JPH0343411A - ポリウレタン弾性硬化物の製造方法 - Google Patents

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） 本発明は液状エチレン−プロピレン共重合体ポリオール
上用いてのポリウレタン弾性硬化物の製造方法の改良に
係シ、弾性硬化物の白濁現象を解消し、高温下にかける
ゴム弾性の向上したポリウレタン弾性硬化物が得られる
ものである。

（従来の技術） 一般にポリウレタン弾性硬化物をうるには、常温或はそ
の近傍の温度にて液状を呈するイソシアネート化合物と
ポリオールなどの液状物とを混合し、この混合液状物を
金型内に注入した後所定の温度、例えば４０℃以上にて
所定時間放置することにより硬化反応を行って所定の硬
度と弾性全音するポリウレタン成型品上えているもので
ある。

このよりにポリウレタン弾性硬化物はその製造方法が極
めて簡単にしてゴム弾性全音するため、近時ベルトロー
ルなどの工業用資材並にケーブルモールド製品などの電
気絶縁の分野１で巾広く利用されて）ｂ一部では加硫ゴ
ムの代替物としてその応用が進められているものである
。

而して、原料のイソシアネート化合物としては、分子鎖
或は分子鎖内部に２つ以上のイソシアネート基を有する
化合物を使用しているものであるが、特に注型用イソシ
アネートとしては次の条件が望１れていた。

（１）常温で液状を有しノ・ンドリング性に優れている
こと、 （２）イソシアネート化合物中では毒性が低いこと、（
３）イソシアネート化合物中では安価であること、これ
らの条件を満たすものとして従来４，４′−ジフェニル
メタンジイソシアネート（以下ＭＤＩと略称する）の一
部をカルボシイぐド化させ液状化せしめた液状変性（４
）■が主として使用されていた。

即ち液状変性ＭＤＩとは下式に示す如（ＭＤＩの一部を
カルがジイミド化させて液状を呈するようにしたもので
あシ、実際には１分子中に２個のイソシアネート基金有
する川と１分子中に３個のイソシアネートを有する（Ｂ
）との混合物からなう、通常１分子中に２．１〜２．２
個のイソシアネート基金有し、イソシアネート当ｔ（］
ｉＷという）が１４３程度の化合物である。

０ＣＮ−Ｒ−ＮＣＯ→［：　０ＣＮ−Ｒ−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−
Ｒ−ＮＣＯ〕又、ポリオールとしては分子鎖或は分子鎖
内部に２つ以上の水酸基を有する化合物上使用するもの
であるが、これには数多くのものがあるためその選定に
は製品の使用目的に応じて適切にきめられていた。例え
ば、得られるポリウレタン弾性硬化物を電気絶縁の用途
として優れたものをうるためにはポリオレフィン系化合
物に水酸基をもったもの、具体的には液状ブタジェン或
は液状エチレン−７’　ｒ：ｘ　ｔレン共重合体などが
用いられる。特に後者のものは耐熱性、耐候性に著しく
優れているため注目されているものである。

従ってポリウレタン弾性硬化物の内、特に優れた電気絶
縁性を有する成型品金うるには液状変性ＭＤＩと液状エ
チレン−プロピレン共重合体ポリオールとを所定量混合
したものにてうることが好ましいのである。

然しながらこのような原料を用いて製造したポリウレタ
ン弾性硬化物にかいても十分な物性を有することが出来
ないものであった。即ち前述の如き原料を用いて製造し
たポリウレタン弾性硬化物を従来の加硫ゴムとその物性
を比較すると次の如き欠点を有するものであった。

（１）高温にかけるゴム弾性が極めて乏しいこと。

ＪＩＳＫ６３０１に示された２５％圧縮、Ｚｏ。

’ＣＸ７０時間後の圧縮永久歪試験にかいて８０％以上
の如き高い値を示すため、高温下でのゴム弾性が要求さ
れる製品、例えば絶縁用ゴムモールド製品などには適用
し難いものとなる。

（２）着色剤により色別機能をもたせようとするとカラ
ーリングが困難であること、。

ポリウレタン弾性硬化体は白濁するため特に薄い淡い色
のカラーリングすることが極めて困難である。

（発明が解決しようとする課題） 不発ＢＡはかかる欠点を改善せんとして鋭意研究を行っ
た結果、前記の如き白濁現象を解消せしめ且つ高温下に
）いて優れたゴム弾性を有するポリウレタン弾性硬化物
の製造方法上開発したものである。

（課題を解決するための手段） 本発明方法は分子鎖末端に水酸基上布する液状エチレン
プロピレン共重合体とイソシアネート化合物との混合物
を所定温度にて放置して硬化反応倉荷ってポリウレタン
弾性硬化物を製造する方法にかいて、イソシアネートと
してイソシアネート当量が１２５の４．４′−ジフェニ
ルメタンジイソシアネートを使用することを特徴とする
ものである。

本発明方法にかいて分子鎖末端に水酸基上布する液状エ
チレン−プロピレン共重合体とは、分子鎖末端に水酸基
を有する液状ポリイソブチレン金水素化処理して見られ
るものでｓｂ、１分子中には両末端以外の分子鎖内に０
．１個以上、０．７個未満、即ち両末端と合計すると２
．１個以上、２．７個未満の水酸基を有するものであシ
、商品名工ポール（出光石油化学製）として市販されて
いる。

又、イソシアネート当量が１２５の４，４′−ジフェニ
ルメタンジイソシアネートとは下式の如き構造式 ２示し、分子量が２５０５イソシアネート基を分子両末
端に有しているものである。即ちイソシアネート当量二
２５０／２のものであシ、以下このイソシアネート化合
物上″純ピュア”ＭＤＩと略称す。

而して本発明方法は上記の液状エチレン−プロピレン共
重合体にノイソシアネートを混合して硬化せしめるにか
いて特にイソシアネート当量が１２５の純ピーアＭＤＩ
ｉ使用することにより得られる硬化物は白濁現象を起さ
ず且つ高温下にかいて優れたゴム状弾性を発揮するポリ
ウレタン弾性硬化物が得られること金見出し、ケーブル
モールド絶縁材料の分野にかいて最適な注型用材料とし
て利用しうろことが出来たものである。

この現象についてはこれ金明確に解明することは出来え
ないが、本発明方法によシ使用する純（ピーア）　ＭＤ
Ｉと従来の液状ＭＤＩとの次の如き差異に基因するもの
と推考される。

（１）１分子当シのイソシアネート基数の低下（２）結
晶性の向上 （３）疎水性の向上 なし、純（ピュア）ＭＤＩは常温では固体を有するため
ハンドリング性は液状ＭＤＩに比し相方るものであるが
、加温（４０℃程度）すれば容易に液状化し、特に問題
はない。

又、本発明方法において純（ピュア）ＭＤＩと液状エチ
レン−プロピレン共重合体ポリオールとの配合比率につ
いては特に限定するものではないが、純（ピュア）ＭＤ
Ｉのイソシアネート基（ＮＧＯ）に対する液状エチレン
−プロピレン共重合体ポリオールの水酸基（ＯＨ）Ｏ割
合（ＮＣ０１０）１　）がモル比にて０．７〜０．９５
にすることが好ましい。その理由は０．７未満の場合に
はポリウレタン弾性硬化物にベトッキが出現し、且つ強
度差に圧縮永久歪の物性が低下するためであシ、又０．
９を越えた場合には該硬化物の伸びが著しく低下しゴム
状弾性金失うためである。

又、本発明方法は所望によシ程々の添加剤を配合しても
よい。例えば１，２−プロピレングリコ−、Ｉｔ／、２
−４−ヘキサンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサ
ンジオールなどの低分子量ジオール或はヘキサメチレン
ジアミン、４，４′−ジアミノジフェニル、３，３′−
ジクロロ、４．４７−ジアミツジ７ヱニルメタンなどの
低分子グリコール金添加して硬化物の硬度ｔｐ整するこ
とが出来る。

又、ジブチルチンシラウリレート、オクテン酸鉛、ポリ
エチレンジアミン等金触媒として添加するこεによシ硬
化反応乞促進せしめることも出来る。更にアロマ系、ナ
フテン系、／４’ラフイン系等の軟化剤や水酸化アルミ
、炭酸カルシウム等の充填剤を添加してもよい。

而して本発明方法に釦いてポリウレタン弾性硬化物を製
造するには、通常ポリオール系化合物即ち液状エチレン
−プロピレン共重合体ポリオールと低分子ジオールジア
ミンと必要に応じて触媒、軟化剤、充填剤上配合し、こ
れを５０〜１００℃に加熱して混和する。一方、純（ピ
ュア）　ＭＤＩ　ｊｉ４０〜７０℃に加熱して液状とす
る。この両者上混合して通常１５°〜１２０°Ｃにて０
．５〜７０時間放置して硬化処理を行うことによう弾性
硬化物をうるのである。

（実施例） 実施例（１）〜（５） 第１表に示す如く６０℃に加熱した液状エチレン−フロ
ピレン共重合体ポリオール（商品名工ポール）１００重
量部に５０℃に加熱した純（ピュア）ＭＤＩを種々の割
合に添加して混合攪拌した後、この混和物倉厚さ２ｖｍ
のシート状金型内に注入し１２０℃×１時間放置して硬
化処理を行って本発明方法によるポリウレタン弾性硬化
物上えた。

比較例（１）〜（２） 第１表に示す如く６０℃に加熱した液状エチレン−プロ
ピレン共重合体ポリオール（商品名工ポール）１００重
量部に３０℃に加熱した液状変性ＭＤＩを種々の割合に
添加して混合攪拌した後、この混和物を厚さ２Ｂのシー
ト状金型内に注入し、１２０℃×１時間放置して硬化処
理を行って比較例ポリウレタン弾性硬化物をえた。

斯くしてえた本発明ポリウレタン弾性硬化物と比較例ポ
リウレタン弾性硬化物について夫々物性上測定した。そ
の結果は第１表に併記した通シである。

（発明の効果） 以上詳述した如く本発明ポリウレタン弾性硬化物の製造
方法によれば、無色透明にして且つ高温にかいて優れた
ゴム状弾性を有し、カラーリング作業も極めて容易なポ
リウレタン弾性硬化物が製造できるため電気絶縁材料と
して好適なものであシ、特にケーブルモールド製品材料
として極めて有用なものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 分子鎖末端に水酸基を有する液状エチレン−プロピレン
   共重合体とイソシアネート化合物との混合物を所定温度
   にて放置し硬化反応を行ってポリウレタン弾性硬化物を
   製造する方法において、イソシアネート化合物としてイ
   ソシアネート当量が１２５の４，４′−ジフェニルメタ
   ンジイソシアネートを使用することを特徴とするポリウ
   レタン弾性硬化物の製造方法。