乙基三苯基溴化铵、乙基三苄基溴化铵、正丁基三苯基氯化铵、正丁基三苄基氯化铵、正丁基三苯基溴化铵、正丁基三苄基溴化铵、1-甲基吡啶氯化物、1-甲基吡啶溴化物、1-乙基吡啶氯化物、1-乙基吡啶溴化物、1-正丁基吡啶氯化物、1-正丁基吡啶溴化物、1-正己基吡啶氯化物、1-正己基吡啶溴化物、1-正辛基吡啶溴化物、1-正十二烷基吡啶氯化物、1-正十二烷基吡啶溴化物、1-正十六烷基吡啶氯化物、1-正十六烷基吡啶溴化物、1-苯基吡啶氯化物、1-苯基吡啶溴化物、1-苄基吡啶氯化物、1-苄基吡啶溴化物、1-甲基甲基吡啶氯化物、1-甲基甲基吡啶溴化物、1-乙基甲基吡啶氯化物、1-乙基甲基吡啶溴化物、1-正丁基甲基吡啶氯化物、1-正丁基甲基吡啶溴化物、1-正己基甲基吡啶氯化物、1-正己基甲基吡啶溴化物、1-正辛基甲基吡啶氯化物、1-正辛基甲基吡啶溴化物、1-正十二烷基甲基吡啶氯化物、1-正十二烷基甲基吡啶溴化物、1-十六烷基甲基吡啶氯化物、1-十六烷基甲基吡啶溴化物、1-苯基甲基吡啶氯化物、1-苯基甲基吡啶溴化物、1-苄基甲基吡啶氯化物、1-苄基甲基吡啶溴化物等。
(4)季鏻盐类
四甲基氯化鏻、四甲基溴化鏻、四乙基氯化鏻、四乙基溴化鏻、四正丁基氯化鏻、四正丁基溴化鏻、四正丁基碘化鏻、四正己基溴化鏻、四正辛基溴化鏻、甲基三苯基溴化鏻、甲基三苯基碘化鏻、乙基三苯基溴化鏻、乙基三苯基碘化鏻、正丁基三苯基溴化鏻、正丁基三苯基碘化鏻、正己基三苯基溴化鏻、正辛基三苯基溴化鏻、四苯基溴化鏻、四羟甲基氯化鏻、四羟甲基溴化鏻、四羟乙基氯化鏻、四羟丁基氯化鏻等。
(5)醛和胺类化合物的缩合物
乙醛和氨的反应物、甲醛和对甲苯胺的缩合物、乙醛和对甲苯胺的缩合物、甲醛和苯胺的反应物、乙醛和苯胺的反应物、丁醛和苯胺的反应物、甲醛、乙醛和苯胺的反应物、乙醛、丁醛和苯胺的反应物、丁醛和单丁胺的缩合物、丁醛和亚丁基苯胺的反应物、庚醛和苯胺的反应物、三亚丁烯和四胺的反应物、α-乙基-β-内基丙烯醛和苯胺的缩合物、甲醛和烷基咪唑的缩合物等。
(6)羧酸铵盐类
醋酸铵、安息香酸铵、氨基甲酸铵、三氟乙酸铵等。
(7)尿烷类
通过醇和异氰酸的反应得到的尿烷类。
(8)硫尿烷类
通过硫醇和异氰酸酯的反应得到的硫尿烷类。
(9)胍类
二苯基胍、苯基甲苯基胍、苯基二甲苯基胍、甲苯基二甲苯基胍、二邻甲苯基胍、邻甲苯基胍(o-tolylguanide)、二苯基胍基邻苯二甲酸酯、四甲基胍、胍基硫代异氰酸酯、三苯基胍、氨基胍基硫酸盐、1,3-二苯基胍基硫酸盐、联儿茶酚硼酸的二邻甲苯基胍盐等。
(10)硫脲类
均二苯硫脲、二邻甲苯基硫脲、乙撑硫脲、二乙基硫脲、二丁基硫脲、二月桂基硫脲、三甲基硫脲、二甲基乙基硫脲、四甲基硫脲、1,3-二苯基-2-硫脲、1-烯丙基-2-硫脲、脒基硫脲等。
(11)噻唑类
2-巯基苯并噻唑、二苯并噻唑基二硫醚、2-巯基苯并噻唑的环己胺盐、2-(2,4-二硝基苯基硫代)苯并噻唑、2-(吗啉基二硫代)苯并噻唑、2-(2,6-二甲基-4-吗啉基硫代)苯并噻唑、N,N-二乙基硫代氨基甲酰基-2-苯并噻唑基硫醚、1,3-双(2-苯并噻唑基巯基甲基)脲、苯并噻二唑基硫代苯甲酸酯、2-巯基噻唑啉、2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑、2-巯基-5-甲基硫代-1,3,4-噻二唑、2-(吗啉基硫代)苯并噻唑、2-巯基苯并噻唑的钠盐、2-巯基苯并噻唑的锌盐、二苯并噻唑基二硫醚和氯化锌的络合物等。
(12)亚磺酰胺类
N-环己基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺、N-叔辛基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺、N-氧二乙撑基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺、N,N-二乙基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺、N,N-二异丙基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺、N,N-二环己基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺等。
(13)秋兰姆类
一硫化四甲基秋兰姆、一硫化四乙基秋兰姆、一硫化四丁基秋兰姆、一硫化双五亚甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、二硫化四丁基秋兰姆、二硫化-N,N’-二甲基-N,N’-二苯基秋兰姆、二硫化-N,N’-二乙基-N,N’-二苯基秋兰姆、二硫化双五亚甲基秋兰姆、四硫化双五亚甲基秋兰姆、环状秋兰姆等。
(14)二硫代氨基甲酸盐类
二甲基二硫代氨基甲酸钠、二乙基二硫代氨基甲酸钠、二丁基二硫代氨基甲酸钠、五甲撑二硫代氨基甲酸钠、环己基乙基二硫代氨基甲酸钠、二甲基二硫代氨基甲酸钾、二甲基二硫代氨基甲酸铅、二甲基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸锌、二丁基二硫代氨基甲酸锌、二苯基二硫代氨基甲酸锌、二苄基二硫代氨基甲酸锌、五甲撑二硫代氨基甲酸锌、二甲基五甲撑二硫代氨基甲酸锌、乙基苯基二硫代氨基甲酸锌、二甲基二硫代氨基甲酸铋、二乙基二硫代氨基甲酸镉、五甲撑二硫代氨基甲酸镉、二甲基二硫代氨基甲酸硒、二乙基二硫代氨基甲酸硒、二甲基二硫代氨基甲酸碲、二乙基二硫代氨基甲酸碲、二甲基二硫代氨基甲酸铁、二甲基二硫代氨基甲酸铜、二乙基二硫代氨基甲酸二乙铵、二丁基二硫代氨基甲酸-N,N-环己铵、五甲撑二硫代氨基甲酸哌啶、环己基乙基二硫代氨基甲酸环己基乙基铵钠(sodiumcyclohexylethylammonium cyclohexylethyldithiocarbamate)、甲基五甲撑二硫代氨基甲酸甲基哌啶、甲基哌啶基二硫代氨基甲酸甲基哌啶鎓、N-苯基二硫代氨基甲酸锌、五甲撑二硫代氨基甲酸锌和哌啶的络合物等。
(15)黄原酸盐类
异丙基黄原酸钠、异丙基黄原酸锌、丁基黄原酸锌、二丁基黄原酸二硫醚等。
(16)叔锍盐类
三甲基溴化锍、三乙基溴化锍、三正丁基氯化锍、三正丁基溴化锍、三正丁基碘化锍、四氟硼酸三正丁基锍、三正己基溴化锍、三正辛基溴化锍、三苯基氯化锍、三苯基溴化锍、三苯基碘化锍等。
(17)仲碘鎓盐类
二苯基氯化碘鎓、二苯基溴化碘鎓、二苯基碘化碘鎓等。
(18)无机酸类
盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、碳酸、以及它们的半酯类。
(19)路易斯酸类
三氟化硼、三氟化硼的醚合物等。
(20)有机酸类以及它们的半酯类等。
(21)硅酸、四氟硼酸。
(22)过氧化物
过氧化新癸酸异丙苯基酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二烯丙基酯、过氧化二碳酸二正丙酯、过氧化二碳酸二肉豆蔻基酯、过氧化新己酸异丙苯基酯、过氧化新癸酸叔己基酯、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化新己酸叔己基酯、过氧化新己酸叔丁酯、过氧化-2,4-二氯苯甲酰、过氧化苯甲酰、二异丙苯过氧化物、二叔丁基过氧化物、氢过氧化异丙苯、叔丁基氢过氧化物等。
(23)偶氮系列化合物类
2,2’-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮双(2-环丙基丙腈)、2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮双异丁腈、2,2’-偶氮双(2-甲基丁腈)、1,1’-偶氮双(环己烷-1-腈)、1-[(1-氰基-1-甲基乙基)偶氮]甲酰胺、2-苯偶氮基-4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈、2,2’-偶氮双(2-甲基丙烷)、2,2’-偶氮双(2,4,4-三甲基戊烷)等。
(24)酸式磷酸酯类
磷酸单甲酯或磷酸二甲酯、磷酸单乙酯或磷酸二乙酯、磷酸单丙酯或磷酸二丙酯、磷酸单丁酯或磷酸二丁酯、磷酸单己酯或磷酸二己酯、磷酸单辛酯或磷酸二辛酯、磷酸单癸酯或磷酸二癸酯、磷酸单十二烷酯或磷酸双十二烷酯、磷酸单苯酯或磷酸二苯酯、磷酸单苄酯或磷酸二苄酯、磷酸单癸醇酯或磷酸二癸醇酯等。
只要能够催化本发明的固化性组合物的聚合固化反应,聚合催化剂并不限定在上述化合物。另外,这些聚合催化剂可以单独使用,也可以两种类以上混合使用。其中,优选的具体例为四正丁基溴化铵、三乙基苄基氯化铵、十六烷基二甲基苄基氯化铵、1-正十二烷基吡啶氯化物等的季铵盐、以及四正丁基溴化鏻、四苯基溴化鏻等的季鏻盐;更优选为三乙基苄基氯化铵和四正丁基溴化鏻;进一步优选为四正丁基溴化鏻。
相对于无机化合物A以及化合物B的合计100重量份,聚合催化剂的添加量优选为0.001-5重量份,更优选为0.002-5重量份,进一步优选为0.005-3重量份。
在将本发明的固化性组合物聚合固化时,为了延长胶粘剂适用期且分散聚合热,根据需要可混合聚合调节剂。作为聚合调节剂,可举出在长式元素周期表中的第13-16族元素的卤化物。下面举出这些的代表性具体例。
(1)硅烷的氯化物
四氯化硅、甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、乙基三氯硅烷、二乙基二氯硅烷、三乙基氯硅烷、丙基三氯硅烷、二丙基二氯硅烷、三丙基氯硅烷、正丁基三氯硅烷、二正丁基二氯硅烷、三正丁基氯硅烷、叔丁基三氯硅烷、二叔丁基二氯硅烷、三叔丁基氯硅烷、辛基三氯硅烷、二辛基二氯硅烷、三辛基氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷、三苯基氯硅烷、烯丙基氯二甲基硅烷、三氯烯丙基硅烷、叔丁基氯二甲基硅烷、二苯基叔丁基氯硅烷、叔丁氧基氯二苯基硅烷、三甲基(2-氯烯丙基)硅烷、三甲基氯甲基硅烷、正丁基氯二甲基硅烷等。
(2)锗的氯化物
四氯化锗、甲基三氯化锗、二甲基二氯化锗、三甲基氯化锗、乙基三氯化锗、二乙基二氯化锗、三乙基氯化锗、丙基三氯化锗、二丙基二氯化锗、三丙基氯化锗、正丁基三氯化锗、二正丁基二氯化锗、三正丁基氯化锗、叔丁基三氯化锗、二叔丁基二氯化锗、三叔丁基氯化锗、戊基三氯化锗、二戊基二氯化锗、三戊基氯化锗、辛基三氯化锗、二辛基二氯化锗、三辛基氯化锗、苯基三氯化锗、二苯基二氯化锗、三苯基氯化锗、甲苯基三氯化锗、二甲苯基二氯化锗、三甲苯基氯化锗、苄基三氯化锗、二苄基二氯化锗、三苄基氯化锗、环己基三氯化锗、二环己基二氯化锗、三环己基氯化锗、乙烯基三氯化锗、二乙烯基二氯化锗、三乙烯基氯化锗、烯丙基三氯锗烷、双(氯甲基)二甲基锗烷、氯甲基三氯锗烷、叔丁基二甲基氯锗烷、羧基乙基三氯锗烷、氯甲基三甲基锗烷、二氯甲基三甲基锗烷、3-氯丙基三氯锗烷、苯基二甲基氯锗烷、3-(三氯锗)丙酰氯等。
(3)锡的氯化物
四氯化锡、二乙基二氯化锡、二甲基二氯化锡、三甲基氯化锡、乙基三氯化锡、二乙基二氯化锡、三乙基氯化锡、丙基三氯化锡、二丙基二氯化锡、三丙基氯化锡、正丁基三氯化锡、二正丁基二氯化锡、三正丁基氯化锡、叔丁基三氯化锡、二叔丁基二氯化锡、三叔丁基氯化锡、戊基三氯化锡、二戊基二氯化锡、三戊基氯化锡、辛基三氯化锡、二辛基二氯化锡、三辛基氯化锡、苯基三氯化锡、二苯基二氯化锡、三苯基氯化锡、甲苯基三氯化锡、二甲苯基二氯化锡、三甲苯基氯化锡、苄基三氯化锡、二苄基二氯化锡、三苄基氯化锡、环己基三氯化锡、二环己基二氯化锡、三环己基氯化锡、乙烯基三氯化锡、二乙烯基二氯化锡、三乙烯基氯化锡、二羟基丁基氯化锡、双(2,4-戊二酮)二氯化锡、甲酯基乙基三氯化锡、氯甲基三甲基锡、二烯丙基二氯化锡、二丁基丁氧基氯化锡、三正戊基氯化锡等。
(4)锑的氯化物
五氯化锑、甲基四氯化锑、二甲基三氯化锑、三甲基二氯化锑、四甲基氯化锑、乙基四氯化锑、二乙基三氯化锑、三乙基二氯化锑、四乙基氯化锑、丁基四氯化锑、二丁基三氯化锑、三丁基二氯化锑、四丁基氯化锑、苯基四氯化锑、二苯基三氯化锑、三苯基二氯化锑、四苯基氯化锑等。
(5)其他氯化物
氯化铝、氯化铟、氯化铊、三氯化磷、五氯化磷、氯化铋等的氯化物;二苯基氯化硼、苯基二氯化硼、二乙基氯化镓、二甲基氯化铟、二乙基氯化铊、二苯基氯化铊、乙基二氯化膦、丁基二氯化膦、三苯基二氯化膦、二苯基氯化砷、四苯基氯化砷、二苯基二氯化硒、苯基氯化硒、二苯基二氯化碲等的具有卤素和烃基的化合物;氯苯酚、二氯苯酚、三氯苯酚、氯苯胺、二氯苯胺、氯硝基苯、二氯硝基苯、氯苯、二氯苯、三氯苯、氯苯乙酮、氯甲苯、氯硝基苯胺、氯苯乙腈、氯代苯甲醛、氯代三氯甲苯、氯萘、二氯萘、氯苯硫酚、二氯苯硫酚、甲代烯丙基氯、苄基氯、氯化苄基氯、氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、氯琥珀酸、草酰氯、二氯化三甘醇、甲磺酰氯、氯代安息香酸、氯代水杨酸、4,5-二氯邻苯二甲酸、3,5-二氯水杨酸、异丙基氯、烯丙基氯、表氯醇、环硫氯丙烷、氯丙醇、氯醌、二氯二氰基苯醌、双氯酚、二氯-1,4-苯醌、二氯二苯甲酮、N-氯邻苯二甲酰亚胺、1,3-二氯-2-丙醇、2,3-二氯丙酸甲酯、对氯苯磺酸、2-氯丙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等具有卤素取代烃基的化合物;以及苯甲酰氯、邻苯二甲酰氯、间苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯、甲基丙烯酰氯、琥珀酰氯、富马酰氯、烟酰氯、氯代烟酰氯、油酰氯、苯酰氯、氯代苯酰氯、丙酰氯等酰氯。
将上述氯化物的氯的全部或一部分用氟、溴以及碘的至少一种取代的卤化物也可以作为聚合调节剂使用。
这些聚合调节剂可以单独使用或两种以上混合使用。其中优选为硅、锗、锡、锑的卤化物。更优选为硅、锗、锡、锑的氯化物,进一步优选为具有烷基的锗、锡、锑的氯化物。特别优选为二丁基二氯化锡、丁基三氯化锡、二辛基二氯化锡、辛基三氯化锡、二丁基二氯化锗、丁基三氯化锗、二苯基二氯化锗、苯基三氯化锗、三苯基二氯化锑。
相对于无机化合物A以及化合物B的合计100重量份,聚合调节剂的配合量优选为0.001-5重量份,更优选为0.002-5重量份,进一步优选为0.005-3重量份。
为了改进耐氧化性、耐气候性、染色性、强度、折射率等各种性能,也可以在能与无机化合物A、化合物B以及化合物C的一部分或全部反应的化合物(性能改进剂)存在下进行聚合固化。
作为性能改进剂可举出具有2个以上巯基的化合物、环氧化合物类、异(硫代)氰酸酯类、羧酸类、羧酸酐类、酚类、胺类、乙烯基化合物类、烯丙基化合物类、丙烯酸化合物类、甲基丙烯酸化合物类等。下面表示这些的典型具体例。
(1)具有2个以上巯基的化合物
双(2-巯基乙基)硫醚、双(2,3-二巯基丙基)硫醚、1,2-双(2-巯基乙基硫代)乙烷、2-(2-巯基乙基硫代)-1,3-二巯基丙烷、1,2-双(2-巯基乙基硫代)-3-巯基丙烷、4-巯基甲基-1,8-二巯基-3,6-二硫代辛烷、2,4-双(巯基甲基)-1,5-二巯基-3-硫代戊烷、4,8-双(巯基甲基)-1,1 1-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷、4,7-双(巯基甲基)-1,11二巯基-3,6,9-三硫代十一烷、5,7-双(巯基甲基)-1,11-二巯基-3,6,9-三硫代十一烷、1,2,7-三巯基-4,6-二硫代庚烷、1,2,9-三巯基-4,6,8-三硫代壬烷、1,2,8,9-四巯基-4,6-二硫代壬烷、1,2,10,11-四巯基-4,6,8-三硫代十一烷、1,2,12,13-四巯基-4,6,8,10-四硫代十三烷、四(4-巯基-2-硫代丁基)甲烷、四(7-巯基-2,5-二硫代庚基)甲烷、1,5-二巯基-3-巯基甲基硫代-2,4-二硫代戊烷、3,7-双(巯基甲基硫代)-1,9-二巯基-2,4,6,8-四硫代壬烷、2,5-双(巯基甲基)-1,4-二噻烷、2,5-双(2-巯基乙基)-1,4-二噻烷、2,5-双(巯基甲基)-1-噻烷、2,5-双(2-巯基乙基)-1-噻烷、双(4-巯基苯基)硫醚、双(4-巯基甲基苯基)硫醚、3,4-噻吩二硫醇等。
(2)环氧化合物类
环氧乙烷、环氧丙烷等单环氧化合物类;对苯二酚、邻苯二酚、间苯二酚、双酚A、双酚F、双酚醚、卤化双酚A、酚醛树脂等多元酚化合物与表卤醇缩合而制备的酚类环氧化合物;
甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、一缩二丙二醇、聚丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、甘油、三甲醇丙烷、季戊四醇、1,3-以及1,4-环己二醇、1,3-以及1,4-环己烷二甲醇、加氢双酚A、双酚A和环氧乙烷的加成物、双酚A和环氧丙烷的加成物等醇化合物与表卤醇缩合而制备的醇类环氧化合物;
由上述醇化合物或酚化合物与二异氰酸酯等制备的尿烷类环氧化合物;
乙酸、丙酸、安息香酸、己二酸、癸二酸、十二烷二羧酸、二聚物酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、甲基四氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸、氯桥酸、降冰片烯二酸、马来酸、琥珀酸、富马酸、偏苯三酸、苯四羧酸、二苯甲酮四羧酸、萘二羧酸、二苯基二羧酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸等羧酸化合物与表卤醇缩合而制备的缩水甘油酯类环氧化合物;
乙二胺、1,2-二氨基丙烷、1,3-二氨基丙烷、1,2-二氨基丁烷、1,3-二氨基丁烷、1,4-二氨基丁烷、1,5-二氨基戊烷、1,6-二氨基己烷、1,7-二氨基庚烷、1,8-二氨基辛烷、双(3-氨基丙基)醚、1,2-双(3-氨基丙氧基)乙烷、1,3-双(3-氨基丙氧基)-2,2’-二甲基丙烷、1,2-、1,3-或1,4-双氨基环己烷、1,3-或1,4-双氨基甲基环己烷、1,3-或1,4-双氨基乙基环己烷、1,3-或1,4-双氨基丙基环己烷、加氢4,4’-二氨基二苯基甲烷、异佛尔酮二胺、1,4-双氨基丙基哌嗪、间或对苯二胺、2,4-或2,6-甲苯二胺、间或对二甲苯二胺、1,5-或2,6-萘二胺、4,4’-二氨基二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯醚、2,2’-(4,4’-二氨基二苯基)丙烷、N,N’-二甲基乙二胺、N,N’-二甲基-1,2-二氨基丙烷、N,N’-二甲基-1,3-二氨基丙烷、N,N’-二甲基-1,2-二氨基丁烷、N,N’-二甲基-1,3-二氨基丁烷、N,N’-二甲基-1,4-二氨基丁烷、N,N’-二甲基-1,5-二氨基戊烷、N,N’-二甲基-1,6-二氨基己烷、N,N’-二甲基-1,7-二氨基庚烷、N,N’-二乙基乙二胺、N,N’-二乙基-1,2-二氨基丙烷、N,N’-二乙基-1,3-二氨基丙烷、N,N’-二乙基-1,2-二氨基丁烷、N,N’-二乙基-1,3-二氨基丁烷、N,N’-二乙基-1,4-二氨基丁烷、N,N’-二乙基-1,6-二氨基己烷、哌嗪、2-甲基哌嗪、2,5-或2,6-二甲基哌嗪、高哌嗪、1,1-二(4-哌啶基)甲烷、1,2-二(4-哌啶基)乙烷、1,3-二(4-哌啶基)丙烷、1,4-二(4-哌啶基)丁烷等胺化合物与表卤醇缩合而制备的胺类环氧化合物;
双(β-环氧丙基)硫醚、双(β-环氧丙基)二硫醚、双(β-环氧丙基硫代)甲烷、双(β-环氧丙基二硫代)甲烷、1,2-双(β-环氧丙基硫代)乙烷、1,3-双(β-环氧丙基硫代)丙烷、1,2-双(β-环氧丙基硫代)丙烷、1-(β-环氧丙基硫代)-2-(β-环氧丙基硫代甲基)丙烷、1,4-双(β-环氧丙基硫代)丁烷、1,3-双(β-环氧丙基硫代)丁烷、1-(β-环氧丙基硫代)-3-(β-环氧丙基硫代甲基)丁烷、1,5-双(β-环氧丙基硫代)戊烷、1-(β-环氧丙基硫代)-4-(β-环氧丙基硫代甲基)戊烷、1,6-双(β-环氧丙基硫代)己烷、1-(β-环氧丙基硫代)-5-(β-环氧丙基硫代甲基)己烷、1-(β-环氧丙基硫代)-2-[(2-β-环氧丙基硫代乙基)硫代]乙烷、1-(β-环氧丙基硫代)-2-{[2-(2-β-环氧丙基硫代乙基)硫代乙基]硫代}乙烷、四(β-环氧丙基硫代甲基)甲烷、1,1,1-三(β-环氧丙基硫代甲基)丙烷、1,5-双(β-环氧丙基硫代)-2-(β-环氧丙基硫代甲基)-3-硫代戊烷、1,5-双(β-环氧丙基硫代)-2,4-双(β-环氧丙基硫代甲基)-3-硫代戊烷、1-(β-环氧丙基硫代)-2,2-双(β-环氧丙基硫代甲基)-4-硫代己烷、1,5,6-三(β-环氧丙基硫代)-4-(β-环氧丙基硫代甲基)-3-硫代己烷、1,8-双(β-环氧丙基硫代)-4-(β-环氧丙基硫代甲基)-3,6-二硫代辛烷、1,8-双(β-环氧丙基硫代)-4,5-双(β-环氧丙基硫代甲基)-3,6-二硫代辛烷、1,8-双(β-环氧丙基硫代)-4,4-双(β-环氧丙基硫代甲基)-3,6-二硫代辛烷、1,8-双(β-环氧丙基硫代)-2,4,5-三(β-环氧丙基硫代甲基)-3,6-二硫代辛烷、1,8-双(β-环氧丙基硫代)-2,5-双(β-环氧丙基硫代甲基)-3,6-二硫代辛烷、1,9-双(β-环氧丙基硫代)-5-(β-环氧丙基硫代甲基)-5-[(2-β-环氧丙基硫代乙基)硫代甲基]-3,7-二硫代壬烷、1,10-双(β-环氧丙基硫代)-5,6-双[(2-β-环氧丙基硫代乙基)硫代]-3,6,9-三硫代癸烷、1,11-双(β-环氧丙基硫代)-4,8-双(β-环氧丙基硫代甲基)-3,6,9-三硫代十一烷、1,11-双(β-环氧丙基硫代)-5,7-双(β-环氧丙基硫代甲基)-3,6,9-三硫代十一烷、1,11-双(β-环氧丙基硫代)-5,7-[(2-β-环氧丙基硫代乙基)硫代甲基]-3,6,9-三硫代十一烷、1,11-双(β-环氧丙基硫代)-4,7-双(β-环氧丙基硫代甲基)-3,6,9-三硫代十一烷、1,3-或1,4-双(β-环氧丙基硫代)环己烷、1,3-或1,4-双(β-环氧丙基硫代甲基)环己烷、双[4-(β-环氧丙基硫代)环己基]甲烷、2,2-双[4-(β-环氧丙基硫代)环己基]丙烷、双[4-(β-环氧丙基硫代)环己基]硫醚、2,5-双(β-环氧丙基硫代甲基)-1,4-二噻烷、2,5-双(β-环氧丙基硫代乙基硫代甲基)-1,4-二噻烷、1,3-或1,4-双(β-环氧丙基硫代)苯、1,3-或1,4-双(β-环氧丙基硫代甲基)苯、双[4-(β-环氧丙基硫代)苯基]甲烷、2,2-双[4-(β-环氧丙基硫代)苯基]丙烷、双[4-(β-环氧丙基硫代)苯基]硫醚、双[4-(β-环氧丙基硫代)苯基]砜、4,4’-双(β-环氧丙基硫代)联苯等含硫环氧化合物;3,4-环氧环己基-3,4-环氧环己基羧酸酯、乙烯基环己烷二氧化物、2-(3,4-环氧环己基)-5,5-螺旋-3,4-环氧环己烷间二氧杂环己烷、双(3,4-环氧环己基)己二酸酯等脂环式环氧化合物;
环戊二烯环氧化物、环氧化大豆油、环氧化聚丁二烯、乙烯基环己烯环氧化物等的不饱和化合物的环氧化而制备的环氧化合物;以及,
乙烯基苯基缩水甘油醚、乙烯基苄基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚等具有不饱和基的环氧化合物。
(3)异(硫代)氰酸酯类
异氰酸甲酯、异氰酸乙酯、异氰酸丙酯、异氰酸异丙酯、异氰酸正丁酯、异氰酸仲丁酯、异氰酸叔丁酯、异氰酸戊酯、异氰酸己酯、异氰酸辛酯、异氰酸十二烷基酯、异氰酸环己酯、异氰酸苯酯、异氰酸甲苯酯等单异氰酸酯类;
二乙撑二异氰酸酯、四甲撑二异氰酸酯、六甲撑二异氰酸酯、三甲基六甲撑二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷、异佛尔酮二异氰酸酯、2,5-双(异氰酸根合甲基)降冰片烯、2,6-双(异氰酸根合甲基)十氢萘、2,5-二异氰酸根合-1,4-二噻烷、2,5-双(异氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷、2,6-双(异氰酸根合甲基)-1,4-二噻烷、赖氨酸三异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、邻联甲苯胺二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、二苯基醚二异氰酸酯、3-(2’-异氰酸酯环己基)丙基异氰酸酯、三(苯基异氰酸酯)硫代磷酸酯、异亚丙基双(环己基异氰酸酯)、2,2’-双(4-异氰酸酯苯基)丙烷、三苯基甲烷三异氰酸酯、双(二异氰酸根合甲苯基)苯基甲烷、4,4’,4”-三异氰酸根合-2,5-二甲氧基苯基胺、3,3’-二甲氧基联苯胺-4,4’-二异氰酸酯、1,3-亚苯基二异氰酸酯、1,4-亚苯基二异氰酸酯、4,4’-二异氰酸根合联苯、4,4’-二异氰酸根合-3,3’-二甲基联苯、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、1,1’-亚甲基双(4-异氰酸根合苯)、1,1’-亚甲基双(3-甲基-4-异氰酸根合苯)、间亚二甲苯基二异氰酸酯、对亚二甲苯基二异氰酸酯、1,3-双(1-异氰酸根合-1-甲基乙基)苯、1,4-双(1-异氰酸根合-1-甲基乙基)苯、1,3-双(2-异氰酸根合-2-丙基)苯、2,6-双(1-异氰酸根合甲基)萘、1,5-萘二异氰酸酯、双(异氰酸根合甲基)四氢二环戊二烯、双(异氰酸根合甲基)二环戊二烯、双(异氰酸根合甲基)四氢噻吩、双(异氰酸根合甲基)噻吩、2,5-二异氰酸根合甲基降冰片烯、双(异氰酸根合甲基)金刚烷、3,4-二异氰酸根合硒吩、2,6-二异氰酸根合-9-硒基二环壬烷、双(异氰酸酯甲基)硒吩、3,4-二异氰酸根合-2,5-二硒吩烷(selenorane)、二聚物酸二异氰酸酯、1,3,5-三(1-异氰酸根合己基)异氰脲酸等多异氰酸酯类;
由上述多异氰酸酯类的滴定管型反应得到的二聚物;
上述多异氰酸酯类的环化三聚物;
上述多异氰酸酯类和醇或硫醇的加成物;以及
上述化合物的异氰酸酯基的全部或部分变为异硫氰酸酯基的异硫氰酸酯类。
(4)羧酸类
环氧化合物(1)的说明中涉及的羧酸类。
(5)羧酸酐类
上述羧酸的酸酐类。
(6)酚类
环氧化合物(1)的说明中涉及的酚类。
(7)胺类
环氧化合物(1)的说明中涉及的胺类。
(8)乙烯基化合物类
乙烯醚、乙基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、苯基乙烯基醚、苄基乙烯基醚、2-氯乙基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、乙烯基缩水甘油醚、乙烯醇、甲基乙烯基甲醇、乙二醇单乙烯醚、乙二醇二乙烯醚、一缩二乙二醇单乙烯醚、一缩二乙二醇二乙烯醚、四甲撑二醇单乙烯醚、二乙烯基硫醚、乙烯基乙基硫醚、乙烯基苯基硫醚、甲基乙烯基甲酮、二乙烯基二碳酸酯、乙烯二醇碳酸酯、亚乙烯基碳酸酯、醋酸乙烯酯、氯乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、己酸乙烯酯、2-乙基己酸乙烯酯、丁二酸二乙烯酯、安息香酸乙烯酯、水杨酸乙烯酯、丙烯酸乙烯酯、甲基丙烯酸乙烯酯、溴化乙烯、碘化乙烯、乙烯基磷酸、乙烯基尿素、苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、2,4,6-三甲基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、1,2-二苯乙烯、乙烯基苯酚、3-乙烯基苄醇、4-乙烯基苄醇、2-(4-乙烯基苯基硫代)乙醇、2-(3-乙烯基苯基硫代)乙醇、2-(4-乙烯基苄基硫代)乙醇、2-(3-乙烯基苄基硫代)乙醇、1,3-双(4-乙烯基苄基硫代)-2-丙醇、1,3-双(3-乙烯基苄基硫代)-2-丙醇、2,3-双(4-乙烯基苄基硫代)-1-丙醇、2,3-双(4-乙烯基苄基硫代)-1-丙醇、肉桂醇、肉桂醛、1,3-二乙烯基苯、1,4-二乙烯基苯、三乙烯基苯、二乙烯基苯二酸酯、2-氯苯乙烯、3-氯苯乙烯、4-氯苯乙烯、3-氯甲基苯乙烯、4-氯甲基苯乙烯、4-氨基苯乙烯、3-氰甲基苯乙烯、4-氰甲基苯乙烯、4-乙烯基联苯、2,2’-二乙烯基联苯、4,4’-二乙烯基联苯、2,2’-二苯乙烯基醚、4,4’-二苯乙烯基醚、2,2’-二苯乙烯基硫醚、4,4’-二苯乙烯基硫醚、2,2-双(4-乙烯基苯基)丙烷、双(4-乙烯基苯基)醚、2,2-双(4-乙烯氧基苯基)内烷等。
(9)烯丙基化合物类
上述乙烯基化合物类(8)中例示的化合物的乙烯基的一部分或全部用烯丙基取代的化合物。
(10)丙烯基化合物类
丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸-2-羟乙基酯、丙烯酸-3-羟丙基酯、丙烯酸-2-羟丙基酯、丙烯酸-3-苯氧基-2-羟丙基酯、三甲醇丙烷单丙烯酸酯、2-羟乙基异氰脲酸酯单丙烯酸酯、2-羟乙基异氰脲酸酯二丙烯酸酯、2-羟乙基氰脲酸酯单丙烯酸酯、2-羟乙基氰脲酸酯二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、一缩二乙二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、二缩三乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯、1,3-丙二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、2-羟基-1,3-二丙烯酰氧基丙烷、2,2-双[4-(丙烯酰氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(丙烯酰氧基乙氧基)环己基]丙烷、2,2-双[4-(2-羟基-3-丙烯酰氧基丙氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(丙烯酰氧基二乙氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基]丙烷、三甲醇丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇单丙烯酸酯、季戊四醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、双(2,2,2-三甲醇乙基)醚的五丙烯酸酯、双(2,2,2-三甲醇乙基)醚的六丙烯酸酯、双(4-丙烯酰基硫代苯基)硫醚等。
(11)甲基丙烯酸化合物类
上述丙烯酸化合物类(10)中例示的化合物的丙烯酸基的一部分或全部用甲基丙烯酸基取代的化合物。
在聚合固化本发明的固化性组合物时,也可以加入已知的抗氧化剂、上蓝剂、紫外线吸收剂、除臭剂等各种添加剂,进一步提高得到的光学材料的实用性。另外,聚合固化物在聚合中容易从模具剥离时,添加已知的外部和/或内部紧密性改善剂,而从模具不容易剥离时,添加已知的外部和/或内部脱模性改善剂,由此有效提高聚合固化物与模具的紧密性或脱模性。
本发明的固化性组合物可以按照如下方式制备。将无机化合物A和化合物B通过上述方法预聚合后,在预聚合反应物中任意添加化合物C、以及聚合催化剂、聚合调节剂、性能改进剂、紧密性改善剂或脱模性改善剂、抗氧化剂、上蓝剂、紫外线吸收剂、除臭剂等各种添加剂。预聚合也可以在化合物C、聚合催化剂、聚合调节剂、性能改进剂、其他任意添加剂的存在下进行。无机化合物A、化合物B、化合物C以及其他任意成分可以全部同时在同一容器内搅拌混合,也可以将各原料分段添加混合。另外,也可以将各成分在不同的容器内混合后,再在同一容器内混合。可以采用任意顺序混合。
混合温度、混合所需时间等一般来说只要是能够将各成分充分混合的条件即可,但是过高的温度和过长的时间会在各原料、添加剂之间引起不希望的反应,而且粘度会上升,从而铸型操作困难,所以不适当。混合温度优选为-50℃至100℃,更优选为-30℃至70℃,进一步优选为-5℃至50℃。混合时间优选为1分钟至12小时,更优选为5分钟至10小时,进一步优选为5分钟至6小时。根据需要,也可以阻断活性能量线进行混合。混合后,利用上述方法进行脱气处理。在铸型操作开始之前,将固化性组合物利用过滤器过滤杂质进行精制,这会进一步提高本发明的光学材料的质量,所以优选。过滤器的孔径为0.05-10μm左右,通常使用0.1-1.0μm孔径的过滤器。过滤器的材质适合使用PTFE、PET、PP等。没有进行过滤,或者利用孔径超过10μm的过滤器进行过滤时,由于混入异物,透明性降低,所以固化物不适合用作光学材料。
将这样得到的固化性组合物注入到玻璃或金属制的模具中后,利用电炉或活性能量线发生装置等,通过以往公知的方法进行聚合固化。聚合时间为0.1-100小时,通常为1-48小时,聚合温度为-10℃至160℃,通常为-10℃至140℃。聚合可以通过在规定的聚合温度下保持规定时间的操作、以0.1℃/h至100℃/h升温的操作、以0.1℃/h至100℃/h降温的操作、以及这些操作的组合来进行。另外,聚合结束后,将固化物在50℃至150℃的温度下退火处理5分钟至5小时,这是可以消除光学材料弯曲的优选的处理。而且根据需要,可以进行染色处理、硬涂层处理、防反射处理、赋予防雾性、防污性、耐冲击性等的表面处理。
如上所述得到的光学材料的折射率优选为1.72以上,更优选为1.73以上,进一步优选为1.74以上,特别优选为1.75以上。折射率越高,本发明的效果越显著。
实施例
下面通过实施例具体说明本发明,但是本发明并不限定在这些实施例。另外,组合物的粘度、固化物的折射率、阿贝数、耐热性以及色调的评价按如下方法进行。
(1)粘度
粘度是利用B型粘度计,在20℃刚脱气后以及脱气后3小时后、或者在30℃刚脱气后以及脱气后0.5小时、1小时、2小时及3小时后进行测定。通常,在150mPa·s下铸型聚合操作容易,而超过150mPa·s时铸型聚合操作(过滤)困难,而超过400mpa·s时铸型聚合操作(过滤)不可能进行。
(2)折射率以及阿贝数
利用阿贝折射计,在20℃进行测定。
(3)耐热性
利用热机械分析装置(TMA),切出厚度为3mm的样品,一边将该样品从30℃以10℃/分钟升温,一边将前端直径为1mmΦ的针以10g的负荷扎入样品中,测定软化点。软化点优选为50℃以上,更优选为70℃以上。不足30℃时,难以实现作为透镜的实用化。
(4)色调
利用色彩计,测定厚度为2.5mm的平板的黄色度(YI值)。YI值越高,透镜越呈现黄色,所以YI值优选为5以下,更优选为3以下。YI值为10以上时,难以实现作为透镜的实用化。
实施例1
将20重量份的硫(A1)作为无机化合物A、80重量份的双(β-环硫丙基)硫醚(B1)作为化合物B在65℃下充分混合均匀。然后,加入0.5重量份的2-巯基-1-甲基咪唑(预聚合催化剂),在60℃下进行约1小时的预聚合,至反应体系的折射率(20℃)为1.679为止。在20℃下冷却后,在得到的组合物中加入含有5重量份的苄硫醇(C1)作为化合物C、0.03重量份的三乙基苄基氯化铵(聚合催化剂)、以及0.2重量份的二正丁基二氯化锡(聚合调节剂)的溶液,充分混合均匀。将得到的固化性组合物在10Torr、20℃条件下进行10分钟的脱气处理。将得到的脱气固化性组合物用0.5μm的PTFE制的薄膜滤器进行过滤,并注入到由两张玻璃板和衬垫构成的、厚度为2.5mm的平板型模具中。在30℃下加热10小时,之后用10小时以一定速度从30℃升温到100℃,最后在100℃加热1小时,进行聚合固化。放冷至室温后,从模具脱模,得到固化物(光学材料)。将各评价的结果示于表1。
实施例2-3
除了变化化合物C(C1)的量之外,重复实施例1。将各评价的结果示于表1。
实施例4-9
除了变化化合物C的种类之外,重复实施例1。将各评价的结果示于表1。
比较例1
除了没有使用化合物C之外,重复实施例1。将各评价的结果示于表1。由于没有使用化合物C,刚脱气处理后以及3小时后的组合物的粘度变高。特别是3小时后的粘度极其高,不能过滤。得到的固化物(透镜)的色调明显变差(YI值高),呈黄色,不能成为实用水平的透镜。
比较例2
除了使用5重量份的具有两个巯基的双(2-巯基乙基)硫醚(O1)代替C1之外,重复实施例1。将各评价结果示于表1。由于没有使用化合物C,刚脱气处理后以及3小时后的组合物的粘度变高。特别是3小时后的粘度极其高,不能过滤。
比较例3
除了使用7重量份的O1代替C1之外,重复实施例1。将各评价结果示于表1。由于没有使用化合物C,刚脱气处理后以及3小时后的组合物的粘度变高。特别是3小时后的粘度极其高,不能过滤。
表1
组成(重量份) | ||||
无机化合物A | 化合物B | 化合物C | 其他化合物 | |
实施例 | ||||
1 | A1:20 | B1:80 | C1:5 | - |
2 | A1:20 | B1:80 | C1:6 | - |
3 | A1:20 | B1:80 | C1:7 | - |
4 | A1:20 | B1:80 | C2:5 | - |
5 | A1:20 | B1:80 | C3:5 | - |
6 | A1:20 | B1:80 | C4:5 | - |
7 | A1:20 | B1:80 | C5:5 | - |
8 | A1:20 | B1:80 | C6:5 | - |
9 | A1:20 | B1:80 | C7:5 | - |
比较例 | ||||
1 | A1:20 | B1:80 | - | - |
2 | A1:20 | B1:80 | - | O1:5 |
3 | A1:20 | B1:80 | - | O1:7 |
C2为2-甲基苯硫酚
C3为4-甲基苯硫酚
C4为4-氯苄硫醇
C5为1-巯基甲基呋喃
C6为2-巯基乙醇
C7为环己基硫醇
表1(续)
粘度(mPa·s) | 折射率ne | 阿贝数vd | 耐热性(℃) | 色调(YI) | ||
刚脱气处理后 | 3小时后 | |||||
实施例 | ||||||
1 | 90 | 90 | 1.75 | 31 | 76 | 2.1 |
2 | 85 | 80 | 1.75 | 31 | 74 | 2.1 |
3 | 80 | 75 | 1.74 | 32 | 72 | 2.0 |
4 | 80 | 85 | 1.75 | 31 | 78 | 2.1 |
5 | 75 | 80 | 1.75 | 31 | 78 | 2.0 |
6 | 80 | 85 | 1.75 | 31 | 76 | 2.1 |
7 | 80 | 85 | 1.74 | 32 | 76 | 2.0 |
8 | 85 | 80 | 1.74 | 33 | 70 | 2.1 |
9 | 85 | 95 | 1.74 | 33 | 78 | 2.0 |
比较例 | ||||||
1 | 350 | 1200 | 1.75 | 32 | >120 | 11.1 |
2 | 220 | 1050 | 1.75 | 31 | 78 | 2.0 |
3 | 210 | 1110 | 1.74 | 32 | 72 | 2.0 |
实施例10
将24重量份的硫(A1)作为无机化合物A、76重量份的双(β-环硫丙基)硫醚(B1)作为化合物B、5重量份的二苯基二硫醚(C8)作为化合物C在65℃下充分混合均匀。然后,加入0.5重量份的2-巯基-1-甲基咪唑,在60℃下进行约1小时的预聚合,至反应体系的折射率(20℃)为1.689为止。在30℃下冷却后,在得到的组合物中加入含有0.03重量份的三乙基苄基氯化铵(聚合催化剂)、0.2重量份的二正丁基二氯化锡(聚合调节剂)、以及5重量份的双(2-巯基乙基)硫醚(O1)的溶液,充分混合均匀。将得到的固化性组合物在10Torr、30℃条件下进行10分钟的脱气处理。将得到的脱气固化性组合物用0.5μm的PTFE制的薄膜滤器进行过滤,并注入到由两张玻璃板和衬垫构成的、厚度为2.5mm的平板型模具中。在30℃下加热10小时,之后用10小时以一定速度从30℃升温到100℃,最后在100℃加热1小时,进行聚合固化。放冷至室温后,从模具脱模,得到固化物(光学材料)。将各评价结果示于表2。粘度在刚脱气后以及脱气后0.5小时、1小时、2小时及3小时后进行测定,其结果示于图1。
实施例11
除了按表2的组成变更之外,重复实施例10。将各评价结果示于表2和图1。
比较例4
除了没有使用化合物C之外,重复实施例10。将各评价的结果示于表2和图1。如图1所示,由于没有使用化合物C,刚脱气处理后以及3小时后的组合物的粘度变高。特别是3小时后的粘度极其高,不能过滤。
比较例5
除了按表2的组成变更之外,重复比较例4。将各评价的结果示于表2和图1。如图1所示,由于没有使用化合物C,刚脱气处理后的粘度非常高。之后,组合物就会凝胶化,所以3小时后的粘度不能测定。
表2
组成(重量份) | ||||
无机化合物A | 化合物B | 化合物C | 其他化合物 | |
实施例 | ||||
10 | A1:24 | B1:76 | C1:5 | O1:5 |
11 | A1:27 | B1:73 | C1:7 | O1:5 |
比较例 | ||||
4 | A1:24 | B1:76 | - | O1:5 |
5 | A1:24 | B1:73 | - | O1:5 |
表2(续)
粘度(mPa·s) | 折射率ne | 阿贝数vd | 耐热性(℃) | 色调(YI) | ||
刚脱气处理后 | 3小时后 | |||||
实施例 | ||||||
10 | 90 | 160 | 1.75 | 31 | 78 | 2.1 |
11 | 110 | 200 | 1.76 | 30 | 75 | 2.9 |
比较例 | ||||||
4 | 250 | 39500 | 1.75 | 31 | 78 | 2.0 |
5 | 700 | 凝胶化 | 1.76 | 30 | 79 | 2.9 |
工业实用性
本发明的固化性组合物即使含有具有硫原子和/或硒原子的无机化合物,由预聚合、脱气处理引起的粘度上升也会很小。因此,容易进行固化性组合物的铸型聚合操作,且提高了用于光学材料等的固化物的制备效率。
Claims (13)
2.根据权利要求1所述的固化性组合物,其中,无机化合物A和化合物B在0℃-150℃下预聚合1分钟至72小时。
3.根据权利要求1或2所述的固化性组合物,其中,该组合物在0.001-50Torr的减压下,在0℃-100℃下脱气处理1分钟至24小时。
4.根据权利要求1所述的固化性组合物,其中,无机化合物A为硫。
5.根据权利要求1所述的固化性组合物,其中,化合物B为双(β-环硫丙基)硫醚和/或双(β-环硫丙基)二硫醚。
6.根据权利要求1所述的固化性组合物,其特征在于,化合物C具有芳环。
7.根据权利要求6所述的固化性组合物,其中,化合物C的分子量为100-200。
8.根据权利要求6所述的固化性组合物,其中,化合物C的分子量为150-300。
9.根据权利要求1所述的固化性组合物,其中,相对于无机化合物A和化合物B的合计100重量份,进一步含有0.001-5.0重量份的聚合催化剂。
10.根据权利要求1所述的固化性组合物,其中,相对于无机化合物A和化合物B的合计100重量份,进一步含有0.001-5.0重量份的聚合调节剂。
11.一种光学材料的制备方法,该方法是将权利要求1至10中任意一项所述的固化性组合物进行聚合固化。
12.一种光学材料,该光学材料是从权利要求11的方法得到的。
13.一种光学透镜,该光学透镜是由权利要求12的光学材料制得的。
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