JPH107794A - ポリカルボジイミド共重合体及びその製造方法 - Google Patents
ポリカルボジイミド共重合体及びその製造方法Info
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- JPH107794A JPH107794A JP8164366A JP16436696A JPH107794A JP H107794 A JPH107794 A JP H107794A JP 8164366 A JP8164366 A JP 8164366A JP 16436696 A JP16436696 A JP 16436696A JP H107794 A JPH107794 A JP H107794A
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- diisocyanate
- polycarbodiimide
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- mdi
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 ポリカルボジイミド共重合体分子を構成
するジイソシアネート残基のうち5%以上が2,4’−
ジフェニルメタンジイソシアネート残基であるポリカル
ボジイミド共重合体。 【効果】 本発明方法によるポリカルボジイミド共重合
体は、従来のポリカルボジイミド硬化物の持つ高い耐熱
性を維持したまま、従来にない可撓性を発現するポリカ
ルボジイミドを得ることができるため、従来耐熱性を必
要としながらも従来のポリカルボジイミド共重合体の硬
化物では脆さのために適用できなかった分野へも適用が
可能となる。
するジイソシアネート残基のうち5%以上が2,4’−
ジフェニルメタンジイソシアネート残基であるポリカル
ボジイミド共重合体。 【効果】 本発明方法によるポリカルボジイミド共重合
体は、従来のポリカルボジイミド硬化物の持つ高い耐熱
性を維持したまま、従来にない可撓性を発現するポリカ
ルボジイミドを得ることができるため、従来耐熱性を必
要としながらも従来のポリカルボジイミド共重合体の硬
化物では脆さのために適用できなかった分野へも適用が
可能となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高い耐熱性、耐薬
品性、電気絶縁性を示すポリカルボジイミド共重合体お
よびその製造方法に関するものである。
品性、電気絶縁性を示すポリカルボジイミド共重合体お
よびその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ポリカルボジイミド樹脂は、耐熱
性の高い化合物であることが知られている(T.W.Campbe
ll,K.C.Smeltz,J.Org.Chem.,28,2069(1963))。しかし、
各種溶媒に溶け難く、かつ熱流動性が悪いという欠点が
あるため、優れた耐熱性がありながら実用的な成型加工
は困難であった。また、成型加工性を改善するためにJ.
Appl.Polm.Sci.,vol.21,1999[1977]ならびに特開昭51
−61599号,特開昭61−246245号,特開平
4−261428号等に4,4’−ジフェニルメタンジ
イソシアネートとモノイソシアネートを使用し粉末状の
ポリカルボジイミドを得る製造方法が記載されている
が、粉末状では熱プレスを用いるなどしてシート状、あ
るいはフィルム状にしか成形することができない等、成
形性に難があり、また成形硬化したものは非常に硬く、
可撓性が不足している。
性の高い化合物であることが知られている(T.W.Campbe
ll,K.C.Smeltz,J.Org.Chem.,28,2069(1963))。しかし、
各種溶媒に溶け難く、かつ熱流動性が悪いという欠点が
あるため、優れた耐熱性がありながら実用的な成型加工
は困難であった。また、成型加工性を改善するためにJ.
Appl.Polm.Sci.,vol.21,1999[1977]ならびに特開昭51
−61599号,特開昭61−246245号,特開平
4−261428号等に4,4’−ジフェニルメタンジ
イソシアネートとモノイソシアネートを使用し粉末状の
ポリカルボジイミドを得る製造方法が記載されている
が、粉末状では熱プレスを用いるなどしてシート状、あ
るいはフィルム状にしか成形することができない等、成
形性に難があり、また成形硬化したものは非常に硬く、
可撓性が不足している。
【0003】また特開平2−292316号,特開平5
−310877号等にはトリレンジイソシアネートを用
いたポリカルボジイミド溶液の製造方法が記載され、成
形性が改善されると記載されているが、それでも4,
4’−ジフェニルメタンジイソシアネートを使用して製
造されるポリカルボジイミド以上に硬化物の可撓性が不
足している。
−310877号等にはトリレンジイソシアネートを用
いたポリカルボジイミド溶液の製造方法が記載され、成
形性が改善されると記載されているが、それでも4,
4’−ジフェニルメタンジイソシアネートを使用して製
造されるポリカルボジイミド以上に硬化物の可撓性が不
足している。
【0004】また、特開平4−261429号に開示さ
れるように、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネ
ートと、トリレンジイソシアネートとのコポリマーを得
て熱流動性を改善したポリカルボジイミドも開示されて
いるが、やはり粉末状で得られ、成形しにくく硬化物の
可撓性も不十分なものしか得られない。また米国特許第
5357021号に開示される様に分子中に長鎖ポリエ
ーテル及び/または長鎖ポリエステルをウレタン結合、
ウレア結合、アミド結合等で導入したポリカルボジイミ
ドも開示されている。しかしながらこのポリカルボジイ
ミドは可撓性が向上している一方で、同時に耐熱性の低
下も招き、芳香族ジイソシアネートから製造されるポリ
カルボジイミドの耐熱性には、はるかに及ばない耐熱性
しか示さない。
れるように、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネ
ートと、トリレンジイソシアネートとのコポリマーを得
て熱流動性を改善したポリカルボジイミドも開示されて
いるが、やはり粉末状で得られ、成形しにくく硬化物の
可撓性も不十分なものしか得られない。また米国特許第
5357021号に開示される様に分子中に長鎖ポリエ
ーテル及び/または長鎖ポリエステルをウレタン結合、
ウレア結合、アミド結合等で導入したポリカルボジイミ
ドも開示されている。しかしながらこのポリカルボジイ
ミドは可撓性が向上している一方で、同時に耐熱性の低
下も招き、芳香族ジイソシアネートから製造されるポリ
カルボジイミドの耐熱性には、はるかに及ばない耐熱性
しか示さない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ポリカルボ
ジイミドが本来有する高い耐熱性を損なうことなく、加
工性、成形性が良好であり、かつ硬化物の可撓性をも兼
ね備えたポリカルボジイミドおよびその製造方法を提供
することを目的とするものである。
ジイミドが本来有する高い耐熱性を損なうことなく、加
工性、成形性が良好であり、かつ硬化物の可撓性をも兼
ね備えたポリカルボジイミドおよびその製造方法を提供
することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成するために鋭意検討を重ねた結果、ポリカルボジイ
ミド中の全ジイソシアネート残基中に2,4’−ジフェ
ニルメタンジイソシアネート残基を5%以上含有すれ
ば、耐熱性の低下を招くことなく、可撓性の良好な硬化
物が得られることを見出し、本発明を完成させるに至っ
た。すなわち本発明は、(1) 下記一般式(1)[化
3]で表わされる構造を有するポリカルボジイミド共重
合体、
達成するために鋭意検討を重ねた結果、ポリカルボジイ
ミド中の全ジイソシアネート残基中に2,4’−ジフェ
ニルメタンジイソシアネート残基を5%以上含有すれ
ば、耐熱性の低下を招くことなく、可撓性の良好な硬化
物が得られることを見出し、本発明を完成させるに至っ
た。すなわち本発明は、(1) 下記一般式(1)[化
3]で表わされる構造を有するポリカルボジイミド共重
合体、
【0007】
【化3】 R’−N=C=N−(R−N=C=N−)n−R’ (1) (ただし、式中nは4≦n≦100の整数を表し、R’
はモノイソシアネート残基を表す。また、Rは有機ジイ
ソシアネート残基を表わし、該有機ジイソシアネート残
基は、下記式(2)[化4]で表わされる構造単位を該
有機ジイソシアネート残基の全構造単位のうち5%以上
含有する。)
はモノイソシアネート残基を表す。また、Rは有機ジイ
ソシアネート残基を表わし、該有機ジイソシアネート残
基は、下記式(2)[化4]で表わされる構造単位を該
有機ジイソシアネート残基の全構造単位のうち5%以上
含有する。)
【0008】
【化4】 (2) 有機ジイソシアネート残基が、2,4’−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニル
メタンジイソシアネート、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、キシリレ
ンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ナ
フ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、ノルボルナンジイソシアネートのそれぞれのイ
ソシアネート残基の群から選ばれる1種又はそれ以上で
あることを特徴とする(1)記載のポリカルボジイミド
共重合体、(3) ジイソシアネートに触媒を作用させ
て得られるポリカルボジイミドであって、末端がモノイ
ソシアネートで封止されていることを特徴とする(1)
または(2)に記載のポリカルボジイミド共重合体、
(4) (1)〜(3)のいずれかに記載のポリカルボ
ジイミド共重合体を非プロトン性有機溶媒中に溶解して
なるポリカルボジイミド共重合体の溶液、(5) 非プ
ロトン性有機溶媒が、トルエン,キシレン,ベンゼン,
パークレン,シクロヘキサノン,トリメチルベンゼン,
テトラメチルベンゼン,アルキル(炭素数2〜4)トル
エン,アルキル(炭素数3〜36)ベンゼン,シメン,
ジエチルベンゼン,ナフタリン,テトラヒドロフラン及
びジオキサンの群より選ばれる1種又はそれ以上の混合
物であることを特徴とする(4)記載のポリカルボジイ
ミド共重合体の溶液、(6) ポリカルボジイミド共重
合体が、ジイソシアネートに触媒を作用させて得られる
ことを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載のポ
リカルボジイミド共重合体の製造方法、(7) ポリカ
ルボジイミド共重合体が、非プロトン性有機溶媒中で反
応して得られることを特徴とする(4)または(5)に
記載のポリカルボジイミド共重合体の溶液の製造方法、
を提供するものである。
ェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニル
メタンジイソシアネート、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、キシリレ
ンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ナ
フ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、ノルボルナンジイソシアネートのそれぞれのイ
ソシアネート残基の群から選ばれる1種又はそれ以上で
あることを特徴とする(1)記載のポリカルボジイミド
共重合体、(3) ジイソシアネートに触媒を作用させ
て得られるポリカルボジイミドであって、末端がモノイ
ソシアネートで封止されていることを特徴とする(1)
または(2)に記載のポリカルボジイミド共重合体、
(4) (1)〜(3)のいずれかに記載のポリカルボ
ジイミド共重合体を非プロトン性有機溶媒中に溶解して
なるポリカルボジイミド共重合体の溶液、(5) 非プ
ロトン性有機溶媒が、トルエン,キシレン,ベンゼン,
パークレン,シクロヘキサノン,トリメチルベンゼン,
テトラメチルベンゼン,アルキル(炭素数2〜4)トル
エン,アルキル(炭素数3〜36)ベンゼン,シメン,
ジエチルベンゼン,ナフタリン,テトラヒドロフラン及
びジオキサンの群より選ばれる1種又はそれ以上の混合
物であることを特徴とする(4)記載のポリカルボジイ
ミド共重合体の溶液、(6) ポリカルボジイミド共重
合体が、ジイソシアネートに触媒を作用させて得られる
ことを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載のポ
リカルボジイミド共重合体の製造方法、(7) ポリカ
ルボジイミド共重合体が、非プロトン性有機溶媒中で反
応して得られることを特徴とする(4)または(5)に
記載のポリカルボジイミド共重合体の溶液の製造方法、
を提供するものである。
【0009】即ち、本発明ではポリカルボジイミド中の
全ジイソシアネート残基のうち2,4’−ジフェニルメ
タンジイソシアネート残基を5%以上含有することで、
耐熱性を犠牲にすることなく、かつ、可撓性のある硬化
物を得ることができるものである。
全ジイソシアネート残基のうち2,4’−ジフェニルメ
タンジイソシアネート残基を5%以上含有することで、
耐熱性を犠牲にすることなく、かつ、可撓性のある硬化
物を得ることができるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の構成について詳細
に説明する。本発明において重合されるポリカルボジイ
ミドは下記一般式(1)[化5]
に説明する。本発明において重合されるポリカルボジイ
ミドは下記一般式(1)[化5]
【0011】
【化5】 R’−N=C=N−(R−N=C=N−)n−R’ (1) で表わされる。上記一般式(1)におけるRは有機ジイ
ソシアネート残基(ここで、有機ジイソシアネート残基
とは、有機ジイソシアネート分子からイソシアネート基
(NCO)を除いた残りの部分のことをいう。)を表わ
し、例えば2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト(以下2,4’−MDIと略する)、4,4’−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート(以下4,4’−MDI
と略する)、2,4−トリレンジイソシアネート(以下
2,4−TDIと略する)、2,6−トリレンジイソシ
アネート(以下2,6−TDIと略する)、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシ
アネート、ナフチレンジイソシアネート等の残基を挙げ
ることができ、2,4’−MDI、4,4’−MDI、
2,4−TDI、2,6−TDI、ヘキサメチレンジイ
ソシアネートは工業的に入手しやすく好ましい。また、
これらのジイソシアネート残基はポリカルボジイミド中
に1種類が存在していても2種類以上が混合されて存在
していても良いが、このポリカルボジイミド中に含まれ
るジイソシアネート残基のうち2,4’−MDI残基
(下記式(2)[化6])の構造単位をジイソシアネー
ト残基の全構造単位中5%以上含有していなくてはなら
ない。
ソシアネート残基(ここで、有機ジイソシアネート残基
とは、有機ジイソシアネート分子からイソシアネート基
(NCO)を除いた残りの部分のことをいう。)を表わ
し、例えば2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト(以下2,4’−MDIと略する)、4,4’−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート(以下4,4’−MDI
と略する)、2,4−トリレンジイソシアネート(以下
2,4−TDIと略する)、2,6−トリレンジイソシ
アネート(以下2,6−TDIと略する)、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシ
アネート、ナフチレンジイソシアネート等の残基を挙げ
ることができ、2,4’−MDI、4,4’−MDI、
2,4−TDI、2,6−TDI、ヘキサメチレンジイ
ソシアネートは工業的に入手しやすく好ましい。また、
これらのジイソシアネート残基はポリカルボジイミド中
に1種類が存在していても2種類以上が混合されて存在
していても良いが、このポリカルボジイミド中に含まれ
るジイソシアネート残基のうち2,4’−MDI残基
(下記式(2)[化6])の構造単位をジイソシアネー
ト残基の全構造単位中5%以上含有していなくてはなら
ない。
【0012】
【化6】 また、上記一般式(1)におけるR’は有機モノイソシ
アネート残基(ここで、有機モノイソシアネート残基と
は、有機モノイソシアネート分子からイソシアネート基
(NCO)を除いた残りの部分のことをいう。)を表わ
し、例えば、フェニルイソシアネート、1−ナフチルイ
ソシアネート、アルキル(炭素数1〜18)イソシアネ
ート、メトキシフェニルイソシアネート等のイソシアネ
ート残基を挙げることができる。また、上記一般式
(1)中のnは4以上100以下の整数を表わす。
アネート残基(ここで、有機モノイソシアネート残基と
は、有機モノイソシアネート分子からイソシアネート基
(NCO)を除いた残りの部分のことをいう。)を表わ
し、例えば、フェニルイソシアネート、1−ナフチルイ
ソシアネート、アルキル(炭素数1〜18)イソシアネ
ート、メトキシフェニルイソシアネート等のイソシアネ
ート残基を挙げることができる。また、上記一般式
(1)中のnは4以上100以下の整数を表わす。
【0013】本発明におけるポリカルボジイミドの製造
方法は、有機ジイソシアネートをカルボジイミド化の触
媒存在下で反応させて得られるものであり、使用される
有機ジイソシアネートの内、5モル%以上好ましくは1
0モル%以上を2,4’−MDIとするものである。
2,4’−MDIの使用量が5モル%未満であると、重
合されたポリカルボジイミドを硬化した際、可撓性が不
足した硬化物しか得られないため好ましくない。
方法は、有機ジイソシアネートをカルボジイミド化の触
媒存在下で反応させて得られるものであり、使用される
有機ジイソシアネートの内、5モル%以上好ましくは1
0モル%以上を2,4’−MDIとするものである。
2,4’−MDIの使用量が5モル%未満であると、重
合されたポリカルボジイミドを硬化した際、可撓性が不
足した硬化物しか得られないため好ましくない。
【0014】本発明において用いられる有機ジイソシア
ネートは、2,4’−MDI、4,4’−MDI、2,
2’−ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、2,
2’−MDI)、2,4−TDI、2,6−TDI、イ
ソホロンジイソシアネート、ナフチ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、メタテトラメチ
ルキシリレンジイソシアネート、パラテトラメチルキシ
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、ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられ、特
に2,4’−MDI、4,4’−MDI、2,4−TD
I、2,6−TDI、ヘキサメチレンジイソシアネート
は工業的に入手しやすく好ましい。これらのジイソシア
ネートを単独で用いても2種以上を混合して用いても構
わないが、2,4’−MDIが5モル%以上好ましくは
10モル%以上含有されていなければならない。
ネートは、2,4’−MDI、4,4’−MDI、2,
2’−ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、2,
2’−MDI)、2,4−TDI、2,6−TDI、イ
ソホロンジイソシアネート、ナフチ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、メタテトラメチ
ルキシリレンジイソシアネート、パラテトラメチルキシ
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、ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられ、特
に2,4’−MDI、4,4’−MDI、2,4−TD
I、2,6−TDI、ヘキサメチレンジイソシアネート
は工業的に入手しやすく好ましい。これらのジイソシア
ネートを単独で用いても2種以上を混合して用いても構
わないが、2,4’−MDIが5モル%以上好ましくは
10モル%以上含有されていなければならない。
【0015】本発明において用いられるカルボジイミド
化触媒は種々のものが使用できるが、1−フェニル−2
−ホスホレン−1−オキシド、3−メチル−1−フェニ
ル−2−ホスホレン−1−オキシド、1−フェニル−2
−ホスホレン−1−スルフィド、1−エチル−3−メチ
ル−2−ホスホレン−1−オキシド、3−メチル−1−
フェニル−1−ホスファ−3−シクロペンテン−1−オ
キシド、2,5−ジヒドロ−3−メチル−1−フェニル
ホスホール−1−オキシドや、これらに相当する異性
体、3−ホスホレン類が良好であり、使用されるイソシ
アネート成分全量に対して0.001〜1重量%の範囲
で使用できる。0.001%未満であると重合に時間が
かかりすぎ実用的でなく、1重量%を越えると反応が速
すぎてゲル化してしまったり、ゲル化しないものも溶液
の保存安定性が著しく低下したものしか得られない傾向
にある。
化触媒は種々のものが使用できるが、1−フェニル−2
−ホスホレン−1−オキシド、3−メチル−1−フェニ
ル−2−ホスホレン−1−オキシド、1−フェニル−2
−ホスホレン−1−スルフィド、1−エチル−3−メチ
ル−2−ホスホレン−1−オキシド、3−メチル−1−
フェニル−1−ホスファ−3−シクロペンテン−1−オ
キシド、2,5−ジヒドロ−3−メチル−1−フェニル
ホスホール−1−オキシドや、これらに相当する異性
体、3−ホスホレン類が良好であり、使用されるイソシ
アネート成分全量に対して0.001〜1重量%の範囲
で使用できる。0.001%未満であると重合に時間が
かかりすぎ実用的でなく、1重量%を越えると反応が速
すぎてゲル化してしまったり、ゲル化しないものも溶液
の保存安定性が著しく低下したものしか得られない傾向
にある。
【0016】本発明においてポリカルボジイミドの末端
をモノイソシアネートによって封止して分子量を制御す
ることで、耐熱性の低下を招くことなく、ポリカルボジ
イミド共重合体の溶液の安定性を向上することができ
る。この目的のために用いられるモノイソシアネートと
しては、例えばフェニルイソシアネート、アルキル(炭
素数1〜10)イソシアネート、ナフチルイソシアネー
ト等を挙げることができる。このモノイソシアネート
は、使用するジイソシアネート成分100モルに対して
2〜25モルの範囲で用いることができる。ジイソシア
ネート成分100モルに対してモノイソシアネート成分
を2モル未満しか用いないと(式(1)のn>100の
場合)、合成されるポリカルボジイミドの分子量が大き
くなりすぎ、溶液の粘度の上昇及び溶液の保存安定性の
著しい低下をまねく傾向にある。また、ジイソシアネー
ト成分100モルに対してモノイソシアネート成分を2
5モルを超えて用いると(式(1)のn<4の場合)、
合成されるポリカルボジイミド分子中に含まれるカルボ
ジイミド結合の数が少なくポリカルボジイミドが本来持
つ高い耐熱性を発現できない傾向にある。
をモノイソシアネートによって封止して分子量を制御す
ることで、耐熱性の低下を招くことなく、ポリカルボジ
イミド共重合体の溶液の安定性を向上することができ
る。この目的のために用いられるモノイソシアネートと
しては、例えばフェニルイソシアネート、アルキル(炭
素数1〜10)イソシアネート、ナフチルイソシアネー
ト等を挙げることができる。このモノイソシアネート
は、使用するジイソシアネート成分100モルに対して
2〜25モルの範囲で用いることができる。ジイソシア
ネート成分100モルに対してモノイソシアネート成分
を2モル未満しか用いないと(式(1)のn>100の
場合)、合成されるポリカルボジイミドの分子量が大き
くなりすぎ、溶液の粘度の上昇及び溶液の保存安定性の
著しい低下をまねく傾向にある。また、ジイソシアネー
ト成分100モルに対してモノイソシアネート成分を2
5モルを超えて用いると(式(1)のn<4の場合)、
合成されるポリカルボジイミド分子中に含まれるカルボ
ジイミド結合の数が少なくポリカルボジイミドが本来持
つ高い耐熱性を発現できない傾向にある。
【0017】本発明のポリカルボジイミド共重合体にお
いて、非プロトン性有機溶媒中でカルボジイミド化の反
応を行なうことによりポリカルボジイミド溶液を得るこ
とができる。この目的で使用する非プロトン性有機溶媒
としてはトルエン、キシレン、ベンゼン、パークレン、
シクロヘキサノン、トリメチルベンゼン、テトラメチル
ベンゼン、アルキル(炭素数2〜4)トルエン、アルキ
ル(炭素数3〜36)ベンゼン、シメン、ジエチルベン
ゼン、ナフタリン、テトラヒドロフラン及びジオキサン
等が挙げられ、これらを単独で用いても、2種類以上を
混合して用いても良く、また反応に関与しない第3成分
が混在しても良い。これらの溶媒の使用量は、該溶液中
のポリカルボジイミドの濃度が1〜90重量%になるよ
うに用いる。該濃度が90重量%を超えると粘度が高く
なり、また、溶液の保存安定性も悪くなる。また、該濃
度が1重量%未満になると溶液のほとんどが溶媒となっ
てしまい、硬化の際に大量の溶媒を蒸発させなくてはな
らず、実用的でなくなってしまう。
いて、非プロトン性有機溶媒中でカルボジイミド化の反
応を行なうことによりポリカルボジイミド溶液を得るこ
とができる。この目的で使用する非プロトン性有機溶媒
としてはトルエン、キシレン、ベンゼン、パークレン、
シクロヘキサノン、トリメチルベンゼン、テトラメチル
ベンゼン、アルキル(炭素数2〜4)トルエン、アルキ
ル(炭素数3〜36)ベンゼン、シメン、ジエチルベン
ゼン、ナフタリン、テトラヒドロフラン及びジオキサン
等が挙げられ、これらを単独で用いても、2種類以上を
混合して用いても良く、また反応に関与しない第3成分
が混在しても良い。これらの溶媒の使用量は、該溶液中
のポリカルボジイミドの濃度が1〜90重量%になるよ
うに用いる。該濃度が90重量%を超えると粘度が高く
なり、また、溶液の保存安定性も悪くなる。また、該濃
度が1重量%未満になると溶液のほとんどが溶媒となっ
てしまい、硬化の際に大量の溶媒を蒸発させなくてはな
らず、実用的でなくなってしまう。
【0018】本発明のポリカルボジイミドは、例えば次
のような方法で製造される。キシレン中で2,4’−M
DI 40%と4,4’−MDI 60%の混合物20
モル部、フェニルイソシアネート2モル部を混合し、混
合物中にカルボジイミド化触媒を添加して撹拌しながら
60〜140℃で1〜24時間、カルボジイミド化反応
を行なうことで製造される。
のような方法で製造される。キシレン中で2,4’−M
DI 40%と4,4’−MDI 60%の混合物20
モル部、フェニルイソシアネート2モル部を混合し、混
合物中にカルボジイミド化触媒を添加して撹拌しながら
60〜140℃で1〜24時間、カルボジイミド化反応
を行なうことで製造される。
【0019】
【実施例】次に実施例を挙げてこの発明をさらに具体的
に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定さ
れるものではない。また、実施例及び比較例において得
られたコポリマー及びコポリマーの溶液(以下ワニスと
称する)の分析、物性値は以下の方法で測定した。
に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定さ
れるものではない。また、実施例及び比較例において得
られたコポリマー及びコポリマーの溶液(以下ワニスと
称する)の分析、物性値は以下の方法で測定した。
【0020】《平均分子量及び分子量分布》:ワニスを
テトラヒドロフラン(THF)で約0.5重量%に希釈
し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GP
C)を用いて分子量分布曲線を測定し、標準分子量ポリ
エチレンオキサイドを基準として重量平均分子量を得
た。
テトラヒドロフラン(THF)で約0.5重量%に希釈
し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GP
C)を用いて分子量分布曲線を測定し、標準分子量ポリ
エチレンオキサイドを基準として重量平均分子量を得
た。
【0021】《固形分濃度》:直径5cmのアルミカッ
プに約1gのワニスを展開して精秤し、120℃の窒素
下で2時間、さらに230℃に昇温して1時間乾燥後に
デシケーターに移し、室温になってから重量を精秤す
る。その後、以下の式によって固形分の濃度を算出す
る。
プに約1gのワニスを展開して精秤し、120℃の窒素
下で2時間、さらに230℃に昇温して1時間乾燥後に
デシケーターに移し、室温になってから重量を精秤す
る。その後、以下の式によって固形分の濃度を算出す
る。
【0022】固形分濃度(重量%)=(1−(始めの重
量−乾燥後の重量)/始めの重量)×100 《5%分解温度》:固形分濃度測定後の試料を示差熱/
熱重量分析装置を用いて空気中、昇温温度16℃/分で
ポリマーの5%重量損失温度を測定した。
量−乾燥後の重量)/始めの重量)×100 《5%分解温度》:固形分濃度測定後の試料を示差熱/
熱重量分析装置を用いて空気中、昇温温度16℃/分で
ポリマーの5%重量損失温度を測定した。
【0023】《可撓性》:直径0.5mmの銅線にワニ
スを付着させ、フェルトで拭き取り後300℃、15分
間硬化させる工程を7回繰り返した後、直径2.5,
2.0,1.5,1.0,0.5mmのステンレス棒
(以下それぞれ5d、4d、3d、2d、1dと表わ
す)に360°の巻きつけを行ない、銅線の被膜がどの
径に巻きつけたときに割れが生じるかを観察した。
スを付着させ、フェルトで拭き取り後300℃、15分
間硬化させる工程を7回繰り返した後、直径2.5,
2.0,1.5,1.0,0.5mmのステンレス棒
(以下それぞれ5d、4d、3d、2d、1dと表わ
す)に360°の巻きつけを行ない、銅線の被膜がどの
径に巻きつけたときに割れが生じるかを観察した。
【0024】《残存イソシアネート検査》:重合中溶液
の一部を採取し、岩塩板にはさみ赤外吸収スペクトル測
定装置(IR)を用いてイソシアネートの赤外吸収が見
られなくなるまで反応を続けた。
の一部を採取し、岩塩板にはさみ赤外吸収スペクトル測
定装置(IR)を用いてイソシアネートの赤外吸収が見
られなくなるまで反応を続けた。
【0025】実施例1 撹拌機、温度計、冷却コンデンサーを備えた1000m
lセパラブルフラスコ中に2,4’−MDI 38%、
4,4’−MDI 62%の混合物239.8g[2,
4’−MDI0.364モル、4,4’−MDI0.5
95モル](商品名;o−MDI,三井東圧化学(株)
製)、フェニルイソシアネート15.2g[0.128
モル](東京化成工業(株)製)、キシレン490.0
g、2,5−ジヒドロ−3−メチル−1−フェニルホス
ホール−1−オキシド0.185g(MERCK社製)
を入れ、気相部に窒素ガスを流しながら撹拌・昇温を行
なう。内温を105℃になるように維持しながら8時間
反応を続けたところ、微黄色透明なポリカルボジイミド
溶液を得た。
lセパラブルフラスコ中に2,4’−MDI 38%、
4,4’−MDI 62%の混合物239.8g[2,
4’−MDI0.364モル、4,4’−MDI0.5
95モル](商品名;o−MDI,三井東圧化学(株)
製)、フェニルイソシアネート15.2g[0.128
モル](東京化成工業(株)製)、キシレン490.0
g、2,5−ジヒドロ−3−メチル−1−フェニルホス
ホール−1−オキシド0.185g(MERCK社製)
を入れ、気相部に窒素ガスを流しながら撹拌・昇温を行
なう。内温を105℃になるように維持しながら8時間
反応を続けたところ、微黄色透明なポリカルボジイミド
溶液を得た。
【0026】この溶液の一部を取り出し、固形分濃度を
測定した結果30.1%であった。また、5%分解温度
は533℃で、重量平均分子量は3000であった。可
撓性は、1dの巻きつけにおいてもヒビ割れることなく
良好であった。IR分析の結果、イソシアネート基に由
来する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジ
イミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察さ
れた。
測定した結果30.1%であった。また、5%分解温度
は533℃で、重量平均分子量は3000であった。可
撓性は、1dの巻きつけにおいてもヒビ割れることなく
良好であった。IR分析の結果、イソシアネート基に由
来する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジ
イミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察さ
れた。
【0027】得られたポリカルボジイミド溶液を10m
mHgの減圧下、140℃、1時間の条件で溶媒のキシ
レンを除去し、残った固形分をJ.Appl.Polm.Sci.,vol.1
4,35[1970]に記載される方法に従って水酸化カリウム水
溶液で加水分解し、これにエーテルを加えてエーテル相
に抽出し、該エーテル相をガスクロマトグラフィー質量
分析計(GC−MS)で分析したところ、2,4’−ジ
アミノジフェニルメタン(2,4’−MDA)と4,
4’−ジアミノジフェニルメタン(4,4’−MDA)
及びフェニルアミンのピークを確認した。そこでそれら
アミン類の濃度既知の試料を用いて検量線を作成して
2,4’−MDA、4,4’−MDA、フェニルアミン
がそれぞれ36モル%、58モル%、6モル%であるこ
とを確認した。これにより、2,4’−MDIに由来す
る組成が36モル%含まれていることが確認された。
mHgの減圧下、140℃、1時間の条件で溶媒のキシ
レンを除去し、残った固形分をJ.Appl.Polm.Sci.,vol.1
4,35[1970]に記載される方法に従って水酸化カリウム水
溶液で加水分解し、これにエーテルを加えてエーテル相
に抽出し、該エーテル相をガスクロマトグラフィー質量
分析計(GC−MS)で分析したところ、2,4’−ジ
アミノジフェニルメタン(2,4’−MDA)と4,
4’−ジアミノジフェニルメタン(4,4’−MDA)
及びフェニルアミンのピークを確認した。そこでそれら
アミン類の濃度既知の試料を用いて検量線を作成して
2,4’−MDA、4,4’−MDA、フェニルアミン
がそれぞれ36モル%、58モル%、6モル%であるこ
とを確認した。これにより、2,4’−MDIに由来す
る組成が36モル%含まれていることが確認された。
【0028】実施例2 o−MDI 120.0g、4,4’−MDI 119.
8g(商品名;コスモネート MDI−PH,三井東圧
化学(株)製)の混合物[2,4’−MDI0.182
モル,4,4’−MDI 0.777モル]を用いた以
外は、実施例1と同様に、微黄色透明なポリカルボジイ
ミド溶液を得た。
8g(商品名;コスモネート MDI−PH,三井東圧
化学(株)製)の混合物[2,4’−MDI0.182
モル,4,4’−MDI 0.777モル]を用いた以
外は、実施例1と同様に、微黄色透明なポリカルボジイ
ミド溶液を得た。
【0029】IR分析の結果、イソシアネート基に由来
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察され
た。
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察され
た。
【0030】実施例1と同様に加水分解し、GC−MS
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成して分析
した結果、2,4−MDAが17モル%、4,4’−M
DAがモル71%、フェニルアミンが12モル%であ
り、2,4’−MDIに由来する組成が17モル%含ま
れていることを確認した。分析・物性値は、表−1に示
す。
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成して分析
した結果、2,4−MDAが17モル%、4,4’−M
DAがモル71%、フェニルアミンが12モル%であ
り、2,4’−MDIに由来する組成が17モル%含ま
れていることを確認した。分析・物性値は、表−1に示
す。
【0031】実施例3 o−MDIを蒸留して、2,4’−MDI 82%、
4,4’−MDI 18%の混合物を得た。この混合物
239.8g[2,4’−MDI 0.787モル、
4,4’−MDI 0.173モル]を用いた以外は、
実施例1と同様に、微黄色透明なポリカルボジイミド溶
液を得た。
4,4’−MDI 18%の混合物を得た。この混合物
239.8g[2,4’−MDI 0.787モル、
4,4’−MDI 0.173モル]を用いた以外は、
実施例1と同様に、微黄色透明なポリカルボジイミド溶
液を得た。
【0032】IR分析の結果、イソシアネート基に由来
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察され
た。実施例1と同様に加水分解し、GC−MSで分析
し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析した結
果、2,4’−MDAが72モル%、4,4’−MDA
が16モル%、フェニルアミンが12モル%であり、
2,4’−MDIに由来する組成が72モル%含まれて
いることを確認した。分析・物性値は表−1に示す。
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察され
た。実施例1と同様に加水分解し、GC−MSで分析
し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析した結
果、2,4’−MDAが72モル%、4,4’−MDA
が16モル%、フェニルアミンが12モル%であり、
2,4’−MDIに由来する組成が72モル%含まれて
いることを確認した。分析・物性値は表−1に示す。
【0033】実施例4 o−MDI 144.3g[2,4’−MDI 0.21
9モル、4,4’−MDI 0.358モル]、2,4
−TDI 100.5g[0.577モル]、フェニル
イソシアネート19.7g[0.165モル]を用いた
以外は実施例1と同様に微黄色透明なポリカルボジイミ
ド溶液を得た。
9モル、4,4’−MDI 0.358モル]、2,4
−TDI 100.5g[0.577モル]、フェニル
イソシアネート19.7g[0.165モル]を用いた
以外は実施例1と同様に微黄色透明なポリカルボジイミ
ド溶液を得た。
【0034】IR分析の結果、イソシアネート基に由来
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察され
た。実施例1と同様に加水分解し、GC−MSで分析
し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析した結
果、2,4’−MDAが17モル%、4,4’−MDA
が27モル%、2,4−ジアミノトルエン(2,4−T
DA)が44モル%、フェニルアミンが13モル%であ
り、2,4’−MDIに由来する組成が17モル%含ま
れていることを確認した。分析・物性値は表−1に示
す。
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察され
た。実施例1と同様に加水分解し、GC−MSで分析
し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析した結
果、2,4’−MDAが17モル%、4,4’−MDA
が27モル%、2,4−ジアミノトルエン(2,4−T
DA)が44モル%、フェニルアミンが13モル%であ
り、2,4’−MDIに由来する組成が17モル%含ま
れていることを確認した。分析・物性値は表−1に示
す。
【0035】実施例5 o−MDI 36.2g、MDI−PH 211.5gの
混合物[2,4’−MDI 0.055モル、4,4’
−MDI 0.936モル]、フェニルイソシアネート
13.12g[0.110モル]を用いた以外は、実施
例1と同様に微黄色透明なポリカルボジイミド溶液を得
た。IR分析の結果、イソシアネート基に由来する22
60cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイミド結合
に由来する2140cm-1のピークが観察された。
混合物[2,4’−MDI 0.055モル、4,4’
−MDI 0.936モル]、フェニルイソシアネート
13.12g[0.110モル]を用いた以外は、実施
例1と同様に微黄色透明なポリカルボジイミド溶液を得
た。IR分析の結果、イソシアネート基に由来する22
60cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイミド結合
に由来する2140cm-1のピークが観察された。
【0036】実施例1と同様に加水分解し、GC−MS
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析
した結果、2,4’−MDAが5モル%、4,4’−M
DAが85モル%、フェニルアミンが10モル%であ
り、2,4’−MDIに由来する組成が5モル%含まれ
ていることを確認した。分析・物性値を表−1に示す。
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析
した結果、2,4’−MDAが5モル%、4,4’−M
DAが85モル%、フェニルアミンが10モル%であ
り、2,4’−MDIに由来する組成が5モル%含まれ
ていることを確認した。分析・物性値を表−1に示す。
【0037】実施例6 実施例1のキシレンの代わりにトルエン490.0gを
用いた以外は、実施例1と同様に、微黄色透明なポリカ
ルボジイミド溶液を得た。IR分析の結果、イソシアネ
ート基に由来する2260cm-1のピークは殆ど消失
し、カルボジイミド結合に由来する2140cm-1のピ
ークが観察された。
用いた以外は、実施例1と同様に、微黄色透明なポリカ
ルボジイミド溶液を得た。IR分析の結果、イソシアネ
ート基に由来する2260cm-1のピークは殆ど消失
し、カルボジイミド結合に由来する2140cm-1のピ
ークが観察された。
【0038】実施例1と同様に加水分解し、GC−MS
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析
した結果2,4’−MDAが36モル%、4,4’−M
DAが58モル%、フェニルアミンが6モル%であり、
2,4’−MDIに由来する組成が36モル%含まれて
いることを確認した。分析・物性値を表−1に示す。
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析
した結果2,4’−MDAが36モル%、4,4’−M
DAが58モル%、フェニルアミンが6モル%であり、
2,4’−MDIに由来する組成が36モル%含まれて
いることを確認した。分析・物性値を表−1に示す。
【0039】実施例7 o−MDI 399.6g[2,4’−MDI 0.60
7モル、4,4’−MDI 0.991モル]、フェニ
ルイソシアネート25.4g[0.213モル]、キシ
レン350.0gを用い、反応時間を10時間とした以
外は実施例1と同様にして、淡黄色透明なポリカルボジ
イミド溶液を得た。IR分析の結果、イソシアネート基
に由来する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カル
ボジイミド結合に由来する2140cm-1のピークが観
察された。
7モル、4,4’−MDI 0.991モル]、フェニ
ルイソシアネート25.4g[0.213モル]、キシ
レン350.0gを用い、反応時間を10時間とした以
外は実施例1と同様にして、淡黄色透明なポリカルボジ
イミド溶液を得た。IR分析の結果、イソシアネート基
に由来する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カル
ボジイミド結合に由来する2140cm-1のピークが観
察された。
【0040】実施例1と同様に加水分解し、GC−MS
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析
した結果、2,4’−MDAが34モル%、4,4’−
MDAが55モル%、フェニルアミンが12モル%であ
り、2,4’−MDIに由来する組成が34モル%含ま
れていることを確認した。分析・物性値を表−1に示
す。
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析
した結果、2,4’−MDAが34モル%、4,4’−
MDAが55モル%、フェニルアミンが12モル%であ
り、2,4’−MDIに由来する組成が34モル%含ま
れていることを確認した。分析・物性値を表−1に示
す。
【0041】実施例8 o−MDI 239.5g[2,4’−MDI 0.36
4モル、4,4’−MDI 0.594モル]、フェニ
ルイソシアネート3.3g[0.028モル]、キシレ
ン800.0g、2,5−ジヒドロ−3−メチル−1−
フェニルホスホール−1−オキシド0.09gを用いて
反応を15時間行った以外は、実施例1と同様に微黄色
透明なポリカルボジイミド溶液を得た。
4モル、4,4’−MDI 0.594モル]、フェニ
ルイソシアネート3.3g[0.028モル]、キシレ
ン800.0g、2,5−ジヒドロ−3−メチル−1−
フェニルホスホール−1−オキシド0.09gを用いて
反応を15時間行った以外は、実施例1と同様に微黄色
透明なポリカルボジイミド溶液を得た。
【0042】IR分析の結果、イソシアネート基に由来
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察され
た。実施例1と同様に加水分解し、GC−MSで分析
し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析した結
果、2,4’−MDAが37モル%、4,4’−MDA
が60モル%、フェニルアミンが3モル%であり、2,
4’−MDIに由来する組成が37モル%含まれている
ことを確認した。分析・物性値を表−1に示す。
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察され
た。実施例1と同様に加水分解し、GC−MSで分析
し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析した結
果、2,4’−MDAが37モル%、4,4’−MDA
が60モル%、フェニルアミンが3モル%であり、2,
4’−MDIに由来する組成が37モル%含まれている
ことを確認した。分析・物性値を表−1に示す。
【0043】実施例9 o−MDI 273.5g[2,4’−MDI 0.41
6モル、4,4’−MDI 0.678モル]、2,4
−TDIと2,6−TDIがそれぞれ80%、20%の
混合物(商品名;コスモネート T−80,三井東圧化
学(株)製)190.5g[2,4−TDI 0.87
5モル、2,6−TDI 0.219モル]、1−ナフ
チルイソシアネート37.0g[0.219モル]、
2,5−ジヒドロ−3−メチル−1−フェニルホスホー
ル−1−オキシド0.21g、トルエン600.0gを
用いて反応を12時間行った以外は、実施例1と同様に
微黄色透明なポリカルボジイミド溶液を得た。
6モル、4,4’−MDI 0.678モル]、2,4
−TDIと2,6−TDIがそれぞれ80%、20%の
混合物(商品名;コスモネート T−80,三井東圧化
学(株)製)190.5g[2,4−TDI 0.87
5モル、2,6−TDI 0.219モル]、1−ナフ
チルイソシアネート37.0g[0.219モル]、
2,5−ジヒドロ−3−メチル−1−フェニルホスホー
ル−1−オキシド0.21g、トルエン600.0gを
用いて反応を12時間行った以外は、実施例1と同様に
微黄色透明なポリカルボジイミド溶液を得た。
【0044】実施例1と同様に加水分解し、GC−MS
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析
した結果、2,4’−MDAが17モル%、4,4’−
MDAが28モル%、2,4−TDAが36モル%、
2,6−TDAが9モル%、1−ナフチルアミンが9モ
ル%であり、2,4’−MDIに由来する組成が17モ
ル%含まれていることを確認した。分析・物性値を表−
1に示す。
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析
した結果、2,4’−MDAが17モル%、4,4’−
MDAが28モル%、2,4−TDAが36モル%、
2,6−TDAが9モル%、1−ナフチルアミンが9モ
ル%であり、2,4’−MDIに由来する組成が17モ
ル%含まれていることを確認した。分析・物性値を表−
1に示す。
【0045】比較例1 T−80 257.0g、フェニルイソシアネート2
2.0gを用いて重合した以外は実施例1と同様に微黄
色透明なポリカルボジイミド溶液を得た。IR分析の結
果、イソシアネート基に由来する2260cm-1のピー
クは殆ど消失し、カルボジイミド結合に由来する214
0cm-1のピークが観察された。
2.0gを用いて重合した以外は実施例1と同様に微黄
色透明なポリカルボジイミド溶液を得た。IR分析の結
果、イソシアネート基に由来する2260cm-1のピー
クは殆ど消失し、カルボジイミド結合に由来する214
0cm-1のピークが観察された。
【0046】実施例1と同様に加水分解し、GC−MS
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析
した結果、2,4−TDAが71モル%、2,6−ジア
ミノトルエン(2,6−TDA)が18モル%,フェニ
ルアミンが11モル%であることを確認した。分析・物
性値は表−1に示す。
で分析し、確認されたアミン類の検量線を作成し、分析
した結果、2,4−TDAが71モル%、2,6−ジア
ミノトルエン(2,6−TDA)が18モル%,フェニ
ルアミンが11モル%であることを確認した。分析・物
性値は表−1に示す。
【0047】比較例2 MDI−PH 239.8gを用いた以外は実施例1と
同様に重合を行なった結果、白色の微粉末が沈殿した。
沈殿をろ過して取り出した後、実施例1と同様に加水分
解して、GC−MSで分析し、確認されたアミン類の検
量線を作成し、分析した結果、4,4’−MDAが88
モル%、フェニルアミンが12モル%であることを確認
した。可撓性の評価、GPCの測定は行なえず、熱減量
温度についてのみ表−1に示す。
同様に重合を行なった結果、白色の微粉末が沈殿した。
沈殿をろ過して取り出した後、実施例1と同様に加水分
解して、GC−MSで分析し、確認されたアミン類の検
量線を作成し、分析した結果、4,4’−MDAが88
モル%、フェニルアミンが12モル%であることを確認
した。可撓性の評価、GPCの測定は行なえず、熱減量
温度についてのみ表−1に示す。
【0048】比較例3 MDI−PH 228.8g o−MDI 11.0g
[2,4’−MDI 0.017モル、4,4’−MD
I 0.942モル]を混合して用いた以外は、実施例
1と同様に重合を行なった結果、少量の白色沈殿が見ら
れるとともに粘調な液体が得られ、重合翌日にゲル化し
てしまった。IR分析の結果、イソシアネート基に由来
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察され
ていた。
[2,4’−MDI 0.017モル、4,4’−MD
I 0.942モル]を混合して用いた以外は、実施例
1と同様に重合を行なった結果、少量の白色沈殿が見ら
れるとともに粘調な液体が得られ、重合翌日にゲル化し
てしまった。IR分析の結果、イソシアネート基に由来
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察され
ていた。
【0049】溶液部分を実施例1と同様に加水分解し、
GC−MSで分析し、確認されたアミン類の検量線を作
成し、分析した結果、2,4’−MDAが2モル%、
4,4’−MDAが87モル%、フェニルアミンが11
モル%であり、2,4’−MDIに由来する組成が2モ
ル%含まれていることを確認した。分析・物性値を表−
1に示す。
GC−MSで分析し、確認されたアミン類の検量線を作
成し、分析した結果、2,4’−MDAが2モル%、
4,4’−MDAが87モル%、フェニルアミンが11
モル%であり、2,4’−MDIに由来する組成が2モ
ル%含まれていることを確認した。分析・物性値を表−
1に示す。
【0050】比較例4 撹拌機、温度計、冷却コンデンサーを備えた1000m
lセパラブルフラスコ中に、T−80を190.4g、
ポリエーテルジオール(商品名;Diol1000,三
井東圧化学(株)製,重量平均分子量1000)、キシ
レン490.0gを入れて攪袢しながら、80℃、1時
間ポリエーテルジオールとTDIとのウレタン化反応を
行なった後、フェニルイソシアネート15.2g、2,
5−ジヒドロ−3−メチル−1−フェニルホスホール−
1−オキシド0.185gを追加して装入し、105
℃、8時間カルボジイミド化の反応を行い、淡黄色透明
の部分ウレタン変性ポリカルボジイミド溶液を得た。
lセパラブルフラスコ中に、T−80を190.4g、
ポリエーテルジオール(商品名;Diol1000,三
井東圧化学(株)製,重量平均分子量1000)、キシ
レン490.0gを入れて攪袢しながら、80℃、1時
間ポリエーテルジオールとTDIとのウレタン化反応を
行なった後、フェニルイソシアネート15.2g、2,
5−ジヒドロ−3−メチル−1−フェニルホスホール−
1−オキシド0.185gを追加して装入し、105
℃、8時間カルボジイミド化の反応を行い、淡黄色透明
の部分ウレタン変性ポリカルボジイミド溶液を得た。
【0051】IR分析の結果、イソシアネート基に由来
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察さ
れ、また1740cm-1にウレタン結合に由来するピー
クが観察されるようになった。分析・物性値を表−1に
示す。
する2260cm-1のピークは殆ど消失し、カルボジイ
ミド結合に由来する2140cm-1のピークが観察さ
れ、また1740cm-1にウレタン結合に由来するピー
クが観察されるようになった。分析・物性値を表−1に
示す。
【0052】
【表1】
【0053】
【発明の効果】本発明によるポリカルボジイミド共重合
体は、耐熱性の低下を伴わずに、可撓性を向上でき、ま
た、溶液状で提供できるため、これまで成型加工が困難
であったために使用できなかった分野、例えば電線の耐
熱絶縁被覆や、紙にコーティングしたり、含浸したりし
て耐熱紙を作製する分野等への適用が可能になり、産業
上の利用価値は極めて高い。
体は、耐熱性の低下を伴わずに、可撓性を向上でき、ま
た、溶液状で提供できるため、これまで成型加工が困難
であったために使用できなかった分野、例えば電線の耐
熱絶縁被覆や、紙にコーティングしたり、含浸したりし
て耐熱紙を作製する分野等への適用が可能になり、産業
上の利用価値は極めて高い。
Claims (7)
- 【請求項1】下記一般式(1)[化1]で表わされる構
造を有するポリカルボジイミド共重合体。 【化1】 R’−N=C=N−(R−N=C=N−)n−R’ (1) (ただし、式中nは4≦n≦100の整数を表し、R’
はモノイソシアネート残基を表す。また、Rは有機ジイ
ソシアネート残基を表わし、該有機ジイソシアネート残
基は、下記式(2)[化2]で表わされる構造単位を該
有機ジイソシアネート残基の全構造単位のうち5%以上
含有する。) 【化2】 - 【請求項2】有機ジイソシアネート残基が、2,4’−
ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェ
ニルメタンジイソシアネート、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、キシ
リレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネー
ト、ナフ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、ノルボルナンジイソシアネートのそれぞ
れのイソシアネート残基の群から選ばれる1種又はそれ
以上であることを特徴とする請求項1記載のポリカルボ
ジイミド共重合体。 - 【請求項3】ジイソシアネートに触媒を作用させて得ら
れるポリカルボジイミドであって、末端がモノイソシア
ネートで封止されていることを特徴とする請求項1また
は2に記載のポリカルボジイミド共重合体。 - 【請求項4】請求項1〜3のいずれかに記載のポリカル
ボジイミド共重合体を非プロトン性有機溶媒中に溶解し
てなるポリカルボジイミド共重合体の溶液。 - 【請求項5】非プロトン性有機溶媒が、トルエン,キシ
レン,ベンゼン,パークレン,シクロヘキサノン,トリ
メチルベンゼン,テトラメチルベンゼン,アルキル(炭
素数2〜4)トルエン,アルキル(炭素数3〜36)ベ
ンゼン,シメン,ジエチルベンゼン,ナフタリン,テト
ラヒドロフラン及びジオキサンの群より選ばれる1種又
はそれ以上の混合物であることを特徴とする請求項4記
載のポリカルボジイミド共重合体の溶液。 - 【請求項6】ポリカルボジイミド共重合体が、ジイソシ
アネートに触媒を作用させて得られることを特徴とする
請求項1〜3のいずれかに記載のポリカルボジイミド共
重合体の製造方法。 - 【請求項7】ポリカルボジイミド共重合体が、非プロト
ン性有機溶媒中で反応して得られることを特徴とする請
求項4または5に記載のポリカルボジイミド共重合体の
溶液の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8164366A JPH107794A (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | ポリカルボジイミド共重合体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8164366A JPH107794A (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | ポリカルボジイミド共重合体及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH107794A true JPH107794A (ja) | 1998-01-13 |
Family
ID=15791785
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8164366A Pending JPH107794A (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | ポリカルボジイミド共重合体及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH107794A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004226431A (ja) * | 2003-01-17 | 2004-08-12 | Nitto Denko Corp | マイクロレンズアレイ |
WO2019044719A1 (ja) * | 2017-08-28 | 2019-03-07 | 日清紡ケミカル株式会社 | ポリカルボジイミド化合物及び熱硬化性樹脂組成物 |
-
1996
- 1996-06-25 JP JP8164366A patent/JPH107794A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004226431A (ja) * | 2003-01-17 | 2004-08-12 | Nitto Denko Corp | マイクロレンズアレイ |
WO2019044719A1 (ja) * | 2017-08-28 | 2019-03-07 | 日清紡ケミカル株式会社 | ポリカルボジイミド化合物及び熱硬化性樹脂組成物 |
KR20200044820A (ko) | 2017-08-28 | 2020-04-29 | 닛신보 케미칼 가부시키가이샤 | 폴리카르보디이미드 화합물 및 열경화성 수지 조성물 |
CN111094374A (zh) * | 2017-08-28 | 2020-05-01 | 日清纺化学株式会社 | 聚碳化二亚胺化合物及热固化性树脂组合物 |
US11208523B2 (en) | 2017-08-28 | 2021-12-28 | Nisshtnbo Chemical Inc. | Polycarbodiimide compound and thermosetting resin composition |
CN111094374B (zh) * | 2017-08-28 | 2022-02-15 | 日清纺化学株式会社 | 聚碳化二亚胺化合物及热固化性树脂组合物 |
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