JP2006518417A5

JP2006518417A5 -

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Publication number: JP2006518417A5
Application number: JP2006503704A
Authority: JP
Filing date: 2004-02-19
Publication date: 2007-03-29

Description

本発明のエポキシド化反応は、少なくとも 1 のアミン官能価を有するアミンとアルキレンオキシドとを、90〜180 ℃の範囲の高温で、穏やかな加圧下、アルカリ触媒の存在下で接触させることによって起こる。本発明の好ましい方法では、アルキレンオキシドは、エチレンオキシドブロック（好ましくは付加させるオキシド総量の約 20〜40 ％）、及びそれに続くプロピレンオキシドブロック（好ましくは付加させるオキシド総量の約 60〜80 ％）である。好ましくは、付加させるアルキレンオキシド総量の約 5〜30 ％をアミンと接触させて反応させ、次いで、最終ポリオールの重量に基づいて約 0.001〜0.1 重量％の触媒をエポキシド化混合物に添加し、最後に、アルキレンオキシドの残量を付加させてポリオールのエポキシド化を完了する。

硬質ポリウレタン製造のためにより好ましいポリイソシアネートは、ポリウレタン架橋能の故に、一分子あたり約 2.0〜約 3.5、好ましくは約 2.1〜約 3.1 のイソシアネート基の平均官能価、及び約 28〜約 34 重量％の NCO 含有量を有している、メチレン架橋ポリフェニルポリイソシアネート及びメチレン架橋ポリフェニルポリイソシアネートプレポリマーである。イソシアネート指数（活性水素含有基の当量に対するイソシアネート当量の比）は、有利には、約 0.9〜約 3.0、好ましくは約 1.0〜約 2.0、最も好ましくは約 1.0〜約 1.5 である。

ポリイソシアネートベースのフォームを製造する場合、一般に、硬くなるまで発泡反応混合物を安定化させるために少量の界面活性剤を使用することが有利である。このような界面活性剤は、有利には、液体又は固体の有機ケイ素化合物からなる。その他に、あまり好ましくはないが、界面活性剤は、長鎖アルコールのポリエチレングリコールエーテル、長鎖アルキル酸硫酸エステルの第三級アミン又はアルカノールアミン塩、アルキルスルホン酸エステル及びアルキルアリールスルホン酸を含む。このような界面活性剤は、気泡の崩壊及び大きくて均一でない気泡の形成に対して発泡反応混合物を安定化させるために十分な量で使用される。一般的には、ポリオール組成物 100 部あたり、約 0.5〜約 2 重量部の界面活性剤が、この目的のためには十分である。

本発明のポリウレタンフォームは、広範な用途に有用である。従って、機器断熱フォームを製造するだけでなく、スプレー式断熱材、硬質断熱板原料、積層板及び多くの他の種類の硬質フォームを、本発明に従って容易に製造できる。

本発明及びその好ましい実施態様は以下のとおりである。
１．アミンと接触させるアルキレンオキシドの量をアミンに付加するアルキレンオキシドの総量の 5〜30 ％であるように、アミンと少なくとも 1 種のアルキレンオキシドとを接触させ、アルカリ金属水酸化物触媒を最終ポリオールの重量に基づいて約 0.001〜0.1 重量％添加し、アミンとアルキレンオキシドの残量とを接触させ、エポキシド化の完了時に、エポキシド化混合物にヒドロキシカルボン酸を添加することを含んでなる短鎖ポリオールの製造方法。
２．アルキレンオキシドが、エチレンオキシドブロック及びそれに続くプロピレンオキシドブロックであり、使用するエチレンオキシドの量が、アミンに付加するアルキレンオキシドの総量に基づいて約 20〜40 ％であり、使用するプロピレンオキシドの量が、アミンに付加するアルキレンオキシドの総量に基づいて約 60〜80 ％である前記１項に記載の方法。
３．アミンがオルトトルエンジアミンである前記１項に記載の方法。
４．アルキレンオキシドが、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド又はそれらの混合物である前記１項に記載の方法。
５．ポリオールが少なくとも 200 の平均ヒドロキシル価を有する前記１項に記載の方法。
６．ポリオールが約 300〜約 500 の平均ヒドロキシル価を有する前記５項に記載の方法。
７．アルカリ金属水酸化物触媒が水酸化カリウム又は水酸化ナトリウムである前記１項に記載の方法。
８．触媒をポリオールの重量に基づいて約 0.05〜約 0.1 重量％の量で添加する前記１項に記載の方法。
９．触媒をポリオールの重量に基づいて約 0.03〜約 0.07 重量％の量で添加する前記８項に記載の方法。
１０．ヒドロキシカルボン酸が、乳酸、サリチル酸、2-ヒドロキシ-3-メチル安息香酸、2-ヒドロキシ-4-メチル安息香酸のような置換サリチル酸、及びそれらの混合物である前記１項に記載の方法。
１１．ヒドロキシカルボン酸が乳酸である前記１０項に記載の方法。
１２．ヒドロキシカルボン酸を、アルコキシル化に使用されるアルカリ金属水酸化物 1 当量あたり 0.70〜1.30 のカルボン酸当量で添加する前記１項に記載の方法。
１３．ヒドロキシカルボン酸を、アルコキシル化に使用されるアルカリ金属水酸化物 1 当量あたり 1.05〜1.15 のカルボン酸当量で添加する前記１２項に記載の方法。
１４．乳酸を、アルコキシル化に使用されるアルカリ金属水酸化物 1 当量あたり 0.70〜1.30 のカルボン酸当量で添加する前記１１項に記載の方法。
１５．前記１項の方法によって製造されたポリエーテルポリオール。
１６．有機ポリイソシアネートと、前記１項の方法によって製造されたポリオールとを反応させることからなる、硬質フォームの製造方法。
１７．アルキレンオキシドが、エチレンオキシドブロック及びそれに続くプロピレンオキシドブロックであり、使用するエチレンオキシドの量が、アミンに付加するアルキレンオキシドの総量に基づいて約 20〜40 ％であり、使用するプロピレンオキシドの量が、アミンに付加するアルキレンオキシドの総量に基づいて約 60〜80 ％である前記１６項に記載の方法。
１８．アミンがオルトトルエンジアミンである前記１６項に記載の方法。
１９．アルキレンオキシドが、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド又はそれらの混合物である前記１６項に記載の方法。
２０．ポリオールが少なくとも 200 の平均ヒドロキシル価を有する前記１６項に記載の方法。
２１．ポリオールが約 300〜約 500 の平均ヒドロキシル価を有する前記２０項に記載の方法。
２２．アルカリ金属水酸化物触媒が水酸化カリウム又は水酸化ナトリウムである前記１６項に記載の方法。
２３．触媒をポリオールの重量に基づいて約 0.05〜約 0.1 重量％の量で添加する前記１６項に記載の方法。
２４．触媒をポリオールの重量に基づいて約 0.03〜約 0.07 重量％の量で添加する前記２３項に記載の方法。
２５．ヒドロキシカルボン酸が、乳酸、サリチル酸、2-ヒドロキシ-3-メチル安息香酸、2-ヒドロキシ-4-メチル安息香酸のような置換サリチル酸、及びそれらの混合物である前記１６項に記載の方法。
２６．ヒドロキシカルボン酸が乳酸である前記２５項に記載の方法。
２７．ヒドロキシカルボン酸を、アルコキシル化に使用されるアルカリ金属水酸化物 1 当量あたり 0.70〜1.30 のカルボン酸当量で添加する前記１６項に記載の方法。
２８．ヒドロキシカルボン酸を、アルコキシル化に使用されるアルカリ金属水酸化物 1 当量あたり 1.05〜1.15 のカルボン酸当量で添加する前記２７項に記載の方法。
２９．乳酸を、アルコキシル化に使用されるアルカリ金属水酸化物 1 当量あたり 0.70〜1.30 のカルボン酸当量で添加する前記２６項に記載の方法。
以下の実施例を、本発明の説明として記載する。これらの実施例における全ての部及びパーセントは、特に記載のない限り、重量部及び重量パーセントである。

界面活性剤：Goldschmidt Company から Tegostab（登録商標）B-8462 の商品名で市販されているシリコーン界面活性剤。
触媒 A：Rhein Chemie Corporation から Desmorapid PV の商品名で市販されている第三級アミン触媒（ペンタメチルジエチレントリアミン）。
触媒 B：Air Products 社から Polycat 8 の商品名で市販されているジメチルシクロヘキシルアミン。
HCFC-141b：1,1-ジクロロ-1-フルオロエタン。
イソシアネート：約 31.5 ％の NCO 基含有量、約 2.8 の官能価及び 25 ℃で約 196 mPa・s の粘度を有する、重合体ジフェニルメタンジイソシアネート。

Claims

アミンと接触させるアルキレンオキシドの量をアミンに付加するアルキレンオキシドの総量の 5〜30 ％であるように、アミンと少なくとも 1 種のアルキレンオキシドとを接触させ、アルカリ金属水酸化物触媒を最終ポリオールの重量に基づいて約 0.001〜0.1 重量％添加し、アミンとアルキレンオキシドの残量とを接触させ、エポキシド化の完了時に、エポキシド化混合物にヒドロキシカルボン酸を添加することを含んでなる短鎖ポリオールの製造方法。
有機ポリイソシアネートと、請求項１の方法によって製造されたポリオールとを反応させることからなる、硬質フォームの製造方法。