明細書
ァ二オン性ジオールからなるポリウレタン形成用ポリオール成分およぴ組成物 技術分野
本発明はァ二ォン性ジオールからなるポリウレタン形成用ポリオール成分およ ぴ組成物、 詳しくはポリゥレタン樹脂に吸放湿性 ·染色性を付与するのに有用な ァ-オン性ジオールおよびこれを含有する組成物に関する。 背景技術
従来、 スルホン酸塩基を有する二塩基酸とテレフタル酸及び/又はイソフタル 酸とを酸成分として共重合させてなるスルホン酸塩基含有ポリエステルポリオ一 ルからなる高分子量ポリオールを用いてポリウレタン樹脂に染色性、 吸湿性等を 付与することが知られている (例えば、 特開昭 5 9— 6 2 1 0号公報参照) 。 発明の要約
し力 しながら、 スルホン酸塩基含有ポリエステルポリオールを用いて製造した ポリウレタン樹脂は、 染色性は良好であるが、 テレフタル酸及び/又はイソフタ ル酸を共重合させることにより耐加水分解性が改善されているものの、 その耐加 水分解性のレベルは実用上充分に満足し得るものではない。
本発明の目的は、 吸放湿性 ·染色性に優れ、 かつ機械特性にも優れるポリウレ タン樹脂形成用ポリオール成分を提供することにある。
ポリウレタン樹脂形成用ポリオール成分などとして使用する場合は、 過剰に存 在するグリコールとイソシァネートが反応して本来目的とする樹脂物性が得られ 難いという問題があった。
本発明の目的は、 遊離のジオール含量が少なく榭脂改質の自由度の大きい酸性 (塩) 基含有ジカルボン酸ジエステル組成物を提供することである。
本努明の他の目的は、 該組成物を含有させてなる吸放湿性 ·染色性ポリウレタ ン樹脂形成用ポリオール成分を提供することである。
本発明者らは、 上記課題を解決すべく、 鋭意検討した結果、 本発明に到達した。
すなわち本発明は、 一般式 (1) で示されるァニオン性ジオール (A1) から なるポリウレタン形成用ポリオール成分;該ジオール (A1) と、 他の活性水素 原子含有化合物 (A2) 並びに/又は不活性溶媒 (A31) および添加剤 (A3 2) からなる群から選ばれる配合成分 (A3) とからなり、 (A 1) と (A2) の合計モル数に基づいて 85モル%を超える量の (A2) を含有しないことを特 徴とする、 ァユオン性ジオール組成物;一般式 (2) で示されるジオール (a 2) と、 一般式 (3) で示される n個のプロトン酸 (塩) 基を有するジカルボン 酸 (a 1) もしくはそのエステル形成性誘導体とを、 1. 8〜3ノ1のモノレ比で、 不活性溶媒中で、 触媒の存在下もしくは不存在下に、 反応させて、 ジオール (A 1) を製造する、 ジオールの製造方法;上記ポリオール成分もしくは組成物と、 ポリイソシァネート成分とを反応させて、 非発泡または発泡の、 ァニオン性基含 有ポリウレタン樹脂を製造することを特徴とする、 ポリウレタン樹脂の製造方 法;上記方法で得られ、 0. 01〜 7ミリモル/ gのプロトン酸 (塩) 基含量を 有するポリウレタン樹脂組成物;並びに、 上記方法で得られるポリウレタン樹月旨 からなる、 吸放湿性および Zまたは染色性を有する繊維、 シートまたは繊維製品 である。
HO-A-OCO-Z [― Q- (Mh十) 1/h] n— COO— A— OH (1) HO— A— OH (2) HOOC-Z [一 Q- (Mh+) 1/h] n— COOH (3) 一般式 (1) 〜 (3) において、 nは 1〜4の整数; hは 1または 2 ; Mh + は h価のカチオン; Q—は一 10〜4の pKaを有するプロトン酸のァニオン 基; Zは n個のプロトン酸 (塩) 基を有するジカルボン酸 (a 1) の残基; Aは 炭化水素ジオールおょぴ (ポリ) ォキシアルキレンジオールからなる群から選ば れる少くとも 1種のジオール (a 2) の残基を表す。
以下に本発明を詳述する。 発明の詳細な開示
[ァニオン性ジオール (A1) ]
本発明のポリウレタン形成用ポリオール成分およぴァニオン性ジオール組成物
に含有される、 一般式 (1〉 で示されるァニオン性ジオール (A1) は、 一般式 (2) で示されるジオール (a 2) 2モルと一般式 (3) で示されるジカルボン 酸 (a 1) 1モルから構成されるジエステルである。
ジカルボン酸 (a 1) は、 一般式:一 Q— (Mh+) 1/hで示されるプロトン酸 (塩) 基を n (1〜4好ましくは 1) 個有する。
一般式 (1) および (3) において、 ァニオン性基 Q—は一般式 R。一 Q— H+ (R。は Hまたは CH3) で示されるプロ トン酸から R。およびプロ トン (H+) を除いた残基を表し;プロトン酸 (R。― Q— H+) は、 一 10〜4 (好ましくは 0〜3) の pK aを有する。 [プロトン酸の pK aは、 例えば 「化学便覧 (改訂 4版) 基礎編 I I」 (日本化学会編) I I 317頁 (1993年 9月発行) に記 載されている。 ] pKaが— 10より小さいプロ トン酸ではポリウレタン樹脂の 機械特性が悪くなり、 pKaが 4より大きいものではポリウレタン樹脂の染色性 が悪くなる。
このようなプロ トン酸には、 S含有酸、 例えばメタンスルホン酸 (1. 8) 、 硫酸 (1. 99) およびスルファミン酸 (0. 99) ;並びに P含有酸、 例えば ホスホン酸 (1. 5) 、 リン酸 (2. 15) およびホスフィン酸 (1. 23) 等 が含まれる [ 0 内は pKa] 。
ァユオン性基 (Q— ) には、 S含有酸のァニオン、 例えば一 SO 3_、 一 OSO 3一及び一 NHS 03—; P含有酸のァニオン、 例えば一 O— P ( = O) (-0 R) 一 O—、 -0-P (==O) (― O— ) 2、 -P (=0) (—OR) — O—及ぴ -P (=0) (一 O— ) 2 が含まれる。 式中、 Rは C (炭素数、 以下同様) 1 〜 6のアルキル基または C 2〜4のヒドロキシアルキル基を表す。
一般式:一 Z [― Q— (Mh+) 1/h] n—で示される、 プロ トン酸 (塩) 基含 有基 [ (a 1) から 2個のカルボキシル基を除いた基] には、 一般式: 一 Z [- (X) m - SOs (Mh+) 1/h] n - (4) -Z [― (O) X-P (=0) (-OR) 2一 y 〔—0- (Mh+) 1/h〕 y] n/y -
(5)
で示されるものが含まれる。 式中、 mは 0または 1、 Xは Oまたは NH、 Xは 0 または 1、 yは 1または 2を表し; Rは上記と同じ、 n、 hおよび Mh +は一般 式 (3 ) におけると同じである。 好ましいのは一般式 (4 ) で示されるもの、 と くに mが 0のもの [すなわちスルホン酸 (塩) 基含有基] である。
残基 Zは (a l ) から II個のプロトン酸 (塩) 基おょぴ 2個のカルボキシ^^基 を除いた残基を表す。 残基 Zには、 アルコキシ基、 ヒドロキシル基、 シァノ基、 アルデヒド基もしくはニトロ基またはハロゲン原子の 1種または 2種以上で置換 されていてもよレ、、 炭化水素基 (脂肪族、 脂環式および芳香族炭化水素基) が含 まれる。
Zには、 下記の 2価炭化水素基 (アルコキシ、 ヒドロキシル、 シァノ、 アルデ ヒドもしくはニトロ基またはハロゲン原子で置換されていてもよい) から n個の 水素原子が除かれた (2 + n ) 価の炭化水素基が含まれる。 ポリウレタン樹脂の 物性の観点から、 好ましいのは芳香族炭化水素基とくにフエ二レン基である。 脂肪族炭化水素基 (C 1〜1 6好ましくは C 3〜l 2 ) : アルキレンおょぴァ ルケ二レン基、 例えばメチレン、 エチレン、 プロピレン、 プチレン、 ペンチレン、 へキシレン、 オタチレン、 デシレン、 トリデシレン、 へキサデシレン、 ェテニレ ンおよびプロぺニレン基、 及ぴアルキルもしくはアルケニル置換エチレン基;脂 環式炭化水素基 (C 3〜l 6好ましくは C 5〜1 2 ) : (ビ) シクロアルキレン および (ビ) シクロア ケニレン基、 例えばシクロプロピレン、 シクロブチレン、 シクロペンチレン、 (ビ) シクロへキシレン、 シクロへプチレンおょぴシクロォ クチレン、 メチレンビス (シクロへキシレン) およびシクロへキシル置換ェチレ ン基;芳香族炭化水素基 (C 6〜 1 6好ましくは C 6〜 1 5 ) : (ビ) ァリーレ ン基、 例えばフエ二レン、 トリ レン、 キシリ レン、 メチレン (ビスフエ二レン) 、 ナフテニレンおょぴフエニル置換エチレン基;並びにアルコキシ、 ヒドロキシル、 シァノ、 アルデヒドもしくはニトロ基またはハロゲン原子で置換された炭化水素 基、 たとえば一般式: 一 C H (— R 1) - C H- ( 6 )
で示される基 [式中、 R 1は、 アルコキシ (例えばメ トキシおよびエトキシ) 、 ヒドロキシル、 シァノ、 アルデヒ ドもしくはニトロ基またはハロゲン原子 (例え ば塩素おょぴ臭素) を表す] 。
Zとしては、 他の活性水素原子含有化合物 (A 2 ) や溶剤への相溶性の点から C 1 4以下とくに C 1 0以下のもの、 耐加水分角?性の点から C 3以上とくに C 4 以上のものが好ましい。
一般式 (1 ) および (3 ) において、 カチオン (Mh +) には、 プロトン H+、 並びに金属、 アンモニゥムおよぴァミンから選ばれる 1または 2価のカチオンが 含まれる。
Mh +を形成する金属には、 アルカリ金属 (例えばナトリウムおよび力リウ ム) 、 アルカリ土類金属 (例えばカルシウムおよびマグネシウム) 、 及ぴその他 (例えば I I B族、 I I I A族および V I I I族) の金属 (例えば亜鉛、 アルミ ニゥムおよび鉄) が含まれる。
ァミンには、 C 1〜 1 0のハイド口カルビル基 (例えばアルキル、 アルケニル、 シクロア/レキ /レ、 ァリールおよびァラルキル基) および/または C 2〜4のヒ ド ロキシアルキル基 (例えばヒドロキシェチル基) を有する (これらの基の 2個ま たはそれ以上が結合して Nと共に複素環を形成していてもよレ、) 、 1、 2および 3級の、 脂肪族、 脂環式、 芳香族おょぴ複素環ァミンが含まれる。
具体的には、 1級ァミン、 例えば後述の [ (A 2 1 1 ) の開始剤として挙げ る] 1級モノアミン、 アルカノールァミンおょぴポリアミン; 2級ァミン (C 2 〜1 2 ) 、 例えばジ (ハイドロカルビルおよび/またはヒドロキシアルキル) ァ ミン (例えばジメチルァミン、 ジブチルァミン、 ジシク口へキシルァミン、 ジェ タノ一ルァミンおよびェチルエタノールァミン) 、 および複素環 2級ァミン (例 えばモルホリン、 ピぺリジンおよびピぺラジン) ;並びに 3級ァミン (C 3〜l 5 ) 、 例えばトリ (ハイド口カルビルおよび Zまたはヒドロキシアルキル) アミ ン (例えばトリメチルァミン、 トリブチノレアミン、 トリエタノールァミンおよび ジェチルエタノールァミン) 、 およぴ複素環 3級ァミン (例えば N—メチルモル ホリンおよびピリジン) 、 および後述の 3級ァミン触媒が挙げられる。
アンモ-ゥムには、 NH4 +、 および 4級アンモニゥムァミン、 例えば上記 3
級ァミンを 4級化してなるもの (例えばテトラアルキルアンモニゥム、 トリアル キルペンジルアンモニゥムおよびトリアルキルヒドロキシアルキルアンモニゥ ム) が含まれる。
これらのうちポリウレタン樹脂の染色性の観点から好ましいのは、 金属、 とく にアルカリ金属および Zまたはアルカリ土類金属 [以下アルカリ (土類) 金属と 略記] である。
(a 1) の具体例には、 下記 (a l l) 〜 (a 15) のプロトン酸基含有ジカ ルボン酸、 およびそれらの塩 [プロトン酸基のプロトンを上記アルカリ (土類) 金属、 アンモニゥムおよぴァミンからなる群から選ばれるカチオンに変換してな るもの] が含まれる。 [下記ジカルボン酸へのプロトン酸基の導入は、 プロトン 酸の形で行ってもその塩の形で行ってもよく、 また遊離のカルボン酸の形で行つ てもそのエステル形成性誘導体 (後述) の形で行ってもよい。 ]
(a l l) スルホン酸基含有ジカルボン酸
後掲の (ポリエステルポリオールの原料として挙げる) ジカルボン酸のスルホ ン化物、 例えば (a 1 1 1) スルホ芳香族ジカルボン酸:スルホベンゼンジカル ボン酸 (例えば 5—スルホ一オルト一、 イソ一およびテレフタル酸) 、 およびス ルホナフタレンジカルボン酸; (a 1 12) スルホ脂肪族ジカルボン酸:スルホ アルカンもしくはアルケンジカルボン酸 (例えばスルホコハク、 スルホダルタル、 スノレホアジピン、 スノレホピメリン、 スノレホスベリン、 スルホアゼライン、 スルホ セバシンおょぴスルホマレイン酸) ;並びに (a 1 13) 置換スルホコハク酸、 例えば一般式:
HOOC— CH (-R2) -CH (一 S03H) — COOH (7) で示されるもの [式中、 R2は R1または C 1〜13のハイド口カルビル基 (例 えばァノレキレ、 ァ /レケ -ル、 シクロアルキル、 ァラノレキルおょぴァリール) を表 し; R1は一般式 (6) におけると同じである。 ]
(a 12) 硫酸基含有ジカルボン酸
ヒ ドロキシジカルボン酸 [例えばモノーおょぴジーヒ ドロキシアルカン二酸
(例えばタノレトロン、 リンゴおよび酒石酸) ] の硫酸エステル [水酸基を硫酸化 剤 (例えば発煙硫酸) で硫酸エステル化したもの]
(a 13) スルファミン酸基含有ジカルボン酸
アミノジカルボン酸 (例えばァスパラギンおょぴグルタミン酸) のスルフアミ ン化物 (ァミノ基を発煙硫酸またはクロロ硫酸でスルフアミン酸基に変換してな るもの)
(a 14) リン酸基含有ジカルボン酸
ヒ ドロキシジカルボン酸 (上記) のリン酸エステル [水酸基を、 リン酸化剤 (例えば五酸化リンおよぴォキシ塩ィ匕リン) でリン酸エステル化したもの、 およ びその酸基 (OH) の一部をアルコールもしくはアルキレンォキシド (以下 AO と略記) [C 2〜8またはそれ以上、 好ましくは C 2〜4、 例えば下記 (a 2 2) に記載のもの] と反応させて部分アルキルエステルもしくは部分ヒドロキシ アルキルエステルイ匕したもの]
(a 15) ホスホン酸基含有ジカルボン酸
ヒ ドロキシジカルボン酸 (上記) のホスホン化物 [水酸基を、 三塩化リンで亜 リン酸エステル化し異性化してホスホン酸基に変換したもの、 およびその酸基
(OH) の一部を上記と同様に部分アルキルエステルもしくは部分ヒドロキシァ ルキルエステル化したもの]
一般式 (1) において残基 Aを構成する、 一般式 (2) で示される、 ジオール (a 2) には、 以下のものが含まれる。
( a 21 ) 炭化水素ジオール
脂肪族ジオール (C 2〜 12またはそれ以上、 好ましくは C2〜10 :アルキ レンもしくはァルケ二レングリコール) 、 例えばエチレングリコール (以下 EG と略記) 、 プロピレングリコール、 トリメチレングリコール、 1, 2—、 1, 3 一、 2, 3—およぴ 1, 4一ブタンジオール、 1, 6—へキサンジオール、 ネオ ペンチルグリコールおよびドデカンジォーレ;脂環式ジオール (C4〜20また はそれ以上、 好ましくは C6〜10) 、 例えばビス (ヒドロキシメチル) シクロ へキサン、 シクロへキサン一 1, 2—、 1, 3—おょぴ 1, 4—ジォーゾレ、 シク 口ペンタン一 1, 2—および 1, 3—ジオール、 および 2価フエノール (下記)
の水素化物 (例えば水素添加ビスフエノール A) ;芳香脂肪族ジオール (C8〜 20またはそれ以上) 、 例えばジヒドロキシメチルベンゼン (キシリレンダリコ ール) およびビス (ヒドロキシェチル) ベンゼン;並びに、 後述の (A213) に記載のポリプタジェン系ポリオール。
(a 22) (ポリ) ォキシアルキレンジオール
2個の活性水素原子を有する化合物 [例えば前掲の炭化水素ジオール、 後掲の (A211) および (A 212) の原料に挙げる 1級モノアミン、 2価フエノー ルおよぴジカルボン酸] の AO [C 2〜8またはそれ以上、 好ましくは C 2〜 4 :例えばエチレンォキシド、 プロピレンォキシド、 テトラヒドロフランおょぴ 3—メチルーテトラヒドロフラン (以下それぞれ EO、 PO、 THFおよび MT HFと略記) 、 1, 2—おょぴ 2, 3—プチレンォキシド、 C5〜8の CKーォレ フィンォキシド、 および置換 (フエ-ルもしくはハロゲン置換) AO (例えばス チレンォキシドおよびェピクロルヒ ドリン) 、 並びにこれらの 2種以上の併用 (ランダムおよび Zまたはブロック) ] (1〜70モル、 好ましくは 1〜40モ ル) 付加物 ··
(a 221) モノォキシアルキレン (C 2〜4) ジオール、 例えばジエチレング リコールおよびジプロピレンダリコール;
(a 222) N, N—ジヒ ドロキシアルキノレ (C 2〜4) モノハイ ドロカルビノレ ァミン (C l〜10) :後述の 1級モノアミンの N, N—ジヒドロキシアルキル 置換体、 例えばジヒドロキシェチルブチルァミン、 およぴジヒドロキシェチルァ 二リン;並びに
(a 223) ポリエーテルジオール [後述の (A211) 中のジオール] 、 例え ばポリアルキレン (C 2〜4) グリコール [例えばポリエチレングリコール、 ポ リプロピレングリコールおょぴポリテトラメチレンエーテルグリコール (以下そ れぞれ PEG、 卩?0ぉょび 丁1^0と略記) ] および 2価フエノールのポリオ キシアルキレン (C2〜4) エーテル [ビスフエノール Aの AO付カ卩物等] 。
(a 2) のうち、 ポリウレタン樹脂の染色性および機械特性の観点から好まし いのは、 1, 000以下の数平均分子量 [以下 Mnと略記、 ゲルパーミエーショ ンクロマトグラフィー (GPC) 法による ;以下同様] を有するもの、 さらに好
ましいのは 400以下の Mnのもの、 とくに 200以下の Mnのものである。 こ のような Mnのジオールのうちで、 ポリウレタン樹脂の吸湿性、 染色性おょぴ機 械特性の観点から好ましいのは (ポリ) アルキレングリコール、 更に好ましいの は PEGおよびとくに EGである。
ァニオン性ジオール (A1) のうち、 ポリウレタン樹脂の染色性および機械特 '14の観点から好ましいのは 5—スルホイソフタル酸のアルキレングリコール (と くに EG) ジエステルの金属塩、 さらに好ましいのはそのアルカリ (土類) 金属 塩とくにアルカリ金属塩である。
(A1) は、 (a 1) 成分 [ジカルポン酸 (a 1) またはそのエステル形成性 誘導体、 以下同様] とジオール (a 2) とを不活性溶媒中で反応 (エステル化ま たはエステル交換) させることにより、 製造することができる。
エステル形成性誘導体には、 (a l) のジ低級アルキル (C l〜4) エステノレ (例えばメチル、 ェチル、 n_および i一イソプロピルおょぴ n—、 i一、 s e c一おょぴ t—ブチルエステル) 、 酸無水物おょぴ酸ハライ ド (例えば酸クロラ ィ ド) が含まれる。 反応性の観点から、 ジァノレキル (C l〜2) エステル、 とく にジメチルエステルが好ましい。 そのうちで、 ポリウレタン樹脂の染色性の観点 から、 スルホベンゼンジカルボン酸ジメチル (とくに 5—スルホイソフタル酸ジ メチル) およびそのスルホン酸の塩が好ましく、 さらに金属塩とくにアルカリ金 属塩および zまたはアル力リ土類金属塩が好ましい。
(a 2) / (a 1) 成分のモル比は、 反応速度の観点から好ましくは少なくと も 1. 8ノ 1、 さらに好ましくは少なくとも 1. 9/1とくに少なくとも 2. 0 /1であり ;ポリウレタン樹脂の物性の点から好ましくは多くとも 3Zl、 さら に好ましくは多くとも 2. 9/1, とくに多くとも 2. 8 1である。
不活性溶媒は、 反応 (エステル化またはエステル交換) に関与せず (a 1) 成 分、 (a 2) および (A 1) を溶解するものであれば特に限定されず、 後掲の (A31) の 1種または 2種以上の混合物が挙げられる。 ポリウレタン形成用ポ リオール成分として使用する場合は、 その反応性おょぴポリウレタン樹脂の溶解 性の点から、 好ましいのはアミ ド溶媒 [ジメチルホルムアミ ドおよぴジメチルァ セトアミ ド (以下それぞれ DMFおよび DMAと略記) 、 および N—アルキル
(C l〜3 : メチノレ、 ェチル、 n—おょぴ i —プロピル) 一 2—ピロリ ドン] で あり、 さらに好ましいのは DMFおよびとくに DMAである。
溶媒 Z (a 1) 成分の比は、 通常 3/1〜10 1、 溶液の粘度の点から好ま しくは 4Z1〜7/1である。 溶媒 Z C (a 1) 成分 + (a 2) ] の比は、 通常 2/1〜9/1、 好ましくは 3Zl〜7Zlである。
上記および以下において、 比、 部およぴ° /。は、 別に規定しない限り、 それぞれ 重量比、 重量部および重量%を表す。
(a 1) 成分と (a 2) との反 は、 触媒の存在下または不存在下に行われる。 触媒としては通常のエステル化またはエステル交換用触媒が使用できる。 例え ばアル力リ金属 (例えばナトリゥムおよび力リウム) 、 アル力リ土類金属 (例え ばマグネシウムおよびカルシウム) 、 I I B族 (例えば亜鉛おょぴカドミウム) 、 VI I B族 (例えばマンガン) および V I I I族 (例えば鉄、 コバルトおよび二 ッケル) からなる群から選ばれる金属の有機酸 (C2〜8のカルボン酸、 例えば 酢酸、 プロピオン酸、 オクタン酸およびマレイン酸) 塩が挙げられる。 これらの うち反応速度および着色の観点から好ましいのは酢酸塩であり、 さらに好ましい のは V I I B族金属の酢酸塩とくに酢酸マンガンである。
触媒は、 反応速度および着色の観点から、 (a 2) の重量に基づいて 0. 01 〜5%とくに0. 03〜 3%の量用いるのが好ましい。
(a 1) 成分と (a 2) との反応は、 通常のエステル化またはエステル交換の 条件下、 例えば 110〜 190 °Cの温度で常圧または減圧下 ( 0. 098〜 0. 00 IMP a) でエステル化もしくはエステル交換反応させて生成する水または アルコールを除去することにより行うことができる。
(a 1) 成分と (a 2) とを不活性溶媒中で反応 (エステル化またはエステル 交換) させることにより、 未反応 (a 2) の含有量の少ない (A1) を製造する ことができる。 未反応 (a 2) の含有量は、 (A1) の重量に基づいて、 好まし くは 4 %以下、 とくに 3 %以下である。
[ポリオール成分 (A) ]
ァニオン性ジオール (A1) 力 らなる、 本発明のポリオール成分は、 ポリウレ
タン形成用に、 すなわち、 ポリオール成分 (A) とポリイソシァネート成分 (B) とを反応させて、 非発泡または発泡のポリウレタン樹脂を製造するに当り、 成分 (A) の少くとも一部として用いられる。
本発明においてポリオール成分 (A) は、 (A1) に加えて、 必要により、 他 の [ (A1) 以外の] 活性水素原子含有化合物 (以下活性 H化合物と略記) (A
2) を含有することができる。 (A2) には、 ポリオール [高分子ポリオール (A21) および/または低分子ポリオール (A22) ] 、 およびその他の (ポ リオール以外の) 活性 H化合物 (A23) 、 並びにこれらの 2種以上の組合せが 含まれる。
高分子ポリオール ( A 21 ) は、 少くとも 250、 好ましくは 250〜 3, 0 00、 さらに好ましくは 350〜2, 500とくに 400〜2, 000の OH当 量 (水酸基価に基づく、 水酸基当たりの分子量) を有する。
(A21) は、 通常 500〜5, 000またはそれ以上、 好ましくは 700〜 4, 500とくに 900〜4, 000の Mnを有し;好ましくは 6, 000以下、 とくに 700〜4, 000の重量平均分子量 (以下 Mwと略記、 G PC法によ る;以下同様) を有する。 (A21) は、 2〜8個またはそれ以上、 好ましくは 2〜 3個とくに 2個の水酸基を有する。
(A21) には、 下記 (A211) 〜 (A215) の少くとも 1種が含まれる。 これらのうち好ましいのは (A21 1) である。
(A 21 1) ポリエーテルポリオール
(A21 1) には、 少くとも 2個 (2〜8個またはそれ以上) の活性水素原子 を有する開始剤に前記 AO (例えば EO、 POおよび THF) の 1種または 2種 以上 (ランダムおょぴ /またはプロック) が付加した構造のィ匕合物、 およびこれ らの 2種以上の混合物が含まれる。 上記開始剤には、 多官能活性 H化合物 [2個 以上の活性水素原子含有基 (例えば水酸基、 アミノ基、 カルボキシル基および/ またはメルカプト基) を有する化合物] 、 および 1級モノアミンが含まれ;例え ば多価アルコール、 多価フエノール、 ァミン、 ポリカルボン酸おょぴヒドロキシ カルポン酸が挙げられる。
多価アルコールには、 2価アルコール、 例えば前掲の (a 21) の炭化水素ジ
オー^/およぴ (a 2 2 1 ) のモノォキシアルキレンジオール (a 2 2 2 ) ;並ぴ に 3価以上 (3価〜 8価またはそれ以上) のポリオール、 例えば (シクロ) アル カンポリオールおょぴそれらの分子内もしくは分子間脱水物 [例えばダリセリン、 トリメチローノレプロパン、 1 , 2, 6—へキサントリオ一ノレ、 シクロへキサント リオール、 ペンタエリスリ トール、 ソルビトール、 マンニトール、 ソルビタン、 ジグリセリンその他のポリグリセリンおよぴジペンタエリスリ トール] 、 糖類お ょぴその誘導体 (グリコシド) (例えばシユークロース、 グルコース、 フラタト ース、 マンノース、 ラタトースおよびメチルダルコシド) が含まれる。
多価フエノールには、 2価フエノール、 例えば単環 2価フエノール (例えばハ イドロキノン、 力テコーノレおよびレゾノレシン) 、 およぴビスフエノール (例えば ビスフエノーノレ A、 ビスフエノーノレ F、 ビスフエノー/レ Cおよぴビスフエノーノレ S ) 、 並びに 3価以上の多価フエノール、 例えば単環フエノール (例えばピロガ ロールおょぴフロログルシン) 、 および 1価フエノール (例えばフエノール) の ホルムアルデヒド低縮合物 (例えばノポラック樹脂およぴレゾールの中間体) 力 S 含まれる。
ポリカルボン酸およびヒドロキシカルボン酸としては、 後述の (A 2 1 2 ) の 原料に挙げるものが挙げられる。
ァミンには、 1級モノアミン、 アルカノールァミンおょぴポリアミンが含まれ る。
1級モノアミンには、 モノハイドロカルビルァミン、 例えば C l〜2 0の脂肪 族、 脂環式、 芳香脂肪族および芳香族モノアミン [モノアルキルアミン (例えば メチノレ、 ェチル、 n—ブチノレおよぴォクチノレアミン) 、 シクロへキシルアミン、 ベンジルァミン、 ァリールァミン (例えばァニリン、 トルイジンおよびナフチル ァミン) ] ; ァルカノールアミン [モノー、 ジ一およぴトリーのアルカノールァ ミン (ヒドロキシアルキル基の C 2〜4 ) 、 例えばモノー、 ジ一およびトリ一の エタノールァミン] が含まれる。
ポリアミンには、 ジァミンおょぴ 3個〜 5個またはそれ以上の 1級およぴ/ま たは 2級アミノ基を有するポリアミンが含まれ、 例えば脂肪族、 脂環式、 芳香脂 肪族および芳香族ポリアミン [例えば後述の (B 1 ) に相当する (イソシァネー
ト基がアミノ基に置き換つた) ポリアミン (例えばエチレンジァミン、 へキサメ チレンジァミン、 イソホロンジァミン、 ジシクロへキシ^/メタンジァミン、 キシ リレンジァミン、 トリレンジァミンおょぴジェチノレトリレンジァミン) 、 およぴ ポリアルキレン (C2〜4) ポリアミン (例えばジエチレントリアミンおよびト リエチレンテトラアミン) ] 、複素環ポリアミン、 例えば特公昭 55— 2104 4号公報記載のもの [例えばピぺラジン、 アミノアルキル (C2〜6) ピペラジ ン (例えばアミノエチルピペラジン) および 1, 4—ジアミノア ^/レキル (C2〜 6) ピぺラジン (例えば 1, 4—ジアミノエチルピペラジン) ] ;これらのポリ ァミンの部分アルキル置換体 [例えばジァミン (例えばエチレンジァミン) の N 一アルキル (C l〜4) 置換体おょぴ N, N—もしくは N, N, —ジアルキル (C l〜4) 置換体] が挙げられる。
(A211) の具体例としては、 ポリエーテルジオール、 例えばポリアルキレ ングリコール 〔例えば PEG、 PPG, PTMG、 ポリ一 3—メチルテトラメチ レンエーテルグリコール、 共重合ポリアルキレンエーテルジオール [THF/E O共重合ジオールおょぴ THF MTHF共重合ジオール] (共重合比、 例えば 1Z9〜9/1) ) 、 芳香族環含有ポリオキシアルキレンジオール [ポリオキシ ァ レキレンビスフエノ一/レ A (ビスフエノ一ノレ Aの E Oおよび /または P O付カロ 物など) ] ;および 3官能以上のポリエーテルポリオール、 例えばポリオキシプ ロピレントリオール [例えばグリセリンの PO付加物] ;並びにこれらの 1種以 上をアルキレンジハライド (C 1〜4) でカップリングしたもの (例えば 2分子 のポリエーテルポリオールをメチレンジクロライドでカップリングしたもの) が 挙げられる。 これらのうちで好ましいのは、 ポリエーテルジオール、 とくに PT MGである。
(A212) ポリエステルポリオール
(A212) には、 下記 (A2121) 〜 (A2124) の少くとも 1種が含 まれる。
( A 2121 ) 縮合ポリエステルポリオール
(A2121) には、 ポリオール (ジオールおよび必要により 3価以上のポリ オール) とポリカルボン酸 (ジカルボン酸および必要により 3価以上のポリカル
ボン酸) とが (重) 縮合した構造の化合物、 およびこれらの 2種以上の混合物が 含まれる。 (A 2 1 2 1 ) は、 ポリオールとポリカルボン酸 (ジカルボン酸およ び必要により 3価以上のポリカルボン酸) もしくはそのエステル形成性誘導体と の縮合、 またはポリオールとポリカルボン酸無水物および A Oとを反応させるこ とにより製造することができる。
ポリオールとしては、 低分子ポリオールおよび Zまたはポリエーテルポリオ一 ルが使用できる。 低分子ポリオールとしては、 低分子ジオール、 およびこれと少 割合 (例えば 1 0当量%以下) の 3価以上の低分子ポリオールとの併用が挙げら れる。
低分子ジオールとしては、 例えば前掲の、 ( a 2 1 ) の炭化水素ジオール (例 えば E G、 1, 4—ブタンジオールおょぴ 1 , 6—へキサンジオール) 、 ( a 2 2 1 ) のモノォキシアルキレンジオール (例えばジエチレングリコール) および ( a 2 2 2 ) のジヒ ドロキシアルキルモノハイ ドロカルビルァミン (例えば N— メチルジェタノールァミン) ; 3価以上の低分子ポリオールとしては、 例えば前 記 (A 2 1 1 ) の開始剤として挙げた多価アルコール (例えばグリセリン、 トリ メチロールプロパン) 、 およびアミン系ポリオール [前記 (A 2 1 1 ) の開始剤 として挙げたポリアミンの N—ヒ ドロキシアルキル置換体、 例えばテトラキス (ヒ ドロキシプロピル) エチレンジァミン、 およびトリアルカノールァミン、 例 えばトリエタノールァミン] ;ポリエーテルポリオールとしては、 5 0 0以下の OH当量を有する、 AOの開環重合物および (A 2 1 1 ) で挙げた多官能活性 H 化合物もしくは 1級モノアミンの AO付加物、 例えばポリオキシエチレンポリオ ール (例えば P E G) 、 ポリオキシプロピレンポリオール (例えば P P G) 、 ポ リオキシテトラメチレンポリオール (例えば P TMG) 、 ビスフエノーノレ Aの P Oおよび/または E O付加物が挙げられる。
ポリ力ルポン酸としては、 ジカルポン酸、 およびジカルポン酸と少割合 (例え ば 1 0当量%以下) の 3〜4価またはそれ以上のポリカルボン酸が使用できる。 それらの例としては、 C 2〜 1 2の飽和おょぴ不飽和の脂肪族ポリカルボン酸、 例えば飽和ジカルボン酸 (例えばコハク、 アジピン、 ァゼライン、 セパチンおよ ぴドデカンジカルボン酸) 、 不飽和ジカルボン酸 (例えばマレイン、 フマノレおよ
ぴィタコン酸) 、 トリカルボン酸 (例えばへキサントリカルボン酸) ; C8〜l 5の芳香族ポリカルボン酸、 例えばジカルボン酸 (例えばテレフタル、 イソフタ ルおよぴフタル酸) 、 トリ一おょぴテトラ一カルボン酸 (例えばトリメリットぉ ょぴピロメリット酸) ;並びに C 6〜 40の脂環式ポリ力ルポン酸 (例えばダイ マー酸) が挙げられる。 エステル形成性誘導体には酸無水物、 低級アルキル (C 1〜4) エステル、 酸ハライド (例えば酸クロライド) が含まれる。
(A2122) ポリラタトンポリオール
(A2122) には、 ポリオールを開始剤としてラタトン (C4〜15) を開 環重合した構造の化合物、 およびこれらの 2種以上の混合物が含まれる。 (A2 122) は、 ポリオールにラタトンを開環重合させることにより、 またはポリオ ールとヒ ドロキシカルボン酸との縮合により製造できる。
ラタトンとしては、 C4〜l 5のもの、 例えば ε—力プロラタトン、 y—プチ 口ラタトンおよび γ—バレロラタ トンが挙げられる。 ヒドロキシカルボン酸とし ては、 C 3〜15のもの、 例えば上記ラク トンに相当する (開環した) もの (例 えばヒ ドロキシカプロン酸) 、 乳酸、 m—、 p _および o—ヒドロキシ安息香酸 などが挙げられる。 ポリオールとしては、 低分子ポリオール並びに/又はポリエ 一テルポリオールが使用でき ;それらには、 前記 (A2121) で挙げた低分子 ジオールおよび/もしくは 3価以上の低分子ポリオール、 並びに 500以下の O H当量を有するポリエーテルポリオール (ジオールおょぴ /もしくは 3価以上の ポリオール) が含まれる。
(A2123) ポリカーボネートポリオール
(A21 23) は、 ポリオールとアルキレン (C 2〜4) カーボネート (例え ばエチレンカーボネート) もしくは低級ジアルキル (C l〜4) カーボネート炭 酸エステル (例えばジメチルカーボネート、 ジェチルカーボネートおよぴジ一 i 一プロピルカーボネート) との反応 (縮合) またはジフエ二ルカーボネートとの 反応 (エステル交換) により得られる。 これらの製造に用いるポリオールとして は、 上記 (A2122) におけると同様の低分子ポリオールおよび/またはポリ エーテルポリオールが使用できる。
(A2124) ヒマシ油系ポリオ一/レ
(A2 1 24) には、 ヒマシ油 (リシノール酸トリグリセリ ド) 、 およびその エステル交換物が含まれる。 後者はヒマシ油とポリオールとのエステル交換によ り得られ、 ポリオールとしては、 上記 (A2 1 22) におけると同様の低分子ポ リオールおよぴ/またはポリエーテルポリオールが使用できる。
(A 2 1 3 ) ポリブタジエン系ポリオール
(A21 3) には、 ポリブタジエンポリオール、 およびその水素添加物が含ま れる。 ポリブタジエンポリオールには、 例えば末端に水酸基を有するブタジエン のホモポリマ一およびコポリマー [例えばブタジェン zスチレンコポリマーおよ ぴブタジエンノアクリロニトリルコポリマー] (共重合比、 100/0-70/ 30) 、 ポリブタジエン構造が 1, 2—ビュル構造のもの、 1, 4一トランス構 造のもの、 1, 4一シス構造を有するもの、 およびこれらの構造を 2種以上有す るもの [好ましくは 1, 2—ビュル/ 1, 4—トランス Z1, 4—シスの比 (1 0〜30) Z (50〜70) / (1 0〜30) ] が含まれる。 その水素添加物に は、 水素添加率が 20〜100%のものが含まれる。
(A 2 14) アクリルポリオール
アクリルポリオール (A214) は、 アクリル共重合体 [アルキル (C l〜2 0) (メタ) アタリレートまたはこれらと他のモノマー (例えばスチレン) との 共重合体] に水酸基を導入したもので、 水酸基の導入には主としてヒ ドロキシェ チル (メタ) ァクリレートが用いられる。
(A 2 1 5) ポリマーポリオール
(A2 1 5) には、 ポリオール中でビニルモノマーをその場で重合させること により得られるものおよぴポリオールとビュルモノマーの重合体とをグラフトさ せてなるものが含まれ (好ましいのは前者) ;その重合体含量は、 例えば 5〜7 0%である。 ポリオールとしては、 例えば上記 (A2 1 1) および Zもしくは (A2 1 2) 、 およびこれらの 1種以上と上記低分子ポリオールとの混合物 (混 合比、 例えば 1 00/0〜20 80) が使用できる。
ビニルモノマーとしては、 アクリル系モノマー [例えば (メタ) アタリロニト リルおょぴアルキル (C l〜20) (メタ) アタリレート (例えばメチルメタク リレート) ] 、 芳香族ビニルモノマー (例えばスチレンなど) 、 脂肪族炭化水素
モノマー [例えば C 2〜 8またはそれ以上のアルケンおよびアルカジエン (例え ば α—ォレフインおょぴブタジエン) ] 、 およびこれらの 2種以上の併用 [例え ばアクリロニトリル/スチレンの併用 (共重合比 100/0〜20/80) ] 力 S 含まれる。
低分子ポリオール (Α22) には、 250未満の ΟΗ当量を有する、 低分子ジ オールおょぴ 3価以上 (3価〜 8価またはそれ以上) の低分子ポリオールが含ま れる。 (Α22) としては、 前記 (Α2121) で挙げた低分子ジオールおよび もしくは 3価以上の低分子ポリオール (例えば 2価アルコールおよび 3価以上 の多価アルコール、 ジヒドロキシアルキルモノハイドロカルビルァミンおよびァ ミン系ポリオ一ノレ) 、 並びに 250未満の ΟΗ当量を有するポリエーテルポリオ ール (ジオールおょぴ Ζもしくは 3価以上のポリオール) [これらのポリオール または (A21 1) に記載の開始剤 (例えば多価アルコール、 多価フエノールお よびアミン) に AOの 1種または 2種以上が付加した構造のポリエーテルポリォ ール] が使用できる。
その他の活性 H化合物 (A23) には、 ポリアミン (A 231 ) 、 ァミノアル コール (A232) 、 およぴ単官能活性 H化合物 (A233) が含まれる。
(A231) には、 前記 (A21 1) の開始剤として挙げた、 脂肪族、 脂環式、 芳香脂肪族おょぴ芳香族ポリアミン、 および複素環ポリアミン;並びにポリエー テルポリアミン、 例えばポリオール [上記低分子ポリオール (A22) および Z またはポリエーテルポリオール (A21 1) ] のポリ (ァミノプロピルエーテ ル) (ポリオールの水酸基をシァノエチル化し水素化してなる) が含まれ; これ らには、 250〜3, 000またはそれ以上の当量 (1および 2級ァミン価に基 づく、 1および 2級ァミノ基当たりの分子量) を有する高分子ポリアミン (A2 311) および 250未満の当量を有する低分子ポリアミン (A2312) が含 まれる。 これらのポリアミンは、 ァミノ基がブロックされた形 (例えば特開昭 5 4-1 18466号公報に記載のような、 ケチミン一ブロックまたはアルジミン 一プロックされた形:例えばメチルェチルケチミン化された形) で用いられても よい。
(A232) には、 モノ一およぴジアルカノールァミン (ヒ ドロキシァノレキル
基の C2〜4) 、 例えばモノエタノールァミンおょぴジエタノールァミン;並び にハイ ド口カルビル (C l〜10) アルカノールァミン (ヒ ドロキシアルキル基 の C 2〜4) 、 例えばェチルエタノールァミンおょぴプチルエタノールァミンが 含まれる。
(A233) には、 前掲の活性水素原子含有基を 1個有する化合物、 例えば単 官能アミノ化合物 (A2331) 及ぴ単官能ヒ ドロキシル化合物 (A2332) が含まれる。
(A2331) には、 単官能 1級ァミノ化合物、 例えば前記 (A21 1) の開 始剤のモノハイド口カルビル (C 1〜20好ましくは C 1〜4 ;以下同様) アミ ン (例えばプチルァミン) 、 および 3級ァミノ基含有 1級ァミノ化合物 [前記 (A231) のァミノ基の一部 (1個のアミノ基を残して) が 3級化 (ジハイド 口カルビル化) されたもの、 例えば脂肪族、 脂環式、 芳香脂肪族おょぴ芳香族ジ ァミンの N, N—ジハイド口カルビル置換体 (例えば N, N—ジメチルアミノエ チルァミン) ] ;並びに単官能 2級ァミノ化合物、 例えば上記化合物の 1級アミ ノ基が 2級化 (ハイ ド口カルビル化) されたもの [例えばジハイ ドロカルビルァ ミン (例えばジブチルァミン) 、 脂肪族、 脂環式、 芳香脂肪族および芳香族ジァ ミンの N, N, N' —.トリハイド口カルビル置換体 (N, N—ジメチルアミノエ チルメチルァミン) ] が含まれる。
(A2332) には、 ハイドロカルビルアルコール [C 1〜20の脂肪族、 脂 環式おょぴ芳香族の 1価アルコール、 例えばアル力ノール (例えばメチル、 ェチ ル、 n—および i一プロピルおょぴブチルアルコール) 、 シクロアルカノール (例えばシクロへキシルアルコール) 、 およびべンジルアルコール] ;並ぴに 3 級ァミノ基含有 1価アルコール、 例えばジハイドロカルビルアルカノールァミン [上記ジハイドロカルビ/レアミンのヒ ドロキシアルキル (C2〜4) 置換体 (例 えばジェチルエタノールァミンおょぴジブチルエタノールァミン) ] 、 およぴそ の AO付加物 (付加モル数 1〜 5またはそれ以上) が含まれる。
本発明において、 ポリオール成分 (A) は、 ポリウレタン樹脂の吸放湿性、 染 色性および機械物性の観点から、 好ましくは (A1) を少くとも 15モル%、 さ らに好ましくは 30〜 85モル%とくに好ましくは 40〜 70モル0 /0の割合で含
有する。 (A2) の含有割合は、 ポリウレタン樹脂の用途おょぴ要求される性能 に応じて適宜採択することができるが、 一般に、 次のような割合が好ましい。 高分子ポリオール (A 21 ) は 85モル0 /。以下とくに 20〜 80モル%、 低分 子ポリオール ( A 22 ) は 85モル0 /。以下とくに 20〜 80モノレ0 /0、 高分子ポリ ァミン (A 2311) はこれと (A21) の合計 (ソフトセグメント) が 85モ ル0 /。以下とくに 20〜 80モル0 /。となる割合、 低分子ポリアミン (A2312) はこれと (A22) の合計 (低分子多官能活性 H化合物) が 85モル%以下とく に 20〜 80モル0 /0となる割合。
連鎖停止剤 [アミノアルコール (A232) および Zまたは単官能活性 H化合 物 (A233) ] は、 所定 (後述) の Mnを有するポリウレタン樹脂を与えるよ うな割合で用いられる。
[ァニオン性ジオール組成物]
本発明の他の態様に係る、 ァニオン性ジオール組成物は、 上記 (A1) と、 上 記 (A2) 並びに Z又は配合成分 (A3) とからなり、 (A1) と (A2) の合 計モル数に基づいて 85モル%を超える量の (A2) を含有しない。
(A 2) の含有量が 85モル%を超えるとプロトン酸 (塩) 基含量が少なくな り、 良好な吸放湿性、 染色性を発現することが困難となる。 (A2) の含有量は、 好ましくは 80モル%以下、 とくに 70モル%以下である。
(A3) としては、 不活性溶媒 (A31) および/または添加剤 (A32) が 用いられる。
不活性溶媒 (A31) としては、 ポリウレタン形成の条件下でイソシァネート 基と反応せず、 (A1) および (A2) を溶解するものであれば、 とくに限定さ れない。 (A31) には、 ジメチルホルムアミ ド (以下 DMFと略記) 、 活性水 素原子を有しない溶媒が含まれる。 後者には、 他のアミ ド系溶媒 [例えばジメチ ルァセトアミ ド (以下 DMAと略記) 、 および N—アルキル (C l〜3) —2— ピロリ ドン (例えば N—メチルー 2—ピロリ ドン) ] 、 エステル系溶媒 (例えば 酢酸ェチルおよび酢酸プチル) 、 エーテル系溶媒 (例えばジォキサンおよび TH F) 、 ケトン系溶媒 (例えばシクロへキサノン、 メチルェチルケトンおよびメチ
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ルイソプチルケトン) 、 芳香族炭化水素系溶媒 (例えばトルエンおよびキシレ ン) 、 およぴスルホキシド系溶媒 (例えばジメチルスルホキシド) 、 並ぴにこれ らの 2種以上の混合物が含まれる。
ポリウレタン製造の際の反応性おょぴポリウレタン樹脂の溶解性の観点から、 好ましいのはアミド系溶媒、 さらに好ましいのは DMAおよび DMFである。 溶媒の量は、 (A1) の重量 [または (A1) と (A2) の合計重量] に基づ いて、 通常 3〜10倍、 溶液の粘度の点から好ましくは 4〜 7倍である。
添加剤 (A32) としては、 ポリウレタン製造に通常用いられているものが使 用できる。 (A32) には、 安定化剤 (A321) [例えば酸化防止剤 (A32 11) 、 紫外線吸収剤 (A3212) 、 加水分解防止剤 (A3213) およぴ抗 菌 Z防徵剤 (A3214) ] ;充填/着色剤 (A322) [例えば充填剤 (A3 221) および着色剤 (A3222) ] 、 難燃/可塑 Z離型剤 (A323) [例 えば難燃剤 (A323 1) 、 可塑剤 (A3232) およぴ離型剤 (A 323 3) ] 、 界面活性剤 (A324) [例えば帯電防止剤 (A3241) 、 乳化 (A 3242) および整泡剤 (A3243) ] 、 分散剤 (A 325) 、 触媒 (A 32 6) および発泡剤 (A327) 、 並びにこれらの 2種以上の併用が含まれる。 酸ィ匕防止剤 (A321 1) としては、 例えばヒンダードフエノール系 [例えば 2, 6—ジー t—ブチノレー: —クレゾール (BHT) およぴ 2, 2, ーメチレン ビス (4一メチル一6— t—ブチルフエノール) ] 、 硫黄系 [例えばジラウリル 3, 3, 一チォジプロピオネート (DLTDP) およびジステアリル 3, 3, 一 チォジプロピオネート (DSTDP) ] 、 リン系 [例えばトリフエニルホスファ イト (TPP) およびトリイソデシルホスファイト (TDP) ] 、 アミン系 [例 えばォクチルジフエニルァミン、 N— n—ブチル一p—ァミノフエノーノレおょぴ N, N—ジイソプロピル一 p—フエ二レンジァミン] が挙げられる。
紫外線吸収剤 (A3212) としては、 例えばべンゾフヱノン系 (例えば 2— ヒ ドロキシベンゾフエノンおょぴ 2, 4—ジヒ ドロキシベンゾフエノン) 、 サリ チレ一ト系 (例えばフエニルサリチレートおよび 2, 4—ジー t—ブチルフエ二 ルー 3 , 5—ジー tーブチルー 4—ヒ ドロキシベンゾエート) 、 ベンゾトリァゾ ール系 [例えば (2, ーヒドロキシフエニル) ベンゾトリアゾールおよび (2,
ーヒドロキシー 5, 一メチルフエ-ル) ベンゾトリァゾール] 、 アクリル系 〔例 えばェチルー 2—シァノー 3, 3, 一ジフエュルアタリレートおょぴメチル一 2 —カルボメ トキシ一 3— (パラメ トキシベンジル) アタリレート] が挙げられる。 加水分解防止剤 (A 3 2 1 3 ) としては、 カルポジイミ ド系 (スタパクソール 1、 P C Dなど) 、 4一 t—プチルカテコール、 ァゾジ力ルポナミッド、 ァゾジ 力ルポキシリック酸エステルおよび脂肪酸アミ ドが拳げられる。
抗菌/防徵剤 (A 3 2 1 4 ) としては、 例えば安息香酸、 パラォキシ安息香酸 エステル、 ソルビン酸、 ハロゲン化フエノール (例えば 2, 4 , 6—トリブロモ フエノールナトリウム塩、 2 , 4, 6—トリクロ口フエノールナトリウム塩、 パ ラクロロメタキシレノール、 ペンタクロロフエノー/レおよびペンタクロロフエノ ールラウレート) 、 有機ヨウ素 (例えば 4—クロ口フエ二ルー 3—ョ一ドプロパ ギルホ /レマーノレ、 5—クロロー 2—メチルー 4一^ {ソチアゾリンー 3—オンおよ び 2—メチルー 4一イソチアゾリン一 3—オン) 、 二トリル (例えば 2, 4, 5, 6—テトラクロ口イソフタロニトリル) 、 チオシァノ (例えばメチレンビスチア ノシァネート) 、 N—ハロアルキルチオイミ ド (例えば N—テトラクロ口ェチル —チォ一テトラヒドロフタルイミ ドおよぴ N—トリクロロメチルーチォーフタル イミド) 、 銅剤 (例えば 8—ォキシキノリン銅) 、 ペンツイミダゾール (例えば 2— 4—チアゾリルベンツイミダゾール) 、 ベンゾチアゾール (例えば 2—チォ シァノメチルチオべンゾチアゾール) 、 トリハロアリル (例えば 3—プロモー 2 , 3—ジョードー 2—プロぺニルェチルカルボナート) 、 トリァゾール (例えばァ ザコナゾール) および有機窒素硫黄化合物 (例えばスラオフ 3 9 ) などが挙げら れる。
充填剤 (A 3 2 2 1 ) としては、 例えば金属粉 (例えばアルミニウム粉おょぴ 銅粉) 、 金属酸化物 (例えばアルミナ、 ケィ灰石、 シリカ、 タルク、 マイ力、 ヒ ル石、 カオリンクレー、 焼成カオリンおよび白土) 、 金属水酸化物 (例えば水酸 化アルミニウム) 、 金属硫化物 (例えば二硫化モリブデン) 、 金属塩 (例えば炭 酸カルシウム、 ケィ酸カルシウム、 硫酸バリウムおよぴパライト) 、 繊維 〔例え ば無機繊維 [例えば炭素繊維、 繊維素、 一繊維素、 ガラス繊維、 金属 (例えば アルミニウム) 繊維、 セラミツクウイス力、 チタンゥイス力およびアスベスト]
および有機繊維 (例えばコットン、 ジユート、 ナイロン、 アクリルおよびレーョ ン繊維) 〕 、 マイクロバルーン (例えばガラス、 シラスおょぴフエノール榭脂パ ルーン) 、 カーボン (例えばカーボンブラック、 石墨およびカーボンナノチュー ブ) 、 有機粉 (例えば木粉) 、 無機粉 (例えば石炭粉) が挙げられる。
着色剤 (A 3 2 2 2 ) としては、 顔料、 例えば無機顔料 [例えば白色顔料 (例 えば酸化チタン、 リ トボン、 鉛白おょぴ亜鉛華) 、 コバルト化合物 (例えばォー レオリン、 コバルトグリーン、 セルリアンブルー、 コバルトプル一おょぴコバル トバイオレット) 、 鉄化合物 (例えばベンガラおよび紺青) 、 クロム化合物 (例 えば酸化クロム、 黄鉛およびクロム酸バリウム) および硫化物 (例えば硫化カド ミゥム、 カドミウムイェローおよび群青) ] および有機顔料 [例えばァゾ顔料 (例えばァゾレーキ、 モノァゾ、 ジスァゾおよぴキレートァゾ顔料) およぴ多環 式顔料 (例えばべンジイミダゾリン、 フタロシアニン、 キナタリ ドン、 ジォキサ ジン、 イソインドリノン、 チォインジゴ、 ペリ レン、 キノフタロンおょぴアンス ラキノン顔料) ;並びに染料、 例えばァゾ、 アンスラキノン、 インジゴイ ド、 硫 化、 トリフエニノレメタン、 ピラゾロン、 スチルベン、 ジフエ-ノレメタン、 キサン テン、 ァリザリン、 アタリジン、 キノンィミン、 チアゾール、 メチン、 ニトロ、 ニトロソおよぴァニリン染料が挙げられる。
難燃剤 (A 3 2 3 1 ) としては、 例えば有機系 〔含リン系 [例えばリン酸エス テル (例えばトリクレジルホスフェートおよびトリス ( 2 , 3ジプロモプロピ ノレ) ホスフェート] 、 含臭素系 (例えばテトラブロモビスフエノール Aおよぴデ カブロモビフエニルエーテル) およぴ含塩素系 [例えば塩素化パラフィンおよび (無水) へット酸] 〕 および無機系 〔例えば三酸化アンチモン、 ホウ酸塩 (例え ばホウ酸亜鉛およびメタホウ酸バリウム) 、 水酸化アルミニウム、 赤リン、 水酸 化マグネシウムおよびポリリン酸アンモニゥム〕 が挙げられる。
可塑剤 (A 3 2 3 2 ) としては、 例えばモノカルボン酸エステル 〔C 1 0〜3 0、 例えば脂肪酸エステル [例えばステアリン酸プチル (B S ) 、 ォレイン酸メ トキシェチル (ME O) 、 ァセチルリシノール酸メチル (MA R) 、 ァセチルリ シノール酸ェチル ( E A R) 、 ァセチルリシノール酸メ トキシェチル (M E A R) およびグリセリントリヘプタン酸エステル] および芳香族カルボン酸エステ
ル [C 1 8〜30、 例えばジ EGジベンゾエートおよびトリ EGジベンゾエー ト] 〕 ;ジカルボン酸エステル {例えば芳香族ジカルボン酸エステル 〔C 10〜 40、 例えばフタル酸エステル [例えばフタル酸ジメチル (DMP) 、 フタル酸 ジェチル (DEP) 、 フタル酸ジプチル (DBP) 、 フタル酸へプチルノエル (HNP) 、 フタル酸ジ一 2—ェチルへキシル (DOP) 、 フタル酸ジ一 n—ォ クチル (DNOP) 、 フタル酸ジ一 iーォクチノレ (D I OP) 、 フタル酸ジ一 s —ォクチル (DCa p P) 、 フタル酸ジ (79アルキル) (D 79 P) 、 フタル 酸一 i—デシル (D I DP) 、 フタル酸ジトリデシル (DTDP) 、 フタル酸ジ シクロへキシ /レ (DCHP) 、 フタル酸プチルベンジル (BBP) 、 ェチルフタ リルェチルダリコレート (E PEG) およぴブチルフタリルブチルダリコレート (BPBG) ] 〕 および脂肪族ジカルボン酸エステル 〔C 10〜40、 例えばァ ジピン酸エステル [例えばアジピン酸ジー 2—ェチルへキシル (DOA) 、 アジ ピン酸ジイソデシル (D I DA) およびアジピン酸ジ (メチルシクロへキシ ル) ] 、 ァゼライン酸エステル [例えばァゼライン酸ジ一 n—へキシル (DNH Z) およぴァゼライン酸ジー 2—ェチルへキシル (DOZ) ] およぴセバシン酸 エステル [例えばセバシン酸ジブチル (DBS) およびセパシン酸ジ— 2—ェチ ルへキシル (DOS) ] 〕 } ; トリカルボン酸エステル {例えば脂肪族トリカル ボン酸エステル 〔C 9〜60、 例えばクェン酸エステル [例えばタエン酸トリエ チル (TEC) 、 クェン酸トリブチル (TBC) 、 ァセチルクェン酸トリェチル (AT EC) 、 ァセチルクェン酸トリブチル (ATBC) 、 ァセチルクェン酸ト リシクロへキシル、 クェン酸リオクチルおよぴクェン酸トリ (ォクチルデシ ル) ; 1〕 } ;エポキシド [C 10〜40、 例えばエポキシ化大豆油 (ESO) お ょぴ 4, 5—エポキシシクロへキサン一 1 , 2—ジカルボン酸ジー 2—ェチルへ キシル (E— PS) ] ; リン酸エステル [C 10〜30、 例えばリン酸トリブチ ル (TBP) 、 リン酸トリフエニル (TP P) 、 リン酸トリクレジル (TCP) 、 リン酸ジフエ二ノレモノクレジル、 リン酸一 2—ェチルへキシルジフエニル、 リン 酸トリプロピレングリコール、 リン酸トリブトキシェチル、 リン酸トリクロルェ チル、 リン酸トリェチルおよびリン酸トリキシリル] ;含塩素系炭化水素 [C 1 0〜 30、 例えば芳香族炭化水素 (例えば塩素化ナフタリンおよぴ塩素化ジフエ
エル) およぴ塩素化パラフィン] およぴ石油樹脂が挙げられる。
離型剤 (A3233) (滑剤) としては、 例えば流動パラフィン、 硬化油、 ヮ ックス (例えばカルナゥバワックス、 鯨ロウ、 イボタロウ、 モンタンワックスお よび密ロウ) 、 アルコール (C 12〜20、 例えばセチルアルコールおよぴステ ァリルアルコール) 、 脂肪酸 (例えばステアリン酸) 、 脂肪酸エステル (C 16 〜36、 例えばステアリン酸ブチル、 ステアリン酸セチル、 EGモノステアレー トおよぴメチルヒ ドロキシステアレート) 、 脂肪酸アミ ド (C12〜24、 例え ばパルミチン酸アミ ド、 リシノール酸アミ ド、 ステアリン酸アミド、 ォレイン酸 アミ ドおよびエル力酸アミ ド) 、 脂肪酸金属塩 (例えばステアリン酸カルシウム、 ステアリン酸鉑、およびステアリン酸バリウム) が挙げられる。
帯電防止剤 (A3241) には、 界面活性剤型帯電防止剤、 例えば米国特許第 4331447号明細書に記載の、 カチオン性界面活性剤 [例えばアルキル (C 8〜20、 以下同様) トリメチルアンモニゥム塩、 ジアルキルジメチルアンモニ ゥム塩およびアルキルジメチルベンジルアンモニゥム塩] 、 両性界面活性剤界面 活性剤 [例えばべタイン型たとえばアルキルジメチルベタイン、 およぴァラニン 型たとえば N—アルキル一 β—ァミノプロピオン酸塩] 、 ァニオン性界面活性剤 [例えば硫酸エステル塩、 例えばアルキル硫酸エステル塩おょぴポリオキシアル キレン (C 2〜4、 以下同様) アルキルエーテル硫酸エステル塩; リン酸エステ ル塩型、 例えばアルキルリン酸エステル塩おょぴポリオキシアルキレンアルキル エーテルリン酸エステル塩;スルホン酸塩型、 例えばジアルキルスルホコハク酸 エステル塩およびアルキルベンゼンスルホン酸塩;並びにカルボン酸塩型、 例え ばアルキル (ポリオキシアルキレン) エーテルカルボン酸塩および石験] ;およ ぴ非イオン性界面活性剤 〔例えばポリオキシエチレン型、 例えばポリオキシェチ レンアルキルエーテル、 および多価アルコール型例えば多価アルコール [ (A 2 11) の開始剤に記載のもの:ソルビタンなど] の脂肪酸 (C8〜20) エステ ル、 およびアルキロールアミ ド型、 例えば脂肪酸 (C8〜20) モノーおよびジ —ェタノ ^~ルァミド〕 ;並びに高分子型帯電防止剤 (Mn 5, 000〜 50, 0 00) [例えばポリエーテルエステルァミ ド (例えば米国特許第 5, 652, 3 26号明細書に記載のもの) ] が含まれる。
乳化剤 (A3242) としての界面活性剤には、 下記のおょぴ米国特許第 3, 929, 678および 4, 331, 447号明細書に記載の、 非イオン性、 カチ オン性、 ァニオン性および两性の界面活性剤が含まれる。
1) 非イオン性界面活性剤:
AO付加型ノニオニックス、 例えば疎水性基 (C 8〜24またはそれ以上) を有 する活性水素原子含有化合物 [飽和おょぴ不飽和の、 高級アルコール (C 8〜l 8) 、 高級脂肪族ァミン (C 8〜24) および高級脂肪酸 (C8〜24) 等:例 えばアルキ /レもしくはァルケ-ル (例えばドデシル、 ステアリル、 ォレイル) 了 ルコールおょぴァミン、 およびアルカンもしくはアルケン酸 (例えばラウリン、 ステアリンおよびォレイン酸) ] の (ポリ) ォキシアルキレン誘導体 [AO (C 2〜4、 例えば EO、 PO、 ブチレンォキシドおよびこれらの 2種以上の併用、 とくに EO) (1〜500モルまたはそれ以上) 付加物 (分子量 174〜Mn 3 0, 000) 、 およぴポリアルキレングリコール (例えば PEG;分子量 150 〜Mn 6, 000) の高級脂肪酸モノ一おょぴジ一エステル] ;多価アルコール (2価〜 8価またはそれ以上、 例えばエチレングリコール、 グリセリン、 トリメ チロー/レプロパン、 ペンタエリスリ トール、 ソルビタンおよびショ糖) の高級脂 肪酸 (上記) エステルの (ポリ) ォキシアルキレン誘導体 (同上;分子量 320 〜Mn 30, 000 ;例えばツイーン型ノ-オニックス) ;高級脂肪酸 (上記) の (アル力ノール) アミ ドの (ポリ) ォキシアルキレン誘導体 (同上;分子量 3 30〜Mn 30, 000) ;多価アルコール (上記) アルキル (C 3〜 60 ) ェ 一テルの (ポリ) ォキシアルキレン誘導体 (同上;分子量 180〜Mn 30, 0 00) ;およびポリオキシプロピレンポリオール [多価アルコール (上記) およ ぴポリアミン [前記 (A21 1) の開始剤として例示したもの] のポリオキシプ ロピレン誘導体 (例えば PPGおよびエチレンジァミン PO付加物; Mn 500 —5, 000) ] のポリオキシエチレン誘導体 (Mn 1, 000〜30, 00 0) [プル口ニック型おょぴテトロニック型ノニオニックス〕 ;
多価アルコール (C 3〜60) 型ノニオニックス、 例えば多価アルコール (上 記) の脂肪酸 (C8〜20) エステル、 多価アルコール (上記) アルキル (C 3 ~60) エーテル、 および脂肪酸 (上記) アル力ノールアミド;並びに
アミンォキシド型ノ-オニックス、 例えば (ヒ ドロキシ) アルキル (C 10〜l 8 : ドデシ^/、 ステアリル、 ォレイル、 2—ヒ ドロキシドデシル等) ジ (ヒドロ キシ) アルキル (C l〜3 : メチル、 ェチル、 2—ヒドロキシェチル等) ァミン ォキシド。
2) カチオン性界面活性剤:
第 4級アンモニゥム塩型カチオニックス、 例えばテトラアルキルアンモニゥム塩 (C 1 1〜 100) 、 例えばアルキル (C 8〜 18 : ラウリル、 ステアリル等) トリメチルアンモニゥム塩およびジアルキル (C8〜18 :デシル、 ォクチル 等) ジメチ /レアンモニゥム塩; トリアルキルべンジルアンモニゥム塩 (C 17〜 80) 、 例えばラウリルジメチルベンジルアンモェゥム塩;アルキル (C8〜6 0) ピリジニゥム塩、 例えばセチルピリジニゥム塩; (ポリ) ォキシアルキレン (C2〜4、 重合度 1〜100またはそれ以上) トリアルキルアンモユウム塩 (C 1 2〜100) 、 例えばポリオキシエチレンラウリルジメチルアンモユウム 塩;およぴァシル (C 8〜18) アミノアルキル (C 2〜4) もしくはァシル (C8〜18) ォキシアルキル (C2〜4) トリ [ (ヒ ドロキシ) アルキル (C 1〜4) ] アンモニゥム塩、 例えばステアラミ ドエチルジェチルメチルアンモ- ゥム塩 (サパミン型 4級アンモニゥム塩) [これらの塩には、 例えばハライ ド (例えばクロライドおょぴブロマイド) 、 アルキルサルフェート (例えばメ トサ ルフェート) および有機酸 (下記) の塩が含まれる] ;並びに
アミン塩型カチオニックス: 1〜3級ァミン [例えば高級脂肪族ァミン (C 12 〜60 : ラウリル、 ステアリルおよびセチルァミン、 硬化牛脂ァミン、 ロジンァ ミン等) 、 脂肪族ァミン (C8〜20) のポリオキシアルキレン誘導体 (上記; EO付加物など) 、 およぴァシルァミノアルキルもしくはァシル (C8~18) ォキシアルキルジ (ヒドロキシ) アルキル (上記) ァミン (例えばステアロイ口 キシェチルジヒドロキシェチルァミン、 ステアラミ ドエチルジェチルァミン) ] の、 無機酸 (塩酸、 硫酸、 硝酸おょぴリン酸など) 塩および有機酸 (C 2〜2 2 :酢酸、 プロピオン、 ラウリン、 ォレイン、 コハク、 アジピンおよぴァゼライ ン酸、 安息香酸など) 塩。
3) ァニオン性界面活性剤:
カルボン酸 (塩) 、 例えば高級脂肪酸 (上記) 、 エーテルカルボン酸 〔高級アル コール (上記) またはその AO付加物、 例えば E O ( 1〜: L 0モル) 付加物の力 ルポキシメチル化物] 、 およぴそれらの塩;硫酸エステル塩、 例えば上記の高級 アルコールまたはその A O付加物の硫酸ェステル塩 (アルキルおよぴアルキルェ 一テルサルフェート、 硫酸化油 (天然の不飽和油脂または不飽和のロウをそのま ま硫酸化して中和した塩) 、 硫酸化脂肪酸エステル (不飽和脂肪酸の低級アルコ ールエステルを硫酸化して中和した塩) および硫酸化ォレフイン (C 1 2〜1 8 のォレフインを硫酸化して中和した塩) ;スルホン酸塩、 例えばアルキルべンゼ ンスルホン酸塩、 アルキルナフタレンスルホン酸塩、 スルホコハク酸ジアルキル エステル型、 α—ォレフイン (C 1 2〜1 8 ) スルホン酸塩および N—ァシルー N—メチルタゥリン (例えばィゲポン T型) ;並びにリン酸エステル塩、 例えば 上記の高級ァ /レコールもしくはその AO付加物 [例えば E O ( 1〜1 0モル) 付 加物] またはアルキル (C 4〜6 0 ) フエノールの AO付加物 (同上) のリン酸 エステル塩 (アルキル、 アルキルエーテルおよびアルキルフエニルエーテルホス フェート) 。
4 ) 両性界面活性剤:
カルボン酸 (塩) 型アンフォテリックス、 例えばアミノ酸型アンフォテリックス、 例えばアルキル (C 8〜1 8 ) ァミノプロピオン酸 (塩) 、 およびべタイン型ァ ンフォテリックス、 例えばアルキル (同上) ジ (ヒドロキシ) アルキル (上記) ベタイン (アルキルジメチルベタイン、 アルキルジヒ ドロキシェチルベタイン 等) ;硫酸エステル (塩) 型アンフォテリックス、 例えばアルキル (同上) アミ ンの硫酸エステル (塩) 、 およぴヒ ドロキシアルキル (C 2〜4 : ヒ ドロキシェ チル等) イミダゾリン硫酸エステル (塩) ;スルホン酸 (塩) 型アンフォテリッ タス、 例えばアルキル (同上:ペンタデシル等) スルフォタウリン、 およびイミ ダゾリンスルホン酸 (塩) ;並びにリン酸エステル (塩) 型アンフォテリックス、 例えばグリセリン高級脂肪酸 (上記) エステルのリン酸エステル (塩) 。
上記のァニオン性おょぴ両性界面活性剤における塩には、 金属塩、 例えばアル カリ金属 (例えばリチウム、 ナトリウムおよびカリウム) 、 アルカリ土類金属 (例えばカルシウムおよびマグネシウム) および I I B族金属 (例えば亜鉛) の
塩;アンモニゥム塩;並びにアミン塩および 4級アンモユウム塩が含まれる。 塩を構成するァミンには、 C l〜20のァミン、 例えばヒ ドロキシルァミン [C 2〜10、 例えば (ジ) アルカノールァミン (例えば、 2—アミノエタノ一 /レおよぴジエタノールァミン) 、 シクロアルカノールァミン (例えば 3—ァミノ メチルー 3 , 5, 5—トリメチルシクロへキサノール) およびアルキルアルカノ ールァミン (例えばメチルエタノールァミンおょぴェチルエタノールァミン) ] 、 3級ァミノ基含有ジオールおよび 1級モノアミン、 2級モノアミン (例えばジァ ルキノレアミンおょぴモルホリン) 、 並びにそれらのアルキル化 (Cl〜4) およ ぴ/またはヒ ドロキシアルキルィ匕 (C2〜4) 物 (AO付加物) :例えばモノ一、 ジ一およびトリ一 (ヒドロキシ) アルキル (ァミン) (モノ一、 ジ一おょぴトリ 一エタノー 7レアミンおょぴェチ /レアミン、 ジェチルエタノー/レアミン、 モノレホリ ン、 N—メチルモルホリン、 N—ヒドロキシェチルモルホリン等) が含まれる。 4級アンモニゥム塩には、 これらのァミンの 4級化物 [米国特許第 4, 271, 217号明細書に記載の 4級化剤またはジアルキルカーボネート (C 1〜4のァ ルキル基を有するカーボネート、 例えばジメチル、 ジェチルおよぴジ一 i—プロ ピルカーボネート) による 4級化物] が含まれる。
整泡剤 (A3243) には、 シリコーン界面活性剤、 例えばポリオキシェチレ ン変性ポリジメチルシロキサンが含まれる。
分散剤 (A325) には下記のものが含まれる。
水溶性ポリマー (Mn : 1 , 000〜100, 000またはそれ以上、 好まし くは 3, 000〜 10, 000 ;水に対する溶解度:少くとも 1 g/100 g 、 好ましくは少くとも 10 gZ 100 g) :非イオン性水溶性ポリマー、 例えばポ リビュルアルコール、 ポリアクリルアミドおよびポリエチレンォキシド;並びに ァニオン性水溶性ポリマー、 例えばナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物 (M n 1, 000〜10, 000) ; スルホ基含有モノマー 〔不飽和スルホン酸、 例 えばアルケンスルホン酸 (例えばビュルスルホン酸) 、 不飽和芳香族スルホン酸 (例えばスチレンスルホン酸) 、 スルホカルボン酸 (例えばスルホコハク酸) の アルケニルおよびアルキル (C 1〜18) アルケニルエステル (例えばメチルビ -ルスルホサクシネート) 、 スルホ (ヒドロキシ) アルキル (メタ) ァクリレー
トおよび相当する (メタ) アクリルアミド [例えばスルホェチル (メタ) アタリ 1^ ^一ト、 2— (メタ) アクリルアミ ド一 2—メチ^プ口パンスルホン酸] 〕 もし くは zおよびカノレポキシル基含有モノマー [不飽和モノ一おょぴジ一力ルボン酸、 およびそれらの無水物、 例えば (メタ) アクリル、 (イソ) クロトン、 ケィ皮、 (無水) マレイン、 フマルおよび (無水) ィタコン酸;ジカルボン酸モノエステ ル:上記ジカルボン酸のモノアルキル (C 1〜8またはそれ以上) エステル、 例 えばマレイン、 フマル、 ィタコンおょぴシトラコン酸のモノアルキルエステル; 並びにこれらの塩、 例えばアルカリ金属塩、 アルカリ土類金属塩、 アンモニゥム 塩、 ァミン (C 2〜24) 塩および 4級アンモニゥム (C4~24) 塩] または これらと他のモノマーとの (共) 重合体、 例えばポリスチレンスルホン酸塩 (M n 1 , 000〜 100, 000) 、 ポリ (メタ) アクリル酸塩 (Mn 2, 000 〜50, 000) 、 (メタ) アクリル酸 (塩) /アルキル (メタ) アタリレート 共重合体およびマレイン酸 (塩) Z酢酸ビニル共重合体;およびセルロース誘導 体、 例えばカルボキシメチルセルロース。 ァニオン性ポリマーにおける塩には、 前記ァユオン性および両性界面活性剤におけると同様のもの [例えばアルカリ金 属 (例えばナトリウムおよびカリウム) 塩] が含まれる。
触媒 (A326) には、 金属触媒、 例えば錫系触媒 (例えばトリメチルチンラ ゥレート、 トリメチルチンヒ ドロキサイド、 ジメチルチンジラウレート、 ジブチ ルチンジラウレートおよびスタナスォクトエート) 、 鉛系触媒 (例えばォレイン 酸鉛、 2—ェチルへキサン酸鉛、 ナフテン酸鉛およびォクテン酸鉛) ;ァミン触 媒、 例えば脂肪族 3級ァミン [例えばトリハイドロカルビルァミン (トリェチル ァミンおよぴジメチルシク口へキシルァミン) 、 テトラハイドロカルビルアルキ レンジァミン (例えばテトラメチノレエチレンジァミン) およびペンタハイドロカ ルビルジェチレントリアミン (例えばペンタメチルジェチレントリアミン) ] 、 および複素環ァミン 〔例えば N—メチルモルホリン、 トリエチレンジァミン、 お ょぴ米国特許第 4524104号明細書に記載のシクロアミ ジン化合物、 例え ば 1, 8—ジァザービシクロ (5, 4, 0) ゥンデセン一 7 [サンァプロ (株) 製 DBU (登録商標) ] 〕 ;並びにこれらの 2種以上の併用が含まれる。
発泡剤 (A327) には、 水、 物理的発泡剤 [揮発性 (低沸点) 液体] 、 例え
ば代替フロン レヽイド口クロ口フルォロカーボン (HCFC) 、 例えば R 123、 R 22、 R 124 ;ハイドロフルォロカーボン (HFC) 、 例えば R 134 a, R 125、 R32、 R 152 a] 、 および両者の併用が含まれる。
(A32) の添加量は、 それらの添加目的および要求性能に応じて適宜採択す ることができるが、 一般に、 (A1) [または (A1) と (A2) の合計] の重 量に基づいて、 次のような量が好ましい。
安定化剤 (A321) 合計 0%以下とくに 0. 05〜5% 酸化防止剤 (A 321 1 ) 5%以下とくに 0. 05〜1% 紫外線吸収剤 ( A 3212 ) 5%以下とくに 0. 05〜: L% 加水分解防止剤 ( A 3213 ) 5 %以下とくに 0. 05〜 1 % 抗菌 Z防黴剤 (A3214) 0%以下とくに 0. 01〜5% 充填/着色剤 (A322) 合計 80%以下とくに 5〜70% 充填剤 (A3221) 80%以下とくに 5〜70% 着色剤 ( A 3222 ) 5%以下とくに 0. 1〜3% 難燃 Z可塑 Z離型剤 (A323) 合計 30 %以下とくに 5〜 25 % 難燃剤 (A323 1) 30%以下とくに 5〜25% 可塑剤 (A3232) 30%以下とくに 5〜20% 離型剤 (A3233) 5%以下とくに 0 2% 界面活性剤 (A324) 合計 5%以下とくに 0 3% 帯電防止剤 (A 3241 ) 5%以下とくに 0 3% 乳化剤 (A3242) 5%以下とくに 0 3% 整泡剤 (A 3243 ) 5%以下とくに 0 3% 分散剤 (A325) 5%以下とくに 0 3% 触媒 (A326) 5%以下とくに 0 3% 発泡剤 (A327) は、 所定 (後述) の密度を有する発泡ポリウレタン樹脂を 与える量、 用いられる。
本発明の組成物には、 ァニオン性ジオール (A1) 少くとも 15モル% (好ま しくは少くとも 20モ^ /%、 更に好ましくは少くとも 30モル0 /0とくに少くとも 40モル0 /0) と他の活性水素原子含有化合物 (A2) 85モル0 /0以下 (好ましく
は少くとも 0. 1モル0 /0、 更に好ましくは少くとも 10モル%とくに少くとも 2 0モル。 /0、最も好ましくは少くとも 30モル%) とからなる組成物;および (A 1) [または (A1) および上記モル割合の (A2) ] と、 配合成分 (A3) と からなる組成^が含まれる。
後者における (A1) [または (A1) と (A2) の合計〕 の含有量は好まし くは 10〜 90 %とくに 20〜 80 %、 不活性溶媒 (A31) の含有量は好まし くは 10〜 90 %とくに 20〜 80 %、 添加剤 (A 32 ) の含有量は、 好ましく は 0. 1〜 30 %とくに 3〜 20 %、 (A3) の合計含有量は、 好ましくは 10 〜 90%とくに 20〜 80 %である。 本発明の組成物は、 100〜 50, 000 mPa * s、 とくに 500〜 30, 00 OmP a · sの粘度 ( 25 °C) を有する のが好ましい。
本発明の組成物の形成の方法、 (A3) の添加順序はとくに制限されない。 (A3) もしくはその一部を予め (A1) [または (A1) と (A2) ] と混合 しておいても、 ポリウレタン樹脂形成 [ポリイソシァネート成分 (B) との混 合] の段階で (A3) と (A 1) [または (A1) と (A2) 〕 とを混合して組 成物を形成すると共にポリウレタン樹脂を形成してもよい。 本発明のポリオール成分および組成物は、 ポリイソシァネート成分 (B) と反 応させて、 非発泡または発泡の、 ァニオン性基含有ポリウレタン樹脂を製造する のに用いられる。
成分 (B) は、 有機ポリイソシァネート (B 1) および Zまたはイソシァネー ト基末端ウレタンプレボリマー (B2) からなる。
(B 1) および (B 2) としては、 従来からポリウレタン製造に使用されてい るものが使用できる。 (B 1) および (B 2) は、 通常 2〜5個またはそれ以上 (好ましくは 2〜3個とくに 2個) のイソシァネート基 (NCO基) を有する。
(B 1) には、 C (NCO基中の炭素を除く、 以下同様) 2〜18の脂肪族ポ リイソシァネート、 C4〜l 5の脂環式ポリイソシァネート、 C 8〜15の芳香 脂肪族ポリイソシァネート、 C6〜 20の芳香族ポリイソシァネート、 およぴこ れらのポリイソシァネートの変性体 (例えば力一ボジィミ ド基、 ウレタン基、 ゥ
レア基、 イソシァヌレート基、 ウレトイミン基、 ァロファネート基、 ビウレット 基、 ォキサゾリ ドン基および/またはウレトジオン基を有する変性体) 、 並びに これらの 2種以上の混合物が含まれる。 これらの具体例としては以下のものが挙 げられる。
脂肪族ポリイソシァネート :ジイソシァネート、 例えばエチレンジィソシァネ ート、 テトラメチレンジイソシァネート、 へキサメチレンジイソシァネート (H D I) 、 ドデカメチレンジィソシァネート、 2, 2, 4—およぴノまたは 2, 4, 4一トリメチルへキサメチレンジイソシァネート、 リジンジイソシァネート、 2, 6—ジイソシアナトェチルカプロエート、 ビス (2—イソシアナトェチル) フマ レートおょぴビス (2—イソシアナトェチル) カーボネート ;および 3官能以上 のポリイソシァネート (例えばトリイソシァネート) 、 例えば 1, 6, 1 1—ゥ ンデカントリイソシァネート、 1, 8—ジイソシァネート一 4一イソシァネート メチルオクタン、 1, 3, 6—へキサメチレントリイソシァネート、 リジンエス テルトリイソシァネート (リジンとアルカノ—ルァミンとの反応生成物のホスゲ ン化物) 、 2—イソシアナトェチル一 2, 6—ジィソシアナトへキサノエート、 および 2—および/または 3—ィソシアナトプロピル一 2, 6—ジイソシアナト へキサノエ一卜 ;
脂環式ポリイソシァネート :ジイソシァネート、 例えばィソホロンジィソシァ ネート (I PD I) 、 ジシクロへキシルメタン一 4, 4, ージイソシァネート (水添 MD I) 、 シクロへキシレンジイソシァネート、 メチルシクロへキシレン ジイソシァネート、 ビス (2—イソシアナトェチル) 一 4ーシクロへキシレン一 1, 2—ジカルボキシレートおよび 2, 5—および または 2, 6—ノルポルナ ンジイソシァネート ;および 3官能以上のポリイソシァネート (例えばトリイソ シァネート) 、 例えばビシクロヘプタントリイソシァネート ;
芳香脂肪族ポリイソシァネート : m—おょぴ/または p—キシリレンジイソシ ァネート (XD I) 、 ジェチルベンゼンジイソシァネートおょぴ α, , a' , α' ーテトラメチ キシリレンジイソシァネート (TMXD I) ;
芳香族ポリイソシァネート :ジイソシァネート、 例えば 1, 3—および/また は 1, 4—フエ二レンジイソシァネート、 2, 4—および Ζまたは 2, 6—トリ
レンジイソシァネート (TD I) 、 4, 4, 一おょぴ Zまたは 2, 4, ージフエ ニルメタンジイソシァネート (MD I ) 、 4, 4' ージイソシアナトビフエニル、 3, 3, ージメチル一 4, 4' ージイソシアナトビフエニル、 3, 3, 一ジメチ ルー 4, 4, 一ジイソシアナトジフエ二レメタンおょぴ 1, 5—ナフチレンジィ ソシァネート ;および 3官能以上のポリイソシァネート (例えばトリイソシァネ ート) 、 例えば粗製 TD I、 粗製 MD I (ポリメチレンポリフエ二レンポリイソ シァネート) ;並びに、 ポリイソシァネートの変性体:例えば変性水添 MD I (カルポジィミ ド変性水添 MD I、 トリヒドロカルビルホスフエ一ト変性水添 M D I) 、 ビウレッ ト変性 HD I、 イソシァヌレート変性 HD Iおよびイソシァヌ レート変性 I PD I。
(B 2) は、 ポリオール (B 3) と過剰の上記 (B 1) とから誘導される。 (B 2) の製造に用いるポリオール (B 3) としては、 一般に高分子ポリオ一 ル (B 3 1) および必要により低分子ポリオ一ル (B 32) が用いられる。
ここにおいて、 (B 3 1) および (B 3 2) はそれぞれ前述の高分子ポリオ一 ル (A2 1) および低分子ポリオール (A22) と同じものが挙げられる。
(B 2) は、 (B 1) と (B 3) [ (B 3 1) および/または (B 3 2) ] と を、 1段法または多段法 [ (B 3) の一部、 例えば (B 3 1) を反応させたのち (B 3) の残部、 例えば (B 32) を反応させる] により、 ウレタン化反応を行 なうことにより製造することができる。
(B 2) の製造に際しての (B 1) と (B 3) との当量比 (NCO/OH比) は、 通常 1. 1〜1 0、 好ましくは 1. 4〜4、 さらに好ましくは 1. 4〜2で ある。 更に、 (B l) 1当量に対して、 0. 1〜0. 5当量、 とくに 0. 2〜0. 4当量の (B 3 1) および 0または 0. 0 1〜0. 2当量、 とくに 0. 05〜0. 1 5当量の (B 32) を用いるのが好ましい。
(B 2) は、 良好なポリウレタン樹脂物性 (例えば引張伸度) の観点から、 通 常 1 50〜5, 000、 好ましくは 200〜4, 000、 更に好ましくは 300 〜3, 000、 とくに好ましくは 3 5 0〜 2, 00 0のイソシァネート基当量 (以下 N CO当量と略記) を有する。
(B 3) のうち好ましいのは、 (B 3 1) 、 および (B 3 1) と (B 32) と
の併用 [全体としての NCO当量 (平均) が上記の範囲内となる割合で] である。 本発明のポリオール成分または組成物とポリイソシァネート成分 (B) とを反 応させてポリウレタン樹脂 (U) を製造する方法には、 一段法 (ワンショット 法) およぴニ段法 (プレボリマー法) が含まれ、 後者にはセミプレポリマー法と 完全プレポリマー法が含まれる。
一段法には、 (A1) または (A1) と (A2) および/もしくは (A3) と からなる成分または組成物を (B) と同時に反応させてァユオン性基含有ポリゥ レタン樹脂を製造する方法、 および (A1) と (A2) および もしくは (A 3) と (B) と同時に混合して (A1) と (A2) および Zもしくは (A3) か らなる組成物を形成すると共にァニオン性基含有ポリウレタン樹脂を製造する方 法が含まれる。 また、 これらの方法において、 水以外の (A3) の一部または全 部を予め (B) 中に含有させておいてもよい。 例えば、 (A3) を含有する (B) を (A1) または (A1) および (A2) からなるポリオール成分と反応 させる方法、 及び (A3) の一部を含有する (B) を (A1) [または (A1) と (A2) ] と (A3) の残部からなる組成物と反応させる方法が挙げられる。 プレボリマー法には、 1) イソシァネート末端プレボリマーを経由する方法お ょぴ 2) ヒドロキシ末端プレボリマーを経由する方法が含まれる。
1) の方法には、 上述のようなポリオール (B 3) [ (B 31) および Zまた は (B 32) 、 好ましくは (B 31) およびこれと (B 32) の併用 (重量比 9 9/1-50/50) ] と過剰当量 (前記 NCO/OH比) の (B 1) を反応さ せてなるイソシァネート末端プレボリマー (セミプレボリマーまたは完全プレボ リマー) を、 活性 H化合物からなる硬化剤成分と反応させてポリウレタン樹脂を 製造するに当り、 (B 3) の少くとも一部として、 及び Z又は硬化剤成分の一部 として、 (A1) を用いる方法が含まれる。
上記硬化剤成分としては、 活性 H化合物 (A2) が用いられ、 好ましいのは低 分子多官能活性 H化合物 (鎖伸長剤おょぴ Zまたは架橋剤) 、 およびこれと反応 停止剤の併用との併用である。 低分子多官能活性 H化合物には、 水、 (A22) および (A23 1 2) 、 並びにこれらの併用が含まれる。 反応停止剤としては (A232) およひ、/または (A233) を用いることができる。
上記プレボリマーと硬化剤成分との反応は、 プレボリマーを水性媒体中に導入 する (水伸長させる) か、 又は (A22) および/もしくは (A2312) を含 有する水性媒体中に導入する (ポリオール伸長および/もしくはポリアミン伸長 させる) ことにより、 行ってもよい。 水性媒体には、 水、 および (A3 1) およ ぴ/もしくは [ (A3242) および /もしくは (A325) ] を含有する水溶 液が含まれる。
反応停止剤は硬化剤成分 [ (A22) および Zもしくは (A2312) ] 中に 含有させておいてもよく、 またプレボリマーを硬化剤成分と反応 (鎖伸長) させ た後で (所定の分子量もしくは粘度に到達した段階で) 反応停止剤を加えて反応 停止させ Tもよい。
また、 上記方法において、 プロックされた形 (ケチミン一ブロックまたはアル ジミン一プロックされた形) の (A23 1 2) を用い、 これとプレポリマー [ (A1) から形成されたもの] からなる組成物を形成しておいて、 基材に適用 した後、 加熱して遊離のアミノ基を再生させプレボリマーと反応させてポリウレ タン樹; 9旨を製造してもよレ、。
2) の方法には、 (B 1) と過剰当量 (011 1^。0比1. 1〜: 10、 好まし くは 1. 4〜4とくに 1. 4〜2) のポリオール (AO) を反応させてなるヒ ド ロキシ末端プレボリマーを含有するポリオール成分 (A) と、 成分 (B) [ (B 1) およぴ Zまたは (B 2) ] と反応させてポリウレタン樹脂を製造するに当り、 プレボリマー製造に用いるポリオール (AO) の少くとも一部として、 プレポリ マーに加えて用いる (A) の一部として、 及び Z又は (B 2) の製造に用いるポ リオール (B 3) の少くとも一部として、 (A1) を用いる方法が含まれる。 上記方法において、 成分 (B) として、 ブロックされた形のもの (ブロック 体) を用い、 これとポリオール成分 (A) からなる組成物を形成しておいて、 基 材に適用した後、 加熱して遊離のイソシァネート基を再生させ成分 (A) と反応 させてポリウレタン樹脂を製造してもよい。 プロック体形成に用いるブロッキン グ剤としては、 例えば米国特許第 4524104号明細書に記載の、 フエノール、 活性メチレン化合物 (C— H酸化合物) 、 ラクタム、 ォキシム、 亜硫酸塩、 3級 アルコール、 2級芳香族ァミン、 イミ ドおよびメルカプタンからなる群から選ば
れる少くとも 1種を用いることができる。
また、 これらの方法において、 (A3) は、 任意の段階で配合することができ る。 例えば、 (A3) の一部または全部を、 プレボリマーの製造前に [ポリオ一 ル (B 3) もしくは (AO) 、 および Zまたはポリイソシァネート (B 1) に] 加えてもよく、 製造の際に同時に混合してもよく、 製造後に、 プレボリマーに加 えてもよく、 1) の硬化剤成分に加えてもよく、 (A) と (B) との混合の際に 加えてもよい。 水以外の (A3) の一部または全部を予め (B) 中に含有させて おいてもよい。
ポリウレタン樹脂 (U) の製造において、 ポリオール成分 (A) とイソシァネ ート成分 (B) とのウレタン化反応に際し、 NCOZ活性水素原子含有基の当量 比は通常 0. 6 1〜: L. 5/1、 好ましくは、 0. 8 1〜1. 2 1である。 また、 イソシァネ一トを大過剰 (例えば当量比は通常 1. 5/1〜50/1また はそれ以上) に用いて、 ポリイソシァヌレート樹脂を形成することもできる。 上記ウレタン化反応は無溶媒で行つてもよいし、 イソシァネート基に対して不 活性な溶媒の存在下で行ってもよい。 該溶媒としては前記 (A3 1) と同様のも のが使用できる。
ウレタン化の反応温度は通常 30〜1 80°C、 好ましくは 60〜 1 20 であ る。 反応においては、 通常のウレタン反応において用いられる触媒を用いてもよ レ、。 該触媒としては、 前記 (A326) の 1種または 2種以上を用いることがで きる。
ポリウレタン樹脂 (U) の Mnは、 樹脂の用途およびタイプ (熱可塑性か熱硬 化性か) により異なるが、 一般に、 樹脂物性おょぴ耐久性の観点から少なくとも 10, 000、 とくに少なくとも 30, 000の Mnを有するのが好ましい。 熱 可塑性 (線状、 溶剤可溶性) ポリウレタン樹脂としては、 200, 000以下、 とくに 100, 000以下の Mnを有するのが好ましレ、。 熱硬化性 (3次元構造、 溶剤不溶性) ポリウレタン樹脂は上記範囲より高い Mnを有する。
(U) は、 好ましくは 0. 0 1〜 7ミリモル/ g、 とくに 0. 1〜5ミリモル Zgのプロトン酸 (塩) 基含量を有する。
(U) のソフトセグメント含有量 [ (A 1) と (A2) と (B) との合計重量
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に基づく、 少なくとも 2 5 0の O H当量を有する (A 1 ) と高分子ポリオール (A 2 1 ) および (B 3 1 ) と高分子ポリアミン (A 2 3 1 1 ) との合計含有 量] は、 好ましくは 3 0〜 9 0 %、 とくに 5 0〜 8 0 %である。
本発明におけるポリウレタン樹脂 (U) は親水性に起因する機能 (例えば帯電 防止性、 親水性、 吸湿性、 吸放湿性およぴ防曇性) を有する樹脂、 またはプロト ン酸 (塩) 基に起因する機能 (例えば染色性) を有する樹脂として単独で用いる ことができるが、 さらに該樹脂を熱可塑性樹脂塗料の改質剤 (例えば帯電防止性 付与おょぴノまたは親水性付与) としても用いることができる。
該熱可塑性樹脂としては、 例えばポリエステル樹脂、 ポリアミ ド樹脂、 ポリア クリル樹脂、 ポリスチレン樹脂、 ポリ塩化ビュル樹脂、 ポリウレタン樹脂、 A B
S樹脂、 ポリオレフイン樹脂、 ポリカーボネート樹脂おょぴセルロース誘導体が 挙げられる。
(U) を熱可塑性樹脂の改質剤として使用するときの配合割合は、 該熱可塑性 樹脂の重量に基づいて、 通常 3〜8 0 %、 好ましくは 2 0〜 6 0 %である。 改質剤として (U) を熱可塑性樹脂に混合し、 成形する方法としては、 通常、 (U) とペレッ ト状または粉末状の熱可塑性樹脂おょぴ必要により他の添加剤 (前記と同様のもの) とを、 混合機 (例えばヘンシェルミキサー、 タンブラ一お よびバンバリ一ミキサー) で所定濃度になるように配合し均一に混合後、 押出機 で加熱溶融混練して樹脂組成物を得た後、 加圧成形機または射出成形機等を用い て常法 (射出成形、 ブロー成形、 インフレーション成形、 押し出し成形、 加圧成 形、 キャスティング等) に従ってフィルム、 シート等に成形加工する方法;およ ぴ、 あらかじめ少量の熱可塑性樹脂に高濃度の (U) を配合したいわゆるマスタ 一バッチを作成しておき、 ついで (U) を含まない熱可塑性樹脂で所定濃度まで 希釈してから上記と同様に成形する方法 (マスターバッチ法) 等が挙げられ、 作 業性の観点から好ましいのは後者のマスターパッチ法である。
また、 本発明におけるポリウレタン樹脂 (U) は塗料 (結露防止塗料等) 用と して用いることもできる。 該塗料は、 本発明のポリウレタン樹脂、 顔料、 無機充 填剤、 塗料用溶媒およびその他の樹脂等を混合して得られる。 該塗料における (U) の含有量は該塗料の全重量に基づいて少なくとも 1 0 %、 好ましくは 2 0
〜8 0 %である。
顔料としては、 無機顔料 [例えば酸化チタン、 カーボンブラック、 ベンガラ、 ォキサイドイェローおよび前記 (A 3 2 2 2 ) で例示したもの] 、 および有機顔 料 [例えばフタロシアニンブルー、 フタロシアニングリーンおよび前記 (A 3 2 2 2 ) で例示したもの] が挙げられる。
無機充填剤としては前記 (A 3 2 2 1 ) で例示したもののうちの無機充填剤と 同様のものが挙げられる。
塗料用溶媒としてはトルエン、 キシレン、 メチルェチルケトン、 シクロへキサ ン、 メタノール、 水などが挙げられる。
その他の樹脂としては前記熱可塑性樹脂として例示したものの他に、 フエノー ル樹脂、 ケトン樹脂、 合成ゴム (スチレン一ブタジエンゴム、 イソプレンゴム 等) 、 不飽和ポリエステル樹脂、 エポキシ樹脂、 メラミン樹脂、 尿素樹脂および 口ジン樹脂などの天然樹脂が挙げられる。
上記顔料等の使用量は、 塗料の全重量に基づいてそれぞれ顔料は通常 5 %以下、 好ましくは 0 . 1〜 3 %;無機充填剤は、 通常 3 0 %以下、 好ましくは 5〜 2 0 %;塗料用溶媒は、 通常 9 0 %以下、 好ましくは 2 0〜 7 0 % ;その他の樹脂 は、 通常 9 0 %以下、 好ましくは 2 0〜 7 0 %である。
また、 該塗料には必要により、 レべリング剤、 タレ防止剤、 消泡剤、 界面活性 剤、 硬化促進剤、 ハジキ防止剤、 顔料分散剤および帯電防止剤などの各種助剤を 併用することができる。
レべリング剤としては、 例えばフッ素系界面活性剤、 変性シリコーン樹脂、 フ ッ化ポリオレフイン、 ポリビュルブチラールおよびポリアクリレートが挙げられ る。
タレ防止剤としては無機系 (例えば合成微粉シリカ、 ベントナイトおよび極微 細表面処理炭酸カルシウム) および有機系 [例えば水添ヒマシ油ワックス、 金属 石鹼 (ステアリン酸カルシウム、 ステアリン酸アルミニウムなど) 、 ジベンジリ デンソルビトールおよび植物油系重合油] が挙げられる。
消泡剤としては、 低分子系 [例えば低級アルコール (C l〜6、 例えばメタノ ール、 エタノールおよぴプタノール) 、 高級アルコール (C 8〜 1 8、 例えばォ
クチルアルコールおよびへキサデシルアルコール) 、 油脂、 脂肪酸 (C 8〜2 0、 例えばォレイン酸おょぴステアリン酸) 、 脂肪酸エステル (C 1 0〜3 0、 例え ばグリセリンモノラウレート) 、 リン酸エステル (例えばトリブチルホスフエ一 ト) および鉱物油] および高分子系 [例えばポリエーテル (例えばポリアルキレ ングリコール誘導体) およびシリコーン (例えばジメチルシリコーンオイル、 有 機変性シリコーンオイル、 フルォロシリコーンオイルぉよびシリカ 'シリコーン コンパウンド) ] が挙げられる。
硬化促進剤としては、 前記 (A 3 2 6 ) で例示した触媒と同様のものが挙げら れる。
ハジキ防止剤としては、 例えばシリコーン樹脂、 アクリルオリゴマー [例えば
(メタ) アクリル酸オリゴマーおよび (メタ) アクリル酸 Z (メタ) アクリル酸 エステル共重合オリゴマー] 、 ポリカルボン酸塩および非シリコーン系界面活性 剤が挙げられる。
顔料分散剤としては高分子型 [例えば水系 (例えばナフタレンスルホン酸塩の ホルマリン縮合物、 ポリスチレンスルホン酸塩、 ポリアタリル酸塩、 ビュル化合 物とカルボン酸モノマーとの共重合物の塩、 カルボキシメチルセルロースおよび ポリビュルアルコール) およぴ非水系 [例えばポリアクリル酸部分アルキルエス テルおょぴポリアルキレンポリアミン]、 低分子型 (例えば前記界面活性剤) お よび無機型 (例えばポリリン酸塩) が挙げられる。
帯電防止剤としては前記 ( A 3 2 4 1 ) で例示したものと同様のものが挙げら れる。
上記各種助剤の使用量は、 塗料の全重量に基づいてレべリング剤、 タレ防止剤、 消泡剤、 ハジキ防止剤おょぴ顔料分散剤は、 それぞれ通常 1 0 %以下、 好ましく は 1〜 7 %;硬化促進剤は、 通常 1 %以下、 好ましくは 0 . 0 1〜 0 . 5 %;お よび帯電防止剤は、 通常 5 %以下、 好ましくは 0 . 1〜 3 %である。
本発明におけるポリウレタン樹脂 (U) を用いた塗料は公知の方法で製造する ことができる。 例えば上記各成分を通常の混合装置 (デイスパー、 三本ロール、 ボールミル、 スチールミル、 ぺブルミル、 アトライター、 サンドミル、 サンドグ ラインダー、 口ールミル、 ポットミル、 羽根付高速撹拌機など) を用いて混合し、
塗料化する。
本発明におけるポリウレタン樹脂 (U) が適用され、 親水性等が付与された熱 可塑性樹脂の用途としては、 産業資材用材料 (各種パイプ、 シート、 フイノレム、 角材、 謝など) 、 産業用資材 [ケース、 パレッ ト、 トレー、 瓶ストッカー、 住 宅建材 (壁材、 屋根材、 床材など) など] 、 繊維および繊維製品 (糸、 トウ、 ト ップ、 カセ、 編織物、 不織布など) 、 家庭用品 (バケツ、 ほうき、 ゴミ箱など) 、 電化製品のハウジング (掃除機筐体、 テレビ筐体、 コピー機筐体など) 、 自動車 部材 (バンパー、 インパネ、 ドアトリムなど) などが挙げられる。
本発明におけるポリウレタン樹脂 (U) が適用され、 親水性等が付与された塗 料の用途としては、 自動車用耐チッビング塗料、 電線用コ^-ティング剤、 プレコ 一トメタル用塗料などが挙げられる。
上記用途のうち繊維おょぴ繊維製品について以下に説明する。
ポリウレタン樹脂 (U) を、 単独または他の繊維形成性ポリマーに含有させて 紡糸することにより吸放湿性および Ζまたは染色性に優れ、 かつ繊維特性にも優 れる吸放湿性および Ζまたは染色性繊維を得ることができる。
他の繊維形成性ポリマーに含有させる場合の (U) の割合 (混合割合) は、 全 ポリマーの重量に対して吸放湿性および/または染色性の観点から好ましい下限 は 3 %、 さらに好ましくは 7 %であり、 紡糸性およひ纖維物性の観点から好まし い上限は 4 0 %、 さらに好ましくは 3 0 %である。
上記他の繊維形成性ポリマーとしては、 例えばポリオレフイン (ポリエチレン、 ポリプロピレンなど) 、 ポリアミ ド ( 6—ナイロン、 6 , 6—ナイ口ンなど) 、 ポリエステ/レ (ポリエチレンテレフタレート、 ポリブチレンテレフタレートな ど) などが挙げられる。
繊維の形態としては、 (U) 単独繊維、 (U) と上記他の繊維形成性ポリマー を任意の割合で用いた複合繊維 〔芯鞘型複合繊維、 芯鞘型複合中空繊維、 カバー リング糸 [被覆糸が (U) を中心部に包み込んだ形態の加工糸、 例えばシングル カバードヤーン (S C Y) 、 ダブルカバードヤーン (D C Y) 等] 、 海島型複合 繊維、 張り合わせ型複合繊維など〕 が挙げられる。
複合比率 (重量比) については、 例えば芯鞘型複合繊維、 芯鞘型複合中空繊維
およびカバーリング糸の場合は、 芯部の (U) と鞘部の他の繊維形成性ポリマー との複合比率は、 好ましくは芯部/鞘部 == 3 Z 9 7〜4 0ノ6 0、 さらに好まし くは 7 Z 9 3〜3 0 / 7 0である。 該複合比率は、 染色用途おょぴ非染色用途で 任意に選ぶことができる。 芯部の複合比率の下限は吸放湿性および Zまたは染色 性付与の観点から設定され、 複合比率の上限は紡糸性および繊維物性の観点から 設定される。
また、 海島型複合繊維あるいは張り合わせ型複合繊維においても、 島部の (U) と海部の他の繊維形成性ポリマーとの複合比率は好ましくは 3 / 9 7〜 4 0 / 6 0、 さらに好ましくは 7 / 9 3〜3 0 / 7 0である。 島部の複合比率の下 限は吸放湿性および Zまたは染色性付与の観点から設定され、 複合比率の上限は 紡糸性および繊維物性の観点から設定される。
(U) 単独繊維、 あるいは (U) と他の繊維形成性ポリマーとの複合繊維の製 法としては、 従来公知の方法を用いることができるが、 以下に代表して芯鞘型複 合繊維の場合を例に説明する。
ポリエステル (鞘部) と (U) (芯部) をそれぞれ個別に溶融し、 紡糸パック に導き口金装置内で芯鞘複合流を形成し、 吐出孔から紡出する。
紡出したフィラメント糸を所定の速度で引取った後、 一且パッケージに卷き上 げ、 得られた未延伸糸を通常の延伸機にて延伸する。 また、 この延伸は紡出糸を 引き取った後、 巻き上げることなく一挙に延伸してもよい。 即ち、 4, 0 0 0 m Z分以上の高速で引き取り、 実質的に延伸して一挙に所望の繊維性能を得る方法 を採ってもよい。
上記複合繊維の断面における複合の形態は、 同心円状でも偏心円状でも多島状 でもよく、 繊維断面形状は丸ばかりでなく、 三角、 偏平、 多葉型などの異形断面 でもよい。
本努明の繊維からなる繊維製品としては、 糸、 トウ、 トップ、 カセ、 布帛、 不 織布などが挙げられる。
繊維製品のうち布帛においては、 本発明の繊維は、 単独で編織されることはほ とんどなく、 絹、 綿、 羊毛などの天然繊維や、 ナイロン、 ポリエステル、 レーョ ンなどの合成繊維と交編織されたり、 またはこれらの繊維で被覆、 交絡、 合撚な
どの加工をした糸を交編織して布帛とされる。 該繊維の糸状形態は、 フィラメン ト、 ステープルのどちらでもよく、 常法によって得ることができる布帛の形態と しては、 編物、 織物があり、 編物ではシングルの天竺組織、 鹿子組織ダブルのリ ブ、 スムース、 ピッケ組織等変化組織、 トリコットのハーフ組織等変化組織、 ラ ッセルのパワーネッ ト組織、 サテン組織、 チユール組織、 織物では平織、 斜紋織、 朱子織等の変化組織、 などいずれの構造でも使用目的に合わせて選択することが できる。 布帛伸度は編物の場合、 伸度を必要とする方向に 3 0〜3 0 0 %、 織物 の場合は 5〜1 0 0 %、 もしくは 2方向に伸縮性を示すものが好ましい。
上記繊維製品のうち、 布帛の用途としては、 衣料 (レッダ衣料、 インナー衣料、 スポーツ衣料など) 、 医療用具 (包帯、 テーピングなど) が挙げられる。
レッダ衣料としては、 ストッキング、 靴下、 タイツなど、 イン^ "一衣料として は肌着、 ショーツ、 ボディーファーなど、 スポーツ衣料としてはスパッツ、 レオ タードなどが挙げられ、 肌を外気から遮断し、 保温することや、 保形や身体の肉 を抑える目的等で使用される。 本発明の繊維は、 帯電防止の効果も有することか ら、 例えば静電気が発生してパンティストッキングの周りにスカートがまとわり ついたり、 摩擦による静電気ショックが起こることを抑制することができる。 また、 不織布の用途としては、 テーブルクロス、 ナプキン、 力一^ ^ット、 合成 皮革、 人工皮革などが挙げられる。
また、 ポリウレタン樹脂 (U) は、 単独で、 または他のシート形成性ポリマー に含有させることにより吸放湿性および染色性に優れ、 かつシート特性にも優れ る吸放湿性 ·染色性シートを得ることができる。
他のシート形成性ポリマーに含有させる場合の (U) の割合は、 全ポリマーの 重量に対して吸放湿性の観点から好ましい下限は 3重量%、 さらに好ましくは 7 重量%であり、 シート物性の観点から好ましい上限は 4 0重量%、 さらに好まし くは 3 0重量%である。
上記他のシート形成性ポリマーとしては、 ポリオレフイン (ポリエチレン、 ポリ プロピレンなど) 、 ポリアミ ド (6—ナイロン、 6, 6—ナイロンなど) 、 ポリ エステル (ポリエチレンテレフタレート、 ポリブチレンテレフタレートなど) な どが挙げられる。
本発明のシートからなる繊維製品としては、 合成皮革、 人工皮革などが挙げら れる。 合成皮革や人工皮革を製造する方法としては、 従来公知の方法でよく、 例 えば乾式処理法およぴ湿式処理法が挙げられる。
乾式処理法としては、 例えば、 基材に発泡剤を添加したポリウレタン樹脂溶液 をコーティングし、 これを炉の中で高温加熱して発泡剤を分解発泡させてスポン ジ層を形成し、 その上にポリウレタン樹脂溶液を塗布して表面に緻密なスキン層 を作る方法が挙げられる。
湿式処理法としては、 例えば特開昭 5 4— 3 8 9 9 6に記載の方法、 例えば、 ポリウレタン樹脂溶液を塗布した基材を凝固浴へ浸漬する方法、 水蒸気により部 分的に凝固させ次いで凝固浴へ浸漬させる方法などが挙げられる。 ポリウレタン 樹脂を凝固させるための凝固浴としては、 水、 メタノールなどポリウレタン樹脂 の非溶剤または貧溶剤が挙げられる。
該シ一トからなる繊維製品の用途としては、 鞫、 ベルト、 衣料、 家具、 自動車 シートなどが挙げられる。 発明を実施するための最良の形態
以下、 実施例により本発明をさらに説明するが、 本発明はこれに限定されるも のではない。
なお実施例およぴ比較例に記载した成形品 (シート) または丸編み物の物性評 価は以下の方法に従った。
1 . 吸湿率、 吸放湿率
•サンプル形状
シート :タテ Xョコ X厚み = 1 0 0 X 5 0 X 0 . 2 (mm) 丸編み物 :タテ Xョコ = 1 0 0 X 5 0 (mm)
·吸放湿率 (%) = b— a
但し、 aは 2 0。C、 相対湿度 6 5 %の雰囲気下でシートまたは丸編み物サンプ ルを 2 4時間静置した後の吸湿率 (%) で下式から得られる値であり、 a = (静置後の重量一絶乾時の重量) X 1 0 0 /絶乾時の重量
bは 30°C、 相対湿度 90 %の雰囲気下でシートまたは丸編み物サンプルを 2 4時間静置した後の吸湿率 (%) で下式から得られる値である。
(静置後の重量—絶乾時の重量) 10 OZ絶乾時の重量 ここにおいて、 静置後の重量おょぴ絶乾時の重量とは次の条件で測定したシー トまたは丸編み物サンプ の重量である。
静置後の重量:シートまたは丸編み物サンプルを上記条件に静置した 直後に測定した重量
絶乾時の重量:シートまたは丸編み物サンプ^/を 105 の恒温乾燥 機内に 1. 5時間静置後、 取り出して乾燥剤 (シリカ ゲルなど) 入りデシケータ一 ( 20 °C) 内に 30分静 置した後に測定した重量
2. 表面固有抵抗
成形シートサンプルを 201:、 相対湿度 65 %の雰囲気下で 24時間静置後、 同温湿度雰囲気下で超絶縁計 [アドバンテス ト (株) 製] により測定した。
3. 引張伸度
①乾燥時 (20°C、 60%RHの雰囲気下で 24時間、 静置したもの) 、 ②湿 潤時 (20°Cの蒸留水中に 1日浸漬したもの) の強伸度物性を J I S— 1013 に従って、 オートグラフ [ (株) 島津製作所製 (AGS-5 O OB) ] により測 定した。
4. 耐光堅牢度
J I S L 0842 1 971 (フェードメータ試験) により測定した。
5. 湿摩擦堅牢度
J I S L 0849 1971 (グレースケール試験) により測定した。 上記 4, および 5. の評価に供した染色サンプルは下記の染色法に従った。 染色法
(染色条件)
浴比 1 : 50
(染浴)
染料 Ka y a c r y l Re dGL— ED [0本化薬 (株) ] 2. 0 % 酢酸 1. 5% 酢酸ソーダ 0. 5% 芒硝 l gZL 60°Cの染浴にシートまたは丸編み物を投入し、 10分かけて 8 に昇温し、 さらに 40分かけて 1 20°Cまで昇温する。 この温度で 30分染色する。 その後、 60 の温水で 10分間湯洗し乾燥した。
[シート性能]
実施例 1
撹拌機、 温度計および還流冷却管の付いた反応容器に 5—スルホイソフタル酸 ジメチルナトリウム塩 148部、 EG65. 1部および DMA 820部を入れ、 さらに酢酸マンガン 0. 4部を加えて、 140〜 160¾でエステル交換反応を 行い、 生成したメタノールを除去し、 EG含有量 0. 3%、 DMA 81. 9%、 5ースルホイソフタル酸エチレングリコールジエステノレナトリゥム塩 17. 8% の淡黄色液体の組成物 (S 1) を得た。
撹拌機、 温度計および還流冷却管の付いた別の反応容器に (S 1) 340部、 EG9. 5部および PTMG (Mn 2, 000、 以下同じ) 200部を入れ、 均 一混合してポリオール成分 (A1) を得た。 ここにジフエ二ルメタンジイソシァ ネート 110部および DMA610. 6部を加え、 60 °Cで反応させ、 ポリウレ タン樹脂 30 %溶液 (U 1 ) を得た。
得られたポリウレタン樹脂の Mnは 45, 000であった。 (U1) をガラス 板上に流延して減圧 (0. 005MP a) 下、 70°Cで 3時間乾燥し、 膜厚 20 0 μのシートを得た。 実施例 2
実施例 1において、 (S 1) を 170部、 EGを 10部、 および PTMGを 2
00部用い、 さらに PEG (Mn 40 0、 以下同じ) を 30部用いること以外は 実施例 1と同様にしてポリオール成分 (A2) を得た。 ここにジフエ二ルメタン ジイソシァネート 1 0 7. 5部おょぴ DMA74 3. 5部を加え、 実施例 1と同 様にしてポリウレタン樹脂 3 0%溶液 (U2) を得た。 得られたポリウレタン樹 脂の Mnは 5 5, 0 0 0であった。 (U 2 ) を用い実施例 1と同様にして膜厚 2 00 μのシートを得た。 比較例 1
撹拌機、 温度計おょぴ還流冷却管の付いた反応器に、 £01 6部ぉょび?丁]^ G 2 00部を入れ、 均一混合してポリオール成分 (A3) を得た。 ここにジフエ ニルメタンジイソシァネート 90部おょぴ DMA 7 1 4部を力 Bえ、 6 0°Cで反応 させ、 ポリウレタン樹脂 3 0%溶液 (U3) を得た。 得られたポリウレタン樹脂 の Mnは 6 0, 00 0であった。
(U 3) を用い実施例 1と同様にして膜厚 200 //のシートを得た。 比較例 2
実施例 1のポリオール成分を得る工程において、 EGを 1 0. 5部、 PTMG を 2 00部、 さらに PEGを 60部用い、 (S 1) を用いないこと以外は実施例 1と同様にしてポリオール成分 (A4) を得た。 ここにジフエ二ルメタンジイソ シァネート 1 0 5部おょぴ DMA8 7 6. 2部を加え、 実施例 1と同様にしてポ リゥレタン樹脂 3 0 %溶液 (U 4 ) を得た。 得られたポリウレタン樹脂の Mnは 60, 00 0であった。 (U 4) を用い実施例 1と同様にして膜厚 20 0 のシ 一トを得た。 比較例 3
撹拌機、 温度計おょぴ還流冷却管の付いた反応容器に 5—スルホイソフタル酸 ジメチルナトリウム塩 2 9 6部、 EG 1 7. 7部、 ネオペンチルグリコール 1 1 0部おょぴイソフタル酸ジメチル 1 94部を入れ、 さらに酢酸マンガン 1部を加 えて、 20 0 で反応させ、 理論量のメタノールを溜去し、 ポリエステルジォー
ルを得た。 得られたポリエステルの水酸基価は 56. 1、 酸価は 0. 5であった。 次に撹拌機、 温度計おょぴ還流冷却管の付いた別の反応容器に、 EG 16部お よび先に得られたポリエステルジオール 200部を入れ、 均一混合して、 ポリオ ール成分 (A5) を得た。 ここにジフエニルメタンジイソシァネート 90部およ び DMA714部を加え、 60°Cで反応させ、 ポリウレタン榭脂 30 %溶液 (U 5) を得た。 得られたポリウレタン樹脂の Mnは 55, 000であった。 (U 5) を用い実施例 1と同様にして膜厚 200 μのシートを得た。
上記実施例 1、 2、 比較例 1〜 3で得られた各シートの評価結果を表 1に示す。 表
[丸編み物性能]
実施例 3、 4、 比較例 4〜 6
(U1) 〜 (U5) を紡糸原料として、 湿式紡糸を行った。 紡糸口金として直 径 0. 5 mmのノズルを用い、 紡糸速度 500m/分にて 40デニールのモノフ イラメントを紡糸し、 それぞれポリウレタン繊維を得た。 得られた各繊維を丸編 機にて丸編みとし、 エマルミン NL— 70 [三洋化成工業 (株) 製] 30%、 か ト LNM [三洋化成工業 (株) 製] 5%の水溶液中、 80でで 45分
精練後、 湯洗いした後の評価結果を表 2に示す。 表 2
[衣料性能]
実施例 5
実施例 3で得られた繊維と東レ (株) 製ナイロン繊維 (2 2デシテックス) と のカバーリング糸 (S C Y) ( 2 2デシテックスの混率 3 6重量0 /0) を S C Y製 造機にて形成し、 編織してゾツキパンストを得た。 実施例 6
実施例 3で得られた繊維と 2 2デシテックスのトリコット編地 ( 2 2デシテッ タスの混率 1 6重量0 /0) をトリコット編機にて形成し、 インナーウェァを鏠製し た。 比較例 7
比較例 4で得られた繊維を用いて、 実施例 5と同様 トを得 た。
比較例 8
比較例 4で得られた繊維を用いて、 実施例 6と同様にしてィンナーウェァを得 た。
実施例 5で得たゾッキパンストは、 比較例 7で得たものに比べ、 ゴミ、 繊維く ずなどの付着がなく帯電防止性能に優れていた。
また、 実施例 6で得たインナーウェァは、 比較例 8で得たものに比ぺ運動後の 蒸れ、 ベた付きがなく快適であった。
[合成皮革性能]
実施例 7
(U 1 ) 1 0 0部、 DMA 1 5 0部、 サンモリン O T— 7 0 [製膜助剤、 三洋 化成工業 (株) 製] 2部、 ィォネット S— 8 0 [製膜助剤、 三洋化成工業 (株) 製] 1部およびトナー 3部を配合し、 塗工液を作成した。 塗工液をポリエステル 製不織布基材上に 9 0 0 g Zm 2塗工し、 2 0。Cの 1 0 %DMA水中に 1 0分間 浸漬した。 次に 5 0 の温水中に 2 0分間浸漬して充分脱溶剤した後、 1 2 0で のドラムドライヤーで乾燥させて湿式合成皮革 1を得た。 湿式合成皮革 1を用い て靴裏材を作成した。 比較例 9
(U 1 ) を (U 4 ) に替えた以外は実施例 7と同様にして湿式合成皮革 2を得 た。 湿式合成皮革 2を用いて靴裏材を作成した。
湿式合成皮革 1を用いて作成した靴裏材は、 湿式合成皮革 2を用いて作成した 靴裏材に比べ運動後の蒸れ、 ベた付きがなく快適であつた。 産業上の利用の可能性
本発明の、 ポリウレタン形成用ポリオール成分またはァニオン性ジオール組成 物は下記の効果を奏することから極めて有用である。
ポリウレタン形成用ポリオール成分 .·
(1) 吸放湿性おょぴ Zまたは染色性に優れ、 かつ機械特性、 耐加水分解性にも 優れるポリウレタン樹脂を形成することができる。
(2) 得られるポリウレタン樹脂には優れた帯電防止性、 親水性、 防曇性おょぴ 結露防止性等の特性も付与できる。
(3) 得られるポリウレタン樹脂を改質剤として熱可塑性樹脂に配合することに より、 上記 (2) と同様の良好な樹脂物性と優れた特性を有する熱可塑性樹脂が 得られる。
ァニオン性ジオール組成物:
( 1 ) 遊離のジオール含量が少なく樹脂改質の自由度が大きい。