JPH06116352A - フッ素化ポリウレタンおよびフッ素化ポリウレタン‐尿素、およびそれらの製造方法 - Google Patents
フッ素化ポリウレタンおよびフッ素化ポリウレタン‐尿素、およびそれらの製造方法Info
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- C08G18/5015—Polyethers having heteroatoms other than oxygen having halogens having fluorine atoms
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】 （ａ）高分子グリコールまたはポリブタジエ
ンジオール、（ｂ） ＨＯ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n −ＣＨ2 −Ｑ−ＣＨ2 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）n ＯＨ （式中、Ｑはペルフルオロポリエーテル鎖、ｎは１〜
５。）のペルフルオロポリエーテル−ジオール、（ｃ）
芳香族、脂肪族または環状脂肪族ジイソシアネート、お
よび（ｄ）２〜１４個の炭素原子を有する脂肪族、環状
脂肪族または芳香族ジオールに由来するセグメントから
なるフッ素化ポリウレタンおよびポリウレタン尿素。こ
れらの化合物は、フッ素４〜３０重量％、および硬質成
分１０〜６０重量％を含み、ゴム状成分（ａ）：（ｂ）
のモル比は２〜２０である。 【効果】 優れた機械的特性、および、特に炭化水素流
体および塩素化溶剤の様な攻撃的な薬剤に対する化学的
安定性、疎油性、はっ水性、摩擦および摩耗に関して改
良された科学的および表面特性とを合せ持つ。
ンジオール、（ｂ） ＨＯ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n −ＣＨ2 −Ｑ−ＣＨ2 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）n ＯＨ （式中、Ｑはペルフルオロポリエーテル鎖、ｎは１〜
５。）のペルフルオロポリエーテル−ジオール、（ｃ）
芳香族、脂肪族または環状脂肪族ジイソシアネート、お
よび（ｄ）２〜１４個の炭素原子を有する脂肪族、環状
脂肪族または芳香族ジオールに由来するセグメントから
なるフッ素化ポリウレタンおよびポリウレタン尿素。こ
れらの化合物は、フッ素４〜３０重量％、および硬質成
分１０〜６０重量％を含み、ゴム状成分（ａ）：（ｂ）
のモル比は２〜２０である。 【効果】 優れた機械的特性、および、特に炭化水素流
体および塩素化溶剤の様な攻撃的な薬剤に対する化学的
安定性、疎油性、はっ水性、摩擦および摩耗に関して改
良された科学的および表面特性とを合せ持つ。
Description
【０００１】本発明は、熱処理可能な、エラストマー型
の新規なフッ素化ポリウレタンおよびポリウレタン−尿
素に関する。熱処理可能なエラストマー性ポリウレタン
は公知であり、機械、織物、自動車および生物医学分野
で広く使用されている。
の新規なフッ素化ポリウレタンおよびポリウレタン−尿
素に関する。熱処理可能なエラストマー性ポリウレタン
は公知であり、機械、織物、自動車および生物医学分野
で広く使用されている。
【０００２】これらのポリウレタンは、一般的に、ポリ
エーテル−ジオールまたはポリエステル−ジオールから
なる高分子グリコールと、脂肪族、環状脂肪族または芳
香族ジイソシアネートおよび２から１４個の炭素原子を
有する脂肪族または環状脂肪族ジオールとの重縮合によ
り得られる。得られるポリウレタン性構造は、結晶相
（ジイソシアネートおよびＣ2 〜Ｃ14ジオールに由来す
る硬質ブロック）がゴム状の相（高分子グリコールに由
来するブロック）の内部に分散している、典型的なブロ
ック共重合体の構造である。高分子グリコールとして
は、ポリ−（イプシロン−カプロラクトン）−ジオール
を使用することが多い。これらの材料は、かなり広い温
度範囲（−４０℃から＋１００℃まで）内で機械的およ
びエラストマー的特性を十分に組み合わせて有すること
が多く、例えば自動車工業におけるシーリング系に使用
されている。
エーテル−ジオールまたはポリエステル−ジオールから
なる高分子グリコールと、脂肪族、環状脂肪族または芳
香族ジイソシアネートおよび２から１４個の炭素原子を
有する脂肪族または環状脂肪族ジオールとの重縮合によ
り得られる。得られるポリウレタン性構造は、結晶相
（ジイソシアネートおよびＣ2 〜Ｃ14ジオールに由来す
る硬質ブロック）がゴム状の相（高分子グリコールに由
来するブロック）の内部に分散している、典型的なブロ
ック共重合体の構造である。高分子グリコールとして
は、ポリ−（イプシロン−カプロラクトン）−ジオール
を使用することが多い。これらの材料は、かなり広い温
度範囲（−４０℃から＋１００℃まで）内で機械的およ
びエラストマー的特性を十分に組み合わせて有すること
が多く、例えば自動車工業におけるシーリング系に使用
されている。
【０００３】これらのエラストマーにおいて、硬質相の
含有量が高い場合、該製品は高い引っ張り強度および弾
性率を示すが、そのエラストマーの耐薬品性、特にそれ
らの加水分解に対する耐性、およびそれらの耐熱性は、
一般的には十分であるが、過酷な運転条件下で信頼性の
ある性能を確保する程には十分高くない場合がある。反
対に、硬質相の含有量が低いエラストマーは、機械的特
性が不十分であり、機械的応力が作用すると、クリープ
現象を示し、使用できなくなることがある。上記の両エ
ラストマー型において、表面特性および耐薬品性は通常
あまり高くないので、例えばガスケット、シーリング系
エルボーなどで起こる様に、これらの材料が油圧流体あ
るいは潤滑剤と接触する用途では、重合体の化学的劣化
が起こり、機械的特性が次第に低下し、ポリウレタン製
品の破損につながる場合がある。製品が振動を受ける多
成分シーリング系では、過酷な表面摩擦現象が生じ、短
時間の間にエラストマー材料の摩耗または破断が起こる
ことがある。したがって、高分子グリコール系ポリウレ
タンの特徴である機械的特性および加工し易さを保持、
またはできれば改良しながら、さらに耐薬品性および表
面特性をはるかに高くしたポリウレタン材料が必要とさ
れている。
含有量が高い場合、該製品は高い引っ張り強度および弾
性率を示すが、そのエラストマーの耐薬品性、特にそれ
らの加水分解に対する耐性、およびそれらの耐熱性は、
一般的には十分であるが、過酷な運転条件下で信頼性の
ある性能を確保する程には十分高くない場合がある。反
対に、硬質相の含有量が低いエラストマーは、機械的特
性が不十分であり、機械的応力が作用すると、クリープ
現象を示し、使用できなくなることがある。上記の両エ
ラストマー型において、表面特性および耐薬品性は通常
あまり高くないので、例えばガスケット、シーリング系
エルボーなどで起こる様に、これらの材料が油圧流体あ
るいは潤滑剤と接触する用途では、重合体の化学的劣化
が起こり、機械的特性が次第に低下し、ポリウレタン製
品の破損につながる場合がある。製品が振動を受ける多
成分シーリング系では、過酷な表面摩擦現象が生じ、短
時間の間にエラストマー材料の摩耗または破断が起こる
ことがある。したがって、高分子グリコール系ポリウレ
タンの特徴である機械的特性および加工し易さを保持、
またはできれば改良しながら、さらに耐薬品性および表
面特性をはるかに高くしたポリウレタン材料が必要とさ
れている。
【０００４】イタリア国特許第９０３，４４６号は、ポ
リイソシアネートと、式 ＨＯＣＨ2 −ＣＦ2 Ｏ−（ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）m （ＣＦ2 Ｏ）n − ＣＦ2 −ＣＨ2 ＯＨ (V) のヒドロキシ末端を有するペルフルオロポリエーテルと
の重縮合により得られる架橋したフッ素化ポリウレタン
を記載している。これらのフッ素含有量が非常に高いポ
リウレタンは、良好な耐薬品性を示すが、機械的特性は
非常に悪く、特にそれらの引っ張り強度は通常１ MPa未
満である。ヨーロッパ特許出願第３５９，２７２号に
は、ゴム状の性質を有するペルフルオロポリエーテルセ
グメントを含む、先行特許の重合体と比較して特性がや
や改良されたフッ素化ポリウレタンが開示されている。
特に、引っ張り強度が３ MPaより高い重合体が例証され
ている。実施例２１で、ペルフルオロポリエーテルゴム
状相をポリテトラメチレングリコールで部分的に置き換
えることにより、ポリウレタンを製造している。ペルフ
ルオロポリエーテルジオールおよびポリテトラメチレン
グリコールを同時にジイソシアネートと反応させる溶剤
プロセスが使用されている。続いて連鎖延長をブタンジ
オールで行う。次いで生成物を非溶剤中で沈殿させて分
離し、洗浄して精製する。得られるポリウレタンは引っ
張り強度７．８ MPaを示す。
リイソシアネートと、式 ＨＯＣＨ2 −ＣＦ2 Ｏ−（ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）m （ＣＦ2 Ｏ）n − ＣＦ2 −ＣＨ2 ＯＨ (V) のヒドロキシ末端を有するペルフルオロポリエーテルと
の重縮合により得られる架橋したフッ素化ポリウレタン
を記載している。これらのフッ素含有量が非常に高いポ
リウレタンは、良好な耐薬品性を示すが、機械的特性は
非常に悪く、特にそれらの引っ張り強度は通常１ MPa未
満である。ヨーロッパ特許出願第３５９，２７２号に
は、ゴム状の性質を有するペルフルオロポリエーテルセ
グメントを含む、先行特許の重合体と比較して特性がや
や改良されたフッ素化ポリウレタンが開示されている。
特に、引っ張り強度が３ MPaより高い重合体が例証され
ている。実施例２１で、ペルフルオロポリエーテルゴム
状相をポリテトラメチレングリコールで部分的に置き換
えることにより、ポリウレタンを製造している。ペルフ
ルオロポリエーテルジオールおよびポリテトラメチレン
グリコールを同時にジイソシアネートと反応させる溶剤
プロセスが使用されている。続いて連鎖延長をブタンジ
オールで行う。次いで生成物を非溶剤中で沈殿させて分
離し、洗浄して精製する。得られるポリウレタンは引っ
張り強度７．８ MPaを示す。
【０００５】本発明の目的は、上記の水素化ポリウレタ
ンの機械的特性と少なくとも等しい、あるいはそれより
優れてさえいる機械的特性、および、特に炭化水素流体
および塩素化溶剤の様な攻撃的な薬剤に対する化学的安
定性、疎油性、はっ水性、摩擦および摩耗に関して改良
された化学的および表面特性とを合せ持つ、新規なフッ
素化ポリウレタンおよびポリウレタン−尿素を提供する
ことである。別の目的は、上記のポリウレタンおよびポ
リウレタン−尿素の製造方法を提供することである。
ンの機械的特性と少なくとも等しい、あるいはそれより
優れてさえいる機械的特性、および、特に炭化水素流体
および塩素化溶剤の様な攻撃的な薬剤に対する化学的安
定性、疎油性、はっ水性、摩擦および摩耗に関して改良
された化学的および表面特性とを合せ持つ、新規なフッ
素化ポリウレタンおよびポリウレタン−尿素を提供する
ことである。別の目的は、上記のポリウレタンおよびポ
リウレタン−尿素の製造方法を提供することである。
【０００６】これらの目的の中で、最初の目的は、ゴム
状のブロックおよび硬質ブロックからなる新規な熱加工
可能な、エラストマー性フッ素化ポリウレタンにより達
成されるが、このポリウレタンは、（ａ）平均分子量が
５００〜４，０００の、ポリエーテルまたはポリエステ
ル型のジオール、またはポリブタジエンジオール、
（ｂ）平均分子量が４００〜１０，０００の、式 ＨＯ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n −ＣＨ2 −Ｑ−ＣＨ2 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）n ＯＨ (VI) ［式中、ｎは１〜５であり、Ｑは （１）−ＣＦ2 −Ｏ−（ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）m （ＣＦ2 Ｏ）p −ＣＦ2 − (I) （式中、（ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）および（ＣＦ2 Ｏ）単位は
連鎖に沿って不規則に分布し、ｍ／ｐの比は０．２〜２
である。）、 （２）−ＣＦ2 ＣＨ2 −（ＯＣＦ2 ＣＦ2 ＣＨ2 ）r −Ｏ−Ｒ1 −Ｏ− （ＣＨ2 −ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）s −ＣＨ2 ＣＦ2 − (II) （式中、Ｒ1 は１〜１０個の炭素原子を有するフルオロ
アルキレン基であり、ｒ／ｓの比は０．８〜１．２であ
る。）、 （ＣＦＸＯ）v −ＣＦ2 − (III) 連鎖に沿って不規則に分布し、Ｘ＝ＦまたはＣＦ3 、ｔ
／ｕ＝０．６〜２．０、ｕ／ｖは１０より大きい。）、 （式中、Ｒ2 は１〜１０個の炭素原子を有するペルフル
オロアルキレン基であり、ｃ／ｆ＝０．８〜１．２。）
からなる群から選択されたペルフルオロポリエーテルま
たはフルオロポリエーテル鎖である。］のペルフルオロ
ポリエーテル−またはフルオロポリエーテル−ジオー
ル、（ｃ）分子量が５００以下の芳香族、脂肪族または
環状脂肪族ジイソシアネート、（ｄ）２〜１４個の炭素
原子を有する脂肪族、環状脂肪族または芳香族ジオール
に由来するセグメントからなる。
状のブロックおよび硬質ブロックからなる新規な熱加工
可能な、エラストマー性フッ素化ポリウレタンにより達
成されるが、このポリウレタンは、（ａ）平均分子量が
５００〜４，０００の、ポリエーテルまたはポリエステ
ル型のジオール、またはポリブタジエンジオール、
（ｂ）平均分子量が４００〜１０，０００の、式 ＨＯ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n −ＣＨ2 −Ｑ−ＣＨ2 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）n ＯＨ (VI) ［式中、ｎは１〜５であり、Ｑは （１）−ＣＦ2 −Ｏ−（ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）m （ＣＦ2 Ｏ）p −ＣＦ2 − (I) （式中、（ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）および（ＣＦ2 Ｏ）単位は
連鎖に沿って不規則に分布し、ｍ／ｐの比は０．２〜２
である。）、 （２）−ＣＦ2 ＣＨ2 −（ＯＣＦ2 ＣＦ2 ＣＨ2 ）r −Ｏ−Ｒ1 −Ｏ− （ＣＨ2 −ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）s −ＣＨ2 ＣＦ2 − (II) （式中、Ｒ1 は１〜１０個の炭素原子を有するフルオロ
アルキレン基であり、ｒ／ｓの比は０．８〜１．２であ
る。）、 （ＣＦＸＯ）v −ＣＦ2 − (III) 連鎖に沿って不規則に分布し、Ｘ＝ＦまたはＣＦ3 、ｔ
／ｕ＝０．６〜２．０、ｕ／ｖは１０より大きい。）、 （式中、Ｒ2 は１〜１０個の炭素原子を有するペルフル
オロアルキレン基であり、ｃ／ｆ＝０．８〜１．２。）
からなる群から選択されたペルフルオロポリエーテルま
たはフルオロポリエーテル鎖である。］のペルフルオロ
ポリエーテル−またはフルオロポリエーテル−ジオー
ル、（ｃ）分子量が５００以下の芳香族、脂肪族または
環状脂肪族ジイソシアネート、（ｄ）２〜１４個の炭素
原子を有する脂肪族、環状脂肪族または芳香族ジオール
に由来するセグメントからなる。
【０００７】該フッ素化ポリウレタンは、さらに、(i)
硬質成分（ｃ）および（ｄ）は一緒に総成分の１０〜６
０重量％を占め、(ii)ゴム状成分（ａ）対ゴム状成分
（ｂ）のモル比は２〜２０であり、(iii) ゴム状成分
（ｂ）は、重合体が４〜３０重量％のフッ素を含む様な
量で存在し、(iv)成分（ｂ）に由来するペルフルオロポ
リエーテルまたはフルオロポリエーテルゼグメントの少
なくとも８０％は、それらの少なくとも一方の片側で、
ジイソシアネート成分（ｃ）に由来するセグメントを通
して、成分（ａ）に由来するゴム状セグメントに結合し
ている、ことを特徴とする。本発明の他の目的は、
（ｄ）成分が、２〜１４個の炭素原子を有する脂肪族、
環状脂肪族または芳香族ジアミンからなる点で上記のフ
ッ素化ポリウレタンとは異なった、新規なフッ素化ポリ
ウレタン−尿素である。特に反することが記載されてい
ない限り、ここで使用する用語「ポリウレタン」はポリ
ウレタン−尿素も含み、ここで使用する用語「ペルフル
オロポリエーテル」はフルオロポリエーテルも含むもの
とする。上記のポリウレタンは、以下に説明する様に、
物理的−機械的、化学的および表面特性の極めて良好な
組合わせを備えている。
硬質成分（ｃ）および（ｄ）は一緒に総成分の１０〜６
０重量％を占め、(ii)ゴム状成分（ａ）対ゴム状成分
（ｂ）のモル比は２〜２０であり、(iii) ゴム状成分
（ｂ）は、重合体が４〜３０重量％のフッ素を含む様な
量で存在し、(iv)成分（ｂ）に由来するペルフルオロポ
リエーテルまたはフルオロポリエーテルゼグメントの少
なくとも８０％は、それらの少なくとも一方の片側で、
ジイソシアネート成分（ｃ）に由来するセグメントを通
して、成分（ａ）に由来するゴム状セグメントに結合し
ている、ことを特徴とする。本発明の他の目的は、
（ｄ）成分が、２〜１４個の炭素原子を有する脂肪族、
環状脂肪族または芳香族ジアミンからなる点で上記のフ
ッ素化ポリウレタンとは異なった、新規なフッ素化ポリ
ウレタン−尿素である。特に反することが記載されてい
ない限り、ここで使用する用語「ポリウレタン」はポリ
ウレタン−尿素も含み、ここで使用する用語「ペルフル
オロポリエーテル」はフルオロポリエーテルも含むもの
とする。上記のポリウレタンは、以下に説明する様に、
物理的−機械的、化学的および表面特性の極めて良好な
組合わせを備えている。
【０００８】事実、本発明者は、驚くべきことに、ペル
フルオロポリエーテルセグメントを通して導入された僅
かな量のフッ素により、先行技術から予測される様にポ
リウレタンの機械的特性が損なわれることがないのみな
らず、反対に、それらの特性が、場合により著しく、改
良されることを発見した。本発明者は、驚くべきこと
に、ペルフルオロポリエーテル鎖と水酸基との間に橋か
け結合 −ＣＨ2 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 −）n − を使用することにより、式(V) に示される−ＣＨ2 −部
分と比較して、得られる重合体の化学的安定性が著しく
改良されることを発見した。最後に、本発明者は、驚く
べきことに、両方の型のゴム状セグメント［すなわち
（ａ）成分に由来する型およびペルフルオロポリエーテ
ルに由来する型］が重合体鎖中で非常に均一に分布して
いる場合にのみ、本発明により達成されるような極めて
良好な特性の組合わせが得られることを発見した。より
詳しくは、本発明者は、ペルフルオロポリエーテルセグ
メントの少なくとも８０％が、それらの少なくとも一方
の片側で、ジイソシアネート成分に由来する橋かけ部分
を通して、簡単のためここでは「高分子グリコール」と
呼ぶ（ａ）型の成分に由来するゴム状セグメントに結合
している必要があることを発見した。
フルオロポリエーテルセグメントを通して導入された僅
かな量のフッ素により、先行技術から予測される様にポ
リウレタンの機械的特性が損なわれることがないのみな
らず、反対に、それらの特性が、場合により著しく、改
良されることを発見した。本発明者は、驚くべきこと
に、ペルフルオロポリエーテル鎖と水酸基との間に橋か
け結合 −ＣＨ2 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 −）n − を使用することにより、式(V) に示される−ＣＨ2 −部
分と比較して、得られる重合体の化学的安定性が著しく
改良されることを発見した。最後に、本発明者は、驚く
べきことに、両方の型のゴム状セグメント［すなわち
（ａ）成分に由来する型およびペルフルオロポリエーテ
ルに由来する型］が重合体鎖中で非常に均一に分布して
いる場合にのみ、本発明により達成されるような極めて
良好な特性の組合わせが得られることを発見した。より
詳しくは、本発明者は、ペルフルオロポリエーテルセグ
メントの少なくとも８０％が、それらの少なくとも一方
の片側で、ジイソシアネート成分に由来する橋かけ部分
を通して、簡単のためここでは「高分子グリコール」と
呼ぶ（ａ）型の成分に由来するゴム状セグメントに結合
している必要があることを発見した。
【０００９】本発明では、上記の均一性は、やはり本発
明の目的である２種類の特定の方法によってのみ得られ
ることが分かった。事実、４種類の成分を反応させるた
めの幾つかの方法を使用すると、両方の型のゴム状成分
が鎖の離れた区域で重縮合する傾向がある重合体鎖が主
として得られ、その結果不均一な構造が生じる。つま
り、Ｍが高分子グリコールに由来するセグメントを表
し、Ｑがペルフルオロポリエーテル−ジオールに由来す
るセグメントを表し、Ｄがジイソシアネートに由来する
セグメントを表すとした場合、 Ｄ−Ｍ−Ｄ−Ｍ−Ｄ−Ｍ−Ｄ および Ｄ−Ｑ−Ｄ−Ｑ−Ｄ−Ｑ−Ｄ の長い配列を有する鎖が得られる。反対に、以下に説明
する本発明の２種類の方法を使用すると、Ｑ部分の少な
くとも８０％が Ｄ−Ｍ−Ｄ−Ｑ−Ｄ 型の配列中に含まれ、重合体構造の著しい均一性が確保
される。
明の目的である２種類の特定の方法によってのみ得られ
ることが分かった。事実、４種類の成分を反応させるた
めの幾つかの方法を使用すると、両方の型のゴム状成分
が鎖の離れた区域で重縮合する傾向がある重合体鎖が主
として得られ、その結果不均一な構造が生じる。つま
り、Ｍが高分子グリコールに由来するセグメントを表
し、Ｑがペルフルオロポリエーテル−ジオールに由来す
るセグメントを表し、Ｄがジイソシアネートに由来する
セグメントを表すとした場合、 Ｄ−Ｍ−Ｄ−Ｍ−Ｄ−Ｍ−Ｄ および Ｄ−Ｑ−Ｄ−Ｑ−Ｄ−Ｑ−Ｄ の長い配列を有する鎖が得られる。反対に、以下に説明
する本発明の２種類の方法を使用すると、Ｑ部分の少な
くとも８０％が Ｄ−Ｍ−Ｄ−Ｑ−Ｄ 型の配列中に含まれ、重合体構造の著しい均一性が確保
される。
【００１０】本発明の目的である第一の方法では、
（ａ）第一工程で、前記ジイソシアネートを前記高分子
グリコールまたはポリブタジエン−ジオールと、７０℃
〜１１０℃の温度で、ジイソシアネート対高分子グリコ
ールまたはポリブタジエン−ジオールのモル比２．０〜
２．５で反応させ、（ｂ）第二工程で、第一工程の最終
生成物を、同じ温度範囲で、ペルフルオロポリエーテル
−またはフルオロポリエーテル−ジオールと、第一工程
に仕込んだ高分子グリコールまたはポリブタジエン−ジ
オール対ペルフルオロポリエーテル−またはフルオロポ
リエーテル−ジオールのモル比２〜２０で反応させ、
（ｃ）第三工程で、所望によりジイソシアネートを追加
し、第二工程で得られたプレポリマーをＣ2 〜Ｃ14ジオ
ールまたはジアミンと、（ａ）工程で加えた、および所
望により（ｃ）工程で加えたイソシアネート基の少なく
とも９５％が反応する様なジオールまたはジアミンの量
で反応させる。この工程では、２０℃〜６０℃の初期温
度で反応を開始させるが、この温度は（発熱反応である
ために）反応終了時には６０℃〜１００℃に上昇する。
（ａ）第一工程で、前記ジイソシアネートを前記高分子
グリコールまたはポリブタジエン−ジオールと、７０℃
〜１１０℃の温度で、ジイソシアネート対高分子グリコ
ールまたはポリブタジエン−ジオールのモル比２．０〜
２．５で反応させ、（ｂ）第二工程で、第一工程の最終
生成物を、同じ温度範囲で、ペルフルオロポリエーテル
−またはフルオロポリエーテル−ジオールと、第一工程
に仕込んだ高分子グリコールまたはポリブタジエン−ジ
オール対ペルフルオロポリエーテル−またはフルオロポ
リエーテル−ジオールのモル比２〜２０で反応させ、
（ｃ）第三工程で、所望によりジイソシアネートを追加
し、第二工程で得られたプレポリマーをＣ2 〜Ｃ14ジオ
ールまたはジアミンと、（ａ）工程で加えた、および所
望により（ｃ）工程で加えたイソシアネート基の少なく
とも９５％が反応する様なジオールまたはジアミンの量
で反応させる。この工程では、２０℃〜６０℃の初期温
度で反応を開始させるが、この温度は（発熱反応である
ために）反応終了時には６０℃〜１００℃に上昇する。
【００１１】第一工程では、ジイソシアネート対高分子
グリコールまたはポリブタジエン−ジオールのモル比は
２．０〜２．２であり、温度は８０℃〜９０℃であるの
が好ましい。第二工程では、温度は好ましくは８０℃〜
９０℃である。第三工程では、ジオールを使用する場
合、反応の発熱性を制御できる４５℃〜６０℃の初期温
度を使用するのが好ましく、したがって、なお反応させ
るべき−ＮＣＯ基の数が多い場合は、初期温度を低くす
る。ジアミンを使用する場合、反応は、反応混合物の粘
度が許す限り、できるだけ低い（ただし、２０℃以上
の）温度で開始させる。第三工程で所望により加えるジ
イソシアネートの量は、最終重合体で必要とする硬質セ
グメントの重量％含有量に応じて調整する。この方法の
重要な利点は、どの工程においても溶剤を使用する必要
が無く、したがって、先行技術から公知の方法では必要
な反応物の溶解および溶剤の除去と回収の工程を省くこ
とができる。
グリコールまたはポリブタジエン−ジオールのモル比は
２．０〜２．２であり、温度は８０℃〜９０℃であるの
が好ましい。第二工程では、温度は好ましくは８０℃〜
９０℃である。第三工程では、ジオールを使用する場
合、反応の発熱性を制御できる４５℃〜６０℃の初期温
度を使用するのが好ましく、したがって、なお反応させ
るべき−ＮＣＯ基の数が多い場合は、初期温度を低くす
る。ジアミンを使用する場合、反応は、反応混合物の粘
度が許す限り、できるだけ低い（ただし、２０℃以上
の）温度で開始させる。第三工程で所望により加えるジ
イソシアネートの量は、最終重合体で必要とする硬質セ
グメントの重量％含有量に応じて調整する。この方法の
重要な利点は、どの工程においても溶剤を使用する必要
が無く、したがって、先行技術から公知の方法では必要
な反応物の溶解および溶剤の除去と回収の工程を省くこ
とができる。
【００１２】本発明の目的である第二の方法は、（１）
前記ペルフルオロポリエーテル−またはフルオロポリエ
ーテル−ジオールを前記ジイソシアネートと、クロロフ
ルオロアルカンまたはヒドロクロロフルオロアルカンか
らなる溶剤の存在下で、５０℃〜１００℃の温度で、ジ
イソシアネート／ペルフルオロポリエーテル−またはフ
ルオロポリエーテル−ジオールのモル比２〜２．５で反
応させる工程、（２）第一工程で得られた反応混合物
を、同じ温度範囲で、前記高分子グリコールまたはポリ
ブタジエン−ジオールと、高分子グリコールまたはポリ
ブタジエン−ジオール対ペルフルオロポリエーテル−ま
たはフルオロポリエーテル−ジオールのモル比２〜２．
５で反応させる工程、（３）５０℃〜１００℃の温度で
操作することにより、さらに一定量のジイソシアネート
を加え、この工程中、すべての溶剤を徐々に蒸留分離
し、次いでさらに一定量の高分子グリコールまたはポリ
ブタジエン−ジオールを加える工程、（４）２０℃〜６
０℃の温度で操作することにより、Ｃ2 〜Ｃ14ジオール
またはジアミンを、工程（１）および（３）で加えたイ
ソシアネート基の少なくとも９５％が反応する様に計量
して加える工程、からなる。
前記ペルフルオロポリエーテル−またはフルオロポリエ
ーテル−ジオールを前記ジイソシアネートと、クロロフ
ルオロアルカンまたはヒドロクロロフルオロアルカンか
らなる溶剤の存在下で、５０℃〜１００℃の温度で、ジ
イソシアネート／ペルフルオロポリエーテル−またはフ
ルオロポリエーテル−ジオールのモル比２〜２．５で反
応させる工程、（２）第一工程で得られた反応混合物
を、同じ温度範囲で、前記高分子グリコールまたはポリ
ブタジエン−ジオールと、高分子グリコールまたはポリ
ブタジエン−ジオール対ペルフルオロポリエーテル−ま
たはフルオロポリエーテル−ジオールのモル比２〜２．
５で反応させる工程、（３）５０℃〜１００℃の温度で
操作することにより、さらに一定量のジイソシアネート
を加え、この工程中、すべての溶剤を徐々に蒸留分離
し、次いでさらに一定量の高分子グリコールまたはポリ
ブタジエン−ジオールを加える工程、（４）２０℃〜６
０℃の温度で操作することにより、Ｃ2 〜Ｃ14ジオール
またはジアミンを、工程（１）および（３）で加えたイ
ソシアネート基の少なくとも９５％が反応する様に計量
して加える工程、からなる。
【００１３】第二工程で使用するのに特に好適な溶剤
は、１，２−ジフルオロ−１，１，２，２−テトラクロ
ロアルカンである。第二のゴム状成分として使用するペ
ルフルオロポリエーテル−およびフルオロポリエーテル
−ジオール ＨＯ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n −ＣＨ2 −Ｑ−ＣＨ2 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）n ＯＨ (VI) の平均分子量は１０００〜５０００が好ましい（本明細
書においては、数平均分子量を表す）。その様なジオー
ルは、式 ＨＯ−ＣＨ2 −Ｑ−ＣＨ2 −ＯＨ (VII) の公知のジオールから出発し、エトキシル化により製造
する。それには、式(VII) のジオールを、室温で、約５
〜１０％のアルコラートが形成される様な量のナトリウ
ムアルコキシドで処理することができる。続いて、反応
生成物を、５０℃〜１００℃の温度で、望ましい量のエ
チレンオキシドで処理するが、その際、エチレンオキシ
ドは一度に、または何回かに分けて加える。その様にし
て得られるペルフルオロポリエーテル−およびフルオロ
ポリエーテル−ジオールの「ｎ」値は、好ましくは１〜
２である。
は、１，２−ジフルオロ−１，１，２，２−テトラクロ
ロアルカンである。第二のゴム状成分として使用するペ
ルフルオロポリエーテル−およびフルオロポリエーテル
−ジオール ＨＯ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n −ＣＨ2 −Ｑ−ＣＨ2 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）n ＯＨ (VI) の平均分子量は１０００〜５０００が好ましい（本明細
書においては、数平均分子量を表す）。その様なジオー
ルは、式 ＨＯ−ＣＨ2 −Ｑ−ＣＨ2 −ＯＨ (VII) の公知のジオールから出発し、エトキシル化により製造
する。それには、式(VII) のジオールを、室温で、約５
〜１０％のアルコラートが形成される様な量のナトリウ
ムアルコキシドで処理することができる。続いて、反応
生成物を、５０℃〜１００℃の温度で、望ましい量のエ
チレンオキシドで処理するが、その際、エチレンオキシ
ドは一度に、または何回かに分けて加える。その様にし
て得られるペルフルオロポリエーテル−およびフルオロ
ポリエーテル−ジオールの「ｎ」値は、好ましくは１〜
２である。
【００１４】ペルフルオロポリエーテル鎖(I) に相当す
るペルフルオロポリエーテル−ジオール ＨＯ−ＣＨ2 −Ｑ−ＣＨ2 −ＯＨ (VII) の製造方法はイタリア国特許第９０３，４４６号に記載
されている。鎖(II)に相当するジオールは、ヨーロッパ
特許出願第１４８，４８２号に記載されている様に、フ
ッ化ジアシルの還元により得られる。鎖(III) に相当す
るジオールは、米国特許第３，６６５，０４１号に記載
されている様にジ酸のフッ化物から出発し、米国特許第
３，８４７，９７８号および第３，８１０，８７４号に
記載されている方法により得られる。鎖(IV)に相当する
ジオールは、ヨーロッパ特許第１５１，８７７号に開示
されている方法により製造される。
るペルフルオロポリエーテル−ジオール ＨＯ−ＣＨ2 −Ｑ−ＣＨ2 −ＯＨ (VII) の製造方法はイタリア国特許第９０３，４４６号に記載
されている。鎖(II)に相当するジオールは、ヨーロッパ
特許出願第１４８，４８２号に記載されている様に、フ
ッ化ジアシルの還元により得られる。鎖(III) に相当す
るジオールは、米国特許第３，６６５，０４１号に記載
されている様にジ酸のフッ化物から出発し、米国特許第
３，８４７，９７８号および第３，８１０，８７４号に
記載されている方法により得られる。鎖(IV)に相当する
ジオールは、ヨーロッパ特許第１５１，８７７号に開示
されている方法により製造される。
【００１５】第一のゴム状成分として使用する高分子グ
リコールの平均分子量は１０００〜４０００で、ポリブ
タジエン−ジオールの平均分子量は２０００〜３０００
である。本発明に使用するのに好適な高分子グリコール
の例は、ポリ（エチレン）グリコール、ポリ（プロピレ
ン）グリコール、ポリ（テトラメチレン）グリコール、
ポリ（１，４−ブタンジオールアジペート）、ポリ（エ
タンジオール−１，４−ブタンジオールアジペート）、
ポリ（１，６−ヘキサンジオール−ネオペンチルグリコ
ールアジペート）およびポリ（イプシロン−カプロラク
トン）である。高分子グリコールまたはポリブタジエン
−ジオール対ペルフルオロポリエーテル−ジオールのモ
ル比は、一般的に２〜１０である。
リコールの平均分子量は１０００〜４０００で、ポリブ
タジエン−ジオールの平均分子量は２０００〜３０００
である。本発明に使用するのに好適な高分子グリコール
の例は、ポリ（エチレン）グリコール、ポリ（プロピレ
ン）グリコール、ポリ（テトラメチレン）グリコール、
ポリ（１，４−ブタンジオールアジペート）、ポリ（エ
タンジオール−１，４−ブタンジオールアジペート）、
ポリ（１，６−ヘキサンジオール−ネオペンチルグリコ
ールアジペート）およびポリ（イプシロン−カプロラク
トン）である。高分子グリコールまたはポリブタジエン
−ジオール対ペルフルオロポリエーテル−ジオールのモ
ル比は、一般的に２〜１０である。
【００１６】本発明に使用するのに好適なジイソシアネ
ートとしては、４，４' −メチレン−ジフェニレン−ジ
イソシアネート、２，４−トルエン−ジイソシアネー
ト、２，６−トルエン−ジイソシアネート、キシリレン
−ジイソシアネート、ナフタレン−ジイソシアネート、
パラ−フェニレン−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、
４，４' −ジシクロヘキシル−メタン−ジイソシアネー
トおよびシクロヘキシル−１，４−ジイソシアネートを
挙げることができる。上記の好ましいジイソシアネート
の中で、最初の３つの化合物が、最終的な重合体により
優れた機械的特性を与えるので、特に好ましい。
ートとしては、４，４' −メチレン−ジフェニレン−ジ
イソシアネート、２，４−トルエン−ジイソシアネー
ト、２，６−トルエン−ジイソシアネート、キシリレン
−ジイソシアネート、ナフタレン−ジイソシアネート、
パラ−フェニレン−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、
４，４' −ジシクロヘキシル−メタン−ジイソシアネー
トおよびシクロヘキシル−１，４−ジイソシアネートを
挙げることができる。上記の好ましいジイソシアネート
の中で、最初の３つの化合物が、最終的な重合体により
優れた機械的特性を与えるので、特に好ましい。
【００１７】本発明に使用するに好適なＣ4 〜Ｃ12ジオ
ールとしては、エチレン−グリコール、１，４−ブタン
ジオール、１，６−ヘキサンジオール、Ｎ，Ｎ−ジエタ
ノールアニリンおよびＮ，Ｎ−ジイソプロパノールアニ
リンを挙げることができる。本発明に使用するのに好適
なジアミンとしては、エチレンジアミン、ヘキサメチレ
ンジアミンおよび３，３' −ジクロロ−４，４' −ジア
ミノ−ジフェニルメタンを挙げることができる。ジオー
ルまたはジアミンは、通常、総硬質成分の３〜５重量％
を占める。本発明のフッ素化ポリウレタンは、一般的に
平均分子量が約３０，０００〜約７０，０００で、融点
が約１２０℃〜約２４０℃である、熱可塑性のエラスト
マー性重合体である。
ールとしては、エチレン−グリコール、１，４−ブタン
ジオール、１，６−ヘキサンジオール、Ｎ，Ｎ−ジエタ
ノールアニリンおよびＮ，Ｎ−ジイソプロパノールアニ
リンを挙げることができる。本発明に使用するのに好適
なジアミンとしては、エチレンジアミン、ヘキサメチレ
ンジアミンおよび３，３' −ジクロロ−４，４' −ジア
ミノ−ジフェニルメタンを挙げることができる。ジオー
ルまたはジアミンは、通常、総硬質成分の３〜５重量％
を占める。本発明のフッ素化ポリウレタンは、一般的に
平均分子量が約３０，０００〜約７０，０００で、融点
が約１２０℃〜約２４０℃である、熱可塑性のエラスト
マー性重合体である。
【００１８】上記の高分子グリコール含有の水素化ポリ
ウレタンと比較して、本発明のフッ素化ポリウレタン
は、少なくとも等しい、一般的にはより優れた物理−機
械的特性を示し、幾つかの反応体の対応物の相互比が同
じとして、特に引っ張り強度の点で非常に優れているこ
とが多い。また、化学的および表面特性が、特に耐薬品
性（加水分解、炭化水素流体、塩素化溶剤、等に対する
耐性）、疎油性、はっ水性、低摩擦値および自己潤滑性
および耐摩耗性に関して著しく優れている。上記の様に
特性の組合わせが非常に良好なので、本発明のフッ素化
ポリウレタンは、例えば機械および自動車工業における
シーリング系、継手およびエルボーの様な、過酷な機械
的および化学的条件にさらされる構造および製品に特に
好適である。下記の実施例は本発明を説明するためにの
み記載するのであって、本発明の範囲を制限するもので
はない。実施例で使用する試料は、重合体から、流し込
み方法により、プレス中で、重合体の融点より３０〜４
０℃高い温度で開始し、次いで温度を１３０℃に下げ、
その温度に数時間保持する温度サイクルで操作すること
により製造した。
ウレタンと比較して、本発明のフッ素化ポリウレタン
は、少なくとも等しい、一般的にはより優れた物理−機
械的特性を示し、幾つかの反応体の対応物の相互比が同
じとして、特に引っ張り強度の点で非常に優れているこ
とが多い。また、化学的および表面特性が、特に耐薬品
性（加水分解、炭化水素流体、塩素化溶剤、等に対する
耐性）、疎油性、はっ水性、低摩擦値および自己潤滑性
および耐摩耗性に関して著しく優れている。上記の様に
特性の組合わせが非常に良好なので、本発明のフッ素化
ポリウレタンは、例えば機械および自動車工業における
シーリング系、継手およびエルボーの様な、過酷な機械
的および化学的条件にさらされる構造および製品に特に
好適である。下記の実施例は本発明を説明するためにの
み記載するのであって、本発明の範囲を制限するもので
はない。実施例で使用する試料は、重合体から、流し込
み方法により、プレス中で、重合体の融点より３０〜４
０℃高い温度で開始し、次いで温度を１３０℃に下げ、
その温度に数時間保持する温度サイクルで操作すること
により製造した。
【００１９】実施例１ この実施例では、第二の方法を使用した。機械的攪拌手
段、水冷式冷却器および温度計を備えた５００ml容量の
４つ口フラスコに、窒素気流中で、「Ｚ−ＤＯＬＴＸ」
と呼ばれる、式 ＨＯ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n −ＣＨ2 −ＣＦ2 −Ｏ（ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）m −（ＣＦ 2 Ｏ）p −ＣＦ2 −ＣＨ2 −（ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）n ＯＨ （式中、ｎ＝１．５およびｍ／ｐ＝１）のペルフルオロ
ポリエーテル−ジオール２０．０ｇ（５．７mmol、最終
重合体の重量に対して８．８重量％に、およびやはり最
終重合体の重量に対して５．３重量％のフッ素に相当す
る）を入れる。上記のペルフルオロポリエーテル−ジオ
ールの平均分子量は３，５００である。デリフレン１１
２（ＣＦＣｌ2 −ＣＦＣｌ2 ）２５mlを加える。この反
応混合物をペルフルオロポリエーテル−ジオールが完全
に溶解するまで数分攪拌する。次いで、４，４' −メチ
レン−ジフェニレン−ジイソシアネート（ＭＤＩ）２．
９ｇ（１１．６ｍｍｏｌ）を加える。反応混合物を溶剤
の還流温度（１００℃）に加熱し、その温度に２時間保
持する。プレポリマー鎖の成長を測定するために、第一
試験に類似した第二試験を行うが、そこでは、該２時間
の反応時間の後、溶剤を蒸発させて除去し、反応混合物
から遊離のＭＤＩを抽出し、その量をガスクロマトグラ
フィー分析により、内部標準で測定する。その量は０．
７ｇで、仕込みＭＤＩの約２５％に相当する。反応物質
に対して、抽出後に、過剰のブチルアミンおよび塩酸で
滴定することにより−ＮＣＯの量を測定する。該量は理
論値２．１％に対して１．５％であり、平均分子量４，
０００の短い重合体ＭＤＩ−ＺＤＯＬＴＸ−ＭＤＩ構造
に相当する。
段、水冷式冷却器および温度計を備えた５００ml容量の
４つ口フラスコに、窒素気流中で、「Ｚ−ＤＯＬＴＸ」
と呼ばれる、式 ＨＯ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n −ＣＨ2 −ＣＦ2 −Ｏ（ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）m −（ＣＦ 2 Ｏ）p −ＣＦ2 −ＣＨ2 −（ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）n ＯＨ （式中、ｎ＝１．５およびｍ／ｐ＝１）のペルフルオロ
ポリエーテル−ジオール２０．０ｇ（５．７mmol、最終
重合体の重量に対して８．８重量％に、およびやはり最
終重合体の重量に対して５．３重量％のフッ素に相当す
る）を入れる。上記のペルフルオロポリエーテル−ジオ
ールの平均分子量は３，５００である。デリフレン１１
２（ＣＦＣｌ2 −ＣＦＣｌ2 ）２５mlを加える。この反
応混合物をペルフルオロポリエーテル−ジオールが完全
に溶解するまで数分攪拌する。次いで、４，４' −メチ
レン−ジフェニレン−ジイソシアネート（ＭＤＩ）２．
９ｇ（１１．６ｍｍｏｌ）を加える。反応混合物を溶剤
の還流温度（１００℃）に加熱し、その温度に２時間保
持する。プレポリマー鎖の成長を測定するために、第一
試験に類似した第二試験を行うが、そこでは、該２時間
の反応時間の後、溶剤を蒸発させて除去し、反応混合物
から遊離のＭＤＩを抽出し、その量をガスクロマトグラ
フィー分析により、内部標準で測定する。その量は０．
７ｇで、仕込みＭＤＩの約２５％に相当する。反応物質
に対して、抽出後に、過剰のブチルアミンおよび塩酸で
滴定することにより−ＮＣＯの量を測定する。該量は理
論値２．１％に対して１．５％であり、平均分子量４，
０００の短い重合体ＭＤＩ−ＺＤＯＬＴＸ−ＭＤＩ構造
に相当する。
【００２０】さらにゲル浸透クロマトグラフィーにより
分析を行い、下記のプレポリマー分布を得る。 ＊５０モル％のＭＤＩ−ＺＤＯＬＴＸ−ＭＤＩ ＊４０モル％のＭＤＩ−ＺＤＯＬＴＸ−ＭＤＩ−ＺＤＯ
ＬＴＸ−ＭＤＩ ＊１０モル％のＭＤＩ−ＺＤＯＬＴＸ−ＭＤＩ−ＺＤＯ
ＬＴＸ−ＭＤＩ−ＺＤＯＬＴＸ−ＭＤＩ これらの値から、高分子グリコールとの第二工程の反応
において、ＺＤＯＬＴＸに由来するペルフルオロポリエ
ーテル９０％が、硬質ＭＤＩセグメントを通して、高分
子グリコールに由来するゴム状セグメントに結合するこ
とが確認される。次いで、第一試験から得られるプレポ
リマーに、さらにデリフレン１１２ ３０mlおよび平均
分子量２，０００（ＰＣＬ２０００）のポリ（イプシロ
ン−カプロラクトン）−ジオール２３．０ｇ（１１．５
mmol）を加え、反応混合物を、やはり窒素気流中で、−
ＮＣＯに関連するＩ．Ｒ．信号（２，２７０cm-1）が消
失するまで還流温度に維持する。ＭＤＩの残留量８０．
７ｇ（３２３mmol）を加え、溶剤の除去を開始し、真空
度を徐々に高くして温度を１００℃に維持する。さらに
攪拌しながら、ＰＣＬ２０００ ７７．０ｇ（３８．５
mmol）を加え、反応混合物を１００℃にさらに３０分間
維持する。「鎖延長」を完了するために加えるべき１，
４−ブタンジオール（ＢＤＯ）の正確な量を決定するた
めに、未反応−ＮＣＯを滴定する。滴定が終了した時点
で、反応混合物を真空中で５０〜６０℃に調節し、補償
漏斗で、ＢＤＯ２４．４ｇ（２７１mmol）を加え、反応
混合物を３分間強く攪拌する。得られた混合物を金型に
入れ、プレス上で、２２０〜２３０℃で２分間成形し、
次いで成形試料を１５分間以内に１３０℃に冷却し、そ
の温度に５時間放置する。得られた重合体をその機械的
および物理−化学的特性について試験し、下記の結果を
得た（完全に水素化した製品と比較して示す）。
分析を行い、下記のプレポリマー分布を得る。 ＊５０モル％のＭＤＩ−ＺＤＯＬＴＸ−ＭＤＩ ＊４０モル％のＭＤＩ−ＺＤＯＬＴＸ−ＭＤＩ−ＺＤＯ
ＬＴＸ−ＭＤＩ ＊１０モル％のＭＤＩ−ＺＤＯＬＴＸ−ＭＤＩ−ＺＤＯ
ＬＴＸ−ＭＤＩ−ＺＤＯＬＴＸ−ＭＤＩ これらの値から、高分子グリコールとの第二工程の反応
において、ＺＤＯＬＴＸに由来するペルフルオロポリエ
ーテル９０％が、硬質ＭＤＩセグメントを通して、高分
子グリコールに由来するゴム状セグメントに結合するこ
とが確認される。次いで、第一試験から得られるプレポ
リマーに、さらにデリフレン１１２ ３０mlおよび平均
分子量２，０００（ＰＣＬ２０００）のポリ（イプシロ
ン−カプロラクトン）−ジオール２３．０ｇ（１１．５
mmol）を加え、反応混合物を、やはり窒素気流中で、−
ＮＣＯに関連するＩ．Ｒ．信号（２，２７０cm-1）が消
失するまで還流温度に維持する。ＭＤＩの残留量８０．
７ｇ（３２３mmol）を加え、溶剤の除去を開始し、真空
度を徐々に高くして温度を１００℃に維持する。さらに
攪拌しながら、ＰＣＬ２０００ ７７．０ｇ（３８．５
mmol）を加え、反応混合物を１００℃にさらに３０分間
維持する。「鎖延長」を完了するために加えるべき１，
４−ブタンジオール（ＢＤＯ）の正確な量を決定するた
めに、未反応−ＮＣＯを滴定する。滴定が終了した時点
で、反応混合物を真空中で５０〜６０℃に調節し、補償
漏斗で、ＢＤＯ２４．４ｇ（２７１mmol）を加え、反応
混合物を３分間強く攪拌する。得られた混合物を金型に
入れ、プレス上で、２２０〜２３０℃で２分間成形し、
次いで成形試料を１５分間以内に１３０℃に冷却し、そ
の温度に５時間放置する。得られた重合体をその機械的
および物理−化学的特性について試験し、下記の結果を
得た（完全に水素化した製品と比較して示す）。
【００２１】モル比 ペルフルオロポリエーテル−ジオール：ＰＣＬ：ＢＤＯ：ＭＤＩ ＊フッ素化重合体 ０．１：０．９：５．０：６．０ ＊比較用水素化重合体 ０：１．０：５．０：６．０ フッ素化重合体 比較用水素化重合体 硬度（ショアＡ）−(ASTM 2240) ９５ ９３ モジュラス２０％(MPa) ５６．５ ３４．５ （ＡＳＴＭ Ｄ ４１２−Ｄ） ３１．０(*) １３．０(*) モジュラス１００％(MPa) １５．９ ９．３ （ＡＳＴＭ Ｄ ４１２−Ｄ） ８．５(*) ３．８(*) 引っ張り強度(MPa) ５２．０ ２１．０ （ＡＳＴＭ Ｄ ４１２−Ｄ） ２６．２(*) ６．０(*) 破断点伸び(%) ４７７ ４８５ （ＡＳＴＭ Ｄ ４１２−Ｄ） ５３５(*) ４１５(*) 摩擦係数（ＡＳＴＭ Ｄ １８９２） ＊静止 ０．７０ ４．５ ＊動的 ０．７０ (**) 接触角度 ＊Ｈ2 Ｏ ８１ ４６ ＊ヘキサデカン ５６ ２３ (*) １００℃で測定 (**)材料が金属表面に付着するので、この値は測定でき
なかった。
なかった。
【００２２】実施例２ 実施例１と同じ反応器中で、同じ操作により、平均分子
量３５００のＺＤＯＬＴＸ、平均分子量１２５０のＰＣ
Ｌ、ＢＤＯおよびＭＤＩを、モル比０．０８：０．９
２：１．０：２．０（１１．７重量％のＺＤＯＬＴＸお
よび７％のフッ素に相当）で反応させる。得られた重合
体を金型に入れ、プレス中で２３０℃で３分間、次いで
１３０℃で５時間成形する。得られた重合体をその機械
的および物理−化学的特性について試験し、完全に水素
化した製品と比較する。それらの試験結果を下記の表に
示す。 比較重合体 (PCL 1250:BDO:MDI= 本発明の重合体 1:1:2 ） 硬質相の重量％ ３１ ３２ 硬度（ショアＡ） ７５ ７２ モジュラス２０％(MPa) １０．０ ９．５ モジュラス１００％(MPa) ３．６ ３．１ 引っ張り強度(MPa) ４０．３ ９．１ 破断点伸び(%) ５０５ ９２７ 摩擦係数 ＊静止 ０．６５ ５．０ ＊動的 ０．６５ (*) 接触角度 ＊Ｈ2 Ｏ ８４ ４４ ＊ヘキサデカン ５９ ２１ (*) 材料が金属表面に付着するので、この値は測定でき
なかった。 上記の表に示すデータを比較することにより、本発明の
重合体は比較用の水素含有重合体より４．４倍高い引っ
張り強度を有することが分かる。
量３５００のＺＤＯＬＴＸ、平均分子量１２５０のＰＣ
Ｌ、ＢＤＯおよびＭＤＩを、モル比０．０８：０．９
２：１．０：２．０（１１．７重量％のＺＤＯＬＴＸお
よび７％のフッ素に相当）で反応させる。得られた重合
体を金型に入れ、プレス中で２３０℃で３分間、次いで
１３０℃で５時間成形する。得られた重合体をその機械
的および物理−化学的特性について試験し、完全に水素
化した製品と比較する。それらの試験結果を下記の表に
示す。 比較重合体 (PCL 1250:BDO:MDI= 本発明の重合体 1:1:2 ） 硬質相の重量％ ３１ ３２ 硬度（ショアＡ） ７５ ７２ モジュラス２０％(MPa) １０．０ ９．５ モジュラス１００％(MPa) ３．６ ３．１ 引っ張り強度(MPa) ４０．３ ９．１ 破断点伸び(%) ５０５ ９２７ 摩擦係数 ＊静止 ０．６５ ５．０ ＊動的 ０．６５ (*) 接触角度 ＊Ｈ2 Ｏ ８４ ４４ ＊ヘキサデカン ５９ ２１ (*) 材料が金属表面に付着するので、この値は測定でき
なかった。 上記の表に示すデータを比較することにより、本発明の
重合体は比較用の水素含有重合体より４．４倍高い引っ
張り強度を有することが分かる。
【００２３】実施例３ 実施例１と同じ反応器中で、同じ反応条件により、ＺＤ
ＯＬＴＸ ３５００／ＰＣＬ ２０００／ＢＤＯ／ＭＤ
Ｉを、モル比０．２５：０．７５：５：６で反応させ
る。最終製品中のＺＤＯＬＴＸ含有量は１８．２％、フ
ッ素含有量は１１％に相当する。 比較重合体 本発明の重合体 0:1.0:5:6 硬質相の重量％ ４６ 実施例１参照 硬度（ショアＡ） ９５ モジュラス２０％(MPa) ５１．３ モジュラス１００％(MPa) １４．９ 引っ張り強度(MPa) ４６．７ 破断点伸び(%) ４６４ やはり、対応する水素含有重合体と比較して、機械的特
性に驚くべき増加が確認される。
ＯＬＴＸ ３５００／ＰＣＬ ２０００／ＢＤＯ／ＭＤ
Ｉを、モル比０．２５：０．７５：５：６で反応させ
る。最終製品中のＺＤＯＬＴＸ含有量は１８．２％、フ
ッ素含有量は１１％に相当する。 比較重合体 本発明の重合体 0:1.0:5:6 硬質相の重量％ ４６ 実施例１参照 硬度（ショアＡ） ９５ モジュラス２０％(MPa) ５１．３ モジュラス１００％(MPa) １４．９ 引っ張り強度(MPa) ４６．７ 破断点伸び(%) ４６４ やはり、対応する水素含有重合体と比較して、機械的特
性に驚くべき増加が確認される。
【００２４】実施例４ この実施例は、ＡＳＴＭ標準Ｄ ５７３による、耐加水
分解の比較試験を報告する。ポリカプロラクトン系のゴ
ム状相を有し、構造変性剤として一定量のＺＤＯＬＴＸ
を含む重合体から調製した２個の試料、およびＺＤＯＬ
ＴＸを含まない重合体から調製した第三の試料を蒸留水
に浸漬（７０℃で７０時間）して老化試験を行った。次
いで、機械的特性の変化率（％）を評価した。下記の製
品について結果を報告する。 Ａ＝ＺＤＯＬＴＸ ３５００／ＰＣＬ １２５０／ＢＤ
Ｏ／ＭＤＩ＝０．０７：０．９３：３：４ Ｂ＝ＺＤＯＬＴＸ ３５００／ＰＣＬ ２０００／ＢＤ
Ｏ／ＭＤＩ＝０．２５：０．７５：５：６ Ｃ＝本発明の範囲内に入らない重合体、ＰＣＬ ２００
０／ＢＤＯ／ＭＤＩ １：６：７ 製品Ａ 製品Ｂ 製品Ｃ 硬度変化（ポイント） −１ −１ −２ 引っ張り強度（変化、％） −４．９ −３．７ −１９ 破断点伸び（変化） ＋３．５ ＋２．０ −１４ 体積変化（％） ＋１．４ ＋１．０ ＋１．７ この表に示すデータを解析することにより、水素含有製
品は、材料の加水分解が速いために、その機械的特性の
変化が大きいことが分かる。反対に、本発明の重合体は
機械的特性がほとんど変化していない。
分解の比較試験を報告する。ポリカプロラクトン系のゴ
ム状相を有し、構造変性剤として一定量のＺＤＯＬＴＸ
を含む重合体から調製した２個の試料、およびＺＤＯＬ
ＴＸを含まない重合体から調製した第三の試料を蒸留水
に浸漬（７０℃で７０時間）して老化試験を行った。次
いで、機械的特性の変化率（％）を評価した。下記の製
品について結果を報告する。 Ａ＝ＺＤＯＬＴＸ ３５００／ＰＣＬ １２５０／ＢＤ
Ｏ／ＭＤＩ＝０．０７：０．９３：３：４ Ｂ＝ＺＤＯＬＴＸ ３５００／ＰＣＬ ２０００／ＢＤ
Ｏ／ＭＤＩ＝０．２５：０．７５：５：６ Ｃ＝本発明の範囲内に入らない重合体、ＰＣＬ ２００
０／ＢＤＯ／ＭＤＩ １：６：７ 製品Ａ 製品Ｂ 製品Ｃ 硬度変化（ポイント） −１ −１ −２ 引っ張り強度（変化、％） −４．９ −３．７ −１９ 破断点伸び（変化） ＋３．５ ＋２．０ −１４ 体積変化（％） ＋１．４ ＋１．０ ＋１．７ この表に示すデータを解析することにより、水素含有製
品は、材料の加水分解が速いために、その機械的特性の
変化が大きいことが分かる。反対に、本発明の重合体は
機械的特性がほとんど変化していない。
【００２５】実施例５〜１４ 実施例１に準じて、フッ素の量および硬質相の量が異な
る重合体を合成した。これらの製品を、多くの場合で、
対応する水素含有重合体とその機械的特性について比較
し、その結果を表Ｉに示す。
る重合体を合成した。これらの製品を、多くの場合で、
対応する水素含有重合体とその機械的特性について比較
し、その結果を表Ｉに示す。
【００２６】実施例１５ この実施例では、第一の方法によりフッ素化ポリウレタ
ンを製造する。分子量１０００のポリテトラメチレング
リコール（ＰＴＭＥＧ）８０ｇ（０．０８モル）を窒素
雰囲気中で容量５００mlの反応器に入れる。ＭＤＩ ４
０ｇ（０．１６モル）を加える。９０℃で２時間反応さ
せる。次いで、平均分子量２５００のＺＤＯＬＴＸ５０
ｇ（０．０２モル）を加える。９０℃で２時間反応させ
る。さらにＭＤＩ １０ｇ（０．０４モル）を加える。
この系から気体を完全に除去するために、反応混合物を
徐々に排気する。反応混合物を６０℃に冷却し、ブタン
ジオール８．５５ｇ（０．０９５モル）（理論量の９５
％）を加え、次いで真空中で強く攪拌しながら３分間反
応させる。発熱反応であるため、温度は６６℃に上昇す
る。この反応混合物を金型中に流し込み、プレス中、２
２０℃で２分間成形し、次いで温度を１３０℃に下げ、
その温度にさらに７時間保持する。この重合体中のモノ
マー部分のモル比は、ＺＤＯＬＴＸ／ＰＴＭＥＧ／ＭＤ
Ｉ／ＢＤＯ＝０．２：０．８：２．０：１．０である。
得られた重合体シートをその物理−機械的特性について
試験し、下記の結果を得る。 ＊硬度（ショアＡ） ７９ ＊モジュラス２０％ ８．７ＭＰａ ＊モジュラス１００％ ４．１ＭＰａ ＊引っ張り強度 ３１．６ＭＰａ ＊破断点伸び ４００ ％
ンを製造する。分子量１０００のポリテトラメチレング
リコール（ＰＴＭＥＧ）８０ｇ（０．０８モル）を窒素
雰囲気中で容量５００mlの反応器に入れる。ＭＤＩ ４
０ｇ（０．１６モル）を加える。９０℃で２時間反応さ
せる。次いで、平均分子量２５００のＺＤＯＬＴＸ５０
ｇ（０．０２モル）を加える。９０℃で２時間反応させ
る。さらにＭＤＩ １０ｇ（０．０４モル）を加える。
この系から気体を完全に除去するために、反応混合物を
徐々に排気する。反応混合物を６０℃に冷却し、ブタン
ジオール８．５５ｇ（０．０９５モル）（理論量の９５
％）を加え、次いで真空中で強く攪拌しながら３分間反
応させる。発熱反応であるため、温度は６６℃に上昇す
る。この反応混合物を金型中に流し込み、プレス中、２
２０℃で２分間成形し、次いで温度を１３０℃に下げ、
その温度にさらに７時間保持する。この重合体中のモノ
マー部分のモル比は、ＺＤＯＬＴＸ／ＰＴＭＥＧ／ＭＤ
Ｉ／ＢＤＯ＝０．２：０．８：２．０：１．０である。
得られた重合体シートをその物理−機械的特性について
試験し、下記の結果を得る。 ＊硬度（ショアＡ） ７９ ＊モジュラス２０％ ８．７ＭＰａ ＊モジュラス１００％ ４．１ＭＰａ ＊引っ張り強度 ３１．６ＭＰａ ＊破断点伸び ４００ ％
【００２７】実施例１６〜１９ 下記の表IIに報告する試験は、実施例１５に記載するの
と同じ手順で行った。
と同じ手順で行った。
【００２８】実施例２０（比較例） 本発明の成分から出発するが、先行技術による製造方法
を使用して、即ち上記のヨーロッパ特許出願第３５９，
２７２号の実施例２１に記載されている方法によりフッ
素化ポリウレタンを製造した。各成分は、モル比ＺＤＯ
ＬＴＸ ３５００／ＰＣＬ ２０００／ＭＤＩ／ＢＤＯ
＝０．２：０．８：２：１で使用した。製造は、上記の
実施例の条件で行った。下記の機械的特性を有する、外
観が不均一な重合体材料が得られた。 ＊モジュラス１００％ ０．５ＭＰａ ＊引っ張り強度 ２．５ＭＰａ ＊破断点伸び ４００ ％ 本発明の上記実施例１５に記載する手順にしたがい、類
似の重合体材料（反応体相互のモル比に関して類似の）
を製造した。圧縮成形の後、均質な板が得られたが、そ
の機械的特性を以下に示す。 ＊モジュラス２０％ ２．７ＭＰａ ＊モジュラス１００％ ２．５ＭＰａ ＊引っ張り強度 ３８．１ＭＰａ ＊破断点伸び ５３０ ％
を使用して、即ち上記のヨーロッパ特許出願第３５９，
２７２号の実施例２１に記載されている方法によりフッ
素化ポリウレタンを製造した。各成分は、モル比ＺＤＯ
ＬＴＸ ３５００／ＰＣＬ ２０００／ＭＤＩ／ＢＤＯ
＝０．２：０．８：２：１で使用した。製造は、上記の
実施例の条件で行った。下記の機械的特性を有する、外
観が不均一な重合体材料が得られた。 ＊モジュラス１００％ ０．５ＭＰａ ＊引っ張り強度 ２．５ＭＰａ ＊破断点伸び ４００ ％ 本発明の上記実施例１５に記載する手順にしたがい、類
似の重合体材料（反応体相互のモル比に関して類似の）
を製造した。圧縮成形の後、均質な板が得られたが、そ
の機械的特性を以下に示す。 ＊モジュラス２０％ ２．７ＭＰａ ＊モジュラス１００％ ２．５ＭＰａ ＊引っ張り強度 ３８．１ＭＰａ ＊破断点伸び ５３０ ％
【００２９】実施例２１（比較例） 本発明の成分から出発するが、Ｐ．Ｇ．エーデルマン
ら、ポリマー プレプリント１９９０、３１４〜３１５
頁により開示されている、先行技術による別の製造方法
を使用してフッ素化ポリウレタンを製造した。この方法
は、ＭＤＩ、ＢＤＯ、ＰＴＭＥＧおよび本発明に従わな
い、式 ＨＯＣＨ2 ＣＦ2 （ＯＣＦ2 ＣＦ2 ）m （ＣＦ2 Ｏ）n ＣＦ2 ＣＨ2 ＯＨ のペルフルオロポリエーテル−ジオールから出発する。
本試験では、すべて本発明の成分、すなわちＺＤＯＬＴ
Ｘ ３５００／ＰＴＭＥＧ ２０００／ＭＤＩ／ＢＤＯ
を、相互のモル比０．１：０．９：２：１で使用した
が、操作は上記の研究者により開示されている製造方法
にしたがった。より詳しくは、機械的攪拌手段、冷却器
および反応物供給用の付属品を備えた１００ml容量の反
応器にトルエン１０ml、ＭＤＩ １．３９ｇ（５．６mm
ol）および触媒（二ラウリン酸ジブチルスズ、ＤＢＴＤ
Ｌ）０．１％（ＭＤＩに対して重量／重量で）を入れ
る。この溶液に、ＺＤＯＬＴＸ９．６８ｇ（２．７mmo
l）をトルエン４０mlに希釈して加える。加えた後、不
均一な外観を有する、この系を室温で強く攪拌しながら
２時間反応させる。上記の反応器と類似の反応器にジメ
チルアセトアミド（ＤＭＡ）４０ml、ＭＤＩ１２、１２
ｇ（４９mmol）、ＤＢＴＤＬ触媒０．１％（イソシアネ
ートに対して重量／重量で）を入れる。この溶液にＰＴ
ＭＥＧ ２０００ ４７．２５ｇ（２５mmol）をＤＭＡ
１００mlに希釈して加える。加えた後、この系を室温で
強く攪拌しながら２時間反応させる。次いで、この第二
の系に、フッ素化高分子を含む前記反応混合物を迅速に
加える。温度を８０℃に上げ、１．５時間反応させる。
ここで、ＢＤＯ（連鎖延長剤）２．３７ｇ（２６mmol、
理論値の９５％）をＤＭＡ１０mlで希釈して加え、反応
混合物を８０℃でさらに４時間保持する。
ら、ポリマー プレプリント１９９０、３１４〜３１５
頁により開示されている、先行技術による別の製造方法
を使用してフッ素化ポリウレタンを製造した。この方法
は、ＭＤＩ、ＢＤＯ、ＰＴＭＥＧおよび本発明に従わな
い、式 ＨＯＣＨ2 ＣＦ2 （ＯＣＦ2 ＣＦ2 ）m （ＣＦ2 Ｏ）n ＣＦ2 ＣＨ2 ＯＨ のペルフルオロポリエーテル−ジオールから出発する。
本試験では、すべて本発明の成分、すなわちＺＤＯＬＴ
Ｘ ３５００／ＰＴＭＥＧ ２０００／ＭＤＩ／ＢＤＯ
を、相互のモル比０．１：０．９：２：１で使用した
が、操作は上記の研究者により開示されている製造方法
にしたがった。より詳しくは、機械的攪拌手段、冷却器
および反応物供給用の付属品を備えた１００ml容量の反
応器にトルエン１０ml、ＭＤＩ １．３９ｇ（５．６mm
ol）および触媒（二ラウリン酸ジブチルスズ、ＤＢＴＤ
Ｌ）０．１％（ＭＤＩに対して重量／重量で）を入れ
る。この溶液に、ＺＤＯＬＴＸ９．６８ｇ（２．７mmo
l）をトルエン４０mlに希釈して加える。加えた後、不
均一な外観を有する、この系を室温で強く攪拌しながら
２時間反応させる。上記の反応器と類似の反応器にジメ
チルアセトアミド（ＤＭＡ）４０ml、ＭＤＩ１２、１２
ｇ（４９mmol）、ＤＢＴＤＬ触媒０．１％（イソシアネ
ートに対して重量／重量で）を入れる。この溶液にＰＴ
ＭＥＧ ２０００ ４７．２５ｇ（２５mmol）をＤＭＡ
１００mlに希釈して加える。加えた後、この系を室温で
強く攪拌しながら２時間反応させる。次いで、この第二
の系に、フッ素化高分子を含む前記反応混合物を迅速に
加える。温度を８０℃に上げ、１．５時間反応させる。
ここで、ＢＤＯ（連鎖延長剤）２．３７ｇ（２６mmol、
理論値の９５％）をＤＭＡ１０mlで希釈して加え、反応
混合物を８０℃でさらに４時間保持する。
【００３０】次いで、得られた重合体をメタノールから
沈殿させ、メタノールで洗浄し、真空中で乾燥させる。
得られた顆粒を１９０℃で圧縮成形する。この重合体材
料の板を機械的特性について試験し、下記の結果を得
る。 ＊モジュラス１００％ １．１ＭＰａ ＊引っ張り強度 １２．０ＭＰａ ＊破断点伸び １０００ ％ 実施例１５に記載する条件下で、同じ重合体材料（すな
わち組成に関して）を合成した。圧縮成形の後、均質な
板が得られたが、その機械的特性を以下に示す。 ＊モジュラス１００％ ２．２ＭＰａ ＊引っ張り強度 ２５．０ＭＰａ ＊破断点伸び ６００ ％
沈殿させ、メタノールで洗浄し、真空中で乾燥させる。
得られた顆粒を１９０℃で圧縮成形する。この重合体材
料の板を機械的特性について試験し、下記の結果を得
る。 ＊モジュラス１００％ １．１ＭＰａ ＊引っ張り強度 １２．０ＭＰａ ＊破断点伸び １０００ ％ 実施例１５に記載する条件下で、同じ重合体材料（すな
わち組成に関して）を合成した。圧縮成形の後、均質な
板が得られたが、その機械的特性を以下に示す。 ＊モジュラス１００％ ２．２ＭＰａ ＊引っ張り強度 ２５．０ＭＰａ ＊破断点伸び ６００ ％
【００３１】実施例２２ この実施例では、第一の方法によりフッ素化ポリウレタ
ンを製造する。分子量１，０００のポリテトラメチレン
グリコール（ＰＴＭＥＧ）８０ｇ（０．０８モル）を窒
素雰囲気中で５００ml容量の反応器に入れる。ＭＤＩ４
０ｇ（０．１６モル）を加える。９０℃で２時間反応さ
せる。さらにＭＤＩ１０ｇ（０．０４モル）を加える。
この系から気体を完全に除去するために、反応混合物を
徐々に排気する。反応混合物を５５℃に冷却し、ヘキサ
メチレンジアミン１１．０４ｇ（０．０９５モル）（理
論量の９５％）を加え、次いで真空中で強く攪拌しなが
ら１．５分間反応させる。発熱反応であるため、温度は
８８℃に上昇する。この反応混合物を金型中に流し込
み、プレス中、２２０℃で２分間成形し、次いで温度を
１３０℃に下げ、その温度にさらに７時間保持する。こ
の重合体中のモノマー部分のモル比は、ＺＤＯＬＴＸ／
ＰＴＭＥＧ／ＭＤＩ／ＨＭＤＡ＝０．２：０．８：２．
０：１．０である。得られた重合体シートをその物理−
機械的特性について試験し、下記の結果を得る。 ＊硬度（ショアＡ） ８５ ＊モジュラス２０％ １２．３ＭＰａ ＊モジュラス１００％ ７．５ＭＰａ ＊引っ張り強度 ２８．２ＭＰａ ＊破断点伸び ２８０ ％
ンを製造する。分子量１，０００のポリテトラメチレン
グリコール（ＰＴＭＥＧ）８０ｇ（０．０８モル）を窒
素雰囲気中で５００ml容量の反応器に入れる。ＭＤＩ４
０ｇ（０．１６モル）を加える。９０℃で２時間反応さ
せる。さらにＭＤＩ１０ｇ（０．０４モル）を加える。
この系から気体を完全に除去するために、反応混合物を
徐々に排気する。反応混合物を５５℃に冷却し、ヘキサ
メチレンジアミン１１．０４ｇ（０．０９５モル）（理
論量の９５％）を加え、次いで真空中で強く攪拌しなが
ら１．５分間反応させる。発熱反応であるため、温度は
８８℃に上昇する。この反応混合物を金型中に流し込
み、プレス中、２２０℃で２分間成形し、次いで温度を
１３０℃に下げ、その温度にさらに７時間保持する。こ
の重合体中のモノマー部分のモル比は、ＺＤＯＬＴＸ／
ＰＴＭＥＧ／ＭＤＩ／ＨＭＤＡ＝０．２：０．８：２．
０：１．０である。得られた重合体シートをその物理−
機械的特性について試験し、下記の結果を得る。 ＊硬度（ショアＡ） ８５ ＊モジュラス２０％ １２．３ＭＰａ ＊モジュラス１００％ ７．５ＭＰａ ＊引っ張り強度 ２８．２ＭＰａ ＊破断点伸び ２８０ ％
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウディオ、トネリ イタリー国ミラノ、コンコレッツォ、ビ ア、ジノ、バラグーサ、25 (72)発明者 タニア、トロムベッタ イタリー国ミラノ、ソビコ、ビア、チェサ レ、バティスティ、19 (72)発明者 ロナルド、イー、ツィエリンスキ アメリカ合衆国インディアナ州、フォー ト、ウェイン、ウィンターグリーン、ドラ イブ、7222
Claims (7)
- 【請求項１】ゴム状のブロックおよび硬質ブロックから
なる、熱加工可能な、エラストマー性フッ素化ポリウレ
タンであって、（ａ）平均分子量が５００〜４，０００
の、ポリエーテルまたはポリエステル型のジオール、ま
たはポリブタジエンジオール、（ｂ）平均分子量が４０
０〜１０，０００の、式 ＨＯ（ＣＨ2 ＣＨ2 Ｏ）n −ＣＨ2 −Ｑ−ＣＨ2 （ＯＣＨ2 ＣＨ2 ）n ＯＨ ［式中、ｎは１〜５であり、Ｑは （１）−ＣＦ2 −Ｏ−（ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）m （ＣＦ2 Ｏ）p −ＣＦ2 − (I) （式中、（ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）および（ＣＦ2 Ｏ）単位は
連鎖に沿って不規則に分布し、ｍ／ｐの比は０．２〜２
である。）、 （２）−ＣＦ2 ＣＨ2 −（ＯＣＦ2 ＣＦ2 ＣＨ2 ）r −Ｏ−Ｒ1 −Ｏ− （ＣＨ2 ＣＦ2 ＣＦ2 Ｏ）s −ＣＨ2 ＣＦ2 − (II) （式中、Ｒ1 は１〜１０個の炭素原子を有するフルオロ
アルキレン基であり、ｒ／ｓの比は０．８〜１．２であ
る。）、 （ＣＦＸＯ）v −ＣＦ2 − (III) 連鎖に沿って不規則に分布し、Ｘ＝ＦまたはＣＦ3 、ｔ
／ｕ＝０．６〜２．０、ｕ／ｖは１０より大きい。）、 （式中、Ｒ2 は１〜１０個の炭素原子を有するペルフル
オロアルキレン基であり、ｃ／ｆ＝０．８〜１．２。）
からなる群から選択されたペルフルオロポリエーテルま
たはフルオロポリエーテル鎖である。］のペルフルオロ
ポリエーテル−またはフルオロポリエーテル−ジオー
ル、（ｃ）分子量が５００以下の芳香族、脂肪族または
環状脂肪族ジイソシアネート、（ｄ）２〜１４個の炭素
原子を有する脂肪族、環状脂肪族または芳香族ジオール
に由来するセグメントからなり、前記フッ素化ポリウレ
タンが、さらに、(i) 硬質成分（ｃ）および（ｄ）は一
緒に総成分の１０〜６０重量％を占め、(ii)ゴム状成分
（ａ）対ゴム状成分（ｂ）のモル比は２〜２０であり、
(iii) ゴム状成分（ｂ）は、重合体が４〜３０重量％の
フッ素を含む様な量で存在し、(iv)成分（ｂ）に由来す
るペルフルオロポリエーテルまたはフルオロポリエーテ
ルセグメントの少なくとも８０％は、それらの少なくと
も一方の片側で、ジイソシアネート成分（ｃ）に由来す
る部分を通して、成分（ａ）に由来するゴム状セグメン
トに結合している、ことを特徴とするフッ素化ポリウレ
タン。 - 【請求項２】成分（ｂ）の式中のｎ値が１または２であ
ることを特徴とする、請求項１に記載のフッ素化ポリウ
レタン。 - 【請求項３】ゴム状のブロックおよび硬質ブロックから
なる、熱加工可能な、エラストマー性フッ素化ポリウレ
タン−尿素であって、（ａ）請求項１と同じ成分
（ａ）、（ｂ）請求項１と同じ成分（ｂ）、（ｃ）請求
項１と同じ成分（ｃ）、および（ｄ）２〜４個の炭素原
子を有する脂肪族、環状脂肪族または芳香族ジアミンに
由来する配列からなり、前記フッ素化ポリウレタン−尿
素が、さらに、(i) 硬質成分（ｃ）および（ｄ）は一緒
に総成分の１０〜６０重量％を占め、(ii)ゴム状成分
（ａ）対ゴム状成分（ｂ）のモル比は２〜２０であり、
(iii) ゴム状成分（ｂ）は、重合体が４〜３０重量％の
フッ素を含む様な量で存在し、(iv)成分（ｂ）に由来す
るペルフルオロポリエーテルまたはフルオロポリエーテ
ルセグメントの少なくとも８０％は、それらの少なくと
も一方の片側で、ジイソシアネート成分（ｃ）に由来す
る部分を通して、成分（ａ）に由来するゴム状セグメン
トに結合していることを特徴とするフッ素化ポリウレタ
ン−尿素。 - 【請求項４】成分（ｂ）の式中のｎ値が１または２であ
ることを特徴とする、請求項３に記載のフッ素化ポリウ
レタン−尿素。 - 【請求項５】請求項１〜４のいずれか１項に記載のフッ
素化ポリウレタンまたはフッ素化ポリウレタン−尿素の
製造方法であって、（ａ）第一工程で、前記ジイソシア
ネートを前記高分子グリコールまたはポリブタジエン−
ジオールと、７０℃〜１１０℃の温度で、ジイソシアネ
ート対高分子グリコールまたはポリブタジエン−ジオー
ルのモル比２．０〜２．５で反応させ、（ｂ）第二工程
で、第一工程の最終生成物を、同じ温度範囲で、ペルフ
ルオロポリエーテル−またはフルオロポリエーテル−ジ
オールと、第一工程に仕込んだ高分子グリコールまたは
ポリブタジエン−ジオール対ペルフルオロポリエーテル
−またはフルオロポリエーテル−ジオールのモル比２〜
２０で反応させ、（ｃ）第三工程で、所望によりジイソ
シアネートを追加し、第二工程で得られたプレポリマー
をＣ2 〜Ｃ14ジオールまたはジアミンと、（ａ）工程で
加えた、および所望により（ｃ）工程で加えたイソシア
ネート基の少なくとも９５％が反応する様なジオールま
たはジアミンの量で反応させ、この工程で、２０℃〜６
０℃の初期温度で反応を開始させ、この温度は反応終了
時には６０℃〜１００℃に上昇することを特徴とする方
法。 - 【請求項６】第一工程で、ジイソシアネート対高分子グ
リコールまたはポリブタジエン−ジオールのモル比が
２．０〜２．２であることを特徴とする、請求項５に記
載の方法。 - 【請求項７】請求項１〜４のいずれか１項に記載のポリ
ウレタンまたはポリウレタン−尿素の製造方法であっ
て、（１）前記ペルフルオロポリエーテル−またはフル
オロポリエーテル−ジオールを前記ジイソシアネート
と、クロロフルオロアルカンまたはヒドロクロロフルオ
ロアルカンからなる溶剤の存在下で、５０℃〜１００℃
の温度で、ジイソシアネート／ペルフルオロポリエーテ
ル−またはフルオロポリエーテル−ジオールのモル比２
〜２．５で反応させる工程、（２）第一工程で得られた
反応混合物を、同じ温度範囲で、高分子グリコールまた
はポリブタジエン−ジオールと、高分子グリコールまた
はポリブタジエン−ジオール対ペルフルオロポリエーテ
ル−またはフルオロポリエーテル−ジオールのモル比２
〜２．５で反応させる工程、（３）５０℃〜１００℃の
温度で操作することにより、さらに一定量のジイソシア
ネートを加え、この工程中、すべての溶剤を徐々に蒸留
分離し、次いでさらに一定量の高分子グリコールまたは
ポリブタジエン−ジオールを加える工程、（４）２０℃
〜６０℃の温度で操作することにより、Ｃ2 〜Ｃ14ジオ
ールまたはジアミンを、工程（１）および（３）で加え
たイソシアネート基の少なくとも９５％が反応する様に
計量して加える工程、からなることを特徴とする方法。
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