JP2015535538A5 - - Google Patents

Claims (43)

1. ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタンであって、
   (1)該ポリウレタンの10重量%〜60重量%の量の硬質セグメント、ここで、該硬質セグメントは、ウレタン、尿素またはウレタン尿素を含み、ジイソシアネートと鎖伸長剤との反応の産物である；および
   (2)該ポリウレタンの40重量%〜90重量%の量の軟質セグメント、ここで、該軟質セグメントは、ポリイソブチレンマクロジオールからなる、
   を含み、
   該ポリウレタンの数平均分子量が、約40キロダルトン以上であり；
   該硬質セグメントの多分散性指数が、2.29以下である、
   、ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタン。
2. ポリイソブチレンマクロジオールが、式：
   

   

   
   (式中、各Xは独立して、-OH、-NH₂または-NHR₄であり；
   R₁は、開始剤残基であり；
   R₂、R₃およびR₄はそれぞれ独立して、C₁-C₁₆アルキル、C₃-C₁₆シクロアルキル、C₂-C₁₆アルケニル、C₃-C₁₆シクロアルケニル、C₂-C₁₆アルキニル、C₃-C₁₆シクロアルキニルまたはC₆-C₁₈アリールであり、それぞれの出現について、R₂またはR₃は独立して、ハロ、シアノ、ニトロ、ジアルキルアミノ、トリアルキルアミノ、C₁-C₁₆アルコキシおよびC₁-C₁₆ハロアルキルから選択される1つ以上の基で任意に置換され；
   nおよびmはそれぞれ独立して、1〜500の整数である)
   のものである、請求項１記載のポリウレタン。
3. ポリイソブチレンマクロジオールが、ヒドロキシアルキルテレケリックポリイソブチレンである、請求項１記載のポリウレタン。
4. ポリイソブチレンマクロジオールが、ヒドロキシプロピルテレケリックポリイソブチレンである、請求項１記載のポリウレタン。
5. ポリイソブチレンマクロジオールの数平均分子量が、約1000Da〜約3000Daである、請求項１記載のポリウレタン。
6. ジイソシアネートが、4,4'-メチレンフェニルジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、シス-シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート、トランス-シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート、シス-シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネートとトランス-シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネートの混合物、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、2,4-トルエンジイソシアネート、シス-2,4-トルエンジイソシアネート、トランス-2,4-トルエンジイソシアネート、シス-2,4-トルエンジイソシアネートとトランス-2,4-トルエンジイソシアネートの混合物、p-テトラメチルキシレンジイソシアネート、およびm-テトラメチルキシレンジイソシアネートからなる群より選択される少なくとも1つの構成メンバーを含む、請求項１記載のポリウレタン。
7. 鎖伸長剤が、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,12-ドデカンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、p-キシレングリコール、および1,4-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンからなる群より選択される少なくとも1つの構成メンバーを含む、請求項１記載のポリウレタン。
8. ジイソシアネートが4,4'-メチレンフェニルジイソシアネートであり、鎖伸長剤が1,4-ブタンジオールである、請求項１記載のポリウレタン。
9. ポリイソブチレンマクロジオールがヒドロキシアリルテレケリックポリイソブチレンであり；
   硬質セグメントが、4,4'-メチレンビス（フェニルイソシアネート）と1,4-ブタンジオールの反応の産物を含む、請求項１記載のポリウレタン。
10. (a)ポリイソブチレンマクロジオールとジイソシアネートを反応させて、第1の反応混合物を形成する工程；
    (b)金属触媒および鎖伸長剤と、第1の反応混合物を合わせて、第2の反応混合物を生成する工程、ここで、金属触媒 対 ジイソシアネートのモル比は、0.0:1以上かつ0.001:1以下である；ならびに
    (c)ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタンを形成するのに十分な時間、第2の反応混合物を反応させる工程
    を含む、ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタンを形成する方法。
11. ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタンが、
    (1)ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタンの10重量%〜60重量%の量の硬質セグメント、ここで、該硬質セグメントはウレタンまたはウレタン尿素を含む；および
    (2)ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタンの40重量%〜90重量%の量の軟質セグメント、ここで、該軟質セグメントはポリイソブチレンマクロジオールを含み、ポリエーテルマクロジオールを含まない、
    を含む、方法であって、
    ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタンの数平均分子量が約40キロダルトン以上であり；
    該ポリウレタンの多分散性指数が、2.29以下である、
    請求項１０記載の方法。
12. 第1の反応混合物が本質的に、ポリイソブチレンマクロジオールからなる、請求項１１記載の方法。
13. ポリイソブチレンマクロジオールが、式：
    

    

    
    (式中、各Xは独立して、-OH、-NH₂または-NHR₄であり；
    R₁は、開始剤残基であり；
    R₂、R₃およびR₄はそれぞれ独立して、C₁-C₁₆アルキル、C₃-C₁₆シクロアルキル、C₂-C₁₆アルケニル、C₃-C₁₆シクロアルケニル、C₂-C₁₆アルキニル、C₃-C₁₆シクロアルキニルまたはC₆-C₁₈アリールであり、それぞれの出現について、R₂またはR₃は独立して、ハロ、シアノ、ニトロ、ジアルキルアミノ、トリアルキルアミノ、C₁-C₁₆アルコキシおよびC₁-C₁₆ハロアルキルから選択される1つ以上の基で任意に置換され；
    nおよびmはそれぞれ独立して、1〜500の整数である)
    のものである、請求項１１記載の方法。
14. 硬質セグメントが、該ポリウレタンの約30重量%〜約50重量%の量で存在する、請求項１１記載の方法。
15. ポリイソブチレンマクロジオールが、ヒドロキシアルキルテレケリックポリイソブチレンである、請求項１１記載の方法。
16. ポリイソブチレンマクロジオールが、ヒドロキシプロピルテレケリックポリイソブチレンである、請求項１５記載の方法。
17. ポリイソブチレンマクロジオールの数平均分子量が、約1000Da〜約3000Daである、請求項１１記載の方法。
18. ジイソシアネートが、4,4'-メチレンフェニルジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、シス-シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート、トランス-シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート、シス-シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネートとトランス-シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネートの混合物、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、2,4-トルエンジイソシアネート、シス-2,4-トルエンジイソシアネート、トランス-2,4-トルエンジイソシアネート、シス-2,4-トルエンジイソシアネートとトランス-2,4-トルエンジイソシアネートの混合物、p-テトラメチルキシレンジイソシアネート、およびm-テトラメチルキシレンジイソシアネートからなる群より選択される少なくとも1つの構成メンバーを含む、請求項１０記載の方法。
19. 鎖伸長剤が、C₂-C₁₂アルキルジオールおよびC₂-C₁₂アルキルジアミンからなる群より選択される、請求項１０記載の方法。
20. 鎖伸長剤が、C₂-C₆アルキルジオールである、請求項１９記載の方法。
21. 鎖伸長剤が、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,12-ドデカンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、p-キシレングリコール、および1,4-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンからなる群より選択される少なくとも1つの構成メンバーを含む、請求項１０記載の方法。
22. 鎖伸長剤が、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサン、1,8-ジアミノオクタン、1,9-ジアミノノナン、1,10-ジアミノデカン、1,12-ジアミノドデカン、1,4-ジアミノシクロヘキサン、2,5-ジアミノキシレン、およびイソホロンジアミンからなる群より選択される少なくとも1つの構成メンバーを含む、請求項１０記載の方法。
23. ジイソシアネートが4,4'-メチレンフェニルジイソシアネートであり、鎖伸長剤が1,4-ブタンジオールである、請求項１０記載の方法。
24. ポリイソブチレンマクロジオールが、ヒドロキシアリルテレケリックポリイソブチレンであり；
    ジイソシアネートが、4,4'-メチレンフェニルジイソシアネートであり；
    鎖伸長剤が、1,4-ブタンジオールである、請求項１０記載の方法。
25. (a)ポリイソブチレンジオールとジイソシアネートを反応させて、反応混合物を形成する工程；
    (b)金属触媒およびアルキルジオールと該反応混合物を合わせる工程、ここで、金属触媒の元素金属 対 ジイソシアネートのモル比xは、0.0:1以上かつ0.001:1以下の範囲である；ならびに
    (c)ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタンを形成するのに十分な時間、該混合物と、アルキルジオールの金属触媒を反応させる工程
    を含む、ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタンを形成する方法。
26. ポリイソブチレンジオールが、構造式：
    

    

    
    (式中、nは、約5〜約200の範囲の数である)
    を有する、請求項２５記載の方法。
27. ジイソシアネートが、メチレンビス(フェニルイソシアネート)である、請求項２６記載の方法。
28. アルキルジオールが、1,4-ブタンジオールである、請求項２７記載の方法。
29. 金属触媒が、スズ(II)2-エチルヘキサノエートである、請求項２８記載の方法。
30. a)ポリイソブチレンジオールとジイソシアネートを反応させて、反応混合物を形成する工程；
    b)金属触媒およびアルキルジオールと、該反応混合物を合わせる工程、ここで、金属触媒の元素金属 対 ジイソシアネートのモル比xは、0.0:1以上かつ0.001:1以下の範囲である；ならびに
    c)ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタンを形成するのに十分な時間、該反応混合物と、アルキルジオールの金属触媒を反応させる工程
    を含む方法により形成される、ポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタン。
31. ポリイソブチレンジオールが、
    

    

    
    （式中、nが、約5〜約200の範囲の数である）
    の式を有する、請求項３０記載のポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタン。
32. ジイソシアネートが、メチレンビス(フェニルイソシアネート)である、請求項３１記載のポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタン。
33. アルキルジオールが、1,4-ブタンジオールである、請求項３２記載のポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタン。
34. 金属触媒が、スズ(II)2-エチルヘキサノエートである、請求項３３記載のポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタン。
35. 金属触媒 対 ジイソシアネートのモル比が、0.001:1である、請求項１０記載の方法。
36. ジイソシアネートのうちの金属触媒のモル比が、0.0004:1である、請求項１０記載の方法。
37. 金属触媒 対 ジイソシアネートのモル比が、0.001:1である、請求項２５記載の方法。
38. 金属触媒 対 ジイソシアネートのモル比が、0.0004:1である、請求項２５記載の方法。
39. 金属触媒 対 ジイソシアネートのモル比が、0.001:1である、請求項３０記載のポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタン。
40. 金属触媒 対 ジイソシアネートのモル比が、0.0004:1である、請求項３０記載のポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタン。
41. ポリウレタンの引張強度が、少なくとも20MPaである、請求項１記載のポリイソブチレン系熱可塑性ポリウレタン。
42. ポリウレタンの引張強度が、少なくとも20MPaである、請求項１１記載の方法。
43. 第2の反応混合物を圧縮成形する工程をさらに含む、請求項１０記載の方法。