JP2003533567A - ポリウレタン分散体及びそれから製造されるフィルム - Google Patents

ポリウレタン分散体及びそれから製造されるフィルム

Info

Publication number
JP2003533567A
JP2003533567A JP2001585224A JP2001585224A JP2003533567A JP 2003533567 A JP2003533567 A JP 2003533567A JP 2001585224 A JP2001585224 A JP 2001585224A JP 2001585224 A JP2001585224 A JP 2001585224A JP 2003533567 A JP2003533567 A JP 2003533567A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyurethane
dispersion
film
prepolymer
molecular weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001585224A
Other languages
English (en)
Inventor
バータチャージー,デブクマー
エー. クーンス,ウィリアム
イー. パークス,フランクリン
Original Assignee
ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド filed Critical ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド
Publication of JP2003533567A publication Critical patent/JP2003533567A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6666Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
    • C08G18/667Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6674Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/0838Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds
    • C08G18/0842Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents
    • C08G18/0861Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of a dispersing phase for the polymers or a phase dispersed in the polymers
    • C08G18/0866Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of a dispersing phase for the polymers or a phase dispersed in the polymers the dispersing or dispersed phase being an aqueous medium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C08G18/12Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step using two or more compounds having active hydrogen in the first polymerisation step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4866Polyethers having a low unsaturation value

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 水性ポリウレタン分散体及びそれから製造されるフィルムはノニオン性ポリウレタンプレポリマー及び水から製造される。ノニオン性ポリウレタンプレポリマーはジイソシアネートと低モノオールポリエーテルポリオールとから製造される。このような分散体及びフィルムは手袋、コンドーム及び血管形成用バルーンにおける用途を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は水性ポリウレタン分散体から製造されるフィルムに関する。本発明は
特に手袋の製造に有用な水性ポリウレタン分散体に関する。
【0002】 表向きは水と反応性であるが、ポリイソシアネートポリマーが水性ポリウレタ
ン分散体を製造するために使用されうることは長い間知られてきた。ポリウレタ
ン分散体は、一般に、しばしば有機溶剤を用いて、有機ジイソシアネートもしく
はポリイソシアネートと活性水素原子を2個以上有する有機化合物、例えば、ポ
リアルキレンエーテルグリコール、ポリ(アルキレンエーテル−アルキレンチオ
エーテル)グリコール、アルキッド樹脂、ポリエステル及びポリエステルアミド
の反応生成物を連鎖延長することで製造される。ポリウレタン/ウレア/チオウ
レアプレポリマーとも呼ばれる反応生成物がイソシアネート末端となるように、
ジイソシアネートは理論過剰量で使用される。ポリウレタンプレポリマーの製造
は、とりわけ、米国特許第3,178,310号、同第3,919,173号、
同第4,442,259号、同第4,444,976号及び同第4,742,0
95号明細書に記載されている。
【0003】 ポリウレタン分散体は、米国特許第4,292,226号明細書においてコー
ティング及びボンド、米国特許第4,431,763号明細書に可撓性溶剤バリ
ア、米国特許第4,433,095号明細書に接着剤及び米国特許第4,501
,852号明細書にフィルムといったように様々な材料の製造に有用であること
が報告されている。フィルム、又は、むしろフィルムを製造するためのディッピ
ング方法は、多くの製品の製造方法の一部であることができる。フィルム用途の
例は、試験手袋、生体器官バッグ、コンドーム及びオストミーバッグを含む。こ
のような用途品はポリウレタン分散体を用いて製造されうることが知られている
が、従来のポリウレタン分散体はこのような用途に好ましい材料とするには不十
分な物性又は取り扱い性を有することがしばしば判ってきた。また、溶剤の使用
は幾つかの用途では悪影響があることがある。
【0004】 ポリウレタンはポリアルコールとポリイソシアネートとの反応生成物である。
通常、ポリウレタン分散体を製造するために使用されるポリイソシアネートは、
米国特許第5,494,960号明細書に開示されているように、脂肪族イソシ
アネートである。トルエンジイソシアネート(TDI)及びメチレンジフェニル
ジイソシアネート(MDI)並びにポリメチレンポリフェニルイソシアネートな
どの芳香族ポリイソシアネートも有用であることが知られている。
【0005】 ポリウレタン分散体を含めた、分散体からのフィルムの従来の製造方法は、一
般に、基材上にラテックスを凝固させる工程を含む。それ故、フィルムを製造す
るために使用されるラテックスは基材上に凝固されうる特性を有することが必要
である。同時に、分散体が安定であり、すなわち、輸送又は貯蔵の間に沈降した
り又は自発的に凝固したりしないことがラテックス分散体を製造する技術におい
て望ましいと考えられている。したがって、分散体が従来の凝固剤及び凝固技術
を用いて基材上に凝固されうることがフィルム製造に有用な水性分散体を製造す
る技術において望まれる。
【0006】 天然ゴムラテックスから製造されるフィルムは、使い心地及び実用性の観点か
ら望ましい特性を有するものと考えられている。不運なことに、天然ゴムラテッ
クスは皮膚に対して刺激性であることがあるタンパク質及び他の材料をも含む。
【0007】 フィルム製造技術において、天然ゴムラテックスフィルムと同様の物性を有す
るが、天然ゴムラテックス中にある皮膚刺激物質を含まない水性フィルムを製造
することが望まれる。
【0008】 1つの態様において、本発明は、ポリイソシアネートと低モノオールポリエー
テルポリオールから製造されるノニオン性ポリウレタンプレポリマー及び水から
製造される水性ポリウレタン分散体から製造されるフィルムを含むポリウレタン
フィルムである。
【0009】 別の態様において、本発明は、ポリイソシアネートと低モノオールポリオール
からノニオン性ポリウレタンプレポリマーを製造すること、及び、前記ノニオン
性ポリウレタンプレポリマーを水と混合することを含む、水性ポリウレタン分散
体の製造方法である。
【0010】 別の態様において、本発明はポリイソシアネートと低モノオールポリオールか
らノニオン性ポリウレタンプレポリマーを製造し、そしてこのノニオン性ポリウ
レタンプレポリマーを水と混合することにより製造されるポリウレタン分散体で
ある。
【0011】 高分子量で低不飽和のポリオールを使用することにより、本発明は、天然ラテ
ックスゴムの望ましい特性を有するが、天然ゴムラテックス中にある皮膚刺激物
質を含まない、経済的な水性ポリウレタン分散体といった利点を有する。本発明
は、例えば、手袋、コンドーム、カテーテル及び血管形成バルーンなどのディッ
プトゴム製品を製造するために使用されうる。
【0012】 本発明のポリウレタンプレポリマー分散体は1種以上の外部界面活性剤を用い
て水中にノニオン性ポリウレタンプレポリマーを分散させることにより製造され
る。得られるポリウレタン分散体はフィルムを製造するために有用である。本発
明の目的で、用語「フィルムを製造するために有用」とは、分散体が貯蔵される
のに十分に安定であるが、フィルム又は他のラテックス由来製品を製造するため
に基材上に電着され又は凝固されえないほどには安定でないことを意味する。
【0013】 本発明の分散体はフィルムの予期される使用にとって許容されうる物性を有す
るフィルムを製造するために使用できる分散体が得られるどの方法で製造されて
もよい。分散体はバッチ法又は連続法で製造されうる。バッチ法で製造するなら
ば、好ましくは、分散体は、少量のアニオン性界面活性剤を含む少量の水を最初
に連続のプレポリマー相に添加しそして混合し、その後、さらなる水を、相が転
相するまで混合しながら添加する転相法によって製造される。
【0014】 本発明の方法の分散体が連続法によって製造されるならば、好ましくは、高内
部相比(HIPR)法によって製造される。このような方法は知られており、そ
して例えば、Pateらの米国特許第5,539,021号明細書、Jakubowskiらの
米国特許第5,959,027号明細書に開示されている。安定な分散体となる
か、又は、少なくとも、第二の工程においてさらに加工されて安定な分散体とな
るように十分に分散された分散体となるかぎり、他の連続分散法は本発明の方法
で使用されてよい。本発明の目的で、所期の目的に有用であるためには速すぎる
ほどに速く沈降し又は分離しないならば、分散体は安定である。
【0015】 1種より多くの界面活性剤を用いて本発明のポリウレタン分散体を製造すると
きに、2つの界面活性剤は2つの別個の工程で添加されてよい。第一の工程にお
いて、第一の界面活性剤はプレポリマーの分散を補助するために使用されること
ができる。本発明の方法の第二の工程において、第一の工程からの分散体は異な
る外部界面活性剤と合わされそして混合される。第二の工程の混合物は安定なポ
リウレタン分散体となるどの方法で製造されてもよい。本発明の方法の第二の工
程の製品は使用される混合方法に関係なく、分散体を安定にするために十分な粒
度を有するべきである。本発明の分散体は、粒度が0.9〜0.05、好ましく
は0.5〜0.07、さらにより好ましくは0.4〜0.10ミクロンである。
最も好ましくは、本発明の分散体の粒度は約0.15ミクロンである。
【0016】 本発明のポリウレタン分散体はノニオン性ポリウレタンプレポリマーから製造
される。本発明で有用なノニオン性プレポリマーは、脂肪族もしくは芳香族ジイ
ソシアネートを用いて製造される。好ましくは、ジイソシアネートはMDI、T
DI及びそれらの混合物からなる群より選ばれる芳香族ジイソシアネートである
。どの一般的に入手可能な異性体分布のTDIも一般に使用されうる。最も一般
的に入手可能なTDIは異性体分布が80%2,4−異性体及び20%2,6−
異性体である。本発明の目的で、他の異性体分布のTDIも使用されうるが、し
ばしば有意に高価となることがある。
【0017】 本発明の配合でMDIを使用するときに、それは好ましくは99%〜90%の
P,P’−異性体含分である。さらにより好ましくは、本発明の配合でMDIを
使用するときに、それは好ましくは98%〜92%のP,P’−異性体含分であ
る。最も好ましくは、本発明の配合でMDIを使用するときに、それは好ましく
は約94%のP,P’−異性体含分である。このような異性体分布のMDIはM
DIプロセスの間の蒸留によって製造されうるが、それは、一般に入手可能な製
品、例えば、ISONATE125M及びISONATE50OPIS
ONATE125M及びISONATE50OPはThe Dow Chemical Companyの
商品名である)を混合することでも製造されうる。
【0018】 TDI及びMDIの混合物を本発明で有用なプレポリマーを製造するために使
用するときに、それらはMDI/TDIの比を99%MDI〜80%MDIとし
て混合される。より好ましくは、TDI及びMDIの混合物を本発明で有用なプ
レポリマーを製造するために使用するときに、それらはMDI/TDIの比を9
8%MDI〜90%MDIとして混合される。最も好ましくは、TDI及びMD
Iの混合物を本発明で有用なプレポリマーを製造するために使用するときに、そ
れらはMDI/TDIの比を約96%MDIとして混合される。好ましくは、本
発明で有用なプレポリマーはMDIを用いるか又はMDIとTDIとの混合物を
用いて製造される。さらにより好ましくは、本発明で有用なプレポリマーは唯一
の芳香族ジイソシアネートとしてMDIを用いて製造される。
【0019】 本発明の1つの態様において、本発明で有用なプレポリマーは、活性水素含有
材料を含む配合物から製造される。本発明の好ましい態様において、活性水素含
有材料はジオールの混合物である。好ましいジオール混合物の1つの成分は高分
子量ポリエーテルもしくはポリエステルジオールであり、例えば、高分子量ポリ
オキシプロピレンジオールで、場合により0〜25質量%のエチレンオキシドキ
ャッピングを有してよい。ジオール混合物の他の成分は低分子量ジオールである
【0020】 一般に、本発明の配合物のポリエーテルジオールは、ポリエーテルポリオール
の製造技術における当業者にこのようなジオールを製造するために有用であるこ
とが知られているどの方法で製造されてもよい。
【0021】 本発明のプレポリマー配合物のジオール混合物の高分子量ポリエーテルジオー
ル成分は0〜25質量%のエチレンオキシドキャッピングを有するポリオキシプ
ロピレンジオールである。好ましくは、この成分の分子量は1000〜10,0
00であり、より好ましくは1500〜8000であり、そして最も好ましくは
2000〜6000である。記載したとおり、ポリエーテルジオールは場合によ
り0〜25%のエチレンオキシドでキャッピングされていてよい。又は、平均の
エチレンオキシドキャッピングが0〜25%であるポリエーテルの組み合わせも
用いられてよい。好ましくは、高分子量ジオールは5〜25%のエチレンオキシ
ドでキャッピングされており、より好ましくは10〜15%のエチレンオキシド
でキャッピングされている。
【0022】 本発明の実施において、本発明のプレポリマー配合物のジオール混合物の高分
子量ポリエーテルジオール成分は低もしくは超低モノオール含有ポリオールであ
る。しばしばプロピレンオキシドのアニオン重合でないプロピレンオキシドを用
いたポリオールの製造の実施において、望まれない副反応が起こり、二重結合を
末端に有するモノオールとなる。これらの反応はアルカリ金属水酸化物で触媒さ
れるポリオールプロセスでは非常に一般的である。アルカリ金属水酸化物で触媒
される合成の間に、ポリオキシプロピレンポリオールの平均分子量が増加するに
つれて、モノオールの濃度が増加し、例えば、4000の分子量のポリオキシプ
ロピレンポリオールでは20〜40モル%のモノオールの範囲に達するまで増加
する。一般に、不飽和のレベルはポリオールの分子量が増加するにつれて増加す
る。
【0023】 低モノオールポリオールは、ASTM D−4671−87にしたがって測定
して、測定される不飽和が0.025meq/g未満であり、好ましくは0.020m
eq/g未満であり、より好ましくは0.015meq/g未満であり、さらにより好ま
しくは0.010meq/g未満であり、最も好ましくは0.005meq/g未満である
ものである。0.001〜0.005meq/gの範囲は時々超低モノオールポリオ
ールとも呼ばれる。このようなポリオキシプロピレンポリオールはポリオールの
製造技術の当業者に有用であることが知られているどの方法でも製造されうる。
低モノオールポリオールは比較的に高分子量でかつ比較的に低い不飽和であるか
ら、このような低モノオールポリオールは時々、高分子量低不飽和ポリオールと
も呼ばれる。
【0024】 本発明の方法に有用なポリオールはアルカリ金属水酸化物触媒を用い、次いで
不飽和を加水分解する後処理を行って製造されうる。このようなポリオールの製
造のための別の方法は、いわゆるダブル金属シアン化物触媒の使用によるもので
ある。複合プロセスも使用されてよい。触媒作用の実際の方法は重要でなく、重
要な特徴は0.025meq/g未満という低不飽和である。本明細書中に表現され
る当量及び分子量はDa(ダルトン)であり、そして数平均の当量及び分子量で
ある。低モノオールポリオールは、イソシアネート末端プレポリマーを製造する
ために使用されるポリオールブレンドの過半部分、すなわち、50質量%を超え
、好ましくは80質量%を超える量を占め、そして総ポリオール成分の不飽和が
0.025meq/g未満となるように、ポリオール成分の総ポリエーテルポリオー
ル部分の実質的に全ては低不飽和ポリオールであるべきである。
【0025】 本発明の幾つかのプレポリマー配合物の低分子量ジオール成分は二官能開始剤
のアルコキシル化生成物であることもできる。好ましくは、この成分もポリオキ
シプロピレンジオールであるが、存在するならば、使用されるアルキレンオキシ
ドの少なくとも75質量%がプロピレンオキシドであるかぎり、混合エチレンオ
キシドプロピレンオキシドポリオールであってもよい。プロピレングリコール、
ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール及び1,4−ブタンジオールな
どのジオールも本発明の配合物で使用されてよい。プレポリマー配合物の低分子
量ジオール成分は、存在するならば、分子量が60〜750であり、好ましくは
62〜600であり、そして最も好ましくは125〜500である。通常、低分
子量ポリオールは低モノオールポリオールであるが、この低分子量ポリオール成
分は低モノオールポリオールであっても、従来のポリオールであっても又はそれ
らの混合物であってもよい。
【0026】 本発明で有用なプレポリマーはポリウレタンプレポリマーの製造の技術の当業
者に知られているどの方法で製造されてもよい。好ましくは、ジイソシアネート
及びポリエーテルジオールの混合物はポリウレタンプレポリマーを製造するため
に十分な反応条件下に合わせられてそして加熱される。本発明のプレポリマー配
合物の計算量はジイソシアネートが過剰で存在するような量である。好ましくは
、本発明で有用なプレポリマーはイソシアネート含分(%NCOとしても知られ
ている)が1〜9質量%であり、より好ましくは2〜8質量%であり、そして最
も好ましくは3〜7質量%である。
【0027】 プレポリマー配合物の活性水素含有材料が低分子量ジオールと高分子量ポリエ
ーテルジオールとの混合物であるときに、本発明で有用なプレポリマーは、場合
により、しばしば二官能アミン連鎖延長剤を用いて、鎖延長されてよい。二官能
アミン連鎖延長剤は、プレポリマー配合物の活性水素含有材料が高分子量ポリエ
ーテルジオールでありそして低分子量ジオールを含まないときには、任意でなく
、むしろ要求されることがある。好ましくは、二官能アミン連鎖延長剤は、存在
するならば、分散体を製造するために使用される水の中に存在する。使用される
ときに、アミン連鎖延長剤はいかなるイソシアネート反応性ジアミン又は別のイ
ソシアネート反応性基を有するアミンで、分子量が60〜450あるものであっ
てよいが、好ましくは、アミン化されたポリエーテルジオール、ピペラジン、ア
ミノエチルエタノールアミン、エタノールアミン、エチレンジアミン及びそれら
の混合物からなる群より選ばれる。プレポリマーは好ましくは共有結合架橋が起
こらないポイントまで連鎖延長され、このように、得られたプレポリマーは平均
実官能価が約2.1未満である。好ましくはアミン連鎖延長剤は、プレポリマー
が水中に最初に乳化された後にアミン連鎖延長が行われるように、分散体を製造
するために使用される水の中に分散される。
【0028】 本発明で有用なプレポリマーはノニオン性である。すなわち、本発明のフィル
ムを製造するために使用されるプレポリマーの主鎖に取り込まれ又は結合したイ
オン性基は存在しない。本発明の分散体を製造するために使用されるアニオン性
界面活性剤は外部安定剤であり、そして本発明のフィルムのポリマー主鎖に取り
込まれるものではない。
【0029】 本発明で有用なプレポリマーは界面活性剤を含む水中に分散される。好ましく
は、界面活性剤はアニオン性界面活性剤である。本発明の分散体を製造する実施
において、界面活性剤はプレポリマーが水中に分散される前に水中に導入される
が、界面活性剤及びプレポリマーが水中に同時に導入されることは本発明の範囲
から外れることはない。どのアニオン性界面活性剤も本発明で使用されうるが、
好ましくは、アニオン性界面活性剤はスルホネート、ホスフェート及びカルボキ
シレートからなる群より選ばれる。より好ましくは、アニオン性界面活性剤はナ
トリウムドデシルベンゼンスルホネート、ナトリウムドデシルスルホネート、ナ
トリウムドデシルジフェニルオキシドジスルホネート、ナトリウムn−デシルジ
フェニルオキシドジスルホネート、イソプロピルアミンドデシルベンゼンスルホ
ネート又はナトリウムヘキシルジフェニルオキシドジスルホネートである。
【0030】 本発明の方法の実施において、場合により行われる第二の工程において、第一
の外部界面活性剤を用いて製造されたポリウレタン分散体は第二の異なる外部界
面活性剤と混合される。最も好ましくは、本発明の方法で第二の工程の界面活性
剤として使用される外部界面活性剤はトリエタノールアミンラウリルスルフェー
トである。他の外部界面活性剤も本発明の方法の第二の工程で使用されてよく、
それは第一の工程で使用された界面活性剤と同一の界面活性剤であっても又は異
なる界面活性剤であってもよい。
【0031】 本発明の分散体は、30質量%〜60質量%の固形分含有量を有することがで
きる。フィルムはこのレベルの固形分を有する分散体から必ずしも製造されなく
てもよい。分散体自体は、貯蔵体積及び輸送コストを最小にするように、できる
かぎり高い固形分含有量で貯蔵されそして輸送されるであろうが、分散体は最終
的な使用の前に望まれるように希釈されることができる。製造されるフィルムの
厚さ及び基材上でのポリマーの凝固の方法は、通常、どのような固形分含有量が
分散体中に必要とされるかを決めるであろう。フィルムを製造するときに、本発
明の分散体は、試験手袋を製造する場合には、質量%固形分が5〜60%であり
、好ましくは10〜40%であり、そして最も好ましくは15〜25質量%であ
ることができる。他の用途では、使用される分散体のフィルム厚さ及び対応する
固形分含有量は様々でありうる。
【0032】 有利には、本発明の分散体を用いて製造されるフィルムは自己剥離性となるよ
うに製造できる。試験手袋を製造する技術において、このような手袋は、しばし
ば、ポリマーが自己付着せず、そのため、手袋をより容易に装着することができ
るように、タルカムパウダー、コーンスターチなどの層を有して製造及び販売さ
れるという事実を参考に、この能力は「パウダーフリー」としても知られている
。本発明のフィルムはパウダーフリーの手袋を製造するために有用であることが
手袋製造の当業者に知られているどの既知の方法によって自己剥離性をもって製
造されてもよい。
【0033】 分散体からフィルムを製造する技術の当業者に有用であることが知られている
どの添加剤も本発明の目的で使用されてよいが、但し、その添加剤の存在は、フ
ィルムが所期の目的に合わないほど、分散体又はそれから製造されるフィルムの
特性を劣化させない。添加剤は、また、有用であることが知られているどの既知
の方法で配合物又はフィルム中に取り込まれてもよく、その方法は、限定するわ
けではないが、プレポリマー配合物中へ含ませること及び分散体を製造するため
に使用される水の中へ含ませることを含む。例えば、二酸化チタンは本発明のフ
ィルムを着色するのに有用である。他の有用な添加剤は炭酸カルシウム、酸化ケ
イ素、脱泡剤、殺生物剤及び炭素粒子を含む。
【0034】 以下の実施例は例示の目的のみで、請求される発明の範囲を限定することが意
図されない。特に指示がないかぎり、百分率は質量%である。
【0035】 例 以下の材料を以下の実施例で用いた。 ・Polyether Polyol Iは12%のエチレンオキシドエンドキャッピングを有する
低モノオール(不飽和=0.001meq/g)の4000の分子量のポリオキシプ
ロピレンジオールであった。 ・Polyether Polyol IIは12%のエチレンオキシドエンドキャッピングを有す
る低モノオール(不飽和=0.005meq/g)の3750の分子量のポリオキシ
プロピレンジオールであった。 ・低分子量ジオールは134の分子量の全ポリオキシプロピレンジオール(ジプ
ロピレングリコール)であった。 ・Polyisocyanate Aは4,4’−異性体含分が98%であり、イソシアネート当
量が125であるMDIであった(ISONATE125M,The Dow Chemic
al Company)。 ・連鎖延長剤は104の分子量のジアミン(アミノエチルエタノールアミン)で
あった。 ・界面活性剤はナトリウムドデシルベンゼンスルホネートの水中での22wt%
溶液であった。
【0036】 例1 72.0部のPolyether Polyol Iと、4.0部の低分子量ジオールを混合し、
その後、混合物を50℃に加熱することによりポリウレタンプレポリマーを製造
した。この材料を、その後、50℃に温めてあった24.0部のPolyisocyanate
Iと混合した。その後、混合物を70℃で6時間加熱し、その後、NCO含分を
決定するための試験をした。NCO含分は4.0%であった。
【0037】 約2500rpmで運転する高せん断ミキサーを用いて、200gのプレポリ
マーを14gの水及び34gの界面活性剤と混合することによりポリウレタン分
散体を製造した。相の反転が観測されるまで、258gのさらなる水をゆっくり
と添加した。
【0038】 その後、炉内で鋼板が100〜120°F(38〜49℃)の温度に達するま
で鋼板を加熱することによる凝固法によってフィルムを製造した。その後、1:
1重量比の水及びメタノール中の硝酸カルシウムの20%溶液であって、約1w
t%のエトキシル化オクチルフェノール界面活性剤をも含むものの中に鋼板を浸
漬した。その後、鋼板を230°F(110℃)の炉内に鋼板を約15分間入れ
て鋼板上に硝酸カルシウムの非常に薄いフィルムを形成した。鋼板を105°F
(40℃)に冷却させ、その後、脱イオン水で23%固形分にまで希釈されたポ
リウレタン分散体中に浸漬し、そして取り出した(合計滞留時間は約20秒間で
ある)。鋼板を5分間室温に保持してフィルムに十分なゲル強度を生じさせ、次
いで、115°F(46℃)のウォーターバス中で10分間、液体をしみださせ
た。鋼板の両面を115°F(40℃)の水でさらに2分間スプレーした。その
後、鋼板を230°F(110℃)に30分間加熱し、その後、周囲温度に冷却
した。基材からポリウレタンフィルムを剥離し、ASTM D412−98a(
ダイC;全長さ=4.5”(11.43cm)、狭いセクションの幅=0.25
”(.635cm)、及び、ゲージ長さ=1.31”(3.3274cm))を
用いて試験した。試験結果を表に示した。それは感触としてソフトであるが、良
好な物性を有した。
【0039】 例2 例1と同様にプレポリマーを製造した。しかしながら、分散プロセスの間に、
ジアミンを用いて、水エクステンションの一部を最終希釈工程の間に置き換えた
。ジアミンの使用量はプレポリマー中にあるイソシアネートの25%と反応する
ものと計算された。
【0040】 例3 71.5部のPolyether Polyol Iと、4.0部の低分子量ジオールを混合し、
その後、混合物を50℃に加熱することによりポリウレタンプレポリマーを製造
した。この材料を、その後、50℃に温めてあった24.5部のPolyisocyanate
Iと混合した。その後、混合物を70℃で6時間加熱し、その後、NCO含分を
決定するための試験をした。NCO含分は4.0%であった。 分散体及びフィルムを例1と同一の手順を用いて製造した。
【0041】 例4 例3と同様にプレポリマーを製造した。しかしながら、分散プロセスの間に、
ジアミンを用いて、水エクステンションの一部を最終希釈工程の間に置き換えた
。ジアミンの使用量はプレポリマー中にあるイソシアネートの25%と反応する
ものと計算された。
【0042】
【表1】
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成13年11月19日(2001.11.19)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CR,CZ,DE,DK,DM ,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH, GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,K E,KG,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT ,LU,LV,MA,MD,MG,MK,MN,MW, MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,S D,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR ,TT,TZ,UA,UG,UZ,YU,ZA,ZW (72)発明者 パークス,フランクリン イー. アメリカ合衆国,テキサス 77541,ジョ ーンズ クリーク,スティーブン エフ. オースティン ロード 7118 Fターム(参考) 4F070 AA53 AE14 CA01 CA02 CB12 CB13 4F071 AA53 AA81 AF15 AF20 AF21 AH04 BA03 BA04 BB02 BB13 BC01 4J034 DA01 DB04 DC50 DG04 HA01 HA07 HA11 HC12 HC61 HC64 HC71 QC05 QD06 RA02 RA03 RA06

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリイソシアネートと低モノオールポリエーテルポリオール
    とから製造されるノニオン性ポリウレタンプレポリマー及び水から製造される水
    性ポリウレタン分散体から製造されるフィルムを含むポリウレタンフィルム。
  2. 【請求項2】 前記分散体は界面活性剤の存在下でかつ有機溶剤の実質的な
    不在下に製造される、請求項1記載のポリウレタンフィルム。
  3. 【請求項3】 前記低モノオールポリエーテルポリオールは分子量が少なく
    とも3000ダルトンである、請求項1記載のポリウレタンフィルム。
  4. 【請求項4】 前記低モノオールポリエーテルポリオールは測定される不飽
    和が約0.025meq/g未満である、請求項1記載のポリウレタンフィルム。
  5. 【請求項5】 前記ポリイソシアネートはMDI、TDI又はそれらの混合
    物の芳香族ポリイソシアネートである、請求項1記載のポリウレタンフィルム。
  6. 【請求項6】 前記ノニオン性ポリウレタンプレポリマーは平均実官能価が
    約2.1未満である、請求項1記載のポリウレタンフィルム。
  7. 【請求項7】 前記ノニオン性ポリウレタンプレポリマーはイソシアネート
    含分が1〜9質量%である、請求項1記載のポリウレタンフィルム。
  8. 【請求項8】 請求項1記載のフィルムから製造される手袋。
  9. 【請求項9】 ポリイソシアネートと低モノオールポリオールとからノニオ
    ン性ポリウレタンプレポリマーを製造すること、及び、 前記ノニオン性ポリウレタンプレポリマーを水と混合すること、 を含む、水性ポリウレタン分散体の製造方法。
  10. 【請求項10】 前記分散体は界面活性剤の存在下でかつ有機溶剤の実質的
    な不在下に製造される、請求項9記載の方法。
  11. 【請求項11】 前記低モノオールポリエーテルポリオールは分子量が少な
    くとも3000ダルトンである、請求項9記載の方法。
  12. 【請求項12】 前記低モノオールポリエーテルポリオールは測定される不
    飽和が約0.025meq/g未満である、請求項9記載の方法。
  13. 【請求項13】 前記ポリイソシアネートはMDI、TDI又はそれらの混
    合物の芳香族ポリイソシアネートである、請求項9記載の方法。
  14. 【請求項14】 請求項9記載の方法により製造される水性ポリウレタン分
    散体。
  15. 【請求項15】 前記分散体は粒度が0.9ミクロン〜0.05ミクロンで
    ある、請求項14記載の水性ポリウレタン分散体。
  16. 【請求項16】 前記分散体は固形分が5〜60質量%である、請求項14
    記載の水性ポリウレタン分散体。
JP2001585224A 2000-05-16 2001-04-03 ポリウレタン分散体及びそれから製造されるフィルム Pending JP2003533567A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US20487400P 2000-05-16 2000-05-16
US60/204,874 2000-05-16
PCT/US2001/010770 WO2001088007A1 (en) 2000-05-16 2001-04-03 Polyurethane dispersions and films produced therewith

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003533567A true JP2003533567A (ja) 2003-11-11

Family

ID=22759826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001585224A Pending JP2003533567A (ja) 2000-05-16 2001-04-03 ポリウレタン分散体及びそれから製造されるフィルム

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20010053815A1 (ja)
EP (1) EP1283853A1 (ja)
JP (1) JP2003533567A (ja)
KR (1) KR20030048376A (ja)
CN (1) CN1429239A (ja)
AU (1) AU2001251272A1 (ja)
BR (1) BR0111360A (ja)
CA (1) CA2409143A1 (ja)
MX (1) MXPA02011231A (ja)
NO (1) NO20025506L (ja)
WO (1) WO2001088007A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008506830A (ja) * 2004-07-19 2008-03-06 ホーサン・ケメックス・カンパニー・リミテッド 水性ポリウレタンエマルジョン組成物及びこれを用いたポリウレタンフィルム
JP2010215897A (ja) * 2009-02-18 2010-09-30 Tosoh Corp 水性ポリウレタン樹脂組成物およびこれを用いたフィルム成型体

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101137663B1 (ko) * 2003-02-20 2012-04-20 인비스타 테크놀러지스 에스.에이.알.엘 폴리(우레아/우레탄)의 수성 분산액을 포함하는 물품
US7045573B2 (en) * 2003-04-21 2006-05-16 Bayer Materialscience Llc Polyurethane dispersion (PUD) with improved isopropanol resistance, flexibility and softness
US20040249106A1 (en) * 2003-06-03 2004-12-09 Gindin Lyubov K. Modified polyurethanes
RU2008149515A (ru) * 2006-05-16 2010-06-27 Дау Глобал Текнолоджиз Инк. (Us) Водные неионогенные гидрофильные полиуретановые дисперсии и непрерывный способ их получения
DE102006038940A1 (de) * 2006-08-18 2008-02-21 Bayer Materialscience Ag Dispersionen von Nanoharnstoffen, enthaltend Wirkstoffe
US20080268983A1 (en) * 2006-09-01 2008-10-30 Callaway Golf Company Golf balls with polyurethane covers formed from low-monol content polyols
EP2042485A1 (en) * 2007-09-28 2009-04-01 Huntsman International Llc Process for fractionating a mixture of polyisocyanates
US8999448B2 (en) 2011-07-22 2015-04-07 Dow Global Technologies Llc Process for producing cemented and skinned ceramic honeycomb structures
JP5206912B1 (ja) * 2011-09-08 2013-06-12 Dic株式会社 ポリウレタンフィルム及びそれを用いて得たフィルム加工品
CN105034225A (zh) * 2015-09-02 2015-11-11 上海强睿博化工有限公司 一种安全套脱模方法
CN105332287A (zh) * 2015-10-14 2016-02-17 安徽中恩化工有限公司 用于耐高温高附着力可湿手穿戴pvc手套涂层树脂及制备方法
CN107057027B (zh) * 2017-01-16 2019-08-20 北京理工大学 一种高固含量低粘度水性聚氨酯的制备方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US444976A (en) * 1891-01-20 Fuel-saving device
DE3112117A1 (de) * 1981-03-27 1982-10-07 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verwendung von in wasser dispergierbaren polyisocyanat-zubereitungen als zusatzmittel fuer waessrige klebstoffe
DE3210051A1 (de) * 1982-03-19 1983-09-29 Basf Farben + Fasern Ag, 2000 Hamburg Wasserverduennbares ueberzugsmittel zur herstellung der basisschicht eines mehrschichtueberzuges
US4442259A (en) * 1982-04-26 1984-04-10 W. R. Grace & Co. Aqueous-based polyurethane compositions and method of preparation
DE3231062A1 (de) * 1982-08-20 1984-02-23 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von beschichtungsmassen, waessrige dispersionen von pu-reaktiv-systemen und ihre verwendung zur beschichtung
US4431763A (en) * 1982-08-31 1984-02-14 Minnesota Mining And Manufacturing Company Flexible solvent barrier coating
US4540633A (en) * 1983-04-20 1985-09-10 Textron, Inc. Water dispersible polyurethane adhesive compositions and adhesive layer formed therefrom
US4501852A (en) * 1983-06-20 1985-02-26 Mobay Chemical Corporation Stable, aqueous dispersions of polyurethane-ureas
US4742095A (en) * 1985-07-25 1988-05-03 Mobay Corporation Continuous process for the production of aqueous polyurethane-urea dispersions
GB8721533D0 (en) * 1987-09-14 1987-10-21 Polyvinyl Chemical Ind Aqueous dispersions
US5071904A (en) * 1989-05-30 1991-12-10 Ppg Industries, Inc. Waterborne coating compositions for automotive applications
US5037864A (en) * 1989-07-11 1991-08-06 The Dow Chemical Company Semi-continuous process for the preparation of polyurethane-urea aqueous dispersions
JP3094109B2 (ja) * 1990-08-22 2000-10-03 関西ペイント株式会社 水性塗料及びそれを用いる塗装法
US5494960A (en) * 1990-12-10 1996-02-27 H.B. Fuller Licensing & Financing, Inc. Aqueous polyurethane dispersions and adhesives based thereon
US5185200A (en) * 1991-03-28 1993-02-09 Miles Inc. Aqueous polyisocyanate dispersions with reduced isocyanate contents and their use for the production of fiberglass mats
JPH05214931A (ja) * 1991-11-06 1993-08-24 Outboard Marine Corp 内燃機関排気装置
DE4211787C1 (de) * 1992-04-08 1993-11-04 Schott Glaswerke Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines filters in form eines keramischen wabenkoerper-monolithen
US5589563A (en) * 1992-04-24 1996-12-31 The Polymer Technology Group Surface-modifying endgroups for biomedical polymers
US5830541A (en) * 1992-09-30 1998-11-03 The Dow Chemical Company Process for electrostatically painting polymers containing a non-volatile metal salt conductivity inducing material
GB9300554D0 (en) * 1993-01-13 1993-03-03 Zeneca Ltd Film formation
US5652278A (en) * 1993-06-22 1997-07-29 Imperial Chemical Industries Plc Microvoid polyurethane materials
US5688863A (en) * 1993-10-04 1997-11-18 Bayer Aktiengesellschaft Soft thermoplastic polyurethane ureas a process for their preparation and their use
CA2175403C (en) * 1995-05-05 2008-09-02 Stephen D. Seneker Aqueous polyurethane dispersions based on polyether polyols of low monol content
US5569706A (en) * 1995-06-02 1996-10-29 Bayer Corporation Aqueous polyurea dispersions with improved hardness and solvent resistance
US5539021A (en) * 1995-06-05 1996-07-23 The Dow Chemical Company Process for preparing high internal phase ratio emulsions and latexes derived thereof
US5677357A (en) * 1995-07-05 1997-10-14 Cellular Technology International, Inc. Antistatic additive for organic polymer compositions
US5576382A (en) * 1996-05-05 1996-11-19 Arco Chemical Technology, L.P. Aqueous polyurethane dispersions based on polyether polyols of low monol content
ZA981836B (en) * 1997-03-17 1999-09-06 Dow Chemical Co Continuous process for preparing a polyurethane latex.
US6017997A (en) * 1997-10-31 2000-01-25 The B. F. Goodrich Company Waterborne polyurethane having film properties comparable to rubber

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008506830A (ja) * 2004-07-19 2008-03-06 ホーサン・ケメックス・カンパニー・リミテッド 水性ポリウレタンエマルジョン組成物及びこれを用いたポリウレタンフィルム
US8017685B2 (en) 2004-07-19 2011-09-13 Dongsung Chemical Co., Ltd. Aqueous polyurethane emulsion composition and polyurethane film using the same
JP2010215897A (ja) * 2009-02-18 2010-09-30 Tosoh Corp 水性ポリウレタン樹脂組成物およびこれを用いたフィルム成型体

Also Published As

Publication number Publication date
BR0111360A (pt) 2003-04-29
MXPA02011231A (es) 2004-08-19
AU2001251272A1 (en) 2001-11-26
KR20030048376A (ko) 2003-06-19
NO20025506L (no) 2002-12-04
NO20025506D0 (no) 2002-11-15
EP1283853A1 (en) 2003-02-19
CN1429239A (zh) 2003-07-09
CA2409143A1 (en) 2001-11-22
WO2001088007A1 (en) 2001-11-22
US20010053815A1 (en) 2001-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101103641B1 (ko) 폴리우레탄 예비중합체, 당해 폴리우레탄 예비중합체를 함유하는, 고체 함량이 높은 안정한 수성 분산액, 및 당해 수성 분산액의 사용방법 및 제조방법
US6451908B1 (en) Polyurethane films prepared from polyurethane dispersions
JP2003533567A (ja) ポリウレタン分散体及びそれから製造されるフィルム
KR100712385B1 (ko) 폴리우레탄 필름 및 이를 제조하기 위한 분산액
JP2002539005A (ja) 成型ポリウレタン材料の調製方法
EP1309641B1 (en) Polyurethane dispersions having improved shear stability
WO2022014398A1 (ja) 水性ポリウレタン樹脂組成物及びポリウレタンフィルム
JP2001247644A (ja) ポリウレタンバインダー及びそれを用いた弾性舗装部材
JP2000336136A (ja) ポリウレタンバインダー及びそれを用いた弾性舗装部材