JP2004359820A

JP2004359820A - ポリウレタンフォームの製造法

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Publication number: JP2004359820A
Application number: JP2003159881A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Ishikawa; 篤石川; Yasutoshi Isayama; 康敏諫山
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2003-06-04
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2004-12-24
Anticipated expiration: 2023-06-04
Also published as: JP4104493B2

Abstract

【課題】高温状態であっても、ポリウレタンフォームからアミン系触媒に基づくＶＯＣが発生する量を低減し、フォギングを発生させがたくするとともに、耐熱性が良好で、硬化性と成形性に優れたポリウレタンフォームを、スコーチを発生させずに製造しうる方法を提供すること。
【解決手段】式（Ｉ）：
（ＣＨ_３）_２Ｎ−（ＣＨ_２）_ｐ−ＯＨ（Ｉ）
（式中、ｐは４〜９の整数を示す）で表される化合物及び式（ＩＩ）：
（ＣＨ_３）_２Ｎ−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｎ−Ｈ（ＩＩ）
（式中、ｎは２〜４の整数を示す）で表される化合物を含有する触媒及び発泡剤の存在下で、ポリオール成分とイソシアネート成分とを反応させるポリウレタンフォームの製造法、並びに前記製造法によって得られたポリウレタンフォーム。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリウレタンフォームの製造法に関する。更に詳しくは、シートクッション、ヘッドレスト、アームレスト、フロアマット、インスツルメントパネル、ダッシュサイレンサー等の自動車用内装材、寝具、家具等のクッション材、建材、冷凍倉庫、浴槽等の断熱材等として好適に使用しうるポリウレタンフォームの製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
軟質及び半硬質ポリウレタンフォームは、適度な衝撃吸収性、弾性、圧縮復元率、吸音性等を有することから、自動車用内装材として使用されている。近年、自動車内や住宅内等の密閉空間内において、人体への影響を勘案してホルムアルデヒドやトルエン等に代表される揮発性有機化合物（ｖｏｌａｔｉｌｅｏｒｇａｎｉｃｃｏｍｐｏｕｎｄｓ、以下、ＶＯＣという）の低減化が検討されている。
【０００３】
自動車用内装材として用いられている軟質及び半硬質ポリウレタンフォームも、このＶＯＣの低減化の対象となっており、ポリウレタンフォームの製造時に、主にアミン系触媒が使用されていることに起因するＶＯＣの低減化が要望されている。
【０００４】
一般に、自動車内部の気温が高くなったときに発生するフォギンクと称されている自動車のウィンドウガラスに生じる曇り現象は、トリエチレンジアミンやビス（２− ジメチルアミノエチル）エーテル等のアミン系触媒に起因するＶＯＣが原因であると考えられている。このフォギングを解消する方法として、イソシアネートと反応する水酸基やアミノ基等の官能基を分子内に有するアミン系触媒を用いてポリウレタンフォームの構造内にアミン系触媒自身を取り込む方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
更に、自動車用内装材等に使用されるポリウレタンフォームからアミン系触媒に基づくＶＯＣが発生する量を低減させ、成形性と硬化性とを両立させるポリウレタンフォームが求められている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−３１９４３５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、高温状態であっても、ポリウレタンフォームからアミン系触媒に基づくＶＯＣが発生する量を低減し、フォギングを発生させがたくするとともに、耐熱性が良好で、硬化性と成形性に優れたポリウレタンフォームを、スコーチを発生させずに製造しうる方法を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、式（Ｉ）：
（ＣＨ_３）_２Ｎ−（ＣＨ_２）_ｐ−ＯＨ（Ｉ）
（式中、ｐは４〜９の整数を示す）
で表される化合物及び式（ＩＩ）：
（ＣＨ_３）_２Ｎ−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｎ−Ｈ（ＩＩ）
（式中、ｎは２〜４の整数を示す）
で表される化合物を含有する触媒及び発泡剤の存在下で、ポリオール成分とイソシアネート成分とを反応させるポリウレタンフォームの製造法に関する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明においては、触媒として、式（Ｉ）で表される化合物及び式（ＩＩ）で表される化合物を含有する触媒が用いられている点に、大きな特徴がある。式（Ｉ）で表される化合物及び式（ＩＩ）で表される化合物は、いずれも、分子内に水酸基を有し、アミノ基のチッ素原子と水酸基との間に炭素数が４以上の基が存在しているアミン系触媒である。本発明では、これらの化合物が併用されていることにより、アミン系触媒に基づくＶＯＣの発生量を大幅に低減させ、フォギングの発生を抑制することができるとともに、耐熱性が良好で、硬化性及び成形性に優れたポリウレタンフォームを、スコーチを発生させずに得ることができるという優れた効果が発現される。
【００１０】
なお、本明細書において、スコーチとは、ポリウレタンフォームの製造時の急激な反応熱の発生により、フォーム内部が黄色ないし褐色に変色し、いわゆる焼ける状態が生じることをいう。
【００１１】
このように優れた効果が発現される理由は、定かではないが、式（Ｉ）で表される化合物及び式（ＩＩ）で表される化合物を含有する触媒は、アミノ基のチッ素原子と水酸基との間に炭素数が４以上の基が存在していることから、各化合物中の水酸基がそのチッ素原子による影響を受け難いため、イソシアネート成分と効率よく反応し、ポリウレタンフォーム中に化学結合によってほとんど取り込まれることにより、アミン系触媒に基づくＶＯＣの発生量が大幅に低減され、フォギングの発生が抑制されるものと考えられる。
【００１２】
また、これらの化合物が有する水酸基がイソシアネート成分と反応して形成されたウレタン結合とアミノ基のチッ素原子との間に炭素数が４以上の基が存在して離れていることから、ポリウレタンフォームの熱劣化が抑制されるものと考えられる。
【００１３】
更に、これらの化合物を併用することにより、ポリウレタンフォームの樹脂化と泡化のバランスが良好となることにより、成形性と硬化性とを両立させることができ、また蓄熱し難い状態でウレタン化反応が進行することから、スコーチの発生が抑制されるものと考えられる。
【００１４】
式（Ｉ）で表される化合物の具体例としては、４−ジメチルアミノ−１− ブタノール、６−ジメチルアミノ−１− ヘキサノール、８−ジメチルアミノ−１− オクタノール、９−ジメチルアミノ−１− ノナノール等が挙げられ、これらの化合物は、それぞれ単独で又は２種以上を混合して用いることができる。これらの中では、６−ジメチルアミノ−１− ヘキサノールは、触媒活性及び低臭気の観点から好ましい。
【００１５】
式（ＩＩ）で表される化合物の具体例としては、２−［２−（ジメチルアミノ）エトキシ］エタノール、２−［２−（２−（ジメチルアミノ）エトキシ）エトキシ］エタノール、２−［２−（２−（２−（ジメチルアミノ）エトキシ）エトキシ）エトキシ］エタノール等が挙げられ、これらの化合物は、それぞれ単独で又は２種以上を混合して用いることができる。これらの中では、触媒活性及びイソシアネート成分との反応性の観点から、２−［２−（ジメチルアミノ）エトキシ〕エタノール、２−［２−（２−（ジメチルアミノ）エトキシ）エトキシ］エタノールが好ましく、２−［２−（２−（ジメチルアミノ）エトキシ）エトキシ］エタノールがより好ましい。
【００１６】
式（Ｉ）で表される化合物と式（ＩＩ）で表される化合物との重量比〔式（Ｉ）で表される化合物／式（ＩＩ）で表される化合物〕は、ポリウレタンフォームの成形性及び硬化性の観点から、好ましくは１０／９０〜９０／１０、より好ましくは２０／８０〜８０／２０、更に好ましくは３０／７０〜８０／２０である。
【００１７】
式（Ｉ）で表される化合物と式（ＩＩ）で表される化合物との総重量は、反応性を高める観点及びポリウレタンフォームの強度保持の観点から、ポリオール成分１００重量部に対して、好ましくは０．１〜７重量部、より好ましくは０．２〜５重量部、更に好ましくは０．３〜３重量部である。
【００１８】
触媒は、式（Ｉ）で表される化合物と式（ＩＩ）で表される化合物を含有するものであるが、式（Ｉ）で表される化合物と式（ＩＩ）で表される化合物で構成されていることが好ましい。
【００１９】
なお、本発明の目的が阻害されない範囲内であれば、他の触媒が含有されていてもよく、その含有量は、その種類や目的とするポリウレタンフォームの種類や密度等に応じて異なるので一概には決定することができないため、これら他の触媒の種類等によって適宜調整することが望ましい。
【００２０】
他の触媒の例としては、ジブチルジ酢酸錫、ジオクタン酸錫、ジブチルジラウリン酸錫等の有機錫触媒に代表される有機金属化合物；１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン、２−メチル−１，４− ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−（ジメチルアミノエチル）モルホリン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルプロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルピペラジン、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリメチルアミノエチルピペラジン、トリス（３− ジメチルアミノプロピル）アミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’− ペンタメチルシエチレントリアミン、ビス（２− ジメチルアミノエチル）エーテル、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’− トリス（３− ジメチルアミノプロピル）ヘキサヒドロ−ｓ− トリアジン、５−ジメチルアミノ−３− メチル−１− ペンタノール、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ−（３− ジメチルアミノプロピル）−Ｎ−メチルアミノエタノール、Ｎ−（２− ジメチルアミノエチル）−Ｎ−メチルアミノエタノール、１−メチルイミダゾール、１−イソブチル−２− メチルイミダゾール、１，２−ジメチルイミダゾール等の第３アミン系触媒及びこれらの誘導体、これらとカルボン酸や炭酸等との塩等が挙げられる。
【００２１】
ポリオール成分としては、ポリウレタンフォームを製造する際に、従来用いられているものを例示することができる。
【００２２】
ポリオール成分の代表例としては、岩田敬治編「ポリウレタン樹脂ハンドブック」（昭和６２年９月２５日、日刊工業新聞社）に記載されている、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリマーポリオール、フェノール樹脂系ポリオール、マンニッヒポリオール等が挙げられ、これらは、それぞれ単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００２３】
ポリオール成分の中では、ソフトな感触及び適度な弾性を付与する観点から、ポリエーテルポリオール、ポリマーポリオール、ポリエステルポリオール等が好ましく、ポリエーテルポリオール及びポリマーポリオールがより好ましい。
【００２４】
ポリエーテルポリオールの代表例としては、ポリオキシプロピレン系ポリオール（以下、ＰＰＧという）、ポリオキシテトラメチレングリコール（以下、ＰＴＭＧという）及びそれらの混合物等が挙げられる。なかでも、末端にエチレンオキシドが付加されているＰＰＧが好ましい。ＰＰＧのポリオキシプロピレン／ポリオキシエチレンの比（重量比）は、加水分解性並びに反応性及びフォーム強度の観点から、好ましくは５０／５０〜９５／５、より好ましくは６０／４０〜８０／２０である。
【００２５】
ポリマーポリオールの代表例としては、重合性不飽和基含有モノマーを重合させて得られたポリマー微粒子がポリエーテルポリオール中に分散した状態にあるもの等が挙げられる。これは、例えば、重合性不飽和基含有モノマーを重合させて得られたポリマー微粒子とポリエーテルポリオールとを混合し、分散させる方法、前記ポリエーテルポリマー中で前記重合性不飽和基含有モノマーを重合させることにより、重合性不飽和基含有モノマーから得られたポリマー微粒子をポリエーテルポリオール中に分散させる方法などによって製造することができる。これらの方法のなかでは、後者の方法が、ポリマー微粒子が該ポリエーテルポリオール中に均一に分散されたポリマーポリオールを容易に得ることができるので好ましい。ポリマー微粒子としては、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル及びスチレン−アクリロニトリル共重合体が好ましい。
【００２６】
重合性不飽和基含有モノマーとしては、例えば、スチレン；アクリロトリル；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート等のアルキル基の炭素数が１〜４のアルキル（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらのモノマーは、単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００２７】
ポリオール成分の平均水酸基価は、粘性及びフォームに弾性を付与する観点から、好ましくは１４〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、より好ましくは１７〜７５ｍｇＫＯＨ／ｇ、更に好ましくは１７〜７０ｍｇＫＯＨ／ｇである。
【００２８】
ポリオール成分には、必要により、例えば、整泡剤、連通化剤、架橋剤、難燃剤、安定剤、顔料、充填剤、減粘剤、相溶化剤等の添加剤を適宜、適量で添加してもよい。
【００２９】
整泡剤は、必要に応じて用いることができるが、一般にポリウレタンフォームを製造する際に使用されているものであればよい。
【００３０】
整泡剤の代表例としては、ジメチルポリシロキサン、ポリオキシアルキレン変性ジメチルポリシロキサン等のシリコーン系界面活性剤、脂肪酸塩、硫酸エステル塩、燐酸エステル塩、スルホン酸塩等の陰イオン界面活性剤等が挙げられ、これらは、それぞれ単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００３１】
整泡剤の使用量は、その種類や目的とするポリウレタンフォームの種類や密度等によって異なるので一概には決定することができないため、これら整泡剤の種類等に応じて適宜調整することが望ましい。
【００３２】
安定剤は、必要に応じて一般にポリウレタンフォームを製造する際に使用されているものを用いることができるが、フォーム強度の向上の観点から、トリフェニルホスファイト及びペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ− ブチル−４− ヒドロキシフェニル）プロピオネート］は、好適に使用しうるものであり、特にこれらを併用して使用することが好ましい。
【００３３】
安定剤の使用量は、その種類や目的とするポリウレタンフォームの種類及び密度等によって異なるので一概に決定することができないため、安定剤の種類等に応じて適宜調整することが望ましい。
【００３４】
イソシアネート成分としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート；ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート；水添ジフェニルメタンジイソシアネート、水添トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂環族ポリイソシアネート；ウレタン結合、カルボジイミド結合、ウレトイミン結合、アロファネート結合、ウレア結合、ビューレット結合、イソシアヌレート結合等の１種以上を含有する前記ポリイソシアネート変性物等が挙げられ、これらは単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００３５】
また、自動車のシートクッション、ヘッドレスト、アームレスト等を製造する場合、イソシアネート成分の中では、適度な衝撃吸収性及び弾性を付与する観点から、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート及びそれらのウレタン結合、カルボジイミド結合等の１種以上を含有するポリイソシアネート変性物が好ましい。
【００３６】
イソシアネート成分の量は、ポリウレタンフォームの要求特性により異なり、一概に決定することはできないが、通常、後述のポリオール混合物とイソシアネート成分との割合（イソシアネートインデックス）が３０〜１１０となるように調整することが好ましく、８０〜１０５がより好ましく、９５〜１０５が更に好ましい。
【００３７】
発泡剤として、水を好適に用いることができる。水以外にも、本発明の目的が阻害されない範囲内であれば、イソペンタン、ノルマルペンタン、シクロペンタン等の低沸点炭化水素、窒素ガス、空気、二酸化炭素等のガス、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、ＨＦＥ−３４７等の発泡剤を用いてもよい。
【００３８】
発泡剤の量は、目的とするポリウレタンフォームのフォーム密度によって異なるので一概には決定することができないため、目的とするフォーム密度に応じて適宜調整することが好ましい。
【００３９】
式（Ｉ）で表される化合物及び式（ＩＩ）で表される化合物を含有する触媒及び発泡剤の存在下で、ポリオール成分とイソシアネート成分とを反応させることによってポリウレタンフォームを製造することができる。ポリウレタンフォームは、例えば、ポリオール成分、触媒、発泡剤及び必要に応じて添加剤を混合し、得られたポリオール混合物と、イソシアネート成分とを成形機等で混合攪拌し、成形型内に注入し、発泡させることによって製造することができる。より具体的には、ポリオール混合物をタンク等を用いて混合攪拌し、通常２０℃程度に温調した後、自動混合注入型発泡機、自動混合型射出発泡機等の発泡機を用いて、イソシアネート成分と反応、発泡させる方法が挙げられる。
【００４０】
かくして得られる本発明のポリウレタンフォームは、高温状態であってもアミン系触媒に基づくＶＯＣの発生量を低減し、フォギングが発生しがたく、耐熱性が良好で、硬化性、成形性及びスコーチの抑制に優れたものである。したがって、本発明のポリウレタンフォームは、自動車用内装材、各種クッション材、各種断熱材等として好適に使用しうるものである。
【００４１】
【実施例】
実施例１〜４及び比較例１〜５
ポリオールＡ〔末端にエチレンオキシドが付加されているＰＰＧである分岐ポリエーテルポリオール（平均水酸基価：２８ｍｇＫＯＨ／ｇ、住化バイエルウレタン（株）製、商品名：スミフェン３０６３）〕８０重量部、ポリオールＢ〔ＰＰＧタイプのポリマーポリオール（平均水酸基価：２８ｍｇＫＯＨ／ｇ、三洋化成工業（株）製、商品名：サンニックスＦＡ−７２８Ｒ）〕２０重量部、トリエタノールアミン１．５重量部、発泡剤として水３．５重量部、製泡剤〔シリコーン系製泡剤（日本ユニカー（株）製、商品名：Ｌ−３６０１）〕０．５重量部、連通化剤〔セルオープナー（住化バイエルウレタン（株）性、商品名：アディティブＪ２２５）〕１．５重量部、並びに表１に示す組成の触媒及び添加剤をラボミキサーで混合してポリオール混合物を得た。
【００４２】
得られたポリオール混合物と、イソシアネート成分〔住化バイエルウレタン（株）製、商品名：スミジュール４４Ｖ２０〕とをイソシアネートインデックスが１００となるように１５℃でラボミキサーで混合攪拌し、得られた混合物３００ｇを成形型〔内寸：１５０ ×１５０ ×３００（高さ）ｍｍ〕内に注入し、ポリウレタンフォームのフリーフォームを成形した。
【００４３】
なお、表１に示す各略号は、以下のことを意味する。
（触媒）
ＫＬ−２５：６−ジメチルアミノ−１− ヘキサノール〔花王（株）製、商品名：カオーライザーＮｏ．２５〕
ＫＬ−２３ＮＰ：２−［２−（２−（ジメチルアミノ）エトキシ）エトキシ］エタノール〔花王（株）製、商品名：カオーライザーＮｏ．２３ＮＰ〕
ＫＬ−２６：２−［２−（ジメチルアミノ）エトキシ］エタノール〔花王（株）製、商品名：カオーライザーＮｏ．２６〕
ＴＭＡＥＥＡ：Ｎ，Ｎ，Ｎ’− トリメチル−Ｎ’−（２’−ヒドロキシエチル）−１，２−エチレンジアミン
ＴＭＡＰＥＡ：Ｎ，Ｎ，Ｎ’− トリメチル−Ｎ’−（２’−ヒドロキシエチル）−１，３−プロピレンジアミン
ＫＬ−３１：３３％トリエチレンジアミンのジプロピレングリコール溶液〔花王（株）製、商品名：カオーライザーＮｏ．３１〕
（安定剤）
ＰＥＴＰ：ペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ− ブチル−４− ヒドロキシフェニル）プロピオネート］
ＴＰＰ：トリフェニルホスファイト
【００４４】
次に、得られたポリウレタンフォームの物性を以下の方法に従って調べた。その結果を表１に併記する。
【００４５】
１．強度保持率
強度保持率は、耐熱性の指標である。
成形したフリーフォームを室温で２４時間放置した後、該フリーフォームからＪＩＳＫ６３０１に従い、２号型の引張り試験測定用の試験片１０個を切り出し、そのうちの５個の試験片について室温下で引張り試験機〔（株）島津製作所製のオートグラフ、品番：ＤＣＳ−５０Ｍ〕を用いて引張り速度１２５ｍｍ／ｍｉｎで引張り試験したときの強度の平均値（初期強度）と、残りの５個の試験片について１２０ ℃の雰囲気中に２４時間放置した後に前記と同様にして引張り試験したときの強度の平均値（高温時強度）を測定し、式：
〔強度保持率（％）〕＝〔高温時強度〕÷〔初期強度〕×１００
に従って求めた。
【００４６】
２．ヘイズ値
成形したフリーフォームを室温中で１日間放置した後、そのコア部から試験片（５０ｍｍ ×５０ｍｍ×１００ｍｍ）を切り出し、２Ｎ塩酸０．１ｍＬを入れた５００ｍＬ容のガラス瓶内にこの試験片を入れ、透明なガラス板で開口部を密閉し、このガラス瓶の約３分の２を８０℃に保温されている湯浴に１００時間浸漬させた後、ガラス板のヘイズ値をヘイズメーター（色差計）〔日本電色工業（株）製、品番：ＮＤＨ−２０Ｄ〕で測定した。
【００４７】
なお、ヘイズ値は、ポリウレタンフォームからアミン系触媒に基づくＶＯＣが発生した際の指標となり、小さいほど高温状態でのＶＯＣ及びフォギングが少ないことを示す。
【００４８】
３．フリーアミン量
フリーアミン量は、ポリウレタンフォームからアミン系触媒に基づくＶＯＣが発生する量の指標となる。
【００４９】
成形したフリーフォームから試験片（５０ｍｍ×５０ｍｍ×５０ｍｍ）を切出し、イオン交換水５０ｍＬが入った５００ｍＬ容のビーカーに試験片を浸し、押し棒（表面積２５ｃｍ^２以上）で試験片を２０回圧縮し、水中にフリーのアミン系触媒を溶出させた。
【００５０】
試験片をビーカーから取り出した（この際、試験片が含んだ水を十分に切り、ビーカー内に戻す）後、２５ｍＬ容のホールピペットでアミン溶出水を秤量し、これを三角フラスコに入れ、０．０１モル／Ｌの塩酸水溶液で滴定し、中和点の滴定量から触媒の分子量を補正し、式：
〔フリーアミン量（ｍｇ／フォーム１Ｌ）〕
＝〔（５０／２５）／（０．５×０．５ ×０．５）〕×０．０１×滴定量（ｍＬ）×〔触媒の分子量〕
に従って、フリーアミン量を求めた。
【００５１】
４．フリーフォームのコア密度
フリーフォームを製造後、１日間放置した後、そのコア部分から、１００ｍｍ ×１００ｍｍ ×１００ｍｍの大きさの試験片を切り出し、その試験片の重量を測定し、その体積で除して測定した。
【００５２】
５．流動性
流動性は、成形性の指標である。
図１（ａ）に示された形状を有する流動性測定用型１（アルミニウム製、幅２３０ｍｍ、高さ２３０ｍｍ、奥行５０ｍｍの型内に、長さ１８０ｍｍ、幅５０ｍｍの棚板をそれぞれ５０ｍｍの間隔で４枚取り付けたもの）の型温を６０℃に温調した。
【００５３】
次に、流動性測定用型１内の点Ａに、各実施例又は各比較例で得られた混合物１００ｇを注型した後、側面板（図示されず）で蓋をして成形をし、６分間経過後に脱型して、図１（ｂ）に示されるポリウレタンフォーム２を成形し、その長さ（図１（ｂ）中、ａ、ｂ、ｃ及びｄの長さの総和）を測定した。
なお、ポリウレタンフォームの長さが長いほど、流動性が良好で、成形性に優れていることを示す。
【００５４】
６．成形性
図２に示された形状を有する成形性評価用型３（アルミニウム製、５００ｍｍ ×５００ｍｍ×５０ｍｍ）の型温を６０℃に温調した。
次に、成形性評価用型３内のＢ点に、各実施例又は各比較例で得られた混合物６００ｇを注型した後、上蓋（図示されず）をして成形をし、６分間経過後に脱型してポリウレタンフォームを取り出し、その端部の状態を観察して、以下の評価基準に基づいて成形性を評価した。
【００５５】
〔評価基準〕
○：モールド端部までポリウレタンフォームが詰まっている。
△：モールド端部までポリウレタンフォームが詰まっているが、ポリウレタンフォームの端部がきれいに仕上がっていない。
×：モールド端部にポリウレタンフォームとの隙間がある。
【００５６】
７．硬化性
３００ｍＬ容のポリカップ〔（株）テラオカ製、商品名：デスカップ〕内で、各実施例又は各比較例で得られた混合物６０ｇを反応させ、ポリウレタンフォームを成形した。ポリカップからオーバーフローしたポリウレタンフォームの状態を観察し、以下の評価基準に基づいて硬化性を評価した。
【００５７】
〔評価基準〕
◎：ポリカップからオーバーフローしたポリウレタンフォームがほぼ垂直に立っている。
○：ポリカップからオーバーフローしたポリウレタンフォームが少し膨らんで垂直に立っている。
×：ポリカップからオーバーフローしたポリウレタンフォームがポリカップ側面に垂れている。
【００５８】
８．スコーチ評価
スコーチは、大型のスラブフォーム成形時に発生することが多いが、簡易的なスコーチ評価を以下の方法により行った。
成形したポリウレタンフォームのフリーフォームを各実施例又は比較例で得られた混合物を注型してから６分間経過後に脱型し、即座に電子レンジで２．５分間加熱した。その後、ポリウレタンフォームを切断し、フォーム中心部の着色の度合いを観察し、以下の評価基準に基づいて、評価を行った。
【００５９】
〔評価基準〕
◎：ポリウレタンフォーム中心部に着色が認められない。
○：ポリウレタンフォーム中心部にきわめて薄い着色が認められる。
△：ポリウレタンフォーム中心部に薄い焦げ茶色の着色が認められる。
×：ポリウレタンフォーム中心部に焦げ茶色の着色が認められる。
【００６０】
【表１】

【００６１】
表１に示された結果から、各実施例によれば、高温状態であっても、ポリウレタンフォームからアミン系触媒に基づくＶＯＣが発生する量を低減し、フォギングを発生させがたくするとともに、耐熱性が良好で、硬化性と成形性に優れたポリウレタンフォームを製造することができることがわかる。また、本来、ＶＯＣの発生量を低減させるために、イソシアネートと反応する官能基を分子内に有するアミン系触媒を使用してポリウレタンフォームを製造する場合、スコーチと称されている急激な反応熱の発生により、フォーム内部が黄色ないし褐色に変色し、いわゆる焼ける状態が生じやすくなるが、本発明の製造法によればスコーチを発生させずにポリウレタンフォームを製造することができる。
【００６２】
【発明の効果】
本発明によれば、高温状態であっても、ポリウレタンフォームからアミン系触媒に基づくＶＯＣが発生する量を低減し、フォギングを発生させがたくするとともに、耐熱性が良好で、硬化性と成形性に優れたポリウレタンフォームを、スコーチを発生させずにポリウレタンフォームを製造することができるという効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の各実施例又は各比較例で流動性を調べる際に用いられた流動性測定用型の概略説明図、（ｂ）は前記流動性測定用型を用いて成形されたポリウレタンフォームの概略斜視図である。
【図２】図２は、本発明の各実施例又は各比較例で成形性を調べる際に用いられた成形性評価用型の概略説明図である。
【符号の説明】
１流動性測定用型
２ポリウレタンフォーム
３成形性評価用型

Claims

式（Ｉ）：
（ＣＨ_３）_２Ｎ−（ＣＨ_２）_ｐ−ＯＨ（Ｉ）
（式中、ｐは４〜９の整数を示す）
で表される化合物及び式（ＩＩ）：
（ＣＨ_３）_２Ｎ−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｎ−Ｈ（ＩＩ）
（式中、ｎは２〜４の整数を示す）
で表される化合物を含有する触媒及び発泡剤の存在下で、ポリオール成分とイソシアネート成分とを反応させるポリウレタンフォームの製造法。
式（Ｉ）で表される化合物が６−ジメチルアミノ−１− ヘキサノールである請求項１記載の製造法。
式（ＩＩ）で表される化合物が２−［２− （２−（ジメチルアミノ）エトキシ）エトキシ］エタノールである請求項１又は２記載の製造法。
式（Ｉ）で表される化合物と式（ＩＩ）で表される化合物との重量比〔式（Ｉ）で表される化合物／式（ＩＩ）で表される化合物〕が１０／９０〜９０／１０である請求項１〜３いずれか記載の製造法。
請求項１〜４いずれか記載の製造法によって得られたポリウレタンフォーム。