[发明专利]含聚氨酯脲的组合物和光学制品及其制备方法

权利要求书

1.一种用于制备透明的、非弹性体光学制品的组合物，该组合物包含：

(1)含有一种或多种不同的多异氰酸酯的多异氰酸酯组分；和

(2)与异氰酸酯有反应性的组分，其包含：

(a)任选的至少一种数均分子量大于500的多元醇；

(b)(i)至少一种多元醇和/或多硫醇，和任选的(ii)至少一种含有胺和羟基官能团二者的化合物，其中该化合物(ii)的数均分子量小于500；和

(c)没有氨基甲酸酯化催化剂的反应混合物的含脲的二醇反应产物，该反应混合物包含二异氰酸酯和至少一种含有胺和羟基官能团二者的脂肪族化合物，其中胺官能团与异氰酸酯官能团的当量比是至少1；和任选的

(3)氨基甲酸酯化催化剂。

2.一种光学制品，其是由权利要求1的组合物制备的。

3.一种制备透明的、非弹性体光学制品的方法，其包括：

(1)将下面的组分合并以形成没有氨基甲酸酯化催化剂的反应混合物：

(a)包含一种或多种不同的多异氰酸酯的多异氰酸酯组分；和

(b)活性氢组分，其包含至少一种多元醇和/或多硫醇，和至少一种含有胺和羟基官能团二者的化合物，其中该含有胺和羟基官能团二者的化合物是二乙醇胺或者具有结构H₂N-L-OH，其中L是任选包含杂原子的线性或者支化的烷基、芳基、芳烷基或者烷芳基链；

(2)使得该多异氰酸酯组分与该活性氢组分中的胺官能团以足以形成中间产物的温度和时间反应，该中间产物包含具有羟基官能团的聚脲预聚物和相混合的多元醇和/或多硫醇，以及任选的含有胺和羟基官能团二者的化合物；

(3)将步骤(2)中形成的中间产物与另外的多异氰酸酯和任选的氨基甲酸酯化催化剂混合以形成第二反应混合物；

(4)以足以形成热固性聚合产物的温度和时间将步骤(3)中形成的第二反应混合物引入期望形状的模具中；和

(5)将该聚合产物从模具脱除，以产生透明的光学制品。

4.权利要求3的方法，其中该多异氰酸酯组分包括异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、间四甲基二甲苯二异氰酸酯和/或间亚二甲苯基二异氰酸酯。

5.权利要求3的方法，其中在步骤(1)中形成的反应混合物中，胺官能团与异氰酸酯官能团的当量比是至少1。

6.权利要求3的方法，其中该含有胺和羟基官能团二者的化合物的数均分子量是60-450。

7.权利要求3的方法，其中该含有胺和羟基官能团二者的化合物具有结构：

其中R是H或者C₁-C₄烷基，和n是整数1-10。

8.权利要求3的方法，其中该含有胺和羟基官能团二者的化合物包括乙醇胺、二乙醇胺、氨基-2-丙醇、2-氨基-1-甲基-1-丙醇、2-氨基-1-丁醇和/或二甘醇胺。

9.权利要求8的方法，其中该含有胺和羟基官能团二者的化合物在活性氢组分(b)中的存在量是5-70重量％，基于组分(b)中的树脂固体总重量计。

10.权利要求3的方法，其中步骤(3)中加入的催化剂包括膦、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、硫醇二丁基锡、二马来酸二丁基锡、二乙酸二甲基锡、二甲基氧化锡、二丁基二氯化锡、1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷、辛酸锌、铋、乙酰丙酮铁、三乙基胺、三异丙基胺、二甲基环己基胺、N,N-二甲基苄基胺或者其混合物。

11.权利要求3的方法，其中该活性氢组分(b)包含(i)至少两种不同的多元醇和/或多硫醇，和(ii)至少一种含有胺和羟基官能团二者的化合物，其中该化合物(ii)上的胺和羟基官能团不直接键合到芳族环上。