著色的能聚合的組合物和由其制備的光學制品的制作方法
【專利說明】著色的能聚合的組合物和由其制備的光學制品
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2012年9月14日提交的美國臨時專利申請No。61/700,934的優先 權,該申請在此通過引用納入。 發明領域
[0003] 本發明涉及能聚合的組合物,其可用于制備光學制品。
[0004] 發明背景
[0005] 在例如光學透鏡、光纖、窗戶和汽車、航海和航空透明體以及電子設備的透明元件 的應用中,聚合物材料,例如塑料,已經發展為基于二氧化硅的無機玻璃的替代品和另外的 選擇。這些聚合物材料可以提供相對于玻璃而言的優點,包括抗散射,對于給定應用來說重 量輕,容易成型和容易模制。這種聚合物材料的代表性實例包括,聚(丙烯酸甲酯),聚碳酸 酯和聚(二乙二醇雙(烯丙基碳酸酯))。
[0006] 聚合物材料(聚合物)經常表現出黃化,即使在加入某些有機染料以作為強烈的 著色劑或更精細的黃化遮蔽。拒信,這是因為這些有機染料由于高能物類,例如自由基引發 劑和/或光引發劑形式的紫外光子或暴露于環境輻射,而發生降解。添加無機顏料以客服 這些問題經常導致霧度和光透射率("%透射率")降低。
[0007] 期望開發一種能聚合的組合物,其為由其制備的光學制品提供期望的顏色和光學 性質,但霧度最小。
[0008] 發明概述
[0009] 根據本發明,提供了能聚合的組合物,其包含:
[0010] (a)能聚合的組分;和
[0011] (b)顏料組分包含:(i)尚子或兩性分散劑材料;和(ii)均勾地分散在分散劑材 料(i)中的顏料納米顆粒,其中所述納米顆粒的平均粒徑為至多500納米(nm)。在特定的 實施方式中,還提供能聚合的組合物,其包含:
[0012] (a)能聚合的組分,其包含:
[0013] (i)二乙二醇雙(烯丙基碳酸酯);和
[0014] (ii)自由基引發劑;和
[0015] (b)顏料組分,其包含:
[0016] ⑴得自聚己內酯的離子或兩性分散劑材料;和
[0017] (ii)均勻地分散在分散劑材料(i)中的包括群青的顏料納米顆粒,其中所述納米 顆粒的平均粒徑為至多500納米。
[0018] 發明詳述
[0019] 如本文中使用的,聚合物的分子量值,例如重均分子量(Mw)和數均分子量(Mn), 是通過凝膠滲透色譜法采用適當的標準物,例如聚苯乙烯標準物測定的。
[0020] 如本文中使用的,多分散性指數(roi)值表示聚合物的重均分子量(Mw)與數均分 子量(Mn)的比值(即Mw/Mn)。
[0021] 如本文中使用的,術語"聚合物"是指均聚物(例如由單一單體物類制備),和共聚 物(例如由至少兩種單體物類制備)。
[0022] 如本文中使用的,術語"(甲基)丙烯酸酯"及類似術語,例如(甲基)丙烯酰基和 (甲基)丙烯酸醋,是指甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯。當它們出現時,其中之一或兩者都可能 存在于組合物中。
[0023] 如本文中使用的,術語"硫代(甲基)丙烯酸酯"及類似術語,例如硫代丙烯酰基 和硫代(甲基)丙烯酸酯,是指硫代甲基丙烯酸酯和硫代丙烯酸酯,如以上那樣。
[0024] 如本文中使用的,提到"直鏈或支化"基團,例如直鏈或支化烷基,應理解為包括: 亞甲基或甲基;直鏈的基團,例如直鏈C2-C25烷基;和適當支化的,例如支化C3-C 25烷基。如 本文中使用的,術語"鹵代"及類似術語,例如鹵代基,鹵素,鹵代基團,鹵化物,和鹵化物基 團,是指F、Cl、Br和/或I,例如氟、氯、溴和/或碘。
[0025] 如本文中使用的術語"烴基"及類似術語,例如"烴基取代基"是指:直鏈或支化 C1-C25烷基(例如直鏈或支化C ^Cltl烷基);直鏈或支化C2-C25烯基(例如直鏈或支化C 2-C10 烯基);直鏈或支化C2-C25炔基(例如直鏈或支化c 2-c1(l炔基);c 3-c18環烷基,包括多稠合 環的環烷基,多環烷基(例如C3-C ltl環烷基);c5-c18芳基,包括多環或多稠合環芳基(例如 C5-Cltl芳基);和C 6-c24芳烷基(例如C 6-c1Q芳烷基)。
[0026] 如本文中使用的術語"烴基"包括"雜烴基",其為這樣的烴基,其中至少一個碳,但 不是所有的碳,被雜原子替換,所述雜原子例如,但不限于,0、N、S、及其組合。烴基可以從 中選擇的雜烴基的實例包括,但不限于:(: 3-(:18雜環烷基(在環中具有至少一個雜原子),包 括多稠合環雜環烷基,多環雜烷基;和(: 5-(:18雜芳基(在芳環中具有至少一個雜原子),包括 多環或多稠合環雜芳基。
[0027] 代表性烷基包括但不限于甲基,乙基,丙基,異丙基,丁基,異丁基,仲丁基,叔丁 基,戊基,新戊基,己基,庚基,辛基,壬基,癸基,和它們的結構異構體。代表性烯基基團包括 但不限于乙烯基,稀丙基,丙烯基,丁烯基,戊烯基,己烯基,庚烯基,它們的結構異構體,和 它們的含有兩個或更多個烯屬不飽和基團的相關物類。代表性炔基包括但不限于乙炔基, 1-丙炔基,2-丙炔基,1- 丁炔基,和2- 丁炔基。代表性環烷基包括但不限于環丙基,環丁 基,環戊基,環己基,和環辛基取代基。代表性多稠合環環烷基包括但不限于十氫萘基,十四 氫蒽基,和十四氫菲基。代表性多環烷基包括但不限于,雙環[2.2. 1]庚基(降冰片基), 和雙環[2. 2. 2]辛基。代表性雜環烷基包括但不限于四氫呋喃基,四氫吡啶基和哌啶基,包 括但不限于哌啶-4-基。代表性多環雜環烷基包括但不限于,7-硫雜雙環[2.2. 1]庚基, 7_氧雜雙環[2. 2. 1]庚基,和7-氮雜雙環[2. 2. 1]庚基。代表性芳基包括但不限于苯基, 聯苯基,萘基,蒽基,菲基和triptycenyl。代表性雜芳基包括但不限于呋喃基,吡啶基和哌 啶基。代表性芳烷基包括但不限于芐基和苯乙基。
[0028] 如本文中使用的,關于基團(包括但不限于,烴基基團,烷基基團,環烷基基團,和 芳基團)的術語"任選地取代的"是指包括但不限于烴基、烷基、環烷基和/或芳基的基團, 其中其至少一個氫被除氫以外的基團替換或取代,所述除氫以外的基團例如,但不限于,鹵 代基團(例如F,C1,I,和Br),羥基基團,醚基團,硫醇基團,硫醚基團,羧酸基團,羧酸酯基 團,憐酸基團,憐酸醋基團,橫酸基團,橫酸醋基團,硝基基團,氛基基團,徑基基團(包括, 但不限于:烷基;條基;炔基;環烷基,包括多疇合環環烷基和多環烷基;雜環烷基;芳基, 包括羥基取代的芳基