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JPH0238082B2 - - Google Patents
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JPH0238082B2 - - Google Patents

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JPH0238082B2
JPH0238082B2 JP58095223A JP9522383A JPH0238082B2 JP H0238082 B2 JPH0238082 B2 JP H0238082B2 JP 58095223 A JP58095223 A JP 58095223A JP 9522383 A JP9522383 A JP 9522383A JP H0238082 B2 JPH0238082 B2 JP H0238082B2
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JP
Japan
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vinyl
acid
vinyl ether
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examples
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JP58095223A
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JPS59219317A (ja
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Akio Nishihara
Junichi Kuno
Yoshitsugu Ishizuka
Juji Baba
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Adeka Corp
Original Assignee
Asahi Denka Kogyo KK
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Publication date
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  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は改良されたポリヒドロキシル化合物の
製造方法に関するものである。 さらに詳しくはポリウレタン物質の製造に適し
たビニルモノマーが実質的にグラフト重合したポ
リエーテルポリオールを製造する方法に関するも
のである。 従来、ポリウレタン物質の強度、ゴム状弾性等
の物性を向上させる方法として、ビニル重合体を
ポリエーテルポリオールに分散させ使用する方
法、ポリエーテルポリオール中でビニル単量体を
重合させる方法、ポリエーテルポリオールにビニ
ル重合体を一部グラフトさせる方法等が行なわれ
ている(特公昭44−8230号公報、特公昭47−
15108号公報)が、これらのポリオールを使用し
て得られるポリウレタン物質は充分満足な物性を
示すまでに至つていない。 すなわち、これら公報に記載の方法で得られる
ポリオールはグラフト化率が極めて低いか、ある
いは単なるビニル重合体とポリエーテルポリオー
ルの混合物であり、保存中、あるいは、プレミツ
クス(ポリオール、ウレタン化触媒、発泡剤、整
泡剤等の混合物)調整時、あるいはウレタン化反
応中にビニル重合体が分離するため、得られるポ
リウレタン物質は不均一なものとなり、さらにポ
リウレタンフオームの製造においてはセルあれ等
がおこる。また、充分な配慮のもとに、ビニル重
合体が分離しない様に操作して得られるポリウレ
タン物質においても、本質的について、ビニル重
合体は単なる混合物として含まれているにすぎ
ず、物性の向上はあまり期待出来ない。 この欠点を改良する方法としてポリエーテルポ
リオールを不飽和二塩基酸と反応させ、得られる
不飽和エステルポリオールとビニル単量体を反応
させることで、ビニル重合体のグラフト化率を向
上させたポリヒドロキシル化合物を得る方法もあ
るが(特公昭51−40914、同51−40915)、ビニル
単量体の重合反応の際に増粘、ゲル化が起り、目
的物を得ることが困難である。増粘、ゲル化をさ
けるために、不飽和酸の使用量を下げると、グラ
フト化率が下がり、生成物は不均一なものとな
る。また、ビニル単量体の使用量を下げると、反
応率が下り、低分子のポリマーしか得られない。 このようなポリオールを用いて得られるポリウ
レタン物質の物性は充分満足できるものではな
い。 本発明の目的は、このような従来法が有する欠
点を解決したポリヒドロキシル化合物の製造方法
を提供することにある。さらに詳しくは本発明の
目的は特に強度、ゴム弾性等の物性において、特
にすぐれたポリウレタン物質を製造するに適した
ポリヒドロキシル化合物の製法を提供することに
ある。 本発明の構成の要件は、ポリエーテルポリオー
ルとメルカプト基を有するジカルボン酸又はその
反応性誘導体とを反応させて得られるエステルに
ラジカル重合可能なビニル単量体をグラフト重合
させポリヒドロキシル化合物を製造することにあ
る。 本発明のポリヒドロキシル化合物を得るのに用
いられるポリエーテルポリオールとしては、従来
公知のポリエーテルポリオール群より適宜選択す
ることが出来るが、代表的な1群の化合物の例は
活性水素原子を有する化合物とアルキレンオキサ
イドとを反応せしめて得られる如き一般式: A〔(R1O1o1H〕f1 ………(1) (ここにAは活性水素原子含有化合物残基、R1
はアルキレン基、n1はオキシアルキレン基の重
合数を示す数でかかるポリエーテルポリオールの
水酸基価が100〜25mgKOH/gとなるような数で
あるのが好ましく、またn1は各鎖毎に異つてい
てもよい、f1は1又は1以上の数でAの官能基数
と同じ値で、好ましくは平均2〜6の数であるが
特に2〜6の数であるのが好ましい。)で示され
る如き化合物或はその混合物である。 上記一般式中Aに対応する化合物の例は、アル
コール、アルカンジオール(例:エチレングリコ
ール、プロピレングリコール)、アルカントリオ
ール(例:グリセリン、トリメチロールプロパ
ン、ヘキサントリオール)、アルカンポリオール
(例:ペンタエリストリトール、キシリトール、
ソルビトール)、脂環式多価アルコール(例:イ
ノシトール、2,2−ビス−(4−ヒドロキシル
ヘキシール)プロパン)、単糖類或はその誘導体
(例:メチルグルコシード)、芳香多価アルコール
(例:トリメチロールベンゼン)、多価フエノール
(例:フエノールホルマリン初期縮合物)が挙げ
られる。 又、上記一般式中(R1O)o1は例えば で示されるポリオキシプロピレン鎖、(−CH2
CH2−CH2−CH2−O−)oで示されるポリオキシ
ブチレン鎖或はブチレンオキサイドの重合によつ
て得られる如きポリオキシブチレン鎖、エチレン
オキサイドとプロピレンオキサイドの共重合乃至
ブロツク重合によつて得られるポリオキシアルキ
レン鎖等である。 本発明に用いられるメルカプト基を有するジカ
ルボン酸としては、チオリンゴ残、2−メルカプ
トノナンジオイツクアシツド、2−メルカプトペ
ンタンジオイツクアシツド、2−メルカプトヘキ
サデカンジオイツクアシツド、2,4−ジメルメ
ルカプトペンタンジオイツクアシツド、2,5−
ジメルメルトヘキサンジオイツクアシツド、メル
カプトメチルブタンジオイツクアシツド、2,3
−ジメルカプトブタンジオイツクアシツド、2−
メルカプト−2−メチルブタンジオイツクアシツ
ド等があげられる。又、反応性誘導体としては低
級アルコールエステル等反応条件下でカルボン酸
と同様に反応する誘導体があげられる。 本発明のポリヒドロキシル化合物を得るに際し
ての第一段階であるエステル化反応は、一般に行
なわれている条件で良く、使用するメルカプト基
を有すするジカルボン酸又はその反応性誘導体の
量はポリエーテルポリオール1.0モルに対し、
0.05〜1.0モル用いるのが良い。反応槽の効率、
生成するエステルの粘度等を考慮すると、0.1〜
0.9モルが好ましい。触媒は一般に使用されてい
るもので良く、たとえばパラトエンスルホン酸、
硫酸、塩化スズ等があげられる。反応温度は60〜
160℃、好ましくは90〜140℃が良い。 段2段階であるビニル重合体の重合は通常ポリ
エーテルポリオール中で行ない、この際使用する
上記のエステルの量はポリエーテルポリオール95
〜0重量部に対し5〜100重量部が良い。尚、本
発明の目的の範囲内でメルカプトジカルボン酸以
外の反応成分、例えばその他のカルボン酸類、
(ポリ)イソシアネート類等を加えて反応させて
もよい。本発明の方法によりグラフト共重合され
るビニル重合体としては、メチルビニルエーテ
ル、、イソプロピルビニルエーテル、エチルビニ
ルエーテル、イソブチルビニルエーテル、n−ブ
チルビニルエーテル、2−クロルエチルビニルエ
ーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、2
−メトキシエチルビニルエーテル、n−ヘキシル
ビニルエーテル、n−オクチルビニルエーテル、
1−メチル−2,2−ジメチルプロピルビニルエ
ーテル、2−エチルブチルビニルエーテル、1,
3−ジメチルブチルビニルエーテル、ジイソプロ
ピルメチルビニルエーテル、1−メチルヘプチル
ビニルエーテル、n−ノニルビニルエーテル、n
−デシルビニルエーテル、1−メチル、4−エチ
ルオクチルビニルエーテル、n−テトラデシルビ
ニルエーテル、n−ヘキサデシルビニルエーテ
ル、n−オクタデシルビニルエーテル、オレイル
ビニルエーテルの如きビニルエーテル類;酢酸ビ
ニル、モノクロル酢酸ビニル、ジクロル酢酸ビニ
ル、メトキシ酢酸ビニル、チオ酢酸ビニル、フエ
ニル酢酸ビニル、酢酸イソプロピオビニル、酢酸
α−シアノビニル、ギ酸ビニル、クロルギ酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、トリメチ
ル酢酸ビニル、α−エチルカプロン酸ビニル、ラ
ウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、アクリル
酸ビニル、クロトン酸ビニル、オレイン酸ビニ
ル、シクロヘキシカルボン酸ビニル、安息香酸ビ
ニル、テレフタン酸ジビニルの如きビニルエステ
ル類;アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸
イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル
酸イソブチル、アクリル酸tert−ブチル、α−ク
ロルアクリル酸エステルの如きアクリル酸又はそ
のエステル類;メタクリル酸、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロ
ピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸
n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリ
ル酸tert−ブチルの如きメタクリル酸又そのエス
テル類;スチレン、メチルスチレン、ジメチルス
チレン、エチルスチレン、メトキシスチレン、ジ
ビニルベンゼン、α−メチルスチレン、イソプロ
ペニルトルエン、4−アセチル−α−メチルスチ
レン、β−メチルスチレン、クロルスチレン、
2,4−ジクロルスチレン、α−クロルスチレン
の如きスチレン誘導体;アクリロニトリル、メタ
クリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルア
ミド又はそれらの置換体が挙げられる。 ビニル単量体は上記エステルに対して任意の割
合で用い得るが良好なポリウレタンフオームを得
ようとする場合は、なるべくエステルに対して3
〜60重量%、特に好ましくは5〜40重量%の割合
でビニル単量体を用いるのがよい。グラフト化反
応は従来公知の方法で行なえばよく、適当な触媒
を用いる事も出来る。 又、場合によつては反応中又は反応後にポリエ
ーテルポリオール等を加えてもよい。 周知の如くポリウレタン物質とは、ポリイソシ
アネート或はポリイソシアネートの如く反応する
物質とポリヒドロキシル化合物或はこれとその他
の反応性物質とを反応原料として、これ等を目的
に応じ適宜の方法で反応せしめて得られる如きウ
レタン縮合を多数含むポリマーを意味し、たとえ
ばポリウレタンフオームの場合ポリイソシアネー
トとポリヒドロキシル化合物とを発泡剤及び適当
な助剤の存在下に1段階で及応せしめるワンシヨ
ツト法によつて、或は過剰量のポリイソシアネー
トとポリヒドロキシル化合物とを反応せしめて得
られるプレポリマーと水とを適当な助剤の存在下
に反応せしめるトータルプレポリマー法によつ
て、或は過剰量のポリイソシアネートとポリヒド
ロキシル化合物とを反応せしめて得られるプレポ
リマーと追加量のポリヒドロキシル化合物とを発
泡剤及びその他の滴当な助剤の存在下に反応せし
めるセミプレポリマー法等によつて得られる。こ
こに発泡剤としては水の如き反応性の発泡剤も含
まれるが、得られるフオームの物性、特にもろさ
の点を考慮すると低沸点ハロゲン化炭化水素の如
き非反応性の発泡剤の方が好ましい。その他の助
剤としては触媒、発泡調節剤(泡安定剤)、着色
剤、充填剤、難燃剤等が用いられる。 以下に実施例及び比較例を挙げる。 尚、各例における「部」は全て「重量部」を表
わし、又水酸基価(OH価)及び酸価の単位はmg
KOH/gである。 1 エステル化反応 製造例 1 フラスコに水酸基価36のポリ(オキシエチレ
ン・オキシプロピレン)グリセロール4700部、チ
オリンゴ酸75部、パラトルエンスルホン酸24部を
仕込み、窒素気流下130〜140℃、常圧で5時間、
更に50mmHgで1時間脱水を行なつた。得られた
生成物は酸価2.1、水酸基価24の黄色粘ちよう液
体であつた。 製造例1〜4、比較製造例1 製造例1と同様な方法で製造例2〜4、比較製
造例1の生成物を得た。結果を表−1に示す。
【表】 製造例 5 フラスコに水酸基価36ポリ(オキシエチレン、
オキシプロピレン)グリセロール4700部、2−メ
ルカプト−ノナンジオイツクアシツド110部、パ
ラトルエンスルホン酸24部を仕込み、製造例1と
同様な条件で処理した。得られた生成物は酸価
3.1、水酸基価23の黄色粘ちよう液体であつた。 製造例 6 水酸基価36のポリ(オキシエチレン・オキシプ
ロピレン)グリセロール4700部、2−メルカプト
−ペンタンジオイツクアシツド82部、テトライソ
プロピルチタネート20部を仕込み、製造例1と同
様な条件で処理した。得られた生成物は酸価2.5、
水酸基価24の黄褐色粘ちよう液体であつた。 2 ビニル単量体重合反応 実施例 製造例1で得たエステル30部、水酸基価35のポ
リ(オキシエチレン・オキシプロピレン)グリセ
ロール50部、スチレン20部、過酸化ラウロイル
0.5部をフラスコに仕込み、70〜100℃で4時間反
応させ、次いで100〜110℃、10mmHg以下で1時
間脱気を行なつた。得られた生成物は均一な白色
乳濁物で、このものの分析結果は下記の様になつ
た。 水酸基価 25 酸価 0.2 粘度(25℃) 2300CP 実施例〜、比較例〜 実施例と同様な方法で実施例〜、批較例
〜の生成物を得た。結果を表−2に示す。 実施例 水酸基価35のポリ(オキシエチレン・オキシプ
ロピレン)グリセロール50部、過酸化ラウロイル
0.7部をフラスコに仕込み、製造例1で得たエス
テル30部、スチレン20部の混合物を5時間で滴
下、反応させた。反応温度は70〜100℃に保つた。
次いで100〜110℃、10mmHg以下で脱気を行なつ
た。得られた生成物は均一な白色乳濁物で、この
ものの分析結果等を表−2に示す。
【表】
【表】 3 ポリウレタン物質の製造 使用例1〜8および比較使用例1〜2 実施例〜および比較例、によつて製造
したポリヒドロキシル化合物および他のポリヒド
ロキシル化合物、発泡剤、整泡剤、触媒を容器に
とり、かきまぜ混合して、これをA成分とし、イ
ソシアネート基を含有する化合物をB成分とし
た。A成分とB成分を急速に混合し、モールドに
仕込み反応泡化させ、発泡体を製造した。結果を
表−3に示す。
【表】
【表】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ポリエーテルポリオールとメルカプト基を有
    するジカルボン酸又はその反応性誘導体とのエス
    テルにラジカル重合可能なビニル単量体をグラフ
    ト重合させることを特徴とするポリヒドロキシル
    化合物の製造方法。
JP58095223A 1983-05-30 1983-05-30 ポリヒドロキシル化合物の製造方法 Granted JPS59219317A (ja)

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DE19903390A1 (de) * 1999-01-29 2000-08-03 Bayer Ag Stabilisierte, feindisperse niedrigviskose Polymerpolyole mit einem hohen Gehalt an Polystyrol oder Polystyrol-Copolymerisaten
CN111286005B (zh) * 2020-04-13 2021-09-10 江苏和和新材料股份有限公司 一种功能性热塑性聚氨酯及其制备方法
CN112029084B (zh) * 2020-08-31 2021-10-26 华南理工大学 一种以硫代羧酸为引发剂简便、可控合成α-巯基-ω-羟基聚醚的方法

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