TW593391B

TW593391B - Light stable one-shot urethane-urea elastomers

Info

Publication number: TW593391B
Application number: TW091123379A
Authority: TW
Inventors: Peter H Markusch; Robert L Cline; Richard S Pantone; Ralf Guther; Thomas L Sekelik
Original assignee: Bayer Ag
Priority date: 2001-10-12
Filing date: 2002-10-11
Publication date: 2004-06-21
Also published as: DE60224628T2; JP2009052053A; JP2003160633A; MXPA02010001A; CN1412214A; KR20030030968A; CA2407351C; CN1247649C; EP1302491A1; PL356576A1; ATE384087T1; NO20024914L; HUP0203415A3; US6562932B1; NO20024914D0; JP4856349B2; JP5426866B2; BR0204113A; ZA200207137B; RU2002127167A

Description

593391 A7 B7 五、發明說明（Ο 發明領域本發明涉及光學透明的、對光穩定的、起始軟化點至少130°C的胺基甲酸乙酯一尿素彈性體和生產它們的方法。這種方法包括在C)存在下使A)和B)反應，其中·· A) 液態的聚異氰酸酯或聚異氰酸酯預聚合物，其中NC〇基團的含量約5重量％至約50重量％，平均官能度為2-3，在 25力的粘度<5,000 iflps.s ; B)能與異氰酸酯反應的成分，其中包括· 1)包含芳香族胺基的化合物，和2)包含經基的化合物；和C)有機金屬催化劑；在環境溫度下加工這些成分，在異氰酸酯指數為95-120的條件下，將它們澆注到模具中。 tj 技術背景在本領域中已經知道和钦述了各種光穩定的洗注彈性體和生產這些彈性體的方法。參見例如US 3, 755, 262、 3, 866, 242、4, 153, 777、4, 404, 353、和 4, 808, 690 以及德國公開件2，109, 901。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 US 3, 755, 262公開一些透明的高緻密的聚胺酯產品。這些產品在性質上可以是彈性體或非彈性體。適合製造這些光學聚胺酯的液態聚胺酯反應混合物，是由一步法或預聚合物方法製造的。優選的混合物包含非芳香族的聚異氰酸酯和含活性氮的多元醇，每個多元醇分子平均具有2個以上的羥基，分子量為約800。適宜的異氰酸酯包括脂 (環）族異氰酸酯如rMDI。該文獻沒有公開含胺基的化合 91417-發明說明本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐）經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593391 A7 五、發明說明（3 ) 酯，POLACURE 740M)反應的預聚合物。所公開的預聚合物是使芳香族異氰酸酯，即甲苯二異氰酸酯（TDI)與具有二官能伯羥基（例如pTMEG)的聚醚反應製造的。然後使預聚合物與二胺固化劑反應，產生聚胺酯彈性體。US 4, 404, 353沒有敘述包含經基的化合物適合用作一部分與異氰酸酯預聚合物反應的固化劑。這種方法製造的彈性體對光是不穩定的，而且澆注也需要相當高的溫度（例如 >170〇F)。 US 4，808，690教述了一些高度交聯的熱變形溫度南的透明聚胺酯。這些聚胺酯包含由聚異氰酸酯和含至少一個多官能羥基的中間體製造的預聚合物，有多元醇固化成分·。含適宜多官能羥基的中間體包括多元醇、聚酯多元醇、和它們的混合物。適宜的聚異氰酸酯包括脂（環）族聚異氰酸酷以及芳香族和烧基芳香族聚異氰酸醋。多元醇固化成分可以是聚酯或多元醇，一般當量重量低。US 4, 808, 690沒有敘述包含胺基的固化成分。德國公開件2, 109, 901公開一種耐水解的聚胺酯。這種聚胺酯是由與多元醇和鏈增長劑反應的芳香族異氰酸酯預聚合物製造的，其中包括多胺、胺基醇、和脂環族或脂肪族二異氰酸酯。該專利所述聚胺酯的實例是基於曱苯二異氰酸S旨（TDI)與聚己内酯的預聚合物，該預聚合物能與3, 3'-二氣-4, 4'-二胺基二苯基曱烷（MOCA)和4, 4,-二環己基曱烷二異氰酸酯（rMDI)反應。然而，該專利沒有公開脂肪族異氰酸酯預聚合物。本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐）

593391 A7 B7 五、發明說明（4)

在 US 5, 668, 239、5, 710, 230、和 5, 739, 253 中敘述了基於脂（環）族異氰酸酯預聚合物的RIM彈性體。雖然 US 5, 668, 239要求能與異氰酸酯反應的成分，其中OH:NH 的當量比為1:1-15:1，但卻明確地公開，作為一部分能與異氰酸酯反應的成分優選不包括芳香族胺類。US 5, 710, 230的異氰酸酯預聚合物能與對異氰酸酯有反應性的成分反應，該成分包括分子量相當高的成分和鏈增長劑。雖然該專利敘述了包含胺基的化合物，但卻公開不優選芳香族胺類。US 5, 739, 253申請一種能與異氰酸酯反應的混合物，它包含高分子量的聚醚多，元醇和低分子量的鏈增長劑，其中羥基與胺基的當量比例為1:2-20:1。該專利還公開’不優選包含芳香族胺基的化合物。因為這些產品是採用注射反應成型方法（RIM)，將反應混合物注入密閉的模具中加工的。例如在 US 5, 510, 445、5, 646, 230、5, 714, 562、和經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6, 174, 984中，公開一些對光穩定的其它彈性體。這些彈性體可以是與US 5, 714, 562和6, 174, 984相同的聚胺醋；與US 5, 646, 562相同的聚胺酯/脲，或與us 5，510, 445相同的聚腺。 US 5, 646, 230敘述一些異氰酸酯封端的預聚合物，和一種由這些預聚合物製造聚胺酯/脲彈性體的方法。這些預聚合物的NCO含量為3-10%，並包含下列材料的反應產物· a)芳香族二異氰酸酯，b)〇H值為25-125，具有1 8-2· 5個OH基的聚醚多元醇，和c)脂肪族二異氰酸酯。聚本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 ------- B7 五、發明說明（5 ) 胺酯/脲彈性體是使異氰酸酯封端的預聚合物與包含有空間位阻的芳香族胺基的化合物如與detm或nHACURE 300 等反應製造的。但沒有將包含經基的化合物描述成異氰酸封端的預聚合物的可能的鍵增長劑。反應產物對光是不穩定的。 US 5, 714, 562敘述一些對光穩定，動力學性質優良的彈性體。這些彈性體包含下顺料的反應產物：a)異氰酸酉旨預聚合物，其中NCO基團的含量為約3一15%，b)鏈增長劑’其中包含2個經基，Mw為62—4〇〇，和c)催化劑’匕選自專用型式的催化劑。適宜的異氮酸醋預聚合物包含下列材料的反應產物：i) “，一二環己基甲烧二異氛酸醋，其中包含至少9〇重量％的反式異構體，和2)聚醚，其中包含2-4個羥基，為4〇〇—8, 〇〇〇。沒有公開包含胺基的鏈增長劑和/或交聯劑。 US 6, 174, 984公開-些有彈性的透明聚胺酷彈性體。這些彈性體包含下列材料的反應產物：A)至少-種二異氰酸醋和至少-種聚醚多元醇的預聚合物，其中游離的二異氰酉夂西曰含里小於預聚合物的1%，幻至少_種烧基化的芳香經濟部智慧財產局員工消費合作社印製族一胺，其里足以與預聚合物中約可利用的異气酸醋含量反應，和C)至少一種有機酸催化劑，其量足简存罐時間減少到不足2分鐘。這些彈性體具有高彈性透明度。 US 6, 2G4, 325公開-種生產致密透明的聚異氰酸g旨聚加成產物的方法。這種方法包括，任選在（c)和⑷存本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（2丨〇 X 297公釐） 593391

在下，使（a)和⑹反應，其中：（a)脂（環）族二異氰酸酯；（b)能與異氰酸酯反應的化合物；（c)催化劑；和⑷伽劑和/或添加劑。該專利將能與異氛酸醋反應的化合物（b) ’描述為其官能度>3、平均經基值為 300-950 mg KOH/g的化合物的混合物。該專利沒有公開包含胺基的鏈增長劑和/或交㈣。在模具巾要求的反應溫度>40°C，優選 60-l〇〇°c。在US 5,510,445中，敛述一些採用一步法製造的聚脲彈性體。該方法包括使（a)、（b)和（c)反應，其中· （a) —種或多種脂（環）族二異氰酸酯；（匕）一種或多種液態的胺封端的聚合物，其中包含至少二個與芳香族結合的能與異氰酸酯反應的伯胺基或仲胺基，和/或與脂肪族結合的能與異氰酸酯反應的仲胺基，分子量為4〇〇一 6, 000 ;和（c) 一種或多種芳香族二胺鏈增長劑，分子量為108-399,任選與一種或多種交聯劑混合。適宜的二異氰酸酯包括4, 4-二環己基甲烷二異氰酸酯（rMDI)和其預聚合物。該專利還公開DETDA是一種適宜的芳香族二胺鏈增長劑。經濟部智慧財產局員工消費合社印製 us 5, 510, 445的一個實例表明，當能與異氰酸酯反應的成分包含DETDA和多元醇時，不能由脂（環）族二異氰酸醋製造適用的彈性體。通過比較，本申請的發明人^ 現，利用有機金屬催化劑（優選有機錫催化劑）的存在^ 解決這個問題。本發明在包括有機金屬化合物的催化劑存在下，使脂（環）族二異氰酸酯或其預聚合物與包含含至

I::芳香族胺基的有機化合物和含至少二健基的有機的：斜的：與異氰酸酯反應的成分反應，獲得光學透明女说光穩疋的聚胺酯/脲彈性體。本發明的彈性體，且有優良的物理性質和高溫下的尺寸穩定性。 /、發明概1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 t本發明歡及一種生產光學透明的、對光穩定的聚胺曰脲彈I*生體的方法，該彈性體起始軟化點為至少⑽。c，在環境溫度下進行加X，在異氰_旨指數為95-12〇的條件下洗注到模具中。這種方法包括在c)存在下使、)與幻反應，其中：A)液態的聚異氰酸酯或聚異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量為約5%至約50%，平均官能度為 2 3，在25 C的粘度<5, 000 mpa.s，包含：（丨）以a)的重量為100%計的20-100重量。/。的脂（環）族聚異氰酸酯，其中NCO基團的含量為約32重量％至約5〇重量％，官能度為約2，和（2)以A)的重量為1〇〇%計的〇-8〇重量％的至少一種有機化合物，其中具有至少二個羥基，分子量為約62 至約8, 000 ; B)能與異氰酸酯反應的成分，包含：（1)至少一種有機化合物，其中包含至少二個芳香族胺基，分子量為100-1，000，和（2)至少一種有機化合物，其中具有二個經基，分子量為約62-6,000 ;和C)至少一種有機金屬催化劑。本發明還涉及光學透明的、對光穩定的、起始軟化點至少130°C的聚胺酯-脲彈性體。這些彈性體包括，在c) -9, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（8) 存在下A)與B)的反應產物，其中：A)液態的聚異氰酸酯或聚異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量為約5%至約 50%，平均官能度為2-3，在25°C的粘度<5,000 mPa，s，包含：（1)以A)的重量為100%計的20-100重量％的脂 (環）族聚異氰酸酯，其中NCO基團的含量為約32重量％至約50重量％，官能度為約2，和（2)以A)的重量為 100%計的0-80重量％的至少一種有機化合物，其中具有至一少二個羥基，分子量為約62至約8, 000 ; B)能與異氰酸酯反應的成分，包含：（1)至少一種有機化合物，其中包含至少二個芳香族胺基，分子量為100-1，000，和（2)至少一種有機化合物，其中具有至少二個羥基，分子量為約 62至約6, 000 ;和C)至少一種有機金屬催化劑。發明詳述 · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製液態的聚異/氰酸酯或聚異氰酸酯預聚合物——成分 A)，其中NCO基團的含量為約5-50%，平均官能度為約《-3，在25°C的粘度〈約5,000 mPa*s。優選成分A)的NCO 基團的含量為約10-32重量％，最優選為15-32重量％，官能度為約2。成分A)包含：A) (1)以A)的重量為100%計的20-100重量％的脂（J辱）族，聚異氰酸酯，和A)(2)以A) 的重量為100%計的0-80重量％的至少一種有機化合物，其中具有至少二個羥基，分子量為約62-8, 000。成分A)優選包括A)(l)與A)(2)的反應產物，其中： A)(l)脂（環）族聚異氰酸酯，包含4, 4f-二環己基曱烷二 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（9) 異氰酸酯，和A)(2)至少一種有機化合物，其中具有至少二個羥基，分子量為約62-8000。在這個優選的實施方案中，預聚合物優選包括A)(l)與A)(2)的反應產物，其中：A)(l)以A)的重量為100%計的約40-80重量％的4,4f-二環己基曱烷二異氰酸酯，A)(2)以A)的重量為100%計的約20-60重量％的至少一種有機化合物，其中具有至少二個羥基（優還2-3個羥基），分子量為約62-8000 (優選 300-2, 000)。在這個實施方案中，特別優選A)(2)包含聚四亞甲基醚乙二醇和聚己内酯。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製以成分A)的重量為100%計，成分A)包括20-100重量 %，優選40-80重量％，更優選60-80重量％的A)(l)脂 (環）族聚異氰酸酯成分。適合成分A)(l)的脂（環）族聚異氰酸酯包括NCO基團含量為約32重量％至約50重量 %，官能度為約2的脂（環）族聚異氰酸酯。適宜的脂 (環）族聚異氰酸酯選自4, 二環己基曱烷二異氰酸酯 (rMDI)、1，6-亞己基二異氰酸酯（HDI)、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI)、1，4-環己烷二異氰酸酯（CHDI)、間四曱基二曱苯二異氰酸酯（m-TMXDI )、和它們的混合物。成分A)(l)優選的聚異氰酸酯是4, -二環己基甲烷二異氰酸酯，其異氰酸酯基團的含量為約32%，在市場上可從Bayer公司賭買。成分A)(2)——有機化合物，具有至少二羥基，分子量62-8000。以成分A)的重量為100%計，成分A)包括0-80重量％，優選20-60重量％，更優選20-40重量％的成分 -11- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（10) A)(2)。按照本發明，適合用作成分A)(2)的有機化合物包括一些具有至少2個羥基，優選2-3個羥基，最優選2個羥基的有機化合物；優選分子量為62-4, 000，最優選 300-2, 000。適合用作成分A)(2)的化合物的實例包括二醇、聚醚、聚硫醚、聚酯、聚己内酯、聚碳酸酯、和聚縮醛。就A)(2)而言，二元醇和其它適宜成分的實例包括已知適合用作低分子量鏈增長劑以及低分子量二醇的化合物。一些實例包括分子量約<350的一些化合物，例如烧撐（C2-22)二醇等，例如乙二醇、丙’二醇、1，4-丁二醇、 1，3-丁二醇、1，2-丁二醇、1，6-己二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、2, 2, 4-三甲基戊烷-1，3-二醇，新戊二醇、1，10-十二烷二醇；聚（烷撐（CH5)二醇），例如二甘醇、三甘醇、四甘醇、二丙甘醇、三丙甘醇；其它的二醇，例如環己烷二曱醇、氫化的雙酚A、1，4-二羥基-2-丁烯、2, 6-二甲基-1-辛烯_3, 8-二醇、氫醌雙（2-羥基-乙基）醚、間苯二酚雙（2-羥乙基）醚、雙羥亞乙基對苯二酸酯；分子量<350的低分子量三醇，例如甘油、2-甲基-2-經曱基-1，3-丙二醇、2, 4-二羥基-3-羥甲基-戊烷、1，2, 6-己三醇、1，1，1-三（羥甲基）丙烷、2,2-雙（羥甲基）-3-丁醇、和其它脂肪族三醇（Q-2G)等，以及它們的混合物等。也可以採用上述化合物與少量一官能和/或較高官能的化合物的混合物作為成分A)(2)，條件是滿足上面的官能度和分子量要求。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐）

A7

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593391 適宜的聚b元醇，可以例如由具有2—12個，有機二誠，優選具有4_6個碳原子的脂肪族二二破和夕元醇製造，多it醇優選二醇，其中具有子’優選2-6個％I原子。可以採用的二魏的β ; 二酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸疋癸烷 -羧酸、馬來酸、富馬酸、鄰苯二酸、間苯二二酸。這些讀酸可以單獨使用，也可以以形式使用。也可以採用相應的二紐衍生物，例如ΐϊί 與具有1-4健原子的_產生的賴或二魏酸奸代替游離的二羧酸《二元和多元醇的實例是：乙二醇、二甘醇' 1，2-和1，3-丙二醇、二丙甘醇、14_丁二醇、丄，卜戍二醇、1，6-己二醇、1，ι〇-癸二醇、112_十二烷二醇甘油、和三經甲基丙燒。也可以採用由内醋如卜己内醋或羥基羧酸如ω-羥基己酸製造的聚酯多元醇。本發明優選的聚酯多元醇，包括一些沒有結晶趨勢的聚酯。為了製造聚Sg多元醇，可以在沒有催化劑，或優選在酯化催化劑存在下，通常在例如氮、二氧化碳、氦、氬等惰性氣體氣氛中，使有機的，例如芳香族的和優選脂肪族的多元羧酸和/或這些羧酸的衍生物與多元醇在15〇_25〇 C，優選在180-220 C下，以炼融體的形式進行縮聚，如果需要在降低的壓力下進行，就所需的酸值而言，酸值 <10，優選<2是有利的。在優選的實施方案中，先在大氣壓下，然後在<500 mbar下，優選在50-150 rnbar下，使 6旨化的混合物縮聚到酸值80-130，優選40-30。可以採用 13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐）

593391 A7 B7 五、發明說明（12 的酯化催化劑的A例，是以金屬、金屬氧化物、或金屬鹽的形式，使用鐵、鎘、鈷、鉛、辞、銻、鎂、鈦、或錫的催化劑。然而，縮聚也可以在稀釋劑和/或栽體，例如苯、甲苯、二甲苯、或氣苯存在下在液相中進行，稀釋劑和/或載體用於以蒸顧方法共沸除去縮合的水。適合用作成刀A)(2)的化合物运包括·聚>5炭酸自旨多元醇，聚礙酸酯多元醇是採用低分子量二醇和低分子量土醇作為引發劑，由碳酸亞乙酯開環聚合獲得的；天然多元醇如蓖麻油；和聚烯烴多元醇如聚丁二烯多元醇、聚異戊二烯多元醇、和它們的水解產物。這些多元醇可以單獨使用，也可以以其中二種或多種混合物的形式使用。適合成分A)(2)的其它多元醇，包括聚碳酸酯二醇，這種二醇是使二苯基或二甲基碳酸酯與上述型式的低分子量二醇或三醇、ε -己内酯-改性的二醇或三醇反應獲得的。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製按照本發明，可以採用的適宜的聚酯、聚硫醚、聚缩醛、聚碳酸酯和其它多羥基化合物可以在例如高聚物，卷 XVI，聚胺S旨’化學和技術 ’ Saunders-Frisch著，交叉科學出版社，紐約，倫敦，卷I，1962, 32-42和44-54 頁，和卷11，1964,5-令和198-199頁；和在％^-Hochtlen 發表的 Kunststoff-Handbuch，卷 VII，Carl

Hanser出版社，慕尼黑，1966，45-71頁中找到。按照本發明，適合使用的聚醚是已知的，例如可以在適宜的催化劑，例如即3或K0H等存在下，使四氫呋喃或 -14-

593391 A7 B7 五、發明說明（u) 環氧化物，例如環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、氧化笨乙烯或表氣醇等聚合獲得’或以化學方法將這些環氧化物，優選環氧乙烷和環氧丙烷，以混合物形式或逐漸地加到包含反應性氫原子的成分如水、醇、或胺中獲得。能被烷氧基化產生本發明成分A)(2)的適宜弓『發劑化合物包括例如低分子量的鏈增長劑、乙二醇、丙二醇、二甘醇、二丙甘醇、丁基卡必醇、丁二醇、戊二醇、雙酚A、新戊二醇、三甲基戊二醇、環己烷二甲醇等。也可以使用適宜的引發劑化合物的混合物，條件是所獲得的多元醇混合物的官能度至少約2. 〇。， tl 適宜的聚醚包括例如一些基於二官能引發劑 (starter)，例如水、乙二醇、丙二醇等的化合物。這些化合物包括環氧乙烷和環氧丙烷的共聚物。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製成分A)可以是液態的單體脂（環）族二異氰酸酯或液態的聚異氰酸酯預聚合物。液態的聚異氰酸酯預聚合物一一成分A)，例如可以任選在催化劑存在下，加熱到約ι〇5 °C，使二異氰酸酯A)(l)與具有至少二個羥基的有機化合物A)(2)，在氮氣層中或在喷氮的情況下反應4—12小時製造。通過滴定NCO的％來監測反應。也可以採用已知的適合製造預聚合物的其它方法。成分B)——能與異氰酸酯反應的成分，包括：至少一種有機化合物，其中包含至少二個芳香族胺基，和 B)(2)至少一種有機化合物，其中具有至少二個羥基。以成分B)的重量為100%計，成分B)包括3-90重量 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（H) %，優選5-60重量％，更優選10-40重量％的成分b) (1)。成分B)(l)包括至少一種有機化合物，其包含至少二個芳香族胺基，分子量為約100-1，000。一個優選的實施方案，有機化合物包含至少二個芳香族胺基，分子量約 100至約400。在有機化合物BX1)中，更優選存在2-3個芳香族胺基。最優選芳胺官能度約2，分子量約150-250 的一些有機化合物祚為成分B)(l)。雖然芳香族二胺可以包含醚基和/或酯基，但優選不包含這些基團。其中具有如芳香族胺基形式的胺封端基團的胺封端的聚醚，也適合用作成分B)(l)。 ' 適合用作成分B)(l)的、包含至少二個芳香族胺基的有機化合物的實例包括分子量為100-1，〇〇〇的芳香族二胺鏈增長劑。優選的胺鏈增長劑只包括呈芳香結合的伯氨基或仲氨基（優選伯氨基），還優選包括烷基取代基。這些二胺的實例，包括丨，4—二胺基苯、2, 4—和/或2, 6-二胺基甲苯、2，4’~和/或4，4 -^一胺基·一本基甲烧、3，3'-二甲基一 4, 二胺基二苯基甲烷、3, 二氣-4, 4f-二胺基二苯基甲烷（MOCA)、1-甲基-3, 5-雙（曱硫基）-2, 4-和/或-2, 6-二經濟部智慧財產局員工消費合作社印製胺基苯、1，3, 5-三異丙基一2, 4-二胺基苯、1-甲基-3, 5-二乙基-2, 4-和/或-2, 6-二胺基苯（也稱作3, 5-二乙基—2, 4-和/或-2,6-甲苯二胺，或〇£丁0八）、4,6-二曱基-2〜乙基-1，3-二胺基苯、3, 5, 3’，5'-四乙基-4, 4-二胺基二笨基曱烧、3, 5, 3，，5,-四異丙基—4, 二胺基二苯基甲烧、3, 5-二乙基二異兩基-4,二胺基二苯基曱烷、2, 4, 6-三 -16- - ---_ - " .丨丨··丨丨丨本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7

乙基-間苯二胺（丁£做1)八）、3,5-二異丙基-2,4-二胺基甲苯、3, 5-二仲丁基-2, 6-二胺基曱苯、3-乙基-5-異兩基〜 2, 4-二胺基甲苯、4, 6-二異丙基-間苯二胺、4, 6-二第：丁基-間苯二胺、4, 6-二乙基-間苯二胺、3-異丙基〜2 一胺基甲苯、5-異丙基-2, 4-二胺基甲苯、4-異丙基〜甲基-間苯二胺、4-異丙基-6-第三丁基-間苯二胺、乙烏 6-異丙基二贤苯二胺、4-甲基-6-第三丁基-間苯二胺、 4, 6-二仲丁基-間苯二胺、4-乙基-6-第三丁基—間笨— 胺、4-乙基-6-仲丁基-間苯二胺、4-乙-基二6-異丁基〜間笨二胺、4-異丙基-6-異丁基-間苯二胺、4-異丙基仲丁基-間苯二胺、4-第三丁基-6-異丁基-間苯二胺、4〜環戊基-6-乙基-間苯二胺、4-環己基-6-異丙基-間苯二胺、 4, 6-二環戊基-間苯二胺、2, 2f，6, 6f-四乙基-4, 亞甲及經濟部智慧財產局員工消費合作社印製雙胺苯、2, 2f, 6, -四異丙基-4, 4f-亞曱基雙胺苯（亞甲基雙二異丙基苯胺）、2, 2f，6, 6f-四仲丁基-4, 4，-亞甲基雙胺苯、2,2^二甲基-6,6'-二第三丁基-4,4匕亞甲基雙胺笨、 2, 2匕二第三丁基-4, 4，-亞甲基雙胺苯、和2-異丙基〜2、6、二乙基-4, 4f-亞曱基雙胺苯。當然，也可以以混合物形式採用這些二胺。特別優選成分B)(l)——含至少二個芳香族胺基的有機化合物包括選自二乙基甲苯二胺異構體、二乙基甲苯二胺異構體的混合物、二甲硫基甲苯二胺異構體、二甲硫基曱苯二胺異構體混合物的化合物。能與異氰酸酯反應的成分B)還包括成分β)(2)__ -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（l6) 種或多種具有至少二羥基的有機化合物。以成分B)的重量為100%計，成分B)包括10-97重量％，優選40-95重量 %，更優選60-90重量％的至少一種具有至少二個羥基的有機化合物，分子量約62-6, 000。更優選有機化合物包含 2-3個羥基，分子量為62-4, 000。最優選B)(2)的羥基官能度為2，分子量為90-4, 000。具有至少二個羥基的有機化合物可以包括二元醇或多元醇，或它們的混合物。成分 B)(2)的實例包括具有至少二個羥基的化合物，其中包括聚醚、聚硫醚、聚酯、聚己内酯、二醇、聚碳酸酯、和聚縮酸。 ' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製二醇和適合B)(2)的其它成分的實例包括適合用作低分子量鏈增長劑以及低分子量二醇的已知化合物。一些實例包括分子量約<300的一些化合物，例如烷撐（C2-22)二醇等，例如乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、1,3-丁二醇、 1，2-丁二醇、1,6-己二醇、2 -曱基-1，3-丙二醇、2, 2, 4-三甲基戊烷-1，3-二醇、新戊二醇、1，10-十二烷二醇；聚 (烧撐（C2-15)二醇），例如二甘醇、三甘醇、四甘醇、二丙甘醇、三丙甘醇；其它二醇，例如環己烷二甲醇、氫化的雙酚A、1，4-二羥基-2-丁烯、2, 6-二甲基-1-辛烯-3, 8-二醇、氫醌雙（2-羥基-乙基）醚、間苯二酚雙（2-羥乙基）醚、雙羥基亞乙基對苯二酸酯；分子量<350的低分子量三醇，例如甘油、2-曱基-2-羥曱基-1，3-丙二醇、2, 4-二羥基-3-羥甲基-戊烷、1，2, 6-己三醇、1，1，1-三（羥甲基）丙烷、2, 2-雙（羥甲基）-3-丁醇、和其它脂肪族三醇（CHO)等、以及它們的混合物等。也可以採用上述化 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（17) 合物與少量-官能和/或較高官能的化合物的混合成分B)(2)，條件是滿足上面的官能度和分子量要长為適宜的聚酯多元醇，例如可以由具有2山的有機二魏，優選具有4-6個碳原子多元醇製造，多元醇優選二醇，其中具有夂ϋ 方2-12個碳眉子，優選2-6個碳原子。可以採用的二緩酸的實例是.’、二酸-Λ〜戊二酸' 己二酸、辛二酸、壬二酸、癸烷萨丁馬來酸、富馬酸、鄰苯二酸、間苯二酸、和對苯—&夂、些二叛酸可以單獨使用，也可以以相互混合^二$式= 用。也可以採用相應的二羧酸衍生物，例如二羧酸與^ 1 -4個碳原子的醇類產生的酯或二羧酸酸軒代替游離^有羧酸。二元和多元醇的實例是：乙二醇、二甘醇、1 2 一 1，3-丙二醇、二丙甘醇、ι，4-丁二醇、ι，5〜戊二醇、’ 己二醇、1’1〇_癸二醇、U2-十二烧二醇、甘油和三經6甲基丙烷。也可以採用由内酯，例如ε—已内酯或羥^羧酸，例如ω-羥基己酸製造的聚酯多元醇。土經濟部智慧財產局員工消費合作社印製為了製造聚酯多元醇，可以在沒有催化劑或優選在酷化催化劑存在下，通常在例如氮、二氧化碳、氦、氣等^ 性氣體氣氛中，使有機的，例如芳香族的和優選脂肪族的多元羧酸和/或這些羧酸的衍生物與多元醇在15〇一25〇它: 優選在180-220°C下，以熔融體的形式進行縮聚，如果需要在降低的壓力下進行，就所需的酸值而言，酸值<1〇 = 優選<2是有利的。在優選的實施方案中，先在大氣壓下，然後在<500 mbar下’優選在50-150 mbar下，使g旨化的 •19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） B7 } 五、發明說明（18) . I ll5 4^30 ° 式，使用鐵疋：、’、金屬氧化物、或金屬鹽的形劑。mm欽、或錫的催化 =μ而，縮聚也可以在稀釋劑和/或載體，例如苯、甲甲苯、或氯苯的存在下在液相中進行，稀釋劑和/ 或载體用於以_方法㈣除去縮合的水。也適合作為成分B)(2)的具有至少二個羥基的合物 ^聚碳酸酯多元醇，它是採用低分羊量二醇和低分子量三醇作為？|發劑，—由碳酸亞乙關環聚合獲得的；天然的多 70醇如蓖麻油；聚烯烴多元醇如聚丁二烯多元醇、聚異戊一烯多元醇、和它們的水解產物。這些化合物可以單獨使用，也可以以其中二種或多種渴合物的形式使用。適合成分B)(2)的其它多元醇包括聚碳酸酯二醇，聚碳酸酯二醇是使二苯基或二甲基碳酸酯與上述型式的低分子罝二醇或三醇、ε-己内酯-改性的二醇或三醇反應獲得的。 * 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製按照本發明，可以採用的適宜的聚酯、聚硫醚、聚縮酸、聚碳酸酯和其它多羥基化合物，例如可以在高聚物，卷XVI，“聚胺醋，化學和技術”，Saunders-Frisch著，交叉科學出版社，紐約\倫敦.，卷I，1962, 32-42和44-54 頁，和卷 II，1964，5-6 和 198-199 頁；和在 Viewg-Hochtlen 發表的 Kunststoff-Handbuch，卷 VII，Carl Hanser出版社，慕尼黑，1966，45-71頁中找到。按照本發明，適合使用的聚醚是已知的，可以例如在 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 593391 A7 -----_ B7 五、發明說明（19) 適宜的催化劑如即3或KOH等存在下，使四氫呋喃或環氧化物如環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、氧化苯乙烯或表氯醇等聚合獲得，或以化學方法將這些環氧化物，優選環氧乙烧和環氧丙烷以混合物的形式或逐漸加到包含反應性氮原子的成分如水、醇、或胺中獲得。能被烷氧基化產生本發明中成分B)(2)的適宜引發劑化合物包括例如低分子 ΐ的鏈增長劑、乙二醇、丙二醇、二甘醇、二丙甘醇、丁基卡必醇、丁二醇、戊二醇、雙酚Α、新戊二醇、三甲基戍一醇、環己燒二甲醇等。也可以使用適宜的引發劑化合物的混合物’條件是所獲得的多元醇混合物的官能度，至少約2. 0。適宜的聚醚包括，例如一些基於二官能引發劑 (starter)，例如水、乙二醇、丙二醇等的化合物。這些化合物包括環氧乙烷和環氧丙烷的共聚物。適宜的催化劑C)包括有機金屬化合物，特別是有機錫和Μ的化合物。適宜的有機錫化合物包括含硫的有機錫化合物’例如二辛基錫硫醇鹽（德國送交件丨，769, 367和US 3, 645, 927 )，優選羧酸的錫（丨丨）鹽，例如乙酸錫 (11)、辛酸錫（II)、乙基己酸錫（Π)、和月桂酸錫 (II)’以及錫（IV)化合物，例如二月桂酸二丁基錫、二丁基錫二氯化物、二乙酸二丁基錫、馬來酸二丁基錫、和二乙酸二辛基錫。適宜的鉍化合物，包括新癸酸鉍、維爾酸站（bismuth versalate)、和本領域已知的各種羧酸絲。優選的有機金屬催化劑包括錫催化劑，其中包 -21- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（21〇χ297公釐）計線經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

A7 B7 發明說明 20 括物月桂酸二丁基錫、二月桂酸二甲基錫、或它們的混合當然，也可以以混合物的形式使用任何上述的催化 Μ。在 Vieweg 和 Huchtlen 發表的 Kunststoff Handbuch (塑料手冊），卷VII，Carl Hanser出版社，慕尼黑， 966，例如g6-102頁中，敘述了根據本發明使用的另一 &典型的催化劑以及關於它們作用方式的詳細情、況___ 以成分（A)、（B)、和（C)的總量計，可以使用有機金屬催化劑的數量為約〇· 002重量％至约5重量％，優選約 G· 01重量％至約1重量％。此外，在反應中還可以存在各種添加劑，例如乳化 ^、和已知在聚胺酯化學中有效的其它添加劑。除了表面活性劑以外，在本發明的模塑組合物中可以吏用的其它添加劑包括阻燃劑、增塑劑、抗氧化劑、μ穩 ^劑、枯合增進劑、染料、粘度抑制劑、和内脫模劑。適且的抗氧化劑包括，例如Irganox 245，適宜的UV穩定劑包括例如Tinuvin 765。然而，可以採用任何已知的抗氧化劑和/或UV穩定劑。如果有選自抗氧化劑、叭穩定劑、和位阻胺光穩定劑、和它們的混合物的穩定劑存在，優選將其加到聚異氰酸酯或琴異氰酸酯預聚合物中。- 在一段（或“一步”）方法中，一般將能與異氰酸酯反應的成分和催化劑，以及任何添加劑和輔助劑組合起來，徹底混合成預混合物。然後在容器中採用攪拌，或在模塑機器的混合頭中，將液態的聚異氰酸酯或聚異氰酸酯 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公楚）計線經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593391 A7 ____ B7 五、發明說明（21) 預聚合物與預混合物混合。在模塑過程中時常採用外脫模劑，例如矽油。然而，也可以採用所說的“内施脫模劑’任選與外脫模劑混合使用。使用的反應物量，應使異氰酸酯指數為約90-125。所謂“異氰酸酯指數”，系指異氰酸酯基團數除以能與異氰酸酯反應的基團數的商再乘上 100 〇本發明的聚胺酯-脲彈性體，優選通過澆注到適宜的模具中製造。製造本發明聚胺酯—脲彈性體的溫度，一般是不重要的，模具溫度可以是環境溫度。就本發明而言，規定環境溫度為約15°C至約30°C。加工溫度通常低於40 °C。本發明一步法的膠凝時間優選大於2分鐘。本發明的聚胺酯-脲彈性體的肖氏硬度可以在很寬的範圍内變化，即肖氏A級硬度40-肖氏D級硬度95,視所選的多元醇、異氰酸酯、和胺/二醇鏈增長劑而定。高硬度的聚胺酯一脲彈性體，即大於肖氏D級硬度的彈性體，優選在溫度 100°C以上後固化約16小時。根據本發明製造的光學透明的、對光穩定的聚胺酯一脲彈性體’起始軟化點至少l3〇°c。這些彈性體在高溫下經濟部智慧財產局員工消費合作社印製具有非常優良的尺寸穩定性，所獲得的產品即使在軟彈性體中也不出現“蠕變”。測定起始軟化點使用的方法，是根據ASTM 1545-95A 的熱機械分析（TMA)。將本發明TMA實驗採用的術語“起始軟化點”定義為根據轉化之前的溫度繪製的切線（導數值不變）在轉變撓曲點（導數曲線的最大值）的溫度。就 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（21〇 χ 297公楚） 593391 A7 B7 五、發明說明（2〇確定轉變溫度而言，特別是對於性質上多分散的聚合材料，這種測定是非常有用的。本發明採用的術語“光學透明的”係指光的透射率與其它聚合物玻璃相當或優於其它聚合物玻璃，即丙烯酸類塑料或聚碳酸酯。本發明的聚胺g旨-脲彈性體的光透射率接近透鏡、雙目鏡等使用的光學級玻璃。本發明的聚胺酯-脲彈性體的光透射率大於85%，優選90%，本發明聚胺酯-脲彈性體的光霧通常小於1%。本發明採用的光霧和光透射率是根據ASTM D 1003-97確定的。，可以採用使用這種新方法製造的光學透明的對光穩定的聚胺酯-脲彈性體產品作為玻璃的替代品，例如在汽車或飛機製造中用作防曬、前窗、後窗或側窗，和/或用作燈罩，例如在飛機或汽車製造中用作前燈或尾燈。例如，在眼鏡鏡片、安全玻璃、和防護鏡等光學應用中，也可以優選採用根據本發明製造的聚胺酯—腺彈性體。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製採用下面的實例進一步敘述本發明方法的細節/在面公開的内容中所述的本發明，不受這些實例内容或範圍的限制。本領域的技術人員很容易理解，可以使用下列程式中已知的條件變化。除非另有敘述，所有的溫度都是攝氏度，所有的百分率都;^重量百分率。 _· 實例在加工實例中，使用下列成分： H一二環己基甲烷二異氰酸酯，異氰酸酯基團的含量為約32%。 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公楚） 593391 A7 B7 五、發明說明（23 ) 異氰酸酯B ： 1，6-亞己基二異氰酸酯，異氰酸酯基團的含量為約50%。異氰酸酯C ：異佛爾酮二異氰酸酯，異氰酸酯基團的含量為約37. 8%。異氰酸酯D ：異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量為約23%，官能度為2. 0，在25°C的粘度約 … 400 mPa-s，其中包括約75.5重量％異氰酸 S旨A的反應產物，24. 5重量％的多元醇B，和0. 002重量％的催化劑A。異氰酸酯E ：異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量約 23%，官能度為2.0，在25°C的粘度約310 mPa*s，其中包括約75. 5重量°/◦異氰酸酯A 的反應產物，24. 5重量％的多元醇C，和 0.002重量％的催化劑A。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製異氰酸酯F ：異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量約 22. 9%，官能度為2. 0，在25°C的粘度約 150 mPa*s，其中包括約76.4重量％異氰酸酯A的反應產物，23. 6重量％的多元醇D，和0. 002重量％的催化劑A。異氰酸酯G :異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量約 23%，官能度為2.0，在25°C的粘度約150 mPa_s，其中包括約75. 5重量％異氰酸酯A 的反應產物，24. 5重量％的多元醇E，和 0.002重量％的催化劑A。 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（24 ) 異氰酸酯Η ：異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量約 23%，官能度為2.0，在25°C的粘度約150 mPa.s，其中包括約75. 5重量％異氰酸酯A 的反應產物，24. 5重量％的多元醇F，和 0.002重量％的催化劑A。異氰酸酯I :異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量約 22. 8%，官能度為2. 0，在25°C的粘度約 500 mPa-s，其中包括約65重量％異氰酸酯C 的反應產物，35重量％的多元醇B，和 0. 002重量％的催化劑A。異氰酸酯J :異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量約 22. 7%，官能度為2. 0，在25°C的粘度約 350 mPa-s，其中包括約50. 5重量％異氰酸 '酯B的反應產物，49. 5重量％的多元醇B，士 0. 002重量％的催化劑A。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製異氰酸酯K ：異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量约· 18. 3%，官能度為2. 0，在25°C的粘度約 800 mPa.s，其中包括約66. 7重量°/◦異氰酸酯A的反應產物，33. 3重量％的多元醇A，和0.002事量％的催化劑A。異氰酸酯L ：異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量約 13. 9%，官能度為2. 0，在25°C的粘度約 3640 mPa.s，其中包括約50.5重量％異氰酸醋A的反應產物，49. 5重量％的多元醇B， -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（25 ) 和0. 002重量％的催化劑A。異氰酸酯Μ ：異氰酸酯預聚合物，其中NCO基團的含量約 6. 0%，官能度為2. 2，在25°C的粘度約 3520 mPa-s，其中包括約24.24重量°/◦異氰酸酯A的反應產物，53.03重量％的多元醇 G，22.73重量％的多元醇Η，和0. 002重量°/〇 …一的催化劑Α。多元醇A ：聚四亞曱基醚二醇，一種當量重約500的二官能多元醇，在市場上可以以商品名稱 Polymeg 1000從杜邦公司、QO化學試劑有限責任公司、和BASF公司購買。多元醇B : 聚四亞甲基醚二醇，一種當量重約1000的二官能多元醇，在市場上可以以商品名稱 Polymeg 2000從杜邦公司、Q0化學試劑有限責任公司、和BASF公司購買。多元醇C : 二官能聚己内酯基的聚酯多元醇，其當量重約1000,在市場上可以以商品名稱Tone 1241從聯合碳化物公司購買。多元醇D ：聚（氧化烯）多元醇，其當量重約730，官能度約2,是將約80%的環氧丙烷和20°/〇的環氧乙烷的混合物加到丙二醇中，使約90% 的羥基是伯羥基製造的。多元醇E : 在環氧丙烧基礎上的超低monol聚醚多元醇，其當量重約1000，0H值為約56,官能 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐）

593391 A7 B7 五、發明說明（26 ) 度為約2，是將環氧丙烷加到丙二醇中，使約全部的羥基為仲羥基製造的。多元醇F : 聚氧化烯多元醇，其當量重約1000，官能度為約2，是將環氧丙烷加到丙二醇中，使約全部羥基為仲羥基製造的。多元醇G : 聚氧化烯多元醇，當量重為約2000，OH值為約28，官能度為約2，是將87%的環氧丙烷和13%的環氧乙烷的混合物加到丙二醇中，使約75%的羥基為伯羥基製造的。多元醇Η : 聚氧化烯多元醇，其當量重約2000，官能度為約3，是將87%的環氧丙烷和13%的環氧乙烧的混合物加到甘油中，使約85%的經基為伯羥基製造的。二醇鍵增長劑A ： 1，4-丁二醇胺A : 二乙基甲苯二胺，其當量重為107，官能度經濟部智慧財產局員工消費合作社印製為約2，其中包括約80重量％的2, 4-異構體，約20重量％的2, 6異構體；在市場上可以以商品名稱Ethacure 100LC Curative 從Albemarle公司購買。胺B : 二甲硫基甲苯二胺，其當量重為89，官能度為約2，其中包括約80重量％的2, 4-異構體，約20重量％的2, 6-異構體；在市場上可以以商品名稱Ethacure 300 Curative 從Albemarle公司講買。 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（η) ------- Mt§LA: 二月桂酸二甲基錫，名稱 Formez® UL-28 買。在市場上可以以商品從Witco化學公司購盤化齊 · 33/°二亞乙基二胺的二丙甘醇溶液，在市場上可以以商品名稱DABCO 33LV從空氣製品公司購買。〇σ ，澆注程式：在澆注前’先在50 一 6(rc下使多元醇和異氰酸酯脫氣，然後冷部到室溫。在25-30°C下將多元醇和異氰酸酯混合約1-2分鐘，然後澆注到室溫的書箱式模具（尺寸 8"χ16" χθ.125")和紐模具（尺寸為 7·5，，χ2·25"χ〇. 5”）; 進行鑄塑。（對每-個試樣採用一個紐模具），在脫模前，這些試樣在室溫下在模具中保留約16小時。在室溫下存檔一個月後，提供試樣進行物理測試。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製在所有的實例中，都將催化劑（UL-28)的水準調節到使多元醇和或二醇的反應速率與二胺的反應速率相當。在除了 I、la、II、X、和χν以外的所有實例中，都採用從FlackTek有限責任公司購買的jjauschild SpeedMixer DAC400FV 進行混合（在 1〇〇〇—16〇() RpM 下混合 i5-4〇秒）。 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（21〇 x 297公楚) 593391 A7 B7 五、發明說明（28 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 IVa 50.62 22.99 6.57 116.77 0.081 寸 2975 399 520 386 78/78 107 OO > 50.62 22.99 13.01 116.8 | 0.081 寸 5078 720 462 498 90/89 178 寸 v〇 Ilia 69.89 22.99 _1 12.49 85.7 0.059 OO 3030 1019 446 549 92/91 r-H r-H T-H v〇 y 69.89 22.99 _I 24.75 85.7 0.059 OO 5900 2048 349 1229 ! 63/60 195 r-H v〇 a HH 74.35 23.03 7.11 112.54 r-H T-H d 寸 1618 534 400 329 80/79 v〇 Os v〇 74.35 23·03 丨 14.08 112.54 0.11 寸· 3549 857 399 :417 1 ί 92/90 150 卜 ►2 90.8 23.03 〆 13.73 82.44 0.81 OO 3156 1275 426 517 94/90 112 CO HH 90.8 23.03 27.2 82.44 0.81 OO 5926 2548 340 779 58/55 160 VO v〇實例異氰酸酯D(g) 異氰酸酯E(g) 1 %NCO 胺 A (g) 二醇鏈增長劑A (g) 多元醇C(g) 多元醇A(g) ^ 催化劑A(g) %NCO rxn w/增長'的胺鍵 %NCO rxn w/增長的二醇拉伸強度 100%模量伸長模具C撕裂硬度（肖氏Α級）硬度（肖氏D級）：起始軟化點Pt· (°c) P [卩本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 593391 A7 B7五、發明說明（29 ) 在表1中，實例la、I la、Ilia、Via是對比例，實例 I、II、III、和IV是本發明典型的實施例，獲得的彈性體軟化點至少130°C。根據本發明的實例還表明，物理性質有明顯地改善（即拉伸和抗撕強度大得多）。在對比例中，用二醇代替本發明的胺成分。計丨 .線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（30) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 VIII 50.89 22.95 13.03 116.6 1.16 寸 1013 405 603 317 83/81 141 (N V〇 1 HH > 51.98 m <N CO 116.46 1.16 寸 1266 467 585 291 85/82 147 1—Η Via 57.6 22.93 110.45 0.22 寸 298 27^ 152 1—( 〇 70/67 VO 00 VO 57.6 22.93 12.87 110.45 0.22 寸 941 502 10 寸 306 84/82 00 寸 r-H 00 75.14 22.93 12.45 80.95 * 0.16 〇〇 890 877 134 253 90/89 104 00 > 75.14 22.93 "24.66 80.95 0.16 〇〇 2523 1578 331 579 98/98 55/51 160 m 實例異氰酸酯F(g) 異氰酸酯G(g) 異氰酸酯H (g) 異氰酸酯1(g) %NCO 胺 A(g) 二醇鏈增長劑A (g) 3 Q 來1 多元醇E(g) 3 Δ3 举催化劑A(g) %NCO rxn w/增長的胺鏈 %NCO rxn w/增長的二醇拉伸強度 100%模量伸長模具C撕裂硬度（肖氏A級） * 硬度（肖氏D級） ^ 起始軟化點Pt· (°c) ‘ Η 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（31) 在表2中，實例Va和Via是對比例，實例V、VI、 VII和VIII是本發明典型的實施例，獲得的彈性體軟化點至少130°C。在對比例中，採用二醇代替本發明的胺成分，如此得到的軟化點基本上是較低的。根據本發明的實例還表明，物理性質有明顯地改善（即拉伸和抗撕強度大得多）。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（32 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ε< XII 111.33 22.67 21.07 166.98 0.25 寸 1767 820 302 395 88/87 r-H 00 ο Xia 144.8 22.67 21.72 129.06 1 〇〇 r-H 〇〇 2878 1298 774 674 97/97 124 οο >< 183.2 22.67 54.47 163.19 0.41 〇〇 4206 j 1391 329 620 96/96 209 卜 00 X 66.94 22.82 12.67 100.88 1 r-H Ο 寸 3745 778 340 424 88/87 155 卜 VO a >< 135.98 22.82 20.55 122.63 0.57 oo 2079 330 414 201 67/67 129 CN ν〇 I 135.98 1 22.82 '40.71 122.63 0.31 〇〇 6363 1781 377 685 55/54 172 CN ν〇 1 實例異氰酸酯1(g) 異氰酸酯J(g) %NCO 胺 A(g) 二醇鏈增長劑A (g) 3 < '纥催化劑A(g) α Ο U 之， %NCO rxn w/增長的二醇拉伸強度 100%模量伸長模具C撕裂硬度（肖氏A級）硬奉（肖氏D級）起始軟化點Pt. (°c) * Ρ ^ b0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 B7五、發明說明（33 ) 在表3中，實例IXa和XIa是對比例。實例IX、X、 XI、和XII是本發明典型的實施例，獲得的彈性體軟化點至少130°C。在對比例中，採用二醇代替本發明的胺成分。根據本發明的實例還表明，物理性質有明顯地改善 (即拉伸和抗撕強度高得多）。計· 線丨經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（34 寸裕

XVI 165.35 18.25 20.58 11.13 102.27 0.113 寸寸 6598 1963 323 537 97/96 50/49 f i OO cn OO XV 58.07 23.03 6.03 116.42 0.116 <N 1568 355 417 253 72/71 129 <N XIV 50.3 m 12.26 CO r-H r-H r-H r—H d 寸 4221 951 325 412 37/36 139 〇 XHIa 63.3 (N m 12.33 (N 〇\ 0.095 OO 3089 1469 370 509 41/39 106 OO cn XIII 63.3 CN CO 24.43 CA On 0.095 OO 6024 2726 218 770 *60/59 176 ON 實例異氰酸酯A (g) 異氰酸酯D(g) 異氰酸酯K(g) %NCO 、-' 胺 A(g) 二醇鏈增長劑A (g) 多元醇A (g) 催化劑A(g) %NCO rxn w/增長的胺鏈 %NCO rxn w/增長的二醇拉伸強度 100%模量伸長模具C撕裂硬度（肖氏A級）硬度（肖氏D級）起始軟化點Pt.\°C) P 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（35) 在表4中，實例XIIla和XV是對比例。在實例XII la 中，採用二醇成分代替本發明的胺成分。實例XV是對比例，因為它包含的胺鏈增長劑低於所要求的最低量3%。在這兩種情況下，起始軟化點降低到130°C以下。當採用的其它化學組成相同時，如果胺鏈增長劑的量增加到4% (如實例II)，則起始軟化點增加到150°C。在表4中，實例XIII、XIV、和XVI是本發明典型的實施例。在這些實例中，製造的彈性體軟化點至少130 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（36)

>< >< m od (N 〇〇 m <N 寸 v-H vd 寸 00 〇\ τ-Η r—^ VO r-H r-^ d oo ΟΝ Os σ\ On On ON 00 00 CN VO VO 寸寸 ν〇 v〇 * a > X CN 〇 v〇 o vd cn Os σ\ o o d VO Ον τ-Η ΟΝ s 卜 i-H in <N t—4 00 »〇 00 cn <N Ό 〇、― VO rp HH > X 卜〇 d *r> 1-H vo o vd oo o (N r—H »r> r—^ m m 〇 o o 寸 (N CO οο cn CN ^H <N 卜 s； v〇 (N o 寸 <N cn o oo * f-H 寸 rp jS > X vq 寸 00 r-H r-H ON m i—< 寸 o CN 00 to νο vo v〇 o d OO r-H 卜 m CN VO to »n o 寸 v〇寸 *Ti Ό HH > cn 寸 00 r-H r—H ON CO l—H ON ON CO 00 VO v〇 Ό o o oo CN s in VO •o cn <S Os VO cn <n 卜 v〇 in oo r-H OO (N 3 3 ϊ 畹 3 Q o u 〆 3 < 3 PQ 3 < m Μ 3 < 砂s 3 < 樂 Ο U 之 S? 敏 ui]>i i? α Ο u 4 Φ4 o o r—H 奪 U /—Ν < ^3： Obi /—S 辕 Q 相： \X〇J P 唓 · £ 5 P ^ bO 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 593391

χνπ在=中知實例XVIIa、XVIIIa*對比例。實例 xvn XVIII、#XIX是本發明典型的實施例，獲得彈性 =軟:點至少職。實例™採用不同的胺作為鏈择長別。獲得固化非常緩慢的彈性體。因此，將包含這種^ 性體的減放在㈣中@化。在對_巾，採用二醇代替本發明的胺成分。在根據本發明的所有實财，彈性體的物理性能大大優於對關，所有的產品都是光學透明的。表6 實例 —............. 異氰酸酯… %NC0 -- A ( ^\ --~：--— XX ~4〇Γι XXI 45.08 ΊηΓ 23 23 胺 A Cg) 13.63 13. 63 ^ Ο 多兀醇A (e) /lu /1 ^» τ\ y i ----- 41.29 41. 29 丄 U · U ύ 41 ?〇催化劑β (g) 0.084 0. 44 0 %NC0_r.xn w/增長的胺鏈 8 8 ~8~ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製貫例Π、XXI、和XXII是對比例。這3個實例得到的彈性體是白色的，即光學不透明的，品質太差，難以檢驗它們的物理性質。所有的3個試樣都非常容易破裂。實例 Π、XXI、和ΧΧΠ表明，採用胺催化劑或不採用催化劑，產生品質差的聚胺酯-脲彈性體。這證明為了生產實例I 所示物理性質優良的光學透明的產品，根據本發明需要採用有機金屬催化劑，實例I的其它化學組成與這3個實例相同。另一種澆注程式: 實例XXIII、XXIV、和XXV是根據下列程式澆注的。採用驅動齒輪、Edge-Sweets生產的低壓聚胺酯加工機器 -39- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 593391 A7 B7 五、發明說明（38) (樣機15BT)加工這些材料。該機器裝設有2加崙的原料容器，它具有脫氣以及將這些材料加熱到所需溫度的能力。並採用高剪下來混合器進行混合。在25°C下在原料容器中使多元醇和異氰酸酯脫氣。將多元醇泵調節到985 RPM，將循環壓力調節到80 psi。將異氰酸酯泵調節到1051 RPM，將循環壓力調節到80 psi。在校準後，通過混合頭將材料分散到容器中，然後倒入室溫的書櫃式模具（尺寸8〃χ16"χ〇·125")和紐模具（尺寸 7·5"χ2·25"χ0.5")中。然後在脫模之前，在1Q0°C下將試樣後固化約16小時。在環境溫度下放置二周以後，提供試樣進行物理測試。將催化劑的水準調節到使多元醇和/ 或二醇的反應速率與二胺的反离速率相同。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製表7 , 實例 XXIII XXIV XXV 異氰酸酯κ (8丫 110.38 118.51 129.07 °/〇NCO 18.3 18.3 18.3 胺 A (g) 29.3 16.34 二醇鏈增長劑A (g) 8 17. 3 多元醇A (g) 70.67 76.65 82.7 催化劑A (gj 0.054 0.054 0.054 %NC0 rxn w/增長的胺鏈 8 4 %NCO rxn w/增·^的二醇 4 8 拉伸強度 7265 6193 3865 100%模量 \ ^ 3236 1351 886 伸長 272 371 358 模具C撕裂 741 552 399 硬度（肖氏A級） 95 83 硬度（肖氏D級） 59 43 30 起始軟化點Pt.(°C) 197 142 128 T/c 氺 -25 -29 *不確定 -40- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 A7 __B7 五、發明說明（39 ) 實例XXV是對比例，其中採用二醇代替二胺鏈增長劑。如實例XXIV所示，即使在二胺鏈增長劑可利用的NCO 從8%降低到4°/。時，軟化點仍高於i3〇°c。在根據本發明的實例（即實例XXIII和πιν)中，拉伸強度和抗撕強度等物理性質也明顯較高。雖然前面為了敘述的目的，詳細地敘述了本發明，但應當理解，除了受申請專利範圍的限制以外，這些細節只是為了敘述的目的，和為了本領域的技術人員能在本發明的内容和範圍内，對本發明進行更動。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

Claims

593391 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍專利申請案第91123379號 ROC Patent Appln. No.91123379 修正之申請專巧範圍中文本—附件(二） Amended Claims in Chinese - Enri πιλ _ 92年9月呈）！ (Submitted on September 2003) 10 15 20 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 25 一種生產光學透明的、對光穩定的、起始軟化點至少 130°C的聚胺酯-脲彈性體的方法，其中包括在c)存在下，使A)和B)反應，其中： A)液態的聚異氰酸酯或聚異氰酸酯預聚合物，其中 NCO基團的含量5%至50%，平均官能度為2至3，在25 C的钻度小於5,000 mPa，s，其中包括下列材料的反應產物：(1) 以A)的重量為100%計，20至1〇〇重量％的脂 (環）族聚異氰酸酯，其中NCO基團的含量為 32重量％至50重量％，官能度為2，其中所述的脂（環）族聚異氰酸酯，選自4,4'-二環己基甲烧二異氰酸S旨（rMDI )、1，6-亞己基二異氰酸酉旨 (HDI)、異佛爾酮二異氰酸酯（ipdi)、ι，4-環己烷二異氰酸酯（CHDI)、間四曱基二曱苯二異氰酸酯（m-TMXDI)、和它們的混合物；和 (2) 以A)的重量為100%計，〇至80重量❶/〇的至少一種有機化合物，其中具有至少二個羥基，分子量為62至8,000，係選自包含伸烷基(c2 22)二元醇、聚(伸烷基(C2_15)二元醇）、脂族(c8_2Q)三醇及聚酯多元醇，及其混合物之組群； -42 - 本冰張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 91417-範圍-接 593391 A8 B8 C8 _D8_ 六、申請專利範圍和 B) 能與異氰酸酯反應的成分，其中包括： 1) 以成分B)的重量為100%計，3至90重量％的至少一種有機化合物，其中包含至少二個芳香族胺 5 基，分子量為100至1，000係選自包含芳香族二胺其含有獨有芳香結合一級或二級胺基，及其混合物之組群；和 2) 以成分B)的重量為100%計，10至97重量％的 10 至少一種有機化合物，其中具有至少二個羥基，分子量為62至6,000，係選自包含伸烷基(C2-22) 二元醇、聚（伸烷基(C2-15)二元醇、脂族（C8_20)三醇及聚酯多元醇，及其混合物之組群； C) 至少一種有機金屬催化劑； 15 其中在異氰酸酯指數為95至120的條件下，將這些成分澆注到模具中。 2. 根據申請專利範圍第1項的方法，其中這些成分是在溫度40°C或以下加工的。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3. 根據申請專利範圍第2項的方法，其中這些成分是在環 20 境溫度下加工的。 4. 根據申請專利範圍第1項的方法，其中A)所述的液態聚異氰酸酯或聚異氰酸酯預聚合物，NCO基團的含量為10 至50重量％，官能度為2。 5. 根據申請專利範圍第1項的方法，其中A)所述的液態聚 -43 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 593391 申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 異氮酸S旨或聚異氰酸酯預聚合物，NCO基團的含量為15 至30重量％，官能度為2。 6·根據申請專利範圍帛4項的方法，其中所述的液態聚異氰酸或聚異氰酸s旨預聚合物，包括A)(l)與A)(2)的反應產物:其中· A)⑴脂（環）族聚異氣酸醋，其中包括 M 一$衣己基甲烧二異氰酸醋；和A)(2)至少-種有機化 σ物其中具有至少二個祕，分子量為&至^輝。 7.根據申請專利範圍第！項的方法，其中Α)⑺所述的有機化合物的分子量為100至4,000。 8·根據中請專娜圍第7 方法，、其巾a)⑺所述的有機化合物的官能度為2，分子量為300至2,〇〇〇。 9·根據申明專利範圍第i項的方法，其中β)⑴所述的含至乂一個芳香私胺基的有機化合物的分子量為至 400 〇 1〇·根據申請專利範圍第1項的方法，其中B)⑴所述的含芳香族胺基的有機化合物的官能度為約2,分子量為15〇至 250 〇 11·根據申請專利範圍第丨項的方法，其中B)⑴所述的芳香族二胺不包含醚基團和/或酯基團。 12. 根據申請專利範圍帛i項的方法，其巾B)⑴所述含芳香族胺基的有機化合物包括胺封端的聚醚，其中胺封端基是芳香族胺基。 13. 根據申請專利範圍第1項的方法，其中B)(i)選自二乙基甲苯二胺的異構體、二乙基曱苯二胺異構體的混合物、 -44 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐）計線 A B c D 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593391 六、申請專利範圍二甲硫基甲苯二胺的異構體、和二甲硫基曱苯二胺異構體的混合物。 14.根據申請專利範圍第1項的方法，其中B)(2)所述具有至少二個羥基的有機化合物的分子量為62至4,000。 5 15.根據申請專利範圍第1項的方法，其中B)(2)具有官能度 3或以下。 164艮據申請專利範圍第1項的方法，其中B)(2)所述具有至少二個羥基的有機化合物包括低分子量的二元醇。 17. 根據申請專利範圍第16項的方法，其中所述的低分子量 10 二元醇的分子量為62至500。 ' 18. 根據申請專利範圍第17項的方法，其中所述的低分子量二元醇的分子量為62至300。 19. 根據申請專利範圍第1項的方法，其中B)(2)所述具有至少二個羥基的有機化合物包括高分子量的多元醇。 15 20.根據申請專利範圍第19項的方法，其中所述的高分子量多元醇的分子量為500至6000。 21. 根據申請專利範圍第20項的方法，其中所述的高分子量多元醇的分子量為800至6000。 22. 根據申請專利範圍第21項的方法，其中所述的高分子量 20 多元醇的分子量為1000至6000。 23. 根據申請專利範圍第1項的方法，其中B)(2)所述具有至少二個羥基的有機化合物包括二元醇和多元醇的混合物。 24. 根據申請專利範圍第1項的方法，其中C)所述的有機金 -45 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐）

593391 A8 B8 C8 ____D8 _— ___— — 六、申請專利範圍屬催化劑包括錫催化劑。 25.根據申請專利範圍第24項的方法，其中所述的錫催化劑包括有機錫（IV)催化劑。 26·根據申請專利範圍第24項的方法，其中所述的有機錫催 5 化劑選自二月桂酸二丁基錫、二月桂酸二甲基錫、和它們的混合物。 27·根據申請專利範圍第1項的方法，其中所述的彈性體脫模後在溫度至少100°C下後固化至少8小時。 28.根據申請專利範圍第1項的方法，其中所述的成分A)是 10 液態的聚異氰酸酯或聚異氰酸酯預'聚合物，其NCO基團的含量為至少5%，其中所述的成分A)是脂（環）族聚 •異氰酸酯預聚合物，其單體二異氰酸酯的含量為至少 10%。 29·根據申請專利範圍第丨項的方法，其中所述的聚異氰酸 15 ®曰或聚異亂酸S旨預聚合物在25 C的點度小於1 〇〇〇 mPa-s ° 30· —種光學透明的、對光穩定的聚胺酯-脲彈性體，其根據申請專利範圍第1項之方法製得。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製適度尺張紙本標家驗釐公 97