イソシアナートの基礎講座

反応性の高い官能基であるイソシアナート (-NCO) 基を有する化合物は高分子材料の用途拡大に大きく貢献してきた。イソシアナート基の反応性が高いという特徴はイソシアナートベース高分子材料の組成選択幅と生成法あるいは成型法選択幅を広げるうえで大きな役割を果たしている。 　組成の選択という観点からみると、多官能イソシアナート化合物からポリウレタンをはじめとしてポリウレア、ポリカルボジイミド、ポリイソシアヌレート、ポリアミド、ポリイミドなどさまざまな結合種をもつ高分子組成物が選択できる。 　また、高分子材料の生成法あるいは成型法の選択という観点からみると、モノマーから瞬時に最終成型物を得ることのできるRIM成型法をはじめとして、一液湿気硬化法、一液加熱硬化法などさまざまな材料形成方法が選択できる。 　一方、単官能イソシアナート化合物は脱水剤、カップリング効果をもつ化合物あるいは生物活性のある化合物の原料として幅広く使用されている。 　本講座では、イソシアナート化合物を反応性と分子構造から分類し、各種イシアナートの特徴が機能発現あるいは加工成型にどのように生かされているのかを解説する。 　また、イソシアナートの反応性制御触媒についても言及する。 　さらに、イソシアナート化合物の機能・用途拡大および環境保全に関する今後の動向を展望する。

1. はじめに-イソシアナートの化学
2. イソシアナートの合成と硬化メカニズム
3. イソシアナートベース高分子材料
   1. ポリウレタン
   2. ポリウレア
   3. ポリカルボジイミド
   4. ポリイソシアヌレート
   5. ポリアミド
   6. ポリイミド
   7. ナイロン-1
   8. ヘテロ環含有ポリマー
4. 多官能イソシアナート化合物およびその誘導体
   1. TDI
   2. MDI
   3. NDI
   4. TODI
   5. PDI
   6. XDI
   7. HDI
   8. IPDI
   9. TMHDI
   10. 水添XDI
   11. TMXDI
   12. 水添MDI
   13. NBDI
   14. DDI
   15. LTI
5. 単官能イソシアナート化合物
   1. ビニル基含有タイプモノイソシアナート
   2. アルコキシシリル基含有タイプモノイソシアナート
   3. PTSI
   4. 脂肪族および芳香族モノイソシアナート
6. イソシアナートの反応性制御
   1. 構造と反応性
   2. 組成分布の制御-特に遊離ジイソシアナート残存量の制御
   3. 原料由来不純物の影響
   4. 触媒の選択-ウレタン化触媒を中心として
   5. イソシアナート基の安定化-ブロックイソシアナートを含む
7. 今後の展望
   1. 開発中のジイソシアナートの動向
   2. ジイソシアナート製法の展望
   3. 安全指針-残存遊離TDIの分析法を含む
   4. 環境保全指針
8. まとめ-イソチオシアナート

• 質疑応答・名刺交換