JPH04272917A - 防水布 - Google Patents
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
の製造方法及び得られたポリウレタン樹脂を主成分とし
てなるポリウレタン樹脂組成物を塗布した防水布に関す
る。
度、弾性を有していることからコーティング剤、成形材
料、合成皮革、表面処理剤、塗料、フィルムなどに使用
されており、また布に塗布して防水布として使用されて
いる。
た防水布は透湿性が劣るために着用時に蒸れる欠点があ
った。これを解決するためにポリウレタン樹脂溶液を湿
式凝固してマイクロポーラスにする方法が提案されてい
るが、係る方法は加工工程が煩雑である。
の吸湿性の粉末を混合して塗布することが提案されてい
るが、透湿性が不十分であったり、風合いがごわごわし
たりする欠点がある。
性のあるポリオキシエチレングリコールを共重合する方
法が提案されているが、係るポリウレタン樹脂は吸水性
が大きく、耐久性が劣る問題があった。
解決し、透湿性及び耐水性、耐溶剤性などの耐久性が優
れたポリウレタン樹脂の製造方法及びポリウレタン樹脂
組成物を塗布した防水布を提供することを目的とするも
のである。
た性質を有する新規なポリウレタン樹脂の製造方法及び
ポリウレタン樹脂組成物を塗布した防水布を開発すべく
鋭意研究した結果、本発明を完成するに至った。
メルカプト基を有するメルカプタン系連鎖移動剤の存在
下にポリオキシエチレンモノアルキルエーテルメタクリ
レート及び/若しくはポリオキシエチレンモノアルキル
エーテルアクリレートをラジカル重合させるか又は該ポ
リオキシエチレンモノアルキルエーテルメタクリレート
及び/若しくはポリオキシエチレンモノアルキルエーテ
ルアクリレートと他のラジカル重合性不飽和結合を有す
る単量体とを共重合させて得られるマクロモノマー(A
)と、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオー
ル及びポリエステルエーテルポリオールの群から選ばれ
る少なくとも1つのポリオール(B)と有機ポリイソシ
アネート(C)とを必須成分として反応させることを特
徴とするポリウレタン樹脂の製造方法及び得られたポリ
ウレタン樹脂を主成分としてなる組成物を塗布した防水
布である。
端に水酸基を2個以上有するオリゴマーをいう。また上
記ポリウレタン樹脂はウレタン結合の他に尿素結合を有
していてもよい。
用される2つ以上の水酸基及び1つのメルカプト基を有
するメルカプタン系連鎖移動剤としては、例えば、1−
メルカプト−1,1−メタンジオール、1−メルカプト
−1,1−エタンジオール、3−メルカプト−1,2−
プロパンジオール、2−メルカプト−1,2−プロパン
ジオール、2−メルカプト−2−メチル−1,3−プロ
パンジオール、2−メルカプト−2−エチル−1,3−
プロパンジオール、1−メルカプト−2,2−プロパン
ジオール、2−メルカプトエチル−2−メチル−1,3
−プロパンジオール、2−メルカプトエチル−2−エチ
ル−1,3−プロパンジオールなどが挙げられる。
用されるポリオキシエチレンモノアルキルエーテルメタ
クリレート及び/又はポリオキシエチレンモノアルキル
エーテルアクリレートのポリオキシエチレン鎖の長さは
オキシエチレン単位として好ましくは2ないし200個
、より好ましくは4ないし100個である。ポリオキシ
エチレン鎖が短くなると透湿性が低下し、長くなると機
械的強度が低下する傾向がある。アルコキシ基は炭素原
子の数が1ないし4個のオキシアルキル基が一般的であ
る。
テルメタクリレート及び/又はポリオキシエチレンモノ
アルキルエーテルアクリレートはオキシプロピレン結合
、オキシブチレン結合、オキシスチレン結合などを含有
していてもよい。
シエチレンモノアルキルエーテルメタクリレート及び/
又はポリオキシエチレンモノアルキルエーテルアクリレ
ート以外のラジカル重合性不飽和結合を有する単量体を
ポリオキシエチレンモノアルキルエーテルメタクリレー
ト及び/又はポリオキシエチレンモノアルキルエーテル
アクリレートと共重合して得られたものでもよい。
メタクリレート及び/又はポリオキシエチレンモノアル
キルエーテルアクリレート以外のラジカル重合性不飽和
結合を有する単量体としては、例えばメチルアクリレー
ト、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、オクチ
ルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタク
リレート、ブチルメタクリレート、オクチルメタクリレ
ートなどのアルキルアクリレート及び/又はメタクリレ
ート、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、スチレ
ン、酢酸ビニルなどが挙げられる。また、グリシジルメ
タクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリ
レートあるいはその塩、メタクロイルオキシエチルアシ
ッドホスフェートあるいはその塩、スチレンスルホン酸
あるいはその塩、パーフルオロオクチルエチルメタクリ
レート、ジメチルポリシロキシルプロピルメタクリレー
トなどが挙げられる。
重合方法でも製造されるが、これをポリウレタン樹脂原
料として使用することから、溶液重合法が好ましい。溶
液重合する際の溶媒としては、例えばトルエン、キシレ
ンなどの芳香族炭化水素、蟻酸メチル、蟻酸エチル、酢
酸メチル、酢酸ブチルなどのエステル類、アセトン、メ
チルエチルケトンメチルイソブチルケトンなどのケトン
類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノー
ルなどのアルコール類、エチレングリコールモノメチル
エーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルなど
のエーテル類、エチレングリコールモノメチルエーテル
アセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルア
セテートなどのエーテルエステル類などが挙げられる。
ばラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイ
ド、3,5,5−トリメチルヘキサイルパーオキサイド
、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−
エチルヘキシルパーオキシカーボネート、ジ−2−エト
キシエチルパーオキシジカーボネート、t−ブチルパー
オキシビバレート、t−ブチルパーオキシネオデカノエ
ートなどの有機過酸化物、2,2’−アゾビスイソブチ
ロニトリル、2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバ
レロニトリル、4,4’−アゾビス−4−シアノバレリ
ン酸などのアゾ化合物などが挙げられる。
カプト基を有するメルカプタン系連鎖移動剤、有機溶剤
、重合開始剤、ポリオキシエチレンモノアルキルエーテ
ルメタクリレート及び/又はポリオキシエチレンモノア
ルキルエーテルアクリレート、ポリオキシエチレンモノ
アルキルエーテルメタクリレート及び/又はポリオキシ
エチレンモノアルキルエーテルアクリレート以外のラジ
カル重合性不飽和結合を有する単量体などは一括して重
合系に添加してもよいし、重合中に分割して添加しても
よい。重合は通常35ないし150℃の温度で攪拌しな
がら行われる。
定されないが、好ましくは500ないし20000であ
る。本発明のポリオール(B)に使用されるポリエステ
ルポリオールとしては、例えばエチレングリコール、1
,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリ
コール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレ
ングリコール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジ
オール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,
5−ペンタンジオール、1,8−オクタンジオール、ジ
エチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロ
ピレングリコール、トリプロピレングリコール、シクロ
ヘキサン−1,4−ジオール、シクロヘキサン−1,4
−ジメタノール、グリセリン、トリメチロールプロパン
、トリメチロールエタン、ヘキサントリオール、ペンタ
エリスリトリオール、ソルビトール、メチルグリコシド
などの多価アルコールの1種又は2種以上とコハク酸、
アジピン酸、グルタル酸、ピメリン酸、スベリン酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、テ
レフタル酸、トリメリット酸、無水フタル酸、無水テト
ラヒドロフタル酸、無水グルタル酸、マレイン酸、無水
マレイン酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの多塩基酸
あるいは酸無水物の1種又は2種以上との縮合物などが
挙げられる。また、前記ポリオールを開始剤とするγ−
ブチロラクトン、ε−カプロラクトンなどの開環重合物
も挙げられる。更にまた、ポリ(ヘキサメチレンカーボ
ネート)ジオールなどのポリ炭酸エステルジオールも挙
げられる。
リエーテルポリオールとしては、前記多価アルコール及
びポリアミンの1種又は2種以上を開始剤とするエチレ
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、スチレンオキサイド、テトラヒドロフランなどの
単独あるいは2種以上の開環重合物などが挙げられる。
リエステルエーテルポリオールとしては、前記ポリエス
テルポリオールの1種または2種以上を開始剤とするエ
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、スチレンオキサイド、テトラヒドロフランな
どの単独あるいは2種以上の開環重合物などが挙げられ
る。
子量は特に限定されないが、通常は500ないし500
0である。本発明に使用されるポリオール(B)にポリ
オキシエチレン鎖を含む場合は、ポリオール(B)中の
該ポリオキシエチレン鎖を10重量%以下にすることが
好ましい。
ト(C)としては、例えば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、ナフタレンジイソ
シアネート、フェニレンジイソシアネートなどの芳香族
ジイソシアネート、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、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、キシリレンジイソシアネート
、テトラメチルキシリレンイソシアネートなどの脂肪族
あるいは脂環族ジイソシアネート、トリフェニルメタン
トリイソシアネート、ポリフェニルポリメチレンポリイ
ソシネート、カルボジイミド基を有するポリイソシアネ
ート、アロファネート基を有するポリイソシアネート、
イソシアヌレート基を有するポリイソシアネートなどが
挙げられる。
ルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエステル
ポリエーテルポリオール以外にイソシアネート基と反応
する基を2個以上有する低分子化合物を併用することが
できる。
有する低分子化合物としては、例えばエチレングリコー
ル、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレ
ングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−
ブチレングリコール、2,2−ジメチル−1,3−プロ
パンジオール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル
−1,5−ペンタンジオール、1,8−オクタンジオー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、
シクロヘキサン−1,4−ジオール、シクロヘキサン−
1,4−ジメタノール、グリセリン、トリメチロールプ
ロパン、トリメチロールエタン、ヘキサントリオール、
ペンタエリストリオール、ソルビトール、メチルグリコ
シドなどのポリオール、エチレンジアミン、1,3−プ
ロピレンジアミン、1,2−プロピレンジアミン、ヘキ
サメチレンジアミン、ヒドラジン、ピペラジン、N,N
’−ジアミノピペラジン、2−メチルピペラジン、4,
4’ジアミノジシクロヘキシルメタン、イソホロンジア
ミン、ジアミノベンゼン、ジフェニルメタンジアミン、
メチレンビスジクロロアニリンなどのポリアミンの1種
又は2種以上の混合物が挙げられる。
チレンモノアルキルエーテルメタクリレート及び/又は
ポリオキシエチレンモノアルキルエーテルアクリレート
を好ましくは10ないし80重量%、より好ましくは2
0ないし60重量%含有する。ポリオキシエチレン鎖の
含有量が少なくなると透湿性が低下し、多くなると機械
的強度が低下する傾向がある。
に限定されない。本発明のポリウレタン組成物の分子量
が低い場合は、例えばポリイソシアネートなどの硬化剤
で架橋して使用することができる。あるいは、分子量が
高い場合は架橋することなく使用することもできる。
マー(A)、ポリオール(B)、有機ポリイソシアネー
ト(C)を必須成分として反応させて製造される。その
反応順序は特に限定されるものではなく、例えばマクロ
モノマー(A)、ポリオール(B)及びイソシアネート
基と反応する基を2個以上有する低分子化合物(D)の
混合物に有機ポリイソシアネート(C)を加えて反応さ
せても、マクロモノマー(A)及びポリオール(B)の
混合物に有機ポリイソシアネート(C)を加えて反応さ
せて得られたプレポリマーにイソシアネート基と反応す
る基を2個以上有する低分子化合物(D)を加え反応さ
せても、マクロモノマー(A)に有機ポリイソシアネー
ト(C)を加えて反応させて得られたプレポリマーにポ
リオール(B)及びイソシアネート基と反応する基を2
個以上有する低分子化合物(D)を加えて反応させても
よい。反応性二重結合を有する単量体(A)、ポリオー
ル(B)、イソシアネート基と反応する基を2個以上有
する低分子化合物及び/又は有機ポリイソシアネート(
C)を分割して加えてもよい。
及びイソシアネート基と反応する基を2個以上有する低
分子化合物と有機ポリイソシアネート(C)の比は特に
制限されるものではないが、通常イソシアネート基と反
応する基の合計とイソシアネート基との比率は2:1〜
1:2、好ましくは1.2:1〜1:1.2の割合で行
われる。
、有機ポリイソシアネート(C)を必須成分とする反応
は無溶媒下、有機溶媒中又は水中のいずれでも行うこと
ができるが、通常は有機溶媒中20〜150℃、好まし
くは30〜100℃で行われる。
酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類、アセトン、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘ
キサノンなどのケトン類、トルエン、キシレンなどの芳
香族炭化水素、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセト
アミドなどのアミド類、メタノール、エタノール、プロ
パノール、ブタノールなどのアルコール類、エチレング
リコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノ
エチルエーテルなどのエーテル類、エチレングリコール
モノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモ
ノエチルエーテルアセテートなどのエーテルエステル類
などの1種または2種以上の混合物が挙げられる。これ
らの有機溶媒は反応の最初、途中、最後および任意の段
階で加えることができる。
、必要に応じて第三級アミン系触媒及び/又は有機金属
系触媒などを反応の最初及び/又は途中に使用して反応
を促進することができる。
、プロパノールなどのアルコール、及び/又はジメチル
アミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチル
アミンなどのアミン化合物を反応の最初、途中及び/又
は最後に加えて、得られるポリウレタン樹脂の分子量を
調整することができる。
要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、加水分解防止剤
、染料、顔料、充填剤などを添加することによってポリ
ウレタン樹脂組成物を得ることができる。
ン樹脂組成物を布に塗布することにより得られる。塗布
する方法としては、例えば直接布にドクターナイフコー
ター、ロールコーターなどで塗布する方法の他に、離型
性を有する支持体上にポリウレタン樹脂組成物の皮膜を
形成し、該皮膜を布と接着することによっても得られる
。
ルロース、ポリエステル、ナイロンなどの天然あるいは
合成繊維の編織布が挙げられる。
例により限定されるものではない。文中、「部」は重量
基準である。
性及び耐水性、耐溶剤性の試験法は次の通りである。 〈ポリウレタン樹脂皮膜の作製法〉ポリウレタン樹脂溶
液を離型紙上に流延し80℃で30分間乾燥した後、1
20℃で5分間熱処理し、更に約20℃、相対湿度約6
0%の雰囲気中に3日間放置して約30ミクロンの皮膜
を作製した。
をJIS Z−0208に従って測定した。 〈耐水性(水膨潤度)試験〉上記の方法で作製した皮膜
を約25℃の水中に1時間浸漬し、湿潤状態での皮膜の
面積増大率α(%)を次式により求めた。
は水中浸漬後の表面積、A0は水中浸漬前の表面積であ
る。 〈耐溶剤性(パークレン膨潤度)試験〉上記の方法で作
製した皮膜を約25℃のパークロロエチレン中に1時間
浸漬し、湿潤状態での皮膜の面積増大率β(%)を次式
により求めた。
A’はパークロロエチレン中浸漬後の表面積、A0はパ
ークロロエチレン中浸漬前の表面積である。
ルメタクリレートをラジカル重合させたマクロモノマー
(チオグリセリンの存在下に分子量500のポリオキシ
エチレンモノメチルエーテルメタクリレートを重合した
片末端にジオール基を有するマクロモノマー)200部
、分子量2000のポリブチレンアジペートジオール2
00部、ブチレングリコール36部、ジフェニルメタン
ジイソシアネート154部、ジメチルホルムアミド13
67部を混合し80℃で反応して樹脂濃度30%、粘度
520ポイズのポリウレタン溶液を得た。この皮膜は透
湿度3900mg/m2・24hrで、水膨潤度および
パークレン膨潤度はそれぞれ7.2%および26.1%
であった。
モノマー200部に分子量2000のポリブチレンアジ
ペートジオール200部およびトルエン234部を混合
し、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート104部
およびオクチル酸第一スズ0.03部を加えて100℃
で反応した後、トルエン404部、イソプロパノール6
38部およびイソホロンジアミン43部の混合溶液に加
えて樹脂濃度30%、粘度 350ポイズのポリウレタ
ン溶液を得た。この皮膜は透湿度4200mg/m2・
24hrで、水膨潤度およびパークレン膨潤度はそれぞ
れ5.4%および34%であった。
モノマー218部、分子量2000のポリブチレンアジ
ペートジオール218部、ブチレングリコール9部、ト
リレンジイソシアネート(2,4−と2,6−の異性体
比が80対20)54部、メチルエチルケトン250部
およびトルエン250部を混合し、オクチル酸第一スズ
0.03部を加えて80℃で反応して樹脂濃度50%、
粘度760ポイズのポリウレタン溶液を得た。このポリ
ウレタン溶液100部にクリスボンNX(大日本インキ
化学工業株式会社製ポリイソシアネート系架橋剤、イソ
シアネート基含有量約13%)8部およびクリスボン
アクセル HM3部を混合して皮膜を作成した。
4hrで、水膨潤度およびパークレン膨潤度はそれぞれ
3.8%および36.1%であった。 実施例4 実施例1で得たポリウレタン樹脂溶液100部にジメチ
ルホルムアミド40部およびダイラック Lカラー(
大日本インキ化学工業株式会社製着色剤)20部を加え
、均一にし、離型紙上に固形分膜厚が0.01mmにな
るように塗布し、90℃で3分間乾燥した。その上に、
実施例3で得たポリウレタン樹脂溶液100部にクリス
ボン NX8部、クリスボン アクセル HM3
部、メチルエチルケトン30部およびジメチルホルムア
ミド10部の混合液を固形分膜厚が0.02mmになる
ように塗布し、120℃で1分間乾燥して、直ちにナイ
ロントリコット編布を圧着して、更に120℃で3分間
熱処理した。次いで、離型紙を剥離し、シリコーン系撥
水剤で処理して防水布を得た。この防水布は風合いが柔
軟で、耐水圧2000mm水柱以上、撥水度100点、
透湿度4200mg/m2・24hrであった。この防
水布をJIS L−1042 F−1法に準じた水
洗濯を5回繰り返しても、外観損傷は全くなかった。ま
た、JIS L−0874に準じたドライクリーニン
グを5回繰り返しても、外観損傷は全くなかった。
主成分としたポリウレタン樹脂組成物は透湿性及び耐水
性、耐溶剤性に優れており、これを塗布した防水布は透
湿性、耐久性に優れているので、防水布として有用であ
る。
Claims (4)
- 【請求項1】2つ以上の水酸基及び1つのメルカプト基
を有するメルカプタン系連鎖移動剤の存在下にポリオキ
シエチレンモノアルキルエーテルメタクリレート及び/
若しくはポリオキシエチレンモノアルキルエーテルアク
リレートをラジカル重合させるか又は該ポリオキシエチ
レンモノアルキルエーテルメタクリレート及び/若しく
はポリオキシエチレンモノアルキルエーテルアクリレー
トと他のラジカル重合性不飽和結合を有する単量体とを
共重合させて得られるマクロモノマー(A)と、ポリエ
ステルポリオール、ポリエーテルポリオール及びポリエ
ステルエーテルポリオールの群から選ばれる少なくとも
1つのポリオール(B)と有機ポリイソシアネート(C
)とを必須成分として反応させることを特徴とするポリ
ウレタン樹脂の製造方法。 - 【請求項2】ポリオキシエチレンモノアルキルエーテル
メタクリレート及び/若しくはポリオキシエチレンモノ
アルキルエーテルアクリレートのポリオキシエチレン鎖
のオキシエチレン単位が2ないし200個であることを
特徴とする請求項1記載のポリウレタン樹脂の製造方法
。 - 【請求項3】ポリウレタン樹脂に対しポリオキシエチレ
ンモノアルキルエーテルメタクリレート及び/若しくは
ポリオキシエチレンモノアルキルエーテルアクリレート
を10ないし80重量%含有する請求項1記載のポリウ
レタン樹脂の製造方法。 - 【請求項4】請求項1〜3のいずれか1記載のポリウレ
タン樹脂を主成分としてなるポリウレタン樹脂組成物を
塗布してなる防水布。
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-
1991
- 1991-02-27 JP JP03032764A patent/JP3109528B2/ja not_active Expired - Lifetime
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