ПОЛИУРЕТАНЫ, ИЗГОТОВЛЕННЫЕ ИЗ НИХ ИЗДЕЛИЯ И ПОКРЫТИЯ И СПОСОБЫ ИХ ПРОИЗВОДСТВА

1. Полиуретан, содержащий продукт реакции компонентов, включающих:
(а) приблизительно 1 эквивалент, по меньшей мере, одного полиизоцианата;
(b) от приблизительно 0,05 до приблизительно 0,9 эквивалента, по меньшей мере, одного разветвленного полиола, содержащего от 4 до 18 атомов углерода и, по меньшей мере, 3 гидроксильные группы; и
(с) от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,95 эквивалента, по меньшей мере, одного диола, содержащего от 2 до 18 атомов углерода;
где указанные компоненты по существу не содержат сложного полиэфирполиола и простого полиэфирполиола и где компоненты реакции выдерживают при температуре, по меньшей мере, приблизительно 100°С, по меньшей мере, в течение приблизительно 10 мин.
2. Полиуретан по п.1, где полиизоцианат выбран из группы, включающей диизоцианаты, триизоцианаты, их димеры, тримеры и смеси.
3. Полиуретан по п.2, где полиизоцианат представляет собой диизоцианат, выбранный из группы, включающей этилендиизоцианат, триметилендиизоцианат, 1,6-гексаметилендиизоцианат, тетраметилендиизоцианат, гексаметилендиизоцианат, октаметилендиизоцианат, нонаметилендиизоцианат, декаметилендиизоцианат, 1,6,11-ундекантриизоцианат, 1,3,6-гексаметилентриизоцианат, бис(изоцианатоэтил)карбонат, бис(изоцианатоэтиловый)эфир, триметилгександиизоцианат, триметилгексаметилендиизоцианат, 2,2'-диметилпентан-диизоцианат, 2,2,4-триметилгександиизоцианат, 2,4,4-триметилгексаметилендиизоцианат, 1,8-диизоцианато-4-(изоцианатометил)октан, 2,5,7-триметил-1,8-диизоцианато-5-(изоцианатометил)октан, 2-изоцианатопропил-2,6-диизоцианатогексаноат, метиловый эфир лизиндиизоцианата, 4,4'-метилен-бис(циклогексилизоцианат), 4,4'-изопропилиден-бис(циклогексилизоцианат), 1,4-циклогексилдиизоцианат, 4,4'-дициклогексилметандиизоцианат, 3-изоцианатометил-3,5,5-триметилциклогексилизоцианат, мета-тетраметилксилилендиизоцианат, дифенилметандиизоцианат, дифенилизопропилидендиизоцианат, дифенилендиизоцианат, бутендиизоцианат, 1,3-бутадиен-1,4-диизоцианат, циклогександиизоцианат, метилциклогександиизоцианат, бис(изоцианатометил)циклогексан, бис(изоцианатоциклогексил)метан, бис(изоцианатоциклогексил)-2,2-пропан, бис(изоцианатоциклогексил)-1,2-этан, 2-изоцианатометил-3-(3-изоцианатопропил)-5-изоцианатометил-бицикло[2.2.1]гептан, 2-изоцианатометил-3-(3-изоцианатопропил)-6-изоцианатометил-бицикло[2.2.1]гептан, 2-изоцианатометил-2-(3-изоцианатопропил)-5-изоцианатометил-бицикло[2.2.1]гептан, 2-изоцианатометил-2-(3-изоцианатопропил)-6-изоцианатометил-бицикло[2.2.1]гептан, 2-изоцианатометил-3-(3-изоцианатопропил)-6-(2-изоцианатоэтил)-бицикло[2.2.1]гептан, 2-изоцианатометил-2-(3-изоцианатопропил)-5-(2-изоцианатоэтил)-бицикло[2.2.1]гептан, 2-изоцианатометил-2-(3-изоцианатопропил)-6-(2-изоцианатоэтил)-бицикло[2.2.1]гептан, α,α'-ксилолдиизоцианат, бис(изоцианатоэтил)бензол, α,α,α',α'-тетраметилксилолдиизоцианат, 1,3-бис(1-изоцианато-1-метилэтил)бензол, бис(изоцианатобутил)бензол, бис(изоцианатометил)нафталин, бис(изоцианатометил)дифениловый эфир, бис(изоцианатоэтил)фталат, мезитилентриизоцианат, 2,5-ди(изоцианатометил)фуран, α,α'-ксилолдиизоцианат, бис(изоцианатоэтил)бензол, α,α,α',α'-тетраметилксилолдиизоцианат, 1,3-бис(1-изоцианато-1-метилэтил)бензол, бис(изоцианатобутил)бензол, бис(изоцианатометил)нафталин, бис(изоцианатометил)дифениловый эфир, бис(изоцианатоэтил)фталат, 2,5-ди(изоцианатометил)фуран диизоцианат дифенилового эфира, бис(изоцианатофенилэфир)этиленгликоль, бис(изоцианатофенилэфир)-1,3-пропиленгликоль, бензофенондиизоцианат, карбазолдиизоцианат, этилкарбазолдиизоцианат, дихлоркарбазолдиизоцианат и их димеры, тримеры и смеси.
4. Полиуретан по п.3, где диизоцианат представляет собой 4,4'-метилен-бис(циклогексилизоцианат) или транс,транс-изомер 4,4'-метилен-бис(циклогексилизоцианата).
5. Полиуретан по п.2, где полиизоцианат представляет собой тример гексаметилендиизоцианата.
6. Полиуретан по п.2, где полиизоцианат представляет собой смесь димера гексаметилендиизоцианата и тримера гексаметилендиизоцианата.
7. Полиуретан по п.1, где полиизоцианат выбран из группы, включающей алифатические, циклоалифатические, ароматические и гетероциклические изоцианаты, их димеры и тримеры и их смеси.
8. Полиуретан по п.1, где разветвленный полиол имеет три гидроксильные группы.
9. Полиуретан по п.1, где разветвленный полиол выбран из группы, включающей глицерин, тетраметилолметан, триметилолэтан, триметилолпропан, эритрит, пентаэритрит, дипентаэритрит, трипентаэритрит, сорбитан, их алкоксилированные производные и их смеси.
10. Полиуретан по п.9, где разветвленный полиол представляет собой триметилолпропан.
11. Полиуретан по п.1, где количество разветвленного полиола, используемого для образования полиуретана, составляет от приблизительно 0,3 до приблизительно 0,9 эквивалента.
12. Полиуретан по п.1, где диол выбран из группы, включающей этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль, 1,2-этандиол, пропандиол, бутандиол, пентандиол, гександиол, гептандиол, октандиол, нонандиол, декандиол, додекандиол, октадекандиол, сорбит, манит, циклопентандиол, 1,4-циклогександиол, циклогександиметанол, 1,4-бензолдиметанол, ксилолгликоль, гидроксибензиловый спирт, дигидрокситолуол-бис(2-гидроксиэтил)терефталат, 1,4-бис(гидроксиэтил)пиперазин, N,N'-бис(2-гидроксиэтил)оксамид и их смеси.
13. Полиуретан по п.12, где диол представляет собой бутандиол.
14. Полиуретан по п.12, где диол представляет собой пентандиол.
15. Полиуретан по п.1, где количество диола, используемого для образования полиуретана, составляет от приблизительно 0,3 до приблизительно 0,7 эквивалента.
16. Полиуретан по п.1, где продукт реакции компонентов включает менее чем приблизительно 0,1 эквивалента сложного полиэфирполиола или простого полиэфирполиола.
17. Полиуретан по п.1, где продукт реакции компонентов дополнительно включает один или несколько полиуретанполиолов, акриламидов, поливиниловых спиртов, акрилатов с гидроксильной функциональностью, метакрилатов с гидроксильной функциональностью, аллиловых спиртов, дигидроксиоксамидов, дигидроксиамидов, дигидроксипиперидинов, дигидроксифталатов, дигидроксиэтилгидрохинонов и их смеси.
18. Полиуретан по п.1, где продукт реакции компонентов по существу не содержит аминного отверждающего агента.
19. Полиуретан по п.1, где продукт реакции компонентов по существу не содержит тиольных групп.
20. Полиуретан по п.1, где полиуретан имеет содержание жестких сегментов от приблизительно 10 до приблизительно 100 мас.%.
21. Полиуретан по п.1, где полиуретан имеет содержание уретана от приблизительно 20 до приблизительно 40 мас.%
22. Полиуретан по п.1, где полиуретан имеет содержание циклических групп приблизительно от 10 до 80 мас.%
23. Полиуретан по п.1, где полиуретан имеет молекулярную массу сшивки, по меньшей мере, приблизительно 500 г/моль.
24. Полиуретан по п.1, где реакционные компоненты выдерживают при температуре, по меньшей мере, приблизительно 110°С в течение, по меньшей мере, приблизительно 10 мин.
25. Полиуретан по п.1, где реакционные компоненты выдерживают при температуре, по меньшей мере, приблизительно 100°С в течение, по меньшей мере, приблизительно 20 мин.
26. Полиуретан, содержащий продукт реакции компонентов, состоящих из:
(а) приблизительно 1 эквивалент 4,4'-метилен-бис(циклогексилизоцианата);
(b) от приблизительно 0,3 до приблизительно 0,5 эквивалента триметилолпропана и
(c) от приблизительно 0,3 до приблизительно 0,7 эквивалента 1,10-додекандиола, 1,4-бутандиола или 1,5-пентандиола,
где компоненты реакции выдерживают при температуре, по меньшей мере, приблизительно 100°С, по меньшей мере, в течение приблизительно 10 мин.
27. Изделие, содержащее полиуретан по п.1.
28. Изделие по п.27, где изделие имеет ударостойкость по Гарднеру, по меньшей мере, приблизительно 65 дюйм·фунт (7,3 Дж) в соответствии со стандартом ASTM-D 5420-04.
29. Изделие по п.27, где изделие имеет ударную вязкость Dynatup, по меньшей мере, приблизительно 35 Дж.
3/2
30. Изделие по п.27, где изделие имеет коэффициент К стойкости к распространению трещин, по меньшей мере, приблизительно 1000 фунт/дюйм.
31. Изделие по п.27, где изделие имеет устойчивость к истиранию по Тэйберу (100 циклов) менее чем приблизительно 45% мутности.
32. Изделие по п.27, где изделие имеет стойкость к образованию трещин при напряжении в органическом растворителе, по меньшей мере, приблизительно 1000 фунт/кв.дюйм растягивающей нагрузки.
33. Изделие по п.27, где изделие представляет собой формованное изделие.
34. Изделие по п.27, где изделие выбрано из группы, включающей прозрачные изделия, оптические изделия, фотохромные изделия, баллистически устойчивые изделия и остекления.
35. Изделие, содержащее полиуретан, содержащий продукт реакции компонентов, включающих в себя:
(а) приблизительно 1 эквивалент, по меньшей мере, одного полиизоцианата;
(b) от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,9 эквивалента, по меньшей мере, одного разветвленного полиола, содержащего от 4 до 18 атомов углерода и, по меньшей мере, 3 гидроксильные группы; и
(с) от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,9 эквивалента, по меньшей мере, одного диола, содержащего от 2 до 18 атомов углерода;
где указанные компоненты по существу не содержат сложного полиэфирполиола и простого полиэфирполиола и где изделие имеет ударостойкость по Гарднеру, по меньшей мере, приблизительно 200 дюйм·фунт (23 Дж) в соответствии со стандартом ASTM-D 5420-04.
36. Ламинат, содержащий:
(а) по меньшей мере, один слой полиуретана по п.1 и
(b) по меньшей мере, один слой основы, выбранной из группы, включающей бумагу, стекло, керамику, древесину, камень, ткань, металл или органический полимерный материал и их композиции.
37. Покрывная композиция, содержащая полиуретан по п.1.