JP7552602B2 - ウレタン樹脂 - Google Patents

ウレタン樹脂 Download PDF

Info

Publication number
JP7552602B2
JP7552602B2 JP2021542959A JP2021542959A JP7552602B2 JP 7552602 B2 JP7552602 B2 JP 7552602B2 JP 2021542959 A JP2021542959 A JP 2021542959A JP 2021542959 A JP2021542959 A JP 2021542959A JP 7552602 B2 JP7552602 B2 JP 7552602B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glycol
mass
aromatic hydrocarbon
parts
formaldehyde resin
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
JP2021542959A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2021039832A1 (ja
Inventor
智大 針生
洋介 太田
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 Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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 Gas Chemical Co Inc filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Publication of JPWO2021039832A1 publication Critical patent/JPWO2021039832A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7552602B2 publication Critical patent/JP7552602B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3206Polyhydroxy compounds aliphatic
    • C08G18/3209Aliphatic aldehyde condensates and hydrogenation products thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/54Polycondensates of aldehydes
    • C08G18/546Oxyalkylated polycondensates of aldehydes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/0838Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds
    • C08G18/0842Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents
    • C08G18/0847Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of solvents for the polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3221Polyhydroxy compounds hydroxylated esters of carboxylic acids other than higher fatty acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/4009Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
    • C08G18/4027Mixtures of compounds of group C08G18/54 with other macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/4009Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
    • C08G18/4081Mixtures of compounds of group C08G18/64 with other macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4205Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups
    • C08G18/4208Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups containing aromatic groups
    • C08G18/4211Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing cyclic groups containing aromatic groups derived from aromatic dicarboxylic acids and dialcohols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4236Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups
    • C08G18/4238Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups derived from dicarboxylic acids and dialcohols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/44Polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4825Polyethers containing two hydroxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4833Polyethers containing oxyethylene units
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/54Polycondensates of aldehydes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/73Polyisocyanates or polyisothiocyanates acyclic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7614Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
    • C08G18/7628Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the aromatic ring by means of an aliphatic group
    • C08G18/7642Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the aromatic ring by means of an aliphatic group containing at least two isocyanate or isothiocyanate groups linked to the aromatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate groups, e.g. xylylene diisocyanate or homologues substituted on the aromatic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • C08G18/7671Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups containing only one alkylene bisphenyl group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/80Masked polyisocyanates
    • C08G18/8003Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen
    • C08G18/8006Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32
    • C08G18/8009Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32 with compounds of C08G18/3203
    • C08G18/8012Masked polyisocyanates masked with compounds having at least two groups containing active hydrogen with compounds of C08G18/32 with compounds of C08G18/3203 with diols
    • C08G18/8019Masked aromatic polyisocyanates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/16Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C08G63/18Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the acids or hydroxy compounds containing carbocyclic rings
    • C08G63/181Acids containing aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/52Polycarboxylic acids or polyhydroxy compounds in which at least one of the two components contains aliphatic unsaturation
    • C08G63/54Polycarboxylic acids or polyhydroxy compounds in which at least one of the two components contains aliphatic unsaturation the acids or hydroxy compounds containing carbocyclic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04Polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J175/00Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J175/04Polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J175/00Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J175/04Polyurethanes
    • C09J175/06Polyurethanes from polyesters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G10/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with aromatic hydrocarbons or halogenated aromatic hydrocarbons only
    • C08G10/02Condensation polymers of aldehydes or ketones with aromatic hydrocarbons or halogenated aromatic hydrocarbons only of aldehydes
    • C08G10/04Chemically-modified polycondensates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2150/00Compositions for coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2170/00Compositions for adhesives
    • C08G2170/20Compositions for hot melt adhesives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Description

本発明は、ウレタン樹脂に関する。
各種基材表面の擦傷防止や汚染防止のための保護コーティング材、各種基材の接着剤、シーリング材、フィルム型液晶素子、タッチパネル、およびプラスチック光学部品等の反射防止膜の用途において、硬度、柔軟性、耐擦傷性、耐摩耗性、低カール性、高屈折率、密着性および透明性に優れた硬化膜を形成し得る硬化性組成物として、各種ウレタン樹脂が提案されている。
ポリオールにポリイソシアネートを反応させて得られるウレタン系樹脂はその高い接着性から、包装材や各種電装部品の封止剤に広く用いられている。ヒマシ油系ポリオールを原料とするウレタン樹脂は、比較的安価で汎用性に優れ、高い絶縁性を有することから、電装部品用の封止材として有用であることが報告されている(特許文献1)。
特開2017-197628号公報
しかしながら、上記封止剤としての使用時に想定される高温高湿環境下における、ウレタン樹脂の物性低下の抑制は未だ十分でない。本発明はかかる事情に鑑み、接着強度に優れ、かつ高温高湿下暴露後においても高い接着強度を維持するウレタン樹脂を提供することを目的とする。
本発明者等は鋭意検討した結果、グリコール類で変性された芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂と、ポリイソシアネートとを反応させて得られるウレタン樹脂が上記課題を解決することを見出した。すなわち、本発明は以下の通りである。
[1]グリコール類で変性されたグリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)と、分子中に2個以上の遊離イソシアネート基を有するポリイソシアネート(B)とを反応させて得られる、ウレタン樹脂。
[2]前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)の水酸基価が50~250mgKOH/gである、上記[1]に記載のウレタン樹脂。
[3]前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)は、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂100質量部と、前記グリコール類10~100部とを反応させて得られる、上記[1]又は[2]に記載のウレタン樹脂。
[4]前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)の重量平均分子量が、ポリスチレン換算で、250~5,000である、上記[1]~[3]のいずれか1つに記載のウレタン樹脂。
[5]前記グリコール類が、ネオペンチルグリコール、スピログリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、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、2,5-ヘキサンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,2-オクタンジオール、1,10-デカンジオール、3-ヘキシン-2,5-ジオール、2,5-ジメチル-3-ヘキシン-2,5-ジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、ポリエチレングリコール及びポリオキシプロピレングリコールからなる群から選択される少なくとも1種である、上記[1]~[4]のいずれか1つに記載のウレタン樹脂。
[6]前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)が、エチレングリコール変性キシレンホルムアルデヒド樹脂である、上記[1]~[5]のいずれか1つに記載のウレタン樹脂。
[7]前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)と、前記ポリイソシアネート(B)と、さらにポリオール(C)とを反応させて得られる、上記[1]~[6]のいずれか1つに記載のウレタン樹脂。
[8]前記ポリイソシアネート(B)のイソシアネート基(NCO)と、前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)の水酸基及びポリオール(C)の水酸基の合計水酸基(OHT)とのモル比(NCO/OHT)が1.0~4.0となる範囲にて反応させて得られる、上記[1]~[7]のいずれか1つに記載のウレタン樹脂。
[9]前記ポリイソシアネート(B)が芳香族基含有ポリイソシアネートである、上記[1]~[8]のいずれか1つに記載のウレタン樹脂。
[10]前記ポリイソシアネート(B)が芳香族基を含有しない脂肪族ポリイソシアネートである、上記[1]~[8]のいずれか1つに記載のウレタン樹脂。
[11]前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)を、ウレタン樹脂の原料合計100質量%中1~50質量%用いて得られる、上記[1]~[10]のいずれか1つに記載のウレタン樹脂。
[12]前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)と、前記ポリイソシアネート(B)との反応が、水溶媒中で行われることを特徴とする、[1]~[11]のいずれか1つに記載のウレタン樹脂。
[13]上記[1]~[12]のいずれか1つに記載のウレタン樹脂を含む、接着剤。
[14]上記[1]~[12]のいずれか1つに記載のウレタン樹脂を含む、塗料。
本発明によれば、接着強度に優れ、かつ高温高湿下暴露後においても高い接着強度を維持するウレタン樹脂を提供することができる。
以下、本発明を実施するための形態(以下、単に「本実施形態」という。)について詳細に説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明は以下の内容に限定されない。本発明は、その要旨の範囲内で適宜に変形して実施できる。本明細書において、好ましいとされている規定は任意に採用することができ、好ましいもの同士の組み合わせはより好ましいといえる。本明細書において、「XX~YY」の記載は、「XX以上YY以下」を意味する。
[グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)]
本実施形態において、グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)とは、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂をグリコール類により変性したものである。
<芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂>
芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂は、芳香族炭化水素とホルムアルデヒドとを反応させることにより得られる。芳香族炭化水素としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、デシルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、ビフェニル、メチルビフェニル、ナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナフタレン、エチルナフタレン、アントラセン、メチルアントラセン、ジメチルアントラセン、エチルアントラセン、及びビナフチルからなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。より接着性及び耐湿熱性に優れる観点から、キシレン、トルエン、及びメシチレンからなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、キシレンであることがより好ましく、メタキシレンであることが特に好ましい。本実施形態の芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂は、上記と同様の観点から、キシレンとホルムアルデヒドとを反応させることにより得られるキシレンホルムアルデヒド樹脂、トルエンとホルムアルデヒドとを反応させることにより得られるトルエンホルムアルデヒド樹脂、及びメシチレンとホルムアルデヒドとを反応させることにより得られるメシチレンホルムアルデヒド樹脂から選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましく、キシレンホルムアルデヒド樹脂を含むことがより好ましい。
芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂は、市販品を用いてもよく、公知の方法により調製してもよい。市販品としては、例えば、フドー株式会社製の「ニカノールG」、「ニカノールY-100」等が挙げられる。公知の方法としては、例えば、特公昭37-5747号公報などに記載された方法により、芳香族炭化水素とホルムアルデヒドとを、触媒の存在下で縮合反応させる方法が挙げられる。
<グリコール類>
グリコール類としては特に限定されず、好ましくは炭素数2~20、より好ましくは炭素数2~10のアルカンジオールを用いることができる。用いるアルカンジオールの炭素数が多すぎると、相対して芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂セグメントが少なくなり、良好な耐熱性を保てなくなる。グリコール類のアルキル部分は直鎖であっても、分岐を有していてもよい。中でも、入手容易性及び反応性の観点から、ネオペンチルグリコール、スピログリコール(例えば、3,9-ビス(2-ヒドロキシ-1,1-ジメチルエチル)-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン等)、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、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、2,5-ヘキサンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,2-オクタンジオール、1,10-デカンジオール、3-ヘキシン-2,5-ジオール、2,5-ジメチル-3-ヘキシン-2,5-ジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、ポリエチレングリコール及びポリオキシプロピレングリコールからなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましく、エチレングリコールであることがより好ましい。
グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂は、接着性の観点から、グリコール類変性キシレンホルムアルデヒド樹脂、グリコール類変性トルエンホルムアルデヒド樹脂、及びグリコール類変性メシチレンホルムアルデヒド樹脂から選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましく、グリコール類変性キシレンホルムアルデヒド樹脂を含むことがより好ましい。中でも、エチレングリコール変性キシレンホルムアルデヒド樹脂を含むことが好ましい。グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂を用いることにより、高温高湿下暴露後においても優れた接着性を維持することができる。
本実施形態のグリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂は、公知の方法により製造することができる。公知の方法としては、例えば、特開平04-224815号公報に記載のように、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂とグリコール類とを酸性触媒下で縮合反応させることにより製造することができる。反応の際に、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂100質量部に対して、前記グリコール類10~100質量部反応させることが好ましい。芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂100質量部に対するグリコール類量が上記範囲にあれば、密着性や柔軟性等の芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂が有する性質を損なうことなく、接着性に優れるグリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂を得ることができる。
芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂100質量部に対して、より好ましくは10~80質量部、さらに好ましくは20~70質量部のグリコール類を反応させることができる。
なお、本実施形態のグリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂は、分析による構造の特定が困難である芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂を原料として用いるため、上記グリコール類で変性されたグリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂も、その構造を分析して特定することが困難である。
さらに、本発明のグリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)は、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂を無水マレイン酸で変性させた後、上記グリコール類で変性させることで、製造してもよい。
芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂を無水マレイン酸で変性させる際、無水マレイン酸の量は、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂100質量部に対して、0.1~10.0質量部が好ましく、0.5~5.0質量部がより好ましい。
<グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂の物性>
グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)の水酸基価(OH価)は、好ましくは50~250mgKOH/g、より好ましくは80~200mgKOH/g、さらに好ましくは100~180mgKOH/gである。水酸基価が上記範囲となることにより、得られるウレタン樹脂の特性(接着性等)を確保しつつ、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂由来の密着性及び柔軟性をウレタン樹脂に付与することができる。水酸基価は、無水酢酸-ピリジン法(JIS K 1557-1:2007)に準拠した方法により測定できる。
本実施形態のグリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂のゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)における重量平均分子量(Mw)は、ポリスチレン換算で、250~5,000であることが好ましく、300~2,000であることがより好ましい。重量平均分子量が上記範囲にあることにより、接着性に優れると共に、柔軟性や密着性にも優れるウレタン樹脂を得ることができる。
グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)は、その両末端にグリコール類変性基を有していてもよいし、片方の末端にグリコール類変性基を有していてもよい。上記特徴を有する限り特に限定されない。
[ポリイソシアネート(B)]
本実施形態におけるポリイソシアネート(B)は、分子中に2個以上の遊離イソシアネート基を有する。該ポリイソシアネート(B)は芳香族ポリイソシアネートでも、脂肪族ポリイソシアネートであってもよい。
芳香族ポリイソシアネートとは、分子中に存在する2個以上の遊離イソシアネート基が芳香環に直結しているイソシアネート化合物のことを指し、該要件を満たす限り特に限定されない。かかる芳香族ポリイソシアネートとしては、分子中に2個の遊離イソシアネート基と芳香環とを有するジイソシアネート化合物を例示することができる。具体的な芳香族ジイソシアネートとしては、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、ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフテンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、ジフェニルメチ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、ジベンジルジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート等からなる群から選択される少なくとも1種を挙げることができる。中でも、芳香族ポリイソシアネートとして、ジフェニルメタンジイソシアネート及びトリレンジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも1種の芳香族ジイソシアネートを用いることがより好ましい。
脂肪族ポリイソシアネートとは、分子中に存在する2個以上の遊離イソシアネート基が脂肪族基に直結しているイソシアネート化合物を指し、該要件を満たす限り特に限定されない。分子中に芳香族基を有する場合であっても、上記芳香族ジイソシアネートとは異なり、芳香族基が脂肪族基を介してイソシアネート基に結合する場合には、脂肪族ポリイソシアネートに含まれる。かかる脂肪族ポリイソシアネートとしては、分子中に2個の遊離イソシアネート基と脂肪族基とを有するジイソシアネート化合物を例示することができる。具体的な脂肪族ジイソシアネートとしては、メチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、トリメチルヘキサ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等の分子中に芳香族基を含有しない脂肪族ジイソシアネート;シクロヘキサンジイソシアネート、メチル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、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソプロピリデンジシクロヘキシルジイソシアネート等の分子中に芳香族基を含有しない脂環式ジイソシアネート;キシリレンジイソシアネート、α,α,α’,α’-テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の分子中に芳香族基を含有する脂肪族ジイソシアネートを挙げることができる。中でも、脂肪族ポリイソシアネートとして、ヘキサメチレンジイソシアネート及びキシリレンジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも1種の脂肪族ポリイソシアネートを用いることがより好ましく、キシリレンジイソシアネートについては、メタキシリレンジイソシアネートが特に好ましい。
上記した分子中に2個以上の遊離イソシアネート基を有するポリイソシアネートは特に限定されず、芳香族ポリイソシアネート及び脂肪族ポリイソシアネートのいずれも好適に用いることができる。中でも、耐熱性の観点から、ポリイソシアネート分子中に芳香環を有するもの、すなわち芳香族ポリイソシアネート、及び芳香族基が脂肪族基を介してイソシアネート基に結合する脂肪族ポリイソシアネートから選択されるポリイソシアネートを好適に用いることができる。本明細書においては、これら分子中に芳香環を有するイソシアネートを、「芳香族基含有ポリイソシアネート」と総称する。すなわち、芳香族ポリイソシアネートは必ず「芳香族基含有ポリイソシアネート」に該当し、脂肪族ポリイソシアネートも分子中に芳香環を有する場合は、「芳香族基含有ポリイソシアネート」に該当する。
なお、本願のポリイソシアネート(B)は、上記のポリイソシアネートを用いてもよく、上記ポリイソシアネートのアダクト変性物を用いてもよい。
本実施形態のウレタン樹脂は、グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)と分子中に2個以上の遊離イソシアネート基を有するポリイソシアネート(B)とを反応させることにより得られるが、ポリオール(C)をさらに反応させて得ることもできる。なお、ポリオール(C)は上記のグリコール類並びに3価以上の多価アルコールを含む概念である。
[ポリオール(C)]
ポリオールは特に限定されないが、脂肪族ポリオール及び/又はポリエステルポリオールが好ましい。脂肪族ポリオールとしては、例えば、トリメチロールプロパン、ネオペンチルグリコール、エステルグリコール、スピログリコール、ペンタエリスリトール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、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、2,5-ヘキサンジオール、1,2-ヘキサンジオール、トリメチロールエタン、1,2-オクタンジオール、1,10-デカンジオール、3-ヘキシン-2,5-ジオール、2,5-ジメチル-3-ヘキシン-2,5-ジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、ポリオキシプロピレントリオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール及びポリカーボネートジオール等を挙げることができる。ポリエステルポリオールとしては、例えば、多価カルボン酸(マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸等)またはそれらの酸無水物と、上記脂肪族ポリオールとの反応から得られるものを挙げることができる。これらの中でも、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、並びに/又は無水マレイン酸及び/若しくは無水フタル酸と、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール若しくはポリプロピレングリコールとを反応させて得られるポリエステルポリオールがより好ましい。これらのポリオール(C)は、1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。ポリオール(C)の量は特に限定されないが、以下のモル比(NCO/OHT)を満たすように加えられることが好ましい。
本実施形態のウレタン樹脂は、前記ポリイソシアネート(B)のイソシアネート基(NCO)と、前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)の水酸基及びポリオール(C)の水酸基の合計水酸基(OHT)とのモル比(NCO/OHT)が1.0~4.0となる範囲で各成分を反応させて得ることが好ましい。モル比(NCO/OHT)が当該範囲にあると、接着性に優れると共に、耐湿熱性に優れるウレタン樹脂を得ることができる。モル比(NCO/OHT)が1.0以上であれば、残存したポリオール成分による耐湿熱性の低下を抑えることができる。モル比(NCO/OHT)が4.0以下であれば、接着剤層の欠陥(発泡等)を抑制することができるため、耐熱性を維持することができる。上記モル比(NCO/OHT)は、より好ましくは1.0~3.5であり、さらに好ましくは1.0~3.0である。
[ウレタン樹脂の製造方法]
本実施形態におけるウレタン樹脂は、上記したグリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)と、ポリイソシアネート化合物(B)と、任意にポリオール(C)とを反応させることにより製造できる。ウレタン化反応において、これら成分(A)及び(B)、並びに任意成分(C)を反応させる順番等は特に限定されず、任意に決めることができる。例えば、成分(B)と成分(C)とを先に混合・反応させた後に、成分(A)を反応させてもよい。
上記反応はいずれも水酸基とイソシアネート基との反応であり、ジブチルスズジラウレートやジブチルスズジエチルヘキソエートのような一般的なウレタン化触媒を用いて、通常10~100℃、好ましくは40~80℃の温度範囲で、1分~20時間程度継続して行うことができる。
本明細書における「ウレタン樹脂」には、グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)と、ポリイソシアネート化合物(B)と、任意にポリオール(C)とを反応させることにより反応が進行して得られる重合体が包含され、重合の度合いは問わない。例えば、末端がイソシアネート基であるウレタンプレポリマーも上記「ウレタン樹脂」に含まれる。
本実施形態のウレタン樹脂の製造方法は特に限定されない。例えば、上述した各成分を順次溶媒に配合し、十分に撹拌する方法が挙げられる。また、例えば、上記各成分を無溶媒下で混合し反応させた後、得られたウレタン樹脂を溶媒に溶解、乳化又は分散をさせてもよい。ウレタン樹脂の製造に際して、上記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)を、ウレタン樹脂の原料合計100質量%中1~50質量%用いることが好ましい。グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)を上記範囲で用いると、樹脂(A)由来の密着性や柔軟性をウレタン樹脂に十分に付与することができる。
ウレタン樹脂の製造時には、必要に応じて各成分を均一に溶解、乳化又は分散させるための公知の処理(撹拌、混合、混練処理など)を行うことができる。撹拌、混合、混練処理は、例えば、超音波ホモジナイザーなどの分散を目的とした撹拌装置、三本ロール、ボールミル、ビーズミル、サンドミルなどの混合を目的とした装置、又は公転若しくは自転型の混合装置などの公知の装置を用いて適宜行うことができる。
本実施形態のウレタン樹脂の調製時には、必要に応じて溶媒を使用することができる。溶媒の種類は、組成物中の樹脂を溶解、乳化又は分散が可能なものであれば、特に限定されず、有機溶剤及び水等を用いることができる。
有機溶剤としては、特に限定されないが、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルセロソルブなどのケトン類;トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類;ジメチルホルムアミドなどのアミド類;プロピレングリコールモノメチルエーテル及びそのアセテートが挙げられる。これら有機溶剤は、1種を単独で、又は2種以上を適宜混合して使用することが可能である。
水としては、例えば、イオン交換水、蒸留水、精製水、水道水及び工業用水等が挙げられる。
これらの溶媒は、1種を単独で、又は2種以上を適宜混合して使用することが可能である。
[ウレタン樹脂組成物]
本実施形態のウレタン樹脂に所望に応じて公知の添加剤等のその他成分を配合させて、本実施形態のウレタン樹脂を含むウレタン樹脂組成物を得ることができる。その他成分としては、(メタ)アクリレート樹脂、エポキシ樹脂、シアン酸エステル化合物、フェノール樹脂、オキセタン樹脂、ベンゾオキサジン樹脂などの樹脂、オリゴマー、エラストマー類などの種々の高分子化合物、エチレン性不飽和基を有する化合物などの重合性官能基を有するモノマー、マレイミド化合物、充填材、難燃剤、シランカップリング剤、湿潤分散剤、光重合開始剤、光硬化開始剤、熱硬化促進剤、各種添加剤などを挙げることができる。本実施形態のウレタン樹脂組成物に含まれる成分は、一般に使用されているものであれば、特に限定されるものではない。
各種添加剤としては、紫外線吸収剤、酸化防止剤、蛍光増白剤、光増感剤、染料、顔料、増粘剤、滑剤、消泡剤、レベリング剤、表面調整剤、光沢剤、重合禁止剤などが挙げられる。
その他成分は1種を単独で、又は2種以上を適宜混合して使用することも可能である。各成分の配合量も、用途に応じて、種々調製できる。
[用途]
本実施形態のウレタン樹脂は、接着性に優れ、かつ密着性及び柔軟性に優れる。そのため、接着剤における使用に適する。接着面を硬くすることがないので、接着箇所が硬化した場合に感じられる異物感を生じることがなく、ウレタン樹脂素材等の柔らかい弾性素材を接着の対象物として積層体を形成することができる。ウレタン樹脂系溶剤形接着剤は、例えば、ウレタン樹脂製のクッション層ごとを接着して寝具等で用いる積層体を形成する用途を始め、車両の防振及び防音の積層体の接着、靴底の積層体の接着、電装部品用の封止材等の用途にも用いることができる。また本実施形態のウレタン樹脂は、接着性に優れるほか、耐湿・耐水性および耐熱性にも優れる。よって、例えば、レトルト・ボイル食品包装用の接着などの用途に好適に利用できる。
本実施形態のウレタン樹脂は接着性に優れると共に、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)由来の密着性及び柔軟性も有するため、例えば塗料における使用にも適する。水道管用のライニング、塗床剤などのコーティング剤にも利用できる。
以下、実施例及び比較例により本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されない。
本実施例及び比較例で採用した評価方法は以下の通りである。
(1)水酸基価(OH価,mgKOH/g)
実施例及び比較例で用いたグリコール類変性芳香族炭化水素アルデヒド樹脂、芳香族炭化水素アルデヒド樹脂及びポリオールについて、無水酢酸-ピリジン法(JIS K 1557-1:2007)に準じて測定した。
(2)重量平均分子量(Mw)
実施例及び比較例で用いたグリコール類変性芳香族炭化水素アルデヒド樹脂について、GPC分析により、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)を求めた。分析に用いた装置および条件は下記の通りである。
装置:昭和電工(株)製「Shodex GPC-101」
カラム:昭和電工(株)製「Shodex LF-804」×3
溶液:テトラヒドロフラン
流速:1.0mL/min.
カラム温度:40℃
検出器:RI(示差屈折検出器)
(3)接着性試験
得られた積層フィルムサンプルを、15mm幅の試験片に加工し、JIS K 6854-3:1999に準じてT型剥離方法で剥離し、接着強度を測定した。接着強度の単位はN/15mmである。分析に用いた装置および条件は下記の通りである。
装置:東洋精機(株)製「ストログラフ VG1E」
剥離速度:100mm/min.
測定雰囲気:23℃、50RH%
<製造例1>:グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A1)の調製
攪拌機、スニーダー分留管、コンデンサーを備え付けたフラスコに、NIKANOL G(フドー(株)製、キシレン樹脂、水酸基価:32mgKOH/g、重量平均分子量:1,170)300.0質量部、無水マレイン酸(関東化学(株)製)6.0質量部、p-トルエンスルホン酸(関東化学(株)製)0.3質量部を仕込み、スニーダー分留管上部温度が100℃を超えない様に徐々に加熱して、フラスコ内の温度を120℃に制御しながら1時間撹拌した。その後、エチレングリコール(関東化学(株)製)110.0質量部を仕込み、フラスコ内の温度を130℃に制御しながら2時間撹拌し反応させた。続いてトリエタノールアミン(関東化学(株)製)0.6質量部を加え反応を停止し、水酸基価117mgKOH/g、重量平均分子量1,160のグリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A1)を得た。
<製造例2>:グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A2)の調製
攪拌機、スニーダー分留管、コンデンサーを備え付けたフラスコに、NIKANOL Y-100(フドー(株)製、キシレン樹脂、水酸基価:25mgKOH/g、重量平均分子量:360)450.0質量部、無水マレイン酸(関東化学(株)製)9.0質量部、p-トルエンスルホン酸(関東化学(株)製)0.2質量部を仕込み、スニーダー分留管の上部温度が100℃を超えない様に徐々に加熱して、フラスコ内の温度を120℃に制御しながら1時間撹拌した。その後、エチレングリコール(関東化学(株)製)300.0質量部を仕込み、フラスコ内の温度を130℃に制御しながら2時間撹拌し反応させた。続いてトリエタノールアミン(関東化学(株)製)0.4質量部を加え反応を停止し、水酸基価170mgKOH/g、重量平均分子量500のグリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A2)を得た。
<製造例3>:ポリエステルポリオール(C1)の合成
撹拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサーを備え付けたフラスコに、エチレングリコール(関東化学(株)製)924.3質量部、無水フタル酸(関東化学(株)製)474.2質量部、無水マレイン酸(関東化学(株)製)732.4質量部、及びチタニウムテトライソプロポキシド(東京化成工業(株)製)0.10質量部を仕込み、スニーダー分留管の上部温度が100℃を超えない様に徐々に加熱した。フラスコ内温度を200℃に制御しながら2時間撹拌して反応を終結させ、水酸基価167mgKOH/g、水酸基価から計算される理論数平均分子量670のポリエステルポリオール(C1)を得た。
<製造例4>:ポリエステルポリオール(C2)の合成
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサーを備え付けたフラスコに、エチレングリコール(関東化学(株)製)134.9質量部、無水フタル酸(関東化学(株)製)148.1質量部を仕込み、スニーダー分留管の上部温度が100℃をこえないように徐々に加熱した。フラスコ内温度を220℃に制御しながら1時間撹拌して反応を終結させ、水酸基価432mgKOH/g、水酸基価から計算される理論数平均分子量260のポリエステルポリオール(C2)を得た。
<製造例5>
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサーを備え付けたフラスコに、ポリエステルポリオール(C2)252.0質量部、キシリレンジイソシアネート(B1)(東京化成工業(株)製、NCO%=44.7%)730.5質量部を仕込み、フラスコ内温度を60℃に制御しながら3時間反応させ、(B1)と(C2)とを反応させた末端イソシアネート化合物「PEP-XDI」(NCO%=27.9%)を得た。
<製造例6>:ポリエステルポリオール(C9)の合成
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサーを備え付けたフラスコに、1、4-ブタンジオール(関東化学(株)製)70.0質量部、アジピン酸(関東化学(株)製)75.7質量部を仕込み、スニーダー分留管の上部温度が100℃をこえないように徐々に加熱した。フラスコ内温度を200℃に制御しながら4時間撹拌して反応を終結させ、水酸基価147mgKOH/g、水酸基価から計算される理論数平均分子量380のポリエステルポリオール(C9)を得た。
(ウレタン無溶剤型接着剤及びウレタン溶剤型接着剤)
<実施例1>
100mL容器に、ポリエステルポリオール(C1)21.0質量部、グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A1)30.0質量部、製造例5で得られたPEP-XDI49.0質量部(キシリレンジイソシアネート(B1)36.4質量部、ポリエステルポリオール(C2)12.6質量部相当)を仕込み(NCO/OHT=1.7)、へらを用いて室温で1分間手撹拌し、ウレタン無溶剤型接着剤を得た。
<実施例2>
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサー、真空ポンプを備えつけたフラスコに、グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A1)33.3質量部、ポリプロピレングリコール1,000(C3)(関東化学(株)製、水酸基価:96mgKOH/g、数平均分子量:1,170)40.6質量部を仕込み、80℃、30hPaに減圧しながら2時間脱水操作を行った。その後フラスコ内温度を60℃まで冷却し、次いで窒素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネート(B2)(東京化成工業(株)製、NCO%=33.6%)26.1質量部を添加し(NCO/OHT=1.5)、フラスコ内温度を60℃に制御しながら15分反応させた。反応物を酢酸エチル(関東化学(株)製)100質量部に溶解させて、ウレタン溶剤型接着剤を得た。
<実施例3>
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサー、真空ポンプを備えつけたフラスコに、グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A1)18.6質量部、ポリエチレングリコール600(C4)(関東化学(株)製、水酸基価:190mgKOH/g、数平均分子量:590)39.0質量部を仕込み、80℃、30hPaに減圧しながら2時間脱水操作を行った。その後フラスコ内温度を60℃まで冷却し、次いで窒素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネート(B2)(東京化成工業(株)製、NCO%=33.6%)42.4質量部を添加し(NCO/OHT=1.5)、フラスコ内温度を60℃に制御しながら15分反応させた。反応物を酢酸エチル(関東化学(株)製)100質量部に溶解させて、ウレタン溶剤型接着剤を得た。
<実施例4>
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサー、真空ポンプを備えつけたフラスコに、グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A2)33.0質量部、ポリエチレングリコール600(C4)(関東化学(株)製、水酸基価:190mgKOH/g、数平均分子量:590)29.5質量部を仕込み、80℃、30hPaに減圧しながら2時間脱水操作を行った。その後フラスコ内温度を60℃まで冷却し、次いで窒素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネート(B2)(東京化成工業(株)製、NCO%=33.6%)37.5質量部を添加し(NCO/OHT=1.5)、フラスコ内温度を60℃に制御しながら15分反応させた。反応物を酢酸エチル(関東化学(株)製)100質量部に溶解させて、ウレタン溶剤型接着剤を得た。
<比較例1>
100mL容器に、ポリエステルポリオール(C1)46.2質量部、製造例5で得られたPEP-XDI53.8質量部(キシリレンジイソシアネート(B1)40.0質量部、ポリエステルポリオール(C2)13.8質量部相当)を仕込み(NCO/OHT=1.7)、へらを用いて室温で1分間手撹拌し、ウレタン無溶剤型接着剤を得た。
<比較例2>
100mL容器に、ポリエステルポリオール(C1)19.7質量部、ポリプロピレングリコール1,000(C3)(関東化学(株)製、水酸基価:96mgKOH/g、数平均分子量:1,170)34.3質量部、製造例5で得られたPEP-XDI46.0質量部(キシリレンジイソシアネート(B1)34.2質量部、ポリエステルポリオール(C2)11.8質量部相当)を仕込み(NCO/OHT=1.7)、へらを用いて室温で1分間手撹拌し、ウレタン無溶剤型接着剤を得た。
<比較例3>
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー(分留)管、コンデンサー、真空ポンプを備えつけたフラスコに、ポリエチレングリコール600(C4)(関東化学(株)製、水酸基価:190mgKOH/g、数平均分子量:590)51.9質量部を仕込み、80℃、30hPaに減圧しながら2時間脱水操作を行った。その後60℃まで冷却し、次いで窒素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネート(B2)(東京化成工業(株)製、NCO%=33.6%)48.1質量部を添加し(NCO/OHT=1.5)、フラスコ内温度を60℃に制御しながら15分反応させた。反応物を酢酸エチル(関東化学(株)製)100質量部に溶解させて、ウレタン溶剤型接着剤を得た。
<比較例4>
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサー、真空ポンプを備えつけたフラスコに、ポリプロピレングリコール1,000(C3)(関東化学(株)製、水酸基価:96mgKOH/g、数平均分子量:1,170)75.7質量部を仕込み、80℃、30hPaに減圧しながら2時間脱水操作を行った。その後フラスコ内温度を60℃まで冷却し、次いで窒素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネート(B2)(東京化成工業(株)製、NCO%=33.6%)24.3質量部を添加し(NCO/OHT=1.5)、フラスコ内温度を60℃に制御しながら15分反応させた。反応物を酢酸エチル(関東化学(株)製)100質量部に溶解させて、ウレタン溶剤型接着剤を得た。
<比較例5>
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサー、真空ポンプを備えつけたフラスコに、NIKANOL H(フドー(株)製、キシレン樹脂、水酸基価:35mgKOH/g、重量平均分子量:990)70.5質量部、ポリエチレングリコール600(C4)(関東化学(株)製、水酸基価:190mgKOH/g、数平均分子量:590)13.0質量部を仕込み、80℃、30hPaに減圧しながら2時間脱水操作を行った。その後フラスコ内温度を60℃まで冷却し、次いで窒素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネート(B2)(東京化成工業(株)製、NCO%=33.6%)16.5質量部を添加し(NCO/OHT=1.5)、フラスコ内温度を60℃に制御しながら15分反応させた。反応物を酢酸エチル(関東化学(株)製)100質量部に溶解させて、ウレタン溶剤型接着剤を得た。
<比較例6>
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサー、真空ポンプを備えつけたフラスコに、NIKANOL K-100(フドー(株)製、トリメチロールプロパン変性キシレン樹脂、水酸基価:81mgKOH/g、重量平均分子量:720)50.0質量部、ポリエチレングリコール600(C4)(関東化学(株)製、水酸基価:190mgKOH/g、数平均分子量:590)22.5質量部を仕込み、80℃、30hPaに減圧しながら2時間脱水操作を行った。その後フラスコ内温度を60℃まで冷却し、次いで窒素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネート(B2)(東京化成工業(株)製、NCO%=33.6%)27.5質量部を添加し(NCO/OHT=1.5)、フラスコ内温度を60℃に制御しながら15分反応させた。反応物を酢酸エチル(関東化学(株)製)100質量部に溶解させて、ウレタン溶剤型接着剤を得た。
<比較例7>
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサー、真空ポンプを備えつけたフラスコに、NIKANOL Y-50(フドー(株)製、キシレン樹脂、水酸基価:24mgKOH/g、重量平均分子量:330)77.6質量部、ポリエチレングリコール600(C4)(関東化学(株)製、水酸基価:190mgKOH/g、数平均分子量:590)9.8質量部を仕込み、80℃、30hPaに減圧しながら2時間脱水操作を行った。その後フラスコ内温度を60℃まで冷却し、次いで窒素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネート(B2)(東京化成工業(株)製、NCO%=33.6%)12.6質量部を添加し(NCO/OHT=1.5)、フラスコ内温度を60℃に制御しながら15分反応させた。反応物を酢酸エチル(関東化学(株)製)100質量部に溶解させて、ウレタン溶剤型接着剤を得た。
<比較例8>
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサー、真空ポンプを備えつけたフラスコに、NIKANOL K-140(フドー(株)製、トリメチロールプロパン変性キシレン樹脂、水酸基価:280mgKOH/g、重量平均分子量:960)23.0質量部、ポリエチレングリコール600(C4)(関東化学(株)製、水酸基価:190mgKOH/g、数平均分子量:590)33.9質量部を仕込み、80℃、30hPaに減圧しながら2時間脱水操作を行った。その後フラスコ内温度を60℃まで冷却し、次いで窒素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネート(B2)(東京化成工業(株)製、NCO%=33.6%)43.1質量部を添加し(NCO/OHT=1.5)、フラスコ内温度を60℃に制御しながら15分反応させた。反応物を酢酸エチル(関東化学(株)製)100質量部に溶解させて、ウレタン溶剤型接着剤を得た。
<比較例9>
攪拌機、窒素ガス導入管、スニーダー分留管、コンデンサー、真空ポンプを備えつけたフラスコに、NIKANOL L5(フドー(株)製、エチレンオキシド変性キシレン樹脂、水酸基価:38mgKOH/g、重量平均分子量:1,200)69.0質量部、ポリエチレングリコール600(C4)(関東化学(株)製、水酸基価:190mgKOH/g、数平均分子量:590)13.6質量部を仕込み、80℃、30hPaに減圧しながら2時間脱水操作を行った。その後フラスコ内温度を60℃まで冷却し、次いで窒素雰囲気下でジフェニルメタンジイソシアネート(B2)(東京化成工業(株)製、NCO%=33.6%)17.4質量部を添加し(NCO/OHT=1.5)、フラスコ内温度を60℃に制御しながら15分反応させた。反応物を酢酸エチル(関東化学(株)製)100質量部に溶解させて、ウレタン溶剤型接着剤を得た。
(水系ウレタン樹脂)
<実施例5>
容器に、溶媒として工業用精製水40.0質量部、グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A1)18.3質量部、ポリカーボネートジオール(C5)(旭化成(株)製、製品名:デュラノールW8011、水酸基価:111mgKOH/g、平均分子量:1000)19.3質量部を仕込み、ディスパーを用いて25℃にて5分攪拌した。その後、水分散型ヘキサメチレンジイソシアネート(B3)(旭化成(株)製、製品名:デュラネートWT31-100、NCO%=17.6%)を22.4質量部(NCO/OHT=1.23)仕込み、25℃にてディスパーを用いて撹拌しながら10分反応させ、水系ウレタン樹脂を得た。
<比較例10>
容器に、溶媒として工業用精製水40.0質量部、ポリカーボネートジオール(C5)(旭化成(株)製、製品名:デュラノールW8011、水酸基価:111mgKOH/g、平均分子量:1000)38.0質量部を仕込み、ディスパーを用いて25℃にて5分攪拌した。その後、水分散型ヘキサメチレンジイソシアネート(B3)(旭化成(株)製、製品名:デュラネートWT31-100、NCO%=17.6%)を22.0質量部(NCO/OHT=1.23)仕込み、25℃にてディスパーを用いて撹拌しながら10分反応させ、水系ウレタン樹脂を得た。
<比較例11>
容器に、溶媒として工業用精製水40.0質量部、ポリカーボネートジオール(C5)(旭化成(株)製、製品名:デュラノールW8011、水酸基価:111mgKOH/g、平均分子量:1000)21.2質量部、ひまし油(C6)(伊藤製油(株)製、製品名:ユーリックH-30、水酸基価:163mgKOH/g、平均分子量:930)14.4質量部を仕込み、ディスパーを用いて25℃にて5分攪拌した。その後、水分散型ヘキサメチレンジイソシアネート(B3)(旭化成(株)製、製品名:デュラネートWT31-100、NCO%=17.6%)を24.5質量部(NCO/OHT=1.23)仕込み、25℃にてディスパーを用いて撹拌しながら10分反応させ、水系ウレタン樹脂を得た。
<比較例12>
容器に、溶媒として工業用精製水40.0質量部、ポリカーボネートジオール(C5)(旭化成(株)製、製品名:デュラノールW8011、水酸基価:111mgKOH/g、平均分子量:1000)19.2質量部、ポリカーボネートジオール(C7)(旭化成(株)製、製品名:デュラノール6001、水酸基価:114mgKOH/g、平均分子量:1000)18.6質量部を仕込み、ディスパーを用いて25℃にて5分攪拌した。その後、水分散型ヘキサメチレンジイソシアネート(B3)(旭化成(株)製、製品名:デュラネートWT31-100、NCO%=17.6%)を22.2質量部(NCO/OHT=1.23)仕込み、25℃にてディスパーを用いて撹拌しながら10分反応させ、水系ウレタン樹脂を得た。
<比較例13>
容器に、溶媒として工業用精製水40.0質量部、ポリカーボネートジオール(C5)(旭化成(株)製、製品名:デュラノールW8011、水酸基価:111mgKOH/g、平均分子量:1000)19.1質量部、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(C8)(東京化成工業(株)製、水酸基価:112mgKOH/g、平均分子量:1000)18.8質量部を仕込み、ディスパーを用いて25℃にて5分攪拌した。その後、水分散型ヘキサメチレンジイソシアネート(B3)(旭化成(株)製、製品名:デュラネートWT31-100、NCO%=17.6%)を22.1質量部(NCO/OHT=1.23)仕込み、25℃にてディスパーを用いて撹拌しながら10分反応させ、水系ウレタン樹脂を得た。
<比較例14>
容器に、溶媒として工業用精製水40.0質量部、ポリカーボネートジオール(C5)(旭化成(株)製、製品名:デュラノールW8011、水酸基価:111mgKOH/g、平均分子量:1000)20.6質量部、製造例6で得られたポリエステルポリオール(C9)15.5質量部を仕込み、ディスパーを用いて25℃にて5分攪拌した。その後、水分散型ヘキサメチレンジイソシアネート(B3)(旭化成(株)製、製品名:デュラネートWT31-100、NCO%=17.6%)を23.9質量部(NCO/OHT=1.23)仕込み、25℃にてディスパーを用いて撹拌しながら10分反応させ、水系ウレタン樹脂を得た。
<比較例15>
容器に、溶媒として工業用精製水40.0質量部、NIKANOL K-140(フドー(株)製、トリメチロールプロパン変性キシレン樹脂、水酸基価:280mgKOH/g、重量平均分子量:960)9.3質量部、ポリカーボネートジオール(C5)(旭化成(株)製、製品名:デュラノールW8011、水酸基価:111mgKOH/g、平均分子量:1000)23.5質量部を仕込み、ディスパーを用いて25℃にて5分攪拌した。その後、水分散型ヘキサメチレンジイソシアネート(B3)(旭化成(株)製、製品名:デュラネートWT31-100、NCO%=17.6%)を27.2質量部(NCO/OHT=1.23)仕込み、25℃にてディスパーを用いて撹拌しながら10分反応させ、水系ウレタン樹脂を得た。
<ウレタン樹脂の接着性評価>
各実施例及び比較例で得られたウレタン無溶剤型接着剤、ウレタン溶剤型接着剤又は水系ウレタン樹脂を、バーコーターを用いて、厚さ50μmのPETフィルム(東洋紡(株)製)のコロナ処理面に厚さ6μmとなるように塗布した後に、乾燥機を用いて80℃で10秒間加熱した。次いで、塗布面と厚さ50μmのCPPフィルム(東洋紡(株)製)のコロナ処理面とをラミネートし、PETフィルム/接着層/CPPフィルムの層構成を有する積層フィルムを作製した。この積層フィルムを40℃×3日間エージングし、接着剤の硬化を行って、積層フィルムサンプルを得た。
(常態接着強度)
得られた接着フィルムサンプルを、上記(3)接着性試験の方法により、PETフィルムとCPPフィルムの層間の接着強度測定し、常態接着強度とした。測定結果は表1及び表2にまとめた。
(耐湿試験後接着強度及び耐湿性の評価)
得られた積層フィルムサンプルを、恒温恒湿試験機を用いて、70℃、95%RHの雰囲気下で7日間高湿エージングし、取り出した積層フィルムサンプルのPETフィルムとCPPフィルムの層間の接着強度を測定することで、耐湿試験後接着強度とした。[耐湿試験後接着強度÷常態接着強度×100]の計算式により、耐湿試験後接着強度保持率(%)を計算した。測定結果及び計算結果は表1及び表2にまとめた。
(耐熱老化試験後接着強度及び耐熱老化性の評価)
得られた積層フィルムサンプルを、熱風乾燥機を用いて、雰囲気温度120℃で7日間高温エージングし、取り出した積層フィルムサンプルのPETフィルムとCPPフィルムの層間の接着強度を測定することで、耐熱老化試験後接着強度とした。[耐熱老化試験後接着強度÷常態接着強度×100]の計算式により、耐熱老化試験後接着強度保持率(%)を計算した。測定結果及び計算結果は表1及び表2にまとめた。
(ウレタン無溶剤型接着剤及びウレタン溶剤型接着剤の接着性評価基準)
(耐湿性)
耐湿試験後の接着強度保持率が70%以上である場合の耐湿性をAと、70%未満である場合の耐湿性をBと評価した。
(耐熱老化性)
耐熱老化試験後の接着強度保持率が70%以上である場合の耐熱老化性をAと、70%未満である場合の耐熱老化性をBと評価した。
なお、常態接着強度が1N/15mm以下だった場合は、耐湿性及び耐熱老化性の評価は行わなかった。
(水系ウレタン樹脂の接着性評価基準)
常態接着強度が8.0N/15mm以上であり、かつ耐湿試験後の接着強度保持率及び耐熱老化試験後の接着強度保持率が50%以上であるものをAと評価した。また、常態接着強度が8.0N/15mm未満である、若しくは耐湿試験後の接着強度保持率及び耐熱老化試験後の接着強度保持率の少なくとも一つが50%未満であるものをBと評価した。
ウレタン無溶剤型接着剤及びウレタン溶剤型接着剤の各ウレタン接着剤の組成並びに各ウレタン接着剤の接着強度、耐湿性及び耐熱老化性の評価結果を表1に示す。
また、水系ウレタン樹脂の各組成並びに接着強度及び接着性評価の結果を表2に示す。
Figure 0007552602000001
Figure 0007552602000002
ウレタン無溶剤型接着剤及びウレタン溶剤型接着剤の評価の結果、実施例1~4の積層フィルムサンプルは、いずれも常態接着強度が高く、さらに耐湿試験後接着強度保持率および耐熱老化試験後接着強度保持率の両方が70%以上と、良好な接着性・耐湿熱性能を発揮した。
一方、比較例1~4の樹脂組成物を用いた積層フィルムサンプルは、常態接着強度は良好であっても、耐湿試験または耐熱老化試験後の接着強度保持率が70%未満となり、物性の両立を果たしていない。
また、比較例5~9では非グリコール変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂を用いて製造したウレタン樹脂を使用した積層フィルムサンプルであるが、比較例5及び6では、常態接着強度は良好であっても、耐湿試験または耐熱老化試験後の接着強度保持率が70%未満となり、物性の両立を果たしていない。また、比較例7~9では、常態接着強度が1N/15mm未満となり、接着剤用途として不適であることが分かった。
水系ウレタン樹脂の評価の結果、実施例5の積層フィルムサンプルは、常態接着強度が8.0N/15mm以上であり、かつ耐湿試験後の接着強度保持率及び耐熱老化試験後の接着強度保持率が50%以上であり、良好な接着性・耐湿熱性能を発揮した。
一方、比較例10~15の積層フィルムサンプルは、常態接着強度が8.0N/15mm未満であるか、若しくは耐湿試験後の接着強度保持率及び耐熱老化試験後の接着強度保持率の少なくとも一つが50%未満であり、実施例5と比較して劣る結果となった。
以上の結果から、グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)を含むウレタン樹脂は、常態接着強度に優れると共に、高温高湿環境下への暴露における接着強度の低下を抑制する効果が得られることが明らかである。

Claims (12)

  1. グリコール類で変性されたグリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)と、分子中に2個以上の遊離イソシアネート基を有するポリイソシアネート(B)とを反応させて得られ
    前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)が、エチレングリコール変性キシレンホルムアルデヒド樹脂である、ウレタン樹脂。
  2. 前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)の水酸基価が50~250mgKOH/gである、請求項1に記載のウレタン樹脂。
  3. 前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)は、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂100質量部と、前記グリコール類10~100部とを反応させて得られる、請求項1又は2に記載のウレタン樹脂。
  4. 前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)の重量平均分子量が、ポリスチレン換算で、250~5,000である、請求項1~3のいずれか一項に記載のウレタン樹脂。
  5. 前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)と、前記ポリイソシアネート(B)と、さらにポリオール(C)とを反応させて得られる、請求項1~のいずれか一項に記載のウレタン樹脂。
  6. 前記ポリイソシアネート(B)のイソシアネート基(NCO)と、前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)の水酸基及びポリオール(C)の水酸基の合計水酸基(OHT)とのモル比(NCO/OHT)が1.0~4.0となる範囲にて反応させて得られる、請求項1~のいずれか一項に記載のウレタン樹脂。
  7. 前記ポリイソシアネート(B)が芳香族基含有ポリイソシアネートである、請求項1~のいずれか一項に記載のウレタン樹脂。
  8. 前記ポリイソシアネート(B)が芳香族基を含有しない脂肪族ポリイソシアネートである、請求項1~のいずれか一項に記載のウレタン樹脂。
  9. 前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)を、ウレタン樹脂の原料合計100質量%中1~50質量%用いて得られる、請求項1~のいずれか一項に記載のウレタン樹脂。
  10. 前記グリコール類変性芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂(A)と、前記ポリイソシアネート(B)との反応が、水溶媒中で行われることを特徴とする、請求項1~のいずれか一項に記載のウレタン樹脂。
  11. 請求項1~10のいずれか一項に記載のウレタン樹脂を含む、接着剤。
  12. 請求項1~10のいずれか一項に記載のウレタン樹脂を含む、塗料。
JP2021542959A 2019-08-27 2020-08-26 ウレタン樹脂 Active JP7552602B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019154975 2019-08-27
JP2019154975 2019-08-27
PCT/JP2020/032146 WO2021039832A1 (ja) 2019-08-27 2020-08-26 ウレタン樹脂

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2021039832A1 JPWO2021039832A1 (ja) 2021-03-04
JP7552602B2 true JP7552602B2 (ja) 2024-09-18

Family

ID=74685907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021542959A Active JP7552602B2 (ja) 2019-08-27 2020-08-26 ウレタン樹脂

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11840598B2 (ja)
EP (1) EP4023693A4 (ja)
JP (1) JP7552602B2 (ja)
KR (1) KR20220054801A (ja)
CN (1) CN114206969B (ja)
WO (1) WO2021039832A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7500996B2 (ja) * 2020-02-28 2024-06-18 Ube株式会社 ポリウレタン樹脂水性分散体を含む接着剤組成物
JP7516778B2 (ja) * 2020-02-28 2024-07-17 Ube株式会社 ポリウレタン樹脂水性分散体を含む接着剤組成物
JP7452096B2 (ja) * 2020-02-28 2024-03-19 Ube株式会社 ポリウレタン樹脂水性分散体を含む接着剤組成物

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001261815A (ja) 2000-03-15 2001-09-26 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂のアルキレンオキサイド付加物

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE575329A (ja) * 1958-02-04
JPS5354298A (en) * 1976-10-27 1978-05-17 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Preparation of modified polyurethane
DE2920527A1 (de) * 1979-05-21 1981-02-05 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von polyurethankunststoffen
JPS57182313A (en) * 1981-05-04 1982-11-10 Asahi Organic Chem Ind Co Ltd Modified phenol resin and its production
JPH04224815A (ja) 1990-12-26 1992-08-14 Mitsubishi Gas Chem Co Inc ポリオール型芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂
JP2651640B2 (ja) * 1991-02-01 1997-09-10 三洋化成工業株式会社 反応性ホットメルト接着剤
JP3326534B2 (ja) * 1992-07-28 2002-09-24 大日本インキ化学工業株式会社 構築物の防水被覆方法
JPH1060261A (ja) * 1996-06-14 1998-03-03 Toray Thiokol Co Ltd 硬化型組成物
JP3361272B2 (ja) * 1998-04-10 2003-01-07 コニシ株式会社 1液湿気硬化型ウレタン系接着剤
JP2001164228A (ja) * 1999-12-06 2001-06-19 Sumitomo Bakelite Co Ltd 木材用接着剤組成物
JP3594293B2 (ja) * 2000-03-31 2004-11-24 住友ベークライト株式会社 フェノール樹脂接着剤組成物
KR100639550B1 (ko) 2001-11-22 2006-10-27 간사이 페인트 가부시키가이샤 양이온성 도료 조성물
JP2004281026A (ja) * 2002-08-23 2004-10-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ピックアップヘッド装置及び光情報装置及び光情報再生方法
JP5567767B2 (ja) 2007-05-18 2014-08-06 関西ペイント株式会社 カチオン電着塗料組成物
JP5610785B2 (ja) 2009-04-06 2014-10-22 関西ペイント株式会社 カチオン電着塗料組成物
MY156367A (en) 2009-04-30 2016-02-15 Dow Corning Toray Co Ltd Polyurethane and manufacturing method therefor, master batch, ink binder, ink composition, thermoplastic polymer composition for molding, molded body, and composite molded body and manufacturing method therefor
JP5783888B2 (ja) * 2011-11-22 2015-09-24 三井化学株式会社 高耐水性の複合材料形成用接着剤組成物、複合材料、それらの製造方法および高耐水性の複合材料形成用接着剤
WO2014084310A1 (ja) 2012-11-28 2014-06-05 日立化成株式会社 アミノ変性シロキサン化合物、変性イミド樹脂、熱硬化性樹脂組成物、プリプレグ、樹脂付フィルム、積層板、多層プリント配線板、及び半導体パッケージ
JP6422867B2 (ja) * 2013-07-10 2018-11-14 関西ペイント株式会社 塗料組成物
WO2017183496A1 (ja) 2016-04-22 2017-10-26 昭和電工株式会社 硬化性組成物、該組成物を用いる硬化膜およびオーバーコート膜
JP6551294B2 (ja) 2016-04-26 2019-07-31 株式会社デンソー 硬化性ポリウレタン系樹脂組成物を用いた電装部品

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001261815A (ja) 2000-03-15 2001-09-26 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂のアルキレンオキサイド付加物

Also Published As

Publication number Publication date
US11840598B2 (en) 2023-12-12
KR20220054801A (ko) 2022-05-03
CN114206969B (zh) 2024-03-08
EP4023693A4 (en) 2022-09-14
CN114206969A (zh) 2022-03-18
JPWO2021039832A1 (ja) 2021-03-04
US20220282023A1 (en) 2022-09-08
WO2021039832A1 (ja) 2021-03-04
EP4023693A1 (en) 2022-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7552602B2 (ja) ウレタン樹脂
TWI791434B (zh) 包括胺起始多元醇的雙組分無溶劑黏著劑組合物
CN107001901A (zh) 聚氨酯粘合剂
WO2019163622A1 (ja) 湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物
TW201816057A (zh) 胺甲酸乙酯接著劑
TW201700697A (zh) 接著劑組成物及其製造方法、積層體及其製造方法
JP2007002029A (ja) ポリウレタン用ポリオール組成物、ポリウレタン用組成物及びポリウレタン樹脂
JP2018135491A (ja) ポリウレタン樹脂形成性組成物
WO2020100832A1 (ja) 組成物
WO2022075366A1 (ja) 接着剤セット、フィルム、接着体、及び被着体の分離方法
TW202112865A (zh) 濕氣硬化型聚胺基甲酸酯熱熔樹脂組成物
JP2009096996A (ja) 粘着剤用主剤およびその製造方法、ウレタン樹脂系粘着剤製造用組成物、ならびにウレタン樹脂系粘着剤の製造方法
WO2010098210A1 (ja) プライマー組成物
US11365332B2 (en) Plastic adhesion promotion for 2K polyurethane adhesives
KR20120130843A (ko) 폴리우레탄 접착제 조성물 및 이의 제조방법
WO2015153182A1 (en) Epoxy two-part formulations
JPS6364478B2 (ja)
JP2014118503A (ja) 無溶剤型接着剤組成物およびそれを用いた積層体
TWI704204B (zh) 水性聚氨酯及其製備方法
JP6733836B2 (ja) 湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物
JP2012097173A (ja) 耐傷性に優れるコーティング樹脂組成物
JP5509919B2 (ja) 硬化性組成物およびその製造方法
JP2022061630A (ja) 接着剤セット、フィルム、接着体、及び被着体の分離方法
JP2022061628A (ja) 接着剤セット、フィルム、接着体、及び被着体の分離方法
JP2024078003A (ja) ポリウレタン粘着剤組成物およびポリウレタン粘着剤

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230628

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240409

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240607

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240806

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240819