JPS61101516A - 尿素基含有ポリイソシアネートの製造法 - Google Patents

尿素基含有ポリイソシアネートの製造法

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JPS61101516A JP60231485A JP23148585A JPS61101516A JP S61101516 A JPS61101516 A JP S61101516A JP 60231485 A JP60231485 A JP 60231485A JP 23148585 A JP23148585 A JP 23148585A JP S61101516 A JPS61101516 A JP S61101516A
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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】 〔発明の分野〕 本発明は尿素基不含の有機ポリイソシアネートを水と反
応させることにより、細かく分割された固体の尿素基含
有ポリイソシアネートを製造する方法に関するものであ
ジ、本発明によれば該有機ポリイソシアネートは大過剰
の水(ポリイソシアネートの量を基準として)中で保護
コロイド及び随意に乳化剤の存在下で最初に安定な乳濁
液又は懸濁液に転化てれ、そしてポリイソシアネートと
水との反応は随意に触媒及び/又は塩基の添加により行
われて尿素基含有ポリイソシアネートを生成する。
〔先行技術の記載〕
尿素基含有ポリイソシアネートの製造法は、既に知られ
ている。芳香族ジイソシアネートとジイソシアネート1
モル当たり0.7〜0.7モルの水とを、水及び該ツイ
ンシアネートの両方を溶解することが可能でありかつ水
の存在下で塩基性反応を示す溶媒例えばビリノン中で反
応させることにより、反応性樹脂組成物を製造すること
は例えば米国特許明細書簡2jり7.026号に記載式
れている。該樹脂組成物は湿気の排除の下で貯蔵安定性
であり、大気中の湿気の存在下で非常に短時間で硬化し
て不融性で不溶性の物*(恐らくポリ尿(社)を生成す
る。上記の反応媒質中に溶けた尿素基含有ポリイソシア
ネートは単離されない。該組成物の尿素基含有ポリイソ
シアネートを生成式せそして単離することは目的ではな
い。
米国特許明細書簡2.7に7、/I≠号には、約1モル
の水と2モルのジイソシアネートとを、エーテル、エス
テル及びケトンの如き分子中に酸素原子を含有する不活
性溶媒中で反応場せることにより、買換ゾ(インシアナ
トフェニル)尿素を製造することが記載されている。こ
の群の溶媒のうちあるもの例えばジエチルエーテル又は
好ましくはノイングロビルエーテル(独国特許出願p3
!/g≠二りの例≠参照)中では、NCO含有率が実質
的に理論値に相当する生成物が得られる。しかしながら
、この製造法は、有機溶媒が用いられねばならず、それ
らの揮発性及び酸化傾向(エーテル)に因る安全性の問
題が考慮されねばならず、かくして高い加工コストを生
じる、という欠点がある。また、これらの溶媒中で生成
する生成物(小砦な針状結晶の形態で生じる。)は仕上
げ(濾過)中凝集する傾向にあるので、細かく分割され
た生成物が得られるべきである場合は、費用のかかる粉
砕工程が引続いて必要となる。生成物が例えば空気噴射
ミル中で粉砕される場合は、非常に低い嵩密度(約0.
10〜0./;11/α3)を有し、かくして大きな貯
蔵谷状を必要とするところの非常に細かく分割嘔れた粉
末が得られる。
米国特許明細書簡3.り01,0/9号には、反応成分
の7つ即ち水又はトルイレンジイソシアネートが過剰に
添加てれそして反応媒質として作用させて行う、ジ(イ
ンシアナトトリル)尿素の製造が記載式れている。生じ
るジ(インシアナトトリル)尿素は両方の反応成分に不
溶性でちゃ、それらの形成後直ちに晶出する。水と・ゾ
インシアネー・トとの反応は、ルイス塩基タイプ又はル
イス酸タイプの化合物の添加により触媒される。水が好
ましくは化学量論的過剰で添加され、その場合反応媒質
として作用する。
5〜/j部の水が、好ましくは、20〜≠0部のジイソ
シアネートに添加される。生成物は、理論的NGO含有
率と比べて約10%(相対・平−セント)以上低減した
NCO含有率を有する。乙0.♂3及び65重量%の尿
素ジイソシアネートが、3つの実施例の収率として記載
されている。水が過剰に用いられるようにそれらの実施
例が調整される場合(第3欄第1〜/乙行、第3楠第1
/LJ’行、第≠欄第7行)、この方法のいくつかの重
大なる不利が認められ得る。
A ジイソシアネートと水との反応は、所与量の水及び
触媒で非常に発熱的に起こる。その頁の第t〜20行に
記載の小規模の混合物の反応温度は、記載の如く氷−塩
化ナトリウム浴での冷却によりグO℃未満に維持され得
るにすぎない。このことは大きな難点に通じ(特に、大
規模の工業的利用において)、何故なら、かなシの量の
co2が短時間内に放出されるからである。
ユ 生じる尿素ジイソシアネートは、直ちに凝集しそし
て厚くて硬い層の形態で反応容器゛の壁上に沈殿する。
反応後、これは、例えば生成物を含む反応容器を一乙O
℃に冷却することにより(それによって、もろくなった
生成物は大きな塊で該容器の壁から除去され得る。)、
゛かろうじて反応容器から除去され得るにすぎない。乾
燥後、粉砕工程がすべての場合必要である。
、  3 反応中触媒として好ましく用いられるピリジ
ンは、その特許に記載されている仕上げ(ヘキサン又は
エチルアセテートでの洗浄)では完全には除去されない
。それによって極めて不快でいらいらさせるピリジン臭
が生成物に付着し、このことはまた、生成物の更なる使
用中蒸発及び制御不能な触媒作用のために問題を起こし
得る。
≠ 収率はすべてKj%未満であり、そのため、分離さ
れだ液相の除去中生態学的問題が起こる。
トルイレンジイソシアネートに制限きれている製造法で
塾って過剰の水が反応媒質として最初に用いられるとこ
ろの米国特許明細書簡3.り0乙、0/り号に記載の製
造法は、その開示された形態の実質的不利がある。本発
明の目的は、これらの不利がもはや起こらないところの
、反応媒質として水中で固体の尿素基含有ポリイソシア
ネートの製造法を開発することであった。特に、生成物
が問題なく仕上げられることができかつその後の粉砕工
程はたいていの使用にとって不必要であるような細かく
分割された形態で、できる限り高収率でポリイソシアネ
ート粒子を製造することが意図された。
〔発明の要約〕
本発明は、細かく分割された固体の尿素基含有ポリイソ
シアネートの製造法において、尿素基不含の有機ポリイ
ソシアネートを過剰の水中に乳化又は懸濁ぢせて該有機
ポリイソシアネートが反応混合物の約/〜乙!r重量%
になるようにし、しかも該水は水相を基準として約0.
0/〜6M量俤の保護コロイドを含有し七おシ、そして
該有機ポリイソシアネートを水と反応させて尿素基含有
ポリイソシアネートを生じせしめる、ことを特徴とする
上記製造法に向けられる。
〔発明の詳述〕
水相中のポリイソシアネートの初期分散は、適当な乳化
剤又は分散剤によって容易になる。
本発明による方法を実施す不場合、例えばダプリュ・ジ
ーフケン(W、 5iafken)の「ユメッス・リー
ビツヒス・アナーレン・fア・7エミー(Juatus
Liebigs Annalan der Cheml
e)、 j A 、2 +第7j〜/31.頁」に記載
の如き脂肪族、脂環式、芳香脂肪族、芳香族及び複素環
式のポリイソシアネート例えば下′記の式Q(NCO)
nを有するものが、尿素基不含の出発ポリイソシアネー
トとして用いられる。
Q(NCO)n 式中、nはコないし弘好ましくはλであり、Qは2〜1
8個好ましくは6〜10個の炭素原子を持つ脂肪族炭化
水素基、°弘〜/j個好ましくは5〜10個の炭素原子
を持つ脂環式炭化水素基、2〜/j個好ましくは6〜7
3個の炭素原子を持つ芳香族炭化水素基又はg〜/j個
好ましくはr〜/3個の炭素原子を持つ芳香脂肪族炭化
水素基を表わす。例として、エチレンレインシアネート
、へ≠−テトラメチレンジイソシアネート、ムロー/S
、キサメチレンジイソシアネート、へ/2−ドデカンツ
インシアネート、シクロブタン−/、3−ジイソシアネ
ート、シクロヘキサン−八3−及び−へ弘−ジイソシア
ネート並びにこれらの立体異性体の所望混合物、/−イ
ンシアナト−3,3,6−)リメチルーj−インシアナ
トメチル−シクロヘキサン(独国特許公告明細書第1,
202.7rj号、米国特許明細書簡31I0/、/り
0号)、、2.≠−及び2.6−へキサヒドロトルイレ
ンジイソシアネート並びにこれらの異性体の所望混合物
、ヘキサヒドロ−/、3−及び/又は−八≠−フェニレ
ンジイソシアネート、ベルヒドロ−J、l/L′−及び
/又は−≠、IIL/−ソフェニルメタンージイソシア
ネート、八3−及びへ4t−7二二レンノインシアネー
ト、コ、≠−及び2.乙−トルイレンジイソシアネート
並びにこれらの異性体の所望混合物、ジフェニルメタン
−λ、4t’−及び/又は−・弘、l、L’−及び/又
U−、2..2’−ジイソシアネート、及びナフチレン
=!J−ジイソシアネートが挙げられる。
ざらに、次のものも本発明に迩するニトリフェニルメタ
ン−≠r4t’岸/’−トリインシアネート、アニリン
−ホルムアルデヒド縮合を行い次いでホスゲン化するこ
とによって得られ、例えば英国特許明細書簡♂7 lI
L、≠30号及び第g弘乙乙7/号に記載されている、
ポリフェニル−ポリメチレン−ポリイソシアネート、米
国特許明細書筒3,4LJIA、乙0乙号によるm−及
びP−インシアナトフェニルスルホニル−インシアネー
ト、例えば独国特許公告明細書簡1. / J−7;乙
0/号(米国特許明細書筒3..277、/3を号)に
記載式れている如き、硬ルクロロアリールポリイソシア
ネート、独国r#許明細薔第1.oり2007号(米国
特許明細書筒3./ !; 2./ l、 2号)並び
に独国特許公開明細書簡2J 01A、l/100号、
第コJ37.l、f、f号及び第、2.jjλ、33;
0号に記載されている如き、カルメジイミド基を有する
ポリイソシアネート、米国特許明細書筒3.ll−タλ
、330号によるノル?ルナンノイノシアネート、例え
ば英国特許明細書簡7P4’、了り0号、ベルギー特許
明細書第7乙/、乙26号及びオランダ国特許出願第7
.102,4;、24L号に記載されている如き、アロ
ファネート基を有するポリイソシアネート、例えば米国
特許明細書筒3.00 /、P 73号、独国特許明細
書簡1.02.27♂?号、第1.222.067号及
び第1,027.3?弘号並びに独国特許公開明細書第
1.i9,03≠号及び第200≠、0≠g号に記載さ
れて込る如き、インシアヌレート基を有するポリイソシ
アネート、例えばベルギー特許明細書簡752.26/
号並びに米国特許明細書筒3.3り≠、/乙グ号及び第
3.乙4tl/l、4’ j 7号に記載きれている如
き、ウレタン基を有するポリイソシアネート、独国特許
明細書簡1,230.771号による、アシレート化さ
れた尿素基を有するポリイソシアネート、例えば米国特
許明細書第3./214.乙Oj号、第3.20 /、
372号及び第3./2弘、乙OS号並びに英国特許明
細書簡f♂り、OSO号に記載されている如き、ビュウ
レット基を有するポリイソシアネート、例えば米国特許
明細書3.乙ill、101.号に記gはれている如き
、テロマー化反応によって生成されるポリイン7アネー
ト、例えば英国特許明細書簡り乙j、≠74’号及び第
7.07.2.7j乙号、米国特許明細書筒3.jA 
7.7 A 3号並びに独国特許明細番第1.2 j 
/、乙にg号に記載されている如き、エステル基を有す
るポリイソシアネート、独国特許明細會g /l 07
 jl’jど!号によるアセチレンと上記のインシアネ
ートとの反応生成物、米国特許明細書筒3.≠jj、に
g3号によるポリマー状脂肪酸エステルを含有するポリ
イソシアネート。
技術的に入手容易なポリイソシアネートが一般に特に好
ましく、例えば次のものである=2.≠−及び2.乙−
トルイレンジイソシアネート並びにこれらの異性体の所
望の混合物(”TDI=)、アニリン−ホルムアルデヒ
ド縮合を行い次いでホスゲン化することによって生成式
れる如き、プリフェニル−ポリメチレン−ポリイソシア
ネート(″粗製MDI”)、並びにカルボジイミド基、
ウレタン基、アロファネート基、インシアヌレート基又
はビュウレット基を有するポリイソシアネート(″変性
ポリイソシアネートつ、特に2.≠−及び/又は!、乙
−トルイレンジイソシアネートもしくは≠、41’−及
び/又はλ、l−及び/又はλ、2′−ジブエニルメタ
ンーノインシアネートから誘導されるかかる変性ポリイ
ソシアネート。トルイレンー二、≠−ジイン7アネート
が特に好ましい。
ポリイソシアネートはまた、インシアネートに関して不
活性でありかつ水と非混和性である溶媒好ましくは脂肪
族及び芳香族の炭化水素(例えば、n−ヘキサン、シク
ロヘキサン、イノオクタン、ベンゼン、トルエン、キシ
レン等)中の(濃厚な)溶液の形態で用いられ得る。し
かしながら、このことが好まし込のではない。
化学反応中に実質的な量のガスが発生するにもかかわら
ず、はぼ球状の外観を有する小さな粒子の生成が可能で
ある、ということは当業者にとりて驚くべきことであり
かつ予期され得なかつたことである。
本発明を実施する場合、水、適当な保護コロイド及び随
意に乳化剤の溶液が、例えば単なるかくはんによって最
初につくられる。これらの2成分又は3成分が水相を形
成する。
約10〜18好ましくは約/3〜/lの範囲のHLB 
(親水性−親油性のバランス)を有するノニオン系、ア
ニオン系又はカチオン系の表面活性剤が、水相即ち連続
相において乳化剤として用いられ得る。HLB値は、独
国エッセンlA300のアトラスーフエミー(Atlm
s−Chemie)によって/り乙g年発行された刊行
物に記載てれている。該刊行物には上記の範囲内にある
数多くの表面活性剤が記載されており、例えばナトリウ
ムグロビルナ7タレンスルホネ−)、 、leリオキシ
エチレンノルビトーレートラウレート、エトキシル化ノ
ニルフェノール、線状アルコールの?リエチレングリコ
ールエーテル、又は線状カル?ン酸のポリエチレングリ
コールエステルである。表面活性剤は好ましくは上述の
如く水相に添加されるが、有機相に添加されてもよい。
表面活性剤が添加されるべきであるところの相に関して
特に指摘がなければ、表面活性剤は、相混合により、相
対的溶解度に従い相間に分配される。分散液の形成中に
充分に高いせん断速度が適用されたりあるいは保護コロ
イドが乳化剤としても充分な効果を奏する場合、表面活
性剤の使用は除外され得る。本発明の好ましい具体例に
よれば、表面活性乳化剤が用いられる。系における核剤
の濃度は非常に好ましくは、水相を基準として約0.0
0 /〜3.0重量%である。分散性を増大させること
なく、比較的高い濃度が用いられ得る。
本発明に従い用いられるべき水相即ち連続相の臨界的成
分は保獲コロイドであり、しかして多数のかかる物質か
ら選択され得る。適当な保護コロイドの例は、ポリアク
リレート、メチルセルロース、ポリビニルアルコール、
ポリアクリルアミド及ヒポリ(メチルビニルエーテル/
マレイン酸無水物)である。ポリビニルアルコール及び
メチルセルロースをペースとする保護コロイドが好まし
い。保護コロイドの量は、種々の因子例えば分子量、タ
イプ及び媒質内での効能(相溶性及び同様な性質)に左
右される。保護コロイドは、有機ポリイソシアネートの
添加の前に水相に添加されるべきである。有機ポリイソ
シアネートの添加に続いであるいは分散後に保護コロイ
ドを系に添〃口することは好まし嘔の点で劣る。保護コ
ロイドの一部を有機ポリイソシアネートの添加の前に添
加し、分散後文なる一部を添加することができる。保護
コロイドは、水相を基準として約0.07〜よ0重量%
好ましくは約0.01〜O05重量%の量で用いられる
有機ポリイソシアネートの量は、全反応混合物を基準と
して約7〜65重量%であり得る。有機ポリイソシアネ
ートの好ましい量は約10〜30mtチであり、非常に
好ましくは約/j−26重量%である。
分散漱を形成させるために、有機ポリイソシアネートが
水相に随意にかくはんしながら添加される。適当な分散
剤が、−の液体を他の液体中に分散させるために用いら
れ得る。超音波破砕装置、あるいはノズルを通じて材料
の流れを高速度で互いに対して又は衝撃具に対して射出
するようになっている装置が用いられる。しかしながら
、将に適した装置は、破砕されるべき分散液が格子又は
スリットを通じて高速かりせん所作用でもって射出され
るようになっている装置である。これは、回転子−固定
子の原理に従い作動する機械によって達成される。材料
は、互いに重なり合いかつ互いに反対方向に走行する孔
付き板、狭い間隙のスリットを備えた回転シリンダー、
あるいは反対方向に回転する歯付き環を王道される。か
かる装置は公知であり、例えばミキシング・サイレンと
して記載式れている。回転子−同定子の原理に従い作動
する装置が好ましくは用いられ、これにはスプラトン(
Supraton)、コンデイツクス・ミツシャー(C
ondixMiachsr)又はウルトラツルラックス
(Ultraturrax)の名で市販されているもの
がある。
かかる特に良好に適した混合機により、混合ヘツド領域
において約/!;−260ワッ) 7cm3の出力でも
って液体材料の完全なる混合が可能になる。
所望の液滴サイズが達成されるとすぐに、強度の機械的
分散化(好ましくは+10〜+≠O℃特に室温にて)は
停止でれる。この液滴サイズは約0.6−20θμm特
に約0.5〜20μmであり、所望の固体の尿素基含有
ポリイソシアネートの粒子サイズを決定する。本方法の
第2段階中は、温和な運動しか必要とされない。
細かく分割された分散液の生成後、有機ポリイソシアネ
ートと水との反応が、約10〜fθ℃好ましくは約20
〜≠0℃で行われる。反応は、好ましくは常圧下で行わ
れる。しかしながら、適当な装置を用いて、増大した圧
力(放出されたCO2によって蓄積でれ得る。)下であ
るいは減圧下で実施することもできる。
生じた尿素基含有ポリイソシアネー)Hわずかしか水に
浴けず、かくして一般に依然として存在するNGO基と
水との更なる反応は避けられ、従って一般に使用有機ポ
リイノシアネートの/分子当たりNCO基/個だけが尿
素基の形成に関与する。
本発明の方法により得られる生成物のNeo含有率はた
いていの場合、計算値のNCO含有率よりわずかに小さ
いだけである。しかしながら、理論値に関して実質的に
低減てれたNGO含有率を有する生成物(この場合、オ
リゴ尿素の形成が起こる。)も、成る用途にとっては有
益である。
比較的高い反応温度では、尿素基含有ポリイソシアネー
トの溶解度は増大し、そのためポリマー状又はオリゴマ
ー状の尿素の形成を生じるところの水との更なる反応が
起こり得る。かくして、反応温度は一般に≠0℃未満に
維持てれるべきである。保護コロイド又は分散助剤の敬
もまた、あまりにも強く親水性にさせず、従って形成し
た尿素ジイソシアネート中のNCO基の更なる反応が起
こらないように、所与の艙の範凹内に保たれねばならな
い。
水と有機ポリイソシアネートとの反応を促進するように
、ポリウレタン化学において普通用いられる触媒例えば
第3級アミン(N、N−ジメチルペンノルアミン、トリ
エチルアミン、ピリジン、ビス(ジメチルアミノエチル
)エーテル)又は有機金属化合物(トリブチル−スズ−
アセテート、ノーn−プチルースズーノアセテー)、5
n(11)ゾオクトエート、ジブチル−スズ−ジラウレ
ート)が好ましくは触媒有効量で用いられる。触媒の添
加は好ましくは、乳濁液の形成後行われる。ポリイソシ
アネートを基準として通常0.07〜10重量%好まし
くは0.7〜≠重量%の範囲にある触媒量が好ましくは
、反応が約λ〜に時間後に終了しかつ反応の発生熱が混
合物を3j℃よシ高く熱しない(そのため、外部冷却は
不必要である。)ような量で選ばれる。
有機ポリイソシアネートと水との反応は、CO2の発生
の間認められるはずである。これは、特に比較的高撲度
の乳化剤及び保護コロイドを用いた場合、実質的な泡の
形成及び/又は容積の膨張に通じ得ることになり、反応
混合物の仕上げを妨害する。反応を7以上約10まで(
好ましくは、約♂:3−1j)の声にて行うことによっ
てCO□を化学的に結合させることにより、実施するこ
とができ、しかして塩基例えば水酸化ナトリウム水溶液
の添加により−は上記の範囲に維持でれる。商業的発泡
防止剤例えばトリブチルホスフェートが追加的に又はそ
の代わりに添加てれ得る。
反応が終了したとき(これはC02の発生が止むとき認
められる。)、固体の懸濁液は適当なf過器を用いて吸
引して取9出され、水で洗浄され、次いで随意に溶媒(
インシアネートに対して不活性であり、随意に成る水中
溶解度を持つ溶媒、例えばエチルアセテート又はアセト
ン)で洗浄され。
そして低温(50℃)にて乾燥チャンバー中で好ましく
は真空下で乾燥てれる。
第3級アミンが触媒として用いられる場合、それらは当
量の酸の添加によって水相においてそれらの塩に完全に
転化され得、そのためそれらは仕上げ後固体ポリウレタ
ン中にもはや存在しなくなる。触媒の除去のために、他
の公知の方法も可能である。転化反応は随意に、反応の
実際の終了前の時点で触媒を失活ぜぜることによって終
了され得る。
本発明による方法を適用して、はとんど完全な球状形態
を有する生成物が得られる。粒子直径は一般に、約/〜
20μmである。
本発明を次の実施例によって説明するが、これらの実施
例に制限する意図はない。これらの実施例において、別
設指摘がなければ部及び百分率はすべて重量による。
〔実施例〕
使用出発化合物 保護コロイド/コポリビニルアルコール(フランクフル
ト/マインのヘキスト社のモプイオール(MOW l 
o 1■)、2乙18♂) 保護コロイド2:メチルセルロース(セルロースメチル
エーテル)(フランクフルト/マインのヘキスト社のチ
ロース(Tyloselo)MHjO)乳 化剤/:ア
ニオン系表面活性剤とノニオン系表面活性剤との混合物
(HLB値/j、、2)(エラセンのアトラス・フエミ
ー社のアトロツクス(Atto#)≠♂!/B) 乳化  剤 2ニア0モルのエチレンオキシドと1モル
のノニルフェノールとの商業的付加物(HLB /3.
り)、2ノのガラスビーカー中で、所与量の水(好まし
くは、脱塩水)t−所与量の保護コロイド(好ましくは
、約10%水溶液の形態で)及び所与量の乳化剤(好ま
しくは、/チ溶液の形態で)と室温にて均質に混合した
はかり取った量の出発ポリイソシアネートを次いで添加
し、その二相混合物を次いでウルトラツルラックス(U
ltraturrax)かくはん機(シュタウフェン・
イー・プライスガラ(Staufen i、Breig
gau)のアイ・ケイ・ニー・グエルク(IKA−Wo
rk)社のタイプT≠j/N )で激しく混合して(全
能力の約//3〜列に設定された速度調節機)、安定な
乳濁液を得た(一般に3分間で得られた。)。これを、
表面研削ふたを備えた2ノのスルホン化ビーカーに移し
、そして標準的なブレードかくはん機で更にかくはんし
た。
所与の触媒の添加後、CO2の発生(反応の間起こる。
)をガスメータで追跡した。CO□の発生が終ったとき
、所与量の/ N −HClで中和を行い、約10分間
かくはん後金濁液を吸引して取り出し、濾過残渣を水で
数回洗浄し、真空乾燥チャンバー中で!rO℃にて乾燥
した。
例/ (上記の実験的方法の一般的記載参照)水相:夕00y
の水 o、 o t yの乳化剤1 0、25gの保護コロイド/ ポリイソシアネート:1soiの2.’A−)ルイレン
ジイソシアネート 触媒:7gのビリノン 中和:13−の/N−HCl 23.0.2重量%のNCO含有率及び、20μm以下
の粒子サイズを有する細かく分割された生成物73儀3
1!(り乙、♂チ)が得られた。
滴定されるべきポリイソシアネートを約/〜2.9Hか
シ取υ、クロロベンゼン中の/N−ツブチルアミン溶液
20m1に添加し、時々かきまぜながら約2分間約♂0
℃に加熱した。次いで、30−のノメチルホルムアばド
を添加し、そして過剰のツブチルアミンf/N−HCl
で逆滴定した。
例コ 水相:500Iの水 o、 t 、pの保護コロイド/ ポリイソシアネート:760gの2.≠−トルイレンノ
イソシアネート 触媒:z、ogのピリノン 中和コ、!6.0−の/ N −HC12ユ≠3重量%
のNCO含有率を有する微粉状生成物/32.6g(り
よ5%)が得られた。この生成物の大部分は、3〜7μ
mの直径を有する球状粒子からなっていた。
例3(比較例・・・保護コロイドなし)水相−夕00g
の水 0、/Iの乳化剤2 ポリイソシアネート:1soiの2.≠−トルイレンジ
イソシアネート 触媒:209のピリジン 中和:2乙、0fntの/ N −HCt反応中、生じ
た尿素基含有ポリイソシアネートは、反応容器の内壁上
に真に固体ケーキの形態で付着した。これは、例えば水
相を注ぎ出しそしてフラスコ及び内容物を一乙0℃に冷
却することにより除去され得、乾燥及び乳鉢中での破砕
後、22、了0重量%のNCO含有率を有する生成物/
20、/9(♂衣j%)を得た。破砕された粒子は、楕
円体状の外観を有さない。
例4L(米国特許EA細書書簡 、FOI、 、0/り
号笛3欄第1〜/乙行に記載の例による比較例) 3009の2.41− )ルイレンジイソシアネート、
100gの水及び7gのピリノンを、表面研削ふたを備
えた21の表面研削反応容器中でかくはんすることによ
り、互いに激しく混合した。氷−塩化ナトリウムで激し
く冷却することによってのみ、反応温度は、l、t、?
℃を越えないように維持され得る。反応は、約7時間後
に終了した。反応が終了したとき、残存する水を注ぎ出
し、反応容器の内壁に固くくっついていた生成物をス・
ぞチュラで除去し、吸引して取り出し、ヘキサンで1回
洗浄し、吸引して取り出し、そして乾燥した。
収量:非常に粗い、厚さ2cmまでの塊23g、31=
どよ了チNCO含有率: 、2 /、 、46重量%例
よ(米国特許明細書簡3.り0乙、0/り号の例/によ
る比較例) 32夕Iの2.4t−)ルイレンジイソシアネート、j
Qgの水及び/、 7 j 、9のピリノンを開放ガラ
スビーカー中で激しく混合した。反応混合物の温度を、
約5Ogの氷の添加によって30−410℃に維持した
。反応は約30後後終了した。
生成物を吸引して取抄出し、ヘキサンで2回洗浄し、そ
して真空乾燥チャンバー中でよ0℃にて乾燥した。
収量:非常に粗い、/のまでの厚さの塊の形態で210
Ji=10% NCO含有率二2’l−3重量% 生成物は、強烈なビリノン臭を有していた。
例乙 水相: 5ooyの水 0、75 gの保獲コロイド1 0、 / j Fの乳化剤2 ポリイソシアネート:730gの2.≠−トルイレンジ
イソシアネート 触媒:2.opのピリノン 中和;ノ乙、0−の/ N −HC1 /Z4tO重庚チのNCO含有率を有する、非常に細か
く分割されて凝集物のない粉末//乙乙♂I(♂O,S
S)を得た。この粉末は、/夕μm以下の直径を有する
理想的な丸い球状体からなっていた。極めて細かく分割
された固体の部分(フィルターに保持されない。)に因
り、濾過中損失がめった。
例7 水相: roopの水 0、2夕Iの保護コロイド! 0.0よIの乳化剤/ ポリイソシアネート:1soiの2.tA −)ルイレ
ンノイソシアネート 触媒:o、spのピリジン 中和:乙夕づの/ N −HCl 219’0重全チのNCO含有率及び約10μmの平均
粒子サイズを有する細かく分割された生成物/3443
9<り乙、♂チ)を得た。
例ど 水相:夕ooyの水 0.0夕Iの乳化剤/ 0.2夕Iの保獲コロイド/ ポリイソシアネート:1soiの2.lA−トルイレン
ジイソシアネート 触媒:各場合、21の後記の化合物 中和:各場合、所与量の/ N −HCl生じた生成物
は、約/jμmの粒子サイズを有する細かな粉末。
(以下余白) (1!ncjQ   闇   −0ヱ    −\  
   ム ム 例10 水相:夕ootitの水 0、.2 j 、Pの保護コロイド1 0、 o t yの乳化剤/ ポリイソシアネート:/!;01の、アニリン−ホルム
アルデヒド縮合生成物のホスゲン化から得られかつ3/
重景チのNCO含有率及び、211:にて100mPa
a未満の粘度を有する粗製ポリイソシアネート 触媒:2.oiのビリシン 中和:2乙、θ−の/ N −HC4 乙≠♂重量%のNCO含有率及び4〜26μmの粒子サ
イ、eを有する、非常に細かく分割されて凝集物のない
粉末/ 30.乙I(約り1.どチ)を得た。
この粉末は全く、理想的な丸い球状形態であった5゜例
// 水相: rooiの水 0.2!Iの保摂コロイド1 0、Oよりの乳化剤/ ポリイソシアネート: /2011の、約35重量%の
≠、ψ−ジイソシアナトジフェニルメタンと約乙!11
L量チの、2.4”−ソイソシアナトジフェニルメタン
との混合物 触媒: /、 01!のピリノン 中和:2乙、 OmA (7) / N −HO2よ♂
0重1tチのNCO含有率及び夕〜20μmの粒子サイ
ズを有し、非常に少量しか凝集物を含有していない、非
常に細かく分割された粉末/3/、乙l(約9.2.5
%)を得た。この粉末は全く、理想的な丸い球状形態で
あった。
例12 水相:夕θθIの水 0.7タyの保護コロイド1 0、iyの乳化剤/ ポリイソシアネート:i!roiのインホロンツインシ
アネート触媒: /、 01のLTL/ (例?参照)
中和二0.2−の/ N −HC1 / 0. / 0重量%のNCO含有率及び約200μ
mまでの粒子サイズを有する生成物7!4L/(j/、
3%)(仕上げ中に損失)を得た。この生成物の最大の
部分が、rOμm未満の直径を有する球状形態であつた
例/3(発泡防止剤の併用) 水相: 、roopの水 0.0jFIの乳化剤1 0.1夕yの保護コロイド〆 0、θりIの発泡防止剤としてのトリブチルホス7エー
ト ポリイソシアネート:/!;011の2岸−トルイレン
ノイソシアネート 触媒: /、 01のピリノン 中和:/3mlの/ N −HCl 2 ’A、 0重ilチのNCO含有率及び13μm以
下の粒子サイズを有する生成物/3/、311(9”A
乙0チ)を得た。この生成物の粒子は、極くわずかしか
凝集していなかった。CO2の発現から生じる泡は、例
/と比べて明らかに低減したことが認められた。
例/lIL  芳香族アミノ基全有する比較的高分子量
のポリエーテルジアミンと例/による尿素基含有ポリイ
ソシアネートからのニジストマーの製造 比較的高分子量の芳香族ボリアごン(出発物質)の製造
jjoOHffiを有する線状ポリゾロピレンエーテル
グリコール1モル及ヒドルイレン−λ、g−ジイソシア
ネート2モルが、ro℃にてμ時間加熱後K NCOグ
レポリff−(j、jJ%Nco)に転化された。該N
COグレポリマーriopを弘よ℃く加熱して次いで、
62.21の水酸化カリウム及びjo。
dの水及び300rn!のアセトンの冷却した溶液(N
CO: OHの比率=i:i、3オ)に激しくかくはん
しながら、2J″℃の内部温度を越えないように添加し
た。この温度にて30分間更Kかくはんし、次いで2時
間加熱還流させた。jo分間放置後、二相反応混合物か
ら下層の水性の塩溶液を分離して廃棄した。上N全20
ミリバール/IO℃及び次いで/ミリパール1ioo℃
にて、残留水分及び残留アセトンから遊離した。60℃
に加熱し起生放物を加圧型吸引濾過器(3パールの加圧
)によって吸引濾過して取り去ることにより、少量の塩
の残渣が分離され、lAと弘の冊価を有するポリエーテ
ルアミンが単離された。
ニジストマーの製造 上記の比較的高分子量の芳香族ポリアミンlo。
部を例/の細かく分割されたポリイソシアネート20部
と激しく混合し、直ちに水流ポンダによる真空にて脱気
し、約2oのX 20 cm X O,!筋の大きな開
放した冷たい型に注ぎ、そして120℃にて≠時間加熱
チャ/パー中で充分に加熱した。表/に、得られたニジ
ストマーの物性値を示す。芳香族アミノポリエーテルと
ポリイソシアネートとの脱気された混合物は、ゆっくシ
と加MC約/(7に/min ) しているうちに約♂
♂℃にて、急激でかつ実質的な粘度増大を示し、塑性相
から弾性相になった。
表  / 引張シ応力抵抗性  DINよ3J″04’  / /
、3 MPa引裂を点伸ヒDIN 63 !;014.
200%極限引張シ強さ  DIN j3 !/夕 3
よ7kN/mショア硬度    DIN 3! 夕03
  P、2 AA2 D 弾性   DIN夕3夕/2夕/% 本発明は上記に説明の目的のために詳細に記述されてい
るけれども、かかる詳述は専ら該目的のためであること
、並びに、特許請求の範囲によって制限され得る以外は
本発明の精神及び範囲から逸脱することなく種々の変更
態様が当業者によってなされ得ること、が理解されるべ
きである。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)細かく分割された固体の尿素基含有ポリイソシア
    ネートの製造法において、尿素基不含の有機ポリイソシ
    アネートを過剰の水中に乳化又は懸濁させて該有機ポリ
    イソシアネートが反応混合物の約1〜65重量%になる
    ようにし、しかも該水は水相を基準として約0.01〜
    5重量%の保護コロイドを含有しており、そして該有機
    ポリイソシアネートを水と反応させて尿素基含有ポリイ
    ソシアネートを生じせしめる、ことを特徴とする上記製
    造法。
  2. (2)該有機ポリイソシアネートと水との反応を、触媒
    の存在下でかつ7〜10のpHを随意には塩基を添加し
    て維持しながら行う、特許請求の範囲第1項に記載の製
    造法。
  3. (3)該保護コロイドが、ポリビニルアルコール、メチ
    ルセルロース、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド
    及びポリメチルビニルエーテル/マレイン酸無水物コポ
    リマーからなる群から選ばれた群員からなる、特許請求
    の範囲第1項に記載の製造法。
  4. (4)該保護コロイドが、ポリビニルアルコール及びメ
    チルセルロースからなる群から選ばれた群員からなる、
    特許請求の範囲第1項に記載の製造法。
  5. (5)約10〜18のHLB値を有するノニオン系、ア
    ニオン系及び/又はカチオン系の表面活性剤を水相を基
    準として約0.001〜3重量%の量で存在させて、反
    応を行う、特許請求の範囲第1項に記載の製造法。
  6. (6)該有機ポリイソシアネートが全反応混合物を基準
    として約10〜30重量%の量で存在する、特許請求の
    範囲第1項に記載の製造法。
  7. (7)該有機ポリイソシアネートが2,4−トルイレン
    ジイソシアネートである、特許請求の範囲第1項に記載
    の製造法。
  8. (8)水及び保護コロイドからなる水性媒質中に該有機
    ポリイソシアネートを機械的に激しく分散させて約0.
    5〜20μmの粒子サイズを有する液滴を生成させ、そ
    して該有機ポリイソシアネートを水と約20〜40℃の
    温度にて反応させる、特許請求の範囲第1項の製造法。
  9. (9)固体の尿素ジイソシアネートを分離する前に触媒
    を失活させるかあるいは除去する、特許請求の範囲第1
    項の製造法。
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