JPH06316618A - 2液注型ウレタンエラストマー組成物 - Google Patents

2液注型ウレタンエラストマー組成物

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JPH06316618A
JPH06316618A JP4084685A JP8468592A JPH06316618A JP H06316618 A JPH06316618 A JP H06316618A JP 4084685 A JP4084685 A JP 4084685A JP 8468592 A JP8468592 A JP 8468592A JP H06316618 A JPH06316618 A JP H06316618A
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JP
Japan
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prepolymer
glycol
isocyanate
short
urethane elastomer
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Pending
Application number
JP4084685A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Hayafuku
博史 早福
Shigeki Iwakiri
繁樹 岩切
Tomoyuki Yamagata
知之 山縣
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.)
Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
Original Assignee
Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • 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

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 物理強度の発現性が早く、成形時の脱型時間
が短い2液注型ウレタンエラストマー組成物を提供す
る。 【構成】 ポリエステル系イソシアネート基末端プレポ
リマーとポリエステルポリオール、短鎖グリコール及び
短鎖トリオールとの混合物から成ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、2液注型ウレタンエラ
ストマー組成物に関する。更に詳しくは、ポリエステル
系のプレポリマーとポリエステルポリオール、グリコー
ル、トリオール等とから成る2液注型ウレタンエラスト
マー組成物で、物理強度の発現性が早く、優れた脱型性
を有するものに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の注型ウレタンエラストマーの成型
技術を大別すると、通常ワンショット法とプレポリマー
法の2種類に区分される。ワンショット法は、すべての
反応素原料を一度に反応器内で混合攪拌した後、注型し
一次キュアによりほぼ反応を完了させた後に離型し、そ
の後二次キュアを行う方法で、素原料をそのまま用いる
ので最も経済的な方法である。しかしながら、ウレタン
化等の高分子化反応が一度に進行するため多量の発熱が
あり、安定した物理特性が得られにくい。
【0003】一方プレポリマー法は、ポリオールと過剰
のジイソシアネートを前もって反応させてプレポリマー
を合成する工程と、このプレポリマーを他の不足原料と
反応させて最終的にエラストマーをつくる工程の2段法
をとる。プレポリマー法の場合、ウレタン化反応に伴う
熱がプレポリマー化時に既に放出されており、以下に述
べる利点を持つためほとんどの注型ウレタンエラストマ
ーはこの方法によって製造されている。
【0004】(イ)均一に反応が進行するため、高物性
のエラストマーが得られる。(ロ)総発熱量が小さく、
大型成型が可能。(ハ)グリコール、アミンなど硬化剤
を自由に選択したセグメント化ポリウレタンを製造でき
る。しかしながら、このプレポリマー法の欠点として
は、高粘度化及び配合液比率の片寄りが挙げられる。粘
度が高いと脱泡不良、硬化剤との混合不良等を起こし、
一方、混合液比率が片寄ると、化学量論値のずれによる
物理特性の変化が懸念される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、従来の
注型技術、特にプレポリマー法の欠点を解決するために
鋭意研究を重ねた結果、ポリエステル系イソシアネート
基末端プレポリマーとポリエステルポリオール等から成
るポリオールとを使用することにより、化学量論値のず
れによる物理特性の変化が著しく改善されるとともに、
物理強度の発現性が早くなり、脱型時間の短縮、低粘度
化による脱泡性、注型作業性も良好となることを見出し
本発明に到達した。
【0006】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、ウレタ
ンエラストマーにおいて、(A)ポリエステル系イソシ
アネート末端プレポリマーと(B)ポリエステルポリオ
ール、短鎖グリコール及び短鎖トリオール混合物の重量
混合比A/Bが100/45〜100/222であるこ
とを特徴とする優れた脱型性を有する2液注型ウレタン
エラストマー組成物である。
【0007】本発明の(A)成分であるポリエステル系
イソシアネート末端プレポリマーを構成するポリイソシ
アネートとしては、4,4´−ジフェニルメタンジイソ
シアネートが最適であるが、その他には1,5−ナフタ
レンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、ヘ
キサメチレンジイソシアネート、ドデカンジイソシアネ
ート、イソホロンジイソシアネート、p−フェニレンジ
イソシアネート、trans-シクロヘキサンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイ
ソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、リジンジイソシアネート、テトラメチルキシリレン
ジイソシアネート等、それらの異性体及び誘導体等があ
り、単独または2種以上の混合で用いることができる。
【0008】本発明の(A)成分であるポリエステル系
イソシアネート末端プレポリマーを構成するポリエステ
ルポリオールとしては、エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペン
タンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、ジエチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジ
オール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、デカメ
チレングリコール等の1種又は2種以上と、マロン酸、
マレイン酸、コハク酸、アジピン酸、グルタル酸、ピメ
リン酸、セバシン酸、シュウ酸、フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸等の1種又は
2種以上とからのポリエステルポリオールである。好ま
しいポリエステルポリオールは、分子量1000〜30
00のヒドロキシ末端基をもつポリ(エチレンアジペー
ト)である。
【0009】本発明の(A)成分でであるポリエステル
系イソシアネート末端プレポリマーの調製は、イソシア
ネート基/水酸基モル比が3.0〜95.5の範囲内に
て行われる。ポリイソシアネートとポリエステルポリオ
ールとの反応は常法によればよく、通常50〜100℃
の温度で反応させてイソシアネート基末端のプレポリマ
ーを得る。
【0010】本発明の(B)成分を構成するポリエステ
ルポリオール、短鎖グリコール及び短鎖トリオールは、
エチレングリコールとアジピン酸の縮合反応によって得
られる分子量1000〜3000のヒドロキシ末端基を
もつポリ(エチレンアジペート)が好ましい。
【0011】本発明の(B)成分を構成する短鎖グリコ
ールとしては、分子量62〜250の例えばエチレング
リコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタ
ンジオール、ヘキサンジオール、メチルペンタンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノ
ール、ヒドロキノン−ビス(2−ヒドロキシエチル)エ
ーテル、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル等が挙げられる。
【0012】本発明の(B)成分を構成する短鎖トリオ
ールとしては、分子量92〜350の例えばグリセリ
ン、トリメチロールプロパン、1,2,6−ヘキサント
リオール、1,2,4−ブタントリオール、ジグリセリ
ン、ペンタエリスリトール、トリメチロールエタン、ト
リイソプロパノールアミン、トリエタノールアミン、ジ
イソプロパノールアミン等を単独または2種以上の混合
で用いることができる。
【0013】本願の(B)成分におけるポリエステルポ
リオール/短鎖グリコール/短鎖トリオールの重合混合
比率は、各々75〜95/5〜25/0〜10の範囲で
用いられる。好ましい範囲は、89.3/6.95/
3.75である。この範囲外は成型時の脱型時間の短縮
が不充分でありまた物理特性も劣る。
【0014】本発明の(A)成分と(B)成分は重量混
合比率A/Bが100/45〜100/222で用いら
れる。この場合(B)成分は、(A)成分に対して、水
酸基の有する活性水素基濃度とウレタンプレポリマーの
有するイソシアネート基濃度との比、即ち活性水素基/
イソシアネート基当量比が0.8〜1.20になる。必
要に応じて反応触媒、添加剤等を用いても良い。注型は
(A)/(B)混合液を予め加熱した型に注入し、室温
〜160℃の温度にて一次架橋させる。この一次架橋の
後、100℃〜170℃で二次架橋させ、熟成した後ウ
レタンエラストマーが得られる。
【0015】
【発明の効果】本発明は、プレポリマー法と比較して反
応熱が大きく脱型時間の短縮が計られる。また得られる
硬化物は、プレポリマー法と比較して、硬さ、引張強
さ、伸び、圧縮ひずみ特性等の一般的な物理特性を低下
させることなく化学量論値のずれによる物理特性の変化
を著しく改善し、物理強度の発現性が早く、成形時の脱
型時間が短く、注型作業性も良好である。
【0016】
【実施例】以下に実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。実施例中の「部」及び「%」はそれぞれ「重量
部」、「重量%」を示す。
【0017】実施例1 ポリイソシアネートとして4,4´−ジフェニルメタン
ジイソシアネート(MDI)(商品名 ミリオネートM
T、日本ポリウレタン工業製)127部をガラス製四つ
口フラスコに仕込み、50℃に保持した。次いでイソシ
アネート基/水酸基のモル比が7.6となるようにポリ
(エチレンアジペート)(平均分子量1500,水酸基
価74.8)100部を窒素気流下、攪拌しつつ、60
〜70℃の温度で3時間反応させて、透明且つ粘性を持
ったプレポリマーA液を得た。NCO基含有率は16.
3%であった。
【0018】このようにして得たプレポリマーA液に水
酸基/イソシアネート基のモル比が0.92となるよう
に、(B)成分としてポリ(エチレンアジペート)(平
均分子量1500、水酸基価74.8)/1,4−ブタ
ンジオール/トリメチロールプロパン/トリエチレンジ
アミン(重量比89.3/6.95/3.75/0.0
15)の混合物B液を加え、A/B混合液が、完全に透
明になるまで充分に攪拌した後、真空ポンプ10Tor
r以下の減圧度で発泡がおさまるまで60分間脱泡を行
った。このA/B液混合液を130℃に予熱した遠心成
型機に注入し、一次キュアを130℃で1時間行った。
得られた板状ポリウレタンを、120℃で2時間、二次
架橋させた後、更に室温で1週間熟成し、ポリウレタン
エラストマーを得た。結果を表1に示す。
【0019】実施例2 実施例1と同様なプレポリマーA液の製造において、M
DIを167部、ポリ(エチレンアジペート)(平均分
子量1000、水酸基価112)100部を用いた以外
は実施例1と同様に行なった。イソシアネート基含有率
は17.8%であった。このようにして得たプレポリマ
ーA液に水酸基/イソシアネート基のモル比が0.95
となるように(B)成分としてポリ(エチレンアジペー
ト)(平均分子量1000、水酸基価112)/1,4
−ブタンジオール/トリメチロールプロパン/トリエチ
レンジアミン(重量比89.3/6.95/3.75/
0.015)の混合物B液を用いた以外は、実施例1と
同様に行った。結果を表1に示す。
【0020】実施例3 実施例1と同様なプレポリマーA液の製造において、M
DIを750部、次いでイソシアネート基/水酸基のモ
ル比が0.95となるようにポリ(エチレンアジペー
ト)(平均分子量3000、水酸基価37.4)100
部を用いた以外は実施例1と同様に行なった。イソシア
ネート基含有率は29.3%であった。このようにして
得たプレポリマーA液に水酸基/イソシアネート基のモ
ル比が0.92となるように(B)成分としてポリ(エ
チレンアジペート)(平均分子量3000、水酸基価3
7.4)/1,4−ブタンジオール/トリメチロールプ
ロパン/トリエチレンジアミン(重量比89.6/6.
78/3.62/0.0109)の混合物B液を用いた
以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
【0021】比較例1 ポリイソシアネートとしてMDI 43.6部をガラス
製四つ口フラスコに仕込み、50℃に保持した。次いで
イソシアネート基/水酸基のモル比が2.6となるよう
にポリ(エチレンアジペート)(平均分子量1500、
水酸基価74.8)100部を窒素気流下、攪拌しつ
つ、60〜70℃の温度で3時間反応させて、透明且つ
粘性を持ったプレポリマーAを得た。NCO基含有率は
6.3%であった。このようにして得たプレポリマーA
液に水酸基/イソシアネート基のモル比が0.90とな
るように、硬化剤として1,4−ブタンジオール/トリ
メチロールプロパン/トリエチレンジアミン(重量比6
5.0/35.0/0.13)の混合物B液を加え、A
/B混合液が、完全に透明になるまで攪拌した後、真空
ポンプ10Torr以下の減圧度で発泡がおさまるまで
脱泡を行った。このA/B混合液を130℃に予熱され
た遠心成型機に注入し、一次キュアを130℃で1時間
行った。得られた板状ポリウレタンを実施例1と同様に
して物理特性等を測定した。結果を表1に示す。
【0022】
【表1】
【0023】表1の注 硬さ(JIS A)は、二次架橋終了後1日後及び1週
間後にそれぞれ測定した。また脱型時間については、成
型物に粘着性がなく、一次キュア温度(130℃)にお
いて容易に型から外すことのできる時間とした。物理特
性値は、JIS K 6301に準拠した。また、化学
量論値のずれによる物理特性の変化の改善の評価方法と
しては一次キュア120℃、10時間後、室温で24時
間熟成させた時点における硬さのばらつきσn-1(n=1
6)の小さい方をもって良好と判定した。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年2月4日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】 本発明の(A)成分であるポリエステル
系イソシアネート末端プレポリマーの調製は、イソシア
ネート基/水酸基モル比が3.0〜95.5の範囲内に
て行われる。ポリイソシアネートとポリエステルポリオ
ールとの反応は常法によればよく、通常50〜100℃
の温度で反応させてイソシアネート基末端のプレポリマ
が得られる
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】比較例1 ポリイソシアネートとしてMDI 43.6部をガラス
製四つ口フラスコに仕込み、50℃に保持した。次いで
イソシアネート基/水酸基のモル比が2.6となるよう
にポリ(エチレンアジペート)(平均分子量1500、
水酸基価74.8)100部を窒素気流下、攪拌しつ
つ、60〜70℃の温度で3時間反応させて、透明且つ
粘性を持ったプレポリマーAを得た。NCO基含有率は
6.3%であった。このようにして得たプレポリマーA
液に水酸基/イソシアネート基のモル比が0.90とな
るように、硬化剤として1,4−ブタンジオール/トリ
メチロールプロパン/トリエチレンジアミン(重量比6
5.0/35.0/0.13)の混合物B液を加え、A
/B混合液が、完全に透明になるまで攪拌した後、真空
ポンプ10Torr以下の減圧度で発泡がおさまるまで
脱泡を行った。このA/B混合液を130℃に予熱され
た遠心成型機に注入し、一次キュアを130℃で1時間
行った。得られた板状ポリウレタンを、120℃で2時
間、二次架橋させた後、更に室温で1週間熟成し、ポリ
ウレタンエラストマーを得た。結果を表1に示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ウレタンエラストマーにおいて、(A)ポ
    リエステル系イソシアネート末端プレポリマーと(B)
    ポリエステルポリオール、短鎖グリコール及び短鎖トリ
    オール混合物の重量混合比A/Bが100/45〜10
    0/222であることを特徴とする優れた脱型性を有す
    る2液注型ウレタンエラストマー組成物。
JP4084685A 1992-03-06 1992-03-06 2液注型ウレタンエラストマー組成物 Pending JPH06316618A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003040960A (ja) * 2001-07-31 2003-02-13 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd 熱硬化ウレタンエラストマー成型物

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62220511A (ja) * 1986-03-20 1987-09-28 Takeda Chem Ind Ltd 低いヒステリシスおよび高反発弾性を有する熱硬化性ポリウレタンエラストマ−の製造法
JPH03237117A (ja) * 1990-02-15 1991-10-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 高分子熱可塑性ウレタンエラストマーの製造方法及び高分子熱可塑性ウレタンエラストマー成形体
JPH0524049A (ja) * 1991-07-25 1993-02-02 Bando Chem Ind Ltd 電子写真複写機用クリーニング・ブレードの製法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62220511A (ja) * 1986-03-20 1987-09-28 Takeda Chem Ind Ltd 低いヒステリシスおよび高反発弾性を有する熱硬化性ポリウレタンエラストマ−の製造法
JPH03237117A (ja) * 1990-02-15 1991-10-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 高分子熱可塑性ウレタンエラストマーの製造方法及び高分子熱可塑性ウレタンエラストマー成形体
JPH0524049A (ja) * 1991-07-25 1993-02-02 Bando Chem Ind Ltd 電子写真複写機用クリーニング・ブレードの製法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003040960A (ja) * 2001-07-31 2003-02-13 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd 熱硬化ウレタンエラストマー成型物

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