JPS5953522A - イソシアネ−ト基末端プレポリマ−の製造方法 - Google Patents

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】 本発明はジイソシアネート単量体の含有量が少ないイソ
シアネート基末端のプレポリマーの製造方法に関する。

インシアネート基末端プレポリマーは、単独で塗料用又
は接着剤用の湿気硬化性ビヒクルとして、或いはポリオ
ールと組合せて塗料用、接着用、発泡体用及びニジスト
マー用の二液硬化型組成物として使用されているが、通
常揮発性のジイソシアネート単１１体を３有しており使
用時の安全衛生上の観点からかかる単量体の含有量やマ
少ないものが望まれている。

一般に、イソシアネート基末端プレポリマーは揮発性の
ジインシアネート単量体を単独で反応せしめて多量化す
るか、かかる単量体を活性水素基含有化合物と反応せし
めて得られるか、高粘度化防止又は紡時粘度変化の縮小
を計る為多量化側台を減じたり、活性水素基含有化合物
に対して大過剰のジイソシアネート単量体を使用してお
り、生成プレポリマー中にジイソシアネート単足体の残
存はさけられない。

この残存するジイソシアネート単量体を除去する方法と
しては、１）残存する単量体を溶剤抽出処理して除去す
る方法、２）残イｊする単量体を蒸発＜Ａ’ａで減圧除
去する方法に大別され実施されている。前渚１）の方法
は抽出処理及びプレポリマー中に残有した抽出溶剤除去
処理を必要とし工程の増加による非省力化、非省エネル
ギー化となる。一方２）の方法では減圧除去の際、除去
効率を筒めろため蒸発機での滞留時間を長くしなければ
ならず、その際プレポリマーが高粘度化し、安定性の劣
るものとなる欠陥を有している。長いＳ留時間を冠ける
為薄膜蒸発機を用いろ方法が考えられるが、一般の薄膜
蒸発機に於いては減圧処理後プレポリマーを抜出するた
めに蒸発機内の圧力を低下させかけれ＋ｉならず、かつ
薄膜蒸発機自体の特性も相撲って一回の処理量が少ない
。

本発明者等は効率的にインシアネート基末端プレポリマ
ーを製造する方法を鋭意検討した結果、ジイソシアネー
ト単量体を含むイソシアネート基末端プレポリマーを改
良された薄膜蒸発機で処理することによって、出来るだ
け少ない滞留時間で連続的にかかるプレポリマーが製造
できることを見い出し、本発明に至った。

即ち、本発明はジイソシアネート単量体を含むイソシア
ネート基末端プレポリマーを、スクリコーウを有するロ
ーター型ポンプが樹脂取り出し部に装備された薄膜蒸発
機に減圧下で処理することを特徴とするイソシアネート
基末端プレポリマーの製造方法を提供するものである。

本発明の製造方法は、ローター型ポンプ又はギヤーポン
プが装備された薄膜蒸発機を用いたのでは蒸発後下部に
滞留したプレポリマーを高真空下でも効率よく抜き出す
ことができないのに対して比較的低真空度で効率よくプ
レポリマーを抜き出すことができる。

本発明でのイソシアネート基末端プレポリマーを製造す
るのに用いられ、かかるプレポリマー中に残存するジイ
ソシアネート単量体とは、２Ｑ’Ｃでの蒸気圧が０．０
００１１１ｊＩ　Ｈｇ１以上であるものであり、例えば
トリレンジイソシアオ・−ト（ＴＤＩ）、キシリレンジ
イソシアネート（ＸＩ）Ｉ）、ヘギザメチレンジイソシ
アネー）　（ＨＭＩ）　Ｉ　）、イソ７１二ロンジイソ
シアネート（ＩＰＩ）Ｉ）、・ジンニ仁二Ｊレメタン−
４゜４′−ジイソシアネー）（ＭＤＩ）等が挙げられろ
。又、本発明に於けるイソンアネート基末端ブレポＩＪ
マーと（上、」二記ジイソシア洋−ト単量体を単独で多
層化したもσ）、７占４′−＋水素含有化合物とジイソ
シアネー）Ｑパ体とを該Ｊ１′Ｉ−’ｆ’ｉ’４体ｙ墨
剰量で反応させたもの等であり、】）１ｊ常平均分子ｔ
ｔｓｏｏ。

以下のものでカ）ろ。かかるプレポリマーはイソシアヌ
ル環、ビユレット基、アロファネート基、ウレタン基σ
）−４，＋ｌｉ以上をイ１１ろものであり、具体的には
１ニコーレノトノ、（をイ」」る）ｉ４Ｄ１の３損体、
トリメチロ−ルノロノくクーＴ　Ｉ）　Ｉイマ］ノＪｕ
物、ボリエヌテルポリオール又はポリニーテア＋ｚ７１
５１　：Ａ−−ル低分子ポリオールとＴＤＩとを反応さ
せてフ、（７，、湿気（１！１４（しく４プレポリマー
等がＭげられろ。

次に、本発明の製ｊθ法の例を図に、Ｌつて説明１−ろ
。

区Ｉ−１ムＪ本′）ｊｌ’ｉ明の製Ａν法の概略を示す
フローシートであイ）。先づ、反応釜で合成されたジイ
ンシアλ、−ト」１．鋤体な含有する・イソンアネート
基末端プレ７Ｉミリマーカー貯留さオ七フこストックタ
ンク■からポンプ■により液ヘッド白１シ肯とスクリュ
ウを有するローター型ポンプが樹脂取り出し部に装イ酋
されたれ脣１１′（蒸発機（ｉ）に供給されろ。そこで
分別さオｔフこジイソシつ−ネ　１弔１１１什は凝縮器
■にてＭ４４ｔｊ　ａ　ｉｔろ。一方、処理された〕フ
シ／ポリ−７−は蒸発機の下部に装（＋ｉｉｉさｔｔ）
こ“ヘッド配管、スクリコーウおよびロークー型ポンプ
により減圧−トで取り１１−旨１＜　Ｊｔ、イーのまま
若しくは缶拌（幾月タンク（Ｉｊ、）Ｄに等大きれて溶
ハＩ［でイ１沸くきれる。

又、本発明で用〜・もれる蒸発似は、（Ｉ□ｉ、ｌ　ｌ
指取旧）１　ｔ、　ｆｉｌ（にスクリュウを有するロー
クー型ポンプが装備さＪｌ、たもσ）で府）リ、例えば
図−２に示１−如きものである。この蒸発機は頭部にモ
ーター■が直向され、ペーパー出口■からジイソシアネ
ート単量体を除去し、原液人口■からジイソシアネート
学量体を含有ずろプレポリマーか尋人され、モーター■
により回転する可動翼■によってプレポリマーを処理し
、次いで液ヘツド配管０を経て処理されたプレポリマー
を回転により下方に連続的に移送するスクリュー■０お
よびローター型ポンプ＠によって排出口０から吐出する
ように直言１されている。

尚、本発明で用いられる蒸発機は蒸発温度４１Ｊ〜２０
０℃、ＩＬ空）犀０．５〜１００　ｌｌｌＨｇで処理で
とるものが好ましい。

本発明により得られるプレポリマーは、抜出し後、その
まま或いは浴剤で希釈され、容器に充填されて塗料、接
着剤、繊維加工、発泡成形体、ニジストマー等に用いし
れるウレタン組成物の原料として有用である。

以下、実施例を挙げて本発明を更に説明する。

実施例１ トリメチロールプロパン、１，６−ブチレングリコール
およびトリレンジイソシアネー）（ＴＤＩ）を２／１／
７のモル比で反応せしめて遊離ＴＤＩ３％を含有する、
ＮＣＯ含有率１９．０４のインシアネート基末端プレポ
リマーを製造してストックタンクに供給した。次いで、
ボトム温度９５℃、溝空度２ｍ１＋）ｉｇ、抜出し温度
１０５℃に条件設定された図−２に示されろ如き薄膜蒸
発機に上記プレポリマーを導入して処理し、酢酸エチル
の入った攪拌機付シンニング容器に連続的に取り出し１
こ。得られた溶液の性状は次のとおりであった。

不揮発分　　　　　　　　　　　　　　７５係グレボリ
マー中のＮＣ０ｆｉ有率　　　　１２５係遊離ＴＤＩ含
有量（プレポリマーに対して）　　０．２５％実施例２ トリメチロールプロパンおよびヘキサメナレンジイソシ
アネー）（ＨＭＤＩ）を２／７０モル比で反応せしめて
遊離ＨＭＤＩＪチを含有する、ＮＧＯ含有率１９．０　
ｑｂのイソシアネート基末端プレポリマーを製造してス
トックタンクに供給した。次いで、ボトム温度１００℃
、真壁＃　２　”　Ｈｇ、抜出し温度１６０°Ｃに条件
設定された図−２に示される如き薄膜蒸発機に上記プレ
ポリマーを導入して処理し、酢酸エチルの入った攪拌機
付シンニング容器に連続的に取り出した。得られた溶液
の性状は次のとおりであった。

不揮発分　　　　　　　７５チ プレポリマー中のＮＣＯ含有率　　　　　　１２５係遊
離ＴＤＩ含有蛍（プレポリマーに対して）　　０．３％

【図面の簡単な説明】

図−１は本発明の製造法の一例を示すフローシートであ
る。又、図−２は本発明で使用され司る薄膜蒸発機σ）
概略図である。 ■−−−−スドックタンク、■−−−−ポンプ、■−−
−薄ＩＩり蒸発機、■−−−攪拌機付タンク、■−−−
−凝縮観、■−−−−モーター、■−−−−ペーパー出
ｌ」、■−−−−原’ｔｒｙ人口、■・−、ｎｌ動昼、
ｑふ一−−液ヘッド自σ１））、ｑす、−−−スクリュ
ウ、＠、−−−ロークー型ポンプ、Ｑ」−−一刊出口１
．０−　」興ｑｔ＋、頷・−−−ディストリビュークー
、Ｏリ　−ジャケット熱媒人口、（Ｂ　−”−シーＶケ
ット熱媒出１．Ｌ＋、（！Ｉり−−−　保７品熱媒人口
、ｑゆ−保温熱媒出口、（４９）、　−−−−スフ腫゛
−１−ウｔ″１１（熱媒人口、す、−−一−スク１ノコ
ーウ部熱媒出］」、［相］−−−ロー　ター１−１（熱
媒入口　久公−−−ロータ一部酪媒出Ｌ１、（ハ）−１
１−り一部モーター ！１°」面出ｈ：！！ツ、：　人に１本インキ付、学」
遁才（、ゲ４・５会社／ｌ　　：　株式会社　Ｈ立コ「
Ｊ作ノブ［図　−１ 図−２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ジイソシアネート単量体を含むイソシアネート基末端プ
   レポリマーを、スクリュウを有するローター型ポンプが
   樹脂取り出し部に装備された薄膜蒸発機に減圧下で処理
   することを特徴とするイソシアネート基末端プレポリマ
   ーの製造方法。