JPH05155962A - ポリウレタンプレポリマーの製造方法 - Google Patents
ポリウレタンプレポリマーの製造方法Info
- Publication number
- JPH05155962A JPH05155962A JP32063891A JP32063891A JPH05155962A JP H05155962 A JPH05155962 A JP H05155962A JP 32063891 A JP32063891 A JP 32063891A JP 32063891 A JP32063891 A JP 32063891A JP H05155962 A JPH05155962 A JP H05155962A
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- Japan
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- catalyst
- reaction
- polyurethane prepolymer
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Abstract
(57)【要約】
【目的】分子量分布が狭く、粘度が低く、かつ、貯蔵安
定性に優れるポリウレタンプレポリマーを、短時間で安
全に製造する方法の開発。 【構成】ポリヒドロキシル化合物とポリイソシアネート
化合物とを原料として用いてポリウレタンプレポリマー
を製造するに際し、触媒を２回以上に分割して加え、１
回目には全触媒量の６０〜９０ｗｔ％を用い、かつ、２
回目以降の触媒の添加は、下記式Ｉで示されるイソシア
ネート基の反応率が３０％以上となった時以降とするこ
とを特徴とするポリウレタンプレポリマーの製造方法。 式Ｉ イソシアネート基の反応率（％）＝［反応前のＮＣＯ％
−測定時のＮＣＯ％］／反応前のＮＣＯ％×１００
定性に優れるポリウレタンプレポリマーを、短時間で安
全に製造する方法の開発。 【構成】ポリヒドロキシル化合物とポリイソシアネート
化合物とを原料として用いてポリウレタンプレポリマー
を製造するに際し、触媒を２回以上に分割して加え、１
回目には全触媒量の６０〜９０ｗｔ％を用い、かつ、２
回目以降の触媒の添加は、下記式Ｉで示されるイソシア
ネート基の反応率が３０％以上となった時以降とするこ
とを特徴とするポリウレタンプレポリマーの製造方法。 式Ｉ イソシアネート基の反応率（％）＝［反応前のＮＣＯ％
−測定時のＮＣＯ％］／反応前のＮＣＯ％×１００
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、分子量分布が狭く、粘
度が低く、かつ、貯蔵安定性に優れるポリウレタンプレ
ポリマーを、短時間で安全に製造する方法に関する。
度が低く、かつ、貯蔵安定性に優れるポリウレタンプレ
ポリマーを、短時間で安全に製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリウレタンプレポリマーの製造に際
し、その反応時間短縮のために、通常は触媒が用いられ
る。そして、触媒は、反応開始時点で全量添加されてい
る。
し、その反応時間短縮のために、通常は触媒が用いられ
る。そして、触媒は、反応開始時点で全量添加されてい
る。
【０００３】この触媒の使用量と反応時間、反応生成物
との間には、概ね次のような関係がある。すなわち、無
触媒あるいは少量の触媒を用いてポリウレタンプレポリ
マーを製造すると、反応時間は長時間となり、生産性は
劣るが、分子量分布が狭く、粘度が低くかつ貯蔵安定性
に優れるものが得られる。触媒量の増加に従い、反応時
間は短縮され、生産性は上昇するが、特に反応初期に副
反応が生じるために、生成物は、分子量分布が広く、粘
度が高くかつ貯蔵安定性に劣るものとなる。さらに、ポ
リウレタンプレポリマーの製造は、発熱反応であるの
で、触媒量が多すぎると、反応が暴走し、製造物を廃棄
しなければならなくなる場合もある。
との間には、概ね次のような関係がある。すなわち、無
触媒あるいは少量の触媒を用いてポリウレタンプレポリ
マーを製造すると、反応時間は長時間となり、生産性は
劣るが、分子量分布が狭く、粘度が低くかつ貯蔵安定性
に優れるものが得られる。触媒量の増加に従い、反応時
間は短縮され、生産性は上昇するが、特に反応初期に副
反応が生じるために、生成物は、分子量分布が広く、粘
度が高くかつ貯蔵安定性に劣るものとなる。さらに、ポ
リウレタンプレポリマーの製造は、発熱反応であるの
で、触媒量が多すぎると、反応が暴走し、製造物を廃棄
しなければならなくなる場合もある。
【０００４】このように、ポリウレタンプレポリマーの
製造に際し、製造物の品質と生産性とが両立するよう
に、触媒量をコントロールすることによって反応を制御
するのは、極めて困難な状況にある。
製造に際し、製造物の品質と生産性とが両立するよう
に、触媒量をコントロールすることによって反応を制御
するのは、極めて困難な状況にある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の従来
技術に鑑みてなされたものであり、分子量分布が狭く、
粘度が低く、かつ、貯蔵安定性に優れるポリウレタンプ
レポリマーを、短時間で安全に製造する方法の提供を目
的とする。
技術に鑑みてなされたものであり、分子量分布が狭く、
粘度が低く、かつ、貯蔵安定性に優れるポリウレタンプ
レポリマーを、短時間で安全に製造する方法の提供を目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、ポリヒドロキ
シル化合物とポリイソシアネート化合物とを原料として
用いてポリウレタンプレポリマーを製造するに際し、触
媒を２回以上に分割して加え、１回目には全触媒量の６
０〜９０ｗｔ％を用い、かつ、２回目以降の触媒の添加
は、下記式Ｉで示されるイソシアネート基の反応率が３
０％以上となった時以降とすることを特徴とするポリウ
レタンプレポリマーの製造方法を提供するものである。 式Ｉ イソシアネート基の反応率（％）＝［反応前のＮＣＯ％
−測定時のＮＣＯ％］／反応前のＮＣＯ％×１００
シル化合物とポリイソシアネート化合物とを原料として
用いてポリウレタンプレポリマーを製造するに際し、触
媒を２回以上に分割して加え、１回目には全触媒量の６
０〜９０ｗｔ％を用い、かつ、２回目以降の触媒の添加
は、下記式Ｉで示されるイソシアネート基の反応率が３
０％以上となった時以降とすることを特徴とするポリウ
レタンプレポリマーの製造方法を提供するものである。 式Ｉ イソシアネート基の反応率（％）＝［反応前のＮＣＯ％
−測定時のＮＣＯ％］／反応前のＮＣＯ％×１００
【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
おいて製造されるポリウレタンプレポリマーは、ポリヒ
ドロキシル化合物とポリイソシアネート化合物との反応
生成物のうち、末端にイソシアネート基を有するもので
ある。
おいて製造されるポリウレタンプレポリマーは、ポリヒ
ドロキシル化合物とポリイソシアネート化合物との反応
生成物のうち、末端にイソシアネート基を有するもので
ある。
【０００８】すなわち、本発明は、種々のポリエーテル
ポリオール、もしくはポリエステルポリオール、さらに
はポリマーポリオール等のポリヒドロキシル化合物と、
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、フェニレンジイソシアネート、キシ
レンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４′−
ジイソシアネート、ナフチレン−１，５−ジイソシアネ
ート、およびこれらに水添した化合物、エチレンジイソ
シアネート、プロピレンジイソシアネート、テトラメチ
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、イソホロンジイソシアネート、１−メチル−２，４
−ジイソシアネートシクロヘキサン、１−メチル−２，
６−ジイソシアネートシクロヘキサン、ジシクロヘキシ
ルメタンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイ
ソシアネート等のポリイソシアネート化合物とを原料と
して用いる、末端にイソシアネート基を有するポリウレ
タンプレポリマーの製造方法である。
ポリオール、もしくはポリエステルポリオール、さらに
はポリマーポリオール等のポリヒドロキシル化合物と、
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、フェニレンジイソシアネート、キシ
レンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４′−
ジイソシアネート、ナフチレン−１，５−ジイソシアネ
ート、およびこれらに水添した化合物、エチレンジイソ
シアネート、プロピレンジイソシアネート、テトラメチ
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、イソホロンジイソシアネート、１−メチル−２，４
−ジイソシアネートシクロヘキサン、１−メチル−２，
６−ジイソシアネートシクロヘキサン、ジシクロヘキシ
ルメタンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイ
ソシアネート等のポリイソシアネート化合物とを原料と
して用いる、末端にイソシアネート基を有するポリウレ
タンプレポリマーの製造方法である。
【０００９】本発明の製造方法の特徴は、触媒の添加方
法にある、すなわち、 触媒は２回以上に分割して加える。 反応開始時（１回目）には、全触媒量の６０〜９０ｗ
ｔ％を添加する。 ２回目以降の触媒の添加は、下記式Ｉで示されるイソ
シアネート基の反応率が３０％以上となった時以降とす
る。 式Ｉ イソシアネート基の反応率（％）＝［反応前のＮＣＯ％
−測定時のＮＣＯ％］／反応前のＮＣＯ％×１００
法にある、すなわち、 触媒は２回以上に分割して加える。 反応開始時（１回目）には、全触媒量の６０〜９０ｗ
ｔ％を添加する。 ２回目以降の触媒の添加は、下記式Ｉで示されるイソ
シアネート基の反応率が３０％以上となった時以降とす
る。 式Ｉ イソシアネート基の反応率（％）＝［反応前のＮＣＯ％
−測定時のＮＣＯ％］／反応前のＮＣＯ％×１００
【００１０】触媒を２回以上に分割して加えると、反応
開始時に添加する触媒量を、従来の一回全量添加の場合
の触媒量に比べて少量とすることができるため、反応は
穏やかに開始され、反応が暴走する危険性は極めて小さ
くなる。
開始時に添加する触媒量を、従来の一回全量添加の場合
の触媒量に比べて少量とすることができるため、反応は
穏やかに開始され、反応が暴走する危険性は極めて小さ
くなる。
【００１１】また、反応開始後に触媒をさらに添加する
ので、使用する総触媒量は多量とすることができ、従っ
て反応時間を短縮することができる。
ので、使用する総触媒量は多量とすることができ、従っ
て反応時間を短縮することができる。
【００１２】反応開始時に添加する触媒量は、全触媒量
の６０〜９０ｗｔ％である。６０ｗｔ％未満であると、
反応開始時における触媒の添加効果が小さく、反応時間
が短縮されない。一方、９０ｗｔ％超であると、反応初
期に副反応が生じ、高品質のポリウレタンプレポリマー
が得られないばかりでなく、２回目以降に添加される触
媒量が少なすぎ、そのために、追加の触媒添加による反
応時間の短縮効果が得られず、従来の一回に触媒全量を
添加する方法と同様となってしまう。
の６０〜９０ｗｔ％である。６０ｗｔ％未満であると、
反応開始時における触媒の添加効果が小さく、反応時間
が短縮されない。一方、９０ｗｔ％超であると、反応初
期に副反応が生じ、高品質のポリウレタンプレポリマー
が得られないばかりでなく、２回目以降に添加される触
媒量が少なすぎ、そのために、追加の触媒添加による反
応時間の短縮効果が得られず、従来の一回に触媒全量を
添加する方法と同様となってしまう。
【００１３】２回目以降の触媒の添加時間は、前記式Ｉ
で示されるイソシアネート基の反応率が３０％以上とな
った時以降であるが、これは、該反応率が３０％未満の
時に追加の触媒添加を行なうと、追加の触媒添加の後に
反応が暴走する危険性があるためである。
で示されるイソシアネート基の反応率が３０％以上とな
った時以降であるが、これは、該反応率が３０％未満の
時に追加の触媒添加を行なうと、追加の触媒添加の後に
反応が暴走する危険性があるためである。
【００１４】なお、本発明の製造方法を行なうに際して
用いる触媒は、特に限定されない。通常ウレタン化触媒
として用いられている、２−エチルヘキサン酸、オクチ
ル酸、ステアリン酸等の飽和脂肪酸、オレイン酸、リノ
ール酸、アラキドン酸等の不飽和脂肪酸、安息香酸、フ
タル酸等の有機酸、Ｓｎ4+やＰｂ2+を含む有機金属化合
物、オクチル酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、ナフ
テン酸ビスマス等の有機ビスマスカルボキシレート化合
物等を用いればよい。
用いる触媒は、特に限定されない。通常ウレタン化触媒
として用いられている、２−エチルヘキサン酸、オクチ
ル酸、ステアリン酸等の飽和脂肪酸、オレイン酸、リノ
ール酸、アラキドン酸等の不飽和脂肪酸、安息香酸、フ
タル酸等の有機酸、Ｓｎ4+やＰｂ2+を含む有機金属化合
物、オクチル酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、ナフ
テン酸ビスマス等の有機ビスマスカルボキシレート化合
物等を用いればよい。
【００１５】
【実施例】以下、実施例により、本発明を具体的に説明
する。
する。
【００１６】（実施例）表１に示すように、ポリヒドロ
キシル化合物として、平均分子量が５，０００のポリオ
キシプロピレントリオール（Ｇ−５０００、旭硝子社
製）と、平均分子量が２，０００のポリプロピレンエー
テルジオール（Ｄ−２０００、旭硝子社製）とを、モル
比で１：２．５となる量用い、ポリイソシアネート化合
物は、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）を用いた。
また、触媒は、ネオデカン酸ビスマス（COSCAT８３、Co
san Chemical社製）を用いたが、反応系へは、可塑剤
（Ｄ−３９９、三菱化成ビニル社製）にて１００倍希釈
したマスターバッチ（COSCAT８３：Ｄ−３９９＝１：９
９）として添加した。
キシル化合物として、平均分子量が５，０００のポリオ
キシプロピレントリオール（Ｇ−５０００、旭硝子社
製）と、平均分子量が２，０００のポリプロピレンエー
テルジオール（Ｄ−２０００、旭硝子社製）とを、モル
比で１：２．５となる量用い、ポリイソシアネート化合
物は、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）を用いた。
また、触媒は、ネオデカン酸ビスマス（COSCAT８３、Co
san Chemical社製）を用いたが、反応系へは、可塑剤
（Ｄ−３９９、三菱化成ビニル社製）にて１００倍希釈
したマスターバッチ（COSCAT８３：Ｄ−３９９＝１：９
９）として添加した。
【００１７】触媒の添加時期、反応温度、反応時間等は
表１に示す通りとした。
表１に示す通りとした。
【００１８】反応終了直後ならびに８０℃に１５時間保
存後に、ポリウレタンプレポリマーのＮＣＯ％と粘度を
測定した。
存後に、ポリウレタンプレポリマーのＮＣＯ％と粘度を
測定した。
【００１９】結果は表１に示す通りであり、本発明によ
れば、低粘度で貯蔵安定性に優れるポリウレタンプレポ
リマーを、短時間で製造することが可能であることが明
らかとなった。
れば、低粘度で貯蔵安定性に優れるポリウレタンプレポ
リマーを、短時間で製造することが可能であることが明
らかとなった。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【発明の効果】本発明により、分子量分布が狭く、粘度
が低く、かつ、貯蔵安定性に優れるポリウレタンプレポ
リマーを、短時間で安全に製造する方法が提供される。
従って、高品質のポリウレタンプレポリマーを、生産性
良く製造することが可能となる。
が低く、かつ、貯蔵安定性に優れるポリウレタンプレポ
リマーを、短時間で安全に製造する方法が提供される。
従って、高品質のポリウレタンプレポリマーを、生産性
良く製造することが可能となる。
Claims (1)
- 【請求項１】ポリヒドロキシル化合物とポリイソシアネ
ート化合物とを原料として用いてポリウレタンプレポリ
マーを製造するに際し、触媒を２回以上に分割して加
え、１回目には全触媒量の６０〜９０ｗｔ％を用い、か
つ、２回目以降の触媒の添加は、下記式Ｉで示されるイ
ソシアネート基の反応率が３０％以上となった時以降と
することを特徴とするポリウレタンプレポリマーの製造
方法。 式Ｉ イソシアネート基の反応率（％）＝［反応前のＮＣＯ％
−測定時のＮＣＯ％］／反応前のＮＣＯ％×１００
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32063891A JPH05155962A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | ポリウレタンプレポリマーの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32063891A JPH05155962A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | ポリウレタンプレポリマーの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05155962A true JPH05155962A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18123644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32063891A Withdrawn JPH05155962A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | ポリウレタンプレポリマーの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05155962A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000047642A1 (en) * | 1999-02-10 | 2000-08-17 | King Industries, Inc. | Bismuth carboxylates as catalysts for crosslinked blocked isocyanate waterbone coatings |
| JP2014114208A (ja) * | 2006-12-14 | 2014-06-26 | Dsm Ip Assets Bv | Ｄ１３７８ｃａ光ファイバのための放射線硬化性一次被覆 |
-
1991
- 1991-12-04 JP JP32063891A patent/JPH05155962A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000047642A1 (en) * | 1999-02-10 | 2000-08-17 | King Industries, Inc. | Bismuth carboxylates as catalysts for crosslinked blocked isocyanate waterbone coatings |
| US6353057B1 (en) * | 1999-02-10 | 2002-03-05 | King Industries, Inc. | Catalyzing cationic resin and blocked polyisocyanate with bismuth carboxylate |
| JP2014114208A (ja) * | 2006-12-14 | 2014-06-26 | Dsm Ip Assets Bv | Ｄ１３７８ｃａ光ファイバのための放射線硬化性一次被覆 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990311 |