JP2881844B2 - Method for producing aldehyde condensation resin dispersion - Google Patents

Method for producing aldehyde condensation resin dispersion

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JP2881844B2 JP25224489A JP25224489A JP2881844B2 JP 2881844 B2 JP2881844 B2 JP 2881844B2 JP 25224489 A JP25224489 A JP 25224489A JP 25224489 A JP25224489 A JP 25224489A JP 2881844 B2 JP2881844 B2 JP 2881844B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はポリウレタン製造用に適した縮合系樹脂分散
体の製造方法に関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a condensation resin dispersion suitable for producing polyurethane.

[従来の技術] 従来、ポリウレタン原料用のポリオールとして、ポリ
マーポリオール又はグラフトポリオール等と呼ばれるも
のが知られている。これは、ポリエーテルポリオールや
不飽和ポリオール等のポリオールの分子鎖に付加重合系
の重合体がグラフトしているか、又はポリオール中に付
加重合体やその他の重合体が単に分散しているものであ
る。
[Prior Art] Conventionally, what is called a polymer polyol or a graft polyol has been known as a polyol for a polyurethane raw material. This is one in which an addition polymerization type polymer is grafted on the molecular chain of a polyol such as a polyether polyol or unsaturated polyol, or an addition polymer or other polymer is simply dispersed in the polyol. .

この種のポリマーポリオールの製法としては、液状ポ
リオール中でアクリロニトリルやスチレン等のビニルモ
ノマーを重合させる方法、あらかじめ製造したビニルポ
リマー等の重合体をポリオール中に単に分散させる方
法、又はこの分散させた重合体を次いでポリオールにグ
ラフトさせる方法等が知られている。このような従来の
ポリマーポリオール中の重合体はほとんどの場合ビニル
ポリマーであるが、例外的には線状ポリエステルを分散
させたものも知られている。
As a method for producing this kind of polymer polyol, a method of polymerizing a vinyl monomer such as acrylonitrile or styrene in a liquid polyol, a method of simply dispersing a polymer such as a previously produced vinyl polymer or the like in a polyol, A method of grafting the coalesced to a polyol is known. The polymer in such conventional polymer polyols is almost always a vinyl polymer, except for those in which a linear polyester is dispersed.

また、ポリウレタン原料としてアミノ樹脂初期縮合物
を使用することが知られている。アミノ樹脂初期縮合物
はメチロール基等のイソシアネート基と反応しうる水酸
基を有するので、これとポリイソシアネート化合物を反
応させることによりポリウレタンフォーム等が得られる
(特開昭53−16798号公報等)。
It is also known to use an amino resin precondensate as a polyurethane raw material. Since the amino resin precondensate has a hydroxyl group capable of reacting with an isocyanate group such as a methylol group, a polyurethane foam or the like can be obtained by reacting this with a polyisocyanate compound (JP-A-53-16798, etc.).

さらに、アミノ樹脂初期縮合物のメチロール基の一部
をエーテル化したエーテル化アミノ樹脂初期縮合物と、
通常のポリウレタン原料用ポリオールとの混合物をポリ
ウレタンフォームの製造原料とすることも知られており
(特開昭52−153000号公報)、このようなアミノ樹脂初
期縮合物をポリオール中で縮合させて製造する方法も既
に提案されている(特開昭54−101848号公報)。
Further, an etherified amino resin precondensate obtained by etherifying a part of the methylol group of the amino resin precondensate,
It is also known that a mixture with a usual polyol for a polyurethane raw material is used as a raw material for producing a polyurethane foam (Japanese Patent Laid-Open Publication No. 52-153000). A method for performing this has already been proposed (JP-A-54-101848).

[発明が解決しようとする課題] 上記した従来のポリウレタン原料については、未だ種
々の問題点がある。
[Problems to be Solved by the Invention] The conventional polyurethane raw materials described above still have various problems.

まず、いわゆるポリマーポリオールは高弾性ポリウレ
タンフォーム用原料等に適したものであるが、例えばポ
リウレタンの難燃化には効果がなく、むしろ難燃性を低
下させるという未解決の問題点もある。
First, so-called polymer polyols are suitable as raw materials for highly elastic polyurethane foams, but they have no effect on, for example, flame retardancy of polyurethane, but rather have an unsolved problem of lowering flame retardancy.

一方、アミノ樹脂初期縮合物含有ポリオールは、アミ
ノ樹脂初期縮合物が比較的低分子量のポリオールであっ
て、上記したポリマーポリオールにおける重合体ほどの
高分子量ではないため、ポリマーポリオールの特徴であ
るポリウレタンフォームの高弾性化効果は発揮し難く、
その用途も硬質ポリウレタンフォーム用に限定される等
の点から、ポリマーポリオールの一種とは認め難いもの
である。
On the other hand, the amino resin precondensate-containing polyol is a polyurethane foam which is a feature of the polymer polyol because the amino resin precondensate is a relatively low molecular weight polyol and not as high in molecular weight as the polymer in the polymer polyol described above. It is difficult to exhibit the high elasticity effect of
It is hardly recognized as a kind of polymer polyol because its use is limited to rigid polyurethane foam.

これに対し、架橋した高分子量の縮合系樹脂粉末を充
填剤としてポリウレタンに充填してポリウレタンを難燃
化する方法も知られているが、このような充填剤をポリ
オール中に安定に分散させることは困難であり、いわゆ
るポリマーポリオールに比して分散安定性が劣り、ポリ
ウレタン製造上の点で不利である。
On the other hand, a method of filling polyurethane with a crosslinked high molecular weight condensation resin powder as a filler to make the polyurethane flame-retardant is also known, but such a filler is stably dispersed in a polyol. Is difficult, the dispersion stability is inferior to that of a so-called polymer polyol, and this is disadvantageous in terms of polyurethane production.

さらに特公昭57−14708号公報には、ポリヒドロキシ
化合物中でアミノプラスト形成可能な物質の縮合を行わ
せることにより、アミノプラスト縮合物の分散体を製造
する方法が提案されているが、この方法でも樹脂粒子の
完全に安定な分散体を得られず、また樹脂粒子は粒径の
大きいものしか得られなかった。
Furthermore, Japanese Patent Publication No. 57-14708 proposes a method for producing a dispersion of aminoplast condensate by condensing a substance capable of forming aminoplast in a polyhydroxy compound. However, a completely stable dispersion of resin particles could not be obtained, and only resin particles having a large particle size could be obtained.

また、特開昭51−122193号公報には沈降性粒子を形成
し、これをポリオール等に配合する方法が記載されてい
る。しかし、この場合は粒子径が大きく、ポリオール中
で沈降しやすい。このような縮合系樹脂粒子の分散安定
性を向上するには粒子径を小さくする必要があるが、一
方で粒子径を小さくすると沈降し難く濾過分離等が困難
になる問題点があった。
JP-A-51-122193 describes a method of forming sedimentable particles and blending the same with a polyol or the like. However, in this case, the particle size is large, and the particles tend to settle in the polyol. In order to improve the dispersion stability of such condensation-based resin particles, it is necessary to reduce the particle size. However, when the particle size is reduced, there is a problem that sedimentation is difficult and filtration and separation are difficult.

本発明は、以上説明したポリウレタン原料としての従
来の重合体を含むポリオールにおける種々の問題点を解
決して、難燃性のポリウレタンを製造する原料として使
用できて、分散安定性が良好でしかも低粘度の縮合系樹
脂分散体を製造する新規な方法を提供することを目的と
する。
The present invention solves various problems in the conventional polyol containing a polymer as a polyurethane raw material described above, and can be used as a raw material for producing a flame-retardant polyurethane, and has good dispersion stability and low dispersion. It is an object of the present invention to provide a novel method for producing a condensation resin dispersion having a viscosity.

[課題を解決するための手段・作用] 本発明者らは分散安定性が良好でしかも低粘度の縮合
系樹脂分散体を種々研究した結果、縮合系樹脂を初期縮
合物ではなく充分に架橋したものとし、これを例えばポ
リオール等のイソシアネート化合物との反応性を有する
活性水素含有基を2個以上有する含活性水素化合物に分
散してなる分散体をポリウレタン原料とすることで難燃
性の優れたポリウレタンフォームが得られること、また
このような分散体は活性水素含有基を2個以上有する含
活性水素化合物及び特定のポリ尿素微粒子の存在下で反
応させる方法により安定的に製造しうることを見出し
た。
[Means and Actions for Solving the Problems] As a result of various studies of condensation resin dispersions having good dispersion stability and low viscosity, the present inventors have found that the condensation resin is sufficiently crosslinked instead of an initial condensate. Excellent flame retardancy by using a dispersion obtained by dispersing this in an active hydrogen-containing compound having two or more active hydrogen-containing groups having reactivity with an isocyanate compound such as a polyol as a polyurethane raw material. It has been found that a polyurethane foam can be obtained, and that such a dispersion can be produced stably by a method of reacting in the presence of an active hydrogen-containing compound having two or more active hydrogen-containing groups and specific polyurea fine particles. Was.

すなわち本発明は、含活性水素化合物中でジアミンと
芳香族ジイソシアネートとを重付加反応させて、含活性
水素化合物中にポリ尿素微粒子が分散した含活性水素化
合物を得た後、該含活性水素化合物中でアルデヒド類と
縮合しうる化合物とアルデヒド類又はそれらの初期縮合
物を縮合反応させて、微細な縮合系樹脂粒子を含活性水
素化合物中に析出させることを特徴とするアルデヒド縮
合系樹脂分散体の製造方法である。
That is, the present invention provides a polyaddition reaction between a diamine and an aromatic diisocyanate in an active hydrogen compound to obtain an active hydrogen compound in which polyurea fine particles are dispersed in the active hydrogen compound. An aldehyde condensation resin dispersion, characterized in that a compound capable of condensing with aldehydes and an aldehyde or an initial condensate thereof are subjected to a condensation reaction to precipitate fine condensation resin particles in an active hydrogen compound. It is a manufacturing method of.

本発明における縮合系樹脂の形成原料の1つはアルデ
ヒド類である。アルデヒド類としては脂肪族、脂環族、
芳香族、複素環アルデヒド化合物、その他のアルデヒド
類やこれらの縮合体やアルデヒド類を発生しうる化合物
などの誘導体を単独で又は併用して使用できる。
One of the raw materials for forming the condensation resin in the present invention is an aldehyde. Aldehydes include aliphatic, alicyclic,
Derivatives such as aromatic and heterocyclic aldehyde compounds, other aldehydes, and condensates thereof and compounds capable of generating aldehydes can be used alone or in combination.

好ましいアルデヒド類は低級脂肪族アルデヒド、特に
好ましくは炭素数4以下の脂肪族アルデヒド及びその誘
導体であり、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデ
ヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、イソ
ブチルアルデヒド、パラホルムアルデヒド、パラアセト
アルデヒド等があり、好ましくはホルムアルデヒドであ
る。
Preferred aldehydes are lower aliphatic aldehydes, particularly preferably aliphatic aldehydes having 4 or less carbon atoms and derivatives thereof, for example, formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde, isobutyraldehyde, paraformaldehyde, paraacetaldehyde and the like, Preferably it is formaldehyde.

これらアルデヒド類は溶媒に溶解して使用することも
でき、特に好ましい溶媒は水であるがこれに限られな
い。本発明においてはホルムアルデヒドの水溶液すなわ
ちホルマリンを使用することが特に好ましい。
These aldehydes can be used by dissolving in a solvent, and a particularly preferred solvent is water, but is not limited thereto. In the present invention, it is particularly preferable to use an aqueous solution of formaldehyde, that is, formalin.

縮合系樹脂の他の形成原料はアルデヒド類と縮合して
固体の縮合系樹脂を形成しうる化合物(以下、アルデヒ
ド縮合性化合物という)であり、これはアルデヒド類と
反応しうる位置(以下、反応部位という)を基本的には
2つ必要とする。反応部位は芳香核における水素が結合
した炭素原子、又はアミノ基もしくはアミド基などにお
ける水素が結合した窒素原子が代表的なものである。芳
香核の反応部位としては特に、水酸基やアミノ基が結合
した芳香核のオルト位又はパラ位が好ましく、この反応
部位を2以上有する。つまりこの部位に置換基を有しな
いものが適当であり、アミノ基やアミド基を有する化合
物としては基本的にはそれらの基を2以上有するポリア
ミン化合物が適当である。
Another forming raw material of the condensation resin is a compound capable of forming a solid condensation resin by condensation with an aldehyde (hereinafter referred to as an aldehyde condensable compound). Basically two). The reaction site is typically a carbon atom to which hydrogen is bonded in an aromatic nucleus, or a nitrogen atom to which hydrogen is bonded in an amino group or an amide group. The aromatic nucleus reaction site is particularly preferably an ortho-position or a para-position of the aromatic nucleus to which a hydroxyl group or an amino group is bonded, and has two or more reaction sites. That is, a compound having no substituent at this site is suitable, and as a compound having an amino group or an amide group, a polyamine compound having two or more of those groups is basically suitable.

したがってアルデヒド縮合性化合物としてはフェノー
ル類、芳香族アミン類等の芳香族系化合物と、尿素、メ
ラミン、グアニジン化合物その他のポリアミン化合物が
好ましい。これらのアルデヒド類と反応しうる化合物は
2種以上を組合せても使用でき、また、これらとともに
反応部位を1つのみ有する化合物を併用することもでき
る。
Therefore, as the aldehyde condensable compound, aromatic compounds such as phenols and aromatic amines, and urea, melamine, guanidine compounds and other polyamine compounds are preferable. Two or more compounds capable of reacting with these aldehydes can be used in combination, and a compound having only one reaction site can be used together with them.

上記芳香族系化合物のうちのフェノール類としては、
例えば、フェノール、クレゾール、キシレノール、p−
アルキルフェノール、p−フェニルフェノール、ビスフ
ェノールA、レゾルシン等が挙げられ、フェノールが特
に好ましい。芳香族アミンとしては例えばアニリン、ジ
アミノベンゼン、p−アルキルアニリン、N−置換アル
キルアニリン、ジフェニルアミン、ジアミノジフェニル
メタンなどがあり、フェノール類と同様に単独で又は2
種以上組合せて使用できる。
As the phenols of the aromatic compounds,
For example, phenol, cresol, xylenol, p-
Examples thereof include alkylphenol, p-phenylphenol, bisphenol A, and resorcin, and phenol is particularly preferred. Examples of the aromatic amine include aniline, diaminobenzene, p-alkylaniline, N-substituted alkylaniline, diphenylamine, diaminodiphenylmethane, and the like.
More than one species can be used in combination.

芳香族アミンのアミノ基はそれ自身もまた反応部位で
あるので、次に示すジアミン系化合物の1種とみなせる
場合もあり、また芳香族アミンのアミン基以外の反応性
部位は1つでもよい。特に好ましい芳香族アミンはアニ
リンである。
Since the amino group of the aromatic amine itself is also a reactive site, the amino group of the aromatic amine may be regarded as one of the following diamine compounds, and the reactive site other than the amine group of the aromatic amine may be one. A particularly preferred aromatic amine is aniline.

芳香族系化合物としては上記の化合物に限定されず、
例えばベンゼンやキシレンなどの芳香族炭化水素やその
他の化合物も使用できる。さらにフェノール類と芳香族
アミン類を組合せても使用でき、またそれらの1つ以上
とさらに他の芳香族系化合物を組合せることもできる。
The aromatic compound is not limited to the above compounds,
For example, aromatic hydrocarbons such as benzene and xylene and other compounds can also be used. Furthermore, phenols and aromatic amines can be used in combination, and one or more of them can be used in combination with other aromatic compounds.

ポリアミン化合物としては、アミノ基やアミド基を基
本的には2以上有する化合物、なかでも2以上のアミノ
基を有する化合物が好ましく、例えば尿素類(尿素、チ
オ尿素、N−置換尿素等)、メラミン化合物(メラミ
ン、N−アルキル置換メラミン等)、2以上のアミノ基
を有するs−トリアジン類(ベンゾグアナミン、アセト
グアナミン等のグアナミン化合物で代表される)、グア
ニジン類(グアニジン、塩酸グアニジン、塩酸アミノグ
アニジン、ジシアンジアミド等)が好ましい。これらの
うち、尿素、メラミン、ベンゾグアナミンが特に好まし
い。
As the polyamine compound, a compound having basically two or more amino groups or amide groups, particularly a compound having two or more amino groups is preferable, for example, urea (urea, thiourea, N-substituted urea, etc.), melamine Compounds (melamine, N-alkyl-substituted melamine, etc.), s-triazines having two or more amino groups (represented by guanamine compounds such as benzoguanamine, acetoguanamine, etc.), guanidines (guanidine, guanidine hydrochloride, aminoguanidine hydrochloride, Dicyandiamide, etc.) are preferred. Of these, urea, melamine and benzoguanamine are particularly preferred.

これらポリアミン化合物は2種以上の併用、例えば尿
素−チオ尿素、尿素−メラミン、尿素−ベンゾグアナミ
ン、尿素−メラミン−ベンゾグアナミン、メラミン−ジ
シアンジアミド等の組合せでの使用もできる。
These polyamine compounds may be used in combination of two or more, for example, urea-thiourea, urea-melamine, urea-benzoguanamine, urea-melamine-benzoguanamine, melamine-dicyandiamide and the like.

また、上記ポリアミン化合物と上記芳香族系化合物を
組合せて使用することもでき、このような組合せとして
例えばフェノール−尿素、フェノール−メラミン、アニ
リン−尿素、アニリン−メラミン、フェノール−アニリ
ン−メラミン、フェノール−尿素−メラミンその他の組
合せが挙げられる。
In addition, the polyamine compound and the aromatic compound can be used in combination. Examples of such a combination include phenol-urea, phenol-melamine, aniline-urea, aniline-melamine, phenol-aniline-melamine, and phenol- Urea-melamine and other combinations.

さらにアルデヒド縮合性化合物として、上記の外にケ
トン樹脂の原料として公知のケトン系化合物も用いう
る。また、以上説明したアルデヒド類との反応部位を2
つ以上有する化合物は、反応部位が1つの化合物や、そ
れ自身はアルデヒド縮合性化合物ではないが活性な反応
部位を2つ以上有するような化合物、例えばジアルカノ
ールアミン、モノアルカノールアミン、脂肪族アミン等
とも併用できる。
Further, as the aldehyde condensable compound, a ketone compound known as a raw material of a ketone resin in addition to the above compounds may be used. In addition, the reaction site with the aldehyde described above is 2
The compound having one or more reactive sites is a compound having one reactive site or a compound which is not an aldehyde condensable compound but has two or more active reactive sites, such as dialkanolamine, monoalkanolamine, and aliphatic amine. Can be used together.

また、本発明においては、アルデヒド縮合性化合物と
アルデヒド類の初期縮合物、例えばジメチロール尿素、
ヘキサメチロールメラミン、ヘキサキス(メトキシメチ
ル)メラミン等も形成原料として用いうる。
Further, in the present invention, an initial condensate of an aldehyde condensable compound and an aldehyde, for example, dimethylol urea,
Hexamethylolmelamine, hexakis (methoxymethyl) melamine and the like can also be used as forming raw materials.

縮合系樹脂粒子を生成させるための反応における、ア
ルデヒド縮合性化合物とアルデヒド類の割合は理論的に
縮合系樹脂が生成する割合であるかぎり特に制限はな
い。たとえ、未反応のアルデヒド縮合性化合物が残って
もその量が過大でないかぎり生成分散体中に含まれても
よい。好ましくは、アルデヒド縮合性化合物100重量部
に対してアルデヒド類5〜500重量部、特に10〜100重量
部使用される。
The ratio between the aldehyde condensable compound and the aldehyde in the reaction for forming the condensation resin particles is not particularly limited as long as the ratio at which the condensation resin is theoretically generated. For example, even if unreacted aldehyde condensable compounds remain, they may be contained in the resulting dispersion as long as the amount is not excessive. Preferably, the aldehyde is used in an amount of 5 to 500 parts by weight, particularly 10 to 100 parts by weight, based on 100 parts by weight of the aldehyde condensable compound.

この反応で生成する縮合系樹脂は、従来からフェノー
ル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂等の縮合系熱硬化性樹
脂として公知のものの硬化物と類似又は同一であると考
えられ、その生成反応もまた同様であると考えられる。
アルデヒドとしてホルムアルデヒドを用いた場合を例に
とれば、アルデヒド縮合性化合物とホルムアルデヒドは
反応の初期段階においては縮合することにより、種々の
メチロール基含有化合物を生成する。本発明の形成原料
の一つとする前記の初期縮合物はこの段階のメチロール
付加化合物に相当している。この後、該メチロール基含
有化合物が脱水縮合することにより、メチロール基がメ
チレン基になり、縮合して三次元的に架橋した、溶媒に
不溶不融の縮合系樹脂になると考えられる。
The condensed resin produced by this reaction is considered to be similar or identical to a cured product of a conventionally known condensed thermosetting resin such as a phenol resin, a urea resin, and a melamine resin. It is considered to be.
Taking the case where formaldehyde is used as an aldehyde as an example, the aldehyde condensable compound and formaldehyde are condensed in the initial stage of the reaction to produce various methylol group-containing compounds. The above precondensate, which is one of the raw materials for the formation of the present invention, corresponds to the methylol adduct at this stage. Thereafter, the methylol group-containing compound is dehydrated and condensed, so that the methylol group is converted to a methylene group and condensed to form a three-dimensionally crosslinked, insoluble and insoluble condensed resin.

この縮合反応を行うとき含活性水素化合物とともに水
及び/又は有機溶剤を分散媒として用いうる。この分散
媒は加熱及び/又は減圧等の手段で除去できるものが好
ましい。好ましくは、250℃以下特に180℃以下の沸点を
有する分散媒を使用するか、減圧下で250℃以下、特に1
80℃以下で気化する分散媒を用い、加熱下で、減圧下
で、又はより好ましくは加熱減圧下で除去できる分散媒
を使用する。
When performing this condensation reaction, water and / or an organic solvent can be used as a dispersion medium together with the active hydrogen-containing compound. The dispersion medium is preferably one that can be removed by means such as heating and / or decompression. Preferably, a dispersion medium having a boiling point of 250 ° C. or lower, particularly 180 ° C. or lower is used, or 250 ° C. or lower, particularly 1
A dispersion medium that evaporates at 80 ° C. or lower is used, and a dispersion medium that can be removed under heating, under reduced pressure, or more preferably under heating under reduced pressure is used.

このような分散媒として、例えば水の他、脂肪族炭化
水素(ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘキセン
等)、芳香族炭化水素(ベンゼン、トルエン、キシレン
等)、アルコール類(メタノール、エタノール、イソプ
ロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール、ベンジ
ルアルコール等)、エーテル類(イソプロピルエーテ
ル、テトラヒドロフラン、ベンジルエチルエーテル、ア
セタール、アニソール等)、ケトン類(アセトン、メチ
ルエチルケトン、アセトフェノン等)、エステル類(酢
酸エチル、酢酸ブチル等)、ハロゲン化炭化水素(クロ
ロベンゼン、クロロホルム、ジクロロエタン、1,1,2−
トリクロロトリフルオロエタン等)、ニトロ化合物(ニ
トロベンゼン等)、ニトリル類(アセトニトリル、ベン
ゾニトリル等)、アミン類(トリメチルアミン、トリエ
チルアミン、トリブチルアミン、ジメチルアニリン
等)、アミド類(N,N−ジメチルホルムアミド,N−メチ
ル−2−ピロリドン等)、硫黄化合物(ジメチルスルホ
キシド、スルホラン等)等の溶剤がある。本発明ではこ
れら分散媒を単独で又は混合して使用できる。
Examples of such a dispersion medium include water, aliphatic hydrocarbons (pentane, hexane, cyclohexane, hexene, etc.), aromatic hydrocarbons (benzene, toluene, xylene, etc.), and alcohols (methanol, ethanol, isopropanol, butanol). , Cyclohexanol, benzyl alcohol, etc.), ethers (isopropyl ether, tetrahydrofuran, benzyl ethyl ether, acetal, anisole, etc.), ketones (acetone, methyl ethyl ketone, acetophenone, etc.), esters (ethyl acetate, butyl acetate, etc.), halogen Hydrocarbons (chlorobenzene, chloroform, dichloroethane, 1,1,2-
Trinitrotrifluoroethane, etc.), nitro compounds (nitrobenzene, etc.), nitriles (acetonitrile, benzonitrile, etc.), amines (trimethylamine, triethylamine, tributylamine, dimethylaniline, etc.), amides (N, N-dimethylformamide, N -Methyl-2-pyrrolidone, etc.) and sulfur compounds (dimethylsulfoxide, sulfolane, etc.). In the present invention, these dispersion media can be used alone or as a mixture.

なお、後述含活性水素化合物は通常極めて高い沸点を
有するか実質的に沸点を有しない(加熱していくと気体
とならずに分解する)化合物である。たとえ沸点を有す
る場合であってもその沸点は通常250℃を超える。たと
え、含活性水素化合物が250℃以下の沸点を有する場合
であっても、使用する上記分散媒の沸点よりも20℃以
上、好ましくは50℃以上の沸点を有するものが好まし
い。逆にいえば、このような比較的低い沸点を有する含
活性水素化合物を用いる場合には、その沸点よりも20℃
以上、好ましくは50℃以上低い沸点を有する分散媒を用
いることが好ましい。
The active hydrogen-containing compound described below is a compound which usually has a very high boiling point or substantially no boiling point (decomposes without heating as a gas without heating). Even if it has a boiling point, the boiling point usually exceeds 250 ° C. Even if the active hydrogen-containing compound has a boiling point of 250 ° C. or lower, a compound having a boiling point of 20 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or higher than the boiling point of the dispersion medium to be used is preferable. Conversely, when using such an active hydrogen compound having a relatively low boiling point, the boiling point is 20 ° C. lower than the boiling point.
As described above, it is preferable to use a dispersion medium having a boiling point lower by 50 ° C. or more.

本発明は、縮合反応を基本的に終了させておくことを
特徴の一つとする。充分に架橋したか否かは、反応初期
に生成されたメチロール基がメチレン基に変換されて水
酸基価が小さくなることから判定できる。つまり、含活
性水素化合物としてポリオールを用いる例で説明する
と、該ポリオールと得られた分散体の水酸基価を比較す
るとき、分散体の水酸基価が増大していれば、架橋が不
充分なためのメチロール基の存在が考えられるし、水酸
基価が同等以下であれば、充分な架橋が行われていると
考えられる。
One of the features of the present invention is that the condensation reaction is basically terminated. Whether or not the crosslinking is sufficient can be determined from the fact that the methylol group generated in the early stage of the reaction is converted into a methylene group and the hydroxyl value becomes smaller. That is, in the case of using a polyol as the active hydrogen-containing compound, when comparing the hydroxyl value of the polyol and the obtained dispersion, if the hydroxyl value of the dispersion is increased, the crosslinking is insufficient. The presence of a methylol group is considered, and if the hydroxyl value is equal to or less than that, it is considered that sufficient crosslinking has been performed.

本発明の充分に架橋した縮合系樹脂粒子の粒子径は0.
01〜5μmの範囲内が好ましく、0.1〜2μmの範囲内
が特に好ましい。5μmを超えるとポリオール等の含活
性水素化合物中で沈降しやすい。縮合系樹脂粒子は静置
した場合に1ケ月間以上、好ましくは2ケ月間以上、実
質的に沈降しないものであることが好ましい。
The particle size of the fully crosslinked condensation resin particles of the present invention is 0.
The range is preferably from 01 to 5 μm, particularly preferably from 0.1 to 2 μm. If it exceeds 5 μm, it tends to precipitate in an active hydrogen-containing compound such as a polyol. It is preferable that the condensed resin particles do not substantially settle for one month or more, preferably two months or more when left standing.

以下に、この縮合性樹脂化合物を得る工程をさらに具
体的に説明する。アルデヒド縮合性化合物とアルデヒド
類は常温〜加温下及び/又は加圧下に反応する。比較的
低温ではアルデヒド類が付加したメチロール基含有化合
物や低分子量縮合物が生成しやすく、比較的高温ではメ
チロール基等の脱水反応によるメチレン架橋やジメチレ
ンエーテル結合等が生成しやすいと考えられる。勿論、
生成する化合物は反応温度のみに関係するものではなく
各構成単位の仕込比や触媒等の添加剤の存在やpH等によ
って変化する。
Hereinafter, the step of obtaining the condensable resin compound will be described more specifically. The aldehyde condensable compound and the aldehyde react under normal temperature to heating and / or under pressure. It is considered that at a relatively low temperature, a methylol group-containing compound to which an aldehyde is added or a low molecular weight condensate is easily formed, and at a relatively high temperature, a methylene bridge or a dimethylene ether bond due to a dehydration reaction of a methylol group or the like is likely to be formed. Of course,
The generated compound is not only related to the reaction temperature but varies depending on the charging ratio of each structural unit, the presence of an additive such as a catalyst, the pH, and the like.

しかし、反応温度のみを考慮すれば、本発明において
反応の前段では比較的低温で、反応の段階では比較的高
温で反応を行うことが好ましい。特に反応の後段の比較
的高温はメチロール基等のヒドロキシアルキル基の縮合
反応が起きるために必要であることが多い。したがって
反応の前段では約80℃以下の反応温度で、後段では前段
よりも10℃程度高温でかつ約60℃以上の温度で反応させ
ることが好ましい。
However, considering only the reaction temperature, in the present invention, it is preferable to carry out the reaction at a relatively low temperature in the first stage of the reaction and at a relatively high temperature in the stage of the reaction. In particular, a relatively high temperature in the latter stage of the reaction is often necessary for the condensation reaction of a hydroxyalkyl group such as a methylol group to occur. Therefore, the reaction is preferably carried out at a reaction temperature of about 80 ° C. or lower in the first stage of the reaction, and at a temperature of about 10 ° C. higher than that of the first stage and about 60 ° C. or higher in the latter stage.

反応の後段での上限温度は含活性水素化合物の分解や
縮合系樹脂の生成反応以外の副反応が起り難い温度であ
ることが好ましく、含活性水素化合物と水の存在下で反
応する場合は80〜150℃、常圧下では80〜100℃程度が特
に好ましく、含活性水素化合物と有機溶媒又は水と有機
溶媒の併存系では80〜200℃程度が好ましい。
The upper limit temperature in the latter stage of the reaction is preferably a temperature at which side reactions other than the decomposition reaction of the active hydrogen-containing compound and the formation reaction of the condensation-based resin hardly occur, and 80 when the active hydrogen-containing compound reacts with water in the presence of water. The temperature is particularly preferably about 80 to 100 ° C. under normal pressure, and preferably about 80 to 200 ° C. in the coexistence system of an active hydrogen compound and an organic solvent or water and an organic solvent.

比較的低温で縮合反応を進行させるために塩酸、酢酸
のような酸、水酸化ナトリウム、トリエチルアミンのよ
うな塩基を触媒として用いることもできる。また縮合系
樹脂粒子の安定性を増すために、縮合反応時に界面活性
剤等の粒子安定化剤を少量添加しておくことも効果があ
る。さらにヘキサメチレンテトラミン等の硬化剤、分散
安定剤、着色剤等の種々の添加剤の存在下に反応させる
こともできる。
An acid such as hydrochloric acid or acetic acid, or a base such as sodium hydroxide or triethylamine can be used as a catalyst in order to allow the condensation reaction to proceed at a relatively low temperature. It is also effective to add a small amount of a particle stabilizer such as a surfactant during the condensation reaction in order to increase the stability of the condensation resin particles. Further, the reaction can be carried out in the presence of various additives such as a curing agent such as hexamethylenetetramine, a dispersion stabilizer, and a coloring agent.

ポリウレタンの原料として使用される含活性水素化合
物が比較的多量の水を含むことは好ましくない。したが
って、最初に反応時に存在していた水はポリオールと置
換される際に除去される必要がある。通常は加熱又は減
圧下で水を除去できる。また有機溶剤を用いた場合も25
0℃以下の加熱及び/又は減圧下で除去できる。縮合系
樹脂粒子析出反応を含活性水素化合物及びアルデヒドに
対して反応性を有する高分子量の樹脂微粒子の存在下で
水及び/又は有機溶剤を分散媒として行った場合、析出
したその分散液に含活性水素化合物を添加し、水及び/
又は有機溶剤は加熱及び/又は減圧下で除去することも
できる。
It is not preferable that the active hydrogen compound used as a raw material of the polyurethane contains a relatively large amount of water. Therefore, the water initially present at the time of the reaction must be removed when displacing the polyol. Usually, water can be removed under heating or under reduced pressure. In addition, 25
It can be removed by heating at 0 ° C. or lower and / or under reduced pressure. When the condensation-based resin particle precipitation reaction is performed in the presence of water and / or an organic solvent as a dispersion medium in the presence of high-molecular-weight resin fine particles having reactivity with an active hydrogen compound and an aldehyde, the precipitated dispersion liquid contains An active hydrogen compound is added, and water and / or
Alternatively, the organic solvent can be removed under heating and / or reduced pressure.

本発明における含活性水素化合物としては、活性水素
含有基が水酸基、一級アミノ基、及び/又は二級アミノ
基であり、1分子当りに該活性水素含有基を2個以上、
好ましくは2〜8個有し、該活性水素含有基当りの分子
量が100〜1000、好ましくは200〜7000、特に好ましくは
400〜5000である含活性水素化合物が適当で、例えばポ
リエーテルポリオール又はポリエステルポリオール、末
端に水酸基を有する炭化水素ポリマーやいわゆるポリマ
ーポリオールが挙げられ、特にポリエーテルポリオール
が好ましい。
As the active hydrogen-containing compound in the present invention, the active hydrogen-containing group is a hydroxyl group, a primary amino group, and / or a secondary amino group, and two or more active hydrogen-containing groups per molecule;
It preferably has 2 to 8 and has a molecular weight per active hydrogen-containing group of 100 to 1000, preferably 200 to 7000, particularly preferably
Suitable active hydrogen compounds having a molecular weight of 400 to 5000 are, for example, polyether polyols or polyester polyols, hydrocarbon polymers having a terminal hydroxyl group and so-called polymer polyols, and polyether polyols are particularly preferred.

また、アミノ基を有する化合物としてはポリエーテル
ポリオール、ポリエステルポリオールの水酸基の一部な
いし全部が一級又は二級のアミノ基に置換されたアミノ
化ポリエーテル及びこれらの混合物が挙げられる。
Examples of the compound having an amino group include polyether polyols, aminated polyethers in which some or all of the hydroxyl groups of the polyester polyol are substituted with primary or secondary amino groups, and mixtures thereof.

ポリエーテルポリオールとしては、例えば多価アルコ
ール等のポリヒドロキシ化合物やアミン類、リン酸など
の含活性水素化合物にアルキレンオキシドを付加したポ
リエーテルポリオール、環状エーテル重合体からなるポ
リエーテルポリオールなどがある。
Examples of the polyether polyol include a polyhydroxy compound such as a polyhydric alcohol, an amine, a polyether polyol obtained by adding an alkylene oxide to an active hydrogen compound such as phosphoric acid, and a polyether polyol formed of a cyclic ether polymer.

具体的には、多価アルコール(グリコール、グリセリ
ン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、
ソルビトール、デキストロース、シュークロース、その
他)、アルカノールアミン(ジエタノールアミン、トリ
エタノールアミン、その他)、多価フェノール(ビスフ
ェノールA、フェノール−ホルムアルデヒド縮合物、そ
の他)、アミン類(エチレンジアミン、ジアミノジフェ
ニルメタン、その他)等に、アルキレンオキシド(エチ
レンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシ
ド、エピクロルヒドリン、その他)、さらにはスチレン
オキシドやグリシジルエーテルなどのエポキシドを付加
したポリエーテルポリオールや、テトラヒドロフラン重
合体などのポリエーテルポリオールがある。これらは2
種以上併用することもできる。
Specifically, polyhydric alcohols (glycol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol,
For sorbitol, dextrose, sucrose, and others), alkanolamine (diethanolamine, triethanolamine, and others), polyhydric phenol (bisphenol A, phenol-formaldehyde condensate, and others), and amines (ethylenediamine, diaminodiphenylmethane, and others) And alkylene oxides (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, epichlorohydrin, etc.), polyether polyols to which epoxides such as styrene oxide and glycidyl ether are added, and polyether polyols such as tetrahydrofuran polymers. These are 2
More than one species may be used in combination.

好ましいポリエーテルポリオールは水酸基1個当りの
分子量200〜7000のポリエーテルポリオールであり、特
に水酸基1個当りの分子量400〜5000、水酸基数2〜8
のポリエーテルポリオールが好ましい。
Preferred polyether polyols are polyether polyols having a molecular weight of 200 to 7000 per hydroxyl group, particularly 400 to 5,000 molecular weight per hydroxyl group and 2 to 8 hydroxyl groups.
Are preferred.

アミノ化ポリオールとしては、ポリエーテルポリオー
ルをアンモニアでアミノ化して得られるもの、ポリエー
テルポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得
られるイソシアネート基含有プレポリマーを加水分解し
て得られるものを用いうるが、特に前者が好ましい。
As the aminated polyol, those obtained by aminating a polyether polyol with ammonia, those obtained by hydrolyzing an isocyanate group-containing prepolymer obtained by reacting a polyether polyol with a polyisocyanate can be used, The former is particularly preferred.

また上記したような含活性水素化合物と同一種類で、
上記よりも低分子量の多価アルコール、ポリヒドロキシ
エステル等の水酸基を含有するエステルその他が用いら
れ、多価アルコールとしては上記のポリエーテル、ポリ
エステル、ポリエーテルポリオールのイニシエータとし
て使用できるもののうちで液状のもの等も用いうる。
In addition, of the same type as the active hydrogen compound as described above,
Polyhydric alcohols having a lower molecular weight than the above, esters containing hydroxyl groups such as polyhydroxyesters and the like are used, and as the polyhydric alcohol, among the above-mentioned polyethers, polyesters and liquids which can be used as initiators of polyether polyols, Those and the like can also be used.

縮合反応時に存在させるもう1つの成分であるアルデ
ヒドに対して反応性を有する高分子量の樹脂微粒子とし
てのポリ尿素微粒子は、本発明のアルデヒド縮合系樹脂
の安定性を発現することに寄与している。
The polyurea fine particles as high molecular weight resin fine particles having reactivity with aldehyde, which is another component to be present at the time of the condensation reaction, contribute to exhibiting the stability of the aldehyde condensation resin of the present invention. .

これら樹脂の微粒子を作るためには、本発明の場合ア
ルデヒド縮合系樹脂分散体を製造する際に共存させる含
活性水素化合物の存在下で上記樹脂微粒子をジアミンと
芳香族ジイソシアネートをあらかじめ反応させて形成さ
せておく。
In order to make these resin fine particles, in the case of the present invention, the resin fine particles are formed by previously reacting a diamine and an aromatic diisocyanate in the presence of an active hydrogen compound coexisting when producing an aldehyde condensation resin dispersion. Let it be.

この場合、含活性水素化合物としてポリエーテルポリ
オールを用いる例をとりあげてみると、ジアミンと芳香
族ジイソシアネートの反応が極めて速いため含活性水素
化合物であるポリエーテルポリオール中でもジアミンと
芳香族ジイソシアネートの反応が優先し、安定なポリ尿
素微粒子が分散したポリエーテルポリオール組成物が得
られる。ここでは確かにジアミンと芳香族ジイソシアネ
ートの反応が優先するが、一部芳香族イソシアネートと
ポリエーテルポリオールの反応を起こることが考えら
れ、これらが後に行うアルデヒド縮合樹脂粒子を形成す
るときの有効なグラフト点として作用できる可能性もあ
る。
In this case, taking the example of using a polyether polyol as the active hydrogen compound, the reaction between the diamine and the aromatic diisocyanate is extremely fast, so the reaction between the diamine and the aromatic diisocyanate has priority over the polyether polyol which is the active hydrogen compound. Thus, a polyether polyol composition in which stable polyurea fine particles are dispersed can be obtained. Here, the reaction of the diamine and the aromatic diisocyanate takes precedence, but it is considered that the reaction of the aromatic isocyanate and the polyether polyol may partially occur, and these are effective grafts for forming aldehyde condensation resin particles later. It could also act as a point.

このポリ尿素微粒子の量は生成するアルデヒド縮合系
樹脂の0.01重量%の存在で充分有効であり、好ましくは
0.1〜10重量%の量が採用される。
The amount of the polyurea fine particles is sufficiently effective in the presence of 0.01% by weight of the produced aldehyde condensation resin, and is preferably
An amount of 0.1 to 10% by weight is employed.

本発明の分散体における該含活性水素化合物に対する
縮合系樹脂の分散量は、縮合系樹脂が安定に分散してい
るかぎり特に制限はないが、過剰になると分散安定性が
低下し高粘度となるので、通常の場合該含活性水素化合
物100重量部に対して縮合系樹脂が好ましくは200重量部
以下、特に好ましくは100重量部以下となるようにす
る。下現は特にないが、本発明の分散体のホリウレタン
製造における効果を発揮するためには該含活性水素化合
物100重量部に対し縮合系樹脂が5重量部程度以上は存
在することが好ましい。
The amount of the condensed resin dispersed with respect to the active hydrogen compound in the dispersion of the present invention is not particularly limited as long as the condensed resin is stably dispersed. Therefore, in general, the content of the condensed resin is preferably 200 parts by weight or less, particularly preferably 100 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the active hydrogen compound. Although there is no particular limitation, it is preferable that about 5 parts by weight or more of a condensed resin is present with respect to 100 parts by weight of the active hydrogen compound in order to exert the effect of the dispersion of the present invention in the production of polyurethane.

以上により得られる本発明の固体縮合系樹脂分散体は
好ましくは粒子径0.1〜5μmの縮合系樹脂粒子が分散
した白色ないし着色の半透明ないし不透明な粘性液体で
あり、粘度は使用した含活性水素化合物の粘度、分散体
中の縮合系樹脂の割合、縮合系樹脂の種類等により変化
するが、ポリウレタン原料用としては、通常25℃におけ
る粘度が50000cP以下のものが適当である。これより高
粘度であっても、他の含活性水素化合物で希釈する等の
手段により使用可能な場合もある。
The solid condensed resin dispersion of the present invention obtained as described above is preferably a white or colored translucent or opaque viscous liquid in which condensed resin particles having a particle size of 0.1 to 5 μm are dispersed, and the viscosity is determined by the active hydrogen content used. Although it varies depending on the viscosity of the compound, the proportion of the condensation resin in the dispersion, the type of the condensation resin, and the like, a polyurethane raw material having a viscosity at 25 ° C. of usually 50,000 cP or less is suitable. Even if the viscosity is higher than this, it can be used in some cases by means such as dilution with another active hydrogen-containing compound.

本発明の分散体においては、含活性水素化合物の縮合
系樹脂のグラフト化反応は基本的に起こらないと考えて
よいが、前述のように共存するアルデヒド反応性のポリ
尿素微粒子が含活性水素化合物と化学結合している場合
は、間接的なグラフト化反応が考えられアルデヒド縮合
樹脂粒子の分散安定化に寄与することが考えられる。
In the dispersion of the present invention, it may be considered that the grafting reaction of the condensation resin of the active hydrogen compound does not basically occur, but the aldehyde-reactive polyurea fine particles coexisting as described above contain the active hydrogen compound. When the aldehyde-condensed resin particles are chemically bonded to the aldehyde-condensed resin particles, an indirect grafting reaction is considered, which may contribute to stabilization of the dispersion of the aldehyde condensation resin particles.

本発明においては芳香核やアミノ基、アミド基を含む
含活性水素化合物を用いた分散体の場合、縮合系樹脂と
の親和性が良いため特に良好な分散状態が得られる。
In the present invention, in the case of a dispersion using an active hydrogen compound containing an aromatic nucleus, an amino group, or an amide group, a particularly good dispersion state can be obtained because of good affinity with the condensation resin.

本発明による縮合系樹脂分散体は静置状態で約1ケ月
間以上、特に2ケ月間以上分離を起すことがないものが
好ましいが、この期間に限定されない。本発明品がこの
ように分散安定性に優れる理由としては、縮合系樹脂微
粒子の粒子径が微細かつ均一であるためと推定できる。
The condensation resin dispersion according to the present invention is preferably one which does not cause separation in a standing state for about 1 month or more, particularly for 2 months or more, but is not limited to this period. The reason why the product of the present invention has such excellent dispersion stability is presumed to be that the particle diameter of the condensation resin fine particles is fine and uniform.

本発明の縮合径樹脂分散体の水酸基価は、主に含活性
水素化合物の水酸基に関係する。該含活性水素化合物の
水酸基価は本発明においては通常800以下が好ましく、
特に水酸基1個当りの分子量が400〜5000の高分子量の
ポリオールの場合の水酸基価は約22〜140である。
The hydroxyl value of the condensed-diameter resin dispersion of the present invention mainly relates to the hydroxyl group of the active hydrogen-containing compound. In the present invention, the hydroxyl value of the active hydrogen compound is usually preferably 800 or less,
Particularly, in the case of a polyol having a high molecular weight of 400 to 5,000 per hydroxyl group, the hydroxyl value is about 22 to 140.

前記のように本発明の分散体においては縮合系樹脂は
充分に架橋したものであるため、メチロール基等の水酸
基を含む官能基をほとんど有していないので、分散体の
水酸基価は分散媒とした含活性水素化合物のそれに比較
して、大幅に高くなることはなく、縮合系樹脂の含有量
に比例して含活性水素化合物の水酸基価より低下するの
で、分散体の水酸基は含活性水素化合物のそれの1.2倍
以下、特に同等以下が好ましいい。ただし、アルデヒド
縮合性化合物として、フェノール系化合物等の水酸基含
有化合物を用いた場合等では、分散体の水酸基価が含活
性水素化合物の水酸基価より高くなることもありうる。
As described above, in the dispersion of the present invention, since the condensation resin is sufficiently crosslinked, it has almost no functional group containing a hydroxyl group such as a methylol group. As compared to that of the activated hydrogen-containing compound, the hydroxyl group of the dispersion does not become much higher and is lower than the hydroxyl value of the active hydrogen compound in proportion to the content of the condensation resin. It is preferably 1.2 times or less, particularly preferably equal to or less than that of the above. However, when a hydroxyl group-containing compound such as a phenol compound is used as the aldehyde condensable compound, the hydroxyl value of the dispersion may be higher than the hydroxyl value of the active hydrogen compound.

なお、公知のアミノ樹脂初期縮合物含有ポリオールの
場合、用いたポリオールの水酸基価がアミノ樹脂初期縮
合物のそれより高ければ、分散体ポリオールの水酸基価
は元のポリオールのそれより低くなるが、ジメチロール
尿素やポリメチロールメラミン等の水酸基価が約600以
上と高いものをアミノ樹脂初期縮合物の構成成分とする
ときは、これに低水酸基価(すなわち高分子量)のポリ
オールを用いて分散体としたものは、該ポリオールの水
酸基価より大幅に高い水酸基価のものになる。
In the case of a known amino resin precondensate-containing polyol, if the hydroxyl value of the polyol used is higher than that of the amino resin precondensate, the hydroxyl value of the dispersion polyol is lower than that of the original polyol, but dimethylol. When a high hydroxyl value such as urea or polymethylol melamine is as high as about 600 or more as a component of the amino resin precondensate, a dispersion using a polyol having a low hydroxyl value (that is, high molecular weight) is used. Is a hydroxyl value significantly higher than the hydroxyl value of the polyol.

以上説明した製法で得られる本発明の縮合系樹脂分散
体はポリウレタン製造における主原料の含活性水素化合
物の一部又は全部として使用するのに特に適する。ま
た、比較的低分子量の含活性水素化合物を含む本発明の
縮合系樹脂分散体は、ポリウレタンの副原料である架橋
剤の一部又は全部としても使用できる。
The condensation resin dispersion of the present invention obtained by the above-described production method is particularly suitable for use as a part or all of the active hydrogen-containing compound as a main raw material in polyurethane production. Further, the condensation resin dispersion of the present invention containing a relatively low molecular weight active hydrogen compound can also be used as a part or all of a crosslinking agent which is an auxiliary material of polyurethane.

従来のポリマーポリオールはポリウレタンの難燃性を
むしろ低下させていたのに対し、本発明の縮合系樹脂は
ポリウレタンの難燃性を向上させる。特にフェノール系
化合物、尿素系化合物、メラミン系化合物又はグアナミ
ン系化合物、グアニジン系化合物を主として使用した本
発明の縮合系樹脂分散体はポリウレタンの難燃性向上に
特に有効である。
Whereas conventional polymer polyols have rather reduced the flame retardancy of polyurethane, the condensation resins of the present invention improve the flame retardancy of polyurethane. In particular, the condensation resin dispersion of the present invention mainly using a phenolic compound, a urea compound, a melamine compound or a guanamine compound, or a guanidine compound is particularly effective for improving the flame retardancy of polyurethane.

ポリウレタンの基本原料とするポリオールとしては、
一般的には水酸基1個当りの分子量が300〜3000の高分
子量ポリオール、特に水酸基1個当りの分子量が600〜2
500で分子中の水酸基数2〜8個のポリエーテルポリオ
ールが用いられ、硬質ポリウレタンフォーム用としては
上記より低分子量のポリオールが用いられている。した
がって、本発明の縮合系樹脂分散体をポリウレタンの原
料の一部として使用する場合、これと併用する他のポリ
オールとしては、上記した従来使用されている高分子量
ポリオールが適当である。
As a polyol as a basic raw material of polyurethane,
Generally, a high molecular weight polyol having a molecular weight of 300 to 3,000 per hydroxyl group, particularly, a molecular weight of 600 to 2 per hydroxyl group.
A polyether polyol having a hydroxyl number of 2 to 8 in the molecule of 500 is used, and a polyol having a lower molecular weight than the above is used for a rigid polyurethane foam. Therefore, when the condensed resin dispersion of the present invention is used as a part of a polyurethane raw material, the above-mentioned conventionally used high molecular weight polyol is suitable as another polyol used in combination therewith.

ポリウレタンの製造において、ポリオールとポリイソ
シアネート化合物の基本原料にさらに多価アルコール、
アルカノールアミン、ポリアミン等の2個以上の活性水
素含有基を含み、比較的低分子量の含活性水素化合物か
らなる架橋剤が使用される場合がある。前記縮合系樹脂
分散体特に低分子量ポリオールを使用して得られる縮合
系樹脂分散体はこの架橋剤の一部又は全部として使用で
きる。
In the production of polyurethane, polyhydric alcohol is further added to the basic materials of polyol and polyisocyanate compound,
In some cases, a cross-linking agent comprising an active hydrogen-containing compound having a relatively low molecular weight and containing two or more active hydrogen-containing groups such as alkanolamine and polyamine is used. The condensation resin dispersion, particularly the condensation resin dispersion obtained by using a low molecular weight polyol, can be used as a part or all of the crosslinking agent.

本発明におけるポリウレタンとしては、ポリウレタン
フォームが最も適当である。前記本発明の縮合系樹脂分
散体は従来のポリマーポリオールと同様に使用して性能
の高いポリウレタンフォームを得ることができる。
As the polyurethane in the present invention, a polyurethane foam is most suitable. The condensation resin dispersion of the present invention can be used in the same manner as a conventional polymer polyol to obtain a high-performance polyurethane foam.

ポリウレタンフォームの製造においては、発泡剤の使
用が通常必要である。発泡剤としては、水やトリクロロ
フルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、ジクロロ
トリフルオロエタン、ジクロロモノフルオロエタン、塩
化メチレンその他のハロゲン化炭化水素が使用される。
In the production of polyurethane foams it is usually necessary to use blowing agents. As the blowing agent, water, trichlorofluoromethane, dichlorodifluoromethane, dichlorotrifluoroethane, dichloromonofluoroethane, methylene chloride and other halogenated hydrocarbons are used.

さらにポリウレタンフォームの製造において多くの場
合必要とされる成分は整泡剤である。整泡剤としては、
ポリ(ジアルキルシロキサン)、ポリオキシアルキレン
鎖含有シランその他の有機ケイ素化合物が適当である
が、フッ素系界面活性剤が使用できる場合もある。
In addition, a component often required in the production of polyurethane foams is a foam stabilizer. As a foam stabilizer,
Poly (dialkylsiloxane), polyoxyalkylene chain-containing silanes and other organosilicon compounds are suitable, but fluorine-based surfactants can be used in some cases.

フォーム又は非フォームのポリウレタンの製造におい
ては通常触媒が使用される。触媒としては種々の三級ア
ミンその他のアミン系化合物や有機スズ系化合物等が単
独又は併用して使用される。
Catalysts are usually used in the production of foamed or non-foamed polyurethanes. As the catalyst, various tertiary amines, other amine compounds, organic tin compounds and the like are used alone or in combination.

その他フォーム又は非フォームのポリウレタンの原料
として種々の添加剤、例えば安定剤、充填剤、強化剤、
着色剤、離型剤、架橋剤、鎖延長剤、難燃剤を使用でき
る。
Various additives as raw materials for other foamed or non-foamed polyurethanes, such as stabilizers, fillers, reinforcing agents,
Colorants, release agents, crosslinking agents, chain extenders, and flame retardants can be used.

ポリウレタンの他の基本原料はポリイソシアネート化
合物である。ポリイソシアネート化合物としては、2個
以上のイソシアネート基を有する芳香族系、脂肪族系、
脂環族系、複素環族系等の化合物を単独又は併用して使
用でき、特に芳香族系のポリイソシアネート化合物の使
用が好ましい。
Another basic raw material for polyurethane is a polyisocyanate compound. As the polyisocyanate compound, an aromatic compound having two or more isocyanate groups, an aliphatic compound,
Compounds such as alicyclic and heterocyclic compounds can be used alone or in combination, and the use of aromatic polyisocyanate compounds is particularly preferred.

具体的なポリイソシアネート化合物を列記すれば、例
えばトリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメ
タンジイソシアネート(MDI)、ポリメチレンポリフェ
ニルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナ
フタレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア
ネート、イソホロンジイソシアネート等がある。ポリイ
ソシアネート化合物はまた種々の方法又は化合物で変性
した変性ポリイソシアネート化合物として使用でき、さ
らに種々の化合物でブロックしたブロックイソシアネー
ト化合物として使用することもできる。
Specific examples of polyisocyanate compounds include tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), polymethylene polyphenyl isocyanate, xylylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and isophorone diisocyanate. The polyisocyanate compound can also be used as a modified polyisocyanate compound modified by various methods or compounds, and can also be used as a blocked isocyanate compound blocked with various compounds.

これら原料を使用してポリウレタンを製造する方法は
特に限定されず、例えばワンショット法、プレポリマー
法、RIM法等の方法を用いうる。
The method for producing polyurethane using these raw materials is not particularly limited, and for example, a method such as a one-shot method, a prepolymer method, or a RIM method can be used.

本発明において分散安定性が良好で、かつ低粘度な縮
合系樹脂分散体が得られる作用機構は必ずしも明確では
ないが、縮合系樹脂粒子が微細で均一であるためと推定
できる。
In the present invention, the mechanism of action for obtaining a condensation resin dispersion having good dispersion stability and low viscosity is not necessarily clear, but it can be estimated that the condensation resin particles are fine and uniform.

[実施例] 以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、各
例中の部は重量部を意味する。なお、本発明はこれらの
実施例により限定されるものではない。
[Examples] Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. In each example, parts mean parts by weight. Note that the present invention is not limited by these examples.

調製例1(ポリ尿素樹脂微粒子分散ポリオールの製造) グリセリン開始で分子量5000のポリオキシプロピレン
オキシエチレントリオール900部、エチレンジアミン25
部を反応器に仕込み、激しく撹拌を続けながら室温でト
リレンジイソシアネート75部を徐々に滴下した。滴下と
同時に穏やかに発熱し白濁した。滴下後80℃に加熱し2
時間撹拌を続けてポリ尿素微粒子が均一に分散した白色
の粘稠なポリオール組成物を得た。
Preparation Example 1 (Production of Polyurea Resin Fine Particle-Dispersed Polyol) 900 parts of polyoxypropyleneoxyethylene triol having a molecular weight of 5000 starting with glycerin, and ethylenediamine 25
Then, 75 parts of tolylene diisocyanate was gradually added dropwise at room temperature while stirring vigorously. The mixture gently generated heat and became cloudy at the same time as the dropwise addition. After dropping, heat to 80 ° C.
Stirring was continued for an hour to obtain a white viscous polyol composition in which polyurea fine particles were uniformly dispersed.

実施例1 反応器にグリセリン開始で分子量5000のポリオキシプ
ロピレンオキシエチレントリオール2000部、メラミン50
0部、35%ホルマリン水溶液700部、調製例1のポリ尿素
分散ポリオール500部を仕込み、撹拌を続けながら100℃
で4時間反応させた後減圧脱水を行って白色粘稠なポリ
オール分散体を得た。
Example 1 2000 parts of polyoxypropylene oxyethylene triol having a molecular weight of 5,000 starting with glycerin and 50 parts of melamine were introduced into a reactor.
0 parts, 700 parts of a 35% formalin aqueous solution, and 500 parts of the polyurea-dispersed polyol of Preparation Example 1 were charged at 100 ° C. while stirring was continued.
For 4 hours, followed by dehydration under reduced pressure to obtain a white viscous polyol dispersion.

このものの水酸基価は28.0、粘度は2800cP(温度25
℃、以下同様)であった。このポリオール中の固体粒子
は6ケ月以上まったくポリオールと分離することなく安
定に分散していることがわかった。
It has a hydroxyl value of 28.0 and a viscosity of 2800 cP (temperature 25
° C, the same applies hereinafter). It was found that the solid particles in the polyol were stably dispersed without separating from the polyol at all for 6 months or more.

実施例2 グリセリン開始で分子量7000のポリオキシプロピレン
オキシエチレントリオール2500部、ヘキサキス(メトキ
シメチル)メラミン500部、尿素200部、水500部、調製
例1のポリ尿素分散ポリオール300部を仕込み、60℃で
1時間、さらに100℃で2時間反応させた。系は途中で
乳濁し微粒子が分散した青白い分散体が得られた。この
分散体から水分を減圧除去して青味を帯びた白色の粘性
乳濁液を得た。
Example 2 2500 parts of polyoxypropyleneoxyethylenetriol having a molecular weight of 7,000 starting with glycerin, 500 parts of hexakis (methoxymethyl) melamine, 200 parts of urea, 500 parts of water, and 300 parts of the polyurea-dispersed polyol of Preparation Example 1 were charged at 60 ° C. For 1 hour and further at 100 ° C. for 2 hours. In the system, a pale dispersion in which the particles were emulsified on the way and the fine particles were dispersed was obtained. The water was removed from the dispersion under reduced pressure to obtain a bluish white viscous emulsion.

このものの水酸基価は22.8、粘度は2100cPであり、3
ケ月以上安定であった。
This product has a hydroxyl value of 22.8, a viscosity of 2100 cP, and 3
It has been stable for more than a month.

実施例3 尿素400部、ジシアンジアミド100部、調製例1のポリ
尿素分散ポリオール80部、35%ホルマリン1000部を60℃
で2時間、90℃で3時間反応させて白色粘稠な乳濁液を
得た。この粘稠乳濁液に1500部のソルビトール開始で分
子量15000のポリオキシプロピレンオキシエチレンヘキ
サオール1500部を加えよく撹拌した後に水分を減圧除去
して基本的には水の残存していない青白色のポリオール
組成物を得た。
Example 3 400 parts of urea, 100 parts of dicyandiamide, 80 parts of the polyurea-dispersed polyol of Preparation Example 1, and 1000 parts of 35% formalin were heated at 60 ° C.
For 2 hours and at 90 ° C. for 3 hours to obtain a white viscous emulsion. To this viscous emulsion, start adding 1500 parts of sorbitol, add 1500 parts of polyoxypropyleneoxyethylene hexaol having a molecular weight of 15,000, stir well, remove the water under reduced pressure, and basically remove the water. A polyol composition was obtained.

このものの水酸基価は17.3、粘度6300cPで、このポリ
オール中の固体粒子は6ケ月以上まったくポリオールと
分離することなく安定に分散していることがわかった。
This had a hydroxyl value of 17.3 and a viscosity of 6,300 cP, and it was found that the solid particles in the polyol were stably dispersed without separating from the polyol at all for 6 months or more.

比較例1 実施例1と同じ組成で調製例1のポリ尿素分散ポリオ
ールを含まない反応を行った結果、白色の均一な分散体
は得られたが、3ケ月以内に粒子の沈降が見られた。
Comparative Example 1 As a result of performing a reaction having the same composition as in Example 1 but not containing the polyurea-dispersed polyol of Preparation Example 1, a white uniform dispersion was obtained, but sedimentation of particles was observed within 3 months. .

[発明の効果] 本発明はアルデヒド縮合樹脂の粒子がポリオール中に
分散した分散体の製造法に係るものであり、縮合反応を
ポリオール及びアルデヒドと反応性を有するポリ尿素微
粒子の存在下に進行させアルデヒド縮合樹脂微粒子を析
出させる方法により、粒子の分散安定性の優れた分散体
が得られるという効果を有する。
[Effects of the Invention] The present invention relates to a method for producing a dispersion in which particles of an aldehyde condensation resin are dispersed in a polyol, in which a condensation reaction proceeds in the presence of polyurea fine particles having reactivity with a polyol and an aldehyde. The method of precipitating the aldehyde condensed resin particles has an effect that a dispersion having excellent dispersion stability of the particles can be obtained.

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】含活性水素化合物中でジアミンと芳香族ジ
イソシアネートとを重付加反応させて、含活性水素化合
物中にポリ尿素微粒子が分散した含活性水素化合物を得
た後、該含活性水素化合物中でアルデヒド類と縮合しう
る化合物とアルデヒド類又はそれらの初期縮合物を縮合
反応させて、微細な縮合系樹脂粒子を含活性水素化合物
中に析出させることを特徴とするアルデヒド縮合系樹脂
分散体の製造方法。
1. An active hydrogen compound comprising a polyaddition reaction between a diamine and an aromatic diisocyanate in an active hydrogen compound to obtain an active hydrogen compound in which polyurea fine particles are dispersed in the active hydrogen compound. An aldehyde condensation resin dispersion, characterized in that a compound capable of condensing with aldehydes and an aldehyde or an initial condensate thereof are subjected to a condensation reaction to precipitate fine condensation resin particles in an active hydrogen compound. Manufacturing method.
【請求項2】含活性水素化合物が、2〜8個の水酸基及
び/又はアミノ基を有し活性水素含有基当りの分子量が
100以上である、請求項1に記載の方法。
2. The active hydrogen-containing compound has 2 to 8 hydroxyl groups and / or amino groups and has a molecular weight per active hydrogen-containing group.
The method of claim 1, wherein the number is 100 or more.
【請求項3】芳香族ジイソシアネートがトリレンジイソ
シアネートである、請求項1又は2に記載の方法。
3. The method according to claim 1, wherein the aromatic diisocyanate is tolylene diisocyanate.
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