JPH10182963A - 熱可塑性ポリウレタン系樹脂組成物、及びその製造方法 - Google Patents
熱可塑性ポリウレタン系樹脂組成物、及びその製造方法Info
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- JPH10182963A JPH10182963A JP35504696A JP35504696A JPH10182963A JP H10182963 A JPH10182963 A JP H10182963A JP 35504696 A JP35504696 A JP 35504696A JP 35504696 A JP35504696 A JP 35504696A JP H10182963 A JPH10182963 A JP H10182963A
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Abstract
ポリウレタン系の樹脂組成物、及びその製造方法を提供
する。 【解決手段】 熱可塑性ポリウレタン系樹脂と、該樹脂
より軟化点が5〜50℃高いエラストマーとからなる、
梨地模様の成形物が容易に得られる樹脂組成物である。
また、熱可塑性ポリウレタン系樹脂と、該樹脂より軟化
点が5〜50℃高いエラストマーとを混合する、前記樹
脂組成物の製造方法である。
Description
が容易に得られる熱可塑性ポリウレタン系樹脂組成物、
及びその製造方法に関する。
の表面に梨地模様を付ける最も一般的な方法としては、
熱可塑性ポリウレタン樹脂の加工時に、成形温度を下げ
て加工する方法が知られている。
知の前記方法では、押出機の先端圧力が高くなり、安定
して梨地模様を得ることは難しい。本発明は、前記従来
技術の問題点を解決して、梨地模様の成形物が容易に得
られる熱可塑性ポリウレタン系樹脂組成物、及びその製
造方法を提供することを目的とする。
な従来公知技術の問題点を解決するため鋭意検討した結
果、熱可塑性ポリウレタン系樹脂に、該樹脂より軟化点
が特定範囲だけ高いエラストマーを配合することによっ
て、梨地模様の成形物が容易に得られる熱可塑性ポリウ
レタン系樹脂組成物ができることを見いだし、本発明を
完成するに至った。
系樹脂と、該樹脂より軟化点が5〜50℃高いエラスト
マーとからなることを特徴とする、梨地模様の成形物が
容易に得られる樹脂組成物である。
と、該樹脂より軟化点が5〜50℃高いポリエステルエ
ラストマーとからなることを特徴とする、梨地模様の成
形物が容易に得られる樹脂組成物である。
と、該樹脂より軟化点が5〜50℃高いポリエステルエ
ラストマーと、該ポリエステルエラストマー以外のエラ
ストマーとからなることを特徴とする、梨地模様の成形
物が容易に得られる樹脂組成物である。
脂に、該樹脂より軟化点が5〜50℃高いエラストマー
を加え、混合することを特徴とする、梨地模様の成形物
が容易に得られる前記樹脂組成物の製造方法である。
系樹脂(以下、TPUと略す)は、ポリイソシアネー
ト、ポリオール及び鎖延長剤の3成分を、ポリオール及
び鎖延長剤の全活性水素基モル数に対するポリイソシア
ネートのイソシアネート基モル数の比(R値)を好まし
くは0.7〜1.3、更に好ましくは0.9〜1.05
になるように配合して製造される。鎖延長剤とポリオー
ルは、鎖延長剤の活性水素基モル数とポリオールの活性
水素基モル数の比(R′値)が好ましくは1.0〜5.
0、更に好ましくは2.0〜4.0になるように配合す
る。このようにして得られるTPUは軟化点50〜17
0℃(JIS−K7206の方法により測定、以下同
じ)のものが好ましく、軟化点60〜140℃のものが
特に好適である。
シアネートとしては、フェニレンジイソシアネート、ト
リレ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ジイソシアネート、ナフチ
レンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネ
ート及びこれらの異性体などの芳香族ジイソシアネー
ト、また、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、
1,12−ドデカンジイソシアネート、トリメチルヘキ
サメチレンジイソシアネートなどの脂肪族ジイソシアネ
ート、また、シクロヘキサ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、イソホロンジイソ
シアネート、水添キシリレンジイソシアネート、ノルボ
ルナンジイソシアネートメチルなどの脂環族ジイソシア
ネートなどを挙げることができる。また、これらの化合
物と活性水素基含有化合物との反応によるイソシアネー
ト基末端化合物、あるいは、これらの化合物のカルボジ
イミド化反応などによるポリイソシアネート変性体など
も挙げることができる。また、メタノール、n−ブタノ
ール、ベンジルアルコール、アセト酢酸エチル、ε−カ
プロラクタム、メチルエチルケトンオキシム、フェノー
ル、クレゾールなどの活性水素を分子内に1個有するブ
ロック剤でイソシアネート基の一部を安定化したポリイ
ソシアネートも挙げることができる。
としては、通常、ポリイソシアネートの反応相手に用い
られる末端に水酸基を有する分子量400〜10000
のポリエーテル類、ポリエステル類、ポリエステルアミ
ド類、ポリエーテルエステル類、ポリカーボネート類な
どを挙げることができる。ポリエーテル類としては、例
えば、テトラヒドロフラン、プロピレンオキシド及びエ
チレンオキシドの重合生成物、あるいはこれらの共重合
生成物、又はポリエーテルのビニル単量体によるグラフ
ト重合体などを挙げることができる。ポリエステル類及
びポリエステルアミド類としては、多価アルコール類と
多価カルボン酸とから、場合によりジアミン又はアミノ
アルコール類を併用して、縮合反応により得られるもの
が挙げられる。この多価アルコール類としては、例え
ば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,
3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、
1,6−ヘキサンジオール、2−メチルプロパンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、3−メチル−1,5−ペ
ンタンジオール、2−メチルオクタンジオール、1,9
−ノナンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノー
ル、グリセリン、トリメチロールプロパンなどがある。
多価カルボン酸としては、例えば、琥珀酸、アジピン
酸、セバシン酸、ダイマー酸、水添ダイマー酸、フタル
酸、フタル酸アルキルエステル類、トリメリット酸、マ
レイン酸、フマール酸、イタコン酸などがある。また、
ブチロラクトン、バレロラクトン、カプロラクトンなど
の環状エステル類の開環重合によって得られるものも挙
げられる。ポリエーテルエステル類としては、上記ポリ
エステル類を得る際の縮合反応に使用する多価アルコー
ル類の一部あるいは全部にポリエーテル類を用いるほか
はポリエステル類と同じようにして得られるものが挙げ
られる。ポリカーボネート類としては、1,6−ヘキサ
ンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノールなど
のジオール類と、ジアルキルカーボネート、ジアリール
カーボネートあるいはエチレンカーボネートのような環
状カーボネートとのエステル交換反応によって得られる
ものが挙げられる。
しては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、
1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオー
ル、ビス−β−ヒドロキシエトキシベンゼン、3−メチ
ル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、N−フェニルジイソプロパノールアミン、モノエタ
ノールアミンなどの分子量400未満の化合物が挙げら
れる。
必要に応じ触媒を添加することができる。使用できる触
媒は、例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミ
ン、N−メチルイミダゾール、N−エチルモルホリン、
1,8−ジアザビシクロ−5,4,0−ウンデセン−7
(DBU)などのアミン類、酢酸カリウム、スタナスオ
クトエート、ジブチルチンジラウレートなどの有機金属
類、トリブチルホスフィン、ホスフォレン、ホスフォレ
ンオキサイドなどのリン系化合物である。
の製造方法、例えば、ワンショット法、プレポリマー
法、バッチ反応法、連続反応法、ニーダーによる方法、
押出機による方法などの方法が採用できる。例えば、ニ
ーダーによる方法では、ニーダーにポリオール及び鎖延
長剤を仕込み、80℃に加温後、ポリイソシアネートを
投入し、10〜60分間反応させ、冷却することにより
粉末状又はブロック状のTPUを製造することができ
る。これらの粉末状又はブロック状の樹脂は、必要に応
じ押出機などによりペレット状にする。製造に用いる装
置は、多成分計量混合機などを連結したニーダー、一軸
あるいは多軸押出機などが使用できる。
Uの軟化点より5〜50℃高い軟化点を持つものであ
る。軟化点の差が5℃未満の場合には成形品に梨地模様
が得られず、また50℃を越えた場合には成形品にブツ
などの不溶解物が発生し好ましくない。本発明に用いら
れるエラストマーとしては、TPUとの相溶性、分散性
などの点から、ポリエステルエラストマー(以下、TP
EEと略す)が好ましい。
ントが芳香族ポリエステルで、ソフトセグメントが脂肪
族ポリエーテルあるいは非晶性のポリエステルから構成
されるブロック重合体が好適である。TPEEは、ハー
ドセグメント及びソフトセグメントの化学組成、分子
量、及び量比を変えることにより色々な性能を持たせる
ことができ、従って多くのメーカーから色々なグレード
の商品が上市されている。本発明においてTPEEは、
これらの商品から特定の性能を持ったものを選択して使
用することができる。
ステルとしては、具体的には、テレフタル酸、イソフタ
ル酸、ナフタレンジカルボン酸、ビ安息香酸などの芳香
族ジカルボン酸の残基と、エチレングリコール、1,3
−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、
1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジ
メタノールなどのジオール残基とからなるポリエステ
ル、あるいはこれらの2種以上のジカルボン酸あるいは
2種以上のジオールを用いたコポリエステル、あるいは
p−(β−ヒドロキシエトキシ)安息香酸、p−オキシ
安息香酸などのオキシ酸及びそれらの残基から誘導され
るポリエステル、ポリピバロラクトンなどのポリラクト
ン、1,2−ビス(4,4´−ジカルボキシメチルフェ
ノキシ)エタンなどの芳香族エーテルジカルボン酸の残
基と前述のジオール残基とからなるポリエーテルエステ
ル、さらに上記のジカルボン酸、オキシ酸、ジオール類
などを組み合わせたコポリエステルなどを挙げることが
できる。
は、具体的には、ポリオキシエチレングリコール、ポリ
オキシプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレ
ングリコールなどのポリエーテルグリコール及びこれら
の混合物、さらにこれらのポリエーテル構成成分を共重
合した共重合ポリエーテルグリコールなどを挙げること
ができる。さらに炭素数2〜12の脂肪族又は脂環族ジ
カルボン酸と炭素数2〜10の脂肪族又は脂環族グリコ
ールからなるポリエステル、たとえばポリエチレンアジ
ペート、ポリテトラメチレンアジペート、ポリ−ε−カ
プロラクトンなどの脂肪族ポリエステル、及び2種以上
の脂肪族ジカルボン酸あるいは2種以上のグリコールを
用いてできる脂肪族コポリエステルなどを挙げることが
できる。さらにソフトセグメント構成成分として、上記
脂肪族ポリエステルと脂肪族ポリエーテルとを組み合わ
せたポリエステルポリエーテルブロック共重合体なども
挙げることができる。
ルボン酸又はそのジメチルエステルとソフトセグメント
形成性ジオールと低分子量ジオールとを触媒の存在下に
約150〜260℃に加熱しエステル化反応又はエステ
ル交換反応を行い、次いで真空下に過剰の低分子量ジオ
ールを除去しつつ重縮合反応を行うことによりTPEE
を得る方法、あらかじめ調製したハードセグメント形成
性プレポリマー及びソフトセグメント形成性プレポリマ
ーにそれらのプレポリマーの末端基と反応する2官能性
の鎖延長剤を混合し反応させた後、系を高真空に保ち揮
発成分を除去することによりTPEEを得る方法、高重
合度の高融点ポリエステルとラクトン類とを加熱混合
し、ラクトンを開環重合させつつエステル交換反応させ
ることによりTPEEを得る方法により製造することが
できる。
必要に応じてそれ以外のエラストマーの1種又は2種以
上を混合して使用することができる。混合使用する場
合、TPEEの軟化点は5〜50℃高いことを必要とす
るが、他のエラストマーの軟化点は必ずしも5〜50℃
高いことを必要としない。梨地模様の成形物を安定的に
得るためには、TPEE以外のエラストマーの配合量は
50重量%以下が好ましい。このようなTPEE以外の
エラストマーとしては、例えば、ポリ塩化ビニル系、ポ
リオレフィン系、ポリスチレン系、ポリアミド系、ポリ
カーボネート系、又はポリオキシメチレン系などのエラ
ストマーが挙げられる。
して、3〜100重量部使用するのが好ましい。エラス
トマーが3重量部未満のときは、成形機の先端圧力が高
くなり安定して梨地模様を得ることが難しい。エラスト
マーの配合量が100重量部を超えると、得られる樹脂
成形物の物性にTPUの優れた特性が失われるので好ま
しくない。
は、単純ブレンドでも可能であるが、均一性の点で溶融
混合の方が優れている。溶融混合には、単軸押出機、多
軸押出機、ミキシングロール、バンバリーミキサー、ニ
ーダーなどの凡用熱可塑性樹脂の混練り装置が適用でき
る。
の物質を添加することができる。添加できる物質は、例
えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐熱向上剤、可塑
剤、滑材、帯電防止剤、導電付与剤、着色剤、無機及び
有機充填剤、繊維系補強剤、加水分解防止剤、反応遅延
剤などである。
ている熱可塑性ポリウレタン樹脂の成形方法及び成形条
件が全て適用される。例えば、押出し成形、射出成形、
吹込成形、カレンダー加工、ロール加工、プレス加工、
遠心成形、回転成形などの成形方法が適用される。
らに詳細に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定
して解釈されるものでない。実施例及び比較例におい
て、「部」は全て「重量部」を意味する。
85PNAT、軟化点97℃)100部にポリエーテル
系TPEE(東レ・デュポン(株)製ハイトレル404
7、軟化点127℃)6部をドライブレンドし、単軸押
出機を用い加工温度200℃で溶融混合して樹脂ペレッ
トを得た。このペレットを単軸押出機を用い、加工温度
160〜180℃、押出機先端圧力160〜180(k
gf/cm2 )で丸ベルト(直径5mm)を成形した。
その結果、梨地模様の丸ベルトが安定して得られた。
EEの配合量を(ポリエーテル系TPU100部に対
し)20部に増やして実施し、樹脂ペレットを得た。こ
のペレットを単軸押出機を用い、加工温度160〜18
0℃、押出機先端圧力150〜170(kgf/cm
2 )で丸ベルト(直径5mm)を成形した。その結果、
梨地模様の丸ベルトが安定して得られた。
EEの配合量を(ポリエーテル系TPU100部に対
し)50部に増やして実施し、樹脂ペレットを得た。こ
のペレットを単軸押出機を用い、加工温度160〜18
0℃、押出機先端圧力140〜160(kgf/cm
2 )で丸ベルト(直径5mm)を成形した。その結果、
梨地模様の丸ベルトが安定して得られた。
軸押出機を用い、加工温度160〜180℃、押出機先
端圧力170〜190(kgf/cm2 )で丸ベルト
(直径5mm)を成形した。その結果、丸ベルトの梨地
模様は不完全であった。
ラン(株)製E385PNAT、軟化点97℃)100
部にポリエーテル系TPEE(東レ・デュポン(株)製
ハイトレル4767、軟化点160℃)20部をドライ
ブレンドし、単軸押出機を用い、加工温度210℃で溶
融混合して樹脂ペレットを得た。このペレットを単軸押
出機を用い、加工温度160〜180℃、押出機先端圧
力150〜170(kgf/cm2 )で丸ベルト(直径
5mm)を成形した。その結果、丸ベルトの表面に不溶
解物が発生し、丸ベルトの外観としては不適切なもので
あった。
95PNAT、軟化点130℃)100部に比較例2で
用いたポリエーテル系TPEE(東レ・デュポン(株)
製ハイトレル4767、軟化点160℃)20部をドラ
イブレンドし、単軸押出機を用い、加工温度220℃で
溶融混合して樹脂ペレットを得た。このペレットを単軸
押出機を用い、加工温度180〜200℃、押出機先端
圧力150〜170(kgf/cm2 )で丸ベルト(直
径5mm)を成形した。その結果、梨地模様の丸ベルト
が安定して得られた。
65PNAT、軟化点70℃)100部にポリエーテル
系TPEE(東レ・デュポン(株)製ハイトレル405
7、軟化点110℃)15部をドライブレンドし、単軸
押出機を用い、加工温度185℃で溶融混合して樹脂ペ
レットを得た。このペレットを単軸押出機を用い、加工
温度145〜165℃、押出機先端圧力150〜170
(kgf/cm2 )で丸ベルト(直径5mm)を成形し
た。その結果、梨地模様の丸ベルトが安定して得られ
た。
用い加工温度185℃で溶解混合してTPUペレットを
得た。このペレットを単軸押出機を用い、加工温度14
5〜165℃、押出機先端圧力155〜175(kgf
/cm2 )で丸ベルト(直径5mm)を成形した。その
結果、丸ベルトの梨地模様は不完全であった。
ラン(株)製E665PNAT、軟化点70℃)100
部に実施例5で用いたポリエーテル系TPEE(東レ・
デュポン(株)製ハイトレル4057、軟化点110
℃)15部及びスチレン・ブタジエン系エラストマー
(旭化成(株)製タフプレンA)10部をドライブレン
ドし、単軸押出機を用い、加工温度185℃で溶融混合
して樹脂ペレットを得た。このペレットを単軸押出機を
用い、加工温度140〜160℃、押出機先端圧力14
5〜165(kgf/cm2 )で丸ベルト(直径5m
m)を成形した。その結果、梨地模様の丸ベルトが安定
して得られた。
模様の成形物が容易に安定的に得られる熱可塑性ポリウ
レタン系の樹脂組成物、及びその製造方法を提供するこ
とが可能となった。
成物は、例えば、高圧ホース、医療チューブ、油・空圧
チューブ、燃料チューブ、塗装用ホース、消防用ホース
などの各種ホース・チューブ類、コンベアベルト、エア
ーマット、ダイヤフラム、キーボードシート、合成皮
革、ライフジャケット、ウエットスーツ、ホットメルト
など各種フィルム類、電力・通信ケーブル、コンピュー
タ配線、自動車配線、カールコードなどの各種電線・ケ
ーブル類、その他各種ロープ類、各種駆動ベルト類、ス
リップ止めなど各種押出成形品に有効に使用することが
できる。
Claims (4)
- 【請求項1】 熱可塑性ポリウレタン系樹脂と、該樹脂
より軟化点が5〜50℃高いエラストマーとからなるこ
とを特徴とする、梨地模様の成形物が容易に得られる樹
脂組成物。 - 【請求項2】 熱可塑性ポリウレタン系樹脂と、該樹脂
より軟化点が5〜50℃高いポリエステルエラストマー
とからなることを特徴とする、梨地模様の成形物が容易
に得られる樹脂組成物。 - 【請求項3】 熱可塑性ポリウレタン系樹脂と、該樹脂
より軟化点が5〜50℃高いポリエステルエラストマー
と、該ポリエステルエラストマー以外のエラストマーと
からなることを特徴とする、梨地模様の成形物が容易に
得られる樹脂組成物。 - 【請求項4】 熱可塑性ポリウレタン系樹脂に、該樹脂
より軟化点が5〜50℃高いエラストマーを加え、混合
することを特徴とする、請求項1に記載の樹脂組成物の
製造方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP35504696A JP3672404B2 (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | 熱可塑性ポリウレタン系樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35504696A JP3672404B2 (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | 熱可塑性ポリウレタン系樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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ID=18441623
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-
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- 1996-12-20 JP JP35504696A patent/JP3672404B2/ja not_active Expired - Fee Related
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