JP2003119314A - Porous sheet material and method for producing the same - Google Patents
Porous sheet material and method for producing the sameInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、均一な空孔を有し、風合いが良
く、かつ耐加水分解性および耐候性に優れたポリカーボ
ネート系ポリウレタン樹脂の多孔質シート材料を提供す
ることを目的とする。
【解決手段】 高分子ジオール(A)、有機ジイソシア
ネート(B)および必要により鎖伸長剤(C)からなる
ポリウレタン樹脂(D)の溶液を基体に付与し湿式製膜
法により得られる多孔質シート材料において、(A)が
ポリカーボネートジオール(a1)とポリエステルジオ
ール(a2)の混合ジオールからなる高分子ジオールで
あり、かつ(a1)が、1,4−ブタンジオールおよび
他の炭素数4〜6のアルカンジオールの1種以上からな
り、かつ該ジオールの合計モル数に基づいて該ジオール
が1,4−ブタンジオールを50〜90モル%含有し、
かつ数平均分子量が500〜5,000の共重合ポリカ
ーボネートジオールであり、かつ(D)の凝固価が7〜
14であることを特徴とする多孔質シート材料を使用す
る。PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a porous sheet material of a polycarbonate-based polyurethane resin having uniform pores, good texture, and excellent hydrolysis resistance and weather resistance. Aim. SOLUTION: A porous sheet material obtained by applying a solution of a polyurethane resin (D) comprising a polymer diol (A), an organic diisocyanate (B) and, if necessary, a chain extender (C) to a substrate and by a wet film forming method. Wherein (A) is a polymer diol comprising a mixed diol of a polycarbonate diol (a1) and a polyester diol (a2), and (a1) is 1,4-butanediol and another alkane having 4 to 6 carbon atoms. Consisting of at least one diol, and based on the total number of moles of the diol, the diol contains 50 to 90 mol% of 1,4-butanediol;
And a copolymerized polycarbonate diol having a number average molecular weight of 500 to 5,000, and a solidification value of (D) of 7 to
A porous sheet material characterized by the number 14 is used.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、多孔質シート材料
に関する。さらに詳しくは、ウレタン樹脂を基体に付与
し湿式成膜法により得られる多孔質シート材料に関す
る。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a porous sheet material. More specifically, the present invention relates to a porous sheet material obtained by applying a urethane resin to a substrate and performing a wet film formation method.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、多孔質シート材料の耐加水分解性
および耐候性を向上させるために、ポリカーボネートジ
オールを含有するポリウレタン樹脂溶液を用いるのが好
ましいとされていた。しかし、ポリカーボネート系ポリ
ウレタン樹脂溶液を用いて湿式凝固させた場合、凝集力
が大きいために皮膜表面で急速に凝固が起こり、表面に
形成した緻密気孔の皮膜によって凝固液中への溶剤の拡
散が抑制されて巨大な空孔が内部に形成される構造をと
るため、均一な空孔を有する多孔質シートを得ることは
困難であった。そこで、この問題を解決するために種々
の検討がなされてきた。2. Description of the Related Art Conventionally, it has been considered preferable to use a polyurethane resin solution containing a polycarbonate diol in order to improve the hydrolysis resistance and weather resistance of a porous sheet material. However, when a polycarbonate-based polyurethane resin solution is used for wet coagulation, the coagulation force is so large that the film surface rapidly coagulates, and the film of dense pores formed on the surface suppresses the diffusion of the solvent into the coagulating liquid. Since it has a structure in which huge pores are formed inside, it is difficult to obtain a porous sheet having uniform pores. Therefore, various studies have been made to solve this problem.
【0003】例えば、特開平5−186631号公報に
開示されているように、30〜50℃の凝固浴中で湿式
凝固する方法が知られている。For example, as disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-186631, a method of wet coagulation in a coagulation bath at 30 to 50 ° C. is known.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように一定の凝固浴温度で湿式凝固する方法では、十分
に均一な空孔を有する多孔質シートが得られているとは
言い難い。本発明は、均一な空孔を有し、風合いの良い
ポリカーボネート系ポリウレタン樹脂の多孔質シートを
提供することにある。However, it is hard to say that the method of wet coagulation at a constant coagulation bath temperature as described above has obtained a porous sheet having sufficiently uniform pores. The present invention is to provide a porous sheet of a polycarbonate-based polyurethane resin having uniform pores and having a good texture.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、均一な空孔を有
し、風合いの良いポリカーボネート系ポリウレタン樹脂
の多孔質シートを見出した。すなわち本発明は、高分子
ジオール(A)、有機ジイソシアネート(B)および必
要により鎖伸長剤(C)からなるポリウレタン樹脂
(D)の溶液を基体に付与し湿式製膜法により得られる
多孔質シート材料において、(A)がポリカーボネート
ジオール(a1)とポリエステルジオール(a2)の混
合ジオールからなる高分子ジオールであり、かつ(a
1)が、1,4−ブタンジオールおよび他の炭素数4〜
6のアルカンジオールの1種以上からなり、かつ該ジオ
ールの合計モル数に基づいて該ジオールが1,4−ブタ
ンジオールを50〜90モル%含有し、かつ数平均分子
量が500〜5,000の共重合ポリカーボネートジオ
ールであり、かつ(D)の凝固価が7〜14であること
を特徴とする多孔質シート材料、およびその製造方法で
ある。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found a porous sheet of a polycarbonate polyurethane resin having uniform pores and having a good texture. That is, the present invention provides a porous sheet obtained by a wet film forming method in which a solution of a polyurethane resin (D) containing a polymer diol (A), an organic diisocyanate (B) and optionally a chain extender (C) is applied to a substrate. In the material, (A) is a polymer diol composed of a mixed diol of polycarbonate diol (a1) and polyester diol (a2), and (a)
1) is 1,4-butanediol and other 4- to 4-carbons
6 or more of the alkane diols of No. 6, and the diol contains 50 to 90 mol% of 1,4-butanediol based on the total number of moles of the diol, and the number average molecular weight of the diol is 500 to 5,000. A porous sheet material characterized by being a copolycarbonate diol and having a coagulation number of (D) of 7 to 14, and a method for producing the same.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】本発明で用いられる高分子ジオー
ル(A)はポリカーボネートジオール(a1)とポリエ
ステルジオール(a2)の混合ジオールからなる。(a
1)は、低分子ジオールと低級アルコール(メタノール
など)の炭酸ジエステルとを反応させて得られるポリカ
ーボネートジオールである。また(a1)は、1,4−
ブタンジオール、および他の炭素数4〜6のアルカンジ
オールの1種以上からなり、かつ該ジオールの合計モル
数に基づいて該ジオールが1,4−ブタンジオールを5
0〜90モル%含有し、かつ数平均分子量が500〜
5,000の共重合ポリカーボネートジオールである。
以下、(a1)の数平均分子量は水酸基価より求める。
また、(a2),(A)および(C)の数平均分子量も
同様にして求める。なお、水酸基価は、JIS K 0
070−1992(電位差滴定方法)に規定された方法
で測定する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The polymeric diol (A) used in the present invention comprises a mixed diol of a polycarbonate diol (a1) and a polyester diol (a2). (A
1) is a polycarbonate diol obtained by reacting a low molecular diol with a carbonic acid diester of a lower alcohol (such as methanol). Further, (a1) is 1,4-
It comprises at least one of butanediol and other alkanediol having 4 to 6 carbon atoms, and the diol is 1,4-butanediol based on the total number of moles of the diol.
0 to 90 mol% and a number average molecular weight of 500 to
It is 5,000 copolymerized polycarbonate diols.
Hereinafter, the number average molecular weight of (a1) is determined from the hydroxyl value.
Further, the number average molecular weights of (a2), (A) and (C) are similarly obtained. The hydroxyl value is JIS K 0.
070-1992 (potentiometric titration method).
【0007】炭素数4〜6のアルカンジオールとして
は、例えば、1,5−ペンタンジオール、2−メチル−
1,3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、
1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペン
タンジオール、2−エチル−1,3−プロパンジオール
が挙げられ、これらのうち好ましいものは1,5−ペン
タンジオール、および1,6−ヘキサンジオールであ
る。(a1)を構成するジオールは該ジオールの合計モ
ル数に基づいて1,4−ブタンジオールを通常50〜9
0モル%、好ましくは55〜90モル%、さらに好まし
くは60〜90モル%含有する。ジオール中の1,4−
ブタンジオールの含有量が50モル%未満では親水性が
不十分となるため、得られる多孔質シートの細孔構造の
均一性が不足し、90モル%を越えた場合は強度、物性
が高くなりすぎ、得られる多孔質シートの風合いが硬く
なるため好ましくない。(a1)を構成する具体的なジ
オールの組み合わせおよびそのモル比の例としては、
1,4−ブタンジオール/1,6ヘキサンジオール=7
0/30および90/10等が挙げられる。Examples of the alkanediol having 4 to 6 carbon atoms include 1,5-pentanediol and 2-methyl-
1,3-propanediol, neopentyl glycol,
1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol and 2-ethyl-1,3-propanediol are mentioned, and preferred among them are 1,5-pentanediol and 1,6- Hexanediol. The diol constituting (a1) is usually 1,9-butanediol in an amount of 50 to 9 based on the total number of moles of the diol.
0 mol%, preferably 55 to 90 mol%, more preferably 60 to 90 mol%. 1,4-in the diol
When the content of butanediol is less than 50 mol%, the hydrophilicity becomes insufficient, so the uniformity of the pore structure of the resulting porous sheet is insufficient, and when it exceeds 90 mol%, the strength and physical properties become high. If it is too large, the texture of the resulting porous sheet becomes hard, which is not preferable. Examples of specific combinations of diols constituting (a1) and their molar ratios are:
1,4-butanediol / 1,6 hexanediol = 7
0/30, 90/10 and the like.
【0008】(a1)の数平均分子量は、通常500〜
5,000、好ましくは700〜4,500、更に好ま
しくは1,000〜4,000である。すなわち、(a
1)の数平均分子量は、通常500以上、好ましくは7
00以上、更に好ましくは1,000以上であり、通常
5,000以下、好ましくは4,500以下、更に好ま
しくは4,000以下である。(a1)の数平均分子量
が500未満では得られる多孔質シートの風合いが硬く
なり、5,000を越えた場合はポリウレタン樹脂の強
度、物性が不足するため、好ましくない。The number average molecular weight of (a1) is usually 500 to
It is 5,000, preferably 700 to 4,500, more preferably 1,000 to 4,000. That is, (a
The number average molecular weight of 1) is usually 500 or more, preferably 7
It is 00 or more, more preferably 1,000 or more, usually 5,000 or less, preferably 4,500 or less, more preferably 4,000 or less. When the number average molecular weight of (a1) is less than 500, the resulting porous sheet has a hard texture, and when it exceeds 5,000, the strength and physical properties of the polyurethane resin are insufficient, which is not preferable.
【0009】(a1)の製造方法としては、例えば米国
特許第4013702号や米国特許第4105641号
およびシネエル(Schnell)著、ポリマー・レビ
ューズ(Polymer Reviews)第9巻、第
9〜20頁(1964)等に記載された種々の方法が挙
げられる。Examples of the method for producing (a1) include, for example, US Pat. No. 4,013,702, US Pat. No. 4,105,641 and Schnell, Polymer Reviews, Volume 9, pages 9-20 (1964). ) And the like.
【0010】ポリエステルジオール(a2)としては、
例えば、炭素数2〜6の飽和脂肪族ジオールの少なくと
も1種と炭素数6〜10の飽和脂肪族ジカルボン酸の少
なくとも1種から合成されるポリエステルジオールが挙
げられる。炭素数2〜6の飽和脂肪族ジオールとして
は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,
2−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、
ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、
3−メチル−1,5−ペンタンジオールが挙げられ、好
ましいものはエチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、1,2−プロピレングリコール、1,4−ブタンジ
オール、およびネオペンチルグリコールである。炭素数
6〜10の飽和脂肪族ジカルボン酸としてはアジピン
酸、アゼライン酸、セバシン酸が挙げられ、好ましいも
のはアジピン酸である。好ましい(a2)の例として
は、ネオペンチルグリコールとアジピン酸から合成され
るポリエステルジオール、1,4−ブタンジオールとア
ジピン酸から合成されるポリエステルジオール、エチレ
ングリコールとアジピン酸から合成されるポリエステル
ジオール、ジエチレングリコールとアジピン酸から合成
されるポリエステルジオール等である。As the polyester diol (a2),
For example, a polyester diol synthesized from at least one kind of saturated aliphatic diol having 2 to 6 carbon atoms and at least one kind of saturated aliphatic dicarboxylic acid having 6 to 10 carbon atoms can be mentioned. Examples of the saturated aliphatic diol having 2 to 6 carbon atoms include ethylene glycol, diethylene glycol, 1,
2-propylene glycol, 1,4-butanediol,
Neopentyl glycol, 1,6-hexanediol,
3-Methyl-1,5-pentanediol may be mentioned, with preference given to ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,4-butanediol, and neopentyl glycol. Examples of the saturated aliphatic dicarboxylic acid having 6 to 10 carbon atoms include adipic acid, azelaic acid and sebacic acid, and adipic acid is preferable. Preferred examples of (a2) are polyester diol synthesized from neopentyl glycol and adipic acid, polyester diol synthesized from 1,4-butanediol and adipic acid, polyester diol synthesized from ethylene glycol and adipic acid, It is a polyester diol synthesized from diethylene glycol and adipic acid.
【0011】ポリエステルジオール(a2)の数平均分
子量は、強度、物性面の観点から500〜5,000が
好ましく、さらに好ましくは700〜4,500、最も
好ましくは1,000〜4,000である。The number average molecular weight of the polyester diol (a2) is preferably 500 to 5,000, more preferably 700 to 4,500, and most preferably 1,000 to 4,000 from the viewpoint of strength and physical properties. .
【0012】(a2)の製造方法としては、従来と同じ
方法でよく、低分子ジオールとジカルボン酸とを、通常
の反応条件で末端ヒドロキシル基になるようにして反応
させればよい。The method for producing (a2) may be the same as the conventional method, and the low molecular weight diol and dicarboxylic acid may be reacted under ordinary reaction conditions so as to form a terminal hydroxyl group.
【0013】ポリウレタン樹脂(D)の凝固価は通常7
〜14、好ましくは8〜13、さらに好ましくは9〜1
3である。すなわち、ポリウレタン樹脂(D)の凝固価
は通常7以上、好ましくは8以上、さらに好ましくは9
以上であり、通常14以下、好ましくは13以下であ
る。(D)の凝固価が7未満では、ゲル化速度が速いた
め得られる多孔質シート材料の微細孔構造の均一性が不
足となる。一方、(D)の凝固価が14を越えると、凝
固速度が極めて遅くなり実用性に欠けるため、好ましく
ない。凝固価とは、ポリウレタン樹脂の1重量%ジメチ
ルホルムアミド溶液を作成し、この溶液100gを25
℃に温度調整しながら、スターラーで攪拌しつつ、25
℃の水を滴下する。この際、ポリウレタン樹脂がゲル化
して白濁する点に到達するのに要した滴下水量(ml)
のことである。The polyurethane resin (D) usually has a coagulation number of 7
-14, preferably 8-13, more preferably 9-1
It is 3. That is, the coagulation number of the polyurethane resin (D) is usually 7 or more, preferably 8 or more, more preferably 9 or more.
It is above, usually 14 or less, preferably 13 or less. When the coagulation number of (D) is less than 7, the gelling rate is high and the uniformity of the fine pore structure of the obtained porous sheet material is insufficient. On the other hand, if the coagulation number of (D) exceeds 14, the coagulation rate becomes extremely slow and it is not practical, which is not preferable. The coagulation number means that a 1% by weight solution of polyurethane resin in dimethylformamide is prepared, and 100 g of this solution is added to 25
While adjusting the temperature to ℃, stirring with a stirrer, 25
C. Water is added dropwise. At this time, the amount of dripping water required to reach the point where the polyurethane resin gelled and became cloudy (ml)
That is.
【0014】高分子ジオール(A)はポリカーボネート
ジオール(a1)とポリエステルジオール(a2)の混
合ジオールからなり、(a1)と(a2)の重量比は耐
加水分解性の観点から40:60以上であることが好ま
しく、さらに好ましくは50:50以上、最も好ましく
は60:40以上であり、多孔質シートの風合いの観点
から90:10以下であることが好ましく、さらに好ま
しくは80:20以下であり、最も好ましくは70:3
0以下である。該高分子ジオール(A)の数平均分子量
は、強度、物性面の観点から500〜5,000が好ま
しく、さらに好ましくは700〜4,500、最も好ま
しくは1,000〜4,000である。The polymer diol (A) is composed of a mixed diol of polycarbonate diol (a1) and polyester diol (a2), and the weight ratio of (a1) and (a2) is 40:60 or more from the viewpoint of hydrolysis resistance. It is preferably 50:50 or more, more preferably 60:40 or more, more preferably 90:10 or less, and further preferably 80:20 or less from the viewpoint of the texture of the porous sheet. , Most preferably 70: 3
It is 0 or less. The number average molecular weight of the polymeric diol (A) is preferably 500 to 5,000, more preferably 700 to 4,500, and most preferably 1,000 to 4,000 from the viewpoint of strength and physical properties.
【0015】有機ジイソシアネート(B)としては、従
来からポリウレタン製造に使用されているものが使用で
きる。このような有機ジイソシアネートには、炭素数
(NCO基中の炭素を除く、以下同様)6〜20の芳香
族ジイソシアネート、炭素数2〜18の脂肪族ジイソシ
アネート、炭素数4〜15の脂環式ジイソシアネート、
炭素数8〜15の芳香脂肪族ジイソシアネート、これら
のジイソシアネートの変性体(カーボジイミド変性体、
ウレタン変性体、ウレトジオン変性体など)およびこれ
らの2種以上の混合物が含まれる。As the organic diisocyanate (B), those conventionally used in the production of polyurethane can be used. Such organic diisocyanates include aromatic diisocyanates having 6 to 20 carbon atoms (excluding carbon in NCO group, the same applies hereinafter), aliphatic diisocyanates having 2 to 18 carbon atoms, and alicyclic diisocyanates having 4 to 15 carbon atoms. ,
Aroaliphatic diisocyanates having 8 to 15 carbon atoms, modified products of these diisocyanates (carbodiimide modified products,
Urethane modified products, uretdione modified products, etc.) and mixtures of two or more thereof.
【0016】上記芳香族ジイソシアネートの具体例とし
ては、1,3−および/または1,4−フェニレンジイ
ソシアネート、2,4−および/または2,6−トリレ
ンジイソシアネート、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ト(以下MDI
と略記)、4,4’−ジイソシアナトビフェニル、3,
3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトビフェニ
ル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトジ
フェニルメタン、1,5−ナフチレンジイソシアネート
などが挙げられる。Specific examples of the above aromatic diisocyanate include 1,3- and / or 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4- and / or 2,6-tolylene diisocyanate, 2,4'- and / or 4,
4'-diphenylmethane diisocyanate (hereinafter MDI
Abbreviated), 4,4′-diisocyanatobiphenyl, 3,
3'-Dimethyl-4,4'-diisocyanatobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diisocyanatodiphenylmethane, 1,5-naphthylene diisocyanate and the like can be mentioned.
【0017】上記脂肪族ジイソシアネートの具体例とし
ては、エチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデ
カメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチル
ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネ
ート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、ビ
ス(2−イソシアナトエチル)カーボネート、2−イソ
シアナトエチル−2,6−ジイソシアナトヘキサノエー
トなどが挙げられる。Specific examples of the above aliphatic diisocyanates include ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate and 2,6-diisocyanatomethyl carboxy. Examples thereof include proate, bis (2-isocyanatoethyl) carbonate, and 2-isocyanatoethyl-2,6-diisocyanatohexanoate.
【0018】上記脂環式ジイソシアネートの具体例とし
ては、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシル
メタン−4,4’−ジイソシアネート、シクロヘキシレ
ンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシ
アネート、ビス(2−イソシアナトエチル)−4−シク
ロヘキシレン−1,2−ジカルボキシレート、2,5−
および/または2,6−ノルボルナンジイソシアネート
などが挙げられる。Specific examples of the alicyclic diisocyanate include isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, cyclohexylene diisocyanate, methylcyclohexylene diisocyanate and bis (2-isocyanatoethyl) -4-cyclohexylene-. 1,2-dicarboxylate, 2,5-
And / or 2,6-norbornane diisocyanate and the like.
【0019】上記芳香脂肪族ジイソシアネートの具体例
としては、m−および/またはp−キシリレンジイソシ
アネート、α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレ
ンジイソシアネートなどが挙げられる。Specific examples of the araliphatic diisocyanate include m- and / or p-xylylene diisocyanate and α, α, α ', α'-tetramethylxylylene diisocyanate.
【0020】これらのうち好ましいものは芳香族ジイソ
シアネートであり、特に好ましいものはMDIである。Of these, preferred are aromatic diisocyanates, and particularly preferred is MDI.
【0021】鎖伸長剤(C)としては、低分子ジオール
(例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、
1,3−ブチレングリコール、1,4−ブタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコールなど)、脂環式ジオール
[1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサンな
ど]、芳香族ジオール[1,4−ビス(ヒドロキシエチ
ル)ベンゼンなど]、脂肪族ジアミン(エチレンジアミ
ンなど)、脂環式ジアミン(イソホロンジアミンな
ど)、芳香族ジアミン(4,4’−ジアミノジフェニル
メタンなど)、芳香脂肪族ジアミン(キシレンジアミン
など)アルカノールアミン(エタノールアミンなど)、
ヒドラジン、ジヒドラジド(アジピン酸ジヒドラジドな
ど)などおよびこれらの二種以上の混合物が挙げられ
る。これらのうち好ましいものは低分子ジオールであ
り、更に好ましいものはエチレングリコール、1,4−
ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオールおよびこれ
らの二種以上の混合物である。上記(C)の分子量は2
50以下が好ましい。As the chain extender (C), a low molecular weight diol (eg ethylene glycol, propylene glycol,
1,3-butylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, neopentyl glycol, etc.), alicyclic diol [1,4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane, etc.], aromatic diol [1,4-bis (hydroxyethyl) benzene, etc.], aliphatic diamine (ethylenediamine, etc.), alicyclic diamine (isophoronediamine, etc.), aromatic diamine (4,4′-diaminodiphenylmethane, etc.), aromatic aliphatic diamine (Xylylenediamine, etc.) Alkanolamine (Ethanolamine, etc.),
Examples include hydrazine, dihydrazide (such as adipic acid dihydrazide), and the like, and mixtures of two or more thereof. Of these, preferred are low molecular weight diols, and more preferred are ethylene glycol and 1,4-
Butanediol, 1,6-hexanediol and a mixture of two or more thereof. The molecular weight of the above (C) is 2
50 or less is preferable.
【0022】本発明におけるポリウレタン樹脂溶液の製
造において、有機ジイソシアネート(B)と、高分子ジ
オール(A)および必要により使用される鎖伸長剤
(C)からなる活性水素基含有化合物との当量比は
(0.95〜1.1):1が好ましく、さらに好ましく
は(0.97〜1.05):1である。当量比が上記範
囲外の場合には、下記に示した数平均分子量を有するポ
リウレタン樹脂を製造することが難しい。In the production of the polyurethane resin solution in the present invention, the equivalent ratio of the organic diisocyanate (B) and the active hydrogen group-containing compound consisting of the polymer diol (A) and the chain extender (C) used if necessary is (0.95 to 1.1): 1 is preferable, and (0.97 to 1.05): 1 is more preferable. When the equivalent ratio is outside the above range, it is difficult to produce a polyurethane resin having the number average molecular weight shown below.
【0023】高分子ジオール(A)と鎖伸長剤(C)の
当量比は、1:0〜10が好ましく、さらに好ましくは
1:1〜5である。The equivalent ratio of the polymer diol (A) and the chain extender (C) is preferably 1: 0 to 10, more preferably 1: 1 to 5.
【0024】ポリウレタン樹脂(D)の数平均分子量は
樹脂強度の観点から20,000以上が好ましく、粘度
安定性の観点から500,000以下が好ましい。さら
に好ましくは40,000〜150,000である。す
なわち、ポリウレタン樹脂(D)の数平均分子量は2
0,000以上が好ましく、さらに好ましくは40,0
00以上であり、500,000以下が好ましく、さら
に好ましくは150,000以下である。(D)の数平
均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィー
(以下GPCと記載する。)により、例えば以下の条件
で測定される。
機器:東ソー(株)社製HLC−8220
カラム:東ソーTSKgel α−M
溶媒:DMF
温度:40℃
校正:ポリスチレンThe number average molecular weight of the polyurethane resin (D) is preferably 20,000 or more from the viewpoint of resin strength, and 500,000 or less from the viewpoint of viscosity stability. More preferably, it is 40,000-150,000. That is, the number average molecular weight of the polyurethane resin (D) is 2
It is preferably 10,000 or more, and more preferably 40,0.
It is 00 or more, preferably 500,000 or less, and more preferably 150,000 or less. The number average molecular weight of (D) is measured by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as GPC), for example, under the following conditions. Instrument: Tosoh Corp. HLC-8220 Column: Tosoh TSKgel α-M Solvent: DMF Temperature: 40 ° C. Calibration: Polystyrene
【0025】(D)中における(B)から由来する窒素
の含有量は、(D)の重量に基づいて2〜4.5重量%
であることが好ましく、2.5〜4重量%がさらに好ま
しい。この範囲にあると湿式成膜性および風合いが良好
な多孔質シートを得ることができる。すなわち、(D)
中における(B)から由来する窒素の含有量は、(D)
の重量に基づいて2重量%以上であることが好ましく、
2.5重量%以上がさらに好ましく、4.5重量%以下
であることが好ましく、4重量%以下がさらに好まし
い。The content of nitrogen derived from (B) in (D) is 2 to 4.5% by weight based on the weight of (D).
Is preferable, and 2.5 to 4% by weight is more preferable. Within this range, a porous sheet having good wet film-forming property and good texture can be obtained. That is, (D)
The content of nitrogen derived from (B) in is (D)
2% by weight or more based on the weight of
2.5 wt% or more is more preferable, 4.5 wt% or less is preferable, and 4 wt% or less is further preferable.
【0026】該ポリウレタン樹脂(D)の製造は通常の
方法でよく、例えば高分子ジオール(A)、有機ジイソ
シアネート(B)および必要により使用される鎖伸長剤
(C)を同時に反応させるワンショット法や、(A)お
よび(B)を先に反応させてポリウレタンプレポリマー
を得た後、さらに(C)を反応させるプレポリマー法な
どが挙げられる。反応温度はポリウレタン化反応に通常
採用される温度と同じでよく、好ましくは20〜160
℃、さらに好ましくは40〜80℃である。必要があれ
ば、重合停止剤例えばモノアルコール(メタノール、ブ
タノール、シクロヘキサノールなど)、モノアミン(メ
チルアミン、ブチルアミン、シクロヘキシルアミンな
ど)などを使用することができる。反応を促進させるた
めに、必要によりポリウレタン反応に通常使用される触
媒[例えばアミン系触媒(トリエチルアミン、トリエチ
レンジアミンなど)、錫系触媒(ジブチルチンジラウレ
ート、ジオクチルチンジラウレートなど)など]を使用
することができる。触媒の使用量はポリウレタン樹脂に
対して1重量%以下が好ましい。The polyurethane resin (D) may be produced by an ordinary method, for example, a one-shot method in which a polymer diol (A), an organic diisocyanate (B) and optionally a chain extender (C) are simultaneously reacted. Alternatively, there may be mentioned a prepolymer method in which (A) and (B) are first reacted to obtain a polyurethane prepolymer and then (C) is further reacted. The reaction temperature may be the same as the temperature usually adopted in the polyurethane-forming reaction, preferably 20 to 160.
C., more preferably 40 to 80.degree. If necessary, a polymerization terminator such as monoalcohol (methanol, butanol, cyclohexanol, etc.), monoamine (methylamine, butylamine, cyclohexylamine, etc.) can be used. In order to accelerate the reaction, it is possible to use a catalyst usually used for polyurethane reaction [eg, amine-based catalyst (triethylamine, triethylenediamine, etc.), tin-based catalyst (dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, etc.)] if necessary. it can. The amount of the catalyst used is preferably 1% by weight or less based on the polyurethane resin.
【0027】ポリウレタン樹脂溶液の製造は、有機溶媒
の存在下又は非存在下で行われ、非存在下で行った場合
には後から有機溶剤を加えるか又は、一度固形の樹脂を
製造した後、溶剤に溶解する方法などを行うことができ
る。溶媒の存在下で行う場合の適当な溶媒としては、下
記で挙げたものが使用できる。The production of the polyurethane resin solution is carried out in the presence or absence of an organic solvent, and when it is carried out in the absence of the organic solvent, the organic solvent is added later or once a solid resin is produced, For example, a method of dissolving in a solvent can be performed. When carrying out in the presence of a solvent, those listed below can be used as a suitable solvent.
【0028】本発明でポリウレタン樹脂(D)を溶解す
るのに用いられる有機溶媒としては、例えばアミド系溶
媒[N,N−ジメチルホルムアミド(以下DMFと略
記)、N,N−ジメチルアセトアミド(以下DMACと
略記)、N−メチルピロリドンなど];スルホキシド系
溶媒[ジメチルスルホキシド(以下、DMSOと略記す
る)など];ケトン系溶媒(メチルエチルケトンな
ど);エーテル系溶媒(ジオキサン、THFなど);エ
ステル系溶媒(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルな
ど);芳香族系溶媒(トルエン、キシレンなど)などお
よびこれらの2種以上の混合物が挙げられる。これらの
うち好ましいものはアミド系溶媒であり、特に好ましい
ものはDMFである。Examples of the organic solvent used for dissolving the polyurethane resin (D) in the present invention include amide solvents [N, N-dimethylformamide (hereinafter abbreviated as DMF), N, N-dimethylacetamide (hereinafter DMAC). , N-methylpyrrolidone, etc.]; sulfoxide-based solvent [dimethyl sulfoxide (hereinafter abbreviated as DMSO), etc.]; ketone-based solvent (methyl ethyl ketone, etc.); ether-based solvent (dioxane, THF, etc.); ester-based solvent ( Methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, etc.); aromatic solvents (toluene, xylene, etc.), etc., and mixtures of two or more thereof. Among these, preferred are amide solvents, and particularly preferred is DMF.
【0029】(D)の樹脂分濃度は、樹脂強度の観点か
ら10重量%以上が好ましく、粘度安定性の観点から5
0重量%以下が好ましい。さらに好ましくは12〜30
重量%である。The resin concentration of (D) is preferably 10% by weight or more from the viewpoint of resin strength, and 5 from the viewpoint of viscosity stability.
It is preferably 0% by weight or less. More preferably 12 to 30
% By weight.
【0030】本発明の製法によって得られるポリウレタ
ン樹脂溶液には必要により酸化チタンなどの着色剤、紫
外線吸収剤(ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系
など)や酸化防止剤[4,4’−ブチリデン−ビス(3
−メチル−6−1−ブチルフェノール)などのヒンダー
トフェノール;トリフェニルホスファイト、トリクロル
エチルホスファイトなどの有機ホスファイトなど]など
の各種安定剤、無機充填剤(炭酸カルシウムなど)およ
び公知の凝固調整剤[高級アルコール(特公昭42−2
2719号公報)、結晶性有機化合物(特公昭56−4
1652号公報)、疎水性ノニオン系界面活性剤(特公
昭45−39634号および特公昭45−39635号
公報)]などを添加させることができる。これらの各添
加剤の合計添加量(含有量)はポリウレタン樹脂に対し
て5重量%以下が好ましい。If necessary, the polyurethane resin solution obtained by the method of the present invention contains a coloring agent such as titanium oxide, an ultraviolet absorber (benzophenone type, benzotriazole type, etc.) and an antioxidant [4,4'-butylidene-bis ( Three
-Methyl-6-1-butylphenol) and other hindered phenols; triphenylphosphite, trichloroethylphosphite and other organic phosphites, etc.], various stabilizers, inorganic fillers (calcium carbonate, etc.), and known coagulation adjustments. Agent [Higher alcohol (Japanese Patent Publication No. 42-2
2719), a crystalline organic compound (Japanese Patent Publication No. 56-4).
1652), hydrophobic nonionic surfactants (JP-B-45-39634 and JP-B-45-39635)], and the like. The total addition amount (content) of each of these additives is preferably 5% by weight or less with respect to the polyurethane resin.
【0031】本発明の製造方法による多孔質シート材料
の製造において使用される基体は、とくに限定はなく種
々のものが使用でき、例えば天然または合成繊維(ウー
ル、コットン、ポリアミド、ポリエステル、レーヨンな
どおよびこれらの2種以上の混合繊維)からなる織布、
編布、不織布、フェルト、起毛布や紙、プラスチックフ
ィルム、金属板、ガラス板等が挙げられる。本発明で
は、これら基体より剥がしてシート材料にすることも、
また基体と一体になったシート材料にすることもでき
る。The substrate used in the production of the porous sheet material according to the production method of the present invention is not particularly limited, and various substrates can be used, such as natural or synthetic fibers (wool, cotton, polyamide, polyester, rayon, etc.) A woven fabric composed of two or more kinds of these mixed fibers),
Examples thereof include knitted cloth, non-woven cloth, felt, raised cloth and paper, plastic film, metal plate, glass plate and the like. In the present invention, a sheet material may be peeled off from these substrates,
It is also possible to use a sheet material integrated with the substrate.
【0032】本発明のポリウレタン樹脂溶液(D)は、
基体内部に浸透しやすい織布、編布、不織布等を基体と
する場合でも、基体に前処理することなく均一な空孔を
有し、風合いの良い多孔質シートを得ることができる。The polyurethane resin solution (D) of the present invention is
Even when a woven fabric, knitted fabric, non-woven fabric, or the like that easily penetrates into the substrate is used as the substrate, a porous sheet having uniform pores and a good texture can be obtained without pretreatment of the substrate.
【0033】本発明の製法によって得られるポリウレタ
ン樹脂溶液を基体に適用し湿式処理するにあたり、該溶
液の適用(塗布及び/又は含浸)および湿式処理は、通
常の湿式処理の方法、例えば米国特許第3284274
号第10〜11欄記載の(a),(b),(c),
(d)の方法で行うことができる。湿式処理に用いる液
体(非溶媒)としては水、エチレングリコール、グリセ
リン、エチレングリコールモノエチルエーテル、ヒドロ
キシエチルアセテートおよびこれらの混合物が挙げられ
る。好ましいのは水である。凝固浴として上記非溶媒の
みを用いても、これと溶媒(DMF、DMSOなど)と
の混合浴を用いてもよい。また、水、蒸気により凝固さ
せる方法、水蒸気により部分凝固させ次いで凝固浴中へ
浸漬する方法でもよい。ポリウレタン樹脂溶液に非溶剤
を加えてコロイド状分散液として基体に適用し、凝固浴
中へ浸漬してもよい。凝固浴の温度は20〜60℃が好
ましい。When the polyurethane resin solution obtained by the production method of the present invention is applied to a substrate and wet-processed, the application (coating and / or impregnation) of the solution and the wet-process are carried out by a conventional wet-process method, for example, US Pat. 3284274
Nos. 10 to 11 (a), (b), (c),
It can be performed by the method (d). Examples of the liquid (non-solvent) used in the wet treatment include water, ethylene glycol, glycerin, ethylene glycol monoethyl ether, hydroxyethyl acetate and a mixture thereof. Water is preferred. As the coagulation bath, the non-solvent alone may be used, or a mixed bath of the non-solvent and a solvent (DMF, DMSO, etc.) may be used. Alternatively, a method of solidifying with water or steam, or a method of partially solidifying with steam and then immersing in a coagulating bath may be used. You may add a nonsolvent to a polyurethane resin solution, apply as a colloidal dispersion to a substrate, and immerse it in a coagulation bath. The temperature of the coagulation bath is preferably 20 to 60 ° C.
【0034】湿式処理後は通常の方法で脱溶剤、洗浄
(水、メタノールなどにより実施)、乾燥される。脱溶
剤促進にアニオン、ノニオンまたはカチオンまたは両性
の界面活性剤を使用することもできる。また、英国特許
第1168872号記載の方法により架橋処理を行うこ
ともできる。After the wet treatment, desolvation, washing (implemented with water, methanol, etc.) and drying are carried out by usual methods. It is also possible to use anionic, nonionic or cationic or amphoteric surfactants for promoting solvent removal. Further, the crosslinking treatment can be carried out by the method described in British Patent No. 1168872.
【0035】本発明から得られた多孔質シートはこのま
ま使用することも可能であるが、更に各種特性を付与す
る意味から、この上にポリウレタン樹脂溶液や他のポリ
マー(例えば塩化ビニル、セルロース系樹脂等)溶液や
エマルジョンを塗工したり、別途離型紙の上に塗工した
上記ポリマー溶液やエマルジョンを乾燥して得た塗膜と
張り合わせた後で、離型紙を剥がして得られる積層体と
して用いたりすることも可能である。The porous sheet obtained from the present invention can be used as it is, but from the viewpoint of imparting various characteristics, a polyurethane resin solution or another polymer (for example, vinyl chloride or cellulose resin) is further added thereto. Etc.) Used as a laminate obtained by coating a solution or emulsion, or by laminating the release solution after coating the polymer solution or emulsion separately coated on the release paper with the coating film obtained by drying. It is also possible.
【0036】本発明の多孔質シート材料は、優れた湿式
成膜性、耐加水分解性および耐候性を有し、均一な空孔
を有しているため風合いの点でも優れている。また、引
張強度、伸び、耐屈曲性などの物性の点でも優れてい
る。従って、本発明の製法により得られる多孔質シート
材料は皮革代替品として靴、鞄、衣料、家具、車両シー
ト等の広範な用途に極めて有用である。The porous sheet material of the present invention has excellent wet film-forming property, hydrolysis resistance and weather resistance, and also has uniform pores, so that it is also excellent in texture. It is also excellent in physical properties such as tensile strength, elongation, and flex resistance. Therefore, the porous sheet material obtained by the production method of the present invention is extremely useful as a leather substitute for a wide range of applications such as shoes, bags, clothing, furniture and vehicle seats.
【0037】[0037]
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
するが本発明はこれに限定されるものではない。実施例
および比較例中の部は重量部、%は重量%を表す。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto. Parts in the examples and comparative examples are parts by weight, and% is% by weight.
【0038】なお、試験例中の粘度、樹脂の数平均分子
量、多孔質シートの評価および耐加水分解性の評価は次
の方法に従って行った。
(1)粘度
試料(ポリウレタン樹脂溶液)を20℃の恒温水槽で5
時間温調した後、B型粘度計[東機産業(株)社製BH
型粘度計]、NO.7ロータ、回転数20rpmで測定
した。
(2)数平均分子量
東ソー(株)社製HLC−8220(カラム:東ソーT
SKgel α−M、溶媒:DMF、温度:40℃、校
正:ポリスチレン)を用いて分子量を測定した。
(3)多孔質シートの評価
シート材料の作成
ポリウレタン樹脂溶液を固形分濃度15%となるようD
MFで希釈調製した後、ポリエステルフィルム上に1m
m(ウエット厚さ)コーティングし、40℃に調整した
30%DMF水溶液に60分浸漬して凝固させた。次い
で60℃の温水で30分間および25℃の水で10分間
洗浄した。ポリエステルフィルムから凝固シートを剥が
した後、80℃で熱風乾燥してシート材料を得た。
シート材料の評価方法
シート材料の評価は以下のように行った。
膜厚:膜厚計(メーカー:尾崎製作所 型番:LGS−
10)により測定した。
表面平滑性:シート表面を目視で観察した。
断面セル状態:シートの断面を電子顕微鏡(メーカー:
日立製作所 型番:S−800)で観察した。
風合い:判定は手の触感による官能試験で行った。
(4)耐加水分解性の評価
乾式膜の作成
ポリウレタン樹脂溶液(樹脂濃度30%)を離型処理し
たガラス板上に0.9mm(ウエット厚さ)に塗布し、
70℃の循風乾燥機で3時間乾燥した後、ガラス板から
剥がし、厚さが約0.2mmの乾式膜を得た。
耐加水分解性促進テスト
で作成した乾式膜を70℃、相対湿度95%に調整し
た恒温恒湿槽中に6週間放置した。
引張強度の測定
およびから得た乾式膜を用いて、JIS K 63
01に準じて、引張強度を測定した。条件;ダンベル:
3号、引張速度:300mm/分。
引張強度保持率
引張強度保持率は、下記の式で計算される。
(耐加水分解性テスト後の引張強度/耐加水分解性テス
ト前の引張強度)×100The viscosity, the number average molecular weight of the resin, the evaluation of the porous sheet and the hydrolysis resistance in the test examples were carried out according to the following methods. (1) 5 samples of viscosity sample (polyurethane resin solution) in a constant temperature water bath at 20 ° C
After adjusting the temperature for a certain period of time, B-type viscometer [BH manufactured by Toki Sangyo Co.
Type viscometer], NO. The measurement was performed at 7 rotors and a rotation speed of 20 rpm. (2) Number average molecular weight Tosoh Co., Ltd. HLC-8220 (column: Tosoh T
The molecular weight was measured using SKgel α-M, solvent: DMF, temperature: 40 ° C., calibration: polystyrene). (3) Preparation of evaluation sheet material for porous sheet D The polyurethane resin solution was made to have a solid content concentration of 15% D
1m on polyester film after diluted with MF
m (wet thickness) coating, and immersed in a 30% DMF aqueous solution adjusted to 40 ° C. for 60 minutes to coagulate. Then, it was washed with warm water at 60 ° C. for 30 minutes and water at 25 ° C. for 10 minutes. After peeling the coagulated sheet from the polyester film, it was dried with hot air at 80 ° C. to obtain a sheet material. Evaluation method of sheet material Evaluation of the sheet material was performed as follows. Thickness: Thickness gauge (Manufacturer: Ozaki Seisakusho Model: LGS-
It was measured according to 10). Surface smoothness: The sheet surface was visually observed. Cross-section cell state: Electron microscope (maker:
It was observed with Hitachi, Ltd. model number: S-800). Texture: Judgment was performed by a sensory test based on the tactile sensation of the hand. (4) Evaluation of hydrolysis resistance Preparation of dry film Polyurethane resin solution (resin concentration 30%) was applied on a glass plate subjected to mold release treatment to 0.9 mm (wet thickness),
After drying for 3 hours in a circulating air dryer at 70 ° C., it was peeled from the glass plate to obtain a dry film having a thickness of about 0.2 mm. The dry film prepared in the hydrolysis resistance accelerated test was left for 6 weeks in a constant temperature and humidity chamber adjusted to 70 ° C. and 95% relative humidity. Using the dry film obtained from the measurement of tensile strength and JIS K 63
According to No. 01, the tensile strength was measured. Condition; dumbbell:
No. 3, tensile speed: 300 mm / min. Tensile Strength Retention Rate Tensile strength retention rate is calculated by the following formula. (Tensile strength after hydrolysis resistance test / Tensile strength before hydrolysis resistance test) × 100
【0039】製造例1
撹拌機および温度計を備えた四つ口フラスコに、1,4
−ブタンジオール/1,6−ヘキサンジオール(モル%
比:85/15)から合成される数平均分子量2,00
0(水酸基価から計算)の共重合ポリカーボネートジオ
ール124.2部、分子量2000(水酸基価から計
算)のポリネオペンチルアジペートジオール82.8
部、エチレングリコール(以下EGと略記)17.0
部、MDI94.0部およびDMF742部を仕込み、
乾燥窒素雰囲気下で60℃で15間反応させ、樹脂濃度
30%、粘度90,000mPa・s/20℃、数平均
分子量61,000、凝固価10.2のポリウレタン樹
脂(A−1)の溶液を得た。ポリカーボネートジオール
(a1)とポリエステルジオール(a2)の重量比は6
0:40である。(A−1)固形分中における有機ジイ
ソシアネート成分から由来する窒素の含有量は、3.3
重量%であった。Production Example 1 A four-necked flask equipped with a stirrer and a thermometer was charged with 1,4
-Butanediol / 1,6-hexanediol (mol%
Ratio: 85/15) number average molecular weight 2,000 synthesized
124.2 parts of copolymerized polycarbonate diol having 0 (calculated from hydroxyl value) and polyneopentyl adipate diol having a molecular weight of 2000 (calculated from hydroxyl value) 82.8
Part, ethylene glycol (hereinafter abbreviated as EG) 17.0
, MDI 94.0 parts and DMF 742 parts,
A solution of a polyurethane resin (A-1) having a resin concentration of 30%, a viscosity of 90,000 mPa · s / 20 ° C., a number average molecular weight of 61,000, and a coagulation number of 10.2 by reacting for 15 minutes at 60 ° C. in a dry nitrogen atmosphere. Got The weight ratio of polycarbonate diol (a1) to polyester diol (a2) is 6
It is 0:40. The content of nitrogen derived from the organic diisocyanate component in the solid content of (A-1) is 3.3.
% By weight.
【0040】製造例2
製造例1と同様の反応容器に、1,4−ブタンジオール
/1,6−ヘキサンジオール(モル%比:70/30)
から合成される数平均分子量2,000(水酸基価から
計算)の共重合ポリカーボネートジオール146.0
部、数平均分子量2000(水酸基価から計算)のポリ
エチレンアジペートジオール62.4部、EG13.1
部、MDI78.8部およびDMF700部を仕込み、
乾燥窒素雰囲気下で60℃で15時間反応させ、樹脂濃
度30%、粘度82,000mPa・s/20℃、数平
均分子量58,000、凝固価11.0のポリウレタン
樹脂(A−2)の溶液を得た。(a1)と(a2)の重
量比は70:30である。(A−2)固形分中における
有機ジイソシアネート成分から由来する窒素の含有量
は、2.9重量%であった。Production Example 2 1,4-butanediol / 1,6-hexanediol (molar% ratio: 70/30) was placed in the same reaction vessel as in Production Example 1.
Copolymerized polycarbonate diol 146.0 having a number average molecular weight of 2,000 (calculated from a hydroxyl value) synthesized from
Parts, number average molecular weight 2000 (calculated from hydroxyl value) polyethylene adipate diol 62.4 parts, EG 13.1
, MDI 78.8 parts and DMF 700 parts,
A solution of a polyurethane resin (A-2) having a resin concentration of 30%, a viscosity of 82,000 mPa · s / 20 ° C., a number average molecular weight of 58,000, and a coagulation number of 11.0 after reacting for 15 hours at 60 ° C. in a dry nitrogen atmosphere. Got The weight ratio of (a1) and (a2) is 70:30. The content of nitrogen derived from the organic diisocyanate component in the solid content of (A-2) was 2.9% by weight.
【0041】製造例3
製造例1と同様の反応容器に、1,4−ブタンジオール
/1,6−ヘキサンジオール(モル%比:90/10)
から合成される数平均分子量2,000(水酸基価から
計算)の共重合ポリカーボネートジオール145.6
部、分子量2000(水酸基価から計算)のポリブチレ
ンアジペートジオール62.4部、1,4−ブタンジオ
ール21.5部、MDI85.4部およびDMF735
部を仕込み、乾燥窒素雰囲気下で60℃で13時間反応
させ、樹脂濃度30%、粘度75,000mPa・s/
20℃、数平均分子量56,000、凝固価10.6の
ポリウレタン樹脂(A−3)の溶液を得た。(a1)と
(a2)の重量比は70:30である。(A−3)固形
分中における有機ジイソシアネート成分から由来する窒
素の含有量は、3.0重量%であった。Production Example 3 In the same reaction vessel as in Production Example 1, 1,4-butanediol / 1,6-hexanediol (mol% ratio: 90/10) was added.
Copolymerized polycarbonate diol 145.6 having a number average molecular weight of 2,000 (calculated from a hydroxyl value) synthesized from
Parts, polybutylene adipate diol having a molecular weight of 2000 (calculated from a hydroxyl value) 62.4 parts, 1,4-butanediol 21.5 parts, MDI 85.4 parts and DMF735.
Part, and allowed to react for 13 hours at 60 ° C. in a dry nitrogen atmosphere, resin concentration 30%, viscosity 75,000 mPa · s /
A solution of polyurethane resin (A-3) having a number average molecular weight of 56,000 and a coagulation number of 10.6 was obtained at 20 ° C. The weight ratio of (a1) and (a2) is 70:30. The content of nitrogen derived from the organic diisocyanate component in the solid content of (A-3) was 3.0% by weight.
【0042】製造例4
製造例1と同様の反応容器に、1,4−ブタンジオール
/1,5−ペンタンジオール(モル%比率:80/2
0)から合成される数平均分子量2,000(水酸基価
から計算)の共重合ポリカーボネートジオール172.
7部、分子量2000(水酸基価から計算)のポリネオ
ペンチルアジペートジオール57.6部、EG11.6
部、MDI75.2部およびDMF740部を仕込み、
乾燥窒素雰囲気下で60℃で16時間反応させ、樹脂濃
度30%、粘度81,000mPa・s/20℃、数平
均分子量63,000、凝固価9.5のポリウレタン樹
脂(A−4)の溶液を得た。(a1)と(a2)の重量
比は75:25である。(A−4)固形分中における有
機ジイソシアネート成分から由来する窒素の含有量は、
2.7重量%であった。Production Example 4 1,4-butanediol / 1,5-pentanediol (mol% ratio: 80/2) was placed in the same reaction vessel as in Production Example 1.
0) a copolymerized polycarbonate diol having a number average molecular weight of 2,000 (calculated from a hydroxyl value) 172.
7 parts, polyneopentyl adipate diol having a molecular weight of 2000 (calculated from a hydroxyl value), 57.6 parts, EG11.6
, MDI 75.2 parts and DMF 740 parts,
A solution of a polyurethane resin (A-4) having a resin concentration of 30%, a viscosity of 81,000 mPa · s / 20 ° C., a number average molecular weight of 63,000, and a coagulation number of 9.5 by reacting at 60 ° C. for 16 hours under a dry nitrogen atmosphere. Got The weight ratio of (a1) and (a2) is 75:25. (A-4) The content of nitrogen derived from the organic diisocyanate component in the solid content is
It was 2.7% by weight.
【0043】比較製造例1
製造例1と同様の反応容器に、1,6−ヘキサンジオー
ルから合成される数平均分子量2,000(水酸基価か
ら計算)のポリヘキサメチレンカーボネートジオール2
36.0部、EG10.1部、MDI70.3部および
DMF738部を仕込み、乾燥窒素雰囲気下で60℃で
18時間反応させ、樹脂濃度30%、粘度85,000
mPa・s/20℃、数平均分子量62,000、凝固
価5.6のポリウレタン樹脂(A−5)の溶液を得た。
(A−5)固形分中における有機ジイソシアネート成分
から由来する窒素の含有量は、2.5重量%であった。Comparative Production Example 1 Polyhexamethylene carbonate diol 2 having a number average molecular weight of 2,000 (calculated from a hydroxyl value) was synthesized from 1,6-hexanediol in the same reaction vessel as in Production Example 1.
36.0 parts, EG 10.1 parts, MDI 70.3 parts and DMF 738 parts were charged and allowed to react at 60 ° C. for 18 hours in a dry nitrogen atmosphere, resin concentration 30%, viscosity 85,000.
A solution of a polyurethane resin (A-5) having a mPa · s / 20 ° C., a number average molecular weight of 62,000 and a coagulation number of 5.6 was obtained.
The content of nitrogen derived from the organic diisocyanate component in the solid content of (A-5) was 2.5% by weight.
【0044】比較製造例2
製造例1と同様の反応容器に、1,4−ブタンジオール
/1,6−ヘキサンジオール(モル%比率:30/7
0)から合成される数平均分子量2,000(水酸基価
から計算)の共重合ポリカーボネートジオール241.
0部、EG5.8部、MDI53.6部およびDMF7
00部を仕込み、乾燥窒素雰囲気下で60℃で14時間
反応させ、樹脂濃度30%、粘度67,000mPa・
s/20℃、数平均分子量55,000、凝固価6.5
のポリウレタン樹脂(A−6)の溶液を得た。(A−
6)固形分中における有機ジイソシアネート成分から由
来する窒素の含有量は、2.0重量%であった。Comparative Production Example 2 1,4-butanediol / 1,6-hexanediol (mol% ratio: 30/7) was placed in the same reaction vessel as in Production Example 1.
0), a copolymerized polycarbonate diol having a number average molecular weight of 2,000 (calculated from a hydroxyl value) 241.
0 parts, EG 5.8 parts, MDI 53.6 parts and DMF7
00 parts were charged and reacted in a dry nitrogen atmosphere at 60 ° C. for 14 hours to give a resin concentration of 30% and a viscosity of 67,000 mPa · s.
s / 20 ° C, number average molecular weight 55,000, coagulation number 6.5
A polyurethane resin (A-6) solution was obtained. (A-
6) The content of nitrogen derived from the organic diisocyanate component in the solid content was 2.0% by weight.
【0045】実施例1〜4および比較例1〜2
製造例1〜4および比較製造例1〜2で得られたポリウ
レタン樹脂を使用して実施例1〜4および比較例1〜2
の多孔質シートを、上記記載の方法で作成した。その形
状と性質ならびに耐加水分解性を上記記載の方法で評価
した。その結果を表1に示す。Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 2 Using the polyurethane resins obtained in Production Examples 1 to 4 and Comparative Production Examples 1 and 2, Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2 were used.
The porous sheet of was prepared by the method described above. The shape and properties and hydrolysis resistance were evaluated by the methods described above. The results are shown in Table 1.
【0046】[0046]
【表1】 [Table 1]
【0047】表1から明らかなように、本発明の実施例
1〜4の多孔質シートは、比較例1〜2の多孔質シート
に比べ、形状と性質が良好である。また実施例1〜4は
耐加水分解性も高い水準にある。一方、比較例1〜2の
多孔質シートの形状と性質は良くなく、実用に供し得な
い。As is apparent from Table 1, the porous sheets of Examples 1 to 4 of the present invention have better shape and properties than the porous sheets of Comparative Examples 1 and 2. In addition, Examples 1 to 4 have a high level of hydrolysis resistance. On the other hand, the shapes and properties of the porous sheets of Comparative Examples 1 and 2 are not good and cannot be put to practical use.
【0048】[0048]
【発明の効果】本発明の方法で得られる多孔質シート材
料は、従来のポリカーボネート系ポリウレタン樹脂の多
孔質シート材料に比べ湿式成膜性に優れ、風合いおよび
柔軟性が良好であるという特長を有する。また耐加水分
解性、耐熱性、耐光性、物性(引張強度、伸び、耐屈曲
性など)は従来のポリカーボネート系ポリウレタン樹脂
の多孔質シート材料と同様に優れている。従って、本発
明の多孔質シート材料は上記効果を奏することから、皮
革代替品として靴、鞄、衣料、家具、車両シート等の広
範な用途に有用である。EFFECTS OF THE INVENTION The porous sheet material obtained by the method of the present invention has characteristics that it is superior in wet film-forming property and has good texture and flexibility as compared with conventional porous sheet materials of polycarbonate-based polyurethane resin. . Further, hydrolysis resistance, heat resistance, light resistance, and physical properties (tensile strength, elongation, bending resistance, etc.) are as excellent as those of conventional polycarbonate-based polyurethane resin porous sheet materials. Therefore, since the porous sheet material of the present invention exhibits the above-mentioned effects, it is useful as a leather substitute in a wide range of applications such as shoes, bags, clothing, furniture, and vehicle seats.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08L 75:04 C08L 75:04 Fターム(参考) 4F074 AA79 AA81 BA34 BA73 CB32 CB37 CC29Y CC32Y DA35 DA37 DA38 DA45 DA54 4J034 BA08 CA04 CC03 DF01 DF03 HA07 HC03 HC12 HC13 HC71 HC73 RA03 RA05 RA12 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) C08L 75:04 C08L 75:04 F term (reference) 4F074 AA79 AA81 BA34 BA73 CB32 CB37 CC29Y CC32Y DA35 DA37 DA38 DA45 DA54 DA54 4J034 BA08 CA04 CC03 DF01 DF03 HA07 HC03 HC12 HC13 HC71 HC73 RA03 RA05 RA12
Claims (6)
ネート(B)および必要により鎖伸長剤(C)からなる
ポリウレタン樹脂(D)の溶液を基体に付与し湿式製膜
法により得られる多孔質シート材料において、(A)が
ポリカーボネートジオール(a1)とポリエステルジオ
ール(a2)の混合ジオールからなる高分子ジオールで
あり、かつ(a1)が、1,4−ブタンジオールおよび
他の炭素数4〜6のアルカンジオールの1種以上からな
り、かつ該ジオールの合計モル数に基づいて該ジオール
が1,4−ブタンジオールを50〜90モル%含有し、
かつ数平均分子量が500〜5,000の共重合ポリカ
ーボネートジオールであり、かつ(D)の凝固価が7〜
14であることを特徴とする多孔質シート材料。1. A porous sheet obtained by applying a solution of a polyurethane resin (D) comprising a polymer diol (A), an organic diisocyanate (B) and optionally a chain extender (C) to a substrate by a wet film forming method. In the material, (A) is a polymer diol composed of a mixed diol of a polycarbonate diol (a1) and a polyester diol (a2), and (a1) is 1,4-butanediol or another C4-6. Consisting of one or more alkanediols and containing 50-90 mol% of 1,4-butanediol based on the total number of moles of the diols,
And a copolymerized polycarbonate diol having a number average molecular weight of 500 to 5,000, and a solidification number of (D) of 7 to
14. A porous sheet material, which is 14.
0〜90:10である請求項1記載の材料。2. The weight ratio of (a1) to (a2) is 40: 6.
The material according to claim 1, which is 0 to 90:10.
500,000である請求項1または2記載の材料。3. The number average molecular weight of (D) is from 20,000 to
The material according to claim 1 or 2, which is 500,000.
素の含有量が(D)の重量に基づいて2〜4.5重量%
である請求項1〜3のいずれか記載の材料。4. The content of nitrogen derived from (B) in (D) is 2 to 4.5% by weight based on the weight of (D).
The material according to any one of claims 1 to 3, which is
および1,5−ペンタンジオールおよび/または1,6
−ヘキサンジオールからなる共重合ポリカーボネートジ
オールであり、(a2)がエチレングリコール、ジエチ
レングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,
4−ブタンジオールおよびネオペンチルグリコールの群
から選ばれる少なくとも1種のグリコールと、炭素数6
〜10の飽和脂肪族ジカルボン酸の少なくとも1種から
合成されるポリエステルジオールである請求項1〜4の
いずれか記載の材料。5. (a1) is 1,4-butanediol,
And 1,5-pentanediol and / or 1,6
-Hexanediol is a copolymerized polycarbonate diol, wherein (a2) is ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,
At least one glycol selected from the group of 4-butanediol and neopentyl glycol, and 6 carbon atoms
The material according to any one of claims 1 to 4, which is a polyester diol synthesized from at least one kind of saturated aliphatic dicarboxylic acid of 10 to 10.
ネート(B)および必要により鎖伸長剤(C)からなる
ポリウレタン樹脂(D)の溶液を基体に付与し湿式製膜
法により多孔質シート材料を製造する方法において、
(A)がポリカーボネートジオール(a1)とポリエス
テルジオール(a2)の混合ジオールからなる高分子ジ
オールであり、かつ(a1)が、1,4−ブタンジオー
ルおよび他の炭素数4〜6のアルカンジオールの1種以
上からなり、かつ該ジオールの合計モル数に基づいて該
ジオールが1,4−ブタンジオールを50〜90モル%
含有し、かつ数平均分子量が500〜5,000の共重
合ポリカーボネートジオールであり、かつ(D)の凝固
価が7〜14であることを特徴とする多孔質シート材料
の製造方法。6. A porous sheet material is formed by a wet film-forming method by applying a solution of a polyurethane resin (D) comprising a polymer diol (A), an organic diisocyanate (B) and optionally a chain extender (C) to a substrate. In the method of manufacturing,
(A) is a polymer diol composed of a mixed diol of a polycarbonate diol (a1) and a polyester diol (a2), and (a1) is a 1,4-butanediol and another alkane diol having 4 to 6 carbon atoms. 50 to 90 mol% of 1,4-butanediol based on the total number of moles of the diol.
A method for producing a porous sheet material, which comprises a copolymerized polycarbonate diol having a number average molecular weight of 500 to 5,000 and a coagulation number of (D) of 7-14.
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|---|---|---|---|
| JP2002213299A JP2003119314A (en) | 2001-08-07 | 2002-07-23 | Porous sheet material and method for producing the same |
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Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
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-
2002
- 2002-07-23 JP JP2002213299A patent/JP2003119314A/en active Pending
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