聚氨酯,聚氨酯(脲)含硫聚氨酯和含硫聚氨酯(脲)及其制备方法技术

技术编号:2691567 阅读:159 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及聚氨酯、聚氨酯(脲)、含硫的聚氨酯、含硫的聚氨酯(脲)及其制备方法。可通过结合多异氰酸酯;分子量小于或等于200克/摩尔的三官能或更高官能团的多羟基化合物;和分子量小于或等于200克/摩尔的二元醇来制备本发明专利技术的聚氨酯。可通过结合多异氰酸酯、三官能或更高官能团的多羟基化合物二醇和二胺来制备本发明专利技术的聚氨酯(脲)。可通过结合多异氰酸酯和/或多异硫氰酸酯;分子量小于或等于200克/摩尔的三官能或更高官能团的多羟基化合物,和/或分子量小于或等于600克/摩尔的三官能或更高官能团的多硫醇,和分子量小于或等于200克/摩尔的二元醇和/或分子量小于或等于600克/摩尔的二硫醇,制备本发明专利技术的含硫的聚氨酯。可通过结合(a)多异氰酸酯和/或多异硫氰酸酯;(b)三官能或更高官能团(c)多羟基化合物和/或三官能或更高官能团的多硫醇和二元醇和/或二硫醇和/或二硫醇低聚物和(d)二胺,制备本发明专利技术的含硫的聚氨酯(脲),其中(a)、(b)、(c)和(d)中的至少一个含硫。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚氨酯,聚氨酯(脲)含硫聚氨酯和 含硫聚氨酯(脲)及其制备方法本专利技术涉及聚氨酯,聚氨酯(脲),含硫聚氨酯和含硫聚氨酯(脲)及其制备方法。在诸如光学透镜、纤维光学、窗户和机动车、航海和航空 透明物体之类的应用中,许多有机聚合物材料,例如塑料被开发成玻 璃的替代物和代用品。这些聚合物材料相对于玻璃可提供优势,其中 包括抗碎裂、对于给定应用来说较轻的重量,容易模塑和容易干燥。 然而,许多聚合物材料的折射指数通常低于玻璃。在眼镜应用中,使 用具有较低折射指数的聚'合物材料要求相对于具有较高折射指数的材 料较厚的透镜。较厚的透镜不是理想的。因此,本领域需要开发具有至少一种下述性能的聚合物材 料充足的折射指数、轻质/低密度、良好的抗冲击性/强度、良好的 光学透明度、良好的刚度/硬度、良好的热性能和容易加工由所述材料 制造的光学透镜。对于本说明书的目的来说,除非另有说明,表达在本说明 书和权利要求中所使用的各成分用量、反应条件等等的所有数值要理 解为在所有情况下用术语"约"修饰。因此,除非相反地说明,在下 述说明书和所附权利要求中列出的数值参数为近似值,它可根据本发 明所寻求获得的所需性能而变化。最起码,且没有尝试限制应用等价 的原则到要求保护的范围'方面,每一数值参数应当至少鉴于所报道的 有效数字的数值和通过采用常见的近似技术来解释。尽管列出本专利技术宽泛范围的数值范围与参数是近似值,但 在具体实例中列出的数值尽可能精确地报道。然而,任何数值固有地 包含一定的误差,这种误差必然来自于在它们各自的测试测量中发现 的标准偏差。在非限定性的实施方案中,本专利技术的聚氨酯可以是多异氰 酸酯;分子量小于或等于200克/摩尔的三官能或更高官能团的多羟基 化合物;和分子量小于或等于200克/摩尔的二元醇的反应产物。在另一非限定性实施方案中,本专利技术的聚氨酯(脲)可以是 在一釜式方法中,多异氰酸酯;分子量小于或等于200克/摩尔的三官 能或更高官能团的多羟基化合物;和分子量小于或等于200克/摩尔的 二元醇;和二胺的反应产物。在再一非限定性实施方案中,可以通过(a)使多异氰酸酯与 分子量小于或等于200克/摩尔的三官能或更高官能团的多羟基化合 物反应,形成异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物;和(b)使所述聚氨酯预聚 物与含活性氢的材料反应,从而制备本专利技术的聚氨酯(脲),其中所述 含活性氢的材料可包括分子量小于或等于200克/摩尔的二元醇和二 胺。在这一非限定性实施方案中,所述含活性氢的材料可任选地进一 步包括三官能或更高官能团的多羟基化合物,和/或三官能或更高官能 团的多胺。在进一步非限定性实施方案中,可通过结合(a) 选自多异氰酸酯、多异硫氰酸酯及其混合物中的材料;和(b) 选自三官能或更高官能团的多羟基化合物,三官能或更高官能 团的多硫醇,同时含有羟基和SH基的三官能或更高官能团的材料,及 其混合物中的材料;和(c) 选自二元醇、二硫醇,同时含羟基和SH基的双官能团材料, 及其混合物中的材料;从而制备本专利技术的含硫的聚氨酯,其中(a)、 (b)和(c)中的至少一种含硫。在另一非限定性实施方案中,所述(c)的二硫醇可包括至少一 种二硫醇低聚物。在再进一步的非限定性实施方案中,可在一釜式方法中, 通过使下述物质反应,从而制备本专利技术含硫的聚氨酯(脲)(a)至少 一种选自多异氰酸酯或多异硫氰酸酯,及其混合物中的材 料;和(b) 至少一种选自分子量小于或等于200克/摩尔的三官能或更高 官能团的多羟基化合物,分子量小于或等于700克/摩尔的三官能或更 高官能团的多硫醇,分子量小于或等于700克/摩尔的同时含有羟基和 SH基的三官能或更高官能团的材料,及其混合物中的材料;和(c) 至少一种选自分子量小于或等于200克/摩尔的二元醇,分子 量小于或等于600克/摩尔的二硫醇,分子量小于或等于600克/摩尔 的同时含羟基和SH基的双官能团材料,及其混合物中的材料;和(d) 二胺,其中(a)、 (b)或(c)中的至少一种含硫。在这一非限定性实施方案 中,(d)可进一步包括三官能或更高官能团的多胺。在另一非限定性实 施方案中,在(c)中的二硫醇可包括数均分子量小于或等于600克/摩 尔的二硫醇低聚物,其中所述二硫醇低聚物占(c)内包括的物种的小于 或等于70摩尔%。此处和权利要求中所使用的术语"异氰酸酯"和"异硫氰 酸酯,,包括能与反应性基团,例如疏醇、羟基或胺官能团等反应形成 共价键的未封端化合物。在替代的非限定性实施方案中,本专利技术的多 异氰酸酯可含有选自异氰酸酯(NC0)中的至少两个官能团,多异硫氰酸 酯可含有选自异硫氰酸酯;(NCS)中的至少两个官能团,且异氰酸酯与异 疏氰酸酯材料各自可包括异氛酸酯和异硫氛酸酯官能团的结合。在非 限定性实施方案中,多异硫氰酸酯可含有选自异硫氰酸酯,或者异硫 氰酸酯与异氰酸酯的结合物中的至少两个官能团。在替代的非限定性实施方案中,本专利技术的聚氨酯和/或含硫 的聚氨酯和聚氨酯(脲)和/或含硫的聚氨酯(脲)当聚合时可产生折射 指数为至少1. 50,或者至少1. 53,或至少1. 55,或至少1. 60的聚合 物。在进一步非限定性实施方案中,其中本专利技术的聚氨酯和/或含硫的 聚氨酯和聚氨酯(脲)和/或含硫的聚氨酯(脲)包括含有至少一个芳环 和/或至少一个含硫部分的材料,或者其结合物或混合物,其中聚氨酯 和/或含硫的聚氨酯和聚氨酯(脲)和/或含疏的聚氨酯(脲)当聚合时可 产生折射指数为至少1. 53,或者旱,1. 55,或至少1. 56,或至少1. 57,或至少1. 58,或至少1. 59,或至少1. 60,或至少1. 62,或至少1. 65 的聚合物。在进一步替代的非限定性实施方案中,本专利技术的聚氨酯和 含硫的聚氨酯以及聚氨酯(脲)和含硫的聚氨酯(脲)当聚合时可产生 Abbe (阿贝)值为至少30,或至少32,或至少35,或至少38,或至 少39,或至少40,或至少44的聚合物。可通过本领域已知的方法, 例如美国标准试验、方法(ASTM) No, D542—00领寸定4斤射指数和Abbe值。 此外,可使用各种已知的仪器测定折射指数和Abbe值。在本专利技术的非 限定性实施方案中,可根据ASTMD 542-00,测量折射指数和Abbe值, 但存在下述例外(i)测试1 - 2个样品/样片而不是在7. 3部分中规定 的最小三个样片;和(ii)测试未调节的样片,而不是根据8.1部分规 定在测试之前调节样品/样片。此外,在非限定性实施方案中,可使用 Atago 乂>司的型号DR-M2 Multi-Wavelength Digital Abbe折射仪, 测量样品/样片的折射指数和Abbe值。良好或充分高刚度/硬度和/或热性能是聚合物的理想特 征,以便它可用于光学/眼镜透镜应用上,这是因为当所述聚合物经历 与制造眼镜透镜制品有关的工艺,例如,但不限于表面加工、镶边 (edging)和涂布工艺时,高的刚度/硬度和/或热性能可涉及至少一种 改进的精确度、加工产率和耐久性。在非限定性实施方案中,聚氨酯和/或含硫的聚氨酯和聚氨 酯(脲)和/或含硫的聚氨酯(脲)当聚令时可产生具有充分高硬度的聚 合物。可通过本领域已知的方法测定硬度。在非限定性实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚氨酯,它包括多异氰酸酯;分子量小于或等于200克/摩尔的三官能或更高官能团的多羟基化合物;和分子量小于或等于200克/摩尔的二元醇的反应产物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:NV伯杰克瓦DJ罗宾逊TG卢卡维纳
申请(专利权)人:PPG工业俄亥俄公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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