JPH09157348A - Novel polyester polyurethane and molded article thereof - Google Patents

Novel polyester polyurethane and molded article thereof

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JPH09157348A
JPH09157348A JP7345896A JP34589695A JPH09157348A JP H09157348 A JPH09157348 A JP H09157348A JP 7345896 A JP7345896 A JP 7345896A JP 34589695 A JP34589695 A JP 34589695A JP H09157348 A JPH09157348 A JP H09157348A
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JP
Japan
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polyurethane
polyester
dimethyl
diol
molecular weight
Prior art date
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Application number
JP7345896A
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Japanese (ja)
Inventor
Hidekazu Saito
秀和 齋藤
Takashi Onishi
孝志 大西
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Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Kuraray Co Ltd filed Critical Kuraray Co Ltd
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Publication of JPH09157348A publication Critical patent/JPH09157348A/en
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
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6633Compounds of group C08G18/42
    • C08G18/6637Compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/664Compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G18/4236Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups
    • C08G18/4238Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups derived from dicarboxylic acids and dialcohols

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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 2,7−ジメチル−1,8−オクタンジ
オールおよび/または2,8−ジメチル−1,9−ノナ
ンジオールを主体とする炭素数2〜10の脂肪族ジオー
ルと、脂肪族ジカルボン酸とから構成され、末端に水酸
基を有する数平均分子量700〜3500のポリエステ
ルジオールと、ジイソシアネート化合物および鎖伸長剤
としての活性水素原子を少なくとも2個有する低分子化
合物から得られるポリエステルポリウレタンおよびその
成形体。 【効果】 低温時の弾性特性に優れるとともに、柔軟
性、耐加水分解性、耐熱性、耐摩耗性等に優れ、しかも
成形加工性の良好なポリエステルポリウレタンが提供さ
れる。また、弾性特性、耐屈曲性、耐水性に優れるとと
もに、風合いなどにも優れたポリエステルポリウレタン
成形体が提供される。
(57) Abstract: 2,7-dimethyl-1,8-octanediol and / or 2,8-dimethyl-1,9-nonanediol-based aliphatic diol having 2 to 10 carbon atoms A polyester diol having a hydroxyl group at the terminal and having a number average molecular weight of 700 to 3500, a diisocyanate compound, and a low molecular weight compound having at least two active hydrogen atoms as a chain extender. Polyurethane and its molded products. [Effect] A polyester polyurethane having excellent elasticity at low temperature, excellent flexibility, hydrolysis resistance, heat resistance, abrasion resistance, and the like and having excellent moldability is provided. In addition, a polyester polyurethane molded article that is excellent in elasticity, bending resistance, and water resistance and is also excellent in texture is provided.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、新規なポリエステ
ルポリウレタンおよびその成形体に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel polyester polyurethane and a molded product thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリウレタンは、シート、フィルム、繊
維などの成形体に成形され、広範囲な分野で使用されて
いる。また、ポリウレタンは湿式凝固法、乾式凝固法、
溶融成形法などにより、織布、繊維絡合不織布などの各
種の成形体に含浸または塗布されることがある。このよ
うなポリウレタンによる処理を行うことにより、各種の
成形体にポリウレタンが付与され、種々の新たな特性を
備えた付加価値の高い成形品が得られる。
2. Description of the Related Art Polyurethane is molded into a molded product such as a sheet, a film or a fiber and is used in a wide variety of fields. Polyurethane has a wet coagulation method, a dry coagulation method,
It may be impregnated or applied to various molded products such as woven fabrics and fiber entangled nonwoven fabrics by a melt molding method or the like. By carrying out such a treatment with polyurethane, polyurethane is imparted to various molded articles, and molded articles with various new characteristics and high added value can be obtained.

【0003】ポリウレタンとしては、ポリエステル系ポ
リウレタン、ポリエーテル系ポリウレタンおよびポリカ
ーボネート系ポリウレタンなどが知られているが、その
用途に応じ、所望とされる性能を考慮して、適宜選択さ
れて使用される。例えば、ポリエーテル系ポリウレタン
は耐加水分解性が要求される用途に、ポリエステル系ポ
リウレタンは力学的性能、耐油性、耐摩耗性が要求され
る用途に、また、ポリカーボネート系ポリウレタンはポ
リエステル系ポリウレタンと同じく力学的性能、耐油
性、耐摩耗性が必要な用途であって、さらに耐久性が要
求される用途にそれぞれ使用されている。
Polyester polyurethanes, polyether polyurethanes, polycarbonate polyurethanes, etc. are known as polyurethanes, and they are appropriately selected and used in consideration of the desired performance depending on the application. For example, polyether-based polyurethane is used in applications requiring hydrolysis resistance, polyester-based polyurethane is used in applications requiring mechanical performance, oil resistance, and abrasion resistance, and polycarbonate-based polyurethane is used in the same way as polyester-based polyurethane. It is used for applications requiring mechanical performance, oil resistance, and wear resistance, and also for applications requiring durability.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来のポリエステル系
ポリウレタンは低温特性や柔軟性が不良であることなど
の問題点が指摘されており、それらの改良が望まれてい
る。また、各種の成形体を得る上で成形加工性に優れて
いることが必要とされる。
It has been pointed out that conventional polyester-based polyurethanes have problems such as poor low-temperature properties and flexibility, and improvements thereof are desired. Further, it is required that the molding processability is excellent in obtaining various molded products.

【0005】本発明者らは、低温特性や柔軟性に優れた
ポリエステル系ポリウレタンを提供すべく研究を重ね、
側鎖を有するジオールと脂肪族ジカルボン酸からなるポ
リエステルジオールを原料とした、下記〜、すなわ
ち 3−メチルー1,5−ペンタンジオールとジカルボン
酸からなるポリエステルジオールを原料としたポリウレ
タン(特開昭47−34494号公報、特開昭48−1
01496号公報、特開昭61−207675号公報等
参照)、 2−メチルー1,3−プロパンジオールとジカルボン
酸からなるポリエステルジオールを原料としたポリウレ
タン(特開平3−115418号公報参照)、 2−メチル−1,8−オクタンジオールとジカルボン
酸からなるポリエステルジオールを原料としたポリウレ
タン(特開平3−115417号公報、特開平3−18
8121号公報等参照)、 分子内に−O−(CH2)2 −CH(−CH3 )−C
2 −CO−基を有する数平均分子量800〜3000
のポリマージオールとして、ポリ(β−メチル−δ−バ
レロラクトン)ジオールまたはこれを含むポリエステル
ジオール混合物を原料としたポリウレタン(特開昭60
−199981号公報参照)、を見出し、すでに特許出
願している。
The present inventors have conducted extensive research to provide a polyester-based polyurethane excellent in low-temperature characteristics and flexibility,
Polyurethane starting from a polyester diol consisting of a diol having a side chain and an aliphatic dicarboxylic acid as a raw material, ie, a polyester diol consisting of 3-methyl-1,5-pentanediol and a dicarboxylic acid as a raw material (JP-A-47- 34494, JP-A-48-1
No. 01496, JP-A No. 61-207675, etc.), Polyurethane using polyester diol composed of 2-methyl-1,3-propanediol and dicarboxylic acid as a raw material (see JP-A No. 3-115418), 2- Polyurethane made from a polyester diol consisting of methyl-1,8-octanediol and dicarboxylic acid as a raw material (JP-A-3-115417, JP-A-3-18)
See Japanese Laid 8121), -O- in the molecule (CH2) 2 -CH (-CH 3 ) -C
H 2 —CO— group-containing number average molecular weight of 800 to 3000
As the polymer diol, the poly (β-methyl-δ-valerolactone) diol or a polyester diol mixture containing the same is used as a polyurethane (Japanese Patent Laid-Open No. Sho 60-62).
-199981)), and has already applied for a patent.

【0006】これらのポリエステルポリウレタンは、耐
加水分解性や力学的性能等の物性に優れる上、上記で指
摘した問題点をも解決し得るものである。しかしなが
ら、これらのポリウレタンにあっても、低温特性、なか
でも低温時の弾性特性の点で更なる改善の余地が認めら
れた。しかして本発明は、低温時の弾性特性に優れた新
たなポリエステルポリウレタンおよびその成形体を提供
することを課題とする。
These polyester polyurethanes are excellent in physical properties such as hydrolysis resistance and mechanical performance, and can solve the problems pointed out above. However, even with these polyurethanes, room for further improvement was recognized in terms of low-temperature properties, especially elastic properties at low temperatures. An object of the present invention, therefore, is to provide a new polyester polyurethane having excellent elastic properties at low temperatures and a molded product thereof.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、複数の側
鎖を有する特定の脂肪族ジオールと脂肪族ジカルボン酸
からなるポリエステルジオールを原料としたポリウレタ
ンが上記の課題を解決し得るものであることを見出し、
さらに検討した結果、本発明を完成させるに至った。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present inventors have found that a polyurethane prepared from a polyester diol composed of a specific aliphatic diol having a plurality of side chains and an aliphatic dicarboxylic acid as a raw material can solve the above problems. Find out that
As a result of further study, the present invention has been completed.

【0008】すなわち、本発明は、2,7−ジメチル−
1,8−オクタンジオールおよび/または2,8−ジメ
チル−1,9−ノナンジオールを主体とする炭素数2〜
10の脂肪族ジオールと、脂肪族ジカルボン酸とから構
成され、末端に水酸基を有する数平均分子量700〜3
500のポリエステルジオールと、ジイソシアネート化
合物またはジイソシアネート化合物および鎖伸長剤とし
ての活性水素原子を少なくとも2個有する低分子化合物
(以下、これを低分子化合物と略記することがある)か
ら得られるポリエステルポリウレタンである。
That is, the present invention relates to 2,7-dimethyl-
2 to 8 carbon atoms mainly composed of 1,8-octanediol and / or 2,8-dimethyl-1,9-nonanediol
A number average molecular weight of 700 to 3 composed of an aliphatic diol of 10 and an aliphatic dicarboxylic acid and having a hydroxyl group at the terminal.
A polyester polyurethane obtained from 500 polyester diol, a diisocyanate compound or a diisocyanate compound and a low molecular weight compound having at least two active hydrogen atoms as a chain extender (hereinafter, this may be abbreviated as a low molecular weight compound). .

【0009】また、本発明によれば、上記のポリエステ
ルポリウレタンからなる成形体および上記のポリエステ
ルポリウレタンを各種成形体に付与してなる成形品が提
供される。本発明によれば、低温時の弾性特性に優れた
ポリウレタンを得ることができる。また、本発明によっ
て得られるポリウレタンは柔軟性、耐加水分解性、耐熱
性、耐摩耗性等においても優れたものである。さらに本
発明によって得られるポリウレタンは良好な成形加工性
を有している。
Further, according to the present invention, there are provided a molded product made of the above polyester polyurethane and a molded product obtained by applying the above polyester polyurethane to various molded products. According to the present invention, it is possible to obtain a polyurethane having excellent elastic properties at low temperatures. The polyurethane obtained by the present invention is also excellent in flexibility, hydrolysis resistance, heat resistance, abrasion resistance and the like. Furthermore, the polyurethane obtained by the present invention has good moldability.

【0010】本発明において、「2,7−ジメチル−
1,8−オクタンジオールおよび/または2,8−ジメ
チル−1,9−ノナンジオールを主体とする」とは、ポ
リエステルジオールを構成する炭素数2〜10の脂肪族
ジオールのうち、55モル%以上が2,7−ジメチル−
1,8−オクタンジオールおよび/または2,8−ジメ
チル−1,9−ノナンジオールであることを意味する。
炭素数2〜10の脂肪族ジオールにおける2,7−ジメ
チル−1,8−オクタンジオールおよび/または2,8
−ジメチル−1,9−ノナンジオールの含有量が55モ
ル%未満の場合には、得られるポリウレタンの低温時に
おける弾性特性が損なわれる。
In the present invention, "2,7-dimethyl-
"The main component is 1,8-octanediol and / or 2,8-dimethyl-1,9-nonanediol" means that 55 mol% or more of the aliphatic diol having 2 to 10 carbon atoms that constitutes the polyester diol. Is 2,7-dimethyl-
It means 1,8-octanediol and / or 2,8-dimethyl-1,9-nonanediol.
2,7-Dimethyl-1,8-octanediol and / or 2,8 in an aliphatic diol having 2 to 10 carbon atoms
When the content of -dimethyl-1,9-nonanediol is less than 55 mol%, the elastic properties of the resulting polyurethane at low temperature are impaired.

【0011】2,7−ジメチル−1,8−オクタンジオ
ールは、例えば、大量生産され入手容易な2,7−オク
タジエン−1−オールから誘導される2−メチル−1,
8−オクタンジアールをホルマリンと反応させて得られ
る生成物を水素添加することにより工業的に製造するこ
とができる。また、2,8−ジメチル−1,9−ノナン
ジオールも、例えば、大量生産され入手容易な2,7−
オクタジエン−1−オールから誘導される1,9−ノナ
ンジアールをホルマリンと反応させて得られる生成物を
水素添加することにより工業的に製造することができ
る。
2,7-Dimethyl-1,8-octanediol is, for example, 2-methyl-1,2 derived from 2,7-octadiene-1-ol which is mass-produced and easily available.
It can be industrially produced by hydrogenating a product obtained by reacting 8-octanediol with formalin. In addition, 2,8-dimethyl-1,9-nonanediol is, for example, 2,7-, which is mass-produced and easily available.
It can be industrially produced by hydrogenating the product obtained by reacting 1,9-nonanedial derived from octadien-1-ol with formalin.

【0012】本発明におけるポリエステルジオールを構
成する脂肪族ジオールは、2,7−ジメチル−1,8−
オクタンジオールおよび/または2,8−ジメチル−
1,9−ノナンジオールのほかに炭素数2〜10の他の
ジオールを含有することができる。かかるジオールとし
ては、例えば、エチレングリコール、1,3−プロピレ
ングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,4
−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2−メチ
ル−1,3−プロパンジオール、1,5−ペンタンジオ
ール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、
1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペン
タンジオール、1,9−ノナンジオール、2−メチル−
1,8−オクタンジオール、1,10−デカンジオー
ル、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、
テトラオキシエチレングリコールなどが挙げられる。こ
れらのジオールは単独で使用してもよいし、2種以上を
使用してもよい。
The aliphatic diol constituting the polyester diol in the present invention is 2,7-dimethyl-1,8-
Octanediol and / or 2,8-dimethyl-
In addition to 1,9-nonanediol, another diol having 2 to 10 carbon atoms can be contained. Examples of such diols include ethylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,4
-Butanediol, 1,3-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,5-pentanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol,
1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,9-nonanediol, 2-methyl-
1,8-octanediol, 1,10-decanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol,
Examples thereof include tetraoxyethylene glycol. These diols may be used alone or in combination of two or more.

【0013】また、本発明におけるポリエステルジオー
ルを構成する脂肪族ジカルボン酸としては、特に制限は
なく、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジ
ピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバ
シン酸等の飽和脂肪族ジカルボン酸などが挙げられる。
これらの脂肪族ジカルボン酸は単独で使用してもよい
し、2種以上を使用してもよい。なおこれらの脂肪族ジ
カルボン酸はエステル誘導体の形で使用することもでき
る。
Further, the aliphatic dicarboxylic acid constituting the polyester diol in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid and sebacic acid. Saturated aliphatic dicarboxylic acid and the like.
These aliphatic dicarboxylic acids may be used alone or in combination of two or more. These aliphatic dicarboxylic acids can also be used in the form of ester derivatives.

【0014】本発明におけるポリエステルジオールは7
00〜3500の数平均分子量を有することが必要であ
る。ポリエステルジオールの数平均分子量が700より
も小さいと得られるポリウレタンの低温時の弾性特性が
不良となり、一方、ポリエステルジオールの数平均分子
量が3500よりも大きいと得られるポリウレタンの力
学的性能が不良となる。
The polyester diol in the present invention is 7
It is necessary to have a number average molecular weight of 00-3500. When the number average molecular weight of the polyester diol is less than 700, the resulting polyurethane has poor elastic properties at low temperatures, while when the number average molecular weight of the polyester diol is more than 3500, the resulting polyurethane has poor mechanical performance. .

【0015】本発明におけるポリエステルジオールは、
従来より公知のポリエステル縮重合反応を利用して製造
することができる。例えば、2,7−ジメチル−1,8
−オクタンジオールまたは2,8−ジメチル−1,9−
ノナンジオールあるいは2,7−ジメチル−1,8−オ
クタンジオールと2,8−ジメチル−1,9−ノナンジ
オールの混合物、または2,7−ジメチル−1,8−オ
クタンジオールおよび/または2,8−ジメチル−1,
9−ノナンジオールを含有する炭素数2〜10の脂肪族
ジオール混合物と脂肪族ジカルボン酸またはそのエステ
ルとを所望の割合で仕込み、エステル化またはエステル
交換反応を行い、得られる反応生成物を縮重合触媒の存
在下に高温、真空下でさらに縮重合させることによりポ
リエステルジオールを製造することができる。
The polyester diol in the present invention is
It can be produced by utilizing a conventionally known polyester polycondensation reaction. For example, 2,7-dimethyl-1,8
-Octanediol or 2,8-dimethyl-1,9-
Nonanediol or a mixture of 2,7-dimethyl-1,8-octanediol and 2,8-dimethyl-1,9-nonanediol, or 2,7-dimethyl-1,8-octanediol and / or 2,8 -Dimethyl-1,
A mixture of an aliphatic diol having 9 to 10 carbon atoms containing 9-nonanediol and an aliphatic dicarboxylic acid or an ester thereof are charged at a desired ratio, esterification or transesterification reaction is carried out, and the resulting reaction product is polycondensed. A polyester diol can be produced by further polycondensation under vacuum at high temperature in the presence of a catalyst.

【0016】また、本発明におけるポリエステルポリウ
レタンの原料であるジイソシアネート化合物としては、
例えば、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートなど
の脂肪族ジイソシアネート化合物、イソホロンジイソシ
アネート、4,4´−ジシクロヘキシルメタンジイソシ
アネート、水添ト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などの脂環族ジイソシアネート化
合物、4,4´−ジフェニルメタンジイソシアネート、
トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフタレン
ジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート化合物
などが挙げられる。これらのジイソシアネート化合物は
単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
Further, as the diisocyanate compound which is the raw material of the polyester polyurethane in the present invention,
For example, aliphatic diisocyanate compounds such as 1,6-hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate and other alicyclic diisocyanate compounds, 4,4 ′ -Diphenylmethane diisocyanate,
Examples thereof include aromatic diisocyanate compounds such as tolylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, xylylene diisocyanate and 1,5-naphthalene diisocyanate. These diisocyanate compounds may be used alone or in combination of two or more.

【0017】また、必要に応じ、ジイソシアネート化合
物にトリイソシアネート化合物を混合して使用すること
もできる。かかるトリイソシアネート化合物としては、
例えば、トリフェニルメタントリイソシアネート、1,
6,11−ウンデカントリイソシアネート、1,3,6
−ヘキサメチレントリイソシアネートなどのイソシアネ
ート化合物が挙げられる。トリイソシアネート化合物の
使用量は、得られるポリウレタンの耐屈曲性や伸長弾性
特性などの観点から全イソシアネート化合物の0.05
〜2モル%の範囲とすることが望ましい。
If desired, a diisocyanate compound may be mixed with a triisocyanate compound before use. As such a triisocyanate compound,
For example, triphenylmethane triisocyanate, 1,
6,11-undecane triisocyanate, 1,3,6
-Isocyanate compounds such as hexamethylene triisocyanate. The amount of the triisocyanate compound used is 0.05 based on the total amount of the isocyanate compound from the viewpoints of flex resistance and elongation elasticity of the resulting polyurethane.
It is desirable to be in the range of 2 mol%.

【0018】また、鎖伸長剤である活性水素原子を少な
くとも2個有する低分子化合物としては、例えば、エチ
レングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,
2−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、
1,3−ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパ
ンジオール、1,5−ペンタンジオール、2,2−ジメ
チル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−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−ペンタンジオール、1,9−ノナンジオ
ール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、1,1
0−デカンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピ
レングリコール、テトラオキシ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、α,α'−ジヒドロキシーmーキシ
レン、α,α'−ジヒドロキシーpーキシレン等のジオ
ール類、ヒドラジンヒドラート、コハク酸ジヒドラジ
ト、アジピン酸ジヒドラジト、イソフタル酸ジヒドラジ
ト、テレフタル酸ジヒドラジト等のヒドラジド類、ピペ
ラジン、2−メチルピペラジン、1,4−ジアミノピペ
ラジン、エチレンジアミン、1,3−プロピレンジアミ
ン、1,2−プロピレンジアミン、1,4−テトラメチ
レンジアミン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、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、1,3−シクロヘ
キサンジアミン、1,4−シクロヘキサンジアミン、
4,4'−ジシクロヘキシルメタンジアミン、イソホロ
ンジアミン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレン
ジアミン、α,α'−ジアミノーmーキシレン、α,α'
−ジアミノーpーキシレン、4,4'−ジアミノジフェ
ニルメタン、1,5−ジアミノナフタレン等のジアミン
類などの2官能性化合物が挙げられる。これらの低分子
化合物は単独で使用してもよいし、2種以上を併用して
もよい。
The low molecular weight compound having at least two active hydrogen atoms which is a chain extender includes, for example, ethylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,
2-propylene glycol, 1,4-butanediol,
1,3-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,5-pentanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2-methyl-1,4
-Butanediol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,9-nonanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 1,1
0-decanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, tetraoxyethylene glycol,
Diols such as 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, α, α'-dihydroxy-m-xylene, α, α'-dihydroxy-p-xylene, hydrazine hydrate, succinic acid dihydrazito, adipic acid dihydrazito , Hydrazides such as isophthalic acid dihydrazito, terephthalic acid dihydrazito, piperazine, 2-methylpiperazine, 1,4-diaminopiperazine, ethylenediamine, 1,3-propylenediamine, 1,2-propylenediamine, 1,4-tetramethylenediamine , 1,6-hexamethylenediamine, 1,
3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1,3-cyclohexanediamine, 1,4-cyclohexanediamine,
4,4′-dicyclohexylmethanediamine, isophoronediamine, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, α, α′-diamino-m-xylene, α, α ′
-Diamino-p-xylene, 4,4'-diaminodiphenylmethane, difunctional compounds such as diamines such as 1,5-diaminonaphthalene, and the like. These low molecular compounds may be used alone or in combination of two or more.

【0019】また、鎖伸長剤である低分子化合物とし
て、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、トリメチロールプロ
パンなどの3官能性化合物を使用することもできる。か
かる3官能性化合物の使用量は得られるポリエステルポ
リウレタンの耐屈曲性や伸長弾性特性などの観点から、
全低分子化合物に対して0.01〜3モル%の範囲とす
ることが望ましい。
As the low molecular weight compound which is a chain extender, for example, glycerin, trimethylolpropane,
It is also possible to use trifunctional compounds such as 1,2,6-hexanetriol and trimethylolpropane. The amount of the trifunctional compound used is determined from the viewpoints of flex resistance and elongation elastic properties of the obtained polyester polyurethane.
It is desirable to set it in the range of 0.01 to 3 mol% with respect to all low molecular weight compounds.

【0020】本発明におけるポリエステルポリウレタン
は、上記のポリエステルジオール、ジイソシアネート化
合物および鎖伸長剤である低分子化合物を所定のモル比
で混合し、反応させることにより得ることができる。こ
こで各成分の使用量は次のとおりである。すなわち、低
分子化合物としてジオール類を用いる場合、ジイソシア
ネート化合物はポリエステルジオール1モルに対して2
〜13モルを使用することが好ましく、低分子化合物は
ポリエステルジオール1モルに対して1〜12モルを使
用することが好ましい。そして、この際、得られるポリ
ウレタンの低温時の弾性特性、耐屈曲性および成形加工
性の観点から、ポリエステルジオールは、ポリエステル
ジオール、ジイソシアネート化合物および低分子化合物
の合計量に対し35〜65重量%であることが望まし
い。
The polyester polyurethane in the present invention can be obtained by mixing the above-mentioned polyester diol, diisocyanate compound and low molecular weight compound as a chain extender in a predetermined molar ratio and reacting them. Here, the amount of each component used is as follows. That is, when diols are used as the low molecular weight compound, the diisocyanate compound is 2 per 1 mol of the polyester diol.
It is preferable to use ˜13 mol, and it is preferable to use 1 to 12 mol of the low molecular weight compound per 1 mol of the polyester diol. Then, in this case, from the viewpoint of elastic properties at low temperature of the obtained polyurethane, bending resistance and molding processability, the polyester diol is 35 to 65% by weight based on the total amount of the polyester diol, the diisocyanate compound and the low molecular weight compound. Is desirable.

【0021】一方、低分子化合物としてヒドラジド類や
ジアミン類を用いる場合、イソシアネート化合物はポリ
エステルジオール1モルに対して2〜4モルを使用する
ことが好ましく、低分子化合物は、ポリエステルジオー
ル1モルに対して1〜3モルを使用することが好まし
い。さらに所望により、反応調整剤や副反応抑制剤とし
て、例えば、メタノール、エタノール、1−プロパノー
ル、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノー
ル、イソブチルアルコールなどの1価アルコール;ジメ
チルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、ジイソ
プロピルアミンなどの2級アミン等の1官能性化合物が
使用される。1官能性化合物の使用量は、低分子化合物
に対して0.05〜0.2モル%であることが望まし
い。
On the other hand, when hydrazides or diamines are used as the low molecular weight compound, it is preferable to use 2 to 4 moles of the isocyanate compound per 1 mole of the polyester diol, and the low molecular weight compound per 1 mole of the polyester diol. It is preferable to use 1 to 3 mol. Further, if desired, as a reaction modifier or a side reaction inhibitor, for example, monohydric alcohols such as methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, and isobutyl alcohol; dimethylamine, diethylamine, diamine Monofunctional compounds such as secondary amines such as butylamine and diisopropylamine are used. The amount of the monofunctional compound used is preferably 0.05 to 0.2 mol% with respect to the low molecular weight compound.

【0022】また、本発明のポリエステルポリウレタン
の製造に際しては、従来からポリウレタンの製造におい
て使用されている触媒、反応促進剤、充填剤、補強剤、
安定剤等の任意の成分を必要に応じて使用することがで
きる。
Further, in the production of the polyester polyurethane of the present invention, a catalyst, a reaction accelerator, a filler, a reinforcing agent, which has been conventionally used in the production of polyurethane,
Any ingredients such as stabilizers can be used if desired.

【0023】本発明のポリエステルポリウレタンの製造
には、公知のウレタン化反応技術を利用することができ
る。具体例を示せば、 重合装置にポリエステルポリウレタンの溶剤、ポリエ
ステルジオールおよびジイソシアネート化合物を仕込
み、反応させてプレポリマーを製造し、次いで鎖伸長剤
を加えて重合させる方法(溶液重合法)、 重合装置にポリエステルジオール、ジイソシアネート
化合物、鎖伸長剤および重合反応促進剤、さらに必要に
応じて全重量の5〜30重量%の溶剤を仕込み、加温下
で重合させる方法(塊状重合法)、 混合機能を有するスクリュー型押出機等の押出機にポ
リエステルジオール、ジイソシアネート化合物および鎖
伸長剤を連続的に供給し、溶融重合させる方法(溶融重
合法)、などである。
In the production of the polyester polyurethane of the present invention, a known urethanization reaction technique can be used. As a specific example, a method of charging a polyester polyurethane solvent, a polyester diol and a diisocyanate compound into a polymerization apparatus and reacting them to produce a prepolymer, and then adding a chain extender to perform polymerization (solution polymerization method), A method in which a polyester diol, a diisocyanate compound, a chain extender, a polymerization reaction accelerator, and, if necessary, 5 to 30% by weight of the total weight of a solvent are charged and polymerized under heating (bulk polymerization method), and has a mixing function. A method in which a polyester diol, a diisocyanate compound and a chain extender are continuously supplied to an extruder such as a screw type extruder and melt polymerization is performed (melt polymerization method).

【0024】このようにして得られたポリエステルポリ
ウレタンは、ポリウレタン濃度が10重量%のN,N−
ジメチルホルムアミド(以下、これをDMFと略記す
る)溶液として、30℃で測定した時の溶液粘度(以
下、これを溶液粘度と略記する場合がある)が0.8ポ
イズ以上であることが好ましい。本発明で得られるポリ
エステルポリウレタンは、例えば、DMF、ジメチルス
ルホキサイドなどの溶剤に溶解したポリウレタン溶液ま
たはこれらの溶剤に分散させたポリウレタン分散液とし
た後、これらのポリウレタン溶液またはポリウレタン分
散液を流延成形することによりフィルム状成形体とする
ことができる。また、上記のポリウレタン溶液またはポ
リウレタン分散剤を細孔より吐出することにより糸状成
形体を製造することもできる。さらに本発明で得られる
ポリエステルポリウレタンは、溶融押出成形機やブロー
成形機などで溶融成形することによりフィルム状成形体
や糸状成形体、糸状成形体を直接集積した不織布、チュ
ーブ状成形体、棒状成形体、靴や靴底、その他のインジ
ェクション成型品などを成形することもできる。
The polyester polyurethane thus obtained has a polyurethane concentration of 10% by weight of N, N-.
As a dimethylformamide (hereinafter abbreviated as DMF) solution, the solution viscosity (hereinafter sometimes abbreviated as solution viscosity) when measured at 30 ° C. is preferably 0.8 poise or more. The polyester polyurethane obtained in the present invention is, for example, a polyurethane solution dissolved in a solvent such as DMF or dimethyl sulfoxide, or a polyurethane dispersion liquid dispersed in these solvents, and then the polyurethane solution or polyurethane dispersion liquid is poured. A film-shaped molded product can be obtained by subjecting the film to expansion molding. Further, a filamentous molded body can be produced by discharging the above polyurethane solution or polyurethane dispersant through the pores. Furthermore, the polyester polyurethane obtained by the present invention is a film-shaped molded product, a thread-shaped molded product, a non-woven fabric in which the thread-shaped molded product is directly integrated by melt-molding with a melt extrusion molding machine or a blow molding machine, a tubular molding, a rod-shaped molding. It is also possible to mold bodies, shoes and soles, and other injection molded products.

【0025】また、上記のポリウレタン溶液やポリウレ
タン分散液に、必要に応じて着色剤、帯電防止剤、難燃
剤、耐光安定剤、その他の添加剤を配合した後、織布、
編布、ウエブ状シート、紙、繊維絡合不織布、立体繊維
集合体などの繊維成形体を含浸し、乾式凝固法や湿式凝
固法を用いてポリエステルポリウレタンを固化させるこ
とによりこれらの繊維成形体にポリエステルポリウレタ
ンを付与することができる。
If necessary, a colorant, an antistatic agent, a flame retardant, a light resistance stabilizer, and other additives are added to the above polyurethane solution or polyurethane dispersion, and then woven fabric,
By impregnating a fiber molding such as a knitted cloth, a web-like sheet, paper, a fiber entangled non-woven fabric, or a three-dimensional fiber aggregate, and solidifying the polyester polyurethane by a dry coagulation method or a wet coagulation method, these fiber moldings are formed. Polyester polyurethane can be applied.

【0026】さらに、上記のポリウレタン溶液やポリウ
レタン分散液を、上記の繊維成形体;ポリウレタン、ア
クリル系合成ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン系合
成ゴム、スチレン−ブタジエン系合成ゴムなどの弾性重
合体を含浸した弾性重合体含有繊維成形体;木質成形
体、プラスチックス成形体、金属成形体、ガラス成形体
などの表面に塗布して、乾式凝固法や湿式凝固法を用い
てポリエステルポリウレタンを固化させることによりこ
れらの成形体にポリエステルポリウレタンを付与するこ
ともできる。また、本発明のポリエステルポリウレタン
は、コーティング剤、塗料用基材など従来のポリウレタ
ンが使用されている用途においても使用することができ
る。
Further, the above polyurethane solution or polyurethane dispersion is impregnated with an elastic polymer such as the above-mentioned fiber molded body; polyurethane, acrylic synthetic rubber, acrylonitrile-butadiene synthetic rubber, styrene-butadiene synthetic rubber or the like. Polymer-containing fiber moldings; applied to the surface of wood moldings, plastics moldings, metal moldings, glass moldings, etc., and solidify the polyester polyurethane by dry coagulation or wet coagulation Polyester polyurethane may be added to the molded product. The polyester polyurethane of the present invention can also be used in applications where conventional polyurethane is used such as coating agents and base materials for paints.

【0027】[0027]

【実施例】以下に本発明を実施例により具体的に説明す
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。なお、実施例中の「部」および「%」は、それぞれ
「重量部」および「重量%」を表す。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, "part" and "%" in an Example represent a "weight part" and "weight%", respectively.

【0028】参考例1〜5[ポリエステルジオールの合
成] 2,7−ジメチル−1,8−オクタンジオール(以下、
これをDMODと略記する)とアジピン酸(以下、これ
をADと略記する)を表1に示す組成で反応器内に仕込
み、常圧、窒素雰囲気下で約170℃に加熱した。生成
する水を反応系外に留去しながらエステル化反応を行
い、水の生成が少なくなった時点で真空ポンプで10〜
5mmHgの減圧にして反応器内の温度を約210℃に
上げて反応を完結させた。得られたポリエステルジオー
ルについて、常法に従って水酸基価を測定し、数平均分
子量を算出した。(以下、参考例1〜5で得られたポリ
エステルジオールをそれぞれPDO1〜5と略称する)
Reference Examples 1 to 5 [Synthesis of Polyester Diol] 2,7-Dimethyl-1,8-octanediol (hereinafter referred to as
This was abbreviated as DMOD) and adipic acid (hereinafter abbreviated as AD) were charged into the reactor with the composition shown in Table 1 and heated to about 170 ° C. under normal pressure and nitrogen atmosphere. Esterification reaction is carried out while distilling off the produced water to the outside of the reaction system.
The pressure in the reactor was reduced to 5 mmHg and the temperature in the reactor was raised to about 210 ° C. to complete the reaction. The hydroxyl value of the obtained polyester diol was measured by a conventional method, and the number average molecular weight was calculated. (Hereinafter, the polyester diols obtained in Reference Examples 1 to 5 are abbreviated as PDO1 to 5, respectively)

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】参考例6〜9[ポリエステルジオールの合
成] DMODと1,4−ブタンジオール(以下、これをBD
と略記する)を表2に示す割合で混合してなる混合ジオ
ールを用いたこと以外は参考例1と同様にしてエステル
化反応を行い、ポリエステルジオールを得た。得られた
ポリエステルジオールの数平均分子量を表2に併せて示
す。(以下、参考例6〜9で得られたポリエステルジオ
ールをPDO6〜9と略称する)
Reference Examples 6 to 9 [Synthesis of polyester diol] DMOD and 1,4-butanediol (hereinafter referred to as BD
A polyester diol was obtained by carrying out an esterification reaction in the same manner as in Reference Example 1 except that a mixed diol obtained by mixing the above-mentioned abbreviations) was used in the ratio shown in Table 2. The number average molecular weight of the obtained polyester diol is also shown in Table 2. (Hereinafter, the polyester diols obtained in Reference Examples 6 to 9 are abbreviated as PDO 6 to 9)

【0031】[0031]

【表2】 [Table 2]

【0032】参考例10〜14[ポリエステルジオール
の合成] DMODと2,8−ジメチル−1,9−ノナンジオール
(以下、これをDMNDと略記する)を表3に示す割合
で混合してなる混合ジオールを用いたこと以外は、参考
例1と同様にしてエステル化反応を行い、ポリエステル
ジオールを得た。得られたポリエステルジオールの数平
均分子量を表3に併せて示す。(以下、参考例10〜1
4で得られたポリエステルジオールをPDO10〜14
と略称する)
Reference Examples 10 to 14 [Synthesis of polyester diol] Mixing of DMOD and 2,8-dimethyl-1,9-nonanediol (hereinafter abbreviated as DMND) in a ratio shown in Table 3. An esterification reaction was performed in the same manner as in Reference Example 1 except that a diol was used to obtain a polyester diol. The number average molecular weight of the obtained polyester diol is also shown in Table 3. (Hereinafter, Reference Examples 10 to 1
The polyester diol obtained in No. 4 was added to PDO10-14.
Abbreviation)

【0033】[0033]

【表3】 [Table 3]

【0034】実施例1〜5および比較例 参考例1〜5および参考例9で得られたPDO1〜5お
よびPDO9と、ジフェニルメタンー4,4´−ジイソ
シアネート(以下、これをMDIと略記する)およびエ
チレングリコール(以下、これをEGと略記する)を表
4に示す組成で重合装置内に仕込み、ポリウレタンの濃
度が30%になる量のDMFを加えた後、窒素雰囲気
下、約70℃で攪拌しながら反応させた。反応混合液の
粘度が70℃において約500〜700ポイズの範囲に
なった時点でメタノールを添加し、熟成して溶液粘度が
安定したところで濃度30%のポリウレタン溶液を取り
出した。この溶液の一部を取出し、濃度10%のDMF
溶液として30℃における溶液粘度を測定した。
Examples 1-5 and Comparative Examples PDO1-5 and PDO9 obtained in Reference Examples 1-5 and Reference Example 9 and diphenylmethane-4,4'-diisocyanate (hereinafter abbreviated as MDI) and Ethylene glycol (hereinafter abbreviated as EG) having the composition shown in Table 4 was charged in a polymerization apparatus, DMF was added in an amount such that the concentration of polyurethane was 30%, and the mixture was stirred under a nitrogen atmosphere at about 70 ° C. While reacting. Methanol was added when the viscosity of the reaction mixture reached 70 ° C. and about 500 to 700 poises, and when the solution viscosity was stable and the solution viscosity was stable, a polyurethane solution having a concentration of 30% was taken out. A part of this solution was taken out and the concentration of DMF was 10%.
The solution viscosity at 30 ° C. was measured as a solution.

【0035】[0035]

【表4】 [Table 4]

【0036】上記で得られた濃度30%のポリウレタン
溶液をガラス板上に流延成形して厚さ約0.11mmの
ポリウレタンフィルムを作成した。得られたポリウレタ
ンフィルムについて、インストロン万能試験機(インス
トロン社製)を使用して、引張速度50cm/分で+2
0℃と−20℃における引張強度および伸度を測定し、
それらの値からヤング率を算出した。結果を表5に示
す。なお表5にはポリエステルポリウレタン中に占める
ポリエステルジオール含有量[以下これをSS値と略記
する]を併せて示す。
The polyurethane solution having a concentration of 30% obtained above was cast on a glass plate to prepare a polyurethane film having a thickness of about 0.11 mm. About the obtained polyurethane film, +2 at a pulling speed of 50 cm / min using an Instron universal testing machine (manufactured by Instron)
Measure the tensile strength and elongation at 0 ° C and -20 ° C,
Young's modulus was calculated from those values. Table 5 shows the results. Table 5 also shows the content of polyester diol in the polyester polyurethane [hereinafter, this is abbreviated as SS value].

【0037】[0037]

【表5】 [Table 5]

【0038】表5から明らかなように、実施例1〜5で
得られるポリウレタンは+20℃と−20℃におけるヤ
ング率が、それぞれ比較例の従来のポリウレタンに比べ
て小さく、低温時の弾性特性に優れていることがわか
る。
As is clear from Table 5, the polyurethanes obtained in Examples 1 to 5 have Young's moduli at + 20 ° C. and −20 ° C. smaller than those of the conventional polyurethanes of Comparative Examples, respectively, and have elastic properties at low temperatures. It turns out to be excellent.

【0039】実施例6〜8 参考例6〜8で得られたPDO6〜8を1モルおよびB
D4モルを70℃に保温した攪拌機付き貯蔵槽内に仕込
み、窒素雰囲気下で混合して混合ジオールとした。一
方、MDI5モルを50℃に保温した貯蔵槽内に仕込
み、窒素雰囲気中に貯蔵した。次いで、シリンダー部に
ついて、入口温度80℃、出口温度を195℃、入口か
ら出口方向に至るに従い120℃、180℃、220℃
の三つの温度領域を有するように温度設定した2軸スク
リュー型押出し機を用い、上記の混合ジオールを定量ポ
ンプでシリンダーの入口に連続的に供給しつつ、所定量
のMDIを定量ポンプで連続的にシリンダーの120℃
の温度領域部に供給してスクリュー混合し、220℃の
温度領域部に設けた自動測定粘度計で生成するポリウレ
タンの溶融粘度をモニターして、該溶融粘度が5000
ポイズとなるように押出し速度を調整して溶融重合を行
った。
Examples 6 to 8 1 mol of PDO 6 to 8 obtained in Reference Examples 6 to 8 and B
D4 mol was charged into a storage tank equipped with a stirrer, which was kept at 70 ° C., and mixed under a nitrogen atmosphere to obtain a mixed diol. On the other hand, 5 mol of MDI was charged into a storage tank kept at 50 ° C. and stored in a nitrogen atmosphere. Next, regarding the cylinder part, the inlet temperature is 80 ° C., the outlet temperature is 195 ° C., 120 ° C., 180 ° C., 220 ° C. from the inlet to the outlet direction
Using a twin-screw extruder whose temperature is set so as to have three temperature regions, the above-mentioned mixed diol is continuously supplied to the inlet of the cylinder by a metering pump, while a predetermined amount of MDI is continuously supplied by the metering pump. To the cylinder at 120 ℃
Is melted by screw-mixing, and the melt viscosity of the polyurethane produced is monitored by an automatic measuring viscometer provided in the temperature range of 220 ° C.
Melt polymerization was carried out by adjusting the extrusion speed so as to obtain poise.

【0040】得られたポリウレタンは2軸スクリュー型
押出機の押出口からストランド状に水中に吐出させて、
冷却し、ポリウレタンのペレットを得た。得られたペレ
ットは120℃で約3時間熟成した後、DMFに溶解し
てポリウレタン濃度が20%のDMF溶液とした。ポリ
ウレタンのDMFへの溶解性は良好であり、不溶解分は
0.15%以下であった。このポリウレタン溶液から実
施例1と同様にして厚さ0.11mmのフィルムを作成
し、得られたポリウレタンフィルムについて+20℃と
−20℃における引張強度および伸度を測定し、ヤング
率を算出した。結果を表6に示す。表6には前記の比較
例のデータを併記した。なお、実施例6〜8で得られた
ポリウレタンのSS値は約55%であった。また、表6
中の粘度の値は、上記のポリウレタンのDMF溶液の一
部を濃度10%のDMF溶液として30℃において測定
した溶液粘度の値である。
The resulting polyurethane was extruded into water from the extrusion port of a twin-screw type extruder in the form of a strand,
After cooling, polyurethane pellets were obtained. The obtained pellets were aged at 120 ° C. for about 3 hours and then dissolved in DMF to obtain a DMF solution having a polyurethane concentration of 20%. The solubility of polyurethane in DMF was good, and the insoluble content was 0.15% or less. A film having a thickness of 0.11 mm was prepared from this polyurethane solution in the same manner as in Example 1, and the obtained polyurethane film was measured for tensile strength and elongation at + 20 ° C. and −20 ° C. to calculate Young's modulus. Table 6 shows the results. Table 6 also shows the data of the comparative example. The SS value of the polyurethanes obtained in Examples 6 to 8 was about 55%. Table 6
The viscosity value inside is a solution viscosity value measured at 30 ° C. by using a part of the above DMF solution of polyurethane as a DMF solution having a concentration of 10%.

【0041】[0041]

【表6】 [Table 6]

【0042】表6から明らかなように、実施例6〜8に
おけるPDO6〜8とBDから構成されるポリエステル
ジオールを原料とするポリウレタンは、その+20℃と
−20℃におけるヤング率が、比較例の従来のポリウレ
タンより小さく、低温時の弾性特性に優れていることが
わかる。
As is clear from Table 6, the polyurethanes prepared from the polyester diols composed of PDO6-8 and BD in Examples 6-8 have the Young's modulus at + 20 ° C. and −20 ° C. of the comparative examples. It can be seen that it is smaller than conventional polyurethane and has excellent elastic properties at low temperatures.

【0043】実施例9〜13 参考例10〜14で得られたPDO10〜14を1モ
ル、MDIを5モルおよびBD(鎖伸長剤)4モルを使
用して実施例1と同様にして溶液重合法によりポリウレ
タン濃度が25%のDMF溶液を得た。得られたポリウ
レタン溶液は、ポリウレタン濃度が10%のDMF溶液
として30℃における溶液粘度を測定した。このポリウ
レタン溶液から実施例1と同様にして厚さ0.11mm
のフィルムを作成し、得られたポリウレタンフィルムに
ついて+20℃と−20℃における引張強度および伸度
を測定し、ヤング率を算出した。結果を表7に示す。表
7には前記の比較例のデータを併記した。なお、実施例
9〜13で得られたポリウレタンにおけるSS値は約5
7%であった。
Examples 9 to 13 In the same manner as in Example 1 except that 1 mol of PDO10 to 14 obtained in Reference Examples 10 to 14 were used, 5 mol of MDI and 4 mol of BD (chain extender) were used. A DMF solution having a polyurethane concentration of 25% was obtained by a conventional method. The obtained polyurethane solution was measured as a DMF solution having a polyurethane concentration of 10% at a solution viscosity at 30 ° C. A thickness of 0.11 mm was obtained from this polyurethane solution in the same manner as in Example 1.
The film was prepared, the tensile strength and the elongation at + 20 ° C. and −20 ° C. of the obtained polyurethane film were measured, and the Young's modulus was calculated. Table 7 shows the results. Table 7 also shows the data of the comparative example. The SS value of the polyurethanes obtained in Examples 9 to 13 was about 5.
7%.

【0044】[0044]

【表7】 [Table 7]

【0045】表7から明らかなように、実施例10〜1
4で得られるポリウレタンは、その+20℃と−20℃
におけるヤング率が、比較例の従来のポリウレタンより
小さく、低温時の弾性特性に優れていることがわかる。
As is clear from Table 7, Examples 10 to 1
The polyurethane obtained in No. 4 is + 20 ° C and -20 ° C.
It can be seen that the Young's modulus in is smaller than that of the conventional polyurethane of the comparative example and is excellent in elastic properties at low temperature.

【0046】実施例14 参考例3で得られたPDO3を1080g(0.5モ
ル)、イソホロンジイソシアネート(以下、これをIP
DIと略記する)223g(1モル)およびDMF25
00gを重合装置内に仕込み、窒素雰囲気中、約70℃
で攪拌しながら約3.5時間反応させた。DMF205
2gを追加した後、反応混合物に、85g(0.5モ
ル)のイソホロンジアミン(以下、これをIPDAと略
記する)をDMF1000gに溶解した鎖伸長剤溶液を
滴下し、70℃で反応させた。反応混合液の粘度が50
℃において約400〜450ポイズになった時点でメタ
ノールを添加し、熟成して溶液粘度が安定したところで
ポリウレタン溶液を取り出した。
Example 14 1080 g (0.5 mol) of PDO3 obtained in Reference Example 3 and isophorone diisocyanate (hereinafter referred to as IPO
Abbreviated as DI) 223 g (1 mol) and DMF25
00g was charged in a polymerization apparatus, and the temperature was about 70 ° C in a nitrogen atmosphere.
The mixture was reacted for about 3.5 hours with stirring. DMF205
After adding 2 g, a chain extender solution prepared by dissolving 85 g (0.5 mol) of isophoronediamine (hereinafter abbreviated as IPDA) in 1000 g of DMF was added dropwise to the reaction mixture, and the mixture was reacted at 70 ° C. The viscosity of the reaction mixture is 50
Methanol was added at a temperature of about 400 to 450 poises at a temperature of aging, and when the solution viscosity was stabilized and the solution viscosity became stable, the polyurethane solution was taken out.

【0047】次いで、得られたポリウレタン溶液から実
施例1と同様にして厚さ0.11mmのフィルムを作成
し、得られたポリウレタンフィルムについて、+20℃
と−20℃における引張強度および伸度を測定し、ヤン
グ率を算出したところ、それぞれ0.8kg/mm2
2.1kg/mm2 であった。また、このポリウレタン
フィルムについて+20℃と−20℃において、100
%伸長〜解放の操作を10回繰り返し、残留歪みを測定
したところ、それぞれ9%と14%であった。これらの
ことから得られたポリウレタンは低温時における弾性特
性に優れていることがわかる。
Then, a film having a thickness of 0.11 mm was prepared from the obtained polyurethane solution in the same manner as in Example 1, and the obtained polyurethane film was + 20 ° C.
When the tensile strength and elongation at -20 ° C. were measured, calculation of Young's modulus were respectively 0.8 kg / mm 2 and 2.1 kg / mm 2. Also, this polyurethane film is 100 at + 20 ° C and -20 ° C.
The operation of% elongation to release was repeated 10 times, and the residual strain was measured and found to be 9% and 14%, respectively. From these facts, it can be seen that the polyurethane obtained has excellent elastic properties at low temperatures.

【0048】実施例15 押出機の吐出口に直径0.3mmのノズルを1mm間隔
で1列に配列し、両側に加熱気体の噴射用スリットを配
置したメルトブローン紡糸装置を用い、実施例6で得ら
れたポリウレタンペレットを溶融温度245℃で溶融し
て、1ノズル当たり0.2g/分となる割合で吐出し
た。約250℃に加熱した空気をゲージ圧1.5kg/
cm2 で両側スリットから噴射して、細化したポリウレ
タン微細繊維をノズル下に設置した金網コンベア上に捕
集し、ローラーで挟んで繊維間の接点を固定しながら引
き取り、平均目付59g/m2 、厚さ0.3mm、見掛
け密度0.197g/cm3 のポリウレタン不織布を得
た。この不織布は伸縮性、透気・透湿性に優れ、シップ
剤などの貼付布や包帯に使用するのに適していた。
Example 15 Using a melt blown spinning apparatus in which nozzles having a diameter of 0.3 mm are arranged in a line at intervals of 1 mm in a row at the discharge port of an extruder, and slits for heating gas injection are arranged on both sides, obtained in Example 6. The polyurethane pellets thus obtained were melted at a melting temperature of 245 ° C. and discharged at a rate of 0.2 g / min per nozzle. Air heated to approximately 250 ° C is used with a gauge pressure of 1.5 kg /
Sprayed from both side slits at cm 2 , finely divided polyurethane fine fibers are collected on a wire mesh conveyor installed under the nozzle, sandwiched by rollers and pulled while fixing the contact points between the fibers, average basis weight 59 g / m 2 A polyurethane nonwoven fabric having a thickness of 0.3 mm and an apparent density of 0.197 g / cm 3 was obtained. This non-woven fabric was excellent in stretchability, air permeability and moisture permeability, and was suitable for use as a patch or bandage for ship agents.

【0049】実施例16 参考例3で得られたPDO3を1080g(0.5モ
ル)、IPDIを558g(2.5モル)およびBDを
196g(2モル)用いて、実施例1と同様にして溶液
重合法でポリウレタンのDMF溶液(ポリウレタン濃度
25%)を得、これを原液とした。この原液をポリウレ
タン濃度が10%のDMF溶液とし、30℃における溶
液粘度を測定したところ4.4ポイズであった。上記の
原液から実施例1と同様にして厚さ0.11mmのフィ
ルムを作成し、得られたポリウレタンフィルムについ
て、+20℃と−20℃における引張強度および伸度を
測定し、ヤング率を算出したところ、それぞれ0.92
kg/mm2 と5.3kg/mm2 であった。また、得
られたポリウレタンフィルムについて+20℃と−20
℃において、100%伸長〜解放の操作を10回繰り返
し、残留歪みを測定したところ、それぞれ11%と18
%であった。このことから得られたポリウレタンは低温
時における弾性特性に優れていることがわかる。
Example 16 In the same manner as in Example 1 except that 1080 g (0.5 mol) of PDO3 obtained in Reference Example 3, 558 g (2.5 mol) of IPDI and 196 g (2 mol) of BD were used. A DMF solution of polyurethane (polyurethane concentration 25%) was obtained by the solution polymerization method, and this was used as a stock solution. This stock solution was used as a DMF solution having a polyurethane concentration of 10%, and the solution viscosity at 30 ° C. was measured and found to be 4.4 poise. A film having a thickness of 0.11 mm was prepared from the above-mentioned stock solution in the same manner as in Example 1, and the obtained polyurethane film was measured for tensile strength and elongation at + 20 ° C. and −20 ° C. to calculate Young's modulus. By the way, 0.92 each
They were kg / mm 2 and 5.3 kg / mm 2 . Moreover, about the obtained polyurethane film, +20 degreeC and -20
At 100C, the operation of 100% elongation to release was repeated 10 times, and the residual strain was measured to be 11% and 18%, respectively.
%Met. From this, it can be seen that the polyurethane obtained has excellent elastic properties at low temperatures.

【0050】上記の原液3000gに、DMF1963
g、ステアリルアルコール22.5g、ソルビタンモノ
ステアレート7.5gとベージュ色着色剤7.5gを添
加してポリウレタン濃度が15%のDMF混合液を調製
した。一方、ナイロン短繊維で作成した目付233g/
2 、厚さ2.9mm、見掛け密度0.08g/cm3
の繊維絡合不織布をポリビニルアルコール糊剤で繊維間
を固定して形態を安定化した。その後、すき間を設けた
1対のロールを用いて上記のポリウレタン混合液を含浸
させることにより、ポリウレタン混合液を不織布に飽充
させた後、45℃のDMF30%水溶液中に浸漬してポ
リウレタンを凝固させた。次いで85℃の熱水中に浸漬
して糊剤を溶解除去し、乾燥して繊維質シートを得た。
DMF1963 was added to 3000 g of the above stock solution.
g, stearyl alcohol 22.5 g, sorbitan monostearate 7.5 g and a beige colorant 7.5 g were added to prepare a DMF mixed solution having a polyurethane concentration of 15%. On the other hand, a unit weight of 233g /
m 2 , thickness 2.9 mm, apparent density 0.08 g / cm 3
The fiber-entangled non-woven fabric of (3) was fixed between the fibers with a polyvinyl alcohol paste to stabilize the morphology. Then, by impregnating the non-woven fabric with the polyurethane mixed solution by impregnating the polyurethane mixed solution with a pair of rolls provided with a gap, the polyurethane is coagulated by immersing in the DMF 30% aqueous solution at 45 ° C. Let Then, it was immersed in hot water at 85 ° C. to dissolve and remove the sizing agent, and dried to obtain a fibrous sheet.

【0051】ポリウレタンは良好な凝固性を示し、不織
布繊維間にきれいなスポンジ構造を形成していた。得ら
れた繊維質シートは目付611g/m2 、厚さ2.0m
m、見掛け密度0.306g/cm3 の柔軟なものであ
った。この繊維質シートをその厚さが1/2となるよう
に2分割し、得られたシート状物の表面を立毛・整毛処
理した後、ベージュ色系金属錯塩染料で染色し、さらに
撥水処理等の仕上処理を施して、厚さ1.8mmのスエ
ード調シートを得た。この繊維質スエード調シートは柔
軟で、−20℃の低温でも風合いの変化はほとんど認め
られず、耐水性に優れており、防寒靴用として有用な原
反であった。
Polyurethane showed good coagulation properties and formed a clean sponge structure between the non-woven fibers. The obtained fibrous sheet has a basis weight of 611 g / m 2 and a thickness of 2.0 m.
m, and the apparent density was 0.306 g / cm 3 , which was flexible. This fibrous sheet is divided into two parts so that its thickness is halved, and the surface of the obtained sheet-shaped material is napped and styled, and then dyed with a beige metal complex salt dye, and further water repellent. Finishing treatment such as treatment was applied to obtain a suede-like sheet having a thickness of 1.8 mm. This fibrous suede-like sheet was flexible, showed almost no change in texture even at a low temperature of -20 ° C, was excellent in water resistance, and was a useful fabric for cold weather shoes.

【0052】実施例17 実施例16で得られた繊維質シートを分割し厚さ1.1
mmのシート状物を得た。一方、実施例16で得られた
原液3000gに、DMF1970g、ステアリルアル
コール22.5gと金属錯塩系茶色着色剤7.5gを添
加してポリウレタン濃度が15%のDMF組成液を調製
した。このDMF組成液をスリットコート法により、上
記で得られた厚さ1.1mmのシート状物の一面に塗布
した後、50℃のDMF45%水溶液中に浸漬してポリ
ウレタンを凝固させた。次いで熱水洗浄し、乾燥して平
均厚さ0.14mmの微細スポンジ構造の被覆層を有す
るシート状物を得た。このシート状物の表面に着色仕上
げとエンボス加工を施して皮革様シート状物を得た。得
られた皮革様シート状物は柔軟で、−20℃の低温でも
柔軟性の変化はほとんど認められず、耐屈曲性、耐水性
に優れており、特に紳士靴やブーツ、鞄、バレーボール
やサッカーボールなど多くの用途に有用な原反であっ
た。
Example 17 The fibrous sheet obtained in Example 16 was divided into pieces having a thickness of 1.1.
mm sheet material was obtained. On the other hand, to 3000 g of the stock solution obtained in Example 16, 1970 g of DMF, 22.5 g of stearyl alcohol and 7.5 g of a metal complex brown colorant were added to prepare a DMF composition liquid having a polyurethane concentration of 15%. This DMF composition liquid was applied to one surface of the sheet-like material having a thickness of 1.1 mm obtained above by the slit coating method, and then immersed in a DMF 45% aqueous solution at 50 ° C. to solidify the polyurethane. Then, it was washed with hot water and dried to obtain a sheet-like material having a coating layer having an average thickness of 0.14 mm and having a fine sponge structure. The surface of this sheet material was colored and embossed to obtain a leather-like sheet material. The obtained leather-like sheet is flexible, shows almost no change in flexibility even at a low temperature of -20 ° C, and is excellent in flex resistance and water resistance. Especially, men's shoes and boots, bags, volleyballs, and soccers. It was a useful material for many purposes such as balls.

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明によれば、低温時の弾性特性に優
れるとともに、柔軟性、耐加水分解性、耐熱性、耐摩耗
性等に優れ、しかも成形加工性の良好なポリエステルポ
リウレタンが提供される。本発明によって提供されるポ
リエステルポリウレタンは、弾性特性、耐屈曲性、耐水
性に優れるとともに、風合いなどにも優れた成形体を与
える。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, there is provided a polyester polyurethane having excellent elasticity at low temperature, flexibility, hydrolysis resistance, heat resistance, abrasion resistance and the like, and good moldability. It The polyester polyurethane provided by the present invention is excellent in elastic properties, flex resistance, and water resistance, and also gives a molded article excellent in texture and the like.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 2,7−ジメチル−1,8−オクタンジ
オールおよび/または2,8−ジメチル−1,9−ノナ
ンジオールを主体とする炭素数2〜10の脂肪族ジオー
ルと脂肪族ジカルボン酸とから構成され、末端に水酸基
を有する数平均分子量700〜3500のポリエステル
ジオールと、ジイソシアネート化合物および鎖伸長剤と
して活性水素原子を少なくとも2個有する低分子化合物
から得られるポリエステルポリウレタン。
1. An aliphatic diol having 2 to 10 carbon atoms and an aliphatic dicarboxylic acid mainly containing 2,7-dimethyl-1,8-octanediol and / or 2,8-dimethyl-1,9-nonanediol. A polyester polyurethane obtained from a polyester diol having a hydroxyl group at the end and having a number average molecular weight of 700 to 3500, a diisocyanate compound and a low molecular weight compound having at least two active hydrogen atoms as a chain extender.
【請求項2】 請求項1に記載のポリエステルポリウレ
タンからなる成形体。
2. A molded body made of the polyester polyurethane according to claim 1.
【請求項3】 請求項1に記載のポリエステルポリウレ
タンを、繊維成形体、プラスチックス成形体、金属成形
体、木質成形体または弾性重合体含有繊維成形体に付与
してなる成形品。
3. A molded article obtained by applying the polyester polyurethane according to claim 1 to a fiber molded body, a plastic molded body, a metal molded body, a wood molded body or an elastic polymer-containing fiber molded body.
JP7345896A 1995-12-08 1995-12-08 Novel polyester polyurethane and molded article thereof Pending JPH09157348A (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102181258A (en) * 2010-10-20 2011-09-14 上海汇得化工有限公司 Solvent-resistant and hydrolysis-resistant urethane resin adhesive
JP2015003950A (en) * 2013-06-19 2015-01-08 Dic株式会社 Novel polyester polyurethane polyol, polyol agent for two-liquid type laminate adhesive, resin composition, curable resin composition, adhesive for two-liquid type laminate and back sheet for solar cell
JP2017512864A (en) * 2014-03-24 2017-05-25 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se Method for producing porous material

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