Għaliex Polythiol 504 Jiddomina l-Formulazzjonijiet tar-Reżina Ottika ta' Indiċi Għoli

Gwida tal-formulatur għall-indiċi rifrattiv, in-numru ta' Abbe, il-proporzjon NCO/SH, u l-kinetika tal-kura għal lentijiet ta'-polythiourethane b'indiċi għoli

Polythiol 504 jagħti indiċi refrattiv ta '1.6300-1.6350 b'numru Abbe ta' 34-36.Biex tikseb l-aħjar minnha tirrikjedi aktar milli sempliċement tagħżel il-monomeru t-tajjeb - il-proporzjon NCO/SH, il-kontenut tal-ilma, u ċ-ċiklu tal-kura kollha jiddeterminaw jekk il-lenti finali hijiex ċara jew imċajpra, irqiqa jew ħoxna, durabbli jew fraġli.

Din il-gwida tkopri:struttura molekulari, speċifikazzjonijiet ewlenin, l-indiċi refrattiv vs Abbe trade-off, firxa ta 'formulazzjoni NCO/SH, kinetika ta' kura, u parametri ta 'kwalità biex jiċċekkjaw fuq kull lott.

Introduzzjoni

Pazjent jidħol ġo ​​ottiku b'riċetta ta' -8.00. Lentijiet standard CR-39 f'dik il-preskrizzjoni jkunu ħxuna bejn wieħed u ieħor 8 mm fit-tarf. Lenti ta' indiċi 1.60 tnaqqas dik għal madwar 5 mm. Id-differenza hija importanti għall-pazjent. Huwa importanti wkoll li l-formulatur jagħżel monomeru

L-indiċi ta' rifrazzjoni huwa n-numru ewlieni għal lentijiet ta'-indiċi għoli. Imma mhix l-unika waħda.In-numru ta 'Abbe, li jkejjel it-tixrid kromatiku, jiddetermina jekk il-pazjent jarax il-fringing tal-kulur fit-truf tal-lenti. Il-kontenut tal-ilma fil-monomeru jiddetermina jekk il-lenti kkurata għandhiex bżieżaq. Il-proporzjon molari NCO/SH jiddetermina jekk ir-reżina tfejjaqx kompletament jew tibqax ratba.

Polythiol 504 (CAS 131538-00-6), magħrufa wkoll bħala 4-(mercaptomethyl)-3,6-dithia-1,8-octanedithiol, tpoġġi fiċ-ċentru ta 'dan l-att ta' bilanċ. Dan l-artikolu jkopri l-kimika, id-dejta, u l-parametri tal-formulazzjoni li huma importanti meta tużah f'sistemi ta 'lenti polythiourethane.

X'Jagħmel il-Polythiol 504 differenti

Ħames atomi tal-kubrit f'qafas C7 kompatt

Il-molekula hija mibnija fuq sinsla tal-propan. Tliet gruppi ta' thiol (-SH) jiddendlu minnu - wieħed direttament fuq l-ewwel karbonju, tnejn konnessi permezz ta' rabtiet ta' ethylthio li kull wieħed iġorr thiol terminali.Ħames atomi tal-kubrit ipoġġu f'qafas C7 kompatt.

Dik id-densità tal-kubrit hija dik li tmexxi l-indiċi refrattiv. Id-dawl jonqos meta jgħaddi minn mezz b'elettroni aktar polarizzabbli. Il-kubrit għandu aktar elettroni minn ossiġnu jew karbonju, u bonds tal-kubrit-kubrit huma aktar polarizzabbli minn bonds tal-karbonju-karbonju. Ippakkja ħames atomi tal-kubrit f'molekula b'piż molekulari ta' biss260.53 g/mol, u l-indiċi refrattiv jitla 'għal1.6300–1.6350 f'20 grad.

L-arkitettura trifunzjonali tibni netwerks inkroċjati

It-tliet gruppi thiol jagħmluha trifunzjonali. Waqt it-tqaddid, kull thiol jirreaġixxi ma' grupp ta' isocyanate (-NCO) biex jifforma bond thiourethane (-NH-CO-S{-).Tliet thiols għal kull molekula tfisser tliet punti ta 'konnessjoni, li tibni netwerk inkroċjat tridimensjonali. Densità ogħla ta 'crosslink tagħti lir-reżina vulkanizzata saħħa mekkanika aħjar u stabbiltà termali milli tista' tikseb thiol difunzjonali.

Spacers flessibbli jtejbu r-reżistenza għall-impatt

Ir-rabtiet ethylthio bejn il-gruppi thiol jintroduċu flessibilità fis-sinsla. Netwerk tal-polythiourethane purament riġidu jkun fraġli.L-ispazjaturi qosra -(CH2)2-S- jippermettu ftit assorbiment tal-enerġijamingħajr ma tiġi sagrifikata l-indiċi rifrattiv għoli li jipprovdu l-atomi tal-kubrit.

Speċifikazzjonijiet Ewlenin għall-Formulaturi

Data ta' referenza f'daqqa t'għajn

Meta tagħżel Polythiol 504 għal formulazzjoni tal-lenti, dawn huma n-numri li huma importanti:

Għaliex il-kontenut tal-ilma huwa l-varjabbli moħbi

Kontenut ta 'ilma ta' Inqas minn jew ugwali għal 500 ppm huwa kritiku.Isocyanates jirreaġixxu mal-ilma biex jiffurmaw dijossidu tal-karbonju, li joħloq bżieżaq fil-lenti vulkanizzat. Iż-żamma tal-ilma taħt il-500 ppm tipprevjeni li din ir-reazzjoni tal-ġenb ma ssirx viżibbli fil-prodott finali. L-indiċi refrattiv ta '1.6300–1.6350 japplika għall-monomeru mhux maħdum. Ladarba jirreaġixxi b'diisocyanate, in-netwerk tal-polythiourethane vulkanizzat ikollu indiċi refrattiv determinat mit-taħlita sħiħa, tipikament fil-medda 1.59–1.67.

L-Indiċi Refrattiv vs Abbe Number Trade-off

Għaliex indiċi ogħla normalment ifisser aktar kulur fringing

Hemm regola ġenerali fil-materjali ottiċi: hekk kif jiżdied l-indiċi refrattiv, in-numru ta 'Abbe jonqos.Indiċi ogħla normalment ifisser dispersjoni ogħla, li jfisser aktar fringing tal-kulur.

Polythiol 504 jisfida dik ir-regola minħabba l-istruttura molekulari tagħha. L-atomi tal-kubrit jgħollu l-indiċi refrattiv, iżda r-rabtiet ethylthio jintroduċu delokalizzazzjoni tal-elettroni li timmodera t-tixrid. F'sistema ta 'lenti ta' indiċi 1.60, formulazzjonijiet li jużaw Polythiol 504 jiksbu anNumru Abbe ta’ 34–36.

Kif tqabbel ma 'materjali oħra tal-lenti

Għall-kuntest, lenti standard ta '1.50-indiċi CR-39 għandha numru Abbe ta' madwar58. Lenti MR-7 ta '1.67-indiċi għandha numru Abbe ta' madwar32. Polythiol 504 f'sistema 1.60 joqgħod fin-nofs - indiċi ogħla b'mod sinifikanti minn CR-39 b'rendiment kromatiku aċċettabbli.

Għaliex in-numru ta' Abbe huwa speċifiku għall-formulazzjoni-

Numru Abbe huwa proprjetà tar-reżina vulkanizzata, mhux il-monomeru mhux maħdum.Jiddependi fuq it-taħlita sħiħa tal-monomeru u l-għażla tal-isocyanate. Dan huwa għaliex il-fornituri li jippubblikaw numru Abbe waħdu għal polythiol huma qarrieqa. L-approċċ korrett huwa li titlob dejta dwar in-numru ta 'Abbe f'formulazzjoni speċifika.

Proporzjon Molari NCO/SH: Il-Varjabbli tal-Formulazzjoni Diks Ħafna

Firxa tax-xogħol: 0.8 sa 1.2

Il-proporzjon molari NCO/SH - gruppi isocyanate għal gruppi thiol - jiddetermina jekk in-netwerk ifejjaqx għal kollox. Għas-sistemi tal-lenti tal-polythiourethane, il-firxa tax-xogħol tipika hija0.8 sa 1.2. F'1.0, bilanċ stojkjometriku, kull NCO isib SH u viċi versa. Fil-prattika, eċċess żgħir ta 'komponent wieħed spiss jintuża biex jikkumpensa għal reazzjonijiet sekondarji jew biex jaġġusta l-proprjetajiet finali.

X'jiġri barra l-firxa

Taħt 0.8, gruppi ta 'thiol mhux reazzjoni jibqgħu fir-reżina, li jista 'jikkawża riħa u jnaqqas id-densità tal-crosslink.Fuq 1.2, isocyanate mhux reazzjoni jista 'jirreaġixxi ma' l-umdità maż-żmien, li tikkawża sfurija jew ċpar.

Eżempju ta' formulazzjoni ppubblikata

Eżempju ta' formulazzjoni minn privattiva Ċiniża juri l-approċċ prattiku. Il-kompożizzjoni tinkludi40 g taPolitiol 504, 15 g ta 'dimethyl isocyanate isoftaliku, 35 g ta' isophorone diisocyanate, u 7.5 g ta 'pentaerythritol tetraacrylate bħala ko-monomeru. Il-materjal ottiku li jirriżulta kiseb indiċi refrattiv ta '1.662–1.693skond il-varjant tal-formulazzjoni speċifika, bi trażmissjoni tad-dawl viżibbli hawn fuq90%.

Innota l-użu ta 'żewġ isocyanates differenti. Isocyanate dimethyl isophtalic jikkontribwixxi riġidità u indiċi refrattiv. Isophorone diisocyanate, li huwa alifatiku, jikkontribwixxi reżistenza għat-temp u saħħa tal-impatt.It-taħlit ta' isocyanates hija teknika komuni biex tibbilanċja proprjetajiet multipli f'reżina waħda.

Kuring Kinetics u Għażla tal-Katalisti

Kinetika tal-ewwel-ordni bl-XDI

Studju ppubblikat dwar il-kinetika tal-kura tal-Polythiol 504 b'm-xylylene diisocyanate (XDI) uża triethylamine bħala katalizzatur u kejjel ir-reazzjoni b'FTIR f'75 grad –105 grad.Ir-reazzjoni ssegwi kinetiċi tal-ewwel-ordnifir-rigward tal-konċentrazzjoni ta' isocyanate.L-enerġija ta 'attivazzjoni hija 100.23 kJ/mol.Kontenut ogħla ta 'katalist iqassar il-ħin tal-ġel. L-entropija negattiva ta' attivazzjoni tissuġġerixxi stat ta' tranżizzjoni riġida matul il-pass li jiddetermina r-rata.

Implikazzjonijiet prattiċi għall-produzzjoni

F'termini prattiċi, dan ifisser tliet affarijiet. L-ewwel, ir-rata tal-kura hija prevedibbli u tista 'tiġi mmudellata, li tgħin fl-ippjanar tal-ħin taċ-ċiklu. It-tieni,iż-żieda fil-konċentrazzjoni tal-katalist għandha effett lineari fuq il-ħin tal-ġel, għalhekk it-tagħbija tal-katalist hija dial sempliċi għall-aġġustament tal-veloċità tal-kura. It-tielet, il-75 grad –105 grad firxahuwa fejn ir-reazzjoni tipproċedi b'veloċitajiet ta' produzzjoni-relevanti. Taħt il-75 grad, il-kura ssir bil-mod mhux prattikament mingħajr tagħbija ogħla tal-katalist.

Applikazzjonijiet Lil hinn mill-Lentijiet tal-Nuċċalijiet

Ħġieġ tal-karozzi

Polythiourethane ta'-indiċi għoli jista' jiġi mitfugħ f'pannelli tat-twieqi ħfief u reżistenti għall-impatt-. L-indiċi refrattiv huwa inqas kritiku hawnhekk mis-saħħa tal-impatt u ċ-ċarezza ottika, iżda l-istess monomeru jservi ż-żewġ skopijiet.

Kisjiet u adeżivi li jfejqu UV-

Il-gruppi thiol jipparteċipaw fihomreazzjonijiet thiol-ene taħt dawl UV, li jiffurmaw netwerks crosslinked f'temperatura tal-kamra. Dan jippermetti kisjiet fuq sottostrati-sensittivi tas-sħana fejn it-tqaddid termali mhuwiex possibbli.

Aġenti tal-kura epoxy

Is-sistemi Thiol-epossidiċi jfejqu aktar malajr f'temperaturi aktar baxxi mis-sistemi amine-epossidi.Polythiol 504 jipprovdi tliet siti reattivi għal kull molekula, li jippermettu densità għolja ta 'crosslink f'temperatura tal-kamra.

Qbid tal-metall tqil

Gruppi Thiol jikkelaw joni tal-metall tqil. Polythiol 504 jintuża fit-trattament tal-ilma mormi u applikazzjonijiet għall-irkupru tal-metall.

Parametri tal-Kwalità u Konsistenza tal-lott

Għaliex il-konsistenza tal-lott hija importanti aktar mill-ogħla purità

Għal applikazzjonijiet ottiċi, il-konsistenza minn lott-għa-lott hija importanti daqs il-purità assoluta.Bidla fil-kontenut ta 'thiol minn 37% għal 36% tbiddel il-bilanċ stojkjometriku u tista' tarmi l-proporzjon NCO/SH f'formulazzjoni li ġiet ottimizzata għal lott wieħed.

Erba 'parametri COA biex jivverifikaw fuq kull lott

Kontenut ta 'thiol permezz ta' titrazzjoni- jiddetermina l-piż ekwivalenti għall-kalkoli stojkjometriċi.

Indiċi refrattiv f'20 grad- imkejjel fuq il-monomeru mhux ipproċessat.

Kontenut ta' ilma permezz ta' titrazzjoni Karl Fischer- jipprevjeni l-formazzjoni tal-bżieżaq tas-CO₂ waqt it-tqaddid.

Kulur APHA- jindika l-preżenza ta 'prodotti ta' ossidazzjoni jew impuritajiet li jistgħu jaffettwaw il-kulur finali tal-lenti.

Alfa Chemical provvisti Polythiol 504 minn tagħnaZhengzhou, iċ-Ċinafaċilità b'lott-COA speċifiku li jirrapporta valuri mkejla għal dawn il-parametri kollha. Għall-appoġġ tal-formulazzjoni jew kampjun COA, ikkuntattjana permezz tagħnaIkkuntattjanapaġna. Għal monomeri ottiċi u polythiols relatati, ara tagħnablokki organiċi tal-binifirxa.

Sommarju

Dak li l-formulaturi jridu jiftakru

Polythiol 504 jagħti aindiċi refrattiv ta '1.6300–1.6350fil-monomeru mhux ipproċessat u anNumru Abbe ta’ 34–36f'sistemi ta 'lenti ta' indiċi 1.60. L-istruttura trifunzjonali tibni netwerks tal-polythiourethane crosslinked bi proprjetajiet mekkaniċi tajbin. Il-Il-proporzjon NCO/SH għandu jinżamm fil-medda 0.8-1.2għall-kura sħiħa.Kontenut ta' ilma taħt il-500 ppmjipprevjeni l-formazzjoni tal-bużżieqa. Il-kinetika tal-kura hija tal-ewwel-ordni, b'enerġija ta' attivazzjoni ta' 100.23 kJ/mol.

Id-dejta f'dan l-artikolu ġejja minn letteratura ppubblikata u speċifikazzjonijiet tal-fornitur. Il-formulaturi għandhom jivverifikaw il-valuri speċifiċi tal-lott-kontra COA u jwettqu l-ittestjar tal-adegwatezza tagħhom stess taħt kundizzjonijiet ta' produzzjoni attwali.

Għal speċifikazzjonijiet Polythiol 504, COA, jew kampjun ta 'riċerka, ara l-paġna tal-prodottjewikkuntattja lit-tim tekniku tagħna.