JP6503923B2 - Polycarbonate diol and polyurethane using the same - Google Patents

Polycarbonate diol and polyurethane using the same Download PDF

Info

Publication number
JP6503923B2
JP6503923B2 JP2015125993A JP2015125993A JP6503923B2 JP 6503923 B2 JP6503923 B2 JP 6503923B2 JP 2015125993 A JP2015125993 A JP 2015125993A JP 2015125993 A JP2015125993 A JP 2015125993A JP 6503923 B2 JP6503923 B2 JP 6503923B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polycarbonate diol
polyurethane
compound
meth
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015125993A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016027119A (en
Inventor
一直 草野
一直 草野
芳和 金森
芳和 金森
陽子 中川
陽子 中川
貴之 山中
貴之 山中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP2015125993A priority Critical patent/JP6503923B2/en
Publication of JP2016027119A publication Critical patent/JP2016027119A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6503923B2 publication Critical patent/JP6503923B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明はポリカーボネート系ポリウレタンの原料として有用なポリカーボネートジオールおよびそれを用いてなるポリウレタンに関する。   The present invention relates to a polycarbonate diol useful as a raw material of a polycarbonate-based polyurethane and a polyurethane using the same.

従来、工業規模で生産されているポリウレタンの主たるソフトセグメント部の原料は、ポリテトラメチレングリコールに代表されるエーテルタイプ、アジペート系エステルに代表されるポリエステルポリオールタイプ、ポリカプロラクトンに代表されるポリラクトンタイプ又はポリカーボネートジオールに代表されるポリカーボネートタイプに分けられる(非特許文献1)。   Conventionally, the raw material of the main soft segment part of polyurethane produced on an industrial scale is an ether type represented by polytetramethylene glycol, a polyester polyol type represented by adipate ester, and a polylactone type represented by polycaprolactone. Or polycarbonate type represented by polycarbonate diol (Non-Patent Document 1).

このうちエーテルタイプを用いたポリウレタンは、耐加水分解性、柔軟性および伸縮性には優れるものの、耐熱性および耐候性が劣るとされている。一方、ポリエステルポリオールタイプを用いたポリウレタンは、耐熱性および耐候性は改善されるものの、エステル基の耐加水分解性が低く、用途によっては使用することができない。
一方、ポリラクトンタイプを用いたポリウレタンは、ポリエステルポリオールタイプを用いたポリウレタンと比較すると耐加水分解性に優れるグレードとされているが、同様にエステル基があるために加水分解を完全に抑制することはできない。また、これらポリエステルポリオールタイプ、エーテルタイプおよびポリラクトンタイプを混合してポリウレタンの原料として使用することも提案されているが、それぞれの欠点を完全に補うことは出来ていない。
Among these, polyurethane using an ether type is excellent in hydrolysis resistance, flexibility and stretchability, but is said to be inferior in heat resistance and weather resistance. On the other hand, although polyurethane having polyester polyol type has improved heat resistance and weatherability, the hydrolysis resistance of the ester group is low and it can not be used depending on the application.
On the other hand, polyurethanes using the polylactone type are considered to be a grade that is superior in hydrolysis resistance as compared to polyurethanes using the polyester polyol type; I can not do it. Moreover, although it is also proposed to mix and use these polyester polyol type, ether type, and polylactone type as a raw material of a polyurethane, it has not been able to completely compensate each fault.

これらに対して、ポリカーボネートジオールに代表されるポリカーボネートタイプを用いたポリウレタンは、耐熱性および耐加水分解性において最良な耐久グレードとされており、耐久性フィルムや自動車用人工皮革、(水系)塗料、接着剤として広く利用されている。
しかしながら、現在広く市販されているポリカーボネートジオールは、主に1,6−ヘキサンジオールから合成されるポリカーボネートジオールであるが、このものは結晶性が高いため、ポリウレタンとしたときに、ソフトセグメントの凝集性が高く、特に低温における柔軟性、伸び、曲げ又は弾性回復性が悪いという問題があり用途が制限されていた。さらに、このポリウレタンを原料として製造した人工皮革は、硬い質感があり、天然皮革に比べて“風合い”が悪いということも指摘されている。
On the other hand, polyurethane using polycarbonate type represented by polycarbonate diol is regarded as the best durability grade in heat resistance and hydrolysis resistance, and durable film, artificial leather for automobiles, (water-based) paint, It is widely used as an adhesive.
However, polycarbonate diols which are widely marketed at present are polycarbonate diols mainly synthesized from 1,6-hexanediol, but since they are highly crystalline, they are cohesive of soft segments when made into polyurethane. In particular, applications have been limited due to problems such as high flexibility, poor flexibility, elongation, bending or elastic recovery at low temperatures. Furthermore, it is also pointed out that the artificial leather manufactured using this polyurethane as a raw material has a hard texture, and has a "feel" worse than natural leather.

そこで上記問題を解決するためにいろいろな構造のポリカーボネートジオールが提案されている。
例えば、1,6−ヘキサンジオールと他のジヒドロキシ化合物を原料として共重合ポリカーボネートジオールとする方法があり、具体的には1,6−ヘキサンジオールと1,4−ブタンジオールを原料として共重合したポリカーボネートジオール(特許文献1)、1,6−ヘキサンジオールと1,5−ペンタンジオールを原料として共重合したポリカーボネートジオール(特許文献2)、1,3−プロパンジオールと他のジヒドロキシ化合物を原料として共重合したポリカーボネートジオール(特許文献3)が提案されている。
In order to solve the above problems, polycarbonate diols of various structures have been proposed.
For example, there is a method of using 1,6-hexanediol and another dihydroxy compound as raw materials as a copolycarbonate diol, specifically, polycarbonates copolymerized using 1,6-hexanediol and 1,4-butanediol as raw materials Diol (Patent Document 1), Polycarbonate diol copolymerized using 1,6-hexanediol and 1,5-pentanediol as a raw material (Patent Document 2), copolymerized using 1,3-propanediol and another dihydroxy compound as a raw material An improved polycarbonate diol (Patent Document 3) has been proposed.

また、ジヒドロキシ化合物由来部位の結晶性を阻害する有力な方法として主鎖に置換基を有するジヒドロキシ化合物を用いる方法が提案されており、例えば、2−メチル−1,3−プロパンジオールと他のアルキレングリコールを原料として共重合したポリカーボネートジオール(特許文献4)、3−メチル−1,5−ペンタンジオールと他のアルキレンジオールを原料として共重合したポリカーボネートジオール(特許文献5)、メチル基等
で2置換した4級炭素原子を有する炭素数1〜8のジオールおよび炭素数2〜12のジオールを原料として共重合したポリカーボネートジオールを用いた硬化性組成物(特許文献6)などがある。
In addition, a method using a dihydroxy compound having a substituent in the main chain has been proposed as a powerful method for inhibiting the crystallinity of a dihydroxy compound-derived site, for example, 2-methyl-1,3-propanediol and other alkylenes. Polycarbonate diol copolymerized using glycol as a raw material (Patent Document 4), Polycarbonate diol copolymerized using 3-methyl-1,5-pentanediol and another alkylene diol as a raw material (Patent Document 5), Disubstituted by methyl group etc. The curable composition (patent document 6) using the polycarbonate diol which co-polymerized the C1-C8 diol and the C2-C12 diol which have the quaternary carbon atom which were carried out is mentioned.

他に、長鎖のジオールである2−メチル−1,8−オクタンジオールや1,9−ノナンジオールを原料としたポリカーボネートジオールを用いたポリウレタンが提案されている。(特許文献7)
さらに、耐薬品性、低温特性、耐熱性に優れたポリカーボネートジオールとして、ジオールの平均の炭素数が6を超えるポリカーボネートジオールについて提案されている。(特許文献8)
また、炭素数3〜炭素数6のジオールを原料としたポリカーボネートジオールと、炭素数7〜12のジオールを原料としたポリカーボネートジオールを混合して使用することで、柔軟性、耐薬品性等を改良したポリカーボネートジオールを用いたポリウレタンが提案されている。(特許文献9〜11)
メチル基で置換されてもよい1,8−オクタンジオールおよび1,9−ノナンジオールを原料として含むポリカーボネートジオール成分と、ポリラクトンジオール成分を必須成分とするポリウレタンおよび該ポリウレタンを用いた皮革様複合シート(特許文献12)
植物由来のジオールおよび炭素数4〜20の石油由来のジオールを原料としたポリカーボネートジオールからなるポリウレタン樹脂を用いた、環境負荷を低減可能で低温屈曲性に優れる合成皮革(特許文献13)
In addition, polyurethanes using polycarbonate diols having long-chain diols such as 2-methyl-1,8-octanediol and 1,9-nonanediol as a raw material have been proposed. (Patent Document 7)
Furthermore, as a polycarbonate diol excellent in chemical resistance, low temperature properties and heat resistance, polycarbonate diols having an average carbon number of more than 6 have been proposed. (Patent Document 8)
Moreover, the flexibility, chemical resistance, etc. are improved by mixing and using polycarbonate diol which used C3-C6 diol as a raw material and polycarbonate diol which used C7-C12 diol as a raw material Polyurethanes have been proposed which use a polycarbonate diol. (Patent Documents 9 to 11)
Polycarbonate diol component containing 1,8-octanediol and 1,9-nonanediol which may be substituted with methyl group as raw materials, polyurethane containing polylactone diol component as essential component and leather-like composite sheet using the polyurethane (Patent Document 12)
Synthetic leather that can reduce environmental impact and is excellent in low-temperature flexibility, using a polyurethane resin consisting of polycarbonate diol using plant-derived diol and petroleum-derived diol having 4 to 20 carbon atoms as raw materials (Patent Document 13)

特開平5−51428号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 5-51428 特開平2−289616号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2-289616 国際公開第2002/070584号パンフレットWO 2002/070584 pamphlet 国際公開第2006/088152号パンフレットWO 2006/088152 pamphlet 特開昭60−195117号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-195117 特開2011−162646号公報JP, 2011-162646, A 特公平3−54967号公報Japanese Examined Patent Publication No. 3-54967 特開2000−95852号公報JP 2000-95852 A 特許第04177318号公報Patent No. 04177318 特許第04506754号公報Patent No. 04506754 特開2008−106415号公報JP 2008-106415 A 特開平4−93316号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 4-93316 特開2014−1475号公報JP, 2014-1475, A

"ポリウレタンの基礎と応用"96頁〜106頁 松永勝治 監修、(株)シーエムシー出版、2006年11月発行"Basics and Applications of Polyurethanes" pp. 96-106 supervised by Katsuhisa Matsunaga, CMC Publishing Co., Ltd., November 2006

しかしながら、これら従前知られた技術、例えば特許文献1乃至3等に記載のポリカーボネートジオールでは、ポリウレタンとした際の低温特性が不十分であった。又特許文献4乃至6等に記載のポリカーボネートジオールではポリウレタンとした際の耐薬品性、耐熱性が劣るものであった。更に、特許文献7等に記載のポリカーボネートジオールではポリウレタンとした際の耐薬品性や耐摩耗性に劣るものであった。加えて、特許文献8乃至11等のポリカーボネートジオールにおいて実質的に使用されている短鎖のジオールは炭素数が6であり、ポリウレタンとした際に耐薬品性が劣るものであった。特許文献12で
用いられるポリカーボネートジオールは原料ジオールの平均炭素数が6を超え、加えてポリエステル成分を必須とするため、耐薬品性や耐熱性に劣るものであった。特許文献13に開示されている植物由来ジオールと石油由来ジオールからなるポリカーボネートジオールは、耐薬品性、低温特性、耐熱性のバランスに劣るものであった。
本発明は前記従来技術で到達できなかった、耐薬品性、低温特性、耐熱性、触感の物性バランスに優れたポリウレタンの原料となるポリカーボネートジオールを提供することを課題とする。
However, the polycarbonate diols described in these previously known techniques such as Patent Documents 1 to 3 have insufficient low temperature properties when used as polyurethane. The polycarbonate diols described in Patent Documents 4 to 6 and the like were inferior in chemical resistance and heat resistance when used as polyurethane. Furthermore, the polycarbonate diols described in Patent Document 7 and the like are inferior in chemical resistance and abrasion resistance when used as polyurethane. In addition, short-chain diols substantially used in polycarbonate diols such as Patent Documents 8 to 11 have 6 carbon atoms, and when they are polyurethane, they have poor chemical resistance. The polycarbonate diol used in Patent Document 12 is inferior in chemical resistance and heat resistance because the average carbon number of the raw material diol exceeds 6 and the polyester component is essential. The polycarbonate diol which consists of plant origin diol and petroleum origin diol currently indicated by patent document 13 was inferior to the chemical resistance, the low temperature characteristic, and the heat resistance balance.
An object of the present invention is to provide a polycarbonate diol as a raw material of polyurethane excellent in the balance of chemical resistance, low temperature characteristics, heat resistance and physical properties of touch which can not be reached by the above-mentioned prior art.

本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、下記式(A)で表される化合物に由来する構造単位及び下記式(B)で表される化合物に由来する構造単位を含むポリカーボネートジオールであって、水酸基価が20mg−KOH/g以上450mg−KOH/g以下であって、該ポリカーボネートジオールのカーボネート基に対するエーテル基の割合が5.0モル%以下であるポリカーボネートジオールが、耐薬品性、低温特性、耐熱性、触感のバランスの良好なポリウレタンの原料となるポリカーボネートジオールであることを見出し、本発明に至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that a structural unit derived from a compound represented by the following formula (A) and a structure derived from a compound represented by the following formula (B) Polycarbonate diol having a hydroxyl value of 20 mg-KOH / g or more and 450 mg-KOH / g or less, wherein the ratio of ether group to carbonate group of the polycarbonate diol is 5.0 mol% or less It has been found that the polycarbonate diol is a raw material of polyurethane having a good balance of chemical resistance, low temperature characteristics, heat resistance and touch feeling, and the present invention has been made.

すなわち、本発明の要旨は、以下である。
[1] 下記式(A)で表される化合物に由来する構造単位及び下記式(B)で表される化合物に由来する構造単位を含むポリカーボネートジオールであって、下記式(A)で表される化合物に由来する構造単位と下記式(B)で表される化合物に由来する構造単位との割合がモル比率で70:30〜98:2であり、水酸基価が20mg−KOH/g以上450mg−KOH/g以下であって、該ポリカーボネートジオールのカーボネート基に対するエーテル基の割合が5.0モル%以下であることを特徴とするポリカーボネートジオール。
That is, the gist of the present invention is as follows.
[1] A polycarbonate diol comprising a structural unit derived from a compound represented by the following formula (A) and a structural unit derived from a compound represented by the following formula (B), which is represented by the following formula (A) The molar ratio of the structural unit derived from the compound to the structural unit derived from the compound represented by the following formula (B) is 70:30 to 98: 2, and the hydroxyl value is 20 mg-KOH / g or more and 450 mg -A polycarbonate diol characterized in that the ratio of an ether group to a carbonate group of the polycarbonate diol is 5.0 mol% or less.

HO−R−OH・・・(A)
HO−R−OH・・・(B)
(上記式(A)中、Rは置換若しくは無置換の炭素数3〜炭素数4の二価のアルキレン基を示し、上記式(B)中、Rは置換若しくは無置換の炭素数10〜炭素数12の二価のアルキレン基を示す。なお、RとRのアルキレン基中の炭素原子は、1級炭素原子、2級炭素原子若しくは3級炭素原子である。)
HO-R 1 -OH (A)
HO-R 2 -OH (B)
(In the above formula (A), R 1 represents a substituted or unsubstituted divalent alkylene group having 3 to 4 carbon atoms, and in the above formula (B), R 2 represents a substituted or unsubstituted carbon atom having 10)示 す represents a divalent alkylene group having a carbon number of 12. The carbon atom in the alkylene group of R 1 and R 2 is a primary carbon atom, a secondary carbon atom or a tertiary carbon atom.)

[2] 前記ポリカーボネートジオールの全構造単位中、前記式(A)で表される化合物に由来する構造単位及び前記式(B)で表される化合物に由来する構造単位の合計の割合が50モル%以上であることを特徴とする上記[1]に記載のポリカーボネートジオール。
[3] 前記ポリカーボネートジオールを加水分解して得られるジヒドロキシ化合物の平均炭素数が4以上5.5以下である上記[1]または[2]に記載のポリカーボネートジオール。
[2] The total of structural units derived from the compound represented by the formula (A) and structural units derived from the compound represented by the formula (B) in the total structural units of the polycarbonate diol is 50 mol The polycarbonate diol according to the above-mentioned [1], which is characterized in that it is% or more.
[3] The polycarbonate diol according to the above [1] or [2], wherein an average carbon number of a dihydroxy compound obtained by hydrolyzing the polycarbonate diol is 4 or more and 5.5 or less.

[4] 前記水酸基価が20mg−KOH/g以上60mg−KOH/g以下である上記[1]〜[3]のいずれか1に記載のポリカーボネートジオール。
[5] 前記式(A)で表される化合物が、1,3−プロパンジオール及び1,4−ブタンジオールからなる群より選ばれた少なくとも1種の化合物である上記[1]〜[4]のいずれか1に記載のポリカーボネートジオール。
[4] The polycarbonate diol according to any one of the above [1] to [3], wherein the hydroxyl value is 20 mg-KOH / g or more and 60 mg-KOH / g or less.
[5] The above-mentioned [1] to [4], wherein the compound represented by the formula (A) is at least one compound selected from the group consisting of 1,3-propanediol and 1,4-butanediol The polycarbonate diol according to any one of the above.

[6] 前記式(B)で表される化合物が、1,10−デカンジオール、1,11−ウンデカンジオール及び1,12−ドデカンジオールからなる群より選ばれた少なくとも1種の化合物である上記[1]〜[5]のいずれか1に記載のポリカーボネートジオール。
[7] 前記式(A)で表される化合物及び前記式(B)で表される化合物のうち少なくとも一方が植物由来である上記[1]〜[6]のいずれか1に記載のポリカーボネートジオール。
[6] The above-mentioned compound represented by the above-mentioned formula (B) is at least one compound selected from the group consisting of 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol and 1,12-dodecanediol The polycarbonate diol as described in any one of [1]-[5].
[7] The polycarbonate diol according to any one of the above [1] to [6], wherein at least one of the compound represented by the formula (A) and the compound represented by the formula (B) is derived from a plant .

[8] 上記[1]〜[7]のいずれか1に記載のポリカーボネートジオールを用いてなるポリウレタン。
[9] 上記[8]に記載のポリウレタンを用いて製造した人工皮革または合成皮革。
[10] 上記[8]に記載のポリウレタンを用いて製造した塗料またはコーティング剤。
[8] A polyurethane comprising the polycarbonate diol according to any one of the above [1] to [7].
[9] An artificial leather or a synthetic leather manufactured using the polyurethane described in the above [8].
[10] A paint or a coating agent produced using the polyurethane described in the above [8].

[11] 上記[8]に記載のポリウレタンを用いて製造した弾性繊維。
[12] 上記[8]に記載のポリウレタンを用いて製造した水系ポリウレタン塗料。
[13] 上記[8]に記載のポリウレタンを用いて製造した粘着剤または接着剤。
[11] An elastic fiber produced using the polyurethane described in the above [8].
[12] A water-based polyurethane paint produced by using the polyurethane according to the above [8].
[13] A pressure-sensitive adhesive or an adhesive produced using the polyurethane described in the above [8].

[14] 上記[1]〜[7]のいずれか1に記載のポリカーボネートジオールを用いてなる活性エネルギー線硬化性重合体組成物。
[15] 上記[1]〜[7]のいずれか1に記載のポリカーボネートジオールを製造する方法であって、下記式(A)で表される化合物と下記式(B)で表される化合物とカーボネート化合物とを用いて、エステル交換反応により重縮合することを特徴とするポリカーボネートジオールの製造方法。
[14] An active energy ray-curable polymer composition comprising the polycarbonate diol according to any one of the above [1] to [7].
[15] A method for producing the polycarbonate diol according to any one of the above [1] to [7], which is a compound represented by the following formula (A) and a compound represented by the following formula (B) A method for producing a polycarbonate diol, which comprises polycondensing by transesterification using a carbonate compound.

HO−R−OH・・・(A)
HO−R−OH・・・(B)
(上記式(A)中、Rは置換若しくは無置換の炭素数3〜炭素数4の二価のアルキレン基を示し、上記式(B)中、Rは置換若しくは無置換の炭素数10〜炭素数12の二価のアルキレン基を示す。なお、RとRのアルキレン基中の炭素原子は、1級炭素原子、2級炭素原子若しくは3級炭素原子である。)
HO-R 1 -OH (A)
HO-R 2 -OH (B)
(In the above formula (A), R 1 represents a substituted or unsubstituted divalent alkylene group having 3 to 4 carbon atoms, and in the above formula (B), R 2 represents a substituted or unsubstituted carbon atom having 10)示 す represents a divalent alkylene group having a carbon number of 12. The carbon atom in the alkylene group of R 1 and R 2 is a primary carbon atom, a secondary carbon atom or a tertiary carbon atom.)

本発明のポリカーボネートジオールを用いて製造されたポリウレタンは、耐薬品性、低温特性、耐熱性、触感のバランスに優れた特長を有し、弾性繊維、合成または人工皮革、塗料、高機能エラストマー用途に適しており、産業上極めて有用である。   The polyurethane produced using the polycarbonate diol of the present invention is characterized by excellent balance of chemical resistance, low temperature characteristics, heat resistance and touch feeling, and is used for elastic fiber, synthetic or artificial leather, paint, high functional elastomer application It is suitable and extremely useful in industry.

以下、詳細に本発明の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
ここで、本明細書において“質量%”と“重量%”、“質量ppm”と“重量ppm”、及び“質量部”と“重量部”とは、それぞれ同義である。また、単に“ppm”と記載した場合は、“重量ppm”のことを示す。
Hereinafter, although the form of the present invention is explained in detail, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be variously deformed and carried out within the limits of the gist.
Here, in the present specification, “mass%” and “weight%”, “mass ppm” and “weight ppm”, and “mass part” and “part by weight” are respectively synonymous. Moreover, when it only describes as "ppm", it shows the thing of "weight ppm."

[1.ポリカーボネートジオール]
本発明のポリカーボネートジオールは、下記式(A)で表される化合物に由来する構造単位及び下記式(B)で表される化合物に由来する構造単位を含むポリカーボネートジオールであって、下記式(A)で表される化合物に由来する構造単位と下記式(B)で表される化合物に由来する構造単位との割合がモル比率で70:30〜98:2であって、該ポリカーボネートジオールのカーボネート基に対するエーテル基の割合が5.0モル%以下である水酸基価が20mg−KOH/g以上450mg−KOH/g以下であることを特徴とする。
[1. Polycarbonate diol]
The polycarbonate diol of the present invention is a polycarbonate diol including a structural unit derived from a compound represented by the following formula (A) and a structural unit derived from a compound represented by the following formula (B). The molar ratio of the structural unit derived from the compound represented by and the structural unit derived from the compound represented by the following formula (B) is 70:30 to 98: 2, and the carbonate diol of the polycarbonate diol is It is characterized by the hydroxyl value whose ratio of the ether group to group is 5.0 mol% or less is 20 mg-KOH / g or more and 450 mg-KOH / g or less.

HO−R−OH・・・(A)
HO−R−OH・・・(B)
(上記式(A)中、Rは炭素数3〜炭素数4の置換若しくは無置換の二価のアルキレン基を示し、上記式(B)中、Rは炭素数10〜炭素数12の置換若しくは無置換の二価のアルキレン基を示す。なお、RとRのアルキレン基中の炭素原子は、1級炭素原子、2級炭素原子若しくは3級炭素原子である。)
<1−1.構造上の特徴>
本発明に係る前記式(A)で表される化合物に由来する構造単位は、例えば、下記式(C)で表される。また、前記式(B)で表される化合物に由来する構造単位は、例えば、下記式(D)で表される。
HO-R 1 -OH (A)
HO-R 2 -OH (B)
(In the above formula (A), R 1 represents a substituted or unsubstituted divalent alkylene group having 3 to 4 carbon atoms, and in the above formula (B), R 2 represents 10 to 12 carbon atoms. It represents a substituted or unsubstituted divalent alkylene group, and the carbon atom in the alkylene group of R 1 and R 2 is a primary carbon atom, a secondary carbon atom or a tertiary carbon atom.
<1-1. Structural features>
The structural unit derived from the compound represented by said Formula (A) which concerns on this invention is represented by following formula (C), for example. Moreover, the structural unit derived from the compound represented by said Formula (B) is represented by following formula (D), for example.

Figure 0006503923
Figure 0006503923

(上記式(C)中、Rは炭素数3〜炭素数4の置換若しくは無置換の二価のアルキレン基を示す。なお、Rのアルキレン基中の炭素原子は、1級炭素原子、2級炭素原子若しくは3級炭素原子である。) (In the above formula (C), R 1 represents a substituted or unsubstituted divalent alkylene group having 3 to 4 carbon atoms. The carbon atom in the alkylene group of R 1 is a primary carbon atom, A secondary carbon atom or a tertiary carbon atom)

Figure 0006503923
Figure 0006503923

(上記式(D)中、Rは炭素数10〜炭素数12の置換若しくは無置換の二価のアルキレン基を示す。なお、Rのアルキレン基中の炭素原子は、1級炭素原子、2級炭素原子若しくは3級炭素原子である。)
前記式(C)中、Rは1種類であっても複数種であってもよい。又前記式(D)中、Rは1種類であっても複数種であってもよい。
(In the above formula (D), R 2 represents a substituted or unsubstituted divalent alkylene group having 10 to 12 carbon atoms. The carbon atom in the alkylene group of R 2 is a primary carbon atom, A secondary carbon atom or a tertiary carbon atom)
In the formula (C), R 1 may be either a one and more. Further in the formula (D), R 2 may be either a one and more.

前記式(C)中、Rは置換若しくは無置換の炭素数3〜炭素数4の二価のアルキレン基であり、Rのアルキレン基中の炭素原子は1級炭素原子、2級炭素原子又は3級炭素原子であるが、耐薬品性、低温特性、耐熱性それぞれが良好となることより、1級炭素原
子又は2級炭素原子であることが好ましく、より好ましくは、Rは無置換であることが好ましい。
In the above formula (C), R 1 is a substituted or unsubstituted divalent alkylene group having 3 to 4 carbon atoms, and the carbon atom in the alkylene group of R 1 is a primary carbon atom or a secondary carbon atom Or a tertiary carbon atom, which is preferably a primary carbon atom or a secondary carbon atom because chemical resistance, low temperature properties and heat resistance are better, more preferably R 1 is unsubstituted Is preferred.

前記式(D)中、Rは置換若しくは無置換の炭素数10〜炭素数12の二価のアルキレン基であり、Rのアルキレン基中の炭素原子は1級炭素原子、2級炭素原子又は3級
炭素原子であるが、耐薬品性、低温特性、耐熱性それぞれが良好となることより、1級炭
素原子又は2級炭素原子であることが好ましく、より好ましくは、Rは無置換であることが好ましい。
In the formula (D), R 2 is a substituted or unsubstituted divalent alkylene group having 10 to 12 carbon atoms, and the carbon atom in the alkylene group of R 2 is a primary carbon atom or a secondary carbon atom Or a tertiary carbon atom, which is preferably a primary carbon atom or a secondary carbon atom because chemical resistance, low temperature properties and heat resistance are better, more preferably R 2 is unsubstituted Is preferred.

更に、前記式(C)及び前記式(D)中、以下の式により算出される、R及びRにおける置換基の炭素数のR及びRの全炭素数に対する比率は10%以下が好ましく、
5%以下がより好ましく、3%以下がさらに好ましく、2%以下が特に好ましく、0%が最も好ましい。
Furthermore, in the above formula (C) and the formula (D), the following is calculated by the equation, the ratio is 10% or less to the total number of carbon atoms of R 1 and R 2 of the number of carbon atoms of the substituent in R 1 and R 2 Is preferred,
5% or less is more preferable, 3% or less is more preferable, 2% or less is particularly preferable, and 0% is most preferable.

Figure 0006503923
Figure 0006503923

本発明のポリカーボネートジオールは前記式(A)で表される化合物に由来する構造単位及び前記式(B)で表される化合物に由来する構造単位を含む。前記式(A)で表される化合物に由来する構造単位及び前記式(B)で表される化合物に由来する構造単位を含むことにより、ポリウレタンにしたときの良好な耐薬品性と低温特性を得ることができる。更に前記式(A)で表される化合物に由来する構造単位と前記式(B)で表される化合物に由来する構造単位との割合(以下「(A):(B)」と称す場合がある。)は、モル比率で、(A):(B)=70:30〜98:2が好ましく、75:25〜97:3がより好ましく、80:20〜95:5がさらに好ましく、80:20〜90:10が最も好ましい。前記式(A)で表される化合物に由来する構造単位の含有割合が多くなりすぎると、ポリウレタンとしたときの低温特性が十分でなくなる場合がある。前記式(A)で表される化合物に由来する構造単位の含有割合が少なくなりすぎると、ポリウレタンとしたときの耐薬品性が十分ではない可能性がある。   The polycarbonate diol of the present invention comprises a structural unit derived from the compound represented by the formula (A) and a structural unit derived from the compound represented by the formula (B). By containing a structural unit derived from the compound represented by the formula (A) and a structural unit derived from the compound represented by the formula (B), good chemical resistance and low temperature properties when converted to polyurethane can be obtained. You can get it. Furthermore, the ratio between the structural unit derived from the compound represented by the formula (A) and the structural unit derived from the compound represented by the formula (B) (hereinafter referred to as “(A): (B)” (A): (B) = 70:30 to 98: 2 is preferable, 75: 25 to 97: 3 is more preferable, 80: 20 to 95: 5 is more preferable, 80) : 20 to 90: 10 is most preferable. If the content ratio of the structural unit derived from the compound represented by the formula (A) is too large, the low temperature properties of the polyurethane may not be sufficient. If the content ratio of the structural unit derived from the compound represented by the formula (A) is too small, the chemical resistance of the polyurethane may not be sufficient.

更に該ポリカーボネートジオールを加水分解して得られるジヒドロキシ化合物の平均炭素数が4以上5.5以下であることにより、ポリウレタンにしたときの良好な耐薬品性、耐熱性、耐摩耗性を得ることができる。平均炭素数の上限は5.3が好ましく、5.2がより好ましく、5.1がさらに好ましい。平均炭素数の下限は4.3が好ましく、4.5がより好ましく、4.7がさらに好ましい。上記下限未満では、低温特性が不足する場合があり、また上記上限を超える場合は、耐薬品性、耐熱性、耐摩耗性が不足する場合がある。   Furthermore, when the average carbon number of the dihydroxy compound obtained by hydrolyzing the polycarbonate diol is 4 or more and 5.5 or less, it is possible to obtain good chemical resistance, heat resistance and abrasion resistance when made into polyurethane. it can. The upper limit of the average carbon number is preferably 5.3, more preferably 5.2, and still more preferably 5.1. The lower limit of the average carbon number is preferably 4.3, more preferably 4.5, and still more preferably 4.7. Below the lower limit, low temperature properties may be insufficient, and when the upper limit is exceeded, chemical resistance, heat resistance, and abrasion resistance may be insufficient.

本発明におけるポリカーボネートジオールを加水分解して得られるジヒドロキシ化合物の平均炭素数とは、アルカリ存在下で加熱によりポリカーボネートジオールを加水分解して得られたジヒドロキシ化合物を、ガスクロマトグラフィーにより分析した結果から求めることができる。具体的には、ポリカーボネートジオールを加水分解して得られたジヒドロキシ化合物の炭素数と、該ジヒドロキシ化合物の全ジヒドロキシ化合物に対するモル比率から計算する。   The average carbon number of the dihydroxy compound obtained by hydrolyzing the polycarbonate diol in the present invention is determined from the result of gas chromatography analysis of the dihydroxy compound obtained by hydrolyzing the polycarbonate diol by heating in the presence of an alkali. be able to. Specifically, it is calculated from the carbon number of the dihydroxy compound obtained by hydrolyzing polycarbonate diol and the molar ratio of the dihydroxy compound to the total dihydroxy compound.

ポリカーボネートジオールの全構造単位に対する、前記式(A)で表される化合物に由来する構造単位及び前記式(B)で表される化合物に由来する構造単位の合計の割合は、耐薬品性、低温特性の物性のバランス上、50モル%以上であることが好ましく、70モル%以上がより好ましく、80モル%以上がさらに好ましく、90モル%以上が特に好ましく、95モル%以上が最も好ましい。   The ratio of the total of the structural unit derived from the compound represented by the formula (A) and the structural unit derived from the compound represented by the formula (B) to the total structural units of the polycarbonate diol is chemical resistance, low temperature In terms of the balance of physical properties of the properties, it is preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, still more preferably 80 mol% or more, particularly preferably 90 mol% or more, and most preferably 95 mol% or more.

本発明のポリカーボネートジオールは前記式(A)で表される化合物に由来する構造単位及び前記式(B)で表される化合物に由来する構造単位を含んでいれば、それらが共重合体であっても、異種のポリカーボネートジオールの混合物であってもよいが、低温特性、柔軟性が良好となることより、好ましくは共重合体である。また共重合体の場合はブロック共重合体でもランダム共重合体でもよいが、ランダム共重合体のポリカーボネートジ
オールが低温特性、柔軟性が良好となることより好ましい。
The polycarbonate diol of the present invention is a copolymer if it contains a structural unit derived from the compound represented by the formula (A) and a structural unit derived from the compound represented by the formula (B) Although it may be a mixture of different polycarbonate diols, it is preferably a copolymer because the low temperature characteristics and the flexibility become good. In the case of a copolymer, a block copolymer or a random copolymer may be used, but a polycarbonate diol of a random copolymer is preferable because the low temperature characteristics and the flexibility become good.

本発明のポリカーボネートジオールの全構造単位に対する各ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の割合は、ポリカーボネートジオールをアルカリで加水分解して得られる各ジヒドロキシ化合物をガスクロマトグラフィーより分析して求めることができる。   The ratio of the structural unit derived from each dihydroxy compound to the total structural unit of the polycarbonate diol of the present invention can be determined by analyzing each dihydroxy compound obtained by hydrolyzing the polycarbonate diol with an alkali from gas chromatography.

<1−2.ジヒドロキシ化合物>
本発明のポリカーボネートジオールの原料となるジヒドロキシ化合物である前記式(A)で表される化合物は、1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール等が挙げられる。中でもポリウレタンとしたときの耐薬品性、低温特性のバランスが優れることより1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオールが好ましく、1,4−ブタンジオールがより好ましい。尚、前記式(A)で表される化合物は1種であっても複数種であってもよい。
<1-2. Dihydroxy compound>
The compound represented by the above formula (A) which is a dihydroxy compound which is a raw material of the polycarbonate diol of the present invention is 1,3-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1, 4- butanediol etc. are mentioned. Among them, 1,3-propanediol and 1,4-butanediol are preferable, and 1,4-butanediol is more preferable, because the polyurethane is excellent in the balance between the chemical resistance and the low temperature characteristics. The compound represented by the formula (A) may be one kind or plural kinds.

前記式(B)で表される化合物は1,10−デカンジオール、1,11−ウンデカンジオール、1,12−ドデカンジオール等が挙げられる。中でもポリウレタンとしたときの耐薬品性、低温特性のバランスが優れることより、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオールが好ましく、1,10−デカンジオールがより好ましい。尚、前記式(B)で表される化合物は1種であっても複数種であってもよい。   Examples of the compound represented by the formula (B) include 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, 1,12-dodecanediol and the like. Among them, 1,10-decanediol and 1,12-dodecanediol are preferable, and 1,10-decanediol is more preferable, because of excellent balance of chemical resistance and low temperature characteristics when used as polyurethane. The compound represented by the formula (B) may be one kind or plural kinds.

本発明のポリカーボネートジオールの製造には、本発明の効果を損なわない限り、前記式(A)で表される化合物、前記式(B)で表される化合物以外のジヒドロキシ化合物(他のジヒドロキシ化合物と称する場合がある)を用いてもよい。具体的には直鎖状のジヒドロキシ化合物類、エーテル基を有するジヒドロキシ化合物類、分岐鎖を有するジヒドロキシ化合物類、環状基を含むジヒドロキシ化合物類等である。但し、他のジヒドロキシ化合物を用いる場合、本発明の効果を有効に得るために、ポリカーボネートジオールの全構造単位に対して、他のジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の割合は50モル%以下が好ましく、30モル%以下がより好ましく、20モル%以下がさらに好ましく、10モル%以下が最も好ましい。他のジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の割合が多いと、耐薬品性、低温特性のバランスを損なう可能性がある。   In the production of the polycarbonate diol of the present invention, as long as the effects of the present invention are not impaired, a dihydroxy compound other than the compound represented by the formula (A) and the compound represented by the formula (B) (other dihydroxy compounds May be used). Specific examples thereof include linear dihydroxy compounds, dihydroxy compounds having an ether group, dihydroxy compounds having a branched chain, and dihydroxy compounds having a cyclic group. However, when other dihydroxy compounds are used, the proportion of structural units derived from other dihydroxy compounds is preferably 50 mol% or less with respect to the total structural units of polycarbonate diol in order to obtain the effects of the present invention effectively. 30 mol% or less is more preferable, 20 mol% or less is more preferable, and 10 mol% or less is the most preferable. If the proportion of structural units derived from other dihydroxy compounds is high, the balance of chemical resistance and low temperature properties may be impaired.

前記式(A)で表される化合物は植物由来であることが、環境負荷低減の観点から好ましい。植物由来として適用可能な前記式(A)で表される化合物としては、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、等が挙げられる。
前記式(B)で表される化合物は植物由来であることが、環境負荷低減の観点から好ましい。植物由来として適用可能な前記式(B)で表される化合物としては、1,10−デカンジオール、1,11−ウンデカンジオール、1,12−ドデカンジオール等が挙げられる。
It is preferable that the compound represented by said Formula (A) is plant-derived from a viewpoint of environmental load reduction. As a compound represented by said Formula (A) applicable as plant origin, a 1, 3- propanediol, a 1, 4- butanediol etc. are mentioned.
It is preferable that the compound represented by said Formula (B) is plant-derived from a viewpoint of environmental load reduction. As a compound represented by said Formula (B) applicable as plant origin, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, 1,12- dodecanediol etc. are mentioned.

植物由来のジヒドロキシ化合物として、例えば1,4−ブタンジオールの場合、発酵法により得られたコハク酸、コハク酸無水物、コハク酸エステル、マレイン酸、マレイン酸無水物、マレイン酸エステル、テトラヒドロフラン及びγ−ブチロラクトン等から化学合成により1,4−ブタンジオールを製造してもよいし、発酵法で直接1,4−ブタンジオールを製造してもよいし、発酵法により得られた1,3−ブタジエンから1,4−ブタンジオールを製造してもよい。この中でも発酵法で直接1,4−ブタンジオールを製造する方法とコハク酸を還元触媒により水添して1,4−ブタンジオールを得る方法が効率的で好ましい。   As a plant-derived dihydroxy compound, for example, in the case of 1,4-butanediol, succinic acid, succinic acid anhydride, succinic acid ester, maleic acid, maleic acid anhydride, maleic acid ester, tetrahydrofuran and γ obtained by a fermentation method -1,4-butanediol may be produced by chemical synthesis from butyrolactone etc., or 1,4-butanediol may be produced directly by fermentation, or 1,3-butadiene obtained by fermentation May be used to produce 1,4-butanediol. Among them, a method of directly producing 1,4-butanediol by a fermentation method and a method of hydrogenating succinic acid with a reduction catalyst to obtain 1,4-butanediol are efficient and preferable.

また1,3−プロパンジオールの場合、グリセロールやグルコース、その他糖類から発酵法により3−ヒドロキシプロピオンアルデヒドを生成した後、さらに1,3−プロパン
ジオールに転化することにより、またグルコースやその他糖類から発酵法により直接1,3−プロパンジオールを生成することにより得られる。
1,10−デカンジオールはひまし油からアルカリ溶融によりセバシン酸を合成し、直接もしくはエステル化反応後に水素添加することにより合成できる。
In the case of 1,3-propanediol, after 3-hydroxypropionaldehyde is produced from glycerol, glucose or other saccharides by fermentation, it is further converted to 1,3-propanediol, or fermented from glucose or other saccharides It is obtained by direct production of 1,3-propanediol by the method.
1,10-decanediol can be synthesized by synthesizing sebacic acid from castor oil by alkali melting and hydrogenating it directly or after the esterification reaction.

<1−3.カーボネート化合物>
本発明のポリカーボネートジオールの製造に使用可能なカーボネート化合物(「炭酸ジエステル」と称する場合がある)としては、本発明の効果を損なわない限り限定されないが、ジアルキルカーボネート、ジアリールカーボネート、またはアルキレンカーボネートが挙げられる。このうち反応性の観点からジアリールカーボネートが好ましい。
<1-3. Carbonate compound>
The carbonate compound (sometimes referred to as "carbonic diester") that can be used for producing the polycarbonate diol of the present invention is not limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but dialkyl carbonate, diaryl carbonate, or alkylene carbonate may be mentioned. Be Among these, diaryl carbonate is preferable from the viewpoint of reactivity.

カーボネート化合物の具体例としては、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネート、ジフェニルカーボネート、エチレンカーボネート等が挙げられ、ジフェニルカーボネートが好ましい。   Specific examples of the carbonate compound include dimethyl carbonate, diethyl carbonate, dibutyl carbonate, diphenyl carbonate, ethylene carbonate and the like, with diphenyl carbonate being preferred.

<1−4.エステル交換触媒>
本発明のポリカーボネートジオールは、上記式(A)で表される化合物と上記式(B)で表される化合物とカーボネート化合物とを、エステル交換反応により重縮合することにより製造することができる。
<1-4. Transesterification catalyst>
The polycarbonate diol of the present invention can be produced by polycondensation of a compound represented by the above formula (A), a compound represented by the above formula (B) and a carbonate compound by transesterification.

本発明のポリカーボネートジオールを製造する場合には、重合を促進するために必要に応じてエステル交換触媒(以下、触媒と称する場合がある)を用いることができる。その場合、得られたポリカーボネートジオール中に、過度に多くの触媒が残存すると、該ポリカーボネートジオールを用いてポリウレタンを製造する際に反応を阻害したり、反応を過度に促進したりする場合がある。   In the case of producing the polycarbonate diol of the present invention, a transesterification catalyst (hereinafter sometimes referred to as a catalyst) can be used as needed to accelerate the polymerization. In that case, if too much catalyst remains in the obtained polycarbonate diol, the reaction may be inhibited or the reaction may be excessively accelerated when producing polyurethane using the polycarbonate diol.

このため、ポリカーボネートジオール中に残存する触媒量は、特に限定されないが、触媒金属換算の含有量として100ppm以下が好ましく、より好ましくは50ppm以下、さらに好ましくは10ppm以下である。
エステル交換触媒としては、一般にエステル交換能があるとされている化合物であれば制限なく用いることができる。
For this reason, the amount of catalyst remaining in the polycarbonate diol is not particularly limited, but is preferably 100 ppm or less, more preferably 50 ppm or less, still more preferably 10 ppm or less as the content in terms of catalyst metal.
As the transesterification catalyst, any compound generally regarded as having transesterification ability can be used without limitation.

エステル交換触媒の例を挙げると、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等の周期表第1族金属の化合物;マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等の周期表第2族金属の化合物;チタン、ジルコニウム等の周期表第4族金属の化合物;ハフニウム等の周期表第5族金属の化合物;コバルト等の周期表第9族金属の化合物;亜鉛等の周期表第12族金属の化合物;アルミニウム等の周期表第13族金属の化合物;ゲルマニウム、スズ、鉛等の周期表第14族金属の化合物;アンチモン、ビスマス等の周期表第15族金属の化合物;ランタン、セリウム、ユーロピウム、イッテルビウム等ランタナイド系金属の化合物等が挙げられる。これらのうち、エステル交換反応速度を高めるという観点から、周期表第1族金属の化合物、周期表第2族金属の化合物、周期表第4族金属の化合物、周期表第5族金属の化合物、周期表第9族金属の化合物、周期表第12族金属の化合物、周期表第13族金属の化合物、周期表第14族金属の化合物が好ましく、周期表第1族金属の化合物、周期表第2族金属の化合物がより好ましく、周期表第2族金属の化合物がさらに好ましい。周期表第1族金属の化合物の中でも、リチウム、カリウム、ナトリウムの化合物が好ましく、リチウム、ナトリウムの化合物がより好ましく、ナトリウムの化合物がさらに好ましい。周期表第2族金属の化合物の中でも、マグネシウム、カルシウム、バリウムの化合物が好ましく、カルシウム、マグネシウムの化合物がより好ましく、マグネシウムの化合物がさらに好ましい。これらの金属化合物は主に、水酸化物や塩等として使用される。塩として使用される場合の塩の例としては、塩化物、臭化
物、ヨウ化物等のハロゲン化物塩;酢酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩等のカルボン酸塩;メタンスルホン酸や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スルホン酸塩;燐酸塩や燐酸水素塩、燐酸二水素塩等の燐含有の塩;アセチルアセトナート塩;等が挙げられる。触媒金属は、さらにメトキシドやエトキシドの様なアルコキシドとして用いることもできる。
Examples of transesterification catalysts include compounds of Group 1 metals of periodic table such as lithium, sodium, potassium, rubidium and cesium; compounds of group 2 metals of periodic table such as magnesium, calcium, strontium and barium; titanium, zirconium Compounds of periodic table group 4 metals such as; compounds of periodic table group 5 metals such as hafnium; compounds of periodic table group 9 metals such as cobalt; compounds of periodic table group 12 metals such as zinc; aluminum etc. Compounds of periodic table group 13 metals; compounds of periodic table group 14 metals such as germanium, tin and lead; compounds of periodic table group 15 metals such as antimony and bismuth; lanthanum, cerium, europium, ytterbium etc. lanthanide based metals And the like. Among these, from the viewpoint of increasing the transesterification reaction rate, a compound of a periodic table group 1 metal, a periodic table group 2 metal compound, a periodic table group 4 metal compound, a periodic table group 5 metal compound, Preferred are compounds of periodic table group 9 metals, compounds of periodic table group 12 metals, compounds of periodic table group 13 metals, compounds of periodic table group 14 metals, compounds of periodic table group 1 metals, periodic table group Compounds of Group 2 metals are more preferred, and compounds of Group 2 metals of the periodic table are even more preferred. Among the compounds of Group 1 metal of the periodic table, compounds of lithium, potassium and sodium are preferable, compounds of lithium and sodium are more preferable, and compounds of sodium are more preferable. Among the compounds of periodic table group 2 metals, compounds of magnesium, calcium and barium are preferable, compounds of calcium and magnesium are more preferable, and compounds of magnesium are more preferable. These metal compounds are mainly used as hydroxides, salts and the like. Examples of salts when used as salts include halide salts such as chloride, bromide and iodide; carboxylates such as acetate, formate and benzoate; methanesulfonic acid, toluenesulfonic acid, trifluoro Sulfonic acid salts such as sodium methanesulfonic acid; Phosphorus-containing salts such as phosphoric acid salts, hydrogen phosphates and dihydrogen phosphates; and acetylacetonate salts. The catalytic metal can also be used as an alkoxide such as methoxide or ethoxide.

これらのうち、好ましくは、周期表第2族金属から選ばれた少なくとも1種の金属の酢酸塩や硝酸塩、硫酸塩、炭酸塩、リン酸塩、水酸化物、ハロゲン化物、アルコキシドが用いられ、より好ましくは周期表第2族金属の酢酸塩や炭酸塩、水酸化物が用いられ、さらに好ましくはマグネシウム、カルシウムの酢酸塩や炭酸塩、水酸化物が用いられ、特に好ましくはマグネシウム、カルシウムの酢酸塩が用いられ、最も好ましくは酢酸マグネシウムが用いられる。   Among these, preferably, acetates, nitrates, sulfates, carbonates, phosphates, hydroxides, halides and alkoxides of at least one metal selected from Group 2 metals of the periodic table are used, More preferably, acetates, carbonates and hydroxides of Group 2 metals are used, more preferably magnesium, calcium acetates and carbonates and hydroxides are used, and particularly preferably magnesium and calcium. Acetate is used, most preferably magnesium acetate is used.

<1−5.分子鎖末端>
本発明のポリカーボネートジオールの分子鎖末端は主に水酸基である。しかしながら、ジヒドロキシ化合物とカーボネート化合物との反応で得られるポリカーボネートジオールの場合には、不純物として一部分子鎖末端が水酸基ではないものが存在する可能性がある。その具体例としては、分子鎖末端がアルキルオキシ基又はアリールオキシ基のものであり、多くはカーボネート化合物由来の構造である。
<1-5. Molecular chain end>
The molecular chain ends of the polycarbonate diol of the present invention are mainly hydroxyl groups. However, in the case of a polycarbonate diol obtained by the reaction of a dihydroxy compound and a carbonate compound, there is a possibility that some of the molecular chain terminals are not hydroxyl groups as impurities. As a specific example, the molecular chain end is an alkyloxy group or an aryloxy group, and many are structures derived from a carbonate compound.

例えば、カーボネート化合物としてジフェニルカーボネートを使用した場合はアリールオキシ基としてフェノキシ基(PhO−)、ジメチルカーボネートを使用した場合はアルキルオキシ基としてメトキシ基(MeO−)、ジエチルカーボネートを使用した場合はエトキシ基(EtO−)、エチレンカーボネートを使用した場合はヒドロキシエトキシ基(HOCHCHO−)が分子鎖末端として残存する場合がある(ここで、Phはフェニル基を表し、Meはメチル基を表し、Etはエチル基を表す)。 For example, when a diphenyl carbonate is used as the carbonate compound, a phenoxy group (PhO-) as an aryloxy group, a methoxy group (MeO-) as an alkyloxy group when dimethyl carbonate is used, and an ethoxy group when diethyl carbonate is used When (EtO-) or ethylene carbonate is used, a hydroxyethoxy group (HOCH 2 CH 2 O-) may sometimes remain as the molecular chain end (here, Ph represents a phenyl group and Me represents a methyl group. , Et represents an ethyl group).

本発明のポリカーボネートジオールの分子鎖末端は、全末端数に対して、前記式(A)で表される化合物に由来する末端数と前記式(B)で表される化合物に由来する末端数の合計の数の割合が、好ましくは80モル%以上、より好ましくは90モル%以上、さらに好ましくは95モル%以上、特に好ましくは97モル%以上、最も好ましくは99モル%以上である。上記範囲にすることにより、ポリウレタンとしたときに所望の分子量とすることが容易となり、耐薬品性、低温特性のバランスに優れたポリウレタンの原料となることが可能となる。   The molecular chain ends of the polycarbonate diol of the present invention are the number of ends derived from the compound represented by the formula (A) and the number of ends derived from the compound represented by the formula (B) with respect to the total number of ends. The proportion of the total number is preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, still more preferably 95 mol% or more, particularly preferably 97 mol% or more, and most preferably 99 mol% or more. By setting it in the above-mentioned range, it becomes easy to obtain a desired molecular weight when made into polyurethane, and it becomes possible to become a raw material of polyurethane excellent in the balance of chemical resistance and low temperature characteristics.

又、ポリカーボネートジオールの分子鎖末端がカーボネート化合物に由来する末端基の数の割合は、全末端数に対して、好ましくは10モル%以下、より好ましくは5モル%以下、さらに好ましくは3モル%以下、特に好ましくは1モル%以下である。   The ratio of the number of end groups derived from the carbonate compound at the molecular chain end of polycarbonate diol is preferably 10 mol% or less, more preferably 5 mol% or less, still more preferably 3 mol%, with respect to the total number of terminals. The content is particularly preferably 1 mol% or less.

<1−6.カーボネート基に対するエーテル基の割合>
本発明のポリカーボネートジオールの分子鎖は主にカーボネート基を有する構造である。しかしながら、ジヒドロキシ化合物とカーボネート化合物との反応で得られるポリカーボネートジオールの場合には、分子鎖中にエーテル基が含まれる場合がある。本発明のポリカーボネートジオールはエーテル基を含み、そのエーテル基の割合が特定の割合であることを特徴とする。エーテル基は、原料として使用するジヒドロキシ化合物やカーボネート化合物から副生するアルコール類、ポリメチレンオキサイド等からエーテル基を副生し、ポリカーボネートジオールの分子鎖中に取り込まれる可能性がある。エーテル基を多く含有したポリカーボネートジオールは耐候性や耐熱性が悪化する可能性があるため、エーテル基の割合は少ない方がよい。本発明のポリカーボネートジオールでは、ポリカーボネート基に対するエーテル基の割合として、5.0モル%以下であり、好ましくは3.0モ
ル%以下、より好ましくは2.0モル%以下、さらに好ましくは1.0モル%以下、中でも0.5モル%以下であることが好ましい。ポリカーボネートジオール分子鎖中のエーテル基含有割合を低減するためには、ジヒドロキシ化合物とカーボネート化合物の重縮合反応における反応温度を低くすることが好ましい。
<1-6. Ratio of ether group to carbonate group>
The molecular chain of the polycarbonate diol of the present invention is mainly a structure having a carbonate group. However, in the case of a polycarbonate diol obtained by the reaction of a dihydroxy compound and a carbonate compound, an ether group may be contained in the molecular chain. The polycarbonate diols according to the invention are characterized in that they contain ether groups, the proportion of ether groups being a specific proportion. The ether group may be incorporated into the molecular chain of the polycarbonate diol by by-producing an ether group from a dihydroxy compound used as a raw material, an alcohol by-produced from a carbonate compound, a polymethylene oxide or the like. Since the polycarbonate diol containing a large amount of ether groups may deteriorate the weather resistance and heat resistance, the proportion of ether groups should be small. In the polycarbonate diol of the present invention, the ratio of ether group to polycarbonate group is 5.0 mol% or less, preferably 3.0 mol% or less, more preferably 2.0 mol% or less, still more preferably 1.0 It is preferable that it is mol% or less, especially 0.5 mol% or less. In order to reduce the ether group content in the polycarbonate diol molecular chain, it is preferable to lower the reaction temperature in the polycondensation reaction of the dihydroxy compound and the carbonate compound.

<1−7.水酸基価>
本発明のポリカーボネートジオールの水酸基価は、下限は20mg−KOH/g、好ましくは25mg−KOH/g、より好ましくは30mg−KOH/g、さらに好ましくは35mg−KOH/gである。また、上限は450mg−KOH/g、好ましくは230mg−KOH/g、より好ましくは150mg−KOH/g、さらに好ましくは120mg−KOH/g、よりさらに好ましくは75mg−KOH/g、特に好ましくは60mg−KOH/g、最も好ましくは45mg−KOH/gである。水酸基価が上記下限未満では、粘度が高くなりすぎポリウレタン化の際のハンドリングが困難となる場合があり、上記上限超過ではポリウレタンとした時に柔軟性や低温特性などの物性が不足する場合がある。
<1-7. Hydroxyl value>
The lower limit of the hydroxyl value of the polycarbonate diol of the present invention is 20 mg KOH / g, preferably 25 mg KOH / g, more preferably 30 mg KOH / g, further preferably 35 mg KOH / g. In addition, the upper limit is 450 mg-KOH / g, preferably 230 mg-KOH / g, more preferably 150 mg-KOH / g, still more preferably 120 mg-KOH / g, still more preferably 75 mg-KOH / g, particularly preferably 60 mg -KOH / g, most preferably 45 mg KOH / g. If the hydroxyl value is less than the above lower limit, the viscosity may be too high, and handling during polyurethane formation may be difficult. When the above upper limit is exceeded, physical properties such as flexibility and low temperature properties may be insufficient when polyurethane is used.

<1−8.分子量・分子量分布>
本発明のポリカーボネートジオールの水酸基価から求めた数平均分子量(Mn)の下限は好ましくは250であり、より好ましくは300、さらに好ましくは400である。一方、上限は好ましくは5,000であり、より好ましくは4,000、さらに好ましくは3,000である。ポリカーボネートジオールのMnが前記下限未満では、ウレタンとした際に柔軟性が十分に得られない場合がある。一方前記上限超過では粘度が上がり、ポリウレタン化の際のハンドリングを損なう可能性がある。
<1-8. Molecular weight / molecular weight distribution>
The lower limit of the number average molecular weight (Mn) determined from the hydroxyl value of the polycarbonate diol of the present invention is preferably 250, more preferably 300, still more preferably 400. On the other hand, the upper limit is preferably 5,000, more preferably 4,000, and still more preferably 3,000. When the Mn of the polycarbonate diol is less than the above lower limit, sufficient flexibility may not be obtained when it is urethane. On the other hand, if the above upper limit is exceeded, the viscosity may be increased, which may impair the handling during the polyurethane formation.

本発明のポリカーボネートジオールの分子量分布である重量平均分子量/数平均分子量(Mw/Mn)は特に限定されないが、下限は好ましくは1.5であり、より好ましくは1.8である。上限は好ましくは3.5であり、より好ましくは3.0である。分子量分布が上記範囲を超える場合、このポリカーボネートジオールを用いて製造したポリウレタンの物性が、低温で硬くなる、伸びが低下する等の傾向があり、分子量分布が上記範囲未満のポリカーボネートジオールを製造しようとすると、オリゴマーを除くなどの高度な精製操作が必要になる場合がある。   The weight average molecular weight / number average molecular weight (Mw / Mn), which is the molecular weight distribution of the polycarbonate diol of the present invention, is not particularly limited, but the lower limit is preferably 1.5, more preferably 1.8. The upper limit is preferably 3.5, more preferably 3.0. If the molecular weight distribution exceeds the above range, the physical properties of the polyurethane produced using this polycarbonate diol tend to be hard at low temperatures, the elongation decreases, etc., and it is attempted to produce a polycarbonate diol having a molecular weight distribution below the above range. Then, sophisticated purification operations such as removal of oligomers may be required.

前記重量平均分子量はポリスチレン換算の重量平均分子量、前記数平均分子量はポリスチレン換算の数平均分子量であり、通常ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPCと略記する場合がある)の測定により求めることができる。   The weight average molecular weight is a weight average molecular weight in terms of polystyrene, and the number average molecular weight is a number average molecular weight in terms of polystyrene. The weight average molecular weight can be determined usually by gel permeation chromatography (sometimes abbreviated as GPC).

<1−9.原料等の使用割合>
本発明のポリカーボネートジオールの製造において、カーボネート化合物の使用量は、特に限定されないが、通常ジヒドロキシ化合物の合計1モルに対するモル比率で、下限が好ましくは0.35、より好ましくは0.50、さらに好ましくは0.60であり、上限は好ましくは1.00、より好ましくは0.98、さらに好ましくは0.97である。カーボネート化合物の使用量が上記上限超過では得られるポリカーボネートジオールの末端基が水酸基でないものの割合が増加したり、分子量が所定の範囲とならない場合があり、前記下限未満では所定の分子量まで重合が進行しない場合がある。
<1-9. Use ratio of raw materials>
The amount of the carbonate compound to be used in the production of the polycarbonate diol of the present invention is not particularly limited, but the lower limit is preferably 0.35, more preferably 0.50, more preferably a molar ratio to a total of 1 mol of dihydroxy compounds. Is 0.60, and the upper limit is preferably 1.00, more preferably 0.98, still more preferably 0.97. If the amount of the carbonate compound used exceeds the above upper limit, the proportion of terminal groups of the obtained polycarbonate diol which is not a hydroxyl group may increase or the molecular weight may not fall within a predetermined range. There is a case.

<1−10.触媒失活剤>
前述の如く、重合反応の際に触媒を用いた場合、通常得られたポリカーボネートジオールには触媒が残存し、残存する触媒により、ポリカーボネートジオールの加熱により、分子量上昇や組成変化、色調悪化等が起こったり、ポリウレタン化反応の制御が出来なくなったりする場合がある。この残存する触媒の影響を抑制するために、使用されたエステル
交換触媒とほぼ等モルの例えばリン系化合物等を添加し、エステル交換触媒を不活性化することが好ましい。さらには添加後、後述のように加熱処理等により、エステル交換触媒を効率的に不活性化することができる。リン系化合物としては、少量で効果が大きいことからリン酸、亜リン酸が好ましく、リン酸がより好ましい。
<1-10. Catalyst deactivator>
As described above, when a catalyst is used in the polymerization reaction, the catalyst usually remains in the obtained polycarbonate diol, and the remaining catalyst causes heating of the polycarbonate diol to cause increase in molecular weight, composition change, color tone deterioration, etc. In some cases, the polyurethane formation reaction can not be controlled. In order to suppress the influence of the remaining catalyst, it is preferable to inactivate the transesterification catalyst by adding, for example, a phosphorus compound or the like in an approximately equimolar amount to the transesterification catalyst used. Furthermore, after the addition, the transesterification catalyst can be efficiently inactivated by heat treatment or the like as described later. As the phosphorus-based compound, phosphoric acid and phosphorous acid are preferable, and phosphoric acid is more preferable, because the effect is large even if the amount is small.

エステル交換触媒の不活性化に使用されるリン系化合物としては、例えば、リン酸、亜リン酸などの無機リン酸や、リン酸ジブチル、リン酸トリブチル、リン酸トリオクチル、リン酸トリフェニル、亜リン酸トリフェニルなどの有機リン酸エステル等が挙げられる。
これらは1種を単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。
前記リン系化合物の使用量は、特に限定はされないが、前述したように、使用されたエステル交換触媒とほぼ等モルであればよく、具体的には、使用されたエステル交換触媒1モルに対して上限が好ましくは5モル、より好ましくは2モルであり、下限が好ましくは0.6モル、より好ましくは0.8モル、さらに好ましくは1.0モルである。これより少ない量のリン系化合物を使用した場合は、ポリカーボネートジオールを加熱すると、ポリカーボネートジオールの分子量上昇、組成変化、色調悪化等が起こったり、エステル交換触媒の不活性化が十分でなく、得られたポリカーボネートジオールを例えばポリウレタン製造用原料として使用する時、該ポリカーボネートジオールのイソシアネート基に対する反応性を十分に低下させることができなかったりする場合がある。また、この範囲を超えるリン系化合物を使用すると得られたポリカーボネートジオールが着色したり、該ポリカーボネートジオールを原料としてポリウレタンとしたときに、ポリウレタンが加水分解しやすく、更に、リン系化合物がブリードアウトしたりする可能性がある。
As a phosphorus compound used for inactivation of a transesterification catalyst, For example, Inorganic phosphoric acids, such as phosphoric acid and phosphorous acid, dibutyl phosphate, tributyl phosphate, trioctyl phosphate, triphenyl phosphate, Organic phosphoric acid esters such as triphenyl phosphate and the like can be mentioned.
One of these may be used alone, or two or more may be used in combination.
The amount of the phosphorus-based compound used is not particularly limited, but as described above, it may be approximately equimolar to the transesterification catalyst used, and specifically, to 1 mol of the transesterification catalyst used The upper limit is preferably 5 mol, more preferably 2 mol, and the lower limit is preferably 0.6 mol, more preferably 0.8 mol, still more preferably 1.0 mol. When using a smaller amount of phosphorus-based compound, heating the polycarbonate diol causes increase in molecular weight, composition change, color tone deterioration, etc. of the polycarbonate diol, and inactivation of the transesterification catalyst is not sufficient. When the polycarbonate diol is used, for example, as a raw material for polyurethane production, the reactivity to the isocyanate group of the polycarbonate diol may not be sufficiently reduced. In addition, when a phosphorus compound exceeding this range is used, the obtained polycarbonate diol is colored, or when the polycarbonate diol is used as a raw material for polyurethane, the polyurethane is easily hydrolyzed, and further, the phosphorus compound bleeds out. There is a possibility of

リン系化合物を添加することによるエステル交換触媒の不活性化は、室温でも行う事ができるが、加熱処理するとより効率的である。この加熱処理の温度は、特に限定はされないが、上限が好ましくは180℃、より好ましくは150℃、さらに好ましくは120℃、よりさらに好ましくは100℃であり、下限は、好ましくは50℃、より好ましくは60℃、さらに好ましくは70℃である。これより低い温度の場合は、エステル交換触媒の不活性化に時間がかかり効率的でなく、また不活性化の程度も不十分な場合がある。一方、180℃を超える温度では、得られたポリカーボネートジオールが着色することがある。
リン系化合物と反応させる時間は特に限定するものではないが、通常0.1〜5時間である。
Inactivation of the transesterification catalyst by adding a phosphorus-based compound can be carried out even at room temperature, but heat treatment is more efficient. The temperature of this heat treatment is not particularly limited, but the upper limit is preferably 180 ° C., more preferably 150 ° C., still more preferably 120 ° C., still more preferably 100 ° C., and the lower limit is preferably 50 ° C., more preferably Preferably it is 60 ° C, more preferably 70 ° C. If the temperature is lower than this, inactivation of the transesterification catalyst may be time-consuming and inefficient, and the degree of inactivation may be insufficient. On the other hand, at temperatures exceeding 180 ° C., the obtained polycarbonate diol may be colored.
The reaction time with the phosphorus compound is not particularly limited, but is usually 0.1 to 5 hours.

<1−11.残存モノマー類等>
原料として例えばジフェニルカーボネート等の芳香族炭酸ジエステルを使用した場合、ポリカーボネートジオール製造中にフェノール類が副生する。フェノール類は一官能性化合物なので、ポリウレタンを製造する際の阻害因子となる可能性がある上、フェノール類によって形成されたウレタン結合は、その結合力が弱いために、その後の工程等で熱によって解離してしまい、イソシアネートやフェノール類が再生し、不具合を起こす可能性がある。また、フェノール類は刺激性物質でもあるため、ポリカーボネートジオール中のフェノール類の残存量は、より少ない方が好ましい。具体的にはポリカーボネートジオールに対する重量比として好ましくは1000ppm以下、より好ましくは500ppm以下、さらに好ましくは300ppm以下、中でも100ppm以下であることが好ましい。ポリカーボネートジオール中のフェノール類を低減するためには、後述するようにポリカーボネートジオールの重合反応の圧力を絶対圧力として1kPa以下の高真空としたり、ポリカーボネートジオールの重合後に薄膜蒸留等を行ったりすることが有効である。
<1-11. Residual monomers etc>
When an aromatic carbonic diester such as diphenyl carbonate is used as a raw material, phenols by-produce during the production of polycarbonate diol. Since phenols are monofunctional compounds, they may be an inhibitor in the production of polyurethane, and urethane bonds formed by phenols have a weak bonding force, so they are thermally treated in the subsequent steps, etc. It may dissociate, and isocyanate and phenols may be regenerated to cause problems. In addition, since phenols are also irritating substances, the remaining amount of phenols in polycarbonate diol is preferably smaller. Specifically, the weight ratio to the polycarbonate diol is preferably 1000 ppm or less, more preferably 500 ppm or less, still more preferably 300 ppm or less, and preferably 100 ppm or less. In order to reduce phenols in the polycarbonate diol, as described later, the pressure of the polymerization reaction of the polycarbonate diol is a high vacuum of 1 kPa or less as an absolute pressure, or thin film distillation may be performed after the polymerization of the polycarbonate diol. It is valid.

ポリカーボネートジオール中には、製造時の原料として使用した炭酸ジエステルが残存することがある。ポリカーボネートジオール中の炭酸ジエステルの残存量は限定されるものではないが、少ないほうが好ましく、ポリカーボネートジオールに対する重量比として
上限が好ましくは5重量%、より好ましくは3重量%、さらに好ましくは1重量%である。ポリカーボネートジオールの炭酸ジエステル含有量が多すぎるとポリウレタン化の際の反応を阻害する場合がある。一方、その下限は特に制限はないが、好ましくは0.1重量%、より好ましくは0.01重量%、さらに好ましくは0重量%である。
In polycarbonate diol, carbonic diester used as a raw material at the time of manufacture may remain. The residual amount of carbonic diester in the polycarbonate diol is not limited, but the smaller one is preferable, and the upper limit is preferably 5% by weight, more preferably 3% by weight, still more preferably 1% by weight as the weight ratio to the polycarbonate diol. is there. If the carbonic diester content of the polycarbonate diol is too high, the reaction during polyurethane formation may be inhibited. On the other hand, the lower limit is not particularly limited, but is preferably 0.1% by weight, more preferably 0.01% by weight, and still more preferably 0% by weight.

ポリカーボネートジオールには、製造時に使用したジヒドロキシ化合物が残存する場合がある。ポリカーボネートジオール中のジヒドロキシ化合物の残存量は、限定されるものではないが、少ないほうが好ましく、ポリカーボネートジオールに対する重量比として1重量%以下が好ましく、より好ましくは0.1重量%以下であり、さらに好ましくは0.05重量%以下である。ポリカーボネートジオール中のジヒドロキシ化合物の残存量が多いと、ポリウレタンとした際のソフトセグメント部位の分子長が不足し、所望の物性が得られない場合がある。   In the polycarbonate diol, the dihydroxy compound used at the time of manufacture may remain. The residual amount of the dihydroxy compound in the polycarbonate diol is not limited, but is preferably small, and is preferably 1% by weight or less, more preferably 0.1% by weight or less, as a weight ratio to the polycarbonate diol. Is less than 0.05% by weight. When the residual amount of the dihydroxy compound in the polycarbonate diol is large, the molecular length of the soft segment part in forming the polyurethane may be insufficient, and a desired physical property may not be obtained.

ポリカーボネートジオール中には、製造の際に副生した環状のカーボネート(環状オリゴマー)を含有する場合がある。例えば前記式(A)で表される化合物として1,3−プロパンジオールを用いた場合、1,3−ジオキサン−2−オンもしくはさらにこれらが2分子ないしそれ以上で環状カーボネートとなったものなどが生成してポリカーボネートジオール中に含まれる場合がある。これらの化合物は、ポリウレタン化反応においては副反応をもたらす可能性があり、また濁りの原因となるため、ポリカーボネートジオールの重合反応の圧力を絶対圧力として1kPa以下の高真空にしたり、ポリカーボネートジオールの合成後に薄膜蒸留等を行ったりしてできる限り除去しておくことが好ましい。ポリカーボネートジオール中に含まれるこれら環状カーボネートの含有量は、限定されないが、ポリカーボネートジオールに対する重量比として好ましくは3重量%以下、より好ましくは1重量%以下、さらに好ましくは0.5重量%以下である。   The polycarbonate diol may contain a cyclic carbonate (cyclic oligomer) by-produced in the production. For example, when 1,3-propanediol is used as the compound represented by the above formula (A), 1,3-dioxane-2-one or a compound in which two or more molecules thereof form a cyclic carbonate, etc. It may be formed and contained in polycarbonate diol. Since these compounds may cause side reactions in the polyurethane formation reaction and cause turbidity, the pressure of the polymerization reaction of polycarbonate diol is set to a high vacuum of 1 kPa or less as an absolute pressure, or synthesis of polycarbonate diol is performed. It is preferable to carry out thin film distillation etc. later and to remove as much as possible. The content of these cyclic carbonates contained in the polycarbonate diol is not limited, but is preferably 3% by weight or less, more preferably 1% by weight or less, still more preferably 0.5% by weight or less as a weight ratio to the polycarbonate diol .

[2.ポリウレタン]
上述の本発明のポリカーボネートジオールを用いてポリウレタンを製造することができる。
本発明のポリカーボネートジオールを用いて本発明のポリウレタンを製造する方法は、通常ポリウレタンを製造する公知のポリウレタン化反応条件が用いられる。
[2. Polyurethane]
Polyurethanes can be made using the polycarbonate diols of the invention described above.
In the method of producing the polyurethane of the present invention using the polycarbonate diol of the present invention, known polyurethaneification reaction conditions for producing a polyurethane are generally used.

例えば、本発明のポリカーボネートジオールとポリイソシアネート及び鎖延長剤を常温から200℃の範囲で反応させることにより、本発明のポリウレタンを製造することができる。
また、本発明のポリカーボネートジオールと過剰のポリイソシアネートとをまず反応させて末端にイソシアネート基を有するプレポリマーを製造し、さらに鎖延長剤を用いて重合度を上げて本発明のポリウレタンを製造する事が出来る。
For example, the polyurethane of the present invention can be produced by reacting the polycarbonate diol of the present invention with a polyisocyanate and a chain extender in the range of ordinary temperature to 200 ° C.
In addition, the polycarbonate diol of the present invention is first reacted with an excess of polyisocyanate to produce a prepolymer having an isocyanate group at the end, and the chain extender is used to increase the polymerization degree to produce the polyurethane of the present invention. Can do.

<2−1.ポリイソシアネート>
本発明のポリカーボネートジオールを用いてポリウレタンを製造するのに使用されるポリイソシアネートとしては、脂肪族、脂環族又は芳香族の各種公知のポリイソシアネート化合物が挙げられる。
例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート及びダイマー酸のカルボキシル基をイソシアネート基に転化したダイマージイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1−メチル−2,4−シクロヘキサンジイソシアネート、1−メチル−2,6−シクロヘキサンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート及び1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサンなどの脂環族ジイソシアネート;キシリレンジイソシアネ
ート、4,4’−ジフェニルジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、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、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルジメチルメタンジイソシアネート、4,4’−ジベンジルジイソシアネート、ジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、テトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ビ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、フェニレンジイソシアネート及びm−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート等が挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
<2-1. Polyisocyanate>
The polyisocyanate used for producing a polyurethane using the polycarbonate diol of the present invention includes various known polyisocyanate compounds of aliphatic, alicyclic or aromatic.
For example, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, dimer isocyanate obtained by converting carboxyl group of dimer acid to isocyanate group, etc. Aliphatic diisocyanates; 1,4-cyclohexane diisocyanate, isophorone diisocyanate, 1-methyl-2,4-cyclohexane diisocyanate, 1-methyl-2,6-cyclohexane diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate and 1,3-bis diisocyanate Alicyclic diisocyanates such as (isocyanatomethyl) cyclohexane; xylylene diisocyanate; 4,4'-diphenyldiy Cyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenyldimethylmethane diisocyanate, 4,4 ' -Dibenzyl diisocyanate, dialkyldiphenylmethane diisocyanate, tetraalkyldiphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-biphenylene diisocyanate, polymethylenepolyphenylisocyanate, phenylene diisocyanate and m-tetramethylene And aromatic diisocyanates such as xylylene diisocyanate. One of these may be used alone, or two or more may be used in combination.

これらの中でも得られるポリウレタンの物性のバランスが好ましい点、工業的に安価に多量に入手が可能な点で、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、MDIと称する場合がある)、ヘキサメチレンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート及びイソホロンジイソシアネートが好ましい。   Among these, it is preferable to have a balance of physical properties of the obtained polyurethane and to be able to obtain a large amount at low cost industrially, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (hereinafter sometimes referred to as MDI), hexamethylene diisocyanate, Preference is given to 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate and isophorone diisocyanate.

<2−2.鎖延長剤>
また、本発明のポリウレタンを製造する際に用いられる鎖延長剤は、後述するイソシアネート基を有するプレポリマーを製造する場合において、イソシアネート基と反応する活性水素を少なくとも2個有する低分子量化合物であり、通常ポリオール及びポリアミン等を挙げることができる。
2-2. Chain extender>
The chain extender used when producing the polyurethane of the present invention is a low molecular weight compound having at least two active hydrogens that react with isocyanate groups when producing a prepolymer having an isocyanate group described later, Usually, polyols and polyamines can be mentioned.

その具体例としては、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール等の直鎖ジオール類;2−メチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−2−プロピル−1,3−プロパンジオール、2,4−ヘプタンジオール、1,4−ジメチロールヘキサン、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、ダイマージオール等の分岐鎖を有するジオール類;ジエチレングリコール、プロピレングリコール等のエーテル基を有するジオール類;1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,4−ジヒドロキシエチルシクロヘキサン等の脂環構造を有するジオール類、キシリレングリコール、1,4−ジヒドロキシエチルベンゼン、4,4’−メチレンビス(ヒドロキシエチルベンゼン)等の芳香族基を有するジオール類;グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等のポリオール類;N−メチルエタノールアミン、N−エチルエタノールアミン等のヒドロキシアミン類;エチレンジアミン、1,3−ジアミノプロパン、ヘキサメチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、ジエチレントリアミン、イソホロンジアミン、4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、2−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、2−ヒドロキシプロピルエチレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシプロピルエチレンジアミン、4,4’−ジフェニルメタンジアミン、メチレンビス(o−クロロアニリン)、キシリレンジアミン、ジフェニルジアミン、トリレンジアミン、ヒドラジン、ピペラジン、N,N’−ジアミノピペラジン等のポリアミン類;及び水等を挙げることができる。   Specific examples thereof include ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol Linear diols such as 1,10-decanediol and 1,12-dodecanediol; 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2,2-diethyl 1,3-propanediol, 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol, 2,4-heptanediol, 1,4-dimethylolhexane, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2 , 2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol Diols having a branched chain such as diol and dimer diol; Diols having an ether group such as diethylene glycol and propylene glycol; 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,4-dihydroxyethylcyclohexane and the like Diols having an alicyclic structure, diols having an aromatic group such as xylylene glycol, 1,4-dihydroxyethylbenzene, 4,4′-methylenebis (hydroxyethylbenzene); glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol etc. Polyols; Hydroxyamines such as N-methylethanolamine, N-ethylethanolamine, etc .; Ethylenediamine, 1,3-diaminopropane, hexamethylenediamine, triethylenetetramine, diethyleneto Amine, isophorone diamine, 4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 2-hydroxyethylpropylenediamine, di-2-hydroxyethylethylenediamine, di-2-hydroxyethylpropylenediamine, 2-hydroxypropylethylenediamine, di-2-hydroxypropyl Ethylenediamine, 4,4'-diphenylmethanediamine, methylenebis (o-chloroaniline), xylylenediamine, diphenyldiamine, tolylenediamine, hydrazine, piperazine, polyamines such as N, N'-diaminopiperazine, and water be able to.

これらの鎖延長剤は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも得られるポリウレタンの物性のバランスが好ましい点、工業的に安価に多量に入手が可能な点で、1,4−ブタンジオール(以下、1,4BDと称する場合がある)、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオー
ル、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,4−ジヒドロキシエチルシクロヘキサン、エチレンジアミン、1,3−ジアミノプロパン、イソホロンジアミン、4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタンが好ましい。
These chain extenders may be used alone or in combination of two or more.
Among these, 1,4-butanediol (hereinafter sometimes referred to as 1,4 BD), 1,5 in that the balance of the physical properties of the obtained polyurethane is preferable, and that a large amount can be obtained at low cost industrially. -Pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,4-dihydroxyethylcyclohexane, ethylenediamine, Preferred are 1,3-diaminopropane, isophorone diamine and 4,4'-diaminodicyclohexylmethane.

また、後述する水酸基を有するプレポリマーを製造する場合の鎖延長剤とは、イソシアネート基を少なくとも2個有する低分子量化合物であり、具体的には<2−1.ポリイソシアネート>で記載したような化合物が挙げられる。   Moreover, the chain extender in the case of manufacturing the prepolymer which has a hydroxyl group mentioned later is a low molecular weight compound which has at least two isocyanate groups, and, specifically, it is <2-1. Polyisocyanate] and the like.

<2−3.鎖停止剤>
本発明のポリウレタンを製造する際には、得られるポリウレタンの分子量を制御する目的で、必要に応じて1個の活性水素基を持つ鎖停止剤を使用することができる。
これらの鎖停止剤としては、一個の水酸基を有するメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族モノオール類、一個のアミノ基を有するジエチルアミン、ジブチルアミン、n−ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、モルホリン等の脂肪族モノアミン類が例示される。
これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
<2-3. Chain stopper>
In the production of the polyurethane of the present invention, a chain stopper having one active hydrogen group can be used, if necessary, for the purpose of controlling the molecular weight of the resulting polyurethane.
Aliphatic monools such as methanol having one hydroxyl group, ethanol, propanol, butanol and hexanol, diethylamine having one amino group, dibutylamine, n-butylamine, monoethanolamine and diethanolamine And aliphatic monoamines such as morpholine.
One of these may be used alone, or two or more may be used in combination.

<2−4.触媒>
本発明のポリウレタンを製造する際のポリウレタン形成反応において、トリエチルアミン、N−エチルモルホリン、トリエチレンジアミンなどのアミン系触媒又はトリメチルチンラウレート、ジブチルチンジラウレート、ジオクチルチンジラウレート、ジオクチルチンジネオデカネートなどのスズ系の化合物、さらにはチタン系化合物などの有機金属塩などに代表される公知のウレタン重合触媒を用いる事もできる。ウレタン重合触媒は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
<2-4. Catalyst>
In the polyurethane formation reaction in producing the polyurethane of the present invention, amine catalysts such as triethylamine, N-ethylmorpholine, triethylenediamine or trimethyltin laurate, tin such as dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, dioctyltin dineodecanate It is also possible to use a known urethane polymerization catalyst typified by a compound of the type, and an organic metal salt such as a titanium compound. A urethane polymerization catalyst may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

<2−5.本発明のポリカーボネートジオール以外のポリオール>
本発明のポリウレタンを製造する際のポリウレタン形成反応においては、本発明のポリカーボネートジオールと必要に応じてそれ以外のポリオールを併用しても良い。ここで、本発明のポリカーボネートジオール以外のポリオールとは、通常のポリウレタン製造の際に用いるものであれば特に限定されず、例えばポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、本発明以外のポリカーボネートポリオールがあげられる。例えば、ポリエーテル系ポリオールとの併用では、本発明のポリカーボネートジオールの特徴である低温特性を更に向上させたポリウレタンとすることができる。ここで、本発明のポリカーボネートジオールとそれ以外のポリオールを合わせた重量に対する。本発明のポリカーボネートジオールの重量割合は70%以上が好ましく、90%以上がさらに好ましい。本発明のポリカーボネートジオールの重量割合が少ないと、本発明の特徴である耐薬品性、低温特性、耐熱性のバランスが失われる可能性がある。
<2-5. Polyol other than polycarbonate diol of the present invention>
In the polyurethane formation reaction in producing the polyurethane of the present invention, the polycarbonate diol of the present invention may be used in combination with other polyols as needed. Here, the polyol other than the polycarbonate diol of the present invention is not particularly limited as long as it is used in normal polyurethane production, and for example, polyether polyol, polyester polyol, polycaprolactone polyol, polycarbonate polyol other than the present invention can give. For example, when used in combination with a polyether-based polyol, it can be a polyurethane with further improved low temperature characteristics which is a feature of the polycarbonate diol of the present invention. Here, with respect to the combined weight of the polycarbonate diol of the present invention and the other polyol. 70% or more is preferable and, as for the weight ratio of polycarbonate diol of this invention, 90% or more is more preferable. When the proportion by weight of the polycarbonate diol of the present invention is small, the balance between the chemical resistance, the low temperature characteristics and the heat resistance, which is a feature of the present invention, may be lost.

本発明において、ポリウレタンの製造には、上述の本発明のポリカーボネートジオールを変性して使用することも出来る。ポリカーボネートジオールの変性方法としては、ポリカーボネートジオールにエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等のエポキシ化合物を付加させてエーテル基を導入する方法や、ポリカーボネートジオールをε−カプロラクトン等の環状ラクトンやアジピン酸、コハク酸、セバシン酸、テレフタル酸等のジカルボン酸化合物並びにそれらのエステル化合物と反応させてエステル基を導入する方法がある。エーテル変性ではエチレンオキシド、プロピレンオキシド等による変性でポリカーボネートジオールの粘度が低下し、取扱い性等の理由で好ましい。特に、本発明のポリカーボネートジオールではエチレンオキシドやプロピレンオキシド変性することによって、ポリカーボネートジオールの結晶性が低下し、低温での柔軟性が改善すると共に、エチレンオキシド変性の場合は、エチレンオキシド変性ポリカーボネートジオールを
用いて製造されたポリウレタンの吸水性や透湿性が増加する為に人工皮革・合成皮革等としての性能が向上することがある。しかし、エチレンオキシドやプロピレンオキシドの付加量が多くなると、変性ポリカーボネートジオールを用いて製造されたポリウレタンの機械強度、耐熱性、耐薬品性等の諸物性が低下するので、ポリカーボネートジオールに対する付加量としては5〜50重量%が好適であり、好ましくは5〜40重量%、さらに好ましくは5〜30重量%である。また、エステル基を導入する方法では、ε−カプロラクトンによる変性でポリカーボネートジオールの粘度が低下し、取扱い性等の理由で好ましい。ポリカーボネートジオールに対するε−カプロラクトンの付加量としては5〜50重量%が好適であり、好ましくは5〜40重量%、さらに好ましくは5〜30重量%である。ε−カプロラクトンの付加量が50重量%を超えると、変性ポリカーボネートジオールを用いて製造されたポリウレタンの耐加水分解性、耐薬品性等が低下する。
In the present invention, the above-mentioned polycarbonate diol of the present invention can be modified and used for the production of polyurethane. The polycarbonate diol is modified by adding an epoxy compound such as ethylene oxide, propylene oxide or butylene oxide to polycarbonate diol to introduce an ether group, or using polycarbonate diol as a cyclic lactone such as ε-caprolactone, adipic acid or succinic acid There are methods of introducing an ester group by reaction with dicarboxylic acid compounds such as sebacic acid and terephthalic acid, and ester compounds thereof. In the case of ether modification, the viscosity of polycarbonate diol is lowered by modification with ethylene oxide, propylene oxide or the like, which is preferable from the viewpoint of handleability and the like. In particular, in the polycarbonate diol of the present invention, by modifying ethylene oxide or propylene oxide, the crystallinity of the polycarbonate diol is reduced and the flexibility at low temperature is improved, and in the case of ethylene oxide modification, it is manufactured using ethylene oxide modified polycarbonate diol. In order to increase the water absorbability and moisture permeability of the polyurethane, the performance as an artificial leather, a synthetic leather, etc. may be improved. However, when the addition amount of ethylene oxide or propylene oxide increases, various physical properties such as mechanical strength, heat resistance, chemical resistance, etc. of the polyurethane produced using the modified polycarbonate diol decrease, so the addition amount to the polycarbonate diol is 5 50 to 50% by weight is suitable, preferably 5 to 40% by weight, and more preferably 5 to 30% by weight. Moreover, in the method of introduce | transducing an ester group, the viscosity of a polycarbonate diol falls by modification | denaturation by (epsilon) -caprolactone, and it is preferable from the reasons of a handleability etc. The addition amount of ε-caprolactone to polycarbonate diol is preferably 5 to 50% by weight, preferably 5 to 40% by weight, and more preferably 5 to 30% by weight. When the addition amount of ε-caprolactone exceeds 50% by weight, the hydrolysis resistance, chemical resistance and the like of the polyurethane produced using the modified polycarbonate diol are lowered.

<2−6.溶剤>
本発明のポリウレタンを製造する際のポリウレタン形成反応は溶剤を用いても良い。
好ましい溶剤としては、ジメチルホルムアミド、ジエチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド,N−メチルピロリドンなどのアミド系溶剤;ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶剤、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶剤;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤;及びトルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤等が挙げられる。これらの溶剤は、単独で用いてもよく、2種以上の混合溶媒として用いてもよい。
<2-6. Solvent>
A solvent may be used for the polyurethane formation reaction in producing the polyurethane of the present invention.
Preferred solvents include amide solvents such as dimethylformamide, diethylformamide, dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone; sulfoxide solvents such as dimethylsulfoxide; ketone solvents such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone and methyl isobutyl ketone; tetrahydrofuran and dioxane Ether solvents; ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate and butyl acetate; and aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

これらの中で好ましい有機溶剤は、メチルエチルケトン、酢酸エチル、トルエン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン及びジメチルスルホキシド等である。
また、本発明のポリカーボネートジオール、ポリジイソシアネート、及び前記の鎖延長剤が配合されたポリウレタン組成物から、水分散液のポリウレタンを製造することもできる。
Among these, preferred organic solvents are methyl ethyl ketone, ethyl acetate, toluene, dimethylformamide, dimethyl acetamide, N-methyl pyrrolidone, dimethyl sulfoxide and the like.
In addition, polyurethanes of water dispersions can also be produced from polyurethane compositions containing the polycarbonate diol of the present invention, polydiisocyanate, and the chain extender described above.

<2−7.ポリウレタン製造方法>
上述の反応試剤を用いて本発明のポリウレタンを製造する方法としては、一般的に実験ないし工業的に用いられる製造方法が使用できる。
その例としては、本発明のポリカーボネートジオール、それ以外のポリオール、ポリイソシアネート及び鎖延長剤を一括に混合して反応させる方法(以下、「一段法」と称する場合がある)や、まず本発明のポリカーボネートジオール、それ以外のポリオール及びポリイソシアネートを反応させて両末端がイソシアネート基のプレポリマーを調製した後に、そのプレポリマーと鎖延長剤を反応させる方法(以下、「二段法」と称する場合がある)等がある。
<2-7. Polyurethane production method>
As a method of producing the polyurethane of the present invention using the above-mentioned reaction agent, a production method generally used experimentally or industrially can be used.
Examples thereof include a method in which the polycarbonate diol of the present invention, the other polyol, the polyisocyanate, and the chain extender are mixed at one time and reacted (hereinafter sometimes referred to as "one-step method"), or the method of the present invention A method of reacting a prepolymer with a chain extender after reacting a polycarbonate diol, another polyol and a polyisocyanate to prepare a prepolymer having isocyanate groups at both ends (hereinafter referred to as "two-stage method") Yes) etc.

二段法は、本発明のポリカーボネートジオールとそれ以外のポリオールとを予め1当量以上のポリイソシアネートと反応させることにより、ポリウレタンのソフトセグメントに相当する部分の両末端イソシアネート中間体を調製する工程を経るものである。このように、プレポリマーを一旦調製した後に鎖延長剤と反応させると、ソフトセグメント部分の分子量の調整が行いやすい場合があり、ソフトセグメントとハードセグメントの相分離を確実に行う必要がある場合には有用である。   The two-step method is carried out by preparing the double-ended isocyanate intermediate of the portion corresponding to the soft segment of polyurethane by reacting the polycarbonate diol of the present invention and the other polyol in advance with one equivalent or more of polyisocyanate. It is a thing. Thus, once preparing the prepolymer and then reacting it with a chain extender, it may be easier to adjust the molecular weight of the soft segment, and it is necessary to ensure phase separation between the soft segment and the hard segment. Is useful.

<2−8.一段法>
一段法とは、ワンショット法とも呼ばれ、本発明のポリカーボネートジオール、それ以外のポリオール、ポリイソシアネート及び鎖延長剤を一括に仕込むことで反応を行う方法である。
一段法におけるポリイソシアネートの使用量は、特に限定はされないが、本発明のポリカーボネートジオールとそれ以外のポリオールとの総水酸基数と、鎖延長剤の水酸基数とアミノ基数との総計を1当量とした場合、下限は、好ましくは0.7当量、より好ましくは0.8当量、さらに好ましくは0.9当量、特に好ましくは0.95当量であり、上限は、好ましくは3.0当量、より好ましくは2.0当量、さらに好ましくは1.5当量、特に好ましくは1.1当量である。
<2-8. One-step method>
The one-step method is also called a one-shot method, and is a method in which the reaction is carried out by charging the polycarbonate diol of the present invention, the other polyol, the polyisocyanate, and the chain extender together.
The amount of polyisocyanate used in the one-step method is not particularly limited, but the total number of hydroxyl groups of the polycarbonate diol of the present invention and the other polyols, and the number of hydroxyl groups of the chain extender and the number of amino groups is 1 equivalent. In the case, the lower limit is preferably 0.7 equivalents, more preferably 0.8 equivalents, still more preferably 0.9 equivalents, particularly preferably 0.95 equivalents, and the upper limit is preferably 3.0 equivalents, more preferably Is 2.0 equivalents, more preferably 1.5 equivalents, particularly preferably 1.1 equivalents.

ポリイソシアネートの使用量が多すぎると、未反応のイソシアネート基が副反応を起こし、得られるポリウレタンの粘度が高くなりすぎて取り扱いが困難となったり、柔軟性が損なわれたりする傾向があり、少なすぎると、ポリウレタンの分子量が十分に大きくならず、十分なポリウレタン強度が得られなくなる傾向がある。
また、鎖延長剤の使用量は、特に限定されないが、本発明のポリカーボネートジオールとそれ以外のポリオールの総水酸基数からポリイソシアネートのイソシアネート基数を引いた数を1当量とした場合、下限は、好ましくは0.7当量、より好ましくは0.8当量、さらに好ましくは0.9当量、特に好ましくは0.95当量であり、上限は好ましくは3.0当量、より好ましくは2.0当量、さらに好ましくは1.5当量、特に好ましくは1.1当量である。鎖延長剤の使用量が多すぎると、得られるポリウレタンが溶媒に溶けにくく加工が困難になる傾向があり、少なすぎると、得られるポリウレタンが軟らかすぎて十分な強度や硬度、弾性回復性能や弾性保持性能が得られなかったり、耐熱性が悪くなる場合がある。
If the amount of polyisocyanate used is too large, the unreacted isocyanate group causes a side reaction, and the viscosity of the resulting polyurethane tends to be too high to be difficult to handle or the flexibility is impaired, If it is too much, the molecular weight of the polyurethane may not be sufficiently large, and there is a tendency that sufficient polyurethane strength can not be obtained.
The amount of chain extender used is not particularly limited, but the lower limit is preferably 1 when the number of total hydroxyl groups of the polycarbonate diol of the present invention and other polyols minus the number of isocyanate groups of polyisocyanate is 1 equivalent. Is preferably 0.7 equivalents, more preferably 0.8 equivalents, still more preferably 0.9 equivalents, particularly preferably 0.95 equivalents, and the upper limit is preferably 3.0 equivalents, more preferably 2.0 equivalents, furthermore Preferably, it is 1.5 equivalents, particularly preferably 1.1 equivalents. If the amount of chain extender used is too large, the resulting polyurethane tends to be difficult to dissolve in solvents and difficult to process, and if too small, the resulting polyurethane is too soft to have sufficient strength, hardness, elastic recovery performance and elasticity. The holding performance may not be obtained or the heat resistance may deteriorate.

<2−9.二段法>
二段法は、プレポリマー法ともよばれ、主に以下の方法がある。
(a)予め本発明のポリカーボネートジオール及びそれ以外のポリオールと、過剰のポリイソシアネートとを、ポリイソシアネート/(本発明のポリカーボネートジオール及びそれ以外のポリオール)の反応当量比が1を超える量から10.0以下で反応させて、分子鎖末端がイソシアネート基であるプレポリマーを製造し、次いでこれに鎖延長剤を加えることによりポリウレタンを製造する方法
(b)予めポリイソシアネートと、過剰のポリカーボネートジオール及びそれ以外のポリオールとを、ポリイソシアネート/(本発明のポリカーボネートジオール及びそれ以外のポリオール)の反応当量比が0.1以上から1.0未満で反応させて分子鎖末端が水酸基であるプレポリマーを製造し、次いでこれに鎖延長剤として末端がイソシアネート基のポリイソシアネートを反応させてポリウレタンを製造する方法。
<2-9. Two-step method>
The two-stage method is also referred to as a prepolymer method and mainly includes the following methods.
(A) The amount by which the reaction equivalent ratio of the polycarbonate / (polycarbonate diol of the present invention and the polyol other than the present invention) exceeds 1 from the polycarbonate diol of the present invention and the other polyol and the excess polyisocyanate beforehand. Method of producing a polyurethane by reacting at 0 or less to produce a prepolymer having an isocyanate group at the molecular chain end and then adding a chain extender thereto (b) Pre-polyisocyanate, excess polycarbonate diol and the like The reaction is carried out at a reaction equivalent ratio of polyisocyanate / (polycarbonate diol of the present invention and other polyols) of at least 0.1 to less than 1.0 to produce a prepolymer having a hydroxyl group at the molecular chain end. Followed by a terminal isocyanate as chain extender Method for producing a polyurethane polyisocyanate preparative groups reacted.

二段法は無溶媒でも溶媒共存下でも実施することができる。
二段法によるポリウレタン製造は以下に記載の(1)〜(3)のいずれかの方法によって行うことができる。
(1) 溶媒を使用せず、まず直接ポリイソシアネートとポリカーボネートジオールとそれ以外のポリオールとを反応させてプレポリマーを合成し、そのまま鎖延長反応に使用する。
(2) (1)の方法でプレポリマーを合成し、その後溶媒に溶解し、以降の鎖延長反応に使用する。
(3) 初めから溶媒を使用し、ポリイソシアネートとポリカーボネートジオールとそれ以外のポリオールとを反応させ、その後鎖延長反応を行う。
The two-step process can be carried out without solvent or in the presence of a solvent.
The polyurethane production by the two-stage method can be carried out by any of the methods (1) to (3) described below.
(1) A prepolymer is synthesized by directly reacting polyisocyanate, polycarbonate diol and other polyols first without using a solvent to synthesize a prepolymer, which is used as it is for chain extension reaction.
(2) The prepolymer is synthesized by the method of (1), then dissolved in a solvent and used for the subsequent chain extension reaction.
(3) Using a solvent from the beginning, the polyisocyanate, polycarbonate diol and other polyols are reacted, and then chain extension reaction is carried out.

(1)の方法の場合には、鎖延長反応にあたり、鎖延長剤を溶媒に溶かしたり、溶媒に同時にプレポリマー及び鎖延長剤を溶解するなどの方法により、ポリウレタンを溶媒と共存する形で得ることが重要である。
二段法(a)の方法におけるポリイソシアネートの使用量は、特に限定はされないが、ポリカーボネートジオールとそれ以外のポリオールの総水酸基の数を1当量とした場合の
イソシアネート基の数として、下限が好ましくは1.0当量を超える量、より好ましくは1.2当量、さらに好ましくは1.5当量であり、上限が好ましくは10.0当量、より好ましくは5.0当量、さらに好ましくは3.0当量の範囲である。
In the case of the method of (1), polyurethane is obtained in the form of coexistence with a solvent by dissolving the chain extender in a solvent or simultaneously dissolving the prepolymer and the chain extender in a solvent for chain extension reaction. This is very important.
The amount of polyisocyanate used in the two-stage method (a) is not particularly limited, but the lower limit is preferable as the number of isocyanate groups when the number of total hydroxyl groups of polycarbonate diol and the other polyols is one equivalent. Is an amount of more than 1.0 equivalent, more preferably 1.2 equivalents, still more preferably 1.5 equivalents, and the upper limit is preferably 10.0 equivalents, more preferably 5.0 equivalents, more preferably 3.0 It is a range of equivalents.

このイソシアネート使用量が多すぎると、過剰のイソシアネート基が副反応を起こして所望のポリウレタンの物性まで到達しにくい傾向があり、少なすぎると、得られるポリウレタンの分子量が十分に上がらず強度や熱安定性が低くなる場合がある。
鎖延長剤の使用量については特に限定されないが、プレポリマーに含まれるイソシアネート基の数1当量に対して、下限が、好ましくは0.1当量、より好ましくは0.5当量、さらに好ましくは0.8当量であり、上限が好ましくは5.0当量、より好ましくは3.0当量、さらに好ましくは2.0当量の範囲である。
If the amount of isocyanate used is too large, excess isocyanate groups tend to cause side reactions to make it difficult to reach the desired physical properties of the polyurethane. The sex may be low.
The use amount of the chain extender is not particularly limited, but the lower limit is preferably 0.1 equivalent, more preferably 0.5 equivalent, still more preferably 0 with respect to the number 1 equivalent of isocyanate groups contained in the prepolymer. The upper limit is preferably 5.0 equivalents, more preferably 3.0 equivalents, still more preferably 2.0 equivalents.

上記鎖延長化反応を行う際に、分子量を調整する目的で、一官能性の有機アミン類やアルコール類を共存させてもよい。
また、二段法(b)の方法における末端が水酸基であるプレポリマーを作成する際のポリイソシアネートの使用量は、特に限定はされないが、ポリカーボネートジオールとそれ以外のポリオールの総水酸基の数を1当量とした場合のイソシアネート基の数として、下限が好ましくは0.1当量、より好ましくは0.5当量、さらに好ましくは0.7当量であり、上限が好ましくは0.99当量、より好ましくは0.98当量、さらに好ましくは0.97当量である。
When the above-mentioned chain extension reaction is carried out, a monofunctional organic amine or alcohol may be allowed to coexist for the purpose of adjusting the molecular weight.
The amount of polyisocyanate used in preparing the prepolymer having a hydroxyl group at the end in the method of the two-step method (b) is not particularly limited, but the number of total hydroxyl groups of polycarbonate diol and other polyols is 1 The lower limit is preferably 0.1 equivalent, more preferably 0.5 equivalent, still more preferably 0.7 equivalent, and the upper limit is preferably 0.99 equivalent, more preferably the number of isocyanate groups when they are equivalent. It is 0.98 equivalent, more preferably 0.97 equivalent.

このイソシアネート使用量が少なすぎると、続く鎖延長反応で所望の分子量を得るまでの工程が長くなり生産効率が落ちる傾向にあり、多すぎると、粘度が高くなりすぎて得られるポリウレタンの柔軟性が低下したり、取扱いが悪く生産性が劣ったりする場合がある。
鎖延長剤の使用量については特に限定されないが、プレポリマーに使用したポリカーボネートジオールとそれ以外のポリオールの総水酸基の数を1当量とした場合、プレポリマーに使用したイソシアネート基の当量を加えた総当量として、下限が好ましくは0.7当量、より好ましくは0.8当量、さらに好ましくは0.9当量であり、上限が好ましくは1.0当量未満、より好ましくは0.99当量、さらに好ましくは0.98当量の範囲である。
If the amount of this isocyanate used is too small, the process for obtaining the desired molecular weight in the subsequent chain extension reaction tends to be long and production efficiency tends to fall, and if it is too large, the viscosity of the polyurethane becomes too high to obtain flexibility. It may decrease, or handling may be poor and productivity may be inferior.
The amount of the chain extender used is not particularly limited, but when the number of total hydroxyl groups of the polycarbonate diol used for the prepolymer and the polyol other than that is 1 equivalent, the total of the equivalents of isocyanate groups used for the prepolymer As an equivalent, the lower limit is preferably 0.7 equivalent, more preferably 0.8 equivalent, still more preferably 0.9 equivalent, and the upper limit is preferably less than 1.0 equivalent, more preferably 0.99 equivalent, more preferably Is in the range of 0.98 equivalents.

上記鎖延長化反応を行う際に、分子量を調整する目的で、一官能性の有機アミン類やアルコール類を共存させてもよい。
鎖延長反応は通常、0℃〜250℃で反応させるが、この温度は溶剤の量、使用原料の反応性、反応設備等により異なり、特に制限はない。温度が低すぎると反応の進行が遅すぎたり、原料や重合物の溶解性が低い為に製造時間が長くなることがあり、また高すぎると副反応や得られるポリウレタンの分解が起こることがある。鎖延長反応は、減圧下で脱泡しながら行ってもよい。
When the above-mentioned chain extension reaction is carried out, a monofunctional organic amine or alcohol may be allowed to coexist for the purpose of adjusting the molecular weight.
The chain extension reaction is usually carried out at 0 ° C. to 250 ° C. The temperature varies depending on the amount of solvent, the reactivity of the raw materials used, the reaction equipment and the like, and is not particularly limited. If the temperature is too low, the reaction may proceed too slowly, or the solubility of the raw materials and polymers may be low, which may increase the production time. If the temperature is too high, side reactions and decomposition of the resulting polyurethane may occur. . The chain extension reaction may be performed while degassing under reduced pressure.

また、鎖延長反応には必要に応じて、触媒や安定剤等を添加することもできる。
触媒としては例えばトリエチルアミン、トリブチルアミン、ジブチル錫ジラウレ−ト、オクチル酸第一錫、酢酸、燐酸、硫酸、塩酸、スルホン酸等の化合物が挙げられ、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。安定剤としては例えば2,6−ジブチル−4−メチルフェノール、ジステアリルチオジプロピオネ−ト、N,N′−ジ−2−ナフチル−1,4−フェニレンジアミン、トリス(ジノニルフェニル)ホスファイト等の化合物が挙げられ、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。尚、鎖延長剤が短鎖脂肪族アミン等の反応性の高いものの場合は、触媒を添加せずに実施してもよい。
Moreover, a catalyst, a stabilizer, etc. can also be added to chain extension reaction as needed.
Examples of the catalyst include compounds such as triethylamine, tributylamine, dibutyltin dilaurate, stannous octoate, acetic acid, phosphoric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid, and sulfonic acid, and one type may be used alone, or two types may be used. The above may be used in combination. As a stabilizer, for example, 2,6-dibutyl-4-methylphenol, distearylthiodipropionate, N, N'-di-2-naphthyl-1,4-phenylenediamine, tris (dinonylphenyl) phos Compounds such as Phyto may be mentioned, and one type may be used alone, or two or more types may be used in combination. When the chain extender is one having high reactivity such as a short chain aliphatic amine, it may be carried out without adding a catalyst.

<2−10.水系ポリウレタンエマルション>
本発明のポリカーボネートジオールを用いて、水系ポリウレタンエマルションを製造する事も可能である。
その場合、ポリカーボネートジオールを含むポリオールと過剰のポリイソシアネートを反応させてプレポリマーを製造する際に、少なくとも1個の親水性官能基と少なくとも2個のイソシアネート反応性の基を有する化合物を混合してプレポリマーを形成し、親水性官能基の中和塩化工程、水添加による乳化工程、鎖延長反応工程を経て水系ポリウレタンエマルションとする。
<2-10. Water-based polyurethane emulsion>
It is also possible to produce an aqueous polyurethane emulsion using the polycarbonate diol of the present invention.
In that case, when a polyol containing polycarbonate diol is reacted with an excess of polyisocyanate to produce a prepolymer, a compound having at least one hydrophilic functional group and at least two isocyanate-reactive groups is mixed. A prepolymer is formed and subjected to a neutralization / chlorination step of hydrophilic functional groups, an emulsification step by addition of water, and a chain extension reaction step to obtain an aqueous polyurethane emulsion.

ここで使用する少なくとも1個の親水性官能基と少なくとも2個のイソシアネート反応性の基を有する化合物の親水性官能基とは、例えばカルボキシル基やスルホン酸基であって、アルカリ性基で中和可能な基である。また、イソシアネート反応性基とは、水酸基、1級アミノ基、2級アミノ基等の一般的にイソシアネートと反応してウレタン結合、ウレア結合を形成する基であり、これらが同一分子内に混在していてもかまわない。   The hydrophilic functional group of the compound having at least one hydrophilic functional group and at least two isocyanate-reactive groups used here is, for example, a carboxyl group or a sulfonic acid group, which can be neutralized by an alkaline group. Group. An isocyanate reactive group is a group such as a hydroxyl group, a primary amino group or a secondary amino group that generally reacts with isocyanate to form a urethane bond or a urea bond, and these groups are mixed in the same molecule. It does not matter.

少なくとも1個の親水性官能基と少なくとも2個のイソシアネート反応性の基を有する化合物としては、具体的には、2,2’−ジメチロールプロピオン酸、2,2−メチロール酪酸、2,2’−ジメチロール吉草酸等が挙げられる。また、ジアミノカルボン酸類、例えば、リジン、シスチン、3,5−ジアミノカルボン酸等も挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。これらを実際に用いる場合には、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリブチルアミン、トリエタノールアミン等のアミンや、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等のアルカリ性化合物で中和して用いることができる。   Specific examples of the compound having at least one hydrophilic functional group and at least two isocyanate-reactive groups include 2,2'-dimethylol propionic acid, 2,2-methylol butyric acid and 2,2 '. -Dimethylol valeric acid etc. are mentioned. Also, diaminocarboxylic acids such as lysine, cystine, 3,5-diaminocarboxylic acid and the like can be mentioned. One of these may be used alone, or two or more may be used in combination. When these are actually used, they are used after neutralization with an amine such as trimethylamine, triethylamine, tri-n-propylamine, tributylamine or triethanolamine, or an alkaline compound such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or ammonia. be able to.

水系ポリウレタンエマルションを製造する場合、少なくとも1個の親水性官能基と少なくとも2個のイソシアネート反応性の基を有する化合物の使用量は、水に対する分散性能を上げるために、その下限は、本発明のポリカーボネートジオールとそれ以外のポリオールとの総重量に対して好ましくは1重量%、より好ましくは5重量%、さらに好ましくは10重量%である。一方、これを多く添加しすぎると本発明のポリカーボネートジオールの特性が維持されなくなってしまうことがあるために、その上限は好ましくは50重量%、より好ましくは40重量%、さらに好ましくは30重量%である。   When producing a water-based polyurethane emulsion, the amount of the compound having at least one hydrophilic functional group and at least two isocyanate-reactive groups is lower than that of the present invention in order to increase the water dispersibility. It is preferably 1% by weight, more preferably 5% by weight, still more preferably 10% by weight, based on the total weight of the polycarbonate diol and the other polyol. On the other hand, the upper limit is preferably 50% by weight, more preferably 40% by weight, and still more preferably 30% by weight, since the properties of the polycarbonate diol of the present invention may not be maintained if too much is added. It is.

水系ポリウレタンエマルションを製造する場合、プレポリマー工程においてメチルエチルケトンやアセトン、あるいはNーメチル−2−ピロリドン等の溶媒の共存化に反応させてもよいし、無溶媒で反応させてもよい。また、溶媒を使用する場合は、水性エマルションを製造した後に蒸留によって溶媒を留去させるのが好ましい。
本発明のポリカーボネートジオールを原料として、無溶媒で水系ポリウレタンエマルションを製造する際にはポリカーボネートジオールの水酸基価から求めた数平均分子量の上限は好ましくは5000、より好ましくは4500、さらに好ましくは4000である。また、下限は好ましくは300、より好ましくは500、さらに好ましくは800である。水酸基価から求めた数平均分子量が5000を超えたり、300より小さくなると、エマルジョン化が困難となる場合がある。
In the case of producing an aqueous polyurethane emulsion, it may be reacted in the presence of a solvent such as methyl ethyl ketone, acetone, or N-methyl-2-pyrrolidone in the prepolymer step, or may be reacted without a solvent. Moreover, when using a solvent, it is preferable to distill off a solvent by distillation after producing an aqueous emulsion.
The upper limit of the number average molecular weight determined from the hydroxyl value of the polycarbonate diol is preferably 5,000, more preferably 4500, still more preferably 4,000, when producing an aqueous polyurethane emulsion without solvent using the polycarbonate diol of the present invention as a raw material . The lower limit is preferably 300, more preferably 500, and still more preferably 800. When the number average molecular weight determined from the hydroxyl value exceeds 5,000 or is smaller than 300, emulsification may be difficult.

また、水系ポリウレタンエマルションの合成、あるいは保存にあたり、高級脂肪酸、樹脂酸、酸性脂肪アルコール、硫酸エステル、スルホン酸高級アルキル、スルホン酸アルキルアリール、スルホン化ひまし油、スルホコハク酸エステルなどに代表されるアニオン性界面活性剤、第一アミン塩、第二アミン塩、第三アミン塩、第四級アミン塩、ピリジニウム塩等のカチオン系界面活性剤、あるいはエチレンオキサイドと長鎖脂肪アルコール又はフェノール類との公知の反応生成物に代表される非イオン性界面活性剤等を併用して、乳化安定性を保持してもよい。   In addition, for synthesis or storage of aqueous polyurethane emulsions, anionic interfaces represented by higher fatty acids, resin acids, acid fatty alcohols, sulfuric esters, higher alkyl sulfonates, alkyl aryl sulfonates, castor oil sulfonated, sulfosuccinic esters and the like Well-known reaction of cationic surfactant such as activator, primary amine salt, secondary amine salt, tertiary amine salt, quaternary amine salt, pyridinium salt or ethylene oxide with long chain fatty alcohol or phenols The emulsion stability may be maintained by using a nonionic surfactant represented by a product in combination.

また、水系ポリウレタンエマルションとする際に、プレポリマーの有機溶媒溶液に、必要に応じて中和塩化工程なしに、乳化剤の存在下、水を機械的に高せん断下で混合して、エマルションを製造することも出来る。
このようにして製造された水系ポリウレタンエマルションは、様々な用途に使用する事が可能である。特に、最近は環境負荷の小さな化学品原料が求められており、有機溶剤を使用しない目的としての従来品からの代替が可能である。
In addition, when forming an aqueous polyurethane emulsion, the emulsion is produced by mechanically mixing water with the organic solvent solution of the prepolymer in the presence of an emulsifier under high shear, if necessary, without the neutralization and chlorination step. You can also do it.
The water-based polyurethane emulsion thus produced can be used in various applications. In particular, chemical raw materials with low environmental impact are required recently, and it is possible to replace conventional products for the purpose of not using organic solvents.

水系ポリウレタンエマルションの具体的な用途としては、例えば、コーティング剤、水系塗料、接着剤、合成皮革、人工皮革への利用が好適である。特に本発明のポリカーボネートジオールを用いて製造される水系ポリウレタンエマルションは、ポリカーボネートジオール中に前記式(B)で表される化合物に由来する構造単位を有していることから、柔軟性がありコーティング剤等として従来のポリカーボネートジオールを使用した水系ポリウレタンエマルションに比べて有効に利用する事が可能である。   As a specific application of the water-based polyurethane emulsion, for example, application to a coating agent, a water-based paint, an adhesive, a synthetic leather, and an artificial leather is suitable. In particular, the aqueous polyurethane emulsion produced using the polycarbonate diol of the present invention is flexible because it has a structural unit derived from the compound represented by the formula (B) in the polycarbonate diol. It is possible to use effectively as compared with the water-based polyurethane emulsion which used the conventional polycarbonate diol as etc.

<2−11.添加剤>
本発明のポリカーボネートジオールを用いて製造した本発明のポリウレタンには、熱安定剤、光安定剤、着色剤、充填剤、安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、粘着防止剤、難燃剤、老化防止剤、無機フィラー等の各種の添加剤を、本発明のポリウレタンの特性を損なわない範囲で、添加、混合することができる。
<2-11. Additives>
The polyurethane of the present invention produced using the polycarbonate diol of the present invention includes a heat stabilizer, a light stabilizer, a colorant, a filler, a stabilizer, an ultraviolet absorber, an antioxidant, an antiblocking agent, a flame retardant, aging Various additives such as inhibitors, inorganic fillers and the like can be added and mixed as long as the properties of the polyurethane of the present invention are not impaired.

熱安定剤として使用可能な化合物としては、燐酸、亜燐酸の脂肪族、芳香族又はアルキル基置換芳香族エステルや次亜燐酸誘導体、フェニルホスホン酸、フェニルホスフィン酸、ジフェニルホスホン酸、ポリホスホネート、ジアルキルぺンタエリスリトールジホスファイト、ジアルキルビスフェノールAジホスファイト等のリン化合物;フェノール系誘導体、特にヒンダードフェノール化合物;チオエーテル系、ジチオ酸塩系、メルカプトベンズイミダゾール系、チオカルバニリド系、チオジプロピオン酸エステル系等のイオウを含む化合物;スズマレート、ジブチルスズモノオキシド等のスズ系化合物等を使用することができる。   Compounds usable as heat stabilizers include aliphatic and aromatic or alkyl-substituted aromatic esters of phosphoric acid and phosphorous acid, hypophosphorous acid derivatives, phenylphosphonic acid, phenylphosphinic acid, diphenylphosphonic acid, polyphosphonates and dialkyls Phosphorus compounds such as pentaerythritol diphosphite and dialkyl bisphenol A diphosphite; phenolic derivatives, particularly hindered phenol compounds; thioethers, dithioacids, mercaptobenzimidazoles, thiocarbanilides, thiodipropionates, etc. Compounds containing sulfur; tin-based compounds such as tin malate and dibutyltin monoxide can be used.

ヒンダードフェノール化合物の具体例としては、Irganox1010(商品名:BASFジャパン株式会社製)、Irganox1520(商品名:BASFジャパン株式会社製)、Irganox245(商品名:BASFジャパン株式会社製)等が挙げられる。
リン化合物としては、PEP−36、PEP−24G、HP−10(いずれも商品名:株式会社ADEKA社製)Irgafos 168(商品名:BASFジャパン株式会社製)等が挙げられる。
Specific examples of the hindered phenol compound include Irganox 1010 (trade name: made by BASF Japan Ltd.), Irganox 1520 (trade name: made by BASF Japan Ltd.), Irganox 245 (trade name: made by BASF Japan Ltd.) and the like.
As a phosphorus compound, PEP-36, PEP-24G, HP-10 (all are brand names: made by ADEKA Corporation) Irgafos 168 (brand name: made by BASF Japan Ltd.) etc. are mentioned.

イオウを含む化合物の具体例としては、ジラウリルチオプロピオネート(DLTP)、ジステアリルチオプロピオネート(DSTP)などのチオエーテル化合物が挙げられる。
光安定剤の例としては、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系化合物等が挙げられ、具体的には「TINUVIN622LD」、「TINUVIN765」(以上、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製)、「SANOL LS−2626」、「SANOL LS−765」(以上、三共株式会社製)等が使用可能である。
Specific examples of the compound containing sulfur include thioether compounds such as dilauryl thiopropionate (DLTP) and distearyl thiopropionate (DSTP).
Examples of light stabilizers include benzotriazole compounds, benzophenone compounds, etc. Specifically, “TINUVIN 622LD”, “TINUVIN 765” (above, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Inc.), “SANOL LS-2626” “SANOL LS-765” (manufactured by Sankyo Co., Ltd.) and the like can be used.

紫外線吸収剤の例としては、「TINUVIN328」、「TINUVIN234」(以上、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製)等が挙げられる。
着色剤としては、直接染料、酸性染料、塩基性染料、金属錯塩染料などの染料;カーボンブラック、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、マイカなどの無機顔料;及びカップリングアゾ系、縮合アゾ系、アンスラキノン系、チオインジゴ系、ジオキサゾン系、フタロシア
ニン系等の有機顔料等が挙げられる。
As an example of an ultraviolet absorber, "TINUVIN 328", "TINUVIN 234" (above, Ciba specialty chemicals KK made) etc. are mentioned.
As colorants, dyes such as direct dyes, acid dyes, basic dyes, metal complex dyes, etc .; carbon black, titanium oxide, zinc oxide, iron oxide, inorganic pigments such as mica; and coupling azo type, condensation azo type, Organic pigments such as anthraquinone type, thioindigo type, dioxazone type, and phthalocyanine type can be mentioned.

無機フィラーの例としては、ガラス短繊維、カーボンファイバー、アルミナ、タルク、グラファイト、メラミン、白土等が挙げられる。
難燃剤の例としては、燐及びハロゲン含有有機化合物、臭素あるいは塩素含有有機化合物、ポリ燐酸アンモニウム、水酸化アルミニウム、酸化アンチモン等の添加及び反応型難燃剤が挙げられる。
Examples of the inorganic filler include short glass fibers, carbon fibers, alumina, talc, graphite, melamine, white clay and the like.
Examples of flame retardants include addition and reaction type flame retardants of phosphorus and halogen containing organic compounds, bromine or chlorine containing organic compounds, ammonium polyphosphate, aluminum hydroxide, antimony oxide and the like.

これらの添加剤は、単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で組み合わせて用いてもよい。
これらの添加剤の添加量は、ポリウレタンに対する重量比として、下限が、好ましくは0.01重量%、より好ましくは0.05重量%、さらに好ましくは0.1重量%、上限は、好ましくは10重量%、より好ましくは5重量%、さらに好ましくは1重量%である。添加剤の添加量が少な過ぎるとその添加効果を十分に得ることができず、多過ぎるとポリウレタン中で析出したり、濁りを発生したりする場合がある。
These additives may be used alone or in combination of two or more in any combination and ratio.
The addition amount of these additives is preferably 0.01% by weight, more preferably 0.05% by weight, still more preferably 0.1% by weight, and the upper limit is preferably 10, as a weight ratio to the polyurethane. % By weight, more preferably 5% by weight, still more preferably 1% by weight. If the additive amount is too small, the effect of the additive can not be sufficiently obtained. If the additive amount is too large, it may precipitate in the polyurethane or generate turbidity.

<2−12.ポリウレタンフィルム・ポリウレタン板>
本発明のポリウレタンを使用してフィルムを製造する場合、そのフィルムの厚さは、下限が好ましくは10μm、より好ましくは20μm、さらに好ましくは30μm、上限は好ましくは1000μm、より好ましくは500μm、さらに好ましくは100μmである。
フィルムの厚さが厚すぎると、十分な透湿性が得られない傾向があり、また、薄過ぎるとピンホールを生じたり、フィルムがブロッキングしやすく取り扱いにくくなる傾向がある。
<2-12. Polyurethane film / polyurethane board>
When producing a film using the polyurethane of the present invention, the thickness of the film preferably has a lower limit of preferably 10 μm, more preferably 20 μm, still more preferably 30 μm, and an upper limit of preferably 1000 μm, more preferably 500 μm, more preferably Is 100 μm.
When the thickness of the film is too thick, sufficient moisture permeability tends to not be obtained, and when it is too thin, pinholes tend to occur, and the film tends to be easily blocked and difficult to handle.

<2−13.分子量>
本発明のポリウレタンの分子量は、その用途に応じて適宜調整され、特に制限はないが、GPCにより測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)として5万〜50万であることが好ましく、10万〜30万であることがより好ましい。Mwが上記下限よりも小さいと十分な強度や硬度が得られない場合があり、上記上限よりも大きいと加工性などハンドリング性を損なう傾向がある。
<2-13. Molecular weight>
The molecular weight of the polyurethane of the present invention is appropriately adjusted according to the application, and is not particularly limited, but preferably 50,000 to 500,000 as the polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) measured by GPC, It is more preferable that it is ten thousand to three hundred thousand. When Mw is smaller than the above lower limit, sufficient strength and hardness may not be obtained, and when it is larger than the above upper limit, there is a tendency that the handling property such as processability is impaired.

<2−14.耐薬品性>
本発明のポリウレタンは、例えば後述の実施例の項に記載される方法での評価において、薬品に浸漬前のポリウレタン試験片の重量に対する、薬品に浸漬後のポリウレタン試験片の重量の変化率(%)が、40%以下が好ましく、30%以下がより好ましく、20%以下がさらに好ましい。
この重量変化率が上記上限超過では、所望の耐薬品性が得られない場合がある。
<2-14. Chemical resistance>
The polyurethane of the present invention has a change (%) in the weight of the polyurethane test piece after immersion in the drug relative to the weight of the polyurethane test piece before immersion in the medicine, for example, in the evaluation described in the section of Examples described later 40% or less is preferable, 30% or less is more preferable, and 20% or less is more preferable.
If the weight change rate exceeds the above upper limit, desired chemical resistance may not be obtained.

<2−15.耐オレイン酸性>
本発明のポリウレタンは、例えば後述の実施例の項に記載される方法での評価において、オレイン酸に浸漬前のポリウレタン試験片の重量に対する、オレイン酸に浸漬後のポリウレタン試験片の重量の変化率(%)が、80%以下が好ましく、60%以下がより好ましく、50%以下がさらに好ましく、45%以下が特に好ましく40%以下が最も好ましい。
この重量変化率が上記上限超過では十分な耐オレイン酸性が得られない場合がある。
<2-15. Olein resistant>
The polyurethane of the present invention is, for example, a rate of change in the weight of the polyurethane test piece after immersion in oleic acid relative to the weight of the polyurethane test piece before immersion in oleic acid in the evaluation by the method described in the section of Examples described later. (%) Is preferably 80% or less, more preferably 60% or less, further preferably 50% or less, particularly preferably 45% or less, and most preferably 40% or less.
When the weight change rate exceeds the above upper limit, sufficient oleic acid resistance may not be obtained.

<2−16.耐エタノール性>
本発明のポリウレタンは、例えば後述の実施例の項に記載される方法での評価において、エタノールに浸漬前のポリウレタン試験片の重量に対する、エタノールに浸漬後のポリ
ウレタン試験片の重量の変化率(%)が、25%以下が好ましく、23%以下がより好ましく、21%以下がさらに好ましく、20%以下が特に好ましく、19%以下が最も好ましい。
この重量変化率が上記上限超過では十分な耐エタノール性が得られない場合がある。
<2-16. Ethanol resistance>
The polyurethane of the present invention is, for example, a rate of change (%) in the weight of the polyurethane test piece after immersion in ethanol relative to the weight of the polyurethane test piece before immersion in ethanol in the evaluation by the method described in the section of Examples described later. 25% or less is preferable, 23% or less is more preferable, 21% or less is more preferable, 20% or less is particularly preferable, and 19% or less is most preferable.
If the weight change rate exceeds the above upper limit, sufficient ethanol resistance may not be obtained.

<2−17.引張破断伸度>
本発明のポリウレタンは、幅10mm、長さ100mm、厚み約50〜100μmの短冊状のサンプルに対して、チャック間距離50mm、引張速度500mm/分にて、温度23℃、相対湿度50%で測定する引張破断伸度の下限が好ましくは50%、より好ましくは100%、さらに好ましくは150%であり、上限は好ましくは900%、より好ましくは850%、さらに好ましくは800%である。引張破断伸度が上記下限未満では加工性などハンドリング性を損なう傾向があり、上記上限を超えると十分な耐薬品性が得られない場合がある。
<2-17. Tensile elongation at break>
The polyurethane of the present invention is measured at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50% at a distance between chucks of 50 mm, at a tensile speed of 500 mm / min, against a strip-shaped sample of 10 mm wide and 100 mm long and 50 to 100 μm thick The lower limit of the tensile elongation at break is preferably 50%, more preferably 100%, still more preferably 150%, and the upper limit is preferably 900%, more preferably 850%, still more preferably 800%. If the tensile elongation at break is less than the above lower limit, there is a tendency that the handling property such as processability is impaired, and if the above upper limit is exceeded, sufficient chemical resistance may not be obtained.

<2−18.ヤング率>
本発明のポリカーボネートジオールとMDIと1,4BDを用いて、HS含有量%を12%〜13%として一段法で製造された、GPCにより測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)が14万〜21万のポリウレタン(以下、「特定ポリウレタン」と称す場合がある。)の上記引張破断伸度測定と同様の方法で測定する23℃でのヤング率は好ましくは0.02以上、より好ましくは0.04以上、さらに好ましくは0.06以上である。又好ましくは2以下、より好ましくは1以下、さらに好ましくは0.5以下である。ヤング率が低すぎると耐薬品性が不足する場合がある。ヤング率が高過ぎると柔軟性が不十分であったり、加工性などのハンドリング性を損なったりする場合がある。更に、特定ポリウレタンの−10℃にした以外は上記引張破断伸度測定と同様の方法で測定するヤング率は好ましくは0.01以上、より好ましくは0.02以上、さらに好ましくは0.03以上、特に好ましくは0.05以上である。又好ましくは2以下、より好ましくは1以下、さらに好ましくは0.5以下、特に好ましくは0.3以下である。−10℃でのヤング率が上記下限未満では耐薬品性が不足する場合がある。−10℃でのヤング率が上記上限を超えると低温での柔軟性が不十分であったり、加工性などのハンドリング性を損なったりする場合がある。
<2-18. Young's modulus>
The weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene measured by GPC was 140,000, which was produced by the one-step method using 12% to 13% HS content% using the polycarbonate diol of the present invention and MDI and 1,4BD. The Young's modulus at 23 ° C. measured by the same method as the above tensile elongation at break measurement of a polyurethane of 210,000 (hereinafter sometimes referred to as “specific polyurethane”) is preferably 0.02 or more, more preferably It is 0.04 or more, more preferably 0.06 or more. Moreover, preferably it is 2 or less, More preferably, it is 1 or less, More preferably, it is 0.5 or less. If the Young's modulus is too low, chemical resistance may be insufficient. If the Young's modulus is too high, the flexibility may be insufficient or the handling properties such as processability may be impaired. Furthermore, the Young's modulus measured by the same method as the above tensile elongation at break measurement except that the specific polyurethane is at −10 ° C. is preferably 0.01 or more, more preferably 0.02 or more, still more preferably 0.03 or more And particularly preferably 0.05 or more. Also preferably, it is 2 or less, more preferably 1 or less, still more preferably 0.5 or less, and particularly preferably 0.3 or less. If the Young's modulus at -10 ° C is less than the above lower limit, chemical resistance may be insufficient. When the Young's modulus at -10 ° C exceeds the above upper limit, the flexibility at low temperatures may be insufficient or the handling properties such as processability may be impaired.

ここで、ヤング率とは、その初期伸度での応力値の傾きとして伸度1%時の応力の値であり、具体的には後述の実施例の項に記載される方法で測定される。
尚、前記HS(ハードセグメント)含有量%は以下の式により算出することができる。HS含有量(重量%)=〔ポリイソシアネート仕込み重量(g)+鎖延長剤仕込み重量(g)+硬度調整剤(g)〕÷〔ポリイソシアネート仕込み重量(g)+ポリカーボネートジオール仕込み重量(g)+それ以外のポリオール仕込み重量(g)+鎖延長剤仕込み重量(g)+硬度調整剤(g)〕
上記式の各項はウレタン製造時に使用した原料にかかる数値である。
Here, Young's modulus is the value of stress at an elongation of 1% as the slope of the stress value at the initial elongation, and specifically, it is measured by the method described in the section of Examples described later. .
The HS (hard segment) content% can be calculated by the following equation. HS content (% by weight) = [polyisocyanate preparation weight (g) + chain extender preparation weight (g) + hardness adjuster (g)] ÷ [polyisocyanate preparation weight (g) + polycarbonate diol preparation weight (g) + Other polyol preparation weight (g) + chain extender preparation weight (g) + hardness adjuster (g))
Each term of the above-mentioned formula is a numerical value concerning the raw material used at the time of urethane manufacture.

<2−19.100%モジュラス>
本発明のポリウレタンは、本発明のポリカーボネートジオールに対して4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネートを2当量反応させ、さらにイソホロンジアミンで鎖延長反応を行い二段法でポリウレタンを得た場合、幅10mm、長さ100mm、厚み約50〜100μmの短冊状のサンプルに対して、チャック間距離50mm、引張速度500mm/分にて、温度23℃、相対湿度50%で測定した100%モジュラスの下限が好ましくは0.1MPa以上、より好ましくは0.5MPa以上、さらに好ましくは1MPa以上であり、上限は好ましくは20MPa以下、より好ましくは10MPa以下、さらに好ましくは6MPa以下である。100%モジュラスが上記下限未満では耐薬品性が十分でない場合があり、上記上限を超えると柔軟性が不十分であったり、加工性などハンド
リング性を損なったりする傾向がある。更に、特定ポリウレタンの−10℃での100%モジュラスは好ましくは0.5以上、より好ましくは1.0以上、さらに好ましくは1.5以上、特に好ましくは2.0以上である。又好ましくは13.0以下、より好ましくは12.5以下、さらに好ましくは12.0以下、特に好ましくは11.5以下、最も好ましくは10.0以下である。−10℃での100%モジュラスが上記下限未満では耐薬品性が不足する場合がある。−10℃での100%モジュラスが上記上限を超えると低温での柔軟性が不十分であったり、加工性などのハンドリング性を損なったりする場合がある。
<2-19.100% modulus>
The polyurethane of the present invention has a width of 10 mm when 2 equivalents of 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate is reacted with the polycarbonate diol of the present invention and chain extension reaction is carried out with isophorone diamine to obtain polyurethane by a two-stage method. The lower limit of 100% modulus measured at a temperature of 23 ° C and a relative humidity of 50% at a distance between chucks of 50 mm and a tensile speed of 500 mm / min is preferable for strip-like samples of 100 mm in length and about 50 to 100 μm in thickness. It is 0.1 MPa or more, more preferably 0.5 MPa or more, further preferably 1 MPa or more, and the upper limit is preferably 20 MPa or less, more preferably 10 MPa or less, further preferably 6 MPa or less. If the 100% modulus is less than the above lower limit, the chemical resistance may not be sufficient. If the above upper limit is exceeded, the flexibility tends to be insufficient or the handling property such as processability tends to be impaired. Furthermore, the 100% modulus at −10 ° C. of the specific polyurethane is preferably 0.5 or more, more preferably 1.0 or more, further preferably 1.5 or more, particularly preferably 2.0 or more. Also preferably, it is 13.0 or less, more preferably 12.5 or less, still more preferably 12.0 or less, particularly preferably 11.5 or less, and most preferably 10.0 or less. If the 100% modulus at -10 ° C is less than the above lower limit, chemical resistance may be insufficient. If the 100% modulus at -10 ° C exceeds the above upper limit, the flexibility at low temperature may be insufficient or the handling property such as processability may be impaired.

<2−20.低温特性>
本発明のポリウレタンは、低温特性が良好であるが、本特許での低温特性とは、−10℃等の低温での引張試験における引張破断伸度、ヤング率、100%モジュラスにより評価できる。また、具体的には低温での柔軟性、耐衝撃性、耐屈曲性、耐久性のことである。
<2-20. Low temperature characteristics>
The polyurethane of the present invention has good low temperature properties, but the low temperature properties in this patent can be evaluated by the tensile elongation at break, Young's modulus, 100% modulus in a tensile test at a low temperature such as -10. Further, specifically, it refers to flexibility at low temperatures, impact resistance, flex resistance, and durability.

<2−21.耐熱性>
本発明のポリウレタンは、幅100mm、長さ100mm、厚み約50〜100μmのウレタンフィルムを、ギヤオーブンにて温度120℃、400時間加熱を行い、加熱後のサンプルの重量平均分子量(Mw)が加熱前の重量平均分子量(Mw)に対して、下限が好ましくは15%以上、より好ましくは20%以上、さらに好ましくは30%以上、特に好ましくは45%以上であり、上限は好ましくは120%以下、より好ましくは110%以下、さらに好ましくは105%以下である。
<2-21. Heat resistance>
The polyurethane of the present invention is heated at a temperature of 120 ° C. for 400 hours in a gear oven for a urethane film having a width of 100 mm, a length of 100 mm and a thickness of about 50 to 100 μm. The lower limit is preferably 15% or more, more preferably 20% or more, still more preferably 30% or more, particularly preferably 45% or more, and the upper limit is preferably 120% or less, based on the weight average molecular weight (Mw) described above. More preferably, it is 110% or less, more preferably 105% or less.

<2−22.ガラス転移温度>
本発明のポリカーボネートジオールに対して4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネートを2当量反応させ、さらにイソホロンジアミンで鎖延長反応を行い二段法でポリウレタンを得た場合に、GPCにより測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)が13万〜21万の特定ポリウレタンのガラス転移温度(Tg)の下限は好ましくは−50℃、より好ましくは−45℃、さらに好ましくは−40℃であり、上限は好ましくは−20℃、より好ましくは−25℃、さらに好ましくは−30℃である。Tgが上記下限未満では耐薬品性が十分でない場合があり、上記上限超過では低温特性が十分でない可能性がある。
<2-22. Glass transition temperature>
The equivalent of 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate is reacted with the polycarbonate diol of the present invention, and chain extension reaction is carried out with isophorone diamine to obtain a polyurethane by a two-step method. The lower limit of the glass transition temperature (Tg) of the specific polyurethane having a weight average molecular weight (Mw) of 130,000 to 210,000 is preferably -50 ° C, more preferably -45 ° C, still more preferably -40 ° C, and the upper limit is preferably Is -20.degree. C., more preferably -25.degree. C., still more preferably -30.degree. If the Tg is less than the above lower limit, the chemical resistance may not be sufficient, and if the above upper limit is exceeded, the low temperature properties may not be sufficient.

<2−23.用途>
本発明のポリウレタンは、耐薬品性に優れ、良好な低温特性を有することから、フォーム、エラストマー、弾性繊維、塗料、繊維、粘着剤、接着剤、床材、シーラント、医療用材料、人工皮革、合成皮革、コーティング剤、水系ポリウレタン塗料、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物等に広く用いることができる。
<2-23. Applications>
The polyurethane of the present invention is excellent in chemical resistance and has good low temperature properties, so foams, elastomers, elastic fibers, paints, fibers, adhesives, adhesives, floorings, sealants, medical materials, artificial leather, It can be widely used in synthetic leather, coating agents, water-based polyurethane paints, active energy ray-curable resin compositions and the like.

特に、人工皮革、合成皮革、水系ポリウレタン、接着剤、弾性繊維、医療用材料、床材、塗料、コーティング剤等の用途に、本発明のポリウレタンを用いると、耐薬品性、低温特性の良好なバランスを有するため、人の皮膚に触れたり、コスメティック用薬剤や消毒用のアルコールが使われたりする部分において耐久性が高く、また低温での柔軟性も十分で、かつ物理的な衝撃などにも強いという良好な特性を付与することができる。また、より厳しい低温での柔軟性が要求される自動車外装の中塗り塗料にも好適である。   In particular, when the polyurethane of the present invention is used in applications such as artificial leather, synthetic leather, water-based polyurethane, adhesives, elastic fibers, medical materials, floorings, paints, and coating agents, good chemical resistance and low temperature properties are obtained. Because it has balance, it has high durability in areas where human skin is touched or cosmetics and antiseptic alcohol are used, and it has sufficient flexibility at low temperatures, and it also has physical impact. Good characteristics of strong can be imparted. In addition, it is also suitable for a mid coat of the exterior of an automobile where flexibility at more severe low temperatures is required.

本発明のポリウレタンは、注型ポリウレタンエラストマーに使用できる。その具体的用途として、圧延ロール、製紙ロール、事務機器、プレテンションロール等のロール類、フォークリフト、自動車車両ニュートラム、台車、運搬車等のソリッドタイヤ、キャスター等、工業製品として、コンベアベルトアイドラー、ガイドロール、プーリー、鋼管ライニ
ング、鉱石用ラバースクリーン、ギア類、コネクションリング、ライナー、ポンプのインペラー、サイクロンコーン、サイクロンライナー等がある。また、OA機器のベルト、紙送りロール、複写用クリーニングブレード、スノープラウ、歯付ベルト、サーフローラー等にも使用できる。
The polyurethanes of the present invention can be used in cast polyurethane elastomers. Specific applications thereof include rolls such as rolling rolls, papermaking rolls, office equipment, rolls such as pretension rolls, forklifts, solid tires such as automobile vehicles neutram, carriages, carts etc., conveyor belt idlers and guides as industrial products, etc. Rolls, pulleys, steel pipe linings, rubber screens for ore, gears, connection rings, liners, pump impellers, cyclone cones, cyclone liners, etc. In addition, it can be used as a belt for office automation equipment, a paper feed roll, a cleaning blade for copying, a snow plow, a toothed belt, a surf roller, and the like.

本発明のポリウレタンは、また、熱可塑性エラストマーとしての用途にも適用される。例えば、食品、医療分野で用いる空圧機器、塗装装置、分析機器、理化学機器、定量ポンプ、水処理機器、産業用ロボット等におけるチューブやホース類、スパイラルチューブ、消防ホース等に使用できる。また、丸ベルト、Vべルト、平ベルト等のベルトとして、各種伝動機構、紡績機械、荷造り機器、印刷機械等に用いられる。また、履物のヒールトップや靴底、カップリング、パッキング、ポールジョイント、ブッシュ、歯車、ロール等の機器部品、スポーツ用品、レジャー用品、時計のベルト等に使用できる。さらに自動車部品としては、オイルストッパー、ギアボックス、スペーサー、シャーシー部品、内装品、タイヤチェーン代替品等が挙げられる。また、キーボードフィルム、自動車用フィルム等のフィルム、カールコード、ケーブルシース、ベロー、搬送ベルト、フレキシブルコンテナー、バインダー、合成皮革、ディピンイング製品、接着剤等に使用できる。   The polyurethanes of the invention are also applicable for use as thermoplastic elastomers. For example, it can be used for tubes, hoses, spiral tubes, fire hoses and the like in pneumatic devices, coating devices, analytical devices, physicochemical devices, metering pumps, water treatment devices, industrial robots, etc. used in the food and medical fields. In addition, as belts such as round belts, V-belts and flat belts, they are used in various transmission mechanisms, spinning machines, packing machines, printing machines and the like. Further, it can be used for heel tops and soles of footwear, couplings, packing, pole joints, bushes, gears, rolls and other equipment parts, sports goods, leisure goods, watch belts and the like. Furthermore, examples of automobile parts include oil stoppers, gearboxes, spacers, chassis parts, interior parts, tire chain substitutes and the like. Further, it can be used for films such as keyboard films, films for automobiles, curl cords, cable sheaths, bellows, transport belts, flexible containers, binders, synthetic leathers, dipping products, adhesives and the like.

本発明のポリウレタンは、溶剤系二液型塗料としての用途にも適用可能であり、楽器、仏壇、家具、化粧合板、スポーツ用品等の木材製品に適用できる。また、タールエポキシウレタンとして自動車補修用にも使用できる。
本発明のポリウレタンは、湿気硬化型の一液型塗料、ブロックイソシアネート系溶媒塗料、アルキド樹脂塗料、ウレタン変性合成樹脂塗料、紫外線硬化型塗料、水系ウレタン塗料等の成分として使用可能であり、例えば、プラスチックバンパー用塗料、ストリッパブルペイント、磁気テープ用コーティング剤、床タイル、床材、紙、木目印刷フィルム等のオーバープリントワニス、木材用ワニス、高加工用コイルコート、光ファイバー保護コーティング、ソルダーレジスト、金属印刷用トップコート、蒸着用ベースコート、食品缶用ホワイトコート等に適用できる。
The polyurethane of the present invention is also applicable to applications as solvent-based two-component paints, and can be applied to wood products such as musical instruments, altars, furniture, plywood, sports goods and the like. It can also be used as a tar epoxy urethane for automobile repair.
The polyurethane of the present invention can be used as a component of moisture-curable one-component paint, block isocyanate solvent paint, alkyd resin paint, urethane-modified synthetic resin paint, ultraviolet-curable paint, water-based urethane paint, etc. Paints for plastic bumpers, strippable paints, coatings for magnetic tapes, floor tiles, floorings, paper, overprint varnishes such as wood grain printed films, varnishes for wood, coil coatings for high processing, optical fiber protective coatings, solder resists, metals It can be applied to a top coat for printing, a base coat for vapor deposition, a white coat for food cans, and the like.

本発明のポリウレタンは、また、粘着剤や接着剤として、食品包装、靴、履物、磁気テープバインダー、化粧紙、木材、構造部材等に適用でき、また、低温用接着剤、ホットメルトの成分としても用いることができる。
本発明のポリウレタンは、バインダーとして、磁気記録媒体、インキ、鋳物、焼成煉瓦、グラフト材、マイクロカプセル、粒状肥料、粒状農薬、ポリマーセメントモルタル、レジンモルタル、ゴムチップバインダー、再生フォーム、ガラス繊維サイジング等に使用可能である。
The polyurethane of the present invention can also be applied as an adhesive or adhesive to food packaging, shoes, footwear, magnetic tape binders, decorative paper, wood, structural members, etc., and also as an adhesive for low temperature, as a component of hot melt Can also be used.
The polyurethane of the present invention is used as a binder in magnetic recording media, inks, castings, fired bricks, graft materials, microcapsules, granular fertilizers, granular pesticides, polymer cement mortars, resin mortars, resin chip binders, rubber foam binders, recycled foams, glass fiber sizing etc. It is usable.

本発明のポリウレタンは、繊維加工剤の成分として、防縮加工、防皺加工、撥水加工等に使用できる。
本発明のポリウレタンを弾性繊維として使用する場合のその繊維化の方法は、紡糸できる方法であれば特に制限なく実施できる。例えば、一旦ペレット化した後、溶融させ、直接紡糸口金を通して紡糸する溶融紡糸方法が採用できる。本発明のポリウレタンから弾性繊維を溶融紡糸により得る場合、紡糸温度は好ましくは250℃以下、より好ましくは200℃以上235℃以下である。
The polyurethane of the present invention can be used as a component of a fiber processing agent for shrinkproofing, mildewproofing, water repellent finishing and the like.
The method of fiberization in the case of using the polyurethane of the present invention as an elastic fiber can be carried out without particular limitation as long as it can be spun. For example, it is possible to employ a melt spinning method in which, once pelletized, it is melted and directly spun through a spinneret. When elastic fibers are obtained from the polyurethane of the present invention by melt spinning, the spinning temperature is preferably 250 ° C. or less, more preferably 200 ° C. or more and 235 ° C. or less.

本発明のポリウレタン弾性繊維はそのまま裸糸として使用したり、また、他繊維で被覆して被覆糸として使用することもできる。他繊維としては、ポリアミド繊維、ウール、綿、ポリエステル繊維など従来公知の繊維を挙げることができるが、なかでも本発明ではポリエステル繊維が好ましく用いられる。また、本発明のポリウレタン弾性繊維は、染着タイプの分散染料を含有していてもよい。   The polyurethane elastic fiber of the present invention can be used as it is as a bare yarn, or can be coated with other fibers and used as a coated yarn. Examples of other fibers include conventionally known fibers such as polyamide fibers, wool, cotton and polyester fibers. Among them, polyester fibers are preferably used in the present invention. In addition, the polyurethane elastic fiber of the present invention may contain a dyeing type disperse dye.

本発明のポリウレタンは、シーラント・コーキングとして、コンクリート打ち壁、誘発目地、サッシ周り、壁式PC目地、ALC目地、ボード類目地、複合ガラス用シーラント、断熱サッシシーラント、自動車用シーラント等に使用できる。
本発明のポリウレタンは、医療用材料としての使用が可能であり、血液適合材料として、チューブ、カテーテル、人工心臓、人工血管、人工弁等、また、使い捨て素材としてカテーテル、チューブ、バッグ、手術用手袋、人工腎臓ポッティング材料等に使用できる。
本発明のポリウレタンは、末端を変性させることによりUV硬化型塗料、電子線硬化型塗料、フレキソ印刷版用の感光性樹脂組成物、光硬化型の光ファイバー被覆材組成物等の原料として用いることができる。
The polyurethane of the present invention can be used as a sealant caulking for concrete-embedded walls, induced joints, sash surroundings, wall-type PC joints, ALC joints, board joints, composite glass sealants, heat insulation sash sealants, automotive sealants, etc. .
The polyurethane of the present invention can be used as a medical material, and can be used as a blood compatible material such as a tube, a catheter, an artificial heart, an artificial blood vessel, an artificial valve, etc., and a catheter, a tube, a bag, a surgical glove as a disposable material. It can be used for artificial kidney potting materials etc.
The polyurethane of the present invention may be used as a raw material for a UV curable coating, an electron beam curable coating, a photosensitive resin composition for flexographic printing plate, a photocurable optical fiber coating composition, etc. by modifying the terminal. it can.

<2−24.ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー>
又、本発明のポリカーボネートジオールを用いて、ポリイソシアネートとヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートを付加反応させることによりウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを製造することができる。その他の原料化合物であるポリオール、及び鎖延長剤等を併用する場合は、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーは、ポリイソシアネートに、更にこれらのその他の原料化合物も付加反応させることにより製造することができる。
<2-24. Urethane (Meth) Acrylate Oligomer>
Also, urethane (meth) acrylate based oligomers can be produced by addition reaction of polyisocyanate and hydroxyalkyl (meth) acrylate using the polycarbonate diol of the present invention. When using a polyol which is another raw material compound, a chain extender and the like in combination, the urethane (meth) acrylate based oligomer can be produced by addition reaction of these other raw material compounds with polyisocyanate. .

また、その際の各原料化合物の仕込み比は、目的とするウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの組成と実質的に同等、ないしは同一とする。
ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーにおける全イソシアネート基の量と水酸基及びアミノ基等のイソシアネート基と反応する全官能基の量は、通常、理論的に等モルである。
Further, the preparation ratio of each raw material compound at that time is substantially equal to or the same as the composition of the target urethane (meth) acrylate oligomer.
The amount of all isocyanate groups and the amount of all functional groups that react with isocyanate groups such as hydroxyl groups and amino groups in the urethane (meth) acrylate based oligomer are usually theoretically equimolar.

ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを製造する際は、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの使用量を、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、ポリカーボネートジオール、並びに必要に応じて用いられるその他の原料化合物であるポリオール、及び鎖延長剤等のイソシアネートと反応する官能基を含む化合物の総使用量に対して、通常10モル%以上、好ましくは15モル%以上、さらに好ましくは25モル%以上、また、通常70モル%以下、好ましくは50モル%以下とする。この割合に応じて、得られるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの分子量を制御することができる。ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの割合が多いと、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの分子量は小さくなる傾向となり、割合が少ないと分子量は大きくなる傾向となる。
When producing a urethane (meth) acrylate-based oligomer, the amount of hydroxyalkyl (meth) acrylate used is a polyol which is a hydroxyalkyl (meth) acrylate, a polycarbonate diol, and other raw material compounds used as needed, and It is usually 10 mol% or more, preferably 15 mol% or more, more preferably 25 mol% or more, and usually 70 mol% or less, based on the total amount of the compound containing the functional group that reacts with isocyanate such as chain extender Preferably, it is 50 mol% or less. Depending on this ratio, the molecular weight of the resulting urethane (meth) acrylate oligomer can be controlled. When the proportion of hydroxyalkyl (meth) acrylate is high, the molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer tends to be small, and when the proportion is low, the molecular weight tends to be large.

ポリカーボネートジオールとポリオールとの総使用量に対して、ポリカーボネートジオールの使用量を25モル%以上とすることが好ましく、より好ましくは50モル%以上、さらに好ましくは70モル%以上である。ポリカーボネートジオールの使用量が前記の下限値より大きいと、得られる硬化物の硬度及び耐汚染性が良好となる傾向があり好ましい。   The amount of polycarbonate diol used is preferably 25 mol% or more, more preferably 50 mol% or more, and still more preferably 70 mol% or more based on the total amount of polycarbonate diol and polyol used. If the amount of the polycarbonate diol used is larger than the above lower limit, the hardness and the stain resistance of the resulting cured product tend to be good, which is preferable.

また、ポリカーボネートジオールとポリオールとの総使用量に対して、ポリカーボネートジオールの使用量は、10質量%以上とすることが好ましく、より好ましくは30質量%以上、さらに好ましくは50質量%以上、特に好ましくは70質量%以上である。ポリカーボネートジオールの使用量が前記の下限値より大きいと、得られる組成物の粘度が低下し作業性が向上し、また得られる硬化物の機械的強度及び硬度や耐摩耗性が向上する傾向になり好ましい。   The amount of polycarbonate diol used is preferably 10% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, still more preferably 50% by mass or more, based on the total amount of polycarbonatediol and polyol used. Is 70% by mass or more. If the amount of polycarbonate diol used is larger than the above lower limit, the viscosity of the composition obtained is lowered to improve the workability, and the mechanical strength and the hardness and the abrasion resistance of the obtained cured product tend to be improved. preferable.

更に、ポリカーボネートジオールとポリオールとの総使用量に対して、ポリカーボネートジオールの使用量は、25モル%以上とすることが好ましく、より好ましくは50モル
%以上、さらに好ましくは70モル%以上である。ポリカーボネートジオールの使用量が前記の下限値より大きいと、得られる硬化物の伸度、耐候性が向上する傾向になり好ましい。
Furthermore, the amount of the polycarbonate diol used is preferably 25 mol% or more, more preferably 50 mol% or more, and still more preferably 70 mol% or more based on the total amount of the polycarbonate diol and the polyol used. If the amount of the polycarbonate diol used is larger than the above lower limit, the elongation and weather resistance of the resulting cured product tend to be improved, which is preferable.

更に、鎖延長剤を用いる場合には、ポリカーボネートジオール、ポリオールと鎖延長剤とを合わせた化合物の総使用量に対してポリオールの使用量を70モル%以上とすることが好ましく、より好ましくは80モル%以上、さらに好ましくは90モル%以上、特に好ましくは95モル%以上である。ポリオール量が前記の下限値より大きいと、液安定性が向上する傾向になり好ましい。   Furthermore, in the case of using a chain extender, the amount of the polyol used is preferably 70 mol% or more, more preferably 80, based on the total amount of polycarbonate diol and the compound of the polyol and the chain extender combined. It is more preferably at least 90% by mole, particularly preferably at least 95% by mole. When the amount of polyol is larger than the above lower limit value, the liquid stability tends to be improved, which is preferable.

ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの製造時において、粘度の調整を目的に溶剤を使用することができる。溶剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。溶剤としては、公知の溶剤のいずれも使用することができる。好ましい溶剤としては、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、及びメチルイソブチルケトン等が挙げられる。溶剤は、通常、反応系内の固形分100質量部に対して300質量部未満で使用可能である。   At the time of production of the urethane (meth) acrylate oligomer, a solvent can be used for the purpose of adjusting the viscosity. The solvents may be used alone or in combination of two or more. As the solvent, any of known solvents can be used. Preferred solvents include toluene, xylene, ethyl acetate, butyl acetate, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone. The solvent can be used usually at less than 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of solid content in the reaction system.

ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの製造時において、生成するウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー及びその原料化合物の総含有量は、反応系の総量に対して20質量%以上であることが好ましく、40質量%以上であることがより好ましい。なお、この総含有量の上限は100質量%である。ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー及びその原料化合物の総含有量が20質量%以上であると、反応速度が高くなり、製造効率が向上する傾向にあるために好ましい。   In the production of the urethane (meth) acrylate oligomer, the total content of the urethane (meth) acrylate oligomer and the raw material compound produced is preferably 20% by mass or more based on the total amount of the reaction system, and 40 mass More preferably, it is at least%. The upper limit of the total content is 100% by mass. It is preferable that the total content of the urethane (meth) acrylate oligomer and the raw material compound thereof is 20% by mass or more, because the reaction rate tends to be high and the production efficiency tends to be improved.

ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの製造に際しては付加反応触媒を用いることができる。この付加反応触媒としては、例えばジブチルスズラウレート、ジブチルスズジオクトエート、ジオクチルスズジラウレート、及びジオクチルスズジオクトエート等が挙げられる。付加反応触媒は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。付加反応触媒は、これらのうち、ジオクチルスズジラウレートであることが、環境適応性及び触媒活性、保存安定性の観点から好ましい。   An addition reaction catalyst can be used in the production of the urethane (meth) acrylate oligomer. Examples of this addition reaction catalyst include dibutyltin laurate, dibutyltin dioctoate, dioctyltin dilaurate, and dioctyltin dioctoate. The addition reaction catalyst may be used alone or in combination of two or more. Among these, the addition reaction catalyst is preferably dioctyltin dilaurate from the viewpoints of environmental adaptability, catalytic activity, and storage stability.

付加反応触媒は、生成するウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー及びその原料化合物の総含有量に対して、上限が通常1000ppm以下、好ましくは500ppm以下であり、下限が通常10ppm以上、好ましくは30ppm以上で用いられる。
また、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの製造時に、反応系に(メタ)アクリロイル基を含む場合には、重合禁止剤を併用することができる。このような重合禁止剤としては、例えばハイドロキノン、メチルハイドロキノン、ハイドロキノンモノエチルエーテル、ジブチルヒドロキシトルエン等のフェノール類、フェノチアジン、ジフェニルアミン等のアミン類、ジブチルジチオカルバミン酸銅等の銅塩、酢酸マンガン等のマンガン塩、ニトロ化合物、ニトロソ化合物等が挙げられる。重合禁止剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。重合禁止剤は、これらのうち、フェノール類が好ましい。
The addition reaction catalyst has an upper limit of usually 1,000 ppm or less, preferably 500 ppm or less, and a lower limit of usually 10 ppm or more, preferably 30 ppm or more, based on the total content of the urethane (meth) acrylate type oligomer to be produced and the raw material compound thereof. Used.
In addition, when a urethane (meth) acrylate oligomer is produced, if a reaction system contains a (meth) acryloyl group, a polymerization inhibitor can be used in combination. Examples of such polymerization inhibitors include phenols such as hydroquinone, methyl hydroquinone, hydroquinone monoethyl ether and dibutylhydroxytoluene, amines such as phenothiazine and diphenylamine, copper salts such as copper dibutyldithiocarbamate, and manganese such as manganese acetate And salts, nitro compounds, nitroso compounds and the like. The polymerization inhibitors may be used alone or in combination of two or more. Among these, phenols are preferable as the polymerization inhibitor.

重合禁止剤は、生成するウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー及びその原料化合物の総含有量に対して、上限が通常3000ppm以下、好ましくは1000ppm以下であり、特に好ましくは500ppm以下であり、下限が通常50ppm以上、好ましくは100ppm以上で用いられる。
ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの製造時において、反応温度は通常20℃以上であり、40℃以上であることが好ましく、60℃以上であることがより好ましい。反応温度が20℃以上であると、反応速度が高くなり、製造効率が向上する傾向にあるた
めに好ましい。また、反応温度は通常120℃以下であり、100℃以下であることが好ましい。反応温度が120℃以下であると、アロハナート化反応等の副反応が起きにくくなるために好ましい。また、反応系に溶剤を含む場合には、反応温度はその溶剤の沸点以下であることが好ましく、(メタ)アクリレートが入っている場合には(メタ)アクリロイル基の反応防止の観点から70℃以下であることが好ましい。反応時間は通常5〜20時間程度である。
The upper limit of the polymerization inhibitor is usually 3000 ppm or less, preferably 1000 ppm or less, particularly preferably 500 ppm or less, and the lower limit is usually lower than the total content of the urethane (meth) acrylate type oligomer to be produced and the starting compound It is used at 50 ppm or more, preferably 100 ppm or more.
At the time of production of the urethane (meth) acrylate oligomer, the reaction temperature is usually 20 ° C. or higher, preferably 40 ° C. or higher, and more preferably 60 ° C. or higher. When the reaction temperature is 20 ° C. or higher, the reaction rate is increased, and the production efficiency tends to be improved, which is preferable. The reaction temperature is usually 120 ° C. or less, preferably 100 ° C. or less. It is preferable that the reaction temperature is 120 ° C. or less because side reactions such as allophanate reaction hardly occur. When the reaction system contains a solvent, the reaction temperature is preferably equal to or lower than the boiling point of the solvent, and when it contains (meth) acrylate, it is 70 ° C. from the viewpoint of preventing the reaction of (meth) acryloyl group. It is preferable that it is the following. The reaction time is usually about 5 to 20 hours.

このようにして得られるウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの数平均分子量は500以上が好ましく、特に1000以上であることが好ましく、10000以下が好ましく、特に5000以下、とりわけ3000以下であることが好ましい。ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの数平均分子量が上記下限以上であると、得られる硬化膜の三次元加工適性が良好となり、三次元加工適性と耐汚染性とのバランスに優れる傾向となり好ましい。ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの数平均分子量が上記上限以下であると該組成物から得られる硬化膜の耐汚染性が良好となり、三次元加工適性と耐汚染性とのバランスに優れる傾向となるため好ましい。これは、三次元加工適性と耐汚染性が網目構造における架橋点間の距離に依存しており、この距離が長くなると柔軟で伸びやすい構造となり三次元加工適性に優れ、この距離が短くなると網目構造が強固な構造となり耐汚染性に優れるからであると推定される。   The number average molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer thus obtained is preferably 500 or more, particularly preferably 1000 or more, preferably 10000 or less, particularly preferably 5000 or less, particularly preferably 3000 or less. When the number average molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer is equal to or more than the above lower limit, the three-dimensional processability of the resulting cured film becomes good, and the balance between the three-dimensional processability and the stain resistance tends to be excellent. When the number average molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer is less than the above upper limit, the stain resistance of the cured film obtained from the composition becomes good, and the balance between the three-dimensional processability and the stain resistance tends to be excellent. Because it is preferable. This is because the three-dimensional processability and the contamination resistance depend on the distance between the crosslink points in the network structure, and when this distance is long, the structure becomes flexible and easy to stretch, and the three-dimensional processability is excellent. It is presumed that the structure is a strong structure and the contamination resistance is excellent.

<2−25.ポリエステル系エラストマー>
更に、本発明のポリカーボネートジオールは、ポリエステル系エラストマーとして使用することが出来る。ポリエステル系エラストマーとは、主として芳香族ポリエステルからなるハードセグメントと、主として脂肪族ポリエーテル、脂肪族ポリエステル又は脂肪族ポリカーボネートからなるソフトセグメントから構成される共重合体である。本発明のポリカーボネートジオールをソフトセグメントの構成成分として使用すると、脂肪族ポリエーテル、脂肪族ポリエステルを用いた場合に比べて、耐熱性、耐水性等の物性が優れる。また、公知のポリカーボネートジオールと比較しても、溶融時の流動性、つまりブロー成形、押出成形に適したメルトフローレートを有し、且つ機械強度その他の物性とのバランスに優れたポリカーボネートエステルエラストマーとなり、繊維、フィルム、シートをはじめとする各種成形材料、例えば弾性糸及びブーツ、ギヤ、チューブ、パッキンなどの成形材料に好適に用いることができる。具体的には耐熱性、耐久性を要求される自動車、家電部品等などのジョイントブーツや、電線被覆材等の用途に有効に適用することが可能である。
<2-25. Polyester-based elastomer>
Furthermore, the polycarbonate diol of the present invention can be used as a polyester elastomer. The polyester elastomer is a copolymer composed of a hard segment mainly composed of aromatic polyester and a soft segment mainly composed of aliphatic polyether, aliphatic polyester or aliphatic polycarbonate. When the polycarbonate diol of the present invention is used as a component of the soft segment, physical properties such as heat resistance and water resistance are excellent as compared with the case where aliphatic polyether and aliphatic polyester are used. In addition, even when compared to known polycarbonate diols, polycarbonate ester elastomers having melt fluidity, that is, melt flow rates suitable for blow molding and extrusion molding, and excellent balance with mechanical strength and other physical properties It can be suitably used for various molding materials including fibers, films, and sheets, for example, molding materials such as elastic yarns and boots, gears, tubes, and packings. Specifically, it can be effectively applied to applications such as joint boots for automobiles, home electric appliance parts and the like which are required to have heat resistance and durability, and wire covering materials.

<2−26.活性エネルギー線硬化性重合体組成物>
以下に、上述のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含有する本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物について説明する。
本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、該組成物の計算網目架橋点間分子量が500〜10,000であることが好ましい。
<2-26. Active energy ray curable polymer composition>
Below, the active energy ray curable polymer composition of this invention containing the above-mentioned urethane (meth) acrylate type oligomer is demonstrated.
The active energy ray-curable polymer composition of the present invention preferably has a calculated network cross-linking point molecular weight of the composition of 500 to 10,000.

本明細書において、組成物の計算網目架橋点間分子量は、全組成物中の網目構造を形成する活性エネルギー線反応基(以下、「架橋点」と称する場合がある)の間の分子量の平均値を表す。この計算網目架橋点間分子量は、網目構造形成時の網目面積と相関があり、計算網目架橋点間分子量が大きいほど架橋密度が小さくなる。活性エネルギー線硬化による反応では、活性エネルギー線反応基を1個のみ有する化合物(以下、「単官能化合物」と称する場合がある)が反応した場合には線状高分子になり、一方で活性エネルギー線反応基を2個以上有する化合物(以下、「多官能化合物」と称する場合がある)が反応した場合に網目構造を形成する。   In the present specification, the calculated network inter-crosslinking point molecular weight of the composition is the average molecular weight between active energy ray reactive groups (hereinafter sometimes referred to as "crosslinking point") forming a network structure in the entire composition. Represents a value. The molecular weight between the calculated network crosslink points is correlated with the network area at the time of formation of the network structure, and the crosslink density decreases as the molecular weight between the calculated network crosslink points increases. In the reaction by active energy ray curing, when a compound having only one active energy ray reactive group (hereinafter sometimes referred to as "monofunctional compound") is reacted, it becomes a linear polymer, while the active energy A network structure is formed when a compound having two or more line reactive groups (hereinafter sometimes referred to as "polyfunctional compound") is reacted.

よって、ここで多官能化合物が有する活性エネルギー線反応基が架橋点であって、計算
網目架橋点間分子量の算出は架橋点を有する多官能化合物が中心となり、単官能化合物は多官能化合物が有する架橋点間の分子量を伸長する効果があるものとして扱い、計算網目架橋点間分子量の算出を行う。また、計算網目架橋点間分子量の算出は、全ての活性エネルギー線反応基が同じ反応性を有し、且つ活性エネルギー線照射により全ての活性エネルギー線反応基が反応するものと仮定した上で行う。
Therefore, the active energy ray reactive group possessed by the polyfunctional compound is the crosslinking point, and the calculation of the molecular weight between the calculated network crosslinking points is centered on the polyfunctional compound having the crosslinking point, and the monofunctional compound is possessed by the polyfunctional compound. The molecular weight between the crosslinking points is treated as having the effect of extending the molecular weight, and the molecular weight between the calculated network crosslinking points is calculated. In addition, calculation of molecular weight between calculated network cross-linking points is carried out on the assumption that all active energy ray reactive groups have the same reactivity and that all active energy ray reactive groups react by active energy ray irradiation. .

1種の多官能化合物のみが反応するような多官能化合物単一系組成物では、多官能化合物が有する活性エネルギー線反応基1個当りの平均分子量の2倍が計算網目架橋点間分子量となる。例えば、分子量1,000の2官能性化合物では(1000/2)×2=1000、分子量300の3官能性化合物では(300/3)×2=200となる。
複数種の多官能化合物が反応するような多官能化合物混合系組成物では、組成物中に含まれる全活性エネルギー線反応基数に対する上記単一系の各々の計算網目架橋点間分子量の平均値が組成物の計算網目架橋点間分子量となる。例えば、分子量1,000の2官能性化合物4モルと分子量300の3官能性化合物4モルとの混合物からなる組成物では、組成物中の全活性エネルギー線反応基数は2×4+3×4=20個となり、組成物の計算網目架橋点間分子量は{(1000/2)×8+(300/3)×12}×2/20=520となる。
In a single-functional composition of a multifunctional compound in which only one type of multifunctional compound is reacted, the calculated molecular weight between network cross-linking points is twice the average molecular weight per active energy ray reactive group possessed by the multifunctional compound. . For example, (1000/2) × 2 = 1000 for a bifunctional compound having a molecular weight of 1,000, and (300/3) × 2 = 200 for a trifunctional compound having a molecular weight of 300.
In a multi-functional compound mixed system composition in which a plurality of multi-functional compounds are reacted, the average value of the molecular weights between calculated network cross-linking points of each single system with respect to the total number of active energy ray reactive groups contained in the composition is The calculated network crosslink point molecular weight of the composition. For example, in a composition comprising a mixture of 4 moles of a bifunctional compound having a molecular weight of 1,000 and 4 moles of a trifunctional compound having a molecular weight of 300, the total number of active energy ray reactive groups in the composition is 2 × 4 + 3 × 4 = 20. The molecular weight of the calculated network crosslink point of the composition is {(1000/2) × 8 + (300/3) × 12} × 2/20 = 520.

組成物中に単官能化合物を含む場合は、計算上、多官能化合物の活性エネルギー線反応基(つまり架橋点)にそれぞれ等モルずつ、且つ架橋点に単官能化合物が連結して形成された分子鎖の中央に位置するように反応すると仮定すると、1個の架橋点における単官能化合物による分子鎖の伸長分は、単官能化合物の総分子量を組成物中の多官能化合物の全活性エネルギー線反応基数で除した値の半分となる。ここで、計算網目架橋点間分子量は架橋点1個当り平均分子量の2倍であると考える為、多官能化合物において算出した計算網目架橋点間分子量に対して単官能化合物により伸長された分は、単官能化合物の総分子量を組成物中の多官能化合物の全活性エネルギー線反応基数で除した値となる。   When a monofunctional compound is contained in the composition, it is calculated that the molecule formed by equimolar combination of the active energy ray reactive group (that is, the crosslinking point) of the polyfunctional compound with the monofunctional compound at the crosslinking point. Assuming that the reaction is performed so as to locate at the center of the chain, the molecular chain extension by the monofunctional compound at one crosslinking point is the total molecular weight of the monofunctional compound as the total active energy ray reaction of the polyfunctional compound in the composition. It becomes half of the value divided by the radix. Here, since it is considered that the molecular weight between the calculated network crosslink points is twice the average molecular weight per one crosslink point, the portion extended by the monofunctional compound with respect to the calculated molecular weight between the network crosslink points calculated in the multifunctional compound is The value is obtained by dividing the total molecular weight of the monofunctional compound by the total number of active energy ray reactive groups of the polyfunctional compound in the composition.

例えば、分子量100の単官能化合物40モルと分子量1,000の2官能性化合物4モルとの混合物からなる組成物では、多官能化合物の活性エネルギー線反応基数は2×4=8個となるので、計算網目架橋点間分子量中の単官能化合物による伸長分は100×40/8=500となる。すなわち組成物の計算網目架橋点間分子量は1000+500=1500となる。   For example, in a composition comprising a mixture of 40 moles of a monofunctional compound having a molecular weight of 100 and 4 moles of a bifunctional compound having a molecular weight of 1,000, the number of active energy ray reactive groups of the polyfunctional compound is 2 × 4 = 8. The elongation by the monofunctional compound in the calculated molecular weight between network crosslinking points is 100 × 40/8 = 500. That is, the molecular weight between calculated network crosslink points of the composition is 1000 + 500 = 1500.

上記のことから、分子量WAの単官能性化合物MAモルと、分子量WBのfB官能性化合物MBモルと、分子量WCのfC官能性化合物MCモルとの混合物では、組成物の計算網目架橋点間分子量は下記式で表せる。   From the above, in the mixture of the monofunctional compound MA mole of molecular weight WA, the fB functional compound MB mole of molecular weight WB and the fC functional compound MC mole of molecular weight WC, the calculated network crosslink point molecular weight of the composition Can be expressed by the following equation.

Figure 0006503923
Figure 0006503923

このようにして算出される本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物の計算網目架橋点間分子量は、500以上であることが好ましく、800以上であることがより好ましく、1,000以上であることがさらに好ましく、また10,000以下であることが好
ましく、8,000以下であることがより好ましく、6,000以下であることがさらに好ましく、4,000以下であることがさらに一層好ましく、3,000以下であることが特に好ましい。
The molecular weight between calculated network crosslink points of the active energy ray-curable polymer composition of the present invention calculated as described above is preferably 500 or more, more preferably 800 or more, and 1,000 or more. Is more preferably 10,000 or less, more preferably 8,000 or less, still more preferably 6,000 or less, still more preferably 4,000 or less And particularly preferably 3,000 or less.

計算網目架橋点間分子量が10,000以下であると、該組成物から得られる硬化膜の耐汚染性が良好となり、3次元加工適性と耐汚染性とのバランスに優れる傾向となるため好ましい。また、計算網目架橋点間分子量が500以上であると、得られる硬化膜の3次元加工適性が良好となり、3次元加工適性と耐汚染性とのバランスに優れる傾向となり好ましい。これは、3次元加工適性と耐汚染性が網目構造における架橋点間の距離に依存しており、この距離が長くなると柔軟で伸びやすい構造となり3次元加工適性に優れ、この距離が短くなると網目構造が強固な構造となり耐汚染性に優れるからであると推定される。   When the molecular weight between calculated network crosslink points is 10,000 or less, the contamination resistance of the cured film obtained from the composition becomes good, and the balance between the three-dimensional processability and the contamination resistance tends to be excellent, which is preferable. In addition, when the molecular weight between calculated network crosslink points is 500 or more, the three-dimensional processability of the obtained cured film becomes good, and the balance between the three-dimensional processability and the stain resistance tends to be excellent, which is preferable. This is because the three-dimensional processability and the contamination resistance depend on the distance between the crosslink points in the network structure, and when this distance is long, the structure becomes flexible and easy to stretch, and the three-dimensional processability is excellent. It is presumed that the structure is a strong structure and the contamination resistance is excellent.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマー以外の他の成分をさらに含有していてもよい。このような他の成分としては、例えば、活性エネルギー線反応性モノマー、活性エネルギー線硬化性オリゴマー、重合開始剤、光増感剤、添加剤、及び溶剤が挙げられる。
本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量は、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含む活性エネルギー線反応性成分の総量に対して40質量%以上であることが好ましく、60質量%以上であることがより好ましい。なお、この含有量の上限は100質量%である。ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量が40質量%以上であると、硬化性が良好となり、硬化物とした際の機械的強度が高くなりすぎることなく、3次元加工適性が向上する傾向にあるため好ましい。
The active energy ray-curable polymer composition of the present invention may further contain other components other than the urethane (meth) acrylate oligomer. Such other components include, for example, active energy ray reactive monomers, active energy ray curable oligomers, polymerization initiators, photosensitizers, additives, and solvents.
In the active energy ray curable polymer composition of the present invention, the content of the urethane (meth) acrylate oligomer is 40% by mass or more based on the total amount of the active energy ray reactive component including the urethane (meth) acrylate oligomer It is preferable that it is 60 mass% or more. In addition, the upper limit of this content is 100 mass%. When the content of the urethane (meth) acrylate oligomer is 40% by mass or more, the curability is good, and the mechanical strength at the time of forming the cured product is not too high, and the three-dimensional processability tends to be improved. It is preferable because it exists.

また、本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量は、伸度及び造膜性の点では多い方が好ましく、また、一方、低粘度化の点では、少ない方が好ましい。このような観点から、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量は、前記活性エネルギー線反応性成分に加えて他の成分を含む全成分の総量に対して、50質量%以上であることが好ましく、70質量%以上であることがより好ましい。なお、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量の上限値は100質量%であり、この含有量はそれ以下であることが好ましい。   Moreover, in the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the urethane (meth) acrylate-based oligomer is preferably greater in terms of elongation and film-forming property, and, on the other hand, From the point of view, it is preferable to have less. From such a viewpoint, the content of the urethane (meth) acrylate oligomer is preferably 50% by mass or more based on the total amount of all components including other components in addition to the active energy ray reactive component. And 70% by mass or more. In addition, it is preferable that the upper limit of content of a urethane (meth) acrylate type oligomer is 100 mass%, and this content is less than it.

また、本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーを含む前記活性エネルギー線反応性成分の総量の含有量は、組成物としての硬化速度及び表面硬化性に優れ、タックが残らない等の面から、該組成物全量に対して、60質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることがさらに好ましく、95質量%以上であることがさらに一層好ましい。なお、この含有量の上限は100質量%である。   Further, in the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the total amount of the active energy ray-reactive component containing a urethane (meth) acrylate oligomer is the curing speed and surface curability as a composition. It is preferable that the content is 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and still more preferably 90% by mass or more based on the total amount of the composition from the viewpoint of excellentness and no tackiness. And still more preferably 95% by mass or more. In addition, the upper limit of this content is 100 mass%.

前記活性エネルギー線反応性モノマーとしては、公知のいずれの活性エネルギー線反応性モノマーも用いることができる。これらの活性エネルギー線反応性モノマーは、ウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの親疎水性や、得られる組成物を硬化物とした際の硬化物の硬度、伸度等の物性を調整する目的等で使用される。活性エネルギー線反応性モノマーは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。   As the active energy ray reactive monomer, any known active energy ray reactive monomer can be used. These active energy ray reactive monomers are used for the purpose of adjusting the hydrophilicity and hydrophobicity of urethane (meth) acrylate oligomers, and the physical properties such as hardness and elongation of cured products when the resulting composition is a cured product. Be done. The active energy ray-reactive monomer may be used alone or in combination of two or more.

このような活性エネルギー線反応性モノマーとしては、例えばビニルエーテル類、(メタ)アクリルアミド類、及び(メタ)アクリレート類が挙げられ、具体的には、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、α−クロロスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル系モノマー類;酢酸ビニル、酪酸ビニル、N−ビニルホルムアミド、
N−ビニルアセトアミド、N−ビニル−2−ピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、アジピン酸ジビニル等のビニルエステルモノマー類;エチルビニルエーテル、フェニルビニルエーテル等のビニルエーテル類;ジアリルフタレート、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、アリルグリシジルエーテル等のアリル化合物類;(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−t−ブチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルホリン、メチレンビス(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド類;(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸−i−ブチル、(メタ)アクリル酸−t−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸モルフォリル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸−4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸フェノキシエチル、(メタ)アクリル酸トリシクロデカン、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸アリル、(メタ)アクリル酸−2−エトキシエチル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸フェニル等の単官能(メタ)アクリレート;及び、ジ(メタ)アクリル酸エチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ジエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸トリエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸テトラエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール(n=5〜14)、ジ(メタ)アクリル酸プロピレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ジプロピレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸トリプロピレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸テトラプロピレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール(n=5〜14)、ジ(メタ)アクリル酸−1,3−ブチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−1,4−ブタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ポリブチレングリコール(n=3〜16)、ジ(メタ)アクリル酸ポリ(1−メチルブチレングリコール)(n=5〜20)、ジ(メタ)アクリル酸−1,6−ヘキサンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−1,9−ノナンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ネオペンチルグリコール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリル酸エステル、ジ(メタ)アクリル酸ジシクロペンタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸トリシクロデカン、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリオキシエチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリオキシプロピル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンポリオキシエチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンポリオキシプロピル(メタ)アクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド付加ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド付加ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド付加ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド付加ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAエポキシジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFエポキシジ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート;が挙げられる。
Such active energy ray reactive monomers include, for example, vinyl ethers, (meth) acrylamides, and (meth) acrylates. Specifically, for example, styrene, α-methylstyrene, α-chlorostyrene , Vinyl toluene, vinyl vinyl monomers such as divinyl benzene; vinyl acetate, vinyl butyrate, N-vinyl formamide,
Vinyl ester monomers such as N-vinylacetamide, N-vinyl-2-pyrrolidone, N-vinylcaprolactam, divinyl adipate and the like; vinyl ethers such as ethyl vinyl ether and phenyl vinyl ether; diallyl phthalate, trimethylolpropane diallyl ether, allyl glycidyl ether Allyl compounds such as: (meth) acrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-dimethyl methacrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth) (Meth) acrylamides such as acrylamide, N-t-butyl (meth) acrylamide, (meth) acryloyl morpholine, methylene bis (meth) acrylamide; (meth) acrylic acid, ) Methyl acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate ( Meta) hexyl acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, morpholinyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Acid 2-hydroxyethyl, (meth) acrylic acid 2-hydroxypropyl, (meth) acrylic acid 4-hydroxybutyl, (meth) acrylic acid glycidyl, (meth) acrylic acid dimethylaminoethyl, (meth) acrylic acid Diethylaminoethyl, benzyl (meth) acrylate, cyclohexene (meth) acrylate Phenoxyethyl (meth) acrylate, tricyclodecane (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, ( Monofunctional (meth) acrylates such as allyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, and phenyl (meth) acrylate; and ethylene glycol di (meth) acrylate Di (meth) acrylic acid diethylene glycol, di (meth) acrylic acid triethylene glycol, di (meth) acrylic acid tetra ethylene glycol, di (meth) acrylic acid polyethylene glycol (n = 5 to 14), di (meth) acrylic acid Propylene glycol, di (meth) acrylic acid dip Polyethylene glycol di (meth) acrylate tripropylene glycol di (meth) acrylate tetrapropylene glycol di (meth) acrylate polypropylene glycol di (meth) acrylate (n = 5 to 14) di-(meth) acrylic acid 1-3 Butylene glycol, di (meth) acrylic acid-1,4-butanediol, poly (butylene glycol) di (meth) acrylate (n = 3 to 16), poly (1-methylbutylene glycol) di (meth) acrylate (n) = 5 to 20), di (meth) acrylic acid-1,6-hexanediol, di (meth) acrylic acid-1,9-nonanediol, neopentyl glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol hydroxypivalate Di (meth) acrylic acid ester, di (meth) acrylic acid dicyclopentane diol, di (meth) Acrylic acid tricyclodecane, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, di Pentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, trimethylolpropane trioxyethyl (meth) acrylate, trimethylolpropane trioxypropyl (meth) acrylate, trimethylolpropane polyoxyethyl (meth) acrylate, Trimethylolpropane polyoxypropyl (meth) acrylate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate (Meth) acrylate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate di (meth) acrylate, ethylene oxide-added bisphenol A di (meth) acrylate, ethylene oxide-added bisphenol F di (meth) acrylate, propylene oxide-added bisphenol A di (meth) acrylate 2.) Multifunctional (meth) acrylates such as acrylates, propylene oxide-added bisphenol F di (meth) acrylates, tricyclodecane dimethanol di (meth) acrylates, bisphenol A epoxy di (meth) acrylates, bisphenol F epoxy di (meth) acrylates; It can be mentioned.

これらの中で、特に、塗布性を要求される用途では、(メタ)アクリロイルモルホリン、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸トリメチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸フェノキシエチル、(メタ)アクリル酸トリシクロデカン、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリルアミド等の、分子内に環構造を有する単官能(メタ)アクリレートが好ましく、また、一方、得られる硬化物の機械的強度が求められる用途では、ジ(メタ)アクリル酸−1,4−ブタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−1,6−ヘキサンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−1,9−ノナンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ネオペンチルグリコール、ジ(メタ)アクリル酸トリシクロデカン、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレートが好ましい。   Among these, in particular, in applications requiring coating properties, (meth) acryloyl morpholine, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, (meth) acrylate Tricyclic cyclohexyl, phenoxyethyl (meth) acrylate, tricyclodecane (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, (meth) acrylamide, etc., having a ring structure in the molecule Monofunctional (meth) acrylates are preferred, and on the other hand, in applications where mechanical strength of the resulting cured product is required, di (meth) acrylic acid-1,4-butanediol, di (meth) acrylic acid-1, 6-hexanediol, di (meth) acrylic acid-1,9-nonanediol, di (meta) Acrylic acid neopentyl glycol, di (meth) acrylic acid tricyclodecane, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, Polyfunctional (meth) acrylates such as dipentaerythritol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate are preferred.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、前記活性エネルギー線反応性モノマーの含有量は、組成物の粘度調整及び得られる硬化物の硬度、伸度等の物性調整の観点から、該組成物全量に対して、50質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましく、20質量%以下であることがさらに好ましく、10質量%以下であることがさらに一層好ましい。   In the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the active energy ray-reactive monomer is from the viewpoints of adjusting the viscosity of the composition and adjusting physical properties such as hardness and elongation of the obtained cured product. The content is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, still more preferably 20% by mass or less, and still more preferably 10% by mass or less based on the total amount of the composition. .

前記活性エネルギー線硬化性オリゴマーは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。前記活性エネルギー線硬化性オリゴマーとしては、エポキシ(メタ)アクリレート系オリゴマー、及びアクリル(メタ)アクリレート系オリゴマーが挙げられる。
本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、前記活性エネルギー線反応性オリゴマーの含有量は、得られる硬化物の硬度、伸度等の物性調整の観点から、該組成物全量に対して、50質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましく、20質量%以下であることがさらに好ましく、10質量%以下であることがさらに一層好ましい。
The active energy ray curable oligomers may be used alone or in combination of two or more. Examples of the active energy ray curable oligomer include epoxy (meth) acrylate oligomers and acrylic (meth) acrylate oligomers.
In the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the active energy ray-reactive oligomer is relative to the total amount of the composition from the viewpoint of adjusting physical properties such as hardness and elongation of the cured product obtained. The content is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, still more preferably 20% by mass or less, and still more preferably 10% by mass or less.

前記重合開始剤は、主に、紫外線、電子線等の活性エネルギー線照射で進行する重合反応の開始効率を向上させる等の目的で用いられる。重合開始剤としては、光によりラジカルを発生する性質を有する化合物である光・BR>宴Wカル重合開始剤が一般的であり、公知の何れの光ラジカル重合開始剤でも使用可能である。重合開始剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。更に、光ラジカル重合開始剤と光増感剤とを併用してもよい。   The said polymerization initiator is mainly used for the purpose of improving the start efficiency of the polymerization reaction which advances with irradiation of active energy rays, such as an ultraviolet-ray and an electron beam. As the polymerization initiator, a light / BR> FuW polymerization initiator which is a compound having a property of generating a radical by light is generally used, and any known light radical polymerization initiator can be used. The polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more. Furthermore, a photo radical polymerization initiator and a photosensitizer may be used in combination.

光ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェノン、4,4−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4−フェニルベンゾフェノン、メチルオルトベンゾイルベンゾエート、チオキサントン、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントン、2−エチルアントラキノン、t−ブチルアントラキノン、ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、メチルベンゾイルホルメート、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルホリノプロパン−1−オン、2,6−ジメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチル
ベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、及び2−ヒドロキシ−1−〔4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]−フェニル〕−2−メチル−プロパン−1−オン等が挙げられる。
As a radical photopolymerization initiator, for example, benzophenone, 2,4,6-trimethyl benzophenone, 4,4-bis (diethylamino) benzophenone, 4-phenyl benzophenone, methyl ortho benzoyl benzoate, thioxanthone, diethyl thioxanthone, isopropyl thioxanthone, chloro Thioxanthone, 2-ethylanthraquinone, t-butylanthraquinone, diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyl dimethyl ketal, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzoin methyl ether, benzoin ethyl Ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, methyl benzoyl formate, 2-methyl-1- [4- ( [Cylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2,6-dimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4, 4-trimethylpentyl phosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl phosphine oxide, and 2-hydroxy-1- [4- [4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl]- Phenyl] -2-methyl-propan-1-one and the like.

これらの中で、硬化速度が速く架橋密度を十分に上昇できる点から、ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシド、及び、2−ヒドロキシ−1−〔4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]−フェニル〕−2−メチル−プロパン−1−オンが好ましく、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、及び2−ヒドロキシ−1−〔4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]−フェニル〕−2−メチル−プロパン−1−オンがより好ましい。   Among these, benzophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2,4, 6 in that the curing rate is fast and the crosslink density can be sufficiently increased. -Trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, and 2-hydroxy-1- [4- [4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl] -phenyl] -2-methyl-propan-1-one Preferably, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2,4,6-trimethyl benzoyl diphenyl phosphine oxide, and 2-hydroxy-1- [4- [4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl] -phenyl ] -2-Methyl-propan-1-one is more preferred.

また、活性エネルギー線硬化性重合体組成物に、ラジカル重合性基と共にエポキシ基等のカチオン重合性基を有する化合物が含まれる場合は、重合開始剤として、上記した光ラジカル重合開始剤と共に光カチオン重合開始剤が含まれていてもよい。光カチオン重合開始剤も、公知の何れのものも使用可能である。
本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物におけるこれらの重合開始剤の含有量は、前記の活性エネルギー線反応性成分の合計100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましい。光重合開始剤の含有量が10質量部以下であると、開始剤分解物による機械的強度の低下が起こり難いため好ましい。
When the active energy ray-curable polymer composition contains a compound having a cationically polymerizable group such as an epoxy group together with a radically polymerizable group, a photocationic agent together with the above-mentioned radical photopolymerization initiator as a polymerization initiator A polymerization initiator may be included. Any of known photo cationic polymerization initiators can be used.
The content of these polymerization initiators in the active energy ray-curable polymer composition of the present invention is preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass in total of the active energy ray-reactive components. More preferably, it is 5 parts by mass or less. It is preferable that the content of the photopolymerization initiator is 10 parts by mass or less, since a decrease in mechanical strength due to the initiator decomposition product hardly occurs.

前記光増感剤は、重合開始剤と同じ目的で用いることができる。光増感剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。光増感剤としては、本発明の効果が得られる範囲で公知の光増感剤のいずれをも使用することができる。このような光増感剤としては、例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸アミル、及び4−ジメチルアミノアセトフェノン等が挙げられる。   The photosensitizer can be used for the same purpose as the polymerization initiator. A photosensitizer may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types. As a photosensitizer, any of known photosensitizers can be used as long as the effects of the present invention can be obtained. As such photosensitizers, for example, ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, amyl 4-dimethylaminobenzoate, And 4-dimethylaminoacetophenone and the like.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、前記光増感剤の含有量は、前記の活性エネルギー線反応性成分の合計100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましい。光増感剤の含有量が10質量部以下であると、架橋密度低下による機械的強度の低下が起こり難いため好ましい。
前記添加剤は、任意であり、同様の用途に用いられる組成物に添加される種々の材料を添加剤として用いることができる。添加剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。このような添加剤としては、例えば、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、雲母、酸化亜鉛、酸化チタン、マイカ、タルク、カオリン、金属酸化物、金属繊維、鉄、鉛、金属粉等のフィラー類;炭素繊維、カーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブ、C60等のフラーレン類等の炭素材料類(フィラー類、炭素材料類を総称して「無機成分」と称することがある);酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、HALS(ヒンダードアミン光安定剤)、耐指紋剤、表面親水化剤、帯電防止剤、滑り性付与剤、可塑剤、離型剤、消泡剤、レベリング剤、沈降防止剤、界面活性剤、チクソトロピー付与剤、滑剤、難燃剤、難燃助剤、重合禁止剤、充填剤、シランカップリング剤等の改質剤類;顔料、染料、色相調整剤等の着色剤類;及び、モノマー又は/及びそのオリゴマー、又は無機成分の合成に必要な硬化剤、触媒、硬化促進剤類;等が挙げられる。
In the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the photosensitizer is preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass in total of the active energy ray-reactive components. And 5 parts by mass or less are more preferable. It is preferable that the content of the photosensitizer is 10 parts by mass or less, since a reduction in the crosslink density is unlikely to cause a decrease in mechanical strength.
The additive is optional, and various materials added to the composition used for the same application can be used as the additive. An additive may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types. As such additives, for example, glass fiber, glass bead, silica, alumina, calcium carbonate, mica, zinc oxide, titanium oxide, mica, talc, kaolin, metal oxide, metal fiber, iron, lead, metal powder Fillers, etc .; Carbon materials such as carbon fibers, carbon black, graphite, carbon nanotubes, fullerenes such as C60 (fillers, carbon materials may be collectively referred to as "inorganic component"); Agents, heat stabilizers, UV absorbers, HALS (hindered amine light stabilizers), anti-fingerprint agents, surface hydrophilizing agents, antistatic agents, slipperiness imparting agents, plasticizers, mold release agents, antifoaming agents, leveling agents, Modifiers such as anti-settling agent, surfactant, thixotropy-imparting agent, lubricant, flame retardant, flame retardant aid, polymerization inhibitor, filler, silane coupling agent, etc .; pigment, dye, hue adjustment Colorants and the like; and, monomer and / or oligomer thereof, or a curing agent required for the synthesis of inorganic components, catalysts, curing accelerators like; and the like.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物において、前記添加剤の含有量は、前記の活性エネルギー線反応性成分の合計100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましい。添加剤の含有量が10質量部以下であると、架橋密度低下による機械的強度の低下が起こり難いため好ましい。
前記溶剤は、例えば本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物の塗膜を形成するためのコーティング方式に応じて、本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物の粘度の調整を目的に使用することができる。溶剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。溶剤としては、本発明の効果が得られる範囲において公知の溶剤のいずれも使用することができる。好ましい溶剤としては、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、イソプロパノール、イソブタノール、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、及びメチルイソブチルケトン等が挙げられる。溶剤は、通常、活性エネルギー線硬化性重合体組成物の固形分100質量部に対して200質量部未満で使用可能である。
In the active energy ray-curable polymer composition of the present invention, the content of the additive is preferably 10 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the total of the active energy ray-reactive components. More preferably, it is at most parts by mass. It is preferable that the content of the additive is 10 parts by mass or less, since a decrease in the crosslink density is unlikely to cause a decrease in mechanical strength.
The said solvent is for the purpose of adjustment of the viscosity of the active energy ray curable polymer composition of this invention according to the coating system for forming the coating film of the active energy ray curable polymer composition of this invention, for example. It can be used. The solvents may be used alone or in combination of two or more. As the solvent, any known solvent can be used as long as the effects of the present invention can be obtained. Preferred solvents include toluene, xylene, ethyl acetate, butyl acetate, isopropanol, isobutanol, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone. The solvent can be generally used at less than 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the active energy ray-curable polymer composition.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物に、前述の添加剤等の任意成分を含有させる方法としては、特に限定はなく、従来公知の混合、分散方法等が挙げられる。尚、前記任意成分をより確実に分散させるためには、分散機を用いて分散処理を行うことが好ましい。具体的には、例えば、二本ロール、三本ロール、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、ペブルミル、トロンミル、サンドグラインダー、セグバリアトライター、遊星式攪拌機、高速インペラー分散機、高速ストーンミル、高速度衝撃ミル、ニーダー、ホモジナイザー、超音波分散機等で処理する方法が挙げられる。   There is no limitation in particular as a method of making the active energy ray curable polymer composition of this invention contain arbitrary components, such as the above-mentioned additive etc., A conventionally well-known mixing, the dispersion | distribution method, etc. are mentioned. In order to disperse the optional component more reliably, it is preferable to carry out the dispersing process using a disperser. Specifically, for example, two-roll, three-roll, bead mill, ball mill, sand mill, pebble mill, trom mill, sand grinder, segment barrier triter, planetary stirrer, high speed impeller disperser, high speed stone mill, high speed impact mill , A kneader, a homogenizer, an ultrasonic dispersion machine and the like.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物の粘度は、該組成物の用途や使用態様等に応じて適宜調節し得るが、取り扱い性、塗工性、成形性、立体造形性等の観点から、E型粘度計(ローター1°34’×R24)における25℃での粘度が、10mPa・s以上であることが好ましく、100mPa・s以上であることがより好ましく、また、一方、100,000mPa・s以下であることが好ましく、50,000mPa・s以下であることがより好ましい。活性エネルギー線硬化性重合体組成物の粘度は、例えば本発明のウレタン(メタ)アクリレート系オリゴマーの含有量や、前記の任意成分の種類や、その配合割合等によって調整することができる。   The viscosity of the active energy ray-curable polymer composition of the present invention can be appropriately adjusted according to the application and usage mode of the composition, but the viewpoints of handleability, coatability, moldability, three-dimensional formability, etc. From the above, the viscosity at 25 ° C. in an E-type viscometer (rotor 1 ° 34 ′ × R24) is preferably 10 mPa · s or more, more preferably 100 mPa · s or more, and on the other hand, 100, It is preferable that it is 000 mPa * s or less, and it is more preferable that it is 50,000 mPa * s or less. The viscosity of the active energy ray-curable polymer composition can be adjusted, for example, by the content of the urethane (meth) acrylate oligomer of the present invention, the type of the above-mentioned optional components, the blending ratio thereof and the like.

本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物の塗工方法としては、バーコーター法、アプリケーター法、カーテンフローコーター法、ロールコーター法、スプレー法、グラビアコーター法、コンマコーター法、リバースロールコーター法、リップコーター法、ダイコーター法、スロットダイコーター法、エアーナイフコーター法、ディップコーター法等の公知の方法を適用可能であるが、その中でもバーコーター法及びグラビアコーター法が好ましい。   As a coating method of the active energy ray curable polymer composition of the present invention, a bar coater method, an applicator method, a curtain flow coater method, a roll coater method, a spray method, a gravure coater method, a comma coater method, a reverse roll coater method Although known methods such as a lip coater method, a die coater method, a slot die coater method, an air knife coater method, a dip coater method and the like can be applied, among them, a bar coater method and a gravure coater method are preferable.

<2−27.硬化膜及び積層体>
本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、これに活性エネルギー線を照射することにより硬化膜とすることができる。
上記組成物を硬化させる際に使用する活性エネルギー線としては、赤外線、可視光線、紫外線、X線、電子線、α線、β線、γ線等が使用可能である。装置コストや生産性の観点から電子線又は紫外線を利用することが好ましく、光源としては、電子線照射装置、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、Arレーザー、He−Cdレーザー、固体レーザー、キセノンランプ、高周波誘導水銀ランプ、太陽光等が適している。
<2-27. Cured film and laminate>
The active energy ray-curable polymer composition of the present invention can be made into a cured film by irradiating it with active energy rays.
As the active energy ray to be used for curing the composition, infrared rays, visible rays, ultraviolet rays, X rays, electron rays, α rays, β rays, γ rays and the like can be used. It is preferable to use an electron beam or ultraviolet light from the viewpoint of apparatus cost and productivity, and as a light source, an electron beam irradiation apparatus, an ultra high pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a medium pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a metal halide lamp, Ar Lasers, He-Cd lasers, solid state lasers, xenon lamps, high frequency induction mercury lamps, sunlight, etc. are suitable.

活性エネルギー線の照射量は、活性エネルギー線の種類に応じて適宜に選ぶことができ、例えば、電子線照射で硬化する場合には、その照射量は1〜10Mradであることが好ましい。また、紫外線照射の場合は50〜1,000mJ/cmであることが好まし
い。硬化時の雰囲気は、空気、窒素やアルゴン等の不活性ガスでもよい。また、フィルムやガラスと金属金型との間の密閉空間で照射してもよい。
The irradiation dose of the active energy ray can be appropriately selected according to the type of the active energy ray. For example, in the case of curing by electron beam irradiation, the irradiation dose is preferably 1 to 10 Mrad. Moreover, in the case of ultraviolet irradiation, it is preferable that it is 50-1,000 mJ / cm < 2 >. The atmosphere at the time of curing may be air, an inert gas such as nitrogen or argon. In addition, irradiation may be performed in a closed space between a film or glass and a metal mold.

硬化膜の膜厚は、目的とされる用途に応じて適宜決められるが、下限は好ましくは1μm、さらに好ましくは3μm、特に好ましくは5μmである。また、同上限は好ましくは200μm、さらに好ましくは100μm、特に好ましくは50μmである。膜厚が1μm以上であると3次元加工後の意匠性や機能性の発現が良好となり、また、一方、200μm以下であると内部硬化性、3次元加工適性が良好であるため好ましい。また、工業上での使用の際には、下限は好ましくは1μmであり、上限は好ましくは100μm、さらに好ましくは50μm、特に好ましくは20μm、最も好ましくは10μmである。   The film thickness of the cured film is appropriately determined depending on the intended application, but the lower limit is preferably 1 μm, more preferably 3 μm, and particularly preferably 5 μm. The upper limit is preferably 200 μm, more preferably 100 μm, and particularly preferably 50 μm. When the film thickness is 1 μm or more, expression of designability and functionality after three-dimensional processing is good, and when it is 200 μm or less, internal curability and three-dimensional processability are good, which is preferable. In industrial use, the lower limit is preferably 1 μm, and the upper limit is preferably 100 μm, more preferably 50 μm, particularly preferably 20 μm, and most preferably 10 μm.

基材上に、上記の硬化膜からなる層を有する積層体を得ることができる。
積層体は、硬化膜からなる層を有していれば特に限定されず、基材及び硬化膜以外の層を基材と硬化膜との間に有していてもよいし、その外側に有していても良い。また、前記積層体は、基材や硬化膜を複数層有していてもよい。
複数層の硬化膜を有する積層体を得る方法としては、全ての層を未硬化の状態で積層した後に活性エネルギー線で硬化する方法、下層を活性エネルギー線にて硬化、あるいは半硬化させた後に上層を塗布し、再度活性エネルギー線で硬化する方法、それぞれの層を離型フィルムやベースフィルムに塗布した後、未硬化あるいは半硬化の状態で層同士を貼り合わせる方法等の公知の方法を適用可能であるが、層間の密着性を高める観点から、未硬化の状態で積層した後に活性エネルギー線で硬化する方法が好ましい。未硬化の状態で積層する方法としては、下層を塗布した後に上層を重ねて塗布する逐次塗布や、多重スリットから同時に2層以上の層を重ねて塗布する同時多層塗布等の公知の方法を適用可能であるが、この限りではない。
It is possible to obtain a laminate having a layer comprising the above-mentioned cured film on a substrate.
The laminate is not particularly limited as long as it has a layer formed of a cured film, and may have a layer other than the substrate and the cured film between the substrate and the cured film, You may Further, the laminate may have a plurality of layers of a base material and a cured film.
As a method of obtaining a laminate having a plurality of cured films, a method in which all the layers are laminated in an uncured state and then cured by active energy rays, or after the lower layer is cured or semi-cured by active energy rays A known method such as a method of applying the upper layer and curing again with active energy rays, a method of applying the respective layers to a release film or a base film, and then bonding the layers in an uncured or semicured state is applied. Although possible, it is preferable to use a method of curing with active energy rays after laminating in an uncured state from the viewpoint of enhancing the adhesion between layers. As a method of laminating in an uncured state, a known method such as sequential application in which the upper layer is applied after laminating the lower layer or simultaneous multilayer application in which two or more layers are simultaneously applied from the multiple slits is applied Although it is possible, it is not this limitation.

基材としては、例えばポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィン、ナイロン、ポリカーボネート、(メタ)アクリル樹脂等の種々のプラスチック、又は金属で形成された板等の種々の形状の物品が挙げられる。
硬化膜は、インキ、エタノール等の一般家庭汚染物に対する耐汚染性及び硬度に優れる膜とすることが可能であり、硬化膜を各種基材への被膜として用いた積層体は、意匠性及び表面保護性に優れたものとすることができる。
As the base material, for example, various shapes such as polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, polyolefins such as polypropylene and polyethylene, various plastics such as nylon, polycarbonate and (meth) acrylic resin, or plates made of metal The article of
The cured film can be a film excellent in contamination resistance and hardness against general household contaminants such as ink and ethanol, and a laminate using the cured film as a film on various substrates has designability and surface It can be excellent in protection.

また、本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、計算網目架橋点間分子量を考慮すれば、3次元加工時の変形に追従可能な柔軟性、破断伸度、機械的強度、耐汚染性、及び硬度を同時に兼ね備える硬化膜を与えることができる。
また、本発明の活性エネルギー線硬化性重合体組成物は、1層塗布により簡便に薄膜状の樹脂シートを製造することが可能となることが期待される。
In addition, the active energy ray-curable polymer composition of the present invention has flexibility, elongation at break, mechanical strength, and contamination resistance that can follow deformation during three-dimensional processing, considering the molecular weight between calculated network crosslinking points. It is possible to provide a cured film that simultaneously has the same properties and hardness.
In addition, it is expected that the active energy ray-curable polymer composition of the present invention can easily produce a thin film resin sheet by single-layer coating.

硬化膜の破断伸度は、硬化膜を10mm幅に切断し、テンシロン引張試験機(オリエンテック社製、テンシロンUTM−III−100)を用いて、温度23℃、引張速度50mm/分、チャック間距離50mmの条件で引張試験を行って測定した値が、50%以上であることが好ましく、75%以上であることがより好ましく、100%以上であることがさらに好ましく、120%以上であることが特に好ましい。   The breaking elongation of the cured film is obtained by cutting the cured film to a width of 10 mm, temperature 23 ° C., tensile speed 50 mm / min, between chucks using a TENSILON tensile tester (TENSILON UTM-III-100 manufactured by Orientec Co., Ltd.) The value measured by performing a tensile test under the condition of a distance of 50 mm is preferably 50% or more, more preferably 75% or more, still more preferably 100% or more, and 120% or more. Is particularly preferred.

硬化膜及び積層体は、塗装代替用フィルムとして用いることができ、例えば内装・外装用の建装材や自動車、家電等の各種部材等に有効に適用することが可能である。   The cured film and the laminate can be used as a film as a coating substitute, and can be effectively applied to, for example, a construction material for interior and exterior, various members such as automobiles and home appliances, and the like.

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、その要
旨を超えない限り、これらの実施例に限定されるものではない。
以下において、各物性値の評価方法は下記の通りである。
[評価方法:ポリカーボネートジオール]
<フェノキシ基量、ジヒドロキシ化合物含有量及びフェノール含有量の定量>
ポリカーボネートジオールをCDClに溶解し、400MHz H−NMR(日本電子株式会社製AL−400)を測定し、各成分のシグナル位置より、フェノキシ基、ジヒドロキシ化合物、フェノールを同定し、積分値より各々の含有量を算出した。その際の検出限界は、サンプル全体の重量に対するフェノールの重量として100ppm、前記式(A)で表される化合物、前記式(B)で表される化合物等のジヒドロキシ化合物は0.1重量%である。またフェノキシ基の割合は、フェノキシ基の1プロトン分の積分値と末端全体の1プロトン分の積分値の比から求めており、フェノキシ基の検出限界は末端全体に対して0.05%である。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be more specifically described by way of examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples as long as the gist thereof is not exceeded.
Below, the evaluation method of each physical-property value is as follows.
[Evaluation method: polycarbonate diol]
<Quantification of phenoxy group content, dihydroxy compound content and phenol content>
A polycarbonate diol is dissolved in CDCl 3 and 400 MHz 1 H-NMR (AL-400 manufactured by Nippon Denshi Co., Ltd.) is measured, phenoxy group, dihydroxy compound, and phenol are identified from the signal position of each component, and each is integrated The content of was calculated. The detection limit at that time is 100 ppm as the weight of phenol based on the weight of the whole sample, and the compound represented by the formula (A) and the dihydroxy compound such as the compound represented by the formula (B) are 0.1 wt% is there. The proportion of phenoxy group is determined from the ratio of the integral value of one proton of phenoxy group to the integral value of one proton of all terminals, and the detection limit of phenoxy group is 0.05% with respect to all terminals. .

<水酸基価>
JIS K1557−1(2007)に準拠して、アセチル化試薬を用いた方法にてポリカーボネートジオールの水酸基価を測定した。
<APHA値の測定>
JIS K0071−1(1998)に準拠して、ポリカーボネートジオールを比色管に入れた標準液と比較してAPHA値を測定した。試薬は色度標準液1000度(1mgPt/mL)(キシダ化学)を使用した。
<Hydroxyl number>
The hydroxyl value of the polycarbonate diol was measured by a method using an acetylation reagent in accordance with JIS K155-1 (2007).
<Measurement of APHA value>
In accordance with JIS K0071-1 (1998), the APHA value was measured in comparison with a standard solution containing polycarbonate diol in a colorimetric tube. The reagent used the color standard solution 1000 degree | times (1 mgPt / mL) (Kishida Chemical).

<溶融粘度の測定>
ポリカーボネートジオールを80℃に加熱し、溶融した後、E型粘度計(BROOKFIELD製DV−II+Pro、コーン:CPE−52)を用いて80℃で溶融粘度を測定した。
<ガラス転移温度(Tg)、融解ピーク温度、融解熱量の測定>
ポリカーボネートジオール約10mgをアルミニウム製パン中に封入し、EXSTAR
DSC6200(セイコーインスツル株式会社製)を用い、窒素雰囲気下、毎分20℃の速度で30℃から150℃、毎分40℃の速度で150℃から−120℃、毎分20℃の速度で−120℃から120℃と昇降温操作を行い、2回目昇温時の変曲点をガラス転移温度(Tg)、融解ピークから融解ピーク温度と融解熱量を求めた。
<Measurement of melt viscosity>
The polycarbonate diol was heated to 80 ° C. and melted, and then the melt viscosity was measured at 80 ° C. using an E-type viscometer (DV-II + Pro manufactured by BROOKFIELD, cone: CPE-52).
<Measurement of glass transition temperature (Tg), melting peak temperature, heat of fusion>
About 10 mg of polycarbonate diol is enclosed in an aluminum pan, and EXSTAR
Using a DSC 6200 (Seiko Instruments Co., Ltd.), under a nitrogen atmosphere, at a speed of 20 ° C per minute from 30 ° C to 150 ° C, at a speed of 40 ° C per minute at a speed of 150 ° C to -120 ° C, at a speed of 20 ° C per minute The temperature was raised and lowered from -120 ° C to 120 ° C, and the inflection point at the second temperature rise was determined as the glass transition temperature (Tg), and the melting peak temperature and the heat of fusion from the melting peak.

<加水分解後のジヒドロキシ化合物のモル比率と平均炭素数>
ポリカーボネートジオール約0.5gを精秤し、100mL三角フラスコへ入れ、テトラヒドロフラン5mLを添加して溶解した。次にメタノール45mL、25重量%水酸化ナトリウム水溶液5mLを添加した。100mL三角フラスコにコンデンサーをセットし、75〜80℃の水浴で30分間加熱し、加水分解を行った。室温にて放冷した後、6N塩酸5mLを添加して水酸化ナトリウムを中和し、pHを2〜4にした。100mLメスフラスコに全量を移し、三角フラスコ内を適量のメタノールで2回洗浄し、洗浄液も100mLメスフラスコに移した。適量のメタノールを添加して100mLとした後、メスフラスコ内で液を混合した。上澄み液を採取してフィルターにてろ過後、GCにて分析を行った。各ジヒドロキシ化合物の濃度は予め標準物質として既知の各ジヒドロキシ化合物より検量線を作成し、GCにて得られた面積比から重量%を算出した。上記、GCにて得られた重量%と各ジヒドロキシ化合物の分子量から、各ジヒドロキシ化合物のモル比率を算出した。また各ジヒドロキシ化合物の炭素数とモル比率から平均炭素数を計算した。
<Mole ratio and average carbon number of dihydroxy compounds after hydrolysis>
Approximately 0.5 g of polycarbonate diol was precisely weighed, placed in a 100 mL Erlenmeyer flask, and dissolved by adding 5 mL of tetrahydrofuran. Next, 45 mL of methanol and 5 mL of a 25 wt% aqueous sodium hydroxide solution were added. The condenser was set in a 100 mL Erlenmeyer flask, and hydrolysis was performed by heating in a 75-80 ° C. water bath for 30 minutes. After leaving it to be cooled at room temperature, 5 mL of 6 N hydrochloric acid was added to neutralize sodium hydroxide, and the pH was adjusted to 2 to 4. The whole was transferred to a 100 mL volumetric flask, the inside of the Erlenmeyer was washed twice with an appropriate amount of methanol, and the washing was also transferred to the 100 mL volumetric flask. After adding an appropriate amount of methanol to make 100 mL, the solutions were mixed in a measuring flask. The supernatant was collected, filtered through a filter, and analyzed by GC. The concentration of each dihydroxy compound was prepared beforehand from each dihydroxy compound known as a standard substance, and the weight percentage was calculated from the area ratio obtained by GC. The molar ratio of each dihydroxy compound was calculated from the weight% obtained by GC and the molecular weight of each dihydroxy compound. The average carbon number was calculated from the carbon number and molar ratio of each dihydroxy compound.

(分析条件)
装置:Agilent 6850(アジレントテクノロジー製)
カラム:Agilent J&W GCカラム DB−WAX
内径 0.25mm,長さ 60m,膜厚 0.25μm
検出器:水素炎イオン化検出器(FID)
昇温プログラム:150℃(2分間)、150℃→245℃(5℃/分、19分間)、245℃(2分間)
(Analysis conditions)
Device: Agilent 6850 (manufactured by Agilent Technologies)
Column: Agilent J & W GC Column DB-WAX
Inner diameter 0.25 mm, Length 60 m, Film thickness 0.25 μm
Detector: Hydrogen flame ionization detector (FID)
Temperature rising program: 150 ° C (2 minutes), 150 ° C → 245 ° C (5 ° C / min, 19 minutes), 245 ° C (2 minutes)

<カーボネート基に対するエーテル基の割合>
加水分解後のジヒドロキシ化合物のモル比率と同様にポリカーボネートジオールの加水分解を行い、GCにて分析を行った。構造不明物に関してはGC−MSにて化合物を同定した。加水分解後のエーテル基を含むジヒドロキシ化合物の濃度は、予めジエチレングリコールにて検量線を作成し、GCにて得られた面積比から重量%を算出した。上記、GCにて得られた重量%とジヒドロキシ化合物の分子量から、各ジヒドロキシ化合物のモル比率を算出した。各ジヒドロキシ化合物のモル比率、エーテル基を含むジヒドロキシ化合物のモル比率、前記水酸基価から算出されるポリカーボネートジオールの分子量から、カーボネート基に対するエーテル基含有割合を計算し算出した。
<Proportion of ether group to carbonate group>
The polycarbonate diol was hydrolyzed in the same manner as the molar ratio of the dihydroxy compound after hydrolysis and analyzed by GC. The compound was identified by GC-MS about a structure unknown thing. The concentration of the dihydroxy compound containing an ether group after hydrolysis was prepared in advance using diethylene glycol as a calibration curve, and the weight percentage was calculated from the area ratio obtained by GC. The molar ratio of each dihydroxy compound was calculated from the weight% obtained by GC and the molecular weight of the dihydroxy compound. From the molar ratio of each dihydroxy compound, the molar ratio of the dihydroxy compound containing an ether group, and the molecular weight of the polycarbonate diol calculated from the above hydroxyl value, the ether group content ratio to the carbonate group was calculated and calculated.

(分析条件)
装置:Agilent 7890B(アジレントテクノロジー製)
カラム:Agilent J&W GCカラム DB−WAXETR
内径 0.25mm,長さ 30m,膜厚 0.25μm
検出器:水素炎イオン化検出器(FID)
昇温プログラム:100℃→250℃(5℃/分)<THF残存量>
N−メチルピロリドン500mLにモノクロロベンゼン250mgを添加させた溶液を内部標準液とした。ポリカーボネートジオールを0.50g精秤し、ホールピペットで秤量した上記の内部標準液5mLに溶解した。得られた溶液をガスクロマトグラフィー(GC)にて分析を行った。THFの濃度は予め標準物質として既知のTHFより検量線を作成し、ガスクロマトグラフィー(GC)にて得られた面積比から重量%を算出した。
(Analysis conditions)
Instrument: Agilent 7890B (manufactured by Agilent Technologies)
Column: Agilent J & W GC Column DB-WAXETR
Inner diameter 0.25 mm, length 30 m, film thickness 0.25 μm
Detector: Hydrogen flame ionization detector (FID)
Temperature rising program: 100 ° C → 250 ° C (5 ° C / min) <THF remaining amount>
A solution prepared by adding 250 mg of monochlorobenzene to 500 mL of N-methylpyrrolidone was used as an internal standard solution. 0.50 g of polycarbonate diol was precisely weighed and dissolved in 5 mL of the above-mentioned internal standard solution weighed with a whole pipet. The resulting solution was analyzed by gas chromatography (GC). For the concentration of THF, a calibration curve was prepared in advance from THF known as a standard substance, and the weight% was calculated from the area ratio obtained by gas chromatography (GC).

(分析条件)
装置:Agilent 6850(アジレントテクノロジー製)
カラム:Agilent J&W GCカラム DB−WAX
内径 0.25mm,長さ 60m,膜厚 0.25mm
検出器:水素炎イオン化検出器(FID)
昇温プログラム:150℃→190℃(5分間)190→245℃(40分間)
注入量:1μL
注入口温度:200℃
検出器温度:245℃(FID検出器)
(Analysis conditions)
Device: Agilent 6850 (manufactured by Agilent Technologies)
Column: Agilent J & W GC Column DB-WAX
Inner diameter 0.25 mm, Length 60 m, Film thickness 0.25 mm
Detector: Hydrogen flame ionization detector (FID)
Temperature rising program: 150 ° C → 190 ° C (5 minutes) 190 → 245 ° C (40 minutes)
Injection volume: 1 μL
Inlet temperature: 200 ° C
Detector temperature: 245 ° C (FID detector)

[評価方法:ポリウレタン]
<イソシアネート基濃度測定>
ジ−n−ブチルアミン/トルエン(重量比:2/25)混合溶液20mLをアセトン90mLで希釈した後に0.5規定の塩酸水溶液で滴定を行い、中和に要する塩酸水溶液量を測定し、ブランク値とした。その後、反応溶液を1〜2g抜出し、ジ−n−ブチルアミン/トルエンの混合溶液20mLを加えて室温で30分間攪拌した後、ブランク測定と同様にアセトン90mLで希釈し、0.5規定の塩酸水溶液で滴定して中和に要する塩酸水溶液量を測定し、残存するアミンの量を定量した。中和に要する塩酸水溶液の容量から下記の式でイソシアネート基の濃度を求めた。
イソシアネート基濃度(重量%)=A*42.02/D
A:本測定に用いた試料に含有するイソシアネート基(mol)
A=(B−C)x0.5/1000xf
B:ブランク測定に要した0.5規定の塩酸水溶液の量(mL)
C:本測定に要した0.5規定の塩酸水溶液の量(mL)
D:本測定に用いた試料(g)
f:塩酸水溶液の力価
[Evaluation method: polyurethane]
<Isocyanate group concentration measurement>
Dilute 20 mL of a mixed solution of di-n-butylamine / toluene (weight ratio: 2/25) with 90 mL of acetone and titrate with 0.5 N aqueous hydrochloric acid to measure the amount of aqueous hydrochloric acid required for neutralization, blank value And Thereafter, 1 to 2 g of the reaction solution is extracted, 20 mL of a mixed solution of di-n-butylamine / toluene is added, and the mixture is stirred at room temperature for 30 minutes. The amount of hydrochloric acid aqueous solution required for neutralization was measured by titration, and the amount of the remaining amine was quantified. From the volume of the hydrochloric acid aqueous solution required for neutralization, the concentration of isocyanate group was determined by the following equation.
Isocyanate group concentration (% by weight) = A * 42.02.D
A: Isocyanate group (mol) contained in the sample used for this measurement
A = (B-C) x 0.5 / 1000 x f
B: Amount (mL) of 0.5 N aqueous hydrochloric acid solution required for blank measurement
C: Amount (mL) of 0.5 N aqueous hydrochloric acid solution required for this measurement
D: Sample used for this measurement (g)
f: titer of hydrochloric acid solution

<溶液粘度測定>
ポリウレタンをジメチルホルムアミドに溶解した溶液(濃度:30重量%)にVISCOMETER TV−22(東機産業株式会社製)に3°×R14のローターを設置し、25℃でポリウレタン溶液の溶液粘度を測定した。
<Solution viscosity measurement>
A viscometer TV-22 (made by Toki Sangyo Co., Ltd.) was placed in a solution (concentration: 30% by weight) in which polyurethane was dissolved in dimethylformamide, and a rotor of 3 ° × R14 was set, and the solution viscosity of the polyurethane solution was measured at 25 ° C. .

<分子量測定>
ポリウレタンの分子量は、ポリウレタンの濃度が0.14重量%になるようにジメチルアセトアミド溶液を調製し、GPC装置〔東ソー社製、製品名「HLC−8220」 (カラム:TskgelGMH−XL・2本)〕を用い、標準ポリスチレン換算での数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)を測定した。
<Molecular weight measurement>
Dimethylacetamide solution is prepared so that the molecular weight of polyurethane becomes 0.14% by weight of polyurethane, and GPC apparatus (made by Tosoh Corporation, product name “HLC-8220” (column: Tskgel GMH-XL 2)) The number average molecular weight (Mn) and weight average molecular weight (Mw) in terms of standard polystyrene were measured using

<耐オレイン酸性評価方法>
ポリウレタン溶液を9.5milのアプリケーターでフッ素樹脂シート(フッ素テープニトフロン900、厚さ0.1mm、日東電工株式会社製)上に塗布し、60℃で1時間、続いて100℃で0.5時間乾燥させた。さらに100℃の真空状態で0.5時間、80℃で15時間乾燥させた後、23℃55%RHの恒温恒湿下で12時間以上静置し、得られたフィルムから3cm×3cmの試験片を切り出し、試験溶剤50mlを入れた容量250mlのガラス瓶に投入して、80℃の窒素雰囲気下の恒温槽にて1週間、または16時間静置した。試験後、試験片の表裏を紙製ワイパーで軽く拭いた後、重量測定を行い試験前からの重量増加比率を算出した。重量変化率が0%に近いほうが耐オレイン酸性が良好であることを示す。
<Ole acid resistance evaluation method>
The polyurethane solution is applied on a fluoroplastic sheet (fluorinated tape Nitofron 900, thickness 0.1 mm, Nitto Denko Corporation) with a 9.5 mil applicator, followed by 1 hour at 60 ° C., followed by 0.5 at 100 ° C. Let dry for hours. After drying at 80 ° C. for 15 hours in a vacuum state at 100 ° C. for 15 hours, the film is allowed to stand for 12 hours or more under constant temperature and humidity of 23 ° C. and 55% RH. The pieces were cut out, placed in a 250 ml glass bottle containing 50 ml of a test solvent, and allowed to stand for 1 week or 16 hours in a thermostatic bath under a nitrogen atmosphere at 80 ° C. After the test, the front and back of the test piece were lightly wiped with a paper wiper, and then the weight was measured to calculate the weight increase ratio from before the test. The closer to 0% weight change, the better the oleic acid resistance.

<ポリウレタン耐エタノール性評価方法>
上述の<耐オレイン酸性評価方法>で示したのと同様の方法でウレタンフィルムを作成した後、3cm×3cmに切り出したウレタンフィルムの試験片を切り出した。精密天秤で試験片の重量を測定した後、試験溶剤50mlを入れた内径10cmφのガラス製シャーレに投入して約23℃の室温にて1時間浸漬した。試験後、試験片を取り出して紙製ワイパーで軽く拭いた後、重量測定を行い試験前からの重量増加比率を算出した。
<Polyurethane ethanol resistance evaluation method>
After producing a urethane film by the same method as shown in the above-mentioned <Oleic acid resistance evaluation method>, a test piece of the urethane film cut into 3 cm × 3 cm was cut out. The weight of the test piece was measured by a precision balance, and then put into a glass petri dish with an inner diameter of 10 cmφ containing 50 ml of a test solvent, and immersed for 1 hour at a room temperature of about 23 ° C. After the test, the test piece was taken out and lightly wiped with a paper wiper, and then the weight was measured to calculate the weight increase ratio from before the test.

<ガラス転移温度(Tg)測定方法>
耐オレイン酸性評価と同様に作成したポリウレタンフィルム片約5mgをアルミニウム製パン中に封入し、EXSTAR DSC6200(セイコーインスツル株式会社製)を用い、窒素雰囲気下、毎分10℃の速度で−100℃から250℃、250℃から−100℃、−100℃から250℃と昇降温操作を行い、2回目昇温時の変曲点をガラス転移温度(Tg)とした。
<Method of measuring glass transition temperature (Tg)>
About 5 mg of a polyurethane film piece prepared in the same manner as for the evaluation of oleic acid resistance is enclosed in an aluminum pan, and EXSTAR DSC 6200 (manufactured by Seiko Instruments Inc.) is used under a nitrogen atmosphere at a rate of 10 ° C./min. Temperature raising and lowering operations were performed at 250 ° C., 250 ° C. to −100 ° C., and −100 ° C. to 250 ° C., and the inflection point at the second temperature rise was made the glass transition temperature (Tg).

<室温引張試験方法>
JIS K6301(2010)に準じ、幅10mm、長さ100mm、厚み約50μmの短冊状としたポリウレタン試験片を、引張試験機〔オリエンテック社製、製品名「テンシロンUTM−III −100」〕を用いて、チャック間距離50mm、引張速度500mm/分にて、温度23℃(相対湿度55%)で引張試験を実施し、試験片が100%伸長した時点での応力を測定した。また、ヤング率は初期伸度での応力値の傾きとし、具体的には伸度1%時の応力の値とした。
<Room temperature tensile test method>
According to JIS K6301 (2010), a polyurethane test piece in the form of a strip having a width of 10 mm, a length of 100 mm and a thickness of about 50 μm was measured using a tensile tester [Orientech Co., Ltd., product name “Tensilon UTM-III-100”]. A tensile test was conducted at a temperature of 23 ° C. (relative humidity 55%) at a chuck distance of 50 mm, at a tensile speed of 500 mm / min, and the stress at 100% elongation of the test piece was measured. Further, Young's modulus was taken as the slope of the stress value at the initial elongation, and specifically, it was taken as the value of stress at an elongation of 1%.

<低温引張試験方法>
JIS K6301(2010)に準じ、幅10mm、長さ100mm、厚み約50μmの短冊状としたポリウレタン試験片を、引張試験機〔(株)島津製作所社製、製品名「
オートグラフAG−X 5kN」〕を用いて、−10℃に設定した恒温槽[(株)島津製作所社製、製品名「THERMOSTATIC CHAMBER TCR2W−200T」]にチャック間距離50mmでフィルムを設置した。続いて、−10℃で3分間静置した後に引張速度500mm/分にて引張試験を実施し、試験片が100%伸長した時点での応力を測定した。また、ヤング率は初期伸度での応力値の傾きとし、具体的には伸度1%時の応力の値とした。
<Low temperature tensile test method>
According to JIS K6301 (2010), a polyurethane test piece in the form of a strip having a width of 10 mm, a length of 100 mm, and a thickness of about 50 μm was measured using a tensile tester [Shimadzu Corporation, product name “
Using autograph AG-X 5 kN ′ ′], a film was set at a distance between chucks of 50 mm in a thermostatic bath [product name “THERMOSTATIC CHAMBER TCR 2 W-200 T” manufactured by Shimadzu Corporation, product name, set at −10 ° C.]. Then, after leaving still at -10 degreeC for 3 minutes, the tension test was implemented at 500 mm / min in tensile velocity, and the stress at the time of 100% elongation of the test piece was measured. Further, Young's modulus was taken as the slope of the stress value at the initial elongation, and specifically, it was taken as the value of stress at an elongation of 1%.

<ポリウレタン低温サイクル試験方法>
JIS K6301(2010)に準じ、幅10mm、長さ100mm、厚み約90μmの短冊状としたポリウレタン試験片を、引張試験機〔(株)島津製作所社製、製品名「オートグラフAG−X 5kN」、ロードセル100N〕を用いて、−10℃に設定した恒温槽[(株)島津製作所社製、製品名「THERMOSTATIC CHAMBER TCR2W−200T」]にチャック間距離50mmでフィルムを設置した。続いて、−10℃で3分間静置した後に引張速度500mm/分にて300%まで伸長し、続いてもとの長さまで同速度で収縮させ、これを2回繰り返した。1回目の伸長時における250%伸長時の応力に対する、1回目の収縮時における250%伸長時の応力の比率(以下「比率1」と称する場合がある。)を求めた。また、1回目の伸長時における250%伸長時の応力に対する、2回目の伸長時における250%伸長時の応力(以下「比率2」と称する場合がある。)を求めた。
<Polyurethane low temperature cycle test method>
A tensile tester [Product name “Autograph AG-X 5kN” manufactured by Shimadzu Corporation, a strip-shaped polyurethane test piece having a width of 10 mm, a length of 100 mm and a thickness of about 90 μm according to JIS K6301 (2010)] Using a load cell 100N], a film was set at a distance between chucks of 50 mm in a thermostatic chamber [product name "THERMOSTATIC CHAMBER TCR 2 W-200T" manufactured by Shimadzu Corporation, product name, set at -10 ° C. Subsequently, it was allowed to stand at -10 ° C for 3 minutes, and then it was stretched to 300% at a tensile rate of 500 mm / min, subsequently contracted to the original length at the same rate, and this was repeated twice. The ratio of the stress at 250% elongation at the first contraction to the stress at 250% elongation at the first elongation (hereinafter sometimes referred to as "ratio 1") was determined. The stress at 250% elongation at the second elongation (hereinafter sometimes referred to as “ratio 2”) was determined relative to the stress at 250% elongation at the first elongation.

<耐熱性評価>
耐オレイン酸性評価と同様に作成したポリウレタンフィルムを幅100mm、長さ100mm、厚さ約50μmの短冊状とし、ギヤオーブンにて温度120℃、400時間加熱を行い、加熱後のサンプルの重量平均分子量(Mw)を<分子量測定>に記載の方法により測定した。
<Heat resistance evaluation>
The polyurethane film prepared in the same manner as the oleic acid resistance evaluation is made into a strip of width 100 mm, length 100 mm and thickness about 50 μm, and heated in a gear oven at a temperature of 120 ° C. for 400 hours. Weight average molecular weight of sample after heating (Mw) was measured by the method described in <Molecular weight measurement>.

[合成皮革の評価]
<KES試験>
合成皮革サンプルを8cm×20cmに裁断し、温度20℃、湿度50%の環境下、シリコーンゴムセンサー(5mm角)を設置したKES表面試験機(カトーテック(株)製
KES−FB4)に取り付けた。センサーをサンプル上に載せ、50gfの荷重により、サンプル上を1mm/秒の速度で移動させて動摩擦係数(MID)および動摩擦係数の標準偏差(MMD)を検出した。また、MIDの値をMMDの値で除したMID/MMDの値を算出した。MIDが大きく、かつMID/MMDの値が大きいと、ウェット感やぬめり感が良好であることを示す。
[Evaluation of synthetic leather]
<KES test>
The synthetic leather sample was cut into 8 cm × 20 cm and attached to a KES surface tester (Kato Tech KES-FB4) equipped with a silicone rubber sensor (5 mm square) under an environment of temperature 20 ° C. and humidity 50%. . The sensor was placed on the sample and moved at a speed of 1 mm / sec with a load of 50 gf to detect the dynamic coefficient of friction (MID) and the standard deviation of dynamic coefficient of friction (MMD). Also, the value of MID / MMD was calculated by dividing the value of MID by the value of MMD. When the MID is large and the value of MID / MMD is large, it indicates that the wet feeling and the sliming feeling are good.

<触感試験>
合成皮革上を指で滑らせた際の感触について、以下の通り評価した。
4点:濡れたような重い感触
3点:やや濡れたような感触
2点:やや乾いた感触
1点:乾いて滑りやすい感触
<Touch test>
The feel when sliding on the synthetic leather with a finger was evaluated as follows.
4 points: heavy feel like wet 3 points: feel like slightly wet 2 points: feel slightly dry 1 point: feel dry and slippery

<耐オレイン酸試験>
合成皮革サンプルを2cm×2cmに裁断した試験片を、オレイン酸50mlを入れた250mlのガラス瓶に入れ、蓋をした状態で80℃で72時間静置した。ガラス瓶から試験片を取り出し、試験片表面に付着したオレイン酸を紙製タオル(王子ネピア(株)製、ネピア激吸収キッチンタオル)で軽く押さえて吸い取り、その時点での試験片表面を観察し、塗膜表面が浮きあがっているものを1点とした。
塗膜表面に目視で変化がなかったものについては、上記紙製タオルにて一定の力で擦り
、塗膜表面に浮きや剥離が生じた回数によって下記の点数で評価した。
(塗膜表面に剥離が認められた摩擦回数)
5点:50回以上(剥離なし)
4点:40回以上50回未満
3点:30回以上40回未満
2点:30回未満
1点:0回
<Ole acid resistance test>
A test piece obtained by cutting a synthetic leather sample into 2 cm × 2 cm was placed in a 250 ml glass bottle containing 50 ml of oleic acid and allowed to stand at 80 ° C. for 72 hours while covered. Remove the test piece from the glass bottle, lightly absorb oleic acid adhering to the surface of the test piece with a paper towel (manufactured by Oji Nepia Co., Ltd., Napier Super Absorbent Kitchen Towel) and suck it out, and observe the surface of the test piece at that time, The surface of the coated film was raised to one point.
About what did not have a visual change in the coating film surface, it rubbed by fixed power with the said paper-made towel, and it evaluated by the following score by the frequency | count that float and peeling arose on the coating film surface.
(Number of frictions where peeling was observed on the coating surface)
5 points: 50 times or more (without peeling)
4 points: 40 or more and less than 50 times 3 points: 30 or more and less than 40 times 2 points: less than 30 times 1 point: 0 times

<耐揉性>
JIS L1096−1972に準じ、合成皮革の縦方向および横方向に、3cm×12cmの試験片をそれぞれ2枚ずつ切断した。得られた試験片を、合成皮革表面同士が合わさる状態でスコット形試験機(スコット形耐もみ摩耗試験機、(株)東洋精機製作所製)のあらかじめ20mmに開いた2つのつかみ間に固定し、荷重9.81Nで1000回、40mm間の距離で往復摩擦を実施した。その結果得られた試験片表面の外観変化を、以下の通り評価した。
5点:変化なし
4点:皮革表面にわずかな表皮の浮きが確認される
3点:皮革表面から明らかな表皮の浮きが確認される
2点:皮革表面から表皮の浮きおよび亀裂が生じている
1点:皮革表面から表皮が破れ、剥離が生じている
<Warability>
Two 3 cm × 12 cm test pieces were cut in each of the longitudinal direction and the lateral direction of the synthetic leather in accordance with JIS L 1096-1972. Fix the obtained test piece between the two grips opened in advance by 20 mm of a Scott-type testing machine (Scot-type friction-wear tester, manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.) in a state where the synthetic leather surfaces are joined together, Reciprocal friction was performed 1000 times with a load of 9.81 N at a distance of 40 mm. The appearance change of the surface of the test piece obtained as a result was evaluated as follows.
5 points: no change 4 points: slight skin floating on the surface of the leather is confirmed 3 points: skin floating is clearly observed on the surface of the leather 2 points: skin floating and cracks from the leather surface 1 point: The skin is broken from the surface of the leather and peeling has occurred

<使用原料>
本実施例のポリカーボネートジオールの製造に使用した原料は以下の通りである。
1,4−ブタンジオール(以下1,4BDと略記することがある):三菱化学株式会社製
1,3−プロパンジオール(以下、1,3PDOと略記することがある):和光純薬工業株式会社製またはデュポン株式会社製
1,6−ヘキサンジオール(以下、1,6HDと略記することがある):BASF製
1,10−デカンジオール(以下、1,10DDと略記することがある):豊国製油株式会社製
1,12−ドデカンジオール(以下、1,12DDDと略記することがある):和光純薬工業株式会社製
3−メチル−1,5−ペンタンジオール(以下、3M1,5PDと略記することがある):和光純薬工業株式会社製
ジフェニルカーボネート(以下、DPCと略記することがある):三菱化学株式会社製
エチレンカーボネート(以下、ECと略記することがある):三菱化学株式会社製
酢酸マグネシウム四水和物:和光純薬工業株式会社製
オルトチタン酸テトラブチル:東京化成工業株式会社製
Raw materials used
The raw materials used for producing the polycarbonate diol of this example are as follows.
1,4-butanediol (hereinafter sometimes abbreviated as 1,4 BD): 1,3-propanediol manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation (hereinafter sometimes abbreviated as 1,3 PDO): Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Manufactured by DuPont Co., Ltd. 1,6-hexanediol (hereinafter sometimes abbreviated as 1,6HD): BASF 1,10-decanediol (hereinafter sometimes abbreviated as 1, 10DD): Toyokuni Oil 1,12-dodecanediol (hereinafter sometimes abbreviated as 1,12 DDD): Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 3-methyl-1,5-pentanediol (hereinafter abbreviated as 3M1, 5PD) A): Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Diphenyl carbonate (hereinafter sometimes abbreviated as DPC): Mitsubishi Chemical Co., Ltd. ethylene carbonate (hereinafter E) May be abbreviated as C): manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd. magnesium acetate tetrahydrate: manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. tetrabutyl orthotitanate: manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.

[実施例1]
<ポリカーボネートジオールの製造と評価>
攪拌機、留出液トラップ、及び圧力調整装置を備えた5Lガラス製セパラブルフラスコに、原料として、1,4−ブタンジオール(1,4BD):879.5g、1,10−デカンジオール(1,10DD):597.6g、ジフェニルカーボネート:2622.8g、酢酸マグネシウム4水和物水溶液:6.7mL(濃度:8.4g/L、酢酸マグネシウム4水和物:55mg)を入れ、窒素ガス置換した。攪拌下、内温を160℃まで昇温して、内容物を加熱溶解した。その後、2分間かけて圧力を24kPaまで下げた後、フェノールを系外へ除去しながら90分間反応させた。次いで、圧力を9.3kPaまで90分間かけて下げ、さらに0.7kPaまで30分間かけて下げて反応を続けた後に、170℃まで温度を上げてフェノール及び未反応のジヒドロキシ化合物を系外へ除きながら
60分間反応させて、ポリカーボネートジオール含有組成物を得た。
Example 1
<Manufacture and evaluation of polycarbonate diol>
1,4-butanediol (1,4 BD): 879.5 g, 1,10-decanediol (1,1) as a raw material in a 5 L glass separable flask equipped with a stirrer, a distillate trap, and a pressure regulator. 10DD): 597.6 g, diphenyl carbonate: 2622.8 g, magnesium acetate tetrahydrate aqueous solution: 6.7 mL (concentration: 8.4 g / L, magnesium acetate tetrahydrate: 55 mg) was charged, and nitrogen gas was substituted . Under stirring, the internal temperature was raised to 160 ° C. to heat and dissolve the contents. Thereafter, the pressure was lowered to 24 kPa over 2 minutes, and then reacted for 90 minutes while removing phenol from the system. Next, the pressure is lowered to 9.3 kPa for 90 minutes, and further lowered to 0.7 kPa for 30 minutes to continue the reaction, and then the temperature is raised to 170 ° C. to remove phenol and unreacted dihydroxy compound out of the system. The mixture was reacted for 60 minutes to obtain a polycarbonate diol-containing composition.

得られたポリカーボネートジオール含有組成物を20g/分の流量で薄膜蒸留装置に送液し、薄膜蒸留(温度:180〜190℃、圧力:40〜67Pa)を行った。薄膜蒸留装置としては、直径50mm、高さ200mm、面積0.0314mの内部コンデンサー、ジャケット付きの柴田科学株式会社製、分子蒸留装置MS−300特型を使用した。以下の実施例及び比較例においても同様である。
薄膜蒸留で得られたポリカーボネートジオールの性状及び物性の評価結果を表1に示す。
The obtained polycarbonate diol containing composition was sent to a thin film distillation apparatus at a flow rate of 20 g / min, and thin film distillation (temperature: 180 to 190 ° C., pressure: 40 to 67 Pa) was performed. As a thin film distillation apparatus, an internal condenser with a diameter of 50 mm, a height of 200 mm, and an area of 0.0314 m 2 , a jacketed Kamata Scientific Co., Ltd. molecular distillation apparatus MS-300 special type was used. The same applies to the following examples and comparative examples.
The evaluation results of the properties and physical properties of the polycarbonate diol obtained by thin film distillation are shown in Table 1.

<ポリウレタンの製造と評価>
上述の方法で得られたポリカーボネートジオールを用いて、以下の操作で特定ポリウレタンを製造した。
<Production and evaluation of polyurethane>
Using the polycarbonate diol obtained by the above method, a specific polyurethane was produced by the following operation.

(プレポリマー(PP)化反応)
熱電対と冷却管を設置したセパラブルフラスコに、あらかじめ80℃に加温した上記のポリカーボネートジオール91.00gを入れ、60℃のオイルバスにそのフラスコを浸した後、4,4‘−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(以下H12MDI、東京化成工業株式会社製)21.90gおよび、反応抑制剤としてトリイソオクチルフォスファイト(以下TiOP、東京化成工業株式会社製)0.335gを添加し、フラスコ内を窒素雰囲気下で60rpmで撹拌しながら1時間程度で80℃に昇温した。80℃まで昇温した後、ウレタン化触媒としてネオスタンU−830(以下U−830、日東化成株式会社製)7.2mg(ポリカーボネートジオールとイソシアネートの合計重量に対し81.9wtppm)を添加し、発熱がおさまってからオイルバスを100℃まで昇温し、さらに2時間程度撹拌した。イソシアネート基の濃度を分析し、イソシアネート基が理論量消費されたことを確認した。
(Prepolymer (PP) formation reaction)
91.00 g of the above polycarbonate diol previously heated to 80 ° C. is placed in a separable flask provided with a thermocouple and a cooling tube, and the flask is immersed in an oil bath at 60 ° C. to obtain 4,4'-dicyclohexylmethane Add 21.90 g of diisocyanate (hereinafter H12MDI, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 0.335 g of triisooctyl phosphite (hereinafter TiOP, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) as a reaction inhibitor, and keep the inside of the flask under a nitrogen atmosphere The temperature was raised to 80 ° C. in about 1 hour while stirring at 60 rpm. After raising the temperature to 80 ° C., 7.2 mg (81.9 wt ppm based on the total weight of polycarbonate diol and isocyanate) of Neostan U-830 (hereinafter U-830, manufactured by Nitto Kasei Co., Ltd.) as a urethanization catalyst is added to generate heat. The oil bath was heated to 100 ° C. and stirred for about 2 hours. The concentration of the isocyanate group was analyzed to confirm that the theoretical amount of the isocyanate group was consumed.

(鎖延長反応)
得られたプレポリマー(PP)109.00gを脱水トルエン(和光純薬工業株式会社製)11.46gで希釈した。続いて脱水N,N−ジメチルホルムアミド(以下DMF、和光純薬工業株式会社製)237.90gを加え、55℃のオイルバスにフラスコを浸漬して約200rpmで撹拌しながらプレポリマーを溶解した。プレポリマー溶液のイソシアネート基の濃度を分析後、フラスコを35℃に設定したオイルバスに浸漬し、150rpmで撹拌しながら、残存イソシアネートより算出した必要量のイソホロンジアミン(以下IPDA、東京化成製)5.74gを分割添加した。約1時間撹拌後、末端停止剤としてモルフォリン(東京化成工業株式会社製)0.550gを添加し、さらに1時間撹拌して粘度125Pa・s、重量平均分子量15.1万のポリウレタン溶液を得た。このポリウレタンの性状及び物性の評価結果を表3に示す。
(Chain extension reaction)
109.00 g of the obtained prepolymer (PP) was diluted with 11.46 g of dehydrated toluene (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). Subsequently, 237.90 g of dehydrated N, N-dimethylformamide (hereinafter, DMF, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added, the flask was immersed in an oil bath at 55 ° C., and the prepolymer was dissolved while stirring at about 200 rpm. After analyzing the concentration of isocyanate group of the prepolymer solution, immerse the flask in an oil bath set at 35 ° C, and while stirring at 150 rpm, necessary amount of isophorone diamine (following IPDA, manufactured by Tokyo Kasei Co., Ltd.) 5 calculated from residual isocyanate .74g was added in portions. After stirring for about 1 hour, 0.550 g of morpholine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) as an end terminator is added, and stirring is further performed for 1 hour to obtain a polyurethane solution having a viscosity of 125 Pa · s and a weight average molecular weight of 151,000. The The evaluation results of the properties and physical properties of this polyurethane are shown in Table 3.

[実施例2〜実施例10]
<ポリカーボネートジオールの製造と評価>
実施例1のポリカーボネートジオールの製造において、PCD重合原料の種類と仕込み量を、表1に記載の原料の種類と仕込み量に変更したこと以外は、すべて同様の条件と方法で反応を行い、ポリカーボネートジオール含有組成物を得た。
得られたポリカーボネートジオール含有組成物を実施例1と同様な方法で薄膜蒸留を行った。薄膜蒸留で得られたポリカーボネートジオールの性状及び物性の評価結果を表1に示す。
[Examples 2 to 10]
<Manufacture and evaluation of polycarbonate diol>
In the production of the polycarbonate diol of Example 1, the reaction was carried out under the same conditions and method as in Example 1 except that the type and amount of PCD polymerization raw material were changed to the type and amount of raw material listed in Table 1. A diol-containing composition was obtained.
The obtained polycarbonate diol-containing composition was subjected to thin film distillation in the same manner as in Example 1. The evaluation results of the properties and physical properties of the polycarbonate diol obtained by thin film distillation are shown in Table 1.

<ポリウレタンの製造と評価>
実施例1のポリウレタンの製造において、使用するポリカーボネートジオール(PCD
)の種類と各原料の仕込み量をそれぞれ表3の記載のPCDと仕込み量に変更したこと以外は、すべて同様の条件と方法で反応を行い、ポリウレタン溶液を得た。このポリウレタンの性状及び物性を表3に示す。
<Production and evaluation of polyurethane>
Polycarbonate Diol (PCD) Used in the Preparation of the Polyurethane of Example 1
The reaction was carried out under the same conditions and methods as in Example 1 except that the type of PCD and the amount of each raw material charged were changed to PCD and the amount described in Table 3, respectively, to obtain a polyurethane solution. The properties and physical properties of this polyurethane are shown in Table 3.

<合成皮革の製造と評価>
実施例2,3,6に関して、上述の方法で得られたポリウレタン溶液を用いて、以下の操作で合成皮革を製造した。
上述の方法で得られたポリウレタン溶液100重量部に対しメチルエチルケトン20重量部を添加して均一溶液とした後、6milのアプリケーターを用いて離型紙(大日本印刷(株)製 DNTP.APT.DE−3)上に塗布した。これを100℃の乾燥機で2分間乾燥させた後、乾燥塗膜上に6milのアプリケーターを用いて接着剤用ウレタン樹脂溶液<下記の接着剤用ウレタン樹脂100重量部、黒色顔料(DIC(株)製カーボンブラック)20重量部、メチルエチルケトン(MEK)30重量部、DMF10重量部の混合液>を塗布し、100℃の乾燥機で1分間乾燥させた。接着剤上に下記に示す湿式ベースのウレタン層側を空気が入らないように載せ、伸ばし棒で圧着させた後、100℃の乾燥機で2分間乾燥し、更に80℃の乾燥機で15時間乾燥した。この後、室温で放冷して離型紙を剥離し、合成皮革を得た。得られた合成皮革の評価結果を表6に示す。
なお、合成皮革作成用に用いた原材料は以下の通りである。
<Manufacture and evaluation of synthetic leather>
The synthetic leather was manufactured by the following operation using the polyurethane solution obtained by the above-mentioned method about Example 2, 3, 6.
After adding 20 parts by weight of methyl ethyl ketone to 100 parts by weight of the polyurethane solution obtained by the above method to make a uniform solution, a release paper (manufactured by Dainippon Printing Co., Ltd., DNTP. APT. DE-) is used using a 6 mil applicator. 3) applied on top. After drying this in a dryer at 100 ° C. for 2 minutes, using a 6-mil applicator on a dried coating, a urethane resin solution for an adhesive <100 parts by weight of a urethane resin for an adhesive described below, black pigment (DIC (stock A mixed solution of 20 parts by weight of carbon black) 30 parts by weight of methyl ethyl ketone (MEK) and 10 parts by weight of DMF was applied and dried in a dryer at 100 ° C. for 1 minute. Place the wet-based urethane layer side shown below on the adhesive so that air does not enter, press-bond with a stretch bar, dry for 2 minutes with a dryer at 100 ° C, and then for 15 hours with a dryer at 80 ° C. It was dry. Thereafter, the resultant was left to cool at room temperature to peel off the release paper, to obtain synthetic leather. The evaluation results of the obtained synthetic leather are shown in Table 6.
In addition, the raw materials used for synthetic leather preparation are as follows.

(接着剤用ウレタン樹脂)
固形分30重量%のウレタン溶液
溶媒組成:MEK/DMF=40/60重量比
ウレタン組成:
PC−2000/1,4BDG/MDI=0.9/1.1/2.0mol比
PC−2000:ポリカーボネートジオール分子量2000
14BG:1,4−ブタンジオール
MDI:4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート
(Urethane resin for adhesives)
Urethane solution with solid content of 30% by weight Solvent composition: MEK / DMF = 40/60 weight ratio Urethane composition:
PC-2000 / 1, 4 BDG / MDI = 0.9 / 1.1 / 2.0 mol ratio PC-2000: polycarbonate diol molecular weight 2000
14BG: 1,4-butanediol MDI: 4,4'-diphenylmethane diisocyanate

(湿式ベース)
ポリカーボネートジオール、ポリテトラメチレングリコールとMDIからなるポリウレタン樹脂を織編布上に湿式凝固させて作成したもの
(Wet basis)
A polyurethane resin consisting of polycarbonate diol, polytetramethylene glycol and MDI prepared by wet coagulation on a woven fabric

[製造例1、2]
攪拌機、留出液トラップ、及び圧力調整装置を備えた5Lガラス製セパラブルフラスコに、1,4BD、1,10DD、DPC、酢酸マグネシウム4水和物水溶液(濃度:8.4g/L)について、それぞれ下記表4に記載している量を原料として入れ、窒素ガス置換した。攪拌下、内温を160℃まで昇温して、内容物を加熱溶解した。その後、2分間かけて圧力を24kPaまで下げた後、フェノールを系外へ除去しながら90分間反応させた。次いで、圧力を9.3kPaまで90分間かけて下げ、さらに0.7kPaまで30分間かけて下げて反応を続けた後に、170℃まで温度を上げてフェノール及び未反応のジヒドロキシ化合物を系外へ除きながら90分間反応させて、ポリカーボネートジオール含有組成物を得た(表4の製造例1と製造例2)。
Production Examples 1 and 2
In a 5 L glass separable flask equipped with a stirrer, a distillate trap, and a pressure regulator, the 1, 4 BD, 1, 10 DD, DPC, an aqueous solution of magnesium acetate tetrahydrate (concentration: 8.4 g / L), The amounts listed in Table 4 below were introduced as raw materials and replaced with nitrogen gas. Under stirring, the internal temperature was raised to 160 ° C. to heat and dissolve the contents. Thereafter, the pressure was lowered to 24 kPa over 2 minutes, and then reacted for 90 minutes while removing phenol from the system. Next, the pressure is lowered to 9.3 kPa for 90 minutes, and further lowered to 0.7 kPa for 30 minutes to continue the reaction, and then the temperature is raised to 170 ° C. to remove phenol and unreacted dihydroxy compound out of the system. The mixture was reacted for 90 minutes to obtain a polycarbonate diol-containing composition (Production Example 1 and Production Example 2 in Table 4).

得られたポリカーボネートジオール含有組成物を20g/分の流量で薄膜蒸留装置に送液し、薄膜蒸留(温度:180〜190℃、圧力:40〜67Pa)を行った。薄膜蒸留装置としては、直径50mm、高さ200mm、面積0.0314m2の内部コンデンサー、ジャケット付きの柴田科学株式会社製、分子蒸留装置MS−300特型を使用した。
薄膜蒸留で得られたポリカーボネートジオールの性状及び物性の評価結果を表4(製造例1と製造例2)に示す。
The obtained polycarbonate diol containing composition was sent to a thin film distillation apparatus at a flow rate of 20 g / min, and thin film distillation (temperature: 180 to 190 ° C., pressure: 40 to 67 Pa) was performed. As a thin film distillation apparatus, an internal condenser having a diameter of 50 mm, a height of 200 mm, and an area of 0.0314 m 2, a jacketed Kamata Scientific Co., Ltd. molecular distillation apparatus MS-300 special type was used.
The evaluation results of the properties and physical properties of the polycarbonate diol obtained by thin film distillation are shown in Table 4 (Production Example 1 and Production Example 2).

[実施例11]
<ポリカーボネートジオールの製造と評価>
攪拌機、留出液トラップ、及び圧力調整装置を備えた5Lガラス製セパラブルフラスコに製造例1で得られたポリカーボネートジオール:360g、製造例2で得られたポリカーボネートジオール:640gを入れ、窒素ガス置換した。内温を120℃まで昇温したうえ、30分間窒素気流下で撹拌し、ポリカーボネートジオールを混合した。得られたポリカーボネートジオールの性状及び物性の評価結果を表4に示す。
[Example 11]
<Manufacture and evaluation of polycarbonate diol>
In a 5 L glass separable flask equipped with a stirrer, a distillate trap, and a pressure regulator, 360 g of the polycarbonate diol obtained in Production Example 1 and 640 g of the polycarbonate diol obtained in Production Example 2 are charged, and nitrogen gas substitution is performed. did. The internal temperature was raised to 120 ° C., and the mixture was stirred for 30 minutes under nitrogen flow to mix polycarbonate diol. The evaluation results of the properties and physical properties of the obtained polycarbonate diol are shown in Table 4.

<ポリウレタンの製造と評価>
上述の方法で得られたポリカーボネートジオールを用いて、以下の操作で特定ポリウレタンを製造した。
<Production and evaluation of polyurethane>
Using the polycarbonate diol obtained by the above method, a specific polyurethane was produced by the following operation.

(プレポリマー(PP)化反応)
熱電対と冷却管を設置したセパラブルフラスコに、あらかじめ80℃に加温した実施例11に記載のポリカーボネートジオール(以下「PCD」と略記することがある)90.94gを入れ、60℃のオイルバスにそのフラスコを浸した後、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(以下「H12MDI」と略記することがある。東京化成工業株式会社製)18.59gおよび、反応抑制剤としてトリイソオクチルフォスファイト(以下「TiOP」と略記することがある。東京化成工業株式会社製)0.324gを添加し、フラスコ内を窒素雰囲気下で60rpmで撹拌しながら1時間程度で80℃に昇温した。80℃まで昇温した後、ウレタン化触媒としてネオスタンU−830(以下「U−830」と記載する。日東化成株式会社製)5.1mg(ポリカーボネートジオーとイソシアネートの合計重量に対し46.6重量ppm)を添加し、発熱がおさまってからオイルバスを100℃まで昇温し、さらに2時間程度撹拌した。イソシアネート基の濃度を分析し、イソシアネート基が理論量消費されたことを確認した。
(Prepolymer (PP) formation reaction)
In a separable flask provided with a thermocouple and a condenser, 90.94 g of polycarbonate diol described in Example 11 (hereinafter sometimes abbreviated as "PCD") preheated to 80 ° C. is placed, and oil at 60 ° C. After immersing the flask in a bath, 18.59 g of 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (hereinafter sometimes abbreviated as "H12 MDI"; manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and triisooctyl phosphite as a reaction inhibitor 0.324 g (hereinafter sometimes abbreviated as "TiOP", manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added, and the temperature in the flask was raised to 80 ° C. in about 1 hour while being stirred at 60 rpm in a nitrogen atmosphere. After the temperature was raised to 80 ° C., Neostan U-830 (hereinafter referred to as “U-830” as a urethanization catalyst) (produced by Nitto Kasei Co., Ltd.) 5.1 mg (based on the total weight of polycarbonate geo and isocyanate) ppm) was added, and after the exotherm had subsided, the oil bath was heated to 100.degree. C. and stirred for about 2 hours. The concentration of the isocyanate group was analyzed to confirm that the theoretical amount of the isocyanate group was consumed.

(鎖延長反応)
得られたプレポリマー(以下「PP」と略記することがある)102.61gを脱水トルエン(和光純薬工業株式会社製)10.72gで希釈した。続いて脱水N,N−ジメチルホルムアミド(以下「DMF」と略記することがある。和光純薬工業株式会社製)221.1gを加え、55℃のオイルバスにフラスコを浸漬して約200rpmで撹拌しながらプレポリマーを溶解した。プレポリマー溶液のイソシアネート基の濃度を分析後、フラスコを35℃に設定したオイルバスに浸漬し、150rpmで撹拌しながら、残存イソシアネートより算出した必要量のイソホロンジアミン(以下「IPDA」と略記することがある。東京化成工業株式会社製)4.82gを分割添加した。約1時間撹拌後、鎖停止剤としてモルフォリン(東京化成工業株式会社製)0.398gを添加し、さらに1時間撹拌して粘度167Pa・s、重量平均分子量16.4万のポリウレタン溶液を得た。このポリウレタンの性状及び物性の評価結果を表5に示す。
(Chain extension reaction)
102.61 g of the obtained prepolymer (hereinafter sometimes abbreviated as "PP") was diluted with 10.72 g of dehydrated toluene (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). Subsequently, 221.1 g of dehydrated N, N-dimethylformamide (hereinafter sometimes abbreviated as "DMF", manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is added, and the flask is immersed in an oil bath at 55 ° C and stirred at about 200 rpm The prepolymer was dissolved while. After analyzing the concentration of isocyanate group of the prepolymer solution, immerse the flask in an oil bath set at 35 ° C, and while stirring at 150 rpm, necessary amount of isophorone diamine (hereinafter abbreviated as "IPDA") calculated from the remaining isocyanate Separately, 4.82 g of Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. was added. After stirring for about 1 hour, 0.398 g of morpholine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) as a chain stopper is added, and stirring is further performed for 1 hour to obtain a polyurethane solution having a viscosity of 167 Pa · s and a weight average molecular weight of 164,000. The The evaluation results of the properties and physical properties of this polyurethane are shown in Table 5.

[比較例1、比較例5]
<ポリカーボネートジオールの製造と評価>
実施例1のポリカーボネートジオールの製造において、PCD重合原料の種類と仕込み量を、表2に記載の原料と原料の仕込み量に変更したこと以外は、すべて同様の条件と方法で反応を行い、ポリカーボネートジオール含有組成物を得た。
[Comparative Example 1, Comparative Example 5]
<Manufacture and evaluation of polycarbonate diol>
In the production of the polycarbonate diol of Example 1, the reaction was carried out under the same conditions and method as in Example 1 except that the type and amount of PCD polymerization raw materials were changed to the amounts of raw materials and raw materials listed in Table 2. A diol-containing composition was obtained.

得られたポリカーボネートジオール含有組成物を実施例1と同様な方法で薄膜蒸留を行った。
薄膜蒸留で得られたポリカーボネートジオールの性状及び物性の評価結果を表2に示す。
The obtained polycarbonate diol-containing composition was subjected to thin film distillation in the same manner as in Example 1.
The evaluation results of the properties and physical properties of the polycarbonate diol obtained by thin film distillation are shown in Table 2.

<ポリウレタンの製造と評価>
実施例1のポリウレタンの製造において、使用するポリカーボネートジオール(PCD)と、各原料の仕込み量を表3に記載の仕込み量に変更したこと以外は、すべて同様の条件と方法で反応を行い、ポリウレタン溶液を得た。このポリウレタンの性状及び物性の評価結果を表3に示す。
<Production and evaluation of polyurethane>
In the production of the polyurethane of Example 1, the reaction was carried out under the same conditions and method as in Example 1 except that the polycarbonate diol (PCD) to be used and the preparation amounts of the respective raw materials were changed to the preparation amounts described in Table 3. A solution was obtained. The evaluation results of the properties and physical properties of this polyurethane are shown in Table 3.

[比較例2〜4,比較例6]
<ポリカーボネートジオールの評価>
以下に示すポリカーボネートジオールをそれぞれ使用した。各ポリカーボネートジオールの性状及び物性の評価結果を表2に示す。
比較例2:1,6HDを原料として製造されたポリカーボネートジオール(旭化成ケミカルズ株式会社製 『デュラノール(登録商標)』 グレード:T−6002)
比較例3:1,4BD、1,6HDを原料として製造されたポリカーボネートジオール(旭化成ケミカルズ株式会社製 『デュラノール(登録商標)』 グレード:T−4672)
比較例4:1,5PD、1,6HDを原料として製造されたポリカーボネートジオール(旭化成ケミカルズ株式会社製 『デュラノール(登録商標)』 グレード:T−5652)
比較例6:1,9ND、2M1,8ODを原料として使用したポリカーボネートジオール(株式会社クラレ製 商品名:クラレポリオールC−2065N )
[Comparative Examples 2 to 4, Comparative Example 6]
<Evaluation of polycarbonate diol>
The polycarbonate diols shown below were used respectively. The evaluation results of the properties and physical properties of each polycarbonate diol are shown in Table 2.
Comparative Example 2: Polycarbonate diol manufactured using 1, 6 HD as a raw material (Asahi Kasei Chemicals Corporation "Duranol (registered trademark)" grade: T-6002)
Comparative example 3: Polycarbonate diol manufactured using 1, 4 BD, 1, 6 HD as a raw material (Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd. "Duranol (registered trademark)" grade: T-4672)
Comparative Example 4: Polycarbonate diol manufactured using 1, 5 PD, 1, 6 HD as a raw material (Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd. "Duranol (registered trademark)" grade: T-5652)
Comparative Example 6: Polycarbonate diol using 1, 9 ND, 2 M 1, 8 OD as a raw material (made by Kuraray Co., Ltd. trade name: Kuraray polyol C-2065 N)

<ポリウレタンの製造と評価>
上記のポリカーボネートジオールをポリウレタンの製造原料であるPCDとして使用してポリウレタンの製造を行った。
<Production and evaluation of polyurethane>
Polyurethane was produced using the above polycarbonate diol as PCD which is a raw material for producing polyurethane.

実施例1のポリウレタンの製造において、原料として使用するポリカーボネートジオールと、原料の仕込み量を表3に記載の原料の種類とそれぞれの仕込み量に変更したこと以外は、すべて同様の条件と方法で反応を行い、ポリウレタン溶液を得た。このポリウレタンの性状及び物性の評価結果を表3に示す。   In the production of the polyurethane of Example 1, the reaction was carried out under the same conditions and method as in the preparation of the polyurethane diol used as the raw material, except that the preparation amounts of the raw materials were changed to the types of the raw materials listed in Table 3 and the preparation amounts. To obtain a polyurethane solution. The evaluation results of the properties and physical properties of this polyurethane are shown in Table 3.

<合成皮革の製造と評価>
比較例2〜4に関して、実施例2の合成皮革の製造において、使用するポリウレタンをそれぞれの比較例で製造したポリウレタンに変えた以外は、すべて同様の条件と方法で合成皮革を製造した。この合成皮革の評価結果を表6に示す。
<Manufacture and evaluation of synthetic leather>
With regard to Comparative Examples 2 to 4, synthetic leather was manufactured under the same conditions and methods as in Example 2 except that the polyurethane used was changed to the polyurethane manufactured in each Comparative Example. The evaluation results of this synthetic leather are shown in Table 6.

[比較例7]
<ポリカーボネートジオール製造と評価>
実施例1のポリカーボネートジオールの製造において、原料と原料の仕込み量を、表2に記載の原料(1,6HDと3M1,5PD)と原料の仕込み量に変更したこと以外は、すべて同様の方法で反応を行い、ポリカーボネートジオール含有組成物を得た。
Comparative Example 7
<Polycarbonate diol production and evaluation>
In the production of the polycarbonate diol of Example 1, the same procedure was followed except that the amounts of raw materials and raw materials charged were changed to the amounts of raw materials (1, 6 HD and 3 M 1, 5 PD) and raw materials listed in Table 2. The reaction was carried out to obtain a polycarbonate diol-containing composition.

得られたポリカーボネートジオール含有組成物を実施例1と同様な方法で薄膜蒸留を行った。
薄膜蒸留で得られたポリカーボネートジオールの性状及び物性の評価結果を表2に示す。
The obtained polycarbonate diol-containing composition was subjected to thin film distillation in the same manner as in Example 1.
The evaluation results of the properties and physical properties of the polycarbonate diol obtained by thin film distillation are shown in Table 2.

<ポリウレタンの製造と評価>
上述の方法で得られたポリカーボネートジオールと比較例6で使用したポリカーボネートジオール(株式会社クラレ製 商品名:クラレポリオールC−2065N)を重量比で75:25の比率で混合してポリウレタンの製造用の原料(PCD)とした。
<Production and evaluation of polyurethane>
For the production of polyurethane by mixing the polycarbonate diol obtained by the above method and the polycarbonate diol used in Comparative Example 6 (manufactured by Kuraray Co., Ltd., trade name: Kuraray polyol C-2065N) in a weight ratio of 75:25 It was used as a raw material (PCD).

実施例1のポリウレタンの製造において、この混合によって得られた原料(PCD)使用し、原料の仕込み量を表3に記載の仕込み量に変更したこと以外は、すべて同様の条件と方法で反応を行い、ポリウレタン溶液を得た。このポリウレタンの性状及び物性の評価結果を表3に示す。   In the preparation of the polyurethane of Example 1, the reaction was carried out under the same conditions and method as in Example 1 except that the raw material (PCD) obtained by this mixing was used and the preparation amount of the raw materials was changed to the preparation amount shown in Table 3. Conducted to obtain a polyurethane solution. The evaluation results of the properties and physical properties of this polyurethane are shown in Table 3.

[製造例3]
<ポリカーボネートジオールの製造と評価>
攪拌機、留出液トラップ、及び圧力調整装置を備えた5Lガラス製セパラブルフラスコに、1,4BD、1,10DD、EC、オルトチタン酸テトラブチルについて、それぞれ下記表4に記載している量を原料として入れ、窒素ガス置換した。攪拌下、内温を130℃まで昇温して、内容物を加熱溶解した。その後、2分間かけて圧力を4.7kPaまで下げた後、圧力を3.3kPaまで900分間かけて下げながら反応させた。次いでエチレンカーボネート:379.7gを追加した後、温度を180℃、圧力を16.7kPaに変更したうえで480分間反応させた。さらに温度を190℃、圧力を24.0kPaに変更したうえで、圧力を0.7kPaまで240分間かけて下げ、さらに0.7kPaで150分間反応させて、ポリカーボネートジオール含有組成物を得た。
製造例1と同様に薄膜蒸留を行った。
薄膜蒸留で得られたポリカーボネートジオールの性状及び物性の評価結果を表4に示す。
[Production Example 3]
<Manufacture and evaluation of polycarbonate diol>
The amounts listed in Table 4 below for 1, 4 BD, 1, 10 DD, EC, tetrabutyl orthotitanate in a 5 L glass separable flask equipped with a stirrer, distillate trap, and pressure regulator were used as raw materials And was purged with nitrogen gas. Under stirring, the internal temperature was raised to 130 ° C. to heat and dissolve the contents. Then, after pressure was reduced to 4.7 kPa over 2 minutes, it was made to react, pressure over 900 minutes over 3.3 kPa. Subsequently, 379.7 g of ethylene carbonate was added, and then the temperature was changed to 180 ° C., the pressure was changed to 16.7 kPa, and the reaction was performed for 480 minutes. The temperature was further changed to 190 ° C. and the pressure to 24.0 kPa, the pressure was lowered to 0.7 kPa over 240 minutes, and the reaction was further allowed to react at 0.7 kPa for 150 minutes to obtain a polycarbonate diol-containing composition.
Thin film distillation was performed in the same manner as in Production Example 1.
The evaluation results of the properties and physical properties of the polycarbonate diol obtained by thin film distillation are shown in Table 4.

[製造例4]
<ポリカーボネートジオールの製造と評価>
攪拌機、留出液トラップ、及び圧力調整装置を備えた5Lガラス製セパラブルフラスコに、1,4BD、1,10DD、EC、オルトチタン酸テトラブチルについて、それぞれ下記表4に記載している量を原料として入れ、窒素ガス置換した。攪拌下、内温を160℃まで昇温して、内容物を加熱溶解した。その後、2分間かけて圧力を12.0kPaまで下げたうえで760分間反応させた。次いでエチレンカーボネート:396.0gを追加した後、温度を180℃、圧力を12.0kPaに変更したうえで、圧力を3.3kPaまで380分間かけて下げ、さらに0.7kPaで270分間反応させて、ポリカーボネートジオール含有組成物を得た。
製造例1と同様に薄膜蒸留を行った。
薄膜蒸留で得られたポリカーボネートジオールの性状及び物性の評価結果を表4に示す。
Production Example 4
<Manufacture and evaluation of polycarbonate diol>
The amounts listed in Table 4 below for 1, 4 BD, 1, 10 DD, EC, tetrabutyl orthotitanate in a 5 L glass separable flask equipped with a stirrer, distillate trap, and pressure regulator were used as raw materials And was purged with nitrogen gas. Under stirring, the internal temperature was raised to 160 ° C. to heat and dissolve the contents. Thereafter, the pressure was lowered to 12.0 kPa over 2 minutes and then reacted for 760 minutes. Next, after adding 396.0 g of ethylene carbonate, the temperature was changed to 180 ° C. and the pressure was changed to 12.0 kPa, and then the pressure was decreased to 3.3 kPa over 380 minutes, and further reacted for 0.7 minutes at 270 kPa. And a polycarbonate diol-containing composition.
Thin film distillation was performed in the same manner as in Production Example 1.
The evaluation results of the properties and physical properties of the polycarbonate diol obtained by thin film distillation are shown in Table 4.

[比較例8]
<ポリカーボネートジオールの製造と評価>
攪拌機、留出液トラップ、及び圧力調整装置を備えた5Lガラス製セパラブルフラスコに製造例3で得られたポリカーボネートジオール:127g、製造例4で得られたポリカーボネートジオール:451gを入れ、窒素ガス置換した。内温を120℃まで昇温したうえ、30分間窒素気流下で撹拌し、ポリカーボネートジオールを混合した。
得られたポリカーボネートジオールの性状及び物性の評価結果を表4に示す。
Comparative Example 8
<Manufacture and evaluation of polycarbonate diol>
In a 5 L glass separable flask equipped with a stirrer, a distillate trap, and a pressure regulator, 127 g of polycarbonate diol obtained in Production Example 3 and 451 g of polycarbonate diol obtained in Production Example 4 are charged, and nitrogen gas substitution is performed. did. The internal temperature was raised to 120 ° C., and the mixture was stirred for 30 minutes under nitrogen flow to mix polycarbonate diol.
The evaluation results of the properties and physical properties of the obtained polycarbonate diol are shown in Table 4.

<ポリウレタンの製造と評価>
実施例11のポリウレタンの製造において、使用するポリカーボネートジオール(PCD)を比較例8で製造したPCDに変え、各原料の仕込み量をそれぞれ表2の記載の仕込み量に変更したこと以外は、すべて同様の条件と方法で反応を行い、ポリウレタンを得た。このポリウレタンの性状及び物性を表5に示す。
<Production and evaluation of polyurethane>
In the production of the polyurethane of Example 11, the same procedure was followed except that the polycarbonate diol (PCD) used was changed to the PCD produced in Comparative Example 8 and the preparation amounts of the respective raw materials were changed to the preparation amounts described in Table 2, respectively. The reaction was carried out under the following conditions and method to obtain a polyurethane. The properties and physical properties of this polyurethane are shown in Table 5.

表3の「−10℃・100%伸度時の応力」において、実施例では比較例に比べてその
値が小さいことから、低温における柔軟性が良好であることがわかる。また「80℃ 耐オレイン酸 重量変化率」及び「室温 耐エタノール 重量変化率」の値が小さいことから、耐薬品性が良好であることがわかる。さらに、「耐熱試験後のポリスチレン換算重量平均分子量の変化率」の値が小さいことから、耐熱性が良好であることがわかり、実施例はそれらの物性が良好であることを示している。従って、本発明のポリカーボネートジオールは従来のポリカーボネートジオールに比べて、耐薬品性、低温特性、耐熱性の物性のバランスに優れたポリウレタンの原料としてのポリカーボネートジオールであることがわかる。
In the “stress at −10 ° C. and 100% elongation” in Table 3, the value is smaller in the example than in the comparative example, and it is understood that the flexibility at low temperature is good. Moreover, since the values of “80 ° C. oleic acid resistance change rate” and “room temperature ethanol resistance change rate” are small, it can be seen that the chemical resistance is good. Furthermore, since the value of “the rate of change in weight average molecular weight in terms of polystyrene after heat resistance test” is small, it can be seen that the heat resistance is good, and the examples show that their physical properties are good. Therefore, it is understood that the polycarbonate diol of the present invention is a polycarbonate diol as a raw material of polyurethane excellent in the balance of the chemical resistance, the low temperature characteristics and the heat resistant physical properties as compared with the conventional polycarbonate diol.

表5から、「室温 耐酢酸エチル 重量変化率 [%]」において、ポリカーボネートジオールのカーボネート基に対するエーテル基の割合が5.0モル%以下のものは、5.0モル%を超えるものに対して、酢酸エチルの耐薬品性が良好であることがわかる。   From Table 5, in “room temperature ethyl acetate resistant weight change rate [%]”, those having an ether group ratio of 5.0 mol% or less to the carbonate group of polycarbonate diol are more than 5.0 mol%. It can be seen that the chemical resistance of ethyl acetate is good.

表6の「KES試験」より、実施例では比較例に比べてMIDの値が2.02以上でかつMID/MMDが67.8以上であり、ウェット感やぬめり感が良好であることが分かる。さらに、「耐オレイン酸性」より、実施例は比較例に比べて明らかに耐オレイン酸性が良好であることが分かる。よって、表5の結果とあわせ、本発明のポリカーボネートジオールを用いると、従来品に比べて、耐薬品性、低温特性、耐熱性、触感の物性のバランスに優れた合成皮革を得ることが可能であることが分かる。   From the “KES test” in Table 6, it is understood that in the example, the value of MID is 2.02 or more and the MID / MMD is 67.8 or more in comparison with the comparative example, and the wet feeling and the sliming feeling are good. . Furthermore, it can be seen from the “oleic acid resistance” that the examples are clearly better in oleic acid resistance than the comparative examples. Therefore, it is possible to obtain synthetic leather excellent in the balance of the chemical resistance, the low temperature characteristic, the heat resistance, and the physical property of touch feeling compared with the conventional product by using the polycarbonate diol of the present invention. I know that there is.

Figure 0006503923
Figure 0006503923

Figure 0006503923
Figure 0006503923

Figure 0006503923
Figure 0006503923

Figure 0006503923
Figure 0006503923

Figure 0006503923
Figure 0006503923

Figure 0006503923
Figure 0006503923

Claims (14)

下記式(A)で表される化合物に由来する構造単位及び下記式(B)で表される化合物に由来する構造単位を含むポリカーボネートジオールであって、該ポリカーボネートジオールの全構造単位中、下記式(A)で表される化合物に由来する構造単位及び下記式(B)で表される化合物に由来する構造単位の合計の割合が50モル%以上で、下記式(A)で表される化合物に由来する構造単位と下記式(B)で表される化合物に由来する構造単位との割合がモル比率で70:30〜98:2であって、該ポリカーボネートジオールのカーボネート基に対するエーテル基の割合が5.0モル%以下である、水酸基価が20mg−KOH/g以上450mg−KOH/g以下のポリカーボネートジオール。
HO−R−OH・・・(A)
HO−R−OH・・・(B)
(上記式(A)中、Rは置換若しくは無置換の炭素数3〜炭素数4の二価のアルキレン基を示し、上記式(B)中、Rは置換若しくは無置換の炭素数10〜炭素数12の二価のアルキレン基を示す。なお、RとRのアルキレン基中の炭素原子は、1級炭素原子、2級炭素原子若しくは3級炭素原子である。)
A polycarbonate diol comprising a structural unit derived from a compound represented by the following formula (A) and a structural unit derived from a compound represented by the following formula (B), wherein the following formula is contained in all the structural units of the polycarbonate diol: Compound represented by the following formula (A) in which the ratio of the total of structural units derived from the compound represented by (A) and structural units derived from the compound represented by the following formula (B) is 50 mol% or more The molar ratio of the structural unit derived from and the structural unit derived from the compound represented by the following formula (B) is 70:30 to 98: 2, and the ratio of the ether group to the carbonate group of the polycarbonate diol The polycarbonate diol whose hydroxyl value is 20 mg-KOH / g or more and 450 mg-KOH / g or less which is 5.0 mol% or less.
HO-R 1 -OH (A)
HO-R 2 -OH (B)
(In the above formula (A), R 1 represents a substituted or unsubstituted divalent alkylene group having 3 to 4 carbon atoms, and in the above formula (B), R 2 represents a substituted or unsubstituted carbon atom having 10)示 す represents a divalent alkylene group having a carbon number of 12. The carbon atom in the alkylene group of R 1 and R 2 is a primary carbon atom, a secondary carbon atom or a tertiary carbon atom.)
前記ポリカーボネートジオールを加水分解して得られるジヒドロキシ化合物の平均炭素数が4以上5.5以下である請求項1に記載のポリカーボネートジオール。 The polycarbonate diol according to claim 1, wherein an average carbon number of a dihydroxy compound obtained by hydrolyzing the polycarbonate diol is 4 or more and 5.5 or less. 前記水酸基価が20mg−KOH/g以上60mg−KOH/g以下である請求項1又は2に記載のポリカーボネートジオール。 The polycarbonate diol according to claim 1 or 2 , wherein the hydroxyl value is 20 mg-KOH / g or more and 60 mg-KOH / g or less. 前記式(A)で表される化合物が、1,3−プロパンジオール及び1,4−ブタンジオールからなる群より選ばれた少なくとも1種の化合物である請求項1〜のいずれか1項に記載のポリカーボネートジオール。 4. The compound according to any one of claims 1 to 3 , wherein the compound represented by the formula (A) is at least one compound selected from the group consisting of 1,3-propanediol and 1,4-butanediol. Polycarbonate diol as described. 前記式(B)で表される化合物が、1,10−デカンジオール、1,11−ウンデカンジオール及び1,12−ドデカンジオールからなる群より選ばれた少なくとも1種の化合物である請求項1〜のいずれか1項に記載のポリカーボネートジオール。 The compound represented by the above formula (B) is at least one compound selected from the group consisting of 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol and 1,12-dodecanediol. The polycarbonate diol according to any one of 4 . 前記式(A)で表される化合物及び前記式(B)で表される化合物のうち少なくとも一方が植物由来である請求項1〜のいずれか1項に記載のポリカーボネートジオール。 The polycarbonate diol according to any one of claims 1 to 5 , wherein at least one of the compound represented by the formula (A) and the compound represented by the formula (B) is derived from a plant. 請求項1〜のいずれか1項に記載のポリカーボネートジオールを用いてなるポリウレタン。 A polyurethane comprising the polycarbonate diol according to any one of claims 1 to 6 . 請求項に記載のポリウレタンを用いて製造した人工皮革または合成皮革。 The artificial leather or synthetic leather manufactured using the polyurethane of Claim 7 . 請求項に記載のポリウレタンを用いて製造した塗料またはコーティング剤。 A paint or a coating agent produced using the polyurethane according to claim 7 . 請求項に記載のポリウレタンを用いて製造した弾性繊維。 The elastic fiber manufactured using the polyurethane of Claim 7 . 請求項に記載のポリウレタンを用いて製造した水系ポリウレタン塗料。 The water-based polyurethane paint manufactured using the polyurethane of Claim 7 . 請求項に記載のポリウレタンを用いて製造した粘着剤または接着剤。 A pressure-sensitive adhesive or an adhesive produced using the polyurethane according to claim 7 . 請求項1〜のいずれか1項に記載のポリカーボネートジオールを用いてなる活性エネルギー線硬化性重合体組成物。 The active energy ray curable polymer composition which uses the polycarbonate diol of any one of Claims 1-6 . 請求項1〜のいずれか1項に記載のポリカーボネートジオールを製造する方法であって、下記式(A)で表される化合物と下記式(B)で表される化合物とカーボネート化合物とを用いて、エステル交換反応により重縮合することを特徴とするポリカーボネートジオールの製造方法。
HO−R−OH・・・(A)
HO−R−OH・・・(B)
(上記式(A)中、Rは置換若しくは無置換の炭素数3〜炭素数4の二価のアルキレン基を示し、上記式(B)中、Rは置換若しくは無置換の炭素数10〜炭素数12の二価のアルキレン基を示す。RとRのアルキレン基中の炭素原子は、1級炭素原子、2級炭素原子若しくは3級炭素原子である。)
A method for producing the polycarbonate diol according to any one of claims 1 to 6 , which comprises using a compound represented by the following formula (A), a compound represented by the following formula (B) and a carbonate compound A method for producing a polycarbonate diol, which comprises polycondensation by transesterification.
HO-R 1 -OH (A)
HO-R 2 -OH (B)
(In the above formula (A), R 1 represents a substituted or unsubstituted divalent alkylene group having 3 to 4 carbon atoms, and in the above formula (B), R 2 represents a substituted or unsubstituted carbon atom having 10)二 represents a divalent alkylene group having a carbon number of 12. The carbon atom in the alkylene group of R 1 and R 2 is a primary carbon atom, a secondary carbon atom or a tertiary carbon atom.)
JP2015125993A 2014-06-23 2015-06-23 Polycarbonate diol and polyurethane using the same Active JP6503923B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015125993A JP6503923B2 (en) 2014-06-23 2015-06-23 Polycarbonate diol and polyurethane using the same

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014128416 2014-06-23
JP2014128416 2014-06-23
JP2014129544 2014-06-24
JP2014129544 2014-06-24
JP2015125993A JP6503923B2 (en) 2014-06-23 2015-06-23 Polycarbonate diol and polyurethane using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016027119A JP2016027119A (en) 2016-02-18
JP6503923B2 true JP6503923B2 (en) 2019-04-24

Family

ID=55352642

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015124793A Active JP6503917B2 (en) 2014-06-23 2015-06-22 Polyurethane for synthetic leather
JP2015125993A Active JP6503923B2 (en) 2014-06-23 2015-06-23 Polycarbonate diol and polyurethane using the same

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015124793A Active JP6503917B2 (en) 2014-06-23 2015-06-22 Polyurethane for synthetic leather

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP6503917B2 (en)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6780492B2 (en) * 2016-12-22 2020-11-04 Dic株式会社 Urethane resin composition, film, and leather-like sheet
EP3591116B1 (en) * 2017-02-28 2020-11-04 Toray Industries, Inc. Sheet-like material
WO2018159359A1 (en) * 2017-02-28 2018-09-07 三洋化成工業株式会社 Polyurethane resin for synthetic leather
RU2756215C2 (en) * 2017-03-29 2021-09-28 Торэй Индастриз, Инк. Sheet material
WO2018190280A1 (en) * 2017-04-14 2018-10-18 旭化成株式会社 Polycarbonate diol composition and method for producing same
KR101913812B1 (en) * 2017-07-25 2018-11-02 코오롱글로텍주식회사 Polyolefin-based artificial leather and manfacturing method thereof
WO2020067658A1 (en) * 2018-09-28 2020-04-02 주식회사 엘지하우시스 Artificial leather for automotive interior material and manufacturing method therefor
KR102002262B1 (en) * 2018-09-28 2019-07-19 (주)엘지하우시스 Artificial leather and manufacturing method thereof
JP6844757B2 (en) * 2018-12-18 2021-03-17 Dic株式会社 Urethane resin composition, film, and synthetic leather
JP7340364B2 (en) * 2019-06-25 2023-09-07 株式会社ダイセル Polycarbonate polyol derivative
WO2021075503A1 (en) * 2019-10-15 2021-04-22 旭化成株式会社 Polycarbonate diol composition
EP4053182A4 (en) * 2019-10-28 2023-11-08 DIC Corporation Urethane resin composition, adhesive, and synthetic leather
WO2021132657A1 (en) * 2019-12-26 2021-07-01 東レコーテックス株式会社 Moisture-permeable waterproof fabric
JP7420062B2 (en) * 2020-12-24 2024-01-23 Dic株式会社 Conductive laminate and conductive adhesive tape
CN116724096A (en) * 2021-01-07 2023-09-08 积水化学工业株式会社 Adhesive composition, adhesive for electronic component, and adhesive for portable electronic device
JP6937950B1 (en) * 2021-02-17 2021-09-22 第一工業製薬株式会社 Polyurethane resin composition, cured product, fiber laminate and artificial leather
JP6937951B1 (en) * 2021-02-17 2021-09-22 第一工業製薬株式会社 Polyurethane resin composition, cured product, fiber laminate and artificial leather

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02219821A (en) * 1989-02-22 1990-09-03 Asahi Chem Ind Co Ltd Production of polycarbonate diol
JP2931382B2 (en) * 1990-08-08 1999-08-09 株式会社クラレ Polyurethane and leather-like composite sheet using the same
JP2744925B2 (en) * 1994-11-24 1998-04-28 工業技術院長 Biodegradable high molecular weight aliphatic polyester carbonate copolymer and method for producing the same
AUPO251096A0 (en) * 1996-09-23 1996-10-17 Cardiac Crc Nominees Pty Limited Polysiloxane-containing polyurethane elastomeric compositions
JP4790104B2 (en) * 2000-05-17 2011-10-12 宇部興産株式会社 Segmented polyurethane with high rigidity and high elongation
US8288006B2 (en) * 2009-03-01 2012-10-16 Seiren Co., Ltd. Artificial leather
EP2514779B1 (en) * 2009-12-17 2024-04-03 Mitsubishi Chemical Corporation Polycarbonate diol-containing composition, process for producing the same, polyurethane obtained using the same, and process for producing the polyurethane
JP2014001475A (en) * 2012-06-18 2014-01-09 Seiren Co Ltd Synthetic leather
JP6347397B2 (en) * 2012-12-26 2018-06-27 三菱ケミカル株式会社 Polycarbonate diol and polyurethane using the same
KR102165380B1 (en) * 2012-12-26 2020-10-14 미쯔비시 케미컬 주식회사 Polycarbonate diol and polyurethane using same
JP6442956B2 (en) * 2013-09-30 2018-12-26 三菱ケミカル株式会社 Method for producing polycarbonate diol
JP6341062B2 (en) * 2013-11-07 2018-06-13 三菱ケミカル株式会社 Polycarbonate diol and polyurethane and urethane (meth) acrylate using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP6503917B2 (en) 2019-04-24
JP2016027114A (en) 2016-02-18
JP2016027119A (en) 2016-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6503923B2 (en) Polycarbonate diol and polyurethane using the same
JP6597808B2 (en) Polycarbonate diol and polyurethane using the same
JP6699099B2 (en) Polycarbonate diol, method for producing the same, and polyurethane using the same
JP6593290B2 (en) Method for producing polycarbonate diol, polycarbonate diol and polyurethane using the same
KR102025074B1 (en) Polycarbonate diol and polyurethane using same
JP6860059B2 (en) Polycarbonate diol, its manufacturing method, and polyurethane using it
JP7183539B2 (en) Polycarbonate polyol and polyurethane
JP7187844B2 (en) Polycarbonate diol and aqueous polyurethane dispersion using the same
KR102433465B1 (en) Polycarbonate diol, polycarbonate diol-containing composition, method for producing polycarbonate diol, and polyurethane
JP6341062B2 (en) Polycarbonate diol and polyurethane and urethane (meth) acrylate using the same
JP2024003246A (en) polycarbonate polyol
JP2019151813A (en) Polyester polycarbonate diol and method for producing the same, and polyurethane
JP6904076B2 (en) Polycarbonate diol, polyurethane using polycarbonate diol, and method for producing polycarbonate diol

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20170424

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20181024

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132

Effective date: 20181030

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181213

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20181213

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190226

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190311

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6503923

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151