TW201300342A - 有機－無機複合材料，及其製作方法 - Google Patents

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Abstract

一種有機-無機複合材料，由聚合單體組成與改質型反應單體進行聚縮合反應而得，該改質型反應單體具有由無機黏土與四級銨鹽類化合物進行陽離子交換後而得之結構，且該四級銨鹽類化合物具有如下式(I)所示結構，□其中，R1、R2分別具有至少一選自羥基(-OH)或異氰酸基(-NCO)之官能基，且該些官能基可為相同或不同，R3為C12~C18的烷基，且R4為C1~C3的烷基。此外，本發明還同時提供一種有機-無機複合材料的製作方法。

Description

有機-無機複合材料，及其製作方法
本發明是有關於一種有機-無機複合材料，及其製作方法，特別是指一種具有無機黏土的有機-無機複合材料，及其製作方法。
隨著科技的發展及進步，高分子材料的應用範圍愈來愈廣泛，對高分子材料特性的要求也愈來愈多樣化，使得傳統的高分子材料已無法滿足現今的需求，因此，有愈來愈多的人投入複合材料料的開發，以解決因為高分子材料本身特性，例如：受熱易軟化、燃燒，安定性、氣密性差，或是強度不足等問題，而無法廣泛應用於高階應用領域的缺點。其中，由高分子材料與無機黏土所組成的複合材料，由於無機黏土具有優良的機械性質、耐熱性、耐化學腐蝕性與低膨脹係數等的優點，因此，由無機黏土與高分子材料組成的複合材料可具有較佳的機械性、熱安定性，及阻氣、阻水等特性。但是因為黏土屬於親水性物質，與高分子材料的相容性差，因此，不易分散於高分子材料中，而使得複合材料整體的特性並無法有效提升。
目前用於改善黏土與高分子材料之間分散性的問題，一般是先藉由具有四級銨鹽的界面活性劑與黏土層間的金屬陽離子進行離子交換，撐開黏土層間的距離後，再將可聚合的單體插入黏土層間，然後再利用該些單體進行聚合反應，而令黏土分散於製得的高分子材料中；或是，如中華民國專利第200724286公開號所揭示，先將層狀黏土與水溶性起始劑分散於水中，讓起始劑吸附或插層於黏土材料，再加入極性單體進行無乳化劑乳化聚合反應，利用極性單體與起始劑自由基反應，形成一具有極性的單體自由基或寡聚物自由基，同時黏土材料會吸引具有極性的單體自由基或寡聚物自由基進入黏土材料的的層間進行聚合反應，而形成黏土-高分子材料乳液。
由前述說明可知，目前將黏土分散於高分子材料中的方法一般均是藉由於黏土層間的間隙之間進行聚合反應，而將黏土分散於高分子材料中，而如何提供一更容易製備，且分散性更佳的黏土-高分子複合材料，使其可更廣泛應用於不同領域則是本技術領域者積極改善的方向之一。
因此，本發明之目的，即在提供一種由改質型反應單體與聚合單體組成聚縮合而得，具有高機械強度及高阻氣性的有機-無機複合材料。
此外，本發明之另一目的，即在提供一種具有高機械強度及高阻氣性的有機-無機複合材料的製作方法。
於是，本發明一種有機-無機複合材料，是由聚合單體組成與改質型反應單體進行聚縮合反應而得，該改質型反應單體具有由無機黏土與四級銨鹽類化合物進行陽離子交換後而得之結構，且該四級銨鹽類化合物具有如式(I)所示結構：
其中R1、R2分別包括至少一羥基(-OH)或異氰酸基(-NCO)之官能基，R3為C12~C18的烷基，且R4為C1~C3的烷基。
又，本發明一種有機-無機複合材料的製作方法，包含：
(a)　準備一可聚合的改質型反應單體，該改質型反應單體具有由無機黏土與四級銨鹽類化合物進行陽離子交換後所得之結構，且該四級銨鹽類化合物具有如上述式(I)所示結構。
(b)　接著，將該可聚合的改質型反應單體分散至一溶劑中，形成一混合液，再將聚合單體組成加入至該混合液中，並在預定溫度下令該可聚合的改質型反應單體與聚合單體組成進行聚縮合反應，完成該有機-無機複合材料製作。
本發明之功效在於：利用具有無機黏土-銨鹽結構的改質型反應單體與聚合單體組成進行聚縮合而得到有機-無機複合材料，不僅具有高機械強度及高阻氣性，而且可改善無機黏土與高分子材料的分散性問題。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
參閱圖1，本發明一種有機-無機複合材料製作方法的較佳實施例，包含以下兩個步驟。
首先進行步驟11，準備一可聚合的改質型反應單體。
該可聚合的改質型反應單體具有由四級銨鹽類化合物(I)與無機黏土(clay)的陽離子進行離子交換後而得之無機黏土-銨鹽結構，該無機黏土-銨鹽結構如下式(II)所示：
該無機黏土(clay)可選自天然黏土，例如：矽礬石類黏土、絹雲母、雲母管狀高嶺土、蛭石，或其中之一組合，或人工製作無機層狀材料，上式(II)中，M+表示無機黏土(clay)的陽離子；式(I)所示之四級銨鹽結構，R1、R2為分別具有至少一羥基(-OH)或異氰酸基(-NCO)之官能基，且該些官能基可為相同或不同，R3為C12~C18的烷基，且R4為C1~C3的烷基。
要說明的是，當該四級銨鹽類化合物(I)與無機黏土(clay)的陽離子進行離子交換而形成無機黏土-銨鹽結構時，由於該四級銨鹽化合物的R3取代基為具有親油性之取代基，因此，可增加該改質型反應單體於溶劑及於後續反應之聚合單體組成中的分散性，此外，還可藉由R3取代基的碳鏈長度控制而調整改質型反應單體的極性，使其可更適用於不同極性與聚合單體組成。
於本實施例中，該可聚合的改質型反應單體為將該無機黏土-銨鹽結構(II)與聚酯高分子進行酯交換反應後，而得到具有該無機黏土-銨鹽結構的聚酯多元醇(polyol)類型的改質型反應單體。
詳細地說，該聚酯高分子的製備是先將苯二甲酸及乙二醇/聚乙二醇等可聚合成聚酯高分子的單體，於過量的乙二醇或聚乙二醇的條件下，形成末端均為羥基(-OH)的聚酯高分子，接著再加入該無機黏土-銨鹽結構(II)與該聚酯高分子進行酯交換反應，即可得到該可聚合的改質型反應單體。
較佳地，該四級銨鹽類化合物可選自如下式(I-1)或(I-2)所示結構，
其中，n1、n2分別介於1~5、R3為C12~C18的烷基，R4為C1~C3的烷基，且R5、R6分別為C1~C3的伸烷基。
接著進行步驟12，將該可聚合的改質型反應單體與聚合單體組成進行共聚合反應。
該步驟12是將聚合單體組成與前述製得之該改質型反應單體混合後在預定溫度下進行聚縮合反應，即可製得該有機-無機複合材料。
具體的說，該步驟12是將該改質型反應單體分散至一溶劑中，形成一混合液，再將該聚合單體組成加入至該混合液中，並在85±5℃的溫度下進行聚合反應，即可製得該有機-無機複合材料。由於該步驟12的聚合條件與習知利用多元醇及二異氰酸酯化合物進行聚合反應得到聚氨酯的製程條件相同，而此聚合過程的製程參數為此技術領域者所週知，因此，不再多加敘述。
該聚合單體組成包含可與該改質型反應單體共聚合之單體，例如選自可與該改質型反應單體共聚製作PET的苯二甲酸及乙二醇/聚乙二醇等單體、可與該改質型反應單體共聚製作PU的多元醇及二異氰酸酯等單體，或可與該改質型反應單體共聚製作Epoxy等單體；該溶劑選自與該聚合單體組成及有機-無機複合材料的溶解度佳的極性溶劑，例如N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)、醋酸乙酯(EAC)、醋酸丁酯(BAC)、甲基異丙酮(MIBK)、丙酮(Acetone)、異丙醇(IPA)、異丁醇(IBA)、甲苯(Toluene)、二甲基甲醯胺(DMF)、二丙酮醇(DAA)、二甲基亞碸(DMSO)，或丁酮(MEK)等。
於本較佳實施例中，該聚合單體組成是選自可與該改質型反應單體共聚合成PU的多元醇及二異氰酸酯；該溶劑選自N,N-二甲基乙醯胺(以下簡稱DMAc)；較佳地，該多元醇選自乙二醇(EG)、丙二醇(PEG)、丁二醇(BG)、1-3丁二醇(1-3BG)、新戊二醇(NPG)、聚醚多元醇，例如聚丙二醇(PPG)、聚四氫呋喃二醇(PTHF)、聚四甲基醚二醇(PTMG)、聚四氫呋喃二醇(PTHF)、聚丙二醇-聚四氫呋喃二醇共聚物、聚酯多元醇，或其中之一組合；該二異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯(4,4-Methylene bis(isocyanatocyclohexane)，以下簡稱H12MDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)，或其中之一組合。
此外，要說明的是，當該有機-無機複合材料中無機黏土含量過高時，會因為無機黏土本身的再聚集而降低製得之有機-無機複合材料的物性及化性，較佳地，以該有機-無機複合材料重量百分比為100wt%計，該無機黏土的重量百分比不大於5wt%。
本發明利用具有無機黏土-銨鹽結構的改質型反應單體，藉由該四級銨鹽類化合物之R3取代基的親油特性，不僅可提升該改質型反應單體於溶劑中的溶解度，且可更進一步利用R3的碳鏈長度變化，調整該改質型反應單體的HLB值，而令該改質型反應單體可適用於不同極性的溶劑；此外，由於該四級銨鹽類化合物具有至少兩個可反應官能基存在，因此，該經四級銨鹽類化合物改質後之無機黏土(clay)還可更進一步利用四級銨鹽化合物之官能基進行共聚合反應，而得到有機-無機複合材料，由於改質後之無機黏土為藉由聚合反應均勻的分散在整體有機-無機複合材料中，因此分散性佳，而可令該有機-無機複合材料具有更優越的特性。
有關本發明之前述及其它技術內容、特點與功效，在以下3個具體例及2個比較例的詳細說明中，將可清楚的呈現，但應瞭解的是，該等具體例僅為說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制
＜具體例1＞
改質型反應單體製備：
取具有如下所示結構之四級銨鹽與無機黏土經離子交換反應後得到無機黏土-銨鹽結構(無機黏土含量為77wt%)45.4克，以重量比1:10的比例分散於454克的甲苯溶液中，以1000r.p.m的轉速攪拌5分鐘進行預分散，得到一分散溶液，備用。
將己二酸(Adipic Acid，以下簡稱AA)：584 g、丁二醇468g，及AA和丁二醇總重量之0.0037%的抗氧化劑加入反應瓶中，接著，通氮氣(100ml/min)至該反應瓶，並以漸進升溫的加熱方式，令反應瓶溫度上升至約200℃，進行酯化反應，並在脫水完成後加入上述該分散溶液，並於160~170℃的溫度條件下移除甲苯；接著再將反應溫度升至180~190℃進行酯交換反應，反應完成後即可得到具有無機黏土-銨鹽結構的改質型反應單體A-1，該改質型反應單體A-1的無機黏土含量為5wt%。
有機-無機複合材料製備：
將400克DMF與171.8gMEK置入三頸反應槽中，再取該改質型反應單體A-1(100g)，預分散於該三頸反應槽中，接著，再加入50g聚酯二醇(商品名：UE1040)、14.5g丁二醇、79.1g之二苯基甲烷二異氰酸酯(以下簡稱MDI)及0.12g的四丁基錫催化劑(以下簡稱TBT)於該分散有改質型反應單體A-1的三頸反應槽內，然後在85±5℃的溫度下進行聚合反應約6~8小時，即可製得黏度為600~900ps(25℃)，且無機黏土含量為2.2wt%的有機-無機複合材料B-1。
＜具體例2＞
由於該具體例2使用之改質型反應單體與該具體例1相同，因此不再多加贅述。
有機-無機複合材料製備
將400克DMF與171.8gMEK置入三頸反應槽中，再取該改質型反應單體A-1(150g)，預分散於該三頸反應槽中，接著，再加入14.5g丁二醇、79.1g之MDI，及0.12g的TBT於該分散有改質型反應單體A-1的三頸反應槽內，最後在85±5℃的溫度下進行聚合反應約6~8小時，即可製得黏度為600~900ps(25℃)，且無機黏土含量為3.2wt%的有機-無機複合材料B-2。
＜具體例3＞
改質型反應單體製備：
該具體例3之改質型反應單體A-2所使用的材料種類及製備方式與該具體例1大致相同，不同處在於該分散溶液是由90.8克的無機黏土-銨鹽結構(無機黏土含量為77wt%)，分散於908克的甲苯溶液中所構成，且該改質型反應單體A-2的無機黏土含量為10wt%。
有機-無機複合材料製備：
將400克DMF與171.8gMEK置入三頸反應槽中，再取該改質型反應單體A-2(100g)，預分散於該三頸反應槽中，接著，再加入50g聚酯二醇(商品名：UE1040)、14.5g丁二醇、79.1g之二苯基甲烷二異氰酸酯(以下簡稱MDI)及0.12g的四丁基錫催化劑(以下簡稱TBT)於該分散有改質型反應單體A-1的三頸反應槽內，然後在85±5℃的溫度下進行聚合反應約6~8小時，即可製得黏度為600~900ps(25℃)，且無機黏土含量為5.0wt%的有機-無機複合材料B-3。
＜比較例1＞
該比較例1使用之改質型反應單體與該具體例3相同，因此不再多加贅述。
有機-無機複合材料製備
將400克DMF與171.8gMEK置入三頸反應槽中，再取該改質型反應單體A-2(150g)，預分散於該三頸反應槽中，接著，再加入14.5g丁二醇、79.1g之MDI，及0.12g的TBT於該分散有改質型反應單體A-2的三頸反應槽內，最後在85±5℃的溫度下進行聚合反應約6~8小時，即可製得黏度為600~900ps(25℃)，且無機黏土含量為6.1wt%的有機-無機複合材料C-1。
＜比較例2＞
將400克DMF與171.8gMEK置入三頸反應槽中，再將150g聚酯二醇(商品名：UE1040)、14.5g丁二醇、79.1g之二苯基甲烷二異氰酸酯(以下簡稱MDI)及0.12g的四丁基錫催化劑(以下簡稱TBT)加入該三頸反應槽內，然後在85±5℃的溫度下進行聚合反應約6~8小時，即可製得黏度為600~900ps(25℃)的聚氨酯高分子材料C-2。
接著將該具體例1~3及比較例1~2所製得之有機-無機複合材料B-1~B-3及C-1~C-2分別進行楊氏係數(Young’s modulus)、拉伸強度(Tensile strength，以下簡稱TS)、延伸度(Elongation，以下簡稱EL)、軟化點(Soften point temperature，以下簡稱SPT)、壓縮歪(Compression set)、表面電阻及氧氣穿透率(以下簡稱OTR)的測試。
＜量測方式＞
軟化點量測方式：
試片規格：將試片製成長x寬(20mmx60mm)並紀錄厚度。
量測方法：將前述試片放於烘箱中，一端固定住，另一端橫斷面受力450g/cm2，並以2℃/min升溫速度進行升溫，將試片拉至斷裂時之溫度，即為軟化點溫度。
壓縮歪(永久歪)量測方式：
試片規格：同軟化點試片規格。
檢測方法：
(a)將試片兩端以拉力機之夾具固定。
(b)以拉伸速度為500mm/mins進行試片拉伸，直到試片達100%或300%伸長量時，停止拉伸動作，並於此伸長量條件下維持10分鐘。
(c)啟動拉力機，以500mm/mins速度回復，並將回復後試片置於25℃下10分鐘。
(d)將經步驟(c)之試片進行壓縮歪測量。
壓縮歪=(a/L)x100%；
a：永久變形之長度=(變形後之長度-變形前之長度)
L：變形前試片長度。
楊氏係數量測方式：
試片規格：同軟化點試片規格
檢測方法：
(a)試片兩端以拉力機之夾具固定。
(b)以200mm/min的拉伸速率進行拉伸，並紀錄拉力對應變數據。
(c)記算試片之楊氏係數(或稱為彈性係數)。
彈性係數E=△σ/△ε
△σ=應力，△ε=應變。
拉伸強度量測方式：
試片規格：同軟化點試片規格
檢測方法：
(a)試片兩端以拉力機之夾具固定。
(b)以200mm/min的拉伸速率進行拉伸，並紀錄拉力對應變數據。
(c)計算試片之斷裂強度(TB)
TB=FB/A
TB=斷裂強度(Tensile Strength)
FB=最大負荷(Maximum load)
A=橫斷面積(Cross sectional area)
延伸度量測方式：
試片規格：同軟化點試片規格
檢測方法：
(a)試片兩端以拉力機之固定夾具夾住。
(b)以200mm/min的拉伸速率進行拉伸，並紀錄拉力對應變數據。
(c)計算試片的伸長率(Elongation)或斷裂伸長率(EB)
EB=(L1-L0)×100%，
L0=最初長度(Initial length)
L1=斷裂強度(Break length)
表面電阻量測
試片規格：150*100mm(塗佈乾膜膜厚：45μm)
檢測方法：以表面阻抗測試器(Surface Resistance；Checker SURPA-385)進行量測。
氧氣穿透率(Oxygen Transmission Rate，cm 3 /m 2 /day，以下簡稱OTR)量測
檢測標準：依據ASTM F1249，利用MOCON測試WVTR。
檢測方法：利用待測樣品將腔體隔為兩部分：乾燥室與已知特定溫溼度的潮溼室，此時待測樣品兩側因水氣含量不同，形成溼度梯度，水氣以擴散作用由潮溼區經由該待測樣品進入乾燥區，並與乾燥區原有的乾燥氣體混合，一起被帶到紅外線感應器(infrared sensor)。此感應器量測被水氣吸收的紅外線能量，並將其轉換成電子訊號，訊號強度與水氣濃度成正比，再與已知WVTR的標準片的電子訊號強度比較，即可求出待測樣品的WVTR，氧氣穿透率愈低，則代表待測樣品的阻氣率愈高。
茲將前述該具體例1~3及比較例1~2所製得之有機-無機複合材料A-1~A-3、B的相關物性測試結果整理於表1。
由表1結果可知，利用含無機黏土的改質型反應單體與聚合單體組成進行共聚反應後得到的有機-無機複合材料隨著無機黏土的含量增加可有效提升軟化點溫度；而由於改質型反應單體的無機黏土會藉由四級銨鹽類化合物於高分子材料間形成鍵結而穩定分散，因此，並不會像習知以類似填充劑(filler)的功能掺混於高分子材料中的黏土，容易聚集並形成應力破壞點的缺點，所以，當無機黏土含量到約為2.2%時仍不會影響所製得之有機-無機複合材料的延伸度；而由壓縮歪值及楊式係數的量測結果也可得知，隨著無機黏土含量增加，楊式係數上升，壓縮歪值下降，此証實無機黏土藉由改質型反應單體於高分子鏈延長中產生鍵結；然而，當無機黏土添加量大於3.2%時，可看出拉伸強度(TS)開始下降，而當無機黏土添加量大於5%時壓縮歪值上升、楊氏係數也開始下降，此表示無機黏土已漸漸形成填充現象，因此會降低有機-無機複合材料的拉伸強度及彈性率。
而再由表1的OTR結果可知，當無機黏土含量小於約3.2%時，由於無機黏土插層/剝離態不受空間限制，因此與C-1之聚氨酯試樣相較，其可減少約71.2%(以↓71.2%表示)的氧氣穿透，表示可有效提升該有機-無機複合材料的阻氣率，而當無機黏土含量大於約5%時，由於無機黏土剝離態開始會受到空間限制，無法達最佳分散態，因此該有機-無機複合材料的阻氣率反而會開始下降(黏土於高分子中達插層或剝離)；此外，由於四級銨鹽類化合物的導電性佳，因此，隨著改質型反應單體的添加量增加，也可有效降低該有機-無機複合材料的表面電阻。
綜上所述，本發明利用具有無機黏土-銨鹽結構的改質型反應單體與聚合單體組成進行聚縮合而得到有機-無機複合材料；藉由該改質型反應單體之四級銨鹽類化合物的R3取代基的親油特性，不僅可提升該改質型反應單體於溶劑中的溶解度，且可更進一步利用R3的碳鏈長度變化，調整該改質型反應單體的HLB值，而令該改質型反應單體可適用於不同極性的溶劑；此外，由於改質後之無機黏土為藉由聚合反應均勻的分散在整體有機-無機複合材料中，因此分散性佳，可令製得之有機-無機複合材料具有更優越的特性，而可更廣泛適用於不同領域。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
11．．．步驟
12．．．步驟
圖1是一流程圖，說明本發明有機-無機複合材料製作方法的較佳實施例。
11．．．步驟
12．．．步驟

Claims (15)

  1. 一種有機-無機複合材料，由聚合單體組成與改質型反應單體進行聚縮合反應而得，該改質型反應單體具有由無機黏土與四級銨鹽類化合物進行陽離子交換後而得之結構，且該四級銨鹽類化合物具有如下式(I)所示結構， 其中R1、R2分別包括至少一羥基(-OH)或異氰酸基(-NCO)之官能基，R3為C12~C18的烷基，且R4為C1~C3的烷基。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之有機-無機複合材料，其中，該聚合單體組成包括多元醇及二異氰酸酯類化合物。
  3. 依據申請專利範圍第1項所述之有機-無機複合材料，其中，R1=(CH2)n1-OH，R2=(CH2)n2-OH，且n1、n2分別介於1~5之間。
  4. 依據申請專利範圍第1項所述之有機-無機複合材料，其中，R1=(CH2)n1-OCO-R5-NCO，R2=(CH2)n2-OCO-R6-NCO，R5、R6分別為C1~C3的伸烷基，且n1、n2分別介於1~5之間。
  5. 依據申請專利範圍第1項所述之有機-無機複合材料，其中，該無機黏土選自天然黏土，或人工製作無機層狀材料。
  6. 依據申請專利範圍第5項所述之有機-無機複合材料，其中，該天然黏土包括矽礬石類黏土、絹雲母、雲母管狀高嶺土、蛭石，或其中之一組合。
  7. 依據申請專利範圍第1項所述之有機-無機複合材料，其中，以該有機-無機複合材料重量百分比為100wt%計，該無機黏土的含量不大於5wt%。
  8. 依據申請專利範圍第2項所述之有機-無機複合材料，其中，該二異氰酸化合物選自甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯，及其中一組合。
  9. 依據申請專利範圍第2項所述之有機-無機複合材料，其中，該多元醇選自乙二醇、丙二醇、丁二醇、1-3丁二醇、新戊二醇、聚丙二醇、聚四氫呋喃二醇、聚四甲基醚二醇、聚四氫呋喃二醇、聚丙二醇-聚四氫呋喃二醇共聚物、聚酯多元醇，及其中一組合
  10. 一種有機-無機複合材料的製作方法，包含：(a)準備一可聚合的改質型反應單體，該改質型反應單體具有由無機黏土與四級銨鹽類化合物進行陽離子交換後而得之結構，其中，該四級銨鹽類化合物具有如下式(I)所示結構， R1、R2分別包括至少一選自羥基或異氰酸酯之官能基，R3為C12~C18的烷基，且R4為C1~C3的烷基；(b)將該可聚合的改質型反應單體分散至一溶劑中，形成一混合液，再將聚合單體組成加入至該混合液中，並在預定溫度下進行聚縮合反應，完成該有機-無機複合材料製作。
  11. 依據申請專利範圍第10項所述之有機-無機複合材料，其中，該聚合單體組成包括多元醇及二異氰酸酯類化合物。
  12. 依據申請專利範圍第10項所述之有機-無機複合材料，其中，R1=(CH2)n1-OH，R2=(CH2)n2-OH，且n1、n2分別介於1~5之間。
  13. 依據申請專利範圍第10項所述之有機-無機複合材料，其中，R1=(CH2)n1-OCO-R5-NCO，R2=(CH2)n2-OCO-R6-NCO，R5、R6分別為C1~C3的伸烷基，且n1、n2分別介於1~5之間。
  14. 依據申請專利範圍第11項所述之有機-無機複合材料的製作方法，其中，該二異氰酸化合物選自甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯，及其中一組合。
  15. 依據申請專利範圍第11項所述之有機-無機複合材料的製作方法，其中，該多元醇選自乙二醇、丙二醇、丁二醇、1-3丁二醇、新戊二醇、聚丙二醇、聚四氫呋喃二醇、聚四甲基醚二醇、聚四氫呋喃二醇、聚丙二醇-聚四氫呋喃二醇共聚物、聚酯多元醇，及其中一組合。
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