JP2926227B1 - Sizing agent for glass fiber - Google Patents

Sizing agent for glass fiber

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JP2926227B1
JP2926227B1 JP10058788A JP5878898A JP2926227B1 JP 2926227 B1 JP2926227 B1 JP 2926227B1 JP 10058788 A JP10058788 A JP 10058788A JP 5878898 A JP5878898 A JP 5878898A JP 2926227 B1 JP2926227 B1 JP 2926227B1
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宏明 行徳
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  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)

Abstract

【要約】 【課題】 従来のものに比べ、毛羽立ち抑制性に優れた
ガラス繊維集束剤を提供する。 【解決手段】 数平均分子量が500〜4000のポリ
エステルポリオールと過剰の脂肪族系ポリイソシアネー
トとから誘導されるイソシアネート基末端ウレタンプレ
ポリマー(A)を、多環フェノール類のポリオキシアル
キレンエーテル(B1)または該(B1)およびポリプ
ロピレングリコールのポリオキシエチレンエーテル(B
2)からなる乳化剤(B)の存在下で水中に分散させ、
水またはポリアミンで鎖伸長させて得られるポリウレタ
ンポリウレア樹脂の水性分散体からなる。
Abstract: PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a glass fiber sizing agent which is more excellent in fuzz suppression property than conventional ones. SOLUTION: An isocyanate group-terminated urethane prepolymer (A) derived from a polyester polyol having a number average molecular weight of 500 to 4000 and an excess of an aliphatic polyisocyanate is converted into a polyoxyalkylene ether (B1) of a polycyclic phenol. Or (B1) and a polyoxyethylene ether of polypropylene glycol (B
Dispersed in water in the presence of an emulsifier (B) consisting of 2),
It comprises an aqueous dispersion of a polyurethane polyurea resin obtained by chain extension with water or a polyamine.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はガラス繊維用集束剤
に関するも。さらに詳しくは、毛羽立ち抑制性に優れた
ガラス繊維用集束剤に関するものである。
The present invention relates to a sizing agent for glass fibers. More specifically, the present invention relates to a sizing agent for glass fibers which is excellent in suppressing fluffing.

【0002】[0002]

【従来の技術】ガラス繊維は本質的に脆く、摩擦などの
衝撃により傷がつくと簡単に切れる。このため、ガラス
繊維の製造工程における巻返、撚糸、管巻、製織の際に
摩擦からガラス繊維を保護し、毛羽発生、糸切れ等を防
ぐために、従来より各種のガラス繊維用集束剤が使用さ
れている。従来、ガラス繊維用集束剤としては、でんぷ
ん、加工でんぷん、デキストリン、アミロースなどので
んぷん類、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルア
ルコール、アクリルアミド−酢酸ビニル共重合体、水性
ポリウレタン樹脂(例えば特公昭52−6393号公
報)などの合成高分子化合物が用いられてきたが、形成
する乾燥皮膜が硬く脆いため、ガラス繊維の毛羽発生を
充分抑えているとは言えなかった。
2. Description of the Related Art Glass fibers are inherently brittle, and easily break when damaged by impact such as friction. For this reason, various types of glass fiber sizing agents have been used in the past to protect glass fibers from friction during winding, twisting, tube winding, and weaving in the glass fiber manufacturing process and to prevent fluffing and yarn breakage. Have been. Conventionally, as a sizing agent for glass fiber, starch, processed starch, dextrin, starch such as amylose, carboxymethyl cellulose, polyvinyl alcohol, acrylamide-vinyl acetate copolymer, and aqueous polyurethane resin (for example, Japanese Patent Publication No. Sho 52-6393) Although synthetic polymer compounds such as these have been used, it cannot be said that the generation of fluff of glass fibers is sufficiently suppressed because the formed dry film is hard and brittle.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
のガラス繊維集束剤に見られる上記欠点を改善し、毛羽
立ち抑制性に優れたガラス繊維用集束剤を提供すること
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a sizing agent for glass fibers which improves the above-mentioned drawbacks found in the conventional sizing agent for glass fibers and has an excellent property of suppressing fuzzing.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決すべく鋭意検討した結果、特定の水性ポリウレ
タンポリウレア樹脂をガラス繊維用集束剤として用いる
ことにより、毛羽立ち抑制性に優れたガラス繊維用集束
剤が得られることを見いだし、本発明に到達した。すな
わち本発明は、数平均分子量が500〜4,000のポ
リエステルポリオール(A1)および必要により低分子
ポリオール(A2)と、過剰の脂肪族系ポリイソシアネ
ート(A3)とから誘導されるイソシアネート基末端ウ
レタンプレポリマー(A)を、多環フェノール類のポリ
オキシアルキレンエーテル(B1)または該(B1)お
よびポリプロピレングリコールのポリオキシエチレンエ
ーテル(B2)からなる乳化剤(B)の存在下で水中に
分散させ、水またはポリアミンで鎖伸長させてなるポリ
ウレタンポリウレア樹脂の水性分散体からなることを特
徴とするガラス繊維用集束剤である。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve the above problems, and as a result, by using a specific aqueous polyurethane polyurea resin as a sizing agent for glass fibers, the present invention has excellent fuzz suppression. The present inventors have found that a sizing agent for glass fibers can be obtained, and have reached the present invention. That is, the present invention provides an isocyanate group-terminated urethane derived from a polyester polyol (A1) having a number average molecular weight of 500 to 4,000 and, if necessary, a low molecular polyol (A2) and an excess of an aliphatic polyisocyanate (A3). Dispersing the prepolymer (A) in water in the presence of a polyoxyalkylene ether (B1) of a polycyclic phenol or an emulsifier (B) comprising the (B1) and a polyoxyethylene ether (B2) of polypropylene glycol; A sizing agent for glass fiber, comprising an aqueous dispersion of a polyurethane polyurea resin obtained by chain extension with water or a polyamine.

【0005】本発明におけるイソシアネート基末端ウレ
タンプレポリマー(A)を構成するポリエステルポリオ
ール(A1)としては、たとえばポリカルボン酸もし
くはそのエステル形成性誘導体[たとえば、脂肪族ポリ
カルボン酸(マレイン酸、フマル酸、コハク酸、アジピ
ン酸、アゼライン酸など)、芳香族ポリカルボン酸(テ
レフタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸、ピロメリ
ット酸など)、これらの酸無水物、低級アルキル(炭素
数1〜4)エステルなど]と、低分子ポリオール[炭素
数が通常2〜10、好ましくは2〜6のアルキレングリ
コール(たとえばエチレングリコール、プロピレングリ
コール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジ
オール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオ
ペンチルグリコールなど);脂環式ジオール(たとえば
1,4−ジヒドロキシメチルシクロヘキサンなど);3
価以上のアルコール(たとえばグリセリン、トリメチロ
ールプロパンなど);これらのアルキレンオキサイド
(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドなど)低
モル付加物(分子量500未満);多価フェノール類
(ビスフェノール類、たとえばビスフェノールA、ビス
フェノールFなど)のアルキレンオキサイド付加物(分
子量500未満)など]とを縮重合させて得られる縮合
ポリエステルポリオール(例えば、ポリエチレンアジペ
ートジオール、ポリブチレンアジペートジオール、ポリ
ヘキサメチレンアジペートジオール、ポリネオペンチル
アジペートジオール、ポリエチレン/ブチレンアジペー
トジオール、ポリネオペンチル/ヘキシルアジペートジ
オール、ポリ−3−メチルペンタンアジペートジオー
ル、ポリブチレンイソフタレートジオールなど);上
記低分子ポリオールの1種以上にラクトンモノマー(γ
−バレロラクトン、3−メチル−γ−バレロラクトン、
ε−カプロラクトンなど)を開環重付加して得られるポ
リラクトンポリオール(例えばポリカプロラクトンジオ
ール又はトリオール、ポリ-3-メチルバレロラクトンジ
オールなど);上記低分子ポリオールの1種以上と炭
酸エステル(ジメチルカーボネート、エチレンカーボネ
ートなど)とから誘導されるポリカーボネートポリオー
ル(例えばポリヘキサメチレンカーボネートジオールな
ど);およびこれらの2種以上の混合物があげられる。
これらのうち好ましいものはの縮合ポリエステルポリ
オールであり、さらに好ましいものは脂肪族ジカルボン
酸と低分子グリコールとから誘導されるポリエステルポ
リオールであり、特に好ましいものはアジピン酸と炭素
数2〜6のアルキレングリコールの1種以上とから誘導
されるポリアルキレンアジペートジオールである。
The polyester polyol (A1) constituting the isocyanate group-terminated urethane prepolymer (A) in the present invention includes, for example, a polycarboxylic acid or an ester-forming derivative thereof [eg, an aliphatic polycarboxylic acid (maleic acid, fumaric acid) , Succinic acid, adipic acid, azelaic acid, etc.), aromatic polycarboxylic acids (terephthalic acid, isophthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, etc.), anhydrides thereof, lower alkyl (1-4 carbon atoms) esters Etc.] and a low molecular polyol [alkylene glycol having usually 2 to 10, preferably 2 to 6 carbon atoms (eg, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 3-methyl- 1,5-pentanediol, neopentyl glycol Etc.), alicyclic diols (e.g. 1,4-dihydroxy cyclohexane, etc.); 3
Alcohols (e.g., glycerin, trimethylolpropane, etc.); alkylene oxides (e.g., ethylene oxide, propylene oxide, etc.) of low molar adducts (molecular weight less than 500); polyhydric phenols (bisphenols, such as bisphenol A, bisphenol F) Condensed polyester polyol (eg, polyethylene adipate diol, polybutylene adipate diol, polyhexamethylene adipate diol, polyneopentyl adipate diol, polyethylene) / Butylene adipate diol, polyneopentyl / hexyl adipate diol, poly-3-methylpentane adipate diol, polybutylene isophate Rate diol, etc.); one or more lactone monomers of the low molecular polyol (gamma
Valerolactone, 3-methyl-γ-valerolactone,
polylactone polyols obtained by ring-opening polyaddition of ε-caprolactone (eg, polycaprolactone diol or triol, poly-3-methylvalerolactone diol); one or more of the above low-molecular polyols and a carbonate (dimethyl carbonate) , Ethylene carbonate, etc.) and polycarbonate polyols (for example, polyhexamethylene carbonate diol, etc.); and mixtures of two or more thereof.
Among these, preferred are the condensed polyester polyols, more preferred are the polyester polyols derived from aliphatic dicarboxylic acids and low molecular weight glycols, and particularly preferred are adipic acid and alkylene glycols having 2 to 6 carbon atoms. And polyalkylene adipate diols derived from at least one of the following.

【0006】該(A1)の数平均分子量は、通常500
〜4000、好ましくは800〜3000である。数平
均分子量が500未満であると得られる水性ポリウレタ
ンポリウレア樹脂の乾燥皮膜が硬くなり、また、400
0を越える場合はガラス繊維との密着性が低下するた
め、いずれの場合もガラス繊維の毛羽立ち抑制性に劣る
傾向となる。
The number average molecular weight of the (A1) is usually 500
44000, preferably 800-3000. When the number average molecular weight is less than 500, the resulting dried film of the aqueous polyurethane polyurea resin becomes hard,
If it exceeds 0, the adhesiveness to the glass fiber is reduced, and in any case, the fuzz suppression of the glass fiber tends to be poor.

【0007】該(A1)の融点は40℃以下、特に20
℃以下のものが好ましい。融点が40℃を超えると得ら
れるポリウレタンポリウレア樹脂の乾燥皮膜が硬くな
り、ガラス繊維の毛羽立ち抑制性が不十分になる場合が
ある。
The melting point of (A1) is 40 ° C. or less, especially 20 ° C.
C. or lower is preferred. When the melting point exceeds 40 ° C., the obtained dried film of the polyurethane polyurea resin becomes hard, and the fuzz suppression of the glass fiber may be insufficient.

【0008】上記(A1)とともに必要により用いられ
る低分子ポリオール(A2)としては、たとえば、上記
(A1)の原料として例示した低分子グリコールもしく
はそのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プ
ロピレンオキサイドなど)低モル付加物(数平均分子量
500未満);ビスフェノール類(ビスフェノールA、
ビスフェノールF、ビスフェノールSなど)のアルキレ
ンオキサイド低モル付加物(数平均分子量500未
満);3価以上のアルコール[例えばグリセリン、トリ
メチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール、これらのアルキレンオキサイド低モル付
加物(数平均分子量500未満)];およびこれらの2
種以上の混合物があげられる。これらのうち好ましいも
のは低分子グリコールおよびそのアルキレンオキサイド
低モル付加物である。(A1)と(A2)を併用する場
合の(A2)の量は、(A1)と(A2)の合計量に対
し通常30重量%以下、好ましくは20重量%以下であ
る。
The low molecular polyol (A2) optionally used together with the above (A1) includes, for example, the low molecular glycol exemplified as the raw material of the above (A1) or a low molar addition of an alkylene oxide thereof (such as ethylene oxide or propylene oxide). (Number average molecular weight less than 500); bisphenols (bisphenol A,
Low-molar alkylene oxide adducts of bisphenol F, bisphenol S, etc.) (number average molecular weight less than 500); trihydric or higher alcohols [eg glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, low-molar alkylene oxide adducts thereof (Number average molecular weight less than 500)];
Mixtures of more than one species. Preferred among these are low molecular glycols and low molar adducts of alkylene oxides. When (A1) and (A2) are used in combination, the amount of (A2) is usually at most 30% by weight, preferably at most 20% by weight, based on the total amount of (A1) and (A2).

【0009】脂肪族系ポリイソシアネート(A3)とし
ては、たとえば、炭素数(NCO基中の炭素を除く)4
〜15の脂環式ジイソシアネート[例えば、イソホロン
ジイソシネート(IPDI)、4,4’−ジシクロヘキ
シルメタンジイソシアネート(水添MDI)、1,4−
シクロヘキシレンジイソシアネート、2,4−もしくは
2,6−メチルシクロヘキシレンジイソシアネート(水
添TDI)、ビス(2−イソシアナトエチル)−4−シ
クロヘキセン−1,2−ジカルボキシレート、2,5−
もしくは2,6−ノルボルナンジイソシアネートな
ど];炭素数(NCO基中の炭素を除く)2〜18の脂
肪族ジイソシアネート[例えばエチレンジイソシアネー
ト、テトラメチ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(HDI)、ドデカメチレンジイソシ
アネート、1,6,11−ウンデカントリイソシアネー
ト、2,2,4−もしくは2,4,4−トリメチルヘキ
サメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネー
ト、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、ビス
(2−イソシアナトエチル)フマレート、ビス(2−イ
ソシアナトエチル)カーボネート、2−イソシアナトエ
チル−2,6−ジイソシアナトヘキサノエートなど];
炭素数(NCO基中の炭素を除く)8〜15の芳香脂肪
族ポリイソシアネート(例えばキシリレンジイソシアネ
ート、α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジ
イソシアネートなど);これらのジイソシアネートの変
性体(イソシアヌレート体、ビューレット体、ウレトジ
オン体、トリメチロールプロパン付加体など);および
これらの2種以上の混合物が挙げられる。これらのうち
好ましいものはイソホロンジイソシアネート、4,4’
−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ヘキサメ
チレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネ
ートおよび2,2,4−もしくは2,4,4−トリメチ
ルヘキサメチレンジイソシアネートであり、特に好まし
いものはイソホロンジイソシアネート、4,4’−ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアネートおよびヘキサメチ
レンジイソシアネートである。
Examples of the aliphatic polyisocyanate (A3) include, for example, carbon number (excluding carbon in NCO group) of 4
To 15 alicyclic diisocyanates [e.g., isophorone diisocyanate (IPDI), 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDI), 1,4-
Cyclohexylene diisocyanate, 2,4- or 2,6-methylcyclohexylene diisocyanate (hydrogenated TDI), bis (2-isocyanatoethyl) -4-cyclohexene-1,2-dicarboxylate, 2,5-
Or 2,6-norbornane diisocyanate]; an aliphatic diisocyanate having 2 to 18 carbon atoms (excluding carbon in the NCO group) [for example, ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), dodecamethylene diisocyanate, 6,11-undecane triisocyanate, 2,2,4- or 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 2,6-diisocyanatomethyl caproate, bis (2-isocyanatoethyl) fumarate, Bis (2-isocyanatoethyl) carbonate, 2-isocyanatoethyl-2,6-diisocyanatohexanoate and the like];
Aromatic aliphatic polyisocyanate having 8 to 15 carbon atoms (excluding carbon in NCO group) (for example, xylylene diisocyanate, α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate); modified products of these diisocyanates (Isocyanurate, buret, uretdione, trimethylolpropane adduct, etc.); and mixtures of two or more of these. Of these, preferred are isophorone diisocyanate, 4,4 ′
-Dicyclohexylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate and 2,2,4- or 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, particularly preferred are isophorone diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate and Methylene diisocyanate.

【0010】本発明におけるイソシアネート基末端ウレ
タンプレポリマー(A)の製造方法については特に限定
されず、通常のポリウレタン樹脂を製造する方法(ワン
ショット法または多段法)により、(A1)および必要
により(A2)と過剰の(A3)とをウレタン化反応さ
せることにより得られる。ウレタン化の反応温度は通常
30〜200℃、好ましくは50〜180℃である。反
応時間は通常0.1〜30時間、好ましくは0.1〜8
時間である。該ウレタン化反応は通常無溶剤系で行われ
るが、必要によりイソシアネートに不活性な有機溶剤中
で行ってもよい。該有機溶剤としてはアセトン、テトラ
ヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホ
キサイド、トルエン、ジオキサン、酢酸エチル等が挙げ
られる。
The method for producing the isocyanate group-terminated urethane prepolymer (A) in the present invention is not particularly limited, and (A1) and, if necessary, (A1) can be obtained by a usual method for producing a polyurethane resin (one-shot method or multi-step method). It is obtained by subjecting A2) and an excess of (A3) to a urethanization reaction. The reaction temperature for urethanization is usually 30 to 200 ° C, preferably 50 to 180 ° C. The reaction time is generally 0.1 to 30 hours, preferably 0.1 to 8 hours.
Time. The urethanization reaction is usually performed in a solventless system, but may be performed in an organic solvent inert to isocyanate, if necessary. Examples of the organic solvent include acetone, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, toluene, dioxane, ethyl acetate and the like.

【0011】上記ウレタン化反応において、(A3)中
のイソシアネート基と(A1)および(A2)中の全水
酸基の当量比(NCO/OH)は、通常1.1〜3、好
ましくは1.2〜2、特に好ましくは1.2〜1.6で
ある。また、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマ
ー該(A)中のイソシアネート基含有量は通常0.5〜
10重量%、好ましくは0.7〜5重量%である。
In the urethanization reaction, the equivalent ratio (NCO / OH) of the isocyanate group in (A3) to the total hydroxyl group in (A1) and (A2) is usually 1.1 to 3, preferably 1.2. To 2, particularly preferably 1.2 to 1.6. The isocyanate group-terminated urethane prepolymer (A) generally has an isocyanate group content of 0.5 to 0.5%.
It is 10% by weight, preferably 0.7-5% by weight.

【0012】本発明において、該イソシアネート基末端
ウレタンプレポリマー(A)を水中に分散、鎖伸長させ
る際に用いられる乳化剤(B)としては、多環フェノー
ル類のポリオキシアルキレンエーテル(B1)、または
該(B1)およびポリプロピレングリコールのポリオキ
シエチレンエーテル(B2)の混合物が用いられる。
In the present invention, the emulsifier (B) used for dispersing and chain-extending the isocyanate group-terminated urethane prepolymer (A) in water includes a polyoxyalkylene ether (B1) of a polycyclic phenol or A mixture of (B1) and polyoxyethylene ether (B2) of polypropylene glycol is used.

【0013】多環フェノール類のポリオキシアルキレン
エーテル(B1)としては、芳香環数が通常2〜20、
好ましくは2〜12の多環フェノール類にアルキレンオ
キサイドを付加して得られる化合物が挙げられる。該多
環フェノール類としては、たとえばフェニルフェノー
ル、クミルフェノール,α−もしくはβ−ナフトールな
どの2環フェノール類;ならびに、これらの2環フェノ
ール類および単環フェノール類[1価フェノール類、た
とえばフェノール、アルキル基の炭素数が1〜15のア
ルキルフェノール(クレゾール、ブチルフェノール、オ
クチルフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフェノ
ールなど)など;2価フェノール類、たとえばカテコー
ルなど]から選ばれる1種以上のフェノール類に、スチ
レン類(スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエ
ンなど)を19モルを越えない量、好ましくは1〜10
モル付加させた化合物があげられる。スチレン類をフェ
ノール類に付加させるには、たとえばフリーデルクラフ
ツ反応として知られる公知の方法による。たとえば無水
塩化アルミニウム、三フッ化硼素、硫酸、燐酸、五塩化
アンチモン、活性白土などの酸性触媒の存在下に110
〜140℃の温度で反応させることにより行われる。該
フェノール類にスチレン類を多数モル反応させて得られ
る化合物の構造は十分明らかではないが、フェノール類
のベンゼン核にスチレン類が付加したもの以外に、まず
スチレン類が重合してスチレン類オリゴマーを形成し、
該オリゴマーがフェノール類のベンゼン核に付加したも
の、フェノール類に付加したスチレン類のベンゼン核に
さらにスチレン類が逐次的に付加したものなどが考えら
れる。これらの化合物は特に単離することなく混合物と
して(B1)の中間体とすることができる。該多環フェ
ノール類として好ましいものは、スチレン(2〜10モ
ル)化フェノール、スチレン(2〜10モル)化クミル
フェノールおよびα−メチルスチレン(2〜10モル)
化フェノールである。
The polyoxyalkylene ethers (B1) of polycyclic phenols generally have 2 to 20 aromatic rings.
Preferred are compounds obtained by adding alkylene oxide to 2 to 12 polycyclic phenols. Examples of the polycyclic phenols include bicyclic phenols such as phenylphenol, cumylphenol, α- or β-naphthol; and those bicyclic phenols and monocyclic phenols [monohydric phenols such as phenol Phenols having 1 to 15 carbon atoms in the alkyl group (cresol, butylphenol, octylphenol, nonylphenol, dodecylphenol, etc.); dihydric phenols such as catechol, etc., and styrenes ( Styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, etc.) in an amount not exceeding 19 mol, preferably 1 to 10 mol.
Compounds added by mole are exemplified. Styrenes can be added to phenols by, for example, a known method known as the Friedel-Crafts reaction. For example, in the presence of an acidic catalyst such as anhydrous aluminum chloride, boron trifluoride, sulfuric acid, phosphoric acid, antimony pentachloride, activated clay, etc.
The reaction is carried out at a temperature of 〜140 ° C. Although the structure of the compound obtained by reacting the phenols with a large number of styrenes is not sufficiently clear, styrenes are first polymerized to form styrene oligomers other than those obtained by adding styrenes to the benzene nucleus of the phenols. Forming
It is conceivable that the oligomer is added to the benzene nucleus of phenols, or that the styrenes are sequentially added to the benzene nucleus of styrenes added to the phenol. These compounds can be used as an intermediate of (B1) as a mixture without particular isolation. Preferred as the polycyclic phenols are styrene (2 to 10 mol) phenol, styrene (2 to 10 mol) cumylphenol and α-methylstyrene (2 to 10 mol).
Phenol.

【0014】該(B1)を形成するアルキレンオキサイ
ドとしては、エチレンオキサイド(以下、EOと略
記)、プロピレンオキサイド(以下、POと略記)、
1,2−、1,3−もしくは2,3−ブチレンオキサイ
ド、テトラヒドロフラン、α−オレフィン(炭素数4〜
30)オキサイド、スチレンオキサイド等の単独および
これらの2種以上の混合物があげられる。これらのうち
好ましいものは、EO単独およびEOとPOの併用であ
る。併用の場合のアルキレンオキサイドの結合の様式は
ブロックまたはランダムのいずれでもよい。また、アル
キレンオキサイドの付加モル数は、通常3〜100モ
ル、好ましくは5〜50モルである。
The alkylene oxide forming (B1) includes ethylene oxide (hereinafter abbreviated as EO), propylene oxide (hereinafter abbreviated as PO),
1,2-, 1,3- or 2,3-butylene oxide, tetrahydrofuran, α-olefin (having 4 to 4 carbon atoms)
30) Oxides, styrene oxides and the like alone and mixtures of two or more thereof. Of these, EO alone and a combination of EO and PO are preferred. In the case of combined use, the mode of bonding of the alkylene oxide may be either block or random. The addition mole number of the alkylene oxide is usually 3 to 100 mol, preferably 5 to 50 mol.

【0015】ポリプロピレングリコールのポリオキシエ
チレンエーテル(B2)としては、数平均分子量が50
0〜3,000のポリプロピレングリコールにEOを5
〜300モル付加させたものがあげられる。該(B2)
として好ましいものは数平均分子量1,000〜2,5
00のポリプロピレングリコールにEOを7〜200モ
ル付加させたものである。
The polyoxyethylene ether (B2) of polypropylene glycol has a number average molecular weight of 50.
5 EO to 0-3,000 polypropylene glycol
What added 300 mol is mentioned. (B2)
Are preferably number average molecular weights of 1,000 to 2.5.
No. 00 polypropylene glycol with 7 to 200 moles of EO added.

【0016】イソシアネート基末端ウレタンプレポリマ
ー(A)を水中に分散、鎖伸長させる際に用いる乳化剤
(B)としては(B1)と(B2)の併用が好ましく、
その比率は特に限定されないが、通常100:0〜2:
98、好ましくは2:98〜98:2、特に好ましくは
10:90〜90:10である。
As the emulsifier (B) used for dispersing and elongating the isocyanate group-terminated urethane prepolymer (A) in water, a combination of (B1) and (B2) is preferable.
The ratio is not particularly limited, but is usually 100: 0 to 2:
98, preferably 2:98 to 98: 2, particularly preferably 10:90 to 90:10.

【0017】本発明においては、イソシアネート基末端
ウレタンプレポリマー(A)を水中に分散、鎖伸長させ
る際に、乳化剤(B)として(B1)または該(B1)
および(B2)の混合物を必須に使用するが、(B1)
または該(B1)と(B2)とともに必要によりその他
の乳化剤(B3)を併用してもよい。該(B3)として
は、非イオン界面活性剤[例えば炭素数が10〜20
の高級アルコール(ラウリルアルコール、スレアリルア
ルコール等)のエチレンオキサイド付加物、アルキル基
の炭素数が8〜14のアルキルフェノール(ノニルフェ
ノール、ドデシルフェノール等)のエチレンオキサイド
付加物、高級脂肪酸(ラウリン酸、オレイン酸、ステア
リン酸等)のエチレンオキサイド付加物、多価アルコー
ル(ソルビタン等)の脂肪酸エステルのエチレンオキサ
イド付加物、炭素数8〜20のアルキルアミン(ラウリ
ルアミン、オレイルアミン等)のエチレンオキサイド付
加物、高級脂肪酸アミド(ラウリン酸アミド等)のエチ
レンオキサイド付加物、油脂(ひまし油等)のエチレン
オキサイド付加物、グリセロールの高級脂肪酸エステ
ル、ペンタエリスリトールの高級脂肪酸エステル、ソル
ビトールおよびソルビタンの高級脂肪酸エステル、ショ
糖の高級脂肪酸エステル、多価アルコールのアルキル
(炭素数8〜20)エーテル、アルカノールアミン類の
高級脂肪酸アミドなど];陽イオン界面活性剤[例え
ば高級アルキルアミン(ラウリルアミン、ラウリルジメ
チルアミン等の酢酸塩、アルキル(炭素数10〜20)
トリメチルアンモニウムクロライド、アルキル(炭素数
10〜20)ジメチルベンジルアンモニウムクロライド
など);両性界面活性剤[アルキル(炭素数10〜2
0)アミノプロピオン酸アルカリ金属塩、アルキル(炭
素数10〜20)ジメチルベタインなど);およびこれ
らの2種以上の混合物があげられる。併用する場合の該
(B3)の使用量は乳化剤全量に基づいて通常40重量
%以下、好ましくは20重量%以下である。
In the present invention, when the isocyanate group-terminated urethane prepolymer (A) is dispersed and chain-extended in water, (B1) or (B1) is used as an emulsifier (B).
The mixture of (B1) and (B2) is essentially used,
Alternatively, if necessary, another emulsifier (B3) may be used together with (B1) and (B2). As (B3), a nonionic surfactant [for example, having 10 to 20 carbon atoms]
Ethylene oxide adducts of higher alcohols (lauryl alcohol, sarylyl alcohol, etc.), ethylene oxide adducts of alkyl phenols having 8 to 14 carbon atoms (nonylphenol, dodecylphenol, etc.), higher fatty acids (lauric acid, oleic acid) , Stearic acid, etc.), ethylene oxide adducts of fatty acid esters of polyhydric alcohols (such as sorbitan), ethylene oxide adducts of alkylamines having 8 to 20 carbon atoms (laurylamine, oleylamine, etc.), higher fatty acids Ethylene oxide adducts of amides (such as lauric amide), ethylene oxide adducts of fats and oils (such as castor oil), higher fatty acid esters of glycerol, higher fatty acid esters of pentaerythritol, sorbitol and sol Higher fatty acid esters of tan, higher fatty acid esters of sucrose, alkyl (C8-20) ethers of polyhydric alcohols, higher fatty acid amides of alkanolamines and the like]; cationic surfactants [eg higher alkylamines (laurylamine) Acetate, such as lauryl dimethylamine, alkyl (C10-20)
Trimethylammonium chloride, alkyl (10 to 20 carbon atoms) dimethylbenzylammonium chloride); amphoteric surfactant [alkyl (10 to 2 carbon atoms)
0) alkali metal salts of aminopropionic acid, alkyl (C10-20) dimethyl betaine, etc.); and mixtures of two or more of these. When used in combination, the amount of (B3) used is usually 40% by weight or less, preferably 20% by weight or less based on the total amount of the emulsifier.

【0018】本発明で用いる該乳化剤(B)の平均HL
Bは、通常4〜13、好ましくは6〜12である。平均
HLBを上記範囲とすることで安定性の良好な水性分散
体が得られる。なお、ここでいうHLBは、『小田・寺
村共著、「界面活性剤の合成と其応用」501頁、槙書
店発行(1957)』に記載の、下記式によって求める
られる値である。 HLB=無機性/有機性×k(kは定数で約10)
The average HL of the emulsifier (B) used in the present invention
B is usually 4 to 13, preferably 6 to 12. By setting the average HLB within the above range, an aqueous dispersion having good stability can be obtained. Here, the HLB is a value obtained by the following equation described in "Oda-Teramura Co-authored," Synthesis and Application of Surfactants ", page 501, published by Maki Shoten (1957)". HLB = inorganic / organic xk (k is a constant about 10)

【0019】該(B)の使用量は、(A)100重量部
に対して通常2〜30部、好ましくは5〜25部であ
る。2重量部未満では水性分散体の安定性が悪くなり、
30重量部を越えるとガラス繊維の毛羽発生量が増大す
る傾向となる。
The amount of (B) used is usually 2 to 30 parts, preferably 5 to 25 parts, per 100 parts by weight of (A). If the amount is less than 2 parts by weight, the stability of the aqueous dispersion becomes poor,
If it exceeds 30 parts by weight, the amount of fuzz generated by the glass fibers tends to increase.

【0020】該(A)を水へ分散する方法については特
に限定されないが、たとえば、 (A)と(B)をあらかじめ混合し、その中へ水を徐
々に滴下して転相させる方法; (A)に、(B)を溶解させた水を徐々に滴下して分
散させる方法; (A)と(B)をあらかじめ混合したものを水の中へ
滴下分散させる方法; (B)を溶解させた水の中に、(A)を滴下分散させ
る方法; (A)、(B)および水を一括混合し分散させる方
法;等があげられる。 これらのうち、およびの方法が、(A)を水に分
散させる間の(B)中のOH基と(A)中のイソシアネ
ート基との反応が避けられ、良好な水性分散体が得られ
る点で好ましい。
The method of dispersing (A) in water is not particularly limited. For example, (A) and (B) are preliminarily mixed, and water is gradually dropped into the mixture to cause phase inversion; A method in which water in which (B) is dissolved is gradually dropped and dispersed in A); a method in which a mixture of (A) and (B) is previously mixed is dropped and dispersed in water; A method in which (A) is dropped and dispersed in water; a method in which (A), (B) and water are mixed and dispersed at once. Among these, the methods (1) and (2) avoid the reaction between the OH group in (B) and the isocyanate group in (A) while dispersing (A) in water, and provide a good aqueous dispersion. Is preferred.

【0021】該(A)を水に分散させる装置については
特に限定されないが、たとえば錨型攪拌方式、歯車式攪
拌方式、固定子−回転子式方式、高圧衝撃方式、超音波
衝撃方式などがあげられる。
The apparatus for dispersing (A) in water is not particularly limited, but examples thereof include an anchor-type stirring method, a gear-type stirring method, a stator-rotor method, a high-pressure impact method, and an ultrasonic impact method. Can be

【0022】該(A)を水中で鎖伸長させて水性ポリウ
レタンポリウレア樹脂を得るときに使用する鎖伸長剤と
しては、水溶性のポリアミン(エチレンジアミン、ヘキ
サメチレンジアミン、イソホロンジアミン、ジエチレン
トリアミンなど)、ヒドラジン誘導体(ヒドラジン、カ
ルボジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジドなど)、水
およびこれらの2種以上の併用があげられる。鎖伸長剤
としてポリアミンを用いる場合のその使用量は、(A)
のイソシアネート基に対して通常1当量越えない量、好
ましくは0.2〜0.8当量である。なお、前記プレポ
リマー化反応において有機溶剤を用いた場合は、通常、
鎖伸長させた後に、該溶剤は蒸留法等により水性分散体
から除去される。このようにして得られる該ポリウレタ
ンポリウレア樹脂水性分散体の固形分濃度は、通常10
〜60重量%、好ましくは20〜55重量%である。
As the chain extender used for obtaining the aqueous polyurethane polyurea resin by extending the chain of (A) in water, water-soluble polyamines (ethylenediamine, hexamethylenediamine, isophoronediamine, diethylenetriamine, etc.), hydrazine derivatives (Hydrazine, carbodihydrazide, adipic dihydrazide, etc.), water and a combination of two or more of these. When a polyamine is used as a chain extender, the amount used is (A)
The amount is usually not more than 1 equivalent, preferably 0.2 to 0.8 equivalent, based on the isocyanate group. In the case where an organic solvent is used in the prepolymerization reaction,
After the chain extension, the solvent is removed from the aqueous dispersion by a distillation method or the like. The solid concentration of the aqueous polyurethane polyurea resin dispersion thus obtained is usually 10
-60% by weight, preferably 20-55% by weight.

【0023】また、該ポリウレタンポリウレア樹脂中の
ウレア基(−NHCONH−)含有量は、通常0.5〜
8重量%、好ましくは0.7〜6重量%である。ウレア
基含有量を上記範囲内とすることで優れた毛羽立ち抑制
性が得られる。
The urea group (—NHCONH—) content in the polyurethane polyurea resin is usually 0.5 to
It is 8% by weight, preferably 0.7 to 6% by weight. By setting the urea group content within the above range, excellent fluffing suppression can be obtained.

【0024】該ポリウレタンポリウレア樹脂の水性分散
体からなる本発明の集束剤には、必要に応じて公知の他
の集束剤を併用してもよい。該他の集束剤としては、た
とえば、でんぷん、加工でんぷん、デキストリン、アミ
ロース、ゼラチン、カルボキシメチルセルロース、ポリ
ビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニル
アセテート、水性ポリエステル、水性エポキシ樹脂、水
性ポリアクリレートなどがあげられる。併用する場合の
本発明の集束剤と他の集束剤との割合は特に限定されな
いが、樹脂分重量比で通常10:90〜100:0、好
ましくは50:50〜100:0である。
If necessary, other known sizing agents may be used in combination with the sizing agent of the present invention comprising an aqueous dispersion of the polyurethane polyurea resin. Examples of the other sizing agent include starch, modified starch, dextrin, amylose, gelatin, carboxymethylcellulose, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl acetate, aqueous polyester, aqueous epoxy resin, and aqueous polyacrylate. When used in combination, the ratio of the sizing agent of the present invention to other sizing agents is not particularly limited, but is usually 10:90 to 100: 0, preferably 50:50 to 100: 0 in terms of resin weight ratio.

【0025】本発明の集束剤には、必要により公知の添
加剤[シランカップリング剤(γ−アミノプロピルトリ
エトキシシラン、γ−メタアクリロキシプロピルトリメ
トキシシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シランなど)、潤滑剤(脂肪酸アミドなど)、帯電防止
剤、可塑剤、消泡剤など]を含有させることができる。
これらの添加剤の添加量は、集束剤100重量部(樹脂
分)あたり通常20重量部以下である。
The sizing agent of the present invention may contain, if necessary, known additives [silane coupling agents (γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltrichlorosilane, vinyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, a lubricant (eg, a fatty acid amide), an antistatic agent, a plasticizer, an antifoaming agent, etc.].
The addition amount of these additives is usually 20 parts by weight or less per 100 parts by weight of the sizing agent (resin content).

【0026】本発明の該集束剤をガラス繊維に付着させ
る方法は通常の方法でよく、たとえば、該集束剤を水等
により、固形分含量が1〜10重量%に希釈した後、ロ
ーラー塗布、スプレー塗布、含浸塗布等の方法でガラス
繊維に付与し、その後、必要により、50〜100℃の
温風で乾燥させて付着させる方法が例示できる。該集束
剤の付着量(固形分)は、ガラス繊維の重量に対して通
常0.1〜10重量%である。
The method of adhering the sizing agent of the present invention to glass fibers may be a conventional method. For example, the sizing agent is diluted with water or the like to a solid content of 1 to 10% by weight, and then coated with a roller. For example, a method of applying to a glass fiber by a method such as spray coating or impregnating coating, followed by drying with hot air at 50 to 100 ° C. and adhering, if necessary, can be exemplified. The amount (solid content) of the sizing agent is usually 0.1 to 10% by weight based on the weight of the glass fiber.

【0027】該集束剤を1次集束剤および/または2次
集束剤として付与されたガラス繊維は、ロービング、ヤ
ーン、チョップドストランドマット、コンティニアスス
トランドマット、クロス等の形態に加工され、不飽和ポ
リエステル樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や、ポ
リアミド樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ABS樹脂等の
熱可塑性樹脂の補強材として複合材料に成型され、電気
部品、住宅部材、自動車部品等に利用される。
The glass fiber provided with the sizing agent as a primary sizing agent and / or a secondary sizing agent is processed into a form such as roving, yarn, chopped strand mat, continuous strand mat, cloth, etc. It is molded into a composite material as a reinforcing material for a thermosetting resin such as a resin or an epoxy resin, or a thermoplastic resin such as a polyamide resin, a polyolefin resin, or an ABS resin, and is used for electric parts, housing members, automobile parts, and the like.

【0028】[0028]

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
なお、以下において部は重量部、%は重量%を示す。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
In the following, “part” indicates “part by weight” and “%” indicates “% by weight”.

【0029】製造例1 ポリネオペンチルアジペートジオール(数平均分子量
1,000、融点約0℃)100部とイソホロンジイソ
シアネート34部を90℃で4時間反応させ、イソシア
ネート基(NCO)含量3.3%のイソシアネート基末
端プレポリマーを得た。これを30℃まで冷却し、乳化
剤として、スチレン(7モル)化クミルフェノールに
EOを20モル付加したもの(HLB7.9)17部と
ポリプロピレングリコール(数平均分子量2,00
0)にEOを11.5モル付加したもの(数平均分子量
2,500、オキシエチレン含量20%、HLB6.
9)10部(乳化剤、の平均HLB7.9)、およ
び水30部を同時に加えて、ホンモミキサーで充分に混
合・分散させたのち、さらに水200部で希釈し、60
℃で5時間水伸長反応させ、固形分41%、樹脂中のウ
レア基含有量2.3%の水性ポリウレタンポリウレア樹
脂[1]を得た。
Production Example 1 100 parts of polyneopentyl adipate diol (number average molecular weight: 1,000, melting point: about 0 ° C.) and 34 parts of isophorone diisocyanate were reacted at 90 ° C. for 4 hours, and the isocyanate group (NCO) content was 3.3%. Was obtained. This was cooled to 30 ° C., and 17 parts of styrene (7 mol) cumylphenol added with 20 mol of EO (HLB7.9) as an emulsifier and polypropylene glycol (number average molecular weight 2,000)
0) to which 11.5 mol of EO was added (number average molecular weight 2,500, oxyethylene content 20%, HLB 6.
9) 10 parts (average HLB 7.9 of emulsifier) and 30 parts of water were simultaneously added, and the mixture was sufficiently mixed and dispersed with a homomixer. Then, the mixture was further diluted with 200 parts of water.
A water extension reaction was performed at 5 ° C. for 5 hours to obtain an aqueous polyurethane polyurea resin [1] having a solid content of 41% and a urea group content of 2.3% in the resin.

【0030】製造例2 ポリ−3−メチルペンタンアジペートジオール(数平均
分子量2,000、融点約−40℃)100部と4,
4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート20部
を120℃で6時間反応させ、NCO含量1.8%のイ
ソシアネート基末端プレポリマーを得た。これを30℃
まで冷却し、乳化剤として、スチレン(5モル)化ク
ミルフェノールにEOを25モル付加したもの(HLB
10.0)8部とポリプロピレングリコール(数平均
分子量1,500)にEOを15モル付加したもの(数
平均分子量2,160、オキシエチレン含量30%、H
LB8.9)12部(乳化剤、の平均HLB9.
8)を用い、これを水154部に溶解したものを、ホモ
ミキサーで撹拌しながら徐々に加えて充分に分散させ、
さらにエチレンジアミン0.55gを水50gに溶解し
たものを徐々に滴下して鎖伸長反応させ、固形分41
%、樹脂中のウレア基含有量0.9%の水性ポリウレタ
ンポリウレア樹脂[2]を得た。
Production Example 2 100 parts of poly-3-methylpentane adipate diol (number average molecular weight: 2,000, melting point: about -40 ° C.)
20 parts of 4′-dicyclohexylmethane diisocyanate was reacted at 120 ° C. for 6 hours to obtain an isocyanate group-terminated prepolymer having an NCO content of 1.8%. 30 ℃
And added 25 mol EO to styrene (5 mol) cumylphenol as an emulsifier (HLB
10.0) 8 parts and polypropylene glycol (number average molecular weight 1,500) added with 15 mol of EO (number average molecular weight 2,160, oxyethylene content 30%, H
LB8.9) 12 parts (average HLB of emulsifier)
Using 8), this was dissolved in 154 parts of water, and gradually added with stirring with a homomixer to sufficiently disperse.
Further, a solution obtained by dissolving 0.55 g of ethylenediamine in 50 g of water was gradually dropped, and a chain extension reaction was carried out.
%, An aqueous polyurethane polyurea resin [2] having a urea group content of 0.9% in the resin was obtained.

【0031】製造例3 ポリ−3−メチルペンタンアジペートジオール(数平均
分子量3000、融点約−40℃)100部とヘキサメ
チレンジイソシアネート11.2部を100℃で3時間
反応させ、NCO含量2.5%のイソシアネート基末端
プレポリマーを得た。これを30℃まで冷却し、乳化剤
として、スチレン(7モル)化クミルフェノールにE
Oを25モル付加したもの(HLB8.8)4部、ポ
リプロピレングリコール(数平均分子量1,700)に
EOを10モル付加したもの(数平均分子量2,14
0、オキシエチレン含量20%、HLB8.2)5部お
よびノニルフェノールのエチレンオキサイド30モル
付加物(HLB16.1)6部(乳化剤〜の平均H
LB10.7)と、水40部を同時に加えてホモミキサ
ーで充分に混合・分散したのち、水100部で希釈し、
さらにエチレンジアミン0.83部を水50部に溶解し
たものを徐々に滴下して鎖伸長反応させ、固形分40
%、樹脂中のウレア基含有量4.1%の水性ポリウレタ
ンポリウレア樹脂[3]を得た。
Production Example 3 100 parts of poly-3-methylpentane adipate diol (number average molecular weight 3000, melting point about -40 ° C.) and 11.2 parts of hexamethylene diisocyanate were reacted at 100 ° C. for 3 hours to give an NCO content of 2.5. % Of an isocyanate group-terminated prepolymer was obtained. This was cooled to 30 ° C., and styrene (7 mol) cumylphenol was added as an emulsifier to E.
4 parts obtained by adding 25 moles of O (HLB 8.8), and 10 moles of EO added to polypropylene glycol (number average molecular weight: 1,700) (number average molecular weight: 2,14)
0, oxyethylene content 20%, HLB 8.2) 5 parts and nonylphenol ethylene oxide 30 mol adduct (HLB 16.1) 6 parts (average H of emulsifier)
LB10.7) and water (40 parts) were added simultaneously and thoroughly mixed and dispersed with a homomixer, followed by dilution with water (100 parts),
Further, a solution obtained by dissolving 0.83 part of ethylenediamine in 50 parts of water was gradually dropped, and a chain extension reaction was carried out.
%, An aqueous polyurethane polyurea resin [3] having a urea group content of 4.1% in the resin.

【0032】比較製造例1 ポリブチレンアジペートジオール(数平均分子量1,0
00、融点約50℃)100部とイソホロンジイソシア
ネート34部を90℃で4時間反応させ、NCO含量
3.3%のイソシアネート基末端プレポリマーを得た。
これを30℃まで冷却し、乳化剤として、ポリオキシ
エチレン(数平均分子量400)モノステアレート(H
LB11.6)10部とノニルフェノールにEOを4
モル付加したもの(HLB9.7)25部(乳化剤、
の平均HLB10.2)、および水40部を同時に加
えてホモミキサーで充分に混合・分散したのち、水21
5部で希釈し、さらに60℃で5時間水伸長反応させ、
固形分40%、樹脂中のウレア基含有量2.3%の比較
のための水性ポリウレタンポリウレア樹脂樹脂[A]を
得た。
Comparative Production Example 1 Polybutylene adipate diol (number average molecular weight 1,0
(00, melting point: about 50 ° C.) and 34 parts of isophorone diisocyanate were reacted at 90 ° C. for 4 hours to obtain an isocyanate group-terminated prepolymer having an NCO content of 3.3%.
This was cooled to 30 ° C., and polyoxyethylene (number average molecular weight 400) monostearate (H
LB 11.6) 4 parts of EO to 10 parts and nonylphenol
25 parts by mol (HLB9.7) (emulsifier,
HLB 10.2) and 40 parts of water were added simultaneously and thoroughly mixed and dispersed with a homomixer.
Diluted with 5 parts, and further subjected to a water extension reaction at 60 ° C. for 5 hours.
An aqueous polyurethane polyurea resin resin [A] for comparison having a solid content of 40% and a urea group content of 2.3% in the resin was obtained.

【0033】比較製造例2 ポリ−3−メチルペンタンアジペートジオール(数平均
分子量2,000、融点約−40℃)100部とトリレ
ンジイソシアネート11部を70℃で4時間反応させ、
NCO含量2.6%のイソシアネート基末端プレポリマ
ーを得た。これを30℃まで冷却し、乳化剤として、
ノニルフェノールにEOを4モル付加したもの(HLB
9.7)12部とポリオキシエチレン(数平均分子量
400)モノステアレート(HLB11.6)18部
(乳化剤、の平均HLB10.8)を用い、これを
水217部に溶解させたものをホモミキサーで攪拌しな
がら加えて混合し、しかる後に水212部を撹拌しなが
ら徐々に加えて充分に分散させ、40℃で4時間水伸長
反応させ、固形分40%、樹脂中のウレア基含有量0.
5の比較のための水性ポリウレタンポリウレア樹脂
[B]を得た。
Comparative Production Example 2 100 parts of poly-3-methylpentane adipate diol (number average molecular weight: 2,000, melting point: about -40 ° C.) and 11 parts of tolylene diisocyanate were reacted at 70 ° C. for 4 hours.
An isocyanate terminated prepolymer having an NCO content of 2.6% was obtained. This is cooled to 30 ° C, and as an emulsifier,
Nonylphenol with 4 moles of EO added (HLB
9.7) Using 12 parts of polyoxyethylene (number average molecular weight 400) monostearate (HLB 11.6) 18 parts (average HLB 10.8 of emulsifier), and dissolving them in 217 parts of water, Add and mix with stirring with a mixer, and then gradually add 212 parts of water with stirring to sufficiently disperse the mixture and allow it to undergo a water extension reaction at 40 ° C. for 4 hours. The solid content is 40%, and the urea group content in the resin. 0.
An aqueous polyurethane polyurea resin [B] for comparison was obtained.

【0034】実施例1〜5、比較例1、2 表1に示す処方により、本発明のガラス繊維用集束剤お
よび比較のガラス繊維用集束剤を調製した。
Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 According to the formulations shown in Table 1, a sizing agent for glass fibers of the present invention and a sizing agent for glass fibers for comparison were prepared.

【0035】[0035]

【表1】 (注)ポリビニルアルコール[「GL−05」;日本合成化学(株)製][Table 1] (Note) Polyvinyl alcohol [“GL-05”; manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.]

【0036】性能試験例 実施例1〜5および比較例1、2のガラス繊維用集束剤
それぞれを、ローラーを用いてガラス繊維フィラメント
(繊維径13μm)400本に塗布し、集束して合糸
し、ロービングとして巻取ったときの、6,000mあ
たりに発生した毛羽量を測定し、毛羽立ち抑制力を評価
した。発生する毛羽量が少ないほど毛羽立ち抑制力が優
れていることを示す。
Performance Test Examples Each of the glass fiber sizing agents of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 was applied to 400 glass fiber filaments (fiber diameter 13 μm) using a roller, bundled, and tied. The amount of fluff generated per 6,000 m when wound as a roving was measured, and the fluff suppression power was evaluated. The smaller the amount of generated fluff, the better the fuzz suppression power.

【0037】[0037]

【表2】 [Table 2]

【0038】[0038]

【発明の効果】本発明のガラス繊維用集束剤は、毛羽立
ち抑制力が従来にもの比べ格段に優れている。上記効果
を奏することから本発明の集束剤を用いて得られるガラ
ス繊維加工物(ロービング、ヤーン、チョップドストラ
ンドマット、コンティニアスストランドマット、クロス
等)は、とくに各種の熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹
脂の補強材等として極めて有用である。
The sizing agent for glass fibers of the present invention is much more excellent in fuzz suppression power than the conventional one. The glass fiber processed product (roving, yarn, chopped strand mat, continuous strand mat, cloth, etc.) obtained by using the sizing agent of the present invention because of the above-mentioned effects is particularly suitable for various thermosetting resins or thermoplastic resins. It is extremely useful as a reinforcing material or the like.

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 数平均分子量が500〜4,000のポ
リエステルポリオール(A1)および必要により低分子
ポリオール(A2)と、過剰の脂肪族系ポリイソシアネ
ート(A3)とから誘導されるイソシアネート基末端ウ
レタンプレポリマー(A)を、多環フェノール類のポリ
オキシアルキレンエーテル(B1)または該(B1)お
よびポリプロピレングリコールのポリオキシエチレンエ
ーテル(B2)からなる乳化剤(B)の存在下で水中に
分散させ、水またはポリアミンで鎖伸長させてなるポリ
ウレタンポリウレア樹脂の水性分散体からなることを特
徴とするガラス繊維用集束剤。
1. An isocyanate-terminated urethane derived from a polyester polyol (A1) having a number average molecular weight of 500 to 4,000 and, if necessary, a low molecular polyol (A2) and an excess of an aliphatic polyisocyanate (A3). Dispersing the prepolymer (A) in water in the presence of a polyoxyalkylene ether (B1) of a polycyclic phenol or an emulsifier (B) comprising the (B1) and a polyoxyethylene ether (B2) of polypropylene glycol; A sizing agent for glass fibers, comprising an aqueous dispersion of a polyurethane polyurea resin obtained by chain extension with water or a polyamine.
【請求項2】 (B1)を構成する多環フェノール類
が、スチレン化フェノール、スチレン化クミルフェノー
ルおよびα−メチルスチレン化フェノールから選ばれる
1種以上である請求項1記載のガラス繊維用集束剤。
2. The glass fiber bundle according to claim 1, wherein the polycyclic phenol constituting (B1) is at least one selected from styrenated phenol, styrenated cumylphenol and α-methylstyrenated phenol. Agent.
【請求項3】 (B)の平均HLBが4〜13である請
求項1または2記載のガラス繊維用集束剤。
3. The sizing agent for glass fibers according to claim 1, wherein the average HLB of (B) is 4 to 13.
【請求項4】 該ポリウレタンポリウレア樹脂中のウレ
ア基(−NHCONH−)含有量が0.5〜8重量%で
ある請求項1〜3いずれか記載のガラス繊維用集束剤。
4. The sizing agent for glass fibers according to claim 1, wherein the urea group (—NHCONH—) content in the polyurethane polyurea resin is 0.5 to 8% by weight.
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