JPH04234418A - ブロックされた(シクロ)脂肪族ポリイソシアネート並びにその製造方法 - Google Patents
ブロックされた(シクロ)脂肪族ポリイソシアネート並びにその製造方法Info
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-
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規のブロックされた
(シクロ)脂肪族ポリイソシアネート並びにその製造方
法に関する。
(シクロ)脂肪族ポリイソシアネート並びにその製造方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリアミンがポリイソシアネートと、硬
化性ポリウレタン材料を形成する時に、加工できない程
に急速に反応することは公知である。これに対してジア
ミンはジイソシアネートと溶液状態かまたは溶融状態で
熱可塑性ポリウレタン材料に加工できる。後者の熱可塑
的に加工できるポリウレタン系の場合には、尿素セグメ
ントの導入によってポリウレタン─エラストマーの性質
、なかでも耐衝撃性、抗張力および引裂伝播性が改善さ
れる。
化性ポリウレタン材料を形成する時に、加工できない程
に急速に反応することは公知である。これに対してジア
ミンはジイソシアネートと溶液状態かまたは溶融状態で
熱可塑性ポリウレタン材料に加工できる。後者の熱可塑
的に加工できるポリウレタン系の場合には、尿素セグメ
ントの導入によってポリウレタン─エラストマーの性質
、なかでも耐衝撃性、抗張力および引裂伝播性が改善さ
れる。
【0003】要するに、架橋したポリウレタン系は例え
ばジアミンとトリイソシアネートとの反応によってまた
は逆にトリアミンとジイソシアネートとの反応によって
製造することができない。ドイツ特許出願公開第1,0
86,372号明細書では、フェノールでブロックされ
た芳香族トリイソシアネートおよびアミド基含有ジアミ
ンとの反応によって室温で製造される被覆剤あるいは反
応性塗料が初めて提案された:
ばジアミンとトリイソシアネートとの反応によってまた
は逆にトリアミンとジイソシアネートとの反応によって
製造することができない。ドイツ特許出願公開第1,0
86,372号明細書では、フェノールでブロックされ
た芳香族トリイソシアネートおよびアミド基含有ジアミ
ンとの反応によって室温で製造される被覆剤あるいは反
応性塗料が初めて提案された:
【0004】
【化7】
(R=アルキレン基)この原理──NCO−基をブロッ
クすることによってNH2 基に対してのNCO−反応
性を低下させること──の前提条件は、フェノールでブ
ロックされた芳香族NCO−基について言える様に、既
に室温においてアミンによって再び排除され得る程度に
しかブロック剤が確り結合していないことである。19
80年度Fatipec−会議(Fatipec−会議
録II;第293〜306頁)において、同じ原理──
ブロック反応によってNCO−反応性を低下させること
──によって製造される柔軟な架橋ポリウレタン−エラ
ストマーが提案された。この架橋したポリウレタン−エ
ラストマーは、1モルのポリプロピレンエーテルトリオ
ール(分子量;約3000)と3モルのトルイレンジイ
ソシアネートとより成るノニルフェノールでブロックし
たイソシアネート付加物をジアミン、例えばBASF社
のLAROMIN(登録商標)C260(3,3’−ジ
メチル−4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン)
と室温で1:1のNCO:NH2 比で反応させること
によって得られるポリマー−ネットワークが問題と成っ
ている。
クすることによってNH2 基に対してのNCO−反応
性を低下させること──の前提条件は、フェノールでブ
ロックされた芳香族NCO−基について言える様に、既
に室温においてアミンによって再び排除され得る程度に
しかブロック剤が確り結合していないことである。19
80年度Fatipec−会議(Fatipec−会議
録II;第293〜306頁)において、同じ原理──
ブロック反応によってNCO−反応性を低下させること
──によって製造される柔軟な架橋ポリウレタン−エラ
ストマーが提案された。この架橋したポリウレタン−エ
ラストマーは、1モルのポリプロピレンエーテルトリオ
ール(分子量;約3000)と3モルのトルイレンジイ
ソシアネートとより成るノニルフェノールでブロックし
たイソシアネート付加物をジアミン、例えばBASF社
のLAROMIN(登録商標)C260(3,3’−ジ
メチル−4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン)
と室温で1:1のNCO:NH2 比で反応させること
によって得られるポリマー−ネットワークが問題と成っ
ている。
【0005】NCO/NH2 −反応によって架橋した
両方のポリウレタン系は、周知の通り光に暴露した際に
変色する傾向のある芳香族ポリウレタンが問題と成って
いるので、光安定性がないという欠点を有している。
両方のポリウレタン系は、周知の通り光に暴露した際に
変色する傾向のある芳香族ポリウレタンが問題と成って
いるので、光安定性がないという欠点を有している。
【0006】芳香族ポリウレタン系のこの欠点を芳香族
イソシアネートと(シクロ)脂肪族イソシアネートとを
単に置き換えることによって排除する──脂肪族ポリウ
レタンは優れた光安定性および耐候性を示す──ことは
不可能である。何故ならば、フェノールでブロックした
(シクロ)脂肪族NCO─基が室温でアミンと反応しな
いからである。
イソシアネートと(シクロ)脂肪族イソシアネートとを
単に置き換えることによって排除する──脂肪族ポリウ
レタンは優れた光安定性および耐候性を示す──ことは
不可能である。何故ならば、フェノールでブロックした
(シクロ)脂肪族NCO─基が室温でアミンと反応しな
いからである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、ブロック剤を放出しながらアミンと室温で反応する
ブロックされた(シクロ)脂肪族ポリイソシアネートを
見出すことである。
は、ブロック剤を放出しながらアミンと室温で反応する
ブロックされた(シクロ)脂肪族ポリイソシアネートを
見出すことである。
【0008】
【課題を解決するための手段】驚くべきことにこの課題
は、(シクロ)脂肪族ポリイソシアネートを特別のピペ
リジン誘導体でブロックすることによって解決される。
は、(シクロ)脂肪族ポリイソシアネートを特別のピペ
リジン誘導体でブロックすることによって解決される。
【0009】それ故に本発明の対象は、室温で既にアミ
ンと反応し、ブロック剤として次式
ンと反応し、ブロック剤として次式
【0010】
【化8】
または
【0011】
【化9】
〔式中、R1 は水素原子またはCH3 であり、R2
は
は
【0012】
【化10】
であり、nは1または2であり、R3 はn=1の時に
炭素原子数1〜18のアルキル基でありそしてn=2の
時に炭素原子数2〜18のアルキル基であり、R4 は
水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基である。〕
で表される立体障害ピペリジン誘導体またはアセトニン
を含有する、ブロックされた(シクロ)脂肪族ポリイソ
シアネートにある。
炭素原子数1〜18のアルキル基でありそしてn=2の
時に炭素原子数2〜18のアルキル基であり、R4 は
水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基である。〕
で表される立体障害ピペリジン誘導体またはアセトニン
を含有する、ブロックされた(シクロ)脂肪族ポリイソ
シアネートにある。
【0013】式(B)に従うエーテル−およびエステル
化合物は、例えばビス−(2,2,6,6─テトラメチ
ル−4−ピペリジル)−セバケートの如き二官能性の状
態でも使用できる。
化合物は、例えばビス−(2,2,6,6─テトラメチ
ル−4−ピペリジル)−セバケートの如き二官能性の状
態でも使用できる。
【0014】立体障害ピペリジン誘導体(A)あるいは
(B)でブロックする為に使用できる出発化合物として
は、例えばポリイソシアネート、特にジイソシアネート
、Houben−Weyl、Methoden de
r organischenChemie、第14/
2巻、第61〜70頁およびJustus Lieb
igs Annalen der Chemie
562、第75〜136頁のW.Siefkenの
論文に記載されている如き例えば脂肪族−、(シクロ)
脂肪族−、芳香脂肪族−、芳香族置換された脂肪族ジイ
ソシアネート、例えば1,6−ヘキサメチレンジイソシ
アネート、2−メチル−ペンタメチレンジイソシアネー
ト、2,2,4(2,4,4)−トリメチル−ヘキサメ
チレンジイソシアネート(TMDI)、1.12─ドデ
カンジイソシアネート、ω,ω’−ジイソシアネートジ
プロピルエーテル、イソホロンジイソシアネート(IP
DI)、1,4─シクロヘキサンジイソシアネート、1
,4−ジイソシアネートメチルシクロヘキサン、(m,
p)−テトラメチルキシリレンジイソシアネート(m,
p−TMXDI)が適している。
(B)でブロックする為に使用できる出発化合物として
は、例えばポリイソシアネート、特にジイソシアネート
、Houben−Weyl、Methoden de
r organischenChemie、第14/
2巻、第61〜70頁およびJustus Lieb
igs Annalen der Chemie
562、第75〜136頁のW.Siefkenの
論文に記載されている如き例えば脂肪族−、(シクロ)
脂肪族−、芳香脂肪族−、芳香族置換された脂肪族ジイ
ソシアネート、例えば1,6−ヘキサメチレンジイソシ
アネート、2−メチル−ペンタメチレンジイソシアネー
ト、2,2,4(2,4,4)−トリメチル−ヘキサメ
チレンジイソシアネート(TMDI)、1.12─ドデ
カンジイソシアネート、ω,ω’−ジイソシアネートジ
プロピルエーテル、イソホロンジイソシアネート(IP
DI)、1,4─シクロヘキサンジイソシアネート、1
,4−ジイソシアネートメチルシクロヘキサン、(m,
p)−テトラメチルキシリレンジイソシアネート(m,
p−TMXDI)が適している。
【0015】モノマーのポリイソシアネートの他に、後
で詳述する立体障害ピペリジンでブロックするための原
料としては勿論、公知の方法で製造できるポリイソシア
ネートの二量体および三量体、例えばウレトジオン、カ
ルボジミド、尿素およびイソシアヌレートあるいはビュ
レット等を使用することもできる。
で詳述する立体障害ピペリジンでブロックするための原
料としては勿論、公知の方法で製造できるポリイソシア
ネートの二量体および三量体、例えばウレトジオン、カ
ルボジミド、尿素およびイソシアヌレートあるいはビュ
レット等を使用することもできる。
【0016】本発明の意味でのポリイソシアネートには
、立体障害ピペリジン誘導体でブロックする前にイソシ
アネート化学において慣用される鎖延長剤、例えばポリ
オールにて分子量を大きくする反応に委ねたものも意味
する。この場合、二以上の官能性の鎖延長剤──要する
にポリオール──を、生じる新規のイソシアネートが平
均して少なくとも2つのイソシアネート基を持つような
量で使用する。
、立体障害ピペリジン誘導体でブロックする前にイソシ
アネート化学において慣用される鎖延長剤、例えばポリ
オールにて分子量を大きくする反応に委ねたものも意味
する。この場合、二以上の官能性の鎖延長剤──要する
にポリオール──を、生じる新規のイソシアネートが平
均して少なくとも2つのイソシアネート基を持つような
量で使用する。
【0017】適するポリオールには例えばジオールおよ
びトリオール、例えばエチレングリコール、1,2─お
よび1,3─プロパンジオール、2,2−ジメチルプロ
パンジオール−1,3、ブタンジオール−1,4、ヘキ
サンジオール─1,6、2,2,4(2,4,4)−ト
リメチルヘキサンジオール−1,6、オクタデカンジオ
ール─1,18、ジエチレングリコール、トリエチレン
グリコール、トランス−および/またはシス─1,4─
シクロヘキサンジメタノール、グリセリン、ヘキサント
リオール─1,2,6、1,1,1─トリメチロールプ
ロパン、1,1,1−トリメチロールエタン並びにポリ
オール混合物がある。
びトリオール、例えばエチレングリコール、1,2─お
よび1,3─プロパンジオール、2,2−ジメチルプロ
パンジオール−1,3、ブタンジオール−1,4、ヘキ
サンジオール─1,6、2,2,4(2,4,4)−ト
リメチルヘキサンジオール−1,6、オクタデカンジオ
ール─1,18、ジエチレングリコール、トリエチレン
グリコール、トランス−および/またはシス─1,4─
シクロヘキサンジメタノール、グリセリン、ヘキサント
リオール─1,2,6、1,1,1─トリメチロールプ
ロパン、1,1,1−トリメチロールエタン並びにポリ
オール混合物がある。
【0018】鎖延長の為に使用されるポリオールは、ポ
リエステル−および/またはポリエーテルポリオールで
あってもよい。ポリエステルポリオールは、重縮合によ
って製造されるジカルボン酸とポリオールとの縮合生成
物、例えばアジピン酸、2,2,4(2,4,4)─ト
リメチルアジピン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフ
タル酸並びにそれらの水素化物とエチレングリコール、
ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレン
グリコール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、1,1,1─トリメチロールプロパンとの重縮合で
製造できる。更にポリエステルポリオールはカプロラク
トンの重合生成物であってもよい。しかしながらOH−
基を含有する重合生成物を上記のジイソシアネートの為
の鎖延長剤として使用してもよい。これには例えば、エ
チレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオ
キサイドの如きアルキレンオキサイドとブタンジオール
、1,1,1−トリメチロールプロパン、ヘキサントリ
オール−1,2,6、ペンタエリスリットの如き二官能
性のまたはそれ以上の多官能性のアルコールとまたは開
始成分としてのメチルアミン、エチレンジアミンの如き
アミン類とのアニオン重合、共重合およびブロック重合
によってまたは酸性触媒、例えば三弗化硼素エーテラー
トを用いてのテトラヒドロフラン、エチレンオキサイド
およびプロピレンオキサイドの如き環状エーテルのアニ
オン重合および共重合によって製造される。
リエステル−および/またはポリエーテルポリオールで
あってもよい。ポリエステルポリオールは、重縮合によ
って製造されるジカルボン酸とポリオールとの縮合生成
物、例えばアジピン酸、2,2,4(2,4,4)─ト
リメチルアジピン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフ
タル酸並びにそれらの水素化物とエチレングリコール、
ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレン
グリコール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、1,1,1─トリメチロールプロパンとの重縮合で
製造できる。更にポリエステルポリオールはカプロラク
トンの重合生成物であってもよい。しかしながらOH−
基を含有する重合生成物を上記のジイソシアネートの為
の鎖延長剤として使用してもよい。これには例えば、エ
チレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオ
キサイドの如きアルキレンオキサイドとブタンジオール
、1,1,1−トリメチロールプロパン、ヘキサントリ
オール−1,2,6、ペンタエリスリットの如き二官能
性のまたはそれ以上の多官能性のアルコールとまたは開
始成分としてのメチルアミン、エチレンジアミンの如き
アミン類とのアニオン重合、共重合およびブロック重合
によってまたは酸性触媒、例えば三弗化硼素エーテラー
トを用いてのテトラヒドロフラン、エチレンオキサイド
およびプロピレンオキサイドの如き環状エーテルのアニ
オン重合および共重合によって製造される。
【0019】式(A)および(B)に相当する本発明で
用いる適する立体障害ピペリジン誘導体には、例えば2
,2,6,6−テトラメチレンピペリジン−4(トリア
セトンアミン、TAA)、4−ジメチルアミノ−2,2
,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ヒドロキシ−
あるいはアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリ
ジンと少なくとも一つの炭素原子を持つモノカルボン酸
または、場合によっは置換されていてもよい芳香族環ま
たは脂環式環を形成していてもよい少なくとも二つの炭
素原子を持つジカルボン酸との縮合生成物である。更に
アセトニンも適している。
用いる適する立体障害ピペリジン誘導体には、例えば2
,2,6,6−テトラメチレンピペリジン−4(トリア
セトンアミン、TAA)、4−ジメチルアミノ−2,2
,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ヒドロキシ−
あるいはアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリ
ジンと少なくとも一つの炭素原子を持つモノカルボン酸
または、場合によっは置換されていてもよい芳香族環ま
たは脂環式環を形成していてもよい少なくとも二つの炭
素原子を持つジカルボン酸との縮合生成物である。更に
アセトニンも適している。
【0020】本発明の本質的特徴は、ピペリジン誘導体
がNに対してα位に少なくとも三つのアルキル置換基─
─一般にメチル基──を含有していることである。既に
室温でアミンと反応する本発明の化合物を製造するのに
2,6−ジメチルピペリジンは適していないことが判っ
ているのに、例えば2,2,6−トリメリルピペリジン
は本発明の化合物を製造するのに適している。
がNに対してα位に少なくとも三つのアルキル置換基─
─一般にメチル基──を含有していることである。既に
室温でアミンと反応する本発明の化合物を製造するのに
2,6−ジメチルピペリジンは適していないことが判っ
ているのに、例えば2,2,6−トリメリルピペリジン
は本発明の化合物を製造するのに適している。
【0021】本発明の化合物は、一般に300〜6,0
00の分子量範囲の化合物が適している。ブロックする
のに使用するポリイソシアネート次第でおよびブロック
剤次第で本発明の化合物は固体であるかまたは液体であ
り得る。立体障害ピペリジン誘導体でブロックしたポリ
イソシアネートは、ブロックされた状態でイソシアネー
ト基(NCOとして計算される)を末端に1〜25%
含有することに特徴がある。
00の分子量範囲の化合物が適している。ブロックする
のに使用するポリイソシアネート次第でおよびブロック
剤次第で本発明の化合物は固体であるかまたは液体であ
り得る。立体障害ピペリジン誘導体でブロックしたポリ
イソシアネートは、ブロックされた状態でイソシアネー
ト基(NCOとして計算される)を末端に1〜25%
含有することに特徴がある。
【0022】本発明の別の対象は、本発明に従ってブロ
ックされたポリイソシアネートの製造方法に関する。ブ
ロックされたポリイソシアネートの製造は、ポリイソシ
アネートと下記一般式の立体障害ピペリジン誘導体:
ックされたポリイソシアネートの製造方法に関する。ブ
ロックされたポリイソシアネートの製造は、ポリイソシ
アネートと下記一般式の立体障害ピペリジン誘導体:
【
0023】
0023】
【化11】
または
【0024】
【化12】
〔式中、R1 =H、CH3 であり、R2 は
【00
25】
25】
【化13】
であり、nは1または2であり、R3 はn=1の時に
炭素原子数1〜18のアルキル基でありそしてn=2の
時に炭素原子数2〜18のアルキル基であり、R4 は
水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基である。〕
またはアセトニンとを20〜100℃、特に60〜90
℃で反応させることによって行う。
炭素原子数1〜18のアルキル基でありそしてn=2の
時に炭素原子数2〜18のアルキル基であり、R4 は
水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基である。〕
またはアセトニンとを20〜100℃、特に60〜90
℃で反応させることによって行う。
【0026】ポリイソシアネートおよび立体障害ピペリ
ジン誘導体は、一つのイソシアネート基当たり立体障害
ピペリジンが一般に1モルと成るような量で使用し、多
くの場合には、NCO−基当たり0.5〜1.4モルの
立体障害ピペリジン誘導体を反応させるのが有利である
ことが判った。
ジン誘導体は、一つのイソシアネート基当たり立体障害
ピペリジンが一般に1モルと成るような量で使用し、多
くの場合には、NCO−基当たり0.5〜1.4モルの
立体障害ピペリジン誘導体を反応させるのが有利である
ことが判った。
【0027】この反応は溶剤中でも溶融状態でも実施す
ることができる。この反応の為の溶剤としては、ポリイ
ソシアネートと反応しないもの、例えばケトン類、例え
ばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン;芳香族化
合物、例えばトルエン、キシレン、クロロベンゼン等;
環状エーテル、例えばテトラヒドロフラン;エステル、
例えばメチルアセテート、n−ブチルアセテート等;脂
肪族の塩素化炭化水素、例えばクロロホルム、四塩化炭
素等並びに非極性溶剤、例えばジメチルホルムアミド、
ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド等だけが
適している。ブロック反応を可塑剤、例えばジカルボン
酸エステル、例えばフタル酸エステル、燐酸エステル、
クロロパラフィン、スルホン酸エステル中で実施するの
が特に有利であることが判った。
ることができる。この反応の為の溶剤としては、ポリイ
ソシアネートと反応しないもの、例えばケトン類、例え
ばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン;芳香族化
合物、例えばトルエン、キシレン、クロロベンゼン等;
環状エーテル、例えばテトラヒドロフラン;エステル、
例えばメチルアセテート、n−ブチルアセテート等;脂
肪族の塩素化炭化水素、例えばクロロホルム、四塩化炭
素等並びに非極性溶剤、例えばジメチルホルムアミド、
ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド等だけが
適している。ブロック反応を可塑剤、例えばジカルボン
酸エステル、例えばフタル酸エステル、燐酸エステル、
クロロパラフィン、スルホン酸エステル中で実施するの
が特に有利であることが判った。
【0028】ポリイソシアネートのブロック反応は、ポ
リイソシアネートおよび立体障害ピペリジン誘導体を上
述の温度のもとで、反応混合物のNCO─含有量が0.
5% (NCO)以下に下がるまでの間加熱するように
して行う。
リイソシアネートおよび立体障害ピペリジン誘導体を上
述の温度のもとで、反応混合物のNCO─含有量が0.
5% (NCO)以下に下がるまでの間加熱するように
して行う。
【0029】ポリイソシアネートと二官能性ピペリジン
誘導体でブロックする場合には、特に≧2の官能性のポ
リイソシアネートの場合、NCO−基の少なくとも50
% が単官能性ピペリジンと反応するのが有利である。
誘導体でブロックする場合には、特に≧2の官能性のポ
リイソシアネートの場合、NCO−基の少なくとも50
% が単官能性ピペリジンと反応するのが有利である。
【0030】本発明の化合物は、冷間硬化性の高弾性ポ
リウレタン材料の製造に適している。
リウレタン材料の製造に適している。
【0031】
【実施例】実施例1
222重量部のIPDIを80℃に加熱する。N2 雰
囲気で回分的に310重量部のTAAを配量供給し、そ
の際に激しく攪拌する。TAAの添加後に更に約5時間
80℃で加熱した。この反応生成物は15.7% のブ
ロックされたNCO−含有量および44〜50℃の融点
範囲を有している。
囲気で回分的に310重量部のTAAを配量供給し、そ
の際に激しく攪拌する。TAAの添加後に更に約5時間
80℃で加熱した。この反応生成物は15.7% のブ
ロックされたNCO−含有量および44〜50℃の融点
範囲を有している。
【0032】実施例2
444重量部のIPDIおよび106重量部のジエチレ
ングリコールを、反応混合物のNCO−含有量が15.
3% に達するまで80℃で加熱する。次いでN2 雰
囲気で回分的に310重量部のTAAを添加しそして、
NCO−含有量が<0.5% に成るまでの間更に80
℃で加熱する。この反応生成物は63〜67℃の融点範
囲および9.7% のブロックされたNCO−含有量を
有している。
ングリコールを、反応混合物のNCO−含有量が15.
3% に達するまで80℃で加熱する。次いでN2 雰
囲気で回分的に310重量部のTAAを添加しそして、
NCO−含有量が<0.5% に成るまでの間更に80
℃で加熱する。この反応生成物は63〜67℃の融点範
囲および9.7% のブロックされたNCO−含有量を
有している。
【0033】実施例3
210重量部の2,2,4(2,4,4)−トリメチル
ヘキサメチレンジイソシアネートを実施例1と同様にし
て310重量部のTAAと反応させる。この反応生成物
は186,000mPa.s(室温)の粘度および16
% のブロックされたNCO−含有量を有している。
ヘキサメチレンジイソシアネートを実施例1と同様にし
て310重量部のTAAと反応させる。この反応生成物
は186,000mPa.s(室温)の粘度および16
% のブロックされたNCO−含有量を有している。
【0034】実施例4
243重量部の三量体IPDI(IPDIのイソシアヌ
レート)を166重量部のSOLVESSO(登録商標
)100(芳香族化合物の混合物、沸点範囲:183〜
181℃)および99重量部のブチルアセテートとより
成る混合物中に溶解し、155重量部のTAAと混合す
る。この溶液をNCO−含有量が<0.5% に達する
まで80℃でN2 雰囲気で加熱する。この反応生成物
の粘度は1,130mPa.s(室温)であり、ブロッ
クされたNCO−含有量は6.4% である。
レート)を166重量部のSOLVESSO(登録商標
)100(芳香族化合物の混合物、沸点範囲:183〜
181℃)および99重量部のブチルアセテートとより
成る混合物中に溶解し、155重量部のTAAと混合す
る。この溶液をNCO−含有量が<0.5% に達する
まで80℃でN2 雰囲気で加熱する。この反応生成物
の粘度は1,130mPa.s(室温)であり、ブロッ
クされたNCO−含有量は6.4% である。
【0035】実施例5
168重量部の2−メチルペンタメチレン−ジイソシア
ネート−1,5(2−エチレンテトラメチレン−ジイソ
シアネート−1,4を4.2% 含有している)を実施
例1と同様にして155重量部のTAAと反応させた。 この反応生成物は74,000mPa.sの粘度および
26% の総NCO含有量(ブロックNCO+遊離NC
O)を有している。
ネート−1,5(2−エチレンテトラメチレン−ジイソ
シアネート−1,4を4.2% 含有している)を実施
例1と同様にして155重量部のTAAと反応させた。 この反応生成物は74,000mPa.sの粘度および
26% の総NCO含有量(ブロックNCO+遊離NC
O)を有している。
【0036】実施例6
2,000重量部の線状ポリエーテルジオール(OH−
価:56mg(KOH)/g)と444重量部のIPD
Iとより成る2,444重量部のNCO−プレポリマー
を80℃のもとで310重量部のTAAと実施例1に従
って反応させる。この反応生成物の粘度(室温)は8,
100mPa.sであり、ブロックされたNCO−含有
量は3% である。
価:56mg(KOH)/g)と444重量部のIPD
Iとより成る2,444重量部のNCO−プレポリマー
を80℃のもとで310重量部のTAAと実施例1に従
って反応させる。この反応生成物の粘度(室温)は8,
100mPa.sであり、ブロックされたNCO−含有
量は3% である。
【0037】実施例7
1,020重量部の分岐したポリオキシプロピレングリ
コール(OH−価:27.5mg(KOH)/g)およ
び111重量部のIPDIを、NCO−含有量が1.7
% に下がるまでの間、80℃で加熱する。その後に7
7.5重量部のTAAを激しい攪拌下に添加し、NCO
−含有量が<0.3% に下がるまで更に80℃のもと
で(N2 雰囲気で)加熱する。この反応生成物の粘度
(室温)は12,600mPa.sであり、ブロックさ
れたNCO−含有量は1.6% である。
コール(OH−価:27.5mg(KOH)/g)およ
び111重量部のIPDIを、NCO−含有量が1.7
% に下がるまでの間、80℃で加熱する。その後に7
7.5重量部のTAAを激しい攪拌下に添加し、NCO
−含有量が<0.3% に下がるまで更に80℃のもと
で(N2 雰囲気で)加熱する。この反応生成物の粘度
(室温)は12,600mPa.sであり、ブロックさ
れたNCO−含有量は1.6% である。
【0038】実施例8
3,000重量部の分岐したポリエーテルトリオール(
OH−価:56mg(KOH)/g)および666重量
部のIPDIとより成る3,666重量部のNCO−プ
レポリマーを、465重量部のTAAと80℃で実施例
1と同様に反応させる。この反応生成物の粘度(室温)
は9,600mPa.sであり、ブロックされたNCO
−含有量は3% である。
OH−価:56mg(KOH)/g)および666重量
部のIPDIとより成る3,666重量部のNCO−プ
レポリマーを、465重量部のTAAと80℃で実施例
1と同様に反応させる。この反応生成物の粘度(室温)
は9,600mPa.sであり、ブロックされたNCO
−含有量は3% である。
【0039】実施例9
5.4モルのIPDI+1モルのH2 Oから製造され
た31.5%のNCO含有量の133重量部のIPDI
−尿素付加生成物を288重量部の塩素化パラフィン中
で155重量部のTAAと実施例1に相応して反応させ
る。この反応生成物は510,000mPa.sの粘度
(室温)および7.2% のブロックされたNCO−含
有量を有している。
た31.5%のNCO含有量の133重量部のIPDI
−尿素付加生成物を288重量部の塩素化パラフィン中
で155重量部のTAAと実施例1に相応して反応させ
る。この反応生成物は510,000mPa.sの粘度
(室温)および7.2% のブロックされたNCO−含
有量を有している。
【0040】実施例10
444重量部のIPDIおよび650重量部のポリテト
ラヒドロフランジオール(分子量:650)より成る1
094重量部のNCO−プレポリマーを1,404重量
部のDISFLAMOLL(登録商標)TKP(トリク
レシルホスファート)中で310重量部のTAAと実施
例1に相応して反応させる。この反応生成物は2,80
0mPa.sの粘度(室温)および2.9% のNCO
−含有量を有している。
ラヒドロフランジオール(分子量:650)より成る1
094重量部のNCO−プレポリマーを1,404重量
部のDISFLAMOLL(登録商標)TKP(トリク
レシルホスファート)中で310重量部のTAAと実施
例1に相応して反応させる。この反応生成物は2,80
0mPa.sの粘度(室温)および2.9% のNCO
−含有量を有している。
【0041】実施例11
444重量部のIPDIおよび1,000重量部のポリ
テトラヒドロフランジオール(分子量:1000)より
成る1444重量部のNCO−プレポリマーを1,75
4重量部のMESAMOLL(登録商標)(フェノール
のアルキルスルホン酸エステル)中で310重量部のT
AAと実施例1に相応して反応させる。この反応生成物
は2,400mPa.sの粘度(室温)および2.4%
のブロックされたNCO−含有量を有している。
テトラヒドロフランジオール(分子量:1000)より
成る1444重量部のNCO−プレポリマーを1,75
4重量部のMESAMOLL(登録商標)(フェノール
のアルキルスルホン酸エステル)中で310重量部のT
AAと実施例1に相応して反応させる。この反応生成物
は2,400mPa.sの粘度(室温)および2.4%
のブロックされたNCO−含有量を有している。
【0042】実施例12
17.3% のNCO含有量の243重量部のウレトジ
オン基含有IPDI付加生成物を265重量部のMES
AMOLL(登録商標)(フェノールのアルキルスルホ
ン酸エステル)中で155重量部のTAAと実施例1に
相応して反応させる。この反応生成物は18,000m
Pa.sの粘度(室温)および6.3% のブロックさ
れたNCO−含有量を有している。
オン基含有IPDI付加生成物を265重量部のMES
AMOLL(登録商標)(フェノールのアルキルスルホ
ン酸エステル)中で155重量部のTAAと実施例1に
相応して反応させる。この反応生成物は18,000m
Pa.sの粘度(室温)および6.3% のブロックさ
れたNCO−含有量を有している。
【0043】実施例13
15.7% のNCO含有量の800重量部のIPDI
─トリメチロールプロパン付加生成物を843重量部の
MESAMOLL(登録商標)(フェノールのアルキル
スルホン酸エステル)中で465重量部のTAAと実施
例1に相応して反応させる。この反応生成物は84,0
00mPa.sの粘度(室温)および5.9% のブロ
ックされたNCO−含有量を有している。
─トリメチロールプロパン付加生成物を843重量部の
MESAMOLL(登録商標)(フェノールのアルキル
スルホン酸エステル)中で465重量部のTAAと実施
例1に相応して反応させる。この反応生成物は84,0
00mPa.sの粘度(室温)および5.9% のブロ
ックされたNCO−含有量を有している。
【0044】実施例14
195重量部の三量体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のイソシアヌレート
)を146重量部のSOLVESSO(登録商標)10
0(芳香族化合物混合物、沸点範囲163〜181℃)
と87重量部のブチルアセテートとより成る混合物中で
155重量部のTAAと実施例4に相応して反応させる
。この反応生成物は870mPa.sの粘度(室温)お
よび7.2% のブロックされたNCO−含有量を有し
ている。
(ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート
)を146重量部のSOLVESSO(登録商標)10
0(芳香族化合物混合物、沸点範囲163〜181℃)
と87重量部のブチルアセテートとより成る混合物中で
155重量部のTAAと実施例4に相応して反応させる
。この反応生成物は870mPa.sの粘度(室温)お
よび7.2% のブロックされたNCO−含有量を有し
ている。
【0045】実施例15
ドイツ特許出願公開第2,308,015号明細書の実
施例3に相応して製造された、23.6% のNCO−
含有量のヘキサメチレンジイソシアネートのビレット1
78重量部を、139重量部のSOLVESSO(登録
商標)100(芳香族化合物混合物、沸点範囲163〜
181℃)と83重量部のブチルアセテートとより成る
混合物中で155重量部のTAAと実施例4に相応して
反応させる。この反応生成物は2,160mPa.sの
粘度(室温)および7.5%のブロックされたNCO−
含有量を有している。
施例3に相応して製造された、23.6% のNCO−
含有量のヘキサメチレンジイソシアネートのビレット1
78重量部を、139重量部のSOLVESSO(登録
商標)100(芳香族化合物混合物、沸点範囲163〜
181℃)と83重量部のブチルアセテートとより成る
混合物中で155重量部のTAAと実施例4に相応して
反応させる。この反応生成物は2,160mPa.sの
粘度(室温)および7.5%のブロックされたNCO−
含有量を有している。
【0046】実施例16
1,332重量部のIPDIを1907重量部のDIS
FLAMOLL(登録商標)TKP(トリスクレシルホ
スファート)中で134重量部のトリメチロールプロパ
ンと一緒に、溶液のNCO含有量が11.2% になる
まで80℃で加熱する。次いでこの反応混合物を139
5重量部のTAAと実施例1に相応して反応させる。こ
の反応生成物は21,500mPa.sの粘度(室温)
および7.9% のNCO−含有量を有している。
FLAMOLL(登録商標)TKP(トリスクレシルホ
スファート)中で134重量部のトリメチロールプロパ
ンと一緒に、溶液のNCO含有量が11.2% になる
まで80℃で加熱する。次いでこの反応混合物を139
5重量部のTAAと実施例1に相応して反応させる。こ
の反応生成物は21,500mPa.sの粘度(室温)
および7.9% のNCO−含有量を有している。
【0047】実施例17
444重量部のIPDIを1,000重量部のポリテト
ラメチレングリコール(分子量:約1000)と、1,
839重量部のMESAMOLL(登録商標)(フェノ
ールのアルキルスルホン酸エステル)中で、2.6%
の溶液中NCO含有量が達成されるまでの間、80℃で
加熱する。次いでこの反応混合物を155部のTAAお
よび240重量部の、4−ヒドロキシ−2,2,6,6
−テトラメチルピペリジンのセバシン酸エステルと実施
例1に相応して反応させる。この反応生成物は5,30
0mPa.sの粘度(室温)および2.2% のブロッ
クされたNCO−含有量を有している。
ラメチレングリコール(分子量:約1000)と、1,
839重量部のMESAMOLL(登録商標)(フェノ
ールのアルキルスルホン酸エステル)中で、2.6%
の溶液中NCO含有量が達成されるまでの間、80℃で
加熱する。次いでこの反応混合物を155部のTAAお
よび240重量部の、4−ヒドロキシ−2,2,6,6
−テトラメチルピペリジンのセバシン酸エステルと実施
例1に相応して反応させる。この反応生成物は5,30
0mPa.sの粘度(室温)および2.2% のブロッ
クされたNCO−含有量を有している。
【0048】実施例18
444重量部のIPDIを1,000重量部のポリテト
ラメチレングリコール(分子量:約1000)と、1,
924重量部のMESAMOLL(登録商標)(フェノ
ールのアルキルスルホン酸エステル)中で、溶液のNC
O含有量が2.5% に達するまでの間、80℃で加熱
する。次いでこの反応混合物を480部の、4−ヒドロ
キシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンのセバ
シン酸エステルと実施例1に相応して反応させる。この
反応生成物は13,000mPa.sの粘度(室温)お
よび2.1% のブロックされたNCO−含有量を有し
ている。
ラメチレングリコール(分子量:約1000)と、1,
924重量部のMESAMOLL(登録商標)(フェノ
ールのアルキルスルホン酸エステル)中で、溶液のNC
O含有量が2.5% に達するまでの間、80℃で加熱
する。次いでこの反応混合物を480部の、4−ヒドロ
キシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンのセバ
シン酸エステルと実施例1に相応して反応させる。この
反応生成物は13,000mPa.sの粘度(室温)お
よび2.1% のブロックされたNCO−含有量を有し
ている。
【0049】実施例19
222重量部のIPDIを812重量部のN−(2,2
,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−n−ドデ
シル−スクシニミド(ドイツ特許出願公開第3,006
,272号明細書の実施例1)と、1,034重量部の
MESAMOLL(登録商標)(フェノールのアルキル
スルホン酸エステル)中で実施例1に相応して反応させ
る。この反応生成物は2,800mPa.sの粘度(室
温)および4% のブロックされたNCO−含有量を有
している。
,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−n−ドデ
シル−スクシニミド(ドイツ特許出願公開第3,006
,272号明細書の実施例1)と、1,034重量部の
MESAMOLL(登録商標)(フェノールのアルキル
スルホン酸エステル)中で実施例1に相応して反応させ
る。この反応生成物は2,800mPa.sの粘度(室
温)および4% のブロックされたNCO−含有量を有
している。
【0050】実施例20
222重量部のIPDIを368重量部の4−ジメチル
アミノ−2,2,6,6−テトラメチルメチルピペリジ
ンと実施例1に相応して反応させる。この反応生成物は
60〜64℃の融点範囲および14.2% のブロック
されたNCO−含有量を有している。
アミノ−2,2,6,6−テトラメチルメチルピペリジ
ンと実施例1に相応して反応させる。この反応生成物は
60〜64℃の融点範囲および14.2% のブロック
されたNCO−含有量を有している。
【0051】本発明は特許請求の範囲に記載のブロック
された(シクロ)脂肪族ポリイソシアネート並びにその
製造方法に関するものであるが、実施の態様として以下
を包含している: 1) ポリイソシアネートが環状(脂肪族)ジイソシ
アネート、場合によっはポリオールで鎖延長されている
ものである請求項1に記載のブロックされた(シクロ)
脂肪族ポリイソシアネート。 2) ポリイソシアネートが(シクロ)脂肪族ジイソ
シアネートの二量体または三量体である請求項1に記載
のブロックされた(シクロ)脂肪族ポリイソシアネート
。 3) ブロック剤が2,2,6,6−テトラメチルピ
ペリジノン−4である請求項1に記載のブロックされた
(シクロ)脂肪族ポリイソシアネート。 4) NCO:HN−比が0.5〜1.4、殊に0.
9〜1.1、特に1である請求項1または上記1〜3に
記載のブロックされた(シクロ)脂肪族ポリイソシアネ
ート。 5) 反応を60〜90℃の温度で行う請求項1に記
載の方法。
された(シクロ)脂肪族ポリイソシアネート並びにその
製造方法に関するものであるが、実施の態様として以下
を包含している: 1) ポリイソシアネートが環状(脂肪族)ジイソシ
アネート、場合によっはポリオールで鎖延長されている
ものである請求項1に記載のブロックされた(シクロ)
脂肪族ポリイソシアネート。 2) ポリイソシアネートが(シクロ)脂肪族ジイソ
シアネートの二量体または三量体である請求項1に記載
のブロックされた(シクロ)脂肪族ポリイソシアネート
。 3) ブロック剤が2,2,6,6−テトラメチルピ
ペリジノン−4である請求項1に記載のブロックされた
(シクロ)脂肪族ポリイソシアネート。 4) NCO:HN−比が0.5〜1.4、殊に0.
9〜1.1、特に1である請求項1または上記1〜3に
記載のブロックされた(シクロ)脂肪族ポリイソシアネ
ート。 5) 反応を60〜90℃の温度で行う請求項1に記
載の方法。
Claims (3)
- 【請求項1】 室温で既にアミンと反応し、ブロック
剤として次式 【化1】 または 【化2】 〔式中、R1 は水素原子またはCH3 であり、R2
は【化3】 であり、nは1または2であり、R3 はn=1の時
に炭素原子数1〜18のアルキル基でありそしてn=2
の時に炭素原子数2〜18のアルキル基であり、R4
は水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基である。 〕で表される立体障害ピペリジン誘導体またはアセトニ
ンを含有する、ブロックされた(シクロ)脂肪族ポリイ
ソシアネート。 - 【請求項2】 請求項1のブロックされた(シクロ)
脂肪族ポリイソシアネートを製造する方法において、ポ
リイソシアネートおよび式AまたはB 【化4】 または 【化5】 〔式中、R1 は水素原子またはCH3 であり、R2
は【化6】 であり、nは1または2であり、R3 はn=1の時に
炭素原子数1〜18のアルキル基でありそしてn=2の
時に炭素原子数2〜18のアルキル基であり、R4 は
水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基である。〕
で表される立体障害ピペリジン誘導体またはアセトニン
を20〜100℃で、NCO−基当たり0.5〜1.4
モルのピペリジン誘導体が反応するように反応させるこ
とを特徴とする、上記方法。 - 【請求項3】 反応を溶剤および/または可塑剤の存
在下に行う請求項2に記載の方法。
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- 1991-07-04 AT AT91111102T patent/ATE172965T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-09-04 JP JP3224302A patent/JPH04234418A/ja active Pending
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DE59109068D1 (de) | 1998-12-10 |
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