用于聚氨酯基透明成型体的组合物制造技术

组合物，其包含异氰酸酯组分A)，其包含至少一种脂环族或芳脂族二异氰酸酯；多元醇组分B)，其包含至少一种具有80至1000 mg KOH/g的OH值的多元醇；添加剂组分C)，其包含至少一种内脱模剂；和催化剂组分D)，其包含至少一种无机金属配合物作为热潜伏性催化剂，其特征在于所述热潜伏性催化剂表现出在30℃下≤5.0和在60℃下≥1.1的催化反应与非催化反应之间的反应速率商。本发明专利技术的其他主题在于用于制备弹性体的方法和组合物用于制造透明成型体的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于聚氨酯基透明成型体的组合物本专利技术涉及包含异氰酸酯组分、多元醇组分、添加剂组分和催化剂组分的组合物。本专利技术的主题还在于制造弹性体的方法、以及该弹性体和该组合物用于制造透明成型体的用途。该透明成型体是本专利技术的另一主题。透明塑料现今在许多领域中在光学组件的生产中替代玻璃。甚至在光学透镜，如眼镜镜片中，聚合物材料也在低重量、更高断裂强度和更易加工性方面表现出它们的优势，因此它们正越来越多地取代传统使用的无机玻璃。可以例如通过特殊铸造法（Gieβverfahren）实现由热固性塑料工业生产有机眼镜镜片，其中将液体反应混合物与添加剂，例如紫外线吸收剂混合，在尽可能远地低于其固化温度的温度下填充到玻璃铸模中，随后在精确温度控制过程中固化许多小时。聚氨酯基弹性体作为塑料透镜的材料起到越来越重要的作用。在此对固化塑料的光学质量具有特定要求。本领域技术人员已经知晓使用催化剂加速固化。但是，一个缺点在于催化剂的存在进一步加速在室温下已缓慢发生的NCO-OH反应，使得可供加工此类体系的已配制好的混合物存在时间上窄或者更窄的加工窗口（适用期（Topfzeit））。为了能够尽可能避开这一问题，已经开发出热潜伏性催化剂。这些化合物的特征在于，它们在低温下仅表现出低至无的活性并且在升高的温度下才发挥它们的催化活性。由于这些性质，包含热潜伏性催化剂的用于制造弹性体的已配制好的混合物在低温下可表现出与相应的非催化体系相比仅最低限度减少的适用期。例如在WO2011/051247A1中公开了用于聚氨酯涂料的此类催化剂。WO2008/092597A2公开了使用金属盐，例如二月桂酸二丁基锡(IV)（DBTL）、环烷酸锌、硝酸铋(III)或新癸酸苯汞（Phenylquecksilberneodecanoat）作为催化剂的用于制造聚氨酯基光学透镜的组合物。在这些催化剂中，新癸酸苯汞作为热潜伏性催化剂是已知的，而环烷酸锌不是热潜伏性催化剂。但是，新癸酸苯汞也导致该组合物的适用期与非催化体系相比降低。此外，传统聚氨酯基弹性体表现出与铸模的高粘合性，所述弹性体因此非常难以脱模。本专利技术的目的因此是提供表现出与非催化体系相比延长的适用期并可由其制造特点为极佳脱模性质的透明成型体，优选光学透镜的组合物。根据本专利技术通过一种组合物实现此目的，其包含异氰酸酯组分A)，其包含至少一种脂环族或芳脂族二异氰酸酯，多元醇组分B)，其包含至少一种具有80至1000mgKOH/g的OH值的多元醇，添加剂组分C)，其包含至少一种内脱模剂，其中所述脱模剂是至少一种在烷基中具有8至12个碳原子的磷酸单-和/或二烷基酯，和催化剂组分D)，其包含至少一种无机金属配合物作为热潜伏性催化剂，其特征在于所述热潜伏性催化剂表现出在30℃下≤5.0和在60℃下≥1.1的催化反应与非催化反应之间的反应速率商。现在已经令人惊讶地发现，本专利技术的组合物与无催化剂体系相比具有延长的适用期，并且也更容易脱模。在本专利技术中，热潜伏性催化剂被理解为是指其中催化反应与非催化反应之间的反应速率商在30℃下≤5.0和在60℃下≥1.1的催化剂。在此，催化反应与非催化反应之间的反应速率商更优选在30℃下≤4.0和在60℃下≥1.15，和特别优选在30℃下≤3.0和在60℃下≥1.2。这参照HDI基异氰脲酸酯和2-乙基己醇之间的模型反应测量，其中异氰酸酯基团和羟基以等摩尔比使用。采用速率定律其中代表反应速率。异氰酸酯基团浓度在混合时和在30℃下2小时后通过根据DIN53185（NCO含量）滴定测定，并且在60℃下另外2小时后测定。催化剂浓度为160至200微摩尔中心原子/千克多异氰酸酯硬化剂，其中术语中心原子被理解为是指该无机金属配合物各自的金属原子。在30℃下的商：在60℃下的商：。在本专利技术中，内脱模剂是作为本专利技术的组合物的成分的脱模剂。相反，外脱模剂在目前的情况下被理解为是指施加到铸模表面上并且不是本专利技术的组合物的成分的脱模剂。在本专利技术中，术语“透明”被理解为是指该透明成型体在2毫米厚度和标准光类型D65（规定在DIN6173中）下具有≥90%的透射率。其中，在任选一并使用紫外线稳定剂和染料的情况下，这一透射率值可偏离≥90%的上述值。根据本专利技术的第一个优选实施方案，该无机金属配合物包含铋、钛、锌、锆或锡，优选铋或锡，和特别优选锡作为中心原子。这些的突出之处尤其在于在较高温度下改善的活性。在另一优选的实施方案中，该无机金属配合物包含至少一个配体，其包含至少一个醚基、硫醚基或氨基和/或是螯合配体，优选包含至少一个氨基和/或是螯合配体，特别优选包含至少一个氨基并且是螯合配体。这带来这些配体能够进一步提高该催化剂的热潜伏性质的优点。在另一优选的实施方案中，该无机金属配合物选自式I、II或III：其中n>1，其中n>1，其中：D代表-O-、-S-或-N(R1)-，其中R1代表具有最多20个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链、脂族或脂环族基团或任选取代的芳族或芳脂族基团，其可任选包含选自氧、硫、氮的杂原子，或代表氢或基团,或R1和L3一起代表-Z-L5-；D*代表-O-或-S-；X、Y和Z代表选自具有式-C(R2)(R3)-、-C(R2)(R3)-C(R4)(R5)-或-C(R2)(R3)-C(R4)(R5)-C(R6)(R7)-的亚烷基或具有式或的邻亚芳基的相同或不同的基团，其中R2至R11彼此独立地代表具有最多20个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链、脂族或脂环族或任选取代的芳族或芳脂族基团，其可任选包含选自氧、硫、氮的杂原子，或代表氢；L1、L2和L5彼此独立地代表-O-、-S-、-OC(=O)-、-OC(=S)-、-SC(=O)-、-SC(=S)-、-OS(=O)2O-、-OS(=O)2-或-N(R12)-，其中R12代表具有最多20个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链、脂族或脂环族基团或任选取代的芳族或芳脂族基团，其可任选包含选自氧、硫、氮的杂原子，或代表氢；L3和L4彼此独立地代表-OH、-SH、-OR13、-Hal、-OC(=O)R14、-SR15、-OC(=S)R16、-OS(=O)2OR17、-OS(=O)2R18或-NR19R20或L3和L4一起代表-L1-X-D-Y-L2-，其中R13至R20彼此独立地代表具有最多20个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链、脂族或脂环族或任选取代的芳族或芳脂族基团，其可任选包含选自氧、硫、氮的杂原子，或代表氢；D优选代表-N(R1)-，其中R1是氢或具有最多20个碳原子的烷基、芳烷基、烷芳基或芳基或是基团，且D特别优选代表-N(R1)-，其中R1是氢或甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基、Ph或CH3Ph基团或是基团且其中丙基、丁基、己基和辛基代表所有异构丙基、丁基、己基和辛基。单元L1-X、L2-Y和L5-Z优选代表-CH2CH2O-、-CH2CH(Me)O-、-CH(Me)CH2O-、-CH2C(Me)2O-、-C(Me)2CH2O-或-CH2C(=O)O-。单元L1-X-D-Y-L2特别优选代表：HN[CH2CH2O–]2、HN[CH2CH(Me)O–]2、HN[CH2CH(Me)O–][CH(Me)CH2O–]、HN[CH2C(Me)2O–]2、H本文档来自技高网...

【技术保护点】
组合物，其包含异氰酸酯组分A)，其包含至少一种脂环族或芳脂族二异氰酸酯，多元醇组分B)，其包含至少一种具有80至1000 mg KOH/g的OH值的多元醇，添加剂组分C)，其包含至少一种内脱模剂，其中所述脱模剂是至少一种在烷基中具有8至12个碳原子的磷酸单‑和/或二烷基酯，和催化剂组分D)，其包含至少一种无机金属配合物作为热潜伏性催化剂，其特征在于所述热潜伏性催化剂表现出在30℃下≤ 5.0和在60℃下≥ 1.1的催化反应与非催化反应之间的反应速率商。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.14 EP 15151192.01.组合物，其包含异氰酸酯组分A)，其包含至少一种脂环族或芳脂族二异氰酸酯，多元醇组分B)，其包含至少一种具有80至1000mgKOH/g的OH值的多元醇，添加剂组分C)，其包含至少一种内脱模剂，其中所述脱模剂是至少一种在烷基中具有8至12个碳原子的磷酸单-和/或二烷基酯，和催化剂组分D)，其包含至少一种无机金属配合物作为热潜伏性催化剂，其特征在于所述热潜伏性催化剂表现出在30℃下≤5.0和在60℃下≥1.1的催化反应与非催化反应之间的反应速率商。2.如权利要求1中所述的组合物，其特征在于所述无机金属配合物包含铋、钛、锌、锆或锡，优选铋或锡，和特别优选锡作为中心原子。3.如权利要求1或2之一中所述的组合物，其特征在于所述无机金属配合物包含至少一个配体，其包含至少一个醚基、硫醚基或氨基和/或是螯合配体，优选包含至少一个氨基和/或是螯合配体，和特别优选包含至少一个氨基并且是螯合配体。4.如权利要求1至3任一项中所述的组合物，其特征在于所述无机金属配合物选自式I、II或III：其中n>1，其中n>1,其中：D代表-O-、-S-或-N(R1)-，其中R1代表具有最多20个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链、脂族或脂环族基团或任选取代的芳族或芳脂族基团，其可任选包含选自氧、硫、氮的杂原子，或代表氢或基团,或R1和L3一起代表-Z-L5-；D*代表-O-或-S-；X、Y和Z代表选自具有式-C(R2)(R3)-、-C(R2)(R3)-C(R4)(R5)-或-C(R2)(R3)-C(R4)(R5)-C(R6)(R7)-的亚烷基或具有式或的邻亚芳基的相同或不同的基团，其中R2至R11彼此独立地代表具有最多20个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链、脂族或脂环族或任选取代的芳族或芳脂族基团，其可任选包含选自氧、硫、氮的杂原子，或代表氢；L1、L2和L5彼此独立地代表-O-、-S-、-OC(=O)-、-OC(=S)-、-SC(=O)-、-SC(=S)-、-OS(=O)2O-、-OS(=O)2-或-N(R12)-，其中R12代表具有最多20个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链、脂族或脂环族基团或任选取代的芳族或芳脂族基团，其可任选包含选自氧、硫、氮的杂原子，或代表氢；L3和L4彼此独立地代表-OH、-SH、-OR13、-Hal、-OC(=O)R14、-SR15、-OC(=S)R16、-OS(=O)2OR17、-OS(=O)2R18或-NR19R20或L3和L4一起代表-L1-X-D-Y-L2-，其中R13至R20彼此独立地代表具有最多20个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链、脂族或脂环族或任选取代的芳族或芳脂族基团，其可任选包含选自氧、硫、氮的杂原子，或代表氢；D优选代表-N(R1)-，其中R1是氢或具有最多20个碳原子的烷基、芳烷基、烷芳基或芳基或是基团，且D特别优选代表-N(R1)-，其中R1是氢或甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基、Ph或CH...

【专利技术属性】
技术研发人员：R马莱卡，FS施特恩，F里希特，D格雷斯塔弗兰茨，HJ拉斯，
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