・●どんな物質?
何処にでもある炭素、酸素、窒素という元素だけで出来ていて、1個の窒素Nと1個の炭素Cと1個の酸素Oが繋がった一塊(イソシアネート基と呼ぶ塊)が付いている化合物を「イソシアネート」といいます。
イソシアネート基はいろいろな有機化合物注1に付くので、イソシアネートにはそれが付く有機化合物によっていろいろな種類があります。
例えば、トルエンに2つのイソシアネート基が付いたものはトルエンジイソシアネートといいます。
イソシアネート基が付いた単独の分子はイソシアネートのモノマー(単分子)と呼びますが、モノマーが多数繋がって(多分子)を作ります。
モノマーが他の分子を付け加えて繋がって、付加体のプレポリマーを作ることもあります。
プレポリマーや多分子は、さらに大きく数十万個も繋がって、3次元的な塊の高分子の合成樹脂になります。
イソシアネート主体の合成樹脂はウレタンですが、イソシアネート単独でなく、高分子の一部として含む合成樹脂もいろいろ開発されています。
フェノール樹脂やエポキシ樹脂の中にも相当なイソシアネートを組み込んだ
ものが少なくありません。
モノマーが高分子になる繋がり方で、違った性質になります。
弾力があって軟らかいタイヤや手袋にするゴム、丈夫で硬い機械部品、フワフワと泡だらけで断熱材やマットレスにする発泡スポンジ、細い繊維にしたり繊維に絡めて(起毛材)弾力ある布製品、伸び易くて貼り付き易い塗料や接着剤などとして、日用品、衣料品、家具、電気器具、医療・介護用品、建設・土木材、交通機器などあらゆるところで応用されています。
道路や建築に使われるアスファルト注2やコンクリート注3にも種々な方法で使用されています(表2)
表2 ウレタン・イソシアネートを含む
公開特許件数
(平成5 年~平成23 年2 月)
分 野件 数
断熱2,698
塗料8,046
繊維加工1,785
アスファルト396
タイヤ730
プライマー2,422
シール3,370
アスファルト・舗装144
ゴム13,533
塗装3,915
封止1,483
コンクリート1,423
接着剤10,768
ペイント1,849
発泡材647
舗装545
モルタル429
スポンジ1,277
断熱材1,435
セメント835
防水1,709
クッション1,831
繊維11,499
表2 ウレタン・イソシアネートを含む
公開特許件数