JPH0431461A - High-rigidity thermoplastic polyurethane composition - Google Patents
High-rigidity thermoplastic polyurethane compositionInfo
- Publication number
- JPH0431461A JPH0431461A JP13783690A JP13783690A JPH0431461A JP H0431461 A JPH0431461 A JP H0431461A JP 13783690 A JP13783690 A JP 13783690A JP 13783690 A JP13783690 A JP 13783690A JP H0431461 A JPH0431461 A JP H0431461A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- active hydrogen
- hydrogen compound
- polyurethane
- thermoplastic polyurethane
- acid
- 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
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、耐衝撃性に優れた高剛性熱可塑性ポリウレタ
ン組成物に関するもので、特にエンジニアプラスチック
用の成形材料として優れた高剛性熱可塑性ポリウレタン
組成物に関する。Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a high-rigidity thermoplastic polyurethane composition with excellent impact resistance, and particularly to a high-rigidity thermoplastic polyurethane composition that is excellent as a molding material for engineering plastics. Regarding the composition.
(従来の技術)
熱可塑性ポリウレタンは、機械的強度、耐摩耗性などが
優れているので合成皮革をはじめ、スパンデックス、接
着剤、工業用部品、スポーツ用品、日用雑貨品など広範
囲な用途で使われている。しかしながら、これらの用途
は高弾性ゴムとしての用途であり、従来の高剛性ポリウ
レタンは、エンプラ用としてはガラス転移点が低いか、
または耐衝撃性が低く単独では利用価値の少ない材料で
あり、ガラス繊維などで補強して利用されてきた。(Conventional technology) Thermoplastic polyurethane has excellent mechanical strength and abrasion resistance, so it is used in a wide range of applications, including synthetic leather, spandex, adhesives, industrial parts, sporting goods, and daily miscellaneous goods. It is being said. However, these applications are for high elasticity rubber, and conventional high-rigidity polyurethanes have low glass transition points or are too low for engineering plastics.
Also, it is a material with low impact resistance and little value when used alone, so it has been used after being reinforced with glass fiber or the like.
(発明の解決しようとする課題)
最近になってわずかに特公昭61−54325号公報に
ポリイソシアネートとポリオール、鎖伸長剤をワンショ
ット法で反応せしめたポリウレタン単独でエンプラとし
て使用できるガラス転移温度が高く、耐衝撃性を保有し
た高剛性ポリウレタンが開示されている。しかし、これ
も最近の高度化する市場の要求に十分応えうるものでは
なかった。(Problems to be Solved by the Invention) Recently, Japanese Patent Publication No. 61-54325 discloses the glass transition temperature of polyurethane prepared by reacting a polyisocyanate, a polyol, and a chain extender by a one-shot method so that it can be used as an engineering plastic. A high-rigidity polyurethane with high impact resistance is disclosed. However, this was not able to fully meet the demands of the recent increasingly sophisticated market.
(課題を解決するための手段)
本発明者らは、最近の高度化する市場の要求にも応えら
れる更に耐衝撃性の優れた高剛性熱可塑性ポリウレタン
を得るべく、熱可塑性ポリウレタンの分子構造、その組
成等について鋭意研究した結果、本発明を完成するに到
った。(Means for Solving the Problems) In order to obtain a highly rigid thermoplastic polyurethane with further excellent impact resistance that can meet the demands of the recent increasingly sophisticated market, the present inventors have developed a molecular structure of thermoplastic polyurethane, As a result of intensive research into its composition, etc., we have completed the present invention.
即ち、本発明は、(A)有機ポリイソシアネート、(B
)低分子活性水素化合物、(C)高分子活性水素化合物
、からなる熱可塑性ポリウレタンの少なくとも2種から
なり、該熱可塑性ポリウレタンの(C)高分子活性水素
化合物成分含有量の差が1重量%以上であることを特徴
とする高剛性熱可塑性ポリウレタン組成物を提供するも
のである。 以下、本発明について詳細に説明する。That is, the present invention provides (A) an organic polyisocyanate, (B
) a low-molecular active hydrogen compound, and (C) a high-molecular active hydrogen compound; The present invention provides a highly rigid thermoplastic polyurethane composition characterized by the above characteristics. The present invention will be explained in detail below.
(構成)
本発明の有機ポリイソシアネート(A)としては、例え
ば、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、キシリレンジインシアネートなどの
脂肪族ジインシアネート類、イソホロンジイソシアネー
ト、水添トリレンジイソシアネート、シクロヘキサンジ
イソシアネートなどの脂環族ジイソシアネート、トリジ
ンイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート
、ナフチレンジイソシアネート、フェニレンジイソシア
ネート、トリジンイソシアネートなどの芳香族シソシア
ネート類及びその混合物を挙げることができる。これら
のうち好ましい有機ポリイ゛ノシアネートは芳香族ジイ
ソシアネートであり、特(こ好ましくはジフェニルメタ
ンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ト
リジンイソシアネートである。これらの有機ポリイソシ
アネートは少量の粗製ポリイソシアネート、例えば粗製
トリレンジイソシアネート、粗製ジフェニルメタンジイ
ソシアネート(ボリアリールポリイソシアネートなど)
を併用することもできる。またあるいは少量の変性ポリ
イソシアネート、例えば液状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タイプなど)を併用する
こともできる。(Structure) Examples of the organic polyisocyanate (A) of the present invention include aliphatic diisocyanates such as tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate, and cyclohexane diisocyanate. Aromatic sysocyanates such as alicyclic diisocyanate, toridine isocyanate, diphenylmethane diisocyanate, naphthylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, tolidine isocyanate, and mixtures thereof can be mentioned. Among these, preferred organic polyisocyanates are aromatic diisocyanates, particularly diphenylmethane diisocyanate, phenylene diisocyanate, and tolydine isocyanate. Diphenylmethane diisocyanate (such as polyaryl polyisocyanate)
Can also be used together. Alternatively, a small amount of modified polyisocyanate, such as liquid diphenylmethane diisocyanate (carbodiimide-modified type, etc.), may also be used in combination.
本発明の低分子活性水素化合物(B)として1:!、例
えハ、エチレングリフール、ジエチレングリコール、1
,2〜プロピレングリコール、1,3−プロピレングリ
コール、1.3−ブタンジオール、23−ブタンジオー
ル、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、3−メチル15−ベンタンジオール、ネオペンチル
グリコール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカ
ンジオールなどの脂肪族グリコール類、シクロへ牛サン
ジオール、シクロヘキサンジメタツールなどの脂環ジオ
ール類、ビスヒドロキシエトキシベンゼン、キシレング
リコールなどの芳香族グリコール類など及びその混合物
を挙げることができる。その他、次節で詳しく述べるポ
リエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリ
エーテルエステルポリオール、ポリアルキレンポリオー
ルなどの低分子活性水素化合物を挙げることができる。As the low molecular weight active hydrogen compound (B) of the present invention, 1:! , Example C, ethylene glycol, diethylene glycol, 1
, 2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,3-butanediol, 23-butanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 3-methyl 15-bentanediol, neopentyl glycol , aliphatic glycols such as octanediol, nonanediol, and decanediol; alicyclic diols such as cyclohexane diol and cyclohexane dimetatool; aromatic glycols such as bishydroxyethoxybenzene and xylene glycol; and mixtures thereof. can be mentioned. Other examples include low-molecular active hydrogen compounds such as polyether polyols, polyester polyols, polyether ester polyols, and polyalkylene polyols, which will be described in detail in the next section.
これらの活性水素化合物(B)の平均官能基数は、好ま
しくは1.9以上のものであり、分子量が50〜400
のものである。The average number of functional groups of these active hydrogen compounds (B) is preferably 1.9 or more, and the molecular weight is 50 to 400.
belongs to.
本発明の高分子活性水素化合物(C)としては、例えば
、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、
ポリエーテルエステルポリオール、ポリアルキレンポリ
オールなどを挙げることができる。Examples of the polymer active hydrogen compound (C) of the present invention include polyether polyols, polyester polyols,
Examples include polyether ester polyols and polyalkylene polyols.
ポリエーテルポリオールとしては、アルコール、フェノ
ール類、カルボン酸、アミン化合物などの活性水素化合
物を開始剤としてアルキレンオキヅイドが付加した構造
の化合物が挙げることができる。上記のアルコールとし
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、1,3−プロピレングリ
コール、1、 3−ブタンジオール、2,3−ブタンジ
オール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジ
オール、3−メチル1.5−ベンタンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、オクタンジオール、ノナンジオール
、デカンジオールなどの脂肪族ジオール類、グリセリン
、トリメチロールプロパンなどの脂肪族トリオール類、
シクロへ牛サンジオール、シクロヘキサンジメタツール
などの脂環ジオール類、ペンタエリスリトール、ソルビ
トール、しょ糖などの多価アルコール、ビスヒドロキシ
エトキシベンゼン、キシレングリコール、ビスフェノー
ルAなどの芳香族ジオール類など;カルボン酸としては
コハク酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリ
ン酸、アゼライン酸、セパチン酸、ドデカンジカルボン
酸、ダイマー酸などの脂肪族ジカルボン酸、フタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、無水フタル酸などの芳香
族酸または芳香族酸無水物など;アミン化合物としては
例えばアンモニア、ブチルアミンなどのモノアミン類、
エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチル
トリアミンなどの脂肪族ポリアミン類、シクロヘキシレ
ンジアミン、インホロンジアミンなどの脂環族ポリアミ
ン類、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、キシレ
ンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、ポリフェニル
ポリアミンなどのポリアミン類、ピペラジン、N−アミ
ノエチルピペラジンなどの複素ポリアミン類及びモノエ
タノールアミン、ジェタノールアミン、トリエタノール
アミンなどのアルカノールアミン類を挙げることができ
る。上記活性水素化合物に付加するアルキレンオキサイ
ドとしては、エチレンオキ−9イド、プロピレンオキサ
イド、ブチレンオキサイド、テトラヒドロフランなどが
挙げられる。前記活性水素化合物及びアルキレンオキサ
イドは単独でも二種以上併用してもよい。プロピレンオ
キサイド、ブチレンオキサイドを用いる場合には反応性
の面から末端はOH基が一級となるエチレンオ牛サイド
を一級01−1基が80%以上になる量を付加しておく
ことが好ましい。Examples of polyether polyols include compounds having a structure in which alkylene oxide is added using an active hydrogen compound such as an alcohol, phenol, carboxylic acid, or amine compound as an initiator. The above alcohols include ethylene glycol, diethylene glycol, 1
, 2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1, 3-butanediol, 2,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 3-methyl 1,5-bentanediol , aliphatic diols such as neopentyl glycol, octanediol, nonanediol, and decanediol; aliphatic triols such as glycerin and trimethylolpropane;
Alicyclic diols such as cyclohexane diol and cyclohexane dimetatool; polyhydric alcohols such as pentaerythritol, sorbitol, and sucrose; aromatic diols such as bishydroxyethoxybenzene, xylene glycol, and bisphenol A; as carboxylic acids; are aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, malonic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, azelaic acid, cepatic acid, dodecanedicarboxylic acid, dimer acid, phthalic acid,
Aromatic acids or aromatic acid anhydrides such as isophthalic acid, terephthalic acid, and phthalic anhydride; examples of amine compounds include monoamines such as ammonia and butylamine;
Aliphatic polyamines such as ethylene diamine, hexamethylene diamine, and diethyl triamine; alicyclic polyamines such as cyclohexylene diamine and inphorone diamine; polyamines such as phenylene diamine, tolylene diamine, xylene diamine, diphenylmethane diamine, and polyphenyl polyamine. , piperazine, N-aminoethylpiperazine, and alkanolamines such as monoethanolamine, jetanolamine, and triethanolamine. Examples of the alkylene oxide added to the above active hydrogen compound include ethylene oxide-9ide, propylene oxide, butylene oxide, and tetrahydrofuran. The active hydrogen compound and alkylene oxide may be used alone or in combination of two or more. When propylene oxide or butylene oxide is used, from the viewpoint of reactivity, it is preferable to add ethylene oxide, which has a primary OH group at the end, in an amount such that 80% or more of primary 01-1 groups are present.
ポリエステルポリオールまたはポリエーテルエステルポ
リオールとしては、例えば低分子ポリオール(またはポ
リエーテルポリオール)とジカルボン酸(またはジカル
ボン酸無水物及びアルキレンオキサイド、アル牛しンカ
ーポ不一ト、ジアルキルカーボネート)とを反応させて
得られる縮合ポリエステルポリオールやラクトンの開環
重合によって得られるポリエステルポリオールなどを挙
げることができる。上記低分子ポリオールとしては、エ
チレングリコール、ジエチレングリコール、1、 2−
7”ロビレングリコール、1,3−プロピレングリフー
ル、1.3−ブタンジオール、2゜3−ブタンジオール
、1,4〜ブタンジオール、1.6−へ牛サンジオール
、3−メチルl、5−ベンタンジオール、ネオペンチル
グリコール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカ
ンジオールなどの脂肪族ジオール類、グリセリン、トリ
メチロールプロパンなどの脂肪族トリオール類、シクロ
ヘキサンジオール、シクロへ牛サンジメタツールなどの
脂環ジオール類、ビスヒドロキシエトキシベンゼン、キ
シレングリコールなどの芳香族ジオール類などがある。Examples of polyester polyols or polyether ester polyols include those obtained by reacting low-molecular-weight polyols (or polyether polyols) with dicarboxylic acids (or dicarboxylic anhydrides and alkylene oxides, alkaline carboxylic acids, and dialkyl carbonates). Examples include condensed polyester polyols obtained by ring-opening polymerization of lactones, and polyester polyols obtained by ring-opening polymerization of lactones. Examples of the low molecular weight polyols include ethylene glycol, diethylene glycol, 1, 2-
7” robylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,3-butanediol, 2゜3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hebosandiol, 3-methyl l, 5 - Aliphatic diols such as bentanediol, neopentyl glycol, octanediol, nonanediol, and decanediol, aliphatic triols such as glycerin and trimethylolpropane, and alicyclic diols such as cyclohexanediol and cyclohexane dimethatol. , bishydroxyethoxybenzene, and aromatic diols such as xylene glycol.
また前記ジカルボン酸としては、コハク酸、マロン酸、
グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、
セパチン酸、ドデカンジカルボン酸、ダイマー酸などの
脂肪族ジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフ
タル酸、無水フタル酸などの芳香族酸または芳香族酸無
水物を挙げることができる。Further, the dicarboxylic acids include succinic acid, malonic acid,
Glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, azelaic acid,
Examples include aliphatic dicarboxylic acids such as cepatic acid, dodecanedicarboxylic acid, and dimer acid, and aromatic acids or aromatic acid anhydrides such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, and phthalic anhydride.
ラクトンとしては、例えば δ−バレロラクトン、β−
エチル−δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、α
−メチル−ε−カプロラクトン、β−メチル−ε−カプ
ロラクトン、γ−メチルーε−カプロラクトン、β、δ
−ジメチル−ε−カプロラクトン、3.3.5−1リメ
チルーーカプロラクトン、エナントラクトン(7−へブ
タノリド)、ドデカノラクトン(12−トチカッリドD
L)が挙げられる。Examples of lactones include δ-valerolactone, β-
Ethyl-δ-valerolactone, ε-caprolactone, α
-Methyl-ε-caprolactone, β-methyl-ε-caprolactone, γ-methyl-ε-caprolactone, β, δ
-dimethyl-ε-caprolactone, 3.3.5-1 dimethyl-caprolactone, enantlactone (7-hebutanolide), dodecanolactone (12-toticallide D
L).
ポリアルキレンポリオールとしては、ポリブタジェンポ
リオールなどが挙げられる。Examples of polyalkylene polyols include polybutadiene polyols.
本発明の高分子活性水素化合物(C)は、一種でもよく
、数種を組み合わせて使用することもできる。そのポリ
ウレタン組成物中の使用比率は、選ばれるポリウレタン
原料の該(C)成分の総量が1〜30重量%であること
が必要であり、8〜20重量%が好ましい。更に好まし
くは10〜15重量%である。1重量%未満では脆い樹
脂となり、30重■%を超えるとガラス転移温度と剛性
が低くなり、本発明の目的とする高剛性材料として不適
当となる。The polymeric active hydrogen compound (C) of the present invention may be used alone or in combination of several kinds. The usage ratio in the polyurethane composition requires that the total amount of component (C) in the selected polyurethane raw materials is 1 to 30% by weight, preferably 8 to 20% by weight. More preferably, it is 10 to 15% by weight. If it is less than 1% by weight, the resin will be brittle, and if it exceeds 30% by weight, the glass transition temperature and stiffness will be low, making it unsuitable as a high-rigidity material targeted by the present invention.
又、該(C)成分の分子量は、優れた耐衝撃性と適度の
反発弾性を保有させるため500〜30000、好まし
くは700〜i o o o o、更に好ましくは10
00〜6000であり、その平均官能基数は好ましくは
1.9以上である。1.9未満であると生成する熱可塑
性ポリウレタンの分子量が小さくなり、十分な強度が得
られない。また平均官能基数が2を超える場合は、分子
量が小さいと好ましい熱可塑性が得られにくいので十分
に分子量の大きいものを使用することが好ましい。また
使用量が多いと好ましい熱可塑性が得られにくいので使
用量を少なくすることが好ましい。望ましい使用量と分
子量は組成、官能基数によって変わるので適宜法められ
る。In addition, the molecular weight of the component (C) is 500 to 30,000, preferably 700 to i o o o, more preferably 10 in order to have excellent impact resistance and appropriate impact resilience.
00 to 6000, and the average number of functional groups is preferably 1.9 or more. If it is less than 1.9, the molecular weight of the thermoplastic polyurethane produced will be small and sufficient strength will not be obtained. Further, when the average number of functional groups exceeds 2, it is preferable to use one having a sufficiently large molecular weight, since it is difficult to obtain preferable thermoplasticity if the molecular weight is small. Further, if the amount used is too large, it is difficult to obtain desirable thermoplasticity, so it is preferable to reduce the amount used. The desired usage amount and molecular weight vary depending on the composition and the number of functional groups, and are determined as appropriate.
本発明の組成物中のポリウレタンを製造するには、有機
ポリイソシアネート(A)/低分子活性水素化合物(B
)と高分子活性水素化合物(C)との使用比率をNCO
基/活性水素含有基(OH2SH,NH,、NHなど)
=0.9〜1.1当量比、好ましくは0.95〜1.0
8当量比、更に好ましくは 0.98〜1.05に設定
される。活性水素化合物の官能基数が2.0以下の場合
はこの当量比を低く設定すると望ましい強度が得られな
いのでi、 o以上、好ましくは1.00〜1,05
に設定される。To produce the polyurethane in the composition of the present invention, organic polyisocyanate (A)/low molecular active hydrogen compound (B
) and the polymeric active hydrogen compound (C).
Group/Active hydrogen-containing group (OH2SH, NH,, NH, etc.)
=0.9-1.1 equivalent ratio, preferably 0.95-1.0
The equivalent ratio is set to 8, more preferably 0.98 to 1.05. If the number of functional groups in the active hydrogen compound is 2.0 or less, the desired strength cannot be obtained if the equivalent ratio is set low;
is set to
製造法は、通常の熱可塑性ポリウレタンの製造方法で製
造することができる。例えば、熱可塑性ポリウレタンは
通常、原料の性質に応じて室温から120℃の温度で有
機ポリイソシアネート(A)と活性水素化合物(B)及
び(C)を混合して反応させ、容器などの上に移し、周
囲から250°C迄の温度で加熱して硬化させる。硬化
物は通常、粉砕機などによりフレーク状に粉砕したのち
押出成形機などによりペレット等の形状にし、成形加工
工程に供される。The manufacturing method can be a normal thermoplastic polyurethane manufacturing method. For example, thermoplastic polyurethane is usually produced by mixing and reacting organic polyisocyanate (A) with active hydrogen compounds (B) and (C) at a temperature ranging from room temperature to 120°C depending on the nature of the raw materials, and then placing it on a container or the like. Transfer and cure by heating at ambient temperature up to 250°C. The cured product is usually pulverized into flakes using a pulverizer or the like, then shaped into pellets or the like using an extruder or the like, and then subjected to a molding process.
本発明の組成物は、加熱混合することにより製造される
が、その混合方法は、製造時の押出し、ペレット化工程
などで同時に行なうことができる。The composition of the present invention is produced by heating and mixing, but the mixing method can be carried out simultaneously during the extrusion, pelletizing, etc. steps during production.
押出機による混合の際の温度は、溶融粘度が高いほうの
熱可塑性ポリウレタンに合わせて設定する。The temperature during mixing using an extruder is set according to the thermoplastic polyurethane having a higher melt viscosity.
通常180〜235°Cに設定することが多い。It is usually set at 180 to 235°C.
以上はワンショット法による製造法の例であり、有機ポ
リイソシアネート(A)は、予め活性水素化合物の一部
と反応させておいてもよい。The above is an example of a production method using a one-shot method, and the organic polyisocyanate (A) may be reacted with a part of the active hydrogen compound in advance.
本発明の組成物の原料熱可塑性ポリウし・タン相互の高
分子活性水素化合物(C)の種類は同じである必要はな
く異なっていてもよい。The types of polymeric active hydrogen compounds (C) in the thermoplastic polyurethane and tan raw materials for the composition of the present invention do not need to be the same and may be different.
本発明のポリウレタン組成物は、各ポリウレタンの高分
子活性水素化合物(C)成分含有量の差が、1重量%以
上となるように少なくとも2種以上のポリウレタンを選
択する。その差とは、組成物中に混合する各原料ポリウ
レタンにおける該(C)成分量の差であり、各ポリウレ
タンの(C)成分量の値の中で最大のものと最小のもの
との差を1重量%以上とするものである。更に、好まし
くは、その値は2重量%以上、最も好ましくは3−it
%以上になるように各ポリウレタンを選択する。1重量
%より少ない場合、耐衝撃性の改善効果がわずかしかな
いものとなる。In the polyurethane composition of the present invention, at least two types of polyurethanes are selected so that the difference in the content of the polymer active hydrogen compound (C) component between the polyurethanes is 1% by weight or more. The difference is the difference in the amount of component (C) in each raw material polyurethane mixed into the composition, and the difference between the maximum and minimum amount of component (C) in each polyurethane. The content should be 1% by weight or more. Furthermore, preferably the value is greater than or equal to 2% by weight, most preferably 3-it
% or more of each polyurethane. If it is less than 1% by weight, the effect of improving impact resistance will be slight.
又、原料ポリウレタン間の溶融粘度の差が著しいと押出
しが困難となるのでほぼ同等になるように設計すること
が好ま12い。この設計は、NCO基/活性水素含有基
の比率を変え、試行錯誤法で決めることができる。Furthermore, if there is a significant difference in melt viscosity between raw polyurethanes, extrusion becomes difficult, so it is preferable to design them so that they are almost the same. This design can be determined by trial and error by changing the ratio of NCO groups/active hydrogen-containing groups.
活性水素化合物が吸湿していると発泡して得られるポリ
ウレタンは強度が低くなるので その場合は事前に10
0°C前後の温度で減圧下、脱水しておけばよい。If the active hydrogen compound absorbs moisture, the strength of the polyurethane obtained by foaming will decrease, so in that case,
It may be dehydrated under reduced pressure at a temperature of around 0°C.
触媒は使用しなくてもよいが使用したほうがよい結果を
与える場合もある。触媒としてはビスマス、鉛、錫、鉄
、アンチモン、ウラン、カドミウム、コバルト、l・リ
ウム、アルミニウム、水銀、亜鉛、ニッケル、セリウム
、モリブデン、バナジウム、銅、マンガン、ジルコニウ
ム、カルシウムなどの有機、無機化合物などの、通常用
いられているウレタン化触媒が挙げられるがこれらに限
定されるものではない。好ましい触媒は、有機金属化合
物、特にジアルキル錫化合物が好ましい。Although it is not necessary to use a catalyst, there are cases in which using a catalyst gives better results. Catalysts include organic and inorganic compounds such as bismuth, lead, tin, iron, antimony, uranium, cadmium, cobalt, l-lium, aluminum, mercury, zinc, nickel, cerium, molybdenum, vanadium, copper, manganese, zirconium, and calcium. Examples include, but are not limited to, commonly used urethanization catalysts such as. Preferred catalysts are organometallic compounds, especially dialkyltin compounds.
代表的な有機錫触媒と17ではオクタン酸第−錫、オレ
イン酸第−錫、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジ
ラウレ−1・、ジブチル錫マレエート、ジブチル錫メル
カプトプロピオネート、ジブチル錫ドデシルメルカプチ
ドなどが挙げられる。Representative organotin catalysts and 17 include stannous octoate, stannous oleate, dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaure-1, dibutyltin maleate, dibutyltin mercaptopropionate, dibutyltin dodecyl mercaptide, etc. can be mentioned.
使用する触媒の量は、他の原料の性質、反応条件、所望
の反応時間などによってきまる。おおむね、触媒は反応
混合物の全重量の約0.0001〜約5重量%、好まし
くは約0.001〜2重里%の範囲で用いられるがこれ
らに限定されるものではない。The amount of catalyst used depends on the nature of other raw materials, reaction conditions, desired reaction time, etc. Generally, but not limited to, the catalyst is used in an amount ranging from about 0.0001% to about 5% by weight, preferably from about 0.001% to about 2% by weight, based on the total weight of the reaction mixture.
その他、副資材として酸化防止剤、紫外線防止剤、充填
剤、補強用繊維などを必要に応じて使用することができ
る。これらの副資材は通常、活性水素化合物側に混合し
て使用される。In addition, antioxidants, ultraviolet inhibitors, fillers, reinforcing fibers, and the like may be used as auxiliary materials, if necessary. These auxiliary materials are usually used by being mixed with the active hydrogen compound side.
(実施例)
以下、実施例により本発明の詳細な説明するがこれらに
何ら限定されるものではない。実施例中、「部」は、重
量部を意味する。(Examples) Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. In the examples, "parts" means parts by weight.
物性の測定法は、次の通りである。The method for measuring physical properties is as follows.
(物性測定方法)
ガラス転移温度:動的粘弾性における損失弾性率の最大
ピーク温度を採用し
た。加熱変形に対するポリマ
の抵抗性の目安である。(Physical property measurement method) Glass transition temperature: The maximum peak temperature of loss modulus in dynamic viscoelasticity was adopted. It is a measure of a polymer's resistance to thermal deformation.
測定機器:レオメトリックス R3A II型型面衝
撃性 :ASTM D 256−56剛性
:ASTM D 750実施例1
ジフェニメタンジイソシアネート 2520部、1.4
−ブタンジオール 876部、PTMG2000 (三
菱化成製ポリオキシテトラメチレングリコール、分子量
1934)102部(構成量2.9%)を100°Cで
反応させ、得られた熱可塑性ポリウレタンを180℃、
30分間キュアしたのち粉砕し2、フレーク状のポリウ
レタン(ポリウレタン−Aと称する)を得た。Measuring equipment: Rheometrics R3A Type II Surface impact resistance: ASTM D 256-56 stiffness
:ASTM D 750 Example 1 Diphenymethane diisocyanate 2520 parts, 1.4
-876 parts of butanediol and 102 parts of PTMG2000 (Mitsubishi Kasei polyoxytetramethylene glycol, molecular weight 1934) (constituent amount 2.9%) were reacted at 100°C, and the resulting thermoplastic polyurethane was heated at 180°C.
After curing for 30 minutes, the mixture was crushed to obtain flaky polyurethane (referred to as polyurethane-A).
ジフェニメタンジイソシアネート 1965部、1.4
−ブタンジオール 646部、PTMG2000 (三
菱化成製ポリオキシテトラメチレングリコール、分子j
l1934)881部(構成量25.2%)を100℃
で反応させ、得られた熱可塑性ポリウレタンを180°
0130分間キュアしたのち粉砕し、フレーク状ポリウ
レタン(ポリウレタン−Bと称する)、を得た。Diphenymethane diisocyanate 1965 parts, 1.4
-Butanediol 646 parts, PTMG2000 (Mitsubishi Kasei polyoxytetramethylene glycol, molecule j
l1934) 881 parts (constituent amount 25.2%) at 100°C
The thermoplastic polyurethane obtained was reacted at 180°
After curing for 0.130 minutes, the mixture was pulverized to obtain flaky polyurethane (referred to as polyurethane-B).
ポリウレタン−A とポリウレタン−Bを押し出し成形
機で53.8746.2の重量比率で加熱混合してペレ
ット状にしたのち、射出成形して物性測定用試片を作成
した。試験結果を表1に示した。Polyurethane-A and polyurethane-B were heated and mixed in an extrusion molding machine at a weight ratio of 53.8746.2 to form pellets, and then injection molded to prepare specimens for measuring physical properties. The test results are shown in Table 1.
実施例2
ジフェニメタンジイソシアネート 2279部、1.4
−ブタンジオール 776部、PTMG−2000(三
菱化成製ポリオキシテトラメチレングリコール、分子量
1934)446部(構成量12.7 %)を100°
Cで反応させ、得られた熱可塑性ポリウレタンを180
°C130分間キュアしたのち粉砕し、フレーク状のポ
リウレタン(ポリウレタン−〇と称する)を得た。Example 2 Diphenymethane diisocyanate 2279 parts, 1.4
- 776 parts of butanediol, 446 parts of PTMG-2000 (polyoxytetramethylene glycol manufactured by Mitsubishi Kasei, molecular weight 1934) (constituent amount 12.7%) at 100°
The thermoplastic polyurethane obtained was reacted with 180
After curing at 130°C for 130 minutes, the mixture was pulverized to obtain flaky polyurethane (referred to as polyurethane-○).
ジフェニメタンジイソシアネート 2201部、1.4
−ブタンジオール 743部、PTMG−2000(三
1u化成製ポリオキシテトラメチレングリコール、分子
量1934)55’6部(構成量15.9%)を100
°Cで反応させ、得られた熱可塑性ポリウレタンを18
0°C130分間キュアしたのち粉砕し、フレーク状ポ
リウレタン(ポリウレタン−Dと称する)を得た。Diphenymethane diisocyanate 2201 parts, 1.4
- 743 parts of butanediol, 55'6 parts of PTMG-2000 (Polyoxytetramethylene glycol manufactured by San1u Kasei, molecular weight 1934) (constituent amount 15.9%), 100 parts
The thermoplastic polyurethane obtained was reacted at 18 °C.
After curing at 0°C for 130 minutes, the mixture was pulverized to obtain flaky polyurethane (referred to as polyurethane-D).
ポリウレタン−〇 とポリウレタン−Dを押し出し成形
機で85.4/14.6の重量比率で加熱混合してベレ
ット状にしたのち、射出成形して物性測定用試片を作成
した。試験結果を表1に示した。Polyurethane-○ and polyurethane-D were heated and mixed in an extrusion molding machine at a weight ratio of 85.4/14.6 to form a pellet, and then injection molded to prepare a sample for measuring physical properties. The test results are shown in Table 1.
実施例3
ジフェニメタンジイソシア不一ト 2245部、1.4
−ブタンジオール 762部、PTMG2000 (三
菱化成製ポリオキシテトラメチレングリコール、分子量
1934)494部(構成量14.1 %)を100
℃で反応させ、得られた熱可塑性ポリウレタンを180
°C,30分間キュアしたのち粉砕し、フレーク状のポ
リウレタン(ポリウレタン−Eと称する)を得た。Example 3 Diphenymethane diisocyanate 2245 parts, 1.4
- 762 parts of butanediol, 494 parts of PTMG2000 (Mitsubishi Kasei polyoxytetramethylene glycol, molecular weight 1934) (constituent amount 14.1%) in 100 parts
The thermoplastic polyurethane obtained was reacted at 180 °C.
C. for 30 minutes and then pulverized to obtain flaky polyurethane (referred to as polyurethane-E).
ポリウレタン−Eと実施例2で得たポリウレタン−〇を
押出成形機で68.3/31.7の重量比率で加熱混合
してペレット状にしたのち、射出成形して物性測定用試
片を作成した。試験結果を表1に示した。Polyurethane-E and polyurethane-〇 obtained in Example 2 were heated and mixed in an extruder at a weight ratio of 68.3/31.7 to form pellets, and then injection molded to create specimens for measuring physical properties. did. The test results are shown in Table 1.
比較例1
フェニメタンジイソシア不−ト 2265fM、1.4
−ブタンジオール 770部、PTMG−2000(三
菱化成製ポリオキシテトラメチレングリコール、分子量
1934)461部(構成量13.2%)を100℃で
反応させ、得られた熱可塑性ポリウレタンを180°0
130分間キュアしたのち粉砕し、フレーク状ポリウレ
タン(ポリウレタン−Fと称する)を得た。Comparative Example 1 Phenymethane diisocyanate 2265fM, 1.4
- Butanediol 770 parts and 461 parts (constituent amount 13.2%) of PTMG-2000 (Mitsubishi Kasei polyoxytetramethylene glycol, molecular weight 1934) were reacted at 100°C, and the resulting thermoplastic polyurethane was heated to 180°C.
After curing for 130 minutes, the mixture was pulverized to obtain flaky polyurethane (referred to as polyurethane-F).
ポリウレタン−Fを押出成形機で押出してベレット状に
したのち、射出成形して物性測定用試片を作成した。Polyurethane-F was extruded into a pellet shape using an extrusion molding machine, and then injection molded to prepare specimens for measuring physical properties.
試験結果を表1に示した。The test results are shown in Table 1.
表1
(C)の種類
(C)の含有量
(重量%)
(C)成分の差
PTMG
13.2
22.3
力゛ラス転移温度
(°C)
衝撃強度*
(kg−am/am)
曲げ強度
(kg/cm” )
曲げ弾性率 18900
(kg/cm” )
46.1
実施例
PTMG
29.4
PTMG
13.2
25.8
比較例
PTMG
13.2
23.5
*: アイソ゛t)1/8 イ ンチ、ノツチ入り
(発明の効果)
以上のようにして得られる本発明のポリウレタン組成物
は、耐衝撃性が向上するほか、熱変形温度、剛性に優れ
、さらに寸法安定性にも優れており、従来の熱可塑性樹
脂の加工法、例えば射出、押出し、ブロー成形などで容
易に成形できるので、自動車の内、外装材料や構造部品
、機械部品、電j1品などのエンジニアリングプラスチ
ック用成形材料として極めて有用である。Table 1 Content (wt%) of type (C) (C) Difference in (C) component PTMG 13.2 22.3 Force-lass transition temperature (°C) Impact strength* (kg-am/am) Bending Strength (kg/cm") Flexural modulus 18900 (kg/cm") 46.1 Example PTMG 29.4 PTMG 13.2 25.8 Comparative example PTMG 13.2 23.5 *: Isolt) 1/8 inch, notched (effects of the invention) The polyurethane composition of the present invention obtained as described above not only has improved impact resistance, but also has excellent heat distortion temperature and rigidity, as well as excellent dimensional stability. Because it can be easily molded using conventional thermoplastic resin processing methods such as injection, extrusion, and blow molding, it is extremely useful as a molding material for engineering plastics for automobile interior and exterior materials, structural parts, mechanical parts, electrical equipment, etc. Useful.
Claims (1)
り、該熱可塑性ポリウレタンの (C)高分子活性水素化合物成分含有量の差が1重量%
以上であることを特徴とする高剛性熱可塑性ポリウレタ
ン組成物 2、(C)高分子活性水素化合物成分の差が、2重量%
以上である請求項1記載の高剛性熱可塑性ポリウレタン
組成物。[Scope of Claims] 1. Consists of at least two thermoplastic polyurethanes consisting of (A) an organic polyisocyanate, (B) a low-molecular active hydrogen compound, and (C) a high-molecular active hydrogen compound; (C) Difference in polymer active hydrogen compound component content is 1% by weight
Highly rigid thermoplastic polyurethane composition 2 characterized in that the difference in the (C) polymeric active hydrogen compound component is 2% by weight.
The highly rigid thermoplastic polyurethane composition according to claim 1, which is the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13783690A JPH0431461A (en) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | High-rigidity thermoplastic polyurethane composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13783690A JPH0431461A (en) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | High-rigidity thermoplastic polyurethane composition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0431461A true JPH0431461A (en) | 1992-02-03 |
Family
ID=15207965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13783690A Pending JPH0431461A (en) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | High-rigidity thermoplastic polyurethane composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0431461A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100273354B1 (en) * | 1997-08-21 | 2000-12-15 | 구자홍 | Servo control device of recording and playback device |
-
1990
- 1990-05-28 JP JP13783690A patent/JPH0431461A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100273354B1 (en) * | 1997-08-21 | 2000-12-15 | 구자홍 | Servo control device of recording and playback device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2168938C (en) | A thermoplastic polyurethane resin | |
| EP1342740B1 (en) | Polyurethane elastomers having improved physical properties and a process for the production thereof | |
| AU2010284560B2 (en) | Copolyester polyols, prepolymers, and polyurethane elastomers formed therefrom and processes for making same | |
| US5545706A (en) | PTMEG polyurethane elastomers employing monofunctional polyethers | |
| CA2662361A1 (en) | Isocyanate terminated polycaprolactone polyurethane prepolymers | |
| NZ201625A (en) | Polyurethanes with increased structural properties | |
| JPH06501506A (en) | Polyurethane elastomers and polyurea elastomers manufactured using polyols | |
| MXPA05001503A (en) | Polyurethane and polyurethane-urea elastomers from polytrimethylene ether glycol. | |
| TW201307416A (en) | Thermoplastic polyurethane with reduced tendency to bloom from a bio-based glycol | |
| JPH0649747B2 (en) | Process for producing p-TMXDI polyurethane elastomer having excellent compression set characteristics | |
| JPS5982352A (en) | Alcohol substituted amide, manufacture, chain elongating agent for polyurethane, rubberic composition and curing method | |
| CN102093528A (en) | Preparation method of mixed polyether-polyester polyurethane/epoxy damping composite | |
| JP3783803B2 (en) | Thermoplastic polyurethane resin composition | |
| US3897400A (en) | Polyurethane cured with an aromatic monosulfide diamine | |
| EP3808532A1 (en) | Recycling of cast polyurethane | |
| JPH0431461A (en) | High-rigidity thermoplastic polyurethane composition | |
| JP3625579B2 (en) | Moisture curable urethane adhesive composition | |
| EP0335276A1 (en) | Modulus modified aliphatic thermoplastic polyurethanes | |
| JPH03281659A (en) | Highly rigid thermoplastic polyurethane composition | |
| JPH07242724A (en) | Method for producing polyoxymethylene-polyurethane alloy | |
| JP3447101B2 (en) | Method for producing thermoplastic polyurethane elastomer molded article | |
| EP0188846B1 (en) | Crystalline unsaturated polyester and the preparation thereof | |
| JPH06116355A (en) | Method for producing thermoplastic polyurethane resin and molded article | |
| JP2004027054A (en) | New polyol-based polyurethane resin | |
| US5760158A (en) | Polyurethane rubbers vulcanizable by peroxides or sulphur with improved low temperature and low gas impermeability properties |