JP4116550B2 - 残留イソシアネートの減少方法 - Google Patents
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Description
R1R2R3Si−R’−NHR'' (II)
、あるいは式(III)の化合物:
R1R2R3Si−R’−NH−R’−SiR1R2R3 (III)
(式中、R1、R2およびR3はそれぞれ独立に、R1、R2、およびR3のうち少なくとも1つが、アルコキシまたはアリールオキシ基あるいはハロゲン原子などの容易に加水分解性基であるという条件で、炭素原子が6個までのアルキル基またはアルコキシ基、アリール基、アリールアルキル基、アリールオキシ基、あるいはアリールアルコキシ基、あるいはハロゲン原子(フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素)であり、前記アルキル基またはアルコキシ基は、炭素原子が約10個までであり、前記アリール部分は、フェニルまたはα−もしくはβ−ナフチル基であり、R’は、任意にOを含み、炭素原子が1個から約20個の二価の炭化水素基であり、R’’は、炭素原子が1個から約8個のアルキル基である)が好ましい。
イソシアネート基を有するプレポリマー(プレポリマーA)を、当量比1:2.352の、三官能性ポリオール[プロピレンオキシドとエチレンオキシドの共重合体、アーチケミカル社(Arch Chemicals)製のポリG(polyGTM)83−84]とTDI[米国バイエル社(Bayer USA)製のモンドール(MondurTM)TD−80]から調製した(装入されたTDI 10.5重量%)。このプレポリマーは、残留TDI 1.8〜2.0重量%とイソシアネート基 2.8〜3.2重量%を含む、3M社の中間生成物である。この残留TDIは通常、NMRによって求められる通り、2,6−TDI 60〜70%と2,4−TDI 30〜40%との混合物である。ベンジルアルコールおよび第二級アミンは、アルドリッチ社(Aldrich)製であり、第二級アミノアルコキシシランは工業用サンプルであった。
プレポリマー中のイソシアネート含有量は、n−ブチルアミンを用いたプレポリマーの滴定によって求められた。装入された全TDIに対する残留TDIのモル比は、ウェスタンオンタリオ大学(the University of Western Ontario)で、600MHzのバリアン社(Varian)製NMR装置で実施された1H−NMR分析から得られた。
機械式攪拌装置を備え付け、乾燥窒素でパージした250mlの3口丸底フラスコに、イソシアネートプレポリマー200gを加えた。このプレポリマーに、攪拌しながら(300〜600rpm)、(比較例1〜7で示されている通りの)活性な水素を含む化合物、あるいはベンジルアルコールとアミノアルコキシシランとの混合物(実施例1〜4)を滴下した。2〜4時間後に、反応混合物を収集した。
比較例1〜3では、プレポリマーAを、脂肪族の第二級アミンであるビス(2−エチルヘキシル)アミン(BEHA)、芳香族の第二級アミンであるN−エチルアニリン(NEA)、および第二級アミノアルコキシシランであるビス[(3−トリメトキシシリル)プロピル]アミン(A−1170)と、TDIに対する反応物のモル比1.1で反応させた。
プレポリマーを最初にBAと85℃で2時間反応させ、室温に冷却し、次いでA−1170と室温で2時間反応させた。NMR分析により、85℃で2時間経過後に、BAは55%のみが反応したのに対し、A−1170を加えて2時間後には完全に反応したことが明らかになった。
プレポリマーAを、BAとA−1170との混合物と室温で反応させた。BAとA−1170の総当量は、残留TDIに対して1.86に固定させた。これらの反応は、室温で4時間実施し、生成物を、アルゴン雰囲気中に、室温で保管した。
Claims (7)
- イソシアネート基を有するポリマーまたはオリゴマーを含む組成物中のポリイソシアネート単量体の量を減少させるための方法であって、この組成物を、アリールアルキルアルコールおよび1つの第二級アミノ基を有するアルコキシシランを含む消去剤と反応させることを含む方法。
- アリールアルキルアルコールが、ベンジルアルコール、トリメチルベンジルアルコール、o−メチルベンジルアルコール、p−メチルベンジルアルコール、m−メチルベンジルアルコール、クミノール、o−エチルベンジルアルコール、p−メトキシベンジルアルコール、2,4−ジメトキシベンジルアルコール、またはp−エトキシベンジルアルコールである、請求項1に記載の方法。
- アリールアルキルアルコールが、ベンジルアルコールである、請求項1に記載の方法。
- アルコキシシランが、式(II)の化合物:
R1R2R3Si−R’−NHR'' (II)
、または式(III)の化合物:
R1R2R3Si−R’−NH−R’−SiR1R2R3 (III)
(式中、R1、R2、およびR3はそれぞれ、R1、R2、およびR3のうち少なくとも1つが、これらの式によって表される化合物をアルコキシシランとならしめるために選択される容易に加水分解性基であるという条件で、アルキル基またはアルコキシ基;アリール基、アリールアルキル基、アリールオキシ基、またはアリールアルコキシ基、あるいはハロゲン原子であり、R’は、Oで置換されているかもしくは置換されていない、炭素原子が1個から20個の二価の炭化水素基であり、R’’は、炭素原子が1個から8個のアルキル基である)である、請求項1に記載の方法。 - アルコキシシランが、N−(n−ブチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、N−メチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、ビス(トリメトキシシリルプロピル)アミン、またはN−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシランである、請求項1に記載の方法。
- ポリイソシアネート単量体が、2,4−トリレンジイソシアネートと2,6−トリレンジイソシアネートの混合物である、請求項1に記載の方法。
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