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公開番号2025000321
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-07
出願番号2023100115
出願日2023-06-19
発明の名称イソシアネート組成物の製造方法、構造用ポリウレタン接着剤の製造方法および構造用ポリウレタン接着剤
出願人三井化学株式会社
代理人弁理士法人いくみ特許事務所
主分類C08G 18/10 20060101AFI20241224BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】接着強度に優れる構造用ポリウレタン接着剤を製造するためのイソシアネート組成物を製造するイソシアネート組成物の製造方法、そのイソシアネート組成物を用いて構造用ポリウレタン接着剤を製造する構造用ポリウレタン接着剤の製造方法、および、構造用ポリウレタン接着剤を提供すること。
【解決手段】イソシアネート組成物の製造方法は、付加体原料ポリイソシアネートおよび付加体原料ポリオールを、所定の割合で反応させ、ポリイソシアネートのアルコール付加体を含む反応液を得る第1工程と、反応液から未反応の付加体原料ポリイソシアネートを分離して、ポリイソシアネートのアルコール付加体を得る第2工程と、80℃以上170℃以下で、ポリイソシアネートのアルコール付加体およびイソシアネート基末端プレポリマーを混合する第3工程とを備える。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
イソシアネート基末端プレポリマーと、ポリイソシアネートのアルコール付加体とを含むイソシアネート組成物を製造するイソシアネート組成物の製造方法であって、
前記イソシアネート基末端プレポリマーは、芳香族ポリイソシアネートを含むプレポリマー原料ポリイソシアネートおよびプレポリマー原料ポリオールの反応生成物であり、
前記ポリイソシアネートのアルコール付加体は、付加体原料ポリイソシアネートおよび３官能以上のアルコールを含む付加体原料ポリオールの反応生成物であり、
前記イソシアネート組成物の製造方法は、
前記付加体原料ポリイソシアネートおよび前記付加体原料ポリオールを、前記付加体原料ポリオール中の水酸基に対する、前記付加体原料ポリイソシアネート中のイソシアネート基の当量比（イソシアネート基／水酸基）が、４．０以上７．０以下となるように反応させ、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体を含む反応液を得る第１工程と、
前記反応液から未反応の付加体原料ポリイソシアネートを分離して、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体を得る第２工程と、
８０℃以上１７０℃以下で、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体および前記イソシアネート基末端プレポリマーを混合する第３工程とを備える、イソシアネート組成物の製造方法。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
イソシアネート基末端プレポリマーと、ポリイソシアネートのアルコール付加体と、添加剤とを含むイソシアネート組成物を製造するイソシアネート組成物の製造方法であって、
前記イソシアネート基末端プレポリマーは、芳香族ポリイソシアネートを含むプレポリマー原料ポリイソシアネートおよびプレポリマー原料ポリオールの反応生成物であり、
前記ポリイソシアネートのアルコール付加体は、付加体原料ポリイソシアネートおよび３官能以上のアルコールを含む付加体原料ポリオールの反応生成物であり、
前記イソシアネート組成物の製造方法は、
前記付加体原料ポリイソシアネートおよび前記付加体原料ポリオールを、前記付加体原料ポリオール中の水酸基に対する、前記付加体原料ポリイソシアネート中のイソシアネート基の当量比（イソシアネート基／水酸基）が、４．０以上７．０以下となるように反応させ、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体を含む反応液を得る第４工程と、
前記反応液から未反応の付加体原料ポリイソシアネートを分離して、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体を得る第５工程と、
８０℃以上１７０℃以下で、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体および添加剤を混合し、混合液を得る第６工程と、
前記混合液および前記イソシアネート基末端プレポリマーを混合する第７工程とを備える、イソシアネート組成物の製造方法。
【請求項３】
前記第２工程では、８０℃以上１７０℃以下の蒸留温度で、蒸留により分離し、
前記第３工程では、前記蒸留により加熱された前記ポリイソシアネートのアルコール付加体と、前記イソシアネート基末端プレポリマーとを混合する、請求項１に記載のイソシアネート組成物の製造方法。
【請求項４】
前記第５工程では、８０℃以上１７０℃以下の蒸留温度で、蒸留により分離し、
前記第６工程では、前記蒸留により加熱された前記ポリイソシアネートのアルコール付加体と、添加剤とを混合し、混合液を得る、請求項２に記載のイソシアネート組成物の製造方法。
【請求項５】
前記添加剤が、可塑剤である、請求項２に記載のイソシアネート組成物の製造方法。
【請求項６】
前記付加体原料ポリイソシアネートが、脂肪族ポリイソシアネートである、請求項１または２に記載のイソシアネート組成物の製造方法。
【請求項７】
前記３官能以上のアルコールが、トリメチロールプロパンである、請求項１または２に記載のイソシアネート組成物の製造方法。
【請求項８】
前記イソシアネート組成物は、さらに、その他のポリイソシアネートを含み、
前記その他のポリイソシアネートが、液状ジフェニルメタンジイソシアネートを含む、請求項１または２に記載のイソシアネート組成物の製造方法。
【請求項９】
前記プレポリマー原料ポリオールが、ポリオキシプロピレングリコールのエチレンオキサイド付加体を含む、請求項１または２に記載のイソシアネート組成物の製造方法。
【請求項１０】
請求項１または２に記載のイソシアネート組成物の製造方法によって製造されたイソシアネート組成物と、
ポリオール組成物とを混合する、構造用ポリウレタン接着剤の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、イソシアネート組成物の製造方法、構造用ポリウレタン接着剤の製造方法および構造用ポリウレタン接着剤に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、複数の部材などから構成される構造物（例えば、自動車、建築物など）において、それら各部材を接着するために用いられる構造用接着剤が知られている。
【０００３】
構造用接着剤としては、例えば、ポリイソシアネート成分とポリオール成分とを含む２液ウレタン系接着剤組成物が知られている。
【０００４】
このような構造用接着剤として、例えば、ジフェニルメタンジイソシネートを用いて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーおよびキシリレンジイソシアネートのポリオール誘導体（アルコール付加体）を含むポリイソシアネート成分と、ポリオール成分とを含む構造用ポリウレタン接着剤が提案されている（例えば、特許文献１の実施例９参照。）。また、このような構造用接着剤のポリイソシアネート成分は、まず、エバポレーターを用いて、キシリレンジイソシアネートのポリオール誘導体（アルコール付加体）を脱溶媒した後、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーと混合することにより製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開２０２１／０８５４３５号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、構造用接着剤には、より一層優れた接着強度が要求される。
【０００７】
本発明は、接着強度に優れる構造用ポリウレタン接着剤を製造するためのイソシアネート組成物を製造するイソシアネート組成物の製造方法、そのイソシアネート組成物を用いて構造用ポリウレタン接着剤を製造する構造用ポリウレタン接着剤の製造方法、および、構造用ポリウレタン接着剤を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明［１］は、イソシアネート基末端プレポリマーと、ポリイソシアネートのアルコール付加体とを含むイソシアネート組成物を製造するイソシアネート組成物の製造方法であって、前記イソシアネート基末端プレポリマーは、芳香族ポリイソシアネートを含むプレポリマー原料ポリイソシアネートおよびプレポリマー原料ポリオールの反応生成物であり、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体は、付加体原料ポリイソシアネートおよび３官能以上のアルコールを含む付加体原料ポリオールの反応生成物であり、前記イソシアネート組成物の製造方法は、前記付加体原料ポリイソシアネートおよび前記付加体原料ポリオールを、前記付加体原料ポリオール中の水酸基に対する、前記付加体原料ポリイソシアネート中のイソシアネート基の当量比（イソシアネート基／水酸基）が、４．０以上７．０以下となるように反応させ、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体を含む反応液を得る第１工程と、前記反応液から未反応の付加体原料ポリイソシアネートを分離して、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体を得る第２工程と、８０℃以上１７０℃以下で、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体および前記イソシアネート基末端プレポリマーを混合する第３工程とを備える、イソシアネート組成物の製造方法である。
【０００９】
本発明［２］は、イソシアネート基末端プレポリマーと、ポリイソシアネートのアルコール付加体と、添加剤とを含むイソシアネート組成物を製造するイソシアネート組成物の製造方法であって、前記イソシアネート基末端プレポリマーは、芳香族ポリイソシアネートを含むプレポリマー原料ポリイソシアネートおよびプレポリマー原料ポリオールの反応生成物であり、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体は、付加体原料ポリイソシアネートおよび３官能以上のアルコールを含む付加体原料ポリオールの反応生成物であり、前記イソシアネート組成物の製造方法は、前記付加体原料ポリイソシアネートおよび前記付加体原料ポリオールを、前記付加体原料ポリオール中の水酸基に対する、前記付加体原料ポリイソシアネート中のイソシアネート基の当量比（イソシアネート基／水酸基）が、４．０以上７．０以下となるように反応させ、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体を含む反応液を得る第４工程と、前記反応液から未反応の付加体原料ポリイソシアネートを分離して、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体を得る第５工程と、８０℃以上１７０℃以下で、前記ポリイソシアネートのアルコール付加体および添加剤を混合し、混合液を得る第６工程と、前記混合液および前記イソシアネート基末端プレポリマーを混合する第７工程とを備える、イソシアネート組成物の製造方法である。
【００１０】
本発明［３］は、前記第２工程では、８０℃以上１７０℃以下の蒸留温度で、蒸留により分離し、前記第３工程では、前記蒸留により加熱された前記ポリイソシアネートのアルコール付加体と、前記イソシアネート基末端プレポリマーとを混合する、上記［１］に記載のイソシアネート組成物の製造方法を含んでいる。
（【００１１】以降は省略されています）

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