JPS5896621A - ポリウレタンエラストマーの製造方法 - Google Patents

ポリウレタンエラストマーの製造方法

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JPS5896621A
JPS5896621A JP56194585A JP19458581A JPS5896621A JP S5896621 A JPS5896621 A JP S5896621A JP 56194585 A JP56194585 A JP 56194585A JP 19458581 A JP19458581 A JP 19458581A JP S5896621 A JPS5896621 A JP S5896621A
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JP
Japan
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prepolymer
polyisocyanate
polyurethane
glycol
aliphatic
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JP56194585A
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Keisuke Fukuda
恵介 福田
Takeshi Suzuki
毅 鈴木
Toshio Sugita
俊夫 杉田
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Mitsui Nisso Urethane KK
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Mitsui Nisso Urethane KK
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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】 本発明はポリウレタンプレポリマー及びこれを使用し九
ボリクレタンエラストマ−4CMする。
とくに該ポリウレタンプレポリマ−(以下単にプレポリ
マーという)t−改良された作業性のもとに硬化したポ
リウレタンエラストマーK1glする。
ポリウレタンエラストマーは耐摩耗性が強く、弾性その
他の点において優れた物性を有するため。
工業用ロール、事務機部品、キャスター等に広く使用さ
れている。最近生産能率を向上する丸め機械の運転速度
が上昇してきた結果、ポリウレタンエラストマー製部品
とくにロール等には硬度の高いものが要求されるように
なった。硬IIILf上昇するためポリウレタンにエポ
キシ樹脂管混合する方法が行われているが、この方法で
はポリウレタンエラストマ一本来の優れた特性が失われ
るのが欠点であった。。
この欠点を改良するためにはポリウレタンエラストマー
自身の硬度を上昇させねばならぬが、それにはプレポリ
マー中のNCO基含有量を上げることが必要になる。し
かしNCO基含基量有量加すれば硬化剤と混合した際の
粘度上昇速度が早くなるため、混合、注型等の作業とく
に大形品の製造作業が困難となる。その結果、できた成
形品は内部組成が不均一となシ、使用中破損する原因と
なる。成形時の作業時間を長くするために脂肪族ポリイ
ソシアネートを使用することは公知であるが硬化が比常
に遅くなる上、架橋反応も十分に進まぬため剛性が低下
し高温時の物性保持が困難となる。
以上述べた問題点を解決し、ポリウレタンエラストマー
の硬度を上昇させるため種々検討し九結果、本発明に到
達した。即ち本発明は次の通シである。
1、 有機ポリイソシアネートとポリヒドロキシ化合物
とを反応して得九分子末端にインシアネート基を有する
ポリウレタンプレポリマーにおいて、脂肪族ポリインシ
アネートヲ有機ポリインシアネートの全量に対し10〜
80重量X使用すること全特徴とするポリウレタンプレ
ポリマλ 有機ポリイソシアネートとポリヒドロキシ化
合物とを反応して得た分子末端にイソシアネート基を有
するポリウレタンプレポリマーにおいて、脂肪族ポリイ
ソシアネートヲ有機ポリイソシアネートの全量に対し1
0〜80重量X使用しテ得タポリウレタンプレボリマー
を芳香族ポリアミンにより硬化することを特徴とするポ
リウレタンエラストマー。
本発明に使用する脂肪族ポリイソシアネートは脂環族で
も直鎖型ないしは側鎖型脂肪族で屯よく、例えばイソホ
ロンジイソシアネート(IPDI)メチレンビス(4−
シクロヘキシルイソシアネート)、1・3−1たは1・
4シクロヘキシルジイソシアネート、1・4−テトラメ
チレンジインシアネート、l・6−へキサメチレンジイ
ンシアネート、ビス(インシアネートメチル)シクロキ
サン等である。これらFii種又は2種以上混用し得る
その使用量は有機ポリイソシアネートの全量に対してl
O〜80重量X(以下XFi重量%を示す)が適当であ
シ5%に20〜70Xが好ましい。
脂肪族ポリイソシアネートと共に本発明に使用する芳香
族ポリイソシアネートは2・4−トリレンジインシアネ
ート、2・6−トリレンジインシアネート、及びこれら
の80/20またti 65/35重量比よシなる混合
物、粗製トリレ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、粗製ジフェニルメタンジ
イソシアネート〔ポリメチレンポリフェニルイソシアネ
ートとも呼ばれる〕、カルボジイミド変性ジフェニルメ
タンジイソシアネート、4・4′−ジイソシアネート−
3・3′−ジメチルジフェニル、l・5−ナフチレンジ
イノシアネート等である。これらFi1種又ti2種以
上混用し得る。
つぎに本発明に使用するポリヒドロキシ化合物はテトラ
ヒドロフランを開環重合して得たポリテトラメチレンエ
ーテルグリコールのほか例えば水、エチレンクリコール
、フロピレンゲリコール、ジエチレングリコール、ジエ
チレングリコール、l・3−またFii・4−ブタンジ
オール、1・6−へキサメチレングリコール、ノ1イド
ロキノン、ビスフェノールA等にエチレンオキサイド、
プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド尋の1種ま
たは2種以上を付加重合せしめて得九ポリエーテルポリ
オール類、並びに例えばエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、トリエチレンクリコール、フロピレンゲ
リコール、シグロピレングリコール、1・3−またはl
・4−ブタンジオール、1−6−ヘキサンジオール等の
1種または2種以上ト、マロン酸、マレイン酸、コノ1
り酸、アジピン酸、グルタル酸、ピメリン酸、セバシン
酸、シ具つ酸、n−1t−また#1t−7タル酸、ヘキ
サヒドロフタル酸等の1種または2種以上とを脱水縮合
して得たポリエステルポリオール類、プロピオラクトン
、ブチロラクトン、カプロラクトン等を開環重合して得
たポリオール類、ジヒドロキシポリブタジェン、ヒマシ
油部のOH基含有高級脂肪酸エステル等も使用できる。
これらの高分子ヒドロキシ化合物の分子量は400〜3
000である。これらは1種又は2種以上混用し得る。
また分子量200以下の低分子ヒドロキシ化合物、例え
ばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエ
チレングリコール、プロピレングリコール、シグロビレ
ングリコール、l・3−または1・4−ブタンジオール
、1・5−ベンタンジオール、1・6−ヘキサンジオー
ル、ネオペンチルクリコール、2−エチル−1−3−ヘ
キサンジオール、1・4−シクロヘキサンジオール、p
−キシリレングリコール等を高分子ヒドロキシ化合物と
併用することができる、1これらの低分子ヒドロキシ化
合物の使用量はヒドロキシ化合物全量に対し、20X以
下が適当である。
つぎに有機ポリイソシアネートとヒドロキシ化合物を混
合し、窒素気流中で60〜100℃で1〜30時間反応
しプレポリマーを製造するが、その際使用する有機ポリ
イソシアネートとヒドロキシ化合物との比率Fi1.5
〜2.5当量比が適当で。
得られたプレポリマーの末端NCO基含有量社5〜15
%になる。
プレポリマーと反応してウレタンエラストマーを生成す
る硬化剤として使用する化合物は例えば3・a/ ++
 シフO口4・4′−ジアミノジフェニルメタン、4・
4′−ジアミノジフェニルメタン、〇−ま九Fip−7
エニレンジアミンb2’4−または2・6−ドリレンジ
アミン、4・41−ジアミノ−3・3′−ジメチルジフ
ェニル、1・5−ナフチレンジアミン、トリス(4−ア
ミノフェニル)メタン、トリメチレングリコール−ジ−
p−アミノベンゾエート、2・6−ジクロロ−p −フ
ェニレンジアミン、4・4′−ジアミノ−3・3′−ジ
メトキシカーボニルジフェニルメタン、2・2′−ジア
ミノジフェニル・ジチオエタン尋の芳香族ポリアミン類
で、これらを1種またF12種以上混合して使用する。
硬化剤の使用量はプレポリマーの末端NCO基に対し0
.7〜1.1当量が適当である。
また必要に応じて溶剤、゛充填剤を使用することができ
る。
このようにして脂肪族ポリイソシアネートをポリイソシ
アネートの全量に対し10〜8ox好ましくは20〜7
0X使用することにより、生成するエラストマーの物性
を低下することなく充分な作業時間管取ることができる
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に述べる。
実施例1 攪拌機、温度計、窒素導入管を備え九三つロフラスコに
PTMEG−1000(ポリテトラメチレンエーテルグ
リコール、分子量1000)270 を及びインホロン
ジイソシアネート(IPDI)124ff装入し、窒素
気流中、80℃で1時間反応させた1、100℃で、さ
らに2時間反応させた。
反応物を60℃まで冷却した後、トリレンジイソシアネ
ー) (TDI)2879.PTMEG−1000’t
”270f及びブタンジオール49ft装入し、80℃
で3時間反応させた。
生成したプレポリマーは黄色透明な液体で、インシアネ
ート基金有量9.1X、粘度42,000cps/25
℃であった(全ポリインシアネート化合物に対するIP
DIの重量Xは約30!Xであった)。
実施例2 実施例1と同様の方法によシ、PTMEG−1000t
527f、IPDIを24Of、ブタンジオールを47
f及びTDIt186ft”反応させ丸。生成物のプレ
ポリマーは淡黄色透明な液体で、イソシy4−ト基含有
量8.8X、粘度61.000cps/25℃であった
(全ポリインシアネート化合物に対するIPDIの重量
は約56%であった)。
実施例3 実施例1と同様の方法によ、9 PTMEG−1000
を456 f −HuMD I (メチレンビス(4−
シクロヘキシルイソシアネー)))t24oy、ブタン
ジオール62f及びTD1’t242fを反応させ、イ
ンシアネート基金有量9.6X、粘度106,200c
ps/25℃を有する淡黄色透明なプレポリマーを得た
(全ポリイソシアネート化合物に対するHIMMDI 
の重量は約50Xであった)。
実施例4 同様にPPG Dial−1000(DPGKPOを付
加した平均分子量1000のDiol) 497 t%
H晶■Iを307f、ジエチレングリコール167f 
及びTDIt129ft反応させ、インシアネート基含
有量8.4X、粘度180.000 cps/25℃を
有する淡黄色透明なプレポリマーを得た(全ポリイソシ
アネート化合物に対するHu MD Iの重量は約70
Xであった)。
参考例I PTMEG−1000t−552f、  ブタンジオー
ルを51F及びTDIを397ft−窒素気流中で80
℃で3時間反応させ、インシアネート基含有量9.4%
、粘度15.000cps/25℃を有する淡黄色透明
なグレボリマーヲ得り。
実施例5 実施例1で得たプレポリマー1000ft−80Cで減
圧脱泡し、あらかじめ120℃で溶融しておいた3・3
′−ジクロロ−404′−ジアミノジフェニルメタン(
MOCA)275 Fを加え、泡會巻き込まないように
1分間攪拌後、100℃に加熱したモールドに流し込み
100℃で24時間硬化させた。作業性及びJIS K
−6301により測定した硬化物の物性を表1に示した
実施例6 実施例2で得たプレポリマー100(lを3・3′−ジ
クロロ−4・4′−ジアミノジフェニルメタン(MOc
A)26stと実施例5と同様の方法で処理して得た結
果を表1に示した。
実施例7 実施例3で得たプレポリマー1000tを3・3′−ジ
クロロ−4・4′−ジアミノジフェニルメタン(MOC
A) 290rと実施例5と同様の方法で処理して得九
結果を表1に示し友。
実施例8 実施例4で得たプレポリマー1000ft−3・3′−
ジクロロ−4・4′−ジアミノジフェニルメタン(MO
CA)2401と実施例5と同様の方法で処理して得た
結果を表1に示した、 実施例9 実施例1で得たプレポリマー1000ft80℃で減圧
脱泡し、これにあらかじめ140tl:で溶融しておい
たトリメチレングリコール−ジ−p−アミノベンゾエー
ト(ポラロイド社製POLACURE740M)323
9を加え、以下実施例5と同様に処理して得た結果を表
1に示した。
実施例1O 実施例1で得たプレポリマー100Ofを80℃で減圧
脱泡し、これにあらかじめ80℃で溶融しておいた2・
2′−ジアミノジフェニル−ジチオエタン(MアンドT
社製APOCURE 601E)284ft−加え、以
下実施例5と同様に処理して得た結果を表IK示した。
参考例2 参考例1で得九プレポリマー10002を実施例5と同
様の方法によシ、3・3′−ジクロロ−4・4′−ジア
ミノジフェニルメタン(MOCA)284fと反応させ
た結果を表1に示した。
(」゛) 「1亡)合1°1 即ち、脂肪族ポリイソシアネートを有機ポリインシアネ
ートの全量に対し10〜80X1好ましく#i20〜7
0X使用することによシ、硬化したエラストマーの物性
を大きく低下させることなく、作業時間を十分延長でき
る仁とが表1よ)明らかである。
特許出願人 三井日1ウレタン株式会社 手続補正書(自発) 昭和57年!月27日 特許庁長官 島 1)春 樹 殿 1、事件の表示 特願昭56−194585 2、発明の名称 ポリウレタンプレポリマー及ヒエラストマー3、 補正
をする者 4、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 5、補正の内容 (2)  第10頁、第17行〜第11頁、第4行を削
除し1代シに次の文章を挿入する。
「同様にPPG Dial−1000(DPGKPOを
付加した平均分子量1000のDiol)485fsn
u MD Iを315f、ジグロピレングリコールを6
5F及びTDIを135fを反応させ、イソシアネート
基含有量8・4%、粘度180.00欽−725℃を有
する淡黄色透明なプレポリマー′lc〜を得た(全ポリ
イソシアネート化合物に対するH□MDIの重量は約7
0%であった)。」(3)第11頁、第10行と第11
行の間に次の文章を挿入する。
「参考例2 PTMEG−1000を5014.  ブタンジオール
を45f及びIPDIを454tを窒素気流中で、80
℃で3時間、更に100℃で3時間反応させた。インシ
アネート含有量8.5%、粘度75.000 cps/
25℃を有する淡黄色透明なプレポリマーを得た。」 (4)第13頁、第10行 「参考例2」を「参考例3」と訂正する。
(5)  第13頁、第44行の次に、次の文章を挿入
する。
「参考例4 参考例2で得たプレポリマー1000ft実m例5と同
様の方法で3.3′−ジクロロ−4,4’−ジアミノジ
フェニルメタン(MOCA)257 tと反応させた結
果を表1に示した。
(6)第14頁(表1)全部を削除し、次の頁を挿入す
る。
(以ド余白)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 有機ポリイソシアネートとポリヒドロキシ化合物
    とを反応して得た分子末端にインシアネート基を有する
    ポリウレタンプレポリマーにおいて、脂肪族ポリイノシ
    アネー)t−有機ポリイソシアネートの全量に対し10
    〜80重量%使用することを特徴とするポリウレタンプ
    レポリマー・ 2 有機ポリイソシアネートとポリヒドロキシ化合物と
    を反応して得た分子末端にイソシアネート基を有するポ
    リウレタンプレポリマーにおいて、脂肪族ポリイソシア
    ネートを有機ポリイノシアネートの全量に対し10〜8
    0重量%使用して得たポリウレタンプレポリマーを芳香
    族ポリアミンにより硬化することt−特徴とするポリウ
    レタンエラストマー。
JP56194585A 1981-12-04 1981-12-04 ポリウレタンエラストマーの製造方法 Granted JPS5896621A (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5630425A (en) * 1979-08-20 1981-03-27 Mitsubishi Chem Ind Ltd Preparation of polyurethane resin

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5630425A (en) * 1979-08-20 1981-03-27 Mitsubishi Chem Ind Ltd Preparation of polyurethane resin

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