JPH05214313A - ポリウレタン組成物からなる接着剤 - Google Patents

ポリウレタン組成物からなる接着剤

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JPH05214313A
JPH05214313A JP3048402A JP4840291A JPH05214313A JP H05214313 A JPH05214313 A JP H05214313A JP 3048402 A JP3048402 A JP 3048402A JP 4840291 A JP4840291 A JP 4840291A JP H05214313 A JPH05214313 A JP H05214313A
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豊和 楊井
Toshihide Maruyama
俊秀 丸山
Kiyokazu Murata
清和 村田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】実質的に出発原料の製造工程中のどの段階にお
いてもホスゲンを用いずにポリウレタン組成物からなる
接着剤を製造する。 【構成】実質的に工程中でホスゲンを用いずに製造され
たジアルキルカ−ボネ−トとジアミンとから製造される
ジイソシアネ−ト化合物を用いて製造されたポリウレタ
ン組成物から接着剤を製造する。 【効果】耐候性、耐熱性等の物性がより改善されたポリ
ウレタン樹脂組成物からなる接着剤を製造することがで
きた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はある特定の製法で製造さ
れたジイソシアネ−ト化合物を使用したポリウレタン組
成物からなる接着剤に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリウレタンは、そのすぐれた特性から
他の成分を適宜混合するかまたは、他の化合物と反応さ
せた組成物として接着剤用途に用いられている。
【0003】例えば、 (a) 特公昭64−11233号公報、同64−1231
8号公報、特開昭61−47775号公報、同61−2
09282号公報、同63−196678号公報等に記
載されるラミネ−トフィルム用の接着剤、特公昭62−
3188号公報、特開昭59−147066号公報、同
61−66769号公報、同62−220568号公
報、同63−165472号公報等に記載された印刷イ
ンキバインダ−。
【0004】(b) 特開昭60−51766号公報、同6
0−51713号公報、特公昭63−66846号公報
等に記載のヒドロキシ基含有(メタ)アクリレ−トと反
応させた紫外線あるいは電子線で硬化可能なウレタン
(メタ)アクリレ−ト樹脂からなり、光ファイバ−、大
型ブラウン管、磁性材料等の硬化性接着剤。
【0005】(c) 特開昭61−177241号公報、同
61−179733号公報、同61−281136号公
報、同61−225271号公報、同61−22527
2号公報、同61−225273号公報、同61−22
3078号公報、同63−132922号公報等に記載
のポリウレタン接着シ−トならびに積層体。
【0006】(d) 特開昭61−136570号公報、同
61−145268号公報、同61−183312号公
報、特公昭60−58269号公報等に記載のイソシア
ネ−トプレポリマ−組成物からなる反応性接着剤。
【0007】(e) 特開昭61−296075号公報、同
62−53337号公報、61−278582公報、6
1−233022号公報等に記載のビュレット化および
/またはイソシアヌレ−ト化して得られるポリイソシア
ネ−ト化合物あるいは低分子量のジオ−ル、トリオ−ル
と反応させて得られたイソシアネ−トアダクト体を用い
たウレタン樹脂組成物用のプライマ−組成物。
【0008】(f) 特開昭61−228015号公報、特
開平1−146978号公報、特開平1−146979
号公報、特開平1−146980号公報等記載のウレタ
ン変性エポキシ樹脂を主体とした接着剤組成物。
【0009】(g) 特公平1−20270号公報、特開昭
60−141711号公報、60−233120号公
報、同60−243163号公報、同61−98720
号公報等に記載のポリウレタン水分散体接着剤組成物。
【0010】(h) 特公昭64−7633号公報、特開昭
62−30176号公報、同63−179987号公
報、特開平1−108286号公報、同2−84482
号公報等に記載のプラスチックフィルム等の接着剤組成
物などが挙げられる。
【0011】これらウレタン接着剤は一般的にはポリイ
ソシアネ−ト化合物とポリエ−テルポリオ−ルやポリエ
ステルポリオ−ルあるいは低分子量の多価アルコ−ルな
どのポリオ−ルを用いて、また必要により活性水素化合
物を鎖延長剤として加え、重付加反応によって合成され
る。
【0012】そのうち、ポリイソシアネ−ト化合物は、
特殊な構造のものを除き、工業的には大部分のものがポ
リアミンをホスゲンで直接イソシアネ−ト化して製造さ
れている。すなわち、出発原料の少くとも一つが製造工
程のいずれかで有毒なホスゲンを使用することにより製
造されていることになる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】前記各種の接着剤分野
において、主成分の一つであるポリウレタンの耐候性、
耐食性、耐熱性は重要な物性であり、これらの物性がよ
り改善されたポリウレタンの出現が待たれていた。
【0014】前記のように、出発原料の少くとも一つが
製造工程中のいずれかで有毒なホスゲンを使用すること
により製造されたものの場合、それを使用してポリウレ
タンを製造すると製品中に必然的に塩素化合物が混入し
たままとなる。
【0015】塩素化合物が混入しているポリウレタンを
使用すると上記のような各物性の中で特に耐候性、耐食
性に影響が出てくる。
【0016】通常、ポリアミンをホスゲンで直接イソシ
アネ−ト化することにより製造されたジイソシアネ−ト
化合物中には数百ppmの濃度で未反応のホスゲン、反
応の副生物であるクロルフォルメ−トあるいは反応中間
体であるモノおよびジカルバモイルクロライド化合物等
各種の塩素化合物が混入している。
【0017】しかも経済的な方法でこの塩素化合物を除
去することができない。
【0018】また、ホスゲンを使用して製造されたジア
ルキルカ−ボネ−トとジアミンにより製造されたジイソ
シアネ−ト化合物中にも前記ホスゲン法により直接製造
されたジイソシアネ−ト化合物より含有量は少ないが、
それでも数十ppmの濃度で各種の塩素化合物が混入し
ている。
【0019】したがって、耐候性、耐食性におよぼす影
響はかなり軽減されるが、完全に改善される訳ではな
い。本発明者らは鋭意検討した結果、実質的に出発原料
の製造工程中のどこにもホスゲンを用いずに製造された
ジイソシアネ−ト化合物を用いて製造されたポリウレタ
ン組成物からなる接着剤が耐侯性、耐食性、耐熱性の点
で極めてすぐれていることを見出だし、本発明に至っ
た。
【0020】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、
「実質的に工程中でホスゲンを用いずに製造されたジア
ルキルカ−ボネ−トとジアミンとから製造されるジイソ
シアネ−ト化合物を用いて製造されたポリウレタン組成
物からなる接着剤」である。
【0021】本発明に用いられるジイソシアネ−ト化合
物は、ホスゲンを用いずに製造されたジメチルカ−ボネ
−トに代表されるジアルキルカ−ボネ−トとジアミンと
を反応させてウレタン化合物を合成し、これを熱分解し
てイソシアネ−ト化することにより製造されたものであ
る。
【0022】本明細書においてしばしば述べる「ホスゲ
ンを使用しない・・・」ということは出発原料の一つで
あるジアルキルカ−ボネ−トを製造する段階においても
ホスゲンを使用しないことを意味する。
【0023】因みに、ジアルキルカ−ボネ−トを製造す
る段階でホスゲンを使用するプロセス(特公昭62−8
53500号、特開昭60−197639号、特開昭6
1−118349号公報等)もあるが、当然のことなが
らこれは本発明の範囲には含まれない。
【0024】これに対し、本発明で用いるイソシアネ−
ト化合物は、ホスゲンを工程中で一切使用しない方法で
製造されたものであるため、実質的にホスゲンに由来す
る塩素化合物を含有せず、その結果、塩素化合物のもた
らす物性への悪影響が極めて少なく、本発明の目的が達
成される。
【0025】前記のようにジアルキルカ−ボネ−トは、
かつて、ホスゲンを原料として用いて製造されていた
が、今日では一酸化炭素を原料とする製造も実施され、
また、新しい工業化技術も確立されつつある。
【0026】塩素を持ち込まないようにするために、ホ
スゲンを使用せずに製造されたジアルキルカ−ボネ−ト
を用いることが、本発明のためには必須である。
【0027】ホスゲンを使用せずにジアルキルカ−ボネ
−トを製造する方法は特開昭63−57522号公報、
特開昭63−72650号公報、特開昭63−7265
1号公報、特開平01−287062号公報、特公昭6
0−58739号公報、特公昭56−8020号公報、
特公昭60−23662号公報、特公昭61−8816
号公報、特公昭61−43338号公報、特公昭63−
38018号公報、特公昭62−8113号公報、特公
昭61−26977号公報、特開昭60−94943号
公報、特開昭60−11443号公報および特開昭60
−181051号公報等に開示されている。
【0028】また、ホスゲンを使用せずにジアルキルカ
−ボネ−トを製造する別の方法としては、まず、アルキ
レンオキサイドと二酸化炭素とを出発原料としてアルキ
レンカ−ボネ−トを合成して、これをさらにメタノ−ル
と反応させてジメチルカ−ボネ−トを得る方法である。
【0029】アルキレンオキサイドと二酸化炭素とを出
発原料としてアルキレンカ−ボネ−トを合成する方法は
例えば、特公昭48−27314号公報、特開昭51−
13720号公報、特開昭51−19722号公報、特
開昭51−19723号公報、特開昭51−11876
3号公報、特開昭59−128382号公報などに開示
されている。
【0030】また、アルキレンカ−ボネ−トとアルコ−
ルからジアルキルカ−ボネ−トを合成する方法は例え
ば、特公昭60−22697号公報、特公昭60−22
698号公報、特公昭61−4381号公報、特公昭5
6−40708号公報、特公昭61−16267号公
報、特公昭60−27658号公報、特公昭59−28
542号公報および特願平1−178347号明細書、
特願平1−178348号明細書などに開示されてい
る。
【0031】勿論これらの方法によって得られたジアル
キルカ−ボネ−トも本発明に適用可能である以下にホス
ゲンを使用せずジアルキルカ−ボネ−トを製造する具体
的な製造方法について記載されている特開平01−28
7062号公報の方法を代表にして述べる。
【0032】この方法の出発物質は一酸化炭素とアルコ
−ルと酸素で、これらを触媒の存在下、常圧または加圧
下で反応せしめる方法である。
【0033】使用される触媒は二価の銅塩で、具体的に
は酢酸銅、ピバリン酸銅、安息香酸銅等カルボン酸の銅
塩、臭化水素酸銅、炭酸銅、フェノ−ル類の銅塩等の弱
酸の銅塩および塩化第二銅、臭化第二銅、のようなハロ
ゲン化物等である。
【0034】これら二価の銅塩の使用量はアルコ−ル1
リットル当たり1〜3000ミリmol、好ましくは、
10〜1000ミリmolである。
【0035】上記の触媒にさらにアルカリ土類金属のハ
ロゲン化物を併用する。
【0036】アルカリ土類金属の具体的な例はベリリウ
ム、マグネシウム、カルシウム、バリウムであり、それ
らの塩化物、ヨウ化物、酢酸塩等が使用される。
【0037】アルカリ土類金属化合物の使用量は二価の
銅塩に対して1/10モル倍〜10モル倍が好ましく、
触媒系においてハロゲンの銅に対する原子比(ハロゲン
/銅)を1/2より大きく2より小さい範囲で使用する
ことが好ましい。
【0038】使用される触媒は上記の二価の銅塩だけで
なく、ルテニウム、パラジウム、ロジウムのような白金
族化合物を併用することもできる。
【0039】これらはハロゲン化物、酢酸塩、硝酸塩の
形態で使用される。
【0040】ただし、塩化物を触媒として使用する場
合、得られるジアルキルカ−ボネ−ト中の塩素濃度はや
や高めになる。
【0041】しかしながら、各段階で除去されるためジ
イソシアネ−ト化合物中にはほとんど存在しなくなる。
【0042】これら白金族化合物を併用する場合は二価
の銅塩に対して等モル以下、好ましくは、1/10モル
以下である。
【0043】この方法の出発原料の一つであるアルコ−
ルとしてはメタノ−ル、エタノ−ルのような脂肪族アル
コ−ル、さらには芳香族のアルコ−ル等も使用し得る。
【0044】これら各種アルコ−ルの中でメタノ−ルが
最も好ましい。
【0045】メタノ−ルを使用した場合に得られるジア
ルキルカ−ボネ−トはジメチルカ−ボネ−トである。ア
ルコ−ル以外のこの方法の出発物質は一酸化炭素と酸素
であるが、これらは特に高い純度を必要とする訳ではな
く、窒素、アルゴン、二酸化炭素等反応において不活性
なガスで希釈したものを使用してもよい。
【0046】反応は1〜100気圧で行われるが、不活
性ガスで反応系内を希釈する場合、一酸化炭素の分圧は
0.1〜10気圧、酸素の分圧は0.1〜10気圧にす
るのがよい。反応温度は20〜250℃の範囲で行うの
が好ましい。
【0047】以上のようにして製造されたジアルキルカ
−ボネ−ト中の塩素分は塩素化合物(ハロゲン化銅等)
を触媒として製造した場合でも高々15ppmであり、
以下に述べるジアミンとの反応によりジイソシアネ−ト
化合物を製造した場合のジイソシアネ−ト化合物中の塩
素分もさらに小さい値となる。
【0048】なお、ホスゲンを用いて製造したジアルキ
ルカ−ボネ−ト中の塩素分は150〜600ppmであ
ることが知られている。
【0049】したがって、この程度の塩素含有量を有す
るジアルキルカ−ボネ−トをジアミンと反応させること
によりジイソシアネ−ト化合物を製造した場合、得られ
るジイソシアネ−ト化合物中の塩素分は15〜60pp
m、すなわち、ジアルキルカ−ボネ−ト中の塩素の10
%程度がジイソシアネ−ト化合物中に持ち越される。そ
の他、実質的に工程中でホスゲンを用いずにジアルキル
カ−ボネ−トを製造する方法としては商業化された方法
ではないが、以下のような先行技術もある。たとえば、
特公昭56−8020号、特公昭61−8816号等で
ある。
【0050】これらはいずれも出発原料は一酸化炭素と
アルコ−ルと酸素であるが、使用する触媒の組み合わせ
が前記4件の特開昭公報や特願昭明細書に記載されてい
る技術とはやや異なっている。
【0051】もちろんこれらの方法で製造されたジアル
キルカ−ボネ−トを使用しても本発明のポリウレタン組
成物からなる接着剤を製造することが可能である。
【0052】次にジアルキルカ−ボネ−トとジアミンと
からジイソシアネ−ト化合物を製造する方法について述
べる。
【0053】最近開示された(特開昭64−8595
6)が、ジアミンをジメチルカ−ボネ−トでイソシアネ
−ト化する製造技術として紹介されているが、その中に
記載されている技術の一つを本発明の接着剤に用いるジ
イソシアネ−ト化合物の製造方法として利用することが
できる。
【0054】特開昭64−85956号公報に開示され
ている技術をさらに詳しく説明すれば以下の通りであ
る。すなわち、アルカリ触媒の存在下、ジアミンとジメ
チルカ−ボネ−トとを反応させて対応するウレタン化合
物を合成する第一段反応、次いで該当ウレタン化合物を
高沸点溶媒中でマンガン、モリブデン、タングステン、
亜鉛の群から選ばれる1以上の化合物触媒存在下、1〜
700Torrの減圧下で熱分解させ、対応するジイソシア
ネ−ト化合物化合物を得る第二段反応、の2つの工程に
より本発明に用いることができるジイソシアネ−ト化合
物を製造する方法である。
【0055】ジメチルカ−ボネ−トは、ホスゲンによら
ずに作られたものを用いる必要があり、一酸化炭素とメ
タノ−ルを原料として製造されたジメチルカ−ボネ−ト
は、安価でもあり好ましい出発原料である。
【0056】アミン化合物は、化学的反応性から、脂肪
族アミン化合物と芳香族アミン化合物に分類される。脂
肪族アミン化合物は、アルカリ触媒で反応が速く、この
方法には、好適に用いられる。
【0057】脂肪族アミンは、分子内に脂環式骨格を有
する脂環式アミン化合物と、鎖状の骨格を持つ鎖状脂肪
族アミンに分類される。
【0058】この方法に用い得るアミン化合物として
は、以下のようなアミンを例として上げることが出来
る。脂環式アミンとしては、イソホロンジアミン、1,
3−ジアミノシクロヘキサン、1,4−ジアミノシクロ
ヘキサン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサ
ン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、水
素化ジアミノジフェニルメタン、水素化トルイレンジア
ミン、水素化ナフタレンジアミンなどがある。
【0059】イソホロンジアミンには、アミノ基−NH
2 とアミノメチル基−CH2 NH2がシクロヘキサン環
において、シス位にあるものとトランス位にあるものが
あるが、どちらの異性体も原料として用いられ、市販の
イソホロンジアミンのように、シス体、トランス体の混
合物であっても何ら差支えない。
【0060】アミノ基が飽和の炭素に結合しているジア
ミンで骨格内に芳香環を有していても原料として好まし
く用いられ、キシリレンジアミン等を例として挙げるこ
とができる。
【0061】鎖状脂肪族アミンとしてはエチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、2,2,4−トリメチル
ヘキサメチレンジアミン、2,4,4−トリメチルヘキ
サメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、1、1
2−ジアミノドデカンなどが挙げられる。
【0062】芳香族アミンは脂肪族アミンと比較して第
一段反応の空時収率、または収率が劣るが、これもウレ
タン化してこの方法の原料として用い得る。
【0063】例として、ジアミノジフェニルメタン、ト
ルイレンジアミン、フェニレン−1,3−ジアミン、フ
ェニレン−1,4−ジアミン、ナフタレンジアミンなど
が挙げられる。
【0064】全てのアミンについてエ−テル結合、スル
ホン基、カルボニル基、ハロゲン基など安定な基を骨格
中に含んでいても差し支えはない。
【0065】また、第1段反応において触媒として使用
される塩基性物質はアルカリ金属、アルカリ土類金属の
アルコラ−トであって、リチウム、ナトリウム、カリウ
ム、カルシウム、バリウムのメチラ−ト、エチラ−ト、
タ−シャリブチラ−ト等をその例として挙げることがで
きる。
【0066】アルカリ触媒の使用量は、触媒の活性に応
じて、反応が実用的な時間で完結するよう決定される。
ナトリウムメチラ−トの場合、反応粗液中0.001〜
5重量%、好ましくは0.1〜3重量%の添加で反応が
進行する。
【0067】反応温度は0℃から反応粗液の沸点までの
範囲で選ぶことが実用的に可能であるが、低温では反応
が遅く、高温では副生するメタノ−ルの沸とうが激しく
なることから、30℃〜80℃の範囲で選ぶことが好ま
しい。
【0068】原料が固体の場合や、生成するウレタン化
合物の析出を防止したい場合は溶媒を用いても差支えな
く、たとえばメタノ−ル、エタノ−ル、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン、ベンゼン、トルエンなど原料及び生
成物に対して不活性である溶剤を用いることが出来る。
【0069】塩基性触媒はウレタン化合物と一緒に加熱
されるとウレタン化合物をさらに変化させて目的外の高
沸点物に変化させるので、第一段の反応後、塩基性触媒
の中和を行う。
【0070】中和後の反応物粗液から、ウレタン化合物
を蒸留、晶析、水洗、再沈等の一般的精製方法で必要な
純度まで精製して取り出す。
【0071】ウレタン化合物は、原料として使用するジ
アミンに対応して、次のようなウレタンが得られる。3
−メトキシカルボニルアミノメチル−3,5,5−トリ
メチル−1−メトキシカルボニルアミノシクロヘキサ
ン、1,3−ビス(メトキシカルボニルアミノ)シクロ
ヘキサン、1,4−ビス(メトキシカルボニルアミノ)
シクロヘキサン、1,3−ビス(メトキシカルボニルア
ミノメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(メトキシ
カルボニルアミノメチル)シクロヘキサン、ビス(メト
キシカルボニルアミノシクロヘキシル)メタン、メチル
ビス(メトキシカルボニルアミノ)シクロヘキサン、ビ
ス(メトキシカルボニルアミノ)デカリン、ビス(メト
キシカルボニルアミノメチル)ベンゼン、ビス(メトキ
シカルボニルアミノ)エタン、ビス(メトキシカルボニ
ルアミノ)ヘキサン、2,2,4−トリメチルビス(メ
トキシカルボニルアミノ)ヘキサン、2,4,4−トリ
メチルビス(メトキシカルボニルアミノ)ヘキサン、
1,4−ビス(メトキシカルボニルアミノ)ブタン、
1,12−ビス(メトキシカルボニルアミノ)ドデカ
ン、ビス(メトキシカルボニルアミノフェニル)メタ
ン、ビス(メトキシカルボニルアミノ)トルエン、1,
3−ビス(メトキシカルボニルアミノ)ベンゼン、1,
4−ビス(メトキシカルボニルアミノ)ベンゼン、ビス
(メトキシカルボニルアミノ)ナフタレン等をあげるこ
とができる。
【0072】これらの化合物を第2段反応である熱分解
により収率よくイソシアネ−ト化合物に転換させること
が出来る。
【0073】これらのウレタン化合物を、マンガン、モ
リブデン、タングステン、亜鉛の金属単体、または無機
化合物、または有機化合物の存在下、減圧下、不活性溶
媒中で熱分解することによりアルコ−ルの脱離が起き、
原料ウレタンの骨格に対応したジイソシアネ−ト化合物
が生成する。
【0074】たとえば、イソホロンジイソシアネ−ト、
シクロヘキサン−1,3−ジイソシアネ−ト、シクロヘ
キサン−1,4−ジイソシアネ−ト、1,3−ビス(イ
ソシアナ−トメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス
(イソシアナ−トメチル)シクロヘキサン、水素化ジフ
ェニルメタンジイソシアネ−ト、水素化トルイレンジイ
ソシアネ−ト、水素化ナフタレンジイソシアネ−ト、キ
シリレンジイソシアネ−ト、エチレンジイソシアネ−
ト、ヘキサメチレンジイソシアネ−ト、2,2,4−ト
リメチルヘキサメチレンジイソシアネ−ト、2,4,4
−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネ−ト、テトラ
メチレンジイソシアネ−ト、ドデカン−1,12−ジイ
ソシアネ−ト、ジフェニルメタンジイソシアネ−ト、ト
ルイレンジイソシアネ−ト、フェニレン−1,3−ジイ
ソシアネ−ト、フェニレン−1,4−ジイソシアネ−
ト、ナフタレンジイソシアネ−ト等のイソシアネ−ト化
合物が生成する。
【0075】触媒として用いられる化合物としては、特
開昭64−85956号公報に開示されているもの、す
なわち、金属マンガン、酸化マンガン(MnO、又はM
n2O3 )塩化マンガン、硫酸マンガン、リン酸マンガ
ン、ホウ酸マンガン、炭酸マンガン、酢酸マンガン、ナ
フテン酸マンガン、マンガン(2)アセチルアセトナ−
ト、マンガン(3)アセチルアセトナ−ト、金属モリブ
デン、三酸化モリブデン、モリブデンアセチルアセトナ
−ト(MoO2 (acac) 2 )二酸化モリブデン、金属タ
ングステン、タングステンヘキサカルボニル、無水タン
グステン酸、タングステン酸等だけでなくその他ウレタ
ン化合物の熱分解触媒として用いられるものならほとん
どの触媒が使用可能である。
【0076】これらは含水塩の形でも、また無水物でも
用いることが出来る。
【0077】工業的に入手が容易であること、安価であ
ること、活性の高さから、亜鉛のハロゲン化物、塩化マ
ンガン、硫酸マンガン、酢酸マンガン、ナフテン酸マン
ガンが特に適している。特に、酢酸マンガンは反応粗液
中、低濃度で充分な活性を有しているため好ましい。
【0078】触媒の使用量は、通常、溶媒中の触媒量が
0.0005重量%から5重量%の領域が最も好まし
い。
【0079】反応温度は150℃より低いとイソシアネ
−ト化合物の発生が遅くなって実用的でなく、300℃
より高いと工業的に実施しにくく不利となる。 溶媒
は、イソシアネ−ト化合物及びウレタン化合物に対し不
活性であることが必要で、脂肪族化合物、芳香族化合
物、アルキル化芳香族化合物、エ−テル化合物等から選
んで用いることが出来る。ハロゲン基等の不活性な基を
含んでいても溶媒として差支えない。
【0080】また、イソシアネ−ト化合物と沸点が近接
していない溶媒は精製分離しやすく、好ましい。溶媒の
沸点は、生成するイソシアネ−ト化合物より低いものは
イソシアネ−ト化合物とともに留出し、実用上工程が複
雑になって不利であり、生成するイソシアネ−ト化合物
より高沸点のものが好ましい。
【0081】反応は、反応系より生成するイソシアネ−
ト化合物が留出してくる減圧下で実施する。これにより
系中のイソシアネ−ト化合物の濃度が低く保たれ、副反
応が抑制され、高い反応収率が達成される。
【0082】この効果は、溶媒の沸とう下に行なうと特
に有効であり、この点から反応圧力は反応温度で溶媒が
沸とうする減圧度で行なうことが好ましい。
【0083】減圧度が高すぎると、副生するアルコ−ル
の回収が難しくなり、また、設備的にも用役面でも不利
になるので通常1Torr以上、また、700Torr以下が好
適である。
【0084】好ましい溶媒としてはo−タ−フェニル、
m−タ−フェニル、p−タ−フェニル、混合ジフエニル
ベンゼン、部分水添トリフェニル、ジベンジルベンゼ
ン、ジベンジルトルエン、ビフェニル、フェニルシクロ
ヘキサン、ビシクロヘキシル、フェニルエ−テル、ベン
ジルエ−テル、ジフェニルメタン、キシレン、トリメチ
ルベンゼン、エチルベンゼン、ドデシルベンゼン、クロ
ルベンゼン、ジクロルベンゼン、ヘキサデカン、テトラ
デカン、オクタデカン、アイコサン、テトラメチレンス
ルホンなどがある。
【0085】触媒を含む溶媒を減圧下沸とうさせてお
き、そこへウレタン化合物を仕込んでいく連続反応が有
利である。
【0086】反応で生成する副生アルコ−ルとイソシア
ネ−ト化合物は、気体のまま反応器からコンデンサ−へ
導き、イソシアネ−ト化合物のみを凝縮させることによ
り、良好に精製し得る。
【0087】得られたジイソシアネ−ト化合物は、必要
に応じ、さらに精製することができる。以上、本発明に
用いる事ができるジイソシアネ−ト化合物の製造技術例
について述べてきたが、この方法に限らず、実質的に工
程中でホスゲンを用いずに製造されたジメチルカ−ボネ
−トとジアミンとから製造されるジイソシアネ−ト化合
物は、本発明に用いる事ができる。
【0088】例えば、ジメチルカ−ボネ−トとアミン化
合物を、ルイス酸触媒を用いてウレタンを得る技術が開
示されているが(特公昭51−33095)、第一段の
反応に用いることができる。
【0089】また、第二段の反応についても、気相で熱
分解を行う技術(特開昭59−205352、特開昭5
9−205353)や、異なる液相技術(特公昭57−
45736)、SnO2 、CuOを触媒としてイソホロ
ンジカルバミンエステルからイソホロンジイソシアネ−
ト化合物を合成する技術(特開昭62−238255号
公報)などを用いて得たジイソシアネ−ト化合物を用い
てもなんら差支えない。 このようにして得たジイソシ
アネ−ト化合物と、ポリエ−テルポリオ−ル、ポリエス
テルポリオ−ル、ポリカ−ボネ−トジオ−ルなどのポリ
オ−ルを用いて重付加反応によって本発明の接着剤に使
用し得るポリウレタンを合成することができる。例え
ば、特開平1−135872号公報、特開平1−172
416号公報、特開平1−242613号公報、特開昭
60−195115号公報、特開昭62−7714号公
報などに記載された光ファイバ−用コ−テイング剤、特
開昭60−36577号公報(USP 50938
9)、特開昭62−116620号公報(USP 77
9838)などに記載されている放射線硬化型接着剤、
特開昭62−74969号公報、特開昭62−6886
1号公報、特開平1−161073号公報、特開昭61
−87765号公報、特開昭61−145201号公
報、特開昭62−174277号公報、特開昭63−4
3967号公報、特開昭64−85262号公報、など
に記載されている陰極析出型電着型接着剤、特開昭60
−250069号公報、特開昭61−89274号公
報、特開昭62−164738号公報、特開平2−61
9号公報(USP 549209)、特開平2−487
8号公報(DE 3803628)などに記載されてい
るポリウレタン接着剤、特開昭54−48777号公報
(DE 2732622)、特開昭54−48896号
公報(DE 2732775)、特開昭56−5096
9号公報(DE 2938855)、特公昭58−40
68号公報(DE 2346818)、特開昭59−4
658号公報(DE 3221558)、特公平1−5
0265号公報(DE 3030544)などに記載さ
れている1液型焼き付けウレタン接着剤、特開昭58−
118553号公報(DE 3151853)、特開昭
59−95259号公報、特開昭61−176625号
公報、特開昭55−143978号公報(DE 315
1855)、特開昭58−118575号公報(DE
3151855)、特開昭57−78460号公報(D
E 3033864)、特開昭60−181114公
報、特開昭61−28518公報、特公昭61−338
52公報、特公昭59−2865公報、特開昭47−5
837号公報(DE 2043493)、特開昭50−
41929号公報(DE 2325824)、特開昭6
0−255861号公報、特開昭61−283669号
公報、特開昭62−30160号公報、特開昭62−2
77472号公報などに記載されているポリイソシアネ
−ト化合物を用いて得られる2液型アクリルウレタンま
たはポリエステルウレタン接着剤、特開昭53−121
773号公報(DE 2712931)、特開昭54−
84584号公報(DE 2751805)、特開昭5
4−44670号公報(DE 2729704)、特公
昭60−41062号公報(DE 2929224)、
特公昭64−5627号公報(DE 303055
8)、特開昭56−49761号公報(DE 2929
150)、特開昭60−47079号公報(DE 33
22718)、特開昭60−53511号公報(DE
3328131)、特開昭57−63324号公報(D
E 3030539)、特公昭56−51190号公報
(DE 2105777)、特公昭61−31744号
公報(DE 2735497)などに記載されているブ
ロックイソシアネ−ト硬化剤を用いていて得られるウレ
タン粉体接着剤、特開昭62−146965号公報(U
S 808762/A)、特開昭60−13858号公
報(DE 3322723)、特開昭62−16986
4公報、特開昭62−246972号公報などに記載さ
れているウレタンプレポリマ−を用いたプライマ−接着
剤ならびに防錆接着剤がある。
【0090】このようにして得たジイソシアネ−ト化合
物と、ポリエ−テルポリオ−ル、ポリエステルポリオ−
ル、ポリカ−ボネ−トジオ−ルなどのポリオ−ルを用い
て重付加反応によって本発明の接着剤に使用し得るポリ
ウレタン樹脂組成物を合成することができる。
【0091】これら従来技術に示されたウレタン接着剤
のうち、ポリウレタン樹脂組成物の製造方法についてさ
らに詳しく説明する。
【0092】用い得る有機ジイソシアネ−ト化合物の種
類はホスゲンとジアミンとから直接製造されたもの以外
であれば特に制限されない。
【0093】しかしながら、もともと耐黄変性がその特
徴である脂環式のジイソシアネ−ト化合物の場合に特に
その効果が大である。
【0094】それらの中で1種又は2種以上を用いるこ
とが出来る。
【0095】また、この際、必要に応じて鎖延長剤を上
記混合物に共存させても構わない。鎖延長剤としては活
性水素を有する低分子化合物があり、それらの具体例と
しては以下のようなものが挙げられる。
【0096】エチレングリコ−ル、プロピレングリコ−
ル、1,4−ブチレングリコ−ル、2−メチルプロパン
ジオ−ル、ネオペンチルグリコ−ル、ペンタンジオ−
ル、1,6−ヘキサンジオ−ル、エチレンジアミン、プ
ロピレンジアミン、ヒドラジン、イソホロンジアミン、
メタフェニレンジアミン、4,4´−ジアミノジフェニ
ルメタン、ジアミノジフェニルスルフォン、3,3´−
ジクロ−4,4´−ジアミノジフェニルメタンなどが挙
げられる。
【0097】本発明において、ポリウレタンを製造する
方法としては上記各種のポリオ−ルと過剰の有機ジイソ
シアネ−ト化合物とを反応させ、末端イソシアネ−ト基
を有するプレポリマ−を製造し、次にジオ−ル、ジアミ
ンなどの鎖延長剤を反応させてポリウレタンとするプレ
ポリマ−法、あるいは全成分を同時に添加してポリウレ
タンを作るワンショット法等いずれの方法でもとり得
る。
【0098】また、これらの反応は無溶剤でも溶媒中で
も行うことができる。
【0099】溶剤としては不活性なものを用いるのが好
ましい。
【0100】具体的には、トルエン、酢酸エチル、酢酸
ブチル、メチルエチルケトン、ジメチルフォルムアミ
ド、テトラヒドロフランなどがある。
【0101】また、ウレタン化反応に際して、ウレタン
化触媒を使用することも出来る。
【0102】例えばオクチル酸スズ、ジブチルスズジラ
ウレ−ト等の有機スズ化合物或いは、N・メチルモルホ
リン、トリエチルアミン等の3級アミンが挙げられる。
【0103】以上のようにして製造されたポリウレタン
を製造した場合に特に耐黄変性が優れたものとなる。
【0104】
【発明の効果】本発明のポリウレタン樹脂組成物からな
る接着剤は、耐候性、耐食性、耐熱性等の物性がより改
善されたものである。
【0105】以下に、合成例、実施例および応用例を示
して本発明の効果をさらに具体的に説明するが、これら
の合成例、実施例および応用例が本発明を限定するもの
ではない。
【0106】[合成例−1] 〔工程中でホスゲンを用いずに製造されるジメチルカ−
ボネ−トの合成−一酸化炭素とメタノ−ルを原料とす
るジメチルカ−ボネ−トの合成〕テフロンコ−テイング
された内容積5リットルのオ−トクレ−ブを用いてジメ
チルカ−ボネ−トの合成反応を行った。
【0107】触媒として塩化パラジウム7.5ミリmo
l/リットル、酢酸第一銅187.5ミリmol/リッ
トルおよび塩化マグネシウム187.5ミリmol/リ
ットルのメタノ−ル溶液526ミリリットルを用いて窒
素ガス47.5vol%、アルゴン/酸素(酸素濃度3
3.0vol%)22.5vol%の混合ガスを12.
0kg/cm2 で流入させ、オ−トクレ−ブ内を130
℃に昇温して1時間反応させた。
【0108】反応粗液を蒸溜してジメチルカ−ボネ−ト
を得た。以上の合成反応を20回繰り返して行い、23
4gのジメチルカ−ボネ−トを得た。
【0109】得られたジメチルカ−ボネ−ト中の塩素分
は約11ppmであった。
【0110】なお、塩素分の測定にはイオンクロマトグ
ラフ(IC−500)を使用した。 [合成例−2]塩化マグネシウムの替わりに塩化ナトリ
ウムを使用した以外は合成例−1と同様に20回の合成
反応を行い、約352gのジメチルカ−ボネ−トを得
た。
【0111】ただし、この場合の反応は触媒が液中に懸
濁した状態で進行した。
【0112】得られたジメチルカ−ボネ−ト中の塩素分
は約8ppmであった。
【0113】[合成例−3]合成例−1で合成されたジ
メチルカ−ボネ−ト211gを攪拌機を備えた丸底フラ
スコに仕込み、攪拌しながら窒素気流下で70℃に昇温
した。
【0114】次に、上記フラスコ中へナトリウムメチラ
−トの28%メタノ−ル溶液5.22gおよびイソホロ
ンジアミン50gを2機の仕込みポンプにより均等な仕
込み速度で70分かけて仕込んだ。
【0115】この間反応温度は70℃に保った。
【0116】さらに、仕込み終了後、同温度で3時間熟
成し、その後リン酸で中和して得た反応粗液をガスクロ
マトグラフィ−で分析したところ、イソホロンジアミン
に対応するウレタン化合物、すなわち、3−メトキシカ
ルボニルアミノメチル−3,5,5−トリメチル−1−
メトキシカルボニルアミノシクロヘキサン(略称イソホ
ロンジカ−バメ−ト、略記号IPDC)がイソホロンジ
アミンに対する収率99%、および消費されたジメチル
カ−ボネ−トに対する収率99%で生成していることを
確認した。
【0117】上記反応粗液を脱低沸し、さらに水洗処理
してIPDCを得、合成例−5の原料として使用した。
【0118】[合成例−4]合成例−1で得られたジメ
チルカ−ボネ−トの替わりに合成例−2で得られたジメ
チルカ−ボネ−トを使用した以外は合成例−3と同様に
合成反応を行いほぼ同じ収率でイソホロンジカ−バメ−
トを得た。
【0119】上記反応粗液を脱低沸し、さらに水洗処理
してIPDCを得、合成例−6の原料として使用した。
【0120】[合成例−5]10段オルダ−ショ−塔を
セットした200mリットル容量のガラス製リボイラ−
を用いて合成例−3で得られた3−メトキシカルボニル
アミノメチル−3,5,5−トリメチル−1−メトキシ
カルボニルアミノシロクヘキサン(略称イソホロンジカ
−バメ−ト、略記号IPDC)の連続分解を行なった。
【0121】溶媒としてはm−タ−フェニルを用いた。
【0122】リボイラ−に最初117mリットルのm−
タ−フェニルと対m−タ−フェニル10ppm相当の無
水酢酸マンガンを仕込み、10Torrの減圧下、沸と
う状態になる迄加熱した。
【0123】次いで反応器にIPDC59.0重量%、
m−タ−フェニル41.0重量%の混合液を120g/
Hrの速度で仕込んだ。
【0124】蒸留塔塔頂部より生成物であるイソホロン
ジイソシアネ−ト(略記号:IPDI)を抜き取り、ま
た、反応器液面が一定となるような缶出液抜取速度で運
転を行なった。コンデンサ−には60℃の温水を流し、
IPDI分を凝縮しメタノ−ルはガスとして、逃がし
た。運転中、反応器中の無水酢酸マンガン濃度が10p
pmに保たれるよう、缶出液量に対応して125ppm
無水酢酸マンガンメタノ−ル溶液を反応液中へ仕込ん
だ。
【0125】塔内温度、留出液、缶出液の各重量、組成
が安定した時点で留出液は1時間で18.2g留出しI
PDI77.2重量%、モノイソシアネ−ト(略記号:
IPMI)22.7重量%、m−タ−フェニル0.05
重量%であった。
【0126】反応器温度は245℃であった。
【0127】IPDC転化率99重量%,IPDCのハ
イボイラ−化率6重量%であった。収率は、仕込みIP
DC基準で、IPDI74%、IPMI19%であっ
た。得られたIPDI中の塩素含有量は0.2ppmで
あった。
【0128】[合成例−6]無水酢酸マンガンを、メタ
ノ−ル中1重量%になるように溶解した。
【0129】この溶液をIPDIで80倍に希釈し、1
25ppmの触媒溶液とした。
【0130】液は均一で、かつ低粘度の液体であった。
【0131】上記触媒液を用い、ウレタン化合物を蒸溜
塔の下から5段に仕込み、触媒仕込み段を下から13段
に変更した以外は合成例−5と同様に運転を行なった。
【0132】塔内温度、留出液、缶出液の各重量、組成
が安定した時点で留出液は1時間で留出し、IPDI9
8.1重量%、IPMI1.8重量%、m−タ−フェニ
ル0.05重量%であった。
【0133】IPDC転化率99重量%,IPDCのハ
イボイラ−化率2重量%であった。収率は、仕込みIP
DC基準で、IPDI95.5%、IPMI1.5%で
あった。得られたIPDI留分を、さらにバッチ蒸留で
99.7%純度まで精製し、以下の試験例の原料として
使用した。
【0134】得られたIPDI中の塩素含有量は0.1
ppmであった。
【0135】[実施例−1]温度計、攪拌装置、窒素導
入管および冷却管を供えた反応器に[合成例−6]で得
られたIPDI44.4gと数平均分子量2000のポ
リカプロラクトンジオ−ル(ダイセル化学工業株式会社
製 商品名PCL−220)200gおよびルイス酸の
一例であるジブチルスズジラウレ−トを46.2mg
(イソシアネ−ト基に対して1.12×10-4当量)を
仕込み窒素雰囲気で攪拌しながら、反応系の温度を80
℃に設定して、3時間ウレタン化反応を継続させ、NC
O含有量3.3重量%のウレタンプレポリマ−を得た。
【0136】反応器の温度を40℃に下げた後、このウ
レタンプレポリマ−にキシレン199gとメチルイソブ
チルケトン(MIBK)161gを加えて均一な溶液に
した。 得られたウレタンプレポリマ−溶液にイソホロ
ンジアミン(IPD)16.5g、ジ−イソブチルアミ
ン0.8g、MIBK38.0g、イソプロパノ−ル1
99gの溶液を加え、ジアミンによる鎖伸長反応を行っ
た。
【0137】反応温度を50℃に設定して、3時間反応
を継続して目的とするポリウレタン樹脂溶液を得た。
【0138】得られたポリウレタン樹脂溶液は、固形分
30.8重量%、粘度4300cP/25℃、残存NC
O0.05重量%未満であった。
【0139】[実施例−2]数平均分子量2000のポ
リカプロラクトンジオ−ルに代わって、数平均分子量2
000のポリテトラメチレングリコ−ル(保土谷化学株
式会社製 商品名PTG2000)200gを用いるこ
と以外、[実施例−1]と同じ装置、同様な方法でポリ
ウレタン樹脂溶液を合成した。
【0140】得られたポリウレタン樹脂溶液は、固形分
31.5重量%、粘度3900cP/25℃、残存NC
O0.04重量%未満であった。
【0141】[比較例−1] [合成例−6]で得られたIPDIに代わって、ホスゲ
ンを用いて製造したと考えられるIPDIを用いること
以外、[実施例−1]と同じ装置、同様な方法でポリウ
レタン樹脂溶液を合成した。
【0142】得られたポリウレタン樹脂溶液は、固形分
30.6重量%、粘度4060cP/25℃、残存NC
O0.01重量%未満であった。
【0143】[比較例−2] [合成例−6]で得られたIPDIに代わって、ホスゲ
ンを用いて製造したと考えられるIPDIを用いること
以外、[実施例−1]と同じ装置、同様な方法でポリウ
レタン樹脂溶液を合成した。
【0144】得られたポリウレタン樹脂溶液は、固形分
31.2重量%、粘度2160cP/25℃、残存NC
O0.01重量%未満であった。
【0145】[実施例−3]温度計、攪拌装置、窒素導
入管および冷却管を供えた反応器に数平均分子量200
0のテトラヒドロフラン−プロピレンオキシド共重合体
(保土谷化学株式会社製 PPTG2000)1968
g、[合成例−6]で得られたIPDI444gおよび
ジブチルスズジラウレ−ト0.1g、パラメチル安息香
酸0.5gを仕込み60〜70℃で5時間反応させて、
ウレタンプレポリマ−を得た。
【0146】さらに温度を50℃に下げ、t−ブチルハ
イドロキノン1.3g、2−ヒドロキシエチルアクリレ
−ト255gおよびジブチルスズジラウレ−ト0.3g
を加え、5時間反応させてウレタンアクリレ−ト樹脂を
得た。
【0147】上記樹脂70gにトリメチロ−ルプロパン
トリアクリレ−ト20g、ベンジルジメチルケタ−ル5
gおよびベンゾフェノン5gを配合して紫外線硬化型接
着剤樹脂組成物を得た。
【0148】[比較例−3] [合成例−6]で得られたIPDIに代わって、ホスゲ
ンを用いて製造したと考えられるIPDIを用いること
以外、[実施例−3]と同じ装置、同様な方法で紫外線
硬化型接着剤樹脂組成物を得た。
【0149】[実施例−4]温度計、攪拌装置、窒素導
入管および冷却管を供えた反応器にキシレン60gに過
酸化ベンゾイル0.2gを加えて、120℃に昇温し
た。
【0150】これにスチレン15.6g、メチルメタク
リレ−ト30.0g、n−ブチルアクリレ−ト19.2
g、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン3
7.3gおよびアゾビスイソブチロニトリル0.1gの
混合溶液を120〜130℃で2時間かけて滴下した。
【0151】同温度でさらに3時間反応を継続させた
後、反応温度を70℃に下げ、数平均分子量400のポ
リプロピレングリコ−ル(三洋化成株式会社製 サンニ
ックスPP−400)52g、[合成例−6]で得られ
たIPDI28.9gおよびジブチルスズジラウレ−ト
0.02gを加えて、同温度で4時間反応させた後、エ
ンドエチレンピペラジン2.0g、およびジブチルスズ
ジアセテ−ト2.0gを加えてイソシアネ−ト基含有ウ
レタンプレポリマ−樹脂溶液を得た。
【0152】[比較例−4] [合成例−6]で得られたIPDIに代わって、ホスゲ
ンを用いて製造したと考えられるIPDIを用いること
以外、[実施例−4]と同じ装置、同様な方法でウレタ
ンプレポリマ−樹脂溶液を得た。
【0153】[実施例−5]数平均分子量1000のポ
リテトラメチレングリコ−ル(保土谷化学株式会社製
PTG1000)、1,4−ブタンジオ−ル、数平均分
子量540のポリカプロラクトントリオ−ル(ダイセル
化学工業株式会社製 商品名PLACCEL305)を
35:55:10重量部比率で混合し、この混合物に対
してジブチルスズジラウレ−ト0.05重量%を加え
た。
【0154】他方、[合成例−6]で得られたIPDI
を用いて特公昭58−40536に記載の方法で得られ
たNCO含有率31.5重量%のイソシアナト基含有尿
素誘導体を合成した。
【0155】以上の2成分をNCO/OH=1.0(モ
ル比)で使用し、真空下で脱泡したのち、約40℃に加
温してポリカ−ボネ−ト樹脂フィルム上に流延する。
【0156】約120℃で25分硬化乾燥させて、厚さ
約0.5mmの接着フィルムを得た。[比較例−5] [合成例−6]で得られたIPDIに代わって、ホスゲ
ンを用いて製造したと考えられるIPDIを用いること
以外、[実施例−5]と同じ装置、同様な方法で接着フ
ィルムを得た。
【0157】[応用例−1] [実施例−1]、[実施例−2]、[比較例−1]なら
びに[比較例−2]で得たポリウレタン樹脂溶液100
重量部に対して、酸化チタン(石原産業株式会社製 タ
イペ−クCR−90)50重量部、MIBK/トルエン
/IPA混合溶液(30:30:40重量比)70重量
部、ディスパロン1860(楠本化成株式会社製 レベ
リング剤)0.75重量部、ディスパロン1984−5
0(楠本化成株式会社製 湿潤分散剤)0.75重量部
およびディスパロンOX−77(楠本化成株式会社製
消泡剤)0.75重量部を配合した混合物を球径3mm
のガラスメジア150重量部と共に振動型分散器で約1
時間分散させ、白色の印刷インキを調製した。
【0158】得られた印刷インキをOPPフィルムおよ
びPETフィルムにNo.40のバ−コ−タ−で塗装
し、室温、湿度60〜70%の条件で1週間乾燥させ
た。
【0159】調製した印刷物の接着性、耐油性、耐熱
性、耐湿性について評価した結果を表1に示したが、本
発明のポリウレタン樹脂組成物からなる接着剤は、耐候
性、耐熱性等の物性がより改善されたものである。
【0160】[応用例−2] [実施例−3]ならびに[比較例−3]で得た紫外線硬
化型接着剤樹脂組成物を塩ビシ−トにNo.20のバ−
コ−タ−で塗装し、予め塩素化ポリプロピレン樹脂を塗
装したOPPシ−トを貼りわせた。
【0161】この接着シ−トを出力1kW、出力密度4
0W/cmの集光型反射板付き高圧水銀ランプ(岩崎電
気株式会社製)を用いて、コンベアスピ−ド10メ−ト
ル/分で硬化させた。上記の方法で得た接着シ−トの接
着性、耐候性、耐熱性について評価した結果を表2に示
したが、本発明のポリウレタン樹脂組成物からなる接着
剤は、耐候性、耐熱性等の物性がより改善されたもので
ある。
【0162】[応用例−3] [実施例−4]ならびに[比較例−4]で得たウレタン
プレポリマ−樹脂溶液を表面の清浄なアルミ板にNo.
20のバ−コ−タ−で塗装し、その上にポリエステル不
織布シ−トを貼りわせ、20℃、湿度70%の条件下で
硬化させて、湿気硬化型積層板を得た。
【0163】上記の方法で得た積層板の接着性、耐候
性、耐熱性について評価した結果、本発明のポリウレタ
ン樹脂組成物からなる接着剤は、耐候性、耐蝕性、耐熱
性等の物性がより改善されたものである。
【0164】[応用例−4] [実施例−5]ならびに[比較例−5]で得た接着シ−
トを表面の清浄なアルミ板と密着させて、5kg/cm
2 の圧力をかけながら、80℃、30分間熱処理してポ
リカ−ボネ−ト/アルミの積層板を得た。
【0165】上記の方法で得た積層板の接着性、耐候
性、耐熱性について評価した結果を表4に示したが、本
発明のポリウレタン樹脂組成物からなる接着剤は、耐候
性、耐熱性等の物性がより改善されたものである。(以
下余白) 表1−応用例1の結果 ポリウレタン 実施例1 実施例2 比較例1 比較例2 樹脂溶液 100 100 100 100 A 50 50 50 50 B 70 70 70 70 C 0.75 0.75 0.75 0.75 D 0.75 0.75 0.75 0.75 E 0.75 0.75 0.75 0.75 基 材 OPP PET OPP PET OPP PET OPP PET 接着試験 △ ○ △ ○ △ ○ △ ○ 耐油試験 △ ○ △ △ △ △ × △ 耐熱試験 △ △ × △ × △ × × 促進耐候試験 △ △ × △ × △ × × 表1中の略号、テスト方法および判定基準などの説明 A:タイペ−クCR−90 B:シンナ− C:デイスパ−ロン1860 D:デイスパ−ロン1984-50 E:デイスパ−ロンOX-77 OPP :延伸ポリプロピレンフィルム PET :ポリエステルフィルム 接着試験:セロハンテ−プによる90度剥離試験 ○−剥れなし、△−部分剥離、×−完全剥離 耐油試験:80℃の熱水に2時間浸漬した後、接着試験 耐熱試験:120℃、60時間後の接着試験 促進耐候試験:デュ−パネルウエザオメ−タ(スガ試験
機株式会社製)、で200時間(結露/暴露=2時間/
10時間サイクル)暴露した後の接着試験。
【0166】 表2 応用例2の結果 使用紫外線硬化型樹脂 実施例3 比較例3 接着強度 kgf/15mm 78 76 耐熱水試験 % 88 65 耐熱試験 % 82 76 促進耐候試験 75 73 表3 応用例3の結果 使用ウレタンプレポリマ− 実施例4 比較例4 接着強度 kgf/15mm 68 68 耐熱水試験 % 45 42 耐熱試験 % 62 67 促進耐候試験 % 85 78 表4 応用例4の結果 使用接着シ−ト 実施例5 比較例5 剪断強度 kgf/15mm 150 145 耐油試験 % 86 84 耐熱試験 % 78 76 促進耐候試験 % 78 67 表2、表3および表4中のテスト方法の説明 耐熱水試験 :80℃の熱水に48時間浸漬した後、接
着強度保持率 耐熱試験 :120℃、60時間後の接着強度保持率 促進耐候試験:デュ−パネルウエザオメ−タ(スガ試験
機株式会社製)で200時間(結露/暴露=2時間/1
0時間サイクル)暴露した後の接着強度保持率(以下余
白)
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年3月2日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項7
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はある特定の製法で製造さ
れたジイソシアネ−ト化合物を使用したポリウレタン組
成物からなる接着剤に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリウレタンは、そのすぐれた特性から
他の成分を適宜混合するかまたは、他の化合物と反応さ
せた組成物として接着剤用途に用いられている。
【0003】例えば、 (a) 特公昭64−11233号公報、同64−1231
8号公報、特開昭61−47775号公報、同61−2
09282号公報、同63−196678号公報等に記
載されるラミネ−トフィルム用の接着剤、特公昭62−
3188号公報、特開昭59−147066号公報、同
61−66769号公報、同62−220568号公
報、同63−165472号公報等に記載された印刷イ
ンキバインダ−。
【0004】(b) 特開昭60−51766号公報、同6
0−51713号公報、特公昭63−66846号公報
等に記載のヒドロキシ基含有(メタ)アクリレ−トと反
応させた紫外線あるいは電子線で硬化可能なウレタン
(メタ)アクリレ−ト樹脂からなり、光ファイバ−、大
型ブラウン管、磁性材料等の硬化性接着剤。
【0005】(c) 特開昭61−177241号公報、同
61−179733号公報、同61−281136号公
報、同61−225271号公報、同61−22527
2号公報、同61−225273号公報、同61−22
3078号公報、同63−132922号公報等に記載
のポリウレタン接着シ−トならびに積層体。
【0006】(d) 特開昭61−136570号公報、同
61−145268号公報、同61−183312号公
報、特公昭60−58269号公報等に記載のイソシア
ネ−トプレポリマ−組成物からなる反応性接着剤。
【0007】(e) 特開昭61−296075号公報、同
62−53337号公報、61−278582公報、6
1−233022号公報等に記載のビュレット化および
/またはイソシアヌレ−ト化して得られるポリイソシア
ネ−ト化合物あるいは低分子量のジオ−ル、トリオ−ル
と反応させて得られたイソシアネ−トアダクト体を用い
たウレタン樹脂組成物用のプライマ−組成物。
【0008】(f) 特開昭61−228015号公報、特
開平1−146978号公報、特開平1−146979
号公報、特開平1−146980号公報等記載のウレタ
ン変性エポキシ樹脂を主体とした接着剤組成物。
【0009】(g) 特公平1−20270号公報、特開昭
60−141711号公報、60−233120号公
報、同60−243163号公報、同61−98720
号公報等に記載のポリウレタン水分散体接着剤組成物。
【0010】(h) 特公昭64−7633号公報、特開昭
62−30176号公報、同63−179987号公
報、特開平1−108286号公報、同2−84482
号公報等に記載のプラスチックフィルム等の接着剤組成
物などが挙げられる。
【0011】これらウレタン接着剤は一般的にはポリイ
ソシアネ−ト化合物とポリエ−テルポリオ−ルやポリエ
ステルポリオ−ルあるいは低分子量の多価アルコ−ルな
どのポリオ−ルを用いて、また必要により活性水素化合
物を鎖延長剤として加え、重付加反応によって合成され
る。
【0012】そのうち、ポリイソシアネ−ト化合物は、
特殊な構造のものを除き、工業的には大部分のものがポ
リアミンをホスゲンで直接イソシアネ−ト化して製造さ
れている。すなわち、出発原料の少くとも一つが製造工
程のいずれかで有毒なホスゲンを使用することにより製
造されていることになる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】前記各種の接着剤分野
において、主成分の一つであるポリウレタンの耐候性、
耐食性、耐熱性は重要な物性であり、これらの物性がよ
り改善されたポリウレタンの出現が待たれていた。
【0014】前記のように、出発原料の少くとも一つが
製造工程中のいずれかで有毒なホスゲンを使用すること
により製造されたものの場合、それを使用してポリウレ
タンを製造すると製品中に必然的に塩素化合物が混入し
たままとなる。
【0015】塩素化合物が混入しているポリウレタンを
使用すると上記のような各物性の中で特に耐候性、耐食
性に影響が出てくる。
【0016】通常、ポリアミンをホスゲンで直接イソシ
アネ−ト化することにより製造されたジイソシアネ−ト
化合物中には数百ppmの濃度で未反応のホスゲン、反
応の副生物であるクロルフォルメ−トあるいは反応中間
体であるモノおよびジカルバモイルクロライド化合物等
各種の塩素化合物が混入している。
【0017】しかも経済的な方法でこの塩素化合物を除
去することができない。
【0018】また、ホスゲンを使用して製造されたジア
ルキルカ−ボネ−トとジアミンにより製造されたジイソ
シアネ−ト化合物中にも前記ホスゲン法により直接製造
されたジイソシアネ−ト化合物より含有量は少ないが、
それでも数十ppmの濃度で各種の塩素化合物が混入し
ている。
【0019】したがって、耐候性、耐食性におよぼす影
響はかなり軽減されるが、完全に改善される訳ではな
い。本発明者らは鋭意検討した結果、実質的に出発原料
の製造工程中のどこにもホスゲンを用いずに製造された
ジイソシアネ−ト化合物を用いて製造されたポリウレタ
ン組成物からなる接着剤が耐侯性、耐食性、耐熱性の点
で極めてすぐれていることを見出だし、本発明に至っ
た。
【0020】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、
「実質的に工程中でホスゲンを用いずに製造されたジア
ルキルカ−ボネ−トとジアミンとから製造されるジイソ
シアネ−ト化合物を用いて製造されたポリウレタン組成
物からなる接着剤」である。
【0021】本発明に用いられるジイソシアネ−ト化合
物は、ホスゲンを用いずに製造されたジメチルカ−ボネ
−トに代表されるジアルキルカ−ボネ−トとジアミンと
を反応させてウレタン化合物を合成し、これを熱分解し
てイソシアネ−ト化することにより製造されたものであ
る。
【0022】本明細書においてしばしば述べる「ホスゲ
ンを使用しない・・・」ということは出発原料の一つで
あるジアルキルカ−ボネ−トを製造する段階においても
ホスゲンを使用しないことを意味する。
【0023】因みに、ジアルキルカ−ボネ−トを製造す
る段階でホスゲンを使用するプロセス(特公昭62−8
53500号、特開昭60−197639号、特開昭6
1−118349号公報等)もあるが、当然のことなが
らこれは本発明の範囲には含まれない。
【0024】これに対し、本発明で用いるイソシアネ−
ト化合物は、ホスゲンを工程中で一切使用しない方法で
製造されたものであるため、実質的にホスゲンに由来す
る塩素化合物を含有せず、その結果、塩素化合物のもた
らす物性への悪影響が極めて少なく、本発明の目的が達
成される。
【0025】前記のようにジアルキルカ−ボネ−トは、
かつて、ホスゲンを原料として用いて製造されていた
が、今日では一酸化炭素を原料とする製造も実施され、
また、新しい工業化技術も確立されつつある。
【0026】塩素を持ち込まないようにするために、ホ
スゲンを使用せずに製造されたジアルキルカ−ボネ−ト
を用いることが、本発明のためには必須である。
【0027】ホスゲンを使用せずにジアルキルカ−ボネ
−トを製造する方法は特開昭63−57522号公報、
特開昭63−72650号公報、特開昭63−7265
1号公報、特開平01−287062号公報、特公昭6
0−58739号公報、特公昭56−8020号公報、
特公昭60−23662号公報、特公昭61−8816
号公報、特公昭61−43338号公報、特公昭63−
38018号公報、特公昭62−8113号公報、特公
昭61−26977号公報、特開昭60−94943号
公報、特開昭60−11443号公報および特開昭60
−181051号公報等に開示されている。
【0028】また、ホスゲンを使用せずにジアルキルカ
−ボネ−トを製造する別の方法としては、まず、アルキ
レンオキサイドと二酸化炭素とを出発原料としてアルキ
レンカ−ボネ−トを合成して、これをさらにメタノ−ル
と反応させてジメチルカ−ボネ−トを得る方法である。
【0029】アルキレンオキサイドと二酸化炭素とを出
発原料としてアルキレンカ−ボネ−トを合成する方法は
例えば、特公昭48−27314号公報、特開昭51−
13720号公報、特開昭51−19722号公報、特
開昭51−19723号公報、特開昭51−11876
3号公報、特開昭59−128382号公報などに開示
されている。
【0030】また、アルキレンカ−ボネ−トとアルコ−
ルからジアルキルカ−ボネ−トを合成する方法は例え
ば、特公昭60−22697号公報、特公昭60−22
698号公報、特公昭61−4381号公報、特公昭5
6−40708号公報、特公昭61−16267号公
報、特公昭60−27658号公報、特公昭59−28
542号公報および特願平1−178347号明細書、
特願平1−178348号明細書などに開示されてい
る。
【0031】勿論これらの方法によって得られたジアル
キルカ−ボネ−トも本発明に適用可能である以下にホス
ゲンを使用せずジアルキルカ−ボネ−トを製造する具体
的な製造方法について記載されている特開平01−28
7062号公報の方法を代表にして述べる。
【0032】この方法の出発物質は一酸化炭素とアルコ
−ルと酸素で、これらを触媒の存在下、常圧または加圧
下で反応せしめる方法である。
【0033】使用される触媒は二価の銅塩で、具体的に
は酢酸銅、ピバリン酸銅、安息香酸銅等カルボン酸の銅
塩、臭化水素酸銅、炭酸銅、フェノ−ル類の銅塩等の弱
酸の銅塩および塩化第二銅、臭化第二銅、のようなハロ
ゲン化物等である。
【0034】これら二価の銅塩の使用量はアルコ−ル1
リットル当たり1〜3000ミリmol、好ましくは、
10〜1000ミリmolである。
【0035】上記の触媒にさらにアルカリ土類金属のハ
ロゲン化物を併用する。
【0036】アルカリ土類金属の具体的な例はベリリウ
ム、マグネシウム、カルシウム、バリウムであり、それ
らの塩化物、ヨウ化物、酢酸塩等が使用される。
【0037】アルカリ土類金属化合物の使用量は二価の
銅塩に対して1/10モル倍〜10モル倍が好ましく、
触媒系においてハロゲンの銅に対する原子比(ハロゲン
/銅)を1/2より大きく2より小さい範囲で使用する
ことが好ましい。
【0038】使用される触媒は上記の二価の銅塩だけで
なく、ルテニウム、パラジウム、ロジウムのような白金
族化合物を併用することもできる。
【0039】これらはハロゲン化物、酢酸塩、硝酸塩の
形態で使用される。
【0040】ただし、塩化物を触媒として使用する場
合、得られるジアルキルカ−ボネ−ト中の塩素濃度はや
や高めになる。
【0041】しかしながら、各段階で除去されるためジ
イソシアネ−ト化合物中にはほとんど存在しなくなる。
【0042】これら白金族化合物を併用する場合は二価
の銅塩に対して等モル以下、好ましくは、1/10モル
以下である。
【0043】この方法の出発原料の一つであるアルコ−
ルとしてはメタノ−ル、エタノ−ルのような脂肪族アル
コ−ル、さらには芳香族のアルコ−ル等も使用し得る。
【0044】これら各種アルコ−ルの中でメタノ−ルが
最も好ましい。
【0045】メタノ−ルを使用した場合に得られるジア
ルキルカ−ボネ−トはジメチルカ−ボネ−トである。ア
ルコ−ル以外のこの方法の出発物質は一酸化炭素と酸素
であるが、これらは特に高い純度を必要とする訳ではな
く、窒素、アルゴン、二酸化炭素等反応において不活性
なガスで希釈したものを使用してもよい。
【0046】反応は1〜100気圧で行われるが、不活
性ガスで反応系内を希釈する場合、一酸化炭素の分圧は
0.1〜10気圧、酸素の分圧は0.1〜10気圧にす
るのがよい。反応温度は20〜250℃の範囲で行うの
が好ましい。
【0047】以上のようにして製造されたジアルキルカ
−ボネ−ト中の塩素分は塩素化合物(ハロゲン化銅等)
を触媒として製造した場合でも高々15ppmであり、
以下に述べるジアミンとの反応によりジイソシアネ−ト
化合物を製造した場合のジイソシアネ−ト化合物中の塩
素分もさらに小さい値となる。
【0048】なお、ホスゲンを用いて製造したジアルキ
ルカ−ボネ−ト中の塩素分は150〜600ppmであ
ることが知られている。
【0049】したがって、この程度の塩素含有量を有す
るジアルキルカ−ボネ−トをジアミンと反応させること
によりジイソシアネ−ト化合物を製造した場合、得られ
るジイソシアネ−ト化合物中の塩素分は15〜60pp
m、すなわち、ジアルキルカ−ボネ−ト中の塩素の10
%程度がジイソシアネ−ト化合物中に持ち越される。そ
の他、実質的に工程中でホスゲンを用いずにジアルキル
カ−ボネ−トを製造する方法としては商業化された方法
ではないが、以下のような先行技術もある。たとえば、
特公昭56−8020号、特公昭61−8816号等で
ある。
【0050】これらはいずれも出発原料は一酸化炭素と
アルコ−ルと酸素であるが、使用する触媒の組み合わせ
が前記4件の特開昭公報や特願昭明細書に記載されてい
る技術とはやや異なっている。
【0051】もちろんこれらの方法で製造されたジアル
キルカ−ボネ−トを使用しても本発明のポリウレタン組
成物からなる接着剤を製造することが可能である。
【0052】次にジアルキルカ−ボネ−トとジアミンと
からジイソシアネ−ト化合物を製造する方法について述
べる。
【0053】最近開示された(特開昭64−8595
6)が、ジアミンをジメチルカ−ボネ−トでイソシアネ
−ト化する製造技術として紹介されているが、その中に
記載されている技術の一つを本発明の接着剤に用いるジ
イソシアネ−ト化合物の製造方法として利用することが
できる。
【0054】特開昭64−85956号公報に開示され
ている技術をさらに詳しく説明すれば以下の通りであ
る。すなわち、アルカリ触媒の存在下、ジアミンとジメ
チルカ−ボネ−トとを反応させて対応するウレタン化合
物を合成する第一段反応、次いで該当ウレタン化合物を
高沸点溶媒中でマンガン、モリブデン、タングステン、
亜鉛の群から選ばれる1以上の化合物触媒存在下、1〜
700Torrの減圧下で熱分解させ、対応するジイソシア
ネ−ト化合物化合物を得る第二段反応、の2つの工程に
より本発明に用いることができるジイソシアネ−ト化合
物を製造する方法である。
【0055】ジメチルカ−ボネ−トは、ホスゲンによら
ずに作られたものを用いる必要があり、一酸化炭素とメ
タノ−ルを原料として製造されたジメチルカ−ボネ−ト
は、安価でもあり好ましい出発原料である。
【0056】アミン化合物は、化学的反応性から、脂肪
族アミン化合物と芳香族アミン化合物に分類される。脂
肪族アミン化合物は、アルカリ触媒で反応が速く、この
方法には、好適に用いられる。
【0057】脂肪族アミンは、分子内に脂環式骨格を有
する脂環式アミン化合物と、鎖状の骨格を持つ鎖状脂肪
族アミンに分類される。
【0058】この方法に用い得るアミン化合物として
は、以下のようなアミンを例として上げることが出来
る。脂環式アミンとしては、イソホロンジアミン、1,
3−ジアミノシクロヘキサン、1,4−ジアミノシクロ
ヘキサン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサ
ン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、水
素化ジアミノジフェニルメタン、水素化トルイレンジア
ミン、水素化ナフタレンジアミンなどがある。
【0059】イソホロンジアミンには、アミノ基−NH
2 とアミノメチル基−CH2 NH2がシクロヘキサン環
において、シス位にあるものとトランス位にあるものが
あるが、どちらの異性体も原料として用いられ、市販の
イソホロンジアミンのように、シス体、トランス体の混
合物であっても何ら差支えない。
【0060】アミノ基が飽和の炭素に結合しているジア
ミンで骨格内に芳香環を有していても原料として好まし
く用いられ、キシリレンジアミン等を例として挙げるこ
とができる。
【0061】鎖状脂肪族アミンとしてはエチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、2,2,4−トリメチル
ヘキサメチレンジアミン、2,4,4−トリメチルヘキ
サメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、1、1
2−ジアミノドデカンなどが挙げられる。
【0062】芳香族アミンは脂肪族アミンと比較して第
一段反応の空時収率、または収率が劣るが、これもウレ
タン化してこの方法の原料として用い得る。
【0063】例として、ジアミノジフェニルメタン、ト
ルイレンジアミン、フェニレン−1,3−ジアミン、フ
ェニレン−1,4−ジアミン、ナフタレンジアミンなど
が挙げられる。
【0064】全てのアミンについてエ−テル結合、スル
ホン基、カルボニル基、ハロゲン基など安定な基を骨格
中に含んでいても差し支えはない。
【0065】また、第1段反応において触媒として使用
される塩基性物質はアルカリ金属、アルカリ土類金属の
アルコラ−トであって、リチウム、ナトリウム、カリウ
ム、カルシウム、バリウムのメチラ−ト、エチラ−ト、
タ−シャリブチラ−ト等をその例として挙げることがで
きる。
【0066】アルカリ触媒の使用量は、触媒の活性に応
じて、反応が実用的な時間で完結するよう決定される。
ナトリウムメチラ−トの場合、反応粗液中0.001〜
5重量%、好ましくは0.1〜3重量%の添加で反応が
進行する。
【0067】反応温度は0℃から反応粗液の沸点までの
範囲で選ぶことが実用的に可能であるが、低温では反応
が遅く、高温では副生するメタノ−ルの沸とうが激しく
なることから、30℃〜80℃の範囲で選ぶことが好ま
しい。
【0068】原料が固体の場合や、生成するウレタン化
合物の析出を防止したい場合は溶媒を用いても差支えな
く、たとえばメタノ−ル、エタノ−ル、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン、ベンゼン、トルエンなど原料及び生
成物に対して不活性である溶剤を用いることが出来る。
【0069】塩基性触媒はウレタン化合物と一緒に加熱
されるとウレタン化合物をさらに変化させて目的外の高
沸点物に変化させるので、第一段の反応後、塩基性触媒
の中和を行う。
【0070】中和後の反応物粗液から、ウレタン化合物
を蒸留、晶析、水洗、再沈等の一般的精製方法で必要な
純度まで精製して取り出す。
【0071】ウレタン化合物は、原料として使用するジ
アミンに対応して、次のようなウレタンが得られる。3
−メトキシカルボニルアミノメチル−3,5,5−トリ
メチル−1−メトキシカルボニルアミノシクロヘキサ
ン、1,3−ビス(メトキシカルボニルアミノ)シクロ
ヘキサン、1,4−ビス(メトキシカルボニルアミノ)
シクロヘキサン、1,3−ビス(メトキシカルボニルア
ミノメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(メトキシ
カルボニルアミノメチル)シクロヘキサン、ビス(メト
キシカルボニルアミノシクロヘキシル)メタン、メチル
ビス(メトキシカルボニルアミノ)シクロヘキサン、ビ
ス(メトキシカルボニルアミノ)デカリン、ビス(メト
キシカルボニルアミノメチル)ベンゼン、ビス(メトキ
シカルボニルアミノ)エタン、ビス(メトキシカルボニ
ルアミノ)ヘキサン、2,2,4−トリメチルビス(メ
トキシカルボニルアミノ)ヘキサン、2,4,4−トリ
メチルビス(メトキシカルボニルアミノ)ヘキサン、
1,4−ビス(メトキシカルボニルアミノ)ブタン、
1,12−ビス(メトキシカルボニルアミノ)ドデカ
ン、ビス(メトキシカルボニルアミノフェニル)メタ
ン、ビス(メトキシカルボニルアミノ)トルエン、1,
3−ビス(メトキシカルボニルアミノ)ベンゼン、1,
4−ビス(メトキシカルボニルアミノ)ベンゼン、ビス
(メトキシカルボニルアミノ)ナフタレン等をあげるこ
とができる。
【0072】これらの化合物を第2段反応である熱分解
により収率よくイソシアネ−ト化合物に転換させること
が出来る。
【0073】これらのウレタン化合物を、マンガン、モ
リブデン、タングステン、亜鉛の金属単体、または無機
化合物、または有機化合物の存在下、減圧下、不活性溶
媒中で熱分解することによりアルコ−ルの脱離が起き、
原料ウレタンの骨格に対応したジイソシアネ−ト化合物
が生成する。
【0074】たとえば、イソホロンジイソシアネ−ト、
シクロヘキサン−1,3−ジイソシアネ−ト、シクロヘ
キサン−1,4−ジイソシアネ−ト、1,3−ビス(イ
ソシアナ−トメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス
(イソシアナ−トメチル)シクロヘキサン、水素化ジフ
ェニルメタンジイソシアネ−ト、水素化トルイレンジイ
ソシアネ−ト、水素化ナフタレンジイソシアネ−ト、キ
シリレンジイソシアネ−ト、エチレンジイソシアネ−
ト、ヘキサメチレンジイソシアネ−ト、2,2,4−ト
リメチルヘキサメチレンジイソシアネ−ト、2,4,4
−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネ−ト、テトラ
メチレンジイソシアネ−ト、ドデカン−1,12−ジイ
ソシアネ−ト、ジフェニルメタンジイソシアネ−ト、ト
ルイレンジイソシアネ−ト、フェニレン−1,3−ジイ
ソシアネ−ト、フェニレン−1,4−ジイソシアネ−
ト、ナフタレンジイソシアネ−ト等のイソシアネ−ト化
合物が生成する。
【0075】触媒として用いられる化合物としては、特
開昭64−85956号公報に開示されているもの、す
なわち、金属マンガン、酸化マンガン(MnO、又はM
n2O3 )塩化マンガン、硫酸マンガン、リン酸マンガ
ン、ホウ酸マンガン、炭酸マンガン、酢酸マンガン、ナ
フテン酸マンガン、マンガン(2)アセチルアセトナ−
ト、マンガン(3)アセチルアセトナ−ト、金属モリブ
デン、三酸化モリブデン、モリブデンアセチルアセトナ
−ト(MoO2 (acac) 2 )二酸化モリブデン、金属タ
ングステン、タングステンヘキサカルボニル、無水タン
グステン酸、タングステン酸等だけでなくその他ウレタ
ン化合物の熱分解触媒として用いられるものならほとん
どの触媒が使用可能である。
【0076】これらは含水塩の形でも、また無水物でも
用いることが出来る。
【0077】工業的に入手が容易であること、安価であ
ること、活性の高さから、亜鉛のハロゲン化物、塩化マ
ンガン、硫酸マンガン、酢酸マンガン、ナフテン酸マン
ガンが特に適している。特に、酢酸マンガンは反応粗液
中、低濃度で充分な活性を有しているため好ましい。
【0078】触媒の使用量は、通常、溶媒中の触媒量が
0.0005重量%から5重量%の領域が最も好まし
い。
【0079】反応温度は150℃より低いとイソシアネ
−ト化合物の発生が遅くなって実用的でなく、300℃
より高いと工業的に実施しにくく不利となる。 溶媒
は、イソシアネ−ト化合物及びウレタン化合物に対し不
活性であることが必要で、脂肪族化合物、芳香族化合
物、アルキル化芳香族化合物、エ−テル化合物等から選
んで用いることが出来る。ハロゲン基等の不活性な基を
含んでいても溶媒として差支えない。
【0080】また、イソシアネ−ト化合物と沸点が近接
していない溶媒は精製分離しやすく、好ましい。溶媒の
沸点は、生成するイソシアネ−ト化合物より低いものは
イソシアネ−ト化合物とともに留出し、実用上工程が複
雑になって不利であり、生成するイソシアネ−ト化合物
より高沸点のものが好ましい。
【0081】反応は、反応系より生成するイソシアネ−
ト化合物が留出してくる減圧下で実施する。これにより
系中のイソシアネ−ト化合物の濃度が低く保たれ、副反
応が抑制され、高い反応収率が達成される。
【0082】この効果は、溶媒の沸とう下に行なうと特
に有効であり、この点から反応圧力は反応温度で溶媒が
沸とうする減圧度で行なうことが好ましい。
【0083】減圧度が高すぎると、副生するアルコ−ル
の回収が難しくなり、また、設備的にも用役面でも不利
になるので通常1Torr以上、また、700Torr以下が好
適である。
【0084】好ましい溶媒としてはo−タ−フェニル、
m−タ−フェニル、p−タ−フェニル、混合ジフエニル
ベンゼン、部分水添トリフェニル、ジベンジルベンゼ
ン、ジベンジルトルエン、ビフェニル、フェニルシクロ
ヘキサン、ビシクロヘキシル、フェニルエ−テル、ベン
ジルエ−テル、ジフェニルメタン、キシレン、トリメチ
ルベンゼン、エチルベンゼン、ドデシルベンゼン、クロ
ルベンゼン、ジクロルベンゼン、ヘキサデカン、テトラ
デカン、オクタデカン、アイコサン、テトラメチレンス
ルホンなどがある。
【0085】触媒を含む溶媒を減圧下沸とうさせてお
き、そこへウレタン化合物を仕込んでいく連続反応が有
利である。
【0086】反応で生成する副生アルコ−ルとイソシア
ネ−ト化合物は、気体のまま反応器からコンデンサ−へ
導き、イソシアネ−ト化合物のみを凝縮させることによ
り、良好に精製し得る。
【0087】得られたジイソシアネ−ト化合物は、必要
に応じ、さらに精製することができる。以上、本発明に
用いる事ができるジイソシアネ−ト化合物の製造技術例
について述べてきたが、この方法に限らず、実質的に工
程中でホスゲンを用いずに製造されたジメチルカ−ボネ
−トとジアミンとから製造されるジイソシアネ−ト化合
物は、本発明に用いる事ができる。
【0088】例えば、ジメチルカ−ボネ−トとアミン化
合物を、ルイス酸触媒を用いてウレタンを得る技術が開
示されているが(特公昭51−33095)、第一段の
反応に用いることができる。
【0089】また、第二段の反応についても、気相で熱
分解を行う技術(特開昭59−205352、特開昭5
9−205353)や、異なる液相技術(特公昭57−
45736)、SnO2 、CuOを触媒としてイソホロ
ンジカルバミンエステルからイソホロンジイソシアネ−
ト化合物を合成する技術(特開昭62−238255号
公報)などを用いて得たジイソシアネ−ト化合物を用い
てもなんら差支えない。 このようにして得たジイソシ
アネ−ト化合物と、ポリエ−テルポリオ−ル、ポリエス
テルポリオ−ル、ポリカ−ボネ−トジオ−ルなどのポリ
オ−ルを用いて重付加反応によって本発明の接着剤に使
用し得るポリウレタンを合成することができる。例え
ば、特開平1−135872号公報、特開平1−172
416号公報、特開平1−242613号公報、特開昭
60−195115号公報、特開昭62−7714号公
報などに記載された光ファイバ−用コ−テイング剤、特
開昭60−36577号公報(USP 50938
9)、特開昭62−116620号公報(USP 77
9838)などに記載されている放射線硬化型接着剤、
特開昭62−74969号公報、特開昭62−6886
1号公報、特開平1−161073号公報、特開昭61
−87765号公報、特開昭61−145201号公
報、特開昭62−174277号公報、特開昭63−4
3967号公報、特開昭64−85262号公報、など
に記載されている陰極析出型電着型接着剤、特開昭60
−250069号公報、特開昭61−89274号公
報、特開昭62−164738号公報、特開平2−61
9号公報(USP 549209)、特開平2−487
8号公報(DE 3803628)などに記載されてい
るポリウレタン接着剤、特開昭54−48777号公報
(DE 2732622)、特開昭54−48896号
公報(DE 2732775)、特開昭56−5096
9号公報 (DE 2938855)、特公昭58−4
068号公報(DE 2346818)、特開昭59−
4658号公報(DE 3221558)、特公平1−
50265号公報(DE 3030544)などに記載
されている1液型焼き付けウレタン接着剤、特開昭58
−118553号公報(DE 3151853)、特開
昭59−95259号公報、特開昭61−176625
号公報、特開昭55−143978号公報(DE 31
51855)、特開昭58−118575号公報(DE
3151855)、特開昭57−78460号公報
(DE 3033864)、特開昭60−181114
公報、特開昭61−28518公報、特公昭61−33
852公報、特公昭59−2865公報、特開昭47−
5837号公報(DE 2043493)、特開昭50
−41929号公報(DE2325824)、特開昭6
0−255861号公報、特開昭61−283669号
公報、特開昭62−30160号公報、特開昭62−2
77472号公報などに記載されているポリイソシアネ
−ト化合物を用いて得られる2液型アクリルウレタンま
たはポリエステルウレタン接着剤、特開昭53−121
773号公報(DE 2712931)、特開昭54−
84584号公報(DE 2751805)、特開昭5
4−44670号公報(DE 2729704)、特公
昭60−41062号公報(DE 2929224)、
特公昭64−5627号公報(DE 303055
8)、特開昭56−49761号公報(DE 2929
150)、特開昭60−47079号公報(DE 33
22718)、特開昭60−53511号公報(DE
3328131)、特開昭57−63324号公報(D
E 3030539)、特公昭56−51190号公報
(DE 2105777)、特公昭61−31744号
公報(DE 2735497)などに記載されているブ
ロックイソシアネ−ト硬化剤を用いていて得られるウレ
タン粉体接着剤、特開昭62−146965号公報(U
S 808762/A)、特開昭60−13858号公
報(DE 3322723)、特開昭62−16986
4公報、特開昭62−246972号公報などに記載さ
れているウレタンプレポリマ−を用いたプライマ−接着
剤ならびに防錆接着剤がある。
【0090】このようにして得たジイソシアネ−ト化合
物と、ポリエ−テルポリオ−ル、ポリエステルポリオ−
ル、ポリカ−ボネ−トジオ−ルなどのポリオ−ルを用い
て重付加反応によって本発明の接着剤に使用し得るポリ
ウレタン樹脂組成物を合成することができる。
【0091】これら従来技術に示されたウレタン接着剤
のうち、ポリウレタン樹脂組成物の製造方法についてさ
らに詳しく説明する。
【0092】用い得る有機ジイソシアネ−ト化合物の種
類はホスゲンとジアミンとから直接製造されたもの以外
であれば特に制限されない。
【0093】しかしながら、もともと耐黄変性がその特
徴である脂環式のジイソシアネ−ト化合物の場合に特に
その効果が大である。
【0094】それらの中で1種又は2種以上を用いるこ
とが出来る。
【0095】また、この際、必要に応じて鎖延長剤を上
記混合物に共存させても構わない。鎖延長剤としては活
性水素を有する低分子化合物があり、それらの具体例と
しては以下のようなものが挙げられる。
【0096】エチレングリコ−ル、プロピレングリコ−
ル、1,4−ブチレングリコ−ル、2−メチルプロパン
ジオ−ル、ネオペンチルグリコ−ル、ペンタンジオ−
ル、1,6−ヘキサンジオ−ル、エチレンジアミン、プ
ロピレンジアミン、ヒドラジン、イソホロンジアミン、
メタフェニレンジアミン、4,4´−ジアミノジフェニ
ルメタン、ジアミノジフェニルスルフォン、3,3´−
ジクロ−4,4´−ジアミノジフェニルメタンなどが挙
げられる。
【0097】本発明において、ポリウレタンを製造する
方法としては上記各種のポリオ−ルと過剰の有機ジイソ
シアネ−ト化合物とを反応させ、末端イソシアネ−ト基
を有するプレポリマ−を製造し、次にジオ−ル、ジアミ
ンなどの鎖延長剤を反応させてポリウレタンとするプレ
ポリマ−法、あるいは全成分を同時に添加してポリウレ
タンを作るワンショット法等いずれの方法でもとり得
る。
【0098】また、これらの反応は無溶剤でも溶媒中で
も行うことができる。
【0099】溶剤としては不活性なものを用いるのが好
ましい。
【0100】具体的には、トルエン、酢酸エチル、酢酸
ブチル、メチルエチルケトン、ジメチルフォルムアミ
ド、テトラヒドロフランなどがある。
【0101】また、ウレタン化反応に際して、ウレタン
化触媒を使用することも出来る。
【0102】例えばオクチル酸スズ、ジブチルスズジラ
ウレ−ト等の有機スズ化合物或いは、N・メチルモルホ
リン、トリエチルアミン等の3級アミンが挙げられる。
【0103】以上のようにして製造されたポリウレタン
を製造した場合に特に耐黄変性が優れたものとなる。
【0104】
【発明の効果】本発明のポリウレタン樹脂組成物からな
る接着剤は、耐候性、耐食性、耐熱性等の物性がより改
善されたものである。
【0105】以下に、合成例、実施例および応用例を示
して本発明の効果をさらに具体的に説明するが、これら
の合成例、実施例および応用例が本発明を限定するもの
ではない。
【0106】[合成例−1] 〔工程中でホスゲンを用いずに製造されるジメチルカ−
ボネ−トの合成−一酸化炭素とメタノ−ルを原料とす
るジメチルカ−ボネ−トの合成〕テフロンコ−テイング
された内容積5リットルのオ−トクレ−ブを用いてジメ
チルカ−ボネ−トの合成反応を行った。
【0107】触媒として塩化パラジウム7.5ミリmo
l/リットル、酢酸第一銅187.5ミリmol/リッ
トルおよび塩化マグネシウム187.5ミリmol/リ
ットルのメタノ−ル溶液526ミリリットルを用いて窒
素ガス47.5vol%、アルゴン/酸素(酸素濃度3
3.0vol%)22.5vol%の混合ガスを12.
0kg/cm2 で流入させ、オ−トクレ−ブ内を130
℃に昇温して1時間反応させた。
【0108】反応粗液を蒸溜してジメチルカ−ボネ−ト
を得た。以上の合成反応を20回繰り返して行い、23
4gのジメチルカ−ボネ−トを得た。
【0109】得られたジメチルカ−ボネ−ト中の塩素分
は約11ppmであった。
【0110】なお、塩素分の測定にはイオンクロマトグ
ラフ(IC−500)を使用した。 [合成例−2]塩化マグネシウムの替わりに塩化ナトリ
ウムを使用した以外は合成例−1と同様に20回の合成
反応を行い、約352gのジメチルカ−ボネ−トを得
た。
【0111】ただし、この場合の反応は触媒が液中に懸
濁した状態で進行した。
【0112】得られたジメチルカ−ボネ−ト中の塩素分
は約8ppmであった。
【0113】[合成例−3]合成例−1で合成されたジ
メチルカ−ボネ−ト211gを攪拌機を備えた丸底フラ
スコに仕込み、攪拌しながら窒素気流下で70℃に昇温
した。
【0114】次に、上記フラスコ中へナトリウムメチラ
−トの28%メタノ−ル溶液5.22gおよびイソホロ
ンジアミン50gを2機の仕込みポンプにより均等な仕
込み速度で70分かけて仕込んだ。
【0115】この間反応温度は70℃に保った。
【0116】さらに、仕込み終了後、同温度で3時間熟
成し、その後リン酸で中和して得た反応粗液をガスクロ
マトグラフィ−で分析したところ、イソホロンジアミン
に対応するウレタン化合物、すなわち、3−メトキシカ
ルボニルアミノメチル−3,5,5−トリメチル−1−
メトキシカルボニルアミノシクロヘキサン(略称イソホ
ロンジカ−バメ−ト、略記号IPDC)がイソホロンジ
アミンに対する収率99%、および消費されたジメチル
カ−ボネ−トに対する収率99%で生成していることを
確認した。
【0117】上記反応粗液を脱低沸し、さらに水洗処理
してIPDCを得、合成例−5の原料として使用した。
【0118】[合成例−4]合成例−1で得られたジメ
チルカ−ボネ−トの替わりに合成例−2で得られたジメ
チルカ−ボネ−トを使用した以外は合成例−3と同様に
合成反応を行いほぼ同じ収率でイソホロンジカ−バメ−
トを得た。
【0119】上記反応粗液を脱低沸し、さらに水洗処理
してIPDCを得、合成例−6の原料として使用した。
【0120】[合成例−5]10段オルダ−ショ−塔を
セットした200mリットル容量のガラス製リボイラ−
を用いて合成例−3で得られた3−メトキシカルボニル
アミノメチル−3,5,5−トリメチル−1−メトキシ
カルボニルアミノシロクヘキサン(略称イソホロンジカ
−バメ−ト、略記号IPDC)の連続分解を行なった。
【0121】溶媒としてはm−タ−フェニルを用いた。
【0122】リボイラ−に最初117mリットルのm−
タ−フェニルと対m−タ−フェニル10ppm相当の無
水酢酸マンガンを仕込み、10Torrの減圧下、沸と
う状態になる迄加熱した。
【0123】次いで反応器にIPDC59.0重量%、
m−タ−フェニル41.0重量%の混合液を120g/
Hrの速度で仕込んだ。
【0124】蒸留塔塔頂部より生成物であるイソホロン
ジイソシアネ−ト(略記号:IPDI)を抜き取り、ま
た、反応器液面が一定となるような缶出液抜取速度で運
転を行なった。コンデンサ−には60℃の温水を流し、
IPDI分を凝縮しメタノ−ルはガスとして、逃がし
た。運転中、反応器中の無水酢酸マンガン濃度が10p
pmに保たれるよう、缶出液量に対応して125ppm
無水酢酸マンガンメタノ−ル溶液を反応液中へ仕込ん
だ。
【0125】塔内温度、留出液、缶出液の各重量、組成
が安定した時点で留出液は1時間で18.2g留出しI
PDI77.2重量%、モノイソシアネ−ト(略記号:
IPMI)22.7重量%、m−タ−フェニル0.05
重量%であった。
【0126】反応器温度は245℃であった。
【0127】IPDC転化率99重量%,IPDCのハ
イボイラ−化率6重量%であった。収率は、仕込みIP
DC基準で、IPDI74%、IPMI19%であっ
た。得られたIPDI中の塩素含有量は0.2ppmで
あった。
【0128】[合成例−6]無水酢酸マンガンを、メタ
ノ−ル中1重量%になるように溶解した。
【0129】この溶液をIPDIで80倍に希釈し、1
25ppmの触媒溶液とした。
【0130】液は均一で、かつ低粘度の液体であった。
【0131】上記触媒液を用い、ウレタン化合物を蒸溜
塔の下から5段に仕込み、触媒仕込み段を下から13段
に変更した以外は合成例−5と同様に運転を行なった。
【0132】塔内温度、留出液、缶出液の各重量、組成
が安定した時点で留出液は1時間で留出し、IPDI9
8.1重量%、IPMI1.8重量%、m−タ−フェニ
ル0.05重量%であった。
【0133】IPDC転化率99重量%,IPDCのハ
イボイラ−化率2重量%であった。収率は、仕込みIP
DC基準で、IPDI95.5%、IPMI1.5%で
あった。得られたIPDI留分を、さらにバッチ蒸留で
99.7%純度まで精製し、以下の試験例の原料として
使用した。
【0134】得られたIPDI中の塩素含有量は0.1
ppmであった。
【0135】[実施例−1]温度計、攪拌装置、窒素導
入管および冷却管を供えた反応器に[合成例−6]で得
られたIPDI44.4gと数平均分子量2000のポ
リカプロラクトンジオ−ル(ダイセル化学工業株式会社
製 商品名PCL−220)200gおよびルイス酸の
一例であるジブチルスズジラウレ−トを46.2mg
(イソシアネ−ト基に対して1.12×10-4当量)を
仕込み窒素雰囲気で攪拌しながら、反応系の温度を80
℃に設定して、3時間ウレタン化反応を継続させ、NC
O含有量3.3重量%のウレタンプレポリマ−を得た。
【0136】反応器の温度を40℃に下げた後、このウ
レタンプレポリマ−にキシレン199gとメチルイソブ
チルケトン(MIBK)161gを加えて均一な溶液に
した。 得られたウレタンプレポリマ−溶液にイソホロ
ンジアミン(IPD)16.5g、ジ−イソブチルアミ
ン0.8g、MIBK38.0g、イソプロパノ−ル1
99gの溶液を加え、ジアミンによる鎖伸長反応を行っ
た。
【0137】反応温度を50℃に設定して、3時間反応
を継続して目的とするポリウレタン樹脂溶液を得た。
【0138】得られたポリウレタン樹脂溶液は、固形分
30.8重量%、粘度4300cP/25℃、残存NC
O0.05重量%未満であった。
【0139】[実施例−2]数平均分子量2000のポ
リカプロラクトンジオ−ルに代わって、数平均分子量2
000のポリテトラメチレングリコ−ル(保土谷化学株
式会社製 商品名PTG2000)200gを用いるこ
と以外、[実施例−1]と同じ装置、同様な方法でポリ
ウレタン樹脂溶液を合成した。
【0140】得られたポリウレタン樹脂溶液は、固形分
31.5重量%、粘度3900cP/25℃、残存NC
O0.04重量%未満であった。
【0141】[比較例−1] [合成例−6]で得られたIPDIに代わって、ホスゲ
ンを用いて製造したと考えられるIPDIを用いること
以外、[実施例−1]と同じ装置、同様な方法でポリウ
レタン樹脂溶液を合成した。
【0142】得られたポリウレタン樹脂溶液は、固形分
30.6重量%、粘度4060cP/25℃、残存NC
O0.01重量%未満であった。
【0143】[比較例−2] [合成例−6]で得られたIPDIに代わって、ホスゲ
ンを用いて製造したと考えられるIPDIを用いること
以外、[実施例−1]と同じ装置、同様な方法でポリウ
レタン樹脂溶液を合成した。
【0144】得られたポリウレタン樹脂溶液は、固形分
31.2重量%、粘度2160cP/25℃、残存NC
O0.01重量%未満であった。
【0145】[実施例−3]温度計、攪拌装置、窒素導
入管および冷却管を供えた反応器に数平均分子量200
0のテトラヒドロフラン−プロピレンオキシド共重合体
(保土谷化学株式会社製 PPTG2000)1968
g、[合成例−6]で得られたIPDI444gおよび
ジブチルスズジラウレ−ト0.1g、パラメチル安息香
酸0.5gを仕込み60〜70℃で5時間反応させて、
ウレタンプレポリマ−を得た。
【0146】さらに温度を50℃に下げ、t−ブチルハ
イドロキノン1.3g、2−ヒドロキシエチルアクリレ
−ト255gおよびジブチルスズジラウレ−ト0.3g
を加え、5時間反応させてウレタンアクリレ−ト樹脂を
得た。
【0147】上記樹脂70gにトリメチロ−ルプロパン
トリアクリレ−ト20g、ベンジルジメチルケタ−ル5
gおよびベンゾフェノン5gを配合して紫外線硬化型接
着剤樹脂組成物を得た。
【0148】[比較例−3] [合成例−6]で得られたIPDIに代わって、ホスゲ
ンを用いて製造したと考えられるIPDIを用いること
以外、[実施例−3]と同じ装置、同様な方法で紫外線
硬化型接着剤樹脂組成物を得た。
【0149】[実施例−4]温度計、攪拌装置、窒素導
入管および冷却管を供えた反応器にキシレン60gに過
酸化ベンゾイル0.2gを加えて、120℃に昇温し
た。
【0150】これにスチレン15.6g、メチルメタク
リレ−ト30.0g、n−ブチルアクリレ−ト19.2
g、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン3
7.3gおよびアゾビスイソブチロニトリル0.1gの
混合溶液を120〜130℃で2時間かけて滴下した。
【0151】同温度でさらに3時間反応を継続させた
後、反応温度を70℃に下げ、数平均分子量400のポ
リプロピレングリコ−ル(三洋化成株式会社製 サンニ
ックスPP−400)52g、[合成例−6]で得られ
たIPDI28.9gおよびジブチルスズジラウレ−ト
0.02gを加えて、同温度で4時間反応させた後、エ
ンドエチレンピペラジン2.0g、およびジブチルスズ
ジアセテ−ト2.0gを加えてイソシアネ−ト基含有ウ
レタンプレポリマ−樹脂溶液を得た。
【0152】[比較例−4] [合成例−6]で得られたIPDIに代わって、ホスゲ
ンを用いて製造したと考えられるIPDIを用いること
以外、[実施例−4]と同じ装置、同様な方法でウレタ
ンプレポリマ−樹脂溶液を得た。
【0153】[実施例−5]数平均分子量1000のポ
リテトラメチレングリコ−ル(保土谷化学株式会社製
PTG1000)、1,4−ブタンジオ−ル、数平均分
子量540のポリカプロラクトントリオ−ル(ダイセル
化学工業株式会社製 商品名PLACCEL305)を
35:55:10重量部比率で混合し、この混合物に対
してジブチルスズジラウレ−ト0.05重量%を加え
た。
【0154】他方、[合成例−6]で得られたIPDI
を用いて特公昭58−40536に記載の方法で得られ
たNCO含有率31.5重量%のイソシアナト基含有尿
素誘導体を合成した。
【0155】以上の2成分をNCO/OH=1.0(モ
ル比)で使用し、真空下で脱泡したのち、約40℃に加
温してポリカ−ボネ−ト樹脂フィルム上に流延する。
【0156】約120℃で25分硬化乾燥させて、厚さ
約0.5mmの接着フィルムを得た。[比較例−5] [合成例−6]で得られたIPDIに代わって、ホスゲ
ンを用いて製造したと考えられるIPDIを用いること
以外、[実施例−5]と同じ装置、同様な方法で接着フ
ィルムを得た。
【0157】[応用例−1] [実施例−1]、[実施例−2]、[比較例−1]なら
びに[比較例−2]で得たポリウレタン樹脂溶液100
重量部に対して、酸化チタン(石原産業株式会社製 タ
イペ−クCR−90)50重量部、MIBK/トルエン
/IPA混合溶液(30:30:40重量比)70重量
部、ディスパロン1860(楠本化成株式会社製 レベ
リング剤)0.75重量部、ディスパロン1984−5
0(楠本化成株式会社製 湿潤分散剤)0.75重量部
およびディスパロンOX−77(楠本化成株式会社製
消泡剤)0.75重量部を配合した混合物を球径3mm
のガラスメジア150重量部と共に振動型分散器で約1
時間分散させ、白色の印刷インキを調製した。
【0158】得られた印刷インキをOPPフィルムおよ
びPETフィルムにNo.40のバ−コ−タ−で塗装
し、室温、湿度60〜70%の条件で1週間乾燥させ
た。
【0159】調製した印刷物の接着性、耐油性、耐熱
性、耐湿性について評価した結果を表1に示したが、本
発明のポリウレタン樹脂組成物からなる接着剤は、耐候
性、耐熱性等の物性がより改善されたものである。
【0160】[応用例−2] [実施例−3]ならびに[比較例−3]で得た紫外線硬
化型接着剤樹脂組成物を塩ビシ−トにNo.20のバ−
コ−タ−で塗装し、予め塩素化ポリプロピレン樹脂を塗
装したOPPシ−トを貼りわせた。
【0161】この接着シ−トを出力1kW、出力密度4
0W/cmの集光型反射板付き高圧水銀ランプ(岩崎電
気株式会社製)を用いて、コンベアスピ−ド10メ−ト
ル/分で硬化させた。上記の方法で得た接着シ−トの接
着性、耐候性、耐熱性について評価した結果を表2に示
したが、本発明のポリウレタン樹脂組成物からなる接着
剤は、耐候性、耐熱性等の物性がより改善されたもので
ある。
【0162】[応用例−3] [実施例−4]ならびに[比較例−4]で得たウレタン
プレポリマ−樹脂溶液を表面の清浄なアルミ板にNo.
20のバ−コ−タ−で塗装し、その上にポリエステル不
織布シ−トを貼りわせ、20℃、湿度70%の条件下で
硬化させて、湿気硬化型積層板を得た。
【0163】上記の方法で得た積層板の接着性、耐候
性、耐熱性について評価した結果、本発明のポリウレタ
ン樹脂組成物からなる接着剤は、耐候性、耐蝕性、耐熱
性等の物性がより改善されたものである。
【0164】[応用例−4] [実施例−5]ならびに[比較例−5]で得た接着シ−
トを表面の清浄なアルミ板と密着させて、5kg/cm
2 の圧力をかけながら、80℃、30分間熱処理してポ
リカ−ボネ−ト/アルミの積層板を得た。
【0165】上記の方法で得た積層板の接着性、耐候
性、耐熱性について評価した結果を表4に示したが、本
発明のポリウレタン樹脂組成物からなる接着剤は、耐候
性、耐熱性等の物性がより改善されたものである。(以
下余白) 表1−応用例1の結果 ポリウレタン 実施例1 実施例2 比較例1 比較例2 樹脂溶液 100 100 100 100 A 50 50 50 50 B 70 70 70 70 C 0.75 0.75 0.75 0.75 D 0.75 0.75 0.75 0.75 E 0.75 0.75 0.75 0.75 基 材 OPP PET OPP PET OPP PET OPP PET 接着試験 △ ○ △ ○ △ ○ △ ○ 耐油試験 △ ○ △ △ △ △ × △ 耐熱試験 △ △ × △ × △ × × 促進耐候試験 △ △ × △ × △ × × 表1中の略号、テスト方法および判定基準などの説明 A:タイペ−クCR−90 B:シンナ− C:デイスパ−ロン1860 D:デイスパ−ロン1984-50 E:デイスパ−ロンOX-77 OPP :延伸ポリプロピレンフィルム PET :ポリエステルフィルム 接着試験:セロハンテ−プによる90度剥離試験 ○−剥れなし、△−部分剥離、×−完全剥離 耐油試験:80℃の熱水に2時間浸漬した後、接着試験 耐熱試験:120℃、60時間後の接着試験 促進耐候試験:デュ−パネルウエザオメ−タ(スガ試験
機株式会社製)、で200時間(結露/暴露=2時間/
10時間サイクル)暴露した後の接着試験。
【0166】 表2 応用例2の結果 使用紫外線硬化型樹脂 実施例3 比較例3 接着強度 kgf/15mm 78 76 耐熱水試験 % 88 65 耐熱試験 % 82 76 促進耐候試験 75 73 表3 応用例3の結果 使用ウレタンプレポリマ− 実施例4 比較例4 接着強度 kgf/15mm 68 68 耐熱水試験 % 45 42 耐熱試験 % 62 67 促進耐候試験 % 85 78 表4 応用例4の結果 使用接着シ−ト 実施例5 比較例5 剪断強度 kgf/15mm 150 145 耐油試験 % 86 84 耐熱試験 % 78 76 促進耐候試験 % 78 67 表2、表3および表4中のテスト方法の説明 耐熱水試験 :80℃の熱水に48時間浸漬した後、接
着強度保持率 耐熱試験 :120℃、60時間後の接着強度保持率 促進耐候試験:デュ−パネルウエザオメ−タ(スガ試験
機株式会社製)で200時間(結露/暴露=2時間/1
0時間サイクル)暴露した後の接着強度保持率(以下余
白)

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 実質的に工程中でホスゲンを用いずに製
    造されたジアルキルカ−ボネ−トとジアミンとから製造
    されるジイソシアネ−ト化合物を用いて製造されたポリ
    ウレタン組成物からなる接着剤。
  2. 【請求項2】 ジアルキルカ−ボネ−トがジメチルカ−
    ボネ−トである請求項1記載の接着剤。
  3. 【請求項3】 ジアルキルカ−ボネ−トが一酸化炭素と
    メタノ−ルとから製造されたジメチルカ−ボネ−トであ
    る請求項1記載の接着剤。
  4. 【請求項4】 ジアルキルカ−ボネ−トがプロピレンオ
    キサイドと二酸化炭素とから製造されたプロピレンカ−
    ボネ−トをさらにメタノ−ルと反応させて得られたジメ
    チルカ−ボネ−トである請求項1記載の接着剤。
  5. 【請求項5】 ジアルキルカ−ボネ−トが、アルコキシ
    源となる出発原料として亜硝酸エステルを使用して得ら
    れたものである請求項1記載の接着剤。
  6. 【請求項6】 ジイソシアネ−ト化合物がウレタン化合
    物の熱分解により得られる請求項1記載の接着剤。
  7. 【請求項7】 ジアミンがイソホロンジアミンである請
    求項1記載の接着剤。
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