JPH11279251A - Polyurethane having fluorene skeleton - Google Patents
Polyurethane having fluorene skeletonInfo
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- JPH11279251A JPH11279251A JP10083775A JP8377598A JPH11279251A JP H11279251 A JPH11279251 A JP H11279251A JP 10083775 A JP10083775 A JP 10083775A JP 8377598 A JP8377598 A JP 8377598A JP H11279251 A JPH11279251 A JP H11279251A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリウレタン及び
その製造方法に関する。[0001] The present invention relates to a polyurethane and a method for producing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】ポリウレタンは、電気・電子工業におけ
る透明導電フィルム、有機半導体、有機超伝導体、感光
感熱材料として;自動車用レンズ、CDピックアップレ
ンズ、フレネルレンズのような光学レンズ、プロジェク
ションテレビ用スクリーン、位相差フィルムのようなフ
ィルム、プラスチック光ファイバー、光ディスク基板等
の素材として;また、塗料、繊維、合成皮革等の分野に
おいて、例えば、タイヤ、ベルト、パッキン、ギヤー、
靴底等の素材として広く利用されている。2. Description of the Related Art Polyurethane is used as a transparent conductive film, an organic semiconductor, an organic superconductor and a photosensitive material in the electric and electronic industries; optical lenses such as automobile lenses, CD pickup lenses and Fresnel lenses, and projection television screens. , As a material for a film such as a retardation film, plastic optical fiber, optical disc substrate, and the like; and in the fields of paints, fibers, synthetic leather, and the like, for example, tires, belts, packings, gears,
Widely used as a material for shoe soles.
【0003】ポリウレタンは、ポリエステルグリコール
又はポリエーテルグリコールとジイソシアナートとの反
応によって得られる。代表的なポリエステルグリコール
としてはエチレングリコール等とアジピン酸等から得ら
れる分子量1500〜3000程度のものが用いられ、
ジイソシアナートとしてはトリレンジイソシアナート等
が用いられる。[0003] Polyurethanes are obtained by the reaction of polyester or polyether glycols with diisocyanates. As typical polyester glycols, those having a molecular weight of about 1500 to 3000 obtained from ethylene glycol or the like and adipic acid are used.
Tolylene diisocyanate or the like is used as the diisocyanate.
【0004】ポリエステルグリコール又はポリエーテル
グリコールとジイソシアナートとの反応はジイソシアナ
ートを過剰に反応させて両末端にイソシアナート基をも
った分子量の高いプレポリマーを合成し、更にジアミ
ン、アミノアルコール、グリコール等を加えて鎖長を伸
ばすと共に分子間橋かけ反応を行う。In the reaction of polyester glycol or polyether glycol with diisocyanate, the diisocyanate is excessively reacted to synthesize a high molecular weight prepolymer having isocyanate groups at both ends, and furthermore, diamine, amino alcohol, Glycol is added to extend the chain length and to carry out an intermolecular crosslinking reaction.
【0005】ポリウレタンは原料の種類、橋かけ条件等
によって物性が異なるが、一般に、耐油性、対磨耗性は
優れているが、耐熱性が低いという短所もあり、また、
フィルム形成能を有するもの、光学材料として好適な屈
折率の高いものはあまり知られていない。[0005] Polyurethanes have different physical properties depending on the type of raw materials, crosslinking conditions, and the like. Generally, polyurethanes have excellent oil resistance and abrasion resistance, but have the disadvantage of low heat resistance.
What has a film forming ability and what has a high refractive index suitable as an optical material is not known very much.
【0006】本発明者は、耐熱性及びフィルム形成能を
有し、剛直で化学的に安定なポリウレタンとして、フル
オレン骨格を有するポリウレタンを提案した(特開平8
−3260号公報)。The present inventor has proposed a polyurethane having a fluorene skeleton as a rigid and chemically stable polyurethane having heat resistance and film forming ability (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 8 (1994)).
-3260 publication).
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐熱
性がより向上したフィルム形成能を有し、剛直で化学的
に安定なフルオレン骨格を有する新規なポリウレタンを
提供することにある。本発明の目的は、光学材料として
好適な屈折率の高い新規なポリウレタンを提供すること
にある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a novel polyurethane having a fluorene skeleton which is rigid and chemically stable, has a film forming ability with further improved heat resistance. An object of the present invention is to provide a novel polyurethane having a high refractive index suitable as an optical material.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明のポリウレタン
は、下記式(1)で表される繰り返し単位を有し、重量
平均分子量が20000以上、好ましくは30000以
上、更に好ましくは40000以上、通常は40000
0以下、更には300000以下、特には100000
以下、場合により60000以下の範囲にある。重量平
均分子量が高すぎるとフィルム形成能が低下する傾向が
ある。The polyurethane of the present invention has a repeating unit represented by the following formula (1) and has a weight average molecular weight of 20,000 or more, preferably 30,000 or more, more preferably 40,000 or more, and usually, 40000
0 or less, further 300,000 or less, especially 100,000
Below, in some cases, it is in the range of 60000 or less. If the weight average molecular weight is too high, the film forming ability tends to decrease.
【0009】本発明のポリウレタンは、例えば90〜1
80℃程度、通常は110〜160℃程度、特には12
0〜150℃程度のガラス転移点を有する。The polyurethane of the present invention is, for example, 90 to 1
About 80 ° C, usually about 110 to 160 ° C, especially 12
It has a glass transition point of about 0 to 150 ° C.
【0010】[0010]
【化3】 Embedded image
【0011】式(1)中、A1及びA2は同一又は異なっ
て水素原子又はメチル基を示し、Rはアルキル基(例え
ば、炭素数1〜3のアルキル基、特にメチル基)若しく
はアルコキシ基(例えば、炭素数1〜3のアルコキシ
基、特にメトキシ基)を有することができるビフェニル
基又はアルキル基(例えば、炭素数1〜3のアルキル
基、特にメチル基)若しくはアルコキシ基(例えば、炭
素数1〜3のアルコキシ基、特にメトキシ基)を有する
ことができるビシクロヘキシル基を示す。In the formula (1), A 1 and A 2 are the same or different and each represent a hydrogen atom or a methyl group, and R represents an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, particularly a methyl group) or an alkoxy group. (E.g., a biphenyl group or an alkyl group (e.g., an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, particularly a methyl group) or an alkoxy group (e.g., a carbon number of 1 to 3 carbon atoms, particularly a methoxy group). A bicyclohexyl group which can have 1 to 3 alkoxy groups, especially a methoxy group).
【0012】アルキル基若しくはアルコキシ基を有する
ことができるビフェニル基としては、例えば、下記式
(4)で表されるビフェニル基、下記式(5)で表され
る3,3’−ジメチルビフェニル基、下記式(6)で表
される3,3’−ジメトキシビフェニル基がある。アル
キル基若しくはアルコキシ基を有することができるビシ
クロヘキシル基としては、例えば、下記式(7)で表さ
れるビシクロヘキシル基がある。Examples of the biphenyl group which can have an alkyl group or an alkoxy group include a biphenyl group represented by the following formula (4), a 3,3′-dimethylbiphenyl group represented by the following formula (5), There is a 3,3′-dimethoxybiphenyl group represented by the following formula (6). Examples of the bicyclohexyl group that can have an alkyl group or an alkoxy group include a bicyclohexyl group represented by the following formula (7).
【0013】[0013]
【化4】 Embedded image
【0014】本発明のポリウレタンは、例えば、下記式
(2)で表される9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシ
アルコキシ)フェニル)フルオレン(以下「BPAF」
という)と、式(3):OCN−R−NCOで表される
ジイソシアナート類とを反応させることにより製造する
ことができる。The polyurethane of the present invention is, for example, 9,9-bis (4- (2-hydroxyalkoxy) phenyl) fluorene (hereinafter referred to as "BPAF") represented by the following formula (2).
And a diisocyanate represented by the formula (3): OCN-R-NCO.
【0015】[0015]
【化5】 Embedded image
【0016】BPAFとしては、例えば、式(2)中、
A1及びA2が水素原子である9,9−ビス(4−(2−
ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン(以下「B
PEF」という)、A1及びA2がメチル基である9,9
−ビス(4−(2−ヒドロキシプロポキシ)フェニル)
フルオレン(以下「BPPF」という)がある。As BPAF, for example, in the formula (2),
9,9-bis (4- (2- (2) wherein A 1 and A 2 are hydrogen atoms
(Hydroxyethoxy) phenyl) fluorene (hereinafter referred to as "B
9, 9 and 9, wherein A 1 and A 2 are methyl groups.
-Bis (4- (2-hydroxypropoxy) phenyl)
Fluorene (hereinafter referred to as "BPPF").
【0017】BPAFは、例えば、フルオレノンとフェ
ノキシエタノール又はフェノキシプロパノールとを反応
させることにより、製造することができる。フルオレノ
ンとフェノキシエタノール又はフェノキシプロパノール
とは、例えば、硫酸及びチオールを触媒として使用する
ことにより反応させることができる。BPAF can be produced, for example, by reacting fluorenone with phenoxyethanol or phenoxypropanol. Fluorenone and phenoxyethanol or phenoxypropanol can be reacted, for example, by using sulfuric acid and thiol as catalysts.
【0018】式(3)中、Rはアルキル基(例えば、炭
素数1〜3のアルキル基、特にメチル基)若しくはアル
コキシ基(例えば、炭素数1〜3のアルコキシ基、特に
メトキシ基)を有することができるビフェニル基又はア
ルキル基(例えば、炭素数1〜3のアルキル基、特にメ
チル基)若しくはアルコキシ基(例えば、炭素数1〜3
のアルコキシ基、特にメトキシ基)を有することができ
るビシクロヘキシル基を示す。In the formula (3), R represents an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, particularly a methyl group) or an alkoxy group (for example, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, particularly, a methoxy group). A biphenyl group or an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, in particular, a methyl group) or an alkoxy group (for example, having 1 to 3 carbon atoms)
A bicyclohexyl group which can have an alkoxy group, especially a methoxy group).
【0019】アルキル基若しくはアルコキシ基を有する
ことができるビフェニル基としては、例えば、式(4)
で表されるビフェニル基、式(5)で表される3,3’
−ジメチルビフェニル基、式(6)で表される3,3’
−ジメトキシビフェニル基がある。アルキル基若しくは
アルコキシ基を有することができるビシクロヘキシル基
としては、例えば、下記式(7)で表されるビシクロヘ
キシル基がある。The biphenyl group which may have an alkyl group or an alkoxy group includes, for example, a compound represented by the formula (4)
A biphenyl group represented by the formula: 3,3 ′ represented by the formula (5)
A dimethylbiphenyl group, 3,3 ′ represented by the formula (6)
A dimethoxybiphenyl group. Examples of the bicyclohexyl group that can have an alkyl group or an alkoxy group include a bicyclohexyl group represented by the following formula (7).
【0020】ジイソシアナート類としては、例えば、下
記式(8)で表される4,4’−ビフェニルジイソシア
ナート(BDI)、式(9)で表される3、3’−ジメ
チルビフェニル−4,4’−ジイソシアナート(TOD
I)、下記式(10)で表される3、3’−ジメトキシ
ビフェニル−4,4’−ジイソシアナート(DAD
I)、下記式(11)で表される4,4’−ビシクロヘ
キシルジイソシアネート(水素化BDI)等を使用する
ことができる。Examples of the diisocyanates include 4,4'-biphenyl diisocyanate (BDI) represented by the following formula (8) and 3,3'-dimethylbiphenyl- represented by the following formula (9). 4,4'-diisocyanate (TOD
I), 3,3′-dimethoxybiphenyl-4,4′-diisocyanate (DAD) represented by the following formula (10)
I), 4,4′-bicyclohexyl diisocyanate (hydrogenated BDI) represented by the following formula (11) and the like can be used.
【0021】[0021]
【化6】 Embedded image
【0022】本発明のポリウレタンは、例えば、等モル
程度のBPAFとジイソシアナート類とを反応させるこ
とにより、効率よく製造することができる。BPAFと
ジイソシアナート類とは、溶媒の存在下又は不存在下で
反応させることができる。該反応は、通常、BPAFと
ジイソシアナート類とを混合し、例えば、60〜150
℃程度の温度条件下、1〜10時間、必要に応じて撹拌
することにより、完結させることができる。The polyurethane of the present invention can be efficiently produced, for example, by reacting about equimolar BPAF with diisocyanates. BPAF and diisocyanates can be reacted in the presence or absence of a solvent. The reaction is usually performed by mixing BPAF and diisocyanates, for example, by mixing 60 to 150.
It can be completed by stirring, if necessary, for 1 to 10 hours under a temperature condition of about ° C.
【0023】BPAFとジイソシアナート類との反応に
ついては、ジイソシアナート類を過剰に反応させて両末
端にイソシアナート基を有するプレポリマーを合成し、
さらにジアミン、アミノアルコール、グリコール等を加
えて鎖長を伸ばすと共に分子間橋かけ反応を行わせるこ
ともできる。With regard to the reaction between BPAF and diisocyanates, a prepolymer having isocyanate groups at both ends is synthesized by reacting the diisocyanates in excess,
Furthermore, diamines, amino alcohols, glycols and the like can be added to extend the chain length and to carry out an intermolecular crosslinking reaction.
【0024】溶媒としては、特に限定されるものではな
いが、例えば、ベンゼン、トルエン、クロロベンゼン、
o−ジクロロベンゼン、ジメチルホルムアミド、ジメチ
ルアセトアミド、ジメチルスルホオキシド等を使用する
ことができる。The solvent is not particularly restricted but includes, for example, benzene, toluene, chlorobenzene,
o-Dichlorobenzene, dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide and the like can be used.
【0025】BPAFとイソシアナート類とを溶媒の不
存在下又はクロロベンゼンの存在下で反応させることに
より、耐熱性がより高いポリウレタン、例えば、ガラス
転移点が90〜180℃程度、通常は110〜160℃
程度、特には120〜150℃程度のポリウレタンを製
造することができる。By reacting BPAF with isocyanates in the absence of a solvent or in the presence of chlorobenzene, a polyurethane having higher heat resistance, for example, having a glass transition point of about 90 to 180 ° C., usually 110 to 160 ° C. ° C
Polyurethane having a temperature of about 120 to 150 ° C. can be produced.
【0026】イソシアナート類の種類にもよるが、溶媒
としてクロロベンゼン類、特にモノクロロベンゼンを使
用することにより、分子量が高いポリウレタンを製造す
ることができる。Although it depends on the type of isocyanate, chlorobenzenes, particularly monochlorobenzene, can be used as a solvent to produce a polyurethane having a high molecular weight.
【0027】例えば、イソシアナート類としてBDIを
使用する場合には、30000以上、特に40000以
上、更には50000以上、通常は100000以下の
重量平均分子量を有するポリウレタンを製造することが
できる。For example, when BDI is used as an isocyanate, a polyurethane having a weight average molecular weight of 30,000 or more, especially 40,000 or more, further 50,000 or more, usually 100,000 or less can be produced.
【0028】例えば、イソシアナート類としてTODI
を使用する場合には、10000以上、特に20000
以上、更には30000以上、通常は100000以
下、特には50000以下の重量平均分子量を有するポ
リウレタンを製造することができる。For example, TODI isocyanates
When using, more than 10,000, especially 20,000
As described above, a polyurethane having a weight average molecular weight of 30,000 or more, usually 100,000 or less, particularly 50,000 or less can be produced.
【0029】例えば、イソシアナート類としてDADI
を使用する場合には、20000以上、特に30000
以上、更には40000以上、通常は100000以
下、特には70000以下の重量平均分子量を有するポ
リウレタンを製造することができる。For example, DADI isocyanates
When using 20,000 or more, especially 30,000
As described above, a polyurethane having a weight average molecular weight of 40,000 or more, usually 100,000 or less, particularly 70,000 or less can be produced.
【0030】例えば、イソシアナート類として水素化M
DIを使用する場合には、20000以上、特に300
00以上、更には40000以上、通常は100000
以下、特には60000以下の重量平均分子量を有する
ポリウレタンを製造することができる。For example, hydrogenated M as isocyanates
If DI is used, it should be 20,000 or more, especially 300
00 or more, further 40000 or more, usually 100,000
A polyurethane having a weight average molecular weight of 60,000 or less can be produced.
【0031】BPAFとジイソシアナート類とを反応さ
せた後、生成したポリウレタンは、慣用手段により、例
えば、必要に応じて溶媒等を除去し、濾過等することに
より、回収することができる。After reacting the BPAF with the diisocyanates, the resulting polyurethane can be recovered by conventional means, for example, by removing the solvent and the like as necessary, and by filtration and the like.
【0032】回収したポリウレタンは、慣用の手段によ
り、例えば、ヘキサン等の炭化水素溶媒、ジエチルエー
テル等のエーテル溶媒、メタノール等の低級脂肪族アル
コール溶媒を使用して洗浄するにより、単離、精製する
ことができる。The recovered polyurethane is isolated and purified by conventional means, for example, by washing with a hydrocarbon solvent such as hexane, an ether solvent such as diethyl ether, and a lower aliphatic alcohol solvent such as methanol. be able to.
【0033】本発明のポリウレタンは、各種の溶媒、例
えば、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、テト
ラヒドロフラン(THF)、アセトン等に溶解すること
ができる。The polyurethane of the present invention can be dissolved in various solvents, for example, N, N-dimethylformamide (DMF), tetrahydrofuran (THF), acetone and the like.
【0034】本発明のポリウレタンを溶媒に溶解させた
溶液を、基材表面に塗布し、溶媒を除去することによ
り、本発明のポリウレタンからなるフィルムを形成させ
ることができる。本発明のポリウレタンによれば、1.
50以上、好ましくは1.55以上、更に好ましくは
1.6以上の屈折率を有するフィルムを形成することが
できる。A film made of the polyurethane of the present invention can be formed by applying a solution of the polyurethane of the present invention in a solvent to the surface of a substrate and removing the solvent. According to the polyurethane of the present invention,
A film having a refractive index of 50 or more, preferably 1.55 or more, more preferably 1.6 or more can be formed.
【0035】[0035]
【発明の効果】本発明のフルオレン骨格を有する新規な
ポリウレタンは、耐熱性(具体的には高いガラス転移
点)及びフィルム形成能を有し、剛直で化学的に安定で
ある。The novel polyurethane having a fluorene skeleton according to the present invention has heat resistance (specifically, a high glass transition point) and film-forming ability, and is rigid and chemically stable.
【0036】[0036]
【実施例】(1)ポリウレタンの製造実施例1(BPEF−BDI/溶媒なし) 窒素雰囲気下の2L丸底フラスコにBPEF87.6g
(0.2mol)を仕込み、撹拌しながら130℃に加
温して液状にした。この状態でBDI47.2g(0.
2mol)を滴下漏斗より滴下して撹拌を行った。均一
で透明な溶液が得られた後、130℃で4時間反応を行
った。反応混合物を室温まで冷却した後、得られた粗生
成物を5Lのヘキサンにて3回洗浄して製品128.0
g(収率95.0%)を得た。(1) Production of polyurethane Example 1 (BPEF-BDI / without solvent) 87.6 g of BPEF in a 2 L round bottom flask under a nitrogen atmosphere.
(0.2 mol), and heated to 130 ° C. while stirring to make a liquid. In this state, 47.2 g of BDI (0.
2 mol) was added dropwise from a dropping funnel and stirred. After a uniform and transparent solution was obtained, the reaction was performed at 130 ° C. for 4 hours. After cooling the reaction mixture to room temperature, the obtained crude product was washed three times with 5 L of hexane to obtain a product 128.0.
g (95.0% yield).
【0037】得られた製品は、IRにより、BPEF−
BDIポリウレタンと同定された。結果を下記に示す。
得られたポリウレタンのゲルパーミエーションクロマト
グラフィー(GPC)により測定した重量平均分子量
(Mw)は55000であり、示差走査熱量測定(DS
C)により測定したガラス転移点(Tg)は139.2
℃であった。The product obtained was analyzed by IR for BPEF-
Identified as BDI polyurethane. The results are shown below.
The weight-average molecular weight (Mw) of the obtained polyurethane measured by gel permeation chromatography (GPC) was 55000, and it was measured by differential scanning calorimetry (DS).
The glass transition point (Tg) measured according to C) is 139.2
° C.
【0038】IR(KBr):3402(N-H;ウレ
タン),3030(芳香環νC-H),2920(νa
s-CH2-),2845(νs-CH2-),1450(-
CH2-はさみ),1725(-NHCOO-ウレタン),
1215と1060(Ar-O-CH2-;芳香族エーテ
ル),1890と830(芳香環δC-H;1,4-2置
換),750(芳香環δC-H;1,2-2置換)IR (KBr): 3402 (NH; urethane), 3030 (aromatic ring νCH), 2920 (νa)
s-CH 2- ), 2845 (vs-CH 2- ), 1450 (-
CH 2 -scissors), 1725 (-NHCOO-urethane),
1215 and 1060 (Ar-O-CH 2- ; aromatic ether), 1890 and 830 (aromatic ring δC-H; 1,4-2 substituted), 750 (aromatic ring δC-H; 1,2-2 substituted)
【0039】実施例2(BPEF−BDI/溶媒あり) 窒素雰囲気下の2L丸底フラスコにBPEF87.6g
(0.2mol)とモノクロロベンゼン400mLを仕
込み、撹拌しながら130℃に加温して均一溶液にし
た。この状態でBDI47.2g(0.2mol)を滴
下漏斗より滴下して撹拌を行った。均一で透明な溶液が
得られた後、130℃で4時間反応を行った。反応混合
物を室温まで冷却した後、得られた粗生成物を5Lのヘ
キサンで3回洗浄して製品130.5g(収率96.8
%)を得た。 Example 2 (BPEF-BDI / with Solvent) 87.6 g of BPEF in a 2 L round bottom flask under a nitrogen atmosphere
(0.2 mol) and 400 mL of monochlorobenzene were charged and heated to 130 ° C. with stirring to form a uniform solution. In this state, 47.2 g (0.2 mol) of BDI was dropped from the dropping funnel and stirred. After a uniform and transparent solution was obtained, the reaction was performed at 130 ° C. for 4 hours. After cooling the reaction mixture to room temperature, the obtained crude product was washed three times with 5 L of hexane to obtain 130.5 g of a product (yield: 96.8).
%).
【0040】得られた製品は、IRにより、BPEF−
BDIポリウレタンと同定された。結果を下記に示す。
得られたポリウレタンのGPCにより測定した重量平均
分子量は58000であり、DSCにより測定したガラ
ス転移点は139.5℃であった。The product obtained was analyzed by IR for BPEF-
Identified as BDI polyurethane. The results are shown below.
The weight average molecular weight of the obtained polyurethane measured by GPC was 58,000, and the glass transition point measured by DSC was 139.5 ° C.
【0041】IR(KBr):3405(N-H;ウレ
タン),3032(芳香環νC-H),2921(νa
s-CH2-),2848(νs-CH2-),1449(-
CH2-はさみ),1725(-NHCOO-ウレタン),
1216と1063(Ar-O-CH2-;芳香族エーテ
ル),1882と830(芳香環δC-H;1,4-2置
換),749(芳香環δC-H;1,2-2置換)IR (KBr): 3405 (NH; urethane), 3032 (aromatic ring νCH), 2921 (νa)
s-CH 2- ), 2848 (vs-CH 2- ), 1449 (-
CH 2 -scissors), 1725 (-NHCOO-urethane),
1216 and 1063 (Ar-O-CH 2- ; aromatic ether), 1882 and 830 (aromatic ring δC-H; 1,4-2 substituted), 749 (aromatic ring δC-H; 1,2-2 substituted)
【0042】実施例3(BPEF−水素化BDI/溶媒
なし) 窒素雰囲気下の5L丸底フラスコにBPEF87.6g
(0.2mol)を仕込み、撹拌しながら130℃に加
温して液状にした。この状態で水素化BDI49.6g
(0.2mol)を滴下漏斗より滴下して撹拌を行っ
た。均一で透明な溶液が得られた後、130℃で4時間
反応を行った。反応混合物を室温まで冷却した後、得ら
れた粗生成物を5Lのヘキサンで3回洗浄して製品13
3.2g(収率94.9%)を得た。 Example 3 (BPEF-hydrogenated BDI / solvent)
None) BPEF 87.6g in a 5L round bottom flask under nitrogen atmosphere
(0.2 mol), and heated to 130 ° C. while stirring to make a liquid. In this state, 49.6 g of hydrogenated BDI
(0.2 mol) was added dropwise from a dropping funnel and stirred. After a uniform and transparent solution was obtained, the reaction was performed at 130 ° C. for 4 hours. After cooling the reaction mixture to room temperature, the obtained crude product was washed three times with 5 L of hexane to obtain product 13
3.2 g (94.9% yield) was obtained.
【0043】得られた製品は、IRによりBPEF−水
素化BDIポリウレタンと同定された。結果を下記に示
す。得られたポリウレタンのGPCにより測定した重量
平均分子量は41000であり、DSCにより測定した
ガラス転移点は123.8℃であった。The product obtained was identified by IR as BPEF-hydrogenated BDI polyurethane. The results are shown below. The weight average molecular weight of the obtained polyurethane measured by GPC was 41,000, and the glass transition point measured by DSC was 123.8 ° C.
【0044】IR(KBr):3418(N-H;ウレ
タン),3075と3035(芳香環νC-H),29
25(νas-CH2-),2858(νs-CH2-),1
450(-CH2-はさみ),1720(-NHCOO-ウ
レタン),1219と1055(Ar-O-CH2-;芳香
族エーテル),826(芳香環δC-H;1,4-2置
換),749(芳香環δC-H;1,2-2置換)IR (KBr): 3418 (NH; urethane), 3075 and 3035 (aromatic ring νCH), 29
25 (νas-CH 2- ), 2858 (νs-CH 2- ), 1
450 (-CH 2 -scissors), 1720 (-NHCOO-urethane), 1219 and 1055 (Ar-O-CH 2- ; aromatic ether), 826 (aromatic ring δC-H; 1,4-substituted), 749 (aromatic ring δC-H; 1,2-substituted)
【0045】実施例4(BPEF−水素化BDI/溶媒
あり) 窒素雰囲気下の2L丸底フラスコにBPEF87.6g
(0.2mol)とモノクロロベンゼン400mLを仕
込み、撹拌しながら130℃に加温して均一溶液にし
た。この状態で水素化BDI49.6g(0.2mo
l)を滴下漏斗より滴下して撹拌を行った。均一で透明
な溶液が得られた後、130℃で4時間反応を行った。
反応混合物を室温まで冷却した後、得られた粗生成物を
5Lのヘキサンで3回洗浄して製品133.6g(収率
97.4%)を得た。 Example 4 (BPEF-hydrogenated BDI / solvent)
Yes ) BPEF 87.6g in 2L round bottom flask under nitrogen atmosphere
(0.2 mol) and 400 mL of monochlorobenzene were charged and heated to 130 ° C. with stirring to form a uniform solution. In this state, 49.6 g of hydrogenated BDI (0.2 mol
l) was added dropwise from a dropping funnel and stirred. After a uniform and transparent solution was obtained, the reaction was performed at 130 ° C. for 4 hours.
After cooling the reaction mixture to room temperature, the obtained crude product was washed three times with 5 L of hexane to obtain 133.6 g of a product (yield 97.4%).
【0046】得られた製品は、IRにより、BPEF−
水素化BDIポリウレタンと同定された。結果を下記に
示す。得られたポリウレタンのGPCにより測定した重
量平均分子量は43000であり、DSCにより測定し
たガラス転移点は124.0℃であった。The obtained product was analyzed by IR for BPEF-
It was identified as a hydrogenated BDI polyurethane. The results are shown below. The weight average molecular weight of the obtained polyurethane measured by GPC was 43000, and the glass transition point measured by DSC was 124.0 ° C.
【0047】IR(KBr):3420(N-H;ウレ
タン),3078と3032(芳香環νC-H),29
25(νas-CH2-),2855(νs-CH2-),1
454(-CH2-はさみ),1722(-NHCOO-ウ
レタン),1220と1057(Ar-O-CH2-;芳香
族エーテル),828(芳香環δC-H;1,4-2置
換),747(芳香環δC-H;1,2-2置換)IR (KBr): 3420 (NH; urethane), 3078 and 3032 (aromatic ring νCH), 29
25 (νas-CH 2- ), 2855 (νs-CH 2- ), 1
454 (-CH 2 -scissors), 1722 (-NHCOO-urethane), 1220 and 1057 (Ar-O-CH 2- ; aromatic ether), 828 (aromatic ring δC-H; 1,4-2 substituted), 747 (aromatic ring δC-H; 1,2-substituted)
【0048】実施例5(BPEF−TODI/溶媒あ
り) 窒素雰囲気下の2L丸底フラスコにBPEF87.6g
(0.2mol)とモノクロロベンゼン400mLを仕
込み、撹拌しながら130℃に加温して液状にした。こ
の状態でTODI52.8g(0.2mol)を滴下漏
斗より滴下して撹拌を行った。均一で透明な溶液が得ら
れた後、130℃で4時間反応を行った。反応混合物を
室温まで冷却した後、得られた粗生成物を5Lのヘキサ
ンで3回洗浄して製品133.2g(収率94.9%)
を得た。 Example 5 (BPEF-TODI / solvent
B) 87.6 g of BPEF in a 2 L round bottom flask under a nitrogen atmosphere
(0.2 mol) and 400 mL of monochlorobenzene were charged and heated to 130 ° C. with stirring to make a liquid. In this state, 52.8 g (0.2 mol) of TODI was dropped from the dropping funnel and stirred. After a uniform and transparent solution was obtained, the reaction was performed at 130 ° C. for 4 hours. After cooling the reaction mixture to room temperature, the obtained crude product was washed three times with 5 L of hexane to obtain 133.2 g of a product (yield 94.9%).
I got
【0049】得られた製品は、IRにより、BPEF−
TODIポリウレタンと同定された。結果を下記に示
す。得られたポリウレタンのGPCにより測定した重量
平均分子量は32000であり、DSCにより測定した
ガラス転移点は141.4℃であった。The product obtained was analyzed by IR for BPEF-
Identified as TODI polyurethane. The results are shown below. The weight average molecular weight of the obtained polyurethane measured by GPC was 32,000, and the glass transition point measured by DSC was 141.4 ° C.
【0050】IR(KBr):3420(N-H;ウレ
タン),3030(芳香環νC-H),2970(νa
sCH3-),2885(νsCH3-),2925(νa
s-CH2-),2855(νs-CH2-),1455(-
CH2-はさみ),1729(-NHCOO-ウレタン),
1215と1067(Ar-O-CH2-;芳香族エーテ
ル),1900と1761と820(芳香環δC-H;
1,2,4-3置換),825(芳香環δC-H;1,4
-2置換)IR (KBr): 3420 (NH; urethane), 3030 (aromatic ring νCH), 2970 (νa)
sCH 3- ), 2885 (νs CH 3- ), 2925 (νa
s-CH 2- ), 2855 (vs-CH 2- ), 1455 (-
CH 2 -scissors), 1729 (-NHCOO-urethane),
1215 and 1067 (Ar-O-CH 2- ; aromatic ether), 1900, 1761 and 820 (aromatic ring δC-H;
1,2,4-3 substitution), 825 (aromatic ring δC-H; 1,4
-2 substitution)
【0051】実施例6(BPEF−DADI/溶媒あ
り) 窒素雰囲気下の2L丸底フラスコにBPEF87.6g
(0.2mol)とモノクロロベンゼン400mLを仕
込み、撹拌しながら130℃に加温して液状にした。こ
の状態でTODI59.2g(0.2mol)を滴下漏
斗より滴下して撹拌を行った。均一で透明な溶液が得ら
れた後、130℃で4時間反応を行った。反応混合物を
室温まで冷却した後、得られた粗生成物を5Lのヘキサ
ンで3回洗浄して製品140.1g(収率95.4%)
を得た。 Example 6 (BPEF-DADI / solvent
B) 87.6 g of BPEF in a 2 L round bottom flask under a nitrogen atmosphere
(0.2 mol) and 400 mL of monochlorobenzene were charged and heated to 130 ° C. with stirring to make a liquid. In this state, 59.2 g (0.2 mol) of TODI was dropped from the dropping funnel and stirred. After a uniform and transparent solution was obtained, the reaction was performed at 130 ° C. for 4 hours. After cooling the reaction mixture to room temperature, the obtained crude product was washed three times with 5 L of hexane to obtain 140.1 g of a product (yield: 95.4%).
I got
【0052】得られた製品は、IRにより、BPEF−
DADIポリウレタンと同定された。結果を下記に示
す。得られたポリウレタンのGPCにより測定した重量
平均分子量は48000であり、DSCにより測定した
ガラス転移点は143.6℃であった。The product obtained was analyzed by IR for BPEF-
Identified as DADI polyurethane. The results are shown below. The weight average molecular weight of the obtained polyurethane measured by GPC was 48,000, and the glass transition point measured by DSC was 143.6 ° C.
【0053】IR(KBr):3420(N-H;ウレ
タン),3030(芳香環νC-H),2825(νs
CH3-O-),2925(νas-CH2-),2850
(νs-CH2-),1454(-CH2-はさみ),173
1(-NHCOO-ウレタン),1215と1067(A
r-O-CH2-;芳香族エーテル),1906と1764
と822(芳香環δC-H;1,2,4-3置換),82
8(芳香環δC-H;1,4-2置換)IR (KBr): 3420 (NH; urethane), 3030 (aromatic ring νCH), 2825 (νs
CH 3 —O—), 2925 (νas-CH 2 —), 2850
(Νs-CH 2 -), 1454 (-CH 2 - Scissors), 173
1 (-NHCOO-urethane), 1215 and 1067 (A
r-O-CH 2 -; aromatic ethers), 1906 and 1764
And 822 (aromatic ring δC-H; 1,2,4-3 substitution), 82
8 (aromatic ring δC-H; 1,4-2 substituted)
【0054】実施例7(BPPF−BDI/溶媒あり) 窒素雰囲気下の2L丸底フラスコにBPPF93.4g
(0.2mol)とモノクロロベンゼン400mLを仕
込み、撹拌しながら130℃に加温して均一溶液にし
た。この状態でBDI47.2g(0.2mol)を滴
下漏斗より滴下して撹拌を行った。均一で透明な溶液が
得られた後、130℃で4時間反応を行った。反応混合
物を室温まで冷却した後、得られた粗生成物を5Lのヘ
キサンにて3回洗浄して製品133.2g(収率94.
7%)を得た。 Example 7 (BPPF-BDI / with solvent) 93.4 g of BPPF in a 2 L round bottom flask under a nitrogen atmosphere
(0.2 mol) and 400 mL of monochlorobenzene were charged and heated to 130 ° C. with stirring to form a uniform solution. In this state, 47.2 g (0.2 mol) of BDI was dropped from the dropping funnel and stirred. After a uniform and transparent solution was obtained, the reaction was performed at 130 ° C. for 4 hours. After the reaction mixture was cooled to room temperature, the obtained crude product was washed three times with 5 L of hexane, and 133.2 g of a product was obtained (yield: 94.0 g).
7%).
【0055】得られた製品は、IRにより、BPPF−
BDIポリウレタンと同定された。結果を下記に示す。
得られたポリウレタンのGPCにより測定した重量平均
分子量は60000であり、DSCにより測定したガラ
ス転移点は141.8℃であった。The obtained product was analyzed by IR for BPPF-
Identified as BDI polyurethane. The results are shown below.
The weight average molecular weight of the obtained polyurethane measured by GPC was 60000, and the glass transition point measured by DSC was 141.8 ° C.
【0056】IR(KBr):3403(N-H;ウレ
タン),3032(芳香環νC-H),2962(νa
sCH3-),2921(νas-CH2-),2871
(νs-CH3-),2848(νs-CH2-),1460
(δas-CH3),1449(-CH2-はさみ),13
81(δs-CH3),1725(-NHCOO-ウレタ
ン),1216と1063(Ar-O-CH2-;芳香族エ
ーテル),1881と832(芳香環δC-H;1,4-
2置換),751(芳香環δC-H;1,2-2置換)IR (KBr): 3403 (NH; urethane), 3032 (aromatic ring νCH), 2962 (νa)
sCH 3- ), 2921 (νas-CH 2- ), 2871
(Νs-CH 3 -), 2848 (νs-CH 2 -), 1460
(Δas-CH 3 ), 1449 (-CH 2 -scissors), 13
81 (δs-CH 3 ), 1725 (-NHCOO-urethane), 1216 and 1063 (Ar-O-CH 2- ; aromatic ether), 1881 and 832 (aromatic ring δC-H; 1,4-
Disubstituted), 751 (aromatic ring δC-H; 1,2-disubstituted)
【0057】比較例1 窒素雰囲気下の2L丸底フラスコにBPEF87.6g
(0.2mol)とモノクロロベンゼン400mLを仕
込み、撹拌しながら130℃に加温して液状にした。こ
の状態でヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)3
3.6g(0.2mol)を滴下漏斗より滴下して撹拌
を行った。均一で透明な溶液が得られた後、130℃で
4時間反応を行った。反応混合物を室温まで冷却した
後、得られた粗生成物を5Lのヘキサンで3回洗浄して
製品117.3g(収率96.8%)を得た。COMPARATIVE EXAMPLE 1 87.6 g of BPEF was placed in a 2 L round bottom flask under a nitrogen atmosphere.
(0.2 mol) and 400 mL of monochlorobenzene were charged and heated to 130 ° C. with stirring to make a liquid. In this state, hexamethylene diisocyanate (HDI) 3
3.6 g (0.2 mol) was dropped from the dropping funnel and stirred. After a uniform and transparent solution was obtained, the reaction was performed at 130 ° C. for 4 hours. After cooling the reaction mixture to room temperature, the obtained crude product was washed three times with 5 L of hexane to obtain 117.3 g (yield: 96.8%) of a product.
【0058】得られた製品は、IRにより、BPEF−
HDIポリウレタンと同定された。結果を下記に示す。
得られたポリウレタンのGPCにより測定した重量平均
分子量は21800であり、DSCにより測定したガラ
ス転移点は104.7℃であった。The product obtained was analyzed by IR for BPEF-
It was identified as HDI polyurethane. The results are shown below.
The weight average molecular weight of the obtained polyurethane measured by GPC was 21,800, and the glass transition point measured by DSC was 104.7 ° C.
【0059】IR(KBr):3426,3350(N
-H;ウレタン),3063(芳香環νC-H),293
5(νas-CH2-),2848(νs-CH2-),14
50(-CH2-はさみ),1724(-NHCOO-),
1236と1055(Ar-O-CH2-;芳香族エーテ
ル),1881と824(芳香環δC-H;1,4-2置
換),747(芳香環δC-H;1,2-2置換)IR (KBr): 3426, 3350 (N
-H; urethane), 3063 (aromatic ring νC-H), 293
5 (νas-CH 2- ), 2848 (νs-CH 2- ), 14
50 (-CH 2 -scissors), 1724 (-NHCOO-),
1236 and 1055 (Ar-O-CH 2- ; aromatic ether), 1881 and 824 (aromatic ring δC-H; 1,4-2 substitution), 747 (aromatic ring δC-H; 1,2-2 substitution)
【0060】比較例2 窒素雰囲気下の2L丸底フラスコにBPPF93.4g
(0.2mol)とモノクロロベンゼン400mLを仕
込み、撹拌しながら130℃に加温して液状にした。こ
の状態でHDI33.6g(0.2mol)を滴下漏斗
より滴下して撹拌を行った。均一で透明な溶液が得られ
た後、130℃で4時間反応を行った。反応混合物を室
温まで冷却した後、得られた粗生成物を5Lのヘキサン
で3回洗浄して製品120.4g(収率94.8%)を
得た。 Comparative Example 2 93.4 g of BPPF was placed in a 2 L round bottom flask under a nitrogen atmosphere.
(0.2 mol) and 400 mL of monochlorobenzene were charged and heated to 130 ° C. with stirring to make a liquid. In this state, 33.6 g (0.2 mol) of HDI was dropped from the dropping funnel and stirred. After a uniform and transparent solution was obtained, the reaction was performed at 130 ° C. for 4 hours. After cooling the reaction mixture to room temperature, the obtained crude product was washed three times with 5 L of hexane to obtain 120.4 g (yield: 94.8%) of a product.
【0061】得られた製品は、IRにより、BPPF−
HDIポリウレタンと同定された。結果を下記に示す。
得られたポリウレタンのGPCにより測定した重量平均
分子量は21800であり、DSCにより測定したガラ
ス転移点は104.7℃であった。The product obtained was analyzed by IR for BPPF-
It was identified as HDI polyurethane. The results are shown below.
The weight average molecular weight of the obtained polyurethane measured by GPC was 21,800, and the glass transition point measured by DSC was 104.7 ° C.
【0062】IR(KBr):3421,3352(N
-H;ウレタン),3060(芳香環νC-H),296
2(νas-CH3),2929(νas-CH2-),2
871(νs-CH3),2858(νs-CH2-),1
460(δas-CH3),1450(-CH2-はさ
み),1381(δs-CH3),1721(-NHCO
O-),1240と1045(Ar-O-CH2-;芳香族
エーテル),1882と825(芳香環δC-H;1,
4-2置換),748(芳香環δC-H;1,2-2置
換)IR (KBr): 3421, 3352 (N
-H; urethane), 3060 (aromatic ring νC-H), 296
2 (νas-CH 3 ), 2929 (νas-CH 2- ), 2
871 (νs-CH 3), 2858 (νs-CH 2 -), 1
460 (δas-CH 3 ), 1450 (-CH 2 -scissors), 1381 (δs-CH 3 ), 1721 (-NHCO
O-), 1240 and 1045 (Ar-O-CH 2- ; aromatic ether), 1882 and 825 (aromatic ring δC-H; 1,
4-2 (substituted), 748 (aromatic ring δC-H; 1,2-substituted)
【0063】(2)フィルムの作成 各実施例及び比較例で得られたポリウレタン2gをTH
F10mlに溶解させ、この溶液をガラスボード上に均
一に流した後、THFを除去したところ、いずれも透明
なフィルムが形成された。(2) Preparation of Film 2 g of the polyurethane obtained in each of Examples and Comparative Examples was
After dissolving the solution in 10 ml of F and uniformly flowing this solution on a glass board, the THF was removed. As a result, a transparent film was formed in each case.
【0064】(3)屈折率の測定 上記で得られたフィルムを使用して屈折率を測定した。
即ち、(株)アタゴ製アッベ屈折計4Tを用いて波長5
89.3nmのナトリウムD線でジヨードメタンを接触
液として測定した。結果を表1に示す。(3) Measurement of Refractive Index The refractive index was measured using the film obtained above.
That is, a wavelength of 5 using an Abago refractometer 4T manufactured by Atago Co., Ltd.
The measurement was carried out by using sodium iodine line of 89.3 nm with diiodomethane as a contact liquid. Table 1 shows the results.
【0065】[0065]
【表1】 [Table 1]
Claims (3)
有し、重量平均分子量が2000〜300000の範囲
にあるポリウレタン〔式(1)中、A1及びA2は同一又
は異なって水素原子又はメチル基を示し、Rはアルキル
基若しくはアルコキシ基を有することができるビフェニ
ル基又はアルキル基若しくはアルコキシ基を有すること
ができるビシクロヘキシル基を示す〕。 【化1】 1. Polyurethane having a repeating unit represented by the following formula (1) and having a weight average molecular weight in the range of 2,000 to 300,000 [in the formula (1), A 1 and A 2 are the same or different and are different from hydrogen R represents a biphenyl group which can have an alkyl group or an alkoxy group or a bicyclohexyl group which can have an alkyl group or an alkoxy group]. Embedded image
(4−(2−ヒドロキシアルコキシ)フェニル)フルオ
レンと式(3):OCN−R−NCOで表されるジイソ
シアナート類とを溶媒の存在下又は不存在下に反応させ
ることを特徴とする請求項1に記載のポリウレタンの製
造方法〔式(2)中、A1及びA2は同一又は異なって水
素原子又はメチル基を示し、式(3)中、Rはアルキル
基若しくはアルコキシ基を有することができるビフェニ
ル基又はアルキル基若しくはアルコキシ基を有すること
ができるビシクロヘキシル基を示す〕。 【化2】 2. 9,9-bis (4- (2-hydroxyalkoxy) phenyl) fluorene represented by the following formula (2) and diisocyanates represented by formula (3): OCN-R-NCO Is reacted in the presence or absence of a solvent, wherein A 1 and A 2 are the same or different from each other in the formula (2). And in the formula (3), R represents a biphenyl group which can have an alkyl group or an alkoxy group, or a bicyclohexyl group which can have an alkyl group or an alkoxy group]. Embedded image
ルコキシ)フェニル)フルオレンとジイソシアナート類
を溶媒の不存在下に反応させる請求項2に記載のポリウ
レタンの製造方法。3. The method for producing a polyurethane according to claim 2, wherein 9,9-bis (4- (2-hydroxyalkoxy) phenyl) fluorene is reacted with diisocyanates in the absence of a solvent.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10083775A JPH11279251A (en) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | Polyurethane having fluorene skeleton |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP10083775A JPH11279251A (en) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | Polyurethane having fluorene skeleton |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11279251A true JPH11279251A (en) | 1999-10-12 |
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JP10083775A Pending JPH11279251A (en) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | Polyurethane having fluorene skeleton |
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JP (1) | JPH11279251A (en) |
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