JPS5935931B2 - 変色の少ないポリウレタン組成物 - Google Patents

変色の少ないポリウレタン組成物

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JPS5935931B2
JPS5935931B2 JP50103514A JP10351475A JPS5935931B2 JP S5935931 B2 JPS5935931 B2 JP S5935931B2 JP 50103514 A JP50103514 A JP 50103514A JP 10351475 A JP10351475 A JP 10351475A JP S5935931 B2 JPS5935931 B2 JP S5935931B2
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polyurethane
poly
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isocyanate
diisocyanate
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直彦 福岡
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SHIPURO KASEI KK
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリウレタンの変色防止法に関し、詳しくはポ
リウレタンの酸化窒素ガスによる変色を、ポリウレタン
にイミダゾリジン誘導体を添加することによつて阻止す
るようにした、新規なポリウレタンの変色防止法に関す
る。
従来ポリウレタンは、その優れた特性及び加工性にもか
かわらず、酸化窒素等環境ガスにより、著しく黄変又は
褐色に変色するため、その商品価値が損われ用途が制限
を受けていた。しかるに、本発明者は、この変色を防止
する事を種々検討していたが、ポリウレタンに特定の式
で示されるイミダゾリジン誘導体を添加したところ、こ
のポリウレタン組成物は、酸化窒素ガスによる変色が顕
著に防止出来る事を見出した。
その結果ポリウレタンの商品価値を高め用途を拡げ得る
事を可能にした。本発明のポリウレタンの酸化窒素ガス
による変色を防止する方法は、ポリウレタンにイミダゾ
リジン誘導体を添加せしめるところに特徴を有している
が、イミダゾリジン誘導体は下記の一般式で示される。
−・ :メニメ□] 上記式中Yは酸素又は硫黄原子を示し、R1及びR2は
同一又は異つて、メチル、エチル、プロピル、イソプロ
ピル、イソブチル、ブチルのようなアルキル基、シクロ
ペンチルのようなシクロアルキル基(但しシクロヘキシ
ルは除く)、フェニル、メトキシフェニル、クロロフェ
ニル、ナフチルのようなアリール基、ニトロ、メチル、
クロルのような置換分を有するか、又は有しないピリジ
ル、フリル、ピラニルのような複素環式基又は水素原子
(ただしR1とR2が同時に水素原子である場合を除)
を示すか、或いはR1とR2とが共同してそれらの結合
している炭素原子と共に ゛×′ 1,0の様な飽和脂
環骨格(壌上に置換分として例えばメチル、エチルの様
なアルキル基、シクロアルキル基、シクロヘキシリデン
基を有してもよい)を形成していることを示す。
R3及びR4は、上記R1及びR2と同意義のものを示
し、R1及びR2と同一であつても異なつていてもよい
4−オキソイミダゾリジン誘導体は、α−アミノカルボ
ニトリルとケトン又はアルデヒドとを、適当な溶媒中に
て、水酸化アルカリ又はナトリウムアルコラードの様な
塩基性触媒の存在下に於て、室温又は加温する事によつ
て得られる。
又、4−チオキソイミダゾリジン誘導体は、α−アミノ
カルボニトリルと、ケトン又はアルデヒドとを適当な溶
媒中にて、硫化水素とアンモニアを通す事によつて得ら
れる。更に、チオキソイミダゾリジン誘導体及び4−チ
オキソイミダゾリジン誘導体をポリウレタンに添加する
には、ポリウレタンが、エラストマーの粉粒体の場合は
、通常の混合機たとえば、ペンシェルミキサー、リポン
プレンダ一、タンブラーミキサ一などで予備混合し、こ
れを押出成形、射出成形、カレンダー加工などによつて
シートその他の成形品にする方法、あるいは、ポリウレ
タンエラストマーと、上記化合物をロール上で混練して
カレンダー加工してシートにする方法が採られる。
また、溶液型のポリウレタンの場合は、前記溶液に、上
記化合物を溶解させるか、懸濁させ、しかる後、紡糸し
て弾性糸又は目的物の表面に塗布し乾燥して塗膜または
シートにする方法が採られる。さらに、2液反応型ウレ
タンの場合は、ポリエーテルまたは、ポリエステルベー
ス、或は、プレポリマ一などの溶液に上記化合物を溶解
又は懸濁させておき、これと多官能性イソシアネートを
混合して反応させ、適宜な成型品、或は、スポンジ成型
品にする方法が採られる。又、4−オキソイミダゾリジ
ン誘導体及び4ーニーν+、1,/ Sh゛、,゛11
及ツ、バ沃二奮,ル゛」11^゛ h、ノ,デ添加する
場合、その量は、0.01乃至7重量,、好ましくは0
.05乃至5重量,、更に好ましくは0.5〜 5重量
,である。
本発明におけるポリウレタンは、その原料となるイソシ
アネートとしては、2,4−トリレンジイソシアネート
、4,4’−ジフエニルメタンジイソシアネート、シア
ニンジイソシアネート、トリデンジイソシアネート、ヘ
キサメチレンジイソシアネート、メタキシレンジイソシ
アネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、トリ
フエニルメタントリイソシアネート、トランスビニレン
ジイソシアネート、トリス(4−フエニルイソシアネー
トチオホスフエート)、N,N’( 4,4’−ジメチ
ル3,3’−ジフエニルジイソシアネート)ウレジオン
、4,4’,4”一トリメチル3,3’,3”一トリイ
ソシアネート、2,4,6−トリフエニルシアヌレート
、2,6−ジイソシアネートメチルカプロエート、フエ
ニルイソシアネート、パラクロルフエニルイソシアネー
ト、オルソクロルフェニルイソシアネート、メタクロル
フエニルイソシアネート、3,4−ジクロロフエニルイ
ソシアネート、2,5−ジクロロフエニルイソシアネー
ト、メチルイソシアネート、エチルイソシアネート、n
−ブチルイソシアネート、n−プロピルイソシアネート
、オクタデシルイソシアネート、ポリメチレンポリフエ
ニルイソシアネート、等が使われる。
又他の原料となるポリヒドロキシ化合物としては−ポリ
エステル、ポリ(オキシプロピレンエーテル)ポリオー
ル、ポリ(オキシエチレン−プロピレンエーテル)ポリ
オール、アクリルポリオール、ヒマシ油誘導体、トール
油誘導体等が使われてよい。
又ポリエステルとしては、フタル酸、アジピン酸、二量
化リノレイン酸、マレイン酸、等の有機酸と、エチレン
、プロピレン、ブチレン、ジエチレン等のグリコール、
トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール、グリセ
リン、トリメチロールエタン、ベンタエリスリトール等
のヒドロキシ化合物から成るポリエステルが好ましい。
ポリ(オキシプロピレンエーテル)ポリオーノレ、ポリ
(オキシエチレン−プロピレンエーテル)ポリオール、
としては、ポリオキシプロピレングリコール、ポリ(オ
キシプロピレン)ポリ(オキシエチレン)グリコール、
ポリ(オキシブチレン)グリコール、ポリ(オキシテト
ラメチレン)グリコール、ポリ(オキシプロピレン)ト
リオール、ポリ(オキシプロピレン)ポリ(オキシエチ
レン)トリオール、ポリ(オキシプロピレン)ポリ(オ
キシエチレン)ポリ(オキシプロピレン)トリオ .−
ル等が好ましい。更に本発明方法においてはポリウレタ
ンに必要に応じて、酸化防止剤、過酸化物分解剤、紫外
線吸収剤、光安定剤等を単独又は併用して含有させるこ
ともできる。
酸化防止剤としては、ブチルヒドロキシトルエン、ブチ
ルヒドロキシアニソール、2,2’メチレンビス(4−
メチル6−t−ブチルフエノール)、2,2’メチレン
ビス(4−エチル6−t−ブチルフエノール)、4,4
’メチレンビス(3−メチル6 − t −ブチルフエ
ノール)、4,4’ブチリデンビス(3−メチル6−
t−ブチルフエノール)、2,2’チオビス(4−メチ
ル6一t−ブチルフエノール)、4,4’チオビス(4
一メチル6−t−ブチルフエノール)、1,1,4トリ
ス(2メチル5−t−ブチル4−ヒドロキシフエニル)
ブタン、1,3,5トリメチル2,4,6トリス(3,
5ジ一t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン
、トリス(3,5ジーt−ブチル4−ヒドロキシベンジ
ル)イソシアヌレート、トリス〔エチレン(3,5ジ一
t −ブチル4ヒドロキシハイドロシンナメート)〕
イソシアヌレート、テトラキズ〔メチレン(3,5−t
一ブチル4−ヒドロキシハイドロシンナメート)〕メタ
ン、ジ〔2−(2’−ヒドロキシ3’− t−ブチル5
’−メチルベンジル)4−メチル6−t−ブチルフエニ
ル〕テレフタレートが好ましい。
又過酸化物分解剤としては、ジラウリルチオジプロピオ
ネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジステア
リルチオジプロピオネート、ジラウリルチオジプロピオ
ネートとジステアリルチオジプロピオネートの共エステ
ル、テトラキズ〔メチレン(2−ラウリルメルカプトプ
ロピオネート)〕メタン、トリノニルフエニルフオスフ
アイト等が望ましい。
紫外線吸収剤としては、フエニルサリシレート、p −
t −ブチルフエニルサリシレート、p−オクチルフ
エニルサリシレート、2,4ジヒドロキシベンゾフエノ
ン、2−ヒドロキシ4−メトキシベンゾフエノン、2−
ヒドロキシ4 − n −オクトキシベンゾフエノン、
2−ヒドロキシ4−n−ラウロキシベンゾフエノン、2
,2’ジヒドロキシ4−メトキシベンゾフエノン、2,
2’ジヒドロキシ4,4’ジメトキシベンゾフエノン、
2−( 2’−ヒドロキシ− 5’−メチルフエニル)
ベンゾトリアゾール、2 −( 2’−ヒドロキシ−
3’,5’−ジ一t−ブチルフエニル)− 5 −クロ
ロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’
−t−ブチル− 5’−メチルフエニル)−5−クロロ
ベンゾトリアゾール等が好適である。光安定剤としては
、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジ
ン)セバケート、4ーベンゾイルオキシ一 2,2,6
,6−テトラメチルピペリジン、1,3,8−トリアザ
ー7,7,9,9−テトラメチル−3−n−オクチルス
ピロ〔4,5〕デカン− 2,4−ジオン等が好ましι
、。
本発明によつて得られるポリウレタン組成物は、弾性繊
維、塗料、ポリウレタンコーテツドレザ一、ポリウレタ
ン合成皮革、ポリウレタン可塑剤、シーラント、コーキ
ング剤、ポリウレタン塗膜防水剤、ポリウレタン床材、
ポリウレタンレジンコンクリート、ポリウレタン接着剤
、ポリウレタンエラストマー、ポリウレタンフオーム等
に於て、酸化窒素ガスに対して、優れた変色防止効果が
ある。またNOxを含むガスや廃ガスに対しても優れた
変色防止効果を有する。次に本発明の実施例を示す。
実施例 1 熱可塑性ウレタン樹脂の30%メチルエチルケトン溶液
100grに種々のイミダゾリジン誘導体を0.6gr
を加え、常温で十分に攪拌して均一な溶液とする。
一方離型紙に5cTn角のくぼみができるように厚さ0
.2m/mのテープを貼りつけ、このくぼみに上記の溶
液を流延して、ガラス棒で平滑になるよう余分な溶液を
掻取り、80℃に保たれた空気オーブン中に上記離型紙
を入れて2時間乾燥した。
オーブンから取出した離型紙は恒温になるまで放置した
のち離型紙と共に皮膜を3cTn角に切取つた。この皮
膜は厚さが約0.05m/ mであつた。試験方法は、
耐ガス性に関しては、JISLO855に従つて酸化窒
素ガスに曝露した時の着色度〔1級(最も激しい着色)
〜5級(全く着色しない)〕を比較した。
結果は第1表に示した実施例 2分子量 1300のポ
リエチレンアジペート13.00部を反応釜に仕込み、
105℃で60分間2mmHgにて真空脱水する。
続いてメチレンビス(4−フエニルイソシアネート)5
00部を80℃で90分間反応させ粘稠なプレポリマ一
を得た。このプレポリマ一を室温まで冷却した后、59
80部のDMFを溶解し、62部のエチレンジアミンを
撹拌しながら滴下し、生成した重合体溶液の粘度が25
℃で2,500〜2,700ポイズになつた時、エチレ
ンジアミンの滴下を中止し、直ちにn−ブチルアミン7
部を加えて溶液粘度を安定化させた。この重合体溶液に
添加剤を加え、通常の方法で湿式紡糸を行い420デニ
ールの弾性糸を得た。耐ガス性については、実施例−1
の方法に従つて試験した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔但し式中Yは酸素又は硫黄原子を示し、R_1及びR
    _2はアルキル基、シクロヘキサンを除くシクロアルキ
    ル基、アリール基、複素環式基又は水素原子(ただしR
    _1及びR_2が同時に水素原子である場合を除く)の
    いずれか、或はR_1とR_2が共同してそれらが結合
    している炭素原子と共に環上に置換基を有することもあ
    る炭素数5〜7の飽和脂環体を形成していることを示す
    。 R_3及びR_4は上記R_1及びR_2と同様である
    ことを示す。〕で表わされるイミダゾリジン誘導体をポ
    リウレタンに添加してそのポリウレタンの酸化窒素ガス
    による変色を防止することを特徴とするポリウレタンの
    変色防止法。
JP50103514A 1975-08-28 1975-08-28 変色の少ないポリウレタン組成物 Expired JPS5935931B2 (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5088142A (ja) * 1973-06-22 1975-07-15

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5088142A (ja) * 1973-06-22 1975-07-15

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