本发明专利技术涉及用于制备透明的聚硫氨酯体的组合物，其包含下列组分或由下列组分组成：A)多异氰酸酯组分，其包含至少一种具有每分子至少2的异氰酸酯基团官能度的多异氰酸酯，B) 硫醇组分，其包含至少一种具有每分子至少2的硫醇基团官能度的多硫醇，以及任选的C) 辅助剂和添加剂，其中异氰酸酯基团与异氰酸酯反应性基团的比率为0.5:1至2.0:1，和其中所述组合物的特征在于，所述多异氰酸酯组分 A) 的多异氰酸酯通过脂族的、环脂族的、芳族的或芳脂族的多胺的气相光气化而制备。本发明专利技术还涉及通过这样的组合物的反应而制备透明的聚硫氨酯体的方法和由此制备的聚硫氨酯体，以及通过脂族的、环脂族的、芳族的或芳脂族的多胺的气相光气化而制备的多异氰酸酯用于制备透明的聚硫氨酯体的用途。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及用于制备透明的聚硫氨酯体（Polythiourethan-Koerper）的组合物，其包含下列组分或由下列组分组成：A)多异氰酸酯组分，其包含至少一种具有每分子至少2的异氰酸酯基团官能度的多异氰酸酯，B)硫醇组分，其包含至少一种具有每分子至少2的硫醇基团官能度的多硫醇，以及任选的C)辅助剂和添加剂，其中异氰酸酯基团与异氰酸酯反应性基团的比率为0.5:1至2.0:1。本专利技术还涉及通过这样的组合物的反应而制备透明的聚硫氨酯体的方法和由此制备的聚硫氨酯体，以及通过脂族的、环脂族的、芳族的或芳脂族的多胺的气相光气化而制备的多异氰酸酯用于制备透明的聚硫氨酯体的用途。对于各种应用，例如作为用于生产用于汽车和飞机构造的玻璃板的无机玻璃的轻质替代物或作为用于光学、电子或光电子部件的浇注物料，当今市场对透明的、耐光的聚氨酯物料的兴趣日益增加。特别是对于高质量的光学应用，例如对于透镜或眼镜片，通常需要呈现高折射和同时低色散（高阿贝系数）的塑料材料。已经多次描述了具有高折光指数的透明聚氨酯物料的制备。经常作为多异氰酸酯组分使用所谓的芳脂族二异氰酸酯，即其异氰酸酯基团通过脂族基团键合到芳族体系的那些二异氰酸酯。由于它们的芳族结构，芳脂族二异氰酸酯提供具有增加的折光指数的聚氨酯，同时脂族相连的异氰酸酯基团保证了高质量应用所需的耐光性和低泛黄倾向。US-A4680369和US-A4689387描述了例如适合作为透镜材料的聚氨酯或聚硫氨酯，其制备包括将特定的含硫多元醇或巯基官能的脂族化合物与单体芳脂族二异氰酸酯，例如1,3-双（异氰酸根合甲基）苯（间-苯二亚甲基二异氰酸酯，m-XDI）、1,4-双（异氰酸根合甲基）苯（对-苯二亚甲基二异氰酸酯，p-XDI）、1,3-双（2-异氰酸根合丙-2-基）苯（间-四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯，m-TMXDI）或1,3-双（异氰酸根合甲基）-2,4,5,6-四氯苯组合，以实现特别高的折光指数。单体芳脂族二异氰酸酯，如m-和p-XDI或m-TMXDI也在许多其它出版物中作为用于制备高折射的透镜材料的优选的多异氰酸酯组分提及，例如EP-A0235743、EP-A0268896、EP-A0271839、EP-A0408459、EP-A0506315、EP-A0586091和EP-A0803743。它们用作多元醇和/或多硫醇的交联剂组分，并且取决于共反应物而得到具有1.56至1.67的高折光指数和最多45的相对高的阿贝系数的透明塑料。用于制备用于光学应用的高折射的聚氨酯或聚硫氨酯的所述方法的基本缺点是，所制造的透镜中的一些在其透明度和无浑浊性方面不总是满足期望的要求。这尤其是针对透镜等中的应用。为了满足光学应用的高要求，目前复杂的原料制备方法是现有技术。例如，EP-A1908749描述了XDI的制备，其中首先制备XDA的盐酸盐，然后在升高的压力下将其光气化以获得相应纯度的质量。希望的是XDA的直接光气化。本专利技术的目的在于，提供用于制备透明的聚硫氨酯体的组合物，使用其可以获得具有改进的光学性能，特别是改进的透明度和无浑浊性的制品。所述目的通过本文开头描述的类型的组合物而实现，其中所述多异氰酸酯组分A)的多异氰酸酯通过脂族的、环脂族的、芳族的或芳脂族的多胺的气相光气化而制备。因此，本专利技术的主题是用于制备透明的聚硫氨酯体的组合物，其包含下列组分或由下列组分组成：A)多异氰酸酯组分，其包含至少一种具有每分子至少2的异氰酸酯基团官能度的多异氰酸酯，B)硫醇组分，其包含至少一种具有每分子至少2的硫醇基团官能度的多硫醇或由至少一种具有每分子至少2的硫醇基团官能度的多硫醇组成，以及任选的C)辅助剂和添加剂，其中异氰酸酯基团与异氰酸酯反应性基团的比率为0.5:1至2.0:1，其中所述组合物的特征在于，所述多异氰酸酯组分A)的多异氰酸酯通过脂族的、环脂族的、芳族的或芳脂族的多胺的气相光气化而制备。在本专利技术中，术语“透明”被理解为是指该透明体在2毫米厚度和标准光源D65（规定在DIN6173中）下具有≥85%的透射比。在任选共同使用紫外线稳定剂和染料的情况下，这种透射比值可偏离≥85%的上述值。本专利技术主要基于如下的发现：通过气相光气化得到的多异氰酸酯可以包含一定量的腈类化合物，该腈类化合物在将多异氰酸酯进一步加工成聚硫氨酯时改进了如此获得的模制品的透明度。不受限于任何理论，可以推测，所述腈类化合物对于产生的多异氰酸酯的二聚体或三聚体起到溶剂性促进剂的作用。在没有腈的情况下它们可能沉淀，这可能是导致形成浑浊的原因。另一个优点在于，本专利技术的组合物针对带入的水相比于目前已知的（例如在US8,044,165B2中描述的）体系而较不敏感。通常，特别是硫醇组分必须进行干燥，从而除去过量的水；否则的话，可能会影响到获得的光学部件的光学性能。与之相反地，这在本专利技术中不是必须的。例如，在本专利技术的组合物中的硫醇组分的水含量可以为>600ppm，特别是>800ppm或甚至多于900ppm。本专利技术提供了包含至少一种多异氰酸酯的多异氰酸酯组分，所述多异氰酸酯每分子具有至少两个异氰酸酯基团，特别是2至6个，优选2至4个，特别优选2至3个异氰酸酯基团。在此，也可以使用具有不同官能度的多异氰酸酯的混合物，从而得到奇数的平均官能度。在本专利技术中，多异氰酸酯是指具有两个或更多个游离的异氰酸酯基团的有机异氰酸酯。所述多异氰酸酯可以以单体或低聚物的形式存在。对此合适的改性反应例如是使异氰酸酯催化低聚化而形成脲二酮、异氰脲酸酯、亚氨基噁二嗪二酮和/或噁二嗪三酮结构或用于二异氰酸酯的缩二脲化的常见方法，这些例如描述在Laas等人,J.Prakt.Chem.336,1994,185-200；DE-A1670666和EP-A0798299。基于芳脂族二异氰酸酯的这些多异氰酸酯的具体描述可以例如参见EP-A0081713、EP-A0197543、GB-A1034152和JP-A05286978。字节“多”基本上是指每个分子中异氰酸酯基团的数目和并不一定是指所述多异氰酸酯必须具有低聚的或甚至聚合的结构。根据本专利技术，多异氰酸酯组分A)的多异氰酸酯通过脂族的、环脂族的、芳族的或芳脂族的多胺的气相光气化而制备。用于产生本专利技术使用的多异氰酸酯的这类方法描述在EP1754698B1。同样可以使用如在WO2013/079517A1中公开的用于气相光气化的方法。所述气相光气化优选如下进行：将相应的起始物质，即待制备的多异氰酸酯所基于的多胺，任选在添加稳定剂和/或惰性气体的情况下汽化；如果需要，在<1000mbar的压力下操作。将以这样的方式汽化的多胺在回路中以5至90分钟的平均停留时间和40至190℃的温度传送，并且在高于胺的汽化温度10至100K的温度下在根据气相光气化本身已知的方法而给定的压力下与光气反应。上述的方法条件特别适用于产生1,3-苯二亚甲基二异氰酸酯和1,4-苯二亚甲基二异氰酸酯。以这样的方式产生相对大量的腈类化合物，这些腈类化合物在进一步加工本专利技术组合物时产生有利的作用，特别是对由其获得的模塑品的透明度。可以不必繁琐地分离这些腈类化合物。如果希望，用于制备多异氰酸酯组分A)的合适的改性反应是芳脂族二异氰酸酯在添加摩尔不足量本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于制备透明的聚硫氨酯体的组合物，其包含下列组分或由下列组分组成：A) 多异氰酸酯组分，其包含至少一种具有每分子至少2的异氰酸酯基团官能度的多异氰酸酯，B) 硫醇组分，其包含至少一种具有每分子至少2的硫醇基团官能度的多硫醇或由至少一种具有每分子至少2的硫醇基团官能度的多硫醇组成，以及任选的C) 辅助剂和添加剂，其中异氰酸酯基团与异氰酸酯反应性基团的比率为0.5:1至2.0:1，其特征在于，所述多异氰酸酯组分 A) 的多异氰酸酯通过脂族的、环脂族的、芳族的或芳脂族的多胺的气相光气化而制备。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.11 EP 14164345.21.用于制备透明的聚硫氨酯体的组合物，其包含下列组分或由下列组分组成：A)多异氰酸酯组分，其包含至少一种具有每分子至少2的异氰酸酯基团官能度的多异氰酸酯，B)硫醇组分，其包含至少一种具有每分子至少2的硫醇基团官能度的多硫醇或由至少一种具有每分子至少2的硫醇基团官能度的多硫醇组成，以及任选的C)辅助剂和添加剂，其中异氰酸酯基团与异氰酸酯反应性基团的比率为0.5:1至2.0:1，其特征在于，所述多异氰酸酯组分A)的多异氰酸酯通过脂族的、环脂族的、芳族的或芳脂族的多胺的气相光气化而制备。2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述多异氰酸酯组分包含基于该多异氰酸酯组分至少80重量%，特别是至少90重量%的通过气相光气化制备的多异氰酸酯。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述多异氰酸酯组分包含基于多异氰酸酯组分A)至少0.005重量%的至少一种腈，特别是至少0.01重量%，优选0.005至15重量%，更优选0.01至5重量%，特别优选0.1至2重量%。4.根据权利要求3所述的组合物，其特征在于，所述腈如所述多异氰酸酯源自于相同的多胺。5.根据权利要求3或4所述的组合物，其特征在于，所述腈包含至少一种另外的官能团，特别是异氰酸酯基团。6.根据前述权利要求任一项所述的组合物，其特征在于，所述通过气相光气化制备的多异氰酸酯选自1,3-双(异氰酸根合甲基)苯(1,3-XDI)、1,4-双(异氰酸根合甲基)苯(1,4-XDI)、2,5-双(异氰酸根合甲基)双环[2.2.1]庚烷、2,6-双(异氰酸根合甲基)双环[2.2.1]庚烷、1,3-和1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷(H6-XDI)或者它们的混合物，特别是1,3-双(异氰酸根合甲基)苯(1,3-XDI)和/或1,4-双(异氰酸根合甲基)苯(1,4-XDI)。7.根据权利要求3至6任一项所述的组合物，其特征在于，所述多异氰酸酯选自1,3-双(异氰酸根合甲基)苯(1,3-XDI)和所述腈选自3-(异氰酸根合甲基)苯甲腈，和/或所述多异氰酸酯选自1,4-双(异氰酸根合甲基)苯(1,4-XDI)和所...
【专利技术属性】
技术研发人员：R马莱卡，F兰根施蒂克，C埃格特，IC拉托雷马蒂内斯，J桑德斯，
申请(专利权)人：科思创德国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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