JP5490372B2 - 結晶性ポリオキシアルキレンポリオールの製造方法およびこれを原料とした樹脂 - Google Patents
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Description
例えば、キラル体のアルキレンオキサイドを通常アルキレンオキサイドの重合で使用される触媒で開環重合させる方法(非特許文献1)や、安価なラセミ体のアルキレンオキサイドを立体的に嵩高い特殊な化学構造の錯体を触媒として用いて、開環重合させる方法が知られている。
特殊な錯体を用いる方法としては、ランタノイド錯体と有機アルミニウムを接触させた化合物を触媒として用いる方法(例えば特許文献1)やバイメタルμ−オキソアルコキサイドとヒドロキシル化合物をあらかじめ反応させる方法(例えば特許文献2)等が知られている。
一方、非常にアイソタクティシティーの高いポリオキシアルキレンポリオールを得る方法として、サレン錯体を触媒として用いる方法(例えば非特許文献2)が知られている。
また、ラセミ体のアルキレンオキサイドを特殊な錯体を触媒として用いる上記の製造方法では、この錯体触媒は高価なうえ、触媒活性を有した状態では回収できない触媒を多量に使用する必要があるためコスト高であり、また、得られる結晶性ポリオキシアルキレンポリオールのアイソタクティシティーも不十分である。
さらに、上記のサレン錯体を触媒として用いる製造方法は、得られるポリオキシアルキレンポリオールの片末端構造がエステルであり、さらに得られるポリオキシアルキレンポリオールの分子量が52,000以上であるため、ポリウレタン樹脂やポリエステル樹脂等のジオ−ル成分の原料として用いようとした場合、反応性が低く、使用しにくい。
すなわち本発明は、
(1)下記結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A1)又は下記結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2)とポリイソシアネート(E)を反応させて得られることを特徴とするポリウレタン樹脂(PU);
(2)下記結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A1)又は下記結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2)とポリカルボン酸(F)を反応させて得られることを特徴とするポリエステル樹脂(PE)に関する。
結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A1):下記一般式(1)または一般式(2)で示されるサレン錯体(B)の存在下で、アルキレンオキサイド(a)100重量部に対して前記サレン錯体(B)を6〜100重量部使用し、前記アルキレンオキサイド(a)を開環重合させることを特徴とする数平均分子量が500〜20,000の結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A1)の製造方法により製造された結晶性ポリオキシアルキレンポリオール。
結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2):下記一般式(1)または一般式(2)で示されるサレン錯体(B)と酸(C)の存在下で、アルキレンオキサイド(a)を開環重合させることを特徴とする数平均分子量が500〜20,000の結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2)の製造方法により製造された結晶性ポリオキシアルキレンポリオール。
サレン錯体(B)と酸(C)の存在下でアルキレンオキサイド(a)を開環重合させる場合、アルキレンオキサイド(a)100重量部に対して、サレン錯体(B)を0.02〜5重量部使用することが好ましい。
酸(C)が有機酸であることが好ましい。
結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A)のアイソタクティシティーが95%以上であることが好ましい。
結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A)が結晶性ポリオキシプロピレンポリオールであることが好ましい。
サレン錯体(B)が固体担体(D)に担持されていることが好ましい。
固体担体(D)が無機固体または有機高分子であることが好ましい。
炭素数3のアルキレンオキサイド[プロピレンオキサイド、1−クロロオキセタン、2−クロロオキセタン、1,2−ジクロロオキセタン、エピクロルヒドリン、エピブロモヒドリン];炭素数4のアルキレンオキサイド[1,2−ブチレンオキサイド、メチルグリシジルエーテル];炭素数5のアルキレンオキサイド[1,2−ペンチレンオキサイド、2,3−ペンチレンオキサイド、3−メチル−1,2−ブチレンオキサイド];炭素数6のアルキレンオキサイド[シクロヘキセンオキサイド、1,2−へキシレンオキサイド、3−メチル−1,2−ペンチレンオキサイド、2,3−ヘキシレンオキサイド、4−メチル−2,3−ペンチレンオキサイド、アリルグリシジルエーテル];炭素数7のアルキレンオキサイド[1,2−へプチレンオキサイド];炭素数8のアルキレンオキサイド[スチレンオキサイド];炭素数9のアルキレンオキサイド[フェニルグリシジルエーテル]等である。
これらのアルキレンオキサイドは、単独で、または、2種類以上を使用することができる。
単環式芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、トリル基、メシチル基、クメニル基、ベンジル基、フェネチル基、メチルベンジル基、キシリル基、2,4−ジメトキシフェニル基、2,5−ジエトキシトリル基等が挙げられる。
従って、直鎖アルキル基の一部がこれらの官能基で置換された場合の具体例としては、例えば、トリクロロメチル基、パーフルオロエチル基、2,3−ジクロロプロピル基、1,2−ジフルオロヘキシル基、パーフルオロペンチル基、パークロロオクチル基、トリメチルシリルメチル基、トリメチルシリルブチル基、トリエチルシリルブチル基、トリメチルメトキシエチル基、フェノキシエチル基、フェノキシデシル基、ナフトキシエチル基等が挙げられる。
本発明のサレン錯体(B)の配位子Lとして好ましいものとしては、酢酸イオン、ヘキサン酸イオン、トリフルオロ酢酸イオン、安息香酸イオン、シュウ酸イオン、マロン酸イオン、コハク酸イオン、プロパン−1,2,3−トリカルボン酸イオン、クエン酸イオン、ブタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸イオン等の1〜4価の有機カルボン酸アニオン;硝酸イオン、リン酸イオン、PF6 −、BF4 −などの無機アニオン;水、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリンなどが挙げられる。
重合速度の観点から、これらの中で好ましいのは、酢酸イオン、安息香酸イオン、プロパン−1,2,3−トリカルボン酸イオン、ブタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸イオン、BF4 −である。
例えば、Journal of the American Chemical Society、Vol.127、No.33、11566−11567頁(2005年発行)や、Science、 Vol.277、No.5328、936−938頁(1997年発行)の方法で合成することができる。
(1)ラセミ体のアルキレンオキサイド(a)を、サレン錯体(B)および必要により使用する溶剤の混合物(あらかじめ反応温度に調製する)に少しずつ加えて開環付加反応させる方法、
(2)ラセミ体のアルキレンオキサイド(a)、サレン錯体(B)および必要により使用する溶剤を予め反応温度以下で混合しておき、反応温度まで昇温する方法、
(3)ラセミ体のアルキレンオキサイド(a)を、サレン錯体(B)の存在下で開環付加反応させて得た生成物をそのまま反応容器内に残し、さらにラセミ体のアルキレンオキサイド(a)の種類を変えて開環付加反応させる方法
等が挙げられる。
無溶剤中、あるいは高濃度で反応させると発熱で反応温度の制御が困難となり、しいては分子量およびアイソタクティシティーの制御が困難となりやすい。
溶剤の濃度および量は、分子量およびアイソタクティシティーの良好な制御が可能であるように選択される。
すなわち、サレン錯体(B)に酸(C)を併用してアルキレンオキサイド(a)を開環重合させることで、数平均分子量が500〜20,000の結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2)を得ることができることを特徴とする。
有機酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ヘキサン酸、ステアリン酸、トリフルオロ酢酸、安息香酸、フタル酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、プロパン−1,2,3−トリカルボン酸、クエン酸、ブタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸等の脂肪族もしくは芳香族カルボン酸;メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等の脂肪族もしくは芳香族スルホン酸が挙げられる。
無機酸としては、HBF4、HCl、H3BO3、HNO3、HPH2O2、H2PHO4、H3PO4、H2SO4等が挙げられる。
(1)ラセミ体のアルキレンオキサイド(a)を、サレン錯体(B)、酸(C)および必要により使用する溶剤の混合物(あらかじめ反応温度に調製する)に少しずつ加えて開環付加反応させる方法、
(2)ラセミ体のアルキレンオキサイド(a)、サレン錯体(B)、酸(C)および必要により使用する溶剤を予め反応温度以下で混合しておき、反応温度まで昇温する方法、
(3)ラセミ体のアルキレンオキサイド(a)を、サレン錯体(B)と酸(C)の存在下で開環付加反応させて得た生成物をそのまま反応容器内に残し、さらにラセミ体のアルキレンオキサイド(a)の種類を変えて開環付加反応させる方法
等が挙げられる。
従って、目的とするポリオキシアルキレンポリオール(A2)の分子量に合わせて、ふさわしい触媒使用量を適宜選択する。
サレン錯体(B)の使用量は、より好ましくは、アルキレンオキサイド(a)100重量部に対して0.2〜1重量部である。
後述するように、固体担体(D)にサレン錯体(B)を担持しておくことも可能であり、この場合、反応後の触媒は、適当な酸などによって反応物と分離され、濾過などの固液分離操作により容易に回収される。
測定試料約30mgを直径5mmの13C−NMR用試料管に秤量し、約0.5mlの重水素化溶剤を加えて溶解させ、分析用試料とする。ここで重水素化溶剤は、重水素化クロロホルム、重水素化トルエン、重水素化ジメチルスルホキシド、重水素化ジメチルホルムアミド等であり、試料を溶解させることのできる溶剤を適宜選択する。
アイソタクティシティー(%)=[I/(I+S+H)]×100 (1)
但し、式中、Iはアイソタクチック信号の積分値;Sはシンジオタクチック信号の積分値;Hはヘテロタクチック信号の積分値である。
結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A)のMnは、これをポリオール成分原料として製造されるポリウレタン樹脂(PU)やポリエステル樹脂(PE)などの樹脂物性の観点から、500〜20,000が好ましく、2,000〜20,000がさらに好ましく、2,000〜10,000が最も好ましい。
水酸基価(mgKOH/g)は、JISK−1557(1970年版)に準拠する方法によって行う。Mnは以下の計算式(2)で算出できる。
Mn=(F×56,100)/水酸基価 (2)
ただし、Fは結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A)1分子中に含有される水酸基の数を表す。
無機固体としては、例えば、シリカ、アルミナ、ゼオライト、酸化チタン、タルク、ヘクトライト、活性炭、沸騰石またはクレイ等が挙げられる。
有機高分子としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロプロピレン、ポリスチレン、ポリノルボルネン、ポリアクリル酸、ポリプロピレングリコール、陽イオン交換樹脂、陰イオン交換樹脂、およびこれらの共重合体が挙げられる。
これらの中で好ましいのは、本反応における化学的安定性の点から、シリカ、ゼオライト、ポリスチレン、ポリノルボルネンである。
手順(1)T℃での引張損失弾性率をE(T)”として、T℃と(T+20)℃におけるそれぞれの引張損失弾性率の差Sを一般式(3)で定義する。
S=LogE(T)”−LogE(T+20)” (3)
手順(2)αを融解熱量ピーク温度としたときに、(α−20)℃〜(α+20)℃の温度範囲において、上記のSが最大となる温度T℃をX℃とし、その最大値を本発明のシャープメルト性の指標Smaxとして一般式(4)で定義する。
Smax=LogE(X)”−LogE(X+20)” (4)
但し、融解熱量ピーク温度αが存在しない場合は、融解熱量ピーク温度の代わりにガラス転移温度を採用する。
ポリウレタン樹脂(PU)のシャープメルト性の指標Smaxは、大きいほどシャープメルト性に優れ、0.5以上が好ましく、さらに好ましくは0.8以上である。
発泡剤としては、水等を使用することができる。
例えば、着色剤(染料、顔料)、難燃剤(リン酸エステル類、ハロゲン化リン酸エステル類など)、老化防止剤(トリアゾール系、ベンゾフェノン系など)、抗酸化剤(ヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系など)などの通常用いられる添加剤の存在下で反応させることができる。
得られるポリエステル樹脂の機械特性の観点から、これらのうち好ましいものは、炭素数4〜20のアルケニレンジカルボン酸、炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸及び炭素数6〜21のアルキレンジカルボン酸である。これらは2種以上を併用して用いることもできる。
また、これらのポリカルボン酸(F)の酸無水物や、低級(炭素数1〜4)アルキルエステル(メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなど)も使用できる。
反応温度としては、特に制限はないが、好ましくは160℃〜280℃、さらに好ましくは175〜270℃、特に好ましくは185〜260℃である。160〜280℃にすることで、適度な反応速度が得られ工業的生産が可能となる。
このMnは、対照としてのポリスチレンに対するGPCによって通常の方法によって算出される。
手順(1):T’℃でのずり損失弾性率をG(T’)”として、T’℃と(T’+20)℃におけるそれぞれのずり損失弾性率の差S’を一般式(5)で定義する。
S’=LogG(T’)”−LogG(T’+20)” (5)
手順(2):α’を融解熱量ピーク温度としたときに、(α’−20)℃〜(α’+20)℃の温度範囲において、上記のS’が最大となる温度℃をX’℃とし、その最大値を本発明のシャープメルト性の指標S’maxとして一般式(6)で定義する。
S’max=LogG(X’)”−LogG(X’+20)” (6)
但し、融解熱量ピーク温度α’が存在しない場合は、融解熱量ピーク温度の代わりにガラス転移温度を採用する。
ポリエステル樹脂(PE)のシャープメルト性の指標S’maxは、大きいほどシャープメルト性に優れ、3以上が好ましく、さらに好ましくは4以上である。
特に、この錯体触媒を固体担体に担持させることにより触媒の回収が可能となり、さらに製造コストを下げることができる。
窒素雰囲気下、1,2−ジアミノベンゼン10.8g(100ミリモル)、3,5−ジ−t−ブチルサリチルアルデヒド50g(213ミリモル)とエタノール400mLを、還流管を備えた1Lナスフラスコに入れた。攪拌しながら還流を4時間行い、還流後室温にて24時間放置し、その後濾過により得られた黄色固体を、50mLのエタノールで3回洗浄した。得られた固体を24時間真空乾燥し、黄色結晶の中間体(X1−1)を41g得た(75ミリモル、収率75%)。なお、同定は、H−NMR、C−NMRにより行った。
窒素雰囲気下、多孔質シリカ(日本化学製:SILFAM−A)10g、3−アミノプロピルトリエトキシシラン5.7g(25.8ミリモル)と脱水トルエン200mLを、還流管を備えた500mLナスフラスコに入れた。攪拌しながら還流を6時間行い、冷却後に濾過により得られた白色粉末を、50mLの熱メタノールで5回洗浄した。得られた固体を24時間真空乾燥し、白色の中間体(X2−1)を10g得た。同定は蛍光X線により窒素原子含量を測定することで行った。
窒素雰囲気下、酢酸亜鉛450mg(2.45ミリモル)、トリイソプロピルアルミニウム1.0g(5.0ミリモル)とデカリン20mLを、蒸留装置を備えた300mLナスフラスコに入れた。生成するイソプロピル酢酸を除去しながら還流を4時間行い、得られた反応溶液からデカリンを除去した後、n−ヘプタン10mLに再溶解した。得られた溶液にポリプロピレングリコール(OH価121mgKOH/g)100gを加え、減圧下で攪拌しながら130℃での加熱を4時間行い、亜鉛とアルミニウムを含む比較例のためのバイメタルμ−オキソアルコキサイドヒドロキシル化合物(E−1)を101.1g得た。
<実施例1>
窒素雰囲気下、製造例1で得られたサレン錯体(B−1)2.3g(3.47ミリモル)、酢酸20.8g(347ミリモル)、ラセミ体プロピレンオキサイド114g(1.97モル)、トルエン300mLを1Lナスフラスコに入れ、0℃で6時間攪拌した。反応後に0.1Nの塩酸を250mL加えると沈殿が生成した。これにジクロロメタンを200mL加えて溶解させて分液を行った後、有機層から溶剤をロータリーエバポレーターで留去した。析出した固体を40℃のアセトン200mLに溶解し、0℃で24時間冷却した。減圧濾過により得られた白色固体に0.1NのKOH−メタノール溶液を500mL入れ、80℃で2時間攪拌した。その後0.1Nの塩酸で中和し、トルエン500mLと水1Lを加え、分液を3回行った。有機層から溶剤をロータリーエバポレーターで除去することで本発明の結晶性ポリプロピレンオキサイドポリオール(A−1)を112g得た。アイソクティシティーは99%、数平均分子量(Mn)は2,600、融点は54℃、収率は98%であった。
酢酸20.8g(347ミリモル)を2.1g(34.7ミリモル)に変える以外は実施例1と同様にして、本発明の結晶性ポリプロピレンオキサイドポリオール(A−2)を110g得た。アイソクティシティーは99%、Mnは9,800、融点は60℃、収率は96%であった。
窒素雰囲気下、製造例2で得られたシリカ担持サレン錯体(B−2)8.9g(コバルト含量3.47ミリモル)、酢酸20.8g(347ミリモル)、ラセミ体プロピレンオキサイド114g(1.97モル)、トルエン300mLを1Lナスフラスコに入れ、0℃で6時間攪拌した。
使用したシリカ担持サレン錯体(B−2)を回収するため、反応後の懸濁液に酢酸2.1gを加えて30分間攪拌し、減圧濾過により、反応溶液とシリカ担持サレン錯体(B’−2)を分離した。
有機層から溶剤をロータリーエバポレーターで留去し、析出した固体を40℃のアセトン200mLに溶解して、0℃で24時間冷却した。減圧濾過により得られた白色固体に0.1mol/LのKOH−メタノール溶液を500mL入れ、80℃で2時間攪拌した。その後0.1mol/Lの塩酸で中和し、トルエン500mLと水1Lを加え、分液を3回行った。有機層から溶剤をロータリーエバポレーターで除去することで、本発明の結晶性ポリプロピレンオキサイドポリオール(A−3)を105g得た。アイソクティシティーは99%、Mnは2,700、融点は55℃、収率は92%であった。
実施例3の反応後に回収したシリカ担持サレン錯体(B’−2)を、減圧下、室温で乾燥して活性を再生した後、同量を用いて、実施例3の操作を繰り返して、本発明の結晶性ポリプロピレンオキサイドポリオール(A−4)を110g得た。アイソクティシティーは99%、Mnは2,800、融点は54℃、収率は96%であった。
酢酸を使用せず、サレン錯体(B−1)を22.8g(34.7ミリモル)を使用し、分液を6回行う以外は実施例1と同様にして、ポリプロピレンオキサイドポリオール(A−5)を100g得た。アイソクティシティーは99%、Mnは2,900、融点は56℃、収率は88%であった。
酢酸を使用しない以外は実施例1と同様にして、結晶性ポリプロピレンオキサイドポリオール(A’−1)を102g得た。アイソクティシティーは99%、Mnは34,500、融点は66℃、収率は89%であった。
窒素雰囲気下、比較製造例1で得られたバイメタルμ−オキソアルコキサイドヒドロキシル化合物(E−1)2.3g、ラセミ体プロピレンオキサイド114g(1.97モル)、トルエン300mLを1Lオートクレーブに入れ、130℃/0.3MPaの加圧下で6時間攪拌した。0.5mol/Lの塩酸を250mL加えると沈殿が生成し、ジクロロメタンを200mL加えて溶解させて分液を行った後、有機層から溶剤をロータリーエバポレーターで留去した。析出した固体を40℃のアセトン200mLに溶解し、0℃で24時間冷却した。得られた白色固体を減圧濾過することで結晶性ポリプロピレンオキサイドポリオール(A’−2)を108g得た。アイソクティシティーは68%、Mnは5,200、融点は55℃、収率は95%であった。
窒素雰囲気下、実施例4で得られた結晶性ポリプロピレンオキサイドポリオール(A−4)65.99g(23.57ミリモル)とエチレングリコール8.08g(130.3ミリモル)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート39.23g(156.9ミリモル)、ジラウリル酸ジブチル第二スズ0.0069g、N、N−ジメチルホルムアミド(DMF)325gを1Lナスフラスコに入れた。60℃で16時間攪拌した。Mnが20,000(ポリスチレンを標準物質としたGPC法による、以下同様)のポリウレタン樹脂溶液(PU−1)を得た。融解熱量ピーク温度は、52℃であった。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた500mL反応槽中に、実施例4で得られた結晶性ポリプロピレンオキサイドポリオール(A−4)88.7g(31.7ミリモル)、テレフタル酸4.0g(24.1ミリモル)、イソフタル酸0.8g(4.82ミリモル)、及び縮合触媒としてジブチル錫0.2gを入れ、210℃で加熱して窒素気流下に生成する水を留去しながら6時間反応させた。
次いで1〜3kPaの減圧下に反応させ、酸価が5になった時点で反応槽から取り出し、室温まで冷却後、粉砕して本発明のポリエステル樹脂組成物(PE−1)を得た。ポリエステル樹脂(PE−1)のMnは6,710、融解熱量ピーク温度は、55℃であった。
結晶性ポリプロピレンオキサイドポリオール(A−4)の代わりに、通常のポリプロピレンオキサイドポリオール(ニューポールPP3000、Mn:3000、水酸基価:37.4、三洋化成工業製、アイソタクティシティー25%)68.91g(22.97ミリモル)、エチレングリコールの仕込み量を8.11g(130.8ミリモル)にした以外は実施例5と同様の方法で重合し、Mn=20,000のポリウレタン樹脂溶液(PU’−1)を得た。ガラス転移温度は56℃あった。
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた500mL反応槽中に、ビスフェノールA・PO2モル付加物45.6g、ビスフェノールA・EO2モル付加物32.1g(93.3ミリモル)、テレフタル酸24.7g(149ミリモル)、およびテトラブトキシチタネート0.3gを入れ、230℃で窒素気流下に、生成する水を留去しながら5時間反応させた。次いで1〜3kPaの減圧下に反応させ、酸価が2になった時点で180℃に冷却し、無水トリメリット酸7.4g(38.5ミリモル)を加え、常圧密閉下2時間反応後取り出し、室温まで冷却後粉砕して、比較のためのポリエステル樹脂(PE’−1)を得た。ポリエステル樹脂(PE’−1)のMnは、3,500、ガラス転移温度は55℃であった。
(1)得られたポリウレタン樹脂のDMF溶液をさらにDMFで20重量%となるように希釈する。
(2)ガラス板上に、シリコーン樹脂で200mm×200mmとなるように枠を作成し、深さ1mmとなるように希釈したポリウレタン樹脂のDMF溶液を注ぎ入れる。
(3)ガラス板を60℃の循風乾燥器に6時間入れ、大部分のDMFを揮散させる。さらに、60℃の減圧度1kPaの減圧乾燥器に3時間入れて、完全に揮散させる。
得られたポリウレタン樹脂シートおよびポリエステル樹脂の融解熱量ピーク温度およびガラス転移温度を、いずれもASTM D3418−82に記載の方法に従い測定した。
なお、ポリウレタン樹脂溶液(PU−1)から得られたポリウレタン樹脂シートおよびポリエステル樹脂(PE−1)からは、融解熱量ピーク温度のみが得られた。
また、ポリウレタン樹脂溶液(PU’−1)から得られたポリウレタン樹脂シートおよびポリエステル樹脂(PE’−1)からは、融解熱量ピーク温度は認められず、ガラス転移温度のみが得られた。
得られたポリウレタン樹脂シートの引張損失弾性率を動的粘弾性測定装置(ユービーエム社製;動的粘弾性測定装置 Rheogel−E4000)を用い、測定条件、周波数1Hz、昇温速度4℃/分で測定した。
得られたポリエステル樹脂のずり損失弾性率を動的粘弾性測定装置(Rheometric Scientific社製;動的粘弾性測定装置 RDS−2)を用い、測定条件、周波数1Hz、昇温速度10℃/分、ひずみ5%で測定した。
引張損失弾性率およびずり損失弾性率を測定して得られたチャートから、前述の一般式(3)で表されるS、および一般式(5)で表されるS’が最大となる温度XおよびX’を決定した。
さらに、XおよびX’に基づいて、シャープメルト性の指標であるSmaxとS’maxを、前記一般式(4)と一般式(6)から算出した。
また、シリカに担持したサレン錯体(B−2)と酢酸の両者の存在下で製造した実施例3と、この担持触媒を酢酸処理で簡単に再生したサレン錯体(B’−2)と酢酸の両者の存在下で製造した実施例4では、ポリウレタン樹脂等のジオ−ル成分の原料として有用な、分子量が2,000〜3,000の比較的低分子量で、かつ99%以上のアイソタクティシティーのポリオキシプロピレンポリオールを得ることができた。
さらに実施例5では、サレン触媒を20重量%使用することで比較的低分子量かつ99%以上のアイソタクティシティーのポリオキシプロピレンポリオールを得ることができた。
一方、酢酸を併用せず少量のサレン錯体だけで開環重合させた比較例1では、分子量が34,500という高分子量のポリオキシプロピレンポリオールしか得られず、ポリオール原料として有用な分子量が2,000〜3,000のポリオキシプロピレンポリオールは得られなかった。
また、実施例7において、本発明の結晶性ポリオキシプロピレンポリオール(A−4)を原料としたポリエステル樹脂(PE−1)も、優れたシャープメルト性を示した。
一方、結晶性ポリオキシプロピレンポリオールを原料とせず、アイソタクティシティーの低いポリオキシアルキレンポリオールを原料としたポリウレタン樹脂(PU’−1)は、シャープメルト性を示さなかった。また、結晶性ポリオキシプロピレンポリオールを原料とせず、非結晶性のポリオールを原料としたポリエステル樹脂(PE’−1)は、シャープメルト性を示さなかった。
Claims (2)
- 下記結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A1)又は下記結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2)とポリイソシアネート(E)を反応させて得られることを特徴とするポリウレタン樹脂(PU)。
結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A1):下記一般式(1)または一般式(2)で示されるサレン錯体(B)の存在下で、アルキレンオキサイド(a)100重量部に対して前記サレン錯体(B)を6〜100重量部使用し、前記アルキレンオキサイド(a)を開環重合させることを特徴とする数平均分子量が500〜20,000の結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A1)の製造方法により製造された結晶性ポリオキシアルキレンポリオール。
結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2):下記一般式(1)または一般式(2)で示されるサレン錯体(B)と酸(C)の存在下で、アルキレンオキサイド(a)を開環重合させることを特徴とする数平均分子量が500〜20,000の結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2)の製造方法により製造された結晶性ポリオキシアルキレンポリオール。
R 5 〜R 12 は、水素原子、脂肪族、脂環族、芳香族もしくは芳香脂肪族炭化水素基、またはハロゲン原子を表し、そのうちの隣接した2つが結合して環を形成していてもよく、その炭素原子に結合する水素原子が置換基で置換されていてもよい。
Mは第3〜13族元素に属する金属元素を表し、Lは配位子を表し、nは1または2の整数を表す。nが2のとき、2つの配位子Lは同一の配位子でも異なった配位子でもよい。]
結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2):下記一般式(1)または一般式(2)で示されるサレン錯体(B)と酸(C)の存在下で、アルキレンオキサイド(a)を開環重合させることを特徴とする数平均分子量が500〜20,000の結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2)の製造方法により製造された結晶性ポリオキシアルキレンポリオール。 - 下記結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A1)又は下記結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2)とポリカルボン酸(F)を反応させて得られることを特徴とするポリエステル樹脂(PE)。
結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A1):下記一般式(1)または一般式(2)で示されるサレン錯体(B)の存在下で、アルキレンオキサイド(a)100重量部に対して前記サレン錯体(B)を6〜100重量部使用し、前記アルキレンオキサイド(a)を開環重合させることを特徴とする数平均分子量が500〜20,000の結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A1)の製造方法により製造された結晶性ポリオキシアルキレンポリオール。
結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2):下記一般式(1)または一般式(2)で示されるサレン錯体(B)と酸(C)の存在下で、アルキレンオキサイド(a)を開環重合させることを特徴とする数平均分子量が500〜20,000の結晶性ポリオキシアルキレンポリオール(A2)の製造方法により製造された結晶性ポリオキシアルキレンポリオール。
R 5 〜R 12 は、水素原子、脂肪族、脂環族、芳香族もしくは芳香脂肪族炭化水素基、またはハロゲン原子を表し、そのうちの隣接した2つが結合して環を形成していてもよく、その炭素原子に結合する水素原子が置換基で置換されていてもよい。
Mは第3〜13族元素に属する金属元素を表し、Lは配位子を表し、nは1または2の整数を表す。nが2のとき、2つの配位子Lは同一の配位子でも異なった配位子でもよい。]
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