JPS63150347A - 相溶化されたα,ω―アルキレングリコールとポリエーテルポリオールとのブレンドおよびその製法 - Google Patents
相溶化されたα,ω―アルキレングリコールとポリエーテルポリオールとのブレンドおよびその製法Info
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- CHJMFFKHPHCQIJ-UHFFFAOYSA-L zinc;octanoate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCC([O-])=O CHJMFFKHPHCQIJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
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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】
この発明は、相溶化剤を含むポリエーテルポリオールと
α、ω−アルキレングリコールとのブレンドに関する。
α、ω−アルキレングリコールとのブレンドに関する。
ポリウレタンエラストマーの、特に反応射出成形(RI
M)プロセスによる、製造においては、比較的高い当量
のポリエーテルと低い当量の連鎖延長剤化合物の混合物
がポリイソシアネートと反応される。ポリエーテルと連
鎖延長剤は一緒にブレンドされ、同時にポリイソシアネ
ートと反応されるのが有利である。
M)プロセスによる、製造においては、比較的高い当量
のポリエーテルと低い当量の連鎖延長剤化合物の混合物
がポリイソシアネートと反応される。ポリエーテルと連
鎖延長剤は一緒にブレンドされ、同時にポリイソシアネ
ートと反応されるのが有利である。
いくつかの理由から、ポリエーテルと連鎖延長剤との混
合物はできるだけ均質であるのが重量である。ブレンド
されたポリエーテルと連鎖延長剤を出荷し、貯蔵するこ
とが実際上好ましい。しかし、その成分の相分離が起こ
り、このためブレンドを製造してすぐに使用するか、ま
たは絶えず攪拌された貯蔵容器中に保持することが必要
である。
合物はできるだけ均質であるのが重量である。ブレンド
されたポリエーテルと連鎖延長剤を出荷し、貯蔵するこ
とが実際上好ましい。しかし、その成分の相分離が起こ
り、このためブレンドを製造してすぐに使用するか、ま
たは絶えず攪拌された貯蔵容器中に保持することが必要
である。
相分離は、また、ブレンドの異なる部分が異なる組成を
有するものとする。従って、ブレンドの異なる部分から
製造された部分は異なる性質を有するであろう。もちろ
ん、これらの部分の多(は規定外のものとなろう。
有するものとする。従って、ブレンドの異なる部分から
製造された部分は異なる性質を有するであろう。もちろ
ん、これらの部分の多(は規定外のものとなろう。
アルキレングリコール連鎖延長剤は、エラストマーの用
途に必要とされるような量で、ポリエーテルポリオール
との相溶性を有さないことが知られている。この理由か
ら、ポリエーテルとアルキレングリコールを使用の直前
にブレンドするか、またはアルキレゾグリコールとポリ
エーテルとを相溶化させる他の成分を用いることが必要
となっている。この目的に従来用いられていた化合物と
しては、特に、フェニレンジエタノールアミン、尿素お
よび置換尿素がある。
途に必要とされるような量で、ポリエーテルポリオール
との相溶性を有さないことが知られている。この理由か
ら、ポリエーテルとアルキレングリコールを使用の直前
にブレンドするか、またはアルキレゾグリコールとポリ
エーテルとを相溶化させる他の成分を用いることが必要
となっている。この目的に従来用いられていた化合物と
しては、特に、フェニレンジエタノールアミン、尿素お
よび置換尿素がある。
相溶化剤にはいくつかの特性が望まれる。他の成分と容
易にブレンドされるためには液体でなければならない。
易にブレンドされるためには液体でなければならない。
コストを小さくするためには比較的低い濃度で有効であ
るのが好ましい。相溶化剤は、また、相溶化されたポリ
エーテル一連鎖延長剤ブレンドから製造されるポリウレ
タンの特性に対して最小限にしか望ましくない影響を与
えないものでなければならない。
るのが好ましい。相溶化剤は、また、相溶化されたポリ
エーテル一連鎖延長剤ブレンドから製造されるポリウレ
タンの特性に対して最小限にしか望ましくない影響を与
えないものでなければならない。
従って、そのような相溶化剤を含む相溶化されたポリエ
ーテル一連鎖延長剤を提供することが望ましいであろう
。
ーテル一連鎖延長剤を提供することが望ましいであろう
。
この発明は、比較的高い当量のポリエーテルポリオール
、ブレンド中に存在する相対的な量においてポリエーテ
ルポリオールとの相溶性を有さないα、ω−アルキレン
グリコール、相溶化量の下記、 (a)4〜8個の炭素原子を含む、未置換のまたはエー
テル置換された脂肪族または環式脂肪族第一級モノアミ
ン化合物、 (′b)6〜12個の炭素原子を含む未置換のまたはエ
ーテル置換された脂肪族または環式脂肪族第二級モノア
ミン化合物、 fc) アルキル基が約2〜約8個の炭素原子を有す
るアルキルジェタノールアミン、 (d) アルキル基がそれぞれ2〜5個の炭素原子を
有するジアルキルヒドロキシルアミン、およびtel
各アルキル基が2〜4個の炭素原子を有するトリアル
キルアミン、 からなる群から選ばれるアミン相溶化剤を含む、相溶化
されたポリエーテル−アルキレングリコールブレンドで
ある。
、ブレンド中に存在する相対的な量においてポリエーテ
ルポリオールとの相溶性を有さないα、ω−アルキレン
グリコール、相溶化量の下記、 (a)4〜8個の炭素原子を含む、未置換のまたはエー
テル置換された脂肪族または環式脂肪族第一級モノアミ
ン化合物、 (′b)6〜12個の炭素原子を含む未置換のまたはエ
ーテル置換された脂肪族または環式脂肪族第二級モノア
ミン化合物、 fc) アルキル基が約2〜約8個の炭素原子を有す
るアルキルジェタノールアミン、 (d) アルキル基がそれぞれ2〜5個の炭素原子を
有するジアルキルヒドロキシルアミン、およびtel
各アルキル基が2〜4個の炭素原子を有するトリアル
キルアミン、 からなる群から選ばれるアミン相溶化剤を含む、相溶化
されたポリエーテル−アルキレングリコールブレンドで
ある。
この発明は、また、比較的高い当量のポリエーテルポリ
オール、ブレンド中に存在する相対的な量においてポリ
エーテルポリオールとの相溶性を有さないα、ω−アル
キレングリコール、および相溶化量p前述したアミン相
溶化剤を混合することを含む、相溶化されたポリエーテ
ル−アルキレングリコールブレンドの製造方法に関する
。
オール、ブレンド中に存在する相対的な量においてポリ
エーテルポリオールとの相溶性を有さないα、ω−アル
キレングリコール、および相溶化量p前述したアミン相
溶化剤を混合することを含む、相溶化されたポリエーテ
ル−アルキレングリコールブレンドの製造方法に関する
。
この発明の相溶化されたブレンドは、その成分の明らか
な分離を起こすことなく、長期間にわたり貯蔵可能であ
る。また、ブレンドは容易にポリイソシアネートと反応
してポリウレタンポリマーを形成する。
な分離を起こすことなく、長期間にわたり貯蔵可能であ
る。また、ブレンドは容易にポリイソシアネートと反応
してポリウレタンポリマーを形成する。
この発明のブレンドの1つの成分は、比較的高い当量の
ポリエーテルポリオールである。このポリエーテルは、
500〜s o o o、好ましくは700〜3000
、さらに好ましくは、1000〜2000の当量を有す
るのが有利である。また、1分子当たり平均で1.8〜
4個、好ましくは2〜3個のヒドロキシル基を有するの
が有利である。
ポリエーテルポリオールである。このポリエーテルは、
500〜s o o o、好ましくは700〜3000
、さらに好ましくは、1000〜2000の当量を有す
るのが有利である。また、1分子当たり平均で1.8〜
4個、好ましくは2〜3個のヒドロキシル基を有するの
が有利である。
ポリエーテルは、例えば、エチレンオキシド、プロピレ
ンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシドおよ
びテトラヒドロフランの如きC2〜C8の環式エーテル
のポリマーであるのが有利である。エチレンオキシドお
よび/またはプロピレンオキシドのポリマーが好ましい
。特に好ましいものは、ポリエーテルの合計重量に対し
て10〜25重量%のエチレンオキシドで末端がキャッ
プされた二官能価および三官能価ポリ (プロピレンオ
キシド)ポリマーである。
ンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシドおよ
びテトラヒドロフランの如きC2〜C8の環式エーテル
のポリマーであるのが有利である。エチレンオキシドお
よび/またはプロピレンオキシドのポリマーが好ましい
。特に好ましいものは、ポリエーテルの合計重量に対し
て10〜25重量%のエチレンオキシドで末端がキャッ
プされた二官能価および三官能価ポリ (プロピレンオ
キシド)ポリマーである。
ブレンドは、相溶化剤が存在しない場合には、ブレンド
中に存在する相対的な量においてポリエーテルとの相溶
性を有さないα、ω−アルキレングリコールを連鎖延長
剤として含む。
中に存在する相対的な量においてポリエーテルとの相溶
性を有さないα、ω−アルキレングリコールを連鎖延長
剤として含む。
そのようなアルキレグリコール
のは、2〜8個、好ましくは2〜6個、さらに好ましく
は2〜4個の炭素原子を有するものを含む。
は2〜4個の炭素原子を有するものを含む。
そのような連鎖延長剤の例は、エチレングリコール、1
,4−ブタンジオール、1.6−へキサメチレングリコ
ールおよび1.8−オクタンジオールを含む。エチレン
グリコールおよび1,4−ブタンジオールが最も好まし
い。
,4−ブタンジオール、1.6−へキサメチレングリコ
ールおよび1.8−オクタンジオールを含む。エチレン
グリコールおよび1,4−ブタンジオールが最も好まし
い。
ブレンドは、安定剤が存在しない場合に連鎖延長剤とポ
リエーテルが相溶性を示さないようないかなる量におい
ても連鎖延長剤を含むことができるけれども、ブレンド
はポリエーテルの100重量部当たり好ましくは5〜6
0、さらに好ましくは10〜40重量部の連鎖延長剤を
含む。特に望ましい特性を有するポリウレタンは、上記
の好ましい範囲およびさらに好ましい範囲内の量の連鎖
延長剤を含むブレンドから製造することができるという
ことが見出されたのである。
リエーテルが相溶性を示さないようないかなる量におい
ても連鎖延長剤を含むことができるけれども、ブレンド
はポリエーテルの100重量部当たり好ましくは5〜6
0、さらに好ましくは10〜40重量部の連鎖延長剤を
含む。特に望ましい特性を有するポリウレタンは、上記
の好ましい範囲およびさらに好ましい範囲内の量の連鎖
延長剤を含むブレンドから製造することができるという
ことが見出されたのである。
ポリエーテルおよび連鎖延長剤に加えて、組成物はさら
に下記に述べる如き安定剤を含む。この安定剤は、連鎖
延長剤のポリエーテルへの溶解度を向上させるのに十分
な量で存在する。好ましくは、安定剤は、ポリエーテル
、連鎖延長剤および安定剤を含むブレンドが室温におい
て少なくとも7日、さらに好ましくは少なくとも14日
、最も好ましくは少なくとも28日間放置された時に明
らかな相分離を起こさないような量で存在する。
に下記に述べる如き安定剤を含む。この安定剤は、連鎖
延長剤のポリエーテルへの溶解度を向上させるのに十分
な量で存在する。好ましくは、安定剤は、ポリエーテル
、連鎖延長剤および安定剤を含むブレンドが室温におい
て少なくとも7日、さらに好ましくは少なくとも14日
、最も好ましくは少なくとも28日間放置された時に明
らかな相分離を起こさないような量で存在する。
「明らかな相分離を起こさない」なる語は、混合物が複
数の層に分かれないということを意味する。
数の層に分かれないということを意味する。
安定化されたブレンドは透明であるのが好ましいけれど
も、別々の層に分かれた相が明らかでない限り、曇った
またはミルク状のブレンドも層分離されているとするべ
きものではない。
も、別々の層に分かれた相が明らかでない限り、曇った
またはミルク状のブレンドも層分離されているとするべ
きものではない。
好ましくは、連鎖延長剤1部当たり0.1〜4、さらに
好ましくは0.2〜1部の安定剤が用いられる。最も好
ましくは、ブレンドはポリエーテル100部当たり1〜
20部の安定剤を含む。
好ましくは0.2〜1部の安定剤が用いられる。最も好
ましくは、ブレンドはポリエーテル100部当たり1〜
20部の安定剤を含む。
この安定剤は、下記、
(a)4〜8個の炭素原子を含む、未置換のまたはエー
テル置換された脂肪族または環式脂肪族第一級モノアミ
ン化合物、 (b)6〜12個の炭素原子を含む未置換のまたはエー
テル置換された脂肪族または環式脂肪族第二級モノアミ
ン化合物、 (C) アルキル基が約2〜約8個の炭素原子を有す
るアルキルジェタノールアミン、 (dl アルキル基がそれぞれ2〜5個の炭素原子を
有するジアルキルヒドロキシルアミン、(el 各ア
ルキル基が2〜4個の炭素原子を有するトリアルキルア
ミン、および (f) ジェタノールアミン、 からなる群から選ばれるアミン含有化合物である。
テル置換された脂肪族または環式脂肪族第一級モノアミ
ン化合物、 (b)6〜12個の炭素原子を含む未置換のまたはエー
テル置換された脂肪族または環式脂肪族第二級モノアミ
ン化合物、 (C) アルキル基が約2〜約8個の炭素原子を有す
るアルキルジェタノールアミン、 (dl アルキル基がそれぞれ2〜5個の炭素原子を
有するジアルキルヒドロキシルアミン、(el 各ア
ルキル基が2〜4個の炭素原子を有するトリアルキルア
ミン、および (f) ジェタノールアミン、 からなる群から選ばれるアミン含有化合物である。
上記(alに相当する安定剤の例は、n−ブチルアミン
、アミルアミン、n−ヘキシルアミン、n−オクチルア
ミン、5ec−ブチルアミン、■−アミノー2−エトキ
シエタン、1−アミノ−1−メチルヘキサンおよびシク
ロヘキシルアミンを含む。
、アミルアミン、n−ヘキシルアミン、n−オクチルア
ミン、5ec−ブチルアミン、■−アミノー2−エトキ
シエタン、1−アミノ−1−メチルヘキサンおよびシク
ロヘキシルアミンを含む。
(b)に相当する安定剤の例は、ジ−n−プロピルアミ
ン・エチルプロピルアミン、ジ−n−ブチルアミン、ジ
−n−ヘキシルアミンおよびジー5eC−ブチルアミン
を含む。
ン・エチルプロピルアミン、ジ−n−ブチルアミン、ジ
−n−ヘキシルアミンおよびジー5eC−ブチルアミン
を含む。
(c)に相当する安定剤の例は、エチルジェタノールア
ミン、n−プロピルジェタノールアミン、n−ブチルジ
ェタノールアミンおよびn−へキシルジェタノールアミ
ンを含む。
ミン、n−プロピルジェタノールアミン、n−ブチルジ
ェタノールアミンおよびn−へキシルジェタノールアミ
ンを含む。
fd)に相当する安定剤の例は、ジェチルヒドロキシル
アミン、ジ−n−プロピルヒドロキシルアミンおよびジ
−n−ブチルヒドロキシルアミンを含む。
アミン、ジ−n−プロピルヒドロキシルアミンおよびジ
−n−ブチルヒドロキシルアミンを含む。
telに相当する安定剤の例は、トリエチルアミン、ト
リ (n−プロピル)アミン、トリ (n−ブチル)ア
ミンおよびエチルジ(n−プロピル)アミンを含む。
リ (n−プロピル)アミン、トリ (n−ブチル)ア
ミンおよびエチルジ(n−プロピル)アミンを含む。
これらの安定剤のうちでは、4〜8個の炭素原子を含む
未置換のまたはエーテル置換された脂肪族または環式脂
肪族第一級モノアミン化合物が好ましい。最も好ましい
ものはアミルアミン、5eC−ブチルアミン、2−エト
キシエチルアミンおよびシクロヘキシルアミンである。
未置換のまたはエーテル置換された脂肪族または環式脂
肪族第一級モノアミン化合物が好ましい。最も好ましい
ものはアミルアミン、5eC−ブチルアミン、2−エト
キシエチルアミンおよびシクロヘキシルアミンである。
この発明の組成物はポリエーテル、連鎖延長剤および安
定剤の単純な混合により製造することができる。好まし
くは、安定剤は、連鎖延長剤をポリエーテルと混合する
前に、ポリエーテルとまたは連鎖延長剤とまず混合され
る。すべての成分が混合された後で、混合物を35〜7
0℃に、短時間、即ち5分〜3時間加熱するのが好まし
い。そのような加熱は、しばしば、混合を改善し、透明
度の大きい安定化された組成物を与える。
定剤の単純な混合により製造することができる。好まし
くは、安定剤は、連鎖延長剤をポリエーテルと混合する
前に、ポリエーテルとまたは連鎖延長剤とまず混合され
る。すべての成分が混合された後で、混合物を35〜7
0℃に、短時間、即ち5分〜3時間加熱するのが好まし
い。そのような加熱は、しばしば、混合を改善し、透明
度の大きい安定化された組成物を与える。
上記の重要な成分に加えて、ポリウレタンを製造するの
に有効な他の添加剤が安定化された組成物中に存在して
いてもよい。これらの添加剤は、特に、触媒、発泡剤、
界面活性剤、離型剤、架橋剤、酸化防止剤、防腐剤、着
色剤、粒状フィラー、強化繊維および帯電防止剤である
。
に有効な他の添加剤が安定化された組成物中に存在して
いてもよい。これらの添加剤は、特に、触媒、発泡剤、
界面活性剤、離型剤、架橋剤、酸化防止剤、防腐剤、着
色剤、粒状フィラー、強化繊維および帯電防止剤である
。
1つの好ましい成分は、ポリ1°ソシアネートと活性水
素含有組成物中の種々の活性水素含有材料との反応のた
めの触媒である。適当な触媒は有機金属化合物および第
三級アミン化合物を含む。有機金属触媒のうちでは、ジ
メチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジラウレート、およ
びオクタン酸第−錫の如き有機錫触媒が好ましい。他の
有用な有機金属触媒は、例えば、米国特許284640
8に開示されている。これらは、有機鉛、有機水銀、有
機ビスマスおよび有機鉄化合物を含む。適当な第三級ア
ミン化合物は、トリエチレンジアミン、N−メチルモル
ホリン、N−エチルモルホリン、ジエチルエタノールア
ミン、N−ココモルホリン、1−メチル−4−ジメチル
アミノメチルピペラジン、3−メトキシ−N−ジメチル
プロピルアミン、N、N−ジエチル−3−ジエチルアミ
ノプロピルアミンおよびジメチルベンジルアミンを含む
。第三級アミンと有機錫触媒との混合物も有用である。
素含有組成物中の種々の活性水素含有材料との反応のた
めの触媒である。適当な触媒は有機金属化合物および第
三級アミン化合物を含む。有機金属触媒のうちでは、ジ
メチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジラウレート、およ
びオクタン酸第−錫の如き有機錫触媒が好ましい。他の
有用な有機金属触媒は、例えば、米国特許284640
8に開示されている。これらは、有機鉛、有機水銀、有
機ビスマスおよび有機鉄化合物を含む。適当な第三級ア
ミン化合物は、トリエチレンジアミン、N−メチルモル
ホリン、N−エチルモルホリン、ジエチルエタノールア
ミン、N−ココモルホリン、1−メチル−4−ジメチル
アミノメチルピペラジン、3−メトキシ−N−ジメチル
プロピルアミン、N、N−ジエチル−3−ジエチルアミ
ノプロピルアミンおよびジメチルベンジルアミンを含む
。第三級アミンと有機錫触媒との混合物も有用である。
有利には、比較的高い当量のポリオール100部当たり
0.01〜0.5重量部の有機金属触媒および/または
0.05〜2部の第三級アミン触媒が用いられる。
0.01〜0.5重量部の有機金属触媒および/または
0.05〜2部の第三級アミン触媒が用いられる。
所望により用いられる発泡剤として適当なものは、水、
塩化メチレン、ジクロロジフルオロメタン、トリフルオ
ロモノクロロメタンの如きノ10ゲン化メタン類および
いわゆる「アゾ」発泡剤を含む。しかしながら、この発
明が特に通用されるような非孔質または微孔質のポリウ
レタンの製造においては、これらの発泡剤の使用は好ま
しくない。
塩化メチレン、ジクロロジフルオロメタン、トリフルオ
ロモノクロロメタンの如きノ10ゲン化メタン類および
いわゆる「アゾ」発泡剤を含む。しかしながら、この発
明が特に通用されるような非孔質または微孔質のポリウ
レタンの製造においては、これらの発泡剤の使用は好ま
しくない。
0.85(850)〜1.25g/cc (1250k
g/ m)の密度を有する微孔質ポリウレタンの製造に
おいては、空気または窒素の如きガスを、ポリイソシア
ネートとの反応の前に、安定化されたブレンド中に溶解
または分散させることによって密度を減少させるのが好
ましい。
g/ m)の密度を有する微孔質ポリウレタンの製造に
おいては、空気または窒素の如きガスを、ポリイソシア
ネートとの反応の前に、安定化されたブレンド中に溶解
または分散させることによって密度を減少させるのが好
ましい。
適当な界面活性剤はシリコーン界面活性剤および脂肪酸
塩を含み、シリコーン界面活性剤が極めて好ましい。そ
のような界面活性剤は、有利には、ポリエーテル100
重量部当たり0.01〜2部の量で用いられる。
塩を含み、シリコーン界面活性剤が極めて好ましい。そ
のような界面活性剤は、有利には、ポリエーテル100
重量部当たり0.01〜2部の量で用いられる。
特に有効な離型剤は、第一級、第二級または第三級アミ
ン含有化合物およびステアリン酸亜鉛の如き脂肪酸の金
属塩の混合物である。所望ならば、オレイルサルコシン
の如き:am酸が離型剤中に含まれていてもよい。第一
級または第二級アミン基を含むこれらの安定剤は、また
、第一級、第二級または第三級アミン含有化合物の要件
を満足するであろう。しかしながら、好ましい第一級、
第二級または第三級アミン含有化合物は、400〜20
00の分子量を有するアミン末端ポリエーテルである。
ン含有化合物およびステアリン酸亜鉛の如き脂肪酸の金
属塩の混合物である。所望ならば、オレイルサルコシン
の如き:am酸が離型剤中に含まれていてもよい。第一
級または第二級アミン基を含むこれらの安定剤は、また
、第一級、第二級または第三級アミン含有化合物の要件
を満足するであろう。しかしながら、好ましい第一級、
第二級または第三級アミン含有化合物は、400〜20
00の分子量を有するアミン末端ポリエーテルである。
そのような内部離型剤は、Meyer他による1984
年1月12日付の米国特許出願570141に記載され
ている。適当なフィラーおよび着色剤は、炭酸カルシウ
ム、アルミナ三水塩、カーボンブラック、二酸化チタン
、酸化鉄、フレークガラスまたはミルドガラスを含む。
年1月12日付の米国特許出願570141に記載され
ている。適当なフィラーおよび着色剤は、炭酸カルシウ
ム、アルミナ三水塩、カーボンブラック、二酸化チタン
、酸化鉄、フレークガラスまたはミルドガラスを含む。
適当な繊維はガラス繊維、ポリエステル繊維、グラファ
イト繊維および金属繊維を含む。
イト繊維および金属繊維を含む。
この発明の安定化された組成物は、ポリイソシアネート
と反応されてポリウレタンを形成する。
と反応されてポリウレタンを形成する。
この目的には、脂肪族および芳香族ジイソシアネートの
両者が有用である。適当な芳香族ジイソシアネートは、
例えば、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニ
レンジイソシアネート、2゜4−および/または2.6
−)ルエンジイソシアネート(TDI)、ナフチレン−
1,5−ジイソシアネート、1−メトキシフェニル−2
,4−ジイソシアネート、4.4’−ビフェニレンジイ
ソシアネート、3.3′−ジメトキシ−4,4’−ジフ
ェニルジイソシアネート、2.4′−および/または4
,4′−ジフェニルメタンジイソシアネー)(MDI)
およびそれらの誘導体を含む。
両者が有用である。適当な芳香族ジイソシアネートは、
例えば、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニ
レンジイソシアネート、2゜4−および/または2.6
−)ルエンジイソシアネート(TDI)、ナフチレン−
1,5−ジイソシアネート、1−メトキシフェニル−2
,4−ジイソシアネート、4.4’−ビフェニレンジイ
ソシアネート、3.3′−ジメトキシ−4,4’−ジフ
ェニルジイソシアネート、2.4′−および/または4
,4′−ジフェニルメタンジイソシアネー)(MDI)
およびそれらの誘導体を含む。
芳香族ポリイソシアネートのうちで好ましいものは、T
DIおよびMDIの異性体および誘導体である。脂肪族
ポリイソシアネートの例は、イソホロンジイソシアネー
ト、シクロヘキサンジイソシアネート、水素化されたジ
フェニルメチレンジイソシアネート(H律MDI)およ
び1.6−へキサメチレンジイソシアネートを含む。こ
れらのうちでは、ヘキサメチレンジイソシアネートおよ
びH+zMDIが最も好ましい。
DIおよびMDIの異性体および誘導体である。脂肪族
ポリイソシアネートの例は、イソホロンジイソシアネー
ト、シクロヘキサンジイソシアネート、水素化されたジ
フェニルメチレンジイソシアネート(H律MDI)およ
び1.6−へキサメチレンジイソシアネートを含む。こ
れらのうちでは、ヘキサメチレンジイソシアネートおよ
びH+zMDIが最も好ましい。
前記ポリイソシアネートの、プレポリマーを含む、ビウ
レット、ウレタン、ウレア、ウレトンイミンおよび/ま
たはカルボジイミド含有誘導体も適当である。
レット、ウレタン、ウレア、ウレトンイミンおよび/ま
たはカルボジイミド含有誘導体も適当である。
ポリウレタンの製造において、ポリイソシアネートは反
応混合物中に存在する活性水素含有基当たり0.9〜1
.5、好ましくは1.0〜1.25、さらに好ましくは
1.0〜1.05個のイソシアネート基を与える量で用
いられる。ポリイソシアネートの量がそれより少ないと
キュアーが不十分なポリマーが得られ、一方それより多
いと望ましくない架橋が形成されやすい。
応混合物中に存在する活性水素含有基当たり0.9〜1
.5、好ましくは1.0〜1.25、さらに好ましくは
1.0〜1.05個のイソシアネート基を与える量で用
いられる。ポリイソシアネートの量がそれより少ないと
キュアーが不十分なポリマーが得られ、一方それより多
いと望ましくない架橋が形成されやすい。
安定化された組成物は、有利には、ポリイソシアネート
と混合し、そしてこの混合物をキユアリングに適するモ
ールド中に導入することにより反応される。通常の流し
込み成形技術を用いることができ、この場合、各成分が
混合され、モールド内に注入され、そこで加熱によって
キュアーされる。しかしながら、特にさらに反応性の成
分が用いられる場合には、この反応は反応射出成形(R
IM)プロセスを用いて行われるのが好ましい。そのよ
うなプロセスにおいては、成分は高剪断衝突混合に付さ
れ、ただちに閉じられたモールド中に注入され、そこで
キユアリングが起こる。
と混合し、そしてこの混合物をキユアリングに適するモ
ールド中に導入することにより反応される。通常の流し
込み成形技術を用いることができ、この場合、各成分が
混合され、モールド内に注入され、そこで加熱によって
キュアーされる。しかしながら、特にさらに反応性の成
分が用いられる場合には、この反応は反応射出成形(R
IM)プロセスを用いて行われるのが好ましい。そのよ
うなプロセスにおいては、成分は高剪断衝突混合に付さ
れ、ただちに閉じられたモールド中に注入され、そこで
キユアリングが起こる。
通常の流し込み成形またはRIM技術のいずれにおいて
も、モールド内キユアリングが、成形およびその後の取
り扱いの間にその部分が少なくともその形状を留める程
度に起こる。しかしながら、完全なキユアリング、即ち
、認識可能な追加の反応が起こらない点までのキユアリ
ングがモールド内または成形品の取り出し後に行われる
ポストキユアリング工程のいずれかにおいて行われる。
も、モールド内キユアリングが、成形およびその後の取
り扱いの間にその部分が少なくともその形状を留める程
度に起こる。しかしながら、完全なキユアリング、即ち
、認識可能な追加の反応が起こらない点までのキユアリ
ングがモールド内または成形品の取り出し後に行われる
ポストキユアリング工程のいずれかにおいて行われる。
ポリウレタンのキユアリングは、有利には、30〜15
0℃の温度において、1分〜24時間、好ましくは1分
〜3時間の間行われる。
0℃の温度において、1分〜24時間、好ましくは1分
〜3時間の間行われる。
本発明は、RIMプロセスを用いるエラストマーポリウ
レタンの製造に特に有用である。そのようなウレタンは
、しばしば、例えば、フェーシアおよび成形ウィンドウ
ガスケットの如き自動車部品ならびにビヤ樽のスカート
の如き自動車以外の用途に用いられる。
レタンの製造に特に有用である。そのようなウレタンは
、しばしば、例えば、フェーシアおよび成形ウィンドウ
ガスケットの如き自動車部品ならびにビヤ樽のスカート
の如き自動車以外の用途に用いられる。
下記の例は本発明をさらに説明するためのものであって
、本発明の範囲を限定する意味のものではない。部およ
び%は特記しない限りすべて重量で示す。
、本発明の範囲を限定する意味のものではない。部およ
び%は特記しない限りすべて重量で示す。
■上
種々のアミン化合物について、20部のエチレングリコ
ール(E G)および80部の分子量−5000のエチ
レンオキシドキャップポリ (フロピレンオキシド)ト
リオール(ポリオールA)との混合物を相溶化させる能
力を評価した。評価は、EGおよびポリオールAを曇っ
たエマルジョンが得られるまで混合することによって行
った。エマルジョンのサンプル100gに対して室温で
アミンを添加した。それぞれの場合においてアミルアミ
ンを除いて10gのアミンを用いた。アミルアミンは5
gの量で用いた。アミンを添加後、ボトルを密栓し、よ
く震盪した。透明な溶液が得られたら、ボトルを室温で
放置して観察した。曇った混合物が得られたら、これを
60℃に加熱し、震盪した。次に、室温に冷却し、観察
のために放置した。観察を28日間にわたり周期的に行
って、長期間安定性を評価した。試験されたアミン化合
物および評価の結果を下記の表1に示す。
ール(E G)および80部の分子量−5000のエチ
レンオキシドキャップポリ (フロピレンオキシド)ト
リオール(ポリオールA)との混合物を相溶化させる能
力を評価した。評価は、EGおよびポリオールAを曇っ
たエマルジョンが得られるまで混合することによって行
った。エマルジョンのサンプル100gに対して室温で
アミンを添加した。それぞれの場合においてアミルアミ
ンを除いて10gのアミンを用いた。アミルアミンは5
gの量で用いた。アミンを添加後、ボトルを密栓し、よ
く震盪した。透明な溶液が得られたら、ボトルを室温で
放置して観察した。曇った混合物が得られたら、これを
60℃に加熱し、震盪した。次に、室温に冷却し、観察
のために放置した。観察を28日間にわたり周期的に行
って、長期間安定性を評価した。試験されたアミン化合
物および評価の結果を下記の表1に示す。
表1
アミン 24時間 48時間 7 日 14 日
28 日エチル−n−透明 透明 透明 透明 透明ブ
チルアミン (CJs) JO)I (もり くもり 分
離 分 離 分 離ジーn−プロ くもり
くもり くもり 分 離 分 離ピルアミン アミルアミン 透明 透明 透明 透明 透明表1のデ
ータから判るように、エチレングリコールとポリオール
Aとの相溶性に実質的な改善がこの発明によって達成さ
れ、特に4〜6個の炭素原子を有する第一級アミン化合
物が有効である。
28 日エチル−n−透明 透明 透明 透明 透明ブ
チルアミン (CJs) JO)I (もり くもり 分
離 分 離 分 離ジーn−プロ くもり
くもり くもり 分 離 分 離ピルアミン アミルアミン 透明 透明 透明 透明 透明表1のデ
ータから判るように、エチレングリコールとポリオール
Aとの相溶性に実質的な改善がこの発明によって達成さ
れ、特に4〜6個の炭素原子を有する第一級アミン化合
物が有効である。
曇りまたは分離が観察された場合に、アミンの量を増加
させることによりよりよい相溶化が達成された。一般に
、アミンは相溶化されたポリイソシアネートとの混合物
の反応を触媒するであろうから、相溶化を達成するのに
必要な最少量のアミンを用いるのが好ましい。
させることによりよりよい相溶化が達成された。一般に
、アミンは相溶化されたポリイソシアネートとの混合物
の反応を触媒するであろうから、相溶化を達成するのに
必要な最少量のアミンを用いるのが好ましい。
貫主
種々のアミン化合物の、ポリオールA中の1゜4−ブタ
ンジオールを安定化させる能力を、例1に述べた手順に
従って評価した。すべての場合に、ポリオールA30g
中の20部の1,4−ブタンジオールを相溶化させるた
めにアミンを用いた。
ンジオールを安定化させる能力を、例1に述べた手順に
従って評価した。すべての場合に、ポリオールA30g
中の20部の1,4−ブタンジオールを相溶化させるた
めにアミンを用いた。
6部のエチル−n−ブチルアミンおよび10部のジエチ
ルヒドロキシルアミンおよびジ−n−プロピルアミンを
用いた。5部の他のアミンを用いた。
ルヒドロキシルアミンおよびジ−n−プロピルアミンを
用いた。5部の他のアミンを用いた。
表2
(C2■5)zNOH′透明 透明 透明 透明 透明
アミルアミン 透明 透明 透明 透明 透明この
データから判るように、これらのアミンはすべてポリオ
ールA中の1. 4−ブタンジオールを安定化するのに
有効である。
アミルアミン 透明 透明 透明 透明 透明この
データから判るように、これらのアミンはすべてポリオ
ールA中の1. 4−ブタンジオールを安定化するのに
有効である。
氾
安定化された活性水素含有組成物を下記の組成により調
製した。
製した。
ポリオールA 100重量部エチレングリコ
ール 30重1部モノアミルアミン 1
1.5重量部ステアリン酸亜鉛 2重量部オ
レイルサルコシン 2重量部この組成において
、ステアリン酸亜鉛およびオレイルサルコシンは内部離
型剤として添加されたものである。この組成におけるモ
ノアミルアミンの機能は、ポリオールA中のエチレング
リコールの相溶化ならびに内部離型剤の安定化であった
。
ール 30重1部モノアミルアミン 1
1.5重量部ステアリン酸亜鉛 2重量部オ
レイルサルコシン 2重量部この組成において
、ステアリン酸亜鉛およびオレイルサルコシンは内部離
型剤として添加されたものである。この組成におけるモ
ノアミルアミンの機能は、ポリオールA中のエチレング
リコールの相溶化ならびに内部離型剤の安定化であった
。
室温において、上記の活性化水素含有組成物を、ヒドロ
キシル基当たり1.03個のイソシアネート基(イソシ
アネート指数=103)を与えるのに十分な量の168
の当量の高分子ジフェニルメタンジイソシアネートと混
合した。この混合物は、触媒を用いない場合にも、外部
加熱をせずに急速に反応して自己離型性硬質均質ポリマ
ーを生成した。
キシル基当たり1.03個のイソシアネート基(イソシ
アネート指数=103)を与えるのに十分な量の168
の当量の高分子ジフェニルメタンジイソシアネートと混
合した。この混合物は、触媒を用いない場合にも、外部
加熱をせずに急速に反応して自己離型性硬質均質ポリマ
ーを生成した。
モノアミルアミンの代わりにシクロヘキシルアミン12
部を用いて実験を繰り返した。この混合物は、上記より
もわずかに遅い速度でポリイソシアネートと反応し゛、
この場合にも硬質自己離型性のポリマーが得られた。
部を用いて実験を繰り返した。この混合物は、上記より
もわずかに遅い速度でポリイソシアネートと反応し゛、
この場合にも硬質自己離型性のポリマーが得られた。
貫1
100部のポリオールAと5部のビス(アミノベンジル
)アニリン(B A B A)との混合’S中のエチレ
ングリコールの相溶性を評価した。5部または10部の
エチレングリコールが透明な混合物を形成するけれども
、15部のエチレングリコールは透明な混合物を形成し
ないということが認められた。しかしながら、4部のモ
ノアミルアミンを添加すると混合物中の15部のエチレ
ングリコールを相溶化した。
)アニリン(B A B A)との混合’S中のエチレ
ングリコールの相溶性を評価した。5部または10部の
エチレングリコールが透明な混合物を形成するけれども
、15部のエチレングリコールは透明な混合物を形成し
ないということが認められた。しかしながら、4部のモ
ノアミルアミンを添加すると混合物中の15部のエチレ
ングリコールを相溶化した。
5および10部のエチレングリコールを含む混合物は、
168の当量の高分子MDIと室温において混合した時
に、ゆっくり反応してペーストを形成し、このペースト
は1夜間固化させることにより硬質ポリマーを形成した
。相溶化された15部のエチレングリコールおよび4部
のモノアミルアミンを含む混合物は、急速に反応して硬
質ポリマーを形成した。
168の当量の高分子MDIと室温において混合した時
に、ゆっくり反応してペーストを形成し、このペースト
は1夜間固化させることにより硬質ポリマーを形成した
。相溶化された15部のエチレングリコールおよび4部
のモノアミルアミンを含む混合物は、急速に反応して硬
質ポリマーを形成した。
貫1
93部のポリオールA、7部の分子1400の第一級ア
ミン末端ポリ (プロピレンオキシド)、20部のエチ
レングリコール、2部のオクタン酸亜鉛、0.1部の有
機錫触媒、0.1部のジプロピレングリコール中トリエ
チレンジアミンの33%溶液、および4部のシクロヘキ
シルアミンを混合することにより、RIMプロセスに適
する活性水素含有組成物を製造した。シクロヘキシルア
ミンを除くすべての成分をブレンドし、100°F(4
0℃)に加熱し、この温度においてシクロヘキシルアミ
ンを添加した。得られた安定化された組成物を、次いで
、Admiral R2H機を用い、103のイソシア
ネート指数において、例1に述べたポリイソシアネート
と反応させた。成形時に、すべての成分は100°F(
40°C)であった。
ミン末端ポリ (プロピレンオキシド)、20部のエチ
レングリコール、2部のオクタン酸亜鉛、0.1部の有
機錫触媒、0.1部のジプロピレングリコール中トリエ
チレンジアミンの33%溶液、および4部のシクロヘキ
シルアミンを混合することにより、RIMプロセスに適
する活性水素含有組成物を製造した。シクロヘキシルア
ミンを除くすべての成分をブレンドし、100°F(4
0℃)に加熱し、この温度においてシクロヘキシルアミ
ンを添加した。得られた安定化された組成物を、次いで
、Admiral R2H機を用い、103のイソシア
ネート指数において、例1に述べたポリイソシアネート
と反応させた。成形時に、すべての成分は100°F(
40°C)であった。
モールドを155〜160°F(68〜70℃)の温度
に予備加熱した。1分のモールド内キユアリング後、こ
の成形品(12X14iン(305X355mm)のフ
ラットなプラーク)を型から取り出した。これらの成形
品は十分に処理されており、優れた特性を有していた。
に予備加熱した。1分のモールド内キユアリング後、こ
の成形品(12X14iン(305X355mm)のフ
ラットなプラーク)を型から取り出した。これらの成形
品は十分に処理されており、優れた特性を有していた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、比較的高い当量のポリエーテルポリオール、ブレン
ド中に存在する相対的な量においてポリエーテルポリオ
ールとの相溶性を有さないα,ω−アルキレングリコー
ル、相溶化量の下記、 (a)4〜8個の炭素原子を含む、未置換のまたはエー
テル置換された脂肪族または環式脂肪族第一級モノアミ
ン化合物、 (b)6〜12個の炭素原子を含む未置換のまたはエー
テル置換された脂肪族または環式脂肪族第二級モノアミ
ン化合物、 (c)アルキル基が約2〜約8個の炭素原子を有するア
ルキルジエタノールアミン、 (d)アルキル基がそれぞれ2〜5個の炭素原子を有す
るジアルキルヒドロキシルアミン、 (e)各アルキル基が2〜4個の炭素原子を有するトリ
アルキルアミン、および (f)ジエタノールアミン、 からなる群から選ばれるアミン相溶化剤を含む、相溶化
されたポリエーテル−アルキレングリコールブレンド。 2、前記ポリエーテルポリオールが700〜3000の
当量および分子当たり平均で2〜4個のヒドロキシル基
を有し、アルキレングリコールが2〜4個の炭素原子を
含む、特許請求の範囲第1項記載のポリエーテル−アル
キレングリコールブレンド。 3、ポリエーテルポリオール100重量部当たり10〜
40重量部の連鎖延長剤を含む、特許請求の範囲第2項
記載のポリエーテル−アルキレングリコールブレンド。 4、連鎖延長剤1部当たり0.2〜1部の安定化剤を含
む、特許請求の範囲第3項記載のポリエーテル−アルキ
レングリコールブレンド。 5、前記相溶化剤が4〜約8個の炭素原子を有する未置
換のまたはエーテル置換された脂肪族または環式脂肪族
第一級モノアミンを含む、特許請求の範囲第4項記載の
ポリエーテル−アルキレングリコールブレンド。 6、前記相溶化剤がモノアミルアミンまたはシクロヘキ
シルアミンを含む、特許請求の範囲第5項記載のポリエ
ーテル−アルキレングリコールブレンド。 7、前記ポリエーテルポリオールがポリエーテルの重量
に対して10〜25重量%のエチレンオキシドキャップ
を含む、特許請求の範囲第6項記載のポリエーテル−ア
ルキレングリコールブレンド。 8、ポリイソシアネートと特許請求の範囲第1項記載の
ポリエーテル−アルキレングリコールブレンドの反応生
成物であるポリウレタンポリマー。 9、ポリイソシアネートと特許請求の範囲第7項記載の
ポリエーテル−アルキレングリコールブレンドとの反応
生成物である、特許請求の範囲第8項記載のポリウレタ
ンポリマー。 10、相溶化されたポリエーテル−アルキレングリコー
ルブレンドを製造するに当たり、比較的高い当量のポリ
エーテルポリオール、ブレンド中に存在する相対的な量
においてポリエーテルポリオールとの相溶性を有さない
α,ω−アルキレングリコール、相溶化量の下記、 (a)4〜8個の炭素原子を含む、未置換のまたはエー
テル置換された脂肪族または環式脂肪族第一級モノアミ
ン化合物、 (b)6〜12個の炭素原子を含む未置換のまたはエー
テル置換された脂肪族または環式脂肪族第一級モノアミ
ン化合物、 (c)アルキル基が約2〜約8個の炭素原子を有するア
ルキルジエタノールアミン、 (d)アルキル基がそれぞれ2〜5個の炭素原子を有す
るジアルキルヒドロキシルアミン、 (e)各アルキル基が2〜4個の炭素原子を有するトリ
アルキルアミン、および (f)ジエタノールアミン、 からなる群から選ばれるアミン相溶化剤を混合すること
を含む方法。 11、ポリイソシアネートと特許請求の範囲第1〜9項
のいずれかに記載のポリエーテル−アルキレングリコー
ルブレンドとを反応させることを含む、ポリウレタンポ
リマーの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US93535686A | 1986-11-26 | 1986-11-26 | |
US935356 | 1986-11-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63150347A true JPS63150347A (ja) | 1988-06-23 |
Family
ID=25466975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62294259A Pending JPS63150347A (ja) | 1986-11-26 | 1987-11-24 | 相溶化されたα,ω―アルキレングリコールとポリエーテルポリオールとのブレンドおよびその製法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0268906A3 (ja) |
JP (1) | JPS63150347A (ja) |
KR (1) | KR910003509B1 (ja) |
AU (1) | AU596457B2 (ja) |
BR (1) | BR8706367A (ja) |
YU (1) | YU214987A (ja) |
ZA (1) | ZA878635B (ja) |
Cited By (2)
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