JPH03182571A - 塗膜用ポリウレタンエラストマ溶液 - Google Patents
塗膜用ポリウレタンエラストマ溶液Info
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- JPH03182571A JPH03182571A JP1321356A JP32135689A JPH03182571A JP H03182571 A JPH03182571 A JP H03182571A JP 1321356 A JP1321356 A JP 1321356A JP 32135689 A JP32135689 A JP 32135689A JP H03182571 A JPH03182571 A JP H03182571A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
- C08J3/09—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids
- C08J3/091—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids characterised by the chemical constitution of the organic liquid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
- C08J2375/04—Polyurethanes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
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- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ポリウレタンエラストマ被膜若しくはフィル
ムを形成するためのポリウレタンエラストマ溶液に関し
、特に、使用温度範囲の一部にガラス領域を有する塗膜
用ポリウレタンエラストマ溶液に関する。
ムを形成するためのポリウレタンエラストマ溶液に関し
、特に、使用温度範囲の一部にガラス領域を有する塗膜
用ポリウレタンエラストマ溶液に関する。
（従来の技術）
従来、ポリウレタンエラストマは、ガラス転移点（Ｔｇ
）が例えば−４０℃のように、使用温度より相当低い温
度のものが使用されている。そして、被膜としてポリウ
レタンエラストマを使用した例は、合成皮革、雨傘の防
水コートなどを挙げることができるが、いずれもポリウ
レタンエラストマのゴム弾性領域において使用されるも
のである。
）が例えば−４０℃のように、使用温度より相当低い温
度のものが使用されている。そして、被膜としてポリウ
レタンエラストマを使用した例は、合成皮革、雨傘の防
水コートなどを挙げることができるが、いずれもポリウ
レタンエラストマのゴム弾性領域において使用されるも
のである。
（発明が解決しようとする課題）
本発明は、従来使用されることのない、ガラス領域のポ
リウレタンエラストマ被膜若しくはフィルムを形成する
ための、塗膜用ポリウレタンエラストマ溶液を提供しよ
うとするものである。
リウレタンエラストマ被膜若しくはフィルムを形成する
ための、塗膜用ポリウレタンエラストマ溶液を提供しよ
うとするものである。
（課題を解決するための手段）
本発明は、使用温度範囲の一部に少なくともガラス領域
を有するポリウレタンエラストマを揮発性溶媒に溶解し
てなる塗膜用ポリウレタンエラストマ溶液である。
を有するポリウレタンエラストマを揮発性溶媒に溶解し
てなる塗膜用ポリウレタンエラストマ溶液である。
本発明で使用することのできるポリウレタンエラストマ
としては、２官能のジイソシアネート、２官能のポリオ
ール及び活性水素基を含む２官能の鎖延長剤をモル比で
２．００〜１．１ｏｆ１．００：１． Ｇｏ〜０．１０
、好ましくは、１．８０〜１．２０ ：１．００ ：０
．８０〜０．２０で配合し、プレポリマー法により合成
するか、三成分を同時に重合するワンショット法により
合成したポリウレタンであって、ポリマーの末端には［
ＮＧＯ］と［ＯＨ１をほぼ等量含有し、−５０〜６０℃
の範囲のガラス転移点及び３〜５０重量％の結晶化度を
有するポリウレタンエラストマが成形性に優れているた
めに、被膜形成には適している。
としては、２官能のジイソシアネート、２官能のポリオ
ール及び活性水素基を含む２官能の鎖延長剤をモル比で
２．００〜１．１ｏｆ１．００：１． Ｇｏ〜０．１０
、好ましくは、１．８０〜１．２０ ：１．００ ：０
．８０〜０．２０で配合し、プレポリマー法により合成
するか、三成分を同時に重合するワンショット法により
合成したポリウレタンであって、ポリマーの末端には［
ＮＧＯ］と［ＯＨ１をほぼ等量含有し、−５０〜６０℃
の範囲のガラス転移点及び３〜５０重量％の結晶化度を
有するポリウレタンエラストマが成形性に優れているた
めに、被膜形成には適している。
このポリウレタンエラストマは、末端に余剰の［ＮＧＯ
］を実質的に含有しないので、剛直な架橋を形成するア
ロファネート結合を避けることができ、加工性の自由度
を有する可塑性鎖状ポリマーを得ることができる。また
、適度の結晶化度を付与することにより、この鎖状ポリ
マーに対して必要とされる弾性率を付与することができ
る。
］を実質的に含有しないので、剛直な架橋を形成するア
ロファネート結合を避けることができ、加工性の自由度
を有する可塑性鎖状ポリマーを得ることができる。また
、適度の結晶化度を付与することにより、この鎖状ポリ
マーに対して必要とされる弾性率を付与することができ
る。
ここで、結晶化度は３〜５０重量％の範囲にあることが
好ましい。結晶化度が３重量％以下とするとガラス転移
点以上の温度でゴム弾性が小さくなり、結晶化度が５０
重量％以上とするとガラス転移点以上の温度でゴム弾性
が高くなって、ガラス転移点前後±１０℃の温度での弾
性率の比が小さくなる。
好ましい。結晶化度が３重量％以下とするとガラス転移
点以上の温度でゴム弾性が小さくなり、結晶化度が５０
重量％以上とするとガラス転移点以上の温度でゴム弾性
が高くなって、ガラス転移点前後±１０℃の温度での弾
性率の比が小さくなる。
このポリマーに使用可能な原料を次に例示するが、これ
に限定されるものではない。
に限定されるものではない。
まず、２官能のインシアネートの例としては、一般式で
０ＣＮ−Ｒ−ＮＣＯと表記することができ、Ｒにはベン
ゼン環をＬ ２個有するものと全く有しないものがある
が、いずれも使用可能であり、具体的には、２．４−ト
ルエンジイソシアネート、４．４′−ジフェニルメタン
ジイソシアネート、カルボジイミド変性の４．４′−ジ
フェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイ
ンシアネート等を挙げることができる。
０ＣＮ−Ｒ−ＮＣＯと表記することができ、Ｒにはベン
ゼン環をＬ ２個有するものと全く有しないものがある
が、いずれも使用可能であり、具体的には、２．４−ト
ルエンジイソシアネート、４．４′−ジフェニルメタン
ジイソシアネート、カルボジイミド変性の４．４′−ジ
フェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイ
ンシアネート等を挙げることができる。
２官能のポリオールの例としては、一般式でＨｏ−Ｒ’
−ＯＨと表記することができ、Ｒ′にはベンゼン環を１
．２個有するものと有しないもの、更には上記の２官能
のポリオールに対して２官能のカルボン酸若しくは環状
エーテルを反応させた生成物など、いずれも使用可能で
あり、具体的には、ポリプロピレングリコール、１．４
−ブタングリコールアジペート、ポリテトラメチレング
リコール、ポリエチレングリコール、ビスフェノール−
Δ＋プロピレンオキサイド等を挙げることができる。
−ＯＨと表記することができ、Ｒ′にはベンゼン環を１
．２個有するものと有しないもの、更には上記の２官能
のポリオールに対して２官能のカルボン酸若しくは環状
エーテルを反応させた生成物など、いずれも使用可能で
あり、具体的には、ポリプロピレングリコール、１．４
−ブタングリコールアジペート、ポリテトラメチレング
リコール、ポリエチレングリコール、ビスフェノール−
Δ＋プロピレンオキサイド等を挙げることができる。
活性水素基を含む２官能の鎖延長剤の例としては、一般
式で８０−Ｒ’−ＯＨで表記することができ、Ｒ′には
（ＣＬ）。基、ベンゼン環を１．２個有する基など、い
ずれも使用可能であり、具体的には、エチレングリコー
ル、１．４−ブタングリコール、ビス（２−ハイドロキ
シエチル）ハイドロキノン、ビスフェノール−へ十エチ
レンオキサイド、ビスフェノールＡ−４−プロピレンオ
キサイド等を挙げることができる。
式で８０−Ｒ’−ＯＨで表記することができ、Ｒ′には
（ＣＬ）。基、ベンゼン環を１．２個有する基など、い
ずれも使用可能であり、具体的には、エチレングリコー
ル、１．４−ブタングリコール、ビス（２−ハイドロキ
シエチル）ハイドロキノン、ビスフェノール−へ十エチ
レンオキサイド、ビスフェノールＡ−４−プロピレンオ
キサイド等を挙げることができる。
これらの原料からポリウレタンエラストマの合成には、
公知のバルク重合法と溶液重合法とがある。そして、上
記三成分を同時に重合するワンショ、ト法とインシアネ
ートとポリオールによりプレポリマーを作り、その後鎖
延長剤を投入して重合するプレポリマー法で合成するこ
とができる。このようにして得るポリウレタンエラスト
マは、般式で次のように表記することができる。
公知のバルク重合法と溶液重合法とがある。そして、上
記三成分を同時に重合するワンショ、ト法とインシアネ
ートとポリオールによりプレポリマーを作り、その後鎖
延長剤を投入して重合するプレポリマー法で合成するこ
とができる。このようにして得るポリウレタンエラスト
マは、般式で次のように表記することができる。
ＨＯＲ’０ＣＯＮＨ（ＲＮＨＣＯＯＲ’ ０ＣＯＮＨ）
ｎＲＮＨＣＯＯＲ’０ＣＯＮＩ（（ＲＮＨＣＯＯＲＯ
ＣＯＮＨ）、ＲＮＨＣＯＯＲ’ＯＨｍ＝１−１６． ｎ
・０〜１６゜ これらのポリウレタンエラストマの製造例を以下に示す
。インシアネート成分とポリオール成分を第１表に記載
のように配合し、無触媒で反応させてプレポリマーを合
成し、鎖延長剤を第１表の配合で添加し、加熱すること
によりキユアリングを施し、ポリウレタンエラストマを
得た。このポリウレタンエラストマの基本的物性は第１
表の通りである。
ｎＲＮＨＣＯＯＲ’０ＣＯＮＩ（（ＲＮＨＣＯＯＲＯ
ＣＯＮＨ）、ＲＮＨＣＯＯＲ’ＯＨｍ＝１−１６． ｎ
・０〜１６゜ これらのポリウレタンエラストマの製造例を以下に示す
。インシアネート成分とポリオール成分を第１表に記載
のように配合し、無触媒で反応させてプレポリマーを合
成し、鎖延長剤を第１表の配合で添加し、加熱すること
によりキユアリングを施し、ポリウレタンエラストマを
得た。このポリウレタンエラストマの基本的物性は第１
表の通りである。
表中のＴｇは、ガラス転移点（°Ｃ）を示し、Ｅ／Ｅ′
は、（ガラス転移点より１０’Ｃ低い温度における引張
弾性率）バガラス転移点より１０℃高い温度における引
張弾性率）を示す。また、結晶化度（重量％）は、Ｘ線
回折法により測定した。
は、（ガラス転移点より１０’Ｃ低い温度における引張
弾性率）バガラス転移点より１０℃高い温度における引
張弾性率）を示す。また、結晶化度（重量％）は、Ｘ線
回折法により測定した。
本発明は、これらのポリウレタンエラストマを溶媒に溶
解した溶液であって、例えば、ジメチルホルムアミド（
ＤＭＦ）、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソ
ブチルケトン等の溶媒を使用して容易に溶解することが
できる。また、該溶液は、塗膜形成後に溶媒を揮発除去
して被膜を形成する必要があるため、該溶媒は揮発性で
ある必要がある。
解した溶液であって、例えば、ジメチルホルムアミド（
ＤＭＦ）、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソ
ブチルケトン等の溶媒を使用して容易に溶解することが
できる。また、該溶液は、塗膜形成後に溶媒を揮発除去
して被膜を形成する必要があるため、該溶媒は揮発性で
ある必要がある。
（作用）
本発明に係るポリウレタンエラストマ溶液は、基布、離
型紙等の被塗物の上に塗布し、溶媒を揮発除去すること
により、容易に被膜を形成することができる。離型紙上
の被膜は、剥離することにより、フィルムとして採取す
ることも可能である。
型紙等の被塗物の上に塗布し、溶媒を揮発除去すること
により、容易に被膜を形成することができる。離型紙上
の被膜は、剥離することにより、フィルムとして採取す
ることも可能である。
このようにして得たポリウレタンエラストマ被膜は、ガ
ラス転移点の前後で大きな弾性率の違いを示すので、雰
囲気温度を該ガラス転移点の前後に変化させることによ
り、それぞれの弾性率を現出させることができ、いわゆ
る弾性記憶部材として利用することができる。
ラス転移点の前後で大きな弾性率の違いを示すので、雰
囲気温度を該ガラス転移点の前後に変化させることによ
り、それぞれの弾性率を現出させることができ、いわゆ
る弾性記憶部材として利用することができる。
また、この被膜は、被膜形成時の形状、即ち、平面形状
、折れ目形状等の基本形状を第１の形状として記憶させ
、次いで、被膜のポリウレタンエラストマのガラス転移
点より高＜シ、成形温度より低い温度で第１の形状に対
して平面形状、折れ目形状、凹凸形状、捩れ形状等を追
加して第２の形状を付し、その形状を保持したままガラ
ス転移点より低い温度まで冷却して第２の形状を固定化
し、その後、ガラス転移点より高い温度に加熱して第１
の形状に回復させて使用に供するという、いわゆる形状
記憶部材として利用することもできる。
、折れ目形状等の基本形状を第１の形状として記憶させ
、次いで、被膜のポリウレタンエラストマのガラス転移
点より高＜シ、成形温度より低い温度で第１の形状に対
して平面形状、折れ目形状、凹凸形状、捩れ形状等を追
加して第２の形状を付し、その形状を保持したままガラ
ス転移点より低い温度まで冷却して第２の形状を固定化
し、その後、ガラス転移点より高い温度に加熱して第１
の形状に回復させて使用に供するという、いわゆる形状
記憶部材として利用することもできる。
この利用法において、本発明のポリウレタンエラストマ
溶液は、第１の形状を付与するのに極めて便利である。
溶液は、第１の形状を付与するのに極めて便利である。
さらに、本発明のポリウレタンエラストマ溶液は、ポリ
アミド系合成繊維やポリエステル系合成繊維等の布に１
０〜３０μｍ程度の厚さでコーティングすることにより
、該ポリウレタンエラストマのガラス転移点より低温で
通気性を抑えて保温性が良く、それより高温で通気性に
優れた特性を示すことを見いだした。ポリウレタンエラ
ストマのガラス転移点を適宜選択することにより、寒さ
暑さの体感に合った通気性及び保温性を布に付与するこ
とを可能にする。
アミド系合成繊維やポリエステル系合成繊維等の布に１
０〜３０μｍ程度の厚さでコーティングすることにより
、該ポリウレタンエラストマのガラス転移点より低温で
通気性を抑えて保温性が良く、それより高温で通気性に
優れた特性を示すことを見いだした。ポリウレタンエラ
ストマのガラス転移点を適宜選択することにより、寒さ
暑さの体感に合った通気性及び保温性を布に付与するこ
とを可能にする。
（実施例１）
第１表のサンプルＮｏ、 ２７の原料配合によりプレポ
リマー化条件で７０℃で３０分間反応させ、次いでポリ
マー化条件で７０’Ｃで１０分間合成してガラス転移点
が２６℃であるポリウレタンエラストマを得た。
リマー化条件で７０℃で３０分間反応させ、次いでポリ
マー化条件で７０’Ｃで１０分間合成してガラス転移点
が２６℃であるポリウレタンエラストマを得た。
次いで、溶媒であるジメチルホルムアミドにより溶解し
て、ポリマー含有１１３０ｗｔ％のポリウレタンエラス
トマ溶液を得た。この溶液の粘度は５０００ｃｐｓてあ
った。
て、ポリマー含有１１３０ｗｔ％のポリウレタンエラス
トマ溶液を得た。この溶液の粘度は５０００ｃｐｓてあ
った。
このポリウレタンエラストマ溶液を離型紙上に３０μｍ
の厚さに塗布し、１２０℃で１０分間乾燥して剥離する
ことにより、厚さ１０μｍのフィルムを得ることができ
た。
の厚さに塗布し、１２０℃で１０分間乾燥して剥離する
ことにより、厚さ１０μｍのフィルムを得ることができ
た。
このフィルムは、ガラス転移点である２６°Ｃ前後にお
ける弾性率の比Ｅ／Ｅ’が１４０と大きな値を示した。
ける弾性率の比Ｅ／Ｅ’が１４０と大きな値を示した。
（実施例２）
第１表のサンプルＮｏ、 ２７の原料配合によりプレポ
リマー化条件で７０ ’Ｃで８０分間反応させ、次いで
ポリマー化条件で８０″Ｃで２０分間合成してガラス転
移点が２６℃であるポリウレタンエラストマを得た。
リマー化条件で７０ ’Ｃで８０分間反応させ、次いで
ポリマー化条件で８０″Ｃで２０分間合成してガラス転
移点が２６℃であるポリウレタンエラストマを得た。
次いで、溶媒であるジメチルホルムアミドにより溶解し
て、固形分３０ｗｔ％のポリウレタンエラストマ溶液を
得た。この溶液の粘度は１０００００ｃｐｓであった。
て、固形分３０ｗｔ％のポリウレタンエラストマ溶液を
得た。この溶液の粘度は１０００００ｃｐｓであった。
このポリウレタンエラストマ溶液を基布上にｉｏｏμｍ
の厚さに塗布し、１２０℃で２０分間乾燥して約３０μ
ｍのコーティング層を有する平面状の布を得た。
の厚さに塗布し、１２０℃で２０分間乾燥して約３０μ
ｍのコーティング層を有する平面状の布を得た。
使用に際して、該布を約３６℃に加熱して所望の形状に
変形し、その形状を保持したまま約１５℃まで冷却する
と、該形状に固定される。次いで、必要に応じて、該フ
ィルムを再び約３６℃まで加熱すると、当初の成形時の
形状に戻すことができた。
変形し、その形状を保持したまま約１５℃まで冷却する
と、該形状に固定される。次いで、必要に応じて、該フ
ィルムを再び約３６℃まで加熱すると、当初の成形時の
形状に戻すことができた。
（発明の効果）
本発明は、上記の構成を採用することにより、従来ガラ
ス領域で使用されることのないポリウレタンエラストマ
を、被膜若しくはフィルムの形態で適用するのに便利な
ポリウレタンエラストマ溶液として提供することができ
、該溶液を塗膜して得た被膜若しくはフィルムは形状記
憶部材若しくは弾性記憶部材として利用することができ
る。
ス領域で使用されることのないポリウレタンエラストマ
を、被膜若しくはフィルムの形態で適用するのに便利な
ポリウレタンエラストマ溶液として提供することができ
、該溶液を塗膜して得た被膜若しくはフィルムは形状記
憶部材若しくは弾性記憶部材として利用することができ
る。
Claims (1)
- 使用温度範囲の一部に少なくともガラス領域を有するポ
リウレタンエラストマを揮発性溶媒に溶解してなる塗膜
用ポリウレタンエラストマ溶液。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1321356A JP2607709B2 (ja) | 1989-12-13 | 1989-12-13 | 低温保温性及び高温通気性を備えた被膜の形成方法 |
| EP91201340A EP0515740B1 (en) | 1989-12-13 | 1991-05-31 | Process for producing textile products coated with a polyurethane elastomer |
| DE69128277T DE69128277T2 (de) | 1989-12-13 | 1991-05-31 | Verfahren zur Herstellung von mit Polyurethanelastomer beschichteten Textilprodukten |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1321356A JP2607709B2 (ja) | 1989-12-13 | 1989-12-13 | 低温保温性及び高温通気性を備えた被膜の形成方法 |
| EP91201340A EP0515740B1 (en) | 1989-12-13 | 1991-05-31 | Process for producing textile products coated with a polyurethane elastomer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03182571A true JPH03182571A (ja) | 1991-08-08 |
| JP2607709B2 JP2607709B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=40256934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1321356A Expired - Lifetime JP2607709B2 (ja) | 1989-12-13 | 1989-12-13 | 低温保温性及び高温通気性を備えた被膜の形成方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0515740B1 (ja) |
| JP (1) | JP2607709B2 (ja) |
| DE (1) | DE69128277T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5692936A (en) * | 1992-06-19 | 1997-12-02 | Komatsu Seiven Co., Ltd. | Moisture-permeable waterproof fabric and process for producing the same |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4832568A (ja) * | 1971-08-31 | 1973-04-28 | ||
| JPS56127616A (en) * | 1980-03-12 | 1981-10-06 | Mitui Toatsu Chem Inc | Preparation of thermoplastic polyurethane resin |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH066342B2 (ja) * | 1988-10-14 | 1994-01-26 | 三菱重工業株式会社 | 形状記憶性フィルム及びその使用法 |
-
1989
- 1989-12-13 JP JP1321356A patent/JP2607709B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-05-31 DE DE69128277T patent/DE69128277T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-31 EP EP91201340A patent/EP0515740B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4832568A (ja) * | 1971-08-31 | 1973-04-28 | ||
| JPS56127616A (en) * | 1980-03-12 | 1981-10-06 | Mitui Toatsu Chem Inc | Preparation of thermoplastic polyurethane resin |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5692936A (en) * | 1992-06-19 | 1997-12-02 | Komatsu Seiven Co., Ltd. | Moisture-permeable waterproof fabric and process for producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69128277T2 (de) | 1998-03-19 |
| EP0515740B1 (en) | 1997-11-26 |
| JP2607709B2 (ja) | 1997-05-07 |
| DE69128277D1 (de) | 1998-01-08 |
| EP0515740A1 (en) | 1992-12-02 |
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