เหตุใด Polythiol 504 จึงเหนือกว่า-สูตรออปติคัลเรซินดัชนีสูง

คู่มือนักกำหนดสูตรเกี่ยวกับดัชนีการหักเหของแสง หมายเลข Abbe อัตราส่วน NCO/SH และการรักษาจลนศาสตร์สำหรับเลนส์โพลีไทโอรีเธนดัชนีสูง-

Polythiol 504 ให้ดัชนีการหักเหของแสง 1.6300–1.6350 โดยมีเลข Abbe อยู่ที่ 34–36การใช้ประโยชน์สูงสุดจากเลนส์นี้ต้องการมากกว่าแค่การเลือกโมโนเมอร์ที่เหมาะสม - อัตราส่วน NCO/SH ปริมาณน้ำ และวงจรการรักษา ทั้งหมดนี้เป็นตัวกำหนดว่าเลนส์สุดท้ายจะใสหรือขุ่น บางหรือหนา ทนทานหรือเปราะ

คู่มือนี้ครอบคลุมถึง:โครงสร้างโมเลกุล ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญ ดัชนีการหักเหของแสงเทียบกับการแลกเปลี่ยน Abbe- ช่วงการกำหนดสูตร NCO/SH จลนศาสตร์ของการรักษา และพารามิเตอร์คุณภาพเพื่อตรวจสอบทุกชุด

การแนะนำ

คนไข้เดินเข้าไปหาช่างแว่นตาโดยมีใบสั่งยา -8.00 น. เลนส์ CR-39 มาตรฐานในใบสั่งยานั้นจะมีความหนาประมาณ 8 มม. ที่ขอบ เลนส์ดัชนี 1.60 จะตัดเลนส์นั้นให้เหลือประมาณ 5 มม. ความแตกต่างมีความสำคัญต่อผู้ป่วย นอกจากนี้ ผู้กำหนดสูตรในการเลือกโมโนเมอร์ยังมีความสำคัญอีกด้วย

ดัชนีการหักเหของแสงเป็นตัวเลขพาดหัวสำหรับเลนส์ดัชนีสูง- แต่ไม่ใช่เพียงคนเดียวหมายเลข Abbe ซึ่งวัดการกระจายตัวของสี จะกำหนดว่าผู้ป่วยมองเห็นขอบสีที่ขอบเลนส์หรือไม่ ปริมาณน้ำในโมโนเมอร์จะกำหนดว่าเลนส์ที่บ่มแล้วมีฟองหรือไม่ อัตราส่วนโมลของ NCO/SH เป็นตัวกำหนดว่าเรซินจะแข็งตัวสมบูรณ์หรือยังคงอ่อนตัวอยู่

โพลีไทออล 504 (CAS 131538-00-6)หรือที่รู้จักกันในชื่อ 4-(mercaptomethyl)-3,6-dithia-1,8-octanedthiol ถือเป็นจุดศูนย์กลางของการปรับสมดุลนี้ บทความนี้ครอบคลุมถึงเคมี ข้อมูล และพารามิเตอร์การกำหนดสูตรที่สำคัญเมื่อใช้ในระบบเลนส์โพลีไทโอรีเธน

อะไรทำให้โพลีไทออล 504 แตกต่าง

อะตอมกำมะถัน 5 อะตอมในกรอบ C7 ขนาดกะทัดรัด

โมเลกุลถูกสร้างขึ้นบนกระดูกสันหลังของโพรเพน หมู่ไทออล (-SH) สามหมู่ห้อยลงมา - หมู่หนึ่งอยู่บนคาร์บอนกลุ่มแรกโดยตรง สองหมู่เชื่อมต่อกันผ่านจุดเชื่อมต่อเอทิลไทโอที่แต่ละกลุ่มมีขั้วไทออลอะตอมของกำมะถัน 5 อะตอมอยู่ในกรอบ C7 ขนาดกะทัดรัด

ความหนาแน่นของซัลเฟอร์คือสิ่งที่ขับเคลื่อนดัชนีการหักเหของแสง แสงจะช้าลงเมื่อผ่านตัวกลางที่มีอิเล็กตรอนแบบโพลาไรซ์ได้มากกว่า ซัลเฟอร์มีอิเล็กตรอนมากกว่าออกซิเจนหรือคาร์บอน และพันธะซัลเฟอร์-นั้นสามารถโพลาไรซ์ได้ดีกว่าพันธะคาร์บอน- บรรจุอะตอมกำมะถัน 5 อะตอมลงในโมเลกุลที่มีน้ำหนักโมเลกุลเพียงเท่านั้น260.53 ก./โมลและดัชนีการหักเหของแสงจะไต่ขึ้นไป1.6300–1.6350 ที่ 20 องศา.

สถาปัตยกรรมแบบไตรฟังก์ชันจะสร้างเครือข่ายแบบเชื่อมขวาง

กลุ่มไทออลทั้งสามกลุ่มทำให้เป็นแบบไตรฟังก์ชัน ในระหว่างการบ่ม ไทออลแต่ละตัวจะทำปฏิกิริยากับหมู่ไอโซไซยาเนต (-NCO) เพื่อสร้างพันธะไทโอรีเธน (-NH-CO-S-)สามไทออลต่อโมเลกุลหมายถึงจุดเชื่อมต่อสามจุดซึ่งสร้างเครือข่ายเชื่อมโยงข้ามสามมิติ- ความหนาแน่นของการเชื่อมขวางที่สูงขึ้นทำให้เรซินที่แข็งตัวมีความแข็งแรงเชิงกลและเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีกว่าไทออลแบบไดฟังก์ชันสามารถทำได้

ตัวเว้นระยะที่ยืดหยุ่นช่วยเพิ่มความทนทานต่อแรงกระแทก

การเชื่อมโยงเอทิลไทโอระหว่างหมู่ไทออลทำให้เกิดความยืดหยุ่นในกระดูกสันหลัง เครือข่ายโพลีไทโอรีเธนที่มีความแข็งล้วนๆ จะเปราะตัวเว้นระยะ -(CH2)2-S- แบบสั้นช่วยให้ดูดซับพลังงานได้บางส่วนโดยไม่สูญเสียดัชนีการหักเหของแสงสูงที่อะตอมซัลเฟอร์มอบให้

ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญสำหรับตัวกำหนดสูตร

ข้อมูลอ้างอิงโดยสรุป

เมื่อเลือก Polythiol 504 สำหรับสูตรเลนส์ ตัวเลขต่อไปนี้คือตัวเลขที่สำคัญ:

เหตุใดปริมาณน้ำจึงเป็นตัวแปรที่ซ่อนอยู่

ปริมาณน้ำน้อยกว่าหรือเท่ากับ 500 ppm เป็นสิ่งสำคัญไอโซไซยาเนตทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อสร้างคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งจะสร้างฟองอากาศในเลนส์ที่บ่มแล้ว การรักษาน้ำให้ต่ำกว่า 500 ppm จะป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาข้างเคียงนี้ในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ดัชนีการหักเหของแสง 1.6300–1.6350 ใช้กับโมโนเมอร์ดิบ เมื่อทำปฏิกิริยากับไดไอโซไซยาเนตแล้ว โครงข่ายโพลีไทโอรีเธนที่บ่มแล้วจะมีดัชนีการหักเหของแสงที่กำหนดโดยส่วนผสมทั้งหมด โดยทั่วไปจะอยู่ในระยะ 1.59–1.67.

ลดค่าดัชนีการหักเหของแสงเทียบกับเลข Abbe-

เหตุใดดัชนีที่สูงกว่าจึงมักหมายถึงขอบสีที่มากขึ้น

มีกฎทั่วไปในวัสดุเชิงแสง: เมื่อดัชนีการหักเหของแสงเพิ่มขึ้น เลข Abbe จะลดลงดัชนีที่สูงขึ้นมักจะหมายถึงการกระจายตัวที่สูงขึ้น ซึ่งหมายถึงขอบสีที่มากขึ้น

โพลีไทออล 504 ท้าทายกฎดังกล่าวเนื่องจากโครงสร้างโมเลกุล อะตอมของกำมะถันจะเพิ่มดัชนีการหักเหของแสง แต่การเชื่อมโยงของเอทิลไทโอทำให้เกิดการกระจายตัวของอิเล็กตรอนที่ช่วยลดการกระจายตัว ในระบบเลนส์ดัชนี 1.60 สูตรที่ใช้โพลีไทออล 504 บรรลุผลเจ้าอาวาสหมายเลข 34–36.

เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุเลนส์อื่นๆ

ตามบริบท เลนส์ CR-39 ดัชนี 1.50 มาตรฐานจะมีค่า Abbe ประมาณ58. เลนส์ MR-7 ดัชนี 1.67 มีค่า Abbe ประมาณ32. โพลีไทออล 504 ในระบบ 1.60 อยู่ตรงกลาง - ดัชนีสูงกว่า CR-39 อย่างมีนัยสำคัญพร้อมประสิทธิภาพสีที่ยอมรับได้

เหตุใดหมายเลข Abbe จึงเป็นสูตรเฉพาะ-

หมายเลข Abbe เป็นคุณสมบัติของเรซินที่บ่มแล้ว ไม่ใช่โมโนเมอร์ดิบขึ้นอยู่กับส่วนผสมของโมโนเมอร์เต็มรูปแบบและตัวเลือกไอโซไซยาเนต นี่คือเหตุผลว่าทำไมซัพพลายเออร์ที่เผยแพร่หมายเลข Abbe แบบสแตนด์อโลนสำหรับโพลิไทออลจึงทำให้เข้าใจผิด วิธีที่ถูกต้องคือการขอข้อมูลตัวเลข Abbe ตามสูตรเฉพาะ

อัตราส่วนโมลาร์ NCO/SH: ตัวแปรการกำหนดสูตรที่สำคัญมากที่สุด

ช่วงการทำงาน: 0.8 ถึง 1.2

อัตราส่วนโมลของ NCO/SH - หมู่ไอโซไซยาเนตต่อหมู่ไทออล - เป็นตัวกำหนดว่าเครือข่ายจะหายขาดอย่างสมบูรณ์หรือไม่ สำหรับระบบเลนส์โพลีไทโอรีเธน ระยะการทำงานโดยทั่วไปคือ0.8 ถึง 1.2. ที่ 1.0 ความสมดุลของปริมาณสัมพันธ์ NCO ทุกคนจะค้นหา SH และในทางกลับกัน ในทางปฏิบัติ ส่วนประกอบหนึ่งส่วนส่วนเกินเล็กน้อยมักใช้เพื่อชดเชยปฏิกิริยาข้างเคียงหรือเพื่อปรับคุณสมบัติสุดท้าย

เกิดอะไรขึ้นนอกขอบเขต

ต่ำกว่า 0.8 หมู่ไทออลที่ไม่ทำปฏิกิริยาจะยังคงอยู่ในเรซินซึ่งอาจทำให้เกิดกลิ่นและลดความหนาแน่นของครอสลิงค์ได้ที่สูงกว่า 1.2 ไอโซไซยาเนตที่ไม่ทำปฏิกิริยาสามารถทำปฏิกิริยากับความชื้นเมื่อเวลาผ่านไปทำให้เกิดอาการเหลืองหรือฟ้ามัว

ตัวอย่างการกำหนดที่เผยแพร่

ตัวอย่างการกำหนดสูตรจากสิทธิบัตรของจีนแสดงให้เห็นถึงแนวทางการปฏิบัติ ส่วนประกอบประกอบด้วย40 กรัมโพลีไทออล 504ไอโซฟทาลิก ไดเมทิล ไอโซไซยาเนต 15 กรัม, ไอโซโฟโรน ไดไอโซไซยาเนต 35 กรัม และเพนตะเอรีทริทอล เตตราอะคริเลต 7.5 กรัมเป็นโค-โมโนเมอร์ วัสดุเชิงแสงที่ได้จะมีดัชนีการหักเหของแสงเท่ากับ1.662–1.693ขึ้นอยู่กับตัวแปรของสูตรเฉพาะ โดยมีการส่งผ่านแสงที่มองเห็นได้ด้านบน90%.

สังเกตการใช้ไอโซไซยาเนตที่แตกต่างกันสองตัว ไอโซทาลิก ไดเมทิล ไอโซไซยาเนตมีส่วนทำให้มีความแข็งแกร่งและดัชนีการหักเหของแสง ไอโซโฟโรน ไดไอโซไซยาเนต เป็นอะลิฟาติก ทนต่อสภาพอากาศและแรงกระแทกการผสมไอโซไซยาเนตเป็นเทคนิคทั่วไปในการสร้างสมดุลของคุณสมบัติหลายอย่างในเรซินตัวเดียว

การบ่มจลน์ศาสตร์และการเลือกตัวเร่งปฏิกิริยา

ขั้นแรก-สั่งซื้อจลนศาสตร์ด้วย XDI

การศึกษาที่ตีพิมพ์เกี่ยวกับจลนพลศาสตร์ในการรักษาของโพลีไทออล 504 กับเอ็ม-ไซลิลีน ไดไอโซไซยาเนต (XDI) ใช้ไตรเอทิลลามีนเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและวัดปฏิกิริยาด้วย FTIR ที่ 75 องศา –105 องศาปฏิกิริยาจะเป็นไปตามลำดับแรก-จลนศาสตร์เกี่ยวกับความเข้มข้นของไอโซไซยาเนตพลังงานกระตุ้นคือ 100.23 กิโลจูล/โมลปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาที่สูงขึ้นจะทำให้เวลาเจลสั้นลง เอนโทรปีเชิงลบของการกระตุ้นบ่งบอกถึงสถานะการเปลี่ยนแปลงที่เข้มงวดในระหว่าง-ขั้นตอนการกำหนดอัตรา

ผลกระทบในทางปฏิบัติต่อการผลิต

ในทางปฏิบัติ นี่หมายถึงสามสิ่ง ประการแรก อัตราการรักษาสามารถคาดเดาได้และสามารถจำลองได้ ซึ่งช่วยในการวางแผนเวลารอบการทำงาน ที่สอง,ความเข้มข้นของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เพิ่มขึ้นจะมีผลเชิงเส้นตรงต่อเวลาของเจลดังนั้นการโหลดตัวเร่งปฏิกิริยาจึงเป็นเรื่องง่ายสำหรับการปรับความเร็วการรักษา ประการที่สามช่วง 75 องศา –105 องศาคือจุดที่ปฏิกิริยาเกิดขึ้นที่-ความเร็วที่เกี่ยวข้องในการผลิต ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 75 องศา การแข็งตัวจะช้าลงอย่างทำไม่ได้หากไม่มีการโหลดตัวเร่งปฏิกิริยาที่สูงขึ้น

การใช้งานนอกเหนือจากเลนส์แว่นตา

กระจกรถยนต์

โพลีไทโอรีเธนดัชนีสูง-สามารถหล่อลงในแผงหน้าต่างที่มีน้ำหนักเบาและทนทานต่อแรงกระแทก-ได้ ดัชนีการหักเหของแสงมีความสำคัญน้อยกว่าความต้านแรงกระแทกและความชัดเจนของแสง แต่โมโนเมอร์ตัวเดียวกันนั้นทำหน้าที่ได้ทั้งสองวัตถุประสงค์

สารเคลือบและสารยึดติดด้วยรังสียูวี-

กลุ่มไทออลมีส่วนร่วมไทออล-ปฏิกิริยาอีนภายใต้แสงยูวีก่อให้เกิดโครงข่ายเชื่อมขวางที่อุณหภูมิห้อง ซึ่งช่วยให้สามารถเคลือบบนพื้นผิวที่ไวต่อความร้อน-ซึ่งไม่สามารถบ่มด้วยความร้อนได้

ตัวแทนการบ่มด้วยอีพ็อกซี่

ระบบอีพอกซีไทออล-จะแข็งตัวได้เร็วกว่าที่อุณหภูมิต่ำกว่าระบบอีพอกซีเอมีน-โพลีไทออล 504 มีตำแหน่งที่เกิดปฏิกิริยาสามตำแหน่งต่อโมเลกุล ทำให้มีความหนาแน่นของการเชื่อมขวางสูงที่อุณหภูมิห้อง

การจับโลหะหนัก

หมู่ไทออลคีเลตไอออนของโลหะหนัก โพลีไทออล 504 ใช้ในการบำบัดน้ำเสียและการนำโลหะกลับมาใช้ใหม่

พารามิเตอร์คุณภาพและความสม่ำเสมอของแบทช์

เหตุใดความสม่ำเสมอของแบทช์จึงมีความสำคัญมากกว่าความบริสุทธิ์สูงสุด

สำหรับการใช้งานเชิงแสง ความสอดคล้องระหว่างแบทช์-ถึง-จะมีความสำคัญพอๆ กับความบริสุทธิ์สัมบูรณ์การเปลี่ยนแปลงในปริมาณไทออลจาก 37% เป็น 36% จะเปลี่ยนความสมดุลของปริมาณสัมพันธ์และสามารถลดอัตราส่วน NCO/SH ในสูตรผสมที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับหนึ่งชุดงาน

พารามิเตอร์ COA สี่ตัวที่ต้องตรวจสอบในทุกชุด

ปริมาณไทออลโดยการไตเตรท- กำหนดน้ำหนักที่เท่ากันสำหรับการคำนวณปริมาณสัมพันธ์

ดัชนีการหักเหของแสงที่ 20 องศา- วัดบนโมโนเมอร์ดิบ

ปริมาณน้ำโดยการไทเทรตแบบ Karl Fischer- ป้องกันการเกิดฟอง CO₂ ระหว่างการบ่ม

สีอาฟา- บ่งชี้ถึงการมีอยู่ของผลิตภัณฑ์ออกซิเดชั่นหรือสิ่งเจือปนที่อาจส่งผลต่อสีเลนส์ขั้นสุดท้าย

Alfa Chemical เป็นผู้จัดหา Polythiol 504 จากเราเจิ้งโจวประเทศจีนสิ่งอำนวยความสะดวกพร้อม-ค่าการรายงาน COA เฉพาะชุดสำหรับพารามิเตอร์เหล่านี้ทั้งหมด สำหรับการสนับสนุนด้านการกำหนดสูตรหรือ COA ตัวอย่าง โปรดติดต่อเราผ่านทางของเราติดต่อเราหน้าหนังสือ. สำหรับออปติคอลโมโนเมอร์และโพลีไทออลที่เกี่ยวข้อง โปรดดูของเราหน่วยการสร้างอินทรีย์พิสัย.

สรุป

สิ่งที่นักกำหนดสูตรต้องจำ

Polythiol 504 มอบดัชนีการหักเหของแสง 1.6300–1.6350ในโมโนเมอร์ดิบและเจ้าอาวาสหมายเลข 34–36ในระบบเลนส์ดัชนี 1.60 โครงสร้างแบบไตรฟังก์ชันจะสร้างเครือข่ายโพลีไทโอรีเธนแบบเชื่อมขวางพร้อมคุณสมบัติเชิงกลที่ดี ที่ควรรักษาอัตราส่วน NCO/SH ให้อยู่ในช่วง 0.8–1.2เพื่อการรักษาที่สมบูรณ์ปริมาณน้ำต่ำกว่า 500 ppmป้องกันการเกิดฟอง จลนศาสตร์ของการรักษาถือเป็นลำดับแรก-โดยมีพลังงานกระตุ้นอยู่ที่ 100.23 กิโลจูล/โมล

ข้อมูลในบทความนี้มาจากเอกสารเผยแพร่และข้อกำหนดเฉพาะของซัพพลายเออร์ ผู้กำหนดสูตรควรตรวจสอบค่าเฉพาะแบทช์-กับ COA และดำเนินการทดสอบความเหมาะสมของตนเองภายใต้สภาวะการผลิตจริง

สำหรับข้อมูลจำเพาะของ Polythiol 504, COA หรือตัวอย่างการวิจัย โปรดดูที่หน้าผลิตภัณฑ์หรือติดต่อทีมงานด้านเทคนิคของเรา.