Способ склеивания оптических деталей

Способ склеивания оптических деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способам склеивания оптических деталей, например оправ, используемых в оптико-механической промышленности. Изобретение позволяет повысить атмосферостойкость соединения за счет использования в способе склеивания оптических деталей, заключающемся в нанесении на соединяемые поверхности полимеризующейся композиции с последующим УФ-облучением до или до и после контактирования поверхностей, полимеризующейся композиции следующего состава мас.ч.: тригликольдитиол или сложный эфир дианола с тиогликолевой кислотой 1,823 - 4,125 дигликольбисаллилкарбонат или форон 2,743 - 2,760, фотоинициатор-бензофенон, триоксантон или смесь одного из этих соединений с диарилйодониевой солью 0,0068-0,900, соединение, выбранное из группы, содержащей диглицидиловый эфир дифенилолпропана, продукт взаимодействия акриловой кислоты с диглицидиловым эфиром дифенилолпропана и акрило -2-хлор-2-гидроксипропиловый эфир 0,90-3,43.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ fKHT СССР (89) DD/233752 (48) 12.03.86 (21) 7773633/23-05 (22) 11.11.84 (31) wP С 09 1/257355 (32) 01. 12. 83 (33) DD (46) 23. 04. 90. Бюл. в (71) ФЕБ Карл Цейсс Иена (DD) (72) Елизабет Клемм, Ролф Иэртин, Ханс-Хейнрих Херхолд, Стеффи СенсФасс, Ханс-Юрген Фламмерсхейм и Хорст Волф (DD) (53) 668.395.3 (088.8) (54) СПОСОБ СКЛЕИВАНИЯ ОПТИЧЕСКИХ

ЦЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к способам склеивания оптических деталей, например оправ, используемых в оптико-механической промышленности.Изобретение позволяет повысить атмосфероИзобретение относится к спосооам склеивания оптических деталей, напри- . мер оправ, используемых в области оптико-механической промышленности.

Известны клеевые композиции на основе эпоксидов в сочетании с метакрилатами, которые отверждаются УФ-облучением, (патент Великобритании и 1552046, кл. В 5 11, 1979), на основе 2-окси-3-хлорпропилакрилата или метакрилата и полимеризующихся винильных мономеров (патент Японии

11 53-19351, кл. С 09 J 3/14, 1978).

Клеи не обеспечивают получение соединений стекла с повышенной атмосферостойкостью.. (51) 5 С 09 д 5/02, С 03 С 27/10, С 09 д 133/04

2 стойкость соединения за счет использования в способе склеивания оптических деталей,.заключающемся в нанесении на соединяемые поверхности полимеризующейся композиции с последующим Уф-облучением до или до и после контактирования поверхностей, полимеризующейся композиции следующего состава, мас.ч.: тригликольдитиол или сложный эфир дианола с тиогликолевой кислотой 1,823"4,125; дигликольбисаллилкарбонат или форон 2,7432,760; фотоинициатор - бензофенон, триоксантон или смесь одного из этих соединений с диарилйодониевой солью

0,0068-0,9000; соединение, выбранное из группы, содержащей диглицидиловый 1 эфир дифенилолпропана, продукт взаимодействия акриловой кислоты с диглицидиловым эфиром дифенилолпропана и С акрило-2-хлор-2 -гидроксипропиловый эфир 0,90-3,43.

Известен способ получения отверждающихся на холоду клеев, заключающийся в полимеризации светом смесей из политиолов, содержащих, как минимум, две тиольные группы в молекуле и полиенов с двумя реакционноспособными ненасыщенными углерод-углеродными связями в присутствии фотоинициаторов (заявка ФРГ М 2734076, кл. С 08 L 59/00, 1977). Клей применяется при склеивании стекла, обеспечивая получение формоустойчивого, стойкого к растворителям соединения.

Однако при склеивании стекла данным клеем не обеспечивается достаточная атмосферостойкость соединения.

1558948 4 соединения акриловой кислоты (метакриловой кислоты) к бис-фенол-А-диглицидиловому эфиру си-2-гидроксипропиловый эфир

Сн (СН2-Сн-С-О-CHZ СН-СН2- 0- СН ! (и акрилово- (метакрилово) -3-изобутокОН СЯНКА

Ю

В качестве дитиольного соединения тиогликолевой кислотой используют сложный эфир дианола с

О СН О !! (Н

HS Н2 -0 О С / О-С СН2 ВН вЂ” ( сн

Кроме того, пригодными дитиольны- ные эфиры тиогликолевой кислоты с ми соединениями являются также слои", триэтиленгликолем

О О

lf II

HS- СН2-С-О-СН2-CHZ- О-СН2- СН2-0-СН2- СН - 0-С-СН -8Н

2 2

Цель изобретения - повышение атмосферостойкости соединения.

В предлагаемом клее используют следующие соединения: продукт прин о сн 0 Н

II (! I сн =c-с-О-сн;сн-сн,-о 3 с 3 0-си2-сн-сн2-0-с-c=cHz

2 — I

0Н СН - ОН

10 продукт присоединения акриловой кис- фенол-Р-диглицидиловому эфиру лоты (метакриловой кислоты) к бисI

Н О 0 Н

I (! II l

СЯ,-С-С-О-СН2 СН-СН, 0 СН О-СН,-СН-СН2-О-С-С-СЯ2

ОК l

ОН продукты присоединения к алифатичес- (метакриловой кислоты) к 3,4-эпокси ким бис-эпоксидам, в частности про- иклогексилметил-3,4-эпоксициклогекдукт присоединения акриловой кислоты 20 санкарбоксилату

О

0Н

НО

СН2-О-СН Н

Н2=НС-С-О 0-С- СН=СН

ll И О 0

В качестве монофункциональных акрилово-(метакрилово) -3-хлор-2-гидгидроксиакрилатов особенно йригодны роксипропиловый эфир

СН -СН-С-0-СН -CH- CHz- Cl

II

0 ОЯ и тригликольдитиол

HS-СН; Н,- О-(;A (;H -O-N (:H,-3H

В качестве дйеновых соединений бисаллилкарбонат предпочтительно используют дигликоль- 55

О О

I(ll

Н2 C=CH-СН2-О- С-0-(СН2) Z- О- (СН2) g - О-С-О-СН вЂ” СН=СН

2 2

15589

С- О-СН2 — СН=СН2

If

О и форон

40 изофталеводиаллиловый эфир

0=C — О-СН2- СН=СН2

О

НЗС II СН3

С= СН-С- СН=С

Н С СН

В качестве фотосенсибилизаторов применяются бензофенон, тиоксантон или трифенилфосфин, а в качестве фотоинициаторов - диарилйодониевые соли, в частности тетрафлуороборат дитиолилйодония, гексафлуороантимонат дитиолилйодония, гексафлуорофосфат дитиолилйодония или гексафлуороарсенат дитиолилйодония.

Используемый фотоотверждаемый в двух ступенях оптический клей имеет

-состав мономеров и инициаторов, позволяющий проводит ь аддитивную полимери-, зацию и полимеризацию с ростом цепи из жидкой смеси мономеров в двух независи,. мо друг от друга управляемых фазах ре- ЗО акции: в полиприсоединении дитиола к риеновому компоненту и в иниции. рованной диарилйодониевыми солями катионной полимеризации с раскрытием цикла эпоксида, 35

К эквимолярным смесям из дитиола и диенового соединения можно добавлять гидроксиакрилаты, благодаря чему достигается быстрая фотофиксация.

Если при примении фотоотверждающей тиольно-енрвой аддитивной системы необходимо ступенчатое фотоотверждение вместо гидроксиакрилатов (метакрилатов) дополнительно добав- 45 ляют эпоксиды с минимально двумя эпоксидными группами и 0,5-5 мас.ь фотоинициаторов, диарилйодониевых солей относительно использованного количества эпоксидов. В этом случае 50 клеевую смесь как обычно подают между склеиваемыми оптическими деталя-ми и точно юстируют в оптическом отношении. В этом состоянии ее облучают отфильтрованным светом ртутной лампы высокого давления (Ъ 360 нм) в течение I-2 мин и в это время осу" ществляется фиксация оптических деталей, После этого оптические дета- .

48

6 ли без дополнительного крепления можно подвергать хранению и транспорту. Ошибочно склеенные оптически детали кратковременным нагреванием до. 80-120 С опять можно легко разъединить и очистить органическими растворителями (хлороформом, ацетоном).

Затем они опять способны к применеhalo. Если не требуется коррекции склеенных оптических деталей, их для достижения окончательного отверждения еще раз облучают в течение 5 .I0 мин неотфильтрованным светом ртутной лампы высокого давления, после чего оптические детали способны к применению.

Диеновая дитиольная полимеризаци" онная система с мономерами - эпоксидами или гидроксиакрилатами (метакрилатами) с минимально одной функциональной гидроксильной группой или с эпоксидами и гидроксиакрилатами (метакрилатами) вместе в комбинации с известными фотоинициаторами дает клей, связывающий технологическую обрабатываемость с хорошими свойствами применения. Для фотоинициированного начала процесса отверждения в одно- или двухступенчатом способе склеивания требуется минимальное время облучения (до области секунд).

Неудовлетворительное склеивание йри двухступенчатом способе отверждения можно корригировать после первой ступени отверждения (ступень фикса" . ции). При этом достигают долговечных, погодоустойчивых, упругих склеиваний с малым напряжением.

Пример 1. Р смеси из 2,743 r дигликольбисаллилкарбоната, 1,823 г тригликольдитиола и 6,8 мг бензофенона растворяют 0,90 г продукта присоединения акриловой кислоты к бисфенол-А-диглицидиловому эфиру. Потом бесцветный раствор, как обычно, подают между склеиваемыми оптическими деталями и подвергают облучению ртутной лампы высокого давления. фиксация осуществляется в течение 30 с облучения, после чего оптические детали способны к применению.

Пример 2. В смеси из 2,743 r дигликольбисаллилкарбоната, 4,125 r сложного эфира дианола и тиогликолевой кислотой и 0,1 r бензофенона растворяют 3,43 г акрилово-3-хлор2-гидроксипропилового эфира. Бесцветный маловязкий раствор применяют для

1558948

2, 743-2, 760

0,90-3,43

Составитель Г. Мишензникова

Редактор ИеДербак ТехредА.Кравчук, Корректор O.Öèïëå

Заказ 818 . Тираж 578 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул.Гагарина, 191 склеивания аналогично примеру t. Время облучения до фиксации оптических деталей составляет 30-40 с.

Пример 3. В смеси из 2,743 г дигликольбисаллилкарбоната, 1,823 r

5 тригликольдитиола и 6,8 мг бензофенона при умеренном нагревании растворяют 1,0 .г бис-фенол-А-диглицидилового эфира и 5 мг тетрафлуоробората дитиолилйодония. Раствор подают между склеиваемыми оптическими деталями и облучают светом (металлический интерференционный фильтр) ртутной лампы высокого давления (длина волны

365. нм). После 60 с оптические дета-, ли фиксируют ° При ошибочном склеива-, нии возможен термический разъем кратковременным нагреванием до 90 С.

Окончательное склеивание осуществляется повторным облучением с неотфильтрованным светом ртутной лампы высокого давления в течение 5 мин. После этого оптииеские детали способны к применению. 25

ll p и м e p 4. В смеси иэ 2,76 r форона, 3,65 г тригликольдитиола и

0,9 г тиоксантона растворяют 1,0 r бис-фенол-А-диглицидилового эфира и 5 мг гексафлуороантимоната дитиол- 30 йодония, затем аналогично примеру 3 проводят облучение в течение 40 с для фиксации и 5 мин для окончательного склеивания.

Спектральная прозрачность предлагаемого клеевого соединения составляет 300-700 нм. фоме того, 5И склеенных оптическигх деталей погодоустойчивы от 20 до 70 С (влажно-теплый переменный климат), а также прозрач- 40 ность на срез полученного соединения составляет 40-63 кгс против 18 кгс при использовании известного клея.

1 формула изобретения

Способ склеивания оптических деталей, заключающийся в нанесении на соединяемые поверхности полимеризующейся композиции с последующим УФ-облучением до или до и после контактирования поверхностей, о т л и ч а ющ. и и с я тем, что, с целью повышения атмосферостойкости соединения, в качестве полимеризующейся композиции используют состав, включающий, мас. ч.:

Тригликольдитиол или сложный эфир дианола с тиогликолевой .. кислотой . 1,823-4,125

Дигликольбисаллилкарбонат или форон

Фотоинициаторбензофенон, триоксантон или смесь одного из этих соединений с диарилйодониевой солью 0,0068-0,9000

Соединение, выбранное из группы, содержащей диглицидиловыйэфир дифенилолпропана, продукт взаимодействия акриловой кислоты с диглицидиловым эфиром дифенилолпропана и акрило-2-хлор2-гидроксипропиловый эфир