[发明专利]一种光学聚碳酸酯树脂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种光学聚碳酸酯树脂及其制备方法。所述树脂引入氮元素和苯环结构提高聚碳酸酯的折射率，同时引入螺环结构提高聚碳酸酯的成型性，三者的结合能够使聚碳酸酯兼具高折射率和易成型性。本发明同时提供了所述树脂的制备方法。所述树脂可用于制造光学透镜和光学透镜组合物等光学制品。

技术领域

本发明涉及聚合物领域，具体的涉及一种光学聚碳酸酯树脂及其制备方法。

背景技术

光学镜头最早是有光学级玻璃制作而成，有着折射率高、化学性质稳定，不易受环境影响等优点，同时存在的缺点也较为明显，主要是加工难度大，生产成本高，重量较重，易摔碎，随着电子信息技术的发展，玻璃镜片的虽然有着众多优点，但光学级聚碳酸酯的出现，弥补了玻璃镜片的缺陷，光学树脂相对于光学玻璃有着成型容易，生产效率高，质量轻等优点。

随着时代的高速发展，尤其是近十多年电子信息技术的发展，使得光学级聚碳酸酯有了更多的应用领域，例如手机镜头、安防镜头、VR等领域，厂商和消费者的需求使得镜头朝着质量轻、厚度薄、低色散的趋势发展，在符合轻薄化要求的同时还要使光学系统的折射率、色差、易成型等参数满足应用要求。基于此，高折射率的光学镜片材料能够满足轻薄化应用要求，同时兼顾高阿贝数、易成型等性能。

专利CN201080006995.2公开了一种具有芴结构的二羟基化合物与具有硫酯键的二羟基化合物共聚，得到高折射率的共聚聚碳酸酯，引入了硫酯键的二羟基化合物，能够提高聚合物的折射率，但是共聚聚碳酸酯的合成较为繁琐，且产品透光率较差。

专利CN 201810165983.2公开了一种采用2,2-双-(2-羟基乙氧基)-1,1-联萘作为共聚单体，合成高折射率聚碳酸酯的合成方法，其实施例中所得聚碳酸酯折射率最高只能达到1.668，该折射率已经难以满足市场需求。

专利CN109476835A公开了一种将和9,9-双(6-(2-羟基乙氧基)萘-2-基)芴和2,2-双(2-羟基乙氧基)-1,1-联萘为单体的高折射聚碳酸酯，9,9-双(6-(2-羟基乙氧基)萘-2-基)芴和2,2-双(2-羟基乙氧基)-1,1-联萘的引入，将极大地提高聚碳酸酯的折射率，但导致反应体系粘度大，聚合物的刚性增强，影响实际加工成型。

综上所述，光学镜头的趋势是向轻薄、高成像质量的方向发展，要求光学树脂的折射率、阿贝数进一步提高，且要兼具高流动性、易成型性，如何设计和制造一种折射率高、高阿贝数、易成型性且具有工业化前景的光学树脂，成为行业内亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光学聚碳酸酯树脂，该树脂折射率高、易成型、高阿贝数，可满足光学镜头使用要求，制造方法简单，具有工业化前景。

为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案：

一种聚碳酸酯树脂，所述树脂含有式(1)所示的结构单元和/或式(2)所示的结构单元：

其中，X表示碳原子数为1～4的亚烷基，

本发明中，所述树脂任选包含式(3)所示的结构单元：

其中，Y表示碳原子数为1～8的亚烷基，R₃～R₄分别独立地表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数6～12的芳基或芳氧基、碳原子数5～20的杂环烷基中的一种或两种；优选地，Y表示碳原子数为1～6的亚烷基，R₃～R₄分别独立地表示氢原子、碳原子数为1～3的烷基、碳原子数6～10的芳基或芳氧基、碳原子数5～16的杂环烷基中的一种或两种；更优选地，Y表示亚甲基、亚乙基、亚丙基中的一种，R₃～R₄分别独立地表示甲基、乙基、丙基、苯基、萘基、二苯并噻吩基、噻吩基、二苯并呋喃基、呋喃基中的一种或两种。