JPH03111419A - 狭い分子量分布を有するポリエステル(ウレタン)―ポリオール類の製造方法およびそれらの使用 - Google Patents

狭い分子量分布を有するポリエステル(ウレタン)―ポリオール類の製造方法およびそれらの使用

Info

Publication number
JPH03111419A
JPH03111419A JP23918090A JP23918090A JPH03111419A JP H03111419 A JPH03111419 A JP H03111419A JP 23918090 A JP23918090 A JP 23918090A JP 23918090 A JP23918090 A JP 23918090A JP H03111419 A JPH03111419 A JP H03111419A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyester
diols
polar
diisocyanate
urethane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP23918090A
Other languages
English (en)
Inventor
Karl-Wilfried Dr Krueger
カルル―ビルフリート・クリユーガー
Beatrix Frauendorf
ベアトリクス・フラウエンドルフ
Karlheinz Dr Feltgen
カルルハインツ・フエルトゲン
Helmut Waldmann
ヘルムート・バルトマン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Publication of JPH03111419A publication Critical patent/JPH03111419A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/82Post-polymerisation treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/0838Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds
    • C08G18/0842Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents
    • C08G18/0847Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of solvents for the polymers
    • C08G18/0852Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of solvents for the polymers the solvents being organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4236Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups
    • C08G18/4238Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups derived from dicarboxylic acids and dialcohols

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、極性および非極性溶媒の混合物中ポリエステ
ル類と、当量以下の量(例えば5〜15%)のジイソシ
アネート類と、を反応させることによって相分離/物質
の分離がもたらされ、そしてより大きい均一性(より狭
い分子量分布)を有しそして低分子量ジオールの含有が
極めて低いポリエステルジオール類が、極性のより高い
溶媒中で得られることを特徴とする、任意に少量のウレ
タン基を有していてもよい、ポリエステルポリオル類(
好適にはジオール類)の製造方法に関し、このポリエス
テルポリオール類は、熱重縮合から得られるポリエステ
ルポリオール類よりも狭い分子量分布を有する。本発明
はまた、上述したように、より狭い分子量分布を有する
ポリエステルジオール類に関し、そしてポリウレタンエ
ラストマ類、好適には改良された弾性的性質を有するポ
リウレタンエラストマー糸、の製造のためのそれらの使
用にも関する。
ポリエステル(ウレタン)ジオール類は、分断されたポ
リウレタンエラストマー類の製造用、好適にはエラスタ
ン(elastane)のような来月、として用いられ
る。この目的のため、ポリエステルジオール類と、過剰
量の多価ジイソシアネート類、例えばジフェニルメタン
−4,4′−ジイソシアネートとを、約1:1.8〜1
:2.5の範囲のモル比で反応させる。得られたインシ
アネートプレポリマー類は、その後例えば脂肪族ジアミ
ン類を用いて、更に長くした鎖状とし、硬い部分と軟か
い部分から成る分断されたポリウレタン尿素類を生じる
(V、Falkai著、”5ynthesefaser
n 、 PublishersVerlag Chem
ie (1981)、180−190頁参照)。
エラスタンの製造のため必要なポリエステルジオール類
は、ジオール類、例えばエチレングリコール、ブタン−
1,4−ジオール、ヘキサン−1゜6−ジオール、また
は同様なジオール類と、ジカルボン酸類、例えばアジピ
ン酸、とを、約1=1.15以下の比率でジオール類を
若干過剰に用いて、任意に5nC122のような触媒の
存在下、熱重縮合させることによって得られる。全ての
考えられる分子量を有するエステル類はこの方法で得ら
れ、例えば、ジオール/アジピン酸のモノエステルから
約15のアジピン酸単位を有するポリエステルジオール
類の範囲にわたる。ヒドロキシル基のない環状ポリエス
テル類がまた少量生成するが、主として生成してくる生
成物はヒドロキシル末端基を有する(おそらくは最少量
のカルボキシル末端基を有する)。
これらのポリエステルジオール類は、それらが遊離OH
基またはC0OH基を含有することおよびそれらの分子
量分布によって特徴づけられる。
分子量分布の均一性は、重量平均(M w )分子量と
数平均分子ffi(Mn)との比率として定義される。
数平均値は、ポリマーの質量を質量での分子数で割るこ
とから計算される。重量平均Mwは、重量画分と分子量
との積の合計を重量画分の合計で割ったものである。従
って分子量分布はM w /Mnの商として定義され、
そしてまた分子不均一性と言われる。Mw、Mnおよび
不均一性に関する値は、例えばゲル透過クロマトグラフ
ィーによって得られる分布曲線から測定される。ジオー
ル類とジカルボン酸類との熱重縮合によって得られるポ
リエステルジオール類の分子量分布は、純粋にランダム
であり5chulz−Floryの法則に従う。
これらのポリエステルジオール類から得られるポリウレ
タンエラストマー類、特にポリウレタンエラストマーの
糸(エラスタン)、の性質に関して、種々の理由からポ
リエステルジオール類の分子不均一性ができるだけ小さ
いこと、即ち分子の長さができるだけ均一であるべきで
あること、を確めるのが有利である。
ポリエステルジオール類に匹敵して用いられるポリエー
テルジオール類、例えばテトラヒドロフランとエチレン
オキサイドとのポリエーテルジオール類、の場合には、
フラー土またはゼオライトの存在下で重合を行なうこと
によって均一性を上昇させる試みがあったが、しかしこ
の方法をグリコールポリエステル類に応用するのは実質
的に不可能である(DE−OS  35 05 152
)。
テトラヒドロフランとエチレンオキサイドから得られる
ポリエーテル類に関して、ポリマー類をアルコール、炭
化水素および水から成る混合溶媒と混合し、そして下方
の二相から、狭い分子量分布を有するポリマーを単離す
ることによって、分子量分布を狭くすることも提案され
た(DE−O33607946)。アルコール基と水装
置がインシアネート類との反応を阻害することとは別に
、この方法もまたポリエステルジオール類の分離には不
適切である。
従って、比較的高い分子量のポリエステルジオール類か
ら低分子量の成分(ジオール類、低分子量エステルジオ
ール類)をできるだけ完全に分離することに関する問題
が残っている。
驚くべきことに、より高い分子量の均一性を有するポリ
エステルジオール類とポリエステルウレタンジオール類
が、極性溶媒と非極性溶媒の混合中ポリエステルジオー
ル類と、ヒドロキシル基含有量を基準にして化学量論的
量より実質的に少ない量のジイソシアネートとを、反応
させ、そして同時にまたは後で分離する極性溶媒を有す
る相を単離し、そして極性溶媒を有するこの相から、よ
り高い分子約−性を有するポリエステルジオール両分が
得られるか、または相分離が生じない場合、混合物を非
極性溶媒で抽出し、ラフィネートを分別しそして極性相
から高分子量でより高い均一性を有するポリエステルジ
オールを単離する、ことによって製造され得る。溶媒中
または無溶媒で当量以下の量のジイソシアネート(例え
ば2:lのOH/ N CO比で)を用いてポリエステ
ルジオール類を“予め長くする”ことが知られているが
、この方法は混合物の均一性を本質的には改良するもの
でなく、そして低分子量の成分は分別されない。
一方、無溶媒に加えてクロロベンゼンとシクロヘキサン
の混合物中のポリエステルジオール類の溶液から低分子
量成分を沈澱させるのは、実質的に不可能であることが
示された。
ポリエステルジオール類の製造に用いられるジオール成
分類は、エタン−1,2−ジオール、プロパン−1,2
−ジオール、ブタン−1,4−ジオール、ブタン−2,
3−ジオール、ネオペンチルグリコール−(2,2−ジ
メチルプロパン−1,3=ジオール)またはヘキサン−
1,6−ジオールのような通常のいかなるジオール類で
もよい。用いられる酸類は、炭素数14以下の脂肪族ジ
カルボン酸、好適に゛はアジピン酸、である。これらの
成分類を、通常の方法で、好適にはジオールを過剰に用
いて、熱によって水を除去することでエステル化し、要
求されるOH末端基と分子量(ジオールの過剰量が増大
するにつれて減少する)を有するエステル類を生じさせ
る。
24の炭素原子を有するジオール類から得られるコポリ
エステル類、1500〜4000、好適には1800〜
2500、の分子量Mnを有する、アジピン酸/ヘキサ
ンジオール/ネオペンチルグリコール(ジオールモル比
が好適には40:60〜80:20)またはアジピン酸
/ヘキサン−1゜6−ジオール/ネオペンチルグリコー
ル/ブタン1.4−ジオールを基とするコポリエステル
類、がエラストマーの糸のための成分として特に適切で
あることがわかった。
使用されるジイソシアネート類は、ポリウレタン化学に
おいて出発材料として通常用いられるジイソシアネート
類、例えばジフェニルメタン−4゜4′−ジイソシアネ
ート、トルエンジイソシアネト、p−フェニレンジイソ
シアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジシク
ロヘキシルメタン−4,4′−ジイソシアネート、イソ
ホロンジイソシアネートまたはシクロヘキサンジインシ
アネート類である。芳香族ジイソシアネート類が好適で
あり、ジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアネート
が特に好適である。
比較的高い分子量のヒドロキシル化合物類として用いら
れるポリエステルジオール類およびポリウレタンエラス
トマー類の合成のために適切なジイソシアネート類の両
方が、しばしば記載されているが、本事例においても使
用される。
本発明に従う方法を実施するために用いられる極性溶媒
類は、塩素化芳香族炭化水素類、例えばクロロベンゼン
、ジクロロベンゼンまl;はクロロナフタレン、脂肪族
塩素化合物類、例えばジクロロメタンまたはクロロホル
ム、或いは低分子量酸類のアルキル化アミン類、例えば
ジメチルホルムアミドまたはジメチルアセトアミドであ
る。他のアミド類、例えばヘキサメチル燐酸トリアミド
またはN−メチルカプロラクタム、がまた適切である。
適切な非極性溶媒類の例には、炭化水素類、例えばパラ
フィン類、イソパラフィン類(石油炭化水素類)および
脂環式化合物類そしてそれらの混合物類が含まれる。n
−へキサン、シクロヘキサンおよびイソオクタンが特別
の例である。シクロヘキサンは好適な溶媒である。極性
溶媒類および非極性溶媒類の両方が溶媒混合物として用
いられてもよい。
溶媒中のポリエステルジオール類の濃度は広い範囲内で
変化させてもよい。経済的理由により、濃度は低すぎな
いように選ばれる。同時に、使用されるジイソシアネー
トの量および結果として生じる分子量の平均的な上昇に
よって、溶解性には上限がある。10〜60%の濃度を
試験し、15〜50重量%の濃度が好適である。
極性と非極性溶媒の比率は、好適にはインシアネートと
の反応前のポリエステルジオールが完全に溶解する値を
有するように選択される。ポリエステルジオールが丁度
溶液中に残存するように、極性溶媒の量を選択するのが
有利であろう。極性溶媒と非極性溶媒との量的な比率は
約1:10〜約10:l、好適には2.5:5〜5:2
.5、最も好適には3.5:5〜5:3.5である。
ジイソシアネートとポリエステルジオールとの比率は原
則として、遊離OH基含有量を基準にして広い範囲で変
化させ得るが、用いられるジイソシアネートの割合は、
ポリエステルジオールのモル数を基準にして、一般に2
〜50mof2%、好適には3〜25moQ%、特に5
〜15moC%である。
反応温度もまた広い範囲で変化させてもよいが、一般に
はO’0−100℃の温度が用いられ、好適には20〜
70°C1多くの場合室温〜40°Cの間である。特別
な場合にはより高いかより低い温度が有利である。圧力
を用いるのが一般的であるが必要ではない。しかしなが
ら、イソブタン、CO2またはSO2のような低沸点の
溶媒を用いる場合は必要であろう。
溶解したポリエステルとジイソシアネートとの反応後相
分離が生じる場合、極性相を非極性溶媒でもう一度抽出
してもよいが、若干量の低分子量成分のみが一般にこの
追加的抽出によって単離され得る。
本発明に従う方法において、工程中に入れるポリエステ
ルの大部分は一般に極性相中に残存する。
非極性相に存在する量は多くの場合本質的により少量で
あり、そして一般に低分子量の成分を含んでおり非常に
不均一である。この量は一般にポリエステル全量の5〜
IO重量%のみである。必要ならば、これをポリエステ
ル製造に戻してもよい。
この非極性相はまだ未反応のジイソシアネートを含んで
いる可能性がある。
極性相からのポリエステル(ウレタン)ジオールはすべ
ての場合、無溶媒重縮合によって製造されたポリエステ
ルジオール類の5chulz−Flory分布に相当す
る均一性よりも高い均一性を有している。
本発明に従う方法は、分子不均一性M w / M n
を数値の低い方に少なくとも0.05単位、好適には少
なくとも0.1単位、移動させることになる。
本方法の特別な具体例は下記のように行なわれる:ポリ
エステルジオール(例えばM n 2000(Mw/M
 n = 1−7 )を有する)をクロロベンゼンに溶
解し20〜40%の溶液にした後、シクロヘキサンを約
lO〜25%の濃度にするに必要な量を加える。その後
遊離OH含有量を基準にして、5〜lQmo(1%のジ
フェニルメタン−4,4′−ジイソシアネートを加える
(このジイソシアネートが好適である、何故ならばこれ
はエラスタンを製造する次の反応でも用いられるからで
ある)。
直ちに二相が形成される。下相は、狭い分布(例えば分
子不均一性Mw/M n = 1.6 )を有するポリ
エステルを約90%含有するが、一方、上部のシクロヘ
キサン相は工程中に入れた、より高い不均一性(例えば
M W / M n > 2 、0 )を有するポリエ
ステルジオールを10%含有する。
本発明に従う方法は、ポリエステルジオール類(好適に
は800〜8000、特別には1500〜3000、の
分子量を有する)から、弾性を与えるポリエステルの軟
らかい部分のより狭い分子量分布を有する分断されt;
ポリウレタン(尿素)エラストマー類(例えばエラスタ
ン−フィラメント)を得ることを可能にする。これは、
伸ばす時軟かい部分に張力をより均一に分布させるため
、即ち、モジュラスのより均一な上昇、より高い伸び(
低分子量成分が存在しないため)および高い強度と破断
(非常に高荷重でも短かく分断された部分は少ない、こ
れは他の場合にはより早い時期の応力下ですでに生じそ
して分断される)、によって重要な利点を与える。本発
明に従う生成物は従って、ポリウレタンエラストマー類
、特に直鎖であり分断されたポリウレタン尿素エラスト
マー類、の合成用として、そして改良された性質を有す
るエラストマー糸を製造するためのこれらのエラストマ
ー類の紡績用として、優位に用いられる価値のある出発
物質を構成する。該エラストマー系は好ましい弾性を示
す(例えばより小さい弛緩およびより小さい永久伸び)
図の説明 図1は、比較のため、異なるポリエステルサンプルのゲ
ルクロマトグラフを示す。
縦座標におけるPAはピークの大きさを表わし、横座標
には分で表わしたリテンション時間が示してあり、M(
右から左に増大する)は分子質量を示す。
曲線lは実施例4の出発ポリエステルの分布曲線、曲線
2は極性溶媒中で抽出される低分子量成分の分布曲線そ
して 曲線3は極性相からのより均一なポリエステルの分布曲
線。
実験条件: 1つのカラムのカラム組み合せTSKゲルの各々G20
00118、G3000H8および4000  H8(
60X75cm) 、溶離剤テトラヒドロフラン、Lt
ol1分、屈折率検出器。
実施例1−4(本発明に従うポリエステルジオール類の
製造を示す) 以下の実施例で使用される市販の、ヘキサン1.6−ジ
オールと2.2−ジメチルプロパン−1゜3−ジオール
との、アジピン酸ポリエステル(ジオールのモル比・6
5:35)は、数平均分子量Mnが1728であり、重
量平均分子量Mwが2978でありそして分子不均一性
M w / M nが1.723である。示した部は重
量部である。
実施例1 溶媒類として用いられるクロロベンゼンおよびシクロヘ
キサンを、活性な塩素AQzO,(Woelm)上で精
製した。31部のポリエステルジオールを70部のクロ
ロベンゼンと90部のシクロヘキサンの混合物に溶解す
る。0.3925重量部の新シく蒸留したジフェニルメ
タン−4,4′−ジイソシアネートを加える(ポリエス
テルジオール中約5当量%のOH基)。直ちに二相が生
成する。
下相は、M n = 2227、Mw−3644モして
Mw/Mn = 1.63を有する28部のポリエステ
ル(溶媒中)を含有する。上相は、Mn=lO05、M
w=1928そしてMw/M n −1,92を有する
3部を含有する。
実施例2 31部のポリエステルジオールを90部のジメチルアセ
トアミドと30部のシクロヘキサン中に溶解させる。0
.786部(10moQ%)のジフェニルメタン−4,
4′−ジイソシアネートを加える。室温で48時間後2
つの相を生成する。
下相(DMF)を40部のシクロヘキサンで抽出する。
下相は、M n = 2090、Mw=3464そして
Mw/ M n = 1.65を有する固体状物質29
部を含有する。上相(シクロヘキサン)は、M n =
 1062、Mw=5921そしてM w 7Mn=5
.62を有する2つの部分からなっている。
実施例3 31部のポリエステルを50部のジメチルアセトアミド
と30部のシクロヘキサン中に溶解させる。3.93部
のジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアネートを加
える。この混合物は、24時間後まだ単相である。
それを50部のシクロヘキサンで抽出する。下相は、M
 n −1962、Mw=3269そしてM w / 
M n = 1−58を有するポリエステル27部を含
有する。上相は、M n = 701、M w =42
77そして分子不均一性M w / M n −6、0
93を有する3、5部を含有する。
実施例4(図1参照) 出発物質 実施例1に示された組成を有するが分子量が若干具なる
アジピン酸ポリエステルジオール(Mn=1876、M
w=3441.Mw/Mn=1゜83、図1の曲線lに
示されるような分子量分布)本発明の方法に従う方法に
よる処理 1240gのこのポリエステルジオールを3600gの
シクロヘキサンと2800gのクロロベンゼンに溶解す
る。31.4gの4.4′−ジイソシアネートジフェニ
ルメタンを、室温でこの溶液に加える。24時間後、そ
の間に形成された二相を分離する。上相から蒸留により
溶媒を除去した後、M n −1349、Mw=539
7モしてMw/Mn=3.99(曲線2)を有する43
gのポリエステルジオールが得られる。下相の極性相は
、M n = 2154、Mw=3618そしてM w
 /Mn−1,67(曲線3)を有する1208.2g
のポリエステルを含有する。
図1に見られるように、ポリエステルジオールの幅広い
分布(曲線l)は、本発明に従う処理後相当に狭くなっ
ている。
実施例5(実施例6および8に対する比較実施例)50
0gの出発ポリエステルジオール(数平均分子量Mn=
1990)(アジピン酸およびl。
6−ヘキサンジオールと2.2−ジメチルプロパンジオ
ール(ネオペンチルグリコール)との混合物を基とする
)(ジオール類のモル比は65:3・5)を263gの
ジメチルアセトアミドと混合し、そしてこの混合物にl
12.8gのジフェニルメタン−4,4−ジイソシアネ
ートを加えた。
その後、この混合物を、NCOプレポリマーのNCO含
有量が2.38%(固体含有量を基準にして)になるま
で、38〜50°Cで60分間加熱し l二 。
18gの002を、8.94gのエチレンジアミンと1
559gのジメチルアセトアミドとの混合物に加えた。
このカルバミン酸塩の懸濁液に、727.4gのN−C
oプレポリマー溶液を、激しく撹拌しながら15分間か
けて加えた。エラストマ状の固体含有量が22%であり
そして20°Cの溶液粘度が88Pa、sであるところ
の透明で均一なエラストマー状の溶液が得られた。イン
ヘレント粘度(vi)は1.52d12/gであった。
この粘性のあるエラストマー状の溶液に、ポリウレタン
の固体含有量を基準にして0.3重量%のステアリン酸
マグ不ンウムを耐粘着剤として加え、0.5重量%のS
ilwetOL  7607を、えい光性の改良剤とし
て加え、そして1重量%のCyanox@l 790と
0.5重量%のTinuvin■622を安定剤として
加えた。このポリマー状の溶液を乾燥紡績方法で糸にし
た(結果に関しては、表1と2を参照)。
実施例6 実施例1に記述した方法により本発明に従って後処理を
行ない、そして2416の分子量を有する実施例5のポ
リエステルジオール600gを、305gのジメチルア
セトアミドと混合した後、111.7gのジフェニルメ
タン−4,4′−ジイソシアネート(Desmodur
’ 44 / Bayer A G )を加えた。その
後、この混合物を、NCOのプレポリマーのNCO含何
量(固体含有量を基準にして)が1.55%(即ち、理
論値の66%)になるまで40〜50°Cで90分間加
熱した。NCOのプレポリマー溶液の固体含有量は70
重量%であつIこ 。
14gのCO2を、6.6gのエチレンジアミン、0.
16gのジエチルアミンおよび1769.4gのジメチ
ルアセトアミドの混合物に加えた。このカルバミン酸塩
の懸濁液に、804.1gのNCOCoプレポリマー溶
液激しく撹拌しながら15分間かけて加えた。エラスト
マー状の固体含有量が22重量%でありそして20°C
の溶液粘度が82 mPa、sであるところの透明で均
一なエラストマ状の溶液が得られl;。インヘレント粘
度(vi)fat 1.24 d(+/gであった。こ
の粘性のあるエラストマー状の溶液に、ポリウレタンの
固体含有量を基準にして、実施例5で記載した量の添加
剤類を加えた。このポリマー状の溶液を乾燥紡績方法で
糸にした(結果に関しては表1と2を参照)。
実施例7 実施例5に記載された組成を有するがM n −207
4の出発分子量を有するポリエステルジオールを、実施
例1に記述した方法により本発明に従って後処理を行な
い、モしてM n −2593を有するポリエステルジ
オールが得られた。
700gのこのポリエステルジオールを352gのジメ
チルアセトアミドと混合し、そして122gのジフェニ
ルメタン−4,4′−ジイソシアネートを加えた。その
後、この混合物を、NCOのプレポリマーのNC○含有
量(固体含有量を基準にして)が2.0重量%(即ち、
理論値の90%)になるまで40〜50℃で90分間加
熱した。
NCOのプレポリマー溶液の固体含有量は70重量%で
あった。
20gのCO2を、9.4gのエチレンジアミン、0.
23gのジエチルアミンおよび1998gのジメチルア
セトアミドの混合物に加えた。このカルバミン酸塩の懸
濁液に、912gのNCOプレポリマー溶液を、激しく
撹拌しながら15分間かけて加えた。エラストマー状の
固体含有量が22%でありモして20°Cの溶液粘度が
53 mPa、sであるところの透明で均一なエラスト
マー状の溶液が得られた。インヘレント粘度(vi)は
1.29dQ/gであった。この粘性のあるエラストマ
ー状の溶液に、ポリウレタンの固体含有量を基準にして
、実施例5で記載した量の添加剤類を加えた。
このポリマー状の溶液を乾燥紡績方法で糸にした(結果
に関しては表1と2を参照)。
実施例8(実施例9および10に対する比較実施例) M n −2074を有し、アジピン酸およびヘキサン
ジオール/ネオペンチルグリコール(ジオールモル比6
5/35)を基とする800gの未旭理のポリエステル
ジオールを、417gのジメチルアセトアミドと混合し
、そして174gのジフェニルメタン−4,4′−ジイ
ソシアネートを加えた。その後、この混合物を、NCO
のプレポリマーのNCO含有量(固体含有量を基準にし
て)が2.4重量%(即ち、理論値の90%)になるま
で40〜50’Oで90分間加熱した。NCOのプレポ
リマー溶液の固体含有量は70重量%であつ を二 。
28gのCO□を、14gのエチレンジアミン、および
2450gのジメチルアセトアミドの混合物に加えた。
このカルバミン酸塩の懸濁液に、1136gのNCOプ
レポリマー溶液を、激しく撹拌しながら15分間かけて
加えた。エラストマー状の固体含有量が22重量%であ
りそして20℃の溶液粘度がl l 3 mPa、sで
あるところの透明で均一なエラストマー状の溶液が得ら
れた。インヘレント粘度(yzi)は1.49dQ/g
であった。この粘性のあるエラストマー状の溶液に、実
施例5で記述した添加剤類を加えた。このポリマー状の
溶液を乾燥紡績方法で糸にした(結果に関しては表1と
2を参照)。
実施例9 分子量M n −2074を有する出発ポリエステルジ
オール(実施例1参照)を、実施例2に記述される方法
により本発明に従って処理し、そしてMn=2240の
分子量を有するポリエステルジオールが得られた。
47gのジメチルアセトアミドと166gのジフェニル
メタン−4,4′−ジイソシアネートを、1174gの
ジメチルアセトアミド中のこのポリエステルジオール8
26g (Mn=2240)に加えた。その後、この混
合物を、NCOのプレポリマーのNCO含有量(固体含
有量を基準にして)が2.3重量%(即ち、理論値の9
1%)になるまで40〜50°Cで90分間加熱した。
NCOのプレポリマー溶液の固体含有量は45重量%で
あった。28gのCO2を、14gのエチレンジアミン
、0.34gのジエチルアミンおよび1917gのジメ
チルアセトアミドの混合物に加えた。
このカルバミン酸塩の懸濁液に、1800gのNCOプ
レポリマー溶液を、激しく撹拌しながら15分間かけて
加えた。エラストマー状の固体含有量が22重量%であ
りそして20°Cの溶液粘度が65 mPa、sである
ところの透明で均一なエラストマー状の溶液が得られた
。インヘレント粘度(11)は1.23d12/gであ
った。この粘性のあるエラストマー状の溶液に、実施例
5で記述した添加剤類を加えた。このポリマー状の溶液
を乾燥紡績方法で糸にした(結果に関しては表1と2を
参照)。
実施例1O 実施例9に記述した組成のポリエステルジオール、IC
1n = 2074を、実施例2に記述したように本発
明に従い後処理し、Mn−2635を有するポリエステ
ルジオールが得られた。212gのジメチルアセトアミ
ドと195gのジフェニルメタン−4,4′−ジイソシ
アネートを、ジメチルアセトアミド中76%濃度のポリ
エステルジオール溶液1500gに加えた。その後、こ
の混合物を、NCOのプレポリマーのNCO含有量が1
゜96%(即ち、理論値の90%)になるまで40〜5
0°Cで90分間加熱した。NCOのプレポリマーの固
体含有量は70%であった。
36gのC,Oxを、17.8gのエチレンジアミン、
0.22gのジエチルアミンおよび3773gのジメチ
ルアセトアミドの混合物に加えた。
このカルバミン酸塩の懸濁液に、1766gのNCOプ
レポリマー溶液を、激しく撹拌しながら15分間かけて
加えた。エラストマー状の固体含有量が22重量%であ
りそして20℃の溶液粘度が55 mPa、sであると
ころの透明で均一なエラストマー状の溶液が得られた。
インヘレント粘度(vi)は1.31d(L/gであっ
た。この粘性のあるエラストマー状の溶液に、実施例5
で記述した添加剤類を加えた。このポリマー状の溶液を
乾燥紡績方法で糸にした(結果に関しては表1と2を参
照)。
実施例11(比較) 794gのジメチルアセトアミドと191gのジフェニ
ルメタン−4,4′−ジイソシアネートを、アジピン酸
、ネオペンチルグリコール、■。
6−ヘキサンジオールを基にする、looogの未処理
のポリエステルジオール(ジオール類のモル比 64/
17/19)に加えた。その後、この混合物を、NCO
のプレポリマーのNCO含有量が2.72%(即ち、理
論値の84%)になるまで40〜50℃で90分間加熱
した。NCOのプレポリマーの固体含有量は60%であ
った。
40gのCO,を、18.6gのエチレンジアミン、0
.46gのジエチルアミンおよび2659gのジメチル
アセトアミドの混合物に加えた。このカルバミン酸塩の
懸濁液に、1519gのNCOプレポリマー溶液を、激
しく撹拌しながら15分間かけて加えた。エラストマー
状の固体含有量が22重量%でありそして20°Cの溶
液粘度が95 mPa、sであるところの透明で均一な
エラストマー状の溶液が得られた。インヘレント粘度(
ηi)は1.43dL/gであった。この粘性のあるエ
ラストマー状の溶液に、他の実施例で記述した添加剤類
を加えた。このポリマー状の溶液を乾燥紡績方法で糸に
した(結果に関しては表1と2を参照)。
実施例12(実施例6.7.9およびlOに対する比較
実施例) 239.4gのジメチルアセトアミドと113゜4gの
ジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアネートを、M
 n = 3306を有し、アジピン酸、ヘキサンジオ
ールおよびネオペンチルグリコールを基とする、500
gの未処理のポリエステルジオール(ジオールモル比6
5:35)に加えた。
その後、この混合物を、NCOのプレポリマーのNCO
含有量(固体含有量を基準にして)が3゜7重量%(即
ち、理論値の88.6%)になるまで40〜50°Cで
80分間加熱した。NCOのプレポリマーの固体含有量
は70重量%であった。
29gのCO2を、14.2gのエチレンジアミンおよ
び1578gのジメチルアセトアミドの混合物に加えた
。このカルバミン酸塩の懸濁液+、:、700gのNC
Oプレポリマー溶液を、激しく撹拌しながら15分間か
けて加えた。エラストマー状の固体含有量が22重量%
でありそして20°Cの溶液粘度がl 34 mPa、
sであるところの透明で均一なエラストマー状の溶液が
得られた。インヘレント粘度(vi)は1.37d12
/gであった。この粘性のあるエラストマー状の溶液に
、実施例5で記述した添加剤類を加えた。このポリマー
状の溶液を乾燥紡績方法で糸にした(結果に関しては表
1と2を参照)。
測定方法= (表1参照) 実施例中で記載した量は以下のようにして測定した:エ
ラストマー類のインヘレント粘度は、0.5 g/ l
 OO+Jのジメチルアセトアミド希釈溶液中30℃で
、純粋な溶媒と比較して相対粘度t7rを測定し、そし
て下記の式 tl :ポリマー溶液の通過時間(秒)to:純粋な溶
媒の通過時間(秒) nηr η − に従って結果を置き変えることによって測定した。
破壊強さを、D I N  53 815 (CN/d
tex)に従って測定した。破壊伸び(BE)(%で)
もまた、DIN  53 815に従って測定した。残
留伸び(1)を、エラストマーを300%で5回伸ばし
続いて60秒間の回復時間を置いた後測定した。加熱ひ
ずみ温度(HDT)を、Chemifasern/Te
xtilindustrie、  1978 1月、2
8/80Jahrgangs  44 49頁またはD
E−A2 542 500 (1975)に記載される
方法に従つて測定する。
表2に示される比率は以下のように定義される:直線性
の比: 5.B、l 5015.B、300伸び振り子
実験での荷重および300%伸びに関する5回目適用時
の力のアブテークに対する、荷重および150%伸びに
関する5回目適用時の力のアブテーク。
弛緩比: E、300/B、300 300%伸びに対する5回の伸びサイクル後=300%
伸びでの6回目の荷重適用後の力のアブチクに対する、
300%に対する6回目の伸びと60秒のドウエル時間
(300%で荷重を解除する)後の力のアブテーク。
疲れ比: 5.B、300/1.B、300荷重および
300%伸びの1回目適用時の力のアブテークに対する
、荷重および300%伸びの5回目適用時の力のアブテ
ーク。
疲れ比: 5.B、l 50/1.B、l 50荷重お
よび150%伸びの1回目適用時の力のアブテークに対
する、荷重および150%伸びの5回目適用時の力のア
ブテーク。
疲れ比: 5.B、50/1.B、50倚重および50
%伸びの1回目適用時の力のアブテークに対する、荷重
および50%伸びの5回目適用時の力のアブテーク。
ヒステリシス比: 5.E、l 5015.B、150
荷重および150%伸びの5回目適用時の力のアブテー
クに対する、荷重および150%伸びからの5回目解除
時の力のアブテーク。
ヒステリシス比: 5.E、l 50/1.B、150
荷重および150%伸びの1回目適用時の力のアブテー
クに対する、荷重および150%伸びの5回目解除時の
力のアブテーク。
ヒステリシス比: 5.E、5015.B、50荷重お
よび50%伸びの5回目適用時の力のアゲテークに対す
る、荷重および50%伸びからの5回目解除時の力のア
ブテーク。
ヒステリシス比: 5.E、50/1.B、50荷重お
よび50%伸びの1回目適用時の力のアブテークに対す
る、荷重および50%伸びからの5回目解除時の力のア
ブテーク。
可逆性の仕事(RW)(5回目伸びサイクル中300%
伸びで) W伸びサイクル = 5回目の伸びサイクル(300%伸びで)における
仕事に対する、5回目の弛緩サイクルにおける仕事(W
)の関係−%で表わされる。
上記の比率が高くなればなる程、弾性的性質が良くなる
本発明の主たる特徴及び態様は以下のとうりである。
■、ポリエステルジオール類を極性および非極性溶媒の
混合物中ヒドロキシル基含有量に関して化学量論より少
ない量のジイソシアネートと反応させ、そして分離する
相を極性溶媒で分離させるか、或いは、相分離が存在し
ない場合、非極性溶媒での抽出を行ない、このラフィネ
ートを分離させ、そして増加しt;分子均一性を有する
ポリエステル(ウレタン)を極性相から分離させる、こ
とを特徴とする増加した均一性を有するポリエステルジ
オール類とポリエステル(ウレタン)ジオール類の製造
方法。
2、アジピン酸のポリエステルジオール類を用いること
を特徴とする第1項記載の方法。
3、エチレングリコールのポリエステル類を用いること
を特徴とする第1および2項記載の方法。
4.1800−2500のMnを有するヘキサン−1,
6−ジオール/ネオペンチルグリコール/アジピン酸の
ポリエステル類を用いることを特徴とする第1および2
項記載の方法。
5、用いる極性溶媒がクロロベンゼン、ジメチルホルム
アミドまたはジメチルアセトアミドであることを特徴と
する第1から4項記載の方法。
6、用いる非極性溶媒がシクロヘキサンであることを特
徴とする第1から5項記載の方法。
7、ジイソシアネートがOH基の量を基準にして2〜5
0、好適には5〜15、n+off%(7)NCOの量
で用いることを特徴とする方法。
8、熱重縮合方法で得られI;ポリエステルジオール類
に本発明に従う加工を行ない、そして分子不均一性M 
W / M nが少くとも0.05単位だけ数値の低い
方への移動を示すことを特徴とする、改良された均一性
を有するポリエステル(ウレタン)ジオール類。
9、≦1.67の分子不均一性値M w / M nを
示す第8項記載の、改良された均一性を有するポリエス
テル(ウレタン)ジオール類。
【図面の簡単な説明】
図1は、比較のため、異なるポリエステルサンプルのゲ
ルクロマトグラフを示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ポリエステルジオール類を極性および非極性溶媒の
    混合物中ヒドロキシル基含有量に関して化学量論より少
    ない量のジイソシアネートと反応させ、そして分離する
    相を極性溶媒で分離させるか、或いは、相分離が存在し
    ない場合、非極性溶媒での抽出を行ない、このラフイネ
    ートを分離させ、そして増加した分子均一性を有するポ
    リエステル(ウレタン)を極性相から分離させる、こと
    を特徴とする増加した均一性を有するポリエステルジオ
    ール類とポリエステル(ウレタン)ジオール類の製造方
    法。 2、ジイソシアネートがOH基の量を基準にして2〜5
    0、好適には5〜15、mol%のNCOの量で用いる
    ことを特徴とする方法。 3、熱重縮合方法で得られたポリエステルジオール類に
    本発明に従う加工を行ない、そして分子不均一性Mw/
    Mnが少くとも0.05単位だけ数値の低い方への移動
    を示すことを特徴とする、改良された均一性を有するポ
    リエステル(ウレタン)ジオール類。
JP23918090A 1989-09-16 1990-09-11 狭い分子量分布を有するポリエステル(ウレタン)―ポリオール類の製造方法およびそれらの使用 Pending JPH03111419A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19893930995 DE3930995A1 (de) 1989-09-16 1989-09-16 Verfahren zur herstellung von polyester (urethan) polyolen enger molekulargewichtsverteilung und ihre verwendung
DE3930995.9 1989-09-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03111419A true JPH03111419A (ja) 1991-05-13

Family

ID=6389585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23918090A Pending JPH03111419A (ja) 1989-09-16 1990-09-11 狭い分子量分布を有するポリエステル(ウレタン)―ポリオール類の製造方法およびそれらの使用

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0418631A3 (ja)
JP (1) JPH03111419A (ja)
DE (1) DE3930995A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993001222A1 (fr) * 1991-07-03 1993-01-21 Kanebo, Ltd. Elastomere de polyurethane thermoplastique, procede et dispositif de production, et fibre elastique realisee a partir de cet elastomere
WO1994007934A1 (fr) 1992-09-29 1994-04-14 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Polyurethane thermoplastique derive de polytetramethylene carbonate diol

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5969085A (en) * 1994-01-25 1999-10-19 Exxon Chemical Patents, Inc. Polymeric vehicle for high solids coatings
US5910563A (en) * 1994-01-25 1999-06-08 Exxon Chemical Patents, Inc. Water thinned polymeric vehicle for coating compositions with low amounts of volatile organic compounds
US5610263A (en) * 1994-01-25 1997-03-11 Eastern Michigan University Water thinned polymeric vehicle for coating compositions with low amounts of volatile oragnic compounds
AU1733395A (en) * 1994-01-25 1995-08-08 Eastern Michigan University Polymeric vehicle effective for providing solventless coating compositions
WO1995020004A1 (en) * 1994-01-25 1995-07-27 Eastern Michigan University Polymeric vehicle for high solids coatings
US5955550A (en) * 1994-01-25 1999-09-21 Exxon Chemical Patents, Inc. Polymeric vehicle for providing solventless coating compositions
DE19640552A1 (de) * 1996-10-01 1998-04-02 Bayer Ag Verfahren zur Verbesserung der Biokompatibilität thermoplastischer Polyurethane

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3094510A (en) * 1960-07-27 1963-06-18 Armstrong Cork Co Non-crystallizing polyester, and polyurethane made therefrom
US3223672A (en) * 1960-12-28 1965-12-14 American Can Co Polyurethane solution and method of making same
BE789794A (fr) * 1971-10-06 1973-04-06 Bayer Ag Procede de preparation de polyurethanes macromoleculaires portant des groupes hydroxyle et solubles dans des solvants organiques
US4055534A (en) * 1975-11-14 1977-10-25 Horizons Incorporated, A Division Of Horizons Research Incorporated Upgraded aromatic polyester material in powder form

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993001222A1 (fr) * 1991-07-03 1993-01-21 Kanebo, Ltd. Elastomere de polyurethane thermoplastique, procede et dispositif de production, et fibre elastique realisee a partir de cet elastomere
US5391682A (en) * 1991-07-03 1995-02-21 Kanebo, Ltd. Thermoplastic polyurethane elastomer, process for producing same, apparatus producing same and elastomer fibers made from same
WO1994007934A1 (fr) 1992-09-29 1994-04-14 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Polyurethane thermoplastique derive de polytetramethylene carbonate diol
US5436399A (en) * 1992-09-29 1995-07-25 Asahi Kasel Kogyo Kabushiki Kaisha Thermoplastic polyurethane derived from polytetramethylene carbonate diol

Also Published As

Publication number Publication date
EP0418631A2 (de) 1991-03-27
DE3930995A1 (de) 1991-03-28
EP0418631A3 (en) 1991-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2042535B1 (en) Method for producing polyurethane and use of polyurethane produced by the same
Amin et al. Scalable processing of thermoplastic polyurethane nanocomposites toughened with nanocellulose
CN105849151B (zh) 基于二聚体脂肪酸残基的多元醇和相应的聚氨酯
CA2150386C (en) Polyurethanes cured with 4,4'-methylene-bis-(3-chloro-2,6-diethylaniline)
JP5397143B2 (ja) ポリウレタン及びその製造方法
JPS5879007A (ja) ポリウレタン樹脂とその製法
AU1450201A (en) High performance polyurethane elastomers from mdi prepolymers with reduced content of free mdi monomer
KR20100016046A (ko) 1,3­및 1,4­시클로헥산디메탄올을 포함하는 사슬 연장제의 혼합물을 이용한 저 헤이즈 열가소성 폴리우레탄
WO2014029975A2 (en) Polyurethanes
JPH03111419A (ja) 狭い分子量分布を有するポリエステル(ウレタン)―ポリオール類の製造方法およびそれらの使用
EP0299068A1 (en) Process for producing polyurethane
EP3484935A1 (en) Low color polyurethane prepolymers from para-phenylene diisocyanate having low free isocyanate monomer content and polyurethanes prepared therefrom
Auguścik et al. Production and characterization of poly (urea-urethane) elastomers synthetized from rapeseed oil-based polyols. Part I. Structure and properties
EP1860132A2 (en) Thermoplastic polyurethane and use thereof
KR20220045957A (ko) 열가소성 가공성 폴리우레탄 중합체를 제조하는 방법
EP0324280B1 (en) Spandex formed with a mixture of diamines
CN112694588B (zh) 硬度≤60肖氏a且耐磨性好的聚氨酯聚合物
JPH0249022A (ja) ポリウレタン及びその製法
Liu et al. Synthesis and shape memory property of segmented poly (ester urethane) with poly (butylene 1, 4-cyclohexanedicarboxylate) as the soft segment
Yoo et al. Comparision of the properties of UV-cured polyurethane acrylates containing different diisocyanates and low molecular weight diols
CN112694589B (zh) 硬度≤60肖氏a的聚氨酯聚合物
Kwon et al. Effect of chemical structure on the properties of UV-cured polyurethane acrylates films
JPH06298893A (ja) ポリウレタン樹脂の製造方法
JP7058982B2 (ja) 樹脂組成物
Tsi et al. Characteristics of the phase transition of poly (siloxane/ether urethane) copolymers