專利名稱:用于制備透明塑料的混合物、透明塑料及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于制備透明塑料的混合物。本發(fā)明另外涉及可由該混合物制備的透明塑料,和其制備方法。本發(fā)明還涉及透明塑料用于生產(chǎn)光學(xué)透鏡,尤其眼科透鏡的用途。
背景技術(shù):
眼鏡目前是日常生活中所不再可缺少的。在此,特別是具有塑料鏡片的眼鏡最近已變得更加重要,因為它們與由無機(jī)材料制成的眼鏡鏡片相比重量更輕和較不易碎,而且可用合適的染料著色。為了塑料眼鏡鏡片的生產(chǎn),一般使用可例如以二甘醇雙(烯丙基碳酸酯)(DAC)、具有α,ω-封端的多重鍵的硫代氨基甲酸酯化合物或含硫的(甲基)丙烯酸酯為原料而得到的高透明性塑料。
DAC塑料具有非常好的沖擊強(qiáng)度、透明度和良好的加工性。但缺點在于,由于約1.50的相對低的折光指數(shù)nD,必須對有關(guān)的塑料鏡片的中心和邊緣都進(jìn)行增強(qiáng),使得眼鏡鏡片相應(yīng)變厚和變重。具有DAC塑料鏡片的眼鏡的佩帶舒適感因此明顯降低。
公開文本DE 4234251公開了含硫的聚甲基丙烯酸酯,其通過由結(jié)構(gòu)式(1)和(2)的化合物組成的單體混合物的自由基共聚反應(yīng)而得到。
在此,Y是具有2至12個碳原子的未支化或支化、無環(huán)或環(huán)狀的烷基基團(tuán),或具有6至14個碳原子的芳基基團(tuán),或具有7至20個碳原子的烷芳基基團(tuán),其中所述碳鏈可被一個或多個醚或硫醚基團(tuán)中斷。R是氫或甲基和n是整數(shù)1至6。
根據(jù)DE 4234251,結(jié)構(gòu)式(1)和(2)的單體一般具有摩爾比為1∶0.5至0.5∶1。單體混合物通過至少兩摩爾(甲基)丙烯酰氯或(甲基)丙烯酸酐與一摩爾二硫醇的反應(yīng)制備,其中將在惰性有機(jī)溶劑中的(甲基)丙烯酰氯或(甲基)丙烯酸酐與在含水堿性溶液中的二硫醇反應(yīng)。所提及的合適的溶劑是甲基叔丁基醚、甲苯和二甲苯,它們在20℃下的介電常數(shù)是2.6,2.4,或2.3至2.6。
描述于DE 4234251中的塑料是無色的、硬和稍脆性的和具有高折光指數(shù)nD為1.602至1.608。阿貝(Abbe)值是35至38。這些塑料因此也僅具有有限的用于眼鏡鏡片的適用性。從該公開文本中也不能獲取關(guān)于該塑料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的信息。
在公開文本W(wǎng)O 03/011925中描述了硫代甲基丙烯酸酯與聚乙二醇衍生物的聚合反應(yīng)。由此所得塑料可尤其用于生產(chǎn)光學(xué)透鏡。這些透鏡的缺點在于其機(jī)械性能。尤其是,例如,沖擊強(qiáng)度對于許多要求是不足的。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的目的因此是提供用于制備適用作光學(xué)透鏡用材料的透明塑料的混合物,其中塑料具有盡可能好的機(jī)械性能,尤其是高沖擊強(qiáng)度,以及同時具有優(yōu)選大于1.59的高折光指數(shù),和優(yōu)選大于36的盡可能高的阿貝值。尤其是,應(yīng)該可制備得到具有低水平的色散和沒有色邊的塑料眼鏡鏡片。
本發(fā)明還基于這樣的目的提供用于制備甚至在高于室溫的溫度下也具有改進(jìn)的機(jī)械性能的高透明度塑料的原料組合物。尤其是,本發(fā)明塑料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度應(yīng)該盡可能高,優(yōu)選高于80.0℃。
因此本發(fā)明的一個目的是提供可按照簡單的方式,在工業(yè)規(guī)模上且在低成本下從原料組合物制備的高透明度塑料。尤其是,它應(yīng)該可以在常壓和溫度為20.0至80.0℃下可流動的混合物為原料經(jīng)過自由基聚合反應(yīng)而得到。
本發(fā)明的另一目的是要提供本發(fā)明高透明度塑料的應(yīng)用領(lǐng)域和可能的用途。
通過具有權(quán)利要求1的所有特征的混合物實現(xiàn)了這些目的,以及其它盡管沒有被明確提及但可毫無困難地從在此引入性討論的上下文衍生得出或推導(dǎo)出的目的。本發(fā)明混合物的有利改進(jìn)在從屬于權(quán)利要求1的從屬權(quán)利要求中被保護(hù)。此外還要求保護(hù)可由本發(fā)明混合物得到的高透明度塑料,以及其制備方法。用途類權(quán)利要求保護(hù)本發(fā)明高透明度塑料的優(yōu)選用途。另一產(chǎn)品權(quán)利要求中描述了一種包含本發(fā)明高透明度塑料的光學(xué)透鏡,優(yōu)選眼科透鏡。
包括以下物質(zhì)的混合物,其適用于制備透明塑料并具有優(yōu)異的機(jī)械和光學(xué)性能 a)結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物
其中R1彼此獨立地各自是氫或甲基基團(tuán), R2彼此獨立地各自是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的基團(tuán),或取代的或未取代的芳族或雜芳族基團(tuán),和m和n彼此獨立地各自是大于或等于0的整數(shù),其中m+n>0,和 b)由聚甲基丙烯酸酯,優(yōu)選二甲基丙烯酸酯,尤其優(yōu)選乙氧基化雙酚(A)二甲基丙烯酸酯,和多硫醇或烷基二硫醇,優(yōu)選結(jié)構(gòu)式(III)的化合物制備的預(yù)聚物 HS-R3-SH (III) 其中R3可與R2相同或不同地具有對于R2所給出的含義 c)芳族乙烯基化合物。
該混合物可,如果合適,則包含 d)至少一種能夠自由基聚合且具有至少2個甲基丙烯酸酯基團(tuán)的單體(A),和/或 e)至少一種能夠自由基聚合且具有至少兩個在其反應(yīng)性方面不同的末端烯屬基團(tuán)的單體,例如在具有甲基丙烯酸酯端基和乙烯基端基的雙官能單體方面即是這樣的情況,和/或 f)至少一種烯屬不飽和單體(B),優(yōu)選選自甲基丙烯酸酯類,尤其優(yōu)選甲基丙烯酸-2-羥乙基酯。
本發(fā)明透明塑料具有優(yōu)異的性能,如高折光指數(shù),高阿貝值,良好的沖擊強(qiáng)度,以及高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的一種目前為止未知的組合。相應(yīng)的塑料眼鏡鏡片具有低水平的色散;沒有觀察到色邊。
本發(fā)明透明塑料還具有其它優(yōu)點。其中特別包括 ◆因為本發(fā)明塑料具有高折光指數(shù),所以無需對相應(yīng)的塑料眼鏡鏡片的中心和邊緣增強(qiáng)和因此增厚,這種眼鏡的佩戴舒適感由于相對低的重量而明顯增加。
◆本發(fā)明塑料的非常好的沖擊強(qiáng)度保護(hù)相應(yīng)的塑料眼鏡鏡片免受″日常生活的危險″。尤其是薄眼鏡鏡片由于機(jī)械力作用引起的損壞或不能修復(fù)的破壞在絕大部分上得到阻止。
◆本發(fā)明高透明度塑料具有高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,優(yōu)選高于80.0℃,和因此直至該溫度之前,該塑料保持其突出的機(jī)械性能,尤其是高沖擊強(qiáng)度,和其硬度。
◆本發(fā)明高透明度塑料可按照簡單的方式,在工業(yè)規(guī)模上,且在低成本下通過一種單體混合物的自由基共聚反應(yīng)而制成,所述單體混合物在常壓和溫度為20.0至80.0℃下優(yōu)選是可流動的。
◆作為基礎(chǔ)的單體混合物可同樣按照簡單的方式,在工業(yè)規(guī)模上,和在低成本下制備。
本發(fā)明混合物包括結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物
其中R1彼此獨立地各自是氫或甲基基團(tuán),優(yōu)選甲基基團(tuán),和R2彼此獨立地各自是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的基團(tuán),或取代的或未取代的芳族或雜芳族基團(tuán),其中基團(tuán)R2可優(yōu)選包括1至100,尤其是1至20個碳原子。
優(yōu)選的直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的基團(tuán)尤其包括例如,亞甲基,亞乙基,亞丙基,亞異丙基,亞正丁基,亞異丁基,亞叔丁基,或亞環(huán)己基基團(tuán)。
優(yōu)選的二價芳族或雜芳族基團(tuán)尤其包括衍生自苯,萘,聯(lián)苯,二苯基醚,二苯基甲烷,二苯基二甲基甲烷,二苯酮(Bisphenon),二苯基砜,喹啉,吡啶,蒽,和菲的基團(tuán)。就本發(fā)明而言,環(huán)脂族基團(tuán)在此還包括二環(huán)、三環(huán)和多環(huán)的脂族基團(tuán)。
基團(tuán)R2還包括下式基團(tuán)
其中R4彼此獨立地各自是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的基團(tuán),如亞甲基,亞乙基,亞丙基,亞異丙基,亞正丁基,亞異丁基,亞叔丁基或亞環(huán)己基基團(tuán)?;鶊F(tuán)X彼此獨立地各自是氧或硫,和基團(tuán)R5是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的基團(tuán),如亞甲基,亞乙基,亞丙基,亞異丙基,亞正丁基,亞異丁基,亞叔丁基或亞環(huán)己基基團(tuán)。就本發(fā)明而言,環(huán)脂族基團(tuán)在此還包括二-、三-和多環(huán)的脂族基團(tuán)。y是整數(shù)1至10,尤其是1、2、3和4。
優(yōu)選的結(jié)構(gòu)式(Ia)的基團(tuán)包括
基團(tuán)R2優(yōu)選為具有1至10個碳原子的脂族基團(tuán),優(yōu)選具有2至8個碳原子的線性脂族基團(tuán)。
指數(shù)m和n彼此獨立地各自是大于或等于0的整數(shù),如0、1、2、3、4、5或6。m+n的總和在此大于0,優(yōu)選為1至6,有利地為1至4,尤其是1、2或3。
結(jié)構(gòu)式(I)的化合物和結(jié)構(gòu)式(II)的化合物可各自單獨使用或作為多種結(jié)構(gòu)式(I)或者(II)的化合物的混合物的形式使用。
結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物在本發(fā)明單體混合物中的相對比例原則上是任意的,它們可用于根據(jù)應(yīng)用需要而″剪裁″本發(fā)明塑料的性能分布。例如,可能特別有利的是,單體混合物包含明顯過量的結(jié)構(gòu)式(I)的一種或多種化合物或結(jié)構(gòu)式(II)的一種或多種化合物,分別基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的總量。
但就本發(fā)明目的而言特別有利的是,基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的總量,該混合物包含多于10mol%,優(yōu)選多于12mol%,尤其是多于14mol%的結(jié)構(gòu)式(II)的化合物(其中m+n=2)。如果R2是亞乙基基團(tuán),則其中m+n=2的(II)在混合物中的重量比例大于10%,尤其是大于15%。
根據(jù)本發(fā)明,另外特別有利的是,使用如下的混合物,其基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的總量包含多于5.8mol%,有利地多于6.5mol%,尤其是多于7.5mol%的結(jié)構(gòu)式(II)(其中m+n=3)的化合物。這對應(yīng)于至少6%的(II)的重量比例,其中m+n=3,如果R2是亞乙基基團(tuán)。
化合物(I)的比例優(yōu)選為0.1至50.0mol%,有利地10.0至45.0mol%,尤其是20.0至35.0mol%,基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的總量,這對應(yīng)于15至40%的化合物(I)的重量比例的優(yōu)選范圍,如果R2是亞乙基基團(tuán)?;衔?II)(其中m+n=1)的比例優(yōu)選為1至40.0mol%,有利地5至35.0mo1%,尤其是10至30mol%,基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的總量。這對應(yīng)于優(yōu)選10至45%的化合物(II)(其中m+n=1)的重量比例,如果R2是亞乙基基團(tuán)?;衔?II)(其中m+n>3)的比例優(yōu)選大于0mol%,有利地大于1mol%,尤其是大于2mol%,基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的總量。如果R2是亞乙基基團(tuán),則化合物(II)(其中m+n>3)在混合物中的重量比例多于2%,尤其是多于5%。
用于制備結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的,例如得知于DE 4234251,其公開內(nèi)容由此明確作為參考并入本發(fā)明。但就本發(fā)明而言,已證實非常特別有利的是,通過以下方法制備結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的混合物,在該方法中將1.0至<2.0mol,優(yōu)選1.1至1.8mol,有利地1.2至1.6mol,尤其是1.2至1.5mol的至少一種結(jié)構(gòu)式(IV)的化合物
與1摩爾至少一種結(jié)構(gòu)式(V)的多硫醇反應(yīng)
基團(tuán)X是鹵素,尤其是氯或溴,或基團(tuán)
即,結(jié)構(gòu)式(IV)的化合物尤其包括丙烯酰氯,甲基丙烯酰氯,丙烯酸酐和甲基丙烯酸酐,其中特別優(yōu)選使用丙烯酸酐、甲基丙烯酸酐或兩者的混合物。
M彼此獨立地各自表示氫或金屬陽離子。優(yōu)選的金屬陽離子衍生自具有電負(fù)性小于2.0,有利地小于1.5的元素,在此特別優(yōu)選堿金屬陽離子,尤其是Na+,K+,Rb+,Cs+,和堿土金屬陽離子,尤其是Mg2+,Ca2+,Sr2+,Ba2+。非常特別有利的結(jié)果可使用金屬陽離子Na+和K+而實現(xiàn)。
在此方面尤其適用的結(jié)構(gòu)式(V)的多硫醇包括1,2-乙二硫醇,1,2-丙二硫醇,1,3-丙二硫醇,1,2-丁二硫醇,1,3-丁二硫醇,1,4-丁二硫醇,2-甲基丙烷-1,2-二硫醇,2-甲基丙烷-1,3-二硫醇,3,6-二氧雜-1,8-辛二硫醇(二巰基二氧雜辛烷=DMDO),可通過4-乙烯基環(huán)己烯與硫化氫反應(yīng)而得到的乙基環(huán)己基二硫醇,鄰雙(巰基甲基)苯,間雙(巰基甲基)苯,對雙(巰基甲基)苯,結(jié)構(gòu)式(V)的化合物
以及下式化合物
其中R4彼此獨立地各自是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族基團(tuán),如亞甲基,亞乙基,亞丙基,亞異丙基,亞正丁基,亞異丁基,亞叔丁基或亞環(huán)己基基團(tuán)。就本發(fā)明而言,環(huán)脂族基團(tuán)在此還包括二-、三-和多環(huán)的脂族基團(tuán)?;鶊F(tuán)X彼此獨立地各自是氧或硫,和基團(tuán)R5是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族基團(tuán),如亞甲基,亞乙基,亞丙基,亞異丙基,亞正丁基,亞異丁基,亞叔丁基或亞環(huán)己基基團(tuán)。就本發(fā)明而言,環(huán)脂族基團(tuán)在此還包括二-、三-和多環(huán)的脂族基團(tuán)。y是整數(shù)1至10,尤其是1、2、3和4。
優(yōu)選的結(jié)構(gòu)式(Va)的化合物包括
就該方法的一個非常特別優(yōu)選的實施方案而言,所用結(jié)構(gòu)式(V)的化合物是1,2-乙二硫醇。
根據(jù)該方法,使在至少一種惰性有機(jī)溶劑L中的結(jié)構(gòu)式(IV)的一種或多種化合物,和在含水堿性溶液中的結(jié)構(gòu)式(V)的一種或多種化合物反應(yīng),在此術(shù)語“惰性有機(jī)溶劑”是指在相應(yīng)反應(yīng)條件下不與存在于反應(yīng)體系中的化合物反應(yīng)的那些有機(jī)溶劑。
至少一種溶劑L優(yōu)選具有相對介電常數(shù)>2.6,優(yōu)選>3.0,有利地>4.0,尤其是>5.0,分別在20℃下測定。在此,相對介電常數(shù)是指一種無量綱的數(shù),它說明當(dāng)將具有介電性能的物質(zhì),所謂電介質(zhì),引入板之間時(理論上)位于真空內(nèi)的電容器的電容C升高到多少倍。該值在20℃下測定和被外推至低頻率(ω→0)。關(guān)于進(jìn)一步的細(xì)節(jié),參考常用的專業(yè)文獻(xiàn),尤其是Ullmann Encyklopdie der technischenChemie(烏爾曼工業(yè)化學(xué)大全),第2/1卷,Anwendung physikalischerund physikalisch-chemischer Methoden im Laboratorium(物理和物理-化學(xué)方法在實驗室中的應(yīng)用),詞目Dielektrizittskonstante(介電常數(shù)),第455-479頁。溶劑的介電值尤其在化學(xué)和物理手冊(Handbook of Chemistry and Physics),第71版,CRC Press,Baco Raton,Ann Arbor,Boston,1990-1991,第8-44,8-46和9-9至9-12頁中給出。
就該方法而言,另外特別有利的是,溶劑和水溶液在反應(yīng)過程中形成兩相且是不能均勻混溶的。為此目的,溶劑優(yōu)選具有在20℃下測定的水溶解度為小于10g水,基于100g溶劑。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的溶劑L包括 脂族醚,如乙醚(4.335),二丙基醚,二異丙基醚; 環(huán)脂族醚,如四氫呋喃(7.6); 脂族酯,如甲酸甲酯(8.5),甲酸乙酯,甲酸丙酯,乙酸甲酯,乙酸乙酯,乙酸正丁酯(5.01),丙酸甲酯,丁酸甲酯(5.6),丁酸乙酯,乙酸-2-甲氧基乙酯; 芳族酯,如乙酸芐酯,苯二甲酸二甲酯,苯甲酸甲酯(6.59),苯甲酸乙酯(6.02),水楊酸甲酯,水楊酸乙酯,乙酸苯酯(5.23); 脂族酮,如丙酮,甲基乙基酮(18.5),2-戊酮(15.4),3-戊酮(17.0),甲基異戊基酮,甲基異丁基酮(13.1); 芳族酮,如苯乙酮; 硝基芳族化合物,如硝基苯,鄰硝基甲苯(27.4),間硝基甲苯(23),對硝基甲苯; 鹵化芳族化合物,如氯苯(5.708),鄰氯甲苯(4.45),間氯甲苯(5.55),對氯甲苯(6.08),鄰二氯苯,間二氯苯; 雜芳族化合物,如吡啶,2-甲基吡啶(9.8),喹啉,異喹啉;或 這些化合物的混合物,在此括號中的數(shù)據(jù)是在20℃下的各自相關(guān)的相對介電常數(shù)。
在此非常特別適用于本發(fā)明方法的是脂族酯和環(huán)脂族醚,尤其是乙酸乙酯和四氫呋喃。
就本發(fā)明方法而言,可單獨使用溶劑L,也可使用溶劑混合物,其中并非所有存在于混合物中的溶劑都必須滿足上述介電標(biāo)準(zhǔn)。例如,根據(jù)本發(fā)明,也可使用四氫呋喃/環(huán)己烷混合物。但已證實為有利的是,溶劑混合物具有相對介電常數(shù)>2.6,優(yōu)選>3.0,有利地>4.0,尤其是>5.0,分別在20℃下測定。尤其有利的結(jié)果可使用這樣的溶劑混合物得到,該混合物僅包含具有相對介電常數(shù)>2.6,優(yōu)選>3.0,有利地>4.0,尤其是>5.0(分別在20℃下測定)的溶劑。
結(jié)構(gòu)式(V)的一種或多種化合物的含水堿性溶液優(yōu)選包含1.1至1.5val(當(dāng)量)的至少一種Bronsted堿,基于結(jié)構(gòu)式(IV)的一種或多種化合物的總量。就本發(fā)明而言優(yōu)選的Bronsted堿包括堿金屬氫氧化物和堿土金屬氫氧化物,尤其是氫氧化鈉和氫氧化鉀。
原則上,可以任何可想到的方法進(jìn)行該反應(yīng)。例如,可以初始加入在溶劑(混合物)L中的結(jié)構(gòu)式(IV)的一種或多種化合物,并逐步或連續(xù)加入結(jié)構(gòu)式(V)的一種或多種化合物的含水堿性溶液。但就本發(fā)明方法而言,已證實非常特別有利的是,將在至少一種惰性有機(jī)溶劑L中的結(jié)構(gòu)式(IV)的一種或多種化合物和在含水堿性溶液中的結(jié)構(gòu)式(V)的一種或多種化合物平行地計量加入到反應(yīng)容器中。
反應(yīng)溫度可在寬范圍內(nèi)變化,但該溫度經(jīng)常是20.0至120.0℃,優(yōu)選20.0至80.0℃。類似情況適用于反應(yīng)實施時的壓力。例如,反應(yīng)可在低于大氣壓下進(jìn)行,也可在超大氣壓下進(jìn)行。但優(yōu)選它在常壓下進(jìn)行。盡管反應(yīng)也可在空氣中進(jìn)行,但就本發(fā)明方法而言已證實非常特別有利的是,反應(yīng)在保護(hù)氣體氣氛,優(yōu)選氮和/或氬下進(jìn)行,在此優(yōu)選存在低比例氧。
反應(yīng)混合物有利地在另一步驟中與Bronsted酸反應(yīng),優(yōu)選直至在20℃下水溶液的pH值小于7.0,有利地小于6.0,尤其是小于5.0。在此方面可使用的酸包括無機(jī)酸,如鹽酸、硫酸、磷酸,有機(jī)酸,如乙酸、丙酸,和酸性離子交換劑,尤其是酸性合成樹脂離子交換劑,如Dowex M-31(H)。在此已證實非常特別適用的是使用載有至少1.0meq,優(yōu)選至少2.0meq,尤其是至少4.0meq的H+離子的酸性合成樹脂離子交換劑,基于1g干燥的離子交換劑,粒度是10至50目和孔隙率是10至50%,基于離子交換劑的總體積。
為分離結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物,有利地將由溶劑L組成的有機(jī)相分離出,非必要地洗滌,干燥,并將溶劑蒸發(fā)。
在所述結(jié)構(gòu)式(IV)的一種或多種化合物與所述結(jié)構(gòu)式(V)的一種或多種化合物反應(yīng)過程中,可加入阻聚劑以阻止(甲基)丙烯酸類基團(tuán)在反應(yīng)過程中的自由基聚合。這些阻聚劑是本領(lǐng)域公知的。
主要使用1,4-二羥基苯。但也可使用具有其它取代方式的二羥基苯。這樣的阻聚劑一般可用通式(VI)表示
其中 R6是具有1至8個碳原子的直鏈或支化烷基基團(tuán),鹵素或芳基,優(yōu)選具有1至4個碳原子的烷基基團(tuán),尤其優(yōu)選甲基,乙基,正丙基,異丙基,正丁基,異丁基,仲丁基,叔丁基,Cl,F(xiàn)或Br; o是整數(shù)1至4,優(yōu)選1或2;和 R7是氫,具有1至8個碳原子的直鏈或支化烷基基團(tuán),或芳基,優(yōu)選具有1至4個碳原子的烷基基團(tuán),尤其優(yōu)選甲基,乙基,正丙基,異丙基,正丁基,異丁基,仲丁基或叔丁基。
但也可使用具有的母體化合物是1,4-苯醌的化合物。這些可用結(jié)構(gòu)式(VII)描述
其中 R6和o具有上文所述定義。
還使用具有以下通式結(jié)構(gòu)(VIII)的酚類
其中 R8是具有1至8個碳原子的直鏈或支化烷基基團(tuán),芳基或芳烷基,與一元至四元醇形成的丙酸酯,其也可包含雜原子,如S、O和N,優(yōu)選具有1至4個碳原子的烷基基團(tuán),尤其優(yōu)選甲基,乙基,正丙基,異丙基,正丁基,異丁基,仲丁基,叔丁基。
另一有利的物質(zhì)類別是基于結(jié)構(gòu)式(IX)的三嗪衍生物的位阻酚類
其中R9=結(jié)構(gòu)式(X)的化合物
其中 R10=CpH2p+1 其中p=1或2。
特別成功使用的化合物是1,4-二羥基苯,4-甲氧基苯酚,2,5-二氯-3,6-二羥基-1,4-苯醌,1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯,2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚,2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚,2,2-雙[3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯基-1-氧代丙氧基甲基)]1,3-丙烷二基酯,雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)]丙酸-2,2′-硫代二乙基酯,3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷基酯,3,5-雙(1,1-二甲基乙基-2,2-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基)苯酚,三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)-s-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮,三(3,5-二叔丁基-4-羥基)-s-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮或叔丁基-3,5-二羥基苯。
基于整個反應(yīng)混合物的重量,單個或混合物形式的阻聚劑的比例一般是0.01至0.50%(重量),在此所述阻聚劑的濃度優(yōu)選選擇使得不損害根據(jù)DIN 55945的色值。這些阻聚劑中的許多是市售的。
就本發(fā)明而言,該混合物除了包含結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物以外,還包含至少一種由聚甲基丙烯酸酯與多硫醇或烷基二硫醇制備的預(yù)聚物。
為了制備預(yù)聚物,優(yōu)選使用合適的多硫醇或烷基二硫醇,優(yōu)選結(jié)構(gòu)式(III)的化合物 HS-R3-SH (III) 其中基團(tuán)R3可具有對R2給出的含義,且在每種情況下獨立于R2地是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族基團(tuán)或取代的或未取代的芳族或雜芳族基團(tuán),其中基團(tuán)R3可優(yōu)選包括1至100個碳原子,尤其是1至20個碳原子。
化合物(III)在預(yù)聚物中的比例優(yōu)選為1至55.0mol%,尤其是10.0至50.0mol%,基于預(yù)聚物的總量。如果在特定情況下,R3是二巰基二氧雜辛烷殘基,那么(III)在預(yù)聚物中的重量比例基于總量計為多于0.5%,優(yōu)選多于5%。
為了制備預(yù)聚物,使用聚甲基丙烯酸酯,優(yōu)選二甲基丙烯酸酯,尤其優(yōu)選乙氧基化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯。
屬于此范圍內(nèi)的二(甲基)丙烯酸酯的例子有(甲基)丙烯酸的聚氧基亞乙基衍生物和(甲基)丙烯酸的聚氧基亞丙基衍生物,如三甘醇(甲基)丙烯酸酯,四甘醇(甲基)丙烯酸酯,四丙二醇(甲基)丙烯酸酯,以及1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯,二甘醇二(甲基)丙烯酸酯,二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯,三甘醇二(甲基)丙烯酸酯,三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯,四甘醇二(甲基)丙烯酸酯,四丙二醇二(甲基)丙烯酸酯,聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(優(yōu)選具有重均分子量為200至5000000g/mol,有利地200至25000g/mol,尤其是200至1000g/mol),聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯(優(yōu)選具有重均分子量為200至5000000g/mol,有利地250至4000g/mol,尤其是250至1000g/mol),2,2′-硫代二乙醇二(甲基)丙烯酸酯(硫二甘醇二(甲基)丙烯酸酯), 3,9-二(甲基)丙烯?;趸谆h(huán)[5.2.1.0(2.6)]癸烷,尤其是
3,8-二(甲基)丙烯?;趸谆h(huán)[5.2.1.0(2.6)]癸烷 4,8-二(甲基)丙烯?;趸谆h(huán)[5.2.1.0(2.6)]癸烷, 4,9-二(甲基)丙烯?;趸谆h(huán)[5.2.1.0(2.6)]癸烷,乙氧基化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯,尤其是
其中s和t大于或等于零,和s+t的總和優(yōu)選為1至30,尤其是2至10,和可通過二異氰酸酯與2當(dāng)量(甲基)丙烯酸羥烷基酯反應(yīng)而得到的二(甲基)丙烯酸酯,尤其是
其中基團(tuán)R11彼此獨立地各自是氫或甲基基團(tuán), 三(甲基)丙烯酸酯,如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯和甘油三(甲基)丙烯酸酯,或乙氧基化或丙氧基化甘油、三羥甲基丙烷或其它具有多于2個羥基基團(tuán)的醇的(甲基)丙烯酸酯。
就本發(fā)明而言,混合物除了含有結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物和至少一種由聚甲基丙烯酸酯與多硫醇或烷基二硫醇制備的預(yù)聚物以外,還包含芳族乙烯基化合物。
在芳族乙烯基化合物方面,優(yōu)選使用苯乙烯,在側(cè)鏈中具有烷基取代基的取代苯乙烯,如α-甲基苯乙烯和α-乙基苯乙烯,在環(huán)上具有烷基取代基的取代苯乙烯,如乙烯基甲苯和對甲基苯乙烯,鹵化苯乙烯,如單氯苯乙烯,二氯苯乙烯,三溴苯乙烯,和四溴苯乙烯, 以及二烯,如1,2-二乙烯基苯,1,3-二乙烯基苯,l,4-二乙烯基苯,1,2-二異丙烯基苯,1,3-二異丙烯基苯,和1,4-二異丙烯基苯。
芳族乙烯基化合物的比例是5至40重量%,優(yōu)選10至30重量%,尤其優(yōu)選15至25重量%,基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物、預(yù)聚物以及芳族乙烯基化合物和視需要使用的其它單體的總量。
令人驚奇地,芳族乙烯基化合物的加入改進(jìn)了本發(fā)明塑料材料的機(jī)械性能而沒有不利地影響其光學(xué)性能。在許多情況下,可觀察到對光學(xué)性能的有利影響。
已證實結(jié)構(gòu)式(XI)的二(甲基)丙烯酸酯特別適用作單體(A),
R12在此彼此獨立地各自是氫或甲基。R13表示優(yōu)選具有1至100,優(yōu)選1至40,優(yōu)選1至20,有利地1至8,尤其是1至6個碳原子的直鏈或支化烷基、環(huán)烷基基團(tuán)或芳族基團(tuán),如甲基,乙基,丙基,異丙基,正丁基,異丁基,叔丁基,環(huán)戊基,環(huán)己基,或苯基基團(tuán)。就本發(fā)明而言,環(huán)脂族基團(tuán)在此還包括二-、三-和多環(huán)的脂族基團(tuán)。具有1至6個碳原子的直鏈或支化烷基或環(huán)烷基基團(tuán)非常特別優(yōu)選作為R18。
基團(tuán)R13優(yōu)選為直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的基團(tuán),如亞甲基,亞乙基,亞丙基,亞異丙基,亞正丁基,亞異丁基,亞叔丁基或亞環(huán)己基基團(tuán),或具有以下通式的基團(tuán)
其中基團(tuán)R15是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的基團(tuán),或取代的或未取代的芳族或雜芳族基團(tuán),如亞甲基,亞乙基,亞丙基,亞異丙基,亞正丁基,亞異丁基,亞叔丁基或亞環(huán)己基基團(tuán),或衍生自苯,萘,聯(lián)苯,二苯基醚,二苯基甲烷,二苯基二甲基甲烷,二苯酮,二苯基砜,喹啉,吡啶,蒽,和菲的二價芳族或雜芳族基團(tuán)。就本發(fā)明而言,環(huán)脂族基團(tuán)在此還包括二-、三-和多環(huán)的脂族基團(tuán)?;鶊F(tuán)R14彼此獨立地各自是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的基團(tuán)或取代的或未取代的芳族或雜芳族基團(tuán),如亞甲基,亞乙基,亞丙基,亞異丙基,亞正丁基,亞異丁基,亞叔丁基或亞環(huán)己基基團(tuán),或衍生自苯,萘,聯(lián)苯,二苯基醚,二苯基甲烷,二苯基二甲基甲烷,二苯酮,二苯基砜,喹啉,吡啶,蒽,和菲的二價芳族或雜芳族基團(tuán)。就本發(fā)明而言,環(huán)脂族基團(tuán)在此還包括二-、三-和多環(huán)的脂族基團(tuán)。基團(tuán)X1彼此獨立地各自是氧,硫,通式(XIb)、(XIc)的酯基團(tuán)
通式(XId),(XIe),(XIf)或(XIg)的氨基甲酸酯基團(tuán)
通式(XIh),(XIi),(XIj)或(XIk)的硫代氨基甲酸酯基團(tuán),
通式(XIl),(XIm),(XIn)或(XIo)的二硫代氨基甲酸酯基團(tuán)
或通式(XIp),(XIq),(XIr)或(XIs)的硫代氨基甲酸酯基團(tuán)
優(yōu)選氧,其中基團(tuán)R16是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族基團(tuán)或取代的或未取代的芳族或雜芳族基團(tuán),如甲基,乙基,丙基,異丙基,正丁基,異丁基,叔丁基或環(huán)己基基團(tuán),或衍生自苯,萘,聯(lián)苯,二苯基醚,二苯基甲烷,二苯基二甲基甲烷,二苯酮,二苯基砜,喹啉,吡啶,蒽,和菲的單價芳族或雜芳族基團(tuán)。就本發(fā)明而言,環(huán)脂族基團(tuán)在此還包括二-、三-和多環(huán)的脂族基團(tuán)。z是整數(shù)1至1000,有利地1至100,尤其是1至25。
尤其優(yōu)選的結(jié)構(gòu)式(XI)的二(甲基)丙烯酸酯包括乙二醇二(甲基)丙烯酸酯,乙氧基化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯,尤其是
其中s和t大于或等于零和s+t的總和優(yōu)選為1至20,尤其是2至10,和可通過二異氰酸酯與2當(dāng)量(甲基)丙烯酸羥烷基酯的反應(yīng)而得到的二(甲基)丙烯酸酯,尤其是
其中基團(tuán)R17彼此獨立地各自是氫或甲基基團(tuán), 3,8-二(甲基)丙烯?;趸谆h(huán)[5.2.1.0(2.6)]癸烷, 3,9-二(甲基)丙烯?;趸谆h(huán)[5.2.1.0(2.6)]癸烷, 4,8-二(甲基)丙烯?;趸谆h(huán)[5.2.1.0(2.6)]癸烷, 4,9-二(甲基)丙烯?;趸谆h(huán)[5.2.1.0(2.6)]癸烷, 硫二甘醇二(甲基)丙烯酸酯,優(yōu)選具有重均分子量為200至1000g/mol的聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯,和/或優(yōu)選具有重均分子量為200至1000g/mol的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯。在此特別優(yōu)選上述化合物的二甲基丙烯酸酯。非常特別有利的結(jié)果在使用優(yōu)選具有重均分子量為200至1000g/mol的聚乙二醇二甲基丙烯酸酯的情況下實現(xiàn)。單體(A)的比例是2至50重量%,尤其是10至30重量%,基于混合物中使用的所有單體。
就本發(fā)明而言,混合物除了含有結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物和至少一種由聚甲基丙烯酸酯與多硫醇或烷基二硫醇制備的預(yù)聚物以外,還包含芳族乙烯基化合物。
在芳族乙烯基化合物方面,優(yōu)選使用苯乙烯,在側(cè)鏈中具有烷基取代基的取代苯乙烯,如α-甲基苯乙烯和α-乙基苯乙烯,在環(huán)上具有烷基取代基的取代苯乙烯,如乙烯基甲苯和對甲基苯乙烯,鹵化苯乙烯,如單氯苯乙烯,二氯苯乙烯,三溴苯乙烯,和四溴苯乙烯, 以及二烯,如1,2-二乙烯基苯,1,3-二乙烯基苯,1,4-二乙烯基苯,1,2-二異丙烯基苯,1,3-二異丙烯基苯,和1,4-二異丙烯基苯。
芳族乙烯基化合物的比例是5至40重量%,優(yōu)選10至30重量%,尤其優(yōu)選15至25重量%,基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物、預(yù)聚物以及芳族乙烯基化合物和視需要使用的其它單體的總量。
令人驚奇地,芳族乙烯基化合物的加入改進(jìn)了本發(fā)明塑料材料的機(jī)械性能而沒有不利地影響其光學(xué)性能。在許多情況下,可能觀察到對光學(xué)性能的有利影響。
根據(jù)本發(fā)明的一個特別方面,可非必要地加入其它能自由基聚合的單體(A),其具有至少2個甲基丙烯酸酯基團(tuán)。在此單體(A)可具有在b)部分中給出的聚甲基丙烯酸酯的含義。
根據(jù)本發(fā)明的另一個特別方面,可存在通式(XII)的化合物,優(yōu)選具有線性結(jié)構(gòu)和不同鏈長的分子(不對稱性交聯(lián)劑)
其中基團(tuán)R19獨立地是氫原子,氟原子和/或甲基基團(tuán),基團(tuán)R18是連接基團(tuán),其優(yōu)選包括1至1000,尤其是2至100個碳原子,和基團(tuán)Y是鍵或具有0至1000個碳原子,尤其是1至1000個碳原子,和優(yōu)選1至100個碳原子的連接基團(tuán)。分子的長度可通過分子組成部分R18而改變。結(jié)構(gòu)式(XII)的化合物在分子一端具有末端(甲基)丙烯酸酯官能團(tuán),和在另一端具有與甲基丙烯酸酯官能團(tuán)不同的末端基團(tuán)。在優(yōu)選的基團(tuán)Y中,尤其包括鍵(乙烯基基團(tuán)),CH2基團(tuán)(烯丙基基團(tuán)),以及具有1至20個碳原子的脂族或芳族基團(tuán),例如由苯衍生的基團(tuán),在此脂族或芳族基團(tuán)尤其優(yōu)選包含氨基甲酸酯基團(tuán)。
基團(tuán)R18優(yōu)選為直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的基團(tuán),如亞甲基,亞乙基,亞丙基,亞異丙基,亞正丁基,亞異丁基,亞叔丁基或亞環(huán)己基基團(tuán),或具有以下通式的基團(tuán)
其中基團(tuán)R21是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族基團(tuán)或取代的或未取代的芳族或雜芳族基團(tuán),如亞甲基,亞乙基,亞丙基,亞異丙基,亞正丁基,亞異丁基,亞叔丁基或亞環(huán)己基基團(tuán),或衍生自苯,萘,聯(lián)苯,二苯基醚,二苯基甲烷,二苯基二甲基甲烷,二苯酮,二苯基砜,喹啉,吡啶,蒽和菲的二價芳族或雜芳族基團(tuán)。就本發(fā)明而言,環(huán)脂族基團(tuán)在此還包括二-、三-和多環(huán)的脂族基團(tuán)。基團(tuán)R20彼此獨立地各自是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族基團(tuán)或取代的或未取代的芳族或雜芳族基團(tuán),如亞甲基,亞乙基,亞丙基,亞異丙基,亞正丁基,亞異丁基,亞叔丁基或亞環(huán)己基基團(tuán),或衍生自苯,萘,聯(lián)苯,二苯基醚,二苯基甲烷,二苯基二甲基甲烷,二苯酮,二苯基砜,喹啉,吡啶,蒽和菲的二價芳族或雜芳族基團(tuán)。就本發(fā)明而言,環(huán)脂族基團(tuán)在此還包括二-、三-和多環(huán)的脂族基團(tuán)?;鶊F(tuán)X1彼此獨立地各自是氧,硫,通式(XIIb)、(XIIc)的酯基團(tuán)
通式(XIId),(XIIe),(XIIf)或(XIIg)的氨基甲酸酯基團(tuán),
通式(XIIh),(XIIi),(XIIj)或(XIIk)的硫代氨基甲酸酯基團(tuán),
通式(XIIl),(XIIm),(XIIn)或(XIIo)的二硫代氨基甲酸酯基團(tuán)
或通式(XIIp),(XIIq),(XIIr)或(XIIs)的硫代氨基甲酸酯基團(tuán)
優(yōu)選氧,其中基團(tuán)R22是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族基團(tuán)或取代的或未取代的芳族或雜芳族基團(tuán),如甲基,乙基,丙基,異丙基,正丁基,異丁基,叔丁基或環(huán)己基基團(tuán),或衍生自苯,萘,聯(lián)苯,二苯基醚,二苯基甲烷,二苯基二甲基甲烷,二苯酮,二苯基砜,喹啉,吡啶,蒽,和菲的單價芳族或雜芳族基團(tuán)。就本發(fā)明而言,環(huán)脂族基團(tuán)在此還包括二-、三-和多環(huán)的脂族基團(tuán)。z是整數(shù)1至1000,有利地1至100,尤其是1至25。
在結(jié)構(gòu)式(XII)的一個特別實施方案中,該化合物是指結(jié)構(gòu)式(XIII)的化合物
和/或結(jié)構(gòu)式(XIV)的化合物,
其中基團(tuán)R23和R24彼此獨立地各自是氫或甲基基團(tuán),和基團(tuán)R25是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的二價基團(tuán),或取代的或未取代的芳族或雜芳族二價基團(tuán)。以上已經(jīng)描述優(yōu)選的基團(tuán)。
鏈的長度可通過改變聚氧化烯單元,優(yōu)選聚乙二醇單元的數(shù)目而受影響。已被證實特別適用于本文所述實現(xiàn)本發(fā)明目的的解決方案的是結(jié)構(gòu)式(XIII)和(XIV)的化合物,其具有對于r、p和q彼此獨立地是1至40,優(yōu)選5至20,尤其是7至15和尤其優(yōu)選8至12個聚氧化烯單元。
根據(jù)本發(fā)明非常特別優(yōu)選的不對稱性交聯(lián)劑包括結(jié)構(gòu)式(XIV)的化合物,尤其是
其中s和t大于或等于零和s+t的總和優(yōu)選為1至20,尤其是2至10, 和結(jié)構(gòu)式(XIII)的化合物,尤其是
其中s和t大于或等于零和s+t的總和優(yōu)選為1至20,尤其是2至10。
根據(jù)一個特別方面,該混合物優(yōu)選包含0.5至40重量%,尤其是5至15重量%的結(jié)構(gòu)式(XII)和/或(XIII)的化合物,基于單體混合物的總重。
就本發(fā)明一個尤其優(yōu)選的實施方案而言,本發(fā)明混合物還包含至少一種烯屬不飽和單體(B)。這些單體(B)不同于結(jié)構(gòu)式(XIII)和(XIV)的不對稱性化合物、單體(A)和結(jié)構(gòu)式(I)和/或(II)的硫代(甲基)丙烯酸酯。單體(B)是本領(lǐng)域已知的和優(yōu)選可與單體(A)和結(jié)構(gòu)式(I)和/或(II)的硫代(甲基)丙烯酸酯共聚。這些單體(B)尤其包括 (甲基)丙烯酸的腈和其它的含氮甲基丙烯酸酯,如甲基丙烯酰氨基乙腈,2-甲基丙烯酰基氧基乙基甲基氨腈,甲基丙烯酸氰基甲酯; 衍生自飽和醇的(甲基)丙烯酸酯,如(甲基)丙烯酸甲酯,(甲基)丙烯酸乙酯,(甲基)丙烯酸正丙酯,(甲基)丙烯酸異丙酯,(甲基)丙烯酸正丁酯,(甲基)丙烯酸仲丁酯,(甲基)丙烯酸叔丁酯,(甲基)丙烯酸戊酯,(甲基)丙烯酸己酯,(甲基)丙烯酸庚酯,(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯,(甲基)丙烯酸辛酯,(甲基)丙烯酸壬酯,(甲基)丙烯酸異辛酯,(甲基)丙烯酸異壬酯,(甲基)丙烯酸-2-叔丁基庚酯,(甲基)丙烯酸-3-異丙基庚酯,(甲基)丙烯酸癸酯,(甲基)丙烯酸十一烷基酯,(甲基)丙烯酸-5-甲基十一烷基酯,(甲基)丙烯酸十二烷基酯,(甲基)丙烯酸-2-甲基十二烷基酯,(甲基)丙烯酸十三烷基酯,(甲基)丙烯酸-5-甲基十三烷基酯,(甲基)丙烯酸十四烷基酯,(甲基)丙烯酸十五烷基酯,(甲基)丙烯酸十六烷基酯,(甲基)丙烯酸-2-甲基十六烷基酯,(甲基)丙烯酸十七烷基酯,(甲基)丙烯酸-5-異丙基十七烷基酯,(甲基)丙烯酸-4-叔丁基十八烷基酯,(甲基)丙烯酸-5-乙基十八烷基酯,(甲基)丙烯酸-3-異丙基十八烷基酯,(甲基)丙烯酸十八烷基酯,(甲基)丙烯酸十九烷基酯,(甲基)丙烯酸二十烷基酯,(甲基)丙烯酸鯨蠟基二十烷基酯,(甲基)丙烯酸硬脂基二十烷基酯,(甲基)丙烯酸二十二烷基酯和/或(甲基)丙烯酸二十烷基三十四烷基酯; (甲基)丙烯酸環(huán)烷基酯,如(甲基)丙烯酸環(huán)戊基酯,(甲基)丙烯酸環(huán)己酯,(甲基)丙烯酸-3-乙烯基-2-丁基環(huán)己酯和(甲基)丙烯酸冰片基酯; 衍生自不飽和醇的(甲基)丙烯酸酯,如(甲基)丙烯酸-2-丙炔基酯,(甲基)丙烯酸烯丙基酯,和(甲基)丙烯酸油基酯,(甲基)丙烯酸乙烯基酯; (甲基)丙烯酸芳基酯,如(甲基)丙烯酸芐酯或(甲基)丙烯酸苯酯,其中芳基各自可以是未經(jīng)取代的或取代最多至4次; (甲基)丙烯酸羥烷基酯,如(甲基)丙烯酸-3-羥丙酯、(甲基)丙烯酸-3,4-二羥基丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯、2,5-二甲基-1,6-己二醇(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇(甲基)丙烯酸酯、1,2-丙二醇(甲基)丙烯酸酯; (甲基)丙烯酸氨基烷基酯,如三(2-甲基丙烯酰氧基乙基)胺,(甲基)丙烯酸-N-甲基甲酰氨基乙酯,(甲基)丙烯酸-2-脲基乙酯; 含羰基的(甲基)丙烯酸酯,如(甲基)丙烯酸-2-羧基乙酯,(甲基)丙烯酸羧基甲酯,(甲基)丙烯酸唑烷基乙酯,N-(甲基丙烯?;趸?甲酰胺,(甲基)丙烯酸丙酮基酯,N-甲基丙烯酰基嗎啉,N-甲基丙烯?;?2-吡咯烷酮; 醚醇的(甲基)丙烯酸酯,如(甲基)丙烯酸四氫糠基酯,(甲基)丙烯酸乙烯基氧基乙氧基乙酯,(甲基)丙烯酸甲氧基乙氧基乙酯,(甲基)丙烯酸-1-丁氧基丙酯,(甲基)丙烯酸-1-甲基-(2-乙烯基氧基)乙酯,(甲基)丙烯酸環(huán)己基氧基甲酯,(甲基)丙烯酸甲氧基甲氧基乙酯,(甲基)丙烯酸芐基氧基甲酯,(甲基)丙烯酸糠基酯,(甲基)丙烯酸-2-丁氧基乙基酯,(甲基)丙烯酸-2-乙氧基乙氧基甲酯,(甲基)丙烯酸-2-乙氧基乙酯,(甲基)丙烯酸烯丙基氧基甲酯,(甲基)丙烯酸-1-乙氧基丁酯,(甲基)丙烯酸甲氧基甲酯,(甲基)丙烯酸-1-乙氧基乙酯,(甲基)丙烯酸乙氧基甲酯; 鹵化醇的(甲基)丙烯酸酯,如(甲基)丙烯酸-2,3-二溴丙酯,(甲基)丙烯酸-4-溴苯酯,(甲基)丙烯酸-1,3-二氯-2-丙酯,(甲基)丙烯酸-2-溴乙酯,(甲基)丙烯酸-2-碘乙酯,(甲基)丙烯酸氯甲酯; (甲基)丙烯酸環(huán)氧烷基酯,如(甲基)丙烯酸-2,3-環(huán)氧基丁酯,(甲基)丙烯酸-3,4-環(huán)氧基丁酯,(甲基)丙烯酸縮水甘油酯; (甲基)丙烯酸的酰胺,如N-(3-二甲基氨基丙基)(甲基)丙烯酰胺,N-(二乙基膦酰基)(甲基)丙烯酰胺,1-(甲基)丙烯酰氨基-2-甲基-2-丙醇,N-(3-二丁基氨基丙基)(甲基)丙烯酰胺,N-叔丁基-N-(二乙基膦?;?(甲基)丙烯酰胺,N,N-雙(2-二乙基氨基乙基)(甲基)丙烯酰胺,4-(甲基)丙烯酰氨基-4-甲基-2-戊醇,N-(甲氧基甲基)(甲基)丙烯酰胺,N-(2-羥基乙基)(甲基)丙烯酰胺,N-乙酰基(甲基)丙烯酰胺,N-(二甲基氨基乙基)(甲基)丙烯酰胺,N-甲基-N-苯基(甲基)丙烯酰胺,N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺,N-甲基(甲基)丙烯酰胺,N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺,N-異丙基(甲基)丙烯酰胺; 雜環(huán)(甲基)丙烯酸酯,如(甲基)丙烯酸-2-(1-咪唑基)乙酯,(甲基)丙烯酸-2-(4-嗎啉基)乙酯和1-(2-甲基丙烯酰基氧基乙基)-2-吡咯烷酮; 含磷、硼和/或硅的(甲基)丙烯酸酯,如(甲基)丙烯酸-2-(二甲基磷酸根合)丙酯,(甲基)丙烯酸-2-(亞乙基亞磷酸根合)丙酯,(甲基)丙烯酸二甲基膦基甲酯,(甲基)丙烯酸二甲基膦?;阴?,(甲基)丙烯?;⑺岫一ィ?甲基)丙烯?;姿岫ィ? 含硫的(甲基)丙烯酸酯,如(甲基)丙烯酸乙基亞硫酰基乙酯,(甲基)丙烯酸-4-氰硫基丁酯,(甲基)丙烯酸乙基磺酰基乙酯,(甲基)丙烯酸氰硫基甲酯,(甲基)丙烯酸甲基亞硫?;柞ィp((甲基)丙烯?;趸一?硫; 雙(烯丙基碳酸酯),如乙二醇雙(烯丙基碳酸酯),1,4-丁二醇雙(烯丙基碳酸酯),二甘醇雙(烯丙基碳酸酯); 乙烯基鹵,如氯乙烯,氟乙烯,偏二氯乙烯和偏二氟乙烯; 乙烯基酯,如乙酸乙烯酯; 雜環(huán)乙烯基化合物,如2-乙烯基吡啶,3-乙烯基吡啶,2-甲基-5-乙烯基吡啶,3-乙基-4-乙烯基吡啶,2,3-二甲基-5-乙烯基吡啶,乙烯基嘧啶,乙烯基哌啶,9-乙烯基咔唑,3-乙烯基咔唑,4-乙烯基咔唑,1-乙烯基咪唑,2-甲基-1-乙烯基咪唑,N-乙烯基吡咯烷酮,2-乙烯基吡咯烷酮,N-乙烯基吡咯烷,3-乙烯基吡咯烷,N-乙烯基己內(nèi)酰胺,N-乙烯基丁內(nèi)酰胺,乙烯基氧雜環(huán)戊烷(oxolan),乙烯基呋喃,乙烯基噻吩,乙烯基硫雜環(huán)戊烷(thiolan),乙烯基噻唑和氫化乙烯基噻唑,乙烯基唑和氫化乙烯基唑; 乙烯基醚和異戊二烯基醚; 馬來酸和馬來酸衍生物,如馬來酸的單酯和二酯,其中醇基團(tuán)具有1至9個碳原子,馬來酸酐,甲基馬來酸酐,馬來酰亞胺,甲基馬來酰亞胺; 富馬酸和富馬酸衍生物,如富馬酸的單酯和二酯,其中醇基團(tuán)具有1至9個碳原子。
補(bǔ)充說明的是,作為單體(A)列舉的二(甲基)丙烯酸酯也可用作單體(B)。
在此上下文中,術(shù)語“(甲基)丙烯酸酯”包括甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯以及兩者的混合物。相應(yīng)地,術(shù)語“(甲基)丙烯酸”包括甲基丙烯酸和丙烯酸以及兩者的混合物。
烯屬不飽和單體可單獨或以混合物的形式使用。
原則上,本發(fā)明單體混合物的組成是任意的。它可用于使本發(fā)明塑料的性能分布與應(yīng)用的需求相配。但已被證實高度有利的是,選擇單體混合物的組成,使得由聚甲基丙烯酸酯和多硫醇或烷基二硫醇組成的預(yù)聚物以及結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的一種或多種化合物以及苯乙烯在所希望的聚合反應(yīng)溫度下均勻混合,因為這種類型的混合物由于其一般低的粘度而可容易地操作,并且另外可聚合得到具有改進(jìn)的材料性能的均質(zhì)塑料。
根據(jù)本發(fā)明一個尤其優(yōu)選的實施方案,單體混合物包含由至少5.0重量%,優(yōu)選至少20.0重量%,尤其優(yōu)選至少50.0重量%的結(jié)構(gòu)式(III)的化合物和聚甲基丙烯酸酯組成的預(yù)聚物,分別基于單體混合物的總重。化合物(I)和(II)的重量比例優(yōu)選為至少2.0重量%,優(yōu)選至少10.0重量%,尤其優(yōu)選至少20.0重量%,分別基于單體混合物的總重。芳族乙烯基化合物,尤其是苯乙烯的重量比例優(yōu)選為至少2.0重量%,優(yōu)選至少10.0重量%,尤其優(yōu)選至少20.0重量%,分別基于單體混合物的總重。
根據(jù)本發(fā)明一個特別方面,該混合物包含 50至90重量%,尤其是60至85重量%的結(jié)構(gòu)式(I)和/或(II)的化合物, 2至50重量%,尤其是10至30重量%的結(jié)構(gòu)式(III)的單體和聚甲基丙烯酸酯的預(yù)聚物,和 2至50重量%,尤其是10至30重量%的芳族乙烯基化合物,尤其是苯乙烯,和 0至45重量%,尤其是1至10重量%的結(jié)構(gòu)式(XII)和(XIII)的單體,和/或單體(B),分別基于單體混合物的總重。
要根據(jù)本發(fā)明使用的單體混合物的制備對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是已知的。例如,它可通過按照本身已知的方式混合由結(jié)構(gòu)式(III)的化合物與聚甲基丙烯酸酯組成的預(yù)聚物,結(jié)構(gòu)式(I)和/或(II)的化合物,和芳族乙烯基化合物,以及單體(A)和(B)而進(jìn)行。
就本發(fā)明而言,單體混合物優(yōu)選在常壓和溫度為20.0至80.0℃下可流動。術(shù)語″可流動″是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。它表征一種可優(yōu)選被鑄塑成各種形狀和在使用合適的助劑的條件下被攪拌和均化的液體。就本發(fā)明而言,特別的可流動的物料尤其是在25℃和在常壓(101325Pa)下具有動態(tài)粘度為約0.1mPa.s至10Pa.s,有利地0.65mPa.s至1Pa.s。在本發(fā)明一個非常特別優(yōu)選的實施方案中,被鑄塑的單體混合物沒有氣泡,尤其是沒有空氣氣泡。同樣優(yōu)選的是可通過合適的工藝,如升溫和/或施加真空而從其中去除氣泡,尤其是空氣氣泡的那些單體混合物。
本發(fā)明高透明度塑料可通過上述低粘度(η<200mPa.s)單體混合物的自由基共聚反應(yīng)而得到。自由基共聚反應(yīng)是公知的通過自由基引發(fā)的方法,其中將低分子量單體的混合物轉(zhuǎn)化成高分子量化合物,所謂聚合物。關(guān)于進(jìn)一步的細(xì)節(jié),參考以下文獻(xiàn)的公開內(nèi)容H.G.Elias,Makromoleküle(大分子),第1和2卷,Basel,Heidelberg,New YorkHüthig und Wepf.1990,和烏爾曼工業(yè)化學(xué)大全(Ullmann′sEncylopedia of Industrial Chemistry),第五版,詞目“聚合反應(yīng)方法”。
在本發(fā)明一個優(yōu)選的實施方案中,本發(fā)明塑料可通過單體混合物的本體聚合反應(yīng)而得到。本體聚合反應(yīng)在此是指其中單體在沒有溶劑的條件下聚合,使得所述聚合反應(yīng)在未稀釋材料中或在本體中進(jìn)行的聚合反應(yīng)方法。視為與此相反的是在乳液中的聚合反應(yīng)(所謂乳液聚合反應(yīng))和在分散體中的聚合反應(yīng)(所謂懸浮聚合反應(yīng)),其中將有機(jī)單體用保護(hù)膠體和/或穩(wěn)定劑懸浮在水相中,并形成或多或少粗的聚合物顆粒。多相聚合反應(yīng)的一種特別的形式是成珠聚合反應(yīng),其基本上可視為一種懸液聚合反應(yīng)。
原則上,聚合反應(yīng)可按照本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉的任何方式引發(fā),例如使用自由基引發(fā)劑(如過氧化物,偶氮化合物),或通過用UV射線,可見光,α-射線,β-射線或γ-射線照射,或這些方式的組合而引發(fā)。
在本發(fā)明一個優(yōu)選的實施方案中,親油自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑用于引發(fā)聚合反應(yīng)。自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑因此尤其是親油性的,由此它們?nèi)芙庠诒倔w聚合反應(yīng)的混合物中。除了傳統(tǒng)的偶氮引發(fā)劑,如偶氮異丁腈(AIBN)或1,1-偶氮雙環(huán)己腈以外,可以使用的化合物還尤其包括脂族過氧化合物,如過氧新癸酸叔戊基酯,過氧新戊酸叔戊基酯,過氧新戊酸叔丁基酯,過氧2-乙基己酸叔戊基酯,過氧2-乙基己酸叔丁基酯,過氧3,5,5-三甲基己酸叔戊基酯,3,3-二(叔戊基過氧)丁酸乙基酯,過苯甲酸叔丁基酯,氫過氧化叔丁基,過氧化癸?;?,過氧化月桂基,過氧化苯甲酰基和所述化合物的任意混合物。在上述化合物中,非常特別優(yōu)選的是AIBN。
在本發(fā)明另一優(yōu)選實施方案中,聚合反應(yīng)通過使用已知的光敏引發(fā)劑,通過用UV射線照射或類似方法而引發(fā)。在此可使用常用的市售化合物,如二苯甲酮,α,α-二乙氧基苯乙酮,4,4-二乙基氨基二苯甲酮,2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮,4-異丙基苯基2-羥基-2-丙基酮,1-羥基環(huán)己基苯基酮,對二甲基氨基苯甲酸異戊基酯,4-二甲基氨基苯甲酸甲酯,鄰苯甲?;郊姿峒柞?,苯偶姻,苯偶姻乙基醚,苯偶姻異丙基醚,苯偶姻異丁基醚,2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮,2-異丙基噻噸酮,二苯并環(huán)庚酮,2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦,雙?;趸⒑推渌衔?,在此提及的光敏引發(fā)劑可單獨或以兩種或更多種的組合形式或與一種上文所述聚合反應(yīng)引發(fā)劑相結(jié)合使用。
自由基生成劑的量可在寬范圍內(nèi)變化。例如,優(yōu)選使用的量是0.1至5.0重量%,基于整個組合物的重量。特別優(yōu)選使用的量是0.1至2.0重量%,尤其是0.1至0.5重量%,分別基于整個組合物的重量。
選擇用于聚合反應(yīng)的聚合反應(yīng)溫度對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。它主要由所選的引發(fā)劑和引發(fā)方式(熱,通過照射,等)確定。已知的是,聚合反應(yīng)溫度可影響聚合物的產(chǎn)品性能。因此就本發(fā)明而言,優(yōu)選聚合反應(yīng)溫度為20.0至100.0℃,有利地20.0至80.0℃,尤其是20.0至60.0℃。在本發(fā)明一個尤其優(yōu)選的實施方案中,反應(yīng)溫度在反應(yīng)過程中,優(yōu)選逐步地升高。也已證實為有利的是,在臨近反應(yīng)結(jié)束時進(jìn)行在升高的溫度,例如100至150℃下的調(diào)溫過程。
反應(yīng)可在低于大氣壓下,也可在超大氣壓下進(jìn)行。但它優(yōu)選在常壓下進(jìn)行。反應(yīng)可在空氣中,也可在保護(hù)氣體氣氛下進(jìn)行,在此優(yōu)選存在盡可能低含量的氧,因為氧對可能的聚合反應(yīng)有阻聚作用。
在本發(fā)明一個尤其優(yōu)選的實施方案中,為制備本發(fā)明高透明度塑料而如下進(jìn)行由各組分制備出均勻混合物,這些組分是單體混合物、引發(fā)劑和其它添加劑,如潤滑劑,并隨后將該混合物填充到玻璃板之間,該玻璃板的形狀由隨后的應(yīng)用,例如用作透鏡,眼鏡鏡片,棱鏡或其它光學(xué)元件而預(yù)定。本體聚合反應(yīng)通過能量輸入,例如通過高能射線,尤其是使用UV光,或通過加熱而引發(fā),有利地在水浴中進(jìn)行多個小時。以此方式得到以其所需形狀作為澄清、透明、無色、硬的塑料形式的光學(xué)材料。
就本發(fā)明而言,潤滑劑是用于填充的塑性物料,如壓塑物料和注塑物料的添加劑,其功能是使填料更容易滑動和因此使壓塑物料更容易成形。適用于此的物質(zhì)的例子是金屬皂類和硅氧烷組合。由于潤滑劑在塑料中的不溶性造成一部分潤滑劑在加工過程中遷移至表面,并用作隔離劑。EP 271839 A描述了尤其合適的潤滑劑,如非離子含氟表面活性劑,非離子含硅表面活性劑,季烷基銨鹽和酸性磷酸酯,該文獻(xiàn)的公開內(nèi)容明確作為參考并入本發(fā)明。
按本發(fā)明提供一種具有非常好的光學(xué)和機(jī)械性能的高透明度塑料。例如,其具有透光率(按照DIN 5036)優(yōu)選大于88.0%,有利地大于89.0%。
本發(fā)明塑料的折光指數(shù)nD優(yōu)選大于或等于1.59。介質(zhì)的折光指數(shù)一般取決于入射射線的波長和溫度。本發(fā)明的折光指數(shù)數(shù)據(jù)因此基于在DIN 53491中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)(鈉的(黃色)D線的標(biāo)準(zhǔn)波長(約589nm))。
根據(jù)本發(fā)明,塑料的阿貝值優(yōu)選≥35.0(按照DIN 53491)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可從文獻(xiàn)中,例如從Lexikon der Physik(物理詞典)(Walter Greulich(編者);Lexikon der Physik(物理詞典);Heidelberg;Spektrum,Akademischer Verlag;第1卷;1998)中獲取關(guān)于阿貝值的信息。
采用Charpy沖擊強(qiáng)度測試機(jī)械性能。試驗按照DIN ISO 179/1fU進(jìn)行。在此測量得到本發(fā)明塑料的令人驚奇地高的沖擊強(qiáng)度為9.0kJ/m2。對比材料的沖擊強(qiáng)度是僅3.1至最多6.6kJ/m2。
本發(fā)明塑料還有利地具有高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,使得它甚至在高于室溫的溫度下也保持其突出的機(jī)械性能,尤其是其沖擊強(qiáng)度和其硬度。本發(fā)明塑料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選高于80℃,有利地高于90℃,尤其是高于95℃。
本發(fā)明高透明度塑料的可能使用領(lǐng)域?qū)Ρ绢I(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。它特別適用于對于透明塑料所預(yù)期的任何應(yīng)用場合。由于其特征性的性能,它尤其適用于光學(xué)透鏡,尤其是用于眼科透鏡。
本發(fā)明還提供一種混合物,其包含(a)根據(jù)權(quán)利要求1的混合物和(b)至少一種光致變色染料。在此可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何光致變色染料和其混合物。優(yōu)選使用光致變色染料,如螺(二氫吲哚)吩嗪(naphthoxazine),螺(二氫吲哚)苯并嗪,螺吡喃,N-乙酰苯胺,醛腙,硫靛,茋衍生物,若丹明衍生物和蒽醌衍生物,苯并-N-氧化二唑(furoxane),苯并吡喃,萘吡喃,有機(jī)金屬雙硫腙鹽,俘精酸酐和俘精酰亞胺。
由這些混合物可制成光致變色材料,這些材料例如用作透鏡,優(yōu)選光學(xué)透鏡,玻璃板或玻璃嵌件。
具體實施例方式 以下實施例和對比例用于說明本發(fā)明,而不意于由此進(jìn)行限制。
實施例 硫代甲基丙烯酸酯混合物的合成 將75.36g 1,2-乙二硫醇稱重加到具有保護(hù)氣體導(dǎo)入的Erlenmeyer燒瓶中并攪拌,并將416.43g 13%濃度的NaOH溶液在30分鐘內(nèi)在25至30℃下,在水冷卻下計量加入。形成一種泛棕色的澄清溶液。
將178.64g甲基丙烯酸酐和硫醇鈉鹽溶液隨后平行地在所需計量溫度下在45分鐘內(nèi)計量加入在反應(yīng)燒瓶中的預(yù)先加入的并攪拌的乙酸乙酯/水中。在此,如果合適,將保護(hù)氣體導(dǎo)過該批料混合物。燒瓶的內(nèi)容物一般在加料開始時變得溫度下降約2℃,并在約5-10分鐘之后開始輕微放熱的反應(yīng),即此時適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冷卻以保持所需反應(yīng)溫度(35℃)。一旦加料結(jié)束后,將批料混合物在35℃下進(jìn)一步攪拌5分鐘并隨后在攪拌下冷卻其至約25℃。
將批料混合物轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,分離,并將下方的水相排出。為了進(jìn)行處理,將有機(jī)相轉(zhuǎn)移至Erlenmeyer燒瓶并用Dowex M-31攪拌約15分鐘,隨后將離子交換劑過濾除去。
將稍微渾濁至幾乎澄清的粗酯溶液隨后用100ppm HQME穩(wěn)定化和在最高為50℃下在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上濃縮。將無色的最終產(chǎn)物在室溫(20-25℃)下過濾。這樣得到約140g無色的澄清酯。
預(yù)聚物的制備將2.05g四乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯和0.35g DMDO(二巰基二氧雜辛烷)在作為催化劑的胺的存在下反應(yīng),該方法類似于EP 284374。
為制備基于低聚物硫代二甲基丙烯酸酯的聚合物,將例如7.2gPLEX 6931(甲基丙烯酸酐和乙二硫醇的反應(yīng)產(chǎn)物),2.4g由二巰基二氧雜辛烷和四乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯生成的預(yù)聚物,2.4g苯乙烯,36mg UV引發(fā)劑,如Irgacur 819,和24mg過辛酸叔丁基酯或類似引發(fā)劑(參見實施例1)混合。將均勻的鑄塑樹脂混合物加入合適的模具中并在10min內(nèi)在使用1200W高壓汞輻射源的UV固化裝置中固化。隨后在約120℃下在熱烘箱中進(jìn)一步調(diào)溫約2h。
Plex 6931甲基丙烯酸酐和乙二硫醇的反應(yīng)產(chǎn)物,源自DE316671 E4BADMA四乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯 E4-6BADMA四至六乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯 DMDO二巰基二氧雜辛烷 本發(fā)明混合物(B1)是無氣味的。對比例VB1沒有通過該試驗。
本發(fā)明混合物B1的光學(xué)性能(折光指數(shù),阿貝數(shù))處于高水平。物理性能(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和沖擊強(qiáng)度)是優(yōu)異的。本發(fā)明混合物的沖擊強(qiáng)度比常規(guī)混合物(VB1,VB2,VB3,VB4和VB5)的值高1/3至2/3。
權(quán)利要求
1.用于制備透明塑料的混合物,其包括
a)結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物
其中R1彼此獨立地各自是氫或甲基基團(tuán),
R2彼此獨立地各自是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的基團(tuán),或取代的或未取代的芳族或雜芳族基團(tuán),和m和n彼此獨立地各自是大于或等于0的整數(shù),其中m+n>0,
b)至少一種由聚甲基丙烯酸酯與多硫醇或烷基二硫醇,優(yōu)選結(jié)構(gòu)式(III)的化合物制備的預(yù)聚物
HS-R3-SH (III)
其中R3可與R2相同或不同地具有對于R2所給出的含義,和
c)至少一種芳族乙烯基化合物,和
d)非必要地,至少一種能夠自由基聚合且具有至少2個甲基丙烯酸酯基團(tuán)的單體(A),和/或
e)非必要地,至少一種能夠自由基聚合且具有至少兩個在其反應(yīng)性方面不同的末端烯屬基團(tuán)的單體,和/或
f)非必要地,至少一種烯屬不飽和單體(B)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的混合物,其特征在于基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的總量,該混合物包含多于10mol%的結(jié)構(gòu)式(II)的化合物,其中m+n=2。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的混合物,其特征在于結(jié)構(gòu)式(I)和/或(II)中的基團(tuán)R2是具有1至10個碳原予的脂族基團(tuán)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的混合物,其特征在于基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的總量,該混合物包含多于5.8mol%的結(jié)構(gòu)式(II)的化合物,其中m+n=3。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的混合物,其特征在于基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的總量,該混合物包含1至50mol%的結(jié)構(gòu)式(I)的化合物。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的混合物,其特征在于基于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的總量,該混合物包含1至40mol%的結(jié)構(gòu)式(II)的化合物,其中m+n=1。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的混合物,其特征在于該混合物包含結(jié)構(gòu)式(II)的化合物,其中m+n>3。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的混合物,其特征在于結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物的總含量是至少5.0重量%,基于混合物的總重。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的混合物,其特征在于該混合物包含結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物,其可與由聚甲基丙烯酸酯與多硫醇或烷基二硫醇制備的預(yù)聚物共聚。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的混合物,其特征在于該混合物包括二(甲基)丙烯酸酯。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的混合物,其特征在于該混合物包括乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求的混合物,其特征在于該混合物優(yōu)選包含苯乙烯作為芳族乙烯基化合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的混合物,其特征在于存在能夠自由基聚合且具有至少兩個甲基丙烯酸酯基團(tuán)的單體(A),優(yōu)選二甲基丙烯酸酯。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的混合物,其特征在于其包含能夠自由基聚合且具有至少兩個在其反應(yīng)性方面不同的末端烯屬基團(tuán)的單體,所述單體具有以下通式
其中
基團(tuán)R19獨立地是氫原子,氟原子,和/或甲基基團(tuán),
基團(tuán)R18是優(yōu)選包括1至1000,尤其是2至100個碳原子的連接基團(tuán),
基團(tuán)Y是鍵或具有0至1000個碳原子,尤其是1至1000個碳原子,和優(yōu)選1至100個碳原子的連接基團(tuán)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的混合物,其特征在于其包含烯丙基聚乙二醇甲基丙烯酸酯。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的混合物,其特征在于其包含至少一種烯屬不飽和單體(B),優(yōu)選甲基丙烯酸酯。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的混合物,其特征在于其包含甲基丙烯酸-2-羥基乙酯。
18.制備透明塑料的方法,其特征在于將根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的混合物聚合。
19.可通過根據(jù)權(quán)利要求18的方法而得到的透明塑料。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的塑料,其特征在于該塑料的按照DIN ISO179/1fU的沖擊強(qiáng)度為≥9.0kJ/m2。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20的塑料,其特征在于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高于100.0℃。
22.混合物,其包含
(a)根據(jù)權(quán)利要求1的混合物和
(b)至少一種光致變色染料。
23.光致變色材料,其包含根據(jù)權(quán)利要求22的混合物。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的光致變色材料用作透鏡或玻璃板或玻璃嵌件的用途。
25.根據(jù)權(quán)利要求19至21中任一項的透明塑料用作光學(xué)透鏡的用途。
26.光學(xué)透鏡,尤其是眼科透鏡,其包含根據(jù)權(quán)利要求19至21中至少一項的透明塑料。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于制備透明塑料的混合物,其包括a)結(jié)構(gòu)式(I)和(II)的化合物,其中R1彼此獨立地各自是氫或甲基基團(tuán),R2彼此獨立地各自是直鏈或支化、脂族或環(huán)脂族的基團(tuán),或取代的或未取代的芳族或雜芳族基團(tuán),和m和n彼此獨立地各自是大于或等于0的整數(shù),其中m+n>0,和b)由聚甲基丙烯酸酯與烷基二硫醇或多硫醇,優(yōu)選HS-R3-SH(III)制備的預(yù)聚物,其中R3可與R2相同或不同地具有對于R2所給出的含義,和c)芳族乙烯基化合物。
文檔編號C08F220/00GK1922222SQ20058000523
公開日2007年2月28日 申請日期2005年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月19日
發(fā)明者B·施密特, P·哈特曼 申請人:羅姆有限公司