本發明涉及塑料透鏡用研磨劑組合物。
背景技術:
1、近年來,作為光學透鏡,大多使用利用樹脂原材料的塑料透鏡來代替玻璃透鏡。其原因在于,塑料透鏡與玻璃透鏡相比具有輕量、不易破裂、且容易加工成形等優點。該塑料透鏡在光學領域中被廣泛利用,但由于具有上述優點,因此特別被用作眼鏡用透鏡。
2、作為塑料透鏡用基材,可舉出丙烯酸樹脂、聚碳酸酯、環烯烴聚合物、環烯烴共聚物、及硫代氨基甲酸酯樹脂等。丙烯酸樹脂(pmma)的透明性、耐候性優異,機械強度良好且表面硬度高,因此也被稱為有機玻璃,與玻璃相比使光透過,折射率低,因此被廣泛用作光學透鏡原材料。但是,具有吸水性高、折射率因吸水而變化、耐熱性低的缺點。
3、進而,聚碳酸酯是具有高耐沖擊性的工程塑料的一種,具有與玻璃相同程度的透明性,具有僅次于丙烯酸樹脂的高透明性。另外,聚碳酸酯雖然尺寸穩定性優異,但具有雙折射大的缺點。例如,已知有作為cr-39(注冊商標)(pittsburgh?plate?glass?company(ppg?industries)制造)的聚碳酸酯系烯丙基二甘醇碳酸鹽聚合物。
4、環烯烴聚合物是環狀烯烴聚合物,是使單體的環戊二烯開環聚合,通過氫化使其穩定而得到的聚合物,具有與丙烯酸樹脂同等的透明性,吸水性在塑料中為最小水平。即使在高濕度下尺寸穩定性也優異,幾乎沒有成型品的翹曲、變形,因此適于精密成型。
5、環烯烴共聚物是環狀烯烴共聚物,是使作為2個單體的降冰片烯與乙烯單元加成聚合而成的聚合物,具有高剛性、高透明性(與丙烯酸樹脂同等的透明性)、高光學性(高透明性、低雙折射),作為光學部件具有優異的特性。
6、硫代氨基甲酸酯樹脂是通過使多異氰酸酯化合物與多硫醇組合物反應而得到的聚合物,折射率高,耐沖擊性也優異,因此被廣泛用于高折射率塑料透鏡用途。例如,已知有mr-10(注冊商標)(三井化學株式會社制造)等。
7、用于這些塑料透鏡用基材的研磨的各種塑料透鏡用研磨劑組合物在本領域技術人員中一直是公知的。這些公知的研磨劑組合物通常由分散在水和/或其他液體中的研磨顆粒構成。作為這樣的研磨顆粒,例如已知有氧化鈰、氧化鋁、氧化鋯、氧化錫、二氧化硅、及氧化鈦。
8、在此,氧化鋁漿料被用作對上述塑料透鏡用基材進行研磨的塑料透鏡用研磨劑組合物。在僅包含分散于水中的氧化鋁研磨顆粒的塑料透鏡用研磨劑組合物的情況下,若用于塑料透鏡用基材的研磨,則會呈現可容許的表面品質,另一方面,有時會顯示出不可容許的低研磨效率。這樣的漿料組合物雖然能夠通過使用相當大的氧化鋁顆粒來改善研磨效率,但是會帶來無法容許的表面品質、即擦傷、凹陷傷、橘皮狀的凹凸(橘皮紋、orangepeel)或同樣的缺陷。
9、例如,專利文獻1(美國專利第4225349號說明書)中示出了:分散于去離子水中的包含煅燒氧化鋁(氧化鋁顆粒)和硝酸鋁等鋁鹽研磨促進劑的塑料透鏡用研磨劑組合物在不損害表面品質的情況下促進cr-39基材材料的研磨。
10、另一方面,專利文獻2(日本特表2008-537704號公報)中提出了通過使用添加了吡咯烷酮化合物或聚乙烯基己內酰胺等的氧化鋁系研磨劑組合物而得到高研磨效率,但依然沒有達到充分的研磨效率。
11、進而,專利文獻3(日本特表2018-533071號公報)中提出了通過使用添加了若干含叔酰胺的化合物的氧化鋁系研磨劑組合物而得到高研磨效率,但同樣沒有達到充分的研磨效率。
12、現有技術文獻
13、專利文獻
14、專利文獻1:美國專利第4225349號說明書
15、專利文獻2:日本特表2008-537704號公報
16、專利文獻3:日本特表2018-533071號公報
技術實現思路
1、發明要解決的技術問題
2、cr-39等這樣的低折射率基板的研磨中使用的公知的塑料透鏡用研磨劑組合物即使在例如硝酸鋁等研磨促進劑存在的條件下,也無法提供充分的研磨效率。即使是具有更高的折射率的硫代氨基甲酸酯樹脂等塑料透鏡用基材(例如mr-10等),也同樣期待具有高研磨效率的塑料透鏡用研磨劑組合物的開發。
3、因此,本發明鑒于上述實際情況,其技術問題在于提供對于聚碳酸酯、硫代氨基甲酸酯樹脂等塑料透鏡用基材的研磨能夠發揮高研磨效率的塑料透鏡用研磨劑組合物。
4、用于解決技術問題的技術方案
5、為了解決上述技術問題,本技術發明人進行了深入研究,結果發現,通過使用以下的塑料透鏡用研磨劑組合物,對于低折射率和高折射率這兩者的塑料透鏡用基材,能夠得到具有高研磨效率且具有光澤的表面形狀。
6、[1]一種塑料透鏡用研磨劑組合物,其含有氧化鋁、水溶性高分子化合物和水,所述水溶性高分子化合物為在聚合物的主鏈上鍵合有下述化學式1所示的惡唑啉基的含惡唑啉基的水溶性高分子化合物。
7、[化學式1]
8、
9、(其中,在化學式1中,r1、r2、r3、r4分別為h、ch3、ch2ch3中的任一者。)
10、[2]根據所述[1]所述的塑料透鏡用研磨劑組合物,其中,所述含惡唑啉基的水溶性高分子化合物以來自丙烯酸系單體的結構單元和來自含惡唑啉基的單體的結構單元為必須結構單元。
11、[3]根據所述[2]所述的塑料透鏡用研磨劑組合物,其中,所述丙烯酸系單體為選自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯酸鹽、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸鹽和甲基丙烯酸酯中的至少1種。
12、[4]根據所述[2]所述的塑料透鏡用研磨劑組合物,其中,所述含惡唑啉基的單體為選自2-乙烯基-2-惡唑啉、2-乙烯基-4-甲基-2-惡唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-惡唑啉、4,4-二甲基-2-乙烯基-2-惡唑啉、2-異丙烯基-2-惡唑啉、2-異丙烯基-4-甲基-2-惡唑啉、4,4-二甲基-2-異丙烯基-2-惡唑啉、2-異丙烯基-5-甲基-2-惡唑啉、2-異丙烯基-5-乙基-2-惡唑啉中的至少1種。
13、[5]根據所述[1]所述的塑料透鏡用研磨劑組合物,其中,所述含惡唑啉基的水溶性高分子化合物為使加成聚合性惡唑啉與聚醚進行接枝聚合而得到的。
14、[6]根據所述[1]所述的塑料透鏡用研磨劑組合物,其中,所述含惡唑啉基的水溶性高分子化合物為使氨基醇與具有羧基和/或酯基的聚合物反應而得到的。
15、[7]根據所述[1]~[6]中任一項所述的塑料透鏡用研磨劑組合物,其中,所述塑料透鏡用研磨劑組合物進一步含有分散劑。
16、[8]根據所述[1]~[6]中任一項所述的塑料透鏡用研磨劑組合物,其中,所述塑料透鏡用研磨劑組合物的ph值(25℃)為1.0~10.0。
17、發明效果
18、本發明的塑料透鏡用研磨劑組合物的特征在于,含有氧化鋁、水溶性高分子化合物和水,特別是水溶性高分子化合物為含惡唑啉基的水溶性高分子化合物,通過用于塑料透鏡的研磨,能夠提高研磨速度,實現高研磨效率,并且能夠實現可將研磨后的塑料透鏡加工成光澤表面的優異作用效果。