KR950002603B1 - 비-수성 폴리(우레탄-우레아)의 제조방법 - Google Patents

비-수성 폴리(우레탄-우레아)의 제조방법 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

비-수성 폴리(우레탄-우레아)의 제조방법
본 발명은 폴리(우레탄-우레아)에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는 본 발명은 이소시아네이트-종단된 초기 중합체와 이소시아네이트-반응성 활성 수소기를 함유하는 쇄 확장제의 반응에 의해 제조되는 폴리(우레탄-우레아)에 관한 것이다. 얻어진 폴리(우레탄-우레아)는 용매- 기제 코우팅 조성물에 특히 유용하다.
폴리(우레탄-우레아) 및 이를 제조하는 방법은 이 분야에 잘 알려져 있다. 종종, 그들을 제조하느 방버은 거대입자 형성 및/또는 겔형성과 같은 문제가 따른다. 이들 문제점은 폴리(우레탄-우레아) 및 이를 함유하는 코우팅 조성물의 성질에 영향을 미칠 수 있다. 이 문제들을 피하기 위하여, 이 분야에 공지된 제조 방법들은 주의 깊게 감시되거나 또는 우회된다. 예를들어, 폴리(우레탄-우레아)의 제조에 유용한 아민 쇄 확장제는 전부터 이소시아네이트-종단된 초기 중합체와 반응하기 전에 케톤에 용해되어 케티민을 형성한다.
본 발명은 실질적으로 상기한 문제점들이 없는 방법에 의해 제조된 폴리(우레탄-우레아)를 제공한다.
앞 내용에 따라서, 본 발명은 필수적으로 아미노기로 구성되는 이소시아네이트-반응성 활성 수소기 적어도 둘로 구성되는 쇄 확장제에 이소시아네이트-종단된 초기 중합체를 첨가하여 제조되는 폴리(우레탄-우레아)를 포함한다; 상기한 첨가는 알코올 용매로 구성되는 우기 매체내에서 수행된다.
본 발명은 또한 상기한 폴리(우레탄-우레아)로 구성되는 코우팅 조성물 및 이 조성물로 코우팅된 물품도 포함한다.
여기서 유용한 이소시아네이트-종단된 초기 중합체는 디이소시아네이트를 디올 같은 활성 수소기-함유 물질과 반응시켜 제조할 수 있다.
유기 니이소시아네이트는 지방족 또는 방향족 또는 그 혼합물일 수 있다. 비록 디이소시아네이트가 특수성을 가지고 언급되었으나, 다른 고급 폴리이소시아네이트가 디이소시아네이트 및/또는 모노이소시아네이트와 배합되어 바람직하게 사용될 수 있다. 적당한 방향족 디이소시아네이트의 예는 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 1,3-페닐렌 디이소시아네이트, 1,4-페닐렌 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트 및 톨릴렌디이소시아네이트이다. 적당한 지방족 이소시아네이트의예는, 1,4-테트라메틸렌 디이소시아네이트, 트리메틸헥산 디이소시아네이트 및 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트와 같은 직쇄 지방족 디이소시아네이트이다. 다른 유용한 니이소시아네이트로는, 1,4-시클로헥실 니이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 크실릴렌 디이소시아네이트, m-및p-테트라메틸 크실릴렌 디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌-비스(시클로헥실 이소시아네이트), 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸 헥사메틸렌 디이소시아네이트 및 그 혼합물을 포함한다.
치환된 유기 폴리이소시아네이트가 또한 사용될 수 있는데, 여기시 치환기는 수산기 또는 활성수소와 반응하지 않는 니트로, 클로로, 알콕시 및 그밖의 기이고, 이때 이소시아네이트기를 비반응성으로 만들거나 또는 결과된 폴리(우레탄-우레아)의 의도된 사용에 악영향을 미치도록 치환기가 위치해서는 안된다. 에틸렌글리콜, 1,4-부틸렌 글리콜, 폴리알킬렌 글리콜등과 같은 디올의 이소시아네이트-종단된 첨가물도 또한 사용될 수 있다. 이들은 언급된 것들과 같은 디이소시아네이트 1당량 이상과 디올 1당량을 반응시켜 디이소시아네이트 생성물을 형성하는 것에 의해 생성된다.
그러나, 이소시아네이트-종단된 초기 중합체 제조에 사용되는 반응물의 평균 관능가는 폴리(우레탄-우레아)가 초기 중합체쇄 확장시에 겔화하는 경향을 조절하는데 중요함을 주의해야 한다. 고 관능가 폴리이소시아네이트가 사용되는 경우, 약간의 일관능가 이소시아네이트가 평균 관능가를를 감소시키기 위해 존재해야 한다. 적당한 고급 폴리이소시이네이트의 예는 1,2,4-벤젠트리이소시아네이트와 폴리메틸렌-폴리페닐 이소시아네이트이다. 적당한 모노이소시아네이트의 예는 시클로헥실 이소시아네이트, 페닐 이소시아네이트 및 톨루엔 이소시아네이트이다.
어떠한 적당한 활성수소-함유물질도 유기 디이소시아네이트와 반응하여 본 발명의 이소시아네이트-함유 초기 중합체를 형성하는데 사용될 수 있다. "활성수소"란 용어는 Zerewitinoff 테스트에 따르는 활성을 나타내는 수소를 포함한다. 활성수소는 산소, 질소 또는 황에 결합된 수소읜자를 포함하고, 따라서 유용한 화합물은 -OH, -SH, -NII 및, -NH2로부터 선택되는 기 적어도 둘을 포함할 것이다.
본 발명에 따라서, 초기 중합체의 제소에 유용한 활성수소-함유 물질은 하나 이상의 이소시아네이트-반응성 아민기가 없는 또는 실질적으로 없는 것들이다. 이러한 물질의 예는 아미노 알콜, 아미노산, 머캅토-종단된 유도체, 히드록시산 및 바람직하게는 디올을 포함한다. 디올은 일반적으로부 반응을 만들지 않으며, 부산물 없이 고수율의 우레탄 생성을물을 내놓는다.
디올은 ASTM 명칭 E-222-67, B법에 의해 결정된, 약 1800과 35사이, 및 바람직하게는 약 1500과 50사이의 펑균 수산기가를 가질 수 있다. 그 예로는 단순 지방좆 디올, 특히 2-18개 탄소윈자를 함유하는 알킬렌 디올을 포함한다. 예를들어 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올; 1,2-시클로헥산디올 및 시클로헥산 디메탄올과 같은 치환족 디올; 및 네오펜틸글리콜과 2,2,4-트리메틸-1,4-히드록시 펜탄 같은 기타를 포함한다. 전형적으로, 그들은400 또는 그 이상의 수산기가를 가진다. 여기에 또한 유용한 것은 디에틸렌글리콜과 트리에틸렌글리콜 및 옥시알킬화 글리세롤과 같은 에테르 결합을 함유하는 디올이다. 덧붙여, 네오펜틸 헥사히드로 프탈레이트 디올 또는 헥실-네오펜틸 헥사히드로프탈레이트 디올 같은 에스테르 결합을 가지는 비교적 저분자량 디올도 사용될 수 있다. 전형적으로, 이들 디올은 200-400의 수산기가를 가진다.
실례로, 폴리에스데르디올이 본 발명의 실시에 사용될 수 있다. 폴리에스테르 디올은 유기 디카르복실산 또는 그 무수물을 유기디올로 폴리에스테르화하여 제조될 수 있다. 폴리에스테르 제조에 사용될 수 있는 디올은 에틸렌글리콜 및 부틸렌글리콜과 같은 알킬렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 헥산디올 및 수소화 비스페놀A, 시클로헥산디올, 및 시클로헥산디에탄올 같은 글리콜을 포함한다.
폴리에스테르 제조에 사용될 수 있는 산은 카르복실산 또는 그 무수물일 수 있다. 이 산들중에 유용한 것은 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 테트라히드로프탈산, 헥사히드로프탈산, 아디프산, 아젤라산, 세바스산, 말레산, 글루타르산, 클로렌드산, 테트라클로로프탈산 및 다양한 유형의 다른 디카르복실산이다.
이 염기산과 디올로부터 형성된 폴리에스테르 디올외에 폴리카프로락톤-형 폴리에스테르가 또한 사용될 수 있다. 이들 생성물은 엡실론-카프로락톤과 같은 환족 락톤과 디올 또는 디히드록시산과의 반응으로부터 형성된다. 결과된 폴리에스테르 디올의 비-제한적인 예는 폴리(헥산 아디페이트) 디올과 폴리(네오펜틸아디페이트) 디올이다.
다음의 구조식을 가지는 것들은 포함하여 어떠한 적당한 폴리알킬렌 에테르디올도 사용될 수 있다.
Figure kpo00001
여기서 치환기 R은 수소 또는 혼합된 치환기를 포함하는 저급 알킬이고, n은 전형적으로 2-4이고, m은 2-50 또는 그 이상이다. 폴리(옥시테트라메틸렌)글리콜, 폴리(옥시에틸렌)글리콜, 폴리(옥시프로필렌)글리콜, 및 프로필렌 옥사이드와 에틸렌 옥사이드의 혼합물과 에틸렌글리콜의 반응 생성물이 포함된다.
다양한 디올, 예를들어, 에틸렌 글리콜, 1,6-헥산디올, 비스페놀 A등과 같은 글리콜, 또는 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨등과 같은 고급 폴리올의 옥시알킬화에 의해 형성된 폴리에테르 디올도 유용하다. 또한, 폴리에테르 폴리올 및 폴리에스테르 폴리올, 바람직하게는 그것의 디올이 사용될 수 있다.
유연성과 고무탄성이 필요한 경우에, 이소시아네이트-함유 초기 중합체는 바람직하게는 비교적 고분자량 중합체 폴리올을 적어도 일부분 함유해야 한다. 이러한 중합체 폴리올은 결과 생성된 중합체 생성물의 겔화를 방지하기 위해서 주로 직쇄이어야 하고(필수적으로 삼관능가 또는 그 보다 높은 관능가 성분이 없을 것), 200 또는 그 이하, 바람직하게는 약 150-30범위내의 수산기가를 가져야 한다. 가장 적당한 것은 티오에테르를 포함하는 폴리알킬렌 에테르디올과 폴리에스테르 아미드디올을 포함하는 폴리알킬렌 에테르디올과 같은 중합체 디올이다.
고무탄성 코우팅을 위해서, 폴리에스테르 또는 폴리에테르 폴리올은 초기 중합체 배합물내에 존재해야 하며 초기 중합체 반응물의 총중량에 기준하여 적어도 20중량%의 초기 중합체로 구성되어야 한다. 바람직하게, 약 25-80중량%의 중합체 폴리올이 최적 고무 탄성을 얻기 위하여 사용되어야 한다.
다소 경질의 고무 탄성 코우팅을 얻기 위해서, 디올과 같은 비교적 저분자량의 활성수소-함유 화합물을 배합물속에 포함시키는 것에 의해 초기 중합체 배합을 변화시킬 수 있다. 일반적으로, 저분자량의 활성수소-함유 화합물 NCO-중합체 반응물의 총중량에 기준하여 50중량%까지, 바람직하게는 약 2-35중량%만큼 존재한다.
단순 및 중합체 디올이 여기서 특수성을 가지고 언급되었으나, 트리올과 같은 고급 폴리올이 바람직하게는 디올과 조합되어, 제한된 양으로 사용될 수 있다. 고급 단순 폴리올의 예는 트리메틸을 프로판, 글리세롤 및 펜타에리트리톨을 포함한다.
소수성 성질을 가지는 산화성이며, 경화가능한 물질 및 코우팅을 제조하기 위하여, 건성유 또는 반-건성유가 초기 중합체내에 포함될 수 있다. 포함은 이들 오일을 적당한 폴리올로 트랜스 에스테르화하는 것을 통해 가장 용이하게 행해진다. 덧붙여, 만약 유용하다면, 이들 오일의 지방산읕 폴리올과 직접 반응시킬 수 있다. 불포화산과 방향족 산과 같은 다른 변형 산(modifying acid)이 또한 사용될 수 있다. 히드록실-함유물질은 종종 트리글리세라이드, 예를들어 홍화유를 펜타에리트리톨과 반응시켜 두 화합물 사이에 교환반응이 일어나도록 하여 제조된다. 또다른 제조방법은 폴리올을 불포화 지방산으로 부분적으로 에스테르화하는 것이다. 일반적으로, 건성유는 ASTM A-1467법에 의해 결정된 요오드가가 약 130 또는 그 이상인 오일이고, 반건성유는 요오드가가 약 90-130인 오일이다. 이러한 오일의 예는 아마인유, 대두유, 들개유, 유동기름, 오이티시카기름 양귀비씨기름, 해바라기기름, 토올유 에스테르, 호도기름, 탈수된 아주까기기름, 청어융, 벤하덴 기름, 정어리 기름등을 포함한다.
건성 또는 반-건성유를 조성물내에 포함하는 경우에, 사용되는 양은 공기 경화의 온도 및 속도뿐 아니라, 최종 코우팅에서 바람직한 유연성 정도 및 다른 반응물의 성질과 같은 많은 요소에 다시 한번 좌우된다. 일반적으로, 공기 건조 코우팅 조성물이 바람직한 경우에 건성유는 이소시아네이트-중합체 반응물의 총중량에 기준하여 50중량%까지의 양, 대개 약 10-40중량%로 사용되어야 한다.
초기 중합체는 이 분야에 잘 알려진 기술에 의해 제조될 수 있다. 예를들어, 디이소시아네이트를 대개 처음에 적당한 반응용기에 담고, 이어서 디올과 같은 활성수소 성분을 담고, 이 혼합물을 다음에 필요하다면 이소시아네이트가 활성수소와 바람직한 정도까지 반응할 때까지 가열하여 이소시아네이트-함유 초기 중합체를 생성한다.
원한다면, 디틸틴 디라우레이트, 주석(I)옥토에이트등과 같은 촉매를, 반응을 가속화하기 위해 사용할수 있다. 반응은 반응의 바람직한 정도, 반응물의 반응성, 온도, 촉매의 존재 및 부재등에 따라 수분에서 수일까지 일어날 수 있다.
대개, 반응을 용이하게 하고/거나 초기 중합체의 점도를 조절하기 위해서, 용매가 사용된다. 순수한 초기중합체 용융물을 가열하거나 바람직하게는 적당한 용매내에 초기 중합체를 녹이는 것에 의해 초기 중합체의 점도를 감소시킬 수 있다.
초기 중합체에 적당한 용매는 이소시아네이트기에 대해 비반응성인 것들이다. 이러한 용매는 유기용매, 전형적으로 비양자성용매 즉 케톤, 에테르, 에스테르, 탄화수소, 클로로카본 및 아미드이다. 3차 알콜의 동류들이 또한 유용하다.
공기 건조 시스템 또는 저온 베이킹 시스템에 대해서. 100℃ 이하에서 끓는 저비등 용매가 신속한 건조등의 공정 잇점 때문에 이러한 시스템과 함께 사용될 수 있긴 하지만, 125℃ 이상에서 끓는 고비등 용매가 적어도 막 평준화(leveling)를 제공할 수 있는 분량으로 바람직하게 사용된다. 고온 베이킹 시스템에 있어서, 온도 자체가 막 평준화를 제공하는데 층분해서 고비등용매가 종종 필요없으며, 그러나 물론 이들은 공정 잇점 때문에 저비등용매와 함께 사용될 수 있다.
용매가 사용되는 경우, 그것은 적절한 온도 즉 120℃까지 온도에서 필요한 수준까지 초기 중합체의 점도를 감소시키기에 충분한양 만큼 존재해야 한다. 또한, 용매는 여기서 상술된 제조 또는 의도된 사용에 불리하게 영향을 미치지 않는 것이어야 한다. 일반적으로, 용매는 용매와 이소시아네이트-함유 초기 중합체의 총중량에 기준하여, 60중량%까지, 바람직하게는 약 3-40중량%의 양으로 사용되어야 한다.
바람직한 양의 이소시아네이트-반응성 활성수소-함유성분과 반응하기에 층분한 양의 유기 폴리이소시아네이트를 사용하여 이소시아네이트-함유 초기 중합체가 생성된다. 유기 폴리이소시아네이트 대 활성수소-함유 화합물의 당량비는 대개 약 3-1.1=1, 바람직하게는 2-1.2:1의 범위내이다.
이소시아네이트-함유 초기 중합체(폴리우레탄으로 총칭됨)의 쇄 확장은 다음과 같이 수행된다. 쇄 확장제와 알코올 용매 및 임의적인 용매 즉 N-메틸피롤리돈, 니트로에탄 및 톨루엔과 같은 비양자성 용매로 구성되는 유기매체에 초기 중합체를 첨가한다. 유기매체는 소량의 물을 함유할 수 있다. 이 첨가방법은 "역첨가"로서 적절히 묘사될 수 있다.
여기서 유용한 쇄 확장제는 필수적으로 아미노기로 구성되는 이소시아네이트-반응성 수소기 적어도 둘로 구성된다. 이들 쇄 확장제의 활성 수소기는 유기매체의 알콜의 그것보다 더욱 반응성이다. 쇄 확장제의 예는 디아민, 히드라진 및 히드라진 반응 생성물이다. 쇄 확장제는 특정예는 에틸렌디아민, 프로필렌디아민, 부틸렌디아민, 헥사에틸렌디아민, 시클로헥실렌디아민, 페닐렌디아민, 톨릴렌디아민, 크실렌디아민, 3,3'-디클로로벤지덴, 3,3-디니트로벤지덴, 4,4'-에틸렌-비스(2-클로로아닐린), 3,3'-디클로로-4,4'-비페닐디아민, 2,6-디아미노피리딘 및 4,4'-디아미노디페닐 메탄이다. 또한, 히드라진 치환된 히드라진(예: N,N-디메틸히드라진), 카보디히드라지드, 디카르복실산 및 설폰산의 히드라지드(예: 아디프산 디히드라지드, 옥살산 디히드라지드, 이소프탈산 디히드라지드, 타르타르산, 디히드라지드, 1,3-페닐렌 디설폰산디히드라지드, 오메가-아미노-카프로산 히드라지드), 앞서 언급된 글리콜의 어느것과 같은 글리콜의 비스-세미-카바지드, 비스-히드라지드 카본산 에소테르 같은 물질이다.
초기 중합체와 쇄 확장제가 반응하는 비율은 결과 생성된 쇄-확장된 생성물의 바람직한 분자량에 따라서 변할 수 있다. 전형적으로, 비율은 이소시아네이트 대 활성 수소기 0.75-1.5이고 바람직하게는 0.9-1.25, 더욱 바람직하게는 0.95-1.1이다. 잔여량 이소시아네이트기는 알코올 용매를 포함하는 일관능가 반응성 부분과 함께 소모될 수 있다.
알코올 용매는 약 32-150 및 바람직하게는 32-130 범위의 분자량을 가지는 알코올로 구성된다. 그 예는 에탄올, N-프로판올, 이소프로판올, N-부탄올, 이소부틸 알코올, 2-에틸헥산올, 아밀알코올, 에틸렌글리콜 모노에틸에테르와 같은 일가 알콜이다.
다가 알코올, 예를들면 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부탄디올과 같은 디올 및 글리세롤 같은 트리올도 또한 유용하다.
톨루엔과 같은 비양자성 용매가 또한 매체내에 존재할 수 있다.
폴리(우레탄-우레아)는 제조중에 겔화하는 경향이 적다는 것이 본 발명에 의해서 발견되었다. 폴리(우레탄-우레아)의 분자량을 조절하기 위하여, 일관능가 쇄 종단계를 사용하여 바람직한 단계(점도로서 결정됨)에서 반응을 종결시킨다. 쇄-종단제의 비-제한적이지만 특정한 예는 디부틸아민같은 모노아민, 모노에탄올아민과같은 히드록시아민 또는 메틸에틸케톡심같은 케톡심이다.
결과 생성된 폴리(우레탄-우레아)는 겔화되지 않은 것이다. 여기서 "겔화되지 않는"은 폴리(우레탄-우레아)를 해중함없이 적당한 용매(N-메틸피롤리돈 같은)내에 녹였을때 실질적으로 가교결합이 없고 고유점도를 가지는 것을 의미한다. 폴리(우레탄-우레아)의 고유점도는 그것의 분자량의 표시이다.
본 발명의 폴리(우레탄-우레아)는 약 1-40% 및 바람직하게는 약 25-35% 범위의 고형물 함량을 갖는다. 적당한 용매내 30% 고형물에서, 폴리(우레탄-우레아)는 25℃에서 측정된 약 5-500초 및 바람직하게하는 15-40초의 가드너-홀트점도를 가진다.
히드록실 또는 카르복실산과 같은 가교결합 가능한 기를 함유하도록 제조된 폴리(우레탄-우레아)는 가교결합 또는 경화제와 결합하여 경화성 조성물을 형성할 수 있다. 가교결합 또는 경화제는 폴리(우레탄-우레아)에 첨가되어 막이 실온에서 또는 고온에서 부착된 후 화학적 가교결합을 일으킬 수 있다. 적당한 경화제의 예는 아미노폴라스트 수지, 페놀수지, 차폐 및 차단된 이소시아네이트와 함께 유리 이소시아네이트를 포함하는 유기 폴리이소시아네이트 및 에폭시-함유 유기 물질일 수 있다.
앞에서 언급된 성분들에 첨가하여, 조성물은 코우팅에 통상적으로 사용되는 다양한 모든 안료를 포함하여 임의적 성분들을 통상적으로 함유한다. 덧붙여, 다양한 충전제, 가스제, 항-산화제, 유동조절제, 계면활성제 및 다른 배합첨가제들이 사용될 수 있다.
조성물은 여기서 솔질, 침지 유동 코우팅등을 포함하는 모든 통상적 방법에 의해 적용될 수 있으나, 공기 분무에 의해서 가장 자주 적용된다. 보통의 분무 기술 및 장치가 사용된다. 본 발명의 코우팅은 나무, 금속, 유리, 천, 플라스틱, 포옴(foam)등을 포함하는 사실상 모든 기질 위에, 또한 다양한 프라이머상에 적용될 수 있다.
실시예 I
이 실시예는 폴리(우레탄-우레아)와 그것의 제조방법을 설명한다.
장입물 I
Figure kpo00002
1폴리(헥산아디페이트)디올 1000, 이것은 witco Chemical Company로 부터 상업적으로 입수되었다.
장입물 II
Figure kpo00003
24,4`-디시클로헥실메탄 디이소시아네이트.
딘-스타크 트랩이 장치된 적당히 서러비된 반응용기 내에서, 장입물 Ⅰ을 110℃ 온도까지 가열하여 공비증류로써 물을 제거하였다. 가열을 120℃까지 계속하고 그 동안 물이 공비적으로 증류되어 나왔다.
공비증류 후에, 8568중량부(g)의 장입물 I을 철저히 교반하고 실온에서 장입물 Il와 혼합하였다. 결과 발열이 있었고 온도는 60℃로 상승했다. 얻어진 혼합물을 1077당량 이소시아네이트가 얻어질 때까지 46℃-60℃에 걸쳐 유지하였다.
얻어진 혼합물 6000g을 이소프로필알콜 4500g, 톨루엔 4500g, 및 64% 수성 히드라진 132.3g의 혼합물에 역-첨가하였다. N-메틸피롤리돈으로 6% 고형물까지 희석되어 얻어진 혼합물은 2번 Shell 컵 정도 23.1초를 가졌다. 즉시, 디부틸아민 35.9g을 반응혼합물에 첨가하였다. 약 10-15분후, N-메틸피롤리돈으로 6% 고형물까지 희석되어 얻어진 혼합물은 2번 Shell 컵 점도 24.7초를 가졌다.
실시예 Ⅱ
이 실시예는 폴리(우레탄-우레아)와 그것의 제조 및 사용 방법을 더욱 설명한다.
장입물 I
Figure kpo00004
1폴리(헥산아디페이트)디올, 분자량 1000, 이것은 witco Chemical Company로 부터 상업적으로 입수되었다.
장입물 II
Figure kpo00005
장입물 III
Figure kpo00006
장입물 IV
Figure kpo00007
장입물 V
Figure kpo00008
장입물 VI
Figure kpo00009
장입물 VII
Figure kpo00010
적절히 장치된 반응 플라스크(공비환류를 위해 설치된)속에 장입물 I을 넣고 63-66℃(145。-150℉)까지 가열하고 15분간 유지하였다. 약 110。-125℃(약 230。-257℉)은 온도범위에 걸쳐 물이 공비적으로 증류되어 나오고 플라스크의 내용물이 0.1% 이하의 수분함량을 가질때까지 가열을 계속하였다. 다음에 약 30℃(약 86℉)에서 장입물 II를 플라스크속에 넣고 이어서 장입물 Ⅲ과 IV를 담았다. 플라스크의 내용물을 약60℃(약 140℉)온도로 약 95분 기간에 거쳐 가열하였다. 플라스크의 내용물을 다음에 60℃(l40。F)에 약 60분간 유지하였고, 이때 이소시아네이트 당량은 1080이었다.
얻어진 혼합물을 장입물 V와 VI의 혼합물에 역-첨가하였다. 얻어진 혼합물의 점도를 조사하고 2번 Shell 컵 정도 약 22초에서, 장입물 Ⅶ을 거기에 첨가했다. 얻어진 생성물은 고형물 함량 31%와 2번 Shell 컵 점도 24.4초를 가졌다.(점도 기록은 N-메틸피롤리돈으로 6% 고형물까지 희석하여 얻어진 혼합물에 대한 것임).
상기한 폴리(우레탄-우레아)로 다음과 같은 코우팅 조성물을 배합하였다.
Figure kpo00011
상기한 성분들을 혼합하여 총 고형물 함량 10%를 가지는 코우팅 조성물을 얻었다. 이 코우팅을 기질에 분무 적용하고 다음과 같이 평가하였다. 얻어진 막을 121℃(250。F)에서 10분간 베이킹하였다. 결과 생성된 막은 경질이어서 Sward 경도 18이었다. 결과 생성된 막은 탄성이어서 유리(free)막의 신장율은 55%이었다.

Claims (4)

  1. 이소시아네이트-반응성성 활성 수소기 적어도 둘로 구성되는 쇄 확장제에 이소시아네이트-종단된 초기중합체를 첨가하는 것으로 구성되며, 상기한 각 기는 필수적으로 아미노기로 구성되고, 상기한 첨가는 알코올 용매로 구성되는 유기매체내에서 수행되는, 폴리(우레탄-우레아)의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 초기 중합체가, (a) 4,4`-(이소시아네이토시클로헥실)메탄, 톨루엔 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트 또는 트리메틸헥산 디이소시아네이트인 폴리이소시아네이트와 (b) 활성 수소-함유 물질의 반응 생성물인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 알코올 용매가 약 32-500의 분자량을 가지는 알콜인 방법.
  4. 제3항에 있어서, 알코올이 이소프로판올, n-부탄올, 2-에틸헥산올, 아밀알코올 또는 에틸렌글리콜모노에틸에테르인 일가 알코올이거나, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜 또는 헥산디올인인 다가 알코올인 방법.
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