[go: up one dir, main page]

JP3312393B2 - Polyurethane-based elastomer-forming composition and hollow fiber binder using the same - Google Patents

Polyurethane-based elastomer-forming composition and hollow fiber binder using the same

Info

Publication number
JP3312393B2
JP3312393B2 JP22069092A JP22069092A JP3312393B2 JP 3312393 B2 JP3312393 B2 JP 3312393B2 JP 22069092 A JP22069092 A JP 22069092A JP 22069092 A JP22069092 A JP 22069092A JP 3312393 B2 JP3312393 B2 JP 3312393B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyol
polyurethane
forming composition
hollow fiber
polyols
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP22069092A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06157708A (en
Inventor
清文 村山
知之 山縣
一雄 楢原
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.)
Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
Original Assignee
Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Polyurethane Industry Co Ltd filed Critical Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
Priority to JP22069092A priority Critical patent/JP3312393B2/en
Publication of JPH06157708A publication Critical patent/JPH06157708A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3312393B2 publication Critical patent/JP3312393B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/77Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
    • C08G18/78Nitrogen
    • C08G18/79Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/791Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing isocyanurate groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ポリウレタン系エラス
トマー形成性組成物及びこれを用いた中空繊維結束剤に
関する。更に詳しくは、ポリウレタン系シール剤及び結
束剤等に使用されるポリウレタン系エラストマー形成性
組成物及びこれを用いた中空繊維結束剤に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polyurethane elastomer-forming composition and a hollow fiber binder using the same. More specifically, the present invention relates to a polyurethane-based elastomer-forming composition used as a polyurethane-based sealing agent, a binding agent, and the like, and a hollow fiber binding agent using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリウレタンは、工業的には有機ポリイ
ソシアネートとポリエステル構造のポリオール、または
ポリエーテル構造のポリオールとを反応させて得られる
主鎖の繰返し単位に−NHCOO−を有する高分子化合
物であって、原料の組合せによってポリウレタンフォー
ム、ポリウレタンゴム、接着剤、繊維、塗料等幅広い用
途がある。
2. Description of the Related Art Polyurethane is industrially a polymer compound having --NHCOO-- in a main chain repeating unit obtained by reacting an organic polyisocyanate with a polyol having a polyester structure or a polyol having a polyether structure. Depending on the combination of raw materials, there are wide applications such as polyurethane foam, polyurethane rubber, adhesives, fibers, and paints.

【0003】例えば、電気用シール剤及び中空繊維分離
膜を用いた医療用、工業用流体分離装置の中空繊維結束
剤においては、主剤(ポリイソシアネート)として、ト
リレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタン
ジイソシアネート(MDI)のような芳香族イソシアネ
ート、もしくは、ヘキサメチレンジイソシアネート(H
DI)、水添MDI、イソホロンジイソシアネート(I
PDI)等の非芳香族イソシアネートを、ヒマシ油、ア
ルコール変性ヒマシ油等のヒマシ油系ポリオール、ある
いは、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコ
ール等のポリエーテルポリオールと反応させたプレポリ
マーが使用され、硬化剤(活性水素含有化合物)とし
て、ヒマシ油、アルコール変性ヒマシ油等のヒマシ油系
ポリオール、あるいはポリプロピレングリコール、ポリ
エチレングリコール等が使用されている。
[0003] For example, in a hollow fiber binding agent for a medical or industrial fluid separation device using an electrical sealant and a hollow fiber separation membrane, tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (TDI) as a main agent (polyisocyanate). Aromatic isocyanates such as MDI) or hexamethylene diisocyanate (H
DI), hydrogenated MDI, isophorone diisocyanate (I
A prepolymer prepared by reacting a non-aromatic isocyanate such as PDI) with a castor oil-based polyol such as castor oil or alcohol-modified castor oil, or a polyether polyol such as polypropylene glycol or polyethylene glycol is used. As the hydrogen-containing compound), castor oil-based polyols such as castor oil and alcohol-modified castor oil, and polypropylene glycol, polyethylene glycol and the like are used.

【0004】これらシール剤及び結束剤においては、低
温で硬化の早い低粘度システムも研究されており、作業
性、成形性での問題は少なくなりつつある。しかし物性
面では弾性、強度等が低く、耐久性の点で劣ることか
ら、用途が限定されている。
[0004] In these sealants and binders, low-viscosity systems that cure quickly at low temperatures have been studied, and problems in workability and moldability are decreasing. However, in terms of physical properties, it is low in elasticity, strength and the like, and is inferior in durability.

【0005】一方、製紙・製鉄・印刷等の工業用ロー
ル、紙送りロール、クリーニングブレード等のOA機器
部品用の2液性ポリウレタンにおいては、前記芳香族あ
るいは非芳香族イソシアネートとポリエチレンアジペー
ト、ポリブチレンアジペート等のポリエステルポリオー
ル、又は、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポ
リプロピレングリコール等のポリエーテルポリオールを
反応させたプレポリマーが使用され、硬化剤(活性水素
含有化合物)として、4,4′−メチンビス(2−クロ
ロアニリン)、4,4′−メチレンジアニリン等の芳香
族アミン、又は、1,4−ブタンジオール、トリメチロ
ールプロパン等の脂肪族グリコールと反応硬化させるこ
とにより、高弾性、高物性樹脂が得られることから広く
産業分野で利用されている。
On the other hand, in the case of two-component polyurethane for OA equipment parts such as industrial rolls for papermaking, ironmaking and printing, paper feed rolls, cleaning blades and the like, the aromatic or non-aromatic isocyanate and polyethylene adipate, polybutylene are used. A prepolymer obtained by reacting a polyester polyol such as adipate or a polyether polyol such as polytetramethylene ether glycol or polypropylene glycol is used. As a curing agent (active hydrogen-containing compound), 4,4′-methinebis (2- Chloroaniline), an aromatic amine such as 4,4'-methylenedianiline, or an aliphatic glycol such as 1,4-butanediol and trimethylolpropane to obtain a resin having high elasticity and high physical properties. Is widely used in industrial fields There.

【0006】しかしながら、これらのシステムは、低温
での反応性が低く、高物性を得るには100℃以上の加
熱硬化が必要とされる。更に、ポリイソシアネートとポ
リオールによるプレポリマーは粘度が高く、微細な箇所
への注型が困難である。
[0006] However, these systems have low reactivity at low temperatures and require heat curing at 100 ° C or higher to obtain high physical properties. Furthermore, the prepolymer of polyisocyanate and polyol has a high viscosity, and it is difficult to cast into a fine portion.

【0007】更に、低温にて硬化性を速める手段とし
て、Sn、Pb、Zn、Cd等の重金属触媒、あるい
は、トリエチレンジアミン、トリエチルアミン等のアミ
ン触媒の添加も行われるが、失活により反応性が不安定
となる可能性があるとともに、医療用途においては、体
液中に溶出し生体に悪影響を及ぼす恐れがある等の問題
点がある。更に従来の樹脂は、硬度が高すぎて、脆い等
の欠点がありその改善が要望されている。
Further, as a means for accelerating the curability at a low temperature, addition of a heavy metal catalyst such as Sn, Pb, Zn or Cd or an amine catalyst such as triethylenediamine or triethylamine is also performed. In addition to the possibility of instability, there are problems in medical applications, such as elution into body fluids and adverse effects on living organisms. Further, conventional resins have drawbacks such as too high hardness and brittleness, and improvement thereof is demanded.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のポリ
ウレタンン系シール剤及び結束剤の欠点、すなわち高弾
性・高物性で反応性が速く生産性の良好なものを得るに
は、樹脂の粘度が高めになること、加熱硬化が必要とな
ること、逆に低温で硬化が速いものは、低物性で用途が
限定され、更には、溶出物が多くなり生体適合性がない
こと、樹脂の硬度が高すぎて脆いこと等を改良すること
である。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to obtain the disadvantages of the conventional polyurethane-based sealants and binders, that is, high elasticity, high physical properties, quick reactivity and good productivity, the present invention requires the use of resin. Higher viscosity, necessity of heat curing, conversely, those that cure quickly at low temperature, have limited physical properties, limited applications, furthermore, there is a large amount of eluted material and there is no biocompatibility, resin It is to improve that the hardness is too high and brittle.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、従来の欠
点を改良するため鋭意研究検討を重ねた結果、HDIの
NCO基の一部をウレタン化した後イソシアヌレート化
せしめた変性体(A)、及びジフェニルメタンジイソシ
アネート(MDI)又はカルボジイミド変性MDIの
CO基末端プレポリマー(B)を併用することにより改
善できることを見出し本発明に至った。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies and studies in order to improve the conventional drawbacks, and as a result, a modified product in which a part of the NCO group of HDI is urethanized and then isocyanurated ( A), and diphenylmethane diisocyanate
Anate (MDI) or N of carbodiimide-modified MDI
The present invention was found to be able to be improved by using a CO group-terminated prepolymer (B) in combination, and reached the present invention.

【0010】即ち、本発明は、ポリイソシアネートと硬
化剤とからなるポリウレタン系エラストマー形成性組成
物において、該ポリイソシアネートが、ヘキサメチレン
ジイソシアネートのNCO基の一部をポリオール付加体
とした後イソシアヌレート化せしめた変性体(A)、
びジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)又はカ
ルボジイミド変性MDIのNCO基末端プレポリマー
(B)からなり、該硬化剤として、アミン系ポリオール
(C)及び/又はアミン系以外のポリオール(D)から
なることを特徴とするポリウレタン系エラストマー形成
性組成物である。
That is, the present invention relates to a polyurethane-based elastomer-forming composition comprising a polyisocyanate and a curing agent, wherein the polyisocyanate is converted into a part of NCO groups of hexamethylene diisocyanate as a polyol adduct and then isocyanurated. Modified denatured (A), and
Diphenylmethane diisocyanate (MDI) or
A polyurethane elastomer-forming composition comprising an NCO-terminated prepolymer (B) of rubodiimide-modified MDI and an amine-based polyol (C) and / or a non-amine-based polyol (D) as a curing agent. Things.

【0011】また、本発明は、上記のポリウレタンエラ
ストマー形成性組成物を用いた中空繊維結束剤である。
[0011] The present invention is also a hollow fiber binding agent using the above-mentioned polyurethane elastomer-forming composition.

【0012】本発明に使用することのできるポリイソシ
アネートは、HDIの全NCO基の一部(15重量%以
下)をポリオール付加体とした後、イソシアヌレート化
せしめた変性体(A)であり、ポリオール付加体を得る
ための、ポリオールとしては、分子量3000以下の2
〜3官能ポリオールが適している。ジオールとしてはエ
チレングリコール、ジエチレングリコール、1,3−ブ
タンジオール(1,3BD)、1,4−ブタンジオー
ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、
ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサングリコール
(1,6HD)等の2価アルコールやポリエステルポリ
オールまたは、ポリエーテルポリオール等が挙げられ
る。トリオールとしては、グリセリン、トリメチロール
エタン、トリメチロールプロパン等の3価アルコールや
ポリエステルポリオール又はポリエーテルポリオール等
が挙げられる。ポリオールは、これらのブレンド系でも
使用可能である。このウレタン化率は、全イソシアネー
トに対して15%重量以下が望ましい。15重量%以上
になると、その後生成するイソシアヌレート化結合の特
徴を十分発揮することができない。このようなHDIの
全NCO基の15重量%以下をポリオール付加体とした
後にイソシアヌレート化せしめる方法は、特開昭57−
47321号公報に記載されている。イソシアヌレート
化反応は、触媒として、カルボン酸の金属塩が用いら
れ、助触媒として、フェノール性ドロキシ化合物、第3
級アミン類等が挙げられる。
The polyisocyanate which can be used in the present invention is a modified product (A) in which a part (15% by weight or less) of all NCO groups of HDI is converted into a polyol adduct and then isocyanurated. As a polyol for obtaining a polyol adduct, a polyol having a molecular weight of 3000 or less is used.
Trifunctional polyols are suitable. As the diol, ethylene glycol, diethylene glycol, 1,3-butanediol (1,3BD), 1,4-butanediol, propylene glycol, dipropylene glycol,
Examples include dihydric alcohols such as neopentyl glycol and 1,6-hexane glycol (1,6HD), polyester polyols, and polyether polyols. Examples of the triol include trihydric alcohols such as glycerin, trimethylolethane, and trimethylolpropane, and polyester polyols and polyether polyols. Polyols can also be used in these blend systems. This urethanization ratio is desirably 15% by weight or less based on all isocyanates. If the content is 15% by weight or more, the characteristics of the isocyanurated bond formed thereafter cannot be sufficiently exhibited. A method in which 15% by weight or less of all NCO groups of HDI is converted into a polyol adduct and then isocyanurated is disclosed in
No. 47321. In the isocyanuration reaction, a metal salt of a carboxylic acid is used as a catalyst, and a phenolic droxy compound,
Secondary amines and the like.

【0013】また、本発明に使用することのできるジフ
ェニルメタンジイソシアネート(MDI)又はカルボジ
イミド変性MDIのNCO基末端プレポリマーとは、N
CO基と活性水素基とを反応させて得られるもので、プ
レポリマーを得るためのNCO基を有する化合物として
はMDI、あるいはMDIの一部をビウレット、アロフ
ァネート、カルボジイミド、オキサゾリドン、アミド、
イミド等に変性したものがある。
[0013] A jiff that can be used in the present invention.
Phenylmethane diisocyanate (MDI) or carbodi
The NCO-terminated prepolymer of imide-modified MDI is
A compound obtained by reacting a CO group with an active hydrogen group and having an NCO group for obtaining a prepolymer is MDI, or a part of MDI is biuret, allophanate, carbodiimide, oxazolidone, amide,
Some are modified to imides and the like.

【0014】プレポリマーを得るための活性水素基を有
する化合物としては、低分子ポリオール、ポリエーテル
系ポリオール、ポリエステル系ポリオール、ヒマシ油系
ポリオール等が挙げられる。これらは単独、又は2種以
上の混合物として使用することができる。低分子ポリオ
ールとしては、2価のもの例えば、エチレングリコー
ル、ジ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、1,6−ヘキサンジオール、
ネオペンチルグリコール、水添ビスフェノールA等、3
価以上のもの(3〜8価のもの)例えばグリセリン、ト
リメチロールプロパン、ヘキサントリオール、ペンタエ
リスリトール、ソルビトール、シュークローズ等が挙げ
られる。低分子ポリオールの当量は30〜200のもの
が使用される。
Examples of the compound having an active hydrogen group for obtaining a prepolymer include low molecular polyols, polyether polyols, polyester polyols, castor oil polyols and the like. These can be used alone or as a mixture of two or more. As the low molecular polyol, divalent ones, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol,
1,4-butanediol, 1,6-hexanediol,
Neopentyl glycol, hydrogenated bisphenol A, etc., 3
Those having a valence of three or more (three to eight valences), such as glycerin, trimethylolpropane, hexanetriol, pentaerythritol, sorbitol, and souce. The equivalent of the low molecular polyol is 30 to 200.

【0015】ポリエーテルポリオールとしては、上記低
分子ポリオールのアルキレンオキサイド(炭素数2〜4
のアルキレンオキシド例えば、エチレンオキシド、プロ
ピレンオキシド、ブチレンオキシド)付加物及びアルキ
レンオキシドの開環重合物が挙げられ、具体的にはポリ
エチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリ
テトラメチレンエーテルグリコールが含まれる。ポリエ
ーテルポリオールの当量は200〜1500のものが使
用される。
As the polyether polyol, alkylene oxides of the above-mentioned low molecular weight polyols (C 2-4)
Alkylene oxides such as ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide) and ring-opened polymers of alkylene oxides, and specifically include polyethylene glycol, polypropylene glycol and polytetramethylene ether glycol. The polyether polyol having an equivalent weight of 200 to 1500 is used.

【0016】ポリエステル系ポリオールとしては、ポリ
エステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール及
びポリエーテルエステルポリオール等がある。ポリエス
テルポリオールは、カルボン酸(脂肪族飽和又は不飽和
カルボン酸例えば、アジピン酸、アゼライン酸、ドデカ
ン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、二量化リノ
ール酸及び/又は芳香族ポリカルボン酸例えばフタル
酸、イソフタル酸)とポリオール(上記低分子ポリオー
ル及び/又はポリエーテルポリオール)との縮合重合に
より得ることができる。
As the polyester polyol, there are polyester polyol, polycaprolactone polyol, polyetherester polyol and the like. Polyester polyols include carboxylic acids (aliphatic saturated or unsaturated carboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid, dodecanoic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, dimerized linoleic acid and / or aromatic polycarboxylic acids such as phthalic acid , Isophthalic acid) and a polyol (the low-molecular polyol and / or polyether polyol).

【0017】ポリカプロラクトンポリオールは、グリコ
ール類やトリオール類の重合開始剤に、ε−カプロラク
トン、α−メチル−ε−カプロラクトン、ε−メチル−
ε−カプロラクトン等を有機金属化合物、金属キレート
化合物、脂肪酸金属アシル化物等の存在下で付加重合に
より得られる。ポリエーテルエステルポリオールは、末
端にカルボキシル基及び/又はOH基を有するポリエス
テルにアルキレンオキシギ例えば、エチレンオキシド、
プロピレンオキシド等を付加反応させて得られる。ポリ
エステル系ポリオールの当量は200〜1500であ
る。
Polycaprolactone polyols include ε-caprolactone, α-methyl-ε-caprolactone, ε-methyl-
It can be obtained by addition polymerization of ε-caprolactone and the like in the presence of an organic metal compound, a metal chelate compound, a fatty acid metal acylate and the like. The polyetherester polyol is an alkyleneoxy resin such as ethylene oxide, which is a polyester having a terminal carboxyl group and / or an OH group.
It is obtained by the addition reaction of propylene oxide and the like. The equivalent weight of the polyester-based polyol is 200 to 1500.

【0018】ヒマシ油系ポリオールとしては、ヒマシ油
及びヒマシ油あるいはヒマシ油脂肪酸と前記低分子ポリ
オール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオ
ールとのエステル交換、あるいは、エステル化ポリオー
ルが挙げられる。ヒマシ油系ポリオールの当量は200
〜1500のものが使用される。
Examples of castor oil-based polyols include transesterified castor oil and castor oil or castor oil fatty acids with the low-molecular-weight polyols, polyether polyols, and polyester polyols, or esterified polyols. The equivalent of castor oil-based polyol is 200
~ 1500 are used.

【0019】これらのポリオールのうち好ましいもの
は、低分子ポリオールとしては、1,4−ブタンジオー
ル、ジエチレングリコール、ポリエーテル系ポリオール
としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール、アミノアルコール系ポリオールとしては、テ
トラキスヒドロキシエチルエチレンジアミン、テトラキ
スヒドロキシプロピルエチレンジアミン及びヒマシ油系
ポリオール等である。
Preferred among these polyols are low molecular weight polyols such as 1,4-butanediol, diethylene glycol, polyether polyols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol, and amino alcohol polyols such as tetrakishydroxyethyl. Ethylenediamine, tetrakishydroxypropylethylenediamine and castor oil-based polyols.

【0020】本発明のNCO基末端プレポリマーを得る
ためのNCO基/活性水素基の当量比は7.0〜18.
0である。反応は、通常行われているウレタン化反応に
より実施できる。
The NCO group / active hydrogen group equivalent ratio for obtaining the NCO group-terminated prepolymer of the present invention is 7.0-18.
0. The reaction can be carried out by a usual urethanization reaction.

【0021】本発明におけるHDIからの変性体
(A)、及びジフェニルメタンジイソシア ネート(MD
I)又はカルボジイミド変性MDIのNCO基末端プレ
ポリマー(B)は、5:95〜95:5(重量比)の範
囲内で使用することができる。
The modified product from HDI in the present invention (A), and diphenylmethane diisocyanate sulfonate (MD
The NCO-terminated prepolymer (B) of I) or the carbodiimide-modified MDI can be used in a range of 5:95 to 95: 5 (weight ratio).

【0022】本発明に使用することのできる硬化剤は、
アミン系ポリオール(C)及び/又はアミン系以外のポ
リオール(D)である。アミン系ポリオール(C)とし
ては、2個以上の活性水素原子を有するアミノ化合物の
オキシアルキル化誘導体が使用できる。具体例としては
アミノ系アルコールとしてN,N,N′,N′−テトラ
キス[2−ヒドロキシプロピル]エチレンジアミン、
N,N,N′,N′−テトラキス[2−ヒドロキシエチ
ル]エチレンジアミン等のエチレンジアミンの如きアミ
ノ化合物へのプロピレンオキサイド(PO)もしくはエ
チレンオキサイド付加物、又は、モノ−,ジ−,トリ−
エタノールアミン等が挙げられる。アミン系ポリオール
は、N,N,N′,N′−テトラキス[2−ヒドロキシ
プロピル]エチレンジアミン等のエチレンジアミンにプ
ロピレンオキサイド,エチレンオキサイドを付加したも
のが良好である。
The curing agent that can be used in the present invention is:
An amine-based polyol (C) and / or a non-amine-based polyol (D). As the amine-based polyol (C), an oxyalkylated derivative of an amino compound having two or more active hydrogen atoms can be used. Specific examples include N, N, N ', N'-tetrakis [2-hydroxypropyl] ethylenediamine as an amino alcohol,
Propylene oxide (PO) or an ethylene oxide adduct to an amino compound such as ethylenediamine such as N, N, N ', N'-tetrakis [2-hydroxyethyl] ethylenediamine, or mono-, di-, tri-
Ethanolamine and the like can be mentioned. The amine polyol is preferably obtained by adding propylene oxide and ethylene oxide to ethylenediamine such as N, N, N ', N'-tetrakis [2-hydroxypropyl] ethylenediamine.

【0023】硬化剤としてのアミン系ポリオール以外の
ポリオール(D)としては、低分子ポリオール及びポリ
エーテルポリオール、ヒマシ油系ポリオール、ポリエス
テル系ポリオール等が挙げられる。これらは、イソシア
ネート基末端プレポリマーを得るために使用した活性水
素基を有する化合物を使用することができる。
Examples of the polyol (D) other than the amine-based polyol as the curing agent include low-molecular-weight polyols, polyether polyols, castor oil-based polyols, and polyester-based polyols. For these, compounds having an active hydrogen group used for obtaining an isocyanate group-terminated prepolymer can be used.

【0024】このような硬化剤としてのアミン系ポリオ
ール(C)とアミン系以外のポリオール(D)は好まし
くは10:90〜100:0(重量比)の範囲である。
この場合アミン系ポリオールが10重量%以下になる
と、硬化時間が長くなり作業性、生産性を考慮すると好
ましくない。これら硬化剤には、結束剤、シール剤の要
求特性に応じて他のポリオールと適量混合して用いるこ
とができる。
The amine-based polyol (C) and the non-amine-based polyol (D) as such a curing agent preferably have a weight ratio of 10:90 to 100: 0.
In this case, if the content of the amine-based polyol is 10% by weight or less, the curing time is prolonged, which is not preferable in view of workability and productivity. These curing agents can be used by mixing them with other polyols in appropriate amounts according to the required properties of the binder and the sealant.

【0025】本発明のポリイソシアネートと硬化剤との
反応は、イソシアネート基/活性水素基の当量比0.8
〜1.6であり、好ましくは、0.9〜1.2の範囲で
ある。0.8〜1.6の範囲をはずれると、硬化しなか
ったり、樹脂の物性が発現しなかったりする。
The reaction between the polyisocyanate of the present invention and the curing agent is carried out by an isocyanate group / active hydrogen group equivalent ratio of 0.8.
To 1.6, preferably in the range of 0.9 to 1.2. If the ratio is out of the range of 0.8 to 1.6, the resin may not be cured, or the physical properties of the resin may not be exhibited.

【0026】本発明のポリウレタン系エラストマー形成
性組成物は、特に、ポリイソシアネート、硬化剤(活性
水素含有化合物)が低温液状・低粘度であり、金属、あ
るいは、アミン系の触媒を使うこと無く、良好な硬化性
を示すことから、加熱装置を必要とせずに、室温操作、
室温硬化にて高弾性・高物性のポリウレタンが利用でき
る。更に、未反応物となる金属、あるいは、アミン系の
触媒を含まないということは、水あるいは体液への溶出
がなく、低温液状・低粘度であることは作業性の点で有
用である。特に耐熱性、引張強さ、引裂強さ等において
優れた性能を示し、透析型人工腎臓装置において溶出物
の測定をすると溶出物の吸光度は低く優れた性能を示
す。
The polyurethane-based elastomer-forming composition of the present invention has a low-temperature liquid and low-viscosity polyisocyanate and a curing agent (active hydrogen-containing compound), and can be prepared without using a metal or amine catalyst. Since it shows good curability, it does not require a heating device, can be operated at room temperature,
Polyurethane with high elasticity and high physical properties at room temperature can be used. Further, the absence of unreacted metals or amine catalysts means that there is no elution into water or body fluids, and low-temperature liquidity and low viscosity are useful in terms of workability. In particular, it shows excellent performance in heat resistance, tensile strength, tear strength and the like, and when eluate is measured in a dialysis-type artificial kidney device, the absorbance of the eluate is low and shows excellent performance.

【0027】本発明のポリウレタン系エラストマー形成
性組成物は、その属性としての各種物性、例えば硬さ、
引張強さ、伸び、引裂強さ等に優れているので、その属
性を利用して各種産業用シール材、例えば電気用、自動
車用、建築用、土木用シール材或いは各種緩衝材として
又製紙・製鉄・印刷等の工業用ロール、紙送りロール・
クリーニングブレード等のOA機器部品に利用出来る。
The polyurethane elastomer-forming composition of the present invention has various properties such as hardness,
Because of its excellent tensile strength, elongation, tear strength, etc., it can be used as a sealing material for various industrial applications, such as a sealing material for electric, automobile, construction, civil engineering, or various cushioning materials. Industrial rolls for iron making and printing, paper feed rolls,
It can be used for OA equipment parts such as cleaning blades.

【0028】本発明のポリウレタン系エラストマー形成
性組成物は上述した優れた物性の他に、未反応物となる
金属あるいはアミン系触媒を含んでいない。従って、中
空繊維分離膜を用いた、医療用、工業用流体分離装置の
中空繊維結束として有利である。これらの医療用、工
業用流体分離装置としては、血漿分離器、人工肺、人工
腎臓、人工肝臓、家庭用・工業用水処理装置等が挙げら
れる。
The polyurethane elastomer-forming composition of the present invention, in addition to the above-mentioned excellent physical properties, does not contain a metal or an amine catalyst which is not reacted. Therefore, it is advantageous as a hollow fiber binding agent for medical and industrial fluid separation devices using a hollow fiber separation membrane. Examples of these medical and industrial fluid separators include a plasma separator, an artificial lung, an artificial kidney, an artificial liver, and a domestic / industrial water treatment apparatus.

【0029】本発明の中空繊維用結束剤は、前述のポリ
ウレタン系エラストマー形成性組成物を用いることを特
徴とする。
The binder for hollow fibers of the present invention is characterized by using the above-mentioned polyurethane-based elastomer-forming composition.

【0030】[0030]

【実施例】以下に、実施例及び比較例を掲げ本発明を更
に具体的に説明する。ただし、本発明は、これらに限定
されるものではない。実施例及び比較例における「部」
及び「%」は、特に言及しない限り全て「重量部」、
「重量%」である。
The present invention will be described more specifically below with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to these. "Part" in Examples and Comparative Examples
And “%” are all “parts by weight” unless otherwise specified,
"% By weight".

【0031】HDIの変性体(A)の製造 A−1の製造 温度計、攪拌機、窒素シール菅を備えた500mlセパラ
ブルフラスコにHDI300部、ポリオールとして1,
3−BD2.4部を入れ、フラスコ中の空気を窒素で置
換し、攪拌しながら反応温度80℃に加温し、同温度で
2時間反応しNCO含量を測定したところ48.8%で
あった。次に触媒としてカプリン酸カリウム0.06
部、助触媒としてフェノール0.3部を加え、60℃で
4.5時間イソシアヌレート化反応を行なった。この反
応液に停止剤としてリン酸を0.042部加え、反応温
度で1時間攪拌後、分子蒸留装置により遊離HDIを除
去した。得られた液は、淡黄色透明液体でNCO含量2
1.0%、粘度2200mPa・s/25℃、遊離HD
I含量0.4%であった。この変性体をA−1とする。
Production of Modified Form of HDI (A) Production of A-1 300 parts of HDI was placed in a 500 ml separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a nitrogen sealed tube, and 1 part of polyol was used.
2.4 parts of 3-BD were charged, the air in the flask was replaced with nitrogen, and the mixture was heated to a reaction temperature of 80 ° C. with stirring, reacted at the same temperature for 2 hours, and the NCO content was measured to be 48.8%. Was. Next, potassium caprate 0.06
And 0.3 part of phenol as a cocatalyst were added, and an isocyanurate-forming reaction was carried out at 60 ° C. for 4.5 hours. 0.042 parts of phosphoric acid was added to this reaction solution as a terminator, and after stirring at the reaction temperature for 1 hour, free HDI was removed by a molecular distillation apparatus. The resulting liquid is a pale yellow transparent liquid with an NCO content of 2
1.0%, viscosity 2200mPa · s / 25 ° C, free HD
The I content was 0.4%. This modified product is designated as A-1.

【0032】A−2の製造 A−1と同様の装置を用いてHDI 300部、1,3
−BD10.2部、触媒としてプロピオン酸カリウム
0.06部、フェノール0.3部、リン酸0.072部
用いてA−1と同様に反応を行った。HDIにポリオー
ルを反応後はNCO含量は45.3%であった。蒸留後
は、NCO含量19.2%、粘度2800mPa・s/
25℃、遊離HDI含量0.3%であった。この変性体
をA−2とする。
Production of A-2 300 parts of HDI, 1,3
A reaction was carried out in the same manner as in A-1, using 10.2 parts of BD, 0.06 part of potassium propionate as a catalyst, 0.3 part of phenol, and 0.072 parts of phosphoric acid. After reacting the polyol with HDI, the NCO content was 45.3%. After distillation, the NCO content was 19.2% and the viscosity was 2800 mPa · s /
At 25 ° C., the free HDI content was 0.3%. This modified product is designated as A-2.

【0033】A−3の製造 A−2と同様の装置を用いてHDI 300部、1,6
−HD3.3部、ウンデシル酸ナトリウム0.03部、
リン酸0.198部を用いてA−1と同様に反応を行っ
た。HDIにポリオールを反応後は、NCO含量48.
6%であった。蒸留後は、NCO含量20.5%、粘度
3000mPa・s/25℃、遊離HDI含量0.4%
であった。この変性体をA−3とする。
Production of A-3 Using the same apparatus as in A-2, 300 parts of HDI, 1,6
3.3 parts HD, 0.03 parts sodium undecylate,
The reaction was carried out in the same manner as in A-1 using 0.198 parts of phosphoric acid. After reacting the polyol with HDI, the NCO content is 48.
6%. After distillation, NCO content 20.5%, viscosity 3000 mPa · s / 25 ° C, free HDI content 0.4%
Met. This modified product is designated as A-3.

【0034】A−3と同様の装置を用いてHDI 30
0部とトリメチロールプロパン80部とを80℃で5時
間反応させてNCO含量19.4%、粘度80,000
mPa・s/25℃のプレポリマーを得た。このプレポ
リマーをA−4とする。
HDI 30 using the same device as A-3
0 parts and 80 parts of trimethylolpropane were reacted at 80 ° C. for 5 hours to obtain an NCO content of 19.4% and a viscosity of 80,000.
A prepolymer having mPa · s / 25 ° C. was obtained. This prepolymer is designated as A-4.

【0035】イソシアネート末端プレポリマー(B)の
製造 B−1の製造 変性体の製造(A)と同様の装置を用いてMDI(日本
ポリウレタン工業製、商品名ミリオネートMT)318
部とジエチレングリコール15部とを80℃で4時間反
応させてNCO含量28.%、粘度80mPa・sのプ
レポリマーを得た。このプレポリマをB−1とする。
Production of isocyanate-terminated prepolymer (B) Production of B-1 MDI (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., trade name: Millionate MT) 318 using the same apparatus as in the production of the modified product (A).
Was reacted at 80 ° C. for 4 hours with an NCO content of 28. %, And a prepolymer having a viscosity of 80 mPa · s was obtained. This prepolymer is designated as B-1.

【0036】B−2の製造 B−1と同様の装置を用いてカルボジイミド変性MDI
(日本ポリウレタン工業製、商品名ミリオネートMT
L)233部とPPG−2000(旭電化工業製ポリエ
ーテル)115部とを80℃で4時間反応させてNCO
含量18.0%、粘度800mPa・s/25℃のプレ
ポリマーを得た。このプレポリマーをB−2とする。
Preparation of B-2 Carbodiimide-modified MDI using the same apparatus as B-1
(Millionate MT, manufactured by Nippon Polyurethane Industry
L) 233 parts of PPG-2000 (polyether manufactured by Asahi Denka Kogyo) 115 parts were reacted at 80 ° C. for 4 hours to obtain NCO.
A prepolymer having a content of 18.0% and a viscosity of 800 mPa · s / 25 ° C. was obtained. This prepolymer is referred to as B-2.

【0037】実施例1〜8、比較例1〜3 表1に示す割合で混合し、ポリイソシアネートを調製し
た。またエラストマー形成性組成物を表1に示す。上
記、ポリイソシアネートと硬化剤とを樹脂温度25℃に
て反応当量比0.95になるよう配合し、25℃中にて
硬化させた。ポリイソシアネート硬化剤は速やかに相溶
均一化してゲル化時間も良好で、円滑な注型及び成型が
可能であった。製造したポリウレタンの硬さ、引張強
さ、伸び及び引裂強さを表2に示した。耐熱性をみるた
め硬さは25℃と120℃で測定した。
Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 3 Polyisocyanates were prepared by mixing at the ratios shown in Table 1. Table 1 shows the elastomer-forming composition. The polyisocyanate and the curing agent were blended at a resin temperature of 25 ° C. so as to have a reaction equivalent ratio of 0.95, and cured at 25 ° C. The polyisocyanate curing agent was quickly made compatible and uniform, had a good gelation time, and was capable of smooth casting and molding. Table 2 shows the hardness, tensile strength, elongation and tear strength of the produced polyurethane. Hardness was measured at 25 ° C. and 120 ° C. to check heat resistance.

【0038】溶出試験 実施例1〜8及び比較例1〜3の組成物を使用して、グ
リセリンを約70重量%含む中空糸をセットしたモール
ドに注入する。注入後、遠心成型法にて完全に接着成型
を行った。成型した中空接着部を25℃で7日間放置し
完全な硬化を行なう。その後約1cm角に裁断し40g
を試験片とする。試験結果を表2に示す。
Dissolution Test Using the compositions of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 3, a hollow fiber containing about 70% by weight of glycerin is poured into a set mold. After the injection, the adhesive was completely molded by a centrifugal molding method. The molded hollow adhesive portion is left at 25 ° C. for 7 days to perform complete curing. Then cut into 1cm squares and 40g
Is a test piece. Table 2 shows the test results.

【0039】試験項目及び方法 透析型人工腎臓装置基準(厚生省薬務局長通知494
号)V−4中空糸接着部分の溶出試験(注−1)に準じ
て吸光測定法により溶出物の測定を行なった。なお、測
定波長は300〜22nmに広げて測定した。 注−1:透析型人工腎臓装置基準V−4内容
Test Items and Methods Dialysis Type Artificial Kidney Apparatus Standard (Notice 494 by the Director of Pharmaceutical Affairs Bureau, Ministry of Health and Welfare)
No.) The eluate was measured by an absorption measurement method in accordance with the elution test (Note-1) of the V-4 hollow fiber adhesion portion. The measurement wavelength was expanded to 300 to 22 nm. Note-1: Contents of dialysis type artificial kidney device standard V-4

【0040】中空糸接着部分の溶出試験 中空糸型透析器にあっては、透析器1本分の中空糸接着
部分を切り取り、約1cm角の大きさに細断する。これ
に水200mlを加え、40℃で2時間緩やかに振と
う、加温する。冷後上澄液1.0mlをとり、水を加え
て正確に5.0mlとする。この液を試験液とし、水を
対照として、層長10mmで波長280〜240mmに
おける吸光度を日局の吸光度測定法により測定すると
き、その吸光度は0.05以下でなければならない。
Elution Test of Hollow Fiber Adhesive Portion In the case of a hollow fiber type dialyzer, the hollow fiber adhesive portion of one dialyzer is cut out and cut into a size of about 1 cm square. 200 ml of water is added thereto, and the mixture is gently shaken and heated at 40 ° C. for 2 hours. After cooling, take 1.0 ml of the supernatant and add water to make exactly 5.0 ml. When this solution is used as a test solution, and water is used as a control, the absorbance at a wavelength of 280 to 240 mm with a layer length of 10 mm is measured by the absorbance measurement method of the Japanese Pharmacopoeia. The absorbance must be 0.05 or less.

【0041】[0041]

【表1】 [Table 1]

【0042】[0042]

【表2】 [Table 2]

【0043】実施例9〜16、比較例4、5 実施例1〜8及び比較例4、5と同様に実施した。詳細
は表3、表4に示す。溶出試験も同様に実施した。表4
に示す。
Examples 9 to 16 and Comparative Examples 4 and 5 The same operation as in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 4 and 5 was performed. Details are shown in Tables 3 and 4. The dissolution test was performed similarly. Table 4
Shown in

【0044】[0044]

【表3】 [Table 3]

【0045】[0045]

【表4】 [Table 4]

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 18/00 - 18/87 A61M 1/18 B01D 63/02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C08G 18/00-18/87 A61M 1/18 B01D 63/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ポリイソシアネートと硬化剤とからなる
ポリウレタン系エラストマー形成性組成物において、該
ポリイソシアネートがヘキサメチレンジイソシアネート
のNCO基の一部をポリオール付加体とした後イソシア
ヌレート化せしめた変性体(A)、及びジフェニルメタ
ンジイソシアネート(MDI)又はカルボジイミド変性
MDIのNCO基末端プレポリマー(B)からなり、 該硬化剤として、アミン系ポリオール(C)及び/又は
アミン系以外のポリオール(D)からなることを特徴と
するポリウレタン系エラストマー形成性組成物。
A polyurethane elastomer-forming composition comprising a polyisocyanate and a curing agent, wherein the polyisocyanate is a modified product obtained by converting a part of NCO groups of hexamethylene diisocyanate into a polyol adduct and then isocyanurating the polyisocyanate. A) and diphenyl meta
Diisocyanate (MDI) or carbodiimide modification
A polyurethane elastomer-forming composition comprising an NCO group-terminated prepolymer of MDI (B) and an amine-based polyol (C) and / or a non-amine-based polyol (D) as the curing agent.
【請求項2】 請求項1記載のポリウレタンエラストマ
ー形成性組成物を用いた中空繊維結束剤。
2. A binder for a hollow fiber, comprising the polyurethane elastomer-forming composition according to claim 1.
JP22069092A 1992-07-28 1992-07-28 Polyurethane-based elastomer-forming composition and hollow fiber binder using the same Expired - Fee Related JP3312393B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22069092A JP3312393B2 (en) 1992-07-28 1992-07-28 Polyurethane-based elastomer-forming composition and hollow fiber binder using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22069092A JP3312393B2 (en) 1992-07-28 1992-07-28 Polyurethane-based elastomer-forming composition and hollow fiber binder using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06157708A JPH06157708A (en) 1994-06-07
JP3312393B2 true JP3312393B2 (en) 2002-08-05

Family

ID=16754962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22069092A Expired - Fee Related JP3312393B2 (en) 1992-07-28 1992-07-28 Polyurethane-based elastomer-forming composition and hollow fiber binder using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3312393B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4780738B2 (en) * 2000-04-28 2011-09-28 旭化成ケミカルズ株式会社 Filtration module and manufacturing method thereof
TWI429669B (en) * 2009-11-18 2014-03-11 Nippon Polyurethane Kogyo Kk A polyurethane resin-forming composition, and a water-proof material for a steel plate
JP5489066B2 (en) * 2009-12-14 2014-05-14 日本ポリウレタン工業株式会社 Polyurethane resin-forming composition for membrane sealing material, and membrane sealing material for module using hollow or flat membrane-like fiber separation membrane using the forming composition
JP5447650B2 (en) * 2010-03-18 2014-03-19 日本ポリウレタン工業株式会社 Organic polyisocyanate composition, water-stopping material-forming composition, and water-swellable water-stopping material
WO2011122180A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-06 日本ポリウレタン工業株式会社 Polyurethane resin-forming composition and hydroinflating water-sealing material for steel sheet pile
JP6413244B2 (en) * 2014-01-23 2018-10-31 東ソー株式会社 Polyurethane elastomer-forming composition for roll elastic member, and roll elastic member using the composition
CN110229298B (en) * 2019-06-03 2024-02-27 万华化学集团股份有限公司 Polyurea polyol and preparation method thereof, and polyether sole stock solution and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06157708A (en) 1994-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3191610B2 (en) Polyurethane resin composition and adhesive, sealant and binding agent using the composition
JPS6368625A (en) Moisture curable polyurethane having alkoxysilane group at terminal and its use
KR101037113B1 (en) Polyurethane Resin Formable Compositions, Sealants and Hollow Fiber Membrane Modules
JP4136721B2 (en) Urethane elastomer forming composition and sealing material
JP5354475B2 (en) Polyurethane resin-forming composition, sealing material, and hollow fiber membrane module
JP3312393B2 (en) Polyurethane-based elastomer-forming composition and hollow fiber binder using the same
JP4721064B2 (en) Polyurethane resin-forming composition, method for producing sealing material, and method for producing hollow fiber membrane module
JPH08151424A (en) Polyurethane resin composition and adhesive, sealing agent and binder containing same
JP3309373B2 (en) Polyurethane elastomer-forming composition and hollow fiber binder using the same
JP2548032B2 (en) Method for producing polyurethane elastomer for sealing material and binding material
JP3341266B2 (en) Method for producing polyurethane-based elastomer-forming composition
JP3341272B2 (en) Two-component polyurethane binding material
DE10259184B3 (en) Stable polyol dispersions and polyurethane moldings made therefrom and their use
JP7069541B2 (en) Allophanate group-containing polyisocyanate composition
JP3650989B2 (en) Sealing material using polyurethane resin-forming composition for casting
JPH05295065A (en) Production of polyurethane, polyurethane sealant and binder
JP3002876B2 (en) Polyol and composition for forming cast polyurethane
JP3041671B2 (en) Polyurethane resin-forming composition for sealing material of membrane module
JP3341271B2 (en) Polyurethane-based elastomer composition
JP2007224078A (en) Polyurethane resin-forming composition for sealant used for hollow fiber membrane module, and sealant for hollow fiber membrane module using the composition
JPS60219220A (en) Composition for semi-rigid polyurethane foam
JPS61275324A (en) Heat-curable polyurethane composition
JPS58168618A (en) polyurethane composition
JPH11335436A (en) Polyol for forming cast polyurethane and composition
JP3060094B2 (en) Polyurethane resin-forming composition for sealing material of membrane module

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080531

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110531

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees