JPS58196226A - 反応射出成形用組成物 - Google Patents

反応射出成形用組成物

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JPS58196226A
JPS58196226A JP58072333A JP7233383A JPS58196226A JP S58196226 A JPS58196226 A JP S58196226A JP 58072333 A JP58072333 A JP 58072333A JP 7233383 A JP7233383 A JP 7233383A JP S58196226 A JPS58196226 A JP S58196226A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は成分を反応させる射出成形法に用いられる新蜆
組成物に関する。さらに詳細には、本発明は多官能性の
インシアネート、ポリオール伸張剤(Polyol  
extender)、及びヒドロキシアルキルメラミン
から成る該組成物に関する。
ウレタンの化学の主な用途は反応射出成形法(reac
ti−on  1njection  n。
ldi ng  techniques)によりエラス
トマーを製造することである。これらのエラストマーは
加熱された成形型の中で適度の圧力をかけ、触媒を存在
させて液体のインシアネート流を液体のポリオール流と
反応させることによりつくるのが便利である。得られた
成形品は多くの用途に対し所望の性質を示す。
多くの用途において、成形品は高温で熱による歪みが少
なく、曲げモジュラスが高いことが望ましい。反応射出
成形法で得られた従来のジイソシアネート−ポリオール
・エラストマーの熱歪み温度及び曲げモジュラスは多く
の用途に望ましい程には高くなく、これらの特性の改善
が久しくψまれていた。
高温における良好な堅さを得るために従来試みられた方
法は、補強材として切断したガラス繊維を成形組成物に
加える方法であった。この方法では補強材を加える操作
のた□めi調合及び成形操作が複雑になり、望ましい方
法ではない。
またジイソシアネートとポリオール及びジオールとの反
応を促進するために有機金属系の触媒を用いると、触媒
が成形品の表面に移動し、臭気及び毒性の問題が生じる
従って、高温において良好な堅さをもち、補強材を加え
る必要がなく、また射出成形中反応を促進するために潜
在的な毒性をもった触媒を使用する必要のないポリウレ
タンエラストマーが提供されることが望まれている。こ
のようなエラストマーが提供されることは、長い開墾ま
れてきた必要性を充足するものであり、従って当業界に
おける進歩をもたらすものである。
本発明に従えば、ポリイソシアネート、重合ポリオール
、短鎖のジオール、及びヒドロキシアルキルメラミンを
含んで成り、重合ポリオール、短鎖のジオール、及びヒ
ドロキシアルキルメラミンの全ヒドロキシル含有量は該
イソシアネートの化学量論的必要量ないし最大的300
のインシアネート係数(isocyanate  i 
 n d eX)にほぼ等しく、重合ポリオールは重合
ポリオール、短鎖のジオール、及びヒドロキシアルキル
メラミンの中で主成分を成し、該ヒドロキシアルキルメ
ラミンは短鎖のジオールの重量の約半分ないし約2倍の
量を成している反応射出成形用組成物が提供される。
本明細書において、重合ポリオールとはヒドロキシ末端
基をもつ長鎖の樹脂を意味し、仕上げポリウレタン中に
おいては、当業界の専門家にはに公知のように、重合体
の軟らかい部分を構成する。短鎖のジオールとはポリウ
レタン組成物の連鎖伸張部分を意味し、これはインシア
ネートと反応すると最終重合体の堅い部分を構成する。
また本明細書において6反応射出成形用組成物は短鎖の
ジオール以外の他の多官能性ポリオール、例えばトリメ
チロールプロパン等を少量含有することができる。
また本発明に従えば、ポリイソシアネート、重合ポリオ
ール、短鎖のジオール、及びヒドロキシアルキルメラミ
ンを含んで成り、重合ポリオール、短鎖のジオール、及
びヒドロキシアルキルメラミンの全ヒドロキシル含有量
は該イソシアネートの化学量論的必要量にほぼ等しく1
重合ポリオールは重合ポリオール、短鎖のジオール、及
びヒドロキシアルキルメラミンの中で主成分を成し、該
ヒドロキシアルキルメラミンは短鎖のジオールの重量の
約半分ないし約2倍の鰻を成している反応性混合物をつ
くり、該混合物を加熱した成形型の中で圧力をかけて成
形、反応させ、必要に応じ該成形品を後硬化させる成形
品の製造法が提供される。
汁通に成形組成物中に用いられる短鎖ジオールの一部の
代りにヒドロキシアルキルメラミンを使用すると、高温
における堅さく曲げモジュラス)が増加し、加熱たるみ
(heat  sag)の少ない成形品が得られる。ヒ
ドロキシアルキルメラミンを用いると触媒を加える必要
がなく、非常に速い硬化時間が得られ、これは反応射出
成形法には極めて望ましいことである。
本発明を実施する場合、反応射出成形用組成物はヒドロ
キシアルキルメラミンを含むこと以外従来使用されてき
たものと同じである。即ち、有用なポリイソシアネート
、歌合ポリオール、及び短鎖ジオールは当業界に公知で
あり、これ以と詳細な説明は不要であろう、当業界にお
いて従来使用されてきた組成物はポリイソシアネートと
重合ポリオール及び短鎖のジオールの組合せから成り、
を合ポリオールと短鎖のジオールの全ヒドロキシル含有
量は該イソシアネートのそれないし最大的300のイソ
シアネート係数にほぼ等しい、従来法の組成物はまた触
媒、例えば有機金属化合物を含んでいる。得られた組成
物では、重合ポリオールがヒドロキシル含有成分の主成
分を成している。
従来法の組成物とは、触媒及びインシアネート対ヒドロ
キシルの比を選ぶことによりインシアネート基及びポリ
ウレタンの堅い部分を含む硬化製品を生じる、反応射出
成形法により成形可能な組成物を意味する。即ち、イン
シアネート対ヒドロキシルの比は約1の組成物が最も普
通に使用されるが、良く知られているように成る場合に
はこの比が増加することは有利であり、これは本発明の
範囲には入ると考えられる。
本発明に従えば、短鎖ジオールの普通の使用量の一部を
ヒドロキシアルキルメラミンで代用し、これを混入する
と触媒添加の必要がなくなる。一般にヒドロキシアルキ
ルメラミンは短鎖ジオールの汁通の使用量の約1/3乃
至約2/3の代りに用いられる。換言すれば、ヒドロキ
シアルキルメラミンは通常使用される短鎖ジオールの約
172〜2倍を成している。
iM当なヒドロキシアルキルメラミン一般式を有してい
る。但し式中、R1はC1〜ceの線状または分枝した
アルキル、アリール、NH2またはR7であり、R2は
NH2、NHCH2−CH,CH20H1及びN HC
H2CH2CH2CH20Hから成る群から選ばれ、該
R2の少なくともl (Mはヒドロキシアルキルアミン
基である。好ましくは両方のR2がヒドロキシアルキル
アミン基であり、R1はNH,またはヒドロキシアルキ
ルアミンである。これらの化合物は一般に混合物の形で
存在し、個々の成分は含有するヒドロキシル数に応じて
変化する0便宜上、ヒドロキシアルキルメラミン組成物
のヒドロキシル数が測定され、この数により混合物の性
状が示される。
ヒドロキシル数はt、ogのポリオールのヒドロキシル
含有量に5篭する水酸化カリウムのmg数である。好適
な混合物は一般にトリアジン環1個当り平均的2〜3g
4のヒドロキシル置換基を含んでいる。
この成形組成物をつくる際、歌合ポリオール、短鎖ジオ
ール、及びヒドロキシアルキルメラミンを十分に混合し
脱気する。ポリイソシアネートを高速度で攪拌しながら
加え、得られた混合物を予め加熱した成形型の中に直ち
に注ぎ、適当な圧力をかけた高温のプレスの中に入れる
。型の中での組成物の硬化及び後硬化は従来法に従って
行われる。
成形された組成物が高温において堅さを有し、また触媒
を加える必要がないという予想外の利点の他に、ヒドロ
キシアルキルメラミンを加えると成形された組成物の燃
焼性(f lammabi li t y)が減少する
F記の実施例によりさらに詳細に本発明を例示する。こ
れらの実施例において特記しない限りすべての割合は重
量による。
対照例 下記の量の成分を含む成形用組成物をつくった。
JAjI3                  都電
性ジフェニルメタン ジイソシアネート(註l)      98重合ポリオ
ール(註2)       70短鎖ジオール(註3)
        30ジブチル錫ジラウレート(註1)
     2.4註1. アブジョーン(IJ p j
 o h n)社製、イソネー) (Isonate)
191、イソシアネート係数105゜ 註2. ユニオン拳カーバイド(UnionCarbi
de)社製、ニアックス(NiaX)3128゜ 註3. ユニオン嗜カーバイド(UnionCarbi
de)社製、ニアックス(Niax)tiso。
註4. エム・アンV・ティー・ケミカルズ(M  &
  T  Chemicals)社製、T−12゜ ジイソシアネート以外のすべての成分を十分に混合し脱
気する。高速で攪拌しながら(5、00Orpmで10
〜20秒間)、ジイソシアネートを加える。この混合物
を直ちに予熱した型の中に注ぎ、15,000ps+の
圧力をかけ100℃で5分間プレスの中に入れる。成形
型から成形された試料を取り出し、120’0で1時間
、後硬化させる。この試料をテストに先立って1週間室
温、相対湿度50%ででコンディショニングする。得ら
れたエラストマーの性質を第1表に示す。
実施例 1 文・1照例と同様にして下記の組成物から成形されたエ
ラストマーをつくった。
1               都 電性ジフェニルメタン ジイソシアネート(註1)       72.4重合
体ポリオール(註2)      70ヒドロキシプロ
ピルメラミン(註5)  15短釦ジオール(註3) 
       15註1.2,3.  対照側参照。
5、 ヒドロキシル数 = 570 得られたエラストマーの性質を第1表に示す。
第1表 貯蔵寿命、秒      8515 硬化時間1分/”C5/100   5/100後硬化
時間、分/”0   80/120  110/120
覧臣m姓! ショア硬さく註1)A    98     93D 
   82     75 引張強さく註2)、 p s i        8551    5E18
4伸び(註2)1%     3045 曲げモジュラス(註3) psi、   20° F    317.100  
 284.50070’  F    215,800
   149.000158’  F    53,0
00    9?、700曲げモジュラス比 20/158     B、8    2.7加熱たる
み(註4)、 インチ        0.8    0.3註1.A
STM  D−2240−752、ASTM  D−4
12−75 3、ASTM  D−790−71(方法I)4、試験
試料(l×5インチ)を4インチの吊し具に250”F
で1時間固定し、傾斜した距離を測定する。
このデータによれば、ヒドロキシアルキルメラミンを用
いるとエラストマーの高温における硬さがほぼ2@にな
り、加熱たるみは著しく減少することがわかる。
実施例 2〜4 ド記の組成物から成形されたエラストマーをつくった。
部 L!32  3  4 変性ジフェニルメタン ジイソシアネート(註1)  98  82  71重
合ポリオール(註2)    70  70  70ヒ
ドロキシグロビルメラミン 5  10  151.4
−ブタンジオール     25  20  15ジブ
チル錫 ジラウレート(註3)  0.04 0.02 −計1
. アブジョーン((J p j o h n)社製。
イソネート(Isonate)191、インシアネート
係数115゜ 計2.  BASF!1.74ラコール(Phirac
o I)380゜ 註3. エム・アンド・ティー・ケミカルズ(M  &
  T  Chemicals)社製、T−12゜ 得られたエラストマーの性質をWI)2表に示す。
第2表 混合温度、”C!      23   23   2
3貯蔵寿命、秒     1075 硬化時間、分/”0   10/120 807120
 8G/12G性夏m立見 ショア硬さく註1)A   135   98   9
8D   80  62    B3 引張強さく註2)、 p s i       2577  3072  3
280伸び(註2)、%    62  49   2
B曲げモジュラス(註3) psi、20°F  318.800158.8003
78.50070°F  304,800101,80
0337.900160@F  127,800 73
.300210.400曲げモジュラス比 20/160     2.5  2.0  1.8加
熱たるみ(註4)、 インチ      0.8  1.1  0.8aIl
 、ASTM  D  2240 752、ASTM 
 I)−412−75 3、ASTM  D−790−71(方法■)4、ff
11表と同じ。
このデータによれば、高温における堅さの保持性、及び
加熱たるみに対するヒドロキシアルキルメラミンの有利
な効果が示され、また従来の錫触媒の全部または一部の
代りに用いた場合、ヒドロキシアルキルメラミンが触媒
効果を有することが示される。
実施例 5 ジイソシアネートの量をイソシアネート係数が150に
なるように調節したこと以外、実施例1と同様にして成
形エラストマーをつくった。得られたエラストマーの加
熱たるみ値は1.ツイフチであり、これに対しヒドロキ
シプロピルメラミンを含まず、jl[鎖ジオールの量が
2倍の対照例での値は2〜8インチであった。ヒドロキ
シプロピルメラミンを加えると、モジュラス比も5.5
から5.1・に減少する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ポリイソシアネート、重合ポリオール。 短鎖のジオール、及びヒドロキシアルキルメラミンを舎
    んで成り、蛾合ポリオール、短鎖のジオール、及びヒド
    ロキシアルキルメラミンの全ヒドロキシル含有量は該イ
    ンシアネートの化学量論的必要量ないし最大的300の
    イソシアネート係数にほぼ等しく、重合ポリオールは重
    合ポリオール。 短鎖のジオール、及びヒドロキシアルキルメラミンの中
    で主成分を成し、該ヒドロキシアルキルメラミンは短鎖
    のジオールの重量の約半分ないし約2倍の筆を成してい
    ることを特徴とする反応射出成形用組成物。 2、該ヒドロキシアルキルメラミンはヒドロキシル数的
    400〜550のヒドロキシプロピルメラミンである特
    許請求の範囲第1項記載の組成物。 3、特許請求の範囲第1項記載の反応性混合物をつくり
    、この混合物を加熱した型の中で圧力をかけて成形し、
    成形品を硬化させる成形品の製造法。 4、該ヒドロキシアルキルメラミンはヒドロキシル数的
    400〜550のヒドロキシプロピルメラミンである特
    許請求の範囲第3項記載の方法。
JP58072333A 1982-04-29 1983-04-26 反応射出成形用組成物 Granted JPS58196226A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US06/372,897 US4414174A (en) 1982-04-29 1982-04-29 Reaction injection molding compositions and process
US372897 1999-08-12

Publications (2)

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JPS58196226A true JPS58196226A (ja) 1983-11-15
JPS6137285B2 JPS6137285B2 (ja) 1986-08-22

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CA (1) CA1198848A (ja)

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