JPS6040113A - ポリウレタン組成物 - Google Patents

ポリウレタン組成物

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JPS6040113A
JPS6040113A JP59146135A JP14613584A JPS6040113A JP S6040113 A JPS6040113 A JP S6040113A JP 59146135 A JP59146135 A JP 59146135A JP 14613584 A JP14613584 A JP 14613584A JP S6040113 A JPS6040113 A JP S6040113A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、電線、特に通信線の保護およびそれを撥水性
にするための被覆組成物に関する。他の面において、本
発明は、電線の防水および保祿方法に関する。これ以上
の面において、本発明は本発明の風乾絶縁被覆をもって
被覆された物品に関するO 背景技術 ポリエチレンで絶縁された電線は、その保譚被覆が分解
することがk)る。この分解によって、電線の電気的性
質が不良になるかまたは電線を短絡させることがある。
高価な配線の張り直しなせずにこの問題を克服するため
に、現場適用噴霧絶縁が開発された。現場適用噴霧絶縁
〔ずなわちビーーインシュレーションスデv−(B−工
neulation 5pray )、シャーウインー
ウィリアムス・カンパニーのスプレーオン・プログクツ
・ディビジョン〕として有用な脂肪族ポリウレタン系は
、J、 W、 5heaによってニューシャーシー州チ
ェリーヒルにおける第21回インターナショナル・ワイ
ヤー・アンド・ケ−プル・シンポジウムの会議録[トリ
ートメント・オブ・デグルーデッV・ピーアイシー・イ
ンシュレーション・イン ペデスタル・クロージュア〜
ズ・アソシエーテッド・ウィズ・ペリイV−プラン ト
 (Treatment of Degraded P
工0 工n5ulationin Pedestal 
C!1oeureSAseociated with 
BeriedPlant ) J第70’i〜第74負
、1971年において開示された。
未用特許第d、Orl 7,151号明細書は、少なく
とも6個のインシアナート基を含有するポリイソシアナ
ート、分子fろ2から約150までを有すると開示され
た一価アルコールおよび少なくとも6個の活性水素原子
を有する多価アルコールを含む被覆組成物に関する。こ
の組成物は、ポリエチレンに対して接着性が不良である
ことが分かった。
インシアナート、ポリジオール、三官能または四官能脂
肪族ポリオールおよび一官能脂肪族アルコールから製造
された、高接着閉?、1および封入コンパウンドとして
有用なポリウレタン組成物は、米国特許第4,329,
442号明細書に開示されている。
節単には、本発明は、ポリエチレン絶縁が分解した電線
用の絶縁、修復組成物であって、少なくとも2個のくソ
シアナート基を含有する脂肪族または指環式ポリイソシ
アナート、分子量20[Jから1,500までの範囲内
を有する一官能アルコールおよび分子量100から90
0までの範囲内を有する三官能または四官能脂肪族また
は11ケ環式ポリオールの混合物をまむ電線用の沿諜修
復組成物を提供する。
本発明は、ンJeリエチレン、ポリカーゼネート、ポリ
プロピレンのような絶憬取合体および金属、特に銅に対
して接着性を有し、有機溶媒の不燃性混合物に(δ解さ
れた組成物ケ提供する。この組成物は、ポリカーボネー
トの多くの8媒に対する溶解性の故に応力き裂すること
が知られているポリカー・Kネートのコネクタと相容性
である。絶縁修復組成物は、室内およびマンボール内の
ような密閉部分、および生き電線上において使用される
こ、とが多い故に、液体組成物は不燃性である。この液
体組成物は、浸透し、次いで電線絶縁面上に吸収され、
乾燥すると、この液体組成物は、)51Jエチレン中の
き裂をしっかりと密封する。この液体組成物【l−、ポ
リエチレンがき裂した所の絶縁薄層を101復させる。
乾燥組成物は露出金属g!(例えば銅またはアルミニウ
ム)または金属接続(例えば銅、アルミニウム、銀、金
、黄銅またははんだ)上の絶縁保護膜として働く。乾燥
被覆組成物は、良好な透明度な有し、従って電線色分け
には影響がな(1口 本発明の組成物が適当な溶媒に溶解された場合、噴霧性
現場適用絶縁が与えられる。溶媒含有組成物は容易に適
用され、良好な電気的特性を有し、迅速に乾燥し、水分
に抵抗し、ペデスタル温度において熱的に安定であり、
不燃性でしかも電線スプライスおよび終端に通常用いら
れるコネクタおよび他のバー−ウェアに影響を有さす、
しかもこの組成物&′iポリエチレンで絶縁された′1
1L線に特に有用である。
本出願において用いる場合、 「脂肪族」は、鎖中に任意に酸素および(−1:たは)
窒素原子を含む線状または分枝のシ11鎖炭素化合物を
意味し、 「脂環式」は、環または機中に任意に1浚素および(ま
たは)窒素原子な訝む環式、非芳香族炭素比合物を意味
する。
詳細な説明 本発明は、通信線上の分解したポリエチレン絶縁用の絶
縁修復組成物に」ス(い−c、5it記組成物はa)少
なくとも2個のインシアナート基を含有する脂肪族また
は脂環式ポリイソシアナート、b)分子量200から1
500までの範囲内を有する一官能アルコールをイソシ
アナート基当たり0.2当清から0.6当邦・まで、好
ましくは0.25当滑から0.5当i1まで、C)分子
Jt100から900までの範囲内を有する三官能また
は四官能脂肪族または脂栗式ポリオールを、インシアナ
ート基当たり0.8−当世から0.4当量まで、好まし
くは0.75昌鼠から0.5当量までおよび d)前記インシアナート化合物と前記−官能アルコール
化合物および前記& IJオール化合物の間の反応を促
進し得る少なくとも1種の触媒を混合物の約5重量係ま
で の前記混合物の反応生成物を含むポリウレタン組成物で
あって、前記インシアナート化合物が、前記混合物にN
eo10H比約0.95から1.05までを与えるに十
分な量で存在する、ことを特徴とする通信線上の分解し
たポリエチレン絶縁用の絶縁修復組成物を提供する。
この組成物は、全溶液の88重量%から96重f’A%
−1:でを構成する、C6からC工、までの脂肪族また
は脂環式炭化水素およびトリクロロトリフルオロエタン
の混合物である溶媒系に、全@液の4jltjH)係か
ら12重量%まで、好ましくは6重最係から9重)貸係
までの水準で溶解される。不燃性溶媒混合物を与えるた
めには、トリクロロトリフルオロエタンの水準は、溶媒
の75重量%から95重h1:係まで好ましくは80重
量%から90重量%まででなければならない。脂肪族炭
化水素は、溶媒混合物の5重計係から25重量%まで、
好ましくは10重惜係から20重1it%までを4f9
成する。
本明細書において有用な有機イソシアナートとしては、
分子当たり少なくとも2個のNeo基を有する脂肪族お
よび脂環式イソシアナートがある。
このようなインシアナートの典型は、C36二塩基酸、
トリメチルへキサメチレンジイソシアナート4、.4’
−メチレン−ビス(シクロヘキシルイソシアナート)、
インホロンジイソシアナートから誘導されたダイマー酸
ジイソシアナートおよびこのようなイソシアナートの混
合物、好ましくはダイマー酸ジイソシアナートと4.4
′−メチレン−ビス(シクロヘキシルイソシアナート)
である。
硬化樹脂において十分な架橋を確保するために、トリー
およびテトラ−ポリオールなベーストスる成分は、ヒド
ロキシル官能性約6と4の間の分子−吊100から90
0まで、より好ましくは150から600までの範囲内
および任意に0原子および(または)N原子ケ含む脂肪
族または脂環式部分を有するポリオールを含有しなけれ
ばならない。
このような」ポリオールの例としては、ポリオキシゾロ
ぎレンゲリコール、ポリオキシエチレングリコール、7
」?リオキシテトラメチレングリコールおよび少訃のポ
リカプロラクトングリコールがある。
好マしい7J?リオールば、ビー・ニー・ニス・エフワ
イアンrット・コーポレーションから入手でき商標 るクアドロ−/l/ (Quadrol )、N、N、
N’。
N′−テトラキス(2−ヒドロキシプロピル)エチレン
ジアミンでt)る。
本発明の一官能アルコール成分は、約100個までの炭
素原子を有する分枝または直鎖脂肪族または脂環式、好
ましくはアルキルアルコールであり、好ましくは13個
から30個までの炭素原子を含有する。この成分は、内
部可塑剤および内部界面活性剤として働いて、硬化ポリ
ウレタン樹脂とポリエチレン絶縁の間の一ノー良好な接
着を促進する。このようなアルコールの例としては、ト
リデシルアルコール、ステアリルアルコール、オフタデ
セノール、イソへキサコサノールおよびデラ商標 イア0−/l/ (Primarol) l 5 i 
i (ヘンケル・コーポレーションから入手できるC2
4から028までの2−アルキルアルコールの混合物)
がある。
本発明の組成物は、室温またはわずかに高温(約30 
’O)において、触媒および一官能および多官能アルコ
ールを(前記)炭化水素溶媒にあらかじめ溶解すること
によって製造される。イソシアナートを加え、次いで成
分を高温、好ましくは約100°Cにおいてインシアナ
ートをすべて反応させるに十分な時間(通常100′O
においてろ時間)混合する。組成物ケ室温に冷却する。
次いでトリクロロトリフルオロエタンケ加え、次に組成
物を5分から10分撹拌する。
予備反応機構による従来の様式において、イソシアナー
ト成分を、ポリオール成分の一部と予備反応して、イン
シアナート末端プレポリマーを形成し、このインシアナ
ート末端プレポリマーを続いて残留アルコール成分と反
応される場合は、必要な性質を有するウレタン樹脂を生
成できる。
このインシアナートは、化学量論清、ずなゎちNeo 
/ OH比約0.95から句1.05までを与えるに十
分な丑で存在しなければならない。
また、インシアナート/ヒドロキシル反応用触媒として
役立つことができしかも選ばれたポリオールおよびイン
シアナートの特別の組み合せに適当である化合物も組成
物に混合される、少なくとも1種の触媒を、混合物の約
5重量係までは、本発明の組成物において有用であるこ
とが分かった。
このような化合物の例としては、四価スズ化合物、アセ
チルアセトン金属および有機水銀化合物がある。カル+
1ぐン酸とジアルキルスズオキシPの反応生成物、すな
わちジブチルスズジ(2−エチルヘキサノエート)〔キ
ャタリスト(0atalyθt)T−8+1M標、Me
l;al and Thermite co、 )&含
む有機スズ触媒系の触媒量が好ましい。
組成物の可撓性および(または)老化特性を向上させる
のが望ましい場合は、ポリイソブチレンまたは酢酸ビニ
ル、アクリレートエステル、メタクリレートエステルま
たは任意にα−オレフィンと共重合されたエチレンのよ
うな可焼性付与重合体を添加できる。可撓性付与重合体
は、厚い可撓性被覆を与えるのに役立つゴム状、相容性
の接着性材料である。この可撓性付与重合体は溶媒系に
可溶性であるのが好ましい。この可焼性付与重合体【よ
、エチレン酢酸ビニル共重合体、例えば酢酸ビニル66
%のエチレン酢酸ビニル共重合体〔工商標 ルバックス(Klvax ) 150 、イー・アイ・
デュポン・デ・ネモアス・コーポレーション〕マたは酢
酸ビニル28幅のエチレン酢酸ビニル共電商標 合体(エルパックス240 またはエルバック商標 ス250 、イー・アイ・デュポン・デ・ネモアス・コ
ーポレーション)あるいはブチルゴム〔エクソy−ブチ
/L/ (Exxon Butyl ) 105商標、
Exxon Chemicals Co、 )が好まし
い。可撓例:付与重合体の、乾燥組成物の5重f、係ま
で1.好ましくG−1−1重歇係から2重量%までの計
を使用できる。
容易に適用するためには、絶縁組成物は、溶液形であり
、前記の溶媒系ばC6から01□までの脂肪族または脂
環式炭化水素とトリクロロトリフルオロエタンの混合物
である。ポリカーボネートコネクタは通信分野において
広く用いられ、しかもポリカーボネートは若干の溶媒中
において応力き裂およびクレージングを受けやすいので
、本発明において有用な溶媒は、ポリウレタン重合体お
よび可撓性付与重合体に溶解性を与えなければならない
が、ポリカーボネートには溶解性を与えてはならない。
ヘゾタンヘキサン、VMPナフサ、およびトリクロロト
リフルオロエタン〔フレオン商標 (Freon ) T F 、イー・アイ・デュポン・
デ・ネモアス・コーポレーション〕のようすC6からC
よ、までの1脂肪族または脂環式炭化水素の混合物は、
混合物の成分に望ましい溶解性を与えるがポリカーボネ
ートに溶解性を与えず、また適用後に適当な乾燥速度を
与える。
酸化防止剤乞、組成物の酸化を防止するに十分なi山、
代表的には乾燥成分の0重゛計チから5重計係までの範
囲内で加えてもよ(、酸化防止剤としてはフェノール、
ホスファイト〔例えばトリス(ノニルフェニル)ボスフ
ァイト〕、チオエステルおよびアミン(例えばフェニル
−β−ナフタリン)がある。テトラキス〔メチレン3−
(3’、5’−シー tert−プf ルー 4’−ヒ
P口キシフェニル)ゾロぎオネート〕メタン〔イルがノ
ックス商標 (Irganox ) 1010 %チパーガイギー・
コーポレーション〕、チオジエチレンビス−(3゜5−
ジーtθrt−ブチルー4−ヒドロキシ)−ヒト・シン
ナメート(イルがノックス10ろ5商標、チパーがイギ
ー・コーポレーション〕、またはオクタデシル−3−(
3’、5’−ジーtert−ゾチルー4′−ヒドロキシ
フェニル)プロピオネート(イ商標 ルがノックス1076 、チパーがイギー・コーポレー
ション)のようなヒンよゝ−rフェノール、商標 銅イオン捕集剤およびMD 1024 (チパーがイギ
ー・コーポレーション)のような酸化防止iτIJ、ま
たはジステアリルチオジデロビオネート商標 〔す・イアノックス(Cyanox ) 5TDP 、
アメリカンサイアナミツP−ポリマー・アンド・ケミカ
ル・デパートメント〕のような化合物が好ましい。
本発明の絶縁組成物は金属、ポリエチレン、および7]
?リカーfネート上に厚さ約25μから50μまでに噴
霧、浸せき、またははげ塗りできる。
こび)絶縁組成物は現場適用できるので、好ましくは1
“3境条件に16いて10分から4U分まで指触乾燥ず
ろ。蒸発速度は、噴、′帳ヘッドをつまらせないように
十分i序<、シかも適用された組成物の適度に′l]l
I速な乾僅速度?生じるように十分速いσ〕が望ましい
電線被覆組成物は、現場の裸線またはポリエチレンで絶
縁された重線上に平温゛な被1.褪フイルムを形成する
のに有用である。
本発明の目的および利点は下記のHによってさらに説明
されるか、これらの例に詳述されたその特別のR4:1
およびその清および他の条件および詳細は、本発明を不
当に制限するとは解沢されてはならない。
例 1 ジプヂルスズジ(2−エチルへキナノエ−1−)(キャ
クリストT −3、Metal and Thermi
teCompany ) Q、i 取址部、ステアリル
アルコール2.4重層部、C24、C26およびC28
2−アルキ商標 ルアルコール(テライマロール 1511、ヘンケル・
コーポレーション)のin 合物9.6 重量部、N 
、 N 、 N’、 N’−テトラキス(2−ヒドロキ
シプロゾル)エチレンジアミン(クアPロール商標、ピ
ー・ニー・ニス・エフ、ワイアンPット・コーポレーシ
ョン)3.8重量部およびVMPナフサ72.4型骨部
を混合することによつ′CC塗料製製造た。
この塗料を15分撹拌して固体乞溶解した。次いで、ゲ
イマージイソシアナート1.6 m 計部および4.4
’−メチレン−ビス(シクロヘキシルイソシ商(票 アナート)〔デスモジュ−/1/ (Desmodur
 )W1モベイ・ケミノlル・コーポレーション)IL
l、1重゛計部乞加え、次いでこのl混合物をioo’
cにおいて6時間加熱し、た。この混合物を試験開始前
に一夜放冷した。
接着を6川定するために、試料ケ、低密度ボリエ商標 チレ7CNPE 130 1 ノーず−ン・ペトロケミ
カルーカンパニー(Northern Petroch
emicalcompany ) 、)上に乾燥厚さ肌
Q 3 nn、qで没ぜき塗りした。室温にオ6いて1
週間乾燥後、A[TMD−3559−74号により接着
を測定した。0は接着がなく、5はすぐれた接着を意味
する。少なくとも10等級が許容でき、2またはそれ以
上が好ましい。
絶縁抵抗は、5本のポリエチレンで絶縁された2 2 
AWG電線に長さ1朋の切こみを刻むことによって測定
された。次いでこれらの電線を水道水に24時間浸し、
次いで電線を水に浸しながら、ゼネラル・レイディオ(
General Radio )からの/161864
メグオームメータ上において直流ろo。
■において測定した。
試料1’/IA(屯量係/当量係)の配合を下記第1表
に示し、ポリエチレン接着および24時間?縁抵抗のデ
ータを第2表に示す。
例2から例8まで 例1の方法および評価操作に従って、試料2/2A〜8
/8A(若干のデータについての10/当叶係)の塗料
を製造し次いで評価した。試料配合物を第1表に示し、
これらの試料のポリエチレン接着および24時間絶縁抵
抗のデータ乞第2表に示す。
第2表のデータから、本発明の範囲内の試料(すなわち
試料1から試料8まで)はすべて良好な接着および高い
絶縁抵抗を有した。試料9は、分子!200未満の一官
能アルコールを含有し、しかも不十分な接着および絶縁
抵抗性を示した。
試料10は、また低分子量アルコールを含有し、しかも
ポリエチレンに対して不十分な接着を示した。
本発明の種々の修正および変形は、本発明の範囲および
精神から逸脱することなく当業者に明らかであり、しか
も本発明は本明細書に記載された例示的実施態様に不当
に限定されないと理解されたい。
代理人 浅 村 皓

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (]) &) 少なくとも2個のインシアナート基を含
    有する脂肪族または脂環式ポリイソシアナート、 b)分子1a′200から1500までの範囲内を有す
    る一官能アルコールをイソシアナート基当たり0.2当
    量から0.6当量まで、C)分子量100から900ま
    での範囲内を有する三官能または四官能脂肪族または脂
    環式ポリオールをイソシアナート基当たり0.8当(l
    ″から0.4当量までおよび d)前記イソシアナート化合物と前記−官能アルコール
    化合物および前記ポリオール化合物の間の反応を促進し
    得る少なくとも1種の触媒を混合物の約5重tii:%
    まで の前記混合物の反応生成物よりなるポリウレタン組成物
    において、前記インシアナート化合物が前記混合物にN
    eo / OH比約0.95から1.05までを与える
    に十分な量で存在することヲ特徴とする、ポリウレタン
    組成物。 (2)前記−官能アルコールが、16個から60個まで
    の炭素原子7有する少なくとも1種のアルキルアルコー
    ルであり、かつステアリルアルコールおよびC24から
    C28までの2−アルキルアルコールからなる群の少な
    くとも1つから任意に選ばれる、特許請求の範囲第1項
    に記載の組成物。 (3)前記ポリオールが、N、N、N’、N’−テトラ
    キス(2−ヒドロキシプロピル)エチレンジアミンであ
    る、特許請求の範囲第1項または第2項に記載の組成物
    。 (4) I) if化化上止剤前記組成物の酸化を防止
    するに十分な量および2)可撓性付与重合体の5重量係
    までの少な(とも1種をさらに含む、特許請求の範囲第
    1項〜第6項のいづれかに記載の組成物。 (b! a) 1)少なくとも2個のインシアナート基
    −を含有する脂肪族まtこは脂環式ポリイソシアす−1
    ・、 2)分子t 200から1500までの範囲内を有する
    一官能アルコールをイソシアナート基当たり0.2当量
    から0.6当量まで、5)分子量100から900まで
    の範囲内を有する三官能または四官能脂肪族または脂環
    式71?リオールをイソシアナ−1・基当たり0.8当
    量から0.4癌量ま、でおよび 4)前記インシアナート化合物と前記−官能アルコール
    化合物および前記ポリオール化合物の間の反応を促進し
    得る少なくとも1種の触媒をC′毘合物の約5重11係
    までの 前記混合物の反応生成物の被覆溶液(ただし、前記イン
    シアナート化合物が前記混合物にNe。 10H比約0.95から1.05までを与えるに十分な
    鼠で存在するものとする)、4重量係〜12重量%と、 b) c6からCよ、までの脂肪族または脂環式炭化水
    素とトリクロロトリフルオロエタンの混合物を含む溶媒
    系の前記被覆溶液の88重量係〜96重量%との混合物 よりなることを特徴とする、被覆溶液。 (6)前記溶媒系ば、1)前記トリクロロトリフルオロ
    エタンが溶媒系の75重−清チから95重量%までを構
    成し、しかも2)前記溶媒系の前記脂肪族炭化水素がオ
    クタン、ヘゾタン、ヘキサンおよびVMPナフサから選
    ばれる の少なくとも1種を含む、特許請求の範囲第5項に記載
    された被覆溶液。 (7) a) 少なくとも2個のインシアナート基を含
    有する脂肪族または脂環式ポリイソシアナート、 b)分子−訃200から1500までの範囲内を有する
    一官能アルコールをインシアナート基当たり0.2当量
    から0.6当量まで、C)分子量100から900まで
    の範囲内を有する三官能または四官能脂肪族または脂環
    式ポリオールをインシアナート基当たり0.8当計から
    0.4当贋までおよび d)前記インシアナート化合物と前記−官能アルコール
    化合物および前記ポリオール化合物の間の反応を促進し
    得る少なくとも1種の触媒を混合物の約5重喰係まで の前記混合物の反応生成物において、前記イソシアナー
    ト化合物がpti記混合物のNeoloI(比約0.9
    5から1.05までを与えるに十分な量で存在する、前
    記反応生成物を含み、その少なくとも1面上に被覆され
    た組成物を有する基体7含む物品。 (8)前記被覆組成物が、前記組成物の酸化を防ぐに十
    分な欲の噴出防止剤をさらに含む、特許請求の範囲第7
    項に記載された物品。 (9) 前記糸体がポリエチレン、ポリカーぜネート、
    および、J? IJプロピレンから選ばれた絶縁重合体
    または金属である、特許請求の範囲第7項および第8項
    に記載された物品。 00)前記物品が、任意にポリエチレンで絶縁された電
    線である、特許請求の範囲第7項から第9項までに記載
    された物品。
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