JP2007177172A - Polyester polyol, composition for isocyanurate-modified polyurethane foam using the same, and isocyanurate-modified polyurethane foam - Google Patents

Polyester polyol, composition for isocyanurate-modified polyurethane foam using the same, and isocyanurate-modified polyurethane foam Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyester polyol which reduces the amount of a foaming agent when used as a raw material of an isocyanurate-modified polyurethane foam, enhances storage stability of a composition for the isocyanurate-modified polyurethane foam, and further, improves the brittleness of a resulting isocyanurate-modified polyurethane foam; and a composition for an isocyanurate-modified polyurethane foam. <P>SOLUTION: The polyester polyol exhibiting a large effect of reducing the amount of a foaming agent can be obtained by using a 4-6C aliphatic polycarboxylic acid and/or a 6-12C aromatic polycarboxylic acid as a carboxylic acid component which is a raw material for producing the polyester polyol and also using a polyhydric alcohol with three or more functional groups having a secondary hydroxy group at least as a part of an alcohol component. The polyester polyol is used for the composition of the isocyanurate-modified polyurethane foam as a part of a polyol component. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ポリウレタン、特に、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの製造において、ポリオール組成物として好適に用いることができるポリエステルポリオールと、そのようなポリオール組成物をポリオール成分の一部として用いるイソシアヌレート変性ウレタンフォーム用組成物及びイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームに関する。詳しくは、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの原料として使用した際に発泡剤の使用量を低減するとともに、ポリオール成分の一部としてイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物に用いた場合にその保存安定性を高め、さらには得られたイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの脆さ等の物性を改善するポリエステルポリオールと、その改善された物性を有するイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物及びイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームに関するものである。   The present invention relates to a polyester polyol that can be suitably used as a polyol composition in the production of polyurethane, in particular, isocyanurate-modified polyurethane foam, and isocyanurate-modified urethane foam using such a polyol composition as a part of the polyol component. The present invention relates to a composition for use and an isocyanurate-modified polyurethane foam. Specifically, when used as a raw material for isocyanurate-modified polyurethane foams, the amount of foaming agent is reduced, and when it is used as a part of a polyol component in a composition for isocyanurate-modified polyurethane foams, its storage stability is increased. Furthermore, the present invention relates to a polyester polyol that improves physical properties such as brittleness of the obtained isocyanurate-modified polyurethane foam, an isocyanurate-modified polyurethane foam composition having the improved physical properties, and an isocyanurate-modified polyurethane foam.

ポリウレタンフォームは優れた断熱特性を有することから、冷蔵室、冷蔵庫、冷凍室、冷凍庫、一般建造物の断熱材等に広く用いられている。ポリウレタンフォームは、一般にポリイソシアネート成分液(以下、A液と略記)と、ポリエーテルポリオール及び/またはポリエステルポリオール、発泡剤、さらに必要に応じて触媒や整泡剤等を混合した混合液(以下、B液と略記)を用意し、A液とB液を混合して、短時間で発泡、硬化させる方法で製造される。   Since polyurethane foam has excellent heat insulating properties, it is widely used for refrigerators, refrigerators, freezer rooms, freezers, heat insulating materials for general buildings, and the like. A polyurethane foam is generally a mixture of a polyisocyanate component liquid (hereinafter abbreviated as A liquid), a polyether polyol and / or polyester polyol, a foaming agent, and a catalyst or a foam stabilizer as necessary. (Abbreviated as “B liquid”), the liquid A and the liquid B are mixed, and foamed and cured in a short time.

ポリウレタンフォームに求められる最も重要な性能の1つとして難燃性が挙げられる。ポリウレタンフォームの難燃性を高めるために、含ハロゲンリン酸エステルのような難燃剤を配合することや、フタル酸系のポリエステルポリオールをポリオール成分の一部として配合されるほか、イソシアネートインデックスを上げてポリウレタンフォームのイソシアヌレート変性を行うことで難燃性を向上させることが一般的である。   One of the most important properties required for polyurethane foam is flame retardancy. In order to enhance the flame retardancy of polyurethane foam, flame retardants such as halogen-containing phosphate esters are blended, phthalic polyester polyols are blended as part of the polyol component, and the isocyanate index is increased. In general, the flame retardancy is improved by modifying the polyurethane foam with isocyanurate.

発泡剤としては、一般的に低沸点無極性有機溶媒が用いられ、具体的には、HCFC系発泡剤の他、ペンタン、シクロペンタン等のHC系発泡剤が用いられている。また、用途やポリウレタンフォームの製造条件によっては、引火点が低く爆発性を有するHC系発泡剤では実用上問題があり、HCFC系発泡剤が多用されている。   As the blowing agent, a low-boiling nonpolar organic solvent is generally used. Specifically, in addition to the HCFC-based blowing agent, HC-based blowing agents such as pentane and cyclopentane are used. In addition, depending on the use and production conditions of polyurethane foam, there are practical problems with HC foaming agents having a low flash point and explosive properties, and HCFC foaming agents are frequently used.

一方、オゾン層破壊が問題となって以来、それまで汎用的に用いられてきたCFC系発泡剤、特にCFC−11e等からオゾン破壊係数の小さいHCFC系発泡剤、特にHCFC−141bが現在は代替使用されている。しかしこのHCFC−141bもオゾン破壊係数がゼロではなく、2003年末以降使用が制限されており、その代替品としては、HFC系発泡剤、特にHFC−245faやHFC−365mfcが用いられているほか、HC系発泡剤等も有望な発泡剤となっている。   On the other hand, since the destruction of the ozone layer has become a problem, CFC foaming agents that have been widely used until now, especially HCFC foaming agents with a small ozone destruction coefficient, especially HCFC-141b, are replaced by CFC-11e. in use. However, this HCFC-141b also has an ozone depletion coefficient that is not zero, and its use has been restricted since the end of 2003. As an alternative, HFC-based foaming agents, particularly HFC-245fa and HFC-365mfc are used, HC foaming agents are also promising foaming agents.

現在、及び将来使用が想定されるこれらの発泡剤を用いた場合の共通の問題点として、それらの発泡剤が地球温暖化物質であることが挙げられ、環境に対する負荷が大きいことから近年重大な環境問題として取り上げられている。さらには、それらの発泡剤はほとんどが非常に高価なものであり、環境保護の観点からも、また経済的にもその使用量を削減することが大変望ましい。   A common problem when using these foaming agents that are expected to be used now and in the future is that these foaming agents are global warming substances. It is taken up as an environmental problem. Furthermore, most of these blowing agents are very expensive, and it is highly desirable to reduce the amount of use from the viewpoint of environmental protection and economically.

これらの発泡剤を全く使わず、水とポリイソシアネート成分との反応で生成する炭酸ガスを発泡剤として用いる完全水発泡の技術もかなり進んでいるが、従来のHCFC系発泡剤、HFC系発泡剤を用いた発泡処方と比較して、反応性や発泡効率の低下(高密度化)、成形体表面の脆さの悪化、得られるフォームの強度低下、寸法安定性の低下、特に被着部材との接着強度の低下を生じやすいほか、セル内のガスが全て炭酸ガスであるために断熱性が低く、断熱性能が必要な分野では用いることが難しい。このような問題に対処するために、ポリウレタンフォームの密度を高めることがある程度有用ではあるものの、工業化、商品化を考えた場合にまだまだ満足のできるものではない。   Although these foaming agents are not used at all, the technology of complete water foaming using carbon dioxide gas generated by the reaction of water and the polyisocyanate component as the foaming agent has been considerably advanced, but conventional HCFC foaming agents and HFC foaming agents Compared with foaming prescriptions using resin, the reactivity and foaming efficiency are reduced (densification), the brittleness of the surface of the molded body is deteriorated, the strength of the resulting foam is lowered, the dimensional stability is lowered, In addition, the gas in the cell is all carbon dioxide, so that the heat insulating property is low, and it is difficult to use in fields where heat insulating performance is required. In order to cope with such problems, it is useful to some extent to increase the density of polyurethane foam, but it is still not satisfactory when considering industrialization and commercialization.

一方で、HCFC系発泡剤、HFC系発泡剤、HC系発泡剤を用いる処方においても、環境への配慮、コスト削減の面からも水を多く配合する処方(特許文献1参照)が検討されているものの、水とポリイソシアネート成分との反応によって生成するウレア基の増加により、ポリウレタンフォームの脆さが大きくなり、さらに接着強度の低下を引き起こすこともある。   On the other hand, in the prescription using the HCFC foaming agent, the HFC foaming agent, and the HC foaming agent, a prescription in which a lot of water is blended from the viewpoint of environmental consideration and cost reduction (see Patent Document 1) has been studied. However, the increase of the urea group produced by the reaction between water and the polyisocyanate component increases the brittleness of the polyurethane foam and may cause a decrease in adhesive strength.

特に、発泡剤もしくはその一部として水を用いた場合の共通の問題点として、配合液中のポリエステルポリオールが加水分解を起こして正常な発泡ができなくなるという問題がある。一般的なエアレススプレー用の配合液は、難燃性の高いポリウレタンフォームを得るためにポリエステルポリオールを配合するが、配合されてから実際に使用されるまでに1〜2ヶ月の期間貯蔵されることもあり、ポリエステルポリオールの加水分解で当初の反応性が短期間のうちに失われ、ポリウレタンフォームの製造が困難になる。ポリエステルポリオールの加水分解を触媒としてイミダゾール系化合物を用いることで抑制し、その貯蔵安定性を高める方法(特許文献2参照)も提案されているが、やはりポリエステルポリオールの加水分解を完全に防ぐことは不可能であり、問題の解決には至っていない。   In particular, as a common problem when water is used as a foaming agent or a part thereof, there is a problem that the polyester polyol in the compounded liquid is hydrolyzed and cannot normally foam. General airless spray compounded liquids are blended with polyester polyols to obtain highly flame retardant polyurethane foam, but must be stored for a period of 1 to 2 months from the time of compounding until actual use. In other words, the initial reactivity is lost in a short period due to hydrolysis of the polyester polyol, making it difficult to produce polyurethane foam. Although a method of suppressing the hydrolysis of polyester polyol by using an imidazole compound as a catalyst and increasing its storage stability (see Patent Document 2) has also been proposed, it is still possible to completely prevent the hydrolysis of polyester polyol. It is impossible and has not solved the problem.

HCFC系発泡剤、HFC系発泡剤、HC系発泡剤等の使用量を効果的に削減する方法として、トルエンジアミンのアルキレンオキサイド付加物からなる特定構造のポリエーテルポリオールを用いる方法(特許文献3参照)や、N−アミノエチルピペラジンのアルキレンオキサイド付加物からなる特定構造のポリエーテルポリオールを用いる方法(特許文献4参照)が提案されている。この方法によれば、発泡時に上記ポリエーテルポリオールから何らかの機構で炭酸ガスが発生する副反応が生じ、この副生した炭酸ガスが同時に発泡剤として作用することでHCFC系発泡剤、HFC系発泡剤、HC系発泡剤等の使用量削減をはかりうるものである。   As a method for effectively reducing the amount of HCFC-based blowing agent, HFC-based blowing agent, HC-based blowing agent, etc., a method using a polyether polyol having a specific structure comprising an alkylene oxide adduct of toluenediamine (see Patent Document 3) And a method using a polyether polyol having a specific structure made of an alkylene oxide adduct of N-aminoethylpiperazine (see Patent Document 4). According to this method, a side reaction occurs in which carbon dioxide gas is generated from the polyether polyol by some mechanism at the time of foaming, and the by-produced carbon dioxide gas acts as a foaming agent at the same time, so that an HCFC foaming agent and an HFC foaming agent are produced. It is possible to reduce the amount of HC foaming agent used.

しかしながら、このようなトルエンジアミン系ポリエーテルポリオールやN−アミノエチルピペラジン系ポリエーテルポリオールの製造方法は、一般的なポリエーテルポリオールと同様にトルエンジアミンあるいはN−アミノエチルピペラジンへの無触媒でのエチレンオキサイドの付加の後、アルカリ存在下でプロピレンオキサイドの付加、さらにアルカリを中和して生成する塩を濾別した後に脱水を行い、さらに安定剤を加えるという多段階の工程であり、製造時にかかるコストが一般的なポリエステルポリオールに比べて非常に大きい。また製品自体の粘度が高く配合に不利なばかりか、発泡剤の削減効果もそれほど大きくなく、添加量を増やせば難燃性、接着性、脆さ、寸法安定性等、他の物性の低下を引き起こすなど、コストに見合う効果を考えた場合に全く満足できるものではない。   However, the process for producing such toluenediamine-based polyether polyol and N-aminoethylpiperazine-based polyether polyol is the same as that for general polyether polyol, and it is a non-catalytic ethylene to toluenediamine or N-aminoethylpiperazine. After the addition of oxide, it is a multi-step process in which propylene oxide is added in the presence of alkali, the salt formed by neutralizing the alkali is filtered off, dehydration is performed, and a stabilizer is added. The cost is very high compared to general polyester polyols. In addition to the high viscosity of the product itself, it is not good for blending, and the effect of reducing the foaming agent is not so great. Increasing the amount added reduces other physical properties such as flame retardancy, adhesiveness, brittleness and dimensional stability. It is not completely satisfactory when considering an effect commensurate with the cost such as causing it.

一方、アジピン酸のような脂肪族多価カルボン酸と、ジ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のような脂肪族多価アルコールをエステル化反応させて得られる特定官能基数のポリエステルポリオールは公知である。例えば、脂肪族多価カルボン酸、3価以上を含む脂肪族多価アルコールを用いた官能基数2.0〜4.0程度のポリエステルポリオールの製造法及びそれを用いた硬質ウレタンフォーム用組成物、硬質ウレタンフォーム等が提案されている。(特許文献5参照) これらはポリエステルポリオールの官能基数を上げることにより、得られるポリウレタンフォームの強度、寸法安定性の向上を謳ったものである。しかしながら、このようなポリエステルポリオールを用いることにより発泡剤の使用量を削減し得るといったことについては何等言及されておらず、実施例、比較例においてもそのような効果は全く認められていない。以上、述べたように、これまでの公知文献に記載のウレタンフォーム製造技術において、発泡剤の削減効果が顕著に発現し、産業上の優位性を見いだせるポリエステルポリオールや、ポリウレタンフォーム用組成物は知られていない。
特開2003−277461 特開2004−59900 特公平7−108939 特開平7−97429 特許第3651038号
On the other hand, polyester polyols having a specific number of functional groups obtained by esterifying an aliphatic polyvalent carboxylic acid such as adipic acid and an aliphatic polyhydric alcohol such as diethylene glycol, glycerin, and trimethylolpropane are known. For example, a method for producing a polyester polyol having a functional group number of about 2.0 to 4.0 using an aliphatic polyhydric carboxylic acid, an aliphatic polyhydric alcohol containing 3 or more, and a composition for rigid urethane foam using the same, Rigid urethane foam has been proposed. (See Patent Document 5) These increase the strength and dimensional stability of the resulting polyurethane foam by increasing the number of functional groups of the polyester polyol. However, nothing is mentioned about the fact that the amount of foaming agent used can be reduced by using such polyester polyol, and such effects are not recognized at all in Examples and Comparative Examples. As described above, in the urethane foam manufacturing technology described in the publicly known literatures, polyester polyols and polyurethane foam compositions that have a significant effect of reducing the foaming agent and find industrial advantages are known. It is not done.
JP 2003-277461 A JP 2004-59900 A 7-108939 JP-A-7-97429 Japanese Patent No. 3651038

従って、本発明の目的は、(1)ポリエーテルポリオールに比べて分子間の凝集力が強く、難燃性、接着性等の物性低下を招かず、さらには発泡剤の大きな削減効果を発現することのできるポリエステルポリオールを提供すること、(2)当該ポリエステルポリオールを用いた貯蔵安定性に優れたポリウレタンフォーム用組成物を提供すること、(3)ポリエステルポリオールの加水分解を抑制し、その貯蔵安定性を高めることにより、優れた物性を有するポリウレタンフォームを提供することにある。   Therefore, the object of the present invention is (1) stronger cohesive force between molecules than polyether polyol, does not cause deterioration of physical properties such as flame retardancy and adhesiveness, and further exhibits a great effect of reducing foaming agent. To provide a polyester polyol that can be used, (2) to provide a polyurethane foam composition having excellent storage stability using the polyester polyol, and (3) to suppress hydrolysis of the polyester polyol, and to provide storage stability thereof. An object of the present invention is to provide a polyurethane foam having excellent physical properties by enhancing the properties.

これらの本目的を達成すべく、鋭意検討した結果、特定の製法及び特定の構造的特徴を備えたポリエステルポリオールを原料として用いることにより、ポリウレタンフォーム製造時の発泡剤使用量を削減できるとの知見を得た。即ち、ポリエステルポリオールの製造原料であるカルボン酸成分として炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸及び/又は炭素数8〜12の芳香族多価カルボン酸を用い、且つ、アルコール成分の少なくとも一部として2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールを用いることにより、発泡剤の大きな削減効果を有するポリエステルポリオールが得られるとともに、そのポリエステルポリオールをポリオール成分の一部としてポリウレタンフォーム用組成物に用いることで結果的にその貯蔵安定性を高め、さらには得られるポリウレタンフォームの脆さや接着性等の物性を改善できることを見いだし、本発明を完成させた。   As a result of diligent studies to achieve these objectives, it has been found that the use of a polyester polyol having a specific production method and specific structural characteristics as a raw material can reduce the amount of foaming agent used in the production of polyurethane foam. Got. That is, an aliphatic polycarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms and / or an aromatic polyvalent carboxylic acid having 8 to 12 carbon atoms is used as the carboxylic acid component which is a raw material for producing the polyester polyol, and at least one of the alcohol components is used. By using a polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group as a part, a polyester polyol having a large effect of reducing the foaming agent can be obtained, and the polyester polyol can be used as part of a polyol component to form a polyurethane foam. As a result, it was found that the storage stability of the resulting polyurethane foam can be improved, and physical properties such as brittleness and adhesiveness of the resulting polyurethane foam can be improved, thereby completing the present invention.

本発明の作用効果を確認するため、ウレタンフォームのセル内のガス組成について検討したところ、本発明のグリセリンのような2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールを原料としたポリエステルポリオールを用いて、イソシアネートインデックスが130以上の条件で発泡させたイソシアヌレート変性硬質ウレタンフォームから想像以上の炭酸ガスが検出された。
硬質ウレタンフォームは独立気泡であり、短期間では外気とのガス置換がほとんど起こらない。このため発泡直後のセル内のガス組成は発泡剤組成に等しくなるため、発泡中に炭酸ガスが発生していることが示唆された。発泡原料に水を積極的に添加しない場合でも、若干の水(100ppm程度)が存在するため炭酸ガスが発生することは避けられないが、実際に検出された炭酸ガスはそのような水に由来する理論量をはるかに超えるものであった。このことから、本発明におけるポリエステルポリオールからは、発泡時に何らかの機構で水が生成し、この水がさらにイソシアネートと反応して炭酸ガスを発生させていることが推測された。
In order to confirm the effect of the present invention, the gas composition in the cell of the urethane foam was examined, and the polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group such as glycerin of the present invention was used as a raw material. More carbon dioxide gas than expected was detected from the isocyanurate-modified rigid urethane foam foamed with a polyester polyol and having an isocyanate index of 130 or more.
Rigid urethane foam is a closed cell, and gas replacement with the outside air hardly occurs in a short period of time. For this reason, since the gas composition in the cell immediately after foaming became equal to the foaming agent composition, it was suggested that carbon dioxide gas was generated during foaming. Even when water is not actively added to the foaming raw material, it is inevitable that carbon dioxide gas is generated because some water (about 100 ppm) exists, but the actually detected carbon dioxide gas is derived from such water. It was far beyond the theoretical amount. From this, it was speculated that from the polyester polyol in the present invention, water was generated by some mechanism during foaming, and this water further reacted with isocyanate to generate carbon dioxide gas.

一方、イソシアネートインデックスが130未満の条件で発泡させたポリウレタンフォームからは、炭酸ガスがほとんど検出されなかった。また、イソシアネートインデックスが130以上の条件で発泡させたイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームであっても、本発明のグリセリンのような2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールを含む多価アルコールを原料としたポリエステルポリオールに代えて、トリメチロールプロパンのような2級水酸基を有さない官能基数3以上の多価アルコールを含む多価アルコールを原料としたポリエステルポリオール用いた場合、炭酸ガスがほとんど検出されなかった。このことから、過剰のポリイソシアネート成分の存在下、ポリエステルポリオールの2級水酸基は、ポリイソシアネート成分との反応によりウレタン結合を形成するよりも速く脱離反応を起こし、脱離した水が過剰のポリイソシアネート成分と反応することで炭酸ガスが発生することが推測された。つまり、ポリエステルポリオールが2級の水酸基を有することと、過剰のポリイソシアネート成分が存在するイソシアネートインデックス130以上であることが本発明の効果を発現する上で重要であると言える。   On the other hand, carbon dioxide gas was hardly detected from the polyurethane foam foamed under the condition that the isocyanate index was less than 130. Further, even if the isocyanurate-modified polyurethane foam is foamed under a condition where the isocyanate index is 130 or more, it contains a polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group such as glycerin of the present invention. When a polyester polyol using a polyhydric alcohol containing a polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having no secondary hydroxyl group such as trimethylolpropane instead of the polyester polyol using the alcohol as a raw material, carbon dioxide gas Almost no detection. From this, in the presence of an excess polyisocyanate component, the secondary hydroxyl group of the polyester polyol undergoes a desorption reaction faster than the formation of a urethane bond by reaction with the polyisocyanate component, and the desorbed water contains excess polyisocyanate. It was estimated that carbon dioxide gas was generated by reacting with the isocyanate component. That is, it can be said that it is important for the polyester polyol to have a secondary hydroxyl group and to have an isocyanate index of 130 or more in which an excess polyisocyanate component is present in order to exhibit the effects of the present invention.

さらに、HCFC系発泡剤、HFC系発泡剤、HC系発泡剤を用いる処方においても物性面の考慮、発泡剤コスト削減の目的から少量の水を添加することが一般的であるが、ポリオール成分としてポリエステルポリオールを配合する場合には前述したように加水分解による配合液の貯蔵安定性の低下が問題となる。しかしながら、本発明のポリエステルポリオールからは発泡中に少量の水が副生すると考えられるため、発泡原料に積極的に水を添加する必要がない。このことが、結果的にポリエステルポリオールの加水分解を抑制し、配合液の貯蔵安定性の向上につながる。また、本発明により得られたポリエステルポリオールは、従来汎用的に用いられているポリエステルポリオールと同様に、ポリウレタンの一構成成分としてポリウレタンの分子内に組み込まれるため、ポリウレタンフォームの物性を損なうことなく、上記の特性を発揮することができる。   Furthermore, in formulas using HCFC foaming agents, HFC foaming agents, and HC foaming agents, it is common to add a small amount of water for the purpose of considering physical properties and reducing foaming agent costs. When the polyester polyol is blended, as described above, the storage stability of the blended liquid is lowered due to hydrolysis. However, since it is considered that a small amount of water is by-produced during foaming from the polyester polyol of the present invention, it is not necessary to positively add water to the foaming raw material. As a result, hydrolysis of the polyester polyol is suppressed, and the storage stability of the blended liquid is improved. In addition, the polyester polyol obtained by the present invention is incorporated into the polyurethane molecule as one component of polyurethane, as in the case of polyester polyols conventionally used for general purposes, so that the physical properties of the polyurethane foam are not impaired. The above characteristics can be exhibited.

即ち、本発明は、以下を特徴とする要旨を有するものである。
(1) カルボン酸成分及びアルコール成分をエステル化反応させて得られるポリエステルポリオールであって、ウレタンフォーム製造時にポリオール成分として用いた際に、該ポリエステルポリオール100重量部に対し1〜10重量部の脱離水に相当する脱離可能な水酸基を有することを特徴とするポリエステルポリオール。
(2) カルボン酸成分が炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸であり、アルコール成分が2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールを含む多価アルコールであることを特徴とする(1)に記載のポリエステルポリオール。
(3) カルボン酸成分が炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸及び炭素数8〜12の芳香族多価カルボン酸であり、アルコール成分が2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールを含む多価アルコールであることを特徴とする(1)に記載のポリエステルポリオール。
(4) 2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールがグリセリンであることを特徴とする、(2)又は(3)に記載のポリエステルポリオール。
(5) 炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸がコハク酸又はアジピン酸であることを特徴とする(2)又は(3)に記載のポリエステルポリオール。
(6) (a)ポリイソシアネート、(b)ポリオール、(c)発泡剤、(d)触媒、(e)界面活性剤及び(f)その他助剤からなるイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物において、(1)乃至(5)のいずれかに記載のポリエステルポリオールを、(b)ポリオール成分の1〜40重量%用いることを特徴とするイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物。
(7) イソシアネートインデックスが130以上であることを特徴とする(6)に記載のイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物。
(8) (c)発泡剤として、オゾン破壊係数が0.8以下の発泡剤であることを特徴とする(6)に記載のイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物。
(9) (c)発泡剤として、HCFC系発泡剤、HFC系発泡剤及びHC系発泡剤からなる群より選ばれた1種以上の発泡剤であることを特徴とする(6)に記載のイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物。
(10) (6)乃至(9)のいずれかに記載のイソシアヌレート変性ウレタンフォーム用組成物を発泡硬化させてなることを特徴とするイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム。
That is, this invention has the summary characterized by the following.
(1) A polyester polyol obtained by an esterification reaction of a carboxylic acid component and an alcohol component. When used as a polyol component at the time of urethane foam production, 1 to 10 parts by weight of the polyester polyol is removed. A polyester polyol having a detachable hydroxyl group corresponding to water separation.
(2) The carboxylic acid component is an aliphatic polycarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms, and the alcohol component is a polyhydric alcohol containing a polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group. The polyester polyol according to (1), which is characterized.
(3) The carboxylic acid component is an aliphatic polycarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms and an aromatic polyvalent carboxylic acid having 8 to 12 carbon atoms, and the alcohol component has 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group. The polyester polyol according to (1), which is a polyhydric alcohol containing a polyhydric alcohol.
(4) The polyester polyol according to (2) or (3), wherein the polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group is glycerin.
(5) The polyester polyol according to (2) or (3), wherein the aliphatic polycarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms is succinic acid or adipic acid.
(6) In an isocyanurate-modified polyurethane foam composition comprising (a) polyisocyanate, (b) polyol, (c) foaming agent, (d) catalyst, (e) surfactant and (f) other auxiliary agent, A composition for an isocyanurate-modified polyurethane foam, wherein the polyester polyol according to any one of (1) to (5) is used in an amount of 1 to 40% by weight of the (b) polyol component.
(7) The isocyanurate-modified polyurethane foam composition as described in (6), wherein the isocyanate index is 130 or more.
(8) The composition for isocyanurate-modified polyurethane foam according to (6), wherein (c) the foaming agent is a foaming agent having an ozone depletion coefficient of 0.8 or less.
(9) (c) The foaming agent is one or more foaming agents selected from the group consisting of HCFC foaming agents, HFC foaming agents, and HC foaming agents. A composition for isocyanurate-modified polyurethane foam.
(10) An isocyanurate-modified polyurethane foam obtained by foam-curing the composition for isocyanurate-modified urethane foam according to any one of (6) to (9).

本発明によれば、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの原料として使用した際に発泡剤の使用量を削減するとともに、ポリオール成分の一部としてイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物に用いた場合にその保存安定性を高め、さらには得られたイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの脆さ等の物性を改善するポリエステルポリオールと、その改善された物性を有するイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物及びイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームを提供することができる。   According to the present invention, when used as a raw material for an isocyanurate-modified polyurethane foam, the amount of blowing agent used is reduced, and when used as a part of a polyol component in a composition for isocyanurate-modified polyurethane foam, its storage stability Polyester polyol that improves properties and further improves physical properties such as brittleness of the resulting isocyanurate-modified polyurethane foam, isocyanurate-modified polyurethane foam composition and isocyanurate-modified polyurethane foam having the improved properties can do.

以下、本発明について詳細に説明する。本発明におけるポリエステルポリオールは、好適には、ポリウレタン、特にイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームに使用されるポリエステルポリオールであって、多価カルボン酸成分と多価アルコール成分から得られるポリエステルポリオールである。   Hereinafter, the present invention will be described in detail. The polyester polyol in the present invention is preferably a polyester polyol used for a polyurethane, particularly an isocyanurate-modified polyurethane foam, and is a polyester polyol obtained from a polyvalent carboxylic acid component and a polyhydric alcohol component.

本発明において、ポリエステルポリオールの原料であるカルボン酸成分としては、炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸や炭素数8〜12の芳香族多価カルボン酸が挙げられる。炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸としては、コハク酸、アジピン酸、グルタル酸、フマル酸、マレイン酸、リンゴ酸等が挙げられ、炭素数8〜12の芳香族多価カルボン酸としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸等が挙げられる。これらのカルボン酸成分は、単独であっても混合物であっても良いが、芳香族多価カルボン酸のみを使用した場合、粘度が高くなりすぎる傾向があるため、例えば、炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸のみ、或いは炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸と炭素数8〜12の芳香族多価カルボン酸の組み合わせが好ましい。   In the present invention, examples of the carboxylic acid component that is a raw material of the polyester polyol include aliphatic polycarboxylic acids having 4 to 6 carbon atoms and aromatic polycarboxylic acids having 8 to 12 carbon atoms. Examples of the aliphatic polycarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms include succinic acid, adipic acid, glutaric acid, fumaric acid, maleic acid, malic acid, and the like. Phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, trimellitic acid and the like. These carboxylic acid components may be used alone or as a mixture, but when only aromatic polyvalent carboxylic acid is used, the viscosity tends to be too high. Preferred is an aliphatic polyvalent carboxylic acid alone or a combination of an aliphatic polyvalent carboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms and an aromatic polyvalent carboxylic acid having 8 to 12 carbon atoms.

これらのカルボン酸成分のうち、脂肪族多価カルボン酸としては、コハク酸又はアジピン酸を使用することが好ましい。コハク酸又はアジピン酸の好ましい使用量は、全カルボン酸成分の30mol%以上、好ましくは50mol%以上、さらに好ましくは70mol%以上であり、カルボン酸成分の全量をコハク酸又はアジピン酸としても良い。コハク酸又はアジピン酸の使用量が全カルボン酸成分の30mol%未満では、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの脆さを改善させる効果が小さい。また得られるポリエステルポリオールの粘度が高くなり作業性が悪化するほか、発泡剤との相溶性も悪化させる可能性がある。尚、本発明のコハク酸又はアジピン酸には、無水コハク酸又は無水アジピン酸をも含めるものとし、また、コハク酸又はアジピン酸のかわりに、メタノール、エタノール、2−エチルヘキサノール等の炭素数が1〜8のモノアルコールでエステル化されたもの、例えばジメチルコハク酸又はジメチルアジピン酸等を用いてもよい。これらの場合の使用量は、コハク酸に換算したmol%で計算するものとする。本発明の効果を害しない範囲で、コハク酸又はアジピン酸の製造工程で得られるようなクルード品、例えばアジピン酸、グルタル酸、コハク酸の混合物を用いても構わない。   Among these carboxylic acid components, it is preferable to use succinic acid or adipic acid as the aliphatic polyvalent carboxylic acid. The preferred amount of succinic acid or adipic acid is 30 mol% or more, preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more of the total carboxylic acid component, and the total amount of the carboxylic acid component may be succinic acid or adipic acid. When the amount of succinic acid or adipic acid used is less than 30 mol% of the total carboxylic acid component, the effect of improving the brittleness of the isocyanurate-modified polyurethane foam is small. Moreover, the viscosity of the obtained polyester polyol is increased, workability is deteriorated, and compatibility with the foaming agent may be deteriorated. The succinic acid or adipic acid of the present invention includes succinic anhydride or adipic anhydride, and instead of succinic acid or adipic acid, the number of carbons such as methanol, ethanol, 2-ethylhexanol, etc. Those esterified with 1 to 8 monoalcohols such as dimethyl succinic acid or dimethyl adipic acid may be used. The amount used in these cases is calculated as mol% converted to succinic acid. A crude product such as a mixture of adipic acid, glutaric acid and succinic acid obtained in the production process of succinic acid or adipic acid may be used as long as the effects of the present invention are not impaired.

カルボン酸成分の全量をコハク酸又はアジピン酸としない場合、コハク酸やアジピン酸以外の脂肪族ジカルボン酸、または、脂肪族トリカルボン酸を使用することができる。好適な脂肪族カルボン酸成分としては、グルタル酸、フマル酸、マレイン酸、リンゴ酸及びこれらの酸無水物が挙げられる。これら脂肪族ポリカルボン酸以外のカルボン酸として、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸などの炭素数8〜12の芳香族多価カルボン酸を用いてもよい。これらコハク酸以外のカルボン酸成分のうち、特に好ましいのは、フタル酸、テレフタル酸、フマル酸、マレイン酸である。尚、これらのカルボン酸類は、メタノール、エタノール、2−エチルヘキサノール等の炭素数が1〜8の1価のアルコールでエステル化されたもの、例えばジメチルテレフタル酸等を用いても構わない。   When the total amount of the carboxylic acid component is not succinic acid or adipic acid, an aliphatic dicarboxylic acid other than succinic acid or adipic acid, or an aliphatic tricarboxylic acid can be used. Suitable aliphatic carboxylic acid components include glutaric acid, fumaric acid, maleic acid, malic acid and acid anhydrides thereof. As carboxylic acids other than these aliphatic polycarboxylic acids, aromatic polycarboxylic acids having 8 to 12 carbon atoms such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, trimellitic acid may be used. Of these carboxylic acid components other than succinic acid, phthalic acid, terephthalic acid, fumaric acid, and maleic acid are particularly preferable. These carboxylic acids may be esterified with a monohydric alcohol having 1 to 8 carbon atoms such as methanol, ethanol, 2-ethylhexanol, etc., such as dimethyl terephthalic acid.

本発明において、ポリエステルポリオールの原料であるアルコール成分の一部として、2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールを用いることが必須である。2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールとしては、グリセリン、エリスリトール、ソルビトール、シュークロース、ジグリセリン、トリグリセリン等が挙げられる。これらのうち、特に好ましいのはグリセリンである。2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールの使用量は、全アルコール成分の30mol%以上であり、好ましくは40mol%以上、さらに好ましくは50mol%以上であり、アルコール成分の全量を、2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールとしても良い。2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールの使用量が全アルコール成分の30mol%未満では、発泡剤の使用量を削減させる効果が小さい。   In the present invention, it is essential to use a polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group as a part of the alcohol component which is a raw material of the polyester polyol. Examples of the polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group include glycerin, erythritol, sorbitol, sucrose, diglycerin, and triglycerin. Of these, glycerin is particularly preferred. The amount of polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group is 30 mol% or more of the total alcohol component, preferably 40 mol% or more, more preferably 50 mol% or more, and the total amount of the alcohol component. May be a polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group. When the amount of polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group is less than 30 mol% of the total alcohol components, the effect of reducing the amount of foaming agent used is small.

アルコール成分の全量をグリセリン、あるいは2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールとしない場合、それ以外の多価アルコールを併用することができる。通常、併用される他のアルコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール等のジオール、及びトリメチロールプロパン等のトリオール等が挙げられるほか、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシエチレン/オキシプロピレン共重合グリコール、及びポリテトラメチレンエーテルグリコール等の長鎖ポリエーテルポリオールを用いても構わない。これらグリセリン以外のアルコール成分のうち、特に好ましいのは、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールである。   When the total amount of the alcohol component is not glycerin or a polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group, other polyhydric alcohols can be used in combination. Usually, other alcohols used in combination include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1 , 4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, diols such as cyclohexanediol and cyclohexanedimethanol, and triols such as trimethylolpropane, polyethylene glycol, Long chain polyether polyols such as polypropylene glycol, polyoxyethylene / oxypropylene copolymer glycol, and polytetramethylene ether glycol may be used. . Of these alcohol components other than glycerin, diethylene glycol and triethylene glycol are particularly preferable.

本発明におけるポリエステルポリオールの水酸基価としては、200〜600mgKOH/gの範囲であり、好ましくは300〜500mgKOH/gの範囲である。水酸基価が200より小さいと粘度が上昇し取り扱いが困難になる。また600より大きいとイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの物性が低下するほか、ポリイソシアネート成分の使用量が増加しコスト的にも不利となる。   As a hydroxyl value of the polyester polyol in this invention, it is the range of 200-600 mgKOH / g, Preferably it is the range of 300-500 mgKOH / g. When the hydroxyl value is less than 200, the viscosity increases and handling becomes difficult. On the other hand, if it is larger than 600, the physical properties of the isocyanurate-modified polyurethane foam are lowered, and the amount of the polyisocyanate component is increased, which is disadvantageous in terms of cost.

本発明におけるポリエステルポリオールの官能基数は、通常、2.5〜6.0の範囲である。好ましくは3.0〜5.0の範囲である。官能基数が2.5より小さいと発泡剤の使用量を削減させる効果が小さくなるほか、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの物性が低下してしまい好ましくない。また6.0より大きいと粘度が上昇し取り扱いが困難になるほか、発泡剤の使用量を削減させる効果も頭打ちとなる。   The number of functional groups of the polyester polyol in the present invention is usually in the range of 2.5 to 6.0. Preferably it is the range of 3.0-5.0. If the number of functional groups is less than 2.5, the effect of reducing the amount of foaming agent used is reduced, and the physical properties of the isocyanurate-modified polyurethane foam are deteriorated. On the other hand, if it is greater than 6.0, the viscosity will increase and handling will be difficult, and the effect of reducing the amount of foaming agent used will reach its peak.

また、ポリエステルポリオールの粘度を下げる方法として、メタノール、エタノール、イソプロパノール、2−エチルヘキサノール等の1価のアルコールを用いることもできる。但し、これらの1価のアルコールを用いた場合、水酸基価と官能基数が上記の範囲から外れないようにすることが重要である。さらにポリエステルポリオールの合成において反応系外に留出して収率を悪化させたり、ポリウレタンの強度や耐熱性に悪影響を及ぼしたりする場合があるので、実用上問題とならない範囲で使用することが好ましい。   Moreover, monovalent alcohols, such as methanol, ethanol, isopropanol, and 2-ethylhexanol, can also be used as a method for reducing the viscosity of the polyester polyol. However, when these monohydric alcohols are used, it is important that the hydroxyl value and the number of functional groups are not deviated from the above ranges. Furthermore, since it may be distilled out of the reaction system in the synthesis of the polyester polyol, the yield may be deteriorated, and the strength and heat resistance of the polyurethane may be adversely affected.

本発明におけるエステル化反応においては、通常、エステル化触媒が用いられる。触媒としては、一般に酸触媒が用いられることが多い。ルイス酸としては、例えば、テトライソプロピルチタネート、テトラ−n−ブチルチタネート等のオルトチタン酸エステルや、ジエチル錫オキシド、ジブチル錫オキシド等の錫系化合物や、酸化亜鉛等の金属化合物が用いられる。また、ルイス酸の他には、パラトルエンスルホン酸等のブレンステッド酸を用いても構わない。   In the esterification reaction in the present invention, an esterification catalyst is usually used. In general, an acid catalyst is often used as the catalyst. Examples of the Lewis acid include orthotitanate esters such as tetraisopropyl titanate and tetra-n-butyl titanate, tin compounds such as diethyl tin oxide and dibutyl tin oxide, and metal compounds such as zinc oxide. In addition to the Lewis acid, a Bronsted acid such as p-toluenesulfonic acid may be used.

一方、得られたポリエステルポリオールは、ポリイソシアネート成分とウレタン化反応してポリウレタンとなるが、この際、ポリエステルポリオールの合成に用いた触媒が、ウレタン化反応の反応挙動に影響を及ぼさない方が望ましい。そのため、上記のエステル化触媒の中では、オルトチタン酸エステルが好ましく、使用量についても、原料に用いるカルボン酸成分とアルコール成分の合計に対して、通常、1.0重量%以下、好ましくは0.2重量%以下で、通常、0.01重量%以上、好ましくは0.03重量%以上である。ポリウレタンの用途によっては、これらのエステル化触媒を用いないで反応しても構わないし、反応後に精製で取り除いても構わない。   On the other hand, the obtained polyester polyol is urethanated with the polyisocyanate component to become polyurethane. At this time, it is desirable that the catalyst used for the synthesis of the polyester polyol does not affect the reaction behavior of the urethanization reaction. . Therefore, among the above esterification catalysts, orthotitanate is preferable, and the amount used is usually 1.0% by weight or less, preferably 0, based on the total amount of the carboxylic acid component and alcohol component used as raw materials. .2% by weight or less, usually 0.01% by weight or more, preferably 0.03% by weight or more. Depending on the use of the polyurethane, the reaction may be carried out without using these esterification catalysts, or it may be removed by purification after the reaction.

反応温度は、通常、150℃以上、好ましくは180℃以上で、通常、250℃以下、好ましくは230℃以下の範囲で行われる。例えば、150℃で反応を開始し、反応の進行に伴って230℃まで徐々に昇温するような条件であれば、反応を制御し易い。一方、反応圧力は常圧でも構わないが、副生する水を系外に除去し、反応を速やかに完結させるために反応の進行に伴って、徐々に減圧すると良い。ただし、反応時の減圧度が不足するとエステル化反応の完結度が低くなり、酸価の高いポリエステルポリオールが生成してしまう。一方、反応時に過度に減圧してしまうと、アルコール成分が系外に留去され収率を損なうばかりか、高分子量のポリエステルポリオールを形成し、得られたポリエステルポリオールの粘度を著しく上昇させると共に、発泡剤に対する相溶性を低下させる傾向を示す場合もある。従って、適切な到達反応圧力は、反応温度によっても異なるが、例えば、反応温度が200℃の場合においては、圧力は、通常、2kPa以上、好ましくは5kPa以上で、通常、50kPa以下、好ましくは30kPa以下であるが、目標とするポリエステルポリオールの粘度や水酸基価、用いるアルコールの種類、使用量によっては、上記の圧力範囲以外の条件で反応を行っても構わない。また、減圧する代わりに、トルエン、キシレン等の有機溶媒を少量併用して、副生する水を系外に共沸させて除去しても構わない。   The reaction temperature is usually 150 ° C. or higher, preferably 180 ° C. or higher, and is usually 250 ° C. or lower, preferably 230 ° C. or lower. For example, the reaction is easy to control if the reaction is started at 150 ° C. and the temperature is gradually raised to 230 ° C. as the reaction proceeds. On the other hand, the reaction pressure may be normal pressure, but it may be gradually reduced with the progress of the reaction in order to remove by-product water out of the system and complete the reaction quickly. However, if the degree of vacuum during the reaction is insufficient, the degree of completion of the esterification reaction is lowered, and a polyester polyol having a high acid value is produced. On the other hand, if the pressure is excessively reduced during the reaction, not only the alcohol component is distilled out of the system and the yield is deteriorated, but also a high molecular weight polyester polyol is formed, and the viscosity of the obtained polyester polyol is remarkably increased. There may be a tendency to reduce the compatibility with the blowing agent. Accordingly, the appropriate ultimate reaction pressure varies depending on the reaction temperature. For example, when the reaction temperature is 200 ° C., the pressure is usually 2 kPa or more, preferably 5 kPa or more, and usually 50 kPa or less, preferably 30 kPa. Although it is the following, depending on the viscosity and hydroxyl value of the target polyester polyol, the type of alcohol used, and the amount used, the reaction may be carried out under conditions other than the above pressure range. Further, instead of reducing the pressure, a small amount of an organic solvent such as toluene or xylene may be used in combination, and water produced as a by-product may be removed azeotropically outside the system.

反応の終点は、ポリエステルポリオールの場合には、通常、用いた多価カルボン酸の未反応カルボキシル基の量で決定する。一方、ポリウレタンの用途においては、ポリイソシアネート成分とのウレタン化反応に対して、酸の存在は反応性を低下させる等好ましくない場合が多い。従って、ポリエステルポリオールについても、未反応のカルボン酸の量、即ち酸価は出来るだけ低い方が好ましい。イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの用途において、酸価は、通常、5mgKOH/g以下、好ましくは3mgKOH/g以下、さらに好ましくは1mgKOH/g以下である。また、さらに厳しいウレタン化反応条件下では、0.5mgKOH/g以下が望まれる場合がある。   In the case of polyester polyol, the end point of the reaction is usually determined by the amount of unreacted carboxyl groups of the polyvalent carboxylic acid used. On the other hand, in the use of polyurethane, the presence of an acid is often unfavorable, such as reducing the reactivity, with respect to a urethanization reaction with a polyisocyanate component. Therefore, the polyester polyol is preferably as low as possible in the amount of unreacted carboxylic acid, that is, the acid value. In the use of the isocyanurate-modified polyurethane foam, the acid value is usually 5 mgKOH / g or less, preferably 3 mgKOH / g or less, more preferably 1 mgKOH / g or less. Further, under more severe urethanization reaction conditions, 0.5 mgKOH / g or less may be desired.

また、エステル化合物の平均官能基数を一定の目標値に保ち、及び/または平均分子量を一定に保つには、エステル化反応中にエステル交換反応に伴って平衡状態にあるアルコール成分を極力反応系外に留出させないことが重要である。アルコール成分の留出が多すぎると、エステル化合物の平均官能基数が当初の製品設計に対して異なったものになったり、平均分子量が大きくなり、その結果得られるポリエステルポリオールの粘度が著しく大きくなったりして好ましくない。従って、エステル化反応中に系外に留出するアルコール成分の量は、全アルコール成分に対して、通常、5%以下、好ましくは3%以下、さらに好ましくは1%以下である。但し、目標とするポリエステルポリオールの粘度や水酸基価、用いるアルコール成分の使用量によっては、上記の範囲を超えてアルコール成分を留去しても構わない。尚、本発明のポリエステルポリオールの望ましい数平均分子量としては、目的とする用途にもよるが、概ね200〜2000の範囲、さらに好ましくは300〜1000の範囲である。   In addition, in order to keep the average number of functional groups of the ester compound at a constant target value and / or to keep the average molecular weight constant, the alcohol component that is in an equilibrium state with the transesterification reaction during the esterification reaction is removed from the reaction system as much as possible. It is important not to distill off. If the alcohol component is distilled too much, the average number of functional groups of the ester compound will differ from the original product design, the average molecular weight will increase, and the resulting polyester polyol viscosity will increase significantly. It is not preferable. Therefore, the amount of the alcohol component distilled out of the system during the esterification reaction is usually 5% or less, preferably 3% or less, more preferably 1% or less, based on the total alcohol components. However, the alcohol component may be distilled out beyond the above range depending on the target viscosity and hydroxyl value of the polyester polyol and the amount of the alcohol component used. The desirable number average molecular weight of the polyester polyol of the present invention is generally in the range of 200 to 2000, more preferably in the range of 300 to 1000, depending on the intended use.

尚、反応開始時には、生成するポリエステルポリオールの着色を防ぐために反応容器の空間部を窒素置換し、さらに反応液中の溶存酸素も除去することが好ましい。また、反応終了の後に、適当な減圧条件下に、未反応のフリーのアルコール成分を系外に留去させて、ポリエステルポリオールの物性や性能を調節しても構わない。   At the start of the reaction, it is preferable to replace the space of the reaction vessel with nitrogen in order to prevent coloring of the produced polyester polyol, and to remove the dissolved oxygen in the reaction solution. Moreover, after completion | finish of reaction, you may adjust the physical property and performance of polyester polyol by distilling an unreacted free alcohol component out of the system on suitable pressure-reduced conditions.

本発明におけるポリエステルポリオールの反応形式は、通常のバッチ設備あるいは連続設備で適用できるが、反応時間が長時間に渡ること、及び得られるポリエステルポリオールの粘度が原料に用いられたアルコール成分に比べてかなり高くなること等から、バッチ反応の方が好ましい。   The reaction mode of the polyester polyol in the present invention can be applied in ordinary batch equipment or continuous equipment, but the reaction time is long and the viscosity of the resulting polyester polyol is considerably higher than the alcohol component used as a raw material. A batch reaction is preferred because it increases.

本発明により得られるポリエステルポリオールは、好適には、ポリオールとポリイソシアネート成分とを反応させて得られるポリウレタン、特に、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームに使用され、オゾン破壊係数が0.8以下の発泡剤、特にHFC−245fa、HFC−365mfc等のHFC系発泡剤、ペンタン、シクロペンタン等のHC系発泡剤等の発泡剤の使用量を削減するとともに、得られたイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの脆さ等の物性を改善させるポリエステルポリオールとして有用である。   The polyester polyol obtained according to the present invention is preferably a polyurethane obtained by reacting a polyol and a polyisocyanate component, particularly an isocyanurate-modified polyurethane foam, and a foaming agent having an ozone depletion coefficient of 0.8 or less, In particular, the amount of foaming agents such as HFC foaming agents such as HFC-245fa and HFC-365mfc, and HC foaming agents such as pentane and cyclopentane is reduced, and the brittleness of the resulting isocyanurate-modified polyurethane foam is reduced. It is useful as a polyester polyol that improves physical properties.

本発明におけるイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物としては、 (a)ポリイソシアネート、(b)ポリオール、(c)発泡剤、(d)触媒、(e)界面活性剤及び(f)その他助剤からなる組成物であり、ポリオール(b)の成分として上記のポリエステルポリオールを用いるものである。実用的には、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームは、(a)ポリイソシアネート成分からなるA液と、ポリエーテルポリオール及び/またはポリエステルポリオール等からなる(b)ポリオール、(c)発泡剤、(d)触媒、(e)整泡剤、さらに必要に応じて(f)その他の助剤からなるB液とを、短時間で混合、発泡、硬化させる方法で製造される。 The composition for isocyanurate-modified polyurethane foam in the present invention includes (a) polyisocyanate, (b) polyol, (c) foaming agent, (d) catalyst, (e) surfactant and (f) other auxiliary agent. The above-described polyester polyol is used as a component of the polyol (b). Practically, the isocyanurate-modified polyurethane foam is composed of (a) a liquid A composed of a polyisocyanate component, (b) a polyol composed of a polyether polyol and / or a polyester polyol, (c) a foaming agent, and (d) a catalyst. , (E) a foam stabilizer, and, if necessary, (f) a liquid B composed of other auxiliary agents, is produced by a method of mixing, foaming and curing in a short time.

(a)ポリイソシアネート成分としては、1分子中にイソシアネート基を2個以上有する有機化合物であれば特に限定されるものではない。例えば、脂肪族系、脂環族系、及び芳香族系ポリイソシアネート、またはこれらの変性物が挙げられる。具体的には、脂肪族系及び脂環族系ポリイソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙げられる。芳香族系ポリイソシアネートとしては、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、及びポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート等が挙げられ、さらにこれらのカルボジイミド変性物やプレポリマー等の変性物も包含される。   (A) The polyisocyanate component is not particularly limited as long as it is an organic compound having two or more isocyanate groups in one molecule. Examples thereof include aliphatic, alicyclic, and aromatic polyisocyanates, or modified products thereof. Specifically, examples of the aliphatic and alicyclic polyisocyanates include hexamethylene diisocyanate and isophorone diisocyanate. Examples of the aromatic polyisocyanate include tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and polyphenylene polymethylene polyisocyanate. Further, these carbodiimide-modified products and prepolymers are also included.

本発明における好ましい(a)ポリイソシアネート成分は、芳香族ポリイソシアネート、またはその変性物であり、特に好ましくは、ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート、トリレンジイソシアネート、及びこれらの変性物であり、単独でもそれらを混合して用いてもよい。ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネートとしては、イソシアネート基含有率が通常、29〜32重量%、粘度が通常、250mPa・s(25℃)以下のものが使用される。また、これらの変性物のうち、カルボジイミド変性物は、公知のリン系触媒等を用いてカルボジイミド結合を導入したものである。プレポリマーは、上記のポリイソシアネートとポリオールとを反応させ、末端にイソシアネート基を残したものである。その際用いるポリオールは、ポリウレタンを製造する際に使用するポリオールが通常使用できる。   A preferred polyisocyanate component (a) in the present invention is an aromatic polyisocyanate or a modified product thereof, particularly preferably diphenylmethane diisocyanate, polyphenylene polymethylene polyisocyanate, tolylene diisocyanate, and a modified product thereof. However, they may be mixed and used. As the polyphenylene polymethylene polyisocyanate, those having an isocyanate group content of usually 29 to 32% by weight and a viscosity of usually 250 mPa · s (25 ° C.) or less are used. Among these modified products, the carbodiimide modified product is a product in which a carbodiimide bond is introduced using a known phosphorus catalyst or the like. The prepolymer is obtained by reacting the above polyisocyanate with a polyol, leaving an isocyanate group at the terminal. As the polyol used at that time, the polyol used in the production of polyurethane can be usually used.

実用的には、A液として、これらのポリイソシアネートの他に、用途に応じて、添加剤、助剤をポリイソシアネート成分に混合して用いてもよい。例えば、B液との混合性を向上させる目的で、B液でも用いられる整泡剤を相溶化剤として併用する場合がある。その際には、通常、ノニオン系界面活性剤が好ましく、特にシリコーン系界面活性剤がよく用いられる。また、難燃性の向上及び粘度の調整を目的として、難燃剤を併用する場合がある。イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの用途においては、通常、クロロアルキルホスフェート類、例えば、トリス(ベータクロロエチル)ホスフェートやトリス(ベータクロロプロピル)ホスフェート等がよく用いられる。上記以外の添加剤、助剤については、特に限定されるものではなく、通常の樹脂において物性向上や操作性向上等の目的で用いられるもので、ウレタン化反応に著しい悪影響を及ぼすものでなければ何を用いても構わない。   Practically, as liquid A, in addition to these polyisocyanates, additives and auxiliaries may be mixed with the polyisocyanate component and used depending on the application. For example, for the purpose of improving the miscibility with the B liquid, a foam stabilizer used in the B liquid may be used in combination as a compatibilizing agent. In that case, a nonionic surfactant is usually preferred, and a silicone surfactant is particularly often used. Moreover, a flame retardant may be used together for the purpose of improving flame retardancy and adjusting viscosity. In applications of isocyanurate-modified polyurethane foams, chloroalkyl phosphates such as tris (beta chloroethyl) phosphate and tris (beta chloropropyl) phosphate are commonly used. Additives and auxiliaries other than those described above are not particularly limited, and are used for the purpose of improving physical properties and operability in ordinary resins, and should not significantly adversely affect the urethanization reaction. Anything can be used.

(b)ポリオール成分としては、一般に、水酸基価が通常、50〜800、官能基数が通常、2.0〜8.0のポリエーテルポリオールやポリエステルポリオール等を用いることができ、また、これらを2種類以上混合して用いても構わない。ポリエーテルポリオールとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、1,2−ブチレンオキシド及びテトラヒドロフラン等の単独、または併用によるアルキレンオキシドの重合物、ショ糖やソルビトール、及びグリセリン等の3官能以上の多価アルコール類と上記アルキレンオキシドの付加物、脂肪族アミン、及び芳香族アミンと上記アルキレンオキシドの付加物等が挙げられる。また、ポリエステルポリオールとしては、カルボン酸成分としてフタル酸、テレフタル酸、アジピン酸、コハク酸及びトリメリット酸等の芳香族あるいは脂肪族ジ、またはトリカルボン酸と、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、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール等、及びグリセリン、トリメチロールプロパン等の2〜3価のアルコールを単独、または混合しエステル化反応により得られる、水酸基価が、通常、100〜500、官能基数が、通常、1.5〜3.0程度のポリエステルポリオールが挙げられる。   As the (b) polyol component, polyether polyols and polyester polyols having a hydroxyl value of usually 50 to 800 and a functional group number of usually 2.0 to 8.0 can be used. A mixture of two or more types may be used. Examples of polyether polyols include ethylene oxide, propylene oxide, 1,2-butylene oxide and tetrahydrofuran alone or in combination, alkylene oxide polymer, tri- or higher functional polyhydric alcohols such as sucrose, sorbitol, and glycerin. Examples include adducts of the above alkylene oxides, aliphatic amines, and adducts of aromatic amines and the above alkylene oxides. As the polyester polyol, aromatic or aliphatic di- or tricarboxylic acid such as phthalic acid, terephthalic acid, adipic acid, succinic acid and trimellitic acid, and ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene as the carboxylic acid component. Glycol, 1,4-butanediol, and the like, and glycerin, trimethylolpropane, and other 2- or 3-valent alcohols, obtained by esterification reaction alone or mixed, usually have a hydroxyl value of 100 to 500 and the number of functional groups. Usually, a polyester polyol of about 1.5 to 3.0 is mentioned.

本発明においては、これらのポリエーテルポリオールやポリエステルポリオールと組み合わせて、前記した本発明のポリエステルポリオールを用いることが必須である。使用量としては全ポリオール成分中、通常、1〜40重量%の範囲、好ましくは3〜30重量%の範囲、さらに好ましくは5〜20重量%の範囲である。使用量が1重量%より小さいと発泡剤の使用量を削減させる効果がほとんどない。一方、40重量%より大きくても発泡剤の使用量を削減させる効果は発現するが、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの難燃性や寸法安定性等の物性に悪影響を与える可能性があることから、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの物性等を考慮し、実用上問題とならない範囲で使用することが好ましい。   In the present invention, it is essential to use the above-described polyester polyol of the present invention in combination with these polyether polyols and polyester polyols. The amount used is generally in the range of 1 to 40% by weight, preferably in the range of 3 to 30% by weight, and more preferably in the range of 5 to 20% by weight in all polyol components. When the amount used is less than 1% by weight, there is almost no effect of reducing the amount of foaming agent used. On the other hand, even if it is larger than 40% by weight, the effect of reducing the use amount of the foaming agent is expressed, but it may adversely affect the physical properties such as flame retardancy and dimensional stability of the isocyanurate-modified polyurethane foam. Considering the physical properties of the isocyanurate-modified polyurethane foam, it is preferable to use it within a range that does not cause a problem in practice.

また、この他に、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、及びグリセリン等のアルコールやジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン等、活性水素を1分子中に2個以上有する化合物も併用することができる。   In addition, compounds having two or more active hydrogens in one molecule such as alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and glycerin, and alkanolamines such as diethanolamine and triethanolamine can be used in combination.

本発明のイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームに用いる(c)発泡剤としては、オゾン破壊係数が通常、0.8以下の発泡剤、例えば、HCFC−141bの他に、HFC−245fa、HFC−365mfc等のHFC系発泡剤、ペンタン、シクロペンタン等のHC系発泡剤等の今後用いられる発泡剤を好適に使用できる。また、これらの発泡剤を単独で使用しても、混合使用しても構わない。必要に応じて水を併用しても構わず、発泡剤の全量を水としてもよい。   As the foaming agent (c) used in the isocyanurate-modified polyurethane foam of the present invention, a foaming agent having an ozone depletion coefficient of usually 0.8 or less, for example, HFC-245fa, HFC-365mfc, etc. in addition to HCFC-141b Future blowing agents such as HFC blowing agents, HC blowing agents such as pentane and cyclopentane can be suitably used. These foaming agents may be used alone or in combination. You may use water together as needed, and it is good also considering the whole quantity of a foaming agent as water.

(d)触媒としては、通常のイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの製造に使用される公知の触媒が使用できる。例えば、トリエチルアミン、N,N−ジメチルヘキシルアミン等のアミン系触媒の他に、オクチル酸カリウム等のカリウム系、ジブチル錫ジラウレート、オクチル酸錫等の錫系、及びオクチル酸鉛等の鉛系等の金属系触媒等が挙げられる。   (D) As a catalyst, the well-known catalyst used for manufacture of a normal isocyanurate modified polyurethane foam can be used. For example, in addition to amine catalysts such as triethylamine and N, N-dimethylhexylamine, potassium catalysts such as potassium octylate, tin catalysts such as dibutyltin dilaurate and tin octylate, and lead catalysts such as lead octylate Examples thereof include metal catalysts.

(e)界面活性剤としては、例えば整泡剤としてノニオン系、アニオン系、カチオン系界面活性剤を用いることができるが、ノニオン系界面活性剤が好ましく、特にシリコーン系界面活性剤がよく用いられる。   (E) As the surfactant, for example, a nonionic, anionic or cationic surfactant can be used as a foam stabilizer, but a nonionic surfactant is preferable, and a silicone surfactant is particularly often used. .

(f)その他助剤としては、用途に応じて様々な化合物が、添加剤、助剤として用いことができる。例えば、代表的な添加剤として難燃剤が挙げられる。イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの用途においては、通常、クロロアルキルホスフェート類、例えば、トリス(ベータクロロエチル)ホスフェートやトリス(ベータクロロプロピル)ホスフェート等がよく用いられる。上記以外の添加剤、助剤については、特に限定されるものではなく、通常の樹脂において物性向上や操作性向上等の目的で用いられるもので、本発明及びウレタン化反応に著しい悪影響を及ぼすものでない限りにおいて使用することができる。   (F) As other auxiliaries, various compounds can be used as additives and auxiliaries depending on applications. For example, a flame retardant is mentioned as a typical additive. In applications of isocyanurate-modified polyurethane foams, chloroalkyl phosphates such as tris (beta chloroethyl) phosphate and tris (beta chloropropyl) phosphate are commonly used. Additives and auxiliaries other than those described above are not particularly limited, and are used for the purpose of improving physical properties and operability in ordinary resins, and significantly adversely affect the present invention and the urethanization reaction. It can be used as long as it is not.

本発明におけるイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの製造方法は、(a)ポリイソシアネート、(b)ポリオール、(c)発泡剤、(d)触媒、(e)界面活性剤及び(f)その他助剤からなる組成物を発泡硬化させるというものであるが、実用的には、(a)ポリイソシアネート成分をA液、(b)ポリオール成分をB液として、(c)発泡剤、(d)触媒、(e)界面活性剤、及び(f)その他助剤等はあらかじめA液及び/またはB液に適宜混合させ、後述する装置を用いて2液を混合し、発泡、硬化させるという方法である。尚、発泡剤、触媒、整泡剤はB液に混合しておくほうが好ましい。   The production method of the isocyanurate-modified polyurethane foam in the present invention comprises (a) polyisocyanate, (b) polyol, (c) foaming agent, (d) catalyst, (e) surfactant and (f) other auxiliary agent. The composition is foam-cured. Practically, (a) the polyisocyanate component is liquid A, (b) the polyol component is liquid B, (c) a foaming agent, (d) a catalyst, (e ) Surfactant and (f) Other auxiliary agents are mixed in advance in the liquid A and / or liquid B in advance, and the two liquids are mixed using an apparatus described later, and then foamed and cured. In addition, it is more preferable to mix a foaming agent, a catalyst, and a foam stabilizer in B liquid.

本発明によって得られたイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームは、ウレタン結合やウレア結合とイソシアヌレート結合を有するものである。イソシアヌレート結合は、イソシアネート基を触媒により三量化させて生成され、機械的強度や耐熱性を向上させることができる。   The isocyanurate-modified polyurethane foam obtained by the present invention has urethane bonds, urea bonds, and isocyanurate bonds. The isocyanurate bond is generated by trimerizing an isocyanate group with a catalyst, and can improve mechanical strength and heat resistance.

本発明において、好ましいイソシアネートインデックス(全イソシアネート基のモル数/全活性水素基のモル数×100)は、130以上であり、通常130〜700、好ましくは150〜600、さらに好ましくは170〜500である。イソシアネートインデックスが130未満になると、本発明の効果が得られなくなるほか、得られたフォームが十分な強度を有しないことがあり、収縮し易くなる、また、700を超えると、得られるフォームの脆性が高くなり、接着強度が低下する傾向にあるので好ましくない。   In the present invention, the preferred isocyanate index (number of moles of all isocyanate groups / number of moles of all active hydrogen groups × 100) is 130 or more, usually 130 to 700, preferably 150 to 600, more preferably 170 to 500. is there. When the isocyanate index is less than 130, the effects of the present invention cannot be obtained, and the obtained foam may not have sufficient strength, and is likely to shrink. When it exceeds 700, the resulting foam is brittle. Increases, and the adhesive strength tends to decrease.

イソシアヌレート変性ウレタンフォームを製造するにあたっては、A液とB液を均一に混合可能であればいかなる装置でも使用することができる。例えば、小型ミキサーや、一般のウレタンフォームを製造する際に使用する、注入発泡用の低圧、または高圧発泡機、スラブ発泡用の低圧、または高圧発泡機、連続ライン用の低圧、または高圧発泡機、吹き付け工事用のスプレー発泡機等を使用することができる。尚、イソシアヌレート変性ウレタンフォームを製造するに際し、A液、B液それぞれの液温は20〜60℃に調節しておくことが好ましい。   In producing the isocyanurate-modified urethane foam, any apparatus can be used as long as the liquid A and the liquid B can be uniformly mixed. For example, small mixers, low pressure or high pressure foaming machines for injection foaming, low pressure or high pressure foaming machines for slab foaming, low pressure or high pressure foaming machines for continuous lines, used in the production of general urethane foam. A spray foaming machine for spraying construction can be used. In producing the isocyanurate-modified urethane foam, the liquid temperatures of the liquid A and the liquid B are preferably adjusted to 20 to 60 ° C.

以下に、実施例により本発明の具体的態様をさらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、これらの実施例によって限定されるものではない。尚、特に断りのないかぎり、実施例中の「部」、及び「%」はそれぞれ「重量部」、及び「重量%」を意味する。
[ポリエステルポリオールの合成]
以下に示す方法で、ポリエステルポリオールの合成、及び評価を行い、評価結果を表−1に示す。(実施例1〜6及び比較例1〜4)
「実施例1」
EXAMPLES Specific examples of the present invention will be described below in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples unless it exceeds the gist. Unless otherwise specified, “parts” and “%” in the examples mean “parts by weight” and “% by weight”, respectively.
[Synthesis of polyester polyol]
The polyester polyol was synthesized and evaluated by the following method, and the evaluation results are shown in Table-1. (Examples 1-6 and Comparative Examples 1-4)
"Example 1"

攪拌機、還流冷却機、温度計、圧力計、加熱装置などを装備した、容積が2リットルのガラス製反応器に、コハク酸437g、トリエチレングリコール389g、グリセリン307gを仕込み、反応器の空間部を窒素ガス置換した後、反応器内用物の加熱を開始した。反応器内温が150℃に達した時点で、触媒としてテトライソプロピルチタネート0.3gを反応器内に添加し、反応を開始した。その後、3時間かけて内温を210℃に昇温し、反応終了時までこの温度を保持した。一方、反応器内の圧力は、内温が150℃の時点から内温が210℃に達するまでは、88.0kPaに維持した。その後、3時間かけて徐々に減圧して、5.3kPaとし、反応が終了するまでこの圧力を保持した。反応の進行に伴い、反応混合物は均一な溶液になることが、目視観察された。反応進行中に、反応混合物の一部を反応器から抜き出して、抜き出した試料につき、酸価を測定して反応の進行状況確認の指標とした。反応の終了は、酸価が1.0以下となり、かつ、反応混合物が均一な溶液となった時点とした。反応終了後、加熱を停止して100℃付近まで冷却し、反応生成物を抜き出し、抜き出した試料につき酸価、水酸基価、及び粘度を測定した。また、得られたポリエステルポリオールに対する発泡剤(HFC−245fa、水)の溶解度を測定した。ここで得られたポリエステルポリオールを「ポリオール−1」とした。
「実施例2」
A glass reactor equipped with a stirrer, reflux condenser, thermometer, pressure gauge, heating device, etc. and having a volume of 2 liters was charged with 437 g of succinic acid, 389 g of triethylene glycol, and 307 g of glycerin. After replacing with nitrogen gas, heating of the reactor internals was started. When the reactor internal temperature reached 150 ° C., 0.3 g of tetraisopropyl titanate as a catalyst was added to the reactor to start the reaction. Thereafter, the internal temperature was raised to 210 ° C. over 3 hours, and this temperature was maintained until the end of the reaction. On the other hand, the pressure in the reactor was maintained at 88.0 kPa from the time when the internal temperature reached 150 ° C. until the internal temperature reached 210 ° C. Thereafter, the pressure was gradually reduced over 3 hours to 5.3 kPa, and this pressure was maintained until the reaction was completed. It was visually observed that the reaction mixture became a homogeneous solution as the reaction proceeded. During the progress of the reaction, a part of the reaction mixture was extracted from the reactor, and the acid value of the extracted sample was measured as an index for confirming the progress of the reaction. The reaction was terminated when the acid value became 1.0 or less and the reaction mixture became a uniform solution. After completion of the reaction, the heating was stopped and the system was cooled to around 100 ° C., the reaction product was extracted, and the acid value, hydroxyl value, and viscosity of the extracted sample were measured. Moreover, the solubility of the foaming agent (HFC-245fa, water) with respect to the obtained polyester polyol was measured. The polyester polyol obtained here was designated as “Polyol-1”.
"Example 2"

実施例1の仕込み原料において、コハク酸を使用せず、アジピン酸を490g、トリエチレングリコールを353g、グリセリンを278gとした以外は、同様の手順で反応させた。ここで得られたポリエステルポリオールを「ポリオール−2」とした。
「実施例3」
The reaction was conducted in the same manner as in the raw material of Example 1, except that succinic acid was not used, 490 g of adipic acid, 353 g of triethylene glycol, and 278 g of glycerin were used. The polyester polyol obtained here was designated as “Polyol-2”.
"Example 3"

実施例1の仕込み原料において、コハク酸を使用せず、アジピン酸を237g、無水フタル酸を240g、トリエチレングリコールを341g、グリセリンを269gとした以外は、同様の手順で反応させた。ここで得られたポリエステルポリオールを「ポリオール−3」とした。
「実施例4」
The reaction was conducted in the same manner as in the raw material of Example 1, except that succinic acid was not used, 237 g of adipic acid, 240 g of phthalic anhydride, 341 g of triethylene glycol, and 269 g of glycerin were used. The polyester polyol obtained here was designated as “Polyol-3”.
Example 4

実施例1の仕込み原料において、コハク酸を474g、トリエチレングリコールを301g、グリセリンを370gとした以外は、同様の手順で反応させた。ここで得られたポリエステルポリオールを「ポリオール−4」とした。
「実施例5」
The reaction was carried out in the same procedure except that the raw material of Example 1 was changed to 474 g of succinic acid, 301 g of triethylene glycol, and 370 g of glycerin. The polyester polyol obtained here was designated as “Polyol-4”.
"Example 5"

実施例1の仕込み原料において、コハク酸を使用せず、アジピン酸を527g、トリエチレングリコール271g、グリセリンを332gとした以外は、同様の手順で反応させた。ここで得られたポリエステルポリオールを「ポリオール−5」とした。
「実施例6」
The reaction was carried out in the same manner as in the raw material of Example 1, except that succinic acid was not used and 527 g of adipic acid, 271 g of triethylene glycol, and 332 g of glycerin were used. The polyester polyol obtained here was designated as “Polyol-5”.
"Example 6"

実施例1の仕込み原料において、コハク酸を使用せず、アジピン酸を557g、トリエチレングリコール177g、グリセリンを403gとした以外は、同様の手順で反応させた。ここで得られたポリエステルポリオールを「ポリオール−6」とした。
「比較例1」
The reaction was performed in the same manner as in the raw material of Example 1, except that succinic acid was not used and 557 g of adipic acid, 177 g of triethylene glycol, and 403 g of glycerin were used. The polyester polyol obtained here was designated as “Polyol-6”.
“Comparative Example 1”

実施例1の仕込み原料において、コハク酸を412g、トリエチレングリコールを640g、グリセリンを74gとした以外は、同様の手順で反応させた。ここで得られたポリエステルポリオールを「ポリオール−7」とした。
「比較例2」
The reaction was conducted in the same procedure except that the raw material of Example 1 was changed to 412 g of succinic acid, 640 g of triethylene glycol, and 74 g of glycerin. The polyester polyol obtained here was designated as “Polyol-7”.
"Comparative Example 2"

実施例1の仕込み原料において、コハク酸を使用せず、無水フタル酸を396g、トリエチレングリコールを474g、グリセリンを177gとした以外は、同様の手順で反応させた。ここで得られたポリエステルポリオールを「ポリオール−8」とした。
「比較例3」
The reaction was conducted in the same manner as in the raw material of Example 1, except that succinic acid was not used, 396 g of phthalic anhydride, 474 g of triethylene glycol, and 177 g of glycerin were used. The polyester polyol obtained here was designated as “Polyol-8”.
“Comparative Example 3”

実施例1の仕込み原料において、グリセリンを使用せず、コハク酸を383g、トリエチレングリコールを341g、トリメチロールプロパンを392gとした以外は、同様の手順で反応させた。ここで得られたポリエステルポリオールを「ポリオール−9」とした。
「比較例4」
The reaction was conducted in the same manner as in the raw material of Example 1, except that glycerin was not used, 383 g of succinic acid, 341 g of triethylene glycol, and 392 g of trimethylolpropane were used. The polyester polyol obtained here was designated as “Polyol-9”.
“Comparative Example 4”

実施例1の仕込み原料において、グリセリンを使用せず、コハク酸を349g、トリエチレングリコールを528g、ペンタエリスリトールを229gとした以外は、同様の手順で反応させた。ここで得られたポリエステルポリオールを「ポリオール−10」とした。   The reaction was conducted in the same manner as in the raw material of Example 1, except that glycerin was not used, 349 g of succinic acid, 528 g of triethylene glycol, and 229 g of pentaerythritol were used. The polyester polyol obtained here was designated as “Polyol-10”.

得られたポリエステルポリオールの評価は、下記の方法で行い、結果を「表−1」及び「表−2」に示した。
<評価方法>
(1)酸価
JIS K15571970に準拠して測定した。
(2)水酸基価
JIS K15571970に準拠して測定した。
(3)粘度
JIS K15571970に準拠して回転粘度計(B型粘度計)を使用し、25℃で測定した。
(4)官能基数
原料の仕込みモル比から算出した。
(5)平均分子量
ポリエステルポリオールの水酸基価から算出した。
(6)ポリエステルポリオールへの発泡剤(HFC−245fa、水)の溶解度
200mlのビーカーにポリエステルポリオール30〜50gを採り、室温・大気圧下の解放系において、30φの三方後退翼を用いて、400rpmで攪拌しながら発泡剤を徐々に添加し、目視で30秒以内に透明な均一相を形成しうる最大添加量を測定して求めた溶解度をポリエステルポリオールと発泡剤の相溶性の指標とした。
The obtained polyester polyol was evaluated by the following method, and the results are shown in "Table-1" and "Table-2".
<Evaluation method>
(1) Acid value It measured based on JISK1557 1970 .
(2) Hydroxyl value Measured according to JIS K1557 1970 .
(3) Viscosity Using a rotational viscometer (B-type viscometer) in accordance with JIS K1557 1970 , the viscosity was measured at 25 ° C.
(4) Number of functional groups Calculated from the charged molar ratio of the raw materials.
(5) Average molecular weight It calculated from the hydroxyl value of the polyester polyol.
(6) Solubility of foaming agent (HFC-245fa, water) in polyester polyol Take 30-50 g of polyester polyol in a 200 ml beaker and use a 30φ three-way receding blade in an open system at room temperature and atmospheric pressure, 400 rpm The solubility obtained by gradually adding the blowing agent while stirring and measuring the maximum addition amount capable of forming a transparent uniform phase within 30 seconds with the naked eye was used as an indicator of the compatibility between the polyester polyol and the blowing agent.

Figure 2007177172
Figure 2007177172

Figure 2007177172
[プレミックス液の調製]
「表−3」〜「表−7」に示す原料、配合でイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用ポリオールプレミックス、「プレミックス−1〜20」を調製した。(実施例7〜17及び比較例5〜13) さらに、「表−8」に示す原料、配合でポリウレタンフォーム用ポリオールプレミックス、「プレミックス−21、22」を調製した。(比較例14、15)なお、以下の表中(pbw)は重量部を意味する。
Figure 2007177172
[Premix solution preparation]
Polyol premixes for isocyanurate-modified polyurethane foams, “Premix-1 to 20”, were prepared using the raw materials and blends shown in “Table-3” to “Table-7”. (Examples 7 to 17 and Comparative Examples 5 to 13) Furthermore, a polyol premix for polyurethane foam, “Premix-21 and 22”, was prepared using the raw materials and blends shown in “Table-8”. (Comparative Examples 14 and 15) In the table below, (pbw) means parts by weight.

Figure 2007177172
Figure 2007177172

Figure 2007177172
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Figure 2007177172
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Figure 2007177172
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Figure 2007177172
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Figure 2007177172
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尚、「表−3」〜「表−8」の配合例において、原料は以下のものを用いた。
ポリオール−1〜10 : 前述のポリエステルポリオール
ポリオール−11 : 「MAXIMOL RFK−556」 テレフタル酸系ポリエステルポリオール(川崎化成工業株式会社製)
ポリオール−12 : 「MAXIMOL SDK−145」 コハク酸系ポリエステルポリオール(川崎化成工業株式会社製)
ポリオール−13 : 「GR−04」 エチレンジアミン系ポリエーテルポリオール(三井武田ケミカル株式会社製)
発泡剤 : HFC−245fa(セントラル硝子株式会社製)
水 : イオン交換水
触媒−1 : 「KAOライザーNo1」 アミン系触媒(花王株式会社製)
触媒−2 : 「DABCO K−15」 脂肪酸カリウム系触媒(エアープロダクツジャパン株式会社製)
整泡剤 : 「SZ−1717」 シリコーン系整泡剤(東レ・ダウ コーニング・シリコーン株式会社製)
難燃剤 : トリス(ベータクロロプロピル)ホスフェート リン系難燃剤(大八化学株式会社製)
In the blending examples of “Table-3” to “Table-8”, the following materials were used.
Polyol-1 to 10: The above-described polyester polyol Polyol-11: “MAXIMOL RFK-556” Terephthalic acid-based polyester polyol (manufactured by Kawasaki Kasei Kogyo Co., Ltd.)
Polyol-12: “MAXIMOL SDK-145” Succinic polyester polyol (manufactured by Kawasaki Kasei Kogyo Co., Ltd.)
Polyol-13: “GR-04” ethylenediamine-based polyether polyol (manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.)
Foaming agent: HFC-245fa (manufactured by Central Glass Co., Ltd.)
Water: ion-exchanged water Catalyst-1: "KAO riser No1" Amine-based catalyst (manufactured by Kao Corporation)
Catalyst-2: “DABCO K-15” Fatty acid potassium-based catalyst (produced by Air Products Japan Co., Ltd.)
Foam stabilizer: “SZ-1717” Silicone foam stabilizer (Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.)
Flame retardant: Tris (beta chloropropyl) phosphate Phosphorus flame retardant (Daihachi Chemical Co., Ltd.)

[イソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム、及びポリウレタンフォームの製造]
以下に示す方法で、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム(実施例18〜28、比較例16〜24)、及びポリウレタンフォーム(比較例24〜26)の製造、評価を行った。評価結果を「表−9」〜「表−14」に示す。
[Production of isocyanurate-modified polyurethane foam and polyurethane foam]
Production and evaluation of isocyanurate-modified polyurethane foams (Examples 18 to 28, Comparative Examples 16 to 24) and polyurethane foams (Comparative Examples 24 to 26) were performed by the methods shown below. The evaluation results are shown in “Table-9” to “Table-14”.

<製造方法>
A液(ポリイソシアネート液)と「表−3」〜「表−8」に記載のB液(プレミックス)を混合した後、注入ボックスに流し込んでフリー発泡させ、ウレタンフォームを製造した。尚、ポリイソシアネート液は下記のものを用いた。
ポリイソシアネート液 : 「ミリオネート MR−200」 ポリメリックMDI(日本ポリウレタン工業株式会社製)
<Manufacturing method>
After mixing A liquid (polyisocyanate liquid) and B liquid (premix) as described in "Table-3"-"Table-8", it poured into the injection | pouring box and made free foaming, and manufactured the urethane foam. The following polyisocyanate liquid was used.
Polyisocyanate liquid: “Millionate MR-200” Polymeric MDI (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)

<発泡条件>
<イソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム>
イソシアネートインデックス : 170
室温 : 24℃±1℃
液温 : 15℃±1℃
攪拌 : 3000rpm×5〜10秒間
注入ボックス : 木製 200mm×200mm×200mm 上部開放
<ポリウレタンフォーム>
イソシアネートインデックス : 110
室温 : 24℃±1℃
液温 : 15℃±1℃
攪拌 : 3000rpm×10秒間
注入ボックス : 木製 200mm×200mm×200mm 上部開放
脱型時間 : 1時間
<Foaming conditions>
<Isocyanurate-modified polyurethane foam>
Isocyanate index: 170
Room temperature: 24 ℃ ± 1 ℃
Liquid temperature: 15 ° C ± 1 ° C
Stirring: 3000 rpm × 5 to 10 seconds Injection box: Wooden 200 mm × 200 mm × 200 mm Upper open <Polyurethane foam>
Isocyanate index: 110
Room temperature: 24 ℃ ± 1 ℃
Liquid temperature: 15 ° C ± 1 ° C
Stirring: 3000 rpm × 10 seconds Injection box: Wooden 200 mm × 200 mm × 200 mm Upper opening Opening time: 1 hour

得られたイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム、及びポリウレタンフォームの評価は、下記の方法で行い、結果を「表−9」〜「表−14」に示した。
<評価方法>
(1)反応性
クリームタイム : A液とB液を混合後、発泡高さ1%に達するまでの時間を測定した。
ゲルタイム : A液とB液を混合後、触針にて糸を引き始めるまでの時間を測定した。
ライズタイム : A液とB液を混合後、発泡高さ95%に達するまでの時間を測定した。
(2)コア密度
JIS A95112003に準拠して測定した。
(3)脆さ
ウレタンフォームを表面及び底部を定性観察して評価した。
◎ほとんど脆さがない。
○若干の脆さがある。
△脆い
The obtained isocyanurate-modified polyurethane foam and the polyurethane foam were evaluated by the following methods, and the results are shown in "Table-9" to "Table-14".
<Evaluation method>
(1) Reactivity Cream time: After mixing A liquid and B liquid, the time until foaming height reached 1% was measured.
Gel time: After mixing the liquid A and the liquid B, the time until the thread was started to be pulled with a stylus was measured.
Rise time: After mixing A liquid and B liquid, the time until the foaming height reached 95% was measured.
(2) it was measured in accordance with the core density JIS A9511 2003.
(3) Brittleness Urethane foam was evaluated by qualitative observation of the surface and bottom.
◎ There is almost no brittleness.
○ There is some brittleness.
△ brittle

Figure 2007177172
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Figure 2007177172
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Figure 2007177172
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Figure 2007177172
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Figure 2007177172
[プレミックス液の保存安定性試験]
以下に示す方法で、プレミックス液の保存安定性の評価を行った。
「表−3」、「表−7」に示した原料、配合でイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用ポリオールプレミックス、「プレミックスー2」、「プレミックスー18〜20」を調整後、40℃の恒温槽で4週間保存したものでそれぞれイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームを製造して反応性を評価した。評価結果を「表−15」に示す。(実施例29、30及び比較例27、28)
Figure 2007177172
[Storage stability test of premix solution]
The storage stability of the premix solution was evaluated by the method shown below.
After adjusting the polyol premix for isocyanurate-modified polyurethane foam, “Premix-2” and “Premix-18-20” with the raw materials and blends shown in “Table-3” and “Table-7”, 4 in a constant temperature bath at 40 ° C. Reactivities were evaluated by producing isocyanurate-modified polyurethane foams that were stored for a week. The evaluation results are shown in “Table-15”. (Examples 29 and 30 and Comparative Examples 27 and 28)

Figure 2007177172
Figure 2007177172

「表−1」〜「表−15」より、主に次のことが明らかである。
(1)実施例18〜22と比較例16〜18の比較結果
本発明の炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸としてコハク酸、2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールとしてグリセリンを使用したポリオール−1を配合した実施例18〜22の場合、配合しなかった比較例16〜18の場合に比べて、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームのコア密度が大きく低下し、脆さの改善も見られる。配合量を増やした場合に、その効果はさらに大きくなる。
From “Table-1” to “Table-15”, the following is mainly apparent.
(1) Comparative results of Examples 18 to 22 and Comparative Examples 16 to 18 As the aliphatic polycarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms of the present invention, a polyfunctional group having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group. In the case of Examples 18 to 22 in which polyol-1 using glycerin as the monohydric alcohol was blended, the core density of the isocyanurate-modified polyurethane foam was greatly reduced as compared with the cases of Comparative Examples 16 to 18 in which the blend was not blended. There is also an improvement. When the amount is increased, the effect is further increased.

(2)実施例19、23〜27と比較16、19〜22の比較結果
本発明の炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸及び/又は炭素数6〜12の芳香族多価カルボン酸としてコハク酸、アジピン酸、無水フタル酸を用い、2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールとしてグリセリンを使用した官能基数3.5〜4.5のポリオール2〜6を配合した実施例19、23〜27の場合、配合しなかった比較例16やグリセリンに代えてトリメチロールプロパンやペンタエリスリトールを用いた官能基数3.5のポリオール9、10を配合した比較例21、22の場合に比べて、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームのコア密度が大きく低下して、脆さの改善も見られる。一方、官能基数2.5〜2.8のポリオール7、8を配合した比較例19、20についても、芳香族多価カルボン酸を用いた比較例20の場合に脆さの低下が認められるものの、実施例19等と同様にイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームのコア密度の低下効果が認められた。特に脂肪族多価カルボン酸を用いた比較例19については、実施例19等と同様にコア密度の低下と共に脆さの改善が認められた。
(2) Comparative results of Examples 19, 23 to 27 and Comparisons 16 and 19 to 22 The aliphatic polycarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms and / or the aromatic polyvalent carboxylic acid having 6 to 12 carbon atoms of the present invention. Succinic acid, adipic acid, and phthalic anhydride are used, and polyols 2 to 6 having 3.5 to 4.5 functional groups using glycerin as a polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group are blended In Examples 19 and 23 to 27, Comparative Example 21 and 22 in which polyols 9 and 10 having 3.5 functional groups using trimethylolpropane or pentaerythritol instead of glycerin were used instead of Comparative Example 16 and glycerin. As compared with the case of, the core density of the isocyanurate-modified polyurethane foam is greatly reduced, and the brittleness is also improved. On the other hand, even in Comparative Examples 19 and 20 in which polyols 7 and 8 having a functional group number of 2.5 to 2.8 were blended, although a decrease in brittleness was observed in Comparative Example 20 using an aromatic polyvalent carboxylic acid. As in Example 19 and the like, an effect of lowering the core density of the isocyanurate-modified polyurethane foam was observed. In particular, in Comparative Example 19 using an aliphatic polyvalent carboxylic acid, improvement in brittleness was observed as the core density decreased as in Example 19 and the like.

(3)実施例19、28と比較例23、24の比較結果
本発明の炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸としてコハク酸、2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールとしてグリセリンを使用したポリオールー1を配合し、発泡剤を20部、かつ水を1.5部用いた実施例19の場合及び発泡剤を30部で水を用いなかった実施例28の場合、ポリオールー1を配合せず、発泡剤を30部、かつ水を1.5部用いた比較例24の場合及び発泡剤を40部で水を用いなかった比較例23の場合とイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームのコア密度がほぼ同等である。このことからポリオールー1を20部配合した場合、発泡剤として10部相当、水として1〜1.5部相当を配合したのと同等の効果がある。つまり、発泡剤の約25〜35%の削減効果がある。
(3) Comparative results of Examples 19 and 28 and Comparative Examples 23 and 24 As the aliphatic polycarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms of the present invention, a polyfunctional group having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group. In the case of Example 19 in which polyol-1 using glycerin as a monohydric alcohol was blended, 20 parts of foaming agent and 1.5 parts of water and Example 28 in which 30 parts of foaming agent were not used with water In the case of Comparative Example 24 in which 30 parts of the foaming agent and 1.5 parts of water were not blended, and in the case of Comparative Example 23 in which 40 parts of the foaming agent were not used, and isocyanurate-modified polyurethane The core density of the foam is almost the same. Therefore, when 20 parts of polyol-1 is blended, there is an effect equivalent to blending 10 parts as foaming agent and 1-1.5 parts as water. That is, there is a reduction effect of about 25 to 35% of the foaming agent.

(4)比較例25、26
本発明の炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸としてコハク酸、2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールとしてグリセリンを使用したポリオールー1を配合した比較例25場合と、配合しなかった比較例26のいずれにおいても、ポリウレタンフォームのコア密度がほぼ同等である。このことから、イソシアネートインデックスが130以下のポリウレタンフォームにおいては本発明の効果をほとんど得ることができない。
(4) Comparative Examples 25 and 26
Comparative Example 25 in which polyol 1 using glycerin as a polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group as succinic acid as aliphatic polyhydric carboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms of the present invention was used. In any of Comparative Examples 26 that were not blended, the core density of the polyurethane foam was almost the same. From this, the effect of the present invention can hardly be obtained in a polyurethane foam having an isocyanate index of 130 or less.

(5)実施例19、28〜30と比較例23、24、27、28の比較結果
本発明の炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸としてコハク酸、2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールとしてグリセリンを使用したポリオール−1を配合し、かつ水を用いた実施例19、30の場合と、ポリオールー1を配合せず水を用いた比較例24、28を比べた場合、いずれも保存期間中に加水分解を引き起こし反応性が落ちている。一方、ポリオールー1を配合して水を用いなかった実施例28、29の場合と、ポリオールー1を配合せずに水を用いなかった比較例23、27を比べた場合、いずれも保存期間中の加水分解による反応性の低下は認められない。このことから、同等のコア密度のイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームを製造する場合に、貯蔵安定性が良く、かつ発泡剤を削減できるのは実施例28、29の本発明のポリオール−1を配合して水を用いない場合である。
(5) Comparative results of Examples 19, 28 to 30 and Comparative Examples 23, 24, 27, and 28 The present invention has at least one succinic acid and secondary hydroxyl group as the aliphatic polycarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms. In the case of Examples 19 and 30 in which polyol-1 using glycerin was used as a polyhydric alcohol having 3 or more functional groups and water was used, and Comparative Examples 24 and 28 in which water was used without adding polyol-1 When compared, both cause hydrolysis during the storage period and the reactivity is reduced. On the other hand, in the case of Examples 28 and 29 in which polyol 1 was blended and no water was used, and in Comparative Examples 23 and 27 in which polyol 1 was not blended and water was not used, both were during the storage period. No decrease in reactivity due to hydrolysis is observed. From this, when producing an isocyanurate-modified polyurethane foam having an equivalent core density, the storage stability is good and the blowing agent can be reduced by blending the polyol-1 of the present invention of Examples 28 and 29. This is a case where water is not used.

本発明によれば、イソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの原料として使用した際に発泡剤の使用量を削減するとともに、ポリオール成分の一部としてイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物に用いた場合、結果的にその保存安定性を高め、さらには得られたイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームの脆さ等の物性を改善するポリエステルポリオールと、その改善された物性を有するイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物及びイソシアヌレート変性ポリウレタンフォームを提供することができる。   According to the present invention, when used as a raw material for an isocyanurate-modified polyurethane foam, the amount of foaming agent is reduced, and when used as a part of a polyol component in a composition for isocyanurate-modified polyurethane foam, Polyester polyol for improving storage stability and further improving physical properties such as brittleness of the obtained isocyanurate-modified polyurethane foam, isocyanurate-modified polyurethane foam composition having the improved physical properties, and isocyanurate-modified polyurethane Forms can be provided.

Claims (10)

カルボン酸成分及びアルコール成分をエステル化反応させて得られるポリエステルポリオールであって、ウレタンフォーム製造時にポリオール成分として用いた際に、該ポリエステルポリオール100重量部に対し1〜10重量部の脱離水に相当する脱離可能な水酸基を有することを特徴とするポリエステルポリオール。   A polyester polyol obtained by an esterification reaction of a carboxylic acid component and an alcohol component, which corresponds to 1 to 10 parts by weight of desorbed water with respect to 100 parts by weight of the polyester polyol when used as a polyol component during the production of urethane foam. A polyester polyol having a detachable hydroxyl group. カルボン酸成分が炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸であり、アルコール成分が2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールを含む多価アルコールであることを特徴とする請求項1に記載のポリエステルポリオール。   The carboxylic acid component is an aliphatic polycarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms, and the alcohol component is a polyhydric alcohol containing a polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group. The polyester polyol according to claim 1. カルボン酸成分が炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸及び炭素数8〜12の芳香族多価カルボン酸であり、アルコール成分が2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールを含む多価アルコールあることを特徴とする請求項1に記載のポリエステルポリオール。  The carboxylic acid component is an aliphatic polyvalent carboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms and an aromatic polyvalent carboxylic acid having 8 to 12 carbon atoms, and the alcohol component is a polyvalent having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group. The polyester polyol according to claim 1, wherein the polyester polyol is an alcohol-containing polyhydric alcohol. 2級水酸基を少なくとも1つ有する官能基数3以上の多価アルコールがグリセリンであることを特徴とする、請求項2又は3に記載のポリエステルポリオール。   The polyester polyol according to claim 2 or 3, wherein the polyhydric alcohol having 3 or more functional groups having at least one secondary hydroxyl group is glycerin. 炭素数4〜6の脂肪族多価カルボン酸がコハク酸又はアジピン酸であることを特徴とする請求項2又は3に記載のポリエステルポリオール。   The polyester polyol according to claim 2 or 3, wherein the aliphatic polycarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms is succinic acid or adipic acid. (a)ポリイソシアネート、(b)ポリオール、(c)発泡剤、(d)触媒、(e)界面活性剤及び(f)その他助剤からなるイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物において、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のポリエステルポリオールを、(b)ポリオール成分の1〜40重量%用いることを特徴とするイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物。   In the composition for isocyanurate-modified polyurethane foam comprising (a) polyisocyanate, (b) polyol, (c) foaming agent, (d) catalyst, (e) surfactant and (f) other auxiliary agent. A composition for an isocyanurate-modified polyurethane foam, wherein the polyester polyol according to any one of 1 to 5 is used in an amount of 1 to 40% by weight of the (b) polyol component. イソシアネートインデックスが130以上であることを特徴とする請求項6に記載のイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物。   The composition for isocyanurate-modified polyurethane foam according to claim 6, wherein the isocyanate index is 130 or more. (c)発泡剤として、オゾン破壊係数が0.8以下の発泡剤であることを特徴とする請求項6に記載のイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物。   (C) The composition for isocyanurate-modified polyurethane foam according to claim 6, wherein the foaming agent is a foaming agent having an ozone depletion coefficient of 0.8 or less. (c)発泡剤として、HCFC系発泡剤、HFC系発泡剤及びHC系発泡剤からなる群より選ばれた1種以上の発泡剤であることを特徴とする請求項6に記載のイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム用組成物。   (C) The isocyanurate modification according to claim 6, wherein the foaming agent is at least one foaming agent selected from the group consisting of HCFC foaming agents, HFC foaming agents and HC foaming agents. A composition for polyurethane foam. 請求項6乃至9のいずれか1項に記載のイソシアヌレート変性ウレタンフォーム用組成物を発泡硬化させてなることを特徴とするイソシアヌレート変性ポリウレタンフォーム。




An isocyanurate-modified polyurethane foam obtained by foam-curing the composition for isocyanurate-modified urethane foam according to any one of claims 6 to 9.




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