JPS61257A - 揺変性ポリウレタン樹脂組成物 - Google Patents

揺変性ポリウレタン樹脂組成物

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JPS61257A
JPS61257A JP59121099A JP12109984A JPS61257A JP S61257 A JPS61257 A JP S61257A JP 59121099 A JP59121099 A JP 59121099A JP 12109984 A JP12109984 A JP 12109984A JP S61257 A JPS61257 A JP S61257A
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/36Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04Polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/10Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences
    • C08L83/12Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences containing polyether sequences

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  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

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】 産業上の利用分野 本発明は、新規な揺変性ポリウレタン樹脂組成物に関す
るもので、たとえに塗料、γ−リング材、床材、防水材
、壁材、接着剤などの各分野で広く利用しうるものであ
る。
従来の技術 従来ポリウレタン1.−Jハ:ikL述のごと全分野で
用いる場合、それぞれの用途に適するよう、セルフレベ
リング型イ(74脂、またけ1,4>変性樹脂として用
いられる。特に垂直面や斜面に施1工されるシーリング
材、壁材、防水材などは、垂れや流れを防止するために
、Jmf性fl +’旨として用いられる。
揺)こ性ポリウレタン樹脂組成物を得る方法としては、
既にいくつかの技術が知られている。例えば、特公昭4
5−41110号公報には、ポリウレタンプレポリマー
とコロイド状シリカ及びポリオキシエチレングリコ−/
I/誘導体からなる揺変性ポリウレタン樹脂組成物が記
載されている。特公昭47−7632号公報には、ウレ
タンポリマーと多量の無機質充填剤およびポリオキンア
ルキレン化合物からなる#6変性ポリウVタン樹脂組成
物が開示されている。また、特公昭51−11656号
公報には、ポリウレタンプレポリマーにエチレ邊   
      ンオキシドとプロピレンオキシドのブロッ
ク共重合体及び微粉末シリカ等を含有させた揺変性ポリ
ウレタン樹脂組成物が示されている。しかし、これら従
来の揺変性ポリウレタン樹脂組成物は、他の成分、例え
ば、オクチル酸鉛やジブチ/L’錫ジラウレートのよう
な有機金属触媒や炭酸力μンウムなどの無機質充填剤を
加えて、高速デスパー、1ヲネタリーミキサー、バタフ
ライミキサーなどの混合機で混合すると揺変性がくずれ
てしまって元どうりには回復しない場合が多い。
また、揺変性金低下させるような成分の混入や、強い攪
拌金極力抑えて、一旦W1変性を有するポリウレタン樹
脂組成物全製造し得たとしても、その後組成物を、たと
えばカートリッジに拮め替えたり、ハンドガンに充填し
たり、フィンガンに圧送する際に組成物に剪断力がかか
ると揺変性が一撃に低下し、仲々l復しないことが多い
。コロイド状シリカを用いた従来の組成物はこの点が解
決できなかったので作業性が悲かった。
本発明が解決しようとする問題点 そこで本発明者らは、使用…Jに強い剪断力金与えても
揺変性の回復が極めて早いポリウレタン樹脂組成物を得
るため努力を重ねてきた。
問題を解決するための手段 H5デで本発明者らは、上記の問題点を解決するため鋭
意研究を行った結果、液状又は溶液状ポリウレタンプレ
ポリマーにコロイド状シリカおよび特定のポリシロキサ
ン・ポリオキンアルキレン重合体に必須成分として配合
したポリウレタン樹脂組成物が極めて優れた揺変性を有
することを見出した。
すなわち、本発明は、 (1)液状または溶液状のポリウレタンプレポリマ(2
)  コロイド状シリカおよび (3)一般式 〔式中、B1.R2、H3およびR4け、同一または異
って、メチル基またはフエニル基を、mは0−70の整
数夛芦xおよびZの一方は式%式%() (式中、nは1〜4の整数を、aは0−50の整数金、
bけ10〜100の整数を、R5け水素、炭素数1−8
のアルキρ基、炭素数1−18のアルキlレカpボニル
基を示すが、θ、が1以上の整数である場合、c3 H
60基およびc2■4o基は互に任意の順序で結合して
いてもよい。) で示されるポリオキシアルキレン含存基でアリ、他方は
メチμ、フエ二μまたは式(1)で示されるポリオキン
アルキレン化合物で、Yl およびY2は、同一または
異って、メチル、フェニルまたは前記式(1)で示され
るポリオキシアルキレン含有基を示すが、mが2以上の
ときYl およびY2は繰シ返し単位毎に定義の範囲内
で変り得るものとする。〕で示されるポリシロキサン・
ポリオキンアルキレン重合体を含有してなる揺変性ポリ
ウレタン樹脂組成物である。
本発明の樹脂組成物の構成成分の1つであるポリウレタ
ンプレポリマーけ、後記のポリイックアネート化合物と
活性水素化合物とを、NCO基対活性水素の当量比が望
ましくけ1.02:1.0乃至5.o:L就中1.1:
1.0乃至3.0=1.0となる条件で反応させて得ら
れる比較的低分子の、たとえば、平均分子量が約50口
〜20.000程度のポリマーである。これらのポリウ
レタンプレポリマーのうち、本来低粘度の液状のものけ
、そのま〈本発明に用することができるし、高粘度の液
状のもの、または固体のものは適当な溶剤又は可塑剤に
溶かした溶液として用いることができる。
ポリウレタンプレポリマーti剤に溶かして液状にする
場合の溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチμ
、酢酸アミμ等のエステル類、アセトン、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、)/l
/エン、ベンゼン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ケ
トンヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、N 、
 N’−ジメチpホルIラ        ムアミド、
N、N’−ジメチルア士ドアミド等の置換酸アミド類、
又はジメチルヌ〜ホキシトなどがあげられる。次に−に
記ポリウレタンプレポリマーの原料となるポリイソシア
ネート化合物とは1分子中に2個以上のNCO基を有す
る化合物音いい、例えば2,4−および2.6−)リレ
ンジイソシアネート、m−およびp−フェニレンジイソ
シアネート、l−40ロフェニレンー2.+−ジイソシ
アネート、m−およびp−フェニレンジイソシアネート
、1−90ロフェニレン−2,4−ジイソシアネート、
1,5−ナフタレンジイソンアネート、3,3′−ビス
トルエン−4,イージイソシアネート、メチレンビスフ
ェニレン−4,イージイソンアネート、ケトンメチレン
ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソンアネート、
ω、CIJ’−ジイソシアネートジメチルベンゼン、ω
、ω′−ジイソVアネートジメチ/L/Vクロヘキサン
、リレンジイソシアネート、ジシクロへキシルメタンジ
イソンアネート、ケトンメチルキンレンジイソシアナー
ト及びこれらイソシアネートの二量体、二量体並びにト
リメチロ−μプロパンの如きトリオ−μに3七μのジイ
ソシアネートを付加させて得られるトリイソシアネート
などが挙げられる。
ポリウレタンプレポリマーの他の原料である活性水素化
合物とけ1分子当シ平均2〜5個の活性水素基を有し且
つ、活性水素基当りの平均分子量が30〜3000Y4
度であるポリオール、ポリアミン又はそれらの混合物で
あって、例えば下記のようなものが挙げられる。
■ エチレングリコール、フェニレンジ!J :I−ル
、1,4−ブタンジオール、ヘキサメチレングリコール
、l、4−ンクロヘキサンジオール、トリイソプロパツ
ールアミン、トリメチロール10パン、グリセロール等
の低分子量、ジー又はトリオ −ル。
■ ポリオキシエチレングリコール、ポリオキンプロピ
レングリコール、ポリオキシエチレン、ポリオキングロ
ピレン共重合体のグリコール、ポリオキンテトラメチレ
ングリコール等のボリア〃キレングリコール。
■ エチレンオキ7ド、プロピレンオキシドの如きアル
キレンオキシドとグリセリン、トリメチロールプロパン
、1.2.6−ヘキサンジオールの如き低分子量トリオ
ール又はエリスリトール、ペンタエリスリトーμの如き
低分子量テトフォールとの重合物。
■ 低分子量ポリオールと低動+量ポリカルボン酸とか
らのポリエステルポリオ−IV i適当なポリオールと
してはエチレングリコール、プロピレングリコ−/l’
、l、4−および1,3−ブタンジオール、1,6−ヘ
キサンジオ−ρなどでアリ、又、ポリカルボン酸として
は、アジピン酸、コハク酸、マレイン酸、フター/L/
e1テレフタール酸などである。
()  ポリカプロラクトン、ポリグチロラクトン等の
環状エステルの開環重合体。
■ モノ、ジ又け、トリエチレングリコ−μのモノまた
はシリシル−)、1.2.6−ヘキサントリオ−!又は
、トリメチロールプロパンのモノ、ジまたはトリリンル
−ト;ベンタエリスリトーμまたはエリスリトールのモ
ノ、ジ、トリまたはテトラリシルレートの如き水素化と
マシ油を含むとマV油および種々の関連ポリオールおよ
びリンルイン酸とポリヒドロアルコ−)vとの種々のエ
ステル、半エステル。
■ エチレンジアミン、プロピレンジアミン、テトフメ
チレンジアミン、p−フェニレンジアミン、2.4−ジ
アミノトルエン、メチレンビス−4,4−ジアミノベン
ゼン、4.4−メチレン−ビス−p−クロルアニリン等
のポリアミン。
■ 末端に水酸基を有するポリブタジェン化合物。
ポリイソシアネート化合物と活性水素化合物との反応は
自体公知の反応条件に従って行なえばよい。
本発明に用いるコロイド状シリカとしては、市販されて
いるものが何れも使用出来、例えばアエロジル−200
、アエロジtv−300SR−812、R−805、R
X−200、RY−200、R−972(いずれも日本
アエロジμ社製)などが挙’      、fb□。
前記一般式CI)中、R’  l R2+ R3および
R4で示される基は、メチル基またはフエニル基である
が、メチル基である方が望ましい。mは0−70の整数
であるが好ましくけ10−30の整数である。
X + Y”  + Y2および2で示される式(1)
のポリオキVアμキレン鎖を有する基において、nは1
〜4、好ましくは2またけ3であり、aは0−50であ
るが0−10がより好ましく、bは1〇−100である
が20−50が好ましい。
R5で示される炭素数1−8のアルキμとしてはメチル
1エチμ、プロピμ、ブチル、ベンチpなどがあげられ
るが、メチ〃が好まし込。
同じ< R5で示される炭素数1−18のアμキルカμ
ボニμ基としては、炭素数1−18の飽和モノカμボン
酸から誘導されるアシル基、たとえばアセチμ、プロピ
オニμ、ブチロイルなどがあげられる。
式(1)で示される基において、aが1以上である場合
、個々のオキシプロピレン基−C311f60−。
オキシエチレン基−C2■40− は互にどのような順
序で結合していてもよく、たとえば、両者のブロック共
重合、ランダム共重合のいずれの形式をとっていてもこ
の範囲に含まれるものとする。
また、X、Y’、Y” およびZで表わされる式(1)
のポリオキシアルキレン鎖含有基は一般式(1)で表わ
される重合体の分子中に少くとも2個以上存在している
ことが望ましい。
この重合2沓としては、分子量が約500〜30.00
0稈度のものが好ましい。また、この重合体における(
1)式で示されるポリオキシアルキレン鎖含有基の占め
る割合としては30〜95喉量%程度のものがよく、5
0〜90重量%程度のものが更に良い。
これらのポリオキシアルキレン重合体するシロキサン重
合体はそれぞれ自体公知の方法、たとえば特公昭39−
24731号、および特開昭50−1340989−公
報などに記載された方法によル合成することが出来る。
本発明の組成物におけるコロイド状シリカの混合割合は
、ポリウレタンプレポリマー+oomt部に対して0.
5〜50重量部が好ましく、1.0〜20重量部が特に
好ましい。
また、本発明組成物における一般式CI)のポリシロキ
サン・ポリオキシアルキレン重合体の使用割合は、コロ
イド状シリカ100重量部に対し0.1〜50]i量部
が好ましく、1〜20重量部がさらに好ましい。
本発明の組成物には必要に応じてトルエン、キシレン、
酢酸エチμ、メチμエチμケトン、リグロイン等の溶媒
、戻酸カルシウム、りlレフ、クレー、シリカ等の無機
ブイツー、酸化チタン、フタロシアニンブμm、酸化鉄
、黄鉛、群青、カーボン等の顔料、ジオクチルフタレー
ト、ジオクチルアジペート、トリクレジルフォスフェー
ト、液状石油樹脂等のウレタンに用いられる可塑剤、酸
化防止剤、紫外線吸収剤やウレタン用各種触媒を添加混
合してもよい。
発明の効果 本発明で得られるポリウレタン樹脂組成物の揺変性は、
樹脂組成物に各種の溶媒類、可塑剤類、無機ライフ−類
、顔刺類、紫外線吸収剤、酸化防止剤、ウレタン条界で
通常用いられるアミン系や有機金属系の触媒類を添加し
、練合しても、全く低下することがない。更に本発明で
得られる樹脂組成物は、使用前、通常混線に用いられる
三本ロールニーダ−、プフネタリーミキサー、デスバー
、高速ミキサー、バタフフイミキサー等により混練した
り、充填機により小分は充填したりして組成物に強い剪
断力を与えてもその揺変性は速やかに回復し、埋態的な
揺変性ポリウレタン樹脂組成物である。
実施例1 分子62000のポリオキシグロピレングリコー/l’
639重世部、分子量30υ0のポリオキンプロピレン
トリオール21 La量m、2.4−トリレンジイソン
アナート及び2 、6−)リレンジイソンアナート(8
0:20)の混合物148恵考       量部金窒
素気流中で80“Cで6時間反応させ、インシアネート
基台M3 、56 *のウレタンプレポリマーを得た。
これをウレタンプレポリマー(A)とした。
上記で得られたポリウレタンプレポリマー(A)100
M量部にコロイド状ンリカ(商品名アエロシlV200
、日本アエロジル社@iり’に5重量部及び第1表およ
び第2表に記載のンロキサン化合物A〜■をそれぞれ0
.5重量部加え、60°Cで真空ニーダ−全屈いて1時
間混合したところ、それぞれグリース状組成物が得られ
た。これらの組成物t−1i夜放置したのち高速ミキサ
ー(10口Orpm)で2分間撹拌し、ついでJ工8A
−5758に準するスランプ試瞼を行ったところ第1表
および第2表に示す結果が得られた。
第1表 (ただLX 、Y2 、ZH(CH2)。−0((C3
H60)a(C2H40)b)−R5を示す。) 第2表 (ただしx、y  、zは−(CH2)n−o((03
■6o)a(C2H40)b)−Rを示す。) 実施例2 分子量3000のポリオキングレングリコ−μ590重
量部、分子量4500のポリオキシプロピレントリオ−
/I/295重景部、4,4′−ジフェニルメタンジイ
ソシアネー) 115重量部を置床気流中で80℃、4
時間反応させ、イソシアネート基1.3896のプレポ
リマーを得た。これ全ウレタンプレポリマー(B)とり
、e。
上記で得られたプレポリマー(B)TOO重量部にジオ
クチルフタレート60重量部、コロイド状シリカ(商品
名アエロジ/L’200.日本アエロジp社製)を8重
量部、及び式(Ic)で示されるシロキサン化合物t−
O,a重量部加え、真空ニーダ−を用い60°Cで1時
間混合したとζろグリース状の組成物が得られた。この
組成物音−日放置したのち、高速ミキサー(500rp
m)で2分間攪拌し、ついでJ工5A−5758に準す
るスワン1試@を行ったところ、スヲジプは0%であっ
た。
(ただしXはC3H60(C3H60)5 (C2H4
0)3o−CH3’e示す。) 実施例3 実施例2で調製したプレポリマー・(B)100今  
       重量部にジオクチルアジベー)60重量
部、次酸力〜ンウム(ニスカロン200.三共製粉製)
40重量部、酸化チタン(R−820、石屋産業製)9
重量部、コロイド状シリカ(アエロジル200、日本ア
エロジμ社製)8重量部及び第1表の化合物BSD′f
f:それぞれo、sxi部加え60°Cの条件下で1時
間真空ニーダ−で攪拌しグリース状組成物を得た。この
組成物ヲー嵐夜放置したのち高速ミキサー(8000r
pm)で2分間攪拌し1.Tl5A−5758に準する
スランプ試験を測定した結果、それぞれスフンプ値はQ
ffであった。
比較例1 実施例2において、式(Ic )で表わされるシロキサ
ン化合物の代シにポリオキンエチレングリコ−μ(平均
分子量1.000)t−用いて実験したところ、スラン
プは15囮であった。
比較例2 ところ、第3表の結果が得られた。
比較例3 実施例1において式(工a)で表わされるシロキところ
第4表の結果が得られた。
第3表  ti3 第4表

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)液状または溶液状のポリウレタンプレポリマ(2
    )コロイド状シリカおよび (3)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・( I ) 〔式中、R^1、R^2、R^3およびR^4は、同一
    または異って、メチル基またはフェニル基を、mは0−
    70の整数を示し、XおよびZの一方は式−(CH_2
    )_n−0{(C_3H_6O)_a(C_2H_4O
    )_b}−R^5・・・(i)(式中、nは1〜4の整
    数を、aは0−50の整数を、bは10〜100の整数
    を、R5^は水素、炭素数1−8のアルキル基、炭素数
    1−18のアルキルカルボニル基を示すが、aが1以上
    の整数である場合、C_3H_6O基およびC_2H_
    4O基は互に任意の順序で結合していてもよい。) で示されるポリオキシアルキレン含有基であり、他方は
    メチル、フェニルまたは式(i)で示されるポリオキシ
    アルキレン含有基で、Y^1およびY^2は、同一また
    は異って、メチル、フェニルまたは前記式(i)で示さ
    れるポリオキシアルキレン含有基を示すが、mが2以上
    のときY^1およびY^2は繰り返し単位毎に定義の範
    囲内で変り得るものとする。〕で示されるポリシロキサ
    ン・ポリオキシアルキレン重合体を含有してなる揺変性
    ポリウレタン樹脂組成物。
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Cited By (1)

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