专利名称：具有改善的颜色稳定性的聚脲氨酯组合物的制作方法
具有改善的颜色稳定性的聚脲氨酯组合物 相关申请的交叉引用诸如聚脲氨酯的光学透明塑料材料常用于多种应用中，例 如遮风屏、太阳镜、时尚透镜(fashion lenses )、非处方和处方透镜、 运动面罩(sport masks)、防护面罩和护目镜。然而，由于长期暴露 于紫外辐射、热和/或湿度， 一些塑料因其化学性质而随时间的流逝趋 于变色，通常泛黄。这种泛黄一般认为是不可接受的，已经开发出添 加剂以便控制颜色稳定性。然而，少量添加剂是普遍有效的，而且大 部分必须与其他添加剂组合使用，从而在宽范围的温度和湿度水平以 及长期暴露于紫外线下保证颜色稳定性。"颜色稳定性"是指材料或制品保持特定颜色水平、例如 黄度的能力，如用标准方法测量的。可以在设计成模拟真实世界条件 的试验之后测量上述颜色稳定性；例如，包括长期暴露于选定水平的 紫外照射、热和湿度的循环老化试验机试验。其他试验可以只包括暴 露于热和湿度；例如，历经数天到数年时间的40°(780%相对湿度或 60。(780%相对湿度。本文和权利要求中使用的术语"脂族和脂环族二异氰酸酯" 通常指具有两个二异氰酸酯反应性端基的成直链相连或环化的6-100 个碳原子。用于本发明的脂族和脂环族二异氰酸酯可以包括TMXDI和 式R-(NC0)2的化合物，其中R表示脂族基团或脂环族基团。
可以通过本领域已知的方法制备聚烷氧基化多元醇。在一 种非限制性实施方案中，可以使诸如4，4'-异丙基联苯酚的多元醇与 含环氧乙烷的物质例如但不限于氧化乙烯、氧化丙烯和氧化丁烯反应， 形成通常称作乙氧基化、丙氧基化或丁氧基化的具有羟基官能团的多 元醇。适合用于制备聚烷氧基化多元醇的多元醇的非限制性实例可以 包括美国专利6， 187, 444 Bl第IO栏第1-20行中描述的那些多元醇， 其公开内容通过引用并入本文。
甲基]-l， 3-丙二基酯(IRGAN0X 1010)，其可购自Ciba Geigy。抗氧化 剂的存在量按预聚物组分1)中的树脂固体的总重量计为0. 25-1. 5%， 或0. 5-1. 0%。设想的其他光致变色物质包括光致变色有机金属双硫腙盐，即，(芳基偶氮)-硫代曱酸芳基肼化物，例如，在诸如美国专利3， 361， 706中描述的双硫腙汞。俘精酸酐和俘精酰亚胺，例如3-呋喃基和3-瘗吩基俘精酸酐和俘精酰亚胺，它们在美国专利4,931,220第20栏第5行至第21栏第38行中得到描述。在前述专利中涉及上述光致变色物质的具体公开内容通过引用并入本文。本发明的光致变色制品可以包含一种光致变色物质或光致变色物质的混合物。可以将光致变色物质的混合物用于实现某些活化颜色，例如近中性灰色或褐色。可以在如下的量和比率(当采用混合物时)下使用每一种本文所述的光致变色物质使得其上涂布该化合物的混合物或者其中混入它们的聚氨酯/聚合产物在用未过滤的日光活化时，显示期望的所得颜色，例如基本上中性色，如灰色或褐色的色调，即，活化的光致变色物质的颜色尽可能接近中性色。所用的上述光致变色物质的相对量会改变而且部分取决于上述化合物活化物种的相对颜色强度和期望的最终颜色。可以将本文所述的光致变色化合物或物质通过各种现有技术描述的方法涂布到聚脲氨酯聚合产物(例如镜片)或者混入其中。这些方法包括但不限于在所述聚合产物或制品如上所述至少部分固化之后在其中溶解或分散该物质，例如，通过将聚合产物或制品浸没在光致变色物质的热溶液中或者通过热传递，使光致变色物质吸入该聚
合产物或制品中；作为相邻的聚合产物层之间独立的层提供光致变色物质，例如，作为聚合物膜的一部分；以及涂布光致变色物质作为位于聚氨酯/聚合产物表面上的涂层或者涂层的一部分。术语"吸入"或"吸取"意在表示和包括光致变色物质单独渗入聚氨酯/聚合产物中，将光致变色物质溶剂协助传递吸收至多孔聚合物中，气相传递，和其他诸如此类的传递机理。吸入方法的 一个非限制性实例包括用光致变色物质涂布光致变色制品；加热光致变色制品的表面；并且从光致变色制品表面除去残余涂料的步骤。
-l-氧丙氧基]曱基]-l， 3-丙二基酯。
13. 权利要求l的方法，其中该聚脲氨酯组合物中抗氧化剂的量 按预聚物组分1)中的树脂固体的总重量计为0. 5-1. 0%。
14. 权利要求l的方法，其中向聚氨酯预聚物组分l)添加所述羟 基苯基苯并三唑。
15. 权利要求l的方法，其中向聚氨酯预聚物组分l)添加所述抗 氧化剂。
16. 权利要求l的方法，其中将所述羟基苯基苯并三唑和抗氧化 剂一起添加到聚氨酯预聚物组分1)中。
17. —种聚脲氨酯组合物，其包含a) 下列组分的反应产物1) 包含多异氰酸酯和至少一种含OH的物质的聚氨酯预聚 物，所述预聚物的NCO/OH当量比为2. 0-4. 5;和2) 含胺固化剂，其中2)的含胺固化剂与l)的聚氨酯预聚物 的当量比为0. 75-0. 98;b) 存在于该聚脲氨酯组合物中的羟基苯基苯并三唑，其量按预 聚物组分l)中的树脂固体的总重量计为0.75-1.1%;和C) 存在量按预聚物组分1)中的树脂固体的总重量计为0. 25-1. 5%的多官能受阻酚类抗氧化剂，其中以向该聚脲氨酯组合物提 供在60/80加速仓库老化试验中小于1.85的厶黄度指数的量组合b) 和c)。
18. 权利要求1的组合物，其中所述多异氰酸酯包括4，4'-亚甲 基双(环己基异氰酸酯)。
19. 权利要求17的組合物，其中所述含0H的物质包括聚己内酯多元醇。
20. 权利要求17的组合物，其中所述含0H的物质进一步包括三 羟曱基丙烷。
21. 权利要求17的组合物，其中所述预聚物的NC0/0H当量比为 2. 0至小于2. 5。
22. 权利要求17的组合物，其中所述预聚物的NC0/0H当量比为 2. 5-4. 5。
23. 权利要求17的组合物，其中所述含胺固化剂包括二亚乙基甲 苯二胺。
24. 权利要求17的組合物，其中2)的含胺固化剂与l)的聚氨酯 预聚物的当量比为0.85-0.95。
25. 权利要求17的組合物，其中2)的含胺固化剂与l)的聚氨酯 预聚物的当量比为0. 85-0. 90。
26. 权利要求17的组合物，其中所述羟基苯基苯并三唑包括 2-(2H-苯并三唑-2-基)-4，6-二叔戊基苯酚、2-(2，-羟基-5，-辛基苯 基)-苯并三唑或其混合物。
27. 权利要求17的组合物，其中该聚脲氨酯组合物中羟基苯基苯 并三唑的量按预聚物组分l)中的树脂固体的总重量计为0.9-1. 1%。
28. 权利要求17的组合物，其中所述多官能受阻酚类抗氧化剂包 括苯丙酸，3， 5-双(1， 1-二甲基乙基)-4-羟基-，2, 2-双[[3-[3， 5-双 (1， l-二曱基乙基)-4-羟基苯基]-l-氧丙氧基]曱基]-l， 3-丙二基酯。
29. 权利要求17的组合物，其中该聚脲氨酯组合物中抗氧化剂的 量按预聚物组分1)中的树脂固体的总重量计为0. 5-1. 0%。
30. 权利要求l的方法，其中该聚脲氨酯组合物基本上不含受阻 胺光稳定剂。
31. 权利要求17的聚脲氨酯组合物，其中该聚脲氨酯组合物基本 上不含受阻胺光稳定剂。
全文摘要
本发明提供一种聚脲氨酯组合物，其包含a)下列组分的反应产物1)包含多异氰酸酯和至少一种含OH的物质的聚氨酯预聚物；和2)含胺固化剂，其中2)的含胺固化剂与1)的聚氨酯预聚物的当量比为0.75-0.98；b)存在于该聚脲氨酯组合物中的羟基苯基苯并三唑，其量按该聚脲氨酯组合物中的树脂固体总重量计为0.75-1.1％；和c)存在量按该聚脲氨酯组合物中的树脂固体总重量计为0.25-1.5％的多官能受阻酚类抗氧化剂，其中以向该聚脲氨酯组合物提供在60/80加速仓库老化试验中小于1.85的Δ黄度指数的量组合b)和c)。
文档编号C08K5/00GK101516945SQ200780034137
公开日2009年8月26日 申请日期2007年8月27日 优先权日2006年9月14日
发明者D·J·罗宾逊, D·J·贝彻, R·A·史密斯, V·J·纳戈帕尔, W·H·麦克唐纳 申请人:Ppg工业俄亥俄公司