JP2001512501A - 低密度ポリウレタンフォーム用のイソシアネート組成物 - Google Patents

低密度ポリウレタンフォーム用のイソシアネート組成物

Info

Publication number
JP2001512501A
JP2001512501A JP53377998A JP53377998A JP2001512501A JP 2001512501 A JP2001512501 A JP 2001512501A JP 53377998 A JP53377998 A JP 53377998A JP 53377998 A JP53377998 A JP 53377998A JP 2001512501 A JP2001512501 A JP 2001512501A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
isocyanate
component
weight
prepolymer
group
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.)
Pending
Application number
JP53377998A
Other languages
English (en)
Inventor
シング,サチチダ・ナンド
カートメル,マイケル・ジョン
ハロウェイ,ジェイムズ
Original Assignee
ハンツマン・アイシーアイ・ケミカルズ・エルエルシー
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 ハンツマン・アイシーアイ・ケミカルズ・エルエルシー filed Critical ハンツマン・アイシーアイ・ケミカルズ・エルエルシー
Publication of JP2001512501A publication Critical patent/JP2001512501A/ja
Pending 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
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4833Polyethers containing oxyethylene units
    • C08G18/4837Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units
    • 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
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • 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
    • C08G18/74Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • C08G18/7671Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups containing only one alkylene bisphenyl group
    • 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
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0008Foam properties flexible
    • 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
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0041Foam properties having specified density
    • C08G2110/005< 50kg/m3
    • 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
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0083Foam properties prepared using water as the sole blowing agent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

(57)【要約】 優れた低密度ポリウレタンフォームを、(a)(i)ジフェニルメタンジイソシアネート約30〜約100重量%と(ii)ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネートの高級同族体、及びエステル基、尿素基、ビウレット基、脂肪族基、カルボジイミド基、イソシアヌレート基、ウレチジオン基及びウレタン基を含有するイソシアネートから本質的になる群から選択される残余とを含むポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネートと;(b)オキシエチレン含量約30〜約90%、分子量約1000〜約12000、及び官能基数約2〜約8を有するポリオキシアルキレンポリオールとを含む約31重量%を超え約33.5重量%までのNCO含量を有するイソシアネート-末端化プレポリマーから製造する。

Description

【発明の詳細な説明】 低密度ポリウレタンフォーム用のイソシアネート組成物 本発明は、ポリウレタンフォームの製造に有用なポリイソシアネート組成物に 関する。特に、本発明は、現場発泡包装用途に特に有用な、低密度ポリウレタン フォームの製造に有用なイソシアネート末端化プレポリマーに関する。 ポリウレタンフォームは、発泡原料計量機を使用して2種類の化学品の供給材 料を混合し、次いで反応させることにより製造する。一方の供給材料は、イソシ アネート成分から構成され、他方の供給材料は、イソシアネート-反応性化合物 、発泡剤、触媒、界面活性剤、加工助剤及び他の添加剤から構成される。使用し た原料、製造方法、ポリウレタンフォームの特性及び最終用途については、Geor ge Woods編、"The ICI Polyurethanes Book",John Wiley & Sons Publishers(19 87)及びGunter Oertel編、"Polyurethane Handbook",Hanser(1985)に発表され ている。ポリウレタンフォームは、広範囲な用途、即ち、包装、自動車、家具、 建築材及び工具に使用されている。その全てではないが、これらの多くの用途に おいて、ポリウレタンフォームの環境への優しさの重要性が高くなってきた。 種々の用途で発生した2つの一般的な環境テーマとは、資源保護のため、より 低密度であること、及び地球のオゾン層を保護するため、非-オゾン消耗性の発 泡剤を使用することである。このことは、多くのポリウレタンフォーム配合物中 の水の量が多いことを意味する。これは、フォーム製造条件下で、水がイソシア ネートと反応して二酸化炭素を生成するためである。フォーム配合物中の水の量 がより多ければ、他のオゾン消耗性発泡剤の使用量を減らすことができ、一般的 にフォームの密度を減少させることとなる。このように水の使用量が多くなった ので、イソシアネート-反応性化合物、触媒、界面活性剤及び他の添加剤を大き く変更することとなった。これらの変更により、イソシアネート供給材料との相 溶性が低下することがあった。ポリウレタンフォーム配合物の2つの供給材料が 非相溶性であったり、または相溶性が低いと、生成したフォームの品質に多くの 問題が発生することがある。相溶性の不足に伴う問題の幾つかとしては、局在的 若しくは全体的なフォーム破壊、非均一フォーム(即ち、縦じわ)、粗大なフォー ム及び大きなボイドが挙げられる。このような問題は、最終用途のフォーム性能 に影響する。 輸送または貯蔵時に、壊れやすい製品または傷つきやすい製品を保護するため に使用する現場発泡包装の一用途では、単独または主な発泡剤として水を使用す る、非常に低密度、最も頻繁には1pcf(=16kg/m3)未満のフォームを製造するの が望ましい。かかるフォームは、優れた耐衝撃性及び比較的低い重量など、多く の点で都合がよい。現場発泡包装用途で有用な配合物中に、多量の水を使用する のは、広く実施されてきたことである。 発泡剤として水を使用するポリウレタンフォームの製造に有用な配合物は、公 知である。米国特許第5,534,185号及び同第5,374,667号は、フルオロクロロハイ ドロカーボンを含まない、低密度ポリウレタンフォームの製造に関する。これら の特許は、(a)ジフェニルメタンジイソシアネートとポリフェニル-ポリメチレン -ポリイソシアネート類との混合物と、(b)少なくとも1種のポリオキシプロピレ ン-ポリオキシエチレンポリオール、との反応生成物を含む液体ポリイソシアネ ート混合物を開示する。この液体ポリイソシアネート混合物を、イソシアネート -反応性材料と反応させて、フォームを製造する。これらの特許で使用した液体 ポリイソシアネート成分は、約22〜30%のNCO価を有する。 同様に、米国特許第5,114,989号は、4,4'-メチレンジフェニルジイソシアネー トを含むポリイソシアネートと、ポリオキシアルキレンポリオールとを反応させ ることにより製造した、軟質ポリウレタンフォームの製造に有用なイソシアネー ト-末端化プレポリマーを開示する。得られたプレポリマーのNCO含量は、5〜31 重量%である。プレポリマーを水と反応させて、フォームを形成する。 米国特許第5,175,195号は、ジフェニルメタンジイソシアネートとアルキレン ポリオールとの反応により製造したイソシアネート-末端化プレポリマーと、ポ リフェニルメタン-ポリイソシアネートとの混合物である、ポリイソシアネート の反応を含む軟質ポリウレタンフォームの製造について開示する。プレポリマー を水及び水素-含有化合物と反応させて、フォームを製造する。プレポリマーのN CO含量は、26.5%である。 これらのいずれの特許も発泡剤として水を使用するフォームの製造について開 示するが、実際の使用では不都合な点があることを示している。(比較的低密度 のフォームを製造するために)非常に多量の水を使用したり、及び/または低圧 発泡原料計量機を使用してかかる系の実施が試みられてきたが、イソシアネート と水との相溶性に関連して種々の欠点のあるフォームとなった。フォームの破壊 または収縮、粗大なフォーム及び異常に大きなボイドなどの相溶性に関するフォ ーム品質の問題点は、包装用途でのフォームの使用に悪影響を与えることがある 。 従って、低密度で、オゾン-消耗性発泡剤を使用しないポリウレタンフォーム を製造するのに有用なポリイソシアネート組成物が求められている。 さらに、非常に優れた品質のポリウレタンフォームを製造し、慣用のフォーム 形成装置で製造した際に、上述のような構造的な欠陥を持たない、組成物が求め られている。 従って、本発明の目的は、オゾン消耗性発泡剤の非存在下で、高品質、低密度 フォームを得るのに使用し得るポリイソシアネートプレポリマーを提供すること である。 本発明は、 (a)(i)ジフェニルメタンジイソシアネート30〜100重量%と (ii)ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネートの高級同族体(higher ho mologues)、及びエステル基、尿素基、ビウレット基、脂肪族基、カルボジイミ ド基、イソシアヌレート基、ウレチジオン(uretdione)基及びウレタン基を含有 するイソシアネートから本質的になる群から選択される残余 とを含むポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネートと; (b)オキシエチレン含量30〜90%、分子量1000〜12000、及び官能基数2〜8を有 するポリオキシアルキレンポリオール とを含む31重量%を超え33.5重量%までのNCO含量を有するイソシアネート-末端 化プレポリマーに関する。 本発明のプレポリマー中の成分(a)対成分(b)の重量比は、99.9:0.1〜95:5で あり、好ましくは99.9:0.1〜97.5:2.5であり、より好ましくは99.85:0.15〜9 9.0:1.0である。 成分(a)として使用するポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート(PMDI )は、(i)ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)30〜100重量%と、(ii)PMDIの 高級(即ち、ジ-以上の)同族体、及びエステル基、尿素基、ビウレット 基、脂肪族基、カルボジイミド基、イソシアヌレート基、ウレチジオン基及びウ レタン基を含有するイソシアネートから本質的になる群から選択される残余とを 含む。好ましくは、成分(a)は、MDI 35〜100%であり、より好ましくは40〜100 %である。成分(a)(i)として使用するMDIは、4,4'異性体並びに2,4'及び2,2'異 性体を含む。成分(a)(i)は、99:1〜50:50、好ましくは98:2〜60:40の重量比 の4,4'-MDI対2,4'及び2,2'MDI(一緒に)を含むのが好ましい。 イソシアネート成分(a)(ii)は、PMDIの高級(即ち、ジ-以上の)同族体を含んで もよい。かかるPMDIの高級同族体としては、トリ、テトラ、ヘプタ、ヘキサなど のイソシアネートのいずれもが挙げられる。特に、高級同族体としてはトリフェ ニルジメタントリイソシアネート(PMDIの3-環オリゴマー)、テトラフェニルトリ メタンテトライソシアネート(PMDIの4-環オリゴマー)及びより高官能オリゴマー が挙げられる。PMDIの好適な高級同族体については、George Woods編、"The ICI Polyurethanes Book"、John Wiley & Sons Publishers(1987)に記載されている 。 成分(a)(ii)は、エステル基、尿素基、ビウレット基、脂肪族基、カルボジイ ミド基、イソシアヌレート基、ウレチジオン基及びウレタン基などの種々の基で 変性したイソシアネートをさらに含んでもよい。かかる変性イソシアネート及び その製造方法は、当業界で公知である。 本発明のイソシアネート-末端化プレポリマーを製造する際、PMDI成分(a)を成 分(b)のポリオキシアルキレンポリオールと反応させる。本発明で有用なポリオ キシアルキレンポリオールは、30〜90%、好ましくは50〜85%、より好ましくは 65〜80重量%のオキシエチレン含量を有する。本発明で有用なポリオキシアルキ レンポリオールは、さらに、2〜8、好ましくは2〜6、より好ましくは2〜4の官 能基数を有し、1000〜12,000、好ましくは1200〜10,000、より好ましくは1400〜 8000の分子量を有する。 本発明で使用するのに好適なポリオキシアルキレンポリオールとしては、アル キレンオキシドと、1分子当たり2〜8個の活性水素基を含有する開始剤とを反 応させることにより得られるものが挙げられる。好適なアルキレンオキシドとし ては、例えば、ブチレンオキシド、プロピレンオキシド及びエチレンオキシドが 挙げられる。好適な開始剤としては、ポリオール類(例えば、水、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、ブタンジオール、グリ セロール、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、ペンタエリスリト ール、ソルビトール及び蔗糖);ポリアミン類(例えば、エチレンジアミン、トリ レンジアミン、ジアミノジフェニルメタン及びポリメチレンポリフェニレンポリ アミン類);アミノアルコール類(例えば、エタノールアミン及びジエタノールア ミン);及びこれらの混合物が挙げられる。好ましいアルキレンオキシド類は、 プロピレンオキシド及びエチレンオキシドである。好ましい開始剤としては、1 分子当たり2〜6個の水素基を含有するものが挙げられる。かかる好ましい開始 剤の例としては、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、グリセロール、トリメチロール-プロパン、トリエタノールアミン、ペ ンタエリスリトール及びソルビトールが挙げられる。 本発明のプレポリマーは、当業者に公知の好適な方法のいずれによっても製造 することができる。しかしながら、本発明のプレポリマーは、イソシアネート成 分(a)とポリオール成分(b)とを直接反応させるか、またはイソシアネート成分(a )の一部とポリオール成分(b)とを反応させてセミ-プレポリマーを形成し、次い でこのセミ-プレポリマーをポリイソシアネート成分(a)の残余で稀釈する、いず れかによって製造する。 上述の如く、得られたイソシアネート-末端化プレポリマーのNCO含量は、31重 量%を超え33.5重量%までである。好ましくは、プレポリマーのNCO含量は、31 %を超え33%までであり、31.5%を超え32.5%までがより好ましい。イソシアネ ート成分(a)の量と比較して、プレポリマーでは比較的少量のポリオール成分(b) しか使用しないので、本発明のプレポリマーでは非常に高いNCO含量となる。こ の高いNCO含量により、本発明のプレポリマーで製造したフォームが非常に優れ た品質を有するものと考えられる。 本発明のイソシアネート-末端化プレポリマーをイソシアネート-反応性成分( 即ち、レジンサイド材料:resin side)と反応させて、低密度ポリウレタンフォ ームを製造する。当業者には、特定の目的に関して必要により、慣用のレジンサ イド材料を使用できることが明らかであるが、本発明は、特定のレジンサイド材 料に限定するものではない。しかしながら、レジンサイド材料は、以下の成分の 1つ以上を含むのが好ましい。 1.本発明のイソシアネート-末端化プレポリマーと反応してポリウレタンま たはイソシアネート-変性ポリウレタンフォームを形成することができる、多官 能イソシアネート-反応性組成物。かかる組成物の例としては、100〜1000、好ま しくは150〜700KOH/gの平均ヒドロキシル数及び、2〜8、好ましくは2〜6の平 均ヒドロキシ官能基数を有するポリエーテルポリオール類、ポリエステルポリオ ール類及びその混合物が挙げられる。好適な多官能イソシアネート-反応性組成 物のさらなる例としては、活性水素-末端化ポリチオエーテル類、ポリアミド類 、ポリエステルアミド類、ポリカーボネート類、ポリアセタール類、ポリオレフ ィン類及びポリシロキサン類が挙げられる。その他有用なイソシアネート-反応 性材料としては、上述の種類のポリオール類中の付加または縮合ポリマー類の分 散液または溶液である、ポリマーポリオール類が挙げられる。 2.水または、モノ-若しくはポリカルボン酸、イソシアネート-反応性環式カ ーボネート及びイソシアネート-反応性環式尿素などの他の二酸化炭素放出性化 合物。 3.米国特許第5,578,655号に記載の液体または溶解二酸化炭素。 4.クロロフルオロカーボンまたはハイドロクロロフルオロカーボン以外の物 理的発泡剤。好適な物理的発泡剤としては、脂肪族及び脂環式ハイドロフルオロ カーボン類、ジアルキルエーテル類、フッ素-含有エーテル類、アルキルアルカ ノエート類及び炭化水素類が挙げられる。好ましい物理的発泡剤としては、1,1, 1,2-テトラフルオロエタン(HFG-134a)、1,1,1,3,3-ペンタ-フルオロプロパン(HF C-245fa)及びこれらの混合物が挙げられる。 レジンサイド材料は、特定の目的に関して、必要により種々の助剤及び添加剤 をも含み得る。好適な助剤及び添加剤としては、架橋剤(例えば、トリエタノー ルアミン及びグリセロール);気泡安定剤または界面活性剤(例えば、シロキサン -オキシアルキレンコポリマー類);触媒[例えば、第3級アミン類:例えば、(ビ ス-2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N-ジメチルエタノールアミン、ジメチ ルアミノエトキシエタノール、ペンタメチルジエチレントリアミン)、有機金属 化合物(例えば、ジブチル錫ジラウレート及びカリウムオクトエート)、第4級ア ンモニウム塩(例えば、2-ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムフォーメ ート)及びn-置換トリアジン類];反応性及び非反応性難燃剤(例えば、トリスク ロロプロピルホスフェート及びヒドロキシル-含有オリゴマーホスフェート);粘 度降下剤(例えば、プロピレンカーボネート);離型剤(例えば、ステアリン酸亜 鉛);フィラー(例えば、カーボンブラック);及び酸化防止剤(例えば、ブチル化 ヒドロキシトルエン)が挙げられる。 本発明のイソシアネート-末端化プレポリマーで製造する低密度ポリウレタン フォームは、ポリウレタンフォームを製造するのに好適な条件で、上述の割合の レジンサイド材料とイソシアネート-末端化プレポリマーとを反応させることに よって製造することができる。かかる割合及び反応条件は、当業者には公知であ る。しかしながら、プレポリマーとレジン成分とを、1:10〜10:1、好ましくは 1:5〜5:1の割合で反応させるのが好ましい。 好ましくは、慣用の発泡原料計量機を使用してこれらの成分を反応させ、低密 度ポリウレタンフォームを形成する。好適な発泡原料計量機の一例としては、Sc aled Air Corporation製のInstapack(登録商標)808低圧発泡原料計量機が挙げら れる。 本発明によって製造したフォームは、慣用の包装用フォームと比較して非常に 欠陥が少ない。さらに、本発明によって製造したフォームは、約2pcf(=32kg/m3 )未満、より好ましくは約1pcf(=16kg/m3)未満、さらに好ましくは約0.3pcf(=4. 8kg/m3)未満の密度を有する。 以下の非限定的な実施例により、本発明を説明する。 実施例1 本発明のプレポリマーを、4,4'-異性体70%を含有するジフェニルメタンジイ ソシアネートの異性体混合物82.1重量部(pbw)と、約75%のランダム分散したオ キシエチレン含量と分子量4000を有するオキシエチル化オキシプロピル化トリメ チロールプロパン-開始ポリオール17.9重量部とを反応させることにより製造し た。反応は、80〜90℃で2.5時間実施し、得られたプレポリマーの遊離-NCO含量( free-NCO content)は、27重量%であった。上記プレポリマー0.7重量部を、ジフ ェニルメタンジイソシアネート含量52%[4,4'異性体対(2,4'+2,2')異性体の重 量比は85:15であった]と遊離-NCO含量31.9%を有するPMDI組成物99.3重量部と ブレンドした。得られたプレポリマーの遊離-NCO含量は、31.8%であっ た。 Instapack(登録商標)808発泡原料計量機を使用して、成分(a)として上記イソ シァネートプレポリマーと、成分(b)としてScaled Air Corporation製のUltraLi te(商標)多官能イソシアネート-反応性組成物で、低密度包装用フォームを製造 した。Instapack(登録商標)808は、Scaled Air Corporation製の低圧[<500psi( 3447kPa)]発泡原料計量機である。 ポリイソシアネートプレポリマーと、多官能イソシアネート-反応性組成物と を重量比63:37(イソシアネート:イソシアネート-反応性組成物)で反応させる ことにより、低密度ポリウレタンフォームを製造した。反応前にプレポリマーを 160°F(71℃)に加熱し、イソシアネート-反応性組成物を170°F(76℃)に加熱し 、これらの温度を全反応時間中、保持した。 得られたフォームの密度を、ASTM D1622に記載の方法により測定した。フォ ーム密度は、0.25pcf(=4kg/m3)であった。フォームは、フォーム破壊、非均一フ ォーム(即ち、縦じわ)、粗大なフォーム、または大きなボイドの領域が全くなか った。フォームは、輸送または貯蔵時に、壊れやすい製品または傷つきやすい製 品を保護するのに好適であった。 実施例2 本発明のプレポリマーを、4,4'-異性体70%を含有するジフェニルメタンジイ ソシアネートの異性体混合物82.1重量部と、約75%のランダム分散したオキシエ チレン含量と分子量4000を有するオキシエチル化オキシプロピル化トリメチロー ルプロパン-開始ポリオール17.9重量部とを反応させることにより製造した。反 応物は、80〜90℃で2.5時間実施し、得られたプレポリマーの遊離-NCO含量は、2 7重量%であった。上記プレポリマー1.7重量部を、ジフェニルメタンジイソシア ネート含量52%[4,4'異性体対(2,4'+2,2')異性体の重量比は85:15であった]と 遊離-NCO含量31.9%を有するPMDI組成物98.3重量部とブレンドした。得られたイ ソシアネートプレポリマーの遊離-NCO含量は、31.65%であった。 低密度ポリウレタンフォームを、実施例1に記載の方法により製造した。ASTM D 1622に従って測定したフォーム密度は、0.25pcf(=4kg/m3)であった。フォー ムは、フォーム破壊、非均一フォーム(即ち、縦じわ)、粗大なフォーム、 または大きなボイドの領域が全くなかった。フォームは、輸送または貯蔵時に、 壊れやすい製品または傷つきやすい製品を保護するのに好適であった。 実施例3 ポリウレタンフォームを、ジフェニルメタンジイソシアネート52%[4,4'異性 体対(2,4'+2,2')異性体の重量比は85:15であった]と遊離-NCO含量31.9%を有 するPMDI組成物と、実施例1に記載したイソシアネート-反応性成分と反応させ ることにより製造した。反応条件及び成分比は、実施例1と同一であった。 フォームの密度は、0.254pcf(=4.1kg/m3)であった。バンの中心付近に破壊フ ォーム領域があった。フォームは、最初に注いだ領域に、非均一フォーム(即ち 、縦じわ)を幾らか有していた。フォームの品質は悪く、輸送または貯蔵時に、 壊れやすい製品または傷つきやすい製品を保護するのに適していないと考えられ た。 実施例4 プレポリマーを、4,4'-異性体70%を含有するジフェニルメタンジイソシアネ ートの異性体混合物82.1重量部と、約75%のランダム分散したオキシエチレン含 量と分子量4000を有するオキシエチル化オキシプロピル化トリメチロールプロパ ン-開始ポリオール17.9重量部とを反応させることにより製造した。反応は、80 〜90℃で2.5時間実施し、プレポリマーの遊離-NCO含量は、27重量%であった。 上記プレポリマー29重量部を、ジフェニルメタンジイソシアネート含量52%[4,4 '異性体対(2,4'+2,2')異性体の重量比は85:15であった]と遊離-NCO含量31.9% を有するPMDI 71重量部とブレンドした。得られたイソシアネートプレポリマー の遊離-NCO含量は、30.45%であった。 ポリウレタンフォームを実施例1に記載の方法で製造した。ASTM D 1622に従 って測定したフォーム密度は、0.26pcf(=4.16kg/m3)であり、フォーム破壊、非 均一フォーム(即ち、縦じわ)、粗大なフォーム、または大きなボイドの領域は全 くなかった。発泡時間内にフォームは収縮し始めた。収縮のため、このフォーム は、輸送または貯蔵時に、壊れやすい製品または傷つきやすい製品を保護するの に適していないと考えられた。実施例5 プレポリマーを、4,4'-異性体70%を含有するジフェニルメタンジイソシアネ ートの異性体混合物82.1重量部と、約75%のランダム分散したオキシエチレン含 量と分子量4000を有するオキシエチル化オキシプロピル化トリメチロールプロパ ン-開始ポリオール17.9重量部とを反応させることにより製造した。反応は、80 〜90℃で2.5時間実施し、得られたプレポリマーの遊離-NCO含量は、27重量%で あった。上記プレポリマー69重量部を、ジフェニルメタンジイソシアネート含量 36%[4,4'異性体対(2,4'+2,2')異性体の重量比は96:4であった]と遊離-NCO含量 31.1%を有するPMDI 31重量部とブレンドした。得られたイソシアネートプレポ リマーの遊離-NCO含量は、28.2%であった。 ポリウレタンフォームを、実施例1に記載の方法により製造した。フォームは 、製造後、崩れてパンケーキモーメント(pancake moment)になった。崩れたため 、フォームは、輸送または貯蔵時に、壊れやすい製品または傷つきやすい製品を 保護するのに適していないと考えられた。 実施例6 プレポリマーを、ジフェニルメタンジイソシアネート60%を有するポリマーMD I 92.5重量部と、約5%のオキシエチレン含量と分子量3100を有するオキシエチ ル化オキシプロピル化グリセリン-開始ポリオール7.5重量部とを反応させること により製造した。反応は、80〜90℃で2.5時間実施し、プレポリマーの遊離-NCO 含量は、29.4重量%であった。上記プレポリマー75重量部を、4,4'-異性体80% 及び遊離-NCO含量33.5%を含有するジフェニルメタンジイソシアネートの異性体 混合物25重量部とブレンドした。得られたイソシアネートプレポリマーの遊離-N CO含量は、30.4%であった。 ポリウレタンフォームを実施例1に記載の方法で製造した。フォームは、製造 後にパンケーキモーメントに崩れた。崩れたため、フォームは、輸送または貯蔵 時に、壊れやすい製品または傷つきやすい製品を保護するのに適していないと考 えられた。実施例7 プレポリマーを、4,4'-異性体80%を含有するジフェニルメタンジイソシアネ ートの異性体混合物97重量部と、1,2プロピレングリコール、1,3ブチレングリコ ール及びジエチレングリコールをモル比1:1:0.9で含むジオール混合物3重量 部とを反応させることにより製造した。グリコール混合物の数平均分子量は、90 であった。反応は、80〜90℃で2.5時間実施し、得られたプレポリマーの遊離-NC O含量は、29.7重量%であった。上記プレポリマー24.4重量部を、ジフェニルメ タンジイソシアネート含量44%[4,4'異性体対(2,4'+2,2')異性体の重量比は95 :5であった]と遊離-NCO含量31.5%を有するPMDI 75.6重量部とブレンドした。 得られたイソシアネートプレポリマーの遊離-NCO含量は、30.85%であった。 ポリウレタンフォームを、実施例1に記載の方法により製造した。ASTM D1622 で測定したフォームの密度は、0.26(=4.16kg/m3)であり、バンの中心付近のフォ ームが崩れていた。フォームは、実施例1のものよりも粗大であった。全体的な フォームの品質は悪く、輸送または貯蔵時に、壊れやすい製品または傷つきやす い製品を保護するのに適していないと考えられた。 従って、本発明により製造したポリウレタンフォームは、比較的低密度で、優 れた品質であり、相溶性に問題はなかった。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年10月26日(1998.10.26) 【補正内容】 I.請求の範囲を以下の通り補正する。 『1.(a)(i)ジフェニルメタンジイソシアネート30〜100重量%と (ii)ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネートの高級同族体、及びエス テル基、尿素基、ビウレット基、脂肪族基、カルボジイミド基、イソシアヌレー ト基、ウレトジオン基及びウレタン基で変性したポリフェニレンポリメチレンポ リイソシアネートから本質的になる群から選択される残余 とを含むポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネートと; (b)オキシエチレン含量30〜90%、分子量1000〜12000、及び官能基数2〜8を有 するポリオキシアルキレンポリオール とを含む31重量%を超え33.5重量%までのNCO含量を有するイソシアネート-末端 化プレポリマー。 2.成分(a)対成分(b)の重量比が、99.9:0.1〜95:5である、請求項1に記載 のイソシアネート-末端化プレポリマー。 3.成分(a)対成分(b)の重量比が、99.9:0.1〜97.5:2.5である、請求項2に 記載のイソシアネート-末端化プレポリマー。 4.成分(a)対成分(b)の重量比が、99.85:0.15〜99.0:1.0である、請求項2 に記載のイソシアネート-末端化プレポリマー。 5.成分(a)がジフェニルメタンジイソシアネート35〜100%を含む、請求項1 に記載のイソシアネート-末端化プレポリマー。 6.成分(a)がジフェニルメタンジイソシアネート40〜100%を含む、請求項5 に記載のイソシアネート-末端化プレポリマー。 7.成分(b)が2〜6の官能基数を有する、請求項1に記載のイソシアネート- 末端化プレポリマー。 8.成分(b)が約1200〜約10000の分子量を有する、請求項1に記載のイソシア ネート-末端化プレポリマー。 9.イソシアネート成分(a)を直接ポリオール成分(b)と反応させる、請求項1 に記載のイソシアネート-末端化プレポリマーの製造法。 10.イソシアネート成分(a)の一部を最初にポリオール成分(b)と反応させて セミ-プレポリマーを形成し、次いでセミ-プレポリマーをポリイソシアネート成 分(a)の残余で稀釈することを含む、請求項1に記載のイソシアネート-末端化プ レポリマーの製造法。 11.請求項1に記載のイソシアネート-末端化プレポリマーとイソシアネー ト反応性成分との反応生成物を含むポリウレタンフォーム。 12.約2pcf(32kg/m3)未満の密度を有する、請求項11に記載のポリウレタ ンフォーム。』
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,GM,KE,LS,M W,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY ,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM ,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY, CA,CH,CN,CU,CZ,DE,DK,EE,E S,FI,GB,GE,GH,GM,GW,HU,ID ,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ, LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MD,M G,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT ,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL, TJ,TM,TR,TT,UA,UG,UZ,VN,Y U,ZW (72)発明者 カートメル,マイケル・ジョン アメリカ合衆国ペンシルバニア州19317, チャッズ・フォード,ノーマンディ・ドラ イブ 9 (72)発明者 ハロウェイ,ジェイムズ アメリカ合衆国デラウェア州19702,ニュ ーアーク,コンコード・ブリッジ・プレイ ス 502

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.(a)(i)ジフェニルメタンジイソシアネート約30〜約100重量%と (ii)ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネートの高級同族体、及びエス テル基、尿素基、ビウレット基、脂肪族基、カルボジイミド基、イソシアヌレー ト基、ウレチジオン基及びウレタン基を含有するイソシアネートから本質的にな る群から選択される残余 とを含むポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネートと; (b)オキシエチレン含量約30〜約90%、分子量約1000〜約12000、及び官能基数約 2〜約8を有するポリオキシアルキレンポリオール とを含む約31重量%を超え約33.5重量%までのNCO含量を有するイソシアネート- 末端化プレポリマー。 2.成分(a)対成分(b)の重量比が、約99.9:0.1〜約95:5である、請求項1に 記載のイソシアネート-末端化プレポリマー。 3.成分(a)対成分(b)の重量比が、約99.9:0.1〜約97.5:2.5である、請求項 2に記載のイソシアネート-末端化プレポリマー。 4.成分(a)対成分(b)の重量比が、約99.85:0.15〜約99.0:1.0である、請求 項2に記載のイソシアネート-末端化プレポリマー。 5.成分(a)がジフェニルメタンジイソシアネート約35〜約100%を含む、請求 項1に記載のイソシアネート-末端化プレポリマー。 6.成分(a)がジフェニルメタンジイソシアネート約40〜約100%を含む、請求 項5に記載のイソシアネート-末端化プレポリマー。 7.成分(b)が約30〜約90重量%のオキシエチレン含量を有する、請求項1に 記載のイソシアネート-末端化プレポリマー。 8.成分(b)が約2〜約6の官能基数を有する、イソシアネート-末端化プレポ リマー。 9.成分(b)が約1200〜約10000の分子量を有する、イソシアネート-末端化プ レポリマー。 10.イソシアネート成分(a)を直接ポリオール成分(b)と反応させる、請求項 1に記載のイソシアネート-末端化プレポリマーの製造法。 11.イソシアネート成分(a)の一部を最初にポリオール成分(b)と反応させて セミ-プレポリマーを形成し、次いでセミ-プレポリマーをポリイソシアネート成 分(a)の残余で稀釈することを含む、請求項1に記載のイソシアネート-末端化プ レポリマーの製造法。 12.請求項1に記載のイソシアネート-末端化プレポリマーとイソシアネー ト反応性成分との反応生成物を含むポリウレタンフォーム。 13.約2pcf未満の密度を有する、請求項12に記載のポリウレタンフォー ム。
JP53377998A 1997-02-11 1998-02-09 低密度ポリウレタンフォーム用のイソシアネート組成物 Pending JP2001512501A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US4029297P 1997-02-11 1997-02-11
US60/040,292 1997-02-11
PCT/EP1998/000715 WO1998034973A1 (en) 1997-02-11 1998-02-09 Isocyanate compositions for low density polyurethane foam

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001512501A true JP2001512501A (ja) 2001-08-21

Family

ID=21910204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP53377998A Pending JP2001512501A (ja) 1997-02-11 1998-02-09 低密度ポリウレタンフォーム用のイソシアネート組成物

Country Status (18)

Country Link
US (1) US6133481A (ja)
EP (1) EP0960150B1 (ja)
JP (1) JP2001512501A (ja)
KR (1) KR20000070925A (ja)
CN (1) CN1246873A (ja)
AU (1) AU728024B2 (ja)
BR (1) BR9807217A (ja)
CA (1) CA2284462A1 (ja)
CZ (1) CZ281299A3 (ja)
DE (1) DE69801421T2 (ja)
ES (1) ES2162702T3 (ja)
HU (1) HUP0000899A3 (ja)
ID (1) ID22174A (ja)
NZ (1) NZ337144A (ja)
PL (1) PL335060A1 (ja)
SK (1) SK108399A3 (ja)
TR (1) TR199901873T2 (ja)
WO (1) WO1998034973A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016017628A1 (ja) * 2014-07-28 2016-02-04 東ソー株式会社 軟質ポリウレタンフォーム製造用のポリイソシアネート組成物、及びそれを用いた軟質ポリウレタンフォームの製造方法
JP2016060895A (ja) * 2014-09-22 2016-04-25 東ソー株式会社 軟質ポリウレタンフォーム成型用組成物
JP2016060896A (ja) * 2014-09-22 2016-04-25 東ソー株式会社 高耐久軟質ポリウレタンフォーム成型用組成物

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19823393A1 (de) 1998-05-26 1999-12-02 Basf Ag Isocyanatgruppenhaltige Prepolymere und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP1164153A1 (en) * 2000-06-13 2001-12-19 Huntsman International Llc Process for preparing a flexible polyurethane foam
US6376567B1 (en) * 2000-12-07 2002-04-23 Bayer Corporation Polyisocyanate compositions and a process for the production of low-density flexible foams with low humid aged compression sets from these polyisocyanate compositions
ITMI20010357A1 (it) * 2001-02-22 2002-08-22 Enichem Spa Composizioni isocianiche e loro impiego nella preparazione di espansipoliuretanici a migliorate caratteristiche fisico-meccaniche
US6753357B2 (en) * 2001-12-18 2004-06-22 Foam Supplies, Inc. Rigid foam compositions and method employing methyl formate as a blowing agent
MX2007001331A (es) * 2004-08-04 2008-03-11 Foam Supplies Inc Variacion de la reactividad y degradacion del catalizador en espuma de poliuretano.
FR2898905B1 (fr) * 2006-03-24 2008-05-09 Rhodia Recherches & Tech Composition polyisocyanate a proprietes anti-chocs ameliorees
EP2072549A1 (en) * 2007-12-19 2009-06-24 Huntsman International Llc Novel composition from a polyisocyanate and a polyether monoamine
US8901187B1 (en) 2008-12-19 2014-12-02 Hickory Springs Manufacturing Company High resilience flexible polyurethane foam using MDI
US8906975B1 (en) 2009-02-09 2014-12-09 Hickory Springs Manufacturing Company Conventional flexible polyurethane foam using MDI
JP4920051B2 (ja) * 2009-02-25 2012-04-18 株式会社日立製作所 酸素燃焼ボイラプラント及び酸素燃焼ボイラプラントの運転方法
CA2771268C (en) * 2009-10-07 2013-10-29 Huntsman International Llc Process for making a flexible polyurethane foam
WO2012126145A1 (en) 2011-03-24 2012-09-27 Bayer Materialscience Ag Process for production of ballast
CN103764912B (zh) * 2011-09-01 2016-08-17 科思创德国股份有限公司 道碴的制造方法
EP2881411A1 (de) * 2013-12-05 2015-06-10 Bayer MaterialScience AG Verfahren zur Herstellung von viskoelastischen Polyurethanschaumstoffen auf Basis von phasenstabilen Polyolformulierungen
KR101991605B1 (ko) * 2015-05-08 2019-06-20 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 폴리아이소사이아네이트 조성물, 폴리유레테인 수지 및 도료

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4048105A (en) * 1975-12-19 1977-09-13 Mccord Corporation High density urethane foam for rim
EP0022617B2 (en) * 1979-07-11 1991-09-25 Imperial Chemical Industries Plc Polyisocyanate compositions and their use in the preparation of polyurethane foams
JPH0733423B2 (ja) * 1989-10-03 1995-04-12 日本ポリウレタン工業株式会社 軟質ポリウレタン発泡体の製造方法
US5114989A (en) * 1990-11-13 1992-05-19 The Dow Chemical Company Isocyanate-terminated prepolymer and polyurethane foam prepared therefrom
DE4205934A1 (de) * 1992-02-27 1993-09-02 Basf Ag Verfahren zur herstellung von fluorchlorkohlenwasserstoff freien, niedrigdichten polyurethan-weichschaumstoffen und weichelastischen polyurethan-formschaumstoffen sowie hierfuer verwendbare, mit urethangruppen modifizierte polyisocyanatmischungen auf diphenylmethan-diisocyanatbasis
US5621016A (en) * 1992-04-16 1997-04-15 Imperial Chemical Industries Plc Polyisocyanate compositions and low density flexible polyurethane foams produced therewith
EP0566251B2 (en) * 1992-04-16 2002-09-04 Huntsman International Llc Polyisocyanate composition
US5591779A (en) * 1994-11-22 1997-01-07 Imperial Chemical Industries Plc Process for making flexible foams

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016017628A1 (ja) * 2014-07-28 2016-02-04 東ソー株式会社 軟質ポリウレタンフォーム製造用のポリイソシアネート組成物、及びそれを用いた軟質ポリウレタンフォームの製造方法
US10662277B2 (en) 2014-07-28 2020-05-26 Tosoh Corporation Polyisocyanate composition for producing flexible polyurethane foam, and flexible polyurethane foam production method using same
JP2016060895A (ja) * 2014-09-22 2016-04-25 東ソー株式会社 軟質ポリウレタンフォーム成型用組成物
JP2016060896A (ja) * 2014-09-22 2016-04-25 東ソー株式会社 高耐久軟質ポリウレタンフォーム成型用組成物

Also Published As

Publication number Publication date
TR199901873T2 (xx) 1999-10-21
HUP0000899A3 (en) 2000-09-28
DE69801421T2 (de) 2002-05-23
CN1246873A (zh) 2000-03-08
US6133481A (en) 2000-10-17
PL335060A1 (en) 2000-03-27
AU728024B2 (en) 2001-01-04
EP0960150A1 (en) 1999-12-01
KR20000070925A (ko) 2000-11-25
BR9807217A (pt) 2000-05-23
WO1998034973A1 (en) 1998-08-13
HUP0000899A2 (en) 2000-07-28
DE69801421D1 (de) 2001-09-27
ID22174A (id) 1999-09-09
NZ337144A (en) 2001-03-30
AU6495698A (en) 1998-08-26
CA2284462A1 (en) 1998-08-13
ES2162702T3 (es) 2002-01-01
SK108399A3 (en) 2000-01-18
CZ281299A3 (cs) 1999-11-17
EP0960150B1 (en) 2001-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001512501A (ja) 低密度ポリウレタンフォーム用のイソシアネート組成物
US6248802B1 (en) Isocyanate compositions for blown polyurethane foams
CZ20023238A3 (cs) Celistvé pěny s povrchovým pláątěm, při jejichľ výrobě se pouľívá pentafluorbutanové nadouvadlo
JPH07188367A (ja) 気泡ポリウレタン成形品のcfcを用いない製造方法
EP2393862B1 (en) Foam-forming compositions containing mixtures of cis-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene and 1,1,1,3,3-pentafluoropropane and their uses in the preparation of polyisocyanate-based foams
JP2006526044A (ja) Pipa−ポリオールの製造方法
KR101232443B1 (ko) 우수한 절연성을 갖는 경질 발포체 및 상기 발포체의 제조방법
EP1164153A1 (en) Process for preparing a flexible polyurethane foam
JPH1087777A (ja) 良好な流動性をもつ発泡性ポリウレタン調製物及び発泡ポリウレタン成形品の製造方法
JP4166571B2 (ja) ポリウレタンインテグラルスキンフォーム類の製造方法
US7619014B2 (en) Rigid polyurethane foams for insulation and process for producing same
JPH08319330A (ja) 連続気泡ポリウレタン変性ポリイソシアヌレートフォームの製造方法
JP3902143B2 (ja) 硬質ポリウレタンフォーム用ポリオール組成物及び硬質ポリウレタンフォームの製造方法
KR100975091B1 (ko) 경질 폴리우레탄폼용 포리올 조성물 및 경질폴리우레탄폼의 제조 방법
JP3618791B2 (ja) 硬質ポリウレタンフォーム用のポリオール組成物およびその用途
JP4083522B2 (ja) 硬質ポリウレタンフォーム用ポリオール組成物及び硬質ポリウレタンフォームの製造方法
JP2008545036A (ja) ポリウレタン成形品の製造方法
JP4252856B2 (ja) 硬質ポリウレタンフォーム用ポリオール組成物及び硬質ポリウレタンフォームの製造方法
JP5133486B2 (ja) イソシアネート組成物及び耐燃性が付与された発泡ポリウレタン材料の製造のためのその使用
JP2002201251A (ja) 硬質プラスチックフォームの製造方法
MXPA99007125A (en) Isocyanate compositions for low density polyurethane foam
JP2002201247A (ja) 硬質プラスチックフォームの製造方法
JP2002201249A (ja) 硬質プラスチックフォームの製造方法
JP2002201252A (ja) 硬質プラスチックフォームの製造方法
JP2002201248A (ja) 硬質プラスチックフォームの製造方法