JP6383404B2 - ウレタン−イソシアヌレートを作製するための方法 - Google Patents
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a)少なくとも1つのイソシアネート三量化触媒の存在下で、芳香族ポリイソシアネート、またはイソシアネート指数が少なくとも2.00である、少なくとも1つの芳香族ポリイソシアネートと最大200のヒドロキシル当量を有する少なくとも1つのポリオールとの混合物を硬化させて、少なくとも100℃のガラス転移温度を有するポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを形成することと、
b)ステップa)で形成されたポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを少なくとも70℃の温度で超大気圧下において水に曝露することと、を含む。
ポリオールAは、85のヒドロキシル当量を有するポリ(プロピレンオキシド)トリオールである。
ポリオールBは、1,4−ブタンジオールである。
ポリオールCは、グリセリンである。
ポリオールDは、トリメチロールプロパンである。
ポリイソシアネートAは、136.5のイソシアネート当量及び3.0のわずかなイソシアネート官能基数を有するポリマーMDIである。
ポリイソシアネートBは、131.5のイソシアネート当量及び2.3のわずかなイソシアネート官能基数を有するポリマーMDIである。
ポリイソシアネートCは、134のイソシアネート当量及び2.7のわずかなイソシアネート官能基数を有するポリマーMDIである。
三量化触媒Aは、エチレングリコール中の(2−ヒドロキシプロピル)トリメチルアンモニウム2−エチルヘキサン酸塩溶液であり、DABCO(登録商標)TMR触媒としてAir Products and Chemicalsから入手可能である。
三量化触媒Bは、エチレングリコール中の酢酸カリウムの溶液である。それは、Polycat(登録商標)46触媒としてAir Products and Chemicalsから入手可能である。
三量化触媒Cは、三量化触媒のブレンドであり、PEL−CAT9887−EとしてEle Corporationから入手可能である。
三量化触媒Dは、三量化触媒のブレンドであり、PEL−CAT9887−GとしてEle Corporationから入手可能である。
ウレタン触媒Aは、DABCO(登録商標)T−12としてAir Products and Chemicalsによって販売されるジブチルスズジラウレート触媒である。
ウレタン触媒Bは、ジプロピレングリコール中のトリエチレンジアミンの33%重量溶液である。
エポキシ樹脂は、180のエポキシ当量を有するビスフェノールAのジグリシジルエーテルである。
実施例1、ならびに比較試料A、B、及びCの配合及び試験結果は、表1に記載される。
実施例2〜9及び比較試料Dの配合及び試験結果は、表2に記載される。
実施例10〜14の配合及び試験結果は、表3に記載される。
実施例10〜14の配合及び試験結果は、表3に記載される。
なお、本発明には以下の実施形態が包含されることとする。
[1]イソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを作製するための方法であって、
a)少なくとも1つのイソシアネート三量化触媒の存在下で、芳香族ポリイソシアネート、またはイソシアネート指数が少なくとも2.00である、少なくとも1つの芳香族ポリイソシアネートと最大200のヒドロキシル当量を有する少なくとも1つのポリオールとの混合物を硬化させて、少なくとも100℃のガラス転移温度を有するポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを形成することと、
b)ステップa)で形成された前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを少なくとも70℃の温度で超大気圧下において水に曝露することと、を含む、前記方法。
[2]ステップa)が、膨張剤の存在なしに実行されて、少なくとも750kg/m 3 の密度を有するポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを生成する、[1]に記載の前記方法。
[3]ステップa)が、膨張剤の存在なしに実行されて、少なくとも950kg/m 3 の密度を有するポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを生成する、[2]に記載の前記方法。
[4]ステップb)の後に、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーが、少なくとも750kg/m 3 の密度を有する、[1]〜[3]のいずれかに記載の前記方法。
[5] ステップb)の後に、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーが、少なくとも950kg/m 3 の密度を有する、[1]〜[3]のいずれかに記載の前記方法。
[6]ステップa)において、少なくとも1つの芳香族ポリイソシアネートと最大2.0のヒドロキシル当量を有する少なくとも1つのポリオールとの混合物が、少なくとも1つのイソシアネート三量化触媒及び少なくとも1つのウレタン触媒の存在下で硬化されて、ポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを形成する、[1]〜[5]のいずれかに記載の前記方法。
[7]前記イソシアネート指数が、2.5〜6である、[1]〜[6]のいずれかに記載の前記方法。
[8]ステップa)において取得される前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーの前記ガラス転移温度が、150〜225℃である、[1]〜[7]のいずれかに記載の前記方法。
[9]ステップa)が、前記芳香族ポリイソシアネート、または少なくとも1つの芳香族ポリイソシアネートと少なくとも1つのポリオールとの前記混合物を基材の表面にコーティングし、前記基材の表面上の前記芳香族ポリイソシアネートまたは前記混合物を硬化させて、その上のコーティングを形成することによって実行される、[1]〜[8]のいずれかに記載の前記方法。
[10]ステップa)が、前記ポリイソシアヌレート、または少なくとも1つの芳香族ポリイソシアネートと少なくとも1つのポリオールとの前記混合物を繊維強化材に適用し、次に、前記ポリイソシアネートまたは前記混合物を前記強化材の存在下で硬化させて、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマー中に包埋され、かつそれらによって共に結合される前記繊維強化材を含む、繊維相を含む繊維強化複合体を形成することによって実行される、[1]〜[8]のいずれかに記載の前記方法。
[11]ステップb)における前記温度が、最大180℃である、[1]〜[10]のいずれかに記載の前記方法。
[12]ステップb)における前記温度が、100〜130℃である、[11]に記載の前記方法。
[13]ステップb)における前記圧力が、150kPa〜5000kPaである、[1]〜[12]のいずれかに記載の前記方法。
[14]ステップb)において、前記水が、少なくとも部分的に液体の形態である、[1]〜[13]のいずれかに記載の前記方法。
[15]ステップb)が、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーの前記ガラス転移温度を少なくとも5℃上昇させるのに十分な時間の間で実行される、[1]〜[14]のいずれかに記載の前記方法。
[16]ステップb)が、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーをその目的とする用途において使用する間実行される、[1]〜[15]のいずれかに記載の前記方法。
[17]ステップb)が、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーをその目的とする用途において使用するのとは別に、別個の製造ステップとして実行される、[1]〜[16]のいずれかに記載の前記方法。
Claims (14)
- イソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを作製するための方法であって、
a)少なくとも1つのイソシアネート三量化触媒の存在下で、芳香族ポリイソシアネート、またはイソシアネート指数が少なくとも2.00である、少なくとも1つの芳香族ポリイソシアネートと最大200のヒドロキシル当量を有する少なくとも1つのポリオールとの混合物を硬化させて、少なくとも100℃のガラス転移温度を有するポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを形成することと、
b)ステップa)で形成された前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを70℃〜180℃の温度で150kPa〜5000kPaの圧力下において少なくとも部分的に液体の形態である水に曝露することと、を含む、前記方法。 - ステップa)が、膨張剤の存在なしに実行されて、少なくとも750kg/m3の密度を有するポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを生成する、請求項1に記載の前記方法。
- ステップa)が、膨張剤の存在なしに実行されて、少なくとも950kg/m3の密度を有するポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを生成する、請求項2に記載の前記方法。
- ステップb)の後に、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーが、少なくとも750kg/m3の密度を有する、請求項1〜3のいずれかに記載の前記方法。
- ステップb)の後に、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーが、少なくとも950kg/m3の密度を有する、請求項1〜3のいずれかに記載の前記方法。
- ステップa)において、少なくとも1つの芳香族ポリイソシアネートと最大200のヒドロキシル当量を有する少なくとも1つのポリオールとの混合物が、少なくとも1つのイソシアネート三量化触媒及び少なくとも1つのウレタン触媒の存在下で硬化されて、ポリウレタン−イソシアヌレートポリマーを形成する、請求項1〜5のいずれかに記載の前記方法。
- 前記イソシアネート指数が、2.5〜6である、請求項1〜6のいずれかに記載の前記方法。
- ステップa)において取得される前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーの前記ガラス転移温度が、150〜225℃である、請求項1〜7のいずれかに記載の前記方法。
- ステップa)が、前記芳香族ポリイソシアネート、または少なくとも1つの芳香族ポリイソシアネートと少なくとも1つのポリオールとの前記混合物を基材の表面にコーティングし、前記基材の表面上の前記芳香族ポリイソシアネートまたは前記混合物を硬化させて、その上のコーティングを形成することによって実行される、請求項1〜8のいずれかに記載の前記方法。
- ステップa)が、前記ポリイソシアヌレート、または少なくとも1つの芳香族ポリイソシアネートと少なくとも1つのポリオールとの前記混合物を繊維強化材に適用し、次に、前記ポリイソシアネートまたは前記混合物を前記強化材の存在下で硬化させて、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマー中に包埋され、かつそれらによって共に結合される前記繊維強化材を含む、繊維相を含む繊維強化複合体を形成することによって実行される、請求項1〜8のいずれかに記載の前記方法。
- ステップb)における前記温度が、100〜130℃である、請求項1〜10のいずれかに記載の前記方法。
- ステップb)が、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーの前記ガラス転移温度を少なくとも5℃上昇させるのに十分な時間の間で実行される、請求項1〜11のいずれかに記載の前記方法。
- ステップb)が、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーをその目的とする用途において使用する間実行される、請求項1〜12のいずれかに記載の前記方法。
- ステップb)が、前記ポリイソシアヌレートまたはポリウレタン−イソシアヌレートポリマーをその目的とする用途において使用するのとは別に、別個の製造ステップとして実行される、請求項1〜13のいずれかに記載の前記方法。
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