JPS6053522A - ポリオ−ル組成物 - Google Patents

ポリオ−ル組成物

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JPS6053522A
JPS6053522A JP58162195A JP16219583A JPS6053522A JP S6053522 A JPS6053522 A JP S6053522A JP 58162195 A JP58162195 A JP 58162195A JP 16219583 A JP16219583 A JP 16219583A JP S6053522 A JPS6053522 A JP S6053522A
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polyol
castor oil
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Tsutomu Kusakawa
草川 勉
Yoshiyuki Ito
芳幸 伊藤
Sadatoshi Ozawa
小沢 貞俊
Takashi Hamaguchi
隆司 浜口
Kenji Komazawa
駒沢 謙史
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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】 タン系硬化物の製造に用いられるポリオール組成物に関
するものである。
炭化水素系化合物のうち水酸基を有するものは、二液ポ
リウレタンシステムの素材として用いることができる。
なかでも水酸基当量の大きい炭化水素系ポリオールは、
弾性、ゴム接着性、油展性、防氷性、電気絶縁性などの
点ですぐれた特質を有するため広汎に使用されておシ、
特にポリプダジエン系ボリオールけ、 ■ 塗料耐ピツチングブライマー(特開昭57−68・
176号公報) ■ 接着剤ゴム用(特開昭56−72066号公報) ■ 電子部品封止用樹脂(電子技術総合研究所業Sリ(
3ン2o9頁) をはじめ、広い分野においてさまざまな用途に用いるこ
とが検討されている。
L7かしながら一方において、水酸基当量の大きい炭化
水素系ポリオールは高粘度であるため、その取扱いに際
し作業性が著しく劣るという重大な欠点がある。そこで
粘度を下けるべく、がなシの滑の溶媒を使用したシ、可
塑剤やブ四セスオイルf1−排出l奇hす1鳴しn1〒
弗ユ・シ))〜ているが、前者にあっては作業環境の悪
化、火災の危険、コストの上昇などの問題があり、後者
にあっては硬化物の物性の低下を招くという問題がある
そこで上町の水酸基当量の大きい高粘度の炭化水素系ポ
リオールに低粘度の水酸基含有化合物、たとえばポリエ
ーテルポリオールやポリエステルポリオールを反応性希
釈剤として配合することも考えられるが、水酸基当量の
大きい炭化水素系ポリオールは一般のポリエーテルポリ
オールやポリエステルポリオールとの相溶性力≦悪く、
所期の目的を達しがたい。又、高粘度の炭化水素系ポリ
オールにヒマシ油を配合することも提案されているが(
特開昭5B−93717号公報)、これも溶解性に限界
がある上(炭化水素系ポリマーの種類によっても異なる
75;、常温でlO%程度或いは多く溶解する場合でも
精々25%程度)、ヒマシ油自体の粘度力=25℃で7
00 cpsと比較的高いこともあって、十分な希釈効
果、粘度低下効果が得られない。
又、乱粘度炭化水素系ポリオールは、それ単独では、ウ
レタンポリオールとして用いた場合−ルにポリテトラメ
チレングリコールを配合して伸びをよくする提案もなさ
れているが(特開昭55−98220号公報)、この場
合は粘度低下効果が望みえない。
上述のような背矛から、水酸基当量の大きい高粘度の炭
化水床系ポリオールとよく相溶してその粘度を低下させ
、かつ硬化物の伸びをよくし、しかも硬化物の他の物性
を損わない物質を見出すことが切望されている。
本発明はこのような要望に応えたものである。
本発明のポリオール組放物は、高粘度炭化水素系ポリオ
ール(4)及び部分的に脱水又はアシル化したヒマシ油
の)よりなるものである。
部分的に脱水又はアシル化したヒマシ油03)は、高粘
度炭化水素系ポリオール翰に極めてよく相溶してその粘
度を大巾に低下させることができるので、取扱いに際し
ての作業性が著しく改善される上、ウレタン硬化物の伸
びを大巾に向上することができる。特に部分的に脱水し
たヒマシ油を用いた場合は、粘度低下効果及び伸びの向
上のIlか、硬化9勿の引張強度、引裂強度などの諸物
性をも向上させることができる。
本発明における高粘度炭化水素系ポリオール(A)とし
ては、水酸基当量の大きい炭化水素系ポリオール(特に
水酸基価が70以下の炭化水素系ポリオール)があけら
れる。市販品としては、ポリブタジェン系ポリオールで
ある出光石油化学株式会社製の[PB R−45HTJ
、ポリブタジェン系ポリオールである三井日曹ウレタン
株式会社製の「c;−toooJ、ポリオレフィン系ポ
リオールである三菱化成工業株式会社製の[ポリテール
HAJなどが例示できる。
このような高粘度炭化水素系ポリオール(6)に配合す
る部分的に脱水又はアシル化したヒマシ油(B)として
は、次のようなものがらけられる。
まず部分的に脱水したヒマシ油は、通常の脱水ヒマシ油
の製造と同様に、一般にはヒマシ油を硫酸、リン酸、p
−トルエンスルホン酸、酸性硫酸基などの酸性触婬の存
在下に加熱することにより得られる。脱水の程度が余り
に小さすぎるとヒマシ油そのものと余り差はないので、
相溶性改善効果や粘度低下効果が乏しく、一方脱水の程
度が余りに大きいと水酸基価が小さくなシすぎて硬化物
物性を弱め、ウレタン素材としては不適当になる。そこ
で本発明の目的を達するには、水酸基価が150〜20
、さらに好ましくは140〜35の範囲内になるように
脱水の程度全コントロールすることが望ましい。
即ちヒマシ油の水酸基価は160、粘度は約700CI
)S(25”C)で必るが、脱水反応を進めると、反応
進行に伴ない水酸基価と粘度が低下していく。触媒量の
少ない場合は、反応を追いこんでいくと水酸基価が20
以上のまま熱重合がはじまって増粘していく。一方触媒
量が多い場合は、反応を追いこんでいくと水e基価が7
5〜5、粘度が110〜140 cps (25℃で)
位にまで低下し、さらに加熱を続けるとそれ以後は水酸
基価の低下は余り進まず、熱重合がはじまって粘度が増
加しはじめる。従って脱水反応の1節は、触媒量、加熱
温度及び反応時間の組合せで行うことができ、反応物の
水酸基価が上述の範囲内になるように榮件を設定すべき
である。なお初期重合のはじまっ−たものでも、ヒマシ
油より十分に粘度が低く、かつ水酸基価が上述の範囲に
入るものは、本発明の目的に使用することができる。
部分的にアシル化したヒマシ油け、通常のアシル化手段
により製造される。アシル化の中ではアセチル化が最も
重要であシ、工業的にはこのアセチル化Ki実上限られ
る。アセチル化方法としては、ケテンを反応させる方法
、氷#酸を反応させる方法も採用できるが、工業的には
無水酢酸によるアセチル化が最も有利である。
アシル化の度合は、上記脱水ヒマシ油の場合と同様に、
それが余シに小さいと相溶性改善効果や粘度低下効果が
乏しく、一方アシル化の度合が余りに大きいと水酸基価
が小さくなりすぎて硬化物物性の低下を招くので、アシ
ル化反応物の水酸基価が150〜20.さらに好ましく
は140〜35の範囲内になるようにアシル化の程度を
コントソールすることが望ましい。
上記の亮粘度炭化水素系ポリオール偽)と部分的に脱水
又はアシル化したヒマシ油(ト))との配合割合は任意
に選択しうるが、囚90〜20i景%、@)10〜80
重景%の重量から選ぶことが望ましい。特に好ましい範
囲は、(A)85〜35重愈%、の)15〜65重危%
である。
上記の高粘度炭化水素系ポリオール囚と部分的に脱水又
はアシル化を−たヒマシ油の)とよシなるポリオール組
成物(′frお、との組成物に他の水酸基含有化合物(
たとえばヒマシ油)や可塑剤を配合してもよい。)は、
ウレタンポリオールとして有用である。即ちこのポリオ
ール組成物にポリイソシアネートを反応させることによ
り、すぐねた物性を有する硬化物が得られる。
このようなポリイソシアネートとしては、トリレンジイ
ソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ナ
フタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネー
ト、ジフェニルスルホンジイソシアネート、トリフェニ
ルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア
ネート、3−イソシアネートメチル−3,5,5−トリ
メチルシクロヘキシルイソシアネート、3−イソシアネ
ートエチル−3,5,5−1リメチルシクロヘキシルイ
ソシアネート、3−インシアネートエチル−3,5,5
−) ’Jエチルシクロヘキシルイソシアネート、ジフ
ェニルプロパンジイソシアネート、フェニレンジイソシ
アネート、シクロヘキシリレンジイソシアネート、3.
3’−ジイソシアネートジグロビルエーテル、トリフェ
ニルメタントリイソシアネート、ジフェニルエーテル−
4,4′−ジイソシアネートなどのポリイソシアネート
或いはそのイソシアネートをフェノール類、オキシム類
、イミド類、メルカプタン類、アルコール類、ε−カグ
ロラクタム、エチレンイミン、α−ピロリドン、マロン
酸ジエチル、亜碕酸水素ナトリウム、ホウ酸等でブロッ
ク化したものがあけられる。
上記ポリオール組成物とポリインシアネートとの配合割
合は、ポリイソシアネート中のイソシアネート基がポリ
オール組成物中の水酸基の総量に対し0.8〜1.4f
iiとなるようにするのが、十分な硬化が図られるので
好ましい。
硬化は低温でゆっくシ行ってもよく、加熱により促進さ
せてもよい。
上記配合物には、タルク、クレー、炭酸カルシウム、バ
ライタ粉、シリカ粉、アルミナ、カーボンブラック、酸
化チタン、酸化鉄をはじめとする充填剤又は顔料、リン
化合物、ハロゲン化合物、酸化アンチモン等の難燃剤、
酸化防止剤、老化防止剤、紫外線吸収剤など各種の添加
剤を必要に応じ配合してもよい。
本発明のポリオール組成物は、これにポリイソシアネー
トを配合することにより、注型用組成物、含浸用組成物
、コーティング剤、接着剤、塗料、コーキング相、ポツ
ティング相、シーラント、発泡体、エンカブシュレイテ
ィング材、ライニング材、バッキング材、1秦用ゴム資
材、ロケット燃料バインダーなどの用途に有用でめるO 次に実施例をあげて、本発明をさらに訝明する0 合成例1〜4 ヒマシ油(水酸基価160、粘度70 Q cps/2
5℃)300fIと酸性研酸ソーダ0.159を温度計
及びかきまぜ器を備えた三ツロフラスコに住込み、減圧
下に加熱した。脱水反応は165〜190℃ではじまり
、その後は徐々に昇温した。190〜250°C,1時
間で反応を終了し、冷却後150℃で酸性白土を加えて
漏過M製した。この脱水反応により、水酸基価118、
粘度400 cps /、25°Cの部分脱水ヒマシ油
が得られた。
又次表のように反応条件を変えて、同様にして部分脱水
ヒマシ油を得た。
以上の脱水反応条件及び生成物の特性を第1表に示す。
第1表 合成例5〜7 ヒマシ油(水酸基価160、粘度700 cps/25
℃) a 10 fl トjmzlt[2t 1f k
湛aM1、かきまぜ器及び還流コンデンサーを備えたフ
ラスコに仕込み、120〜150°Cに加熱し、約2時
間継続させた。ついで還流コンデンサーを蒸留コンデン
サーに代えて徐々に昇温し、副生じた酢酸と未反応無水
酢酸を蒸留回収した。この間アスピレータ−でしだいに
減圧度を高めたC系の温度は約1時間後には200℃に
達したので、この温度に15分継続後、冷却した。この
アセチル化反応により、水酸基価140、粘度550 
CpFs/25℃、酸価0.3の部分アセチル化ヒマシ
油が得られた。
又次表のように無水酢酸の量を変え、同様にして部分ア
セチル化ヒマシ油を得た。
以上の仕込条件及び生成物の特性を第2表に示す。
第2表 実施例1〜5、対照例1 高粘度炭化水素系ポリオールの一つである出光石油化学
株式会社製[P B R−4s HT Jい)に、25
℃又に0°Cの条件下に上記合成例1、式へ6又は7で
(4)だ部分的に脱水又はアセチル化したヒマシ油@)
ヲ種々の比率で混合後、同温度に一昼夜静貿して相溶性
を調べた。ここで[PBR−45HTJとは、数平均分
子量2800、官能基数2.2〜2.4、水酸基価46
、ヨウ素価398の特性値を有するポリブタジェン系ボ
リオールである。
結果を第3表に示す。なお、実施例1、入3.4.5け
この順に合成例L 2.5.6.7で得た部分脱水又は
アセチル化ヒマシ油を混合した場合、対照例1はヒマシ
油を混合した場合、である。
第 3 表 (上表中、Oはクリアーな溶解、△は澗りあシ、×は二
層分離) ポリオール組成物と リオール[pn R−45HTJ (A)と合成例1で
得た部分脱水ヒマシ油Φ)とを重量比7:3の割合で混
合し、ついでこの混合物に対しカルボジイミド変性4.
4′−ジフェニルメタンジイソシアネート(日本ボリウ
゛レタンT業株式会社製1ミリオネートMTLJ )を
N COlo H当量比が1.05になるように配合し
、2分間攪拌後直ちに鋳型に流し込み、温度120°C
で1時間硬化し、厚み31!mの硬化シートを得た。
上記(5)及び0)の混合物の粘度と上記で得られた硬
化シートの物性を第4表に示す。
実施例7 ポリブタジェン系ポリオール[pBR−45HTJ(3
)、合成例2で得た部分脱水ヒマシ油俤)及びヒマシ油
′f重M−比で6:2:2の割合で混合したほかは実施
例6と同様にして硬化シートを得た。結果を第4表に示
す。
実施例8 ポリブタジェン系ポリオール1−pBR−4sHT J
(5)と合成例3で得た部分脱水ヒマシ油(ト))とを
重量比で8:2の割合で混合したほかは実施例6と同様
にして硬化シートを得た。結果ケ第4表に示す。
実施例9 ポリブタジェン系ポリオール「pBR−45HTJ(4
)と合成例4で得た部分脱水ヒマシ油の)とを重量比で
8:2の割合で混合したほかは実施例6と同様にして硬
化シートを得た。結果全第4表に示す。
対照例2 ポリブタジェン系ポリオール[pnR−4surJ(A
)を単独でウレタンポリオールとして用い、以下実施例
6と同様にして[ミリオネートMTLJの配合、流し込
み、硬化全行い、硬化シートを得た。結果を第4表に示
す。
第5表 実施例10 ポリブタジェン系ポリオールIPBR−45n T j
(4)と合成例5で得た部分アセチル化ヒマシ油の)と
を重47r比で7=3の割合で混合したほかは実施例6
と同様にして硬化シートを得た。
実施例11 ポリブタジェン系ポリオール[pny<−45HTJ(
5)と合成例5でイ目だ部分アセチル化ヒマシ油(B)
とをMfR1比で5:5の割合で混合しまたはかは実施
例6と同様にして硬化シートを得た。
実施例12 ポリブタジェン系ポリオール[PBR−45HTJ(A
)と合成例6で得た部分アセチル化ヒマシ油(ト))と
を重合比で7:3の割合で混合したほかは実施例6と同
様にして硬化シートを得た。
以上実施例10〜12の結果を第6表に示す。
なお先に述べた対照例2の結果も再度この第6表に示す
第 6 狡 上衣において、ポリブタジェン系ポリオールに部分アセ
チル化ヒマシ油4混合した実施例10〜12の硬度と引
張強度は、ポリブタジェン系ポリオール71独使用の場
合に比し若干低下しているが、部分アセチル化ヒマシ油
併用の場合の粘度低下効果及び砕化物の伸びの向上効県
が大きいので、硬度及び引張強度の不利を祁iつて余す
がを)る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 工、 高粘度炭化水素系ポリオール(5)及び部分的に
    脱水又はアシル化したヒマシ油(B)よりなるポリオー
    ル組成物。 λ 高粘度炭化水素系ポリオール囚と部分的に脱水又は
    アシル化したヒマシ油側)との配合割合が、(A)90
    〜20重量%、俤)10〜80重景%で重量特許請求の
    範囲第1項記載の組成物。 3、 部分的に脱水又はアシル化したヒマシ油03)の
    水酸基価が、150〜20である特許請求の範囲第1項
    記載の組成物。
JP58162195A 1983-09-02 1983-09-02 ポリオ−ル組成物 Granted JPS6053522A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS62100513A (ja) * 1985-10-28 1987-05-11 Ito Seiyu Kk 硬化性組成物
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