JPS62270612A - オキサゾリドン−変性イソシアヌレ−トフオ−ムの製造のための組成物と方法 - Google Patents
オキサゾリドン−変性イソシアヌレ−トフオ−ムの製造のための組成物と方法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/003—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with epoxy compounds having no active hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2110/00—Foam properties
- C08G2110/0025—Foam properties rigid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2110/00—Foam properties
- C08G2110/0041—Foam properties having specified density
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S521/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
- Y10S521/902—Cellular polymer containing an isocyanurate structure
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
本発明は耐高温劣化性硬質フオーム(foam )の製
造に有用な組成物および方法に関し、そして特に熱的に
安定で、ウレタンを@まず、オキサゾリドンで変性した
イソシアヌレートフオームを製造するのに有用な組成物
および方法に関する。
造に有用な組成物および方法に関し、そして特に熱的に
安定で、ウレタンを@まず、オキサゾリドンで変性した
イソシアヌレートフオームを製造するのに有用な組成物
および方法に関する。
従来の技術
エポキシドの存在下にポリイソシアネートから海綿状重
合体を生成することは既に提案されている。例えば、ニ
コラス(N1cholas ) とグミツタ(Gm1
tter )はJournal of Ce1lula
rPlastics ’ 85〜90頁、1965年1
月(フランス特許第1,441,565号明細書参照)
に、ポリイソシアネートもしくはイソシアネート末端プ
レポリマーを、好ましくはポリオールの存在下に、ポリ
エポキシドの少量と或種の第3級アミンを触媒として用
いて重合することを報告している。この例では、ポリエ
ポキシドと第3級アミンの組合せを触媒量用い、主反応
はポリイソシアネートの重合でポリインシアヌレートを
生成する。
合体を生成することは既に提案されている。例えば、ニ
コラス(N1cholas ) とグミツタ(Gm1
tter )はJournal of Ce1lula
rPlastics ’ 85〜90頁、1965年1
月(フランス特許第1,441,565号明細書参照)
に、ポリイソシアネートもしくはイソシアネート末端プ
レポリマーを、好ましくはポリオールの存在下に、ポリ
エポキシドの少量と或種の第3級アミンを触媒として用
いて重合することを報告している。この例では、ポリエ
ポキシドと第3級アミンの組合せを触媒量用い、主反応
はポリイソシアネートの重合でポリインシアヌレートを
生成する。
ホーイ(I(oy )は米国特許第3,198,851
号においてポリイソシアネートとポリエポキシドを実質
的に化学量論量の割合を當む割合で3弗化はう素−第3
級アミン錯体の存在下で反応させることにより非海綿状
生成物全ワンショット法で製造することを提案している
Oこの反応混合物を、遊離の3弗化はう素が該錯体から
分分離する温度に加熱して反応全開始する。上記反応に
より海綿状重合体をワンショット法で製造することは何
も示唆されていない。
号においてポリイソシアネートとポリエポキシドを実質
的に化学量論量の割合を當む割合で3弗化はう素−第3
級アミン錯体の存在下で反応させることにより非海綿状
生成物全ワンショット法で製造することを提案している
Oこの反応混合物を、遊離の3弗化はう素が該錯体から
分分離する温度に加熱して反応全開始する。上記反応に
より海綿状重合体をワンショット法で製造することは何
も示唆されていない。
マツクガリイ(McGar7 ) 等は米国特許第3
.242,108号明細書において、ポリイソシアネー
トとポリエポキシドを低分子量ポリオール、通常は脂肪
族ジオールもしくはトリオールおよび触媒としての3弗
化硼素−アミン錯体の存在下で反応させることにより、
特に海綿状の重合体を製造することを提案している。得
られた海綿状重合体は、該ポリイソシアネートとポリオ
ールとの反応により誘導される実質的な割合のポリウレ
タン結合を含み、したがって、高温下での耐変形性に限
界を有する。
.242,108号明細書において、ポリイソシアネー
トとポリエポキシドを低分子量ポリオール、通常は脂肪
族ジオールもしくはトリオールおよび触媒としての3弗
化硼素−アミン錯体の存在下で反応させることにより、
特に海綿状の重合体を製造することを提案している。得
られた海綿状重合体は、該ポリイソシアネートとポリオ
ールとの反応により誘導される実質的な割合のポリウレ
タン結合を含み、したがって、高温下での耐変形性に限
界を有する。
シュラム(Schramm ) F!、米国特許第3.
313,747号明細書において、第4級アンモニウム
ハロゲン化物および低分子量第1級もしくは第2級1価
アルコールの存在下で過剰のポリイソシアネートをポリ
エポキシドと反応させることにより可重合注イソシアネ
ートー置換2−オキサゾリジノンを製造することを提案
している。次いで、この再重合性イソシアネートー置換
2−オキサゾリジノンを水との反応によって海綿状重合
体に変換させる0 ′ アシダ(ashla ) 等は、米国特許第3.79
5,236号明細書において、(a)ポリイソシアネー
1t−ポリエポキシドとオキサゾリドン−生成触媒の存
在下で反応させてイソシアネート末端ポリオキサゾリド
ンを生成させ、次いで(1)) 3量体化触媒の存在下
でイソシアネート−末端ポリオキサゾリドンのイソシア
ネートを3量体化してオキサゾリドン変性インシアヌレ
ート樹脂を生成させる工程を含む「2−ショット」プレ
ポリマー法によす製造されるオキサゾリドン−変性イソ
シアヌレート樹脂を開示している。
313,747号明細書において、第4級アンモニウム
ハロゲン化物および低分子量第1級もしくは第2級1価
アルコールの存在下で過剰のポリイソシアネートをポリ
エポキシドと反応させることにより可重合注イソシアネ
ートー置換2−オキサゾリジノンを製造することを提案
している。次いで、この再重合性イソシアネートー置換
2−オキサゾリジノンを水との反応によって海綿状重合
体に変換させる0 ′ アシダ(ashla ) 等は、米国特許第3.79
5,236号明細書において、(a)ポリイソシアネー
1t−ポリエポキシドとオキサゾリドン−生成触媒の存
在下で反応させてイソシアネート末端ポリオキサゾリド
ンを生成させ、次いで(1)) 3量体化触媒の存在下
でイソシアネート−末端ポリオキサゾリドンのイソシア
ネートを3量体化してオキサゾリドン変性インシアヌレ
ート樹脂を生成させる工程を含む「2−ショット」プレ
ポリマー法によす製造されるオキサゾリドン−変性イソ
シアヌレート樹脂を開示している。
°236特許の第9欄、例1の表■に記載されている比
較処方Cには「ワンショット」処方としてポリエポキシ
ドおよびポリイソシアネート(EPON 828−商
品名−およびl5ONATE 135−商品名−)10
0重1に部基準でポリエポキシド9重量部を含むものが
示されている。処方Cを用いて調製された「ワンショッ
ト」フオームの脆さは、’256J#許の表■に非常に
高いものとして開示されており(68重量%の損失)、
これは°236特許の表■から処方At−用い゛て調製
され念類似の、しかし「2−ショット」フオームに匹敵
する。
較処方Cには「ワンショット」処方としてポリエポキシ
ドおよびポリイソシアネート(EPON 828−商
品名−およびl5ONATE 135−商品名−)10
0重1に部基準でポリエポキシド9重量部を含むものが
示されている。処方Cを用いて調製された「ワンショッ
ト」フオームの脆さは、’256J#許の表■に非常に
高いものとして開示されており(68重量%の損失)、
これは°236特許の表■から処方At−用い゛て調製
され念類似の、しかし「2−ショット」フオームに匹敵
する。
ハヤシュ(Hayash ) 等は、米国特許第3.
673,138号明細書において、ポリエポキシドをポ
リイソシアネートとポリイソシアネート当量当り約[1
70当量〜約1.25当量のポリエポキシドの割合で反
応させることにより裏道されるポリオキサゾリドンを開
示している。しかじ、市販のポリエポキシドはポリイソ
シアネートより2倍も高価なのでこのように高比率のポ
リエポキシドを使用するのは不経済である。
673,138号明細書において、ポリエポキシドをポ
リイソシアネートとポリイソシアネート当量当り約[1
70当量〜約1.25当量のポリエポキシドの割合で反
応させることにより裏道されるポリオキサゾリドンを開
示している。しかじ、市販のポリエポキシドはポリイソ
シアネートより2倍も高価なのでこのように高比率のポ
リエポキシドを使用するのは不経済である。
さらに、ポリイソシアネートに対してポリエポキシド金
このような比率で用いると、強い発熱反応が起こり、そ
の結果スコーチを引き起こし、それと共にフオームの製
造中にフオームの内部に熱劣化が生じることが判明した
0 発明が解決しようとする問題点 本発明によると、熱劣化に対して優れた抵抗性を有する
ウレタン非含有7オームを特定割合のポリイソシアネー
トとポリエポキシドとを反応させるワンショット法によ
5a造することができ、それにより化学量論量より少な
いポリエポキシドを用いられることがわかった。これら
のフオームは熱劣化に抵抗するばかりでなく、少量のポ
リエポキシドを用いるので、フオーム製造中にスコーチ
しにくくなり、「ワンショット」法により比較的安く製
造することができる。
このような比率で用いると、強い発熱反応が起こり、そ
の結果スコーチを引き起こし、それと共にフオームの製
造中にフオームの内部に熱劣化が生じることが判明した
0 発明が解決しようとする問題点 本発明によると、熱劣化に対して優れた抵抗性を有する
ウレタン非含有7オームを特定割合のポリイソシアネー
トとポリエポキシドとを反応させるワンショット法によ
5a造することができ、それにより化学量論量より少な
いポリエポキシドを用いられることがわかった。これら
のフオームは熱劣化に抵抗するばかりでなく、少量のポ
リエポキシドを用いるので、フオーム製造中にスコーチ
しにくくなり、「ワンショット」法により比較的安く製
造することができる。
問題点を解決するための手段
本発明の一つの特徴は、高温度劣化に抵抗性を有し、硬
質でウレタンを含まないオキサゾリドン−変性インシア
ヌレート7オームの製造に有用なポリオールを含まない
組成物に関し、該組成物は、 (a) 約80〜160のイソシアネート当量を有す
る少なくとも一株のポリイソシアネート、(切 該ポリ
イソシアネートの当量当ジポリエポキシドの約11〜α
6当量の量で存在する少なくとも一種のポリエポキシド
、 (c) イソシアネートの3量体化と該ポリエポキシ
ドと該ポリイソシアネートとの反応を促進する少なくと
も一種の触媒、および (d) 少なくとも一種の発泡剤 からなる。
質でウレタンを含まないオキサゾリドン−変性インシア
ヌレート7オームの製造に有用なポリオールを含まない
組成物に関し、該組成物は、 (a) 約80〜160のイソシアネート当量を有す
る少なくとも一株のポリイソシアネート、(切 該ポリ
イソシアネートの当量当ジポリエポキシドの約11〜α
6当量の量で存在する少なくとも一種のポリエポキシド
、 (c) イソシアネートの3量体化と該ポリエポキシ
ドと該ポリイソシアネートとの反応を促進する少なくと
も一種の触媒、および (d) 少なくとも一種の発泡剤 からなる。
本発明の他の特徴は、高温度劣化に抵抗性を有し、硬質
でウレタンを含1ないオキサゾリドン−変性イソシアヌ
レートフオームを「ワンショット」もしくは「一段階」
法で製造する方法に関し、該方法は、約80〜160の
イソシアネート当量を有する少なくとも一種のポリイソ
シアネートからなりポリオールを含まない組成物管該ポ
リイソシアネートの当量当りポリエポキシドの約[lL
1〜約1〜6当量の量の少なくとも−atのポリエポキ
シドと、イソシアネートの3量体化と該ポリエポキシド
と該ポリイソシアネートとの反応を促進する少なくとも
一種の触媒および少なくとも一種の発泡剤の存在下で反
応させることからなる。この方法で、ポリイソシアネー
ト(「A−サイド」流)とポリエポキシド(「B−サイ
ド」流)は触媒と発泡剤、さらに好筐しくけ細胞(セル
)形成を助ける界面活性剤の存在下で反応させる。
でウレタンを含1ないオキサゾリドン−変性イソシアヌ
レートフオームを「ワンショット」もしくは「一段階」
法で製造する方法に関し、該方法は、約80〜160の
イソシアネート当量を有する少なくとも一種のポリイソ
シアネートからなりポリオールを含まない組成物管該ポ
リイソシアネートの当量当りポリエポキシドの約[lL
1〜約1〜6当量の量の少なくとも−atのポリエポキ
シドと、イソシアネートの3量体化と該ポリエポキシド
と該ポリイソシアネートとの反応を促進する少なくとも
一種の触媒および少なくとも一種の発泡剤の存在下で反
応させることからなる。この方法で、ポリイソシアネー
ト(「A−サイド」流)とポリエポキシド(「B−サイ
ド」流)は触媒と発泡剤、さらに好筐しくけ細胞(セル
)形成を助ける界面活性剤の存在下で反応させる。
本発明のフオーム形成組成物の調製は、得られる混合物
に均質性を賦与するのに充分な攪拌手段を用いてポリイ
ソシアネート、ポリエポキシド、触媒、発泡剤および他
の任意の助剤(以下に記述する)1混合することによっ
て容易に達成される。成分の混合は小さな規模で操業す
るときは手で行なえるが、重合体フオームの製造の際に
通常用いられる種々の混合および供給機(dispen
sing machine ) f用いて行なうのが有
利でちる。例えば、ラインホールド パブリッシング
コーポレーション(Rθinh01dPublishi
ng Corporation ) 、 = ニーヨー
ク−1963年発行の7エリグノ(Ferrigno
)著「硬質プラスチックフオーム(Rlgid Pla
stiCFoams ) J参照。
に均質性を賦与するのに充分な攪拌手段を用いてポリイ
ソシアネート、ポリエポキシド、触媒、発泡剤および他
の任意の助剤(以下に記述する)1混合することによっ
て容易に達成される。成分の混合は小さな規模で操業す
るときは手で行なえるが、重合体フオームの製造の際に
通常用いられる種々の混合および供給機(dispen
sing machine ) f用いて行なうのが有
利でちる。例えば、ラインホールド パブリッシング
コーポレーション(Rθinh01dPublishi
ng Corporation ) 、 = ニーヨー
ク−1963年発行の7エリグノ(Ferrigno
)著「硬質プラスチックフオーム(Rlgid Pla
stiCFoams ) J参照。
該成分の混合直後、フオーム反応混合物を直接適当な型
に注入もしくは供給し、重合体フオームの成形のために
当該技術においてよく知られている方法にしたがいその
型の中で発泡させる。
に注入もしくは供給し、重合体フオームの成形のために
当該技術においてよく知られている方法にしたがいその
型の中で発泡させる。
上記の種々の反応剤を混合後、重合体の7オーム形成は
自然に起き、フオーム生成反応を開始するためには何の
熱を用いる必要もない。事実、このフオーム生成反応は
、ポリウレタンフォーム生成基のような当該技術におい
てみられる大部分の重合体7オーム生放系の場合より大
きく発熱する。し念がって、本発明の重合体7オームに
つき用いられる型の設計に際してはこの発熱性が考慮さ
れる。
自然に起き、フオーム生成反応を開始するためには何の
熱を用いる必要もない。事実、このフオーム生成反応は
、ポリウレタンフォーム生成基のような当該技術におい
てみられる大部分の重合体7オーム生放系の場合より大
きく発熱する。し念がって、本発明の重合体7オームに
つき用いられる型の設計に際してはこの発熱性が考慮さ
れる。
本発明の「ワンショット」法の好ましい実施態様におい
ては、イソシアネート含有流(通常「八−サイド」とい
う)とポリエポキシド−含有流(通常「B−サイド」と
いう)を混合し、得られる混合物に触媒含有流(re−
サイド」という)を加える。これらの流れの各々は、種
々の添加物の全てが好ましくは可溶性であるような液体
であることが好ましい。もつとも、所望ならば固体成分
を利用した分散体を用いることもできる。さらに、各々
の流れは周囲温度(例えば、約り0℃〜約40℃)で少
なくとも3個月間貯蔵安定性であることが好ましい。本
発明の好ましい実施態様によると、B−サイドはポリエ
ポキシド、発泡剤およびフオーム細胞の形成に役立つ界
面活性剤を含む。これら3成分は適当に選んで「B−サ
イド」安定性と添加物安定性をもたらすのは上記の通り
である。
ては、イソシアネート含有流(通常「八−サイド」とい
う)とポリエポキシド−含有流(通常「B−サイド」と
いう)を混合し、得られる混合物に触媒含有流(re−
サイド」という)を加える。これらの流れの各々は、種
々の添加物の全てが好ましくは可溶性であるような液体
であることが好ましい。もつとも、所望ならば固体成分
を利用した分散体を用いることもできる。さらに、各々
の流れは周囲温度(例えば、約り0℃〜約40℃)で少
なくとも3個月間貯蔵安定性であることが好ましい。本
発明の好ましい実施態様によると、B−サイドはポリエ
ポキシド、発泡剤およびフオーム細胞の形成に役立つ界
面活性剤を含む。これら3成分は適当に選んで「B−サ
イド」安定性と添加物安定性をもたらすのは上記の通り
である。
代表的な「B−サイド」処方は下記のものを配合するこ
とによって調製する: キシド製品) 15.75f−ボン発泡
剤製品) 11.0Ofこのブレンドを室温
で充分に混合すると、室温で約100 cpsの粘度を
もつ透明な溶液となる。この透明な溶g、は、室温で2
0週間の貯蔵の間安定でありこの間粘度の変化や相分離
は生じなかった。
とによって調製する: キシド製品) 15.75f−ボン発泡
剤製品) 11.0Ofこのブレンドを室温
で充分に混合すると、室温で約100 cpsの粘度を
もつ透明な溶液となる。この透明な溶g、は、室温で2
0週間の貯蔵の間安定でありこの間粘度の変化や相分離
は生じなかった。
上記の通シ、後で定義し例示するポリエポキシドはポリ
イソシアネートの当量当り約0.1〜16当量に相当す
る割合で用いる。ポリエポキシドは、ポリイソシアネー
ト当量当り約02〜[lL6当量に相当する割合で用い
るのが好ましい。
イソシアネートの当量当り約0.1〜16当量に相当す
る割合で用いる。ポリエポキシドは、ポリイソシアネー
ト当量当り約02〜[lL6当量に相当する割合で用い
るのが好ましい。
ポリイソシアネートの当量当ジポリエポキシドが約11
当食の下限値未満では、得られるフオームがもろくなり
過ぎる。ポリイソシアネートの当量光りポリエポキシド
が約0.6当量の上限値を超えると、得られるフオーム
には、付加的なポリエポキシドによる反応の増加する発
熱のため製造中に過度の内部スコーチが発生し、それと
共にフオーム細胞構造の崩壊が起る。こ\で、ポリエポ
キシドの[当量(equivalents )Jは、ポ
リエポキシドの分子t’を分子中に存在するエポキシ基
の数で割った値全意味する。当量(equivalen
t weight )は、どのような単位でも表わされ
、すなわち、ダラム、ポンド、トン等を用いて反応混合
物の他の取分の量を示す。
当食の下限値未満では、得られるフオームがもろくなり
過ぎる。ポリイソシアネートの当量光りポリエポキシド
が約0.6当量の上限値を超えると、得られるフオーム
には、付加的なポリエポキシドによる反応の増加する発
熱のため製造中に過度の内部スコーチが発生し、それと
共にフオーム細胞構造の崩壊が起る。こ\で、ポリエポ
キシドの[当量(equivalents )Jは、ポ
リエポキシドの分子t’を分子中に存在するエポキシ基
の数で割った値全意味する。当量(equivalen
t weight )は、どのような単位でも表わされ
、すなわち、ダラム、ポンド、トン等を用いて反応混合
物の他の取分の量を示す。
同様に、ポリイソシアネートと関連して用いられる「当
量」という術語は通常採用されている意義、すなわち、
反応混合物の他の取分を示すのにはどのような単位でも
用いられるのだが、ポリイソシアネートの分子量を分子
中に存在するイソシアネート基の数で割った値を意味す
る。
量」という術語は通常採用されている意義、すなわち、
反応混合物の他の取分を示すのにはどのような単位でも
用いられるのだが、ポリイソシアネートの分子量を分子
中に存在するイソシアネート基の数で割った値を意味す
る。
本発明の海綿状重合体の調製に用いられるポリイソシア
ネートは、重合体生成技術で有用であることが知られて
いる有機および無機の任意のポリイソシアネートでよい
。このようなポリイソシアネートは、2もしくはそれ以
上の活性水素含有基を有する化合物との反応によってポ
リウレタンtg製するのによくつかわれる。該活性水素
含有基は、ツエレビチノフ(Zerewi−tinOf
f )法(J、 Am、 Chem、 Soc、旦(1
927)3181)によジ試験した時に陽性反応を呈す
る。
ネートは、重合体生成技術で有用であることが知られて
いる有機および無機の任意のポリイソシアネートでよい
。このようなポリイソシアネートは、2もしくはそれ以
上の活性水素含有基を有する化合物との反応によってポ
リウレタンtg製するのによくつかわれる。該活性水素
含有基は、ツエレビチノフ(Zerewi−tinOf
f )法(J、 Am、 Chem、 Soc、旦(1
927)3181)によジ試験した時に陽性反応を呈す
る。
上記のポリイソシアネートとしては、2.4−トリレン
ジイソシアネート、2.6−)リレンジイソシアネート
、4.4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)
、ジアニシジンジイソシアネート、トリジンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、m−キシレ
ンジインシアネー)、1.5−ナフタレンジイソシアネ
ート、p−フェニレンジイソシアネート、1.4−ジエ
チルベンゼン−β、β′−ジイソシアネートおよび5i
efken、Ann、562,122−135(194
9)の表に挙げられているような他のジーおよびそれよ
り高次のポリイソシアネートを用いる。ま次、上記のイ
ソシアネートの2もしくはそれ以上の混合物、例えば、
トリレンジイソシアネートの2,4−および2.6−異
性体の混合物、メチレンビス(フェニルイソシアネート
)の2.4’ −および4,4′−異性体の混合物等を
用いることができる。該イソシアネート成分として用い
られる4、4′−メチレンビス(フェニルイソシアネー
ト)もしくはその2,4′−異性体および4,4′−異
性体の混合物のほかに、これらのイソシアネートの変性
体もまた用いることができる。例えば、4、4’ −メ
チレンビス(フェニルイソシアネート〕もしくはそれと
少量の2,4′−異性体との混合物であって、出発材料
の少量部分、一般には15重量%未満を該出発材料の加
工品に変換するように処理したものを用いることができ
る。例えば、該ポリイソシアネート成分は、ベルギー特
許第678,773号明細書に記載の方法を用い温度約
15℃以上で安定な液に変換されたメチレンビス(フェ
ニルイソシアネート)でよい。
ジイソシアネート、2.6−)リレンジイソシアネート
、4.4’−メチレンビス(フェニルイソシアネート)
、ジアニシジンジイソシアネート、トリジンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、m−キシレ
ンジインシアネー)、1.5−ナフタレンジイソシアネ
ート、p−フェニレンジイソシアネート、1.4−ジエ
チルベンゼン−β、β′−ジイソシアネートおよび5i
efken、Ann、562,122−135(194
9)の表に挙げられているような他のジーおよびそれよ
り高次のポリイソシアネートを用いる。ま次、上記のイ
ソシアネートの2もしくはそれ以上の混合物、例えば、
トリレンジイソシアネートの2,4−および2.6−異
性体の混合物、メチレンビス(フェニルイソシアネート
)の2.4’ −および4,4′−異性体の混合物等を
用いることができる。該イソシアネート成分として用い
られる4、4′−メチレンビス(フェニルイソシアネー
ト)もしくはその2,4′−異性体および4,4′−異
性体の混合物のほかに、これらのイソシアネートの変性
体もまた用いることができる。例えば、4、4’ −メ
チレンビス(フェニルイソシアネート〕もしくはそれと
少量の2,4′−異性体との混合物であって、出発材料
の少量部分、一般には15重量%未満を該出発材料の加
工品に変換するように処理したものを用いることができ
る。例えば、該ポリイソシアネート成分は、ベルギー特
許第678,773号明細書に記載の方法を用い温度約
15℃以上で安定な液に変換されたメチレンビス(フェ
ニルイソシアネート)でよい。
該ポリイソシアネート成分となり得る4、 4’ −メ
チレンビス(フェニルイソシアネート)の他の変性体と
しては、その化合物もしくけその化合物と少量の2,4
′−異性体との混合物を、例えば、英国特許第918,
454号明細書に記載されている方法にしたがい少量の
カルボジイミド、例、t ハシフェニルカルボジイミド
で処理することにより得られる生成物である。上記方法
によるト、少量のメチレンビス(フェニルイソシアネー
ト)が対応のイソシアネート−カルボジイミドに変換さ
れ、未変化の出発材料の大部分と該イソシアネートー置
換カルボジイミドの少割合からなる混合物が得られる。
チレンビス(フェニルイソシアネート)の他の変性体と
しては、その化合物もしくけその化合物と少量の2,4
′−異性体との混合物を、例えば、英国特許第918,
454号明細書に記載されている方法にしたがい少量の
カルボジイミド、例、t ハシフェニルカルボジイミド
で処理することにより得られる生成物である。上記方法
によるト、少量のメチレンビス(フェニルイソシアネー
ト)が対応のイソシアネート−カルボジイミドに変換さ
れ、未変化の出発材料の大部分と該イソシアネートー置
換カルボジイミドの少割合からなる混合物が得られる。
上に例示したメチレンビス(フェニルイソシアネート)
の種々の変性体のほかに、メチレン−ビス(フェニルイ
ソシアネート)とよシ高官能性のポリメチレンポリフェ
ニルイソシアネートとの混合物もまた該ポリイソシアネ
ート成分として用いることができる。このような混合物
は一般にメチレンで架橋されたポリフェニルポリアミン
の対応の混合物をホスゲン化することてよって得られる
。後者はホルムアルデヒド、塩酸および第1級アミン、
例えばアニリン、〇−クロロアニリン、O−トルイジン
および類似物を相互作用させて順次得られる。これらか
ら調製されるようなポリアミン類およびポリイソシアネ
ート類は公知のものであって、例えば、米国特許第2,
683,750号、2,950,263号、3,012
,008号および3,097,191号F!A細書、カ
ナダ特許第665,495号明細書、ならびにドイツ特
許第1g151,877号明細書等に開示されている。
の種々の変性体のほかに、メチレン−ビス(フェニルイ
ソシアネート)とよシ高官能性のポリメチレンポリフェ
ニルイソシアネートとの混合物もまた該ポリイソシアネ
ート成分として用いることができる。このような混合物
は一般にメチレンで架橋されたポリフェニルポリアミン
の対応の混合物をホスゲン化することてよって得られる
。後者はホルムアルデヒド、塩酸および第1級アミン、
例えばアニリン、〇−クロロアニリン、O−トルイジン
および類似物を相互作用させて順次得られる。これらか
ら調製されるようなポリアミン類およびポリイソシアネ
ート類は公知のものであって、例えば、米国特許第2,
683,750号、2,950,263号、3,012
,008号および3,097,191号F!A細書、カ
ナダ特許第665,495号明細書、ならびにドイツ特
許第1g151,877号明細書等に開示されている。
好ましいポリイソシアネートはメチレンビス(フェニル
イソシアネート)およびその変性体であって、約35重
量%〜約85重′1に%のメチレンビス(フェニルイソ
シアネート)ヲ含むポリメチレンポリフェニルイソシア
ネート類の混合物を含むものである。最も好ましいポリ
イソシアネートは、約35重量%−約60重i%のメチ
レンビス(フェニルイソシアネート)七含み、残部は2
.0より大きい官能性をもつポリメチレンポリフェニル
イソシアネートからなるポリメチレンポリフェニルイソ
シアネート混合物である。
イソシアネート)およびその変性体であって、約35重
量%〜約85重′1に%のメチレンビス(フェニルイソ
シアネート)ヲ含むポリメチレンポリフェニルイソシア
ネート類の混合物を含むものである。最も好ましいポリ
イソシアネートは、約35重量%−約60重i%のメチ
レンビス(フェニルイソシアネート)七含み、残部は2
.0より大きい官能性をもつポリメチレンポリフェニル
イソシアネートからなるポリメチレンポリフェニルイソ
シアネート混合物である。
本発明の組成物に用いられるポリエポキシドは2つもし
くはそれ以上のエポキシド基、を含む任意の化合物であ
り得る。本発明の海綿状重合体t−調製するのに用いら
れる好ましいポリエポキシドはホモ環状ポリエポキシド
である。
くはそれ以上のエポキシド基、を含む任意の化合物であ
り得る。本発明の海綿状重合体t−調製するのに用いら
れる好ましいポリエポキシドはホモ環状ポリエポキシド
である。
このようなエポキシドは、各々が環状炭化水素化合物に
結合した置換基に存在するか、環状炭化水素化合物の非
芳香族環に縮合(fused )している少なくとも2
個のエポキシ基によって特徴付けられる。ホモ環状ポリ
エポキシドの例は次のようなものである: (1) レゾルシノール、ハイドロキノン、ピロカテ
コール、サリゲニン、フロログルシノール、1.5−ジ
ヒドロキシナフタレン、1,6−ジヒドロキシナフタレ
ン、1.7−ジヒドロキシナフタレンおよび類似物のよ
うな多価単環式および縮合環式フェノール類のグリシジ
ルエーテル類 (2) 一般式、 で表わされる非縮合多環式フェノール類のグリシジルエ
ーテル類、たソしR,はハロゲンおよび低級アルキルか
らなる群から選ばれる0〜4個の置換基、Aは下記の基
、 および共有単結合からなる群から選択される架橋基であ
り、こ\でR2とR3は各々水素、低級アルキル、低級
シクロアルキルおよびアリールから選択される分子部分
(moiety )を表わす。このような化合物の例は
下記の化合物のビス(グリシジルエーテル)類である4
、4′−ジヒドロキシジフェニルスルホン4.4′−ジ
ビロキシビフェニル 4.4′−シヒドロキシペンゾフェノンジ(4−ヒドロ
キシフェニル)メタン(ビスフェノールF)、 2.2−ジ(4−ヒドロキシフェニル)ブタン(ビスフ
ェノールB)、 2.2−ジ(4−ヒドロキシフェニル)フロノくン(ビ
スフェノールA)、 1.1−ジ(4−ヒドロキシフェニル)フロノ(ン、 5.5−ジ(3−ヒドロキシフェニル)ペンタン、 2−(5−ヒドロキシフェニル)−2−(4−ヒドロキ
シフェニル)7”j17. 1−フェニル−1−(2−ヒドロキシフェニル)−1−
(3−ヒドロキシフェニル)プロパン、 1−フェニル−1,1−ジ(4−ヒドロキシフェノール
)ブタン、 1−フェニル−1,1−ジ(4−ヒドロキシフェニル)
ペンタ/、 1−トリル−1,1−ジ(4−ヒドロキシ7エ二ル)エ
タン、 ビス(3−ブロモー4−ヒドロキシフェニル)メタン 2.2−ビス(3−ブロモ−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、 ビス(3−ブロモ−4−ヒドロキシフェニル)ジフェニ
ルメタン、 1.1−ビス(3−ブロモー4−ヒドロキシフェニル)
−1−(2,4−ジブロモフェニル)エタン、 2.2−ビス(3−ブロモー4−ヒドロキシフェニル)
プロピオニトリル、 ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)ジ
フェニルメタン、 1.1−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェ
ニル)l−(2,5−ジブロモフェニル)エタン1 、ビス(3−ブロモー4−ヒドロキシフェニル)スルホ
ン、 ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)ス
ルホン (3) ノボラック樹脂のグリシジルエーテル類−こ
のノボラック樹脂は、フェノールもしくは置換されたフ
ェノールをホルムアルデヒドと酸縮合することにより得
られる生成物であり、通常は下記の一般式で表わされる
:たソし、nは約2〜12の平均値を有し、R4けハロ
ゲンおよび低級アルキル基からなる群から選択される0
〜4個の置換基である。上記の式は、高度に理想化され
たもので近似に過ぎないものであることを理解すべきで
ある。
結合した置換基に存在するか、環状炭化水素化合物の非
芳香族環に縮合(fused )している少なくとも2
個のエポキシ基によって特徴付けられる。ホモ環状ポリ
エポキシドの例は次のようなものである: (1) レゾルシノール、ハイドロキノン、ピロカテ
コール、サリゲニン、フロログルシノール、1.5−ジ
ヒドロキシナフタレン、1,6−ジヒドロキシナフタレ
ン、1.7−ジヒドロキシナフタレンおよび類似物のよ
うな多価単環式および縮合環式フェノール類のグリシジ
ルエーテル類 (2) 一般式、 で表わされる非縮合多環式フェノール類のグリシジルエ
ーテル類、たソしR,はハロゲンおよび低級アルキルか
らなる群から選ばれる0〜4個の置換基、Aは下記の基
、 および共有単結合からなる群から選択される架橋基であ
り、こ\でR2とR3は各々水素、低級アルキル、低級
シクロアルキルおよびアリールから選択される分子部分
(moiety )を表わす。このような化合物の例は
下記の化合物のビス(グリシジルエーテル)類である4
、4′−ジヒドロキシジフェニルスルホン4.4′−ジ
ビロキシビフェニル 4.4′−シヒドロキシペンゾフェノンジ(4−ヒドロ
キシフェニル)メタン(ビスフェノールF)、 2.2−ジ(4−ヒドロキシフェニル)ブタン(ビスフ
ェノールB)、 2.2−ジ(4−ヒドロキシフェニル)フロノくン(ビ
スフェノールA)、 1.1−ジ(4−ヒドロキシフェニル)フロノ(ン、 5.5−ジ(3−ヒドロキシフェニル)ペンタン、 2−(5−ヒドロキシフェニル)−2−(4−ヒドロキ
シフェニル)7”j17. 1−フェニル−1−(2−ヒドロキシフェニル)−1−
(3−ヒドロキシフェニル)プロパン、 1−フェニル−1,1−ジ(4−ヒドロキシフェノール
)ブタン、 1−フェニル−1,1−ジ(4−ヒドロキシフェニル)
ペンタ/、 1−トリル−1,1−ジ(4−ヒドロキシ7エ二ル)エ
タン、 ビス(3−ブロモー4−ヒドロキシフェニル)メタン 2.2−ビス(3−ブロモ−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、 ビス(3−ブロモ−4−ヒドロキシフェニル)ジフェニ
ルメタン、 1.1−ビス(3−ブロモー4−ヒドロキシフェニル)
−1−(2,4−ジブロモフェニル)エタン、 2.2−ビス(3−ブロモー4−ヒドロキシフェニル)
プロピオニトリル、 ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)ジ
フェニルメタン、 1.1−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェ
ニル)l−(2,5−ジブロモフェニル)エタン1 、ビス(3−ブロモー4−ヒドロキシフェニル)スルホ
ン、 ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)ス
ルホン (3) ノボラック樹脂のグリシジルエーテル類−こ
のノボラック樹脂は、フェノールもしくは置換されたフ
ェノールをホルムアルデヒドと酸縮合することにより得
られる生成物であり、通常は下記の一般式で表わされる
:たソし、nは約2〜12の平均値を有し、R4けハロ
ゲンおよび低級アルキル基からなる群から選択される0
〜4個の置換基である。上記の式は、高度に理想化され
たもので近似に過ぎないものであることを理解すべきで
ある。
例えば、インターサイエンス(Interscienc
e)法、ニューヨーク 1947年発行、カースウェル
(cars+we11) 著「フエノグラスツ」29
〜35頁参照。分子量の異なる広範囲のノボ2ツク樹脂
が市販されており、これらの全ては上記の式で近似的に
表わされる。この種のノボラック樹脂は当該技術におい
てよく認知されているので、ノボラックをそれらのグリ
シジルエーテルに変換することによって誘導されるエポ
キシド(通常の手段、例えばエビクロロヒドリンとの反
応による)ft以下「ノボラック樹脂グリシジルエーテ
ル類」という。
e)法、ニューヨーク 1947年発行、カースウェル
(cars+we11) 著「フエノグラスツ」29
〜35頁参照。分子量の異なる広範囲のノボ2ツク樹脂
が市販されており、これらの全ては上記の式で近似的に
表わされる。この種のノボラック樹脂は当該技術におい
てよく認知されているので、ノボラックをそれらのグリ
シジルエーテルに変換することによって誘導されるエポ
キシド(通常の手段、例えばエビクロロヒドリンとの反
応による)ft以下「ノボラック樹脂グリシジルエーテ
ル類」という。
(4) ジシクロペンタジェンジオキシド、すなわち
、下記の式を有する化合物、 (5) ビニルシクロヘキセンジオキシド、すなわち
、下記の式を有する化合物、 (6) 下記の一般式で表わされるシンクロヘキシル
ジオキシド、 た” L 、Rsは各々の場合0〜9個の炭素数の低級
アルキル基を表わし、BVi下記の群から選択される2
価の基を表わす: たソし、R6は低級アルキレンおよび低級オキジアルキ
・レンからなる群から選択され、R7は低級アルキレン
およびアリーレンからなる群から選択される。ジシクロ
ヘキシルオキシドカルボキシレートの例は下記の通りで
ある=3.4−エポキシシクロヘキシルメチル3.4−
エボキシシクロヘキサン力ルポキシレー3.4−エポキ
シ−6−メチルシクロヘキシルメチル5,4−エポキシ
−6−メチルシクロヘキシルカルボキシレート ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)マレエ
ート、 ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)サクシ
ネート、 エチレングリコールビス(3,4−エポキシシクロヘキ
サンカルボキシレート)、 2−エチル−1,3−ヘキサンジオールビス(3,4−
エポキシ−6−メチルシクロヘキサンカルボキシレート
)および類似物。
、下記の式を有する化合物、 (5) ビニルシクロヘキセンジオキシド、すなわち
、下記の式を有する化合物、 (6) 下記の一般式で表わされるシンクロヘキシル
ジオキシド、 た” L 、Rsは各々の場合0〜9個の炭素数の低級
アルキル基を表わし、BVi下記の群から選択される2
価の基を表わす: たソし、R6は低級アルキレンおよび低級オキジアルキ
・レンからなる群から選択され、R7は低級アルキレン
およびアリーレンからなる群から選択される。ジシクロ
ヘキシルオキシドカルボキシレートの例は下記の通りで
ある=3.4−エポキシシクロヘキシルメチル3.4−
エボキシシクロヘキサン力ルポキシレー3.4−エポキ
シ−6−メチルシクロヘキシルメチル5,4−エポキシ
−6−メチルシクロヘキシルカルボキシレート ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)マレエ
ート、 ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)サクシ
ネート、 エチレングリコールビス(3,4−エポキシシクロヘキ
サンカルボキシレート)、 2−エチル−1,3−ヘキサンジオールビス(3,4−
エポキシ−6−メチルシクロヘキサンカルボキシレート
)および類似物。
(7) 下記の一般式で表わされる芳香族第1級アミ
ンのグリシジル誘導体、 B) たソし、nは1〜5の整数であり、R8は下記の式を有
する芳香族残基からなる群から選択されるn価の芳香族
残基である二 たソし、Aは前記のように定義される架橋基であシ、m
は約1.0からの平均値の数である。
ンのグリシジル誘導体、 B) たソし、nは1〜5の整数であり、R8は下記の式を有
する芳香族残基からなる群から選択されるn価の芳香族
残基である二 たソし、Aは前記のように定義される架橋基であシ、m
は約1.0からの平均値の数である。
このような化合物の例は下記の化合物のN、 N−ジグ
リシジル誘導体であるニ アニリン、 2.4−トリレンジアミン、 2.6−トリレンジアミン、 m−フェニレンジアミン、 p−フェニレンジアミン、 4.4′−ジアミノ−ジフェニル、 4.4′−ジアミノ−ジフェニルメタン、2.2−ジ(
4−アミノフェニル)プロパン、2.2−ジ(4−アミ
ノフェニル)プメン、4.4′−ジアミノ−ジフェニル
スルフィト、a、 4′−ジアミノ−ジフェニルスルホ
ン、4.4″−ジアミノ−ジフェニルエーテル、1.5
−ジアミノ−ナフタレンおよび 約55重量悌〜約85重量うのメチレンジアニリン類 からのメチレンで架橋されたポリフェニルポリアミン類
で、該混合物の残部はトリアミン類とより高分子量のポ
リアミン類であり、該ポリアミン混合物はアニリンとホ
ルムアルデヒドを酸縮合して生成されたものである。後
者のポリアミン混合物は、例えば、英国特許第1,04
2,220号明細書にみられるように公知の方法により
調製することができる。
リシジル誘導体であるニ アニリン、 2.4−トリレンジアミン、 2.6−トリレンジアミン、 m−フェニレンジアミン、 p−フェニレンジアミン、 4.4′−ジアミノ−ジフェニル、 4.4′−ジアミノ−ジフェニルメタン、2.2−ジ(
4−アミノフェニル)プロパン、2.2−ジ(4−アミ
ノフェニル)プメン、4.4′−ジアミノ−ジフェニル
スルフィト、a、 4′−ジアミノ−ジフェニルスルホ
ン、4.4″−ジアミノ−ジフェニルエーテル、1.5
−ジアミノ−ナフタレンおよび 約55重量悌〜約85重量うのメチレンジアニリン類 からのメチレンで架橋されたポリフェニルポリアミン類
で、該混合物の残部はトリアミン類とより高分子量のポ
リアミン類であり、該ポリアミン混合物はアニリンとホ
ルムアルデヒドを酸縮合して生成されたものである。後
者のポリアミン混合物は、例えば、英国特許第1,04
2,220号明細書にみられるように公知の方法により
調製することができる。
「低級アルキル」という術語は、本明細書および特許請
求の範囲を通じて、メチル、エテル、プロピル、ブチル
、ペンチル、ヘキシルおよびそれらの異性体のような1
〜6個の炭素原子を含有するアルキルfFf:意味する
ものとして用いる。「・・ロゲン」という語は、弗素、
塩素、臭素および沃素を意味する。「低級アルキレン」
といつ語は、メチレン、エチレン、1.3−プロピレン
、1,4−ブチレン、2.3−ブチレン、1,6−ヘキ
シレンおよヒ類似物のような1〜6個の炭素原子を含有
するアルキレンを意味する。「低級シクロアルキル」と
いう語は、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキ
シル、シクロオクチルオヨびシクロオクチルのような4
〜8個の炭素原子を有するシクロアルキルを意味する。
求の範囲を通じて、メチル、エテル、プロピル、ブチル
、ペンチル、ヘキシルおよびそれらの異性体のような1
〜6個の炭素原子を含有するアルキルfFf:意味する
ものとして用いる。「・・ロゲン」という語は、弗素、
塩素、臭素および沃素を意味する。「低級アルキレン」
といつ語は、メチレン、エチレン、1.3−プロピレン
、1,4−ブチレン、2.3−ブチレン、1,6−ヘキ
シレンおよヒ類似物のような1〜6個の炭素原子を含有
するアルキレンを意味する。「低級シクロアルキル」と
いう語は、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキ
シル、シクロオクチルオヨびシクロオクチルのような4
〜8個の炭素原子を有するシクロアルキルを意味する。
「低級オキシアルキレン」という語は、−〇−という基
で中断された上記のように定義した低級アルキレンを意
味する。「アリーレン」という語ハ、フェニレン、トリ
レン、キシレン、ビフェニレンおよび類似物のような、
核の2個の炭素原子の各々から水素原子を除くことによ
って芳香族炭化水素から誘導される2価の基を意味する
。「アリール」という語は、6〜12個の炭素原子を有
する芳香族炭化水素から1個の水素原子を除くことによ
って得られる分子部分を意味する。アリール部分として
は、例えばフェニル、トリル、キシリル、ビフェニリル
、ナフチルおよび類似物が挙げられる。
で中断された上記のように定義した低級アルキレンを意
味する。「アリーレン」という語ハ、フェニレン、トリ
レン、キシレン、ビフェニレンおよび類似物のような、
核の2個の炭素原子の各々から水素原子を除くことによ
って芳香族炭化水素から誘導される2価の基を意味する
。「アリール」という語は、6〜12個の炭素原子を有
する芳香族炭化水素から1個の水素原子を除くことによ
って得られる分子部分を意味する。アリール部分として
は、例えばフェニル、トリル、キシリル、ビフェニリル
、ナフチルおよび類似物が挙げられる。
上記したように例示のホモ環状ポリエポキシドは、大部
分が公知のもので、公知の方法により調製することがで
きる。例えば、マグロウヒルブックカンパニー(McG
raw H1’ll Book Com−pany )
、ニューヨーク、1957年発行、リ−0.ee
)およびNeville著の「エポキシ樹脂」、米国特
許第2,633,458号、2,716,123号、2
,745,847号、2,745,285号、2.87
2,427号、2,884,408号、2.902,5
18号、2,921,027号、5.512,664号
、5,268,619号、5.525,452号明細書
および英国特許第614.255号明細書参照。
分が公知のもので、公知の方法により調製することがで
きる。例えば、マグロウヒルブックカンパニー(McG
raw H1’ll Book Com−pany )
、ニューヨーク、1957年発行、リ−0.ee
)およびNeville著の「エポキシ樹脂」、米国特
許第2,633,458号、2,716,123号、2
,745,847号、2,745,285号、2.87
2,427号、2,884,408号、2.902,5
18号、2,921,027号、5.512,664号
、5,268,619号、5.525,452号明細書
および英国特許第614.255号明細書参照。
上に例示したホモ環状のポリエポキシド化合物の任意の
ものが本発明の高温度に抵抗する重合体の調製に用いる
ことができるが、この目的に対して好ましい化合物は上
記したグループ(2λ(3)および(7)のもの、すな
わち、式(a)で表わされる非縮合多環式フェノールの
グリシジルエーテル、式(、b)で表わされるノボラッ
ク樹脂グリシジルエーテルおよび式(f)で表わされる
第1級芳香族アミンのグリシジル誘導体である。
ものが本発明の高温度に抵抗する重合体の調製に用いる
ことができるが、この目的に対して好ましい化合物は上
記したグループ(2λ(3)および(7)のもの、すな
わち、式(a)で表わされる非縮合多環式フェノールの
グリシジルエーテル、式(、b)で表わされるノボラッ
ク樹脂グリシジルエーテルおよび式(f)で表わされる
第1級芳香族アミンのグリシジル誘導体である。
この種のエポキシドを用いると熱くよる変形に対する高
い抵抗性とこのクラスの海綿状重合体の中では最も低い
火焔伝播速度を有する本発明の海綿状重合体が得られる
。
い抵抗性とこのクラスの海綿状重合体の中では最も低い
火焔伝播速度を有する本発明の海綿状重合体が得られる
。
この特定のグループのポリエポキシドの中で、上記式C
b)のフェノールから誘導されるものは、火焔伝帳と熱
変形に対して最も高い抵抗性を有する海綿状重合体を与
えるので最も好ましいことが判った。
b)のフェノールから誘導されるものは、火焔伝帳と熱
変形に対して最も高い抵抗性を有する海綿状重合体を与
えるので最も好ましいことが判った。
本発明の組成物に、おいて用いられる触媒の量は「触媒
的に有効な」量、すなわち、ポリイソシアネートとポリ
エポキシドの反応に触媒作用を及ぼしポリオキサゾリド
ンを生成させ、モル過剰のポリイソシアネート(ポリエ
ポキシドに対して)t−3量化してインシアヌレート結
合を生成させるのに充分な量である。この触媒は全組成
物の重量基準で約CL1〜約10重量%の量で用いるの
が有利である。この触媒としては、第3級アミンを全組
成物の重量基準で約3〜約7重量%に相当するより好ま
しい量で用いるのがよいが、ジブチル錫ジラウレートの
ような錫触媒もしくはアミンおよび錫触媒の混合物もま
た適当である。
的に有効な」量、すなわち、ポリイソシアネートとポリ
エポキシドの反応に触媒作用を及ぼしポリオキサゾリド
ンを生成させ、モル過剰のポリイソシアネート(ポリエ
ポキシドに対して)t−3量化してインシアヌレート結
合を生成させるのに充分な量である。この触媒は全組成
物の重量基準で約CL1〜約10重量%の量で用いるの
が有利である。この触媒としては、第3級アミンを全組
成物の重量基準で約3〜約7重量%に相当するより好ま
しい量で用いるのがよいが、ジブチル錫ジラウレートの
ような錫触媒もしくはアミンおよび錫触媒の混合物もま
た適当である。
有用な第3級アミンは、一般にイソシアネート基とエポ
キシド基との間の反応に触媒作用を及ぼすのに用いる。
キシド基との間の反応に触媒作用を及ぼすのに用いる。
このような触媒は、ポリウレタン合成技術においてよく
知られた一群の化合物で、例えば、インターサイエンス
パプリッシャー(Interscience Publ
ishers )、ニューヨーク、1964年発行のサ
ンダース(8aun−aers ) 等著の「ポリウ
レタンの化学と技術(Po1yurethanes 、
Chemistry and Technolo−
g7)Jパート1,228に230頁やバーカス(Bu
rkus ) の1ジヤーナルオフ゛オーガニツクケ
ミストリー(Journal of Organi
c Chemi−θtry )1土(1961) 、7
79〜782頁に示されている。
知られた一群の化合物で、例えば、インターサイエンス
パプリッシャー(Interscience Publ
ishers )、ニューヨーク、1964年発行のサ
ンダース(8aun−aers ) 等著の「ポリウ
レタンの化学と技術(Po1yurethanes 、
Chemistry and Technolo−
g7)Jパート1,228に230頁やバーカス(Bu
rkus ) の1ジヤーナルオフ゛オーガニツクケ
ミストリー(Journal of Organi
c Chemi−θtry )1土(1961) 、7
79〜782頁に示されている。
上記の第3級アミン触媒の代表的な例は、次の通9であ
る:N、N−ジメチルピペラジン、N。
る:N、N−ジメチルピペラジン、N。
N−ジエチルピペラジンおよび類似物のようなN、 N
−ジアルキルピペラジン;トリメチルアミン、トリエチ
ルアミン、トリブチルアミンおよび類似物のようなトリ
アルキルアミン;トリエチレンジアミンといわれること
が多い1,4−ジアザビシクロ(2−2−2)オクタン
および2−メチルトリエチレンジアミン、2,3−ジメ
チルトリエチレンジアミン、2,5−ジェルトリエチレ
ンジアミンおよび21.6−ジイツプロピルトリエチレ
ンジアミンのようなその低級アルキル誘導体; N、
N: N#−トリス(ジメチルアミノメチル)ヘキサヒ
ドロトリアジン、 N、N;N”−) リス(ジメチル
アミノエチル)へキサヒドロトリアジン、 N、 N;
N”−トリス(ジメチルアミンプロピル)へキサヒド
ロトリアジン、N、N;N’−)リス(ジエチルアミノ
エチル)へキサヒドロトリアジン、N、N:’w’−ト
リス(ジエチルアミノプロピル)へキサヒドロトリアジ
ンおよび類似物のようなN、 N; N”−)リアルキ
ルアミノアルキルへキサヒドロトリアジン:2−(ジメ
チルアミノメチル)フェノール、2−(ジメチルアミノ
ブチル)フェノール、2−(ジエチルアミノエチル)フ
ェノール、2−(ジエチルアミノブチル)フェノール、
2−(ジメチルアミノメチル)チオフェノール、2−(
ジエチルアミノエチル)チオフェノール、2,4−ビス
(ジメチルアミノエチル)フェノール、2.4−ビス(
ジエチルアミノエチル)フェノール、2,4−ビス(ジ
エチルアミノエチル)フェノール、2.4−ビス(ジメ
チルアミノエチル)チオフェノール、2゜4−ビス(ジ
エチルアミンプロピル)テオフェノール、2,4−ビス
(ジプロピルアミノエチル)チオフェノール、2,4.
6−)リス(ジメチルアミノエチル〕フェノール、2,
4.6− )リス(ジエチルアミノエチル)フェノール
、2,4.6−トリス(ジメチルアミノブチル)フェノ
ール、2゜4.6−1リス(ジプロピルアミノエチル)
フエ/−k、2,4.6− トリス(ジエチルアミンエ
チル)チオフェノール、2,4.6−トリス(ジメチル
アミノエチル)チオフェノールおよび類似物のようなモ
ノ−、ジーおよびトリー(ジアルキルアミノアルキル)
モノヒドリックフェノールまたはチオフェノール: N
、 N、 N; N’−テトラメチル−1,3−プロパ
ンジアミン、N、 N、 N; N’−テトラメチル−
1,3−ブタンジアミン、N、 N、 N; N’ −
テトラメチルエチレンジアミンおよび類似物のようなN
、 N、 N: N’−テトラアルキルアルキレンジア
ミン:N、N−ジメチルシクロヘキシルアミン、N、
N−ジエチルシクロヘキシルアミンおよび類似物の、よ
りなN、 N−ジアルキルシクロヘキシルアミン;N−
メチルモルホリン、N−エチルモルホリンおよび類似物
のよりなN−アルキルモルホリン:N、N−ジメチルエ
タノールアミン、N、 N−ジエチルエタノールアミン
および類似物のようなN、N−ジアルキルアルカノール
アミン: N、 N、 N; N’−テトラメチルグア
ニジン、N、N、KN゛−テトラエチルグアニジンおよ
び類似物のようなN、 N、 N; N’−テトラアル
キルグアニジン。
−ジアルキルピペラジン;トリメチルアミン、トリエチ
ルアミン、トリブチルアミンおよび類似物のようなトリ
アルキルアミン;トリエチレンジアミンといわれること
が多い1,4−ジアザビシクロ(2−2−2)オクタン
および2−メチルトリエチレンジアミン、2,3−ジメ
チルトリエチレンジアミン、2,5−ジェルトリエチレ
ンジアミンおよび21.6−ジイツプロピルトリエチレ
ンジアミンのようなその低級アルキル誘導体; N、
N: N#−トリス(ジメチルアミノメチル)ヘキサヒ
ドロトリアジン、 N、N;N”−) リス(ジメチル
アミノエチル)へキサヒドロトリアジン、 N、 N;
N”−トリス(ジメチルアミンプロピル)へキサヒド
ロトリアジン、N、N;N’−)リス(ジエチルアミノ
エチル)へキサヒドロトリアジン、N、N:’w’−ト
リス(ジエチルアミノプロピル)へキサヒドロトリアジ
ンおよび類似物のようなN、 N; N”−)リアルキ
ルアミノアルキルへキサヒドロトリアジン:2−(ジメ
チルアミノメチル)フェノール、2−(ジメチルアミノ
ブチル)フェノール、2−(ジエチルアミノエチル)フ
ェノール、2−(ジエチルアミノブチル)フェノール、
2−(ジメチルアミノメチル)チオフェノール、2−(
ジエチルアミノエチル)チオフェノール、2,4−ビス
(ジメチルアミノエチル)フェノール、2.4−ビス(
ジエチルアミノエチル)フェノール、2,4−ビス(ジ
エチルアミノエチル)フェノール、2.4−ビス(ジメ
チルアミノエチル)チオフェノール、2゜4−ビス(ジ
エチルアミンプロピル)テオフェノール、2,4−ビス
(ジプロピルアミノエチル)チオフェノール、2,4.
6−)リス(ジメチルアミノエチル〕フェノール、2,
4.6− )リス(ジエチルアミノエチル)フェノール
、2,4.6−トリス(ジメチルアミノブチル)フェノ
ール、2゜4.6−1リス(ジプロピルアミノエチル)
フエ/−k、2,4.6− トリス(ジエチルアミンエ
チル)チオフェノール、2,4.6−トリス(ジメチル
アミノエチル)チオフェノールおよび類似物のようなモ
ノ−、ジーおよびトリー(ジアルキルアミノアルキル)
モノヒドリックフェノールまたはチオフェノール: N
、 N、 N; N’−テトラメチル−1,3−プロパ
ンジアミン、N、 N、 N; N’−テトラメチル−
1,3−ブタンジアミン、N、 N、 N; N’ −
テトラメチルエチレンジアミンおよび類似物のようなN
、 N、 N: N’−テトラアルキルアルキレンジア
ミン:N、N−ジメチルシクロヘキシルアミン、N、
N−ジエチルシクロヘキシルアミンおよび類似物の、よ
りなN、 N−ジアルキルシクロヘキシルアミン;N−
メチルモルホリン、N−エチルモルホリンおよび類似物
のよりなN−アルキルモルホリン:N、N−ジメチルエ
タノールアミン、N、 N−ジエチルエタノールアミン
および類似物のようなN、N−ジアルキルアルカノール
アミン: N、 N、 N; N’−テトラメチルグア
ニジン、N、N、KN゛−テトラエチルグアニジンおよ
び類似物のようなN、 N、 N; N’−テトラアル
キルグアニジン。
好ましい第3級アミン触媒は、2,4.6− トリス(
ジアルキルアミノアルキル)フェノール〔ロームアンド
ハースカンパニー(Rohm &Haas Compa
ny ) の製品でr DMp−so Jという商品
名で市販されている〕である。
ジアルキルアミノアルキル)フェノール〔ロームアンド
ハースカンパニー(Rohm &Haas Compa
ny ) の製品でr DMp−so Jという商品
名で市販されている〕である。
所望ならば、イソシアネート3量体化触媒ならびにイソ
シアネート基と活性水素−含有基の間の反応における触
媒となることが知られている任意の有機金属化合物を本
発明の組成物に用いることができる。例えば、サンダー
ス(5aun−ders ) の上掲書、パート11
228〜252頁およびプリティン(Br1tain
)等の1ジヤーナル アブ2イド ポリマー サイエン
ス(Journal Applied Polymer
5cience ) ”’ 4(19(So)
、207〜211頁参照。このような触媒は、ビスマス
、鉛、錫、鉄、アンチモン、ウラン、カドミウム、コバ
ルト、トリウム、アルミニウム、水銀、亜鉛、ニッケル
、セリウム、モリブデン、バナジウム、銅、マンガンお
よびジルコニウムの有様酸塩類および有機金属誘導体を
含む。該有機金属誘導体の好ましいグループは、錫から
誘導されるものであって、好ましいグループの例として
は、ジプチル錫ジアセテート、ジブチル錫シラクレート
、スタナスオクトエート、スタナスオレエートおよび類
似物が挙げられる。
シアネート基と活性水素−含有基の間の反応における触
媒となることが知られている任意の有機金属化合物を本
発明の組成物に用いることができる。例えば、サンダー
ス(5aun−ders ) の上掲書、パート11
228〜252頁およびプリティン(Br1tain
)等の1ジヤーナル アブ2イド ポリマー サイエン
ス(Journal Applied Polymer
5cience ) ”’ 4(19(So)
、207〜211頁参照。このような触媒は、ビスマス
、鉛、錫、鉄、アンチモン、ウラン、カドミウム、コバ
ルト、トリウム、アルミニウム、水銀、亜鉛、ニッケル
、セリウム、モリブデン、バナジウム、銅、マンガンお
よびジルコニウムの有様酸塩類および有機金属誘導体を
含む。該有機金属誘導体の好ましいグループは、錫から
誘導されるものであって、好ましいグループの例として
は、ジプチル錫ジアセテート、ジブチル錫シラクレート
、スタナスオクトエート、スタナスオレエートおよび類
似物が挙げられる。
本発明の組成物に用いられる発泡剤は、水(イソシアネ
ートとの反応によ52#化炭素を発生する)もしくは低
分子量のノ・ロゲン化脂肪族炭化水素のような揮発性の
有機溶剤、すなわち、約−40°〜約200℃、好まし
くは約−10℃〜約110℃の沸点を有する溶剤である
0このようなハロゲン化脂肪族炭化水素の例とじては、
ジフルオロモノクロロメタン、トリクロロモノフルオロ
メタン、ジクロロジフルオロメタン、クロロトリフルオ
ロメタン、 1,1.2− トリクロロ−1,2,2
−トリフルオロエタン、1.1−シクロロー1−フルオ
ロエタン、1−クロロ−1,1−ジフルオロ−2,2−
ジクロロエタン、1゜1.1−トリプロモー2−クロロ
−2−フルオロブタン、塩化メチレンおよび類似物が挙
げられる〇 一般的にいうと、用いる発泡剤の量は希望する密度に依
存する。すなわち、低密度7オーム、例えば2〜10ボ
ンド/立方フイートi希望する場合は、組成物の全重量
に基いて約5〜約20重量−の量のハロゲン化脂肪族炭
化水素を用いる。水を発泡剤として用いる場合は、上記
範囲内の密度のフオームをつくるのに必要な量は全処方
重量に基いて約2.0〜約5..0重量部である。
ートとの反応によ52#化炭素を発生する)もしくは低
分子量のノ・ロゲン化脂肪族炭化水素のような揮発性の
有機溶剤、すなわち、約−40°〜約200℃、好まし
くは約−10℃〜約110℃の沸点を有する溶剤である
0このようなハロゲン化脂肪族炭化水素の例とじては、
ジフルオロモノクロロメタン、トリクロロモノフルオロ
メタン、ジクロロジフルオロメタン、クロロトリフルオ
ロメタン、 1,1.2− トリクロロ−1,2,2
−トリフルオロエタン、1.1−シクロロー1−フルオ
ロエタン、1−クロロ−1,1−ジフルオロ−2,2−
ジクロロエタン、1゜1.1−トリプロモー2−クロロ
−2−フルオロブタン、塩化メチレンおよび類似物が挙
げられる〇 一般的にいうと、用いる発泡剤の量は希望する密度に依
存する。すなわち、低密度7オーム、例えば2〜10ボ
ンド/立方フイートi希望する場合は、組成物の全重量
に基いて約5〜約20重量−の量のハロゲン化脂肪族炭
化水素を用いる。水を発泡剤として用いる場合は、上記
範囲内の密度のフオームをつくるのに必要な量は全処方
重量に基いて約2.0〜約5..0重量部である。
所望ならば、水と該ハロゲン化脂肪族炭化水素の一種も
しくはそれ以上との混合’i!3!lを発泡剤として用
いることができる。
しくはそれ以上との混合’i!3!lを発泡剤として用
いることができる。
重合体フオームの製造において通常用いられる分散剤、
細胞安定剤、界面活性剤、難燃剤、および類似物のよう
な他の任意的添加物も本発明の方法に用いることができ
る。水溶性のオルガノシリコーン重合体を反応混合物中
において界面活性剤として用いるならば、より細かい細
胞(セル)構造全得ることができる。用いるときには、
その界面活性剤は組成物の重量基準で約1. Q〜約S
、0重量%の量で用いるのが好ましい。ポリアルコキシ
ポリシランをポリアルキレングリコールのモノエーテル
と酸触媒の存在下で縮合することによって得られるオル
ガノシリコーン重合体は、この目的のために用いること
ができるそれらの界面活性剤の代表的なものである。所
望ならば、エチレンオキシド変性ンルビタンモノパルミ
テートもしくはエチレンオキシド変性ポリプロピレンエ
ーテルグリコールのような他の界面活性剤を用いてフオ
ーム構造の成分のより良い分散を得ることもできる。
細胞安定剤、界面活性剤、難燃剤、および類似物のよう
な他の任意的添加物も本発明の方法に用いることができ
る。水溶性のオルガノシリコーン重合体を反応混合物中
において界面活性剤として用いるならば、より細かい細
胞(セル)構造全得ることができる。用いるときには、
その界面活性剤は組成物の重量基準で約1. Q〜約S
、0重量%の量で用いるのが好ましい。ポリアルコキシ
ポリシランをポリアルキレングリコールのモノエーテル
と酸触媒の存在下で縮合することによって得られるオル
ガノシリコーン重合体は、この目的のために用いること
ができるそれらの界面活性剤の代表的なものである。所
望ならば、エチレンオキシド変性ンルビタンモノパルミ
テートもしくはエチレンオキシド変性ポリプロピレンエ
ーテルグリコールのような他の界面活性剤を用いてフオ
ーム構造の成分のより良い分散を得ることもできる。
無機および有機充填剤のような他の任意的添加物を本発
明の方法に用いることができる。無機充填剤としては、
例えば炭酸カルシウム、燐散カルシウム、シリカ、ガラ
ス、木材片、酸化アンチモン等を用い、有機充填剤とし
ては、例えば、塩化ビニル、酢酸ビニル、アクリロニト
リル、スチレン、メラミン、部分的にオキシア 〜ル
キル化されたメラミン等を用いる。メラミンと部分的に
オキシアルキル化されたメラミンが好ましい。有機エス
テルも所望に応じて用いることができる。特に好ましい
エステルは、シュウffl、−fロン酸、コハク酸、ク
ルタル酸、マレイン酸、フタル酸、イソフタル酸および
テレフタル酸のようなジカルボン酸から誘導されるもの
である。有機充填剤、特にイソフタル酸および/または
テレフタル酸エステルは、液体で「B−サイド」に可溶
なので本発明の組成物に用いるとよい。
明の方法に用いることができる。無機充填剤としては、
例えば炭酸カルシウム、燐散カルシウム、シリカ、ガラ
ス、木材片、酸化アンチモン等を用い、有機充填剤とし
ては、例えば、塩化ビニル、酢酸ビニル、アクリロニト
リル、スチレン、メラミン、部分的にオキシア 〜ル
キル化されたメラミン等を用いる。メラミンと部分的に
オキシアルキル化されたメラミンが好ましい。有機エス
テルも所望に応じて用いることができる。特に好ましい
エステルは、シュウffl、−fロン酸、コハク酸、ク
ルタル酸、マレイン酸、フタル酸、イソフタル酸および
テレフタル酸のようなジカルボン酸から誘導されるもの
である。有機充填剤、特にイソフタル酸および/または
テレフタル酸エステルは、液体で「B−サイド」に可溶
なので本発明の組成物に用いるとよい。
本発明の組成物に任意的に用いられる難燃剤は、前に定
義したように活性水素基を含1ない分類の難燃剤、すな
わち、ポリイソシアネートと反応しない難燃剤である。
義したように活性水素基を含1ない分類の難燃剤、すな
わち、ポリイソシアネートと反応しない難燃剤である。
このような難燃剤の例としては次のようなものがあるニ
ドリス(2−クロロエテル)ホスフェート、トリス(2
−ブロモエチル)ホスフェート、トリス(2,3−ジク
ロロエチル)ホスフェート、トリス(2,3−ジブロモ
エチル)ホスフェートのよ’)ナトIJス(ハロアルキ
ル)ホスフエート:モノアンモニウムホスフエート:ア
ンモニウムボリホスフエート;ホウ酸ナトリウム;ジ(
2−クロロ−エチル)2−クロロエタンホスホネート、
ジ(2−クロロプロピル)2−クロロプロパンホスホネ
ート、ジ(2−ブロモプロピル)2−ブロモプロパンホ
スホネートのようなジ(2−ハロアルキル)2−ハロア
ルカンホスホネート:酸化アンチモン;ポリ塩化ビニル
樹脂;ジメチルメチルホスホネートのようなジアルキル
アルカンホスホネート;ジアルキルアリルホスホネート
;ジメチルベンジルホスホネート;シアミルアミルホス
ホネート;トリメチルホスホロチオネート;エチレンフ
ェニルホスホロチオネート;テトラクロロビスフェノー
ル人。
ドリス(2−クロロエテル)ホスフェート、トリス(2
−ブロモエチル)ホスフェート、トリス(2,3−ジク
ロロエチル)ホスフェート、トリス(2,3−ジブロモ
エチル)ホスフェートのよ’)ナトIJス(ハロアルキ
ル)ホスフエート:モノアンモニウムホスフエート:ア
ンモニウムボリホスフエート;ホウ酸ナトリウム;ジ(
2−クロロ−エチル)2−クロロエタンホスホネート、
ジ(2−クロロプロピル)2−クロロプロパンホスホネ
ート、ジ(2−ブロモプロピル)2−ブロモプロパンホ
スホネートのようなジ(2−ハロアルキル)2−ハロア
ルカンホスホネート:酸化アンチモン;ポリ塩化ビニル
樹脂;ジメチルメチルホスホネートのようなジアルキル
アルカンホスホネート;ジアルキルアリルホスホネート
;ジメチルベンジルホスホネート;シアミルアミルホス
ホネート;トリメチルホスホロチオネート;エチレンフ
ェニルホスホロチオネート;テトラクロロビスフェノー
ル人。
テトラブロモビスフェノールAおよび類似物のようなテ
トラハロビスフェノール。上記難燃剤は本発明の組成物
において、得られる海綿状重合体に希望の程度の難燃性
を賦与するのに適当な量で用いられる。一般に、用いら
れる難燃剤の量は、ポリエポキシド基準で約5〜約30
重量%にあるが、周囲温度で固体であるような難燃剤の
場合には、それよりも多量、例えばポリエポキシド基準
で約60重量%まで用いることができる。
トラハロビスフェノール。上記難燃剤は本発明の組成物
において、得られる海綿状重合体に希望の程度の難燃性
を賦与するのに適当な量で用いられる。一般に、用いら
れる難燃剤の量は、ポリエポキシド基準で約5〜約30
重量%にあるが、周囲温度で固体であるような難燃剤の
場合には、それよりも多量、例えばポリエポキシド基準
で約60重量%まで用いることができる。
何等の特定の理論に拘束されることなく、本発明の理解
に資するためには、次のことを指摘するのが適切である
と考える。すなわち、本発明の重合体の生成の際に起る
と考えられる主反応は、ポリオキサゾリドンおよびイン
シアヌレートの生成に到るものである。
に資するためには、次のことを指摘するのが適切である
と考える。すなわち、本発明の重合体の生成の際に起る
と考えられる主反応は、ポリオキサゾリドンおよびイン
シアヌレートの生成に到るものである。
本発明にしたがってつくられる硬質海綿状フオームは一
般に約1.5〜20 pcf (好ましくは約2〜約5
pcf )の密度を有する。これらの7オームは、現
在市販されているウレタンおよびウレタン−変性インシ
アヌレート海綿状重合体と比べて非常に優れた高温特性
を有する。これを基準として、本発明の海綿状生成物は
、現在広く生産されている海綿状生成物がよく用いられ
ている全ての目的に対して使用可能でアリ、特により高
い耐熱性が要求される用途(例えば、少なくとも140
℃の温度で少なくとも1年以上の耐熱性)に適する。例
えば、本発明の海綿状生成物は高温パイプライン、タン
ク、ステル、高圧および低圧蒸気ライン等の絶縁材料と
して用いることができる。
般に約1.5〜20 pcf (好ましくは約2〜約5
pcf )の密度を有する。これらの7オームは、現
在市販されているウレタンおよびウレタン−変性インシ
アヌレート海綿状重合体と比べて非常に優れた高温特性
を有する。これを基準として、本発明の海綿状生成物は
、現在広く生産されている海綿状生成物がよく用いられ
ている全ての目的に対して使用可能でアリ、特により高
い耐熱性が要求される用途(例えば、少なくとも140
℃の温度で少なくとも1年以上の耐熱性)に適する。例
えば、本発明の海綿状生成物は高温パイプライン、タン
ク、ステル、高圧および低圧蒸気ライン等の絶縁材料と
して用いることができる。
実施例
以下の例は本発明の組成物の製造方法および使用の態様
を本発明者がペストモードと考えるものについて示すも
ので、本発明がそれらによって制限されるものではない
。特記しない限り部は全て重量による。
を本発明者がペストモードと考えるものについて示すも
ので、本発明がそれらによって制限されるものではない
。特記しない限り部は全て重量による。
実施例1
この例は数種のオキサゾリドン−含有イソシアヌレート
フオームの物性を通常のポリウレタンフォームおよび通
常のウレタン−オキサゾリドン−含有イソシアヌレート
フオームと対比したものである。
フオームの物性を通常のポリウレタンフォームおよび通
常のウレタン−オキサゾリドン−含有イソシアヌレート
フオームと対比したものである。
本発明の範囲内にあるオキサゾリドン−含有イソシアヌ
レートフオームを次のようにして調製した。
レートフオームを次のようにして調製した。
ポリエポキシド(DER−331,ダウケミカルカンパ
ニー (DOw Chemical Company
) pの商品名で約182−;190のエポキシド当量
を有する)15.459’i界面活性剤〔ダウコーニン
グコーポレーション(Dovr Corning Co
rpora−tion ) 製の商品名、DC−j9
3.シリコーン重合体:l 2.Ot、 )リクロロ
フルオロメタン発泡剤〔イーアイデュポンデネムールア
ンドカンパニー (E、 1. du Font as
Nemours and Com−pany、 In
c、 ) 5EAの商品名、R−11)119および
重合体状イソシアネート[アップジョンカンパニー (
Upjohn Company ) 製の商品名PA
PI−135:] 67.059 ト混合シタ。コノ混
合物に触媒(DMP−30、ロームアンドハースカンパ
ニー製の商品名、2e’G6−、ト!J (ジメチルア
ミンメチルフェノール) 4.5 r ’i混入した。
ニー (DOw Chemical Company
) pの商品名で約182−;190のエポキシド当量
を有する)15.459’i界面活性剤〔ダウコーニン
グコーポレーション(Dovr Corning Co
rpora−tion ) 製の商品名、DC−j9
3.シリコーン重合体:l 2.Ot、 )リクロロ
フルオロメタン発泡剤〔イーアイデュポンデネムールア
ンドカンパニー (E、 1. du Font as
Nemours and Com−pany、 In
c、 ) 5EAの商品名、R−11)119および
重合体状イソシアネート[アップジョンカンパニー (
Upjohn Company ) 製の商品名PA
PI−135:] 67.059 ト混合シタ。コノ混
合物に触媒(DMP−30、ロームアンドハースカンパ
ニー製の商品名、2e’G6−、ト!J (ジメチルア
ミンメチルフェノール) 4.5 r ’i混入した。
充分に混合し次後、得られる反応混合物をボックスモー
ルドに注入し、室温で自由に立上がらせ硬化させ、それ
によりオキサゾリドン−含有のインシアヌレート硬質フ
ォームラ裂遺した。
ルドに注入し、室温で自由に立上がらせ硬化させ、それ
によりオキサゾリドン−含有のインシアヌレート硬質フ
ォームラ裂遺した。
比較用ポリウレタンフォームとウレタン−オキサゾリド
ン−含有イソシアヌレートフオームを常法により製造し
た。特に、そのポリウレタンフォームは次のようにして
製造したニスクロースアミンを基材としたポリオール(
Po1y G 71−530、オーリンコーポレーショ
ン(○lin Corporation ) 製の商
品名で、ヒドロキシド当量約105 ) 35.14
Fを、界面活性剤(ダウコーニングコーポレーション復
の商品名、DC−193、シリコーン重合体)17゜f
、)リクロロフルオロメタン発泡剤(イーアイデュポン
デネムールアンドカンパニー製、商品名R−11B)1
1.98Fおよび重合体状イソシアネート(アップジョ
ンカンパニー製、商品名PAPI−155)51.30
Fと混合した。この混合物に、触媒〔アボンドラボラ
トリーズ(Abbott Laboratories
) i、商品名POLYCAT−8〕1881を混入し
た。充分混合した後、得られる反応混合物をボックスモ
ールドに注入し、室温で自由に立上がらせ硬化し、それ
により通常のポリウレタンフォームを製造した。
ン−含有イソシアヌレートフオームを常法により製造し
た。特に、そのポリウレタンフォームは次のようにして
製造したニスクロースアミンを基材としたポリオール(
Po1y G 71−530、オーリンコーポレーショ
ン(○lin Corporation ) 製の商
品名で、ヒドロキシド当量約105 ) 35.14
Fを、界面活性剤(ダウコーニングコーポレーション復
の商品名、DC−193、シリコーン重合体)17゜f
、)リクロロフルオロメタン発泡剤(イーアイデュポン
デネムールアンドカンパニー製、商品名R−11B)1
1.98Fおよび重合体状イソシアネート(アップジョ
ンカンパニー製、商品名PAPI−155)51.30
Fと混合した。この混合物に、触媒〔アボンドラボラ
トリーズ(Abbott Laboratories
) i、商品名POLYCAT−8〕1881を混入し
た。充分混合した後、得られる反応混合物をボックスモ
ールドに注入し、室温で自由に立上がらせ硬化し、それ
により通常のポリウレタンフォームを製造した。
下記の表tij本発明の範囲内のオキサゾリドン−含有
インシアヌレート7オームの各々に対する特定の処方、
すなわち7オーム1〜4、ならびに比較用ウレタンフオ
ーム(比較フオームA)に対する処方と比較用のウレタ
ン−オキサゾリドン−含有インシアヌレート含有7オー
ム(比較フオームB)に対する処方を示している。
インシアヌレート7オームの各々に対する特定の処方、
すなわち7オーム1〜4、ならびに比較用ウレタンフオ
ーム(比較フオームA)に対する処方と比較用のウレタ
ン−オキサゾリドン−含有インシアヌレート含有7オー
ム(比較フオームB)に対する処方を示している。
また表1はフオーム混合物の各々に対するクリーム時間
、ゲル時間および不粘着時間を含む発泡混合物に対する
物性を示す。さらに、表Iには、本発明のフオームと比
較用7オームの物性、すなわち、密度、圧縮強さ、密閉
細胞パーセントおよび125℃、150℃および175
℃における熱安定性が示されている。
、ゲル時間および不粘着時間を含む発泡混合物に対する
物性を示す。さらに、表Iには、本発明のフオームと比
較用7オームの物性、すなわち、密度、圧縮強さ、密閉
細胞パーセントおよび125℃、150℃および175
℃における熱安定性が示されている。
上記表Iに示されている結果は、7オーム1〜4の物性
がポリウレタンフォーム(比較用7オームA)およびウ
レタン−オキサゾリドン−含有イソシアヌレートフオー
ム(比較用フオームB)の物性に対して優れていること
を示している。特に、7オーム1〜4の圧縮強さは4α
70p81へ4五85 psiの範囲にあり比較用フオ
ームAの圧縮強さく′54.85 psi )および比
較用7オームBの圧縮強さく 2 &10 psi )
!、9著しく優れている。
がポリウレタンフォーム(比較用7オームA)およびウ
レタン−オキサゾリドン−含有イソシアヌレートフオー
ム(比較用フオームB)の物性に対して優れていること
を示している。特に、7オーム1〜4の圧縮強さは4α
70p81へ4五85 psiの範囲にあり比較用フオ
ームAの圧縮強さく′54.85 psi )および比
較用7オームBの圧縮強さく 2 &10 psi )
!、9著しく優れている。
熱安定性という立場からみると、フオーム1〜4は試験
された各々のオープン暴露温度(0ven expos
ure temperature )において比較用フ
オームAと比べて改良された性能を示す。
された各々のオープン暴露温度(0ven expos
ure temperature )において比較用フ
オームAと比べて改良された性能を示す。
比較用フオームAは、7オーム1〜4が僅か0.04〜
α45の容積変化しか示さないのに、2148%の容積
変化を受けたことは注目される。さらに、比較用フオー
ムAは各々の試験温度125℃、150℃および175
℃での膨張と収縮によって引起される完全な湾曲を示し
た。
α45の容積変化しか示さないのに、2148%の容積
変化を受けたことは注目される。さらに、比較用フオー
ムAは各々の試験温度125℃、150℃および175
℃での膨張と収縮によって引起される完全な湾曲を示し
た。
比較用フオームBは、オープン暴露温度175℃で密閉
細胞含量に明らかな減少を示し、62.99チの密閉細
胞含t’t−与えた。これに対して、オープン暴露温度
175℃で、フオーム1〜4は、9609〜99.09
の密閉細胞含量を保持した0つ1ジ、フオーム1〜4け
、比較用フオームAおよび比較用フオームBの双方と比
べて改良された熱安定性を与えた。
細胞含量に明らかな減少を示し、62.99チの密閉細
胞含t’t−与えた。これに対して、オープン暴露温度
175℃で、フオーム1〜4は、9609〜99.09
の密閉細胞含量を保持した0つ1ジ、フオーム1〜4け
、比較用フオームAおよび比較用フオームBの双方と比
べて改良された熱安定性を与えた。
実施例2
この例U fit々のオキサゾリドン−変性イソシアヌ
レートフオームのもろさの比較を示す。これらの7オー
ムは、下記の表■に与えられるフオーム処方を用い実施
例1に示される方法にしたがい製造した。このフオーム
の2種、すなわち、下記の表■に示される7オーム5お
よび6鉱、本発明の範囲内の現在請求している限界の低
い端部でのNCO/エポキシドの轟量比を有している。
レートフオームのもろさの比較を示す。これらの7オー
ムは、下記の表■に与えられるフオーム処方を用い実施
例1に示される方法にしたがい製造した。このフオーム
の2種、すなわち、下記の表■に示される7オーム5お
よび6鉱、本発明の範囲内の現在請求している限界の低
い端部でのNCO/エポキシドの轟量比を有している。
このもろさの結果は下記の表Hに示されている。
上記の表■に示される結果は、NCo対エポキシドの当
量比が1.0〜α05のオキサゾリドン−変性イソシア
ヌレートフオーム(比較用7オームC)に対するもろさ
は製造された7オームのもろさの目視測定によると過度
であることを示している。この目視測定によると、比較
用7オームch熱遮断フオームとしての用途には採用し
得ないと考えられる。これに対して、フオーム5および
6はフオームの用途に採用可能の細胞構造と低水準のも
ろさを示している。
量比が1.0〜α05のオキサゾリドン−変性イソシア
ヌレートフオーム(比較用7オームC)に対するもろさ
は製造された7オームのもろさの目視測定によると過度
であることを示している。この目視測定によると、比較
用7オームch熱遮断フオームとしての用途には採用し
得ないと考えられる。これに対して、フオーム5および
6はフオームの用途に採用可能の細胞構造と低水準のも
ろさを示している。
実施例3
この例は種々のオキサゾリドン−変性イソシアヌレート
フオームの製造中のスコーチの比較を示す。これらのフ
オームは、下記の表■に与えられるフオーム処方音用い
実施例1に示される方法にしたがい裏道した0このフオ
ームの2種、すなわち、フオーム7および8は下記の表
璽に示される通り本発明の範囲内の現在請求している限
界の高い端部でのNCO/エポキシドの当量比を有して
いる。第3のフオーム、すなわち、下記の表■に示され
ている比較用フオームDH1現在請求されている限界よ
p下のNCO/エポキシド当量比を有している。スコー
チの結果は下記の表■に示されている。
フオームの製造中のスコーチの比較を示す。これらのフ
オームは、下記の表■に与えられるフオーム処方音用い
実施例1に示される方法にしたがい裏道した0このフオ
ームの2種、すなわち、フオーム7および8は下記の表
璽に示される通り本発明の範囲内の現在請求している限
界の高い端部でのNCO/エポキシドの当量比を有して
いる。第3のフオーム、すなわち、下記の表■に示され
ている比較用フオームDH1現在請求されている限界よ
p下のNCO/エポキシド当量比を有している。スコー
チの結果は下記の表■に示されている。
上記の表1に与えられた結果は、表1の比較用フオーム
Dによって与えられる比率のように、NCO/エポキシ
ドの当量比に基ヴ°き現在請求されている限界値より上
の量のエポキシドを用いるとその内部に過度のスコーチ
を示すフオームがつくられる結果となる。このスコーチ
はフオームの内部の暗褐色の変色によシ明らかである。
Dによって与えられる比率のように、NCO/エポキシ
ドの当量比に基ヴ°き現在請求されている限界値より上
の量のエポキシドを用いるとその内部に過度のスコーチ
を示すフオームがつくられる結果となる。このスコーチ
はフオームの内部の暗褐色の変色によシ明らかである。
この過度のスコーチは、内部細胞構造の劣化を示し、こ
の程度のスコーチにより比較用フオームが採用され得な
いことを教えている0このスコーチは、このオキサゾリ
ドン−変性イソシアヌレートフオームにおけるNCO/
エポキシド反応により生じる発熱に起因するものと理論
つ゛けられる。これに対して、現在請求されている、エ
ポキシドα60当量に対するN CO1,O当量の比と
同じかもしくはそれに近いNCO対エポキシドの比を用
いて7オームをつくると、ス一チは全く生じないか僅か
にみられるに過ぎず、(フオーム7および8)細胞構造
の劣化も殆んど生じない。
の程度のスコーチにより比較用フオームが採用され得な
いことを教えている0このスコーチは、このオキサゾリ
ドン−変性イソシアヌレートフオームにおけるNCO/
エポキシド反応により生じる発熱に起因するものと理論
つ゛けられる。これに対して、現在請求されている、エ
ポキシドα60当量に対するN CO1,O当量の比と
同じかもしくはそれに近いNCO対エポキシドの比を用
いて7オームをつくると、ス一チは全く生じないか僅か
にみられるに過ぎず、(フオーム7および8)細胞構造
の劣化も殆んど生じない。
Claims (22)
- (1)高温度劣化に抵抗性を有し、硬質でウレタンを含
まないオキサゾリドン−変性イソシアヌレートフオーム
の製造に有用なポリオールを含まない組成物であつて、 (a)約80〜約160のイソシアネート当量を有する
少なくとも1種のポリイソシアネ ート、 (b)該ポリイソシアネートの当量当りポリエポキシド
の約0.1〜約0.6当量の量で存在する少なくとも一
種のポリエポキシド、 (c)イソシアネートの3量体化と該ポリエポキシドと
該ポリイソシアネートとの反応を 促進する少なくとも一種の触媒および (d)少なくとも一種の発泡剤 を含む上記組成物。 - (2)付加的に界面活性剤を含む特許請求の範囲第1項
に記載の組成物。 - (3)該触媒が第3級アミン触媒である特許請求の範囲
第1項に記載の組成物。 - (4)該第3級アミン触媒は2,4,6−トリ(ジメチ
ルアミノメチル)フェノールである特許請求の範囲第3
項に記載の組成物。 - (5)ポリイソシアネートが約35〜約85重量%のメ
チレンビス(フェニルイソシアネート)を含むポリメチ
レンポリフェニルイソシアネート混合物であり、該混合
物の残部は2.0より大きい官能性をもつポリメチレン
ポリフェニルイソシアネートである特許請求の範囲第1
項に記載の組成物。 - (6)ポリエポキシドが下記の一般式を有する非縮合多
環式多価フェノールのジグリシジルエーテルである特許
請求の範囲第1項に記載の組成物: ▲数式、化学式、表等があります▼ (たゞし、R_1はハロゲンおよび低級アルキルからな
る群から選択される0〜4個の置換基およびAは下記の
基、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼
、−O−、−S− および共有単結合からなる群から選択される架橋基であ
り、こゝでR_2とR_3は各々水素、低級アルキル、
低級シクロアルキルおよびアリールから選択される分子
部分を表わす)。 - (7)ポリエポキシドがノボラック樹脂のポリグリシジ
ルエーテルである特許請求の範囲第1項に記載の組成物
。 - (8)ポリエポキシドが下記の一般式の化合物である特
許請求の範囲第1項に記載の組成物:▲数式、化学式、
表等があります▼ (たゞし、nは1〜3の整数であり、R_3はn価の芳
香族残基である) - (9)発泡剤が水、約−20℃〜約110℃の範囲の沸
点を有するハロゲン化脂肪族炭化水素およびそれらの混
合物からなる群から選択される特許請求の範囲第1項に
記載の組成物。 - (10)該界面活性剤がシリコーン界面活性剤である特
許請求の範囲第2項に記載の組成物。 - (11)該界面活性剤がその組成物の重量基準で約1.
0〜約5.0重量%の量で存在する特許請求の範囲第2
項に記載の組成物。 - (12)約80〜約160のイソシアネート当量を有す
る少なくとも一種のポリイソシアネートを含みポリオー
ルを含まない組成物を該ポリイソシアネートの当量当り
約0.1〜約0.6当量の量の少なくとも一種のポリエ
ポキシドと少なくとも一種の触媒および少なくとも一種
の発泡剤の存在下で反応させてフォームとすることによ
る高温度劣化に抵抗性を有し、硬質でウレタンを含まな
いオキサゾリドン−変性イソシアヌレートフオームを製
造する方法。 - (13)該組成物が付加的に界面活性剤を含む特許請求
の範囲第12項に記載の方法。 - (14)該触媒が第3級アミン触媒である特許請求の範
囲第12項に記載の方法。 - (15)該第3級アミン触媒が2,4,6−トリ(ジメ
チルアミノメチル)フェノールである特許請求の範囲第
14項に記載の方法。 - (16)該ポリイソシアネートが約35〜約85重量%
のメチレンビス(フェニルイソシアネート)を含むポリ
メチレンポリフェニルイソシアネート混合物であり、該
混合物の残部は2.0より大きい官能性をもつポリメチ
レンポリフェニルイソシアネートである特許請求の範囲
第12項に記載の方法。 - (17)ポリエポキシドが下記の一般式を有する非縮合
多環式多価フェノールのジグリシジルエーテルである特
許請求の範囲第12項に記載の方法: ▲数式、化学式、表等があります▼ (たゞし、R_1はハロゲンおよび低級アルキルからな
る群から選択される0〜4個の置換基およびAは下記の
基、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼
、−O−、−S− および共有単結合からなる群から選択される架橋基であ
り、こゝでR_2とR_3は各々水素、低級アルキル、
低級シクロアルキルおよびアリールから選択される分子
部分を表わす)。 - (18)ポリエポキシドがノボラック樹脂のポリグリシ
ジルエーテルである特許請求の範囲第12項に記載の方
法。 - (19)ポリエポキシドが下記の一般式の化合物である
特許請求の範囲第12項に記載の方法:▲数式、化学式
、表等があります▼ (たゞし、nは1〜3の整数であり、R_3はn価の芳
香族残基である) - (20)発泡剤が水、約−20℃〜約110℃の範囲の
沸点を有するハロゲン化脂肪族炭化水素およびそれらの
混合物からなる群から選択される特許請求の範囲第12
項に記載の方法。 - (21)該界面活性剤がシリコーン界面活性剤である特
許請求の範囲第13項に記載の方法。 - (22)該界面活性剤がその組成物の重量基準で約1.
0〜約5.0重量%の量で存在する特許請求の範囲第1
3項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US855992 | 1986-04-25 | ||
US06/855,992 US4699931A (en) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | Oxazolidone-modified isocyanurate foams and a composition and method for their production |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62270612A true JPS62270612A (ja) | 1987-11-25 |
Family
ID=25322635
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62100091A Pending JPS62270612A (ja) | 1986-04-25 | 1987-04-24 | オキサゾリドン−変性イソシアヌレ−トフオ−ムの製造のための組成物と方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4699931A (ja) |
JP (1) | JPS62270612A (ja) |
DE (1) | DE3713771A1 (ja) |
FR (1) | FR2597874A1 (ja) |
Cited By (2)
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