TWI698420B - 用於塑膠光學透鏡之多元硫醇組成物 - Google Patents

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Abstract

實施例係有關於一種用於塑膠光學透鏡之多元硫醇組成物，及自其製備之一種聚硫胺甲酸酯系塑膠光學透鏡。於實施例中，具有一酯基團及唯一作為一氫可鍵結之官能基團之一巰基基團的一第一多元硫醇化合物，及一具有一酯基團及除了一巰基基團以外之一氫可鍵結之官能基團的第二多元硫醇化合物係以一適當量使用。因此，其可控制一可聚合之組成物於5至15℃之一低溫的聚合反應之起始階段的黏度，及穩定此組成物之黏度增加速率及其反應速率，藉此，避免條紋、氣泡等之產生。再者， 具有優異外觀特徵(無條紋及氣泡)及優異光學特徵之諸如眼鏡鏡片及攝影機鏡片的各種塑膠透鏡可自此組成物獲得。

Description

用於塑膠光學透鏡之多元硫醇組成物
技術領域 實施例係有關於一種用於塑膠光學透鏡之多元硫醇組成物，及自其製備之一種聚硫胺甲酸酯系塑膠光學透鏡。
發明背景技藝 與由諸如玻璃之無機材料製造的光學材料相比，使用塑膠之光學材料係重量輕、幾乎不破裂，且於可染性係優異。因此，各種樹脂之塑膠材料係廣泛作為用於眼鏡鏡片、攝影機鏡片等之光學材料。最近，由於對於更高性能及便利性之更高需求，持續對具有諸如高透明性、高折射率、低比重、高耐熱性，及高耐衝擊性之性質的光學材料作研究。
聚硫胺甲酸酯系化合物藉由其等之優異光學特徵及機械性質而廣泛作為光學材料。一聚硫胺甲酸酯系化合物可藉由使一多元硫醇化合物與一異氰酸酯化合物反應製備。多元硫醇化合物及異氰酸酯化合物之物理性質明顯影響將被製備之聚硫胺甲酸酯系化合物的物理性質。
特別地，若包含一多元硫醇化合物及一異氰酸酯化合物之一可聚合組成物於聚合反應/固化之起始階段具有一低黏度，由於組成物對流作用會產生條紋或氣泡。因此，自其製得之一光學材料，例如，一塑膠透鏡，會有缺陷。
例如，日本早期公開專利公開案第Hei 7-252207號案揭露一種塑膠透鏡，其係自一四硫醇及一聚異(硫)氰酸酯化合物獲得。用於上述專利公開案之四硫醇具有其於一低溫形成一交聯結構之問題，此於聚合反應期間易過度增加黏度，造成條紋。
為避免產生條紋、氣泡等，一種使用含有一氫可鍵結的官能基團之一化合物以使組成物之黏度於聚合反應起始階段增至一適當程度的方法可被考慮。但是，含有一氫可鍵結的官能基團之化合物被以一過量使用，黏度增加速率太快，此會加快條紋產生。 習知技文獻 專利文獻 (專利文獻1)日本早期公開專利公開案第Hei 7-252207號案
發明揭露內容 欲解決之技術問題 因此，實施例目的係提供一種品高質之聚硫胺甲酸酯系化合物及一種塑膠光學透鏡，其中，具有一氫可鍵結之官能基團的一多元硫醇化合物係以一適合量使用，藉此控制包含此化合物之一可聚合組成物於聚合反應之起始階段的黏度增加速率及其反應速率，藉此降低條紋、氣泡等的產生。 問題解決方式
一實施例提供一種多元硫醇組成物，其包含一第一多元硫醇化合物，其具有一酯基團及唯一作為一氫可鍵結之官能基團之一巰基基團；及一第二多元硫醇化合物，其具有一酯基團及除了一巰基基團以外之一氫可鍵結之官能基團。
另一實施例提供一種多元硫醇組成物，其包含一第一多元硫醇化合物，其具有四個唯一作為 一氫可鍵結之官能基團之巰基基團；及一第二多元硫醇化合物，其具有三個巰基基團及一羥基基團作為一氫可鍵結之官能基團。
另一實施例提供一種可聚合之組成物，其包含一多元硫醇組成物，其包含一第一多元硫醇化合物及一第二多元硫醇化合物，及一異氰酸酯化合物，其中，第一多元硫醇化合物具有一酯基團及唯一作為一氫可鍵結之官能基團之一巰基基團；且第二多元硫醇化合物具有一酯基團及除了一巰基基團以外之一氫可鍵結之官能基團。
另一實施例提供一種光學透鏡，其包含一聚硫胺甲酸酯系樹脂，其係藉由使一可聚合之組成物固化而形成，此可聚合之組成物包含一多元硫醇組成物，其包含一第一多元硫醇化合物及一第二多元硫醇化合物，及一異氰酸酯化合物，其中，第一多元硫醇化合物具有一酯基團及唯一作為一氫可鍵結之官能基團之一巰基基團；且第二多元硫醇化合物具有一酯基團及除了一巰基基團以外之一氫可鍵結之官能基團。 發明之有利功效
於實施例中，具有一酯基團及唯一作為一氫可鍵結之官能基團之一巰基基團的一第一多元硫醇化合物，及具有一酯基團及除了一巰基基團以外之一氫可鍵結之官能基團的一第二多元硫醇化合物係以一適當量使用。因此，可控制一可聚合之組成物於5至15℃之一低溫時於聚合反應起始階段之黏度，及穩定組成物之黏度增加速率及其反應速率，藉此，避免條紋、氣泡等的產生。再者，具有優異外觀特徵(無條紋及氣泡)及優異光學特徵之諸如眼鏡鏡片、攝影機鏡片等之各種塑膠光學透鏡可自此組成物獲得。
用於實行本發明之詳細說明 以下，本發明將參考實施例作詳細說明。實施例並不限於以下所述者。相反地，其等可被修飾成各種不同型式，只要本發明之要義不改變。
於此說明書，當一部件被稱為“包含”一元件，需瞭解此部件亦可包含其它元件。
此外，除非另有說明，於此處使用之與組分、反應條件等的量有關之所有數值及表示需瞭解可藉由術語“約”作修飾。
第一、第二等之術語於此處使以描述不同元件，且此等元件不應受此等術語所限制。此等術語僅係用於使一元件與其它者作區別之目的。
一實施例提供一種多元硫醇組成物，其包含一第一多元硫醇化合物，其具有一酯基團及唯一作為一氫可鍵結之官能基團之一巰基基團；及一第二多元硫醇化合物，其具有一酯基團及除了一巰基基團以外之一氫可鍵結之官能基團。
每100重量份之第一多元硫醇化合物，多元硫醇組成物可包含2至30重量份，2至25重量份，3至25重量份，或3至20重量份之第二多元硫醇化合物。
第一多元硫醇化合物可具有二或更多個，或四或更多個巰基基團。特別地，其可具有四或更多個巰基基團。更特別地，其可具有四個巰基基團。
以多元硫醇組成物總重量為基準，第一多元硫醇化合物可以50至 99重量%，50至85重量%，55至99重量%，55至90重量%，60至85重量%，或65至85重量%之一量使用。此外，第一多元硫醇化合物可具有350至600克/莫耳或400至500克/莫耳之一重量平均分子量(Mw)。再者，以第一多元硫醇化合物之總莫耳量為基準，第一多元硫醇化合物可含有20至34莫耳%，或24至34莫耳%之一量的氧原子。
第二多元硫醇化合物可具有三個巰基基團及一個除了巰基基團以外之氫可鍵結之官能基團。此處，除了巰基基團以外之氫可鍵結之官能基團可為一羥基基團、一胺基團、一醯胺基團、一羧基基團等。特別地，第二多元硫醇化合物可具有三或更多個巰基基團及一或多個氫可鍵結之官能基團。更特別地，其可具有三個巰基基團及一個羥基基團。
以多元硫醇組成物之總重量為基準，第二多元硫醇化合物可以1至50重量%，1至45重量%，1至40重量%，3至15重量%，3至13重量%，或4至12重量%之一量使用。於此述量範圍內，可適當地控制包含多元硫醇組成物之一可聚合之組成物的黏度，及穩定於聚合反應起始階段之黏度增加及及聚合反應速率，藉此避免條紋及氣泡產生。此外，第二多元硫醇化合物可具有275至575克/莫耳或315至475克/莫耳之一重量平均分子量(Mw)。
再者，以第二多元硫醇化合物之總莫耳量為基準，第二多元硫醇化合物可含有20至35莫耳%，或25至35莫耳%之一量的氧原子。
依據一實施例，多元硫醇組成物可包含一第一多元硫醇化合物，其具有4個唯一作為一氫可鍵結之官能基團的巰基基團；及一第二多元硫醇化合物，其具有3個巰基基團及1個羥基基團作為一氫可鍵結之官能基團。
依據一實施例，第一多元硫醇化合物可為以下列化學式4及/或5表示之一化合物，且第二多元硫醇化合物可為以下列化學式6及/或7表示之一化合物： [化學式4] [化學式5]
Figure 02_image001
Figure 02_image003
[化學式 6] [化學式 7]
Figure 02_image005
Figure 02_image007
。
特別地，依據一實施例之多元硫醇組成物可包含以上述化學式4表示之一第一多元硫醇化合物，及以上述化學式6表示之一第二多元硫醇化合物。再者，以多元硫醇組成物之總重量為基準，以上述化學式4表示之第一多元硫醇化合物可以50至85重量%之一量使用，且以上述化學式6表示之第二多元硫醇化合物可以3至15重量%之一量使用。
此外，依據一實施例之多元硫醇組成物可包含以上述化學式5表示之一第一多元硫醇化合物，及以上述化學式7表示之一第二多元硫醇化合物。再者，以多元硫醇組成物之總重量為基準，以上述化學式5表示之第一多元硫醇化合物可以50至85重量%之一量使用，且以上述化學式7表示之第二多元硫醇化合物可以3至15重量%之一量使用。
再者，依據一實施例之多元硫醇組成物可包含以上述化學式4及5表示之一第一多元硫醇化合物，及以上述化學式6及7表示之一第二多元硫醇化合物。再者，以多元硫醇組成物之總重量為基準，以上述化學式4及5表示之第一多元硫醇化合物可以50至85重量%之一量使用，且以上述化學式6及7表示之第二多元硫醇化合物可以3至15重量%之一量使用。
多元硫醇組成物可藉由使以下列化學式1表示之一化合物，以下列化學式2表示之一化合物，及/或以下列化學式3表示之一化合物進行一非加氫縮合反應而製備。
[化學式1] [化學式2] [化學式3]
Figure 02_image009
Figure 02_image011
Figure 02_image013
。
特別地，多元硫醇組成物可藉由使以上述化學式1表示之一化合物(季戊四醇)及以上述化學式2表示之一化合物(巰乙酸)或以上述化學式3表示之一化合物(3-巰基丙酸)於一有機溶劑中，於一磺酸催化劑存在中，逐漸加熱至有機溶劑之沸點以供其共沸蒸餾而製備。
於此情況，反應溫度可為60至150℃或60至130℃。諸如對甲苯磺酸、硫酸、苯磺酸、萘磺酸、氟磺酸，及氯磺酸之一磺酸系催化劑可作為此反應之催化劑。有機溶劑較佳具有60至130℃之一沸點，且能與水進行共沸蒸餾。例如，諸如甲苯、二甲苯、苯、己烷，及庚烷之一有機溶劑可被使用。若有機溶劑之沸點低於60℃，其會使反應難以實行。若其高於130℃，一二硫化物會藉由硫醇間之一反應而形成，此會戲劇性地增加因而合成之化合物的黏度及分子量。
藉由此反應因而製備之多元硫醇組成物可進一步純化。例如，其可接受數次鹼水溶液清洗、酸水溶液清洗，及水清洗。僅有機層可藉由清洗步驟獲得，藉此獲得包含所欲多元硫醇化合物之一多元硫醇組成物。
其後，若要的話，多元硫醇組成物可接受乾燥、過濾等。
若以相同量之以化學式1表示之化合物為基準，不同量之以化學式2及/或化學式3表示之化合物被使用，多元硫醇組成物中之化合物的類型會改變。
特別地，多元硫醇組成物可藉由使每1莫耳之以化學式1表示之化合物為3.7至5.0莫耳，或4.0至4.8莫耳之一量的以化學式2及/或化學式3表示之化合物反應而獲得。於此情況，因而製得之多元硫醇組成物可包含作為一主要組分之以上述化學式4及/或化學式5表示之化合物。
此外，多元硫醇組成物可藉由使每1莫耳之以化學式1表示之化合物為2.5至3.6莫耳，或3.0至3.6莫耳之一量的以化學式2及/或化學式3表示之化合物反應而獲得。 於此情況，因而製得之多元硫醇組成物可包含作為一主要組分之以上述化學式6及/或化學式7表示之化合物。
一實施例可提供一種用於製備多元硫醇組成物之方法，其可藉由使以下列化學式1表示之一化合物，以下列化學式2表示之一化合物，及/或以下列 化學式3表示之一化合物進行一非加氫縮合反應而製備。
一實施例提供一種可聚合之組成物，其包含此多元硫醇組成物及一聚異氰酸酯化合物。特別地，可聚合之組成物包含一多元硫醇組成物，其包含一第一多元硫醇化合物及一第二多元硫醇化合物，及一聚異氰酸酯化合物，其中，第一多元硫醇化合物具有一酯基團及唯一作為一氫可鍵結之官能基團之一巰基基團；且第二多元硫醇化合物具有一酯基團及除了一巰基基團以外之一氫可鍵結之官能基團。
於可聚合之組成物在5至15℃之一溫度及0.1至10托耳之一壓力脫氣0.5至3小時之後，其於10℃之一溫度可具有50至100 cp，60至100 cp，70至100 cp，或75至100 cp之一黏度。僅有當可聚合之組成物具有上述範圍內之黏度時，反應性可於聚合反應期間被維持，藉此避免氣泡產生，及避免於其固化時諸如條紋之不均匀硬化。
聚異氰酸酯化合物不受特別限制，只要其係於分子中具有至少二個異氰酸酯基團之一化合物。
特別地，聚異氰酸酯化合物的例子可包手括一脂族聚異氰酸酯化合物，諸如，六亞甲基二異氰酸酯、1,5-戊烷二異氰酸酯、2,2-二甲基戊烷二異氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷二異氰酸酯、丁烯二異氰酸酯、1,3-丁二烯-1,4-二異氰酸酯、2,4,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、1,6,11-十一烷三異氰酸酯、1,3,6-六亞甲基三異氰酸酯、1,8-二異氰酸基-4-異氰酸基甲基辛烷、雙(異氰酸基乙基)碳酸酯、雙(異氰酸基乙基)醚、離胺酸二異氰酸基甲酯、離胺酸三異氰酸酯、1,2-二異硫氰基乙烷、 1,6-二異硫氰基己烷、異佛爾酮二異氰酸酯、雙(異氰酸基甲基)環己烷、二環己基甲烷二異氰酸酯、環己烷二異氰酸酯、甲基環己烷二異氰酸酯、二環己基二甲基甲烷異氰酸酯、2,5-雙(異氰酸基甲基)-二環[2.2.1]庚烷、2,6-雙(異氰酸基甲基)-二環[2.2.1]庚烷、3,8-雙(異氰酸基甲基)三環癸烷、3,9-雙(異氰酸基甲基)三環癸烷、4,8-雙(異氰酸基甲基)三環癸烷、4,9-雙(異氰酸基甲基)三環癸烷、雙(4-異氰酸基環己基)甲烷、1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷、1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷，及環己烷二異硫氰酸酯；一芳香族聚異氰酸酯化合物，諸如，1,2-二異氰酸基苯、1,3-二異氰酸基苯、1,4-二異氰酸基苯、亞苄基二異氰酸酯、2,4-二異氰酸基甲苯、2,6-二異氰酸基甲苯、乙基亞苯基二異氰酸酯、異丙基亞苯基二異氰酸酯、二甲基亞苯基二異氰酸酯、二乙基亞苯基二異氰酸酯、二異丙基亞苯基二異氰酸酯、三甲基苯三異氰酸酯、苯三異氰酸酯、聯苯基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、甲苯胺二異氰酸酯、4,4'-亞甲基-雙(苯基異氰酸酯)、4,4'-亞甲基-雙(2-甲基苯基異氰酸酯)、二苯甲基-4,4'-二異氰酸酯、雙(異氰酸基苯基)乙烯、雙(異氰酸基甲基)苯、間-二甲苯二異氰酸酯、雙(異氰酸基乙基)苯、雙(異氰酸基丙基)苯、α,α,α',α'-四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯、雙(異氰酸基丁基)苯、雙(異氰酸基甲基)萘、雙(異氰酸基甲基苯基)醚、雙(異氰酸基乙基)鄰苯二甲酸、2,5-二(異氰酸基甲基)呋喃、1,2-二異硫氰基苯、1,3-二異硫氰基苯、1,4-二異硫氰基苯、2,4-二異硫氰基甲苯、2,5-二異硫氰基-間-二甲苯、4,4'-亞甲基-雙(苯基異硫氰酸酯)、4,4'-亞甲基-雙(2-甲基苯基異硫氰酸酯)、4,4'-亞甲基-雙(3-甲基苯基異硫氰酸酯)、4,4'-二異硫氰基二苯基酮、4,4'-二田共硫氰基-3,3'-二甲基二苯基酮，及雙(4-異硫氰基苯基)醚；含有硫之一脂族聚異氰酸酯化合物，諸如，雙(異氰酸基甲基)硫化物、雙(異氰酸基乙基)硫化物、雙(異氰酸基丙基)硫化物、雙(異氰酸基己基)硫化物、雙(異氰酸基甲基)碸、雙(異氰酸基甲基)二硫化物 雙(異氰酸基乙基)二硫化物、雙(異氰酸基丙基)二硫化物、雙(異氰酸基甲硫基)甲烷、雙(異氰酸基乙硫基)甲烷、雙(異氰酸基甲硫基)乙烷、雙(異氰酸基乙硫基)乙烷、1,5-二異氰酸基-2-異氰酸基甲基-3-硫雜戊烷、1,2,3-三(異氰酸基甲硫基)丙烷、1,2,3-三(異氰酸基乙硫基)丙烷、3,5-二硫雜-1,2,6,7-庚烷四異氰酸酯、2,6-二異氰酸基甲基-3,5-二硫雜-1,7-庚烷二異氰酸酯、2,5-二異氰酸酯甲基噻吩、4-異氰酸基乙硫基-2,6-二硫雜-1,8-辛烷二異氰酸酯、硫雙(3-異硫氰基丙烷)、硫雙(2-異硫氰基乙烷)、二硫雙(2-異硫氰基乙烷)、2,5-二異氰酸基四氫噻吩、2,5-二異氰酸基甲基四氫噻吩、3,4-二異氰酸基甲基四氫噻吩、2,5-二異氰酸基-1,4-二硫環己烷、2,5-二異氰酸基甲基-1,4-二硫環己烷、4,5-二異氰酸基-1,3-二硫環戊烷、4,5-雙(異氰酸基甲基)-1,3-二硫環戊烷，及4,5-二異氰酸基甲基-2-甲基-1,3-二硫環戊烷；一芳香族硫化物系聚異氰酸酯化合物，諸如，2-異氰酸基苯基-4-異氰酸基苯基硫化物、雙(4-異氰酸基苯基)硫化物，及雙(4-異氰酸基甲基苯基)硫化物；一芳香族二硫化物系聚異氰酸酯化合物，諸如，雙(4-異氰酸基苯基)二硫化物、雙(2-甲基-5-異氰酸基苯基)二硫化物、雙(3-甲基-5-異氰酸基苯基)二硫化物、雙(3-甲基-6-異氰酸基苯基)二硫化物、雙(4-甲基-5-異氰酸基苯基)二硫化物，及雙(4-甲氧基-3-異氰酸基苯基)二硫化物。
更特別地，聚異氰酸酯化合物可為1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、間-二甲苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯，或此等之一混合物。
此外，亦可使用如上所述之聚異氰酸酯化合物之一經鹵素取代之型式，諸如，經氯取代之型式、一經溴取代之型式等，一經烷基取代之型式、一經烷氧基取代之型式、一經硝基取代之型式、具一多羥基醇之一經預聚物類型改質之型式、一經碳二醯亞胺改質之型式、一經尿素改質之型式、一經雙脲改質之型式，或一二聚合或三聚合反應產物。於此情況，上述例示之化合物可單獨或以其等之二或更多者之組合使用。
依其目的而定，可聚合之組成物可進一步包含諸如一內部脫模劑、一熱穩定劑、一紫外線吸收劑，及一上藍劑之添加劑。
內部脫模劑的例子包括具有一全氟烷基基團、一羥基烷基基團，或一磷酸酯基團之一氟系非離子界面活性劑；具有一二甲基聚矽氧烷基團、一羥基烷基基團，或一磷酸酯基團之一矽氧烷系非離子界面活性劑；一烷基四級銨鹽，諸如，三甲基十六烷基銨鹽、三甲基十八烷基銨鹽、二甲基乙基十六烷基銨鹽、三乙基十二烷基銨鹽、三辛基甲基銨鹽，及二乙基環十六烷基銨鹽；及一酸性磷酸酯。其可單獨或以二或更多者之組合使用。
作為熱穩定劑，一金屬脂肪酸鹽、一磷化合物、一鉛化合物，或一有機錫化合物可單獨或二或更多者之組合使用。
作為紫外線吸收劑，二苯基酮系、苯并***系、水楊酸酯系、氰基丙烯酸酯系、草醯替苯胺系等可被使用。
上藍劑於可見光區域之從橙色至黃色的波長範圍具有一吸收帶，且具有調整由一樹脂製成之一光學材料的顏色之作能。特別地，上藍劑可包含展現藍色至紫色之一材料，但不特別限於此。此外，上藍劑的例子包括一染料、一螢光白化劑、一螢光色料，及一無機色料。其可依據將被製造之一光學組分的性質及樹脂顏色而適當作選擇。上藍劑可單獨或二或更多者之組合而使用。
基於在可聚合之組成物中之可溶性及將被製造之光學材料的透明性，一染料係較佳地作為上藍劑。由吸收波長之觀點，染料可特別地具有520至600 nm之一最大吸收波長；且更特別地，540至580 nm之一最大吸收波長。此外，以化合物之結構而言，一蒽醌系染料係較佳作為染料。添加上藍劑之方法不受 別限制，且上藍劑可事先添加至單體。特別地，各種方法可被使用；例如，上藍劑可溶於單體中，或以一高濃度包含於一母料溶液中，母料其後可以單體或其它添加劑稀釋，然後添加。
一實施例提供一種聚硫胺甲酸酯系化合物，其係自上述可聚合之組成物製備。特別地，可聚合之組成物可於5°C至15°C之一溫度初步聚合，然後固化製備一聚硫胺甲酸酯系化合物。
更特別地，可聚合之組成物於減壓下脫氣，然後注射至用於模製透鏡之一模具內。此脫氣及模具注射可於，例如，0至30°C或5至15°C之一低溫範圍實行。一旦組成物注射至模具內，初步聚合反應係於相同溫度條件(即，一低溫)下實行，以穩定聚合反應速率。特別地，初步聚合反應係於0至30°C或5至15°C之一溫度實行1至30小時或1至20小時，以便避免熱固化期間之一高反應速率，即，避免會藉由快速固化而造成一對流現象，及藉由對流現象產生之一透鏡之諸如條紋的缺陷外觀。
於初步聚合反應時，聚合反應係藉由一傳統方法實行。例如，聚合反應通常係藉由使組成物從一低溫逐漸加熱至一高溫而實行。聚合反應溫度可為，例如，20至150°C，特別是25至130°C。
然後，聚硫胺甲酸酯系塑膠光學透鏡自模具脫離。
聚硫胺甲酸酯系塑膠光學透鏡可藉由改變用於其製造的模具而具有各種形狀。特別地，其可呈一眼鏡鏡片、一攝影機鏡片等之型式。
一實施例能提供一聚硫胺甲酸酯系塑膠光學透鏡，其係自一聚硫胺甲酸酯系化合物藉由上述方法製備。特別地，光學透鏡包含一聚硫胺甲酸酯系樹脂，其係藉由固化一可聚合之組成物形成，此可聚合之組成物包含一多元硫醇組成物，其包含一第一多元硫醇化合物及一第二多元硫醇化合物，及一異氰酸酯化合物，其中，第一多元硫醇化合物具有一酯基團及唯一作為一氫可鍵結之官能基團之巰基基團；且第二多元硫醇化合物具有一酯基團及除了一巰基基團以外之一氫可鍵結之官能基團。
若需要，塑膠光學透鏡可接受物理或化學處理，諸如，表面拋光、抗靜電處理、硬塗覆處理、抗反射塗覆處理、染色處理，及調暗處理，以賦予其抗反射、硬性、耐磨耗、耐化學性、防霧性，或時尚性。
塑膠光學透鏡可具有1.5910至1.5991或1.5912至1.5991之折射率。此外，塑膠光學透鏡可具有85至95℃，85至93℃，或88至92℃之一玻璃轉化溫度(Tg)。
如上所述，於實施例中，具有一酯基團及唯一作為 一氫可鍵結之官能基團的一巰基基團之一第一多元硫醇化合物及具有一酯基團及除了一巰基基團以外之一氫可鍵結之官能基團的一第二多元硫醇化合物係以一適當量使用。因此，可控制一可聚合之組成物於5至15℃之一低溫時在聚合反應起始階段的黏度， 及穩定組成物之黏度增加速率及其反應速率，藉此避免條紋、氣泡等產生。再者，具有優異特徵(無條紋及氣泡)及優異光學特徵之諸如眼鏡鏡片、攝影機鏡片等之各種塑膠透鏡可自此組成物獲得。
以下，本發明係以範例作詳細說明。下列範例係打算進一步例示說明本發明，且此等範例之範圍並不限於此。 範例 合成例1：製備多元硫醇化合物
Figure 02_image015
裝設一機械式攪拌器、具有一冷卻管之一迪恩史塔克(Dean Stark)裝置、與一溫度控制器連接之一溫度計，及一加熱包之一反應器被加注187.5克(2.04莫耳)之巰乙酸，63.0克(0.46莫耳)之季戊四醇，0.8克之對-甲苯磺酸，及469.0克之甲苯。混合物攪拌60分鐘，然後於130℃反應8小時。於此情況，一氮氣管安裝於反應器內部，氮氣經此氮氣管連續地供應，以移除反應器內於反應期間產生之水，藉此誘發反應趨向正反應。此處，移除之水量係理論量之98.9%。然後，溫度降低至室溫，然後，一有機層藉由實施依序之鹼清洗及水清洗而獲得。因而獲得之有機層被加熱及減壓而移除溶劑。然後冷卻至室溫並且過濾，獲得199.5克之一多元硫醇組成物，其包含為一主要組分之以化學式4表示之化合物。
因而獲得之多元硫醇組成物藉由一絕對校正方法，使用一液相層析儀(Shimadzu，Nexera SR，檢測器：光二極體陣列(PDA))分析組成物中所含有之化合物而量化。因此，因而獲得之多元硫醇組成物含有76重量%之以化學式4表示之多元硫醇化合物，2重量%之以化學式6表示之多元硫醇化合物，及22重量%之 除了化學式4及6之化合物以外的其它寡聚物化合物。 合成例2：製備多元硫醇化合物
Figure 02_image017
實行與合成例1相同之程序，除了係使用147.3(1.60莫耳)之巰乙酸，66.0克(0.48莫耳)之季戊四醇，及491.3克之甲苯。移除之水量係理論量之98.5%。
由於上述反應，獲得200.6克之一多元硫醇組成物，其包含作為一主要組分之以上述化學式6表示之多元硫醇化合物。由於藉由一絕對校正方法分析因而獲得之組成物，因而獲得之多元硫醇組成物含有79重量%之以化學式6表示之多元硫醇化合物，20重量%之以化學式4表示之多元硫醇化合物，及1重量%之除了化學式4及6之化合物以外的其它寡聚物化合物。 合成例3：製備多元硫醇化合物
Figure 02_image019
實行與合成例1相同之程序，除了係使用193.5克(1.82莫耳)之3-巰基丙酸，56.4克(0.41莫耳)之季戊四醇，0.7克之對-甲苯磺酸，及420.0克之甲苯被注至反應器。移除之水量係理論量之99.0%。
由於上述反應，獲得202.2克之一多元硫醇組成物，其包含作為一主要組分之以上述化學式5表示之多元硫醇化合物。由於藉由一絕對校正方法分析因而獲得之組成物，因而獲得之多元硫醇組成物含有78重量%之以化學式5表示之多元硫醇化合物，2重量%之以化學式7表示之多元硫醇化合物，及20重量%之除了化學式5及7之化合物以外的其它寡聚物化合物。 合成例4：製備多元硫醇化合物
Figure 02_image021
實行與合成例3相同之程序，除了係使用149.2克(1.41莫耳)之3-巰基丙酸，58.0克(0.43莫耳)之季戊四醇，及432.0克之甲苯。移除之水量係理論量之98.1%。
由於上述反應，獲得200.9克之一多元硫醇組成物，其包含作為一主要組分之以上述化學式7表示之多元硫醇化合物。由於藉由一絕對校正方法分析因而獲得之組成物，因而獲得之多元硫醇組成物含有79重量%之以化學式7表示之多元硫醇化合物，20重量%之以化學式5表示之多元硫醇化合物，及1重量%之除了化學式5及7之化合物以外之其它寡聚物化合物。 範例：製備一塑膠光學透鏡 範例1
102.1克之間-二甲苯二異氰酸酯及1.8克之2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)苯并***均勻混合。對此添加0.22克之作為一內部脫模劑之Zelec® UN(酸性磷酸酯烷基酯脫模劑，Stepan公司)及0.03克之作為一聚合反應催化劑之二丁基錫二氯化物。添加117.3克之一多元硫醇組成物，其係藉由使112.0克之合成例1之多元硫醇組成物及5.3克之合成例2之多元硫醇組成物於15°C混合而獲得，使其均匀混合而製備一可聚合之組成物。於此情況，多元硫醇組成物中之合成例1及2的化合物之含量被調整，使得其含有73.5重量%之以化學式4表示之多元硫醇化合物，4.2重量%之以化學式6表示之多元硫醇化合物，及22.3重量%之除了化學式4及6之化合物以外之其它寡聚物化合物。
可聚合之組成物於10℃及2托耳脫氣1小時，然後，經由一3 µm鐵氟隆(Teflon)過濾器過濾。經過濾的可聚合之組成物注射至與一黏著膠帶組合之一玻璃模具內。然後，模具從10℃加熱至120℃，實行聚合反應20小時。於玻璃模具內之經固化的樹脂於125℃進一步固化4小時，然後，經模製之物件自玻璃模具脫離。模製物件係一圓形透鏡(光學透鏡)，其具有1.2 mm之中心厚度(偏差：-5.00)，-4.00 D，及75 mm之直徑。透鏡浸漬於一ST11TN-8H硬塗覆溶液(Finecoat Co.)，然後熱固化使其塗覆。 範例2及3與比較例1及2
實行與範例1相同之程序，除了如以下之表1中所示般，使用包含各種類型及含量之多元硫醇化合物的多元硫醇組成物。 範例4
實行與範例1相同之程序，除了使用2.4克之2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)苯并***，及125.8重量份之合成例3之多元硫醇組成物與6.6重量份之合成例4之多元硫醇組成物的一混合物作為一多元硫醇組成物。於此情況，多元硫醇組成物中之合成例3及4的化合物之含量被調整，使得其含有82.7重量%之以化學式5表示之多元硫醇化合物，5.1重量%之以化學式7表示之多元硫醇化合物，及12.2重量%之除了化學式5及7之化合物以外之其它寡聚物化合物。 範例5及6與比較例3及4
實行與範例4相同之程序，除了如以下表1中所示，使用包含各種類型及含量之多元硫醇化合物的多元硫醇組成物。 評估例：性質測量
範例1至6及比較例1至4製備之塑膠光學透鏡的性質係依據如下所述之方法測量。測量結果顯示於以下之表1中。 評估例1：黏度
範例1至6及比較例1至4製備之可聚合之組成物每一者之起始黏度及5小時後之黏度係於其脫氣及過濾之後於10°C使用一非接觸式黏度計(EMS-1000，Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd.)測量。 評估例2：折射率
範例1至6及比較例1至4製備之透鏡每一者之折射率係於20℃使用 Atago Co.製造之一一折射計DR-M4測量。 評估例3：條紋產生率
對100個於範例1至6及比較例1至4製備之透鏡，使用一汞燈作為一光源，使光線透射一透鏡。透射之光線投射至一白板上，對比存在與否使用視學檢查，以判定條紋之產生。條紋產生率係以(具有條紋的透鏡數量/被測量之透鏡數量(100)) * 100作評估。 評估例4：耐熱性
於範例1至6及比較例1至4製備之每一透鏡的玻璃轉化溫度(Tg，℃)係以TMA Q400(TA Co.)於滲透方法(50克之荷重，0.5 mm Φ之針線，10°C/分鐘之升溫速率)下測量。 [表1]
Figure 107145682-A0304-0001
 RI：折射率，HR：耐熱性
如表1中所示，範例及比較例之多元硫醇組成物顯示當具有一氫可鍵結之官能基團之第二多元硫醇化合物(化學式6及7)的含量增加，起始黏度及5小時後之黏度增加，且條紋產生率隨著增加黏度而增加。但是，於比較例1至4，其中，第二多元硫醇化合物的含量係比以一適當量，特別是3至15重量%，用於範例中之第二多元硫醇化合物的含量更少或更多， 耐熱性差。因此，確認當具有一氫可鍵結之官能基團之第二多元硫醇的含量增加，條紋產生率有減少。但是，當第二多元硫醇之量超過適當量，諸如耐熱性之性質會變差。
(無)

Claims (8)

  1. 一種多元硫醇組成物，其包含：以下列化學式4或5表示之一第一多元硫醇化合物及以下列化學式6或7表示之一第二多元硫醇化合物：
    Figure 107145682-A0305-02-0026-1
     其中，以該多元硫醇組成物之總重量為基準，該多元硫醇組成物包含60至85重量%之量的該第一多元硫醇化合物及3至15重量%之量的該第二多元硫醇化合物。
  2. 如請求項1之多元硫醇組成物，其包含每100重量份之該第一多元硫醇化合物中為2至30重量份之該第二多元硫醇化合物。
  3. 如請求項1之多元硫醇組成物，其中，以該第一多元硫醇化合物之總莫耳量為基準，該第一多元硫醇化合物含有24至34莫耳%之一量的氧原子；且以該第二多元硫醇化合物之總莫耳量為基準，該第二多元硫醇化合物含有25至35莫耳%之一量的氧原子。
  4. 如請求項1之多元硫醇組成物，其係藉 由使以下列化學式1表示之一化合物；及以下列化學式2表示之一化合物或以下列化學式3表示之一化合物進行一非加氫縮合反應而製備：
    Figure 107145682-A0305-02-0027-2
  5. 如請求項4之多元硫醇組成物，其係藉由使每1莫耳之以化學式1表示之該化合物中為3.7至5.0莫耳之一量的以化學式2或3表示之該化合物反應而獲得。
  6. 如請求項4之多元硫醇組成物，其係藉由使每1莫耳之以化學式1表示之該化合物中為3.0至3.6莫耳之一量的以化學式2或3表示之該化合物反應而獲得。
  7. 一種可聚合之組成物，其包含一多元硫醇組成物，其包含以下列化學式4或5表示之一第一多元硫醇化合物及以下列化學式6或7表示之一第二多元硫醇化合物；及一聚異氰酸酯化合物：
    Figure 107145682-A0305-02-0027-3
     其中，以該多元硫醇組成物之總重量為基準，該多元硫醇組成物包含60至85重量%之量的該第一多元硫醇化合物及3至15重量%之量的該第二多元硫醇化合物。
  8. 一種光學透鏡，其包含一聚硫胺甲酸酯系樹脂，其係藉由使一可聚合之組成物固化而形成，該可聚合之組成物包含一多元硫醇組成物，其包含以下列化學式4或5表示之一第一多元硫醇化合物及以下列化學式6或7表示之一第二多元硫醇化合物；及一異氰酸酯化合物：
    Figure 107145682-A0305-02-0028-4
     其中，以該多元硫醇組成物之總重量為基準，該多元硫醇組成物包含60至85重量%之量的該第一多元硫醇化合物及3至15重量%之量的該第二多元硫醇化合物。
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