JP5606753B2 - 耐熱性および耐薬品性を特徴とする高弾性透明熱可塑性ポリウレタン - Google Patents
耐熱性および耐薬品性を特徴とする高弾性透明熱可塑性ポリウレタン Download PDFInfo
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Description
(1)(a)有機ポリイソシアネート、および
(b)少なくとも1つの鎖延長剤
の、(a)中のイソシアネート基と(b)中の活性水素基の比率が0.95:1〜約1.10:1となるような量における反応生成物であるポリウレタン、
(2)ブレンド100重量部に対して3〜20重量部の熱可塑性ポリウレタン。
しかしながら、ポリウレタン反応生成物(1)は、400を超える分子量を有するいかなるイソシアネート反応性物質をも使用せずに製造される。
ポリウレタン反応生成物とのブレンドに適当なTPU:
TPU A:
名目上ショアD硬度60を有し、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン、ポリエステルポリオールおよび1,4−ブタンジオールから製造され、Bayer MaterialScience LLCからDP7−3018の商標名のもと市販されている脂肪族TPU。
TPU B:
名目上ショアD硬度50を有し、MDI、ポリエステルポリオールおよび1,4−ブタンジオールから製造され、Bayer MaterialScience LLCからTexin 250の商標名のもと市販されている芳香族TPU。
TPU C:
名目上ショアD硬度45を有し、MDI、ポリエステルポリオールおよび1,4−ブタンジオールから製造され、Bayer MaterialScience LLCからTexin 245の商標名のもと市販されている芳香族TPU。
TPU D:
名目上ショアD硬度85を有し、MDI、ポリエステルポリオールおよび1,4−ブタンジオールから製造され、Bayer MaterialScience LLCからTexin DP7−1182の商標名のもと市販されている芳香族TPU。
MDI:4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート
BDO:1,4−ブタンジオール
ANTI−OX:抗酸化テトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオネート]メタン
染料 A:置換アントラキノン有機青色染料
染料 B:置換アントラキノン有機紫色染料
ブレンドは、ガーラ水中ペレタイザーを備えた53mm2軸押出機を使用して、本発明にしたがって調製した。MDIとBDOを別々の流れで、表Iに記載する割合で供給口へポンプ注入した。さらに、オージェフィーダーを使用して、各実施例に記載された特定のTPUに下記表Iに記載されたANTI−OXおよび他の添加剤を供給した。押出機中に反応物が存在する間に基本的に完全な反応が行われるように、押出機を170℃の温度および292のスクリュー回転率に設定した。
実施例1〜4に記載の方法と同様の方法を使用して、本発明の範囲のブレンドを表IIIに記載された物質および量により調製した。
71.09重量%MID、24.37重量%BDO、4.50重量%TPU A、および0.038重量%ANTI−OXを使用して、実施例1〜4に記載の方法を繰り返した。
本発明のブレンドの熱安定性は、本発明にしたがって作製されたブレンド(5.5%TPUおよびMDIならびに1,4−ブタンジオール)を150℃で35分間加熱することにより測定した。市販品のサンプル、高変性TPU(Dow ChemicalからIsoplast(登録商標)301の名称のもと市販される)を、48分間150℃にさらした。Isoplast(登録商標)301TPUは、その寸法完全性を失い、試験をすることができないほどひどく泡立った。これに対して、本発明にしたがって作製された物質は、35分間、150℃で後硬化した後、184.9℃のビカット軟化温度を有した。
Claims (17)
- (a)(i)4,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)、4,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)と2,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)の混合物、および液状の4,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)からなる群から選択される少なくとも1つの有機イソシアネート、
(ii)2〜8個の炭素原子を有する脂肪族ジオールである少なくとも1つの鎖延長剤
の反応生成物を含有し、各イソシアネート反応性基に対して0.95〜1.10のイソシアネート基が存在するような量の成分(i)および(ii)を使用して、400を超える分子量を有するイソシアネート反応性物質の不存在下で形成されたポリウレタン、および、
(b)ポリマーブレンド100重量部に対して3〜20重量部の熱可塑性ポリウレタン、を含有する、高耐衝撃性、高耐薬品性、高曲げ弾性率、透明性および1.82MPaにおける少なくとも50℃の荷重たわみ温度を特徴とするポリマーブレンド。 - (a)(i)が4,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)である、請求項1に記載のポリマーブレンド。
- (a)(ii)が1,4−ブタンジオールである、請求項1に記載のブレンド。
- (b)が、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン、ポリエステルポリオールおよび1,4−ブタンジオールから製造された脂肪族熱可塑性ポリウレタンである、請求項1に記載のブレンド。
- (b)が、ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリエステルポリオールおよび1,4−ブタンジオールから製造された芳香族熱可塑性ポリウレタンである、請求項1に記載のブレンド。
- 87%を超える透明度を有する請求項1に記載のブレンド。
- 1.82MPaにおける荷重たわみ温度が60℃を超える請求項1に記載のブレンド。
- 高耐衝撃性、高耐薬品性、高曲げ弾性率、透明性および1.82MPaにおける少なくとも50℃の荷重たわみ温度を特徴とするポリマーブレンドの製造方法であって、
a)(i)4,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)、4,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)と2,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)の混合物、および液状の4,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)からなる群から選択される有機イソシアネート、
(ii)2〜8個の炭素原子を有する脂肪族ジオールである鎖延長剤、および、
(iii)熱可塑性ポリウレタン、
を混合すること、
b)a)の混合物に、均質なブレンドの作製に十分な条件下で高剪断混合を施すこと、かつ、
c)b)の均質なブレンドを押出すること
を含む方法。 - 工程c)からの押出材を冷却し、処理し、所望の粒度を得る、請求項8に記載の方法。
- 押出材の所望の粒子径を、ペレット化、造粒または粉砕により得る、請求項9に記載の方法。
- 高耐衝撃性、高耐薬品性、高曲げ弾性率、透明性および1.82MPaにおける少なくとも50℃の荷重たわみ温度を特徴とするポリマーブレンドの製造方法であって、
a)熱可塑性ポリウレタンを液化させるのに十分な条件下で熱可塑性ポリウレタンを処理すること、
b)(i)4,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)、4,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)と2,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)の混合物、および液状の4,4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)からなる群から選択される有機イソシアネートおよび
(ii)2〜8個の炭素原子を有する脂肪族ジオールである鎖延長剤
を、液状混合物を形成する条件下で液化した熱可塑性ポリウレタンに導入すること、
c)b)の液状混合物に高剪断混合を施すこと、
d)c)の液状混合物を押出すること
を含む方法。 - 工程d)からの押出材を冷却し、処理し、所望の粒度を得る、請求項11に記載の方法。
- 押出材の所望の粒子径を、ペレット化、造粒または粉砕により得る、請求項12に記載の方法。
- (1)(a)請求項8の生成物、
(b)熱可塑性ポリウレタン
を、液状混合物を形成するために十分な条件下で混合すること、
(2)(1)の液状混合物に高剪断混合を施すこと、および
(3)(2)の液状混合物を押出すること
を含む、熱可塑性ポリウレタンブレンドの製造方法。 - 請求項14の方法により製造された熱可塑性ポリウレタンブレンド。
- (1)(a)請求項11の生成物、
(b)熱可塑性ポリウレタン
を、液状混合物を形成するために十分な条件下で混合すること、
(2)(1)の液状混合物に高剪断混合を施すこと、および
(3)(2)の液状混合物を押出すること
を含む、熱可塑性ポリウレタンブレンドの製造方法。 - 請求項16の方法により製造された熱可塑性ポリウレタンブレンド。
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