[发明专利]一种聚氨酯光学树脂制备方法及其应用

说明书

本发明提供一种聚氨酯光学树脂制备方法及其应用，所述制备方法包括将包含异氰酸酯和多元硫醇化合物的原料组合物通过聚合反应得到所述聚氨酯光学树脂，所述原料组合物中所用的异氰酸酯中存在的异氰酸酯的二聚体结构聚合物的含量控制为≤4wt％，优选≤3wt％，进一步优选为≤2.5wt％，更优选为≤1.6wt％。本发明提供的聚氨酯光学树脂制备方法能够良好的制造聚氨酯光学树脂且能有效降低制品光学形变发生率。

技术领域

本发明涉及一种通过异氰酸酯和多硫醇化合物聚合制造具有良好的光学性质的光学树脂的方法。

背景技术

光学材料广泛用于制作眼镜片、飞机、汽车的风挡、窗玻璃以及透镜、棱镜等光学元件。传统的光学材料主要为无机玻璃，但存在密度大，耐冲击性能不佳及碎后容易对人体造成伤害等缺点；而聚合物光学材料具有密度小、重量轻，透明度高，抗冲击，易成型加工等特点，光学树脂镜片在市场占有率逐年升高，普及树脂镜片是必然的趋势。

光学树脂中聚氨酯类树脂是最重要的一种，该类树脂采用异氰酸酯和多元硫醇多化合物聚合反应得到。此类光学树脂具有折射率高，耐冲击性、染色性、加工性等特性优异。且聚氨酯镜片由于其较高的折射率，镜片可以做的很薄，更加美观，是以后镜片的发展趋势。

通常，在可见光区，光学塑料透光率的损失主要会因三个因素造成：光的反射、散射和吸收。光的散射是因光学介质的内部不均一性导致的，对透明的光学树脂材料而言，这种散射所引起的透光率下降则很少。

通常情况下，厂家往往通过调整单体配比来调整树脂折射率，直接调整单体配比的方案往往造成树脂镜片各项性能的不同程度的变化，进而产生更多的问题，尤其以冲击韧性与玻璃化温度、抗黄化性能降低最明显。

目前在光学领域未有关注异氰酸酯单体质量的相关专利。CN 102516487公开了一种良好地制造聚氨酯类树脂制光学材料(透镜等)的方法，该方法将包含多硫醇化合物和多异(硫)氰酸酯化合物的聚合性组合物聚合，控制水分的含量为10-300ppm，不产生波筋或白浊地制造上述光学材料。

发明内容

通过异氰酸酯和多元硫醇化合物聚合得到聚氨酯光学树脂的过程中，有时制品会产生光学形变，对光学材料的性能造成不良影响。本发明的目的在于提供一种能够良好的制造聚氨酯光学树脂且能有效降低制品光学形变发生率的聚氨酯光学树脂制备方法。

本发明为达到上述目的，提供如下技术方案：

本发明提供一种聚氨酯光学树脂制备方法，所述制备方法包括将包含异氰酸酯和多元硫醇化合物的原料组合物通过聚合反应得到所述聚氨酯光学树脂，所述原料组合物中所用的异氰酸酯中存在的异氰酸酯的二聚体结构聚合物的含量控制为≤4wt％，优选≤3wt％，进一步优选为≤2.5wt％，更优选为≤1.6wt％，当然也可以将该含量控制到更低的程度；例如更佳为≤1.5％，或≤1％等。

本申请发明人经深入研究发现，制备聚氨酯光学树脂所用的异氰酸酯原料中的异氰酸酯的二聚体聚合物的含量会影响到聚氨酯光学树脂的成品率，特别是与产品光学形变密切相关。这在本领域尚属首次发现，在现有技术中尚属未知。