JPH01254763A

JPH01254763A - ポリウレタン組成物

Info

Publication number: JPH01254763A
Application number: JP8334088A
Authority: JP
Inventors: Yuzo Ozaki; 雄三尾崎; Hiroshi Yamazaki; 浩山崎; Hideo Maehata; 英雄前畑; Takashi Suzuki; 孝鈴木
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1988-04-04
Filing date: 1988-04-04
Publication date: 1989-10-11
Anticipated expiration: 2010-05-31
Also published as: JPH0749518B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は高透湿性、制電性、柔軟性に優れたポリウレタ
ン組成物に関し、例えばフィルム又は塗膜状にて使用さ
れる用途並びにフィルムと織布と゛のラミネーション等
に有用である。

（従来の技術）従来より各種の透湿性フィルムは公知であるが、摩擦に
よる静電気によりゴミやホコリを吸着しやすく、クリー
ンルーム用衣料として不適切である。

又、強く帯電した場合、静電気の放電によりコ〉・ビュ
ーターの誤作動、ＩＣ，ＬＳＩの破壊が起こりうる。一
方、導電性フィラーを入れたポリマーシートは知られて
いるが透湿性が極めて低い。

（発明が解決しようとする課題）本発明の目的は摩擦、接触により静電気を帯びず、且つ
透湿性に秀れた、柔軟、強靭なポリマーを付与し得るポ
リウレタン組成物を提供することにある。

（課題を解決するための手段）本発明は透湿度が１５００ｇ／ｍ２・２４１＋ｒ／２０
μ朗以上、体積抵抗率が１０９Ω・ｄｌ１１以下である
ことを特徴とするポリウレタン組成物に係り、この組成
物は例えば平均分子量２００〜６００のポリオキシエチ
レングリコール（Ａ）、炭素数３以上のポリオキシアル
キレンポリオール（Ｂ）、ポリイソシアネートよりなり
、Ａ／Ａ＋Ｂが２０％以上、全ポリマー中のＡの含有率
が１５〜６０％のポリウレタン１００重量部に対し、導
電性充填剤を１０〜２００重量部配合す置部とにより得
られる。

本発明のポリウレタンの形成におけるポリオキシエチレ
ングリコールの選定において、その平均分子量を比較的
低分子量の２００〜６００の範囲に限定した理由は、分
子量が低いと透湿性が低くなる傾向を示し、分子量が高
いと水による膨潤率が大さくなる傾向を示すため、又、
分子量が低いとモノユラスが高く、分子量が高いとモノ
ユラスが低くなる傾向を有するため、本発明の各種の用
途の範囲にわたって、それぞれの用途に適正な物性の得
られる範囲として平均分子量を２００〜６００の選定し
たものである。ポリウレタンの形成に当り、高透湿性と
低膨潤度並びに比較的高モジュラス等のバランスを勘案
して選定した平均分子量が２００〜６００の比較的低分
子量のポリオキシエチレングリコールと、必要なその他
の特性を付与するために、炭素数が３以上のポリオキシ
アルキレンポリオールとをベースポリオールとし、該ベ
ースポリオールのポリオキシエチレングリコール含有量
が２０〜１００％の範囲において、ポリイソシアネート
を反応させ、必要に応じて鎖延長剤を用い、１）られた
ポリマーのエチレンオキシド含有率が１５〜６０％の範
囲のポリウレタン重合体を形成するらのである。

上記において炭素数３以上のポリオキシアルキレンポリ
オールとしては例えばポリオキシプロピレングリコール
、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリオキシプ
ロピレン−テトラメチレン共重合体グリコール等があり
、２官能体を中心とするが、特性改質のために多官能成
分（例えばポリオキシプロピレントリオール、ポリオキ
シプロピレンテトロール等）を併用することもできる。

有機ポリイソシアネートとしては例えばヘキサ７チレン
ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イン
ホロンジイソシアネート、ジシクロへキシルメタン−４
，４゛−ジイソシアネート、シクロヘキサン−１，４−
ジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族
や脂環式ジイソシアネート及びこれらのアダクト体が好
ましい。光、熱による変色が容認される場合は、芳香族
系ポリイソシアネート、例えばトリレンツイソシアネー
ト、ノフェニルメタンノイソシアネート等も使用できる
。又、ポリオールとインシアネートのアダクト体やプレ
ポリマー或いは必要に応じ３官能以上の有機ポリイソシ
アネートを併用することもできる。但し、プレポリマー
やアダクト体のようにインシアネート成分中にポリオー
ルを含有するものを用いる場合には、ポリウレタン重合
体とした時の最終ポリオキシエチレン含有率への影響を
考慮に入れておくことが必要である。

又、本発明では必要に応じ鎖延長剤を使用可能で、ＭＫ
艮剤としては公知のものはすべて使用可能で、例えば、
エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６
−ヘキサングリコールのようなジオール！、４．４’−
メチレンビス−（２−クロロアニリン）、インホロンジ
アミン、ピペラジン、エチレンジアミン等のノアミノ類
、或いはモノエタノールアミン、Ｎ−メチルジェタノー
ルアミン等のアミノアルコール類などが挙げられる。又
、トリメチロールプロパン、グリセリン等の３官能のも
のも使用できる。

尚、合成法としては１段法及び２段法を用いることがで
きる。１段法としては鎖延長剤がグリコールの場合など
は、゛ポリオキシエチレングリコール及び鎖延長剤との
混合物に有機ポリイソシアネートを反応させる方法、或
いはポリオキシエチレングリコールと併用ポリオールに
ａｘｉ剤を用いず有機ポリイソシアネートを反応させる
方法等によって直接ポリマー化することが可能である。

又、２段法としては例えば、比較的低分子のポリオキシ
エチレングリコールと、池の併用ポリオールとのベース
ポリオールを有機ポリイソシアネートと反応させてプレ
ポリマー化し、鎖延長剤でポリマー化する方法を挙げる
ことができる。

尚、合成時に使用する溶剤としては、Ｎ、Ｎ−ツメチル
ホルムアミド（Ｉ）ＭＦ）、Ｉ）ＭＦ／）ルエンの混合
物、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、）ルエン及びイソ
プロピルアルコール（ＩＰＡ）の混合物等が好ましい。

本発明においては上記ペースポリオールのポリオキシエ
チレングリコールの量が２０％未満の場合は十分な透湿
性が得られず、透湿度が１５００ｇ／ｍ”・２４１＋ｒ
／２０μｍｎ以上とならない。又、全ポリマー中のポリ
オキシエチレングリコールの含有量が１５％未満では透
湿性が十分でなく、６０％を越えると吸水率が高くなり
、従って樹脂が水により膨潤し強度が低下する。

本発明において導電性充填剤としては金属粉、金属短繊
維、カーボンブラック、カーボンファイバー、金属を表
面にコーティングしたマイカ粉末、〃ラス繊維等が使用
できる。特にフィルムとして使用する場合、金属酸化物
系の充填剤が好ましく、次のものが例示列挙できる。

酸化亜鉛系　　酸化亜鉛２３Ｋ（白水化学）（大球化学
）金属酸化物をコーティングした充填剤も使用可能であり
、例えば酸化スズをコーティングしたマイカ粉末として
Ｍ　Ｅ　Ｃ−３００（帝国化工）、酸化スズ−酸化アン
チモンをコーティングしたマイカ粉末としてＭＥＴＡ−
ＭＩＣＡ　　５５Ｇ−１１０ｃ。

３９　Ｇ−１１０Ｃ（重陽色素）等が挙げられる。

これらの酸化物系充填剤はそのまま添加することもでき
るが、シランカップリング剤またはチタンカップリング
剤で処理することにより、ポリウレタン組成物の強度を
向上せしめることができる。

シランカップリング剤、チタンカップリング剤としては
通常公知のものはいずれも使用可能であり、シランカッ
プリング剤としてはアミ／シラン　Ａ−１１００（日本
ユニカー）等、チタンカップリング剤としてはブレンア
クトＴＴＳ、９Ｓ、３８Ｓ（味の素）等が例示できる。

導電性充填剤のカップリング剤処理は、カップリング剤
による予備処理によってもよいし、ポリウレタン溶液へ
の分散時に溶液中に添加してもよい。本発明において導
電性充填剤はポリウレタン１００重量部に体して１０〜
２００重量部配合す置部が好ましい。ポリフレタンと導
電性充填剤の分散は公知の分散方法により行うことがで
き、例えばボールミル、ペイントロール、サンドミル、
ホモデイスパー、ホモミキサー、超音波分散等の分散＊
Ｆ＋によって行うことができる。

本発明の組成物においてポリオール成分に対するインシ
アネート成分の比、即ちＮＧＯインデックスは約０．９
５〜１．０５、好ましくは約０．９７〜１．０３の範囲
が良い。

本発明では上記ポリウレタン組成物を用いてフィルム、
塗膜等を得た場合、そのフィルム等の透湿度が１５００
／　ｗ＋２・２４ｈｒ／　２０μｍ以上、体積抵抗率が
１０９Ω・８１ｍ以下となり、摩擦、接触により静電気
を帯びず、且つ透湿性に秀れた、柔軟、強靭なポリウレ
タン重合体が得られる。

（実　施　例）以下に実施例を挙げて詳しく説明する。

実施例１ポリオキシエチレングリコール（ＰＥＧ　　＃４００）　　　　　　　　　　　　８０
重世部ポリオキシテトラメチレングリコール（分子量２０００）　　　　　　　　　　　　２０重量
部インホロンジイソシアネート　　　　７０重量部イソ
ホロンジアミン　　　　　　　　１７重量部重合は、ポ
リオールを先にイソホロンノイソシアネートと反応させ
てＮＣ０１０Ｈ当量比１．５のプレポリマーを作成し、
溶剤で希釈後インホロンジアミンを反応させる２段法に
よった。全ポリオール中のＰＥＧ含有率は２０−ｔ％、
全ポリマー中のＰＥＧ含有率は４３１％である。

上記ポリウレタン溶液は溶剤で固型分２５％として用い
、充填剤は予めチタンカップリング剤で処理した酸化亜
鉛系充填剤（２３Ｋ）を用いて、ポリウレタン溶液１０
０重量部、充填剤１２０重量部、溶剤３６０重量部の割
合でホモデイスパーで１０分混合分散してポリウレタン
組成物を得た。組成物全体の固型分は２５％である。

得られた組成物を超音波洗浄機に容器ごと浸し、２時間
かけ、８０メツシユの金網で′：濾過後、アプリケータ
ーにてポリエステル離型フィルム上に厚さ３４μ翔のフ
ィルムを作成した。

得られたフィルムの体積抵抗率（ρ）は〃−ド電極を使
用しなかった以外はＪ　Ｉｓ　　Ｋ６９１１に準じて測
定し、透湿度はＪ　Ｉ　Ｓ　　ＺＯ２０８に準じて測定
した。

実施例２〜６第１表に示す充填剤と量（溶剤の量は充填剤の３倍）、
並びにフィルム厚とした以外は実施例１と同様にしてポ
リツレタン組成物及びフィルムを作成し、その体積抵抗
率及び透湿度を測定した。

第１図に充填剤添加量と体積抵抗率（ρ）の関係を示し
、第１表に透湿度を示す。図においてＡ〜Ｃはそれぞれ
充填剤２３に、ＦＦ２０２及びＦＴ−＋０００を使用し
た場合を示す。

ρがＩＱＩＯΩ・ＣＩ６以下になれば静電気の発生は著
しく抑制され、１０’Ω・ｅ１１以下になれば例えば人
間の体に蓄積した強い静電気を容易に拡散除去しうる、
いわゆる静電気除去の効果が認められる。

第１表

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における充填剤添加量と体積抵抗率（ρ
）の関係を示すグラフである。（以　上）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）透湿度が１５００ｇ／ｍ＾２・２４ｈｒ／２０μ
ｍ以上、体積抵抗率が１０＾９Ω・ｃｍ以下であること
を特徴とするポリウレタン組成物。
（２）平均分子量２００〜６００のポリオキシエチレン
グリコール（Ａ）、炭素数３以上のポリオキシアルキレ
ンポリオール（Ｂ）、ポリイソシアネートよりなり、Ａ
／Ａ＋Ｂが２０％以上、全ポリマー中のＡの含有率が１
５〜６０％のポリウレタン１００重量部に対し、導電性
充填剤を１０〜２００重量部配合してなるポリウレタン
組成物。
（３）導電性充填剤が金属酸化物系の充填剤である請求
項２記載のポリウレタン組成物。（４）金属酸化物系導
電性充填剤がシランカップリング剤又はチタンカップリ
ング剤で処理されている請求項３記載のポリウレタン組
成物。