JP3223980B2 - 高スチレン、高固形分含有量のポリマー・ポリオール用分散剤としてのエポキシ変性ポリオール - Google Patents

高スチレン、高固形分含有量のポリマー・ポリオール用分散剤としてのエポキシ変性ポリオール

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はポリマー・ポリオールの
合成に関するものであり、一つの観点によれば特にエポ
キシ樹脂変性ポリオールを分散剤として用いる低粘度の
スチレン/アクリロニトリル(SAN)コポリマー・ポ
リオールに関するものである。
【0002】
【従来技術】ポリオールとポリイソシアネートを触媒お
よび恐らくその他の成分の存在下で反応させてポリウレ
タンを製造する際にポリオールを用いることは公知であ
る。可撓性ポリウレタン・フォーム、例えばスラブ・ウ
レタン・フォーム用の在来のポリオールは通常多価値ア
ルコールと酸化アルキレン、例えば酸化エチレンおよび
/もしくは酸化プロピレンとを反応させて分子量が約
2,000〜5,000またはそれ以上のものを製造し
ている。これらのポリオールは次いで水、または他の発
泡剤、例えばフルオロカーボンの存在下ポリイソシアネ
ートと反応させてポリウレタン・フォームを作る。ポリ
オールは生成するポリウレタンの性質を改善するためい
ろいろな方法で、例えばポリマー・ポリオールをポリオ
ール成分として用いて変性してきた。在来のポリオール
はこれらのポリマー・ポリオールでの分散媒、または基
本ポリオールとして用いられる。
【0003】例えばスチレン、アクリロニトリル、また
はこれら二種の混合物(SANモノマーと略記する)ビ
ニル化合物のポリマー、または在来のポリオール中でト
ルエンジイソシアネート(TDI)とヒドラジンから作
ったようなポリ尿素ポリマーを含有するポリマー・ポリ
オールもこれに含まれていてポリオールの性質、従って
生成するフォームの性質を改善してきた。耐荷重性、例
えばILD−(押込み荷重変形)、CFD(圧縮力変
形)の高いポリウレタン・フォームはこのようにして製
造される。安定性があり、粘度の低いポリマー・ポリオ
ールが製造できることが望ましい。安定性はポリオール
の貯蔵寿命にとって重要であり、ポリオールはポリウレ
タン・フォーム製造で用いられるまで均質を保たねばな
らない。低粘度と小粒径も高品質ポリオールでは重要で
あり、これにより高容積フォーム製造装置に容易にポン
プ供給することができる。
【0004】また、スチレン/アクリロニトリル・ポリ
マー・ポリオールを高SAN比で合成することも望まし
い。これらのポリマー・ポリオールでスチレンをアクリ
ロニトリルに置換することはポリウレタンの硬化中の変
色を防止するのに役立ち、また生成フォームの難燃性を
改善するのに役立つ。しかし、ポリマー・ポリオールの
安定性はスチレンの対アクリロニトリル比が高くなると
低下する。すなわち、これらの成分は貯蔵中に静止して
おくと分離する傾向にある。粘度と粒径もスチレン含有
量が高くなると特徴的に不利になる。
【0005】高スチレン含有量で高固形分含有量の分散
液を製造するには米国特許第3,823,201;4,
454,255;4,690,956等に開示されてい
る誘起不飽和を特定、且つ見掛上臨界量含有するポリオ
ールを用いることが技術的に行われている。また、これ
らの開示の多くはアルキル・メルカプタンのような連鎖
移動剤を使用することを必要としている。米国特許出願
第07/197,868(特許付与済)はエポキシ変性
ポリオールが高スチレン含有量ポリマー・ポリオール製
造用基本ポリオールとして有用であることを見出したも
のである。これらの種類の変性ポリオールとポリマー・
ポリオールに関する特許には米国特許第4,316,9
11;4,539,378;4,539,339;4,
495,341;4,647,624;4,585,8
31、特公昭46−24255がある。
【0006】米国特許出願第07/198,035はエ
ポキシ変性ポリオールが未変性基本ポリオール中に公ス
チレン含有量のポリマー・ポリオールを製造するための
分散剤として有用であることを見出したものである。上
記エポキシ変性ポリオールはポリオールとエポキシ樹脂
との反応により製造される。ポリオールヒドロキシ基の
対樹脂エポキシ基比は比較的高いので、過剰の架橋は起
こらず、生成物の粘度は低かった。
【0007】
【発明の構成】従って、本発明の目的は、安定でかつ低
粘度のポリマー・ポリオールと、そのようなポリマー・
ポリオールの製造方法、そのようなポリマー・ポリオー
ルに用いるエポキシ変性ポリオール分散剤を提供するも
のである。
【0008】本発明の別の目的はエポキシ変性ポリオー
ルを分散剤として用いる高SAN比の安定、低粘度ポリ
マー・ポリオールを提供するものである。本発明の一つ
の観点によれば、エポキシ変性ポリオール(EMP)は
エポキシ樹脂で変性されていない基本ポリオールを含む
反応器仕込原料に添加される。次いで、追加の基本ポリ
オールがモノマー成分とその開始剤と共に原料供給流に
添加される。
【0009】本発明のもう一つの目的は、エポキシ樹脂
変性ポリオールを分散剤として用いる本発明の安定でか
つ低粘度のポリマー・ポリオール製造の特定方法を提供
するものである。
【0010】OH/エポキシ比の比較的低いエポキシ変
性ポリオールはOH/エポキシ比の比較的高い本発明者
のこれまでの分散剤と比較してすぐれた分散剤であるこ
とを見出した。これらの分散剤はSAN比が40/60
〜100/0、固形分含有量が55%までのポリマー・
ポリオールの製造に有用である。本発明の分散剤は分散
剤が極めて低水準でもすぐれた性質を有するポリマー・
ポリオールを提供するものである。
【0011】一態様によれば、本発明のこれらの目的お
よび他の目的を達成するため、エポキシ樹脂未変性の基
本ポリオールの50乃至99重量部と分散剤としてのエ
ポキシ変性ポリオールの1乃至50重量部とから成るポ
リオール混合物の存在下、フリー・ラジカル反応により
モノマー成分を重合させる方法により製造した安定・低
粘度ポリマー・ポリオールであって、前記分散剤はヒド
ロキシル当量の対エポキシ当量比が6.8またはそれ以
下である安定、低粘度ポリマー・ポリオールを提供す
る。
【0012】未変性基本ポリオールと共にエポキシ変性
基本ポリオールを用いる方法は高いスチレン含有量で高
固形分含有量のポリマー・ポリオールを製造できること
を見出した。エポキシ変性ポリオールの分散活性はポリ
オールのヒドロキシル基の樹脂中の対エポキシ基比(O
H/エポキシ)と相関し、エポキシ樹脂の総量とは相関
しないことは意外な発見であった。また、OH/エポキ
シ比の比較的低いエポキシ変性ポリオールはOH/エポ
キシ比の比較的高い本発明者のこれまでの分散剤と比べ
てはるかにすぐれた分散剤であることも意外な発見であ
った。これらの新規な分散剤はSAN比が40/60〜
100/0、固形分含有量が55%までの分散液を製造
することができる。ある場合には連鎖移動剤を追加的に
任意に用いて、ポリマー・ポリオールの外観と濾過性を
改善できる。
【0013】分散剤、またはその他の特別の技術を用い
ないと、特徴的な在来のSAN比はせいぜい約60/4
0〜65/35の範囲にとどまり、固形分含有量は僅か
に20%までであった。これと対照的にエポキシ変性ポ
リオール分散剤を用いる本発明のポリマー・ポリオール
で得られるSAN比は40/60以上から約100/0
の範囲にあり、より一般的には約65/35〜80/2
0の範囲である。OH/エポキシ比の比較的低いエポキ
シ変性ポエオールは米国特許出願第07/198,03
5(これはこれを引用することにより本明細書に組入れ
られるものとする)に記載の分散剤に比べてすぐれた分
散剤であることを見出した。前記米国特許出願の実施例
はOH/エポキシ比が6.8以上の分散剤を使用してい
るが、同一重量パーセント濃度では本発明の分残剤は在
来のポリマー・ポリオールおよび前記米国特許出願第0
7/198,035のものに較べて良好な性質、例えば
低粘度、小平均粒径、高安定性のポリマー・ポリオール
を提供する。更に、スラブ原料および成形ポリオールの
両方においても高固形分含有量で高スチレン含有量の分
散液の製造が可能である。これらの分散剤はSAN比が
40/60から、更に100/0のものまで、固形分含
有量が55%までの分散液を製造できる。本発明の分散
剤は分散剤が極めて低い水準であっても市販の材料に匹
敵するすぐれた性質のポリマー・ポリオールを提供する
もので、分散液の粘度、粒径、粒径分布が制御できる。
また、先行技術のいくつかの分散剤とはことなり、これ
らのEMP分散剤は誘起不飽和がなく、更に連鎖移動剤
は本発明では必要としないが、任意に用いてフォームの
外観と濾過性を改善できる。
【0014】一般的にこれらの分散剤はエポキシ樹脂で
変性されたものとして知られている任意のポリオールで
よいが、エポキシ樹脂で変性されたポリエーテル・ポリ
オールの好ましい群である。
【0015】本発明の好ましい態様によればエポキシ変
性ポリオールはスペランザ(Speranza)の米国
特許第4,316,991(これはこれを引用すること
により本明細書に組込まれるものとする)に記載の方法
(これを以下第1のエポキシ樹脂変性ポリオール製造方
法、または第1の方法という)によって製造される。簡
単に述べれば、これらのエポキシ樹脂変性ポリオールは
ポリオール開始剤を一種、またはそれ以上の酸化アルキ
レンと反応させてポリオール鎖を延長させ、エポキシ樹
脂はポエオール鎖の長さ方向の選択された箇所で内部的
に付加される。ポリオールのアルコキシ化中にポリキシ
樹脂を付加させると内部エポキシ変性ポリオールが製造
される。
【0016】分散剤として適切なポリオールを製造する
第2の方法は既に内部的にエポキシ変性されたポリオー
ルを更に追加エポキシ樹脂でキャッピング、またはカッ
プリングして変性することである。これにより高度に分
岐したポリオールができる。これらの種類のポリオール
の独特の大きさ、および/または形により分散剤特性が
向上する。エポキシ変性ポリオール製造の第3の方法は
未変性ポリオールをエポキシ樹脂でキャッピング、また
はカップリングさせるだけである。前記のポリオールほ
どには高度に分岐化していないがこれらもまた分散剤と
して有用であることがわかった。
【0017】本発明の方法での好ましい合成法はいくつ
かの理由から前記の第1の方法である。ポリオール合成
は塩基接触であるから、内部的にエポキシ樹脂を付加す
ると予備形成ポリオールの再接触の必要性がなくなる。
また、エポキシ樹脂あ内部的に付加するとポリオールは
更に分岐し、粘度が低下する。
【0018】一般的には、本発明のエポキシ変性ポリオ
ール製造での有用な開始剤は活性水素官能性が約3〜約
8のものである。上記方法でもちいる酸化アルキレンは
酸化エチレン、酸化プロピレン、酸化ブチレン、および
これらの混合物であり、必ずしもこれらに限定されるも
のではない。
【0019】エポキシ樹脂とポリオールとの反応により
ポリオール鎖の架橋が生じ、官能性の高い高分子量ポリ
オール付加物が形成される。ポリオールのヒドロキシル
基の樹脂中の対エポキシ基比(OH/エポキシ)は架橋
量を決め、更に変性ポリオールの分子量と分子量分布を
決める。本発明の変性ポリオールはOH/エポキシ比が
8以下、好ましくはOH/エポキシ比が8〜2、別の観
点によれば6、8以下、好ましくは6以下、もっとも好
ましくは4〜2であることが必要である。ヒドロキシ当
量に較べてエポキシ当量があまりに多すぎると過剰架橋
により混合物がゲル化するので、避ける必要がある。分
散剤の粘度は25℃で好ましくは30.000cps以
下である。架橋量、また変性ポリオールの分子量と分子
量分布もポリオールのアルカリ度、エポキシ付加時間と
温度、鎖中でのエポキシ樹脂の位置の如きプロセス条件
により微妙に影響される。本発明のエポキシ変性ポリオ
ール分散剤は高分子量のポリオール付加物をかなりの量
含有している。一般的には5〜30%が100,000
以上のGPC分子量(ポリプロピレン・グリコール基
準)を有し、好ましくはこのポリオールの約5〜30%
が80,000以上のGPC分子量を有している。
【0020】本発明のポリマー・ポリオール用基本ポリ
オールは好ましくは分子量が6,500までであり、特
に複数の反応性水素を有する開始剤と一種、またはそれ
以上の酸化アルキレンとの反応により製造される。適切
な開始剤としてはグリセリン、アルカノールアミン、ア
ルキルアミン、アリールまたは芳香族アミン、スクロー
ス、ソルビトール、トリメチロール・プロパン(TM
P)、α−メチルグルコシド、β−メチルグルコシドま
たはこのほかのメチルグルコシド、フェノール樹脂、ア
ニリン、混合フェノール・アニリン(例えば、メチレン
ジアニリン)、ビスフェノールA、マンニッヒ縮合物、
およびこれらの混合物が例示されるが、これらに限定さ
れるものではない。開始剤はジオールでもよい。基本ポ
リオールは開始剤を所要モル数の酸化アルキレンでアル
コキシ化して製造してもよい。好ましくは、酸化アルキ
レンは炭素数が2または4であり、従って酸化エチレン
(EO)、酸化プロピレン(PO)、酸化ブチレンまた
はこれら酸化物の混合物である。これらの酸化物は混合
添加してもよく、また別々にポリオール開始剤鎖に付加
してブロック、またはキャップを形成してもよい。好ま
しい観点によれば、酸化エチレンと酸化プロピレンの混
合物を開始剤に添加する。アルコキシ化は接触でも、非
接触でもよく、KOHが普通用いられる触媒であるが、
これ以外のものも使用できる。例えば、二重金属シアン
化物触媒、特にヘキサシアノコバルト酸亜鉛を用いるこ
とができ、ポリオールは米国特許第3,029,50
5;3,900,518;3,941,049;4,3
55,100)これらはこれを引用することにより本明
細書に取入れられるものとする)により製造してもよ
い。これらの同じ開始剤と酸化アルキレンが本発明での
分散剤の製造にも用いることができる。
【0021】各種のエポキシ樹脂が本発明で有用なエポ
キシ樹脂変性ポリオールの製造に有用であることが予期
される。近いポリエポキシド物含有組成物は分子当り少
なくとも平均1.5箇の反応性1,2−エポキシ基を有
する有機物質である。これらのポリエポキシド物質はモ
ノマー性、もしくはポリマー性で、飽和もしくは不飽和
の脂肪族、脂環族、芳香族、もしくは複素環化合物であ
り、必要時,エポキシ基以外の他の置換基、例えばヒド
ロキシル基、エーテル・ラジカル、芳香族ハロゲン原
子、等で置換してもよい。
【0022】好ましいポリエポキシドは対応するアリル
・エーテルのエポキシ化、または公知の方法で1モル過
剰のエピクロロヒドリンと芳香族ポリヒドロキシ化合物
(例えば、イソプロピリデン・ビスフェノール、ノボラ
ック、レゾルシノール、等)の反応により製造されたジ
グリシジル・エーテルのポリエポキシドである。メチレ
ン、またはイソプロピリデン・ピスフェノールのエポキ
シ誘導体が特に好ましい。ビスフェノールAのジグリシ
ジル・エーテルは特に有用である。これらのエポキシ樹
脂のいくつかはエポン(Epon)樹脂の商標名で知ら
れており、シエル・ケミカル・カンパニーから入手でき
る。
【0023】広く用いられる有用なポリエポキシドとし
てはエピハロヒドリン(例えば、エピクロロヒドリン、
等)と多価フェノール、または多価アルコールとの反応
で得られる樹脂状エポキシ・ポリエーテルが例示され
る。適切な多価フェノールは4,4′−イソプロピリデ
ン・ピスフェノール、2,4′−ジヒドロキシジフェニ
ルエチルメタン、3,3′−ジヒドロキシジフエルジエ
チルメタン、3,4′−ジヒドロキシジフェニルメチル
プロピルメタン、2,3′−ジヒドロキシジフェニルエ
チルフェニルメタン、4,4′−ジヒドロキシジフェニ
ルプロールフェニルメタン、4,4′−ジヒドロキシジ
フェニルブチルフェニルメタン、2,2′−ジヒドロキ
シジフェニルジトリルメタン、4,4′−ジヒドロキシ
ジフェニルジトリルメチルメタン、等が例示され、これ
らはすべてを包括したものではない。またエピハロヒド
リンを反応してこれらのエポキシポリエーテルを作るこ
のほかの多価フェノールとしてはレグルシノール、ハイ
ドロキノン、置換ハイドロキノン(例えば、メチルハイ
ドロキノン)、等の如き化合物が例示される。
【0024】エピハロヒドリンと反応してこれらの樹脂
性エポキシポリエーテルを作ることができる多価アルコ
ールとしてはエチレン・グリコール、プロピレン・グリ
コール、ブチレン・グリコール、ペンダン・ジオール、
ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)ジメチルメタ
ン、1,4−ジメチロールベンゼン、グリセロール、
1,2,6−ヘキサントリオール、トリメチロールプロ
パン、マンニトール、ソルビトール、エリスリトール、
ペンタエリスリトール、これらのダイマー、トリマー、
その他のポリマー(例えばポリエチレン・グリコール、
トリグリセロール、ジプンタエリスリトール、等)、ポ
リアリル・アルコール、多価チオエーナル(例えば硫化
2,2′,3,3′−テトラヒドロキシジプロピル、
等)メルカプト・アルコール(例えばモノチオグリセロ
ール、ジチオグリセロール、等)多価アルコール部分エ
ステル(例えばモノステアリン、一酢酸ペンタエリスリ
トール、等)、ハロゲン化多価アルコール(例えばグリ
セロール、ソルビトール、ペンタエリスリトール、等の
モノクロロヒドリン)の如き化合物が例示される。
【0025】アミン硬化される有用なポリマー性ポリエ
ポキシドの別の群としては好ましくは塩基性触媒(例え
ば水酸化ナトリウム、または水酸化カリウム)の存在下
エピハロヒドリン(例えばエピクロロヒドリン)をアル
デヒド(例えばホルムアルデヒド)の樹脂性縮合物およ
び一価のフェノール(例えばフェノールそれ自体)、ま
たは多価フェノールと八の雨させて得られたエポキシ・
ノボラック樹脂が例示される。これらのエポキシ・ノボ
ラック樹脂の性質と製造についての詳細はエッチ・リー
(H.Lee)等のエポキシ樹脂便覧(Handbook of Ep
oxy Resins)、マグロー・ヒル・ブック・カンパニー
(ニューヨーク)1967年刊から得られる。
【0026】本発明で有用なエポキシ樹脂変性ポリオー
ル製造方法で有用なポリエポキシド組成物は前記のポリ
エポキシドを含有する組成物に限定されるものでなく、
これらのポリエポキシドは全体としてポリエポキシドの
群を単に代表するものであることは当業者がよく理解す
るところのものである。
【0027】温度と圧力の反応条件はSANポリマー・
ポリオール製造用ポリオールが必要とする或る種の仕様
を満足させるよう本発明の実施者により選択されうるも
のである。約50psigfの圧力と約50〜150℃
の温度がエポキシ樹脂変性ポリオール製造の代表的条件
である。
【0028】ポリマー・ポリオール製造では、分散剤は
全組成物基準で約0.5〜30重量%、好ましくは約1
〜10重量%、もっとも好ましくは2〜6重量%の量が
用いられる。固形分含有量は、約10〜約55重量%、
好ましくは20〜45重量%の範囲にある。スチレン/
アクリロニトリル比は固形分含有量で変わり、約40/
60〜100/0の範囲にある。ポリマー・ポリオール
の合成では、ポリオールの遊離ヒドロキシル基と反応し
ないエチレン性不飽和モノマーを用いることが好まし
い。
【0029】ポリマー・ポリオール用基本ポリオールは
使用ポリマー物質の多量部を成し、エポキシ樹脂変性ポ
リオール(EMP)分散剤は使用全ポリオール物質の少
量部を成す。適切な基本ポリオールは上述した。全基本
ポリオール(分割使用時は全部の分割部を含む)の対エ
ポキシ樹脂変性ポリオール分散剤比は約50/50〜約
99/1、好ましくは約70/30〜約99/1の範囲
にある。
【0030】本発明のポリマー・ポリオールの製造は8
0〜150℃、好ましくは約100〜130℃の温度範
囲内で実施される。
【0031】原料供給流の反応器内容物への添加時間は
適切ならば任意であり、例えば添加時間は0.5〜4.
0時間、好ましくは1〜2.5時間の範囲にある。全反
応物質の重量%としての重合開始剤の割合は0.05〜
5.0重量%、好ましくは0.1〜1.0重量%の範囲
になる。
【0032】本発明のポリマー・ポリオール製造反応器
は回分式反応器、半回分式反応器、または一基、または
それ以上の連続攪拌増型反応器(CSTR)でもよい。
本発明の一つの観点によれば若し反応器が半回分式の場
合、EMP分散剤は初期反応器仕込原料のすべてから成
るものでもよい。または、初期反応仕込原料はEMP分
散剤と基本ポリオールの初回分とから成るものでもよ
い。このEMP分散剤は初回分の基本ポリオールで1:
50の比まで希釈してもよく、基本ポリオールの残りは
供給原料と共に添加する。好ましい実施態様によれば基
本ポリオールを2回に分けて用いるときは、初回分は第
2回分よりも少なくする。基本ポリオールを2回に分け
て用いるときは、初回分の対第2回分比は1/99〜5
0/50、好ましくは10/90〜35/65の範囲で
よい。EMP分散剤は初期反応器仕込原料と共に添加す
るとき一番効果があるが、一部を供給原料と共に添加し
ても効果がある。反応器での分散剤は初期濃度が高いこ
とが望ましいが、初期濃度は約5%でも効果があるが、
約10〜約30%がよい。本発明のもう一つの観点によ
れば、反応器がCSTRのときは、基本ポリオールは2
回に分けて添加する必要はなく、1回で添加できる。更
にもう一つの観点によれば、例えば成分添加を特定の順
番で行うときが有効なときは、2基、またはそれ以上の
CSTRを直列で用いるのが有効である。本発明の分散
剤は性質がすぐれているため、本発明の方法で製造した
ポリマー・ポリオールはCSTR1段で実施できるもの
と考えられる。ある場合には一基のCSTRを用いるこ
とが特に好ましい。
【0033】本発明の方法とポリマー・ポリオールで用
いる好ましいモノマーはコモノマーを作るスチレンとア
クリロニトリルの二つである。スチレンの対アクリロニ
トリルの相対割合、すなわちSAN比については既に上
述したが、以下実施例で例示する。この外の適切なモノ
マーはブタジエン、イソプレン、1,4−ペンタジエ
ン、1,6−ヘキサジエン、1,7−オクタジエン、ス
チレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−
メチルスチレン、メチルスチレン、2,4−ジメチルス
チレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチ
ルスチレン、置換スチレン(例えばシアノスチレン、フ
ェニルスチレン、シクロスチレン、ベンジルスチレン、
ニトロスチレン、N,N−ジメチルアミノスチレン、ア
セトキシスチレン、およびハロゲン化スチレンを含
む)、4−ビニル安息香酸メチル、フェノキシスチレ
ン、硫化p−ビニルジフエニル、酸化p−ビニルフェニ
ル、アクリルおよび置換アクリルモノマー(例えばアク
リル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸
2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエ
チル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸シクロヘキシ
ル、メタクリル酸、ベンジル、メタクリル酸イソプロピ
ル、メタクリル酸オクチル、α−エトキシアクリル酸エ
チル、α−アセトアミノアクリル酸メチル、アクリル酸
ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸フ
ェニル、メタクリル酸フェニル)、N,N−ジメチルア
クリルアミド、N,N−ジベンジルアクリルアミド、N
−ブチルアクリルアミド、メタアクリルホルムアミド、
ビニル・エステル、ビニル・エーテル、ビニル・ケト
ン、酢酸ビニル、ビニル・アルコール、酪酸ビニル、酢
酸イソプペニル、ギ酸ビニル、アクリル酸ビニル、メタ
クリル酸ビニル、メトキシ酢酸ビニル、安息香酸ビニ
ル、ビニル・トルエン、ビニル・ナフタレン、ビニルメ
チルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピル
エーテル、ビニルブチルエーテル、ビニル2−エチルヘ
キシルエーテル、ビニルフェニルエーテル、ビニル2−
メトキシエチルエーテル、メトキシブタジエン、ビニル
2−ブトキシエチルエーテル、3,4−ジヒドロ−1,
2−ピラン、2−ブトキシ−2′−ビニロキキシジエチ
ルエーテル、ビニル2−エチルメルカプトエチルエーテ
ル、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニル
フェニルケトン、硫化ビニルエチル、ビニルエチルスル
ホン、N−メチル−N−ビニルアセトアミド、N−ビニ
ルピロリドン、ビニルイミダゾール、硫化ジビニル、ジ
ビニル・スルホキシド、ジビニルスルホン、ビニルイミ
ダゾール・ナトリウム、硫化ジビニル、ジビニル・スル
ホキシド、ジビニル・スルホン、スルホン酸ビニルナト
リウム、スルホン酸メチルビニル、N−ビニルピロー
ル、フマール酸ジメチル、マレイン酸ジメチル、マレイ
ン酸、クロトン酸、フマール酸、イタコン酸、イタコン
酸モノメチル、メタクリル酸t−ブチルアミノエチル、
メタクリル酸ジエチルアミノエチル、アクリル酸グリシ
ジル、アリルアルコール、イタコン酸のグリコールモノ
エステル、ビニル・ピリジン、無水マレイン酸、マレイ
ンイミド、N−置換マレインイミド(例えばN−フェニ
ルマレインイミド)、等であるがこれらに限定されるも
のではない。
【0034】重合開始剤触媒は用いる特定モノマー用の
適切な開始剤ならばなんでもよい。本発明のポリマー・
ポリオール組成物を製造するのに有用な適切な接触開始
剤はフリー・ラジカル型のビニル重合触媒であり、例え
ば過酸化物、過硫酸塩、過ホウ酸塩、過炭酸塩、アゾ化
合物、等である。特定な例としては2,2′−アゾ−ビ
ス−イソブチロニトリル(AIBN)、過酸化ジベンゾ
イル、過酸化ラウロイル、過酸化ジ−t−ブチル、過酸
化炭酸ジイソプロピル、ヘキサン酸t−ブチル・パーオ
キシ−2−エチル、過ネオデカン酸t−ブチル、過安息
香酸t−ブチル、過クロトン酸t−ブチル、過イソ酪酸
t−フチル、過フタール酸ジ−t−ブチル、2,2′−
アゾ−ビス(2−メチルブタンニトリル)が例示される
が、これに限定されるものではない。勿論、このほかの
適切な触媒も用いることができる。
【0035】
【実施例】以下の実施例は本発明の性質を例示するもの
であり、実施例で用いる部、パーセントはすべて重量基
準である。
【0036】分散液の物性測定方法
【0037】以下の実施例では分散液の物性は次の方法
で測定した。
【0038】粘度 粘度はブルックフィールド円錐−板
型粘度計、スピンドル#CP−52、20秒−1(26
℃)を用いて測定した。
【0039】粒径 粒径はo−キシレン、またはイソプ
ロピル・アルコールを分散媒としてコールター4粒径分
析計を用いて測定した。
【0040】遠心分離性固形分 分散液試料を約330
0rpm、1470ラジアル遠心「G」力で約24時間
遠心分離した。遠心分離管を次いで逆にして4時間水切
りした。管底の非流動性ケーキを試験試料の初期重量の
重量パーセントで示す。
【0041】方法A
【0042】攪拌機、凝縮器、温度計、添加管を備えた
3−l、4つ口樹脂反応器中に窒素雰囲気下指示量のポ
リオールと分散剤を仕込んだ。反応器仕込原料を反応温
度に加熱後、供給原料を指示時間かけて添加して、乳白
色の分散液をつくった。添加完了後、分散液を反応温度
に0.5〜1.0時間保持し、次いで反応混合物から1
00〜120℃、5mmHg以下で1.5〜2.5時間
残留モノマーを留去してポリマー・ポリオール分散液を
得た。
【0043】実施例1〜21 (実施例1、3および13は比較例)
【0044】これらの実施例は内部的にエポキシ変性し
たポリオールを分散剤として用いるポリマー・ポリオー
ルの製造を示すものである。方法Aを用い、表1−4に
は使用原料の量と種類、生成ポリマー・ポリオールの性
質を示した。例1と3は米国特許出願第07/198,
035に記載の先行発明のEMP分散剤を用いる低固形
分含有量のポリマー・ポリオールの製造例である。これ
らの分散剤はOH/エポキシ比が比較的高い。例2と4
は同様のポリマー・ポリオールの製造でOH/エポキシ
比の比較的低い本発明のEMP分散剤を用いるときに得
られる利点を示すものである。例2と5の比較は類似の
性質の生成物を示すものであるが、固形分含有量は例5
では50%向上している。例6〜14は固形分含有量の
高い分散液の製造でのこれらの新規分散剤の有用性を示
すものである、またこれらの実施例は分散剤活性は分散
剤のOH/エポキシ比と相関し、エポキシ樹脂の総量に
は相関しないことを示すものである。許容できる固形分
含有量の高い分散液を作るには分散剤はOH/エポキシ
比が8以下、好ましくは4以下でなければならない。例
15〜21は本発明の分散剤を用いて極めてスチレン含
有量の高い、または普通ではない全部スチレンの分散液
を示すものである。付記A,Bはそれぞれ用いた分散剤
と基本ポリオールの説明用のものである。
【0045】
【表1】
【0046】
【表2】
【0047】
【表3】
【0048】
【表4】
【0049】実施例22
【0050】基本処理ポリオールEの製造 攪拌機、温度計、添加管を備えた3−l反応器に窒素雰
囲気下ポリオールE2000g、KOH16.54g、
水11.68gを仕込んだ。室温で15分間攪拌したの
ち、この混合物を真空下110℃に加熱した。110℃
で1時間保ったのち、トルエン25gを添加し、真空留
去を更に1.25時間続けた。更にトルエン25gを添
加し、混合物をもう一度真空下1.25時間加熱した。
混合物を真空下冷却した。
【0051】実施例23〜26
【0052】これらの実施例は末端、またはキャッピン
グでエポキシ変性したポリオール分散剤の製造を示すも
のである、例26の生成物は粘度が高すぎて分散剤とし
て不安定であった。これらの実施例の生成物は方法Bを
用いて製造した。量および原料は表5に示した。
【0053】方法B
【0054】攪拌機、温度計、添加管を備えた2−l反
応器に窒素雰囲気下指示量のアルコキシ化ポリオールを
仕込み、内容物を110℃に加熱した。供給原料を1〜
2分間かけて添加したケイ酸マグネシウム30gを添加
し、反応混合物を更に1時間上記温度に保持した。この
混合物を50℃に冷却し、濾過した。次いで濾液は溶媒
を留去した。
【0055】
【表5】
【0056】実施例27〜29
【0057】これらの実施例は例23〜25の末端、ま
たはキャッピング・エポキシ変性ポリオールを分散剤と
して用いたポリマー・ポリオールの製造例である。方法
Aを用い、表5に使用した原料の量と種類、生成ポリマ
ー・ポリオールの性質を示した。また、これらの実施例
はOH/エポキシ比が低い分散剤が分散液を製造する際
重要であることを示している。
【0058】
【表6】
【0059】実施例30〜33
【0060】表7の例30〜31は連鎖移動剤、例えば
デシルメルカプタンを任意に用いると生成ポリマー・ポ
リオールの濾過性が改善することを示すものである。篩
上の残留パーセントとして測定する濾過性(残留%)は
一定量(例えば1800g)の分散液を140メッシュ
篩の一定の断面積(例えば8インチ直径)を濾過させて
測定する。この分散液を若干の吸収下で高温濾過(11
0〜110℃)する。この140メッシュ篩は106ミ
クロンの平均メッシュ開口の平方形メッシュである。篩
上の残留物の量を%モノマー基準重量%として示す。
【0061】
【表7】
【0062】ポリウレタン・フォームの合成 本明細書に記載のポリエーテル・ポリオールはポリウレ
タン・フォームを作るのに用いられる。これらは酸化エ
チレン(EO)キャッピングのポリマー・ポリオールと
EOキャッピングしていないポリマー・ポリオールを含
んでおり、一つの観点によればポリオールは典型的には
複数の反応性水素を有する開始剤と一種、またはそれ以
上の酸化アルキレンとの反応で製造される。適切な開始
剤としてはグリセリン、アルカノールアミン、アルキル
アミン、アリールまたは芳香族アミン、スクロース、ソ
ルビトール、トリメチロールプロパン(TMP)、α−
メチルグルコシド、p−メチルグルコシド、またはその
外のメチルグルコシド、フェノール樹脂、アニリン、混
合フェノール・アニリン(例えばメチレンジアニリン)
またはビスフェノールA、マンニッヒ縮合物およびこれ
らの混合物が例示されるが、これらに限定されるもので
はない。基本ポリオールは開始剤を所要モル数の酸化ア
ルキレンでアルコキシ化して製造できる。好ましくは、
酸化アルキレンは炭素数が2〜4であり、従って酸化エ
チレン、酸化プロピレン、酸化ブチレン、またはこれら
酸化物の混合物である。これらの酸化物は混合付加して
もよく、または別々にポリオール開始剤鎖に付加してブ
ロック、またはキャップを形成してもよい。一つの観点
によれば、酸化エチレンと酸化プロピレンの混合物を開
始剤に添加する、アルコキシ化は接触でも、非接触でも
よく、KOHは普通用いられる触媒であるが、別のもの
を用いてもよい。例えば、二重金属シアン化物触媒、特
にヘキサシアノコバルト酸亜鉛を用いてもよく、ポリオ
ールは米国特許第3,029,505:3,900,5
18:3,941,049:4,355,100(これ
らはこれらを引用することにより本明細書に取入れられ
るものとする)の方法で製造できる。成型ポリウレタン
・フォームを希望するときは選択ポリオールは成型フォ
ームにより適切に適した官能性を有するものである。ま
たは、各種のポリマー・ポリオールも完全置換として、
または適切をポリオール成分と共に用いてもよい。
【0063】在来の方法でポリウレタン・フォームを製
造する際、触媒を用いる。このような触媒には下記の一
種、またはそれ以上のものが含まれる。
【0064】(a)第3級アミン、例えばトリメチルア
ミン、トリエチルアミン、N−ブチルモルホリン、N−
エチルモルホリン、N,N−ジメチルベンジルアミン、
N,N−ジメチルエタノールアミン、N,N,N′,
N′−テトラメチル−1,3−ブタレジアミン、N,N
−ジメチルピペラジン、1,4−ジアゾビシクロ〔2,
2,2〕オクタン等。
【0065】(b)第3級ホスフィン、例えばトリアル
キルホスフィン、ジアルキルベンジルホスフィン、等。
【0066】(c)強酸塩、例えばアルカリおよびアル
カリ土類金属の水酸化物、アルコキシド、フェノキシ
ド。
【0067】(d)強酸の酸性金属塩、例えば塩化第2
鉄、塩化第2錫、塩化第一錫、三塩化アンチモン、硝酸
ビスマス、塩化ビスマス、等。
【0068】(e)各種金属のキレート、例えばアセチ
ルアセトン、ベンゾイルアセトン、トリフルオロアセチ
ルアセトン、アセト酢酸エチル、サルチルアルデヒド、
シクロペンタメン−1−カルボキシレート、アセチルア
セトンイミン、ビスアセチルアセトンアルキレンジアミ
ン、サリチルアルデヒドイミン、等と各種金属、例えば
Be、Mg、Zn、Cd、Pd、Ti、Zr、Sn、A
s、Bi、Cr、Mo、Mn、Fe、Co、Niとから
得られるもの。
【0069】(f)各種金属のアルコレートとフェノレ
ート、例えばTi(OR)4 、Sn(OR)4 、Al
(OR)3 等、(式中Rはアルキル、またはアリールで
ある)、およびアルコレートとカルボン酸、ベータジケ
トン、2−(N,N−ジアルキルアミノ)アルカノール
との反応生成物。
【0070】(g)有機酸と各種金属、例えばアルカリ
金属、アルカリ土類金属、Al、Sn、Pb、Mn、C
o、Ni、Cuとの塩で、例えば酢酸ナトリウム、オク
タン酸第1錫、オレイン酸第1錫、オクタン酸鉛、金属
乾燥剤(例えばナフテン酸マンガン、ナフテン酸コバル
ト)等。
【0071】(h)4価の錫、3価と5価のAs、S
b、Biの有機金属誘導体、および鉄、コバルトの金属
カルボニル。
【0072】勿論、上記ポリウレタン触媒の任意の組合
せも用いる事が出来る。普通用いる触媒量はポリオール
100重量部基準で約0.01〜約5.0重量部の範囲
にある。よく用いる触媒量は0.2〜2.0重量部であ
る。
【0073】ポエウレタン・フォーム用ポリオール成分
は在来の方法により一種またはそれ以上の触媒の存在下
ポリイソシアネートと反応させる。用いるポリイソシア
ネートは任意の芳香族、または脂防族ポリイソシアネー
ト、例えばトルエン・ジイソシアネート(TDI)、ポ
リマー性イソシアネート、脂肪族ジイソシアネートであ
る。典型的な芳香族ポリイソシアネートとしてはm-フ
ェニレン・ジイソシアネート、p−フェニレン・ジイソ
シアネート、ポリメチレン・ポリフェニルイソシアネー
ト、2,4−トルエン・ジイソシアネート、2,6−ト
ルエン・ジイソシアネート、ジアニシジン・ジイソシア
ネート、ビトリレン・ジイソシアネート、ナフタレン−
1,4−ジイソシアネート、ジフェニレンー4,4’−
ジイソシアネート、脂肪族−芳香族ジイソシアネート、
例えばキシリレン−1,4−ジイソシアネート、キシリ
レン−1,2−ジイソシアネート、キシリレン−1,3
−ジイソシアネート、ビス(4一イソシアネートフェニ
ル)−メタン、ビス(3−メチルー4―イソシアネート
ヤェニル)メタン、4,4’−ジフエニルプロパン・ジ
イソシアネートが例示されるが、これらに限定されるも
のではない。適切な脂肪族ジイソシアネートとしてはイ
ソホロン・ジイゾシアネート、ヘキサメチレン・ジイソ
シアネート、メチレン−ビス−シクロヘキシルイソシア
ネートが例示される。本発明の一つの観点によればトル
エン・ジイソシアネートが好ましい。
【0074】使用に適した芳香族ポリイソシアネートと
しては官能性が約2〜約4のメチレン−架橋ポリフェニ
ル・ポリイソシアネート混合物が例示される。これら後
者のイソシアネート化合物一般には塩酸、および/もし
くはその他の酸性触媒の存在下ホルムアルデヒドと第1
級芳香族アミン、例えばアニリンの反応で在来法で製造
した相当するメチレン架橋ポリフェニルポリアミンのホ
スゲン化で製造される。
【0075】発泡は水と、必要あれば追加有機発泡剤の
存在下で実施される。通常、水はポリマー・ポリオール
と存在する任意の追加ポリオールの100重量部基準で
0.5〜15重量部、好ましくは1.0〜10重量部の
量が用いられる。水と共に任意に用いられる有機発泡剤
は技術上公知であり、例えばモノフルオロトリクロロメ
タン、ジフルオロジクロロメタン、塩化メチレン、およ
びその他の一般に技術上公知のものである。細胞の大き
さと細胞構造を制御するための添加剤、例えばジメチル
ポリシロキサンのようなシリコーン界面活性剤を発泡混
合物に添加してもよい。公知の充填剤、染料、難燃性添
加剤、または可塑剤も勿論用いることができる。これら
の添加剤、その他の添加剤は当業者には公知である。
【0076】ポリウレタン、特に可撓性ポリウレタンに
ついてのより詳しい常法は米国特許第4,338,40
8;4,342,687;4,381,353(これら
はこれらを引用することにより本明細書に組入れられる
ものとする)を参照されたい。在来の反応条件を本発明
のポリウレタン・フォーム製造に用いることができる。
【0077】用語
【0078】エポン(R)328:シエル・ケミカル・
カンパニー製造のビスフェノールAのジグリシジル・エ
ーテル
【0079】azo(R)67:イー・アイ・デュポン
・ド・ヌムール・アンド・カンパニー製造の2,2′−
アゾビス(2−メチルブタンニトリル)重合触媒
【0080】請求項に記載の本発明の精神と範囲から逸
脱せずに本発明のポリマー・ポリオールの変性はいろい
ろと行うことができる。例えば当業者はある縮合環の反
応条件、または反応の順序、または特定の成分、または
割合がある縮合環のすくれた性質を有するポリマー・ポ
リオールを製造することを見出すことができる。
【0081】付記A 分散剤の説明
【0082】分散剤1〜8は内容的にエポキシ変性ポリ
オールであって米国特許第4,316,991に記載の
ようにして製造した。分散剤1、2は米国特許出願第0
7/198,035に記載してある。
【0083】分散剤1
【0084】酸化エチレンでキャッピングした酸化プロ
ピレンのグリセリン出発ポリエーテル;酸化エチレン含
有量:14.6%;水酸価:25.3;不飽和含有量:
0.010mg/g;エポン828変性:1.0wt.
%;OH/エポキシ比:6.9;100KC100,0
00以上GPC%=0。
【0085】分散剤2(タノール(Thanol)55
07:商標名)
【0086】酸化エチレンでキャッピングした酸化プロ
ピレンのグリセリン出発ポリエーテル;酸化エチレン含
有量:16%;水酸価:34;エポン828変性:1.
0wt%;OH/エポキシ比:1.9;100K以上の
GPC%=0。
【0087】分散剤3
【0088】酸化プロピレンのグリセリン出発ポリエー
テル;水酸価:33;エポン828変性:3.0wt.
%;OH/エポキシ比:2.3;100K以上のGPC
%=26。
【0089】分散剤4
【0090】酸化プロピレンのグリセリン出発ポリエー
テル;水酸価:27.1;エポン828変性:2.6w
t.%;OH/エポキシ比:2.7;100K以上のG
PC%=28。
【0091】分散剤5
【0092】酸化プロピレンと酸化エチレンのクリセリ
ン出発ポリエーテル;EO含有量:15.0wt.%;
水酸価:23.0;エポン828変性:1.5wt.
%;OH/エポキシ比:3.5;100K以上のGPC
%=14。
【0093】分散剤6
【0094】酸化プロピレンと酸化エチレンのグリセリ
ン出発ポリエーテル:EO含有量:15.8wt.%;
水酸価:21.5;エポン828変性:1.8wt.
%;OH/エポキシ比:2.9;100K以上のGPC
%=16。
【0095】分散剤7(タノール3502)
【0096】酸化プロピレンのグリセリン出発ポリエー
テル;水酸価:49.8;エポン828変性:2.0w
t.%;OH/エポキシ比:8.2;100K以上のG
PC%=0。
【0097】分散剤8
【0098】酸化プロピレンのグリセリン出発ポリエー
テル;水酸価:54.0;エポン828変性:4.0w
t.%;OH/エポキシ比:4.0;100K以上のG
PC%=5。
【0099】付記B 基本ポリオールの説明
【0100】ポリオールA(アルコール1130:商標
名)
【0101】酸化プロピレンと酸化エチレンのグリセリ
ン出発ポリエステル;ランダム酸化エチレン含有量:1
0%;水酸価:48。
【0102】ポリオールB(アルコール1131:商標
名)
【0103】酸化プロピレンと酸化エチレンのグリセリ
ン出発ポリエステル;ランダム酸化エチレン含有量:1
2%;水酸価:48。
【0104】ポリオールC(タノール5505:商標
名)
【0105】酸化エチレンでキャッピングした酸化プロ
ピレンのグリセリン出発ポリエステル;酸化エチレン含
有量:21%;水酸価:34。
【0106】ポリオール(アルコール1342:商品
名)
【0107】酸化スチレンでキャツピングした酸化プロ
ピレンのトリメチロールプロパン出発ポリエーテル;酸
化エチレン含有量:14%;水酸価:34。
【0108】ポリオールE
【0109】酸化プロピレンと酸化エチレンのグリセリ
ン出発ポリエステル;ランダム酸化エチレン含有量:8
%;水酸価:56。
フロントページの続き (72)発明者 ロバート ジー ギャスチンジャー アメリカ合衆国ペンシルベニア州19382 ウエストチェスター シスル レーン 902 (56)参考文献 欧州特許出願公開343908(EP,A 2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 291/06 C08G 18/63 C08G 59/14 C08G 65/32

Claims (30)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エポキシ樹脂未変性の基本ポリオールの
    50乃至99重量部と分散剤としてのエポキシ変性ポリ
    オールの1乃至50重量部とから成るポリオール混合物
    の存在下、フリー・ラジカル反応によりモノマー成分を
    重合させる方法により製造した安定・低粘度ポリマー・
    ポリオールであって、前記分散剤はヒドロキシル当量の
    対エポキシ当量比が6.8またはそれ以下である安定、
    低粘度ポリマー・ポリオール。
  2. 【請求項2】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤は、
    ポリオール開始剤のアルコキシ化中にエポキシ樹脂を付
    加して分散剤中に内部的に存在するエポキシ樹脂を有す
    るポリオール分散剤を作ることから成る方法により製造
    したものである請求項1記載の安定、低粘度ポリマー・
    ポリオール。
  3. 【請求項3】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤は、
    活性水素官能性が3〜8のポリオール開始剤と一種以上
    の酸化アルキレンとをエポキシ樹脂に、エポキシ樹脂が
    生成エポキシ変性ポリオールの長さ方向で内部的に付加
    されるように反応させて製造したものである請求項2記
    載の安定・低粘度ポリマー・ポリオール。
  4. 【請求項4】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤は、
    ポリオール開始剤のアルコキシ化中およびポリオール開
    始剤のアルコキシ化後にエポキシ樹脂を付加し、内部的
    に存在するエポキシ樹脂および分散剤ポリオール上にキ
    ャップまたはカップラーとして存在するエポキシ樹脂を
    有するポリオール分散剤を作ることから成る方法により
    製造したものである請求項1記載の安定、低粘度ポリマ
    ー・ポリオール。
  5. 【請求項5】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤は、
    活性水素官能性が3〜8のポリオール開始剤と一種以上
    の酸化アルキレンとをエポキシ樹脂にエポキシ樹脂が生
    成エポキシ変性ポリオールの長さ方向で内部的に付加さ
    れるように反応させて製造し、またエポキシ樹脂を酸化
    アルキレン付加後、キャップまたはカップラーとして付
    加したものである請求項4記載の安定、低粘度ポリマー
    ・ポリオール。
  6. 【請求項6】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤は、
    ポリオール開始剤のアルコキシ化後エポキシ樹脂を付加
    してアルコキシ化ポリオールの末端上にキャップまたは
    カップラーとしてのみ存在するエポキシ樹脂を有するポ
    リオール分散剤を作ることから成る方法により製造した
    ものである請求項1記載の安定、低粘度ポリマー・ポリ
    オール。
  7. 【請求項7】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤は、
    活性水素官能性が3〜8のポリオール開始剤と一種以上
    の酸化アルキレンとを反応させ、次いで酸化アルキレン
    付加後キャップまたはカップラーとしてエポキシ樹脂を
    付加することにより製造したものである請求項6記載の
    安定、低粘度ポリマー・ポリオール。
  8. 【請求項8】 前記モノマー成分はスチレン:アクリロ
    ニトリル比が40/60〜100/0の範囲にあり、固
    形分含有量が55%以下であるスチレンとアクリロニト
    リルの組合せである請求項1記載の安定、低粘度ポリマ
    ー・ポリオール。
  9. 【請求項9】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤のヒ
    ドロキシル/エポキシ当量比が6.8〜2である請求項
    1記載の安定、低粘度ポリマー・ポリオール。
  10. 【請求項10】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    ヒドロキシル/エポキシ当量比が4〜2である請求項1
    記載の安定、低粘度ポリマー・ポリオール。
  11. 【請求項11】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    ヒドロキシル/エポキシ当量比が6またはそれ以下であ
    り、粘度が25℃で30,000cps以下である請求
    項1〜8のいずれかに記載の安定、低粘度ポリマー・ポ
    リオール。
  12. 【請求項12】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    ヒドロキシル/エポキシ当量比が6〜2である請求項1
    1記載の安定、低粘度ポリマー・ポリオール。
  13. 【請求項13】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    ヒドロキシル/エポキシ当量比が4〜2である請求項1
    1記載の安定、低粘度ポリマー・ポリオール。
  14. 【請求項14】 少なくともエポキシ変性ポリオール分
    散剤を全ポリオール成分の1乃至50重量部として反応
    器に仕込み; モノマー成分、このモノマー成分の重合に適した開始
    剤、およびエポキシ樹脂未変性である基本ポリオール
    を、該基本ポリオールが全ポリオール成分の50乃至9
    9重量部を成すように、前記反応器に供給し; 前記基本ポリオールとエポキシ変性ポリオール分散剤と
    の存在下で前記モノマー成分を重合する工程から成り、 前記分散剤はヒドロキシ基の対エポキシ基比が6.8ま
    たはそれ以下である方法により製造した安定、低粘度ポ
    リマー・ポリオール。
  15. 【請求項15】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤
    は、活性水素官能性が3〜8のポリオール開始剤と一種
    以上の酸化アルキレンとをエポキシ樹脂に、エポキシ樹
    脂が生成エポキシ変性ポリオールの長さ方向で内部的に
    付加されるように反応させることにより製造したもので
    ある請求項14記載の安定、低粘度ポリマー・ポリオー
    ル。
  16. 【請求項16】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤
    は、活性水素官能性が3〜8のポリオール開始剤と一種
    以上の酸化アルキレンとをエポキシ樹脂に、エポキシ樹
    脂が生成エポキシ変性ポリオールの長さ方向で内部的に
    付加されるように反応させて製造し、またエポキシ樹脂
    を酸化アルキレン付加後キャップまたはカップラーとし
    て付加したものである請求項14記載の安定、低粘度ポ
    リマー・ポリオール。
  17. 【請求項17】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤
    は、活性水素官能性が3〜8のポリオール開始剤と一種
    以上の酸化アルキレンとを反応させ、次いで酸化アルキ
    レン付加後エポキシ樹脂をキャップまたはカップラーと
    して付加することにより製造したものである請求項14
    記載の安定、低粘度ポリマー・ポリオール。
  18. 【請求項18】 前記モノマー成分はスチレンの対アク
    リロニトリル比が40/60〜100/0の範囲にあ
    り、固形分含有量が55%以下であるスチレンとアクリ
    ロニトリルとの組合せである請求項14記載の安定、低
    粘度ポリマー・ポリオール。
  19. 【請求項19】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    ヒドロキシル/エポキシ当量比が6.8〜2である請求
    項14記載の安定、低粘度ポリマー・ポリオール。
  20. 【請求項20】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    ヒドロキシル/エポキシ当量比が4〜2である請求項1
    4記載の安定、低粘度ポリマー・ポリオール。
  21. 【請求項21】 ポリオールをエポキシ樹脂でヒドロキ
    シル当量の対エポキシ当量比が6.8またはそれ以下に
    なるように変性してエポキシ変性ポリオール分散剤を製
    造し、エポキシ樹脂未変性の基本ポリオールの50乃至
    99重量部と分散剤としてエポキシ変性ポリオールの1
    乃至50重量部とから成るポリオール混合物の存在下モ
    ノマー成分をフリー・ラジカル反応で重合させることか
    ら成る安定、低粘度ポリマー・ポリオールの製造方法。
  22. 【請求項22】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    製造工程は、更にポリオール開始剤のアルコキシ化中に
    エポキシ樹脂を付加して分散剤中に内部的に存在するエ
    ポキシ樹脂を有するポリオール分散剤を作ることから成
    る請求項21記載の方法。
  23. 【請求項23】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    製造工程は、更に活性水素官能性が3〜8のポリオール
    開始剤と一種以上の酸化アルキレンとをエポキシ樹脂
    に、エポキシ樹脂が生成エポキシ変性ポリオールの長さ
    方向で内部的に付加されるように反応させることからな
    る請求項21記載の方法。
  24. 【請求項24】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    製造工程は、更にポリオール開始剤のアルコキシ化中お
    よびポリオール開始剤のアルコキシ化後エポキシ樹脂を
    付加して、内部的に存在するエポキシ樹脂および分散剤
    ポリオール上にキャップまたはカップラーとして存在す
    るエポキシ樹脂を有するポリオール分散剤を作ることか
    ら成る請求項21記載の方法。
  25. 【請求項25】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    製造工程は、更に活性水素官能性が3〜8のポリオール
    開始剤と一種以上の酸化アルキレンとをエポキシ樹脂に
    エポキシ樹脂が生成エポキシ変性ポリオールの長さ方向
    で内部的に付加されるように反応させることから成り、
    またエポキシ樹脂を酸化アルキレン付加後にキャップま
    たはカップラーとして付加される請求項24記載の方
    法。
  26. 【請求項26】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    製造工程は、更にポリオール開始剤のアルコキシ化後エ
    ポキシ樹脂を付加してアルコキシ化ポリオールの末端に
    キャップまたはカップラーとしてのみ存在するエポキシ
    樹脂を有するポリオール分散剤を作ることから成る請求
    項21記載の方法。
  27. 【請求項27】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    製造工程は、更に活性水素官能性が3〜8のポリオール
    開始剤と一種以上の酸化アルキレンとを反応させ、次い
    で酸化アルキレン付加後キャップまたはカップラーとし
    てエポキシ樹脂を付加することから成る請求項26記載
    の方法。
  28. 【請求項28】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    ヒドロキシル/エポキシ当量比が6.8〜2である請求
    項21に記載の方法。
  29. 【請求項29】 前記エポキシ変性ポリオール分散剤の
    ヒドロキシル/エポキシ当量比が4〜2である請求項2
    1に記載の方法。
  30. 【請求項30】 ポリマー・ポリオールと有機ポリイソ
    シアネートとをポリウレタン触媒の存在下反応させて製
    造したポリウレタン生成物であって、前記ポリマー・ポ
    リオールはエポキシ樹脂未変性の基本ポリオールの50
    乃至99重量部と分散剤としてエポキシ変性ポリオール
    の1乃至50重量部とから成るポリオール混合物の存在
    下、モノマー成分をフリー・ラジカル反応で重合させる
    方法で製造したものであり、前記分散剤はヒドロキシル
    当量の対エポキシ当量比が6.8またはそれ以下である
    ポリウレタン生成物。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5250581A (en) * 1990-09-26 1993-10-05 Arco Chemical Technology, L.P. Polymer polyols containing halogenated aromatic monomers
US5488085A (en) 1994-08-18 1996-01-30 Arco Chemical Technology, L.P. Semi-batch process for producing polymer polyols
US5688861A (en) 1995-11-30 1997-11-18 Arco Chemical Technology, L.P. Process for the preparation of polyol polymer dispersions
US5741847A (en) * 1996-05-23 1998-04-21 The Dow Chemical Company Polymer polyols containing halogenated aromatic monomers and polyurethane foam made therefrom
US5824712A (en) * 1998-02-17 1998-10-20 The Dow Chemical Company Polymer polyols containing halogenated aromatic monomers and polyurethane foam made therefrom
US6369162B1 (en) * 1998-10-26 2002-04-09 The Lubrizol Corporation Radial polymers prepared by stabilized free radical polymerization
US6756414B2 (en) 1999-07-30 2004-06-29 Sanyo Chemical Industries, Ltd. Polymer polyol composition, process for producing the same, and process for producing polyurethane resin
US6624209B2 (en) 1999-07-30 2003-09-23 Sanyo Chemical Industries, Ltd. Polymer polyol composition, process for producing the same, and process for producing polyurethane resin
US7034079B2 (en) * 1999-10-20 2006-04-25 The Lubrizol Corporation Radial polymers prepared by stabilized free radical polymerization
US8470927B2 (en) 2004-02-26 2013-06-25 Bayer Materialscience Llc Process for production of polymer polyols
US8987396B2 (en) 2013-03-15 2015-03-24 Bayer Materialscience Llc Active polymer polyols and a process for their production
US11312811B2 (en) 2016-04-26 2022-04-26 Covestro Llc Flexible foam using polymer polyols produced via DMC catalyzed polyols
CN112679721B (zh) * 2019-10-18 2022-09-06 中国石油化工股份有限公司 一种高分子量低粘度山梨醇基聚醚多元醇的制备方法及得到的聚醚多元醇
JP2023510700A (ja) 2020-01-06 2023-03-15 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー ポリマーポリオールを作製するためのマクロマー及びプロセス
KR102317753B1 (ko) 2020-01-28 2021-10-27 김두혁 장어통발

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4373034A (en) * 1980-09-02 1983-02-08 Texaco Inc. Modification of polyols with epoxy resins for use in flexible polyurethane foams
US4316991A (en) * 1980-09-02 1982-02-23 Texaco Inc. Modification of polyols with epoxy resins
US4495341A (en) * 1981-07-01 1985-01-22 Union Carbide Corporation Epoxy-modified polyols and polymer-polyols useful in the preparation of improved plastics, including polyurethane foams, elastomers and the like
US4524157A (en) * 1981-07-01 1985-06-18 Union Carbide Corporation Adducts and polymer-polyols useful in the preparation of improved plastics, including polyurethane foams, elastomers and the like
US4585831A (en) * 1983-06-06 1986-04-29 Union Carbide Corporation Epoxy-modified polyols and polymer-polyols useful in the preparation of improved plastics including polyurethane foams, elastomers and the like
US4647624A (en) * 1983-06-06 1987-03-03 Union Carbide Corporation Epoxy-modified polyols and polymer-polyols useful in the preparation of improved plastics, including polyurethane foams, elastomers and the like
US4539378A (en) * 1984-09-27 1985-09-03 Texaco Inc. Vinyl polymer polyols made using epoxy resin-modified polyols
US4539339A (en) * 1984-09-27 1985-09-03 Texaco Inc. Polyurethane foams made from vinyl polymer polyols
US4837247A (en) * 1988-05-24 1989-06-06 Arco Chemical Technology, Inc. Stable polymer polyols in base polyols with molecular weight greater than 4000 using high molecular weight dispersants
US4891395A (en) * 1988-05-24 1990-01-02 Arco Chemical Technology, Inc. High styrene content, stable polymer using epoxy resin-modified polyols as dispersants

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