JP2005060502A - Water cut-off polyurethane sealing material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車・住宅・建築・土木・家電・ＯＡ機器分野に於いて用いられる止水性シーリング材に関し、特にポリエーテル系ポリオールを使用した低密度の止水性ポリウレタンフォームシーリング材である。 The present invention relates to a water-proof sealing material used in the fields of automobiles, houses, architecture, civil engineering, home appliances, and office automation equipment, and in particular, is a low-density water-proof polyurethane foam sealing material using a polyether polyol.
従来、止水性ポリウレタンフォームシーリング材として種々のものが提案されている。例えば、特許文献１には、ポリオール成分として炭素数が３以上のアルキレンオキサイドを９０モル％以上付加重合したポリエーテルポリオール、またはポリエステルポリオール若しくは両混合物を使用したポリウレタンフォームで、且つ炭化水素よりなる物質を含有させることを必須の要件としている。この為、止水性シーリング材としての水との接触角、通気度を見出すことで一応の目的は達成できた。また、特許文献２には、ポリオール成分としてポリブタジエン系ポリオール、ダイマー酸系ポリオール、ヒマシ油系ポリオール及び炭素数が３以上のアルキレンオキサイドを９０モル％以上付加したポリエーテルポリオールからなる群から選ばれた少なくとも一種を使用し、整泡剤として水酸基含有オルガノシリコーン化合物を使用したポリウレタンフォームからなる軟質または半硬質の連続気泡性ポリウレタンフォームシーリング材を開示している。そして、このポリウレタンフォームシーリング材は１０ｍｍ厚さの通気度が２０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下であった。特許文献３には、整泡剤として１級または２級アミノ基を有するポリジアルキルシクロヘキサンをベースとしたオルガノシリコーン化合物を使用し、ポリオールとイソシアネートとの比をＮＣＯ／ＯＨ＝０．９〜１．３の条件で反応させて軟質または半硬質の連続気泡性ポリウレタンフォームシーリング材を製造する方法が開示され、特許文献４には、ダイマー酸系ポリオール、ヒマシ油誘導体ポリオールまたはヒマシ油、若しくはそれらの混合物を主成分とするポリオールと、ポリイソシアネート化合物から得られる軟質または半硬質の連続気泡性ポリウレタンフォームシーリング材が開示されており、これらのポリウレタンフォームシーリング材の１０ｍｍ厚さの通気度は、何れも１００ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下であった。
この様にポリオール成分としてポリエーテルポリオール系化合物を使用したウレタンフォームシーリング材（ポリエーテル系ウレタンフォームシーリング材という）を得るためには、防水性付与剤として炭化水素物質を添加し、接触角を所定の数値にすることで止水圧は１ｃｍＡｑから２ｃｍＡｑ程度、高くとも５ｃｍＡｑ程度であった。さらに止水保持時間も１時間から２時間程度と極めて短い時間であった。また反応基を有するシリコーン整泡剤を使用することで止水性を向上することも行われているが、この場合もポリエーテル系ポリオールでは低い止水性、短い止水保持時間のフォームシーリング材しか得られていなかった。
一方、主原料を疎水性の高いポリオール例えばポリブタジエン系ポリオール、ダイマー酸系ポリオール、ヒマシ油系ポリオールなどの特殊原料を使用することにより高い止水圧を得られることは知られているが、これらは特殊な原料であり例えば強度・伸び・硬さなど物性を自由に変化するには原料の自由度があまりにも小さすぎる。しかも原料が特殊であるため、経済性にも問題があり、この原料を更に改質するとなると一層コストアップとなり商品の融通性を狭める結果を招くこととなる。
Thus, in order to obtain a urethane foam sealing material using a polyether polyol-based compound as a polyol component (referred to as a polyether-based urethane foam sealing material), a hydrocarbon substance is added as a waterproofing agent, and a contact angle is set to a predetermined value. The water stop pressure was about 1 cmAq to 2 cmAq, and at most about 5 cmAq. Furthermore, the water retention time was also extremely short, about 1 to 2 hours. In addition, the use of a silicone foam stabilizer with a reactive group has also improved water-stopping properties, but in this case as well, polyether-based polyols can only provide foam sealants with low water-stopping and short water-holding times. It was not done.
On the other hand, it is known that a high water stop pressure can be obtained by using a special raw material such as a highly hydrophobic polyol such as a polybutadiene-based polyol, a dimer acid-based polyol, or a castor oil-based polyol as a main raw material. For example, the degree of freedom of the raw material is too small to freely change physical properties such as strength, elongation, and hardness. Moreover, since the raw material is special, there is a problem in economic efficiency, and further reforming of this raw material will further increase the cost and result in narrowing the flexibility of the product.
低密度ポリウレタンフォームの代表例はクッション用フォームである。この種のポリウレタンフォームは一般的に低密度・高通気性の特徴を有している。原料系としては汎用原料のポリエーテル系ポリオールとＴＤＩ系イソシアネートが主流であるがＭＤＩ系イソシアネートを使用している場合もある。特にポリオールとＭＤＩ系イソシアネートによる低密度ポリウレタンフォームではゲル化反応とガス化反応のバランスが取りにくく製造安定性に欠ける。この為できあがる発泡体は収縮したりワレが発生しやすい。この様な状況下で出来上がった発泡体は固く、脆いフォームで到底クッション用フォームとは言い難いものである。この理由として低密度化により発泡剤の水部数を多くするため、必然的にイソシアネートの量が増え反応が加速され発泡体の反応バランスに偏りが発生したものと考えられる。こうした状態を解決する一般的な方法はオープンセルになるようにセルを連通化する方法である。例えば、主原料についてはポリオールやイソシアネートでは発泡反応を調整する手段として、ポリエーテル系ポリオールではグリセリンにＥＯ付加重合したものの使用、イソシアネート系ではＭＤＩ系イソシアネートよりＴＤＩ系イソシアネートが使用される。触媒の選定においてもガス化優先触媒を使用する。つまりゲル化反応の強い金属触媒よりもガス化優先のアミン系触媒を使用する。整泡剤の選定においても力価の低いつまり整泡力の低いものを使用し連泡化している。このようにポリエーテル系ポリオールとＭＤＩ系イソシアネートによる低密度ポリウレタンフォームは低密度・高通気性のものとなる。つまり止水性能がないもので代表的なクッション材の特徴である。 A typical example of a low density polyurethane foam is a foam for cushions. This type of polyurethane foam generally has low density and high air permeability characteristics. As the raw material system, polyether polyol and TDI isocyanate, which are general-purpose raw materials, are mainly used, but MDI isocyanate may be used. In particular, a low-density polyurethane foam using a polyol and an MDI-based isocyanate is difficult to balance the gelation reaction and the gasification reaction and lacks production stability. For this reason, the resulting foam tends to shrink or crack. Under such circumstances, the resulting foam is hard, brittle foam, and difficult to call a cushion foam. The reason for this is considered to be that the amount of isocyanate in the foaming agent is inevitably increased because the density of the foaming agent is increased by lowering the density, and the reaction is accelerated and the reaction balance of the foam is biased. A general method for solving such a situation is a method of communicating cells so as to become an open cell. For example, as a means for adjusting the foaming reaction in the case of polyols and isocyanates as the main raw material, the use of polyether polyols obtained by EO addition polymerization to glycerin, and in the case of isocyanates, TDI isocyanates are used rather than MDI isocyanates. The gasification priority catalyst is also used in the selection of the catalyst. In other words, an amine-based catalyst that gives priority to gasification is used rather than a metal catalyst having a strong gelation reaction. In selecting a foam stabilizer, a foam having a low titer, that is, having a low foam regulating power is used to form a continuous foam. Thus, the low density polyurethane foam by polyether type | system | group polyol and MDI type | system | group isocyanate becomes a low density and highly breathable thing. In other words, it is a characteristic of a typical cushioning material that does not have water stopping performance.
ところで、本願発明では 止水性ポリウレタンフォームシーリング材を提供することを目的とする。特に２０ｃｍ以下の薄物発泡シートを連続的に製造しようとした場合に次の問題点があった。
（１）フォーム生成時の自己発熱が上がらない事から、ウレタン樹脂の反応が遅れ圧縮歪が悪化する。シーリング材が長時間に亘り安定した止水性を持続させる為、圧縮歪の小さい事が望まれている。理由は、シーリング材の圧縮歪が高いと止水面に対する面圧が低下する事に起因する。特に高止水性を得る為に高い圧縮率で施工して使用する時は重要な特性となる。
（２）自己発熱が上がらない事より、セル安定性が劣り、セルが粗大化する。ポリウレタンフォームは、樹脂化反応と気泡形成の発泡反応のバランスによって得られるが、樹脂化反応が遅れる時には気泡安定性が低下しセル粗大化が生じやすい。この事は発泡倍率の高い低密度フォーム程、起き易く、如いては止水性の低下を招くものである。
（３）自己発熱が上がらないことより、生産速度を高め生産性を向上するには限界があった。過度に生産速度を速めると、ポリウレタンフォームが収縮またはクラック等を生じ、製造安定性に欠ける等の問題が発生する。更にはセル微細化・低通気・止水性・圧縮歪等のシーリング材に望まれる性能を満足し得ない。特に水酸基などを有する反応性シリコーン整泡剤を使用した時に顕著である。
（４）前記の（１）（２）（３）を改善すべく架橋剤の添加やＭＤＩ系イソシアネートで反応促進を行うと得られたシーリング材は、正常なフォームが得られず、硬くて脆いフォームとなり、改善効果が得られない。特に、発泡倍率の高い低密度フォームを得ようとする場合、圧縮歪・生産性の向上、製造安定性を満足し得るものでなかった。
殊に従来技術では止水性の向上に関し述べられているが、止水材が長期使用される際に止水性能に影響を及ぼすヘタリ(圧縮残留歪)について十分満足し得るものでなく改善が望まれていた。
そこで、本発明者は、上記のような相反する特性を兼ね備えたポリエーテル系ポリオールとＴＤＩ系イソシアネートの組合せにより低密度と低通気度・止水性能を兼ね備えた低密度止水性ポリウレタンフォームシーリング材を提供すべく種々検討した結果、本発明を完成したもので、本発明の目的は、特殊なポリオールを用いたり、ＭＤＩ系イソシアネートを主に使用し止水性向上を計るのでなく、汎用性の高いポリエーテル系ポリオールと主にＴＤＩ系イソシアネートを用いたポリウレタンフォームであって、今まで達成できなかった低密度と低圧縮歪・低通気性・止水性能・経済性を兼ね備えたポリウレタンフォームシーリング材を提供するものである。
By the way, an object of the present invention is to provide a water-resistant polyurethane foam sealant. In particular, when trying to continuously produce a thin foam sheet of 20 cm or less, there were the following problems.
(1) Since the self-heating at the time of foam formation does not increase, the reaction of the urethane resin is delayed and the compression strain is deteriorated. In order for the sealing material to maintain a stable water stop for a long time, it is desired that the compressive strain is small. The reason is that when the compressive strain of the sealing material is high, the surface pressure with respect to the water stop surface decreases. In particular, it becomes an important characteristic when it is applied and used at a high compression rate in order to obtain a high water-stopping property.
(2) Since the self-heating does not increase, the cell stability is inferior and the cell becomes coarse. Polyurethane foam is obtained by a balance between the resinification reaction and the foaming reaction of bubble formation, but when the resinization reaction is delayed, the cell stability is lowered and cell coarsening tends to occur. This is more likely to occur with a low density foam having a higher expansion ratio, thus leading to a decrease in water stoppage.
(3) Since self-heating does not increase, there is a limit to increasing the production speed and improving the productivity. If the production rate is excessively increased, the polyurethane foam shrinks or cracks, resulting in problems such as lack of production stability. Furthermore, performances desired for sealing materials such as cell miniaturization, low ventilation, waterstop, and compression strain cannot be satisfied. This is particularly noticeable when a reactive silicone foam stabilizer having a hydroxyl group or the like is used.
(4) The sealing material obtained by adding a crosslinking agent or promoting the reaction with MDI isocyanate to improve the above (1), (2), and (3) is hard and brittle because a normal foam cannot be obtained. It becomes a foam and the improvement effect cannot be obtained. In particular, when trying to obtain a low density foam having a high expansion ratio, improvement in compression strain / productivity and production stability could not be satisfied.
In particular, the prior art describes improvement of water-stopping properties, but when the water-stopping material is used for a long period of time, it does not fully satisfy the settling (compression residual strain) that affects the water-stopping performance, and an improvement is desired. It was rare.
Therefore, the present inventor has developed a low-density water-stopping polyurethane foam sealing material that combines low-density, low air permeability, and water-stopping performance by a combination of polyether-based polyol and TDI-based isocyanate that have conflicting properties as described above. As a result of various studies to provide the present invention, the present invention has been completed. The object of the present invention is not to use a special polyol or to mainly use MDI isocyanate to improve water-stopping performance, Polyurethane foam using ether polyol and mainly TDI isocyanate, providing polyurethane foam sealing material that has low density, low compression strain, low breathability, water stoppage performance, and economic efficiency To do.
本発明の要旨は、ポリオールとして、ポリエーテル系ポリオールでエチレンオキサイド付加モル率が１０モル％未満、イソシアネート化合物として、トリレンジイソシアネート単独又はＭＤＩ系イソシアネート併用でＭＤＩ系を１０モル％未満含有し、且つ整泡剤として、オルガノシリコーン化合物であって、１分子中に反応性の水酸基を２個を有し、且つシロキサン含有率が２０〜３０％であり、発泡剤として、水を用いたことを特徴とする薄物の連続気泡性の低密度止水性ポリウレタンフォームシーリング材である。 The gist of the present invention is that, as a polyol, a polyether-based polyol has an ethylene oxide addition molar ratio of less than 10 mol%, and as an isocyanate compound, tolylene diisocyanate alone or in combination with an MDI-based isocyanate contains less than 10 mol%, and As a foam stabilizer, an organosilicone compound, having two reactive hydroxyl groups in one molecule, having a siloxane content of 20 to 30%, and using water as a foaming agent It is a thin, open-cell, low-density water-resistant polyurethane foam sealant.
本発明は前記の特定の配合により低密度ポリウレタンシーリング材であっても、重要な特性である低圧縮歪・低通気性・止水性と高い生産安定性・経済性を含めた止水材を得る事が可能となる。 The present invention obtains a water-stopping material including low compression strain, low air permeability, water-stopping properties and high production stability / economic characteristics, which are important characteristics, even with a low-density polyurethane sealing material by the above-described specific formulation. Things will be possible.
本発明について詳細に説明する。
本発明では、ポリエーテルポリオールを使用する。ポリエーテルポリオールとしては、エチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン等の多価アルコール、これらの多価アルコールにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドあるいはアリルオキサイドを付加重合したものが挙げられる。ただし、これに限定されるものではなく、これらは単独または混合物として使用できる。また、エチレンオキサイドを付加重合する場合、その付加モル率は１０％未満でなくてはならない。１０モル％以上では反応性シリコーンとの相溶性が劣り、セル粗大化によって止水性が悪くなるので、好ましくは５モル％以下のものである。
イソシアネート化合物として、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）単独、またはＭＤＩ系イソシアネートを１０モル％未満含有したトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）を使用する。本発明で使用するＭＤＩ系イソシアネートは汎用のもので良く、例えばジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、粗製のＭＤＩ、カルボジイミド変性した液状ＭＤＩとよばれているもの、ポリオールとあらかじめ反応させたウレタン変性ＭＤＩと呼ばれているものなどが挙げられる。これらは単独又は混合物として使用される。しかし、これに限定されるものではない。
本発明において低密度で厚みの薄いフォームを製造目的とするときは反応が遅れるので反応速度の大きいＭＤＩ系イソシアネートを併用することが好ましいが、ＭＤＩ含有量が１０モル％以上混合した場合には、安定したフォームが得難く、例え得られても伸びが少なく脆いフォームで止水性・圧縮歪が悪い欠点がある。
The present invention will be described in detail.
In the present invention, a polyether polyol is used. Polyether polyols include polyhydric alcohols such as ethylene glycol, glycerin, and trimethylolpropane, and those obtained by addition polymerization of alkylene oxide or allyl oxide such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, and styrene oxide with these polyhydric alcohols. Can be mentioned. However, it is not limited to this, These can be used individually or as a mixture. Moreover, when addition-polymerizing ethylene oxide, the addition molar ratio must be less than 10%. If it is 10 mol% or more, the compatibility with the reactive silicone is inferior, and the water-stopping property becomes worse due to cell coarsening. Therefore, it is preferably 5 mol% or less.
As the isocyanate compound, tolylene diisocyanate (TDI) alone or tolylene diisocyanate (TDI) containing less than 10 mol% of MDI isocyanate is used. The MDI isocyanate used in the present invention may be a general-purpose one, for example, called diphenylmethane diisocyanate (MDI), crude MDI, carbodiimide-modified liquid MDI, or called urethane-modified MDI previously reacted with polyol. And the like. These are used alone or as a mixture. However, it is not limited to this.
In the present invention, when a low-density and thin foam is intended for production, the reaction is delayed, so it is preferable to use an MDI-based isocyanate having a high reaction rate, but when the MDI content is mixed at 10 mol% or more, It is difficult to obtain a stable foam, and even if it can be obtained, it is a brittle foam with little elongation and has a drawback of poor waterstop and compression strain.
発泡剤としては水を使用する。発泡剤としては水以外のモノフッ化トリ塩化メタン、ジ塩化メタンなどのハロゲン化アルカン、ブタン、ペンタンなどの低沸点アルカン或いは分解窒素を発生するアゾビスイソブチロニトリルが挙げられるが、モノフッ化トリ塩化メタン、ジ塩化メタンなどのハロゲン化アルカンは環境上問題があるので好ましくない。
また、本発明ではイソシアネート又はポリオールと反応する基を有する反応性シリコーン整泡剤を使用する必要がある。これらの反応性基として、水酸基、アミノ基、メルカプト基、カルボキシル基、エポキシ基等が考えられるが、特に水酸基、アミノ基は反応し易さから好ましい。シリコーン整泡剤の分子構造は公知のもので良く、ポリジメチルシロキサンーポリアルキレンオキシド共重合体が代表的である。その一例を化学式で示すと、次の通りである。
Water is used as the blowing agent. Examples of the blowing agent include halogenated alkanes such as monofluorinated trichloromethane and dichloride other than water, low-boiling alkanes such as butane and pentane, and azobisisobutyronitrile that generates cracked nitrogen. Halogenated alkanes such as methane chloride and dichloromethane are not preferred because of environmental problems.
In the present invention, it is necessary to use a reactive silicone foam stabilizer having a group that reacts with isocyanate or polyol. As these reactive groups, a hydroxyl group, an amino group, a mercapto group, a carboxyl group, an epoxy group, and the like are conceivable. Particularly, a hydroxyl group and an amino group are preferable because of easy reaction. The molecular structure of the silicone foam stabilizer may be a known one, and a polydimethylsiloxane-polyalkylene oxide copolymer is typical. An example of the chemical formula is as follows.
前記化学式（１）を有するシロキサン整泡剤において、水酸基数が０及び１では、イソシアネートと完全に反応完結されない為、止水性が悪く通気度が高い。３以上ではウレタン樹脂にシリコーン化合物が一体化するので、止水性は満足するが、圧縮歪が悪い。２が最も好適な止水性と圧縮歪みを発現することを見出した。
シリコーンのジメチルシロキサン含有率は、２０〜３０％である。含有率が２０％以下の場合、水との相溶性が高まり圧縮歪が悪い。また、含有率が３０％以上の場合、水との相溶性が低下し、セル粗大化し、止水性が低下する。この分子量ＭＷは一般的に軟質ウレタンフォームで使用される１５００〜３０００が好ましく、１５００以下では、整泡力が低下しセル粗大化を引き起こし止水性が悪い。一方、３０００以上では、水及びポリオールとの相溶性バランスが取れず、安定したフォームが得にくい。
上記の水酸基を有する反応性シリコーンは、また、他の水酸基、エポキシ基、カルボキシ基、メルカプト基、アミノ基を有する反応性シリコーンとの混合物も使用することも出来る。この場合、水酸基の反応性シリコーンを１０重量％以上混合することが好ましい。
なお、汎用の反応基をもたないシリコーン整泡剤を使用して得られるフォーム体は、シリコーン成分が樹脂表面にブリードアウトし圧縮歪は良好であるものの止水性を発現しない。
また、側鎖のポリオールのＥＯ／ＰＯにおけるＥＯ含量は一般的に軟質ウレタンフォームで使用される４０〜６０が好ましく、これ以上若しくはこれ以下であるとシリコーン整泡剤とポリエーテル／水との相溶性のバランスが壊れセル粗大化や得られるフォームが収縮し正常なフォームが安定して得られない等の問題を生じる。
更にシリコーン整泡剤と水との相溶性を示す割合として曇点（℃）がある。曇点とは水とシリコーンを重量比３．５対１．０で均一に混ぜた水溶液が透明性がなくなり曇りが発生する温度を言う。曇点が１０℃〜４０℃で、ポリエーテル／水の相溶性のバランスで圧縮歪が好適となる。曇点が低い場合は水との相溶性が悪く、高いときは逆に水との相溶性が高く、得られたフォーム体は圧縮歪みが悪化している。
In the siloxane foam stabilizer having the chemical formula (1), when the number of hydroxyl groups is 0 and 1, the reaction with the isocyanate is not completely completed, so that the water stopping property is poor and the air permeability is high. When the number is 3 or more, the silicone compound is integrated with the urethane resin, so that the water stoppage is satisfactory, but the compression strain is poor. It was found that No. 2 expresses the most suitable water-stopping property and compressive strain.
The dimethylsiloxane content of the silicone is 20-30%. When the content is 20% or less, the compatibility with water increases and the compression strain is poor. Moreover, when content rate is 30% or more, compatibility with water falls, a cell coarsens and water-stopping falls. The molecular weight MW is preferably 1500 to 3000, which is generally used for flexible urethane foams, and if it is 1500 or less, the foam regulating ability is lowered to cause cell coarsening and poor water-stopping. On the other hand, if it is 3000 or more, a compatible balance with water and polyol cannot be obtained, and it is difficult to obtain a stable foam.
The reactive silicone having a hydroxyl group may also be a mixture with another reactive silicone having a hydroxyl group, an epoxy group, a carboxy group, a mercapto group, or an amino group. In this case, it is preferable to mix 10% by weight or more of the reactive silicone having a hydroxyl group.
In addition, although the foam body obtained using the silicone foam stabilizer which does not have a general purpose reactive group bleeds out to the resin surface and compression distortion is favorable, it does not express water-stopping property.
Further, the EO content in the EO / PO of the side chain polyol is preferably 40 to 60, which is generally used in flexible urethane foam, and if it is higher or lower, the phase of the silicone foam stabilizer and the polyether / water. The balance of solubility is broken, resulting in problems such as cell coarsening and shrinkage of the resulting foam, and normal foam cannot be stably obtained.
Further, there is a cloud point (° C.) as a ratio showing compatibility between the silicone foam stabilizer and water. The cloud point refers to a temperature at which an aqueous solution in which water and silicone are uniformly mixed at a weight ratio of 3.5 to 1.0 loses transparency and clouding occurs. The cloud point is 10 ° C. to 40 ° C., and the compression strain is suitable due to the compatibility of the polyether / water compatibility. When the cloud point is low, the compatibility with water is poor, and when the cloud point is high, the compatibility with water is high, and the resulting foam body has deteriorated compressive strain.
また、従来、止水性を高めるために、防水性付与剤として炭化水素物を添加していた。本発明に係るシーリング材においても防水性付与物質を混合することによって止水圧を向上することができる。防水性付与物質としては、常温で固体状で且つウレタン樹脂と相溶性に優れたものが好ましく、炭化水素物として、Ｃ５ないしＣ９留分を重合した石油樹脂と言われている融点およそ１００℃程度の固体樹脂や石油ワックス等を挙げることができる。しかし、防水性付与剤を単に混合すれば圧縮歪の悪化を犠牲にせざるを得ない欠点がある。その添加量は１０〜３０重量部程度である。 Conventionally, hydrocarbons have been added as waterproofing imparting agents in order to enhance water-stopping properties. Also in the sealing material according to the present invention, the water stop pressure can be improved by mixing a waterproofing substance. As the waterproofing substance, a substance that is solid at room temperature and excellent in compatibility with a urethane resin is preferable, and as a hydrocarbon, a melting point of about 100 ° C., which is said to be a petroleum resin obtained by polymerizing C5 to C9 fractions. Solid resin, petroleum wax, and the like. However, there is a drawback that if the waterproofness-imparting agent is simply mixed, the deterioration of compression strain must be sacrificed. The addition amount is about 10 to 30 parts by weight.
本発明の発泡シーリング材の触媒としては、例えば３級アミン又は有機金属化合物が挙げられる。これらの触媒は単独使用或いは併用の何れでもよい。止水性向上には有機金属触媒の使用が好ましい。代表的化合物として、３級アミン触媒としてトリエチレンジアミン、トリエチルアミン、ｎ−メチルモルホリン、ｎ−エチルモルホリン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラメチルブタンジアミンなどがある。有機金属触媒の好ましい金属としてはスズ、鉛、銅、鉄、チタン、ジルコニウム、ニッケル、ビスマス、コバルト、ナトリウム、カリウム、亜鉛などであるが、より好ましい有機金属触媒としては、有機スズ化合物のオクチル酸第１スズ、ジブチルラウリン酸第２スズが挙げられる。しかしこれに限定されるものではない。
本発明では架橋剤としてイソシアネート基と反応する活性水素を有する多価アルコールやジアミンやアミノアルコールなどを使用するが、発泡シーリング材生産における広い安定発泡領域や発泡シーリング材の持つ代表的な特性の軟らかさ・伸びを満足するには、架橋剤の中でも多価アルコールを使用するのが好ましい。多価アルコールは官能基数２から４で、水酸基価が６００ｍｇＫＯＨ/ｇ以上の多価アルコールが良い。特に発泡安定性や軟らかさには官能基数２のグリコール（アルキレンオキサイド付加物も含む）が優れている。代表的な例として、多価アルコールでは、エチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパンなどがあり、またジアミンとしてはジフェニルメタンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、3,3'ジクロロ-4,4'-ジアミノフェニルメタンなどがある。アミノアルコールではジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどがある。
また、耐熱性向上のため老化防止剤や、耐候性向上のため紫外線吸収剤等の添加剤、カーボンブラック等の着色剤、炭酸カルシウム等のフィラー等必要に応じて任意に使用し得る。
Examples of the catalyst for the foam sealant of the present invention include tertiary amines and organometallic compounds. These catalysts may be used alone or in combination. The use of an organometallic catalyst is preferred for improving the water stoppage. Typical compounds include triethylenediamine, triethylamine, n-methylmorpholine, n-ethylmorpholine, N, N, N ′, N′-tetramethylbutanediamine as a tertiary amine catalyst. Preferred metals for the organometallic catalyst are tin, lead, copper, iron, titanium, zirconium, nickel, bismuth, cobalt, sodium, potassium, zinc, etc. More preferred organometallic catalysts include octylic acid, an organotin compound. Examples include stannous and stannic dibutyl laurate. However, the present invention is not limited to this.
In the present invention, polyhydric alcohols having active hydrogen that reacts with isocyanate groups, diamines, amino alcohols, and the like are used as cross-linking agents. However, a wide range of stable foaming in the production of foamed sealants and the softness of typical characteristics of foamed sealants. In order to satisfy the length and elongation, it is preferable to use a polyhydric alcohol among the crosslinking agents. The polyhydric alcohol is preferably a polyhydric alcohol having 2 to 4 functional groups and a hydroxyl value of 600 mgKOH / g or more. In particular, a glycol having 2 functional groups (including an alkylene oxide adduct) is excellent in terms of foaming stability and softness. As typical examples, polyhydric alcohols include ethylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, etc., and diamines include diphenylmethanediamine, m-phenylenediamine, 3,3′dichloro-4,4′-diaminophenylmethane, and the like. There is. Examples of amino alcohols include diethanolamine and triethanolamine.
Moreover, an anti-aging agent for improving heat resistance, an additive such as an ultraviolet absorber for improving weather resistance, a colorant such as carbon black, a filler such as calcium carbonate, etc. may be used as required.
ポリウレタンの製造方法としてはスラブストック法、スプレー塗布やロールによる塗布などのキャスチング法、型内で成形するモールド法、細いノズルからキャストするディスペンサー法等があり、本発明に係るシーリング材の製造方法としては何れの方法でもよい。しかし、本発明においては、少なくとも一面に自己スキン層を有することで高止水圧を発揮するので好ましい。両面にスキン層を有するものは高い止水性を発現するが、少なくとも一面に自己スキン層を有しておけばコア部に両面接着テープを貼り合わせることで擬似的なスキン層を形成させており、自己スキン層を補うものであって、高い止水性を発現する。自己スキン層は止水面との密着性を高めるのであって、スキン層の厚さとしては１０μｍ以下と薄い程、曲面への施工でシワが生せず、密着性を高める効果を奏する。 Polyurethane production methods include slabstock methods, casting methods such as spray coating and roll coating, mold methods for molding in molds, dispenser methods for casting from thin nozzles, and the like. May be any method. However, in the present invention, it is preferable to have a self-skin layer on at least one surface because a high water stop pressure is exhibited. Those that have skin layers on both sides express high water-stopping properties, but if you have a self-skin layer on at least one side, you can form a pseudo skin layer by sticking a double-sided adhesive tape to the core part, Complements the self-skin layer and exhibits high water-stopping properties. The self-skin layer enhances the adhesion to the water-stopping surface, and as the thickness of the skin layer is as thin as 10 μm or less, wrinkles do not occur in the construction on the curved surface, and the effect of enhancing the adhesion is achieved.
本発明に係る止水性ポリウレタンフォームシーリング材としての特性は通気度は、１０ｍｍ厚みの通気度が６０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下、好ましくは１０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下である。更に、本願の止水性ポリウレタンフォームシーリング材は、止水保持時間を高め、如いては長期間に亘り、安定した止水性を発現させるものであって、圧縮率がおおよそ２０〜８０％になる様に圧縮施工され使用される。好ましくは低い圧縮率で長時間の止水性を持続する事が望まれている。特に施工条件によってはシーリング材に柔らかさがのぞまれることが多い。本発明に係るシーリング材はこのような要求を満足することができる。 Characteristics of the water cut polyurethane foam sealant according to the present invention is the air permeability, the air permeability of 10mm thickness 60cc / cm 2 / sec, preferably not more than 10cc / cm 2 / sec. Furthermore, the water-stopping polyurethane foam sealing material of the present application increases the water-stopping time, and thus develops a stable water-stopping function over a long period of time, so that the compression rate is approximately 20 to 80%. Used for compression. It is desirable to maintain the water-stopping property for a long time at a low compression rate. In particular, depending on the construction conditions, the sealing material is often soft. The sealing material according to the present invention can satisfy such requirements.
フォームの性能評価は、下記にて実施した。セル数は、フォームを５０倍に拡大し、４ｍｍの直線上に存在するセル数を表わした。密度・引張強さ、伸び、圧縮歪はＪＩＳ Ｋ ６４００に従い測定した。通気度については、１０ｍｍ厚さのフォームを織布通気度試験のフランジュール型法によりＪＩＳ Ｌ １００４に準じて測定した値である。装置として東洋精機社製の通気性試験機Ｎｏ．８−６−９を使用して測定した。止水性については、図１に示すようなＵ字型止水試験器を使用し、厚み１０ｍｍ、巾１５ｍｍのＵ字形状の試験片を２枚のアクリル樹脂板間にスペーサを介して製品厚みの５０％の圧縮率になるように挟み上方からＵ字中に水を注入し、所定の水圧になるようにした。止水性の高さ（ｃｍ）は２４時間漏水しない水圧高さを表した。 The performance evaluation of the foam was performed as follows. The number of cells represents the number of cells existing on a 4 mm straight line when the foam was magnified 50 times. Density / tensile strength, elongation, and compressive strain were measured in accordance with JIS K 6400. The air permeability is a value obtained by measuring a foam having a thickness of 10 mm according to JIS L 1004 by a flammable type method of a woven fabric air permeability test. The breathability tester No. manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd. was used as the device. Measurements were made using 8-6-9. For water-stop performance, a U-shaped water stop tester as shown in FIG. 1 is used, and a U-shaped test piece having a thickness of 10 mm and a width of 15 mm is placed between two acrylic resin plates with a spacer between the product thicknesses. Water was injected into the U-shape from the upper side so as to obtain a compression rate of 50%, and a predetermined water pressure was obtained. The water-stop height (cm) represents the water pressure height that does not leak for 24 hours.
次に実施例及び比較例をもって本発明を具体的に説明する。
比較例１
ポリエーテル系ポリオールＥＸＣＥＮＯＬ ３０３０（旭硝子社製、平均分子量３０００、平均官能基数３、ＰＯ １００％）１００部に対して、ＴＤＩ系イソシアネート Ｔ−６５（日本ポリウレタン工業社製、Ｉｎｄｅｘ １０５）、水３部、整泡剤Ａ １部、触媒ＳＯ（吉富製薬社製、オクチル酸第１スズ）０．２〜０．４部を均一に混合する。剥離処理したＰＥＴフィルム上に、混合した原料を均一に塗布し、その上から剥離処理したＰＥＴフィルムを被せ，８０〜１２０℃オーブンで所定時間加熱する。反応硬化後、上下ＰＥＴフィルムを取り除き、厚さ２０ｍｍのフォーム体を得た。得られたフォーム体の物性を表１に示した。目標性能に対して止水性及び圧縮歪が劣っている。
比較例２
比較例１の原料に、防水性付与剤（ＦＴＲ三井化学社製、高純度芳香族樹脂）１０部を添加し、同様のフォームを得た。得られたフォーム体の物性を表１に示した。防水性付与剤により止水性能は向上したが、圧縮歪性能は劣っている。
比較例３
比較例１のイソシアネート（Ｔ−６５ １００％）に対してモル比率でＴ−６５／Ｍ２００＝９５／５で混合したイソシアネートを使用した。ここで、Ｍ２００は三井武田ケミカル社製のポリメリックＭＤＩである。得られたフォーム体の物性を表１に示した。ＭＤＩの添加で反応性が向上し、止水性能はアップしたが、圧縮歪性能は比較例１より悪化した。
比較例４
比較例１のイソシアネート（Ｔ−６５ １００％）に対してモル比率でＴ−６５／Ｍ２００＝９０／１０で混合したイソシアネートを使用した以外は比較例１と同様にしてフォーム体を得た。得られたフォーム体の物性を表１に示した。ＭＤＩの増加により圧縮歪性能は更に悪化した。
Next, the present invention will be specifically described with reference to examples and comparative examples.
Comparative Example 1
Polyether-based polyol EXCENOL 3030 (Asahi Glass Co., Ltd., average molecular weight 3000, average functional group number 3, PO 100%) 100 parts, TDI-based isocyanate T-65 (Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., Index 105), water 3 parts , 1 part of foam stabilizer A and 0.2 to 0.4 part of catalyst SO (manufactured by Yoshitomi Pharmaceutical Co., Ltd., stannous octylate) are mixed uniformly. The mixed raw material is uniformly applied onto the peel-treated PET film, and the peel-treated PET film is covered thereon and heated in an 80 to 120 ° C. oven for a predetermined time. After the reaction curing, the upper and lower PET films were removed to obtain a foam body having a thickness of 20 mm. Table 1 shows the physical properties of the obtained foam. The water stoppage and compression strain are inferior to the target performance.
Comparative Example 2
To the raw material of Comparative Example 1, 10 parts of a waterproofing imparting agent (FTR Mitsui Chemicals, high-purity aromatic resin) was added to obtain a similar foam. Table 1 shows the physical properties of the obtained foam. The waterproofing performance is improved by the waterproofing agent, but the compression strain performance is inferior.
Comparative Example 3
Isocyanate mixed at a molar ratio of T-65 / M200 = 95/5 with respect to the isocyanate of Comparative Example 1 (T-65 100%) was used. Here, M200 is a polymeric MDI manufactured by Mitsui Takeda Chemical. Table 1 shows the physical properties of the obtained foam. Addition of MDI improved the reactivity and improved the water stop performance, but the compression strain performance was worse than that of Comparative Example 1.
Comparative Example 4
A foam body was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that an isocyanate mixed at a molar ratio of T-65 / M200 = 90/10 with respect to the isocyanate of Comparative Example 1 (T-65 100%) was used. Table 1 shows the physical properties of the obtained foam. The compression strain performance was further deteriorated by the increase in MDI.
比較例３に防水性付与剤１０部を添加した以外は比較例３と同様にしてフォーム体を得た。得られたフォーム体の物性を表２に示した。止水性は優れるが、圧縮歪性能は劣る。
比較例６〜比較例８
比較例５と同様にして厚み１０ｍｍ、５０ｍｍ、及び１００ｍｍのフォーム体を得た。得られたフォーム体の物性を表２に示した。いずれの厚みにおいても圧縮歪性能は悪い。
A foam body was obtained in the same manner as in Comparative Example 3 except that 10 parts of the waterproofness-imparting agent was added to Comparative Example 3. Table 2 shows the physical properties of the obtained foam. Waterstop is excellent, but compression strain performance is inferior.
Comparative Example 6 to Comparative Example 8
In the same manner as in Comparative Example 5, foam bodies having thicknesses of 10 mm, 50 mm, and 100 mm were obtained. Table 2 shows the physical properties of the obtained foam. The compression strain performance is poor at any thickness.
比較例５において、整泡剤Ａに変えてｎ＝３，シロキサン含有率１９％の整泡剤Ｂを使用した以外は比較例５と同様にして厚み２０ｍｍのフォーム体を得た。得られたフォーム体の物性を表３に示した。シロキサン含有率をあげても圧縮歪性能は改善されない。
比較例１０
比較例５において、整泡剤Ａに変えてＥＯ／ＰＯ＝７５／２５の整泡剤Ｃを使用した以外は比較例５と同様にして厚み２０ｍｍのフォーム体を得た。得られたフォーム体の物性を表３に示した。圧縮歪性能は改善されたが、セルが大きく、引張強さ及び伸びの低いフォームになった。
実施例１
ポリエーテル系ポリオールＥＸＣＥＮＯＬ ３０３０（旭硝子社製、平均分子量３０００、平均官能基数３、ＰＯ １００％）１００部に対して、ＴＤＩ系イソシアネートとＭＤＩ系イソシアネートを混合したイソシアネート（Ｔ−６５／Ｍ２００＝９５／５，Ｉｎｄｅｘ１０５）、水３部、整泡剤Ｄ １部、触媒ＳＯ（吉富製薬社製、オクチル酸第１スズ）０．２〜０．４部及び防水性付与剤１０部を均一に混合した。使用した整泡剤Ｄは、末端がヒドロキシル基でＭＷが２３００の側鎖を２個有するオルガノシリコーン化合物でシロキサン含有率が２５％である。この混合物を剥離処理したＰＥＴフィルム上に均一に塗布し、その上から同様に剥離処理したＰＥＴフィルムを被せ、８０〜１２０℃オーブンで所定時間加熱発泡させた。反応硬化後、上下PETフィルムを取り除き、厚さ２０ｍｍ、密度３８．４ｋｇ／ｍ３のフォーム体を得た。得られたフォーム体の物性を表３に示した。すべての目標性能を満足し、好適なフォームが出来た。このフォームのスキン層の厚さは５μｍであった。又、フォーム中央で分割した厚さ１０ｍｍのフォームにおいてコア部に両面接着テープを貼り止水性を確認したところ１２ｃｍＡｑであった。
In Comparative Example 5, a foam body having a thickness of 20 mm was obtained in the same manner as in Comparative Example 5 except that foam stabilizer A was used instead of foam stabilizer A = n = 3, and siloxane content 19%. Table 3 shows the physical properties of the obtained foam. Increasing the siloxane content does not improve compression strain performance.
Comparative Example 10
In Comparative Example 5, a foam body having a thickness of 20 mm was obtained in the same manner as in Comparative Example 5 except that foam stabilizer A was used instead of foam stabilizer A and EO / PO = 75/25. Table 3 shows the physical properties of the obtained foam. Although the compressive strain performance was improved, the cell was large and resulted in a foam with low tensile strength and elongation.
Example 1
Polyisocyanate polyol EXCENOL 3030 (Asahi Glass Co., Ltd., average molecular weight 3000, average functional group number 3, PO 100%) is an isocyanate (T-65 / M200 = 95/95) mixed with TDI isocyanate and MDI isocyanate. 5, Index 105), 3 parts of water, 1 part of foam stabilizer D, 0.2 to 0.4 parts of catalyst SO (manufactured by Yoshitomi Pharmaceutical Co., Ltd., stannous octylate) and 10 parts of waterproofing agent were uniformly mixed. . The foam stabilizer D used is an organosilicone compound having two side chains having a hydroxyl group at the end and a MW of 2300, and a siloxane content of 25%. The mixture was uniformly applied onto a release-treated PET film, and the release-treated PET film was covered on the PET film, and the mixture was heated and foamed in an 80 to 120 ° C. oven for a predetermined time. After the reaction curing, the upper and lower PET films were removed to obtain a foam body having a thickness of 20 mm and a density of 38.4 kg / m 3 . Table 3 shows the physical properties of the obtained foam. All the target performances were satisfied and a suitable foam was made. The thickness of the skin layer of this foam was 5 μm. In addition, in the foam having a thickness of 10 mm divided at the center of the foam, a double-sided adhesive tape was applied to the core portion, and the water stoppage was confirmed.
実施例１と同様の混合物及び同様の処理条件によって厚さ１０ｍｍ、５０ｍｍ及び１００ｍｍのフォーム体を得た。得られたフォーム体の物性を表３（実施例２の場合）及び表４（実施例３及び４の場合）に示した。厚みが違っても良好な圧縮歪性能であった。
実施例５〜実施例７
実施例１において、水１部（実施例５の場合）、水２（実施例６の場合）及び水４部（実施例７の場合）を使用した以外は実施例１と同様にして厚さ２０ｍｍのフォーム体を得た。得られたフォーム体の物性について、実施例５及び実施例６については表４に、実施例７については表５に示した。密度が違っても良好な圧縮歪性能であった。
Foam bodies having thicknesses of 10 mm, 50 mm and 100 mm were obtained by the same mixture and the same processing conditions as in Example 1. The physical properties of the obtained foams are shown in Table 3 (in the case of Example 2) and Table 4 (in the case of Examples 3 and 4). Even if the thickness was different, the compression strain performance was good.
Example 5 to Example 7
In Example 1, the thickness was the same as Example 1 except that 1 part of water (in the case of Example 5), 2 water (in the case of Example 6) and 4 parts of water (in the case of Example 7) were used. A 20 mm foam body was obtained. About the physical property of the obtained foam body, it was shown in Table 4 about Example 5 and Example 6, and Table 5 about Example 7. FIG. Even if the density was different, the compression strain performance was good.
実施例１において、イソシアネートとしてＴＤＩ１００％を使用した以外は実施例１と同様にして厚さ２０ｍｍのフォーム体を得た。得られたフォーム体の物性について表５に示した。ＴＤＩ１００％においてもすべての性能を満たした。
比較例１１
実施例１においてイソシアネートとしてＴ−６５／Ｍ２００＝９０／１０，Ｉｎｄｅｘ１０５）を使用した以外は実施例１と同様にして厚み２０ｍｍのフォーム体を製造した。得られたフォーム体の物性について表５に示した。ＭＤＩ１０％においては、引張強さ、伸びの無い圧縮歪性能の劣るフォームとなった。
実施例９
実施例１において、ポリオールとしてＥＯ／ＰＯ＝５／９５のポリエーテル系ポリオールを使用した以外は実施例１と同様にして厚み２０ｍｍのフォーム体を製造した。得られたフォーム体の物性について表５に示した。ＥＯ５％においては良好なフォームが出来た。
In Example 1, a foam body having a thickness of 20 mm was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100% TDI was used as the isocyanate. Table 5 shows the physical properties of the obtained foam. All performances were satisfied even at 100% TDI.
Comparative Example 11
A foam body having a thickness of 20 mm was produced in the same manner as in Example 1 except that T-65 / M200 = 90/10, Index 105) was used as the isocyanate in Example 1. Table 5 shows the physical properties of the obtained foam. When MDI was 10%, the foam was inferior in compressive strain performance without tensile strength and elongation.
Example 9
In Example 1, a foam body having a thickness of 20 mm was produced in the same manner as in Example 1 except that a polyether-based polyol having EO / PO = 5/95 was used as the polyol. Table 5 shows the physical properties of the obtained foam. In EO 5%, a good foam was made.
実施例１において、ポリオールとしてＥＯ／ＰＯ＝１０／９０のポリエーテル系ポリオールを使用した以外は実施例１と同様にして厚み２０ｍｍのフォーム体を製造した。得られたフォーム体の物性について表６に示した。ＥＯ１０％においては止水性が低下し、圧縮歪が悪化した。
比較例１３
実施例１において、整泡剤Ｄの代わりに整泡剤Ｅを使用した以外は実施例１と同様の方法によって２０ｍｍのフォーム体を製造した。使用した整泡剤Ｅは整泡剤Ｄの側鎖の末端をメトキシ基にし、非反応性にしたものである。得られたフォーム体の物性について表６に示した。反応性シリコーンでない為止水性はなかった。また、通気度が大きな値であった。
比較例１４
実施例１において、整泡剤Ｄの代わりに整泡剤Ｆを使用した以外は実施例１と同様の方法によって２０ｍｍのフォーム体を製造した。使用した整泡剤Ｆはヒドロキシル基を１個有するオルガノシリコーン化合物である。得られたフォーム体の物性について表６に示した。本フォームは止水性に劣り、通気度がやや高かった。
比較例１５
実施例１において、整泡剤Ｄの代わりに整泡剤Ｇを使用した以外は実施例１と同様の方法によって２０ｍｍのフォーム体を製造した。使用した整泡剤Ｇはヒドロキシル基を３個有するオルガノシリコーン化合物である。得られたフォーム体の物性について表６に示した。ｎ＝３であるため圧縮歪性能が悪化した。
In Example 1, a foam body having a thickness of 20 mm was produced in the same manner as in Example 1 except that a polyether-based polyol having EO / PO = 10/90 was used as the polyol. Table 6 shows the physical properties of the obtained foam. When EO was 10%, the water stoppage decreased and the compression strain deteriorated.
Comparative Example 13
A 20 mm foam body was produced in the same manner as in Example 1 except that foam stabilizer E was used instead of foam stabilizer D in Example 1. The used foam stabilizer E is the one in which the side chain terminal of the foam stabilizer D is made non-reactive with a methoxy group. Table 6 shows the physical properties of the obtained foam. There was no waterstop because it was not a reactive silicone. Moreover, the air permeability was a large value.
Comparative Example 14
A 20 mm foam body was produced in the same manner as in Example 1 except that foam stabilizer F was used instead of foam stabilizer D in Example 1. The foam stabilizer F used is an organosilicone compound having one hydroxyl group. Table 6 shows the physical properties of the obtained foam. This foam was inferior in water-stopping property and air permeability was slightly high.
Comparative Example 15
A 20 mm foam body was produced in the same manner as in Example 1 except that foam stabilizer G was used instead of foam stabilizer D in Example 1. The foam stabilizer G used is an organosilicone compound having three hydroxyl groups. Table 6 shows the physical properties of the obtained foam. Since n = 3, compression strain performance deteriorated.
実施例１において、整泡剤Ｄの代わりに整泡剤Ｈを使用した以外は実施例１と同様の方法によって２０ｍｍのフォーム体を製造した。使用した整泡剤Ｈは側鎖のＭＷが２３００で末端にヒドロキシル基を２個有し、シロキサン含有率が１７％のオルガノシリコーン化合物である。得られたフォーム体の物性について表７に示した。圧縮歪性能に劣り、目標性能に達しなかった。
実施例１０
実施例１において、整泡剤Ｄの代わりに整泡剤Ｉを使用した以外は実施例１と同様の方法によって２０ｍｍのフォーム体を製造した。使用した整泡剤Ｉは側鎖のＭＷが２３００で末端にヒドロキシル基を２個有し、シロキサン含有率が２１％のオルガノシリコーン化合物である。得られたフォーム体の物性について表７に示した。良好なフォームであった。
実施例１１
実施例１において、整泡剤Ｄの代わりに整泡剤Ｊを使用した以外は実施例１と同様の方法によって２０ｍｍのフォーム体を製造した。使用した整泡剤Ｊは側鎖のＭＷが２３００で末端にヒドロキシル基を２個有し、シロキサン含有率が２８％のオルガノシリコーン化合物である。得られたフォーム体の物性について表７に示した。良好なフォームであった。
比較例１７
実施例１において、整泡剤Ｄの代わりに整泡剤Ｋを使用した以外は実施例１と同様の方法によって２０ｍｍのフォーム体を製造した。使用した整泡剤Ｋは側鎖のＭＷが２３００で末端にヒドロキシル基を２個有し、シロキサン含有率が３４％のオルガノシリコーン化合物である。得られたフォーム体の物性について表７に示した。セルが大きく引張強さ及び伸びの小さいフォームとなった。
In Example 1, a 20 mm foam was produced in the same manner as in Example 1 except that foam stabilizer H was used instead of foam stabilizer D. The used foam stabilizer H is an organosilicone compound having a side chain MW of 2300, two hydroxyl groups at the terminal, and a siloxane content of 17%. Table 7 shows the physical properties of the obtained foam. The compression performance was inferior and the target performance was not reached.
Example 10
In Example 1, a 20 mm foam body was produced in the same manner as in Example 1 except that foam stabilizer I was used instead of foam stabilizer D. The used foam stabilizer I is an organosilicone compound having a side chain MW of 2300, two hydroxyl groups at the terminal, and a siloxane content of 21%. Table 7 shows the physical properties of the obtained foam. It was a good foam.
Example 11
A 20 mm foam body was produced in the same manner as in Example 1 except that foam stabilizer J was used instead of foam stabilizer D in Example 1. The used foam stabilizer J is an organosilicone compound having a side chain MW of 2300, two hydroxyl groups at the terminal, and a siloxane content of 28%. Table 7 shows the physical properties of the obtained foam. It was a good foam.
Comparative Example 17
A 20 mm foam body was produced in the same manner as in Example 1 except that foam stabilizer K was used instead of foam stabilizer D in Example 1. The used foam stabilizer K is an organosilicone compound having a side chain MW of 2300, two hydroxyl groups at the terminal, and a siloxane content of 34%. Table 7 shows the physical properties of the obtained foam. The cell became a foam with large tensile strength and low elongation.
実施例１において、整泡剤Ｄの代わりに整泡剤Ｌを使用した以外は実施例１と同様の方法によって２０ｍｍのフォーム体を製造した。使用した整泡剤Ｌは側鎖のＭＷが２３００で末端にヒドロキシル基を２個有し、シロキサン含有率が２５％でＥＯ／ＰＯ＝７５／２５のオルガノシリコーン化合物である。得られたフォーム体の物性について表８に示した。セルが大きく引張強さ及び伸びの小さい圧縮歪に劣るフォームとなった。
実施例１２
実施例１において、整泡剤Ｄの代わりに整泡剤Ｍを使用した以外は実施例１と同様の方法によって２０ｍｍのフォーム体を製造した。使用した整泡剤Ｍは側鎖のＭＷが２３００で末端にヒドロキシル基を２個有し、シロキサン含有率が２５％でＥＯ／ＰＯ＝６０／４０のオルガノシリコーン化合物である。得られたフォーム体の物性について表８に示した。良好なフォームとなった。
実施例１３
実施例１において、整泡剤Ｄの代わりに整泡剤Ｎを使用した以外は実施例１と同様の方法によって２０ｍｍのフォーム体を製造した。使用した整泡剤Ｎは側鎖のＭＷが２３００で末端にヒドロキシル基を２個有し、シロキサン含有率が２５％でＥＯ／ＰＯ＝４０／６０のオルガノシリコーン化合物である。得られたフォーム体の物性について表８に示した。良好なフォームとなった。
比較例１９
実施例１において、整泡剤Ｄの代わりに整泡剤Ｏを使用した以外は実施例１と同様の方法によって２０ｍｍのフォーム体を製造した。使用した整泡剤Ｏは側鎖のＭＷが２３００で末端にヒドロキシル基を２個有し、シロキサン含有率が２５％でＥＯ／ＰＯ＝３０／７０のオルガノシリコーン化合物である。得られたフォーム体の物性について表８に示した。セルが大きく引張強さ及び伸びの劣るフォームとなった。
A 20 mm foam body was produced in the same manner as in Example 1 except that foam stabilizer L was used instead of foam stabilizer D in Example 1. The used foam stabilizer L is an organosilicone compound having a side chain MW of 2300, two hydroxyl groups at the end, a siloxane content of 25%, and EO / PO = 75/25. The physical properties of the obtained foam are shown in Table 8. The cell was large and the foam was inferior in compressive strain with small tensile strength and small elongation.
Example 12
A 20 mm foam body was produced in the same manner as in Example 1 except that foam stabilizer M was used instead of foam stabilizer D in Example 1. The used foam stabilizer M is an organosilicone compound having a side chain MW of 2300, two hydroxyl groups at the end, a siloxane content of 25%, and EO / PO = 60/40. The physical properties of the obtained foam are shown in Table 8. It became a good form.
Example 13
A 20 mm foam body was produced in the same manner as in Example 1 except that foam stabilizer N was used instead of foam stabilizer D in Example 1. The used foam stabilizer N is an organosilicone compound having a side chain MW of 2300, two hydroxyl groups at the terminal, a siloxane content of 25%, and EO / PO = 40/60. The physical properties of the obtained foam are shown in Table 8. It became a good form.
Comparative Example 19
A 20 mm foam body was produced in the same manner as in Example 1 except that foam stabilizer O was used instead of foam stabilizer D in Example 1. The used foam stabilizer O is an organosilicone compound having a side chain MW of 2300, two hydroxyl groups at the end, a siloxane content of 25%, and EO / PO = 30/70. The physical properties of the obtained foam are shown in Table 8. The cell was a large foam with poor tensile strength and elongation.
１．得られたフォームの厚みを示した。
２．ポリオールＭＷは使用したポリエーテル系ポリオールの平均分子量を示し、ｆ数は平均官能基数、ＥＯ／ＰＯは該ポリエーテル系ポリオール化合物におけるエチレンオキサイド及びピロピレンオキサイドの付加モル数の比を示す。
３．イソシアネートは使用したイソシアネート化合物を示し、ＴＤＩ／ＭＤＩはトリレンジイソシアネートとジフェニルメタンジイソシアネートとのモル比を示す。
４．発泡剤（水）の欄は発泡剤として使用した水の重量部を示す。
５．防水性付与剤は防水性付与剤の使用重量部を示す。
６．整泡剤の欄におけるＡ〜Ｏは使用した整泡剤の種類を示し、側鎖末端は、側鎖末端に存在する基を示す。そして、ｎ数及びｍ数は先の化学式（１）におけるｎ及びｍの数を示し、側鎖ＭＷは側鎖の分子量でありシロキサン含有率は該化合物におけるシロキサンの比率を表す。ＥＯ／ＰＯは先の化学式（１）におけるａ及びｂの値の割合であって、側鎖のエチレンオキサイド、及びプロピレンオキサイドの付加モル数の比を示す。
得られたポリウレタンフォームシーリング材の物性値として、セル数、密度、引張強さ、伸び、止水性、通気度、５０％圧縮歪と７５％圧縮歪とを示した。
これらの測定値よりセル数が１０以上、引張強さが０．０８，伸びが９０以上、止水性が５以上、通気度が１０以下、５０％圧縮歪が５以下、７５％圧縮歪が１０以下のものは好適なポリウレタンフォームシーリング材である。
1. The thickness of the obtained foam is shown.
2. Polyol MW indicates the average molecular weight of the polyether-based polyol used, f number indicates the average number of functional groups, and EO / PO indicates the ratio of the number of added moles of ethylene oxide and pyropyrene oxide in the polyether-based polyol compound.
3. Isocyanate indicates the isocyanate compound used, and TDI / MDI indicates the molar ratio of tolylene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate.
4). The column of the foaming agent (water) indicates the weight part of water used as the foaming agent.
5). The waterproofness-imparting agent indicates the part by weight of the waterproofness-imparting agent.
6). A to O in the column of the foam stabilizer indicate the type of the foam stabilizer used, and the side chain terminal indicates a group present at the side chain terminal. And n number and m number show the number of n and m in the previous chemical formula (1), the side chain MW is the molecular weight of the side chain, and the siloxane content represents the ratio of siloxane in the compound. EO / PO is the ratio of the values of a and b in the above chemical formula (1), and represents the ratio of the number of moles of added side chain ethylene oxide and propylene oxide.
As the physical property values of the obtained polyurethane foam sealant, the number of cells, density, tensile strength, elongation, waterstop, air permeability, 50% compression strain and 75% compression strain were shown.
From these measured values, the number of cells is 10 or more, the tensile strength is 0.08, the elongation is 90 or more, the waterstop is 5 or more, the air permeability is 10 or less, the 50% compression strain is 5 or less, and the 75% compression strain is 10 The following are suitable polyurethane foam sealants.
Claims (3)
The open-celled low-density polyurethane foam sealant according to claim 1 or 2, which has a self-skin layer on at least one surface and has a thickness of 10 µm or less.
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