TWI309603B - Process for producing plastic lens and plastic lens - Google Patents

Description

1309603 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、內容、實施方式及圖式簡單說明） 相互參照辛相關的申請案 本申請案聲稱在2002年3月28日所主張之日本申請 案號2002 - 090423的35 U.S.C.§119之優先權，此公告明 確地以參考方式倂入本文。 (一） 發明所屬之技術領域 說明 發明範圍 本發明描述一種用於眼鏡之塑膠透鏡的新穎製造方法 ，該透鏡具有高折射率、高阿貝（Abbe)數且具有優良的透 明度；及本發明係關於一種利用此方法而獲得的塑膠透鏡 〇 (二） 先前技術 發明背景 在塑膠透鏡市場中，想要一種具有較高的折射率及阿 貝數而沒有明顯降低基本物理性質（諸如機械強度及抗衝擊 強度）的塑膠透鏡。至於此些塑膠透鏡的實例，〗p _ A _ 2 〇 〇 } _ 3 3 0 7 0 1揭示出一種從含環硫基化合物、多元硫醇化合物及 聚異氰酸酯化合物來製造之塑膠透鏡。此透鏡具有17〇的 折射率。但是，想要一種折射率比如在]p_A_2⑽133〇7〇1 中所揭不之塑膠透鏡還高的塑膠透鏡。 EP-A- 具有咼折射率及局阿貝數的光學材料則揭示在 -5- 1309603 1 0 4 6 9 3 1中。這些光學材料可從包含一混合物的組成物 來獲得，該混合物則包含一含硫化合物與一無機化合物（其 包含至少一個硫與硒的原子）。但是’此含硫的塑膠透鏡經 常顯示出不足夠的透明度。 在 JP-A-2001-2783 及 JP-A-2001-2933 中之一些方案 已進一步藉由將元素硫寒加入該些透鏡單體來製備塑膠透 鏡。但是’甚至當將上述所引用的jp_A_2001-330701之技 術與〗P-A-2001-2783及〗P-A-2001-2933的那些結合時， 亦無法獲得一包括含環硫基化合物、多元硫醇化合物、聚 異氰酸酯化合物及硫之透明的塑膠透鏡。 (三）發明內容 發明槪沭 本發明家已發現一種可用來製造塑膠透鏡之方法，其 包括混合（1 ) 一預聚物、（2 )—混合物，其在含環硫基化合 物中包含硫、及（3 )—催化劑。 本發明家亦已發現一種製造塑膠透鏡的方法，其包括 —製備三種起始材料的步驟：（1)一預聚物，其可藉由將一 聚異氰酸酯化合物與一在含環硫基化合物中的多元硫醇化 合物反應而獲得；（2 )—混合溶液（混合物X ),其可藉由將 一含環硫基化合物與硫混合而獲得；及（3 ) 一混合溶液（混 合物Υ )’其可藉由將至少一種選自於含環硫基化合物及多 元硫醇化合物的化合物與一催化劑混合而獲得；及一混合 該三種起始材料並聚合該混合物的步驟。 本發明家已進一步發現一種塑膠透鏡，其中該透鏡可 -6- 1309603 酸4，4'-二苯基甲烷酯、二異氰酸六亞甲酯、2,5-雙（異氰 酸基甲基）-1，4-二噻烷、雙（異氰酸基甲基）硫醚、雙（異氰 酸基乙基）硫醚、雙（異氰酸基甲基）二硫醚、雙（異氰酸基 乙基）二硫醚、2,2'，5,5'-四氯二苯基-4,4’-二異氰酸酯及 二異氰酸甲苯酯。可選擇性地使用具有一種或多種脂環族 基的聚異氰酸酯。特定的實例包括雙（異氰酸基甲基）環己 烷、雙（4 -異氰酸基環己基）甲烷、雙（4 -異氰酸基甲基環己 基）甲烷、二異氰酸環己烷酯、二異氰酸異佛爾酮酯、2 , 5 -雙（異氰酸基甲基）二環[2,2,2]辛烷、2,5-雙（異氰酸基甲 基）二環[2,2，1]庚烷、2 -異氰酸基甲基- 3- (3-異氰酸基丙 基）-5 -異氰酸基甲基-二環[2,2, 1]-庚烷、2 -異氰酸基甲基 -3-(3 -異氰酸基丙基）-6 -異氰酸基甲基-二環[2,2，1]-庚烷 、2 -異氰酸基甲基- 2- [3 -異氰酸基丙基]-5 -異氰酸基甲基-二環[2，2，1]-庚烷、2 -異氰酸基甲基- 2- (3 -異氰酸基丙基 )-6-異氰酸基甲基-二環[2,2,1]-庚烷、2-異氰酸基甲基-3-(3 -異氰酸基丙基）-6-(2 -異氰酸基乙基）-二環[2,2,1]-庚烷、2 -異氰酸基甲基- 3- (3 -異氰酸基丙基）-6-(2 -異氰酸 基乙基）-二環[2，2，1]-庚烷、2 -異氰酸基甲基- 2- (3 -異氰 酸基丙基）-5-(2 -異氰酸基乙基）-二環[2,2,1]-庚烷及 2-異氰酸基甲基- 2- (3 -異氰酸基丙基）-6-(2 -異氰酸基乙基）-二環[2 , 2，1 ]-庚烷。 在這些當中，可提及的有例如雙（異氰酸基甲基）二環 [2，2 , 1 ]庚烷、二異氰酸環己烷酯及雙（異氰酸基甲基）-1，4 -二噻烷。 -8- 1309603 該多元硫醇化合物之非爲限制的實例包括具有不在疏 基中的硫之化6物’語如甲—硫醇、乙二硫醇、丙二硫醇 、1，6 -己二硫醇、1，2，3 -丙三硫醇、四（锍基甲基）甲烷、 環己二硫醇、2，2 -二甲基丙烷-1，3 -二硫醇、3，4 -二甲氧基 丁丨元-1,2 -一硫醇、2 -甲基環己院-2, 3 -二硫醇、雙（疏基甲 基）環己烷、2，3 -二巯基-1 -丙醇（2 -锍基醋酸酯）、2，3 _二 锍基-1 -丙醇（3 -锍基醋酸酯）、二甘醇雙（2 _锍基醋酸酯）、 二甘醇雙（3 -巯基丙酸酯）' 1，2 -二巯基丙基甲基醆、2，3 _ 二锍基丙基甲基醚、2,2-雙（巯基甲基）_1，3 -丙二硫醇、雙 (2 -锍基乙基）醚、乙二醇雙（2 -毓基醋酸酯）、乙二醇雙（3_ 锍基丙酸酯）、三甲醯基丙烷三（2 -锍基醋酸酯）、三經甲基 丙烷三（3 -毓基丙酸酯）、季戊四醇四（2 -锍基醋酸酯）、季 戊四醇四（3 -锍基丙酸酯）、1，2 -雙（2 -锍基乙硫基）_ 3 •锍基 丙烷、雙（锍基甲基）硫醚、雙（巯基乙基）硫醚、雙（巯基丙 基）硫醚、雙（锍基甲硫基）甲烷、雙（2 -毓基乙硫基）甲烷、 雙（3 ·島充基丙基）甲烷、1，2 -雙（锍基甲硫基）乙烷、1，2 _ ( 2 _ 疏基乙硫基）乙烷、1，2 - ( 3 -锍基丙基）乙烷、丨，3 —雙（锍基 甲硫基）丙烷、1，3 -雙（2 -锍基乙硫基）丙烷、1，3 _雙（3 _酼 基丙硫基）丙烷、1，2 -雙（2 -锍基乙硫基）_ 3 -锍基丙烷、2 -疏基乙硫基-1，3 -丙二硫醇、丨，2 , 3 -三（锍基甲硫基）丙烷、 1 ’ 2，3 -三（2 -毓基乙硫基）丙烷、1，2，3 -三（3 -锍基丙硫基） 丙院 '四（锍基甲硫基甲基）甲烷 '四（2 -锍基乙硫基甲基） 甲院 '四（3 -毓基丙硫基甲基）甲烷、雙（酼基甲基）二硫醚 '雙（巯基乙基）二硫醚、雙（锍基甲基）_ 3，6 , 9 -三噻-1,11- -9- 1309603 ^ 烷二硫醇、雙（1,3-二锍基-2-丙基）硫醚、3,4 -噻吩二 硫醇、四氫噻吩-2，5 -二锍基甲基，2，5 -二锍基-1，3，4 -噻 二唑，2，5 -二锍基-丨，4 _二噻烷、2，5 -雙（锍基甲基）-1，4 -二噻烷及2，5 -雙（锍基乙基）-1 , 4 -二噻烷。 在這些當中，可提及有例 基乙基）二硫醚及 1 烷、雙（S荒基乙基）硫醚、雙（锍基乙基）二硫醚及1，2 -雙 锍基乙基）硫-3 -锍基丙烷。 該含環硫基化合物亦稱爲一種以環硫化物爲基底的單 體°該單體之非爲限制的實例包括具有脂環族骨架的環硫 化物化合物’諸如丨，3 _及丨，4 —雙（β _環硫丙硫基）環己烷類 、1，3-及1，4 -雙（β_環硫丙硫基甲基）環己烷類、雙[4_(卜 環硫丙硫基）環己基]甲烷、2，2 _雙[4 _ ( β _環硫丙硫基）環己 基]丙丨兀及雙[4-(β-環硫丙硫基）環己基]硫醚；具有芳香族 骨架的環硫化物化合物，諸如13 —及〗，4_雙（卩環硫丙硫 基）苯類、1，3-及i，4_雙（ρ_環硫丙硫基甲基）苯類、雙[4_ (β-環硫丙硫基）苯基]甲烷、2,2_雙[4_(卩環硫丙硫基）苯 基]丙烷、雙[4 - ( β —環硫丙硫基）苯基]硫醚、雙[4 ·(卜環硫 丙硫基）苯基]硫化物及4,4_雙（卩_環硫丙硫基）聯苯；具有 二噻烷環骨架的環硫化物化合物類，諸如2,5_雙（卩-環硫 丙硫基甲基Η，4-二噻院、2,5-雙(β·環硫丙硫基乙硫：： 基卜丨’心二一睡院、2,5·雙(卜環硫丙硫基乙基)-!，[二噻院 及2,3,5'三（（3 —環硫丙硫基乙基）]’[二噻院；及具有脂 肪族骨架的環硫化物化合物， (Ζ μ -環硫丙硫基乙 硫基）-1,3 -雙（β -環硫丙硫基 ;]沅1，2 -雙[(2 - β -環硫丙 -10- 1309603 硫基乙基）硫基]-3 - ( β -環硫丙硫基）丙烷、四（β -環硫丙硫 基甲基）甲烷、1，1，1 -三（β -環硫丙硫基甲基）丙烷 '雙（β -環硫丙基）硫醚及雙（β -環硫丙基）二硫醚。 再者，許多含環硫基化合物傳統上已熟知’其特定的 實例則揭示在例如】Ρ-Α-09-071580 ' JP-A-09-110979、 JP-A-09-255781、JP-A-03-081320、JP-A-11-140070、JP-A-ll-183702、 JP-A-11-189592、 JP-A-11-180977 及日本 國內再公告案號（Japanese Domestic Re-Publication No. ) 0 1 - 8 1 0 5 7 5中。亦可使用該些揭示在這些專利中之以 環硫化物爲基底的單體。 在這些化合物當中，可提及的有例如雙（β -環硫丙基） 硫醚及雙（β -環硫丙基）。 此外’爲了促進在聚異氰酸酯化合物與多元硫醇化合 物間之反應’可將例如使用在預聚物之製備中的催化劑加 入至該起始材料液體φ。 該催化劑可例如爲一種由下列—般式（1)所表示之錫 化合物： R-, cH3C〇〇—Sn—0—Sn—0C0CH-： r3 r4 (丨) 其中R1、R2、R3及R4可相同或不同，且每個代表ei_c4 烷基。 由 &式（I )所表示之特定而非爲限制的催化劑實例 巳括四甲基—乙酿氧基-二錫曙院、四乙基-二乙酿氧基- 1309603 二錫噚烷、四丙基-二乙醯氧基-二錫噚烷及四丁基-二 氧基-二錫曙烷。欲加入的催化劑量之範圍可例如爲該 物的起始材料之全部量的〇. 〇 〇 〇 5重量％至〇. 1重量％ ° 在該預聚物中，關於該聚異氰酸酯化合物與該多 醇化合物的混合比率，於此可存在過量的多元硫醇化 以便在該預聚物的末端處具有儘可能多的硫醇。-SH / 的莫耳濃度比率可例如大於或等於1 . 7 5。 再者，該含環硫基化合物可在預聚物的製備期間 作爲一反應稀釋劑。考慮到該預聚物可處理之黏度及 溶解在其中的含環硫基化合物（混合物X)之量，在該 物的製備期間欲加入之含環硫基化合物的量可例如爲 聚物的起始材料之全部量的至少50重量％。在該預聚 黏度大之實例中（諸如例如大於5 ,000mPa . s )，可加入 量的含環硫基化合物以調整該預聚物的黏度，使得該 物可容易地與其它組分達成混合。當將該含環硫基化 使用作爲預聚物的起始材料時，甚至當聚硫代胺基甲 酯乃藉由聚異氰酸酯化合物與多元硫醇化合物之反應 成時’其可視爲該含環硫基化合物會將所形成的聚硫 基甲酸乙醋溶解在其中，如此其變成可控制黏度之增力丨 考慮到與其它起始材料混合，該預聚物之黏度在 下可例如少於或等於5 ,〇〇〇mpa , s。 用來製備該預聚物之溫度及反應時間並無限制。 ’該反應可例如在1 〇 至8 〇。(3下進行丨小時至4 8小 再者’爲了保持該預聚物在製備後之儲存穩定性，可 乙醯 預聚 元硫 合物 -NC0 使用 硫將 預聚 該預 物的 適當 預聚 合物 酸乙 而形 代胺 1 ° 2 5〇C 但是 時。 選擇 -12- 1309603 性地將該預聚物冷卻至從_ 5它至室溫的溫度範圍。 從獲得好的耐熱性及保持穩定的透鏡形狀之觀點來看 ’該聚異氰酸酯化合物與該多元硫醇化合物的全部含量例 如可少於或等於該起始材料全部量的丨5重量％。 其次’將說明混合物X，其爲三種起始材料的第二起 始材料’其可藉由將含環硫基化合物與硫混合而獲得。 將硫與含環硫基化合物混合之目標爲可有效率地溶解 硫。在將硫加入至其它起始材料（多元硫醇化合物及聚異氰 酸酯化合物）的實例中’在溶解期間可能產生氣體或硫可能 會不溶解。結果，所獲得的透鏡具有較差的透明度。因此 ’此方法不較佳。從提高折射率及能可靠地獲得透明度的 觀點來看，欲加入的硫量範圍可例如爲起始材料全部量的 5 %至30重量％。 可選擇性地使用與在該預聚物化合物的製備期間所使 用之含環硫基化合物相同至或不同的化合物作爲用於此混 合物X之含環硫基化合物。 爲了藉由將硫與含環硫基化合物混合且溶解在其中_ 獲得混合物X，可例如加熱該混合液體使其在40°c至70 t 的溫度範圍內溶解，然後在30°C至5(TC的溫度範圍內擅梓 1小時至24小時，以防止硫沉積。再者，在三種起始材料 的混合期間，可選擇性地將該混合物冷卻至1 0°C至2 5 t的 溫度fe圍。 其次，將描述做爲第三種起始材料的混合物Y。混合 物Y可藉由將至少一種選自於含環硫基化合物及多元硫醇 -13- 1309603 化合物的化合物與一催化劑混合而獲得。 可選擇性地使用該在預聚物與混合物x的製備期間所 使用之含環硫基化合物作爲混合物γ用之含環硫基化合物 。於此貫例中’該預聚物及混合物X所使用的含環硫基化 合物與混合物Y所使用的含環硫基化合物可相同或不同。 類似地’如含環硫基化合物般，可使用該預聚物所使 用的多兀硫醇化合物作爲此混合物γ用之多元硫醇化合物 。於此實例中’該使用於預聚物及混合物x的多元硫醇化 合物與使用於混合物Y的多元硫醇化合物可相同或不同。 加入在第二起始材料（混合物γ )之製備期間所使用之 催化劑的意義爲讓至少一種選自於含環硫基化合物及多元 硫醇之化合物與含環硫基化合物反應。在混合物γ中的催 化劑可使用來與起始材料的全部混合物反應。此催化劑的 實例可包括胺類、ί膦瀨、四級銨鹽類、四級鳞鹽類、三級 毓鹽類、二級銚鹽類、米勒（m i r a 1 )酸類、路易士酸類、有 機酸類、矽酸鹽類及四氟硼酸鹽類。 該催化劑之非爲限制的實例包括例如胺基乙醇、1 _胺 基丙醇、2 -胺基丙醇、胺基丁醇 '胺基戊醇、胺基己醇、 氯化四甲基錢、溴化四甲基鳞、氯化四乙基鱗、溴化四乙 基鱗 '氯化四正丁基鳞、漠化四正丁基鱗' 捵化四正丁基 鱗、溴化四正己基辚及溴化四正辛基鍈。 再者’關於欲使用在第三起始材料（混合、物γ )中的催 化劑’所需的是選擇該欲使用的催化劑且依欲使用的單體 來調整其基。該里之範圍可例如爲該起始材料的全部量之 -14- 1309603 0.001重量％至0.1重量％。 製備及混合此二種起始材料。該混合方法並無限制。 在混合日XT ’用於此所需的溫度、時間設定可例如爲那些允 s午各別的組分兀全混合之條件。過多的溫度及時間將很可 Bt·在各別的起始材料與添加劑當中造成不想要的反應並增 加黏度’因此會使彳守該f毒塑操作困難。因此，此些條件並 不適當。 如：迨些觀點來看’該混合溫度範圍可例如從_ 3 〇。匸至 50°C ’再者其範圍可例如從-5t：至3〇t。該混合時間範圍 可例如從5分鐘至2小時，再者可例如從5分鐘至1 5分鐘 〇 再者’從防止在晚後欲進行的鑄塑聚合硬化期間產生 菊*泡之觀點來看’可在混合各別的起始材料與添加劑之前 、期間或之後例如在真空中進行除氣操作。此時，該真空 程度範圍可例如從0 _ 1毫米汞柱至5〇毫米汞柱，再者可例 如從1毫米汞柱至2 0毫米汞柱。 再者’從進一步提高光學材料的品質之觀點來看，該 主要與次要起始材料之混合物的純化或該主要及次要起始 材料在混合前之純化，可例如藉由使用具有例如〇 · 〇 5毫米 至3毫米的孔洞直徑範圍之過濾器來濾過掉雜質而進行。 例如’可將該混合的起始材料傾入玻璃或金屬鑄模中 接受聚合硬化（諸如在電爐中）。該硬化溫度之範圍可例如 從5 °C至1 2 0 °C及該硬化時間範圍可例如從1小時至7 2小 時。再者’爲了消除該些先學材料之變形，在硬化完成後 1309603 ’該些材料可在例如5 0 °C至1 5 0 °C的溫度範圍內接受退火 處理，例如1 0分鐘至5小時。 在聚合後該塑膠透鏡難以從鑄模剝除之實例中，使用 或加入至少一種選自於熟知的外部及內部離形劑之離形劑 可提高此脫模性質。再者，對使樹脂或眼睛免受紫外線的 目的來說，可使用UV吸收劑；及對使眼睛免受紅外線之目 的來說’可使用I R吸收劑。其量可依欲使用的添加劑之吸 收能力及最大吸收波長而變化，但是其範圍可例如爲該混 合物的全部量之〇.〇3重量％至3重量％。這些吸收劑可選擇 性地在晚後的時間點處充滿在該樹脂中。 此外，爲了保持或提高樹脂外觀之目的，可加入抗氧 化劑’或可使用小量呈色物質來藍化。 所獲得的塑膠透鏡可選擇性地接受以染料染色的製程 。同樣地’爲了提高抗磨損性，可使用一被覆液體在該塑 膠透鏡上選擇性地形成一硬化薄膜，該液體包含至少一種 選自於有機矽化合物與包含無機材料（諸如例如氧化錫、氧 化砂、氧化锆及氧化鈦）的細微粒子之丙烯酸化合物的化合 物。 再者’爲了提高抗衝擊強度，可在該塑膠透鏡上選擇 性地形成一主要由聚胺基甲酸酯所組成之底塗層。 再者’爲了授予抗反射性能，可在該硬化薄膜上形成 一由無機材料（諸如例如，氧化矽、二氧化鈦 '氧化锆及氧 化鉬）所製得之抗反射薄膜。此外，爲了提高疏水性，可在 該抗反射薄膜上形成一由例如含氟原子的有機矽化合物所 -16- 1309603 本發明將進一步藉由下列實例來闡明。這些實例非爲 限制且不限制本發明之範圍。 實例 以下列方法來評估在實例及比較例中獲得的可用於眼 鏡之塑膠透鏡的物理性質。 (1 )折射率及阿貝數： 在2 0t下，使用精確的折射計（型號KPR- 20 0，由卡 而紐光學工業有限公司（Kalnew Optical Industrial Co.， L t d ·)製造）來測量。 (2 )透明度： 由裸眼判斷。 實例1 : (a )預聚物（細分A )之製備： 在三頸燒瓶中充入14.40重量份的雙（異氰酸基甲基 )-1，4 -二噻烷' 3 3 · 20重量份的雙（锍基甲基）-1 , 4 -二噻烷 、0.0 24重量份的四正丁基-1，3-二乙醯氧基-二錫噚烷及 4 7 . 6 0重量份的雙（β -環硫丙基）硫醚。將該混合物在攪拌 下於'氮大氣氛中反應2 4小時’同時將其保持在5 0 °C。其後 ，將該反應混合物冷卻至鄰近室溫的溫度。 (b )混合物X (組分B )之製備· 在三頸燒瓶中充入14·29重量份的硫粉及75. 19重量 份的雙（β -環硫丙基）硫醚’在6 0 °C的氮大氣氛中加熱該混 合物並溶解，接著在4 0 °C下反應同時攪泮約1 2小時。在進 一步與組分A及C混合之前’將該反應混合物冷卻至約 -18- 13〇9603 2 5°C。 li：)混合物Y (組分夕製備： 稱入溴化四丁基鱗（0.04重量份）及雙（β_環硫丙基） 硫醚（2 . 0 0重量份），將其溶解以製備一溶液。 U )細分A、組分ft逛組分C之混合及聚合： 在已充入8 9 · 4 8重量份的組分B之三頸燒瓶中，加入 9 . 5 2重量份的組分Α (該胺基甲酸酯組分（即雙（異氰酸基甲 基）-1，4 -二噻烷與雙（锍基甲基）-1 , 4 ·二噻烷）的全部量爲 4 . 7 6重量份）’並混合。加入1 . 0 2重量份的組分c至此混 合液體並混合，且讓該混合物接受除氣。其後，將該混合 物傾入0 · 00D及-3 . 00D的透鏡鑄模，同時過濾過1 . 〇 -微米 由PTFE(聚四氟乙烯）製得之過濾器。聚合及硬化則可藉由 將溫度從35°C逐漸提昇（超過24小時）至95°C而進行。在 硬化後，將該硬化產物冷卻至鄰近7(TC的溫度，將其從鑄 模中釋放，以獲得一〇 . 00D的透鏡及一-3 . 00D的透鏡。評 估結果則顯示在表1。所獲得的透鏡爲透明的，且具有折 射率1 . 7 3及阿貝數3 3之物理性質。 實例2至9 : 遵循與實例丨相同的程序，除了該聚異氰酸酯化合物 與該多元硫醇化合物的型式及混合比率和欲加入的含環硫 基化合物之量改變成如表1所顯示之量。評估結果則顯示 在表1。類似於實例1，於此可獲得一透明且具有高折射率 及高阿貝數特徵之透鏡。 1309603 表1 實例1 實例2 實例3 實例4 實例5 實例6 實例7 實例8 實例9 預聚物 聚異氰酸酯 BIMD ： BIMD ： BIMD ： BIMD ： DIMB ： DIMB ： BIMD ： BIMD ： BIMD ： (組分A) 化合物 1.44 1.44 1.44 2.88 1.33 1.66 1.67 1.65 1.44 (重量份） 多元硫醇化 BMMD ： BMMD : BMMD ： BMMD : BMMD : DMES : BMMD · DMTMP ： BMMD ： 合物 3.32 3.32 3.32 6.64 3.43 3.10 3.09 3.11 3.32 SH/NCO 2.5 2:5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.0 2.5 2.5 含環硫基化 BEPS ： BEPS ： BEPS : BEPS ： BEPS : BEPS ： BEPS : BEPS : BEPS ： 合物 4.76 4.76 4.76 9.52 4.76 4.76 4.76 4.76 4.76 催化劑： 0.0024 0.0024 0,0024 0.0024 0.0024 0.0024 0.0024 0.0024 0.0024 TK-1 混合物X 含環硫基化 BEPS : BEPS : BEPS ： BEPS : BEPS ： BEPS : BEPS : BEPS : BEPS ： (組分B) 合物 75.19 79.95 72.81 65.67 75.19 75.19 75.19 75.19 34.72 BEPDS : (重量份） 40.48 硫 14.29 9.52 16.67 14.29 14.29 14.29 14.29 14.29 14.29 混合物Y 含環硫基化 BEPS ： 1 BEPS : 1 BEPS ： 1 BEPS ： 1 BEPS - 1 BEPS : 1 BEPS : 1 BEPS ： 1 BEPS ： 1 (組分C) 合物 (重量份） 催化劑： 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 TBPB 組成物比 胺基甲酸酯 5 5 5 10 5 5 5 5 5 率 組分 環硫組分 85 90 82.5 80 85 85 85 85 85 硫組分 15 10 17.5 15 15 15 15 15 15 外觀 透明 透明 透明 透明 透明 透明 透明 透明 透明 光學特徵 D(折射率） 1.73 1.72 1.74 1.73 1.72 1.72 1.73 1.73 1.74 U D(阿貝數) 1 33 34 33 33 34 34 33 33 32

-20- 1309603 比較例1 : 試圖製備一組成物比率與實例1相同之透鏡，但其在 混合之前沒有預先製得胺基甲酸酯預聚物（組分A)。 ijjja分d之製備： 混合雙（β -環硫丙基）硫醚（8 0 · 9 5重量份）與硫粉 (i 4 . 29重量份），且在6(rc的氮大氣氛中加熱該混合物並 將其溶解，接著在4CTC下攪拌反應約1 2小時。在與其它組 分混合之前’將該反應混合物冷卻至約2 5。 材料之混合及聚合： 將1.44重量份的雙（異氰酸基甲基卜丨，^二噻烷、 3 · 32重量份的雙（毓基甲基）_丨，4_二噻烷、〇 . 〇〇24重量份 的四正丁基-1，3 -二乙醯氧基-二錫噚烷及〇.02重量份的溴 化四丁基鱗加入至該組分D，且混合，並讓該混合物接受 除氣。其後’將該混合物傾入透鏡鑄模〇 · 〇OD及_ 3 . 00D中 ’同時將其過濾過1 . 0 -微米由PTFE製造之過濾器。藉由 逐漸地提昇（超過2 4小時）溫度從3 5 °C至9 5 t來進行聚合 及硬化。在硬化後，將該硬化產物冷卻至鄰近7 〇 t的溫度 且將其從鑄模中釋放。所獲得的透鏡模糊不淸。 比較例9.: 試圖遵循與比較例1相同的程序來製備一透鏡，除了 將該胺基甲酸酯組分之比率減低。 遵循與比較例1相同的程序’除了將雙（異氰酸基甲 基）-1，4 -二噻烷與雙（毓基甲基）_ 1，4 -二噻烷之胺基甲酸酯 組分的量各別地改變成〇 . 5 8重量份及1 . 3 3重量份，將雙（β _ -21 - 1309603 環硫丙基）硫醚的量改變成δ 3 · 8 1重量份。所獲得的透鏡模 糊不淸。 比較例3 : 試圖以與實例2相同的組成物來製備透鏡，除了將硫 混合且溶解在包含胺基甲酸酯預聚物之含環硫基化合物中 〇 在燒瓶中，稱入79.95重量份的雙（β -環硫丙基）硫醚 、1.44重量份的雙（異氰酸基甲基）-1，4-二噻烷、3.32重 量份的雙（S荒基甲基）-1，4·二噻烷及0.0024重量份的四正 丁基-1，3 -二乙醯氧基-二錫噚烷，攪拌該混合物並在氮大 氣氛中反應24小時，同時保持在50°C下。在反應後，加入 9 · 52重量份的硫粉，且在60 °C的氮大氣氛中加熱該混合物 。在溶解步驟期間，該溶液會變成淡紅色及變成焦油，同 時產生熱及黃色氣體。 比較例4 : 試圖以與實例1相同的組成物比率來製備一透鏡，除 了在該胺基甲酸酯預聚物的製備期間不使用該反應稀釋劑（ 環硫基化合物）。 稱入雙（異氰酸基甲基）-1，4-二噻烷（1.44重量份）、 雙（Μ基甲基）-1 , 4 -二噻烷（3 . 3 2重量份）及使用作爲催化 劑的四正丁基-1，3-二乙醯氧基-二錫噚烷（0.0024重量份） ’讓該混合物在氮大氣氛中反應2 4小時，同時保持在5 0 °C 下。該溶液會固化，甚至藉由加入雙（β -環硫丙基）硫醚， 且混合尙未完成。 -22- 1309603 表2 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 聚異氰酸酯化合物 BIMD : 1.44 BIMD ： 0.58 BIMD ： 1.44 BIMD : 1.44 多元硫醇化合物 BMMD ： 3.32 BMMD : 1.33 BMMD : 3,32 BMMD ： 3.32 SH/NC0 2.5 2.5 2.5 2.5 含環硫基化合物 _ _ BEPS : 79.95 _ 催化劑：ΤΚ-1 0.0024 0.0024 0.0024 0.0024 催化劑：ΤΒΡΒ 0.02 0.02 0.02 0.02 硫粉末 • _ 9.52 組分D (重量份） 含環硫基化合物 BEPS ： 80.95 BEPS ： 83.81 _ BEPS ： 80.95 硫 14.29 14.29 _ 14.29 組成物比率 胺基甲酸酯組分 5 2 5 5 環硫組分 85 88 90 85 硫組分 15 15 10 15 外觀 模糊不淸 模糊不淸 硫會在反應期間 逃脫 當混合時硬化 BIMD:雙（異氰酸基甲基）-l，4 -二噻烷 DI MB:雙（異氰酸基甲基）二環[2,2,1]庚烷 BMMD :雙（锍基甲基）-1，4-二噻烷 DMES :雙（锍基乙基）硫醚 DMTMP : 1 , 2 -雙（巯基乙硫基）-3 -酼基丙烷 BEPS :雙（β-環硫丙基）硫醚 BEPDS :雙（β-環硫丙基）二硫醚 ΤΒΡΒ :溴化四丁基鍈 ΤΚ - 1 :四丁基-二乙醯氧基-二錫噚烷 -23 - 1309603 雖然本發明已以某些相關的具體實施例來描述使其觀 點可更完全地被了解及察知，此並不意指著本發明會由這 些特別的具體實施例所限制。相反地，其意欲涵蓋可包含 在本發明如由附加的申請專利範圍所定義之範圍內的全部 代用品、改質及相等物。 (五）圖式簡單說明：無 24-

Claims (1)

1309603 όϊΊι. 2i 修至 年月曰 補充丨 弟92106870號「膠透鏡之製造""方法及塑膠透鏡」專利案 (2008年11月21日修正） 拾、申請專利範圍 1. 一種塑膠透鏡之製造方法，其包括混合（1)一預聚物，其 可藉由將一聚異氰酸酯化合物與一在含環硫基化合物中 的多元硫醇化合物反應而獲得；（2 ) —混合物，其包含在 含環硫基化合物中的硫；及（3 ) —混合物，其包含一催化 劑與至少一種選自於含環硫基化合物，及多元硫醇化合物 之化合物。 2 _如申請專利範圍第1項之塑膠透鏡之製造方法，其中該多 元硫醇化合物與該聚異氰酸酯化合物在預聚物中之比率 就-SH/-NCO之莫耳濃度比率而論大於或等於1 . 75。 3 .如申請專利範圍第1項之塑膠透鏡之製造方法，其中該含 環硫基化合物在該預聚物中的重量大於或等於該預聚物 的起始材料之全部量的50重量％。 4. 如申請專利範圍第1項之塑膠透鏡之製造方法，其中該硫 含量的範圍爲（1)、（2)及（3)的全部量之5重量％至30重 量％。 5. 如申請專利範圍第1項之塑膠透鏡之製造方法，其中使用 於（1)的全部聚異氰酸酯化合物少於或等於（1)、（2)及（3) 的全部量之15重量％。 6. 如申請專利範圍第丨項之塑膠透鏡之製造方法，其中使用 於（1 )及（3 )的全部多元硫醇化合物少於或等於（1 )、（ 2 ) 及（3)的全部量之15重量％。 1309603 7 ·如申請專利範圍第1項之塑膠透鏡之製造方法，其中該預 聚物的黏度少於或等於5,000mPa.s(25°C )。 8 ·如申請專利範圍第1項之塑膠透鏡之製造方法，其中該聚 異氰酸酯化合物爲至少一種選自於雙（異氰酸基甲基）二 環[2 , 2，1 ]庚烷、二異氰酸環己烷酯及雙（異氰酸基甲基 )_1，4 -二噻烷之基。 9.如申請專利範圍第1項之塑膠透鏡之製造方法，其中該多 元硫醇化合物爲至少一種選自於雙（锍基甲基）_ 1 ^ 4 _三@ 烷、雙（锍基乙基）硫醚、雙（锍基乙基）二硫醚及丨2_雙（ 锍基乙基）硫-3 -锍基丙烷的化合物。 1 0 .如申請專利範圍第1項之塑膠透鏡之製造方法，_ φ M $ 環硫基化合物爲至少一種選自於雙（β -環硫丙基}硫g迷及 雙（β -環硫丙基）二硫醚的化合物。 11. 如申請專利範圍第1項之塑膠透鏡之製造方法，其中將_ 催化劑加入至一用來製備該預聚物之液體。 12. 如申請專利範圍第11項之塑膠透鏡之製造方法，其中該 催化劑可由下列一般式（I )表示： Ri CH.COO- Sn—〇一Sn- r3 r4 -OCOCHc (l) 其中R,、R2、R3及R4可相同或不同’且每個係代表 C 1 - C 4院基。 1 3 ·如申請專利範圍第丨2項之塑膠透鏡之製造方法， ^ 其中5^ 1309603 由一般式（I )所表示之催化劑爲至少一種選自於四甲基 一乙醯氧基-一錫曙院、四乙基-一乙酿氧基-二鍚曙院、 四丙基-二乙醯氧基-二錫曙烷及四丁基-二乙艦氧基_ — 錫曙烷的化合物。 1 4 ·如申請專利範圍第1項之塑膠透鏡之製造方法，_ H @ @ 一在該塑膠透鏡上形成一硬化薄膜之步驟。 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項之塑膠透鏡之製造方法，其中言亥 硬化薄膜可從一有機矽化合物起始材料來製備。 1 6 .如申請專利範圍第1 4項之塑膠透鏡之製造方法，# M 含一在該硬化薄膜上形成一抗反射薄膜的步驟。 1 7 .如申請專利範圍第1 6項之塑膠透鏡之製造方法，#巾胃 抗反射薄膜可由一無機物質製得。 18. 如申請專利範圍第16項之塑膠透鏡之製造方法， 含一在該抗反射薄膜上形成一防水劑薄膜的步驟。 19. 如申請專利範圍第18項之塑膠透鏡之製造方法，其中該 防水劑薄膜包含一含氟原子的有機矽化合物。 20. —種塑膠透鏡’其可藉由一種方法來形成，該方法包括混 合（1) 一預聚物，其可藉由將一聚異氰酸酯化合物與—在 含環硫基化合物中的多元硫醇化合物反應而獲得；（2 ) 一 混合物，其包含在含環硫基化合物中的硫；及（3 )—混合 物，其包含一催化劑與至少一種選自於含環硫基化合物及 多元硫醇化合物的化合物。 21. —種透明的塑膠透鏡’其可藉由反應一聚異氰酸酯化合物 、一多元硫醇化合物 '一含環硫基化合物及硫而獲得。