JPS62179525A - ラクトン変性ジオ−ルの製造方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は新規なラクトン変性ジオールの製造方法に関す
るものである。

さらに詳しくは、２．２．６．６．テトラメチル−４−
ヒドロギシビベリジンを開始剤に用いてラクトン類をｌ
１ｉｌ環重合させることを特徴とする耐候性に優れた新
規なラクトン重合体の製造方法に関するものである。

ラクトン重合体はエラストマー、接着剤、合成皮革等の
ポリウレタン重合体及び塗料等の原料として非常に有用
なものである。

又、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩
化ビニール樹脂、アクリロニトリル−スチレン系樹脂等
の強靭性、加工性等を付与するための改質剤及びウレタ
ンアクリル樹脂原料等に利用されている。

（従来技術） しかし、従来から知られているエチレングリコール、ジ
エチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，４
ブタンジオール、等の開始剤を用いてラクトン類を開環
重合させて得られたラクトン重合体とジイソシアネート
化合物を反応させて得られたポリウレタン重合体の場合
、耐候性が王妃しているという欠点がある。

従って一般的には耐候性を付与する目的で紫外線吸収剤
、酸化防止剤等を添加して使用している。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、これらは添加剤であり、多量に添加した場合、
製品の表面に粉吹き現象（ブルーミング）が起きやすい
欠点がある。

本発明者らはこれらの欠点を改良１べく鋭意検討した結
果、分子内にヒンダードアミン構造を有するラクトン変
性ジオールを用いてウレタン化した場合、そのウレタン
樹脂自身が耐候性を有しており、前記のような添加剤を
添加する必要がなく、他の特性を損なうことがないこと
を見出し、本発明に到達した。

（発明の構成） すなわち１本発明は、１式（１）で示される２゜２．６
．６、テトラメチル−４−ヒドロキシピペリジンに炭素
数４ないし８のラクトン類を２〜１５モル添加して反応
させることを特徴とする式（Ｉ）で示されるラクトン変
性ジオールの製造方法。

（但し、Ｙは炭素数４ないし８のラクトン類のモル数で
ｎ＋ｍ−２〜１５である）Ｊである。

次に本発明の詳細な説明する。

先ずヒンダードアミン構造を有する式（１）で示される
２、２．６．６．テトラメチル−４−ヒドロキシピペリ
ジンは公知の物質であり、紫外線吸収剤の原料として、
また、ポリエステルの改質剤として工業的に生産されて
おり、入手可能な物質である。

（Ｉ＞式で表わされる化合物とラクトン類との反応モル
比は（１）の化合物１モルに対してラクトン類２〜１５
モルが適切である。

２モル以下では生成されたラクトン付加物中のラクトン
鎖の有する可とう性が充分付与されない。

逆に１５モルを越えると分子量が大きくなり過ぎ、ウレ
タン化の際、粘度が高くなり、取り扱いにくくなる。

また、１分子中に占める物質（Ｉ）の割合が低下するの
で目的とする耐候性が付与されない。

本発明に用いる化合物（１）は結晶性の固体であるので
ラクトンとの付加反応に用いる場合、液体であるラクト
ンに溶解して所定の触媒を添加して反応さＵる。

本発明に用いるラクトン類としてはγ−ブチ【コラクト
ン、ε−カプロラクトン、δ−バレロラクトン等をあげ
ることが出来る。

中でもε−カプロラクトンが種々の点から好ましい。

２．２．６．６．テトラメチル−４−ヒドロキシピペリ
ジンを開始剤としてラクトン類の開ａｔ合を行なうには
常圧の窒素雰囲気中で５０℃ないし２３０℃、好ましく
は１３０℃ないし２２０℃に加熱する。

雰囲気を窒素ガスに１６理由は生成物が著しく着色する
のを防止するためである。

５０℃以下では反応速度が著しく遅く、２３０℃を越え
ると熱分解によりオキシカプロン酸が生成し、酸価が高
くなるので好ましくない。

本発明に用いられる化合物（Ｉ）は一般的なラクトンの
１ｍ環反応の開始剤であるアルキレングリコールなどと
比較しても反応性において劣ることはない。

なお、聞環車合にあたって反応を促進させるため触媒を
存在させることが好ましい。

触媒としてはｉトラブチルヂタネート、テトラプロピル
チクネート、テトラエチルチタネート等の有機チタン系
化合物、オクヂル酸スズ、ジブチルスズオキサイド、ジ
ブチルスズラウレート等の有機スズ化合物、塩化第１ス
ズ、臭化第１スズ、ヨウ化第１スズ等のハロゲン化第１
スズ等が用いられる。

触媒の添加量は出発原料に対して０．０５〜１０００１
）Ｉ）ｌ　、好ましくは、０．１〜１１００ｐｐである
。

反応は約１闇で終了し、未反応のラクトンがガスクロマ
トグラフなどで１％以下であることを確認することによ
って行なう。

得られた反応生成物は常温で白色ワックス状の固体物質
であり、これをウレタン化する場合には加熱して融解し
て使用する。

（発明の効果） 本発明方法のヒンダードアミン構造を有するラクトン変
性ジオールは、耐候性を有する添加剤を添加する方式の
ものとは異なり、耐候性成分が分子内に結合しているの
でブルーミング現象ら起こさず、また他の特性を損なう
こともない。

そして構造は両末端が水酸基である線状重合体であり、
分子量は目的・用途に応じてラクトン類の量を加減する
ことにより広範囲に設定することができる。

たとえば、ポリウレタン重合体、ポリエステル及びウレ
タンアクリル樹脂等のジオール成分として用いる場合は
ウレタン化やエステル化のプロセスから考えて５００〜
１００００が適切であるが、ポリエステル樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリ塩化ビニール、アクリロニトリル
−スチレン系樹脂等の変性改質剤として使用する場合は
ある程度分子量が高い方が好ましく、数平均分子■とし
ては少なくとも１０００以上、好ましくは５０００ない
し５０．０００である。

次に実施例を挙げて、本発明の内容を具体的に説明する
。

実施例に示す水酸基価はＪＩＳＫ−１５５７に基づき、
無水ノタール酸−ビリジン法で測定した値であり、酸価
はアセトン溶剤を使用し中和適定して得られた値である
。

融点は柳本製作所製の微量融点測定器を用い測定した値
である。なお、例中の部はいずれもｌｆｆ１部を示す。

実施例−１゜ 攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、コンデンサーをセッ
トした四ツロフラスコに２．２．６．６゜テトラメチル
−４−ヒドロキシピペリジン［三共株式会社（品名Ｃｌ
Ｏ−３２８）］　　１１５７部ε〜カプロラクトン１８
４３部、［２，２，６，６，デトラメチル−４−ヒドロ
キシピペリジンとε−カプロラクトンのモル比＝　１　
：１２］、テトラエチルチタネート０．００２部を仕込
み、１７０℃で６時間反応させ水Ｍ基価（ＫＯトＩＩＰ
Ｉ／ｇ）５６．８、酸価＜ＫＯＧＩＲ９／９　）　　１
．２４　、融点４３℃を右する常温で固体のラクトン変
性ジオールを得た。

このものの分子ｎは１９９５であった。

実施例−２゜ 実施例−１と同様の装置に２．２．６．６．テトラメチ
ル−４−ヒドロキシピペリジン［三共株式会社（品名Ｃ
１０−５２８）　１　１５７部、ε−カプロラクトン１
０９３部、［２，２，６，６，・７’トラメチル−４−
ヒドロキシピペリジンとε−カプロラクトンのモル比＝
１　：６］、テトラブチルチタネート０．００３部を仕
込み、１７０℃で８時間反応させ、水ＷＪ基価（ＫＯＨ
＃！Ｆ／９　）　９１．２、酸価１．１５　、融点４２
〜４６℃を有する常温で固体のワックス状ラクトン変性
ジオールを得た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記式（ I ）で示される２，２，６，６、テトラメチ
   ル−４−ヒドロキシピペリジンに炭素数４ないし８のラ
   クトン類を２〜１５モル添加して反応させることを特徴
   とする式（II）で示されるラクトン変性ジオールの製造
   方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （但し、Ｙは炭素数４ないし８のラクトン類のモル数で
   ｎ＋ｍ＝２〜１５である）