JPS6251966B2 - - Google Patents

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JPS6251966B2
JPS6251966B2 JP884682A JP884682A JPS6251966B2 JP S6251966 B2 JPS6251966 B2 JP S6251966B2 JP 884682 A JP884682 A JP 884682A JP 884682 A JP884682 A JP 884682A JP S6251966 B2 JPS6251966 B2 JP S6251966B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diene polymer
active hydrogen
hydrogen group
diene
polymer
Prior art date
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Expired
Application number
JP884682A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS58127724A (en
Inventor
Toshikazu Nakagawa
Kazuomi Ito
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.)
Idemitsu Kosan Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Idemitsu Kosan Co Ltd filed Critical Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority to JP884682A priority Critical patent/JPS58127724A/en
Publication of JPS58127724A publication Critical patent/JPS58127724A/en
Publication of JPS6251966B2 publication Critical patent/JPS6251966B2/ja
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  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明はジエン系重合体組成物に関する。 過酸化水素を触媒として共役ジエンモノマーを
重合せしめて水酸基末端の液状ジエン系重合体を
得ることは従来から知られている。この従来法に
よつて得られる液状ジエン系重合体の末端水酸基
含有量は0.7〜1.20meq/gのものが一般的であ
り、0.75〜0.83meq/gのものが市販されてい
る。この水酸基末端液状ジエン系重合体はポリイ
ソシアネート化合物と反応させてポリウレタン硬
化物を製造するために主として用いられている。 しかしながら、従来の末端水酸基含有量が0.75
〜0.83meq/gの液状ジエン系重合体を用いて得
られるポリウレタン硬化物は引張強度が低く10〜
20Kg/cm2程度であるという欠点があつた。 そこで、このような欠点を解消するために、
他の活性水素基含有化合物を併用する方法、エ
チレン系不飽和単量体をグラフト共重合した液状
ジエン系重合体を用いる方法などが提案されてい
る。しかしながら、の方法ではジエン系重合体
が有する耐水性という特徴が失なわれ、またの
方法ではグラフト共重合という工程を付加する必
要があり、いずれも十分に満足しうるものではな
かつた。 本発明の目的は特定のジエン系重合体を用いる
ことにより引張強度や伸度等が大巾に改良された
ポリウレタン硬化物を与える組成物を提供するこ
とである。 本発明は、数平均分子量300〜30000、活性水素
基含有量1.3〜7.0meq/gのジエン系重合体とポ
リイソシアネート化合物とからなるジエン系重合
体組成物である第1の発明、および数平均分子量
300〜30000、活性水素基含有量1.3〜7.0meq/g
のジエン系重合体とその他の活性水素基含有化合
物およびポリイソシアネート化合物からなるジエ
ン系重合体組成物である第2の発明に関するもの
である。 本発明に用いる上記ジエン系重合体は、たとえ
ば次の方法によつて製造することができる。すな
わち、液体反応媒体中で共役ジエンモノマーを該
モノマーの10重量%以上の過酸化水素と反応させ
る方法、この方法により得られた水酸基含有ジエ
ン系重合体又は他の活性水素基含有ジエン系重合
体をさらに過酸化水素と反応させ方法などであ
る。 本発明に用いる活性水素基含有ジエン系重合体
の製造に用いる共役ジエンモノマーとしては炭素
数4〜12個のジオレフイン形不飽和の非置換―,
2―置換―もしくは2,3―置換―1,3―ジエ
ンがある。ここで置換基としてはアルキル基,ア
リール基,ハロゲン,シアノ基,ニトロ基などが
ある。具体的なモノマーを例示すると、1,3―
ブタジエン,イソプレン,クロロプレン,2―シ
アノ―1,3―ブタジエン,2,3―ジメチル―
1,3―ブタジエンなどがある。 前記重合体の製造においては、基本的には上記
共役ジエンモノマーを単独もしくは2種以上組合
せて用いるが、必要に応じて共役ジエンモノマー
の一部をエチレン性不飽和モノマーで置き換える
ことができ、炭素数2〜22個のα―オレフイン性
付加重合性モノマーが用いられる。具体的にはス
チレン,α―メチルスチレン,ビニルトルエン,
メタアクリル酸メチル,アクリル酸,塩化ビニ
ル,塩化ビニリデン,アクリロニトリル,アクリ
ルアミド,2―エチルヘキシルアクリレート,n
―オクタデシルアクリレート,無水マレイン酸,
ブテン,2―ヒドロキシエチルメタクリレートな
どがある。このモノオレフイン不飽和モノマーは
好ましくは0〜75重量%の範囲で共役ジエンモノ
マーと併用できる。 次に、共役ジエンモノマーの重合反応を行なう
際の液体反応媒体としては該ジエンモノマーと過
酸化水素の両方に対して相溶性の良好な溶媒が好
ましい。このような溶媒としてイソプロパノー
ル,エタノール,プロピルエーテル,テトラヒド
ロフラン,酢酸エチル,セロソルブ,セロソルブ
アセテート,エチルセロソルブ,N,N―ジメチ
ルホルムアミド,アセトン,メタノール,n―プ
ロパノール,ブタノールなどあるいはこれらの混
合物をあげることができる。溶媒の使用量は全仕
込み(モノマー,過酸化水素および溶媒)の5〜
90重量%、好ましくは30〜70重量%である。 また、触媒として作用する過酸化水素は通常、
30〜80%水溶液として用い、いずれにしても過酸
化水素として共役ジエンモノマーの10重量%以
上、通常は10〜80重量%を存在させることが必要
である。ここで過酸化水素が10重量%未満では
1.3meq/g以上の水酸基含有ジエン系重合体を
得るとができない。また80重量%を超えると反応
熱の発生が大きくなり、重合反応の制御が難し
く、しかも得られる重合体の着色の原因となり好
ましくない。 共役ジエンモノマーの重合反応は50〜200℃の
温度、好ましくは100〜150℃の温度で行う。圧力
は通常5〜100気圧、好ましくは10〜50気圧であ
る。また反応時間は通常10分から24時間あるいは
それ以上、好ましくは30分から5時間である。 かくして水酸基含有ジエン系重合体(または共
重合体)が得られ、この重合体は数平均分子量
300〜30000であり、水酸基含有量は1.3〜
7.0meq/gである。なお、モノマーとして1,
3―ブタジエンを用いた場合に得られるジエン系
重合体の微細構造はシス―1,4:10〜30%,ト
ランス―1,4:40〜70%およびビニル―1,
2:10〜35%である。 また、活性水素基含有ジエン系重合体をさらに
過酸化水素と反応させる方法に用いる活性水素基
含有ジエン系重合体としては炭素数4〜12個のジ
オレフインの重合体,共重合体のほか炭素数4〜
12個のジオレフインと炭素数2〜22個のα―オレ
フイン性付加重合性モノマー(配合量は70重量%
以下)の共重合体がある。これらは既知の方法で
得ることが出来、ジエンモノマーを過酸化水素と
反応させる方法もその1つである。ここで活性水
素基とは水酸基,アミノ基,イミノ基,カルボキ
シル基,メルカプト基などを意味する。また、こ
の活性水素基含有ジエン系重合体は通常、数平均
分子量が300〜30000のものである。 過酸化水素は通常、30〜80%水溶液として用い
るが、ジエン系重合体100重量部に対して過酸化
水素として2〜80重量部、好ましくは3〜50重量
部の割合で使用することが必要である。ここで過
酸化水素が2重量部未満では水酸基を効率よく導
入することができず、また80重量部を超えると反
応熱の除去が困難となり、反応の制御が難しく、
しかも得られた重合体の着色の原因となり好まし
くない。 この重合反応は反応媒体中で行なわれ、このよ
うな反応媒体としてはトルエン,エタノール,プ
ロピルエーテル,テトラヒドロフラン,酢酸エチ
ル,キシレン,二硫化炭素,セロソルブ,セロソ
ルブアセテート,エチルセロソルブ,ピリジン,
ニトロメタン,アセトニトリル,N,N―ジメチ
ルホルムアミド,四塩化炭素,イソプロパノー
ル,アセトンなどがある。これらの中でも特にジ
エン系重合体の溶剤を反応媒体として用いること
が好ましい。また、この重合反応は50〜250℃、
好ましくは80〜200℃の温度で行なう。圧力は通
常2〜5気圧程度である。反応時間は10分から24
時間あるいはそれ以上、好ましくは30分から5時
間である。 かくして活性水素基含有ジエン系重合体が得ら
れ、この重合体は水酸基を含めて官能基の含有量
が大きいことが特色であり、1分子当り平均2.4
個以上、通常2.6〜5.0個の官能基を有するもので
ある。 本発明に用いる活性水素基含有ジエン系重合体
は、上記の方法で得られたもので、活性水素基含
有量が高く、この活性水素基含有量の高いジエン
系重合体とポリイソシアネート化合物からすぐれ
た性質を有するポリウレタンを得ることを可能と
したのが本発明である。 本発明に用いる活性水素基含有ジエン系重合体
は、数平均分子量300〜30000、活性水素基含有量
1.3〜7.0meq/gであるが、より好ましい範囲は
数平均分子量500〜20000、活性水素基含有量1.5
〜5.0meq/gである。また、平均官能基数は2
以上が好ましい。ここで数平均分子量が300未満
であるとジエン系重合体としての特性が失なわ
れ、3000を超えると粘度が高くなるので好ましく
ない。次に、活性水素基含有量が1.3meq/g未
満であると、ポリイソシアネート化合物との反応
硬化物の物性が十分でなく、7.0meq/gを超え
ると粘度が比較的高くなり作業性が低下するので
好ましない。 本発明の第1の発明は、この特定された活性水
素基含有ジエン系重合体とポリイソシアネート化
合物からなる組成物である。 ここで用いるポリイソシアネート化合物として
は、たとえばトリレンジイソシアネート,ジフエ
ニルメタンジイソシアネート,ジフエニルメタン
ジイソシアネートの液状変性物,ヘキサメチレン
ジイソシアネート,キシリレンジイソシアネー
ト,シクロヘキサンフエニレンジイソシアネー
ト,クロロフエニレンジイソシアネート,ナフタ
レン―1.5―ジイソシアネート,キシリレン―
2,2′―ジイソシアネート,イソプロピルベンゼ
ン―2,4―ジイソシアネート,ポリメチレンポ
リフエニルイソシアネート,トリフエニルメタン
トリイソシアネート,トリス(4―フエニルイソ
シアネートチオホスフエート,3,3′,4,4′―
ジフエニルメタンテトライソシアネート,ポリプ
ロピレングリコールまたはトリオールとトリレン
ジイソシアネート付加反応物,トリメチロールプ
ロパン1モルとトリレンジイソシアネート3モル
との付加反応物などを例示することができる。 本発明の組成物は、上述の活性水素基含有ジエ
ン系重合体とポリイソシアネート化合物からその
使用目的,硬化物の物性,作業性などを考慮して
それぞれからひとつづつを組合せて使用するのみ
でなく、複数のものを種々組合せて混合して使用
してもよい。ここでポリイソシアネート化合物と
活性水素基含有化合物の合比は、NCO基と活性
水素の当量比(NCO/括性水素)で0.5〜2.0の範
囲、好ましくは0.6〜1.8の範囲で、用途などによ
つて適宜決定すればよい。たとえば、粘着剤,接
着剤などに対しては0.6〜0.9、通常は0.8〜1.4、
水分その他の影きようが考えられる場合には1.2
以上となるように決定される。 本発明の第1の発明は、特定の物性を有する活
性水素基含有ジエン系重合体を用いることによ
り、後の実施例からも明らかなように、その引張
強度は従来のものと比較して3倍以上、特に水酸
基含量が2.0meq/g以上になると10倍以上にも
なる。しかも、引張強度が大巾に向上したにもか
かわらず、伸びの低下が少ないことはまつたく予
期できないことであつた。この物性の大巾な向上
は、従来のジエン系重合体の欠点の改良技術であ
る他の活性水素基含有化合物の併用,エチレ
ン系不飽和単量体のグラフト共重合体と比較して
も、さらにすぐれたものである。しかも、耐水性
の特微は何ら失なわれず、新たなグラフト共重合
という付加工程が不要である点からもすぐれたも
のである。 本発明の組成物は本質的には上記ジエン系重合
体とポリイソシアネート化合物からなるものであ
るが、その使用目的等によつては他の成分を加え
さらに物性を向上させることができる。 本発明の第2の発明は、上記ジエン系重合体と
共にその他の活性水素基含有化合物を併用してな
る組成物である。 次に、本発明で用いる活性水素基含有化合物と
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,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,ペンタエリストールなどの低分子ポリ
オール,エチレンジアミン,4,4′―メチレン―
ビス―2―クロロアニリン,4,4′―メチレン―
ビス―2―エチルアニリンなどのアミン化合物ま
たは低分子ポリオールもしくはアミン化合物にエ
チレンオキシド,プロピレンオキシドなどのアキ
レンオキシドを付加重合させて得られるたとえば
ビスフエノールAのプロピレンオキシド付加物な
どのポリエーテルポリオールなどがある。さら
に、エチレングリコール,プロピレングリコー
ル,1,4―ブタンジオールなどの多価アルコー
ルとフタル酸マレイン酸,マロン酸,コハク酸,
アジピン酸,テレフタル酸などの多塩基酸との縮
合重合物であつて末端に水酸基を有するポリエス
テルポリオール,アクリルポリオール,ヒマシ
油,トール油などもあげることができる。 第2の発明の組成物は、後の実施例から明らか
なように、ジエン系重合体以外の活性水素基含有
化合物を併用することにより、さらに物性を向上
させることができるものである。ここで、特定の
活性水素基含有ジエン系重合体とその他の活性水
素基含有化合物の配合は、化学当量比で通常1:
0.1〜15、好ましくは1:0.5〜10の範囲で適宜選
定すればよい。 この第2の発明の組成物に関して活性水素基含
有化合物を併用することについては知られたもの
であるが、従来の水酸基含量が1.0meq/g以下
のジエン系重合体では、その他の活性水素化合物
との混合において、その相溶性が非常に悪く、そ
の使用は大きく制限されるものであつた。しか
し、本発明の組成物にあつては、参考例で示すよ
うにその相溶性は非常によく、その貯蔵安定性と
共に得られた硬化物の品質の安定,均一性にもす
ぐれたものを得ることを可能にするものである。 以上、本発明の二つの組成物について詳細に述
べたが、これら組成物には必要により種々の添加
剤,充てん剤を加えることができる。たとえば、
ジ―n―ブチルスズジラウレート,ジエチルアミ
ン,トリエチルアミン,塩化第二鉄,塩化第一ス
ズ,ナフテン酸コバルトなどのウレタン触媒;ジ
オクチルフタレート,ジブチルフタレートなどの
可塑剤;プロセスオイル,溶剤,瀝青物質,粘着
性樹脂(石油樹脂等)などの改質剤;カーボンブ
ラツク,ホワイトカーボン,炭酸カルシウム,加
硫ゴム粉末などの充てん剤;炭素繊維,ガラス繊
維,有機繊維,アスベストなどの補強繊維;酸化
安定剤,老化防止剤,着色剤などがある。 以上詳述したように、本発明の組成物は活性水
素基を有するジエン系重合体の中から、従来知ら
れていなかつた特定の、すなわち活性水素基含有
量が1.3meq/g以上のものを選択することによ
り得られたポリウレタンである。この選択によつ
て得られたウレタン反応硬化物は、従来まつたく
予想されなかつた高い強度とすぐれた伸びを有す
るなど大きな特徴を有している。さらに、ジエン
系重合体の本質的長所である耐水性,感温特性
(特に低温特性)などの特徴を生かして一般成形
品,注型品,合成皮革,塗料,接着剤,粘着剤な
どに用いることができる。したがつて、従来のジ
エン系あるいは通常のポリウレタンの分野に限定
されず、その比較的低い粘度と共にエポキシ樹脂
の使用分野にも展開することをが可能となるばか
りか、その耐衝撃性,低温特性,低温硬化性を活
かし、より広い範囲への適用が考えられる。 また、活性水素基含有量の選択、さらにはその
他のジオール類との組合せ、ポリイソシアネート
化合物の選択などにより、軟質から硬質に至るま
での各種発泡倍率の発泡体を得ることができる。
本発明組成物から得られる発泡体は、一般のポリ
ウレタン発泡体に比してすぐれた耐水性を有する
とともに、従来のジエン系発泡体と比較しても強
度,剛性,寸法安定性の点で格段にすぐれたもの
である。 他の用途としてはRIM,R―RIM成形、特にそ
の高い強度,弾性率,反応性,粘度を生かすこと
ができるR―RIMへの利用は最も有望な分野であ
る。さらに瀝青物質類,水溶性樹脂,熱可塑性樹
脂,熱硬化性樹脂などの熱的性質の改良のための
添加剤,改質剤として;加硫粉末ゴム,廃ウレタ
ンなどの成形バインダー;砂,充てん剤などのバ
インダーとしてのレジンモルタル,レジンコンク
リート;木質材料,無機材料,建材などの含浸、
表面被覆;衣料,テント類の含浸,コーテイング
などの分野に新しい用途展開を可能にするもので
ある。 次に、本発明を実施例によつて説明する。 実施例1〜7,比較例1〜3 (a) ジエン系重合体の製造 ステンレス製1容オートクレープに第1表に
示すイソプロパノールと過酸化水素水(濃度60
%)を仕込み、冷却しながらオートクレーブ内の
空気を真空脱気した。次いで、1,3―ブタジエ
ンを所定量装入した後、約60分間で所定の温度に
昇温した。その後、所定時間撹拌しながら反応を
行なつた。 反応終了後、反応混合物を冷却してから未反応
の1,3―ブタジエンを除去し、次いで蒸留水1
を加え、分液ロートを用い振とう洗浄したのち
生成ポリマーを分取した。さらに、ロータリーエ
バーポレーターを用い75〜80℃/5mmHgで4時
間精製し、透明な液状ジエン系重合体を得た。こ
の重合体の各種性質の測定結果を第1表に示す。 (b) ポリウレタン硬化物の製造 上記により得られた水酸基含有ジエン系重合体
30gを4,4′―ジフエニルメタンジイソシアネー
ト液状変性物(NCO含量28.98重量%)のNCO基
と前記重合体のOH基がNCO/OH=1.05となる
量およびジ―n―ブチルスズジラウレート0.01g
を撹拌、混合しつつ脱泡し、1×150×150mmのシ
ート金型に注型した。次いで、120℃で1時間加
熱、加圧した後70℃で12時間ポストキユアーを行
ない厚さ1mmの硬化物シートを得た。この硬化物
シートの物性をJIS―K6301により測定した結果
を第1表に示す。 実施例8〜10,比較例4 活性水素基含有化合物として各種ジエン系重合
体とN,N―ビス(2―ヒドロキシプロピル)ア
ニリンを当量比1:1で混合したもの30gを用い
たこと以外は実施例1に準じて行なつた。結果を
第2表に示す。 参考例 1 各種ジエン系重合体とポリエーテルトリオール
の配合物の相溶性測定結果を第3表に示す。
The present invention relates to a diene polymer composition. It has been known to polymerize conjugated diene monomers using hydrogen peroxide as a catalyst to obtain a liquid diene polymer having a hydroxyl group terminal. The terminal hydroxyl group content of the liquid diene polymer obtained by this conventional method is generally 0.7 to 1.20 meq/g, and 0.75 to 0.83 meq/g is commercially available. This hydroxyl-terminated liquid diene polymer is mainly used to produce a cured polyurethane product by reacting with a polyisocyanate compound. However, the conventional terminal hydroxyl group content is 0.75
The polyurethane cured product obtained using ~0.83meq/g liquid diene polymer has a low tensile strength of 10~
The drawback was that it was about 20Kg/cm 2 . Therefore, in order to eliminate these shortcomings,
A method using a combination of other active hydrogen group-containing compounds, a method using a liquid diene polymer graft-copolymerized with an ethylenically unsaturated monomer, etc. have been proposed. However, in the method (2), the feature of water resistance that the diene polymer possesses is lost, and in the other method, it is necessary to add a step of graft copolymerization, and neither of these methods is fully satisfactory. An object of the present invention is to provide a composition that provides a cured polyurethane product with greatly improved tensile strength, elongation, etc. by using a specific diene polymer. The present invention provides a first invention which is a diene polymer composition comprising a diene polymer having a number average molecular weight of 300 to 30,000 and an active hydrogen group content of 1.3 to 7.0 meq/g and a polyisocyanate compound; molecular weight
300-30000, active hydrogen group content 1.3-7.0meq/g
The present invention relates to a second invention, which is a diene polymer composition comprising a diene polymer, another active hydrogen group-containing compound, and a polyisocyanate compound. The diene polymer used in the present invention can be produced, for example, by the following method. That is, a method in which a conjugated diene monomer is reacted with hydrogen peroxide in an amount of 10% or more of the monomer in a liquid reaction medium, and a hydroxyl group-containing diene polymer or other active hydrogen group-containing diene polymer obtained by this method. and further reacts with hydrogen peroxide. The conjugated diene monomers used in the production of the active hydrogen group-containing diene polymer used in the present invention include diolefin-type unsaturated unsubstituted monomers having 4 to 12 carbon atoms,
There are 2-substituted- and 2,3-substituted-1,3-dienes. Examples of substituents here include alkyl groups, aryl groups, halogens, cyano groups, and nitro groups. Examples of specific monomers include 1,3-
Butadiene, isoprene, chloroprene, 2-cyano-1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-
Examples include 1,3-butadiene. In the production of the polymer, the above conjugated diene monomers are basically used alone or in combination of two or more, but if necessary, a part of the conjugated diene monomers can be replaced with ethylenically unsaturated monomers, and carbon Several 2 to 22 α-olefinic addition polymerizable monomers are used. Specifically, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene,
Methyl methacrylate, acrylic acid, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylonitrile, acrylamide, 2-ethylhexyl acrylate, n
-octadecyl acrylate, maleic anhydride,
Examples include butene and 2-hydroxyethyl methacrylate. This monoolefinically unsaturated monomer can be used in combination with the conjugated diene monomer, preferably in a range of 0 to 75% by weight. Next, as the liquid reaction medium for carrying out the polymerization reaction of the conjugated diene monomer, a solvent having good compatibility with both the diene monomer and hydrogen peroxide is preferable. Examples of such solvents include isopropanol, ethanol, propyl ether, tetrahydrofuran, ethyl acetate, cellosolve, cellosolve acetate, ethyl cellosolve, N,N-dimethylformamide, acetone, methanol, n-propanol, butanol, and mixtures thereof. can. The amount of solvent used is 5 to 50% of the total preparation (monomer, hydrogen peroxide, and solvent).
90% by weight, preferably 30-70% by weight. Additionally, hydrogen peroxide, which acts as a catalyst, usually
It is used as a 30-80% aqueous solution, and in any case it is necessary to have at least 10% by weight of the conjugated diene monomer as hydrogen peroxide, usually 10-80% by weight. Here, if hydrogen peroxide is less than 10% by weight,
It is impossible to obtain a diene polymer containing hydroxyl groups of 1.3 meq/g or more. Moreover, if it exceeds 80% by weight, the generation of reaction heat becomes large, making it difficult to control the polymerization reaction, and moreover, it causes discoloration of the resulting polymer, which is undesirable. The polymerization reaction of the conjugated diene monomer is carried out at a temperature of 50 to 200°C, preferably 100 to 150°C. The pressure is usually 5 to 100 atm, preferably 10 to 50 atm. The reaction time is usually 10 minutes to 24 hours or longer, preferably 30 minutes to 5 hours. In this way, a hydroxyl group-containing diene polymer (or copolymer) is obtained, and this polymer has a number average molecular weight of
300~30000, and the hydroxyl group content is 1.3~
It is 7.0meq/g. In addition, as a monomer, 1,
The fine structure of the diene polymer obtained when 3-butadiene is used is cis-1,4: 10 to 30%, trans-1,4: 40 to 70%, and vinyl-1,
2: 10-35%. In addition, the active hydrogen group-containing diene polymer used in the method of further reacting the active hydrogen group-containing diene polymer with hydrogen peroxide includes polymers and copolymers of diolefins having 4 to 12 carbon atoms, as well as carbon atoms. 4~
12 diolefins and an α-olefinic addition polymerizable monomer having 2 to 22 carbon atoms (compounding amount is 70% by weight)
There are copolymers of the following). These can be obtained by known methods, including reacting diene monomers with hydrogen peroxide. Here, the active hydrogen group means a hydroxyl group, an amino group, an imino group, a carboxyl group, a mercapto group, etc. Further, this active hydrogen group-containing diene polymer usually has a number average molecular weight of 300 to 30,000. Hydrogen peroxide is usually used as a 30-80% aqueous solution, but it is necessary to use it at a ratio of 2-80 parts by weight, preferably 3-50 parts by weight, per 100 parts by weight of the diene polymer. It is. If hydrogen peroxide is less than 2 parts by weight, hydroxyl groups cannot be efficiently introduced, and if it exceeds 80 parts by weight, it becomes difficult to remove the reaction heat and control the reaction.
Moreover, it causes discoloration of the obtained polymer, which is undesirable. The polymerization reaction is carried out in a reaction medium, such as toluene, ethanol, propyl ether, tetrahydrofuran, ethyl acetate, xylene, carbon disulfide, cellosolve, cellosolve acetate, ethyl cellosolve, pyridine,
Examples include nitromethane, acetonitrile, N,N-dimethylformamide, carbon tetrachloride, isopropanol, and acetone. Among these, it is particularly preferable to use a diene polymer solvent as the reaction medium. In addition, this polymerization reaction is carried out at 50 to 250℃.
It is preferably carried out at a temperature of 80 to 200°C. The pressure is usually about 2 to 5 atmospheres. Reaction time ranges from 10 minutes to 24 minutes
hours or more, preferably 30 minutes to 5 hours. In this way, a diene polymer containing active hydrogen groups is obtained, and this polymer is characterized by a high content of functional groups, including hydroxyl groups, with an average content of 2.4 per molecule.
or more, usually 2.6 to 5.0 functional groups. The active hydrogen group-containing diene polymer used in the present invention is obtained by the method described above, has a high active hydrogen group content, and is superior to diene polymers and polyisocyanate compounds that have a high active hydrogen group content. The present invention has made it possible to obtain polyurethane having such properties. The active hydrogen group-containing diene polymer used in the present invention has a number average molecular weight of 300 to 30,000 and an active hydrogen group content of
The range is 1.3 to 7.0 meq/g, but the more preferable range is a number average molecular weight of 500 to 20,000 and an active hydrogen group content of 1.5.
~5.0meq/g. Also, the average number of functional groups is 2
The above is preferable. If the number average molecular weight is less than 300, the properties as a diene polymer will be lost, and if it exceeds 3000, the viscosity will increase, which is not preferable. Next, if the active hydrogen group content is less than 1.3 meq/g, the physical properties of the reaction cured product with the polyisocyanate compound will not be sufficient, and if it exceeds 7.0 meq/g, the viscosity will be relatively high and workability will decrease. I don't like it because it does. The first invention of the present invention is a composition comprising this specified active hydrogen group-containing diene polymer and a polyisocyanate compound. Examples of the polyisocyanate compound used here include tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, liquid modified product of diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, cyclohexanephenylene diisocyanate, chlorophenylene diisocyanate, naphthalene-1.5- Diisocyanate, xylylene
2,2'-diisocyanate, isopropylbenzene-2,4-diisocyanate, polymethylene polyphenyl isocyanate, triphenylmethane triisocyanate, tris(4-phenyl isocyanate thiophosphate, 3,3',4,4'-
Examples include diphenylmethanetetrisocyanate, an addition reaction product of polypropylene glycol or triol and tolylene diisocyanate, and an addition reaction product of 1 mole of trimethylolpropane and 3 moles of tolylene diisocyanate. The composition of the present invention is not only made by combining the above-mentioned active hydrogen group-containing diene polymer and polyisocyanate compound, but also by combining one of each in consideration of the intended use, physical properties of the cured product, workability, etc. , a plurality of them may be mixed and used in various combinations. Here, the combined ratio of the polyisocyanate compound and the active hydrogen group-containing compound is in the range of 0.5 to 2.0, preferably in the range of 0.6 to 1.8, in terms of the equivalent ratio of NCO group to active hydrogen (NCO/capacitive hydrogen). Therefore, it may be determined as appropriate. For example, 0.6 to 0.9 for adhesives, adhesives, etc., usually 0.8 to 1.4,
1.2 if moisture or other shadows are considered.
The above is determined. The first invention of the present invention uses an active hydrogen group-containing diene polymer having specific physical properties, and as is clear from the later examples, its tensile strength is 3.3 times higher than that of conventional polymers. More than twice as much, especially when the hydroxyl group content is 2.0meq/g or more, it becomes more than 10 times. Moreover, even though the tensile strength was greatly improved, it was completely unexpected that the elongation decreased so little. This drastic improvement in physical properties has been achieved by combining the use of other active hydrogen group-containing compounds, which is a technique for improving the shortcomings of conventional diene polymers, and compared to graft copolymers of ethylenically unsaturated monomers. It's even better. Moreover, it does not lose any of its water resistance features and is excellent in that it does not require a new additional step of graft copolymerization. The composition of the present invention essentially consists of the above diene polymer and polyisocyanate compound, but depending on the purpose of use, other components may be added to further improve the physical properties. A second invention of the present invention is a composition formed by using the above-mentioned diene polymer together with another active hydrogen group-containing compound. Next, as the active hydrogen group-containing compound used in the present invention, low molecular weight compounds such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, glycerin, trimethylolpropane, 1,2,6-hexanetriol, and pentaerystol are used. Polyol, ethylenediamine, 4,4'-methylene-
Bis-2-chloroaniline, 4,4'-methylene-
Polyether polyols such as propylene oxide adducts of bisphenol A obtained by addition polymerizing amine compounds such as bis-2-ethylaniline, or low-molecular polyols or amine compounds with achilene oxides such as ethylene oxide and propylene oxide. be. Furthermore, polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, phthalic acid, maleic acid, malonic acid, succinic acid,
Examples include polyester polyols which are condensation polymers with polybasic acids such as adipic acid and terephthalic acid and have a hydroxyl group at the end, acrylic polyols, castor oil, and tall oil. The composition of the second invention can further improve its physical properties by using in combination an active hydrogen group-containing compound other than the diene polymer, as will be clear from the later examples. Here, the specific active hydrogen group-containing diene polymer and other active hydrogen group-containing compounds are usually blended in a chemical equivalent ratio of 1:
The ratio may be appropriately selected within the range of 0.1 to 15, preferably 1:0.5 to 10. Although it is known that active hydrogen group-containing compounds are used in conjunction with the composition of the second invention, in conventional diene polymers with a hydroxyl group content of 1.0 meq/g or less, other active hydrogen compounds When mixed with other materials, its compatibility was very poor, and its use was severely restricted. However, as shown in the reference examples, the composition of the present invention has very good compatibility, and has excellent storage stability as well as stability and uniformity of the quality of the cured product obtained. This is what makes it possible. The two compositions of the present invention have been described above in detail, but various additives and fillers can be added to these compositions as necessary. for example,
Urethane catalysts such as di-n-butyltin dilaurate, diethylamine, triethylamine, ferric chloride, stannous chloride, and cobalt naphthenate; plasticizers such as dioctyl phthalate and dibutyl phthalate; process oils, solvents, bituminous substances, and adhesive resins. Modifiers such as (petroleum resins, etc.); Fillers such as carbon black, white carbon, calcium carbonate, and vulcanized rubber powder; Reinforcing fibers such as carbon fibers, glass fibers, organic fibers, and asbestos; Oxidation stabilizers, anti-aging agents, colorants, etc. As detailed above, the composition of the present invention uses a specific diene polymer having an active hydrogen group, that is, one having an active hydrogen group content of 1.3 meq/g or more. It is a polyurethane obtained by selecting. The urethane reaction cured product obtained by this selection has great characteristics such as high strength and excellent elongation, which were hitherto unexpected. Furthermore, by taking advantage of the essential advantages of diene polymers, such as water resistance and temperature-sensitive properties (especially low-temperature properties), they are used in general molded products, cast products, synthetic leather, paints, adhesives, pressure-sensitive adhesives, etc. be able to. Therefore, it is not limited to the field of conventional diene-based or ordinary polyurethane, but can also be used in the field of epoxy resin due to its relatively low viscosity, as well as its impact resistance and low-temperature properties. By taking advantage of its low-temperature curing properties, it can be applied to a wider range of areas. Further, by selecting the active hydrogen group content, combination with other diols, selection of polyisocyanate compound, etc., foams with various expansion ratios ranging from soft to hard can be obtained.
The foam obtained from the composition of the present invention has superior water resistance compared to general polyurethane foam, and is also significantly superior in strength, rigidity, and dimensional stability compared to conventional diene foam. It is of excellent quality. As for other applications, RIM and R-RIM molding, especially R-RIM, which can take advantage of its high strength, elastic modulus, reactivity, and viscosity, is the most promising field. Furthermore, as additives and modifiers for improving the thermal properties of bituminous substances, water-soluble resins, thermoplastic resins, thermosetting resins, etc.; molding binders for vulcanized powder rubber, waste urethane, etc.; sand, fillers, etc. Resin mortar and resin concrete as binders for agents; impregnation of wood materials, inorganic materials, building materials, etc.;
Surface coating: It enables the development of new applications in fields such as impregnation and coating of clothing and tents. Next, the present invention will be explained with reference to examples. Examples 1 to 7, Comparative Examples 1 to 3 (a) Production of diene polymer In a 1-volume stainless steel autoclave, the isopropanol and hydrogen peroxide solution shown in Table 1 (concentration 60
%), and the air inside the autoclave was vacuum degassed while cooling. Next, after charging a predetermined amount of 1,3-butadiene, the temperature was raised to a predetermined temperature in about 60 minutes. Thereafter, the reaction was carried out with stirring for a predetermined period of time. After the reaction was completed, the reaction mixture was cooled, unreacted 1,3-butadiene was removed, and distilled water was added to
was added, and after shaking and washing using a separating funnel, the produced polymer was fractionated. Further, the mixture was purified using a rotary evaporator at 75-80°C/5 mmHg for 4 hours to obtain a transparent liquid diene polymer. Table 1 shows the measurement results of various properties of this polymer. (b) Production of cured polyurethane product Hydroxyl group-containing diene polymer obtained above
30g of liquid modified 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (NCO content 28.98% by weight) in an amount such that the NCO groups and OH groups of the polymer are NCO/OH = 1.05, and 0.01g of di-n-butyltin dilaurate.
The mixture was degassed while being stirred and mixed, and poured into a 1 x 150 x 150 mm sheet mold. Next, after heating and pressurizing at 120°C for 1 hour, post-curing was performed at 70°C for 12 hours to obtain a cured sheet with a thickness of 1 mm. Table 1 shows the results of measuring the physical properties of this cured sheet according to JIS-K6301. Examples 8 to 10, Comparative Example 4 Except for using 30 g of a mixture of various diene polymers and N,N-bis(2-hydroxypropyl)aniline at an equivalent ratio of 1:1 as the active hydrogen group-containing compound. It was carried out according to Example 1. The results are shown in Table 2. Reference Example 1 Table 3 shows the compatibility measurement results of blends of various diene polymers and polyether triols.

【表】【table】

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Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 数平均分子量300〜30000、活性水素基含有量
1.3〜7.0meq/gのジエン系重合体とポリイソシ
アネート化合物とからなるジエン系重合体組成
物。 2 数平均分子量300〜30000、活性水素基含有量
1.3〜7.0meq/gのジエン系重合体とその他の活
性水素基含有化合物およびポリイソシアネート化
合物からなるジエン系重合体組成物。
[Claims] 1. Number average molecular weight 300-30000, active hydrogen group content
A diene polymer composition comprising 1.3 to 7.0 meq/g of a diene polymer and a polyisocyanate compound. 2 Number average molecular weight 300-30000, active hydrogen group content
A diene polymer composition comprising a diene polymer of 1.3 to 7.0 meq/g, other active hydrogen group-containing compounds, and a polyisocyanate compound.
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JP2977836B2 (en) * 1989-08-03 1999-11-15 出光石油化学株式会社 Polyurethane foam
GB9127206D0 (en) * 1991-12-21 1992-02-19 Ciba Geigy Ag Polymeric materials
US5486570A (en) * 1994-09-29 1996-01-23 Shell Oil Company Polyurethane sealants and adhesives containing saturated hydrocarbon polyols

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