Miks Polythiol 504 domineerib kõrge{1}}indeksiga optilise vaigu koostistes

Kõrge{0}}indeksiga polütiouretaanläätsede juhendi koostaja juhend murdumisnäitaja, Abbe arvu, NCO/SH suhte ja kõvenemiskineetika kohta

Polythiol 504 murdumisnäitaja on 1,6300–1,6350 ja Abbe number 34–36.Sellest maksimumi saamiseks on vaja enamat kui lihtsalt õige monomeeri valimine - NCO/SH suhe, veesisaldus ja kõvenemise tsükkel määravad kõik, kas lõplik lääts on selge või udune, õhuke või paks, vastupidav või rabe.

See juhend hõlmab järgmist:molekulaarstruktuur, peamised spetsifikatsioonid, murdumisnäitaja vs Abbe kaubandus-, NCO/SH koostiste vahemik, kõvenemise kineetika ja kvaliteediparameetrid, mida iga partii puhul kontrollida.

Sissejuhatus

Patsient astub optikasse -8.00 retseptiga. Selle retsepti standardsed CR-39 objektiivid oleksid servast umbes 8 mm paksused. 1,60-indeksiga objektiiv lõikab selle umbes 5 mm-ni. Erinevus on patsiendi jaoks oluline. See on oluline ka monomeeri valikul formuleerijale

Murdumisnäitaja on kõrge{0}}indeksiga objektiivide pealkirja number. Kuid see pole ainus.Abbe number, mis mõõdab kromaatilist dispersiooni, määrab, kas patsient näeb läätse servades värviribasid. Veesisaldus monomeeris määrab, kas kõvastunud läätsel on mullid. NCO/SH molaarsuhe määrab, kas vaik kõveneb täielikult või jääb pehmeks.

Polythiol 504 (CAS 131538-00-6), tuntud ka kui 4-(merkaptometüül)-3,6-ditia-1,8-oktaanditiool, on selle tasakaalustava toimingu keskmes. See artikkel hõlmab keemiat, andmeid ja koostise parameetreid, mis on olulised selle kasutamisel polütiouretaanläätsesüsteemides.

Mis teeb Polythiol 504 erinevaks

Viis väävliaatomit kompaktses C7 raamis

Molekul on üles ehitatud propaani selgroole. Kolm tioolirühma (-SH) ripuvad selle küljes -, üks otse esimese süsiniku küljes, kaks on ühendatud etüültio-sidemete kaudu, millest igaüks kannab terminaalset tiooli.Viis väävliaatomit asuvad kompaktses C7 raamis.

See väävli tihedus on see, mis juhib murdumisnäitajat. Valgus aeglustub, kui see läbib polariseeruvamate elektronidega keskkonda. Väävlis on rohkem elektrone kui hapnikus või süsinikus ja väävel-väävlisidemed on paremini polariseeritavad kui süsinik-süsiniksidemed. Pakkige viis väävliaatomit molekuli, mille molekulmass on ainult260,53 g/mol, ja murdumisnäitaja tõuseb kuni1,6300–1,6350 20 kraadi juures.

Trifunktsionaalne arhitektuur loob ristseotud võrke

Kolm tioolirühma muudavad selle trifunktsionaalseks. Kõvenemise ajal reageerib iga tiool isotsüanaatrühmaga (-NCO), moodustades tiuretaansideme (-NH-CO-S-).Kolm tiooli molekuli kohta tähendab kolme ühenduspunkti, mis loob kolme-mõõtmelise ristseotud võrgu. Kõrgem ristsidemete tihedus annab kõvenenud vaigule parema mehaanilise tugevuse ja termilise stabiilsuse, kui seda saaks saavutada difunktsionaalse tiooliga.

Paindlikud vahetükid parandavad löögikindlust

Tioolrühmade vahelised etüültio-sidemed muudavad selgroo paindlikumaks. Puhtalt jäik polütiouretaanvõrk oleks rabe.Lühikesed -(CH2)2-S-vahetükid võimaldavad mõningast energia neeldumistohverdamata kõrget murdumisnäitajat, mida väävliaatomid pakuvad.

Formulaatorite põhispetsifikatsioonid

Viiteandmed lühidalt

Kui valite läätse koostise jaoks Polythiol 504, on need numbrid olulised:

Miks veesisaldus on peidetud muutuja?

Veesisaldus 500 ppm või alla selle on kriitiline.Isotsüanaadid reageerivad veega, moodustades süsinikdioksiidi, mis tekitab kõvenenud läätses mullid. Vee hoidmine alla 500 ppm hoiab ära selle kõrvalreaktsiooni nähtavaks muutumise lõpptootes. Toormonomeeri puhul kehtib murdumisnäitaja 1,6300–1,6350. Pärast diisotsüanaadiga reageerimist on kõvastunud polütiouretaanvõrgu murdumisnäitaja, mis määratakse täissegu järgi, tavaliselt1,59–1,67.

Murdumisnäitaja vs Abbe number Kauba{0}}alla

Miks kõrgem indeks tähendab tavaliselt rohkem värvi ääristust

Optiliste materjalide puhul kehtib üldreegel: murdumisnäitaja suurenedes Abbe arv väheneb.Kõrgem indeks tähendab tavaliselt suuremat dispersiooni, mis tähendab rohkem värvide ääristust.

Polythiol 504 seab selle reegli kahtluse alla oma molekulaarstruktuuri tõttu. Väävliaatomid tõstavad murdumisnäitajat, kuid etüültio sidemed toovad sisse elektronide delokalisatsiooni, mis vähendab dispersiooni. 1,60-indeksiga läätsede süsteemis saavutavad Polythiol 504 sisaldavad koostisedAbbe number 34–36.

Kuidas see on võrreldes teiste läätsematerjalidega

Konteksti jaoks on standardse 1,50-indeksiga CR-39 objektiivi Abbe arv umbes58. 1,67-indeksilise MR-7 objektiivi Abbe arv on umbes32. Polythiol 504 1,60 süsteemis on vastuvõetava kromaatilise jõudlusega keskmiselt - märkimisväärselt kõrgemal indeksil kui CR-39.

Miks on Abbe arv sõnastusspetsiifiline{0}

Abbe number on kõvenenud vaigu, mitte toormonomeeri omadus.See sõltub monomeeride täielikust segust ja isotsüanaadi valikust. Seetõttu on tarnijad, kes avaldavad polütiooli jaoks eraldiseisva Abbe numbri, eksitavad. Õige lähenemine on küsida Abbe numbrite andmeid konkreetse sõnastuse juures.

NCO/SH molaarsuhe: oluline koostismuutujas Enamik

Töövahemik: 0,8 kuni 1,2

NCO/SH molaarsuhe - isotsüanaatrühmade ja tioolirühmade - vahel määrab, kas võrk kõveneb täielikult. Polütiouretaanist läätsesüsteemide puhul on tüüpiline tööpiirkond0,8 kuni 1,2. Stöhhiomeetrilise tasakaalu 1.0 juures leiab iga allohvitser SH ja vastupidi. Praktikas kasutatakse sageli kõrvalreaktsioonide kompenseerimiseks või lõppomaduste korrigeerimiseks ühe komponendi kerget ülejääki.

Mis toimub väljaspool vahemikku

Alla 0,8 jäävad vaiku reageerimata tioolrühmad, mis võib põhjustada lõhna ja vähendada ristsidemete tihedust.Üle 1,2 võib reageerimata isotsüanaat aja jooksul niiskusega reageerida, mis põhjustab kollasust või hägusust.

Avaldatud formuleeringu näide

Hiina patendist pärit koostise näide illustreerib praktilist lähenemist. Kompositsioon sisaldab40 gPolütiool 504, 15 g isoftaaldimetüülisotsüanaati, 35 g isoforoondiisotsüanaati ja 7,5 g pentaerütritooltetraakrülaati ko-monomeerina. Saadud optiline materjal saavutas murdumisnäitaja1.662–1.693sõltuvalt konkreetsest koostise variandist, nähtava valguse läbilaskvus on eespool90%.

Pange tähele kahe erineva isotsüanaadi kasutamist. Isoftaaldimetüülisotsüanaat suurendab jäikust ja murdumisnäitajat. Isoforoondiisotsüanaat, olles alifaatne, aitab kaasa ilmastikukindlusele ja löögitugevusele.Isotsüanaatide segamine on levinud meetod mitme omaduse tasakaalustamiseks ühes vaigus.

Kõvenemise kineetika ja katalüsaatori valik

Esmajärgu-kineetika XDI-ga

Avaldatud uurimus polütiool 504 kõvenemise kineetika kohta m-ksülüleendiisotsüanaadiga (XDI) kasutas katalüsaatorina trietüülamiini ja mõõdeti reaktsiooni FTIR-ga 75–105 kraadi juures.Reaktsioon järgib esimest{0}}järku kineetikatisotsüanaadi kontsentratsiooni suhtes.Aktiveerimisenergia on 100,23 kJ/mol.Suurem katalüsaatori sisaldus lühendab geelistumisaega. Aktiveerimise negatiivne entroopia viitab jäigale üleminekuolekule kiiruse{1}}määramise etapis.

Praktilised tagajärjed tootmisele

Praktikas tähendab see kolme asja. Esiteks on paranemiskiirus prognoositav ja modelleeritav, mis aitab tsükliaja planeerimisel. Teisekskatalüsaatori kontsentratsiooni suurenemisel on lineaarne mõju geelistumise ajale, seega on katalüsaatori laadimine lihtne kõvenemiskiiruse reguleerimise ketas. Kolmandaks,75 kraadi kuni 105 kraadion koht, kus reaktsioon kulgeb{0}}asjakohastel tootmiskiirustel. Alla 75 kraadi muutub kõvenemine ebapraktiliselt aeglaseks ilma suurema katalüsaatori koormuseta.

Rakendused peale prilliläätsede

Autode klaasid

Kõrge-indeksiga polütiouretaani saab valada kergetesse,-löögikindlatesse aknapaneelidesse. Murdumisnäitaja on siin vähem kriitiline kui löögitugevus ja optiline selgus, kuid sama monomeer teenib mõlemat eesmärki.

UV-kõvastuvad katted ja liimid

Osalevad tioolirühmadtiool{0}}reaktsioonid UV-valguses, moodustades toatemperatuuril ristseotud võrke. See võimaldab katta kuuma{1}}tundlikke substraate, kus termiline kõvenemine pole võimalik.

Epoksiidkõvendid

Tiool-epoksüsüsteemid kõvenevad madalamal temperatuuril kiiremini kui amiin-epoksüsüsteemid.Polythiol 504 pakub molekuli kohta kolm reaktiivset saiti, võimaldades toatemperatuuril suurt ristsidemete tihedust.

Raskemetalli püüdmine

Tioolrühmad kelaadivad raskmetallide ioone. Polythiol 504 kasutatakse reoveepuhastuses ja metallide taaskasutamise rakendustes.

Kvaliteediparameetrid ja partii järjepidevus

Miks partii konsistents on olulisem kui tipppuhtus?

Optiliste rakenduste puhul on partiide -to-konsistents sama oluline kui absoluutne puhtus.Tioolisisalduse muutus 37%-lt 36%-le nihutab stöhhiomeetrilist tasakaalu ja võib ühe partii jaoks optimeeritud preparaadi NCO/SH suhte nihutada.

Neli COA parameetrit, mida iga partii kohta kontrollida

Tioolisisaldus tiitrimise teel- määrab stöhhiomeetriliste arvutuste jaoks ekvivalentse kaalu.

Murdumisnäitaja 20 kraadi juures- mõõdetuna toormonomeeril.

Veesisaldus Karl Fischeri tiitrimise järgi- hoiab ära CO₂ mullide moodustumise kõvenemise ajal.

APHA värv- näitab oksüdatsiooniproduktide või lisandite olemasolu, mis võivad läätse lõplikku värvi mõjutada.

Alfa Chemical tarnib Polythiol 504 meie käestZhengzhou, Hiinaseade koos partii{0}}spetsiifilise COA aruandluse mõõdetud väärtustega kõigi nende parameetrite jaoks. Koostise toe või COA näidise saamiseks võtke meiega ühendust meie veebisaidi kauduVõtke meiega ühendustlehel. Seotud optiliste monomeeride ja polütioolide kohta vaadake meieorgaanilised ehitusplokidulatus.

Kokkuvõte

Mida formuleerijad peavad meeles pidama

Polythiol 504 pakub amurdumisnäitaja 1,6300–1,6350toormonomeeris ja anAbbe number 34–361,60-indeksiga objektiivisüsteemides. Kolmefunktsionaalne struktuur ehitab heade mehaaniliste omadustega ristseotud polütiouretaanvõrke. TheNCO/SH suhe tuleks hoida vahemikus 0,8–1,2täielikuks raviks.Veesisaldus alla 500 ppmtakistab mullide teket. Kõvenemise kineetika on esimest-järku, aktiveerimisenergiaga 100,23 kJ/mol.

Selle artikli andmed pärinevad avaldatud kirjandusest ja tarnija spetsifikatsioonidest. Koostajad peaksid kontrollima partii-spetsiifilisi väärtusi COA-ga ja viima läbi oma sobivuse testimise tegelikes tootmistingimustes.

Polythiol 504 spetsifikatsioonide, COA või uuringunäidise kohta vttoote lehtvõivõtke ühendust meie tehnilise meeskonnaga.