JPS591289B2 - ユウキポリイソシアネ−トノセイゾウホウホウ - Google Patents
ユウキポリイソシアネ−トノセイゾウホウホウInfo
- Publication number
- JPS591289B2 JPS591289B2 JP50146124A JP14612475A JPS591289B2 JP S591289 B2 JPS591289 B2 JP S591289B2 JP 50146124 A JP50146124 A JP 50146124A JP 14612475 A JP14612475 A JP 14612475A JP S591289 B2 JPS591289 B2 JP S591289B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acetylacetone
- diisocyanate
- catalyst
- weight
- organic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、有機ジイソシアネートを部分重合させて、イ
ソシアヌレート環をもつ有機ジイソシアネート重合体を
製造する方法に関するものである。
ソシアヌレート環をもつ有機ジイソシアネート重合体を
製造する方法に関するものである。
一般に、有機ジイソシアネートは非常に反応性に富み、
脂肪族第三級アミン、ホスフィン又はアルカリ金属酸化
物などの存在下で重合し、種々の重合体を与えることは
知られている。これらの重合体の中で、特に、イソシア
ヌレート環及びイソシアネート基を有するものは、塗料
、プラスチック改質剤、接着剤、エラストマー、プラス
チックフォームなどの原料として有用である。
脂肪族第三級アミン、ホスフィン又はアルカリ金属酸化
物などの存在下で重合し、種々の重合体を与えることは
知られている。これらの重合体の中で、特に、イソシア
ヌレート環及びイソシアネート基を有するものは、塗料
、プラスチック改質剤、接着剤、エラストマー、プラス
チックフォームなどの原料として有用である。
特に、脂肪族、芳香脂肪族及び脂環族ジイソシアネート
より製造されるものは屋外曝露などによる黄変が少なく
優れている。しかしながら、前記した触媒を用いる従来
の重合方法は、イソシアヌレート環の形成が不十分であ
つたり、あるいは副反応を併発するなどの欠点があり、
利用価値の高い重合生成物を効率よく製造するには不適
当であつた。
より製造されるものは屋外曝露などによる黄変が少なく
優れている。しかしながら、前記した触媒を用いる従来
の重合方法は、イソシアヌレート環の形成が不十分であ
つたり、あるいは副反応を併発するなどの欠点があり、
利用価値の高い重合生成物を効率よく製造するには不適
当であつた。
本発明者らは、これら従来法のもつ欠点を克服し、イソ
シアヌレート環をもつ有機ジイソシアネート重合体を効
率よく製造する方法を開発すべく鋭意研究を重ねた結果
、触媒としてアセチルアセトン金属塩を用いることによ
りその目的を達成しうることを見出し、この知見に基い
て本発明をなすに至つた。
シアヌレート環をもつ有機ジイソシアネート重合体を効
率よく製造する方法を開発すべく鋭意研究を重ねた結果
、触媒としてアセチルアセトン金属塩を用いることによ
りその目的を達成しうることを見出し、この知見に基い
て本発明をなすに至つた。
すなわち、本発明は、脂肪族、芳香脂肪族及び脂環族ジ
イソシアネートの中から選ばれた有機ジイソシアネート
を、アセチルアセトン金属塩を触媒として部分重合させ
たのち、蒸留により反応混合物から未反応ジイソシアネ
ートを除去することを特徴とするイソシアヌレート環を
もつ有機ポリイソシアネートの製造方法を提供するもの
である。
イソシアネートの中から選ばれた有機ジイソシアネート
を、アセチルアセトン金属塩を触媒として部分重合させ
たのち、蒸留により反応混合物から未反応ジイソシアネ
ートを除去することを特徴とするイソシアヌレート環を
もつ有機ポリイソシアネートの製造方法を提供するもの
である。
本発明に使用しうる触媒としては、アルミニウムアセチ
ルアセトン、ベリリウムアセチルアセトン、クロムアセ
チルアセトン、コバルトアセチルアセトン、銅アセチル
アセトン、インジウムアセチルアセトン、鉄アセチルア
セトン、リチウムアセチルアセトン、マグネシウムアセ
チルアセトン、ニッケルアセチルアセトン、トリウムア
セチルアセトン、亜鉛アセチルアセトンである。触媒量
としては、触媒の活性度、有機ジイソシアネートの反応
性によつて異なるが、一般に有機ジイソシアネートに対
して０．１重量％ないし５重量％、好ましくは０．５重
量％ないし１．０重量％である。
ルアセトン、ベリリウムアセチルアセトン、クロムアセ
チルアセトン、コバルトアセチルアセトン、銅アセチル
アセトン、インジウムアセチルアセトン、鉄アセチルア
セトン、リチウムアセチルアセトン、マグネシウムアセ
チルアセトン、ニッケルアセチルアセトン、トリウムア
セチルアセトン、亜鉛アセチルアセトンである。触媒量
としては、触媒の活性度、有機ジイソシアネートの反応
性によつて異なるが、一般に有機ジイソシアネートに対
して０．１重量％ないし５重量％、好ましくは０．５重
量％ないし１．０重量％である。
０．１重量％よりも少ない量では反応速度が遅く、５重
量％よりも多くすると副反応を伴うので、好ましくない
。
量％よりも多くすると副反応を伴うので、好ましくない
。
また、反応温度は、０℃以上２００℃以下で、０℃以下
では反応速度が小さく、実質的でないし、２００℃以上
の高温で反応させると副反応や生成物の極度の着色が起
るので好ましくない。
では反応速度が小さく、実質的でないし、２００℃以上
の高温で反応させると副反応や生成物の極度の着色が起
るので好ましくない。
従つて本発明を有利に実施するには、５０〜１２０℃の
温度範囲で行わせるのが好ましい。本発明の反応は溶剤
の存在下でも、不存在下でも、どちらでも行わせること
ができるが、反応のコントロールの容易さ、操作の容易
さから溶剤の存在下で行わせるのが望ましい。使用され
る適当な溶剤としては、使用する有機ジイソシアネート
に不舌性で、しかも生成した重合物を溶解するが、触媒
を溶解しないものが選ばれる。
温度範囲で行わせるのが好ましい。本発明の反応は溶剤
の存在下でも、不存在下でも、どちらでも行わせること
ができるが、反応のコントロールの容易さ、操作の容易
さから溶剤の存在下で行わせるのが望ましい。使用され
る適当な溶剤としては、使用する有機ジイソシアネート
に不舌性で、しかも生成した重合物を溶解するが、触媒
を溶解しないものが選ばれる。
このようなものとしては、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢
酸アミルなどの酢酸エステル類、ベンゼン、トルエン、
キシレン、モノクロルベンゼンなどの芳香族炭化水素類
の単独もしくは混合物をあげることができる。本発明で
原料として用いられる有機ジイソシアネートは脂肪族、
芳香脂肪族及び脂環族のものが、無黄変性という点で好
ましく、例えばｍ−キシレンジイソシアネート、テトラ
メチレンジイソシアネート、イソボロンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン
ジイソシアネートなどの単独もしくはこれらの混合物及
びこれらの有機ジイソシアネートと活性水素含有化合物
との反応により得られる遊離イソシアネートを含有する
組成物などが含まれる。
酸アミルなどの酢酸エステル類、ベンゼン、トルエン、
キシレン、モノクロルベンゼンなどの芳香族炭化水素類
の単独もしくは混合物をあげることができる。本発明で
原料として用いられる有機ジイソシアネートは脂肪族、
芳香脂肪族及び脂環族のものが、無黄変性という点で好
ましく、例えばｍ−キシレンジイソシアネート、テトラ
メチレンジイソシアネート、イソボロンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン
ジイソシアネートなどの単独もしくはこれらの混合物及
びこれらの有機ジイソシアネートと活性水素含有化合物
との反応により得られる遊離イソシアネートを含有する
組成物などが含まれる。
本発明によつて得られた有機イソシアネート重合体中に
イソシアヌレート環が含有されていることは赤外吸収ス
ペクトルにより５．９５μ及び６．９μのイソシアヌレ
ート環特有の吸収を示すことから明確に確認できる。
イソシアヌレート環が含有されていることは赤外吸収ス
ペクトルにより５．９５μ及び６．９μのイソシアヌレ
ート環特有の吸収を示すことから明確に確認できる。
従来の触媒は反応時、副反応としてウレトジオン環を形
成し、重合体中にそのまま残るため、イソシアヌレート
環含有率の低い有機ポリイソシアネートが得られるが、
本発明方法によりアセチルアセトン金属塩を触媒として
使用した場合、この問題を解決し、イソシアヌレート環
の含有率の高い有機ジイソシアネート重合体が得られる
利点がある。
成し、重合体中にそのまま残るため、イソシアヌレート
環含有率の低い有機ポリイソシアネートが得られるが、
本発明方法によりアセチルアセトン金属塩を触媒として
使用した場合、この問題を解決し、イソシアヌレート環
の含有率の高い有機ジイソシアネート重合体が得られる
利点がある。
さらに、本発明方法によれば、有機ジイソシアネートを
反応させて所望の重合体を形成させたとき触媒として使
用したアセチルアセトン金属塩は重合生成物及び反応液
に、ほとんど不溶なので簡単なろ過のみで触媒を除去で
きるし、また重合が進行するのを直ちに停止できる。
反応させて所望の重合体を形成させたとき触媒として使
用したアセチルアセトン金属塩は重合生成物及び反応液
に、ほとんど不溶なので簡単なろ過のみで触媒を除去で
きるし、また重合が進行するのを直ちに停止できる。
したがつて、既知の触媒を使用した場合、ほとんど必要
とされる触媒の不活性化工程、すなわち過剰の強酸で生
成物を処理し触媒を不活性化し次いで生成物中に生成す
る塩類をろ別し除去する工程を省略することができると
いう利点がある。次に実施例により本発明をさらに詳細
に説明する。
とされる触媒の不活性化工程、すなわち過剰の強酸で生
成物を処理し触媒を不活性化し次いで生成物中に生成す
る塩類をろ別し除去する工程を省略することができると
いう利点がある。次に実施例により本発明をさらに詳細
に説明する。
実施例 １
ヘキサメチレンジイソシアネート１００重量部に、アセ
チルアセトンリチウム塩１．０重量部を加え、１００±
２℃において１時間かきまぜる。
チルアセトンリチウム塩１．０重量部を加え、１００±
２℃において１時間かきまぜる。
次いで触媒を除去するため、ガラスフイルタ一で速やか
にろ過する。得られた淡黄色反応液をかきまぜながら、
１５０±２゜Ｃで０．５時間処理したのち、分子蒸留に
よつて未反応ヘキサメチレンジイソシアネートを除くと
、粘ちよう液体２２，０重量部が得られる。この生成物
は淡赤色透明で、未反応モノマー含有率０．５％以下、
ＮＣＯ基２３．６％を含有し、粘度２５００ｃｐ（３０
℃）である。また、その赤外線吸収スペクトルはイソシ
アネート基に基く４．３５μ及びイソシアヌレート環特
有の５．９５μ及び６．９０μの強い吸収を示す。実施
例 ２ヘキサメチレンジイソシアネート５０重量部とモ
ノクロベンゼン５０重量部との混合物にアセチルアセト
ンリチウム塩０．５重量部を加え、１２０±２℃で１．
５時間かきまぜながら反応させる。
にろ過する。得られた淡黄色反応液をかきまぜながら、
１５０±２゜Ｃで０．５時間処理したのち、分子蒸留に
よつて未反応ヘキサメチレンジイソシアネートを除くと
、粘ちよう液体２２，０重量部が得られる。この生成物
は淡赤色透明で、未反応モノマー含有率０．５％以下、
ＮＣＯ基２３．６％を含有し、粘度２５００ｃｐ（３０
℃）である。また、その赤外線吸収スペクトルはイソシ
アネート基に基く４．３５μ及びイソシアヌレート環特
有の５．９５μ及び６．９０μの強い吸収を示す。実施
例 ２ヘキサメチレンジイソシアネート５０重量部とモ
ノクロベンゼン５０重量部との混合物にアセチルアセト
ンリチウム塩０．５重量部を加え、１２０±２℃で１．
５時間かきまぜながら反応させる。
次いで触媒をろ過すると、きわめて容易に分離し、淡黄
色反応液が得られる。分子蒸留によつてモノクロルベン
ゼン及び未反応ヘキサメチレンジイソシアネートを除去
すると、粘ちよう液体１１．６重量部が得られる。
色反応液が得られる。分子蒸留によつてモノクロルベン
ゼン及び未反応ヘキサメチレンジイソシアネートを除去
すると、粘ちよう液体１１．６重量部が得られる。
このものはＮＣＯ２４．５％を含有し、粘度１６００ｃ
ｐ（３０℃）である。また赤外線吸収特性は実施例１の
それと類似する。実施例 ３ ｍ−キシリレンジイソシアネート１００重量部に、アセ
チルアセトンマグネシウム塩０．５重量部を加え、１０
０±２゜Ｃで１．５時間かきまぜたのち、触媒を除き、
さらに分子蒸留で未反応モノマーを除去すると淡黄色粘
ちような液体が得られる。
ｐ（３０℃）である。また赤外線吸収特性は実施例１の
それと類似する。実施例 ３ ｍ−キシリレンジイソシアネート１００重量部に、アセ
チルアセトンマグネシウム塩０．５重量部を加え、１０
０±２゜Ｃで１．５時間かきまぜたのち、触媒を除き、
さらに分子蒸留で未反応モノマーを除去すると淡黄色粘
ちような液体が得られる。
Claims (1)
- １ 脂肪族、芳香脂肪族及び脂環族ジイソシアネートの
中から選ばれた有機ジイソシアネートを、アセチルアセ
トン金属塩を触媒として部分重合させたのち、蒸留によ
り反応混合物から未反応ジイソシアネートを除去するこ
とを特徴とするイソシアヌレート環をもつ有機ポリイソ
シアネートの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50146124A JPS591289B2 (ja) | 1975-12-08 | 1975-12-08 | ユウキポリイソシアネ−トノセイゾウホウホウ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50146124A JPS591289B2 (ja) | 1975-12-08 | 1975-12-08 | ユウキポリイソシアネ−トノセイゾウホウホウ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5269497A JPS5269497A (en) | 1977-06-09 |
| JPS591289B2 true JPS591289B2 (ja) | 1984-01-11 |
Family
ID=15400680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50146124A Expired JPS591289B2 (ja) | 1975-12-08 | 1975-12-08 | ユウキポリイソシアネ−トノセイゾウホウホウ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS591289B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5922916A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-06 | Nippon Polyurethan Kogyo Kk | 脂肪族ポリイソシアヌレ−ト重合体の製造方法 |
| US8445555B2 (en) * | 2006-07-13 | 2013-05-21 | Air Products And Chemicals, Inc. | Stabilized carbanions as trimerization catalysts |
| KR100732217B1 (ko) | 2006-07-25 | 2007-06-27 | 광주과학기술원 | 폴리이소시아네이트 중합용 금속카보네이트 개시제 및 이를이용한 폴리이소시아네이트의 중합방법 |
| CN106062026B (zh) * | 2014-03-04 | 2019-05-17 | 三井化学株式会社 | 异氰脲酸酯组合物 |
-
1975
- 1975-12-08 JP JP50146124A patent/JPS591289B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5269497A (en) | 1977-06-09 |
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