JPWO2018220983A1 - バイオポリエーテルポリオールの製造方法、バイオポリエーテルポリオール及びバイオポリウレタン樹脂 - Google Patents
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- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/04—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers only
- C08G65/06—Cyclic ethers having no atoms other than carbon and hydrogen outside the ring
- C08G65/16—Cyclic ethers having four or more ring atoms
- C08G65/20—Tetrahydrofuran
-
- 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
- C08G2190/00—Compositions for sealing or packing joints
Abstract
Description
ポリオールの水酸基価をJIS K1557−1に準拠して測定し、Mnを算出した。
硬度はJIS K7312に準拠し、タイプAで測定した。
引張試験は、精密万能試験機(株式会社 島津製作所製 オートグラフAG−1)を使用し、JIS K7312に準拠し、試験片は3号ダンベルを使用し、温度23度、湿度50%で測定した。引張強度、破断伸び、100%モジュラス、300%モジュラスを求めた。
E’は、動的粘弾性測定装置(株式会社 日立ハイテクサイエンス製 DMA7100)を使用して、温度範囲−100〜+200℃、昇温速度2℃/分、周波数10Hzの条件下、引張りモードで測定した。
1L四つ口フラスコ(温度計、攪拌装置付き)にテトラヒドロフラン300部と2−メチルテトラヒドロフラン100部(重量比75/25)を仕込み、0℃保冷下で70%過塩素酸10.0部を添加、次いで無水酢酸84部を30分かけて添加、さらに5℃にて8時間重合反応を行った。17%水酸化ナトリウム水溶液390部を添加、室温で30分攪拌、一晩静置、下層の水層を分液除去した。20%水酸化ナトリウム水溶液52部を添加、モノマー留去、さらに1−ブタノール200部を加えてリフラックスで3時間攪拌、静置、下層の水層を分液除去した。水200部を添加、リフラックスで30分攪拌、静置分液、次いで1mol/l塩酸200部を添加、リフラックスで30分攪拌、静置分液、以降、分液水層が中性になるまで上記の水洗浄を繰り返した。減圧蒸留により1−ブタノールを除去して、ポリエーテルポリオールを得た。収率及び数平均分子量(Mn)の測定結果は表1に示す。
1L四つ口フラスコ(温度計、攪拌装置付き)にテトラヒドロフラン200部と2−メチルテトラヒドロフラン200部(重量比50/50)を仕込み、0℃保冷下で70%過塩素酸10.0部を添加、次いで無水酢酸84部を30分かけて添加、さらに5℃にて8時間重合反応を行った。以降、実施例1と同様の操作を行い、ポリエーテルポリオールを得た。収率及び数平均分子量(Mn)の測定結果は表1に示す。
1L四つ口フラスコ(温度計、攪拌装置付き)にテトラヒドロフラン340部と2−メチルテトラヒドロフラン60部(重量比85/15)を仕込み、0℃保冷下で70%過塩素酸10.2部を添加、次いで無水酢酸86部を30分かけて添加、さらに5℃にて8時間重合反応を行った。以降、実施例1と同様の操作を行い、ポリエーテルポリオールを得た。収率及び数平均分子量(Mn)の測定結果は表1に示す。
1L四つ口フラスコ(温度計、攪拌装置付き)にテトラヒドロフラン300部と2−メチルテトラヒドロフラン100部(重量比75/25)を仕込み、0℃保冷下で過塩素酸2.4部を添加、次いで25%発煙硫酸91部を5時間かけて添加、さらに5℃にて1時間重合反応を行った。水252部添加、リフラックスで1時間攪拌、静置、下層の水層を分液除去、さらに水195部添加、リフラックスで1時間攪拌、静置、下層の水槽を分液除去した。弱塩基性イオン交換樹脂(オルガノ株式会社製 IRA−96SB)を添加し、室温で1時間攪拌、樹脂をろ別、減圧蒸留によりモノマーを除去し、ポリエーテルポリオールを得た。収率及び数平均分子量(Mn)の測定結果は表1に示す。
1L四つ口フラスコ(温度計、攪拌装置付き)にテトラヒドロフラン240部と2−メチルテトラヒドロフラン160部(重量比60/40)を仕込み、0℃保冷下で過塩素酸5.6部を添加、次いで25%発煙硫酸137部を5時間かけて添加、さらに5℃にて1時間重合反応を行った。以降、実施例4と同様の操作を行い、ポリエーテルポリオールを得た。収率及び数平均分子量(Mn)の測定結果は表1に示す。
1L四つ口フラスコ(温度計、攪拌装置付き)にテトラヒドロフラン340部と2−メチルテトラヒドロフラン60部(重量比85/15)を仕込み、5℃保冷下で過塩素酸2.3部を添加、次いで25%発煙硫酸77部を5時間かけて添加、さらに5℃にて1時間重合反応を行った。以降、実施例4と同様の操作を行い、ポリエーテルポリオールを得た。収率及び数平均分子量(Mn)の測定結果は表1に示す。
実施例1で得たポリオール(Mn1962)80部を200mLセパラブルフラスコにとり、100℃で1時間真空乾燥を行い、MDIを29.8部添加、80℃で3時間反応させてプレポリマーを得た。次いで1時間脱気を行い、1,4−ブタンジオールを6.5部添加、数分間攪拌後、予熱したガラス板に注ぎ、厚さ2mmのシート状に成形し、110℃のオーブン中で18時間キュアリングを行い、ポリウレタン樹脂シートを得た。
ポリテトラメチレンエーテルグリコール(保土谷化学工業株式会社製 PTG−2000SN Mn1968)を用いて、実施例7と同様の操作でポリウレタン樹脂シートを得た。
テトラヒドロフランと3−アルキルテトラヒドロフランの共重合体であるポリエーテルポリオール(保土谷化学工業株式会社製 PTG−L2000 Mn1902)を用いて、実施例7と同様の操作でポリウレタン樹脂シートを得た。
実施例4で得たポリオール(Mn1730)100gを200mLセパラブルフラスコにとり、100℃で1時間真空乾燥を行い、MDIを29.9g添加、80℃で3時間反応させてプレポリマーを得た。次いで1時間脱気を行い、1,4−ブタンジオールを5.3g添加、数分間攪拌後、予熱したガラス板に注ぎ、厚さ2mmのシート状に成形し、110℃のオーブン中で18時間キュアリングを行い、ポリウレタン樹脂シートを得た。
ポリテトラメチレンエーテルグリコール(保土谷化学工業株式会社製 PTG−2000SN Mn=1951)を用いて、実施例8と同様の操作でポリウレタン樹脂シートを得た。
テトラヒドロフランと3−アルキルテトラヒドロフランの共重合体であるポリエーテルポリオール(保土谷化学工業株式会社製 PTG−L2000 Mn=1979)を用いて、実施例8と同様の操作でポリウレタン樹脂シートを得た。
Claims (8)
- テトラヒドロフランと2−メチルテトラヒドロフランとの共重合反応で得られる植物由来のポリエーテルポリオールの製造方法であり、テトラヒドロフランと2−メチルテトラヒドロフランとのモノマー比(質量)は85/15ないし50/50であることを特徴とするバイオポリエーテルポリオールの製造方法。
- 前記共重合反応はテトラヒドロフランと2−メチルテトラヒドロフランの合計質量に対して、強酸触媒を15質量%〜40質量%添加することを特徴とする請求項1に記載のバイオポリエーテルポリオールの製造方法。
- 前記テトラヒドロフランと2−メチルテトラヒドロフランは100%植物由来モノマーであり、モノマー比(質量)は85/15ないし50/50である範囲に混合し、0℃〜50℃の温度範囲に維持しながら強酸触媒を投入することで前記共重合反応を行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のバイオポリエーテルポリオールの製造方法。
- 前記強酸触媒は無水酢酸、過塩素酸、フルオロスルホン酸、あるいは発煙硫酸である特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のバイオポリエーテルポリオールの製造方法。
- 100%植物由来テトラヒドロフランと2−メチルテトラヒドロフランのモノマー比(質量)は85/15ないし50/50である共重合反応生成物であり、数平均分子量は500〜5000であることを特徴とする100%植物由来ポリエーテルポリオール。
- テトラヒドロフランと2−メチルテトラヒドロフランとのモノマー比(質量)は85/15ないし50/50とする共重合反応の生成物であるポリエーテルポリオール、ポリイソシアネート化合物、及びポリイソシアネート化合物のイソシアネート基と反応する鎖延長剤を主要な反応物とする合成反応の生成物であるポリウレタン樹脂であり、前記ポリウレタン樹脂100質量%に対して植物由来成分の含有量が50質量%〜80質量%であることを特徴とするバイオポリウレタン樹脂。
- 前記ポリエーテルポリオールは100%植物由来ポリエーテルポリオールであり、その数平均分子量は500〜5000であることを特徴とする請求項6に記載のバイオポリウレタン樹脂。
- 前記請求項6または請求項7に記載のバイオポリウレタン樹脂において、常温(20℃)での貯蔵弾性率(E’)に対して、0℃の低温領域での貯蔵弾性率(E’)が0%〜15%の増大であることを特徴とするバイオポリウレタン樹脂。
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