JPS60208319A - 耐燃料油性および加水分解抵抗性のすぐれたポリエステルポリウレタンおよびその製造法 - Google Patents
耐燃料油性および加水分解抵抗性のすぐれたポリエステルポリウレタンおよびその製造法Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は特定のジインシアネ−1・を原料として製造さ
れた、すぐれた耐燃料油P1−と加水分解抵抗性を特つ
ポリエステルタイツの、−+5リウレクンに関する。
れた、すぐれた耐燃料油P1−と加水分解抵抗性を特つ
ポリエステルタイツの、−+5リウレクンに関する。
現在までに種々のポリウレタンが製造されできでいる。
例えば本発明者による米国特許第4.247,678号
にもポリウレタンポリマーが記載されている。上記発明
のポリウレタンは燃料用タンクとして使用した場合、従
来のポリウレタン系のどれよりもすぐれた加水分解抵抗
性を持つ。上記発明においては、脂肪族ジイソシアネー
トのメチレンビス(4−インシアネートシクロヘキサン
)(モーベイ ケミカル カンパニー社製のI)e s
mod u r W)が原料になっている。本発明者に
よるこのポリウレタンは加水分解抵抗性がすぐれており
、耐燃料油性もかなりすぐれてはいるが多くの場合すぐ
れた耐燃料油性を達成するためには、他の素材とラミネ
ートして使用されてきた。本発明は着氷防止性と同時に
非常にすぐれた耐燃料油性を持つ点で上記発明と異なる
。
にもポリウレタンポリマーが記載されている。上記発明
のポリウレタンは燃料用タンクとして使用した場合、従
来のポリウレタン系のどれよりもすぐれた加水分解抵抗
性を持つ。上記発明においては、脂肪族ジイソシアネー
トのメチレンビス(4−インシアネートシクロヘキサン
)(モーベイ ケミカル カンパニー社製のI)e s
mod u r W)が原料になっている。本発明者に
よるこのポリウレタンは加水分解抵抗性がすぐれており
、耐燃料油性もかなりすぐれてはいるが多くの場合すぐ
れた耐燃料油性を達成するためには、他の素材とラミネ
ートして使用されてきた。本発明は着氷防止性と同時に
非常にすぐれた耐燃料油性を持つ点で上記発明と異なる
。
ファインリーによる米国特許第4.066.906号に
は本発明とは異なるポリエステルウレタンが提示されて
いる。
は本発明とは異なるポリエステルウレタンが提示されて
いる。
ホロヴイツツ等による米国特許第4,107,228号
は、はけ塗りおよびスプレーによるポリウレタンの利用
に関するもので本発明とは関係がない。
は、はけ塗りおよびスプレーによるポリウレタンの利用
に関するもので本発明とは関係がない。
本発明の一つの目的は、l−ランス−1,4−シクロヘ
キサンジイソシアネートから製造されたポリウレタンを
提供するものである。
キサンジイソシアネートから製造されたポリウレタンを
提供するものである。
本発明の他の目的は、セ11々の非抽出性エポキシをそ
の中に含有している」二記ポリウレタンを提供するもの
である。
の中に含有している」二記ポリウレタンを提供するもの
である。
本発明のさらに目的とするところは、すぐねた耐燃料油
性、加水分解抵抗性、1着氷防11−液性および低温特
性を持つ上記号?リウレタンを4に供することにある。
性、加水分解抵抗性、1着氷防11−液性および低温特
性を持つ上記号?リウレタンを4に供することにある。
本発明のこれらおよび他の目的ij:1”記の記載から
明らかになるであろう。
明らかになるであろう。
本発明ノポリエステルポリウレタンは通常、トランス−
1,4−シクロヘキサンジイソシアネートまたは1〜8
の炭素原子のアルキル基の1個以上で置換されたトラン
ス−1,4−シクロヘキサンジイソシアネートと混合ポ
リエステルの反応生成物からなるもので、この混合ポリ
エステルは、(a)グリコールと、脂肪族ソカルボン醒
、脂環族ソカルボン酸および芳香族ジカルがン酸からな
る群から選択された2種以上のノカルボン酸との共重縮
合体または、(b)脂肪族ポリエステル、脂環族ポリエ
ステルおよび芳香族ポリエステルからなる群から選択さ
れた2種以」二の、d IJエステルのポリマーブレン
ドである。
1,4−シクロヘキサンジイソシアネートまたは1〜8
の炭素原子のアルキル基の1個以上で置換されたトラン
ス−1,4−シクロヘキサンジイソシアネートと混合ポ
リエステルの反応生成物からなるもので、この混合ポリ
エステルは、(a)グリコールと、脂肪族ソカルボン醒
、脂環族ソカルボン酸および芳香族ジカルがン酸からな
る群から選択された2種以上のノカルボン酸との共重縮
合体または、(b)脂肪族ポリエステル、脂環族ポリエ
ステルおよび芳香族ポリエステルからなる群から選択さ
れた2種以」二の、d IJエステルのポリマーブレン
ドである。
」1記脂肪族ポリエステルは、脂肪族ノカルボン酸とグ
リコールの反応により製造されるものであり、上記脂環
族ポリエステルは脂環族ノカルボン酸とグリコールの反
応により製造されるものであり、」1記芳香族ポリエス
テルは芳香族ノカルデン酸とグリコールの反応により製
造されるものでありさらに上記脂肪族ノカルボン醒は2
〜12の炭素原子を持つものであり、上記脂環族ジカル
rン酸は7〜15の炭素原子を持つものであり、上記芳
香族ソカルd?ン酸り8〜12の炭素原子を持つもので
ある。上記ポリオールは分子量500以下であり、更に
」二記ノカルボン酸の全量を基準と]2て、−に記脂肪
族ノカルメン酸と」二記脂環族ソカルrン酸との量が9
0〜10重量%の範囲にあるものである。」−記ジカル
4?ン酸および」1記ポリオールから製造された上記ポ
リエステルの分子量は500〜4000の範囲にあり、
上記ポリエステル中のヒドロキシル末端基に対する」二
記イソシアネートの当量比は1.5〜30の範囲にある
。
リコールの反応により製造されるものであり、上記脂環
族ポリエステルは脂環族ノカルボン酸とグリコールの反
応により製造されるものであり、」1記芳香族ポリエス
テルは芳香族ノカルデン酸とグリコールの反応により製
造されるものでありさらに上記脂肪族ノカルボン醒は2
〜12の炭素原子を持つものであり、上記脂環族ジカル
rン酸は7〜15の炭素原子を持つものであり、上記芳
香族ソカルd?ン酸り8〜12の炭素原子を持つもので
ある。上記ポリオールは分子量500以下であり、更に
」二記ノカルボン酸の全量を基準と]2て、−に記脂肪
族ノカルメン酸と」二記脂環族ソカルrン酸との量が9
0〜10重量%の範囲にあるものである。」−記ジカル
4?ン酸および」1記ポリオールから製造された上記ポ
リエステルの分子量は500〜4000の範囲にあり、
上記ポリエステル中のヒドロキシル末端基に対する」二
記イソシアネートの当量比は1.5〜30の範囲にある
。
本発明のポリウレタンは、非常に高度の加水分解抵抗性
と耐燃料油性が必要とされる航空機用の燃料タンクを含
む種々の製品に利用することができる。上記の特性を得
るためにウレタンプレIリマーを、例えばシカゴにある
アルマツク社で製造されている、l−ランス−1,4−
シクロヘキサンジイソシアネートを使用して製造し、こ
れをポリエステルと反応させる。ここで使用する71?
リエステルはグリコールと、脂肪族メチルボン酸、脂環
族ノカルボン酸捷たは芳香族メチルポン酸といった2柳
類μ上のメチルぎン酸との共重縮合反応から製造される
ものである。件た上記ポリエステルは、脂肪族ポリエス
テル、脂環族ポリエステル中たは芳香族ポリエステルと
いったポリエステルのポリマーブレンドからなるもので
あってもよい。このようなポリエステルは、グリコール
と対応するメチルボン酸の反応により製造することがで
きる。本発明で特定したツインシアネートは、1〜8の
炭素19子を持つ1個以上のアルキル置換基を持つもの
であってもよい。しかしながら、置換基を持たないツイ
ンシアネートの方が好ましい。
と耐燃料油性が必要とされる航空機用の燃料タンクを含
む種々の製品に利用することができる。上記の特性を得
るためにウレタンプレIリマーを、例えばシカゴにある
アルマツク社で製造されている、l−ランス−1,4−
シクロヘキサンジイソシアネートを使用して製造し、こ
れをポリエステルと反応させる。ここで使用する71?
リエステルはグリコールと、脂肪族メチルボン酸、脂環
族ノカルボン酸捷たは芳香族メチルポン酸といった2柳
類μ上のメチルぎン酸との共重縮合反応から製造される
ものである。件た上記ポリエステルは、脂肪族ポリエス
テル、脂環族ポリエステル中たは芳香族ポリエステルと
いったポリエステルのポリマーブレンドからなるもので
あってもよい。このようなポリエステルは、グリコール
と対応するメチルボン酸の反応により製造することがで
きる。本発明で特定したツインシアネートは、1〜8の
炭素19子を持つ1個以上のアルキル置換基を持つもの
であってもよい。しかしながら、置換基を持たないツイ
ンシアネートの方が好ましい。
好ましいポリオールは分子量が500以下のものであり
、さらに好ましくは200以下のものである。好ましい
ポリオールは、2〜10の炭素原子、好1しくけ4〜乙
の炭素原子を持つような2以上の炭素原子を含有するグ
リコールである。このようなグリコールの具体例とじて
は、1,6−ヘキサンノオール、1,4−ブタンノオー
ル、ネ第4ンチルグリコール、エチレングリコール等が
ある。ヘギサンノオール類が好ましい。
、さらに好ましくは200以下のものである。好ましい
ポリオールは、2〜10の炭素原子、好1しくけ4〜乙
の炭素原子を持つような2以上の炭素原子を含有するグ
リコールである。このようなグリコールの具体例とじて
は、1,6−ヘキサンノオール、1,4−ブタンノオー
ル、ネ第4ンチルグリコール、エチレングリコール等が
ある。ヘギサンノオール類が好ましい。
アルキルノ力ルンヒン酸のような脂肪族ツノノルボン酸
は2〜12の炭素原子、好捷しくけ6〜9の炭素原子を
含むものである。具体例と(−では、ゲルタール酸、ア
ノビン酸、およびピメリン酸があり、アゼライン限が好
ましい。
は2〜12の炭素原子、好捷しくけ6〜9の炭素原子を
含むものである。具体例と(−では、ゲルタール酸、ア
ノビン酸、およびピメリン酸があり、アゼライン限が好
ましい。
脂環族ノカルデン葭も、7〜15の炭素原子を持つシク
ロアルキルメチルボン酸のようなものが使用でき、例え
はシクロヘキサンノカルボン酸等が使用される。同様に
、芳香族メチルポン酸およびアルキル置換芳香族メチル
ボン酸としては8〜12の炭素原子を含むものが使用さ
れ、8の炭素原子を含むものが好ましい。このような芳
香族メチルポン酸・の例としてはテレフタール酸、フタ
ール酸、ナフタレンメチルボン酸等があり、インフター
ル酸が好ましい。共重縮合反応による場合でも、物理的
混合物の場合でも、醇の全量基準で脂肪族メチルがン酸
の量が10〜90重量−になるようにする。上記ポリエ
ステルは慣用方法により酸とグリコールの反応によって
製造することができ、通常500〜4.000の分子量
のものであるが1,000〜6.000の分子量のもの
が好ましい。ポリエステル中のヒドロキシル末端基の当
量に対して使用されるイソシアネートの当量は1.5〜
3oの範囲であり、好壕しくけ18〜22の範囲である
。
ロアルキルメチルボン酸のようなものが使用でき、例え
はシクロヘキサンノカルボン酸等が使用される。同様に
、芳香族メチルポン酸およびアルキル置換芳香族メチル
ボン酸としては8〜12の炭素原子を含むものが使用さ
れ、8の炭素原子を含むものが好ましい。このような芳
香族メチルポン酸・の例としてはテレフタール酸、フタ
ール酸、ナフタレンメチルボン酸等があり、インフター
ル酸が好ましい。共重縮合反応による場合でも、物理的
混合物の場合でも、醇の全量基準で脂肪族メチルがン酸
の量が10〜90重量−になるようにする。上記ポリエ
ステルは慣用方法により酸とグリコールの反応によって
製造することができ、通常500〜4.000の分子量
のものであるが1,000〜6.000の分子量のもの
が好ましい。ポリエステル中のヒドロキシル末端基の当
量に対して使用されるイソシアネートの当量は1.5〜
3oの範囲であり、好壕しくけ18〜22の範囲である
。
ウレタンポリマーまたはプレポリマーを溶解するために
慣用の溶媒を使用してもよい。溶媒の具体例としては6
〜10の炭素原子を持つ芳香族化合物および脂肪族化合
物、好ましくは6〜8の炭素原子を持つアルキル置換化
合物がある。芳香族溶媒の具体例としてはキシレン、ト
ルエン、ベンゼン等があり、脂肪族化合物の例としては
、メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチルケ
トン(MIBK)等がある。ポリマー成分中のウレタン
固形分の量が60〜85重量%、好ましくは60〜75
重量%、最も好1しくは70〜751量チとなるような
量で溶媒を使用する。
慣用の溶媒を使用してもよい。溶媒の具体例としては6
〜10の炭素原子を持つ芳香族化合物および脂肪族化合
物、好ましくは6〜8の炭素原子を持つアルキル置換化
合物がある。芳香族溶媒の具体例としてはキシレン、ト
ルエン、ベンゼン等があり、脂肪族化合物の例としては
、メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチルケ
トン(MIBK)等がある。ポリマー成分中のウレタン
固形分の量が60〜85重量%、好ましくは60〜75
重量%、最も好1しくは70〜751量チとなるような
量で溶媒を使用する。
硬化成分はアミン系硬化剤が使用され、通常溶媒中で使
用する。慣用のアミン硬化剤でアtはいずれでも使用で
きるが、通常2〜2Dの炭素原子を持つアルキルノアミ
ン、4〜20の炭素原子を含むシクロアルキルノアミン
、6〜20の炭素原子を含有する芳香族およびアルキル
置換芳香族ソアミンを使用する。ノアミン系硬化剤の具
体例としては、プロピレンツアミン、1.4−シクロヘ
キサン−ビス(メチルアミン)およびフエニレンノアミ
ンがある。8−ましいソアミン化合物はメチレンノアニ
リン(Ml)A)である。他のノアミンの具体例として
けII 12 MDAと略号されるビス(4−アミノシ
クロヘキシル)メタン、1.ろ−BACと略号される1
、3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、エチレン
ノアミン、ヘキサメチレンツアミン、2.4−ジエチル
−6−メチル−1,3−フエニレンノアミン、トリメチ
レングリコールノーp−アミノベンゾエート、m−また
はp−キシリレンジアミン、2.4−−iたは2,6−
トルニンノアミン、トリメチレンクリコールビス(ベン
ゾエート)、4,4′−メチレンビス(O−クロロアニ
リン)(MOCA)、イソホロンノアミン(IPDA−
)およびIn−フエニレンノアミン(MPD)がある。
用する。慣用のアミン硬化剤でアtはいずれでも使用で
きるが、通常2〜2Dの炭素原子を持つアルキルノアミ
ン、4〜20の炭素原子を含むシクロアルキルノアミン
、6〜20の炭素原子を含有する芳香族およびアルキル
置換芳香族ソアミンを使用する。ノアミン系硬化剤の具
体例としては、プロピレンツアミン、1.4−シクロヘ
キサン−ビス(メチルアミン)およびフエニレンノアミ
ンがある。8−ましいソアミン化合物はメチレンノアニ
リン(Ml)A)である。他のノアミンの具体例として
けII 12 MDAと略号されるビス(4−アミノシ
クロヘキシル)メタン、1.ろ−BACと略号される1
、3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、エチレン
ノアミン、ヘキサメチレンツアミン、2.4−ジエチル
−6−メチル−1,3−フエニレンノアミン、トリメチ
レングリコールノーp−アミノベンゾエート、m−また
はp−キシリレンジアミン、2.4−−iたは2,6−
トルニンノアミン、トリメチレンクリコールビス(ベン
ゾエート)、4,4′−メチレンビス(O−クロロアニ
リン)(MOCA)、イソホロンノアミン(IPDA−
)およびIn−フエニレンノアミン(MPD)がある。
硬化剤はウレタンポリマー捷たはゾレポリマーに使用さ
れたのと同様の溶媒の慣用溶媒、例えば芳香族または脂
肪族溶媒中に溶解させる。
れたのと同様の溶媒の慣用溶媒、例えば芳香族または脂
肪族溶媒中に溶解させる。
溶媒の具体例としては、メチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトン、トルエン等がある。
ソブチルケトン、トルエン等がある。
ノアミン固形分が通常5〜50重量%、好ましくVi1
0〜60重童チ、最も好ましくは13〜20重量%の範
囲で含まれるような量で溶媒を使用する。ポリウレタン
と組合せた場合、ノアミンの食は、ノアミンのノイソシ
アネートに対する当量比が08〜12、好ましくは09
〜095、最も好ましくは093となるようにする。
0〜60重童チ、最も好ましくは13〜20重量%の範
囲で含まれるような量で溶媒を使用する。ポリウレタン
と組合せた場合、ノアミンの食は、ノアミンのノイソシ
アネートに対する当量比が08〜12、好ましくは09
〜095、最も好ましくは093となるようにする。
全ポリウレタン組成物は、通常100重量部のウレタン
ポリマーを基準とするものであるから、ウレタン溶媒の
量は、それから簡単に言1η。
ポリマーを基準とするものであるから、ウレタン溶媒の
量は、それから簡単に言1η。
することができる。
同様に、ノアミンの量もノイソシアネートのノアミンに
対する当量比によって簡単に計算できる。従ってノアミ
ン溶媒の量も簡単に決めることができる。
対する当量比によって簡単に計算できる。従ってノアミ
ン溶媒の量も簡単に決めることができる。
本発明のマスターパッチ中に添加剤として種々のエポキ
シを使用することができ、これを使用した場合加水分解
抵抗性が改良されることも判明した。このようなエポキ
シは通常500〜2.000のエポキシ当量を持つもの
で、800〜1、200のエポキシ当量のものが好まし
い。非抽出性のエポキシか好ましく航空燃料等中にほと
んど溶解しないか全く溶解しないものがJ:い。
シを使用することができ、これを使用した場合加水分解
抵抗性が改良されることも判明した。このようなエポキ
シは通常500〜2.000のエポキシ当量を持つもの
で、800〜1、200のエポキシ当量のものが好まし
い。非抽出性のエポキシか好ましく航空燃料等中にほと
んど溶解しないか全く溶解しないものがJ:い。
[はとんど溶解しない」とは上記燃料100重量部当り
の溶解エポキシの量が5重量部未満、好1しくけ1.0
重量部未満、更に好ましくけ05重量部未満の溶解度で
あることを意味する。
の溶解エポキシの量が5重量部未満、好1しくけ1.0
重量部未満、更に好ましくけ05重量部未満の溶解度で
あることを意味する。
好ましくはエポキシは燃料に全く溶解しないことである
。このようなエポキシの例としては、5hell Ch
emical Company製のBPONloolが
ある。通常このエポキシは4,4′−イソグロビリデン
ノフェノールーエピクロロヒドリンである。他にもDo
w Chemical Company製のり、 E、
L7ろ2がある。このエポキシはエビクロロヒドリン
−ポリグリコール反応生成物である。非抽出性のエポキ
シとして好ましいものには、ビス−フェノールAのノグ
リシノルエーテルがある。
。このようなエポキシの例としては、5hell Ch
emical Company製のBPONloolが
ある。通常このエポキシは4,4′−イソグロビリデン
ノフェノールーエピクロロヒドリンである。他にもDo
w Chemical Company製のり、 E、
L7ろ2がある。このエポキシはエビクロロヒドリン
−ポリグリコール反応生成物である。非抽出性のエポキ
シとして好ましいものには、ビス−フェノールAのノグ
リシノルエーテルがある。
全最終ポリウレタン組成物中におけるエポキシの量は、
ウレタンポリマーの100重量部に対して、2〜10重
量部、好ましくは6〜6重量部の範囲である。
ウレタンポリマーの100重量部に対して、2〜10重
量部、好ましくは6〜6重量部の範囲である。
本発明のポリウレタン中に使用するのに好ましい化合物
としては、他にも種々のカーポジイミドがあり、これは
モノマーのかたちでも2リマーのかたちでも使用するこ
とができる。
としては、他にも種々のカーポジイミドがあり、これは
モノマーのかたちでも2リマーのかたちでも使用するこ
とができる。
モノマーは式
(式中、R1およびRXは同一でおっても異なるもので
おってもよく、1〜8の炭素原子を含むアルキル基であ
り、好ましくは1〜4の炭素原子を含むアルキル基であ
る。) を持つものでおる。ポリマーの場合、通常分子量が60
0〜1200のものを使用する。
おってもよく、1〜8の炭素原子を含むアルキル基であ
り、好ましくは1〜4の炭素原子を含むアルキル基であ
る。) を持つものでおる。ポリマーの場合、通常分子量が60
0〜1200のものを使用する。
カーポジイミドの具体例としては、MobayChem
ical Company で製造されている柚々の化
合物かl) t) 、5tabaxolの商標名で市販
されている。これらは好ましくは、ウレタンポリマーの
100重量部当り0.2〜5.03(置部、好壕しくは
0.5〜1.0重量部の量で使用される。これらの化合
物は、全ポリウレタン組成物の加水分解抵抗性を改良す
るのを助けることができることが判明しているので好ま
しい。
ical Company で製造されている柚々の化
合物かl) t) 、5tabaxolの商標名で市販
されている。これらは好ましくは、ウレタンポリマーの
100重量部当り0.2〜5.03(置部、好壕しくは
0.5〜1.0重量部の量で使用される。これらの化合
物は、全ポリウレタン組成物の加水分解抵抗性を改良す
るのを助けることができることが判明しているので好ま
しい。
8嶽に応じて、ね々の一般的な慣用ポリウレタン添加剤
を使用することも可能でわpl例え22− ば二酸化チタン、カー1ビンブラツク等のような顔料、
またけ染料等の着色剤を使用してもよい。
を使用することも可能でわpl例え22− ば二酸化チタン、カー1ビンブラツク等のような顔料、
またけ染料等の着色剤を使用してもよい。
着色剤を使用1する場合、神々の多層ポリウレタン層を
利用することができ、前の層に対して対比する色を持つ
階を塗4 t、て、塗布さねた物体例えは燃料タンクの
すべての部分か被覆されていることを確認することかで
きる。
利用することができ、前の層に対して対比する色を持つ
階を塗4 t、て、塗布さねた物体例えは燃料タンクの
すべての部分か被覆されていることを確認することかで
きる。
本発明のポリウレタン組成物は通常、慣用1法により製
造することができる。即ち、本発明の特定ノイソシアネ
ート化合物と、ポリエステルポリマーそのもの(100
%固形分)またはこれを適当な慣用溶媒中にとかしたも
のとを含有しているものからますフ0レポリマーを製造
する。
造することができる。即ち、本発明の特定ノイソシアネ
ート化合物と、ポリエステルポリマーそのもの(100
%固形分)またはこれを適当な慣用溶媒中にとかしたも
のとを含有しているものからますフ0レポリマーを製造
する。
次に、本発明によるジアミンの一定量をエポキシカー?
ノイミド等のような他の添加剤とともに添加する。
ノイミド等のような他の添加剤とともに添加する。
混合した組成物を、適当な方法で塗布して目的とする物
体またFi製品を製造する。ポリウレタン組成物を塗布
すると種々の溶媒が揮発し、ジアミン硬化剤が70レポ
リマーと反応し硬化ポリウレタンができる。硬化は例え
ば約18′Cといった周辺温度で行うこともできるか、
通常硬化作用を速めるために加熱する。このように硬化
は周辺温度から約82°C1好壕しく16[]〜71°
0の温度範囲で行うとよい。硬化はさらに高温下でも生
ずるが、この場合通常、多孔性の製品になってし1う。
体またFi製品を製造する。ポリウレタン組成物を塗布
すると種々の溶媒が揮発し、ジアミン硬化剤が70レポ
リマーと反応し硬化ポリウレタンができる。硬化は例え
ば約18′Cといった周辺温度で行うこともできるか、
通常硬化作用を速めるために加熱する。このように硬化
は周辺温度から約82°C1好壕しく16[]〜71°
0の温度範囲で行うとよい。硬化はさらに高温下でも生
ずるが、この場合通常、多孔性の製品になってし1う。
当然のことであるが必要な厚さにすることができ、伺層
を積層してもよい。
を積層してもよい。
本発明のポリウレタンを製造する際に、ポリカシロラク
トンをポリエステルと共に、即ち、ポリエステルに加え
て利用することかできる。
トンをポリエステルと共に、即ち、ポリエステルに加え
て利用することかできる。
ポリカシロラクトンとポリエステルとの配合物の100
重量部当りで10〜90重量部のポリカプロラクトンを
使用することができる。ポリカプロラクトンを使用する
場合には、ポリエステルはすでに」−記したような脂肪
族グリコールと芳香族ノカルヴン酸から製造されたもの
を使用する。ポリカシロラクトンの分子量は通常300
〜800であり、450〜550のものが好ましい。反
応の際にはノイソシアネート化合物は、ポリエステル化
合物と同様にポリカシロラクトンとも反応する。ポリカ
シロラクトンを使用する場合、通常、2つ以上の層を持
つラミネート中に特定層をつくるために使用される。
重量部当りで10〜90重量部のポリカプロラクトンを
使用することができる。ポリカプロラクトンを使用する
場合には、ポリエステルはすでに」−記したような脂肪
族グリコールと芳香族ノカルヴン酸から製造されたもの
を使用する。ポリカシロラクトンの分子量は通常300
〜800であり、450〜550のものが好ましい。反
応の際にはノイソシアネート化合物は、ポリエステル化
合物と同様にポリカシロラクトンとも反応する。ポリカ
シロラクトンを使用する場合、通常、2つ以上の層を持
つラミネート中に特定層をつくるために使用される。
例えは、三層からなるラミネートであって、その層の一
つが本発明のポリエステルポリウレタンであってかつそ
の一成分として上記のポリカッロラクトンを含有してい
るものからなるといった具合いである。ぼりカシロラク
トンをポリエステルとのポリマーブレンドとして使用し
た場合、耐燃料油性等のようなバリヤー性について顕著
な改良が達成できることを発見した。
つが本発明のポリエステルポリウレタンであってかつそ
の一成分として上記のポリカッロラクトンを含有してい
るものからなるといった具合いである。ぼりカシロラク
トンをポリエステルとのポリマーブレンドとして使用し
た場合、耐燃料油性等のようなバリヤー性について顕著
な改良が達成できることを発見した。
本発明のポリウレタン組成物は通常、非常にすぐれた耐
燃料油性および加水分解抵抗性が要求されるところに利
用することができる。昔た着氷防止性を必要とする用途
にも適している。
燃料油性および加水分解抵抗性が要求されるところに利
用することができる。昔た着氷防止性を必要とする用途
にも適している。
従って、本発明のポリウレタン組成物は、ジェット航空
機、自動車、トラック、船舶用等いった乗物用の燃料タ
ンクとして利用することができる。航空機については胴
体のどの部分または翼の内部に直接塗布でき、いかなる
くぼみ等にも直接塗布でき、別箇の燃料七ルの形にしな
くてもよい。従って航空機に付加的燃料容積を加えるこ
とができ、その容量を上げることができる。100%の
固形分系としても利用することができその場合は溶媒が
含1れていないZ製品または層は、スゾレー、ブラシま
たは浸漬等の手段により塗布することができる。他にも
着氷防止部材として利用するため種々の航空機部品用の
塗料として利用することができる。本発明のポリウレタ
ン組成物はラミネート用としても利用できる。
機、自動車、トラック、船舶用等いった乗物用の燃料タ
ンクとして利用することができる。航空機については胴
体のどの部分または翼の内部に直接塗布でき、いかなる
くぼみ等にも直接塗布でき、別箇の燃料七ルの形にしな
くてもよい。従って航空機に付加的燃料容積を加えるこ
とができ、その容量を上げることができる。100%の
固形分系としても利用することができその場合は溶媒が
含1れていないZ製品または層は、スゾレー、ブラシま
たは浸漬等の手段により塗布することができる。他にも
着氷防止部材として利用するため種々の航空機部品用の
塗料として利用することができる。本発明のポリウレタ
ン組成物はラミネート用としても利用できる。
具体例を示せば本発明のポリウレタン組成物は内側層と
しても外側層としてもよく、特定の必要条件を補うため
の他の層と一体化して耐燃料油性すぐれた耐摩耗性を与
える。−例を挙げると、各々の層の色彩だけを変化させ
た三層ラミネートがある。他の特定層ではポリカシロラ
クトンをポリエステルと組合せたものから製造したポリ
ウレタン層であってそのどちらか一方の側に布帛を貼付
けたものを利用する。各々の布帛層に付は加えて他のポ
リウレタン層を塗布してもよい。
しても外側層としてもよく、特定の必要条件を補うため
の他の層と一体化して耐燃料油性すぐれた耐摩耗性を与
える。−例を挙げると、各々の層の色彩だけを変化させ
た三層ラミネートがある。他の特定層ではポリカシロラ
クトンをポリエステルと組合せたものから製造したポリ
ウレタン層であってそのどちらか一方の側に布帛を貼付
けたものを利用する。各々の布帛層に付は加えて他のポ
リウレタン層を塗布してもよい。
本発明は下記の実施例を参照することによりさらに深く
理解することができるであろう。
理解することができるであろう。
実施例1〜5
表1に示す組成を持つプレポリマー“A゛を製造した。
表 1
重量部
、+?IJヘキサメチレンイソフクレー)/ 100ア
ゼレート1:1モル比(分子量1980)トランス−1
,4−シクロヘキサンノ 168インシアネート メチルエチルケトン中の40%0%ブレポリマー: 1
46のN00% 実験値=161 続いて表2に示すように、種々のジアミン硬化剤、種々
のカーピノイミド化合物を添加して硬化組成物をつくっ
た。画表2にはマスターパッチ組成物についても記した
。このマスターパッチは、溶媒をはじめモンザント イ
ンダストリアル ケミカル社製のレベリング剤Moda
flowエポキシ化合物を含有するものであった。
ゼレート1:1モル比(分子量1980)トランス−1
,4−シクロヘキサンノ 168インシアネート メチルエチルケトン中の40%0%ブレポリマー: 1
46のN00% 実験値=161 続いて表2に示すように、種々のジアミン硬化剤、種々
のカーピノイミド化合物を添加して硬化組成物をつくっ
た。画表2にはマスターパッチ組成物についても記した
。このマスターパッチは、溶媒をはじめモンザント イ
ンダストリアル ケミカル社製のレベリング剤Moda
flowエポキシ化合物を含有するものであった。
攪拌した後、表2の組成物をテフロンコーi・したスラ
ブモールドの中に注ぎフィルムに成形し、約25−10
0°Cで硬化させた。約136mX150giのストリ
ップを切断した。このストリップの加水分解抵抗性を試
験し、その結果を温特性について試験し、その結果を表
4に示す。
ブモールドの中に注ぎフィルムに成形し、約25−10
0°Cで硬化させた。約136mX150giのストリ
ップを切断した。このストリップの加水分解抵抗性を試
験し、その結果を温特性について試験し、その結果を表
4に示す。
表6から明らかなようにすべての場合に関L、すぐれた
加水分解抵抗性が達成された。特に耐蒸気加熱性につい
てすぐれていた。データから明らかなように、本発明者
の米国特許第4.247,678号に示された先行のポ
リウレタン化合物と比較してずつとすぐれた特性が得ら
れた。
加水分解抵抗性が達成された。特に耐蒸気加熱性につい
てすぐれていた。データから明らかなように、本発明者
の米国特許第4.247,678号に示された先行のポ
リウレタン化合物と比較してずつとすぐれた特性が得ら
れた。
例えば、米国特許第4,247,678号の表6と比較
すると、水中で120日間テストした場合、本発明の化
合物は極限引張強さとともに100%モジュラス、60
0%モジュラスがすぐれている。即ち、ずっとすぐれた
加水分解抵抗性が達成できた。耐燃料油性に関しては、
表4に見られるように本発明の配合物の引張強さの残率
は72〜91であり本発明者の先行配合物のそれが46
〜51であるのと比較しかなりすぐれている。更に耐着
氷防止液性は顕著によくなっている。即ち本発明のもの
の場合の82〜149チに対して先の米国特許の発明の
それの場合は60〜76%である。このように、トラン
ス−1,4−シクロヘキサンノイソシアネ−1・を使用
することにより、明らかにさらにすぐれた予期しない特
性が達成できた。このような本発明の特性の改良は米国
特許第4,247,678号のインシアネートと類似し
た組成においては明らかに予期できなかった。
すると、水中で120日間テストした場合、本発明の化
合物は極限引張強さとともに100%モジュラス、60
0%モジュラスがすぐれている。即ち、ずっとすぐれた
加水分解抵抗性が達成できた。耐燃料油性に関しては、
表4に見られるように本発明の配合物の引張強さの残率
は72〜91であり本発明者の先行配合物のそれが46
〜51であるのと比較しかなりすぐれている。更に耐着
氷防止液性は顕著によくなっている。即ち本発明のもの
の場合の82〜149チに対して先の米国特許の発明の
それの場合は60〜76%である。このように、トラン
ス−1,4−シクロヘキサンノイソシアネ−1・を使用
することにより、明らかにさらにすぐれた予期しない特
性が達成できた。このような本発明の特性の改良は米国
特許第4,247,678号のインシアネートと類似し
た組成においては明らかに予期できなかった。
本発明においては最も好ましい態様および好ましい具体
例について記載したが、本発明はこれらによって制限さ
れるものではなく、添付の特許請求の範囲によってのみ
制限されるにすぎない。
例について記載したが、本発明はこれらによって制限さ
れるものではなく、添付の特許請求の範囲によってのみ
制限されるにすぎない。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 1個以上の1〜8の炭素原子のアルキル基で置換さ
れたトランス−1,4−シクロヘキサンノイソシアネー
トまたはトランス−1。 4−シクロヘキサンノイソシアネートと、混合ポリエス
テルの反応生成物からなるものであって、 上記混合ポリエステルは (a) クリコールと、脂肪族ジカルボン酸、脂環族ジ
カルボン醒および芳査族ジヵルヂン酸からなる群から選
択された2種以上のジカルボン酸との共重縮合生成物、
またはfbl 脂肪族,)M IJエステル、脂環族ポ
リエステルおよび芳香族・ぎリエステルから選択された
2種Ju土のポリエステルのポリマーブレンドであり、 (ここで上記脂肪族ポリエステルは、脂肪族ジカルボン
酸とグリコールの反応により製造されたものであり、l
’.NF−:脂環族ポリエステルは、脂環族ジカルボン
酸とクリコールの反応により製造されたものであり、1
二記芳香族ポリエステルは芳香族ジカルボン酸とグリ:
ノールの反応により38!造されるものであり、さらに
上記脂肪族ジカルボン酸は2〜12の炭素原子を持ち、
土記脂填族ノカルボン酸は7〜15の炭素原子を持ち、
1一記芳査族ノ−hルIj′ン酸は8〜12の炭素原子
を持つものであり、上記グリコールH. 5 D O以
−■・の分子量を持ち、上記ノカルyj?ン酸の金庫量
基準で、上記脂肪族ジカルボン酸と上記脂填族ノカルs
p /酸との量が90〜10重量係であり、上記ノカル
酸と上記グリコールから製造された一ト記7亡リエステ
ルの分子量が500〜4,O[10の範囲であることを
要件とする) 上記ポリエステル中のヒドロキシ末端基に7・1する」
二記イソシアネ−1・の当量比が1.5〜ろ0の範囲に
あることを特徴とするポリエステルポリウレタン。 2、 前記ポリウレタンを、2〜20の炭素原子を持つ
ノアミン硬化剤で、該ノアミンの前記ポリイソシアネー
トに対する尚量比が08〜1.2となるようにして硬化
させた特許請求の範囲第1項記載のポリエステルポリウ
レタン。 3 mj記脂肪族ノカルボン酸か6〜9の炭素原子を持
ち、前記グリコールが4〜乙の炭素原子を持ち、M記ノ
アミン硬化剤が、2〜20の炭素原子を持つアルキルノ
アミン、4〜20の炭素原子を持つシクロアルキルノア
ミン、および6〜20の炭素原子を持つ芳香族捷たはア
ルキル置換芳香族ノアミンよりなる群から選択されたも
のであり、前記ノイソシアネートがトランス−1,4−
シクロヘキサンノイソシアネートである、特許請求の範
囲第2項記載のポリエステルポリウレタン。 4 前記グリコールはその分子量が200以下であって
2〜10の炭素原子を持つグリコールであり、i11記
ぼりエステルの分子量が1,000〜3,000であり
、ポリイソシアネ−1・のヒ190キシル基に対する前
記当量比が18〜22であり、前記ノアミンのAb記ポ
リイソシアネートに対する当量比が09〜095であり
、前記ジカルボン酸が脂肪族酸と芳香族飯の混合物であ
る、特許請求の範囲 リエステルポリウレタン。 5 前記ポリオールがヘキサンノオールであり、前記脂
肪族酸がアゼライ/酸であり.、 A++記芳香族酸が
イノフタール酸である%許晶求の範囲第4項記載のポリ
エステルポリウレタン。 6 前記ポリウレタンの100重量部基準で2〜10重
量部の非抽出性のエポキシ化合物を含有しており、R亥
工月?キンの当量が30I′)〜1、 5 1]0であ
る特許請求の々lrJ.囲第3 ’A NC載の7パリ
エステルポリウレタン。 7 前記ポリウレタンの100重掛部基準で02〜60
重量部のカーボノイミドを含有している特許請求の範囲
第6項記載のポリエステルポリウレタン。 8 前記ポリエステルと共に、Iリカプロラクトンとポ
リエステルの100重量部当り、10〜90重量部のポ
リカゾロラクトンを含有しておpXXデポリカプロラク
トン分子量が300〜800の範囲にあシ、該ポリエス
テルが脂肪族グリコールと芳香族ジカルボン酸との反応
生成物である、特許請求の範囲第7項記載のポリエステ
ルポリウレタン。 9 前記ポリウレタンのIO[l重量部当9、2〜10
重量部の工Iキシ化合物を含有しており、該エポキシの
当量が300〜1, 5 0 0であり、さらに該ポリ
ウレタンの100重量部当シ02〜60重量部のカーボ
ノイミド化合物を含有している、特許請求の範囲第5項
記載のポリエステルポリウレタン。 10 前記ぼりエステルと共に、ポリカゾロラクトンと
ポリエステルの100重量部当り10〜90]i計部の
ポリカゾロラクトンを含有しておシ、該ポリ力ゾロラク
1・ンの分子量が300〜800の範囲にあり、該ポリ
エステルが脂肪族グリコールと芳香族ジカルボン酸の反
応生成物である、特許請求の範囲第9項記載のポリエス
テルポリウレタン。 11、前記ぼりエステルポリウレタンが燃料タンクのか
たちをしている特許請求の範囲第5gA記載のポリエス
テルポリウレタン。 12 前記ポリエステルポリウレタンが燃料タンクのか
たちをしている特許請求の岬.門弟8項記載のポリエス
テルポリウレタン。 13 前記ポリエステルポリウレタンが燃料タンクのか
たちをしている特許請求の範囲第9項記載のポリエステ
ルポリウレタン。 14 前記タンクが前記7J?リエステル号?リウレタ
ンのラミネーl・からなり、がっその中に量比する色の
層を持つものである特許請求の範囲第16項記載のポリ
エステルポリウレタン。 15、}ランスー1.4一ンクロヘキサンノイソシアネ
ーl−または1以」二の1〜8の炭素原子のアルキル基
で置換されたトランス−1,4−ンクロへギサンジイソ
シアネートを、f、)グリコールと、脂肪族ジカルボン
酸、脂環族ジカルボン酸および芳香族ジカルボン酸かC
)なる群から選択された2種以上のソカル+l−ン酸と
の共亀縮合生威勢捷たは (I))脂肪族ポリエステル、脂環族ポリエステル【お
よび芳香族ポリエステルからなる群から選ばJまた2稗
以−七のポリエステルのポリマーブレンド (ここで上記脂肪族ポリエステルは脂肪族ソカルメン酸
とグリコールの反応から製造されたものであり、上記脂
環族ポリエステルは脂環族ジカルボン酸とグリコールの
反応から製造さねたものであり、上記芳香族ポリニステ
ルハ芳香族ジカルボン酸とグリコールの反応から製造さ
れたものであり、しかも上記脂肪族ノカル+lr 7酸
は2〜12の炭素原子を持つものであり、上記脂環族ジ
カルボン酸は7〜15の炭素原子を持つものであり、上
記芳香族ツカルアにン醇は8〜12の炭素原子を持つも
のであり、手記ダリコールト1分イ4JiI 5 D
D以下であって、上記ジカルボン酸の全量基準で上記脂
肪族ジカルボン酸と上記脂環族ジカルボン酸との量が9
0〜10 in @Jであり、」−記ノカルボン酸と」
−記グリコールとから製造されたポリエステルの分子l
が500〜4000の範囲にあることを安打とするもの
である) からなる混合ポリエステルと1.l’、!tLポリエス
テル中に存在するヒドロキシル末端基に7・jする上記
ポリイソシアネートの当量比が15〜30の範囲になる
ようにして反応させることを特徴とするポリエステルポ
リウレタンの製造法。 16 ジアミン硬化剤を、該ジアミンの前6じポリイソ
シアネートに対する当量比が0.8〜12の範囲内にあ
るように添加することを含む、特許請求の範囲第15項
記載の製造法。 17 前記脂肪族ノカルd?ン酸が6〜9の炭素原子を
持つものであり、前記グリコールが4〜6の炭素原子を
持つものであり、前記ジカルボン酸が脂肪族酸と芳香族
酸の混合物であり、前記ジアミン硬化剤が2〜20の炭
素原子を持つアルキルジアミン、4〜20の炭素原子を
持つシクロアルキルジアミンおよび6〜20の炭素原子
を持つ芳香族またはアルキル置換芳香族ジアミンからな
る群から選択されたものであり、前記ポリエステルの分
子量が1、00 D〜5,000の範囲にあり、前記ノ
イソシアネートカ)ランス−1,4−シクロヘキサンノ
イソシアネートであり、前記グリコールはその分子量が
200以下であって2〜10の炭素原子を持つグリコー
ルであり、ポリイソシアネートのヒドロキシル末端基に
対する前記当量比が18〜22であり、しかも前記ジア
ミンの前記ポリイソシアネートに対する当量比が09〜
0.95の範囲にある、特許請求の範囲第16項記載の
製造法。 18 カーボッイミド化合物を、前記ポリウレタンの1
00重量部基準で[1,2〜3011hi、B1(添加
することを含む、特許請求の範囲第17.r1′1記載
の製造法。 19 ポリ力ゾロラク]・ンをWit記ポリエステルと
共に、プリカシロラクトンとポリエステルの100重量
部当り、10〜90市量fji)添加しこの際該ポリカ
シロラクトンの分子量を300〜800のホ[J囲にし
、該ポリエステルは脂肪族グリコールと芳香族ノカルy
+?ン酸の反応生成物を使用することを含む特許i+’
l永の1111・門弟18項記載の製造法。 加 前記ポリエステルポリウレタンで炉、利用タンクを
製造することを含む特許請求の範囲第18項記載の製造
法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/588,598 US4487913A (en) | 1984-03-12 | 1984-03-12 | Fuel and hydrolysis resistant polyurethane |
US588598 | 1984-03-12 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60208319A true JPS60208319A (ja) | 1985-10-19 |
Family
ID=24354519
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60044978A Pending JPS60208319A (ja) | 1984-03-12 | 1985-03-08 | 耐燃料油性および加水分解抵抗性のすぐれたポリエステルポリウレタンおよびその製造法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4487913A (ja) |
EP (1) | EP0155222A3 (ja) |
JP (1) | JPS60208319A (ja) |
BR (1) | BR8500972A (ja) |
IL (1) | IL74534A0 (ja) |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3536017A1 (de) * | 1985-10-09 | 1987-04-09 | Huels Chemische Werke Ag | Ganz oder teilweise mit epsilon-caprolactam blockiertes trans-cyclohexan-1,4-diisocyanat, dessen herstellung und verwendung |
US4892920A (en) * | 1988-11-21 | 1990-01-09 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for the preparation of cyclohexanediisocyanate containing polyisocyanate prepolymers and polyurethanes having high temperature performance |
US5047495A (en) * | 1989-08-28 | 1991-09-10 | The G. F. Goodrich Company | Polyurethane for flexible fuel containers |
DE3932958A1 (de) * | 1989-10-03 | 1991-04-11 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung licht- und abgasbestaendiger puh-elastomerfaeden und -folien und elastomerfaeden entsprechender zusammensetzung |
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