JP2010265484A - Method for manufacturing soft polyurethane foam - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軟質ポリウレタンフォームの製造方法に関し、特にはセルの細かいポリウレタンフォームの製造方法を提供するものである。 The present invention relates to a method for producing a flexible polyurethane foam, and particularly to a method for producing a polyurethane foam having fine cells.
ポリウレタンフォームは、ポリオール成分とイソシアネート成分を発泡剤及び触媒の存在下に反応させて製造されるものあり、種々の用途に用いられている。また、ポリウレタンフォームには、ポリオール成分にポリエーテルポリオールを用いて製造されるポリエーテル系ポリウレタンフォームと、ポリエステルポリオールを用いて製造されるポリエステル系ポリウレタンフォームがある。 Polyurethane foams are produced by reacting a polyol component and an isocyanate component in the presence of a blowing agent and a catalyst, and are used for various applications. Polyurethane foams include polyether-based polyurethane foams produced using polyether polyol as the polyol component and polyester-based polyurethane foams produced using polyester polyol.
ポリエーテル系ポリウレタンフォームは、ポリエステル系ポリウレタンフォームよりも加水分解し難く、耐久性に優れるため、加水分解し易い用途や耐久性が求められる用途に適している。また、ポリエーテル系ポリウレタンフォームは、従来の製造方法ではセルのコントロールが難しく、細かいセルのものが得難いのに対し、ポリエステル系ポリウレタンフォームは、セルのコントロールが容易で細かいセルのものが得やすい。例えば、密度が30kg/m3以下のポリエーテル系ポリウレタンフォームでは、セル数として20〜40個/25mmが一般的である。さらに、従来の製造方法では、硬さの高いポリエーテル系ポリウレタンフォームを得るのが難しいことも知られている。 Polyether-based polyurethane foams are less susceptible to hydrolysis than polyester-based polyurethane foams and have excellent durability, and are therefore suitable for uses that are easily hydrolyzed and for which durability is required. In addition, the polyether polyurethane foam is difficult to control with a conventional manufacturing method, and it is difficult to obtain a fine cell, whereas the polyester polyurethane foam is easy to control with a cell and easy to obtain a fine cell. For example, in a polyether polyurethane foam having a density of 30 kg / m 3 or less, the number of cells is generally 20 to 40/25 mm. Furthermore, it is known that it is difficult to obtain a polyether polyurethane foam having a high hardness by the conventional production method.
なお、粘度の高い特定のポリエーテルポリオールを用いることにより、細かいセルのポリエーテル系ポリウレタンフォームを製造する方法が提案されているが、原料コストが高くなる問題がある。さらにポリエーテルポリオールとして、スチレン及び/又はアクリロニトリル重合体を含むコポリマーポリオールを用いることも提案されているが、その場合には原料コストが高くなると共に原料中のポリマーの分散等からセルが不規則になりやすく、品質がバラツキやすい。 In addition, although the method of manufacturing a polyether polyurethane foam of a fine cell by using a specific polyether polyol with a high viscosity is proposed, there exists a problem that raw material cost becomes high. Further, it has been proposed to use a copolymer polyol containing styrene and / or an acrylonitrile polymer as the polyether polyol. In this case, however, the raw material cost is increased and the cells are irregularly dispersed due to the dispersion of the polymer in the raw material. The quality tends to vary.
そのため、従来では、加水分解し易い環境で使用されるポリウレタンフォームについて、セルが細かく、かつ硬さが高く、しかも安価なものを、良好に製造するが難しかった。 For this reason, conventionally, it has been difficult to satisfactorily produce a polyurethane foam used in an environment that is easily hydrolyzed, with a fine cell, high hardness, and low cost.
本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、セルが細かく、かつ硬さの高いポリエーテル系ポリウレタンフォームを安価に、しかも良好に得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to obtain a polyether polyurethane foam having fine cells and high hardness at a low cost and in a good manner.
請求項1の発明は、ポリオール成分とイソシアネート成分を発泡剤及び触媒の存在下に反応させて軟質ポリウレタンフォームを製造する方法において、前記ポリオール成分として、ポリエーテルポリオールとイソシアネートの反応により得られた水酸基末端プレポリマーを、前記水酸基末端プレポリマーの生成原料に用いたポリエーテルポリオールと共に用い、前記ポリオール成分中に前記ポリエーテルポリオールが10〜50重量%含まれるようにし、前記ポリオール成分中に含まれる前記10〜50重量%のポリエーテルポリオールが、前記水酸基末端プレポリマーに残存している未反応のポリエーテルポリオールと、前記水酸基末端プレポリマーとは別に前記ポリオール成分に添加した前記ポリエーテルポリオールとからなることを特徴とする。 In the method for producing a flexible polyurethane foam by reacting a polyol component and an isocyanate component in the presence of a foaming agent and a catalyst, a hydroxyl group obtained by a reaction between a polyether polyol and an isocyanate is used as the polyol component. The terminal prepolymer is used together with the polyether polyol used as the raw material for producing the hydroxyl group-terminated prepolymer so that the polyether polyol is contained in the polyol component in an amount of 10 to 50% by weight, and is contained in the polyol component. 10 to 50% by weight of polyether polyol is composed of unreacted polyether polyol remaining in the hydroxyl-terminated prepolymer and the polyether polyol added to the polyol component separately from the hydroxyl-terminated prepolymer. Specially To.
請求項2の発明は、請求項1において、前記水酸基末端プレポリマーを得る際に用いるポリエーテルポリオールが水酸基価56.1であることを特徴とする。 The invention of claim 2 is characterized in that, in claim 1, the polyether polyol used in obtaining the hydroxyl group-terminated prepolymer has a hydroxyl value of 56.1.
本発明によれば、ポリオール成分として、ポリエーテルポリオールとイソシアネートの反応により得られた水酸基末端プレポリマーを、前記水酸基末端プレポリマーの生成原料に用いたポリエーテルポリオールと共に用い、前記ポリオール成分中に前記ポリエーテルポリオールが10〜50重量%含まれていることとしたため、従来よりもセルが細かく、かつ硬度の高いポリエーテル系ポリウレタンフォームを良好に得ることができたのである。しかも、ポリエーテルポリオールもイソシアネートも特殊なものを使用する必要がなく、汎用のものを使用することができるため、セルが細かく、かつ硬度の高いポリエーテル系ポリウレタンフォームを安価に製造することができる。 According to the present invention, as a polyol component, a hydroxyl group-terminated prepolymer obtained by reaction of a polyether polyol and an isocyanate is used together with the polyether polyol used as a raw material for producing the hydroxyl group-terminated prepolymer, and the polyol component contains the above-mentioned Since the polyether polyol was contained in an amount of 10 to 50% by weight, a polyether polyurethane foam having finer cells and higher hardness than before could be obtained satisfactorily. Moreover, it is not necessary to use a special polyether polyol or isocyanate, and a general-purpose one can be used, so that a polyether polyurethane foam having fine cells and high hardness can be produced at low cost. .
本発明におけるポリオール成分は、ポリエーテルポリオールとイソシアネートの反応により得られた水酸基末端プレポリマーが、前記水酸基末端プレポリマーの生成原料に用いたポリエーテルポリオールと共に用いられ、前記ポリオール成分中に前記ポリエーテルポリオールが10〜50重量%含まれている。 In the polyol component of the present invention, a hydroxyl-terminated prepolymer obtained by the reaction of a polyether polyol and an isocyanate is used together with the polyether polyol used as a raw material for producing the hydroxyl-terminated prepolymer, and the polyether is contained in the polyol component. The polyol is contained in an amount of 10 to 50% by weight.
本発明におけるポリエーテルポリオールは、2官能以上のものとされ、セルがより細かいポリウレタンフォームを得るには3官能以上のものが好ましい。2官能以上のポリエーテルポリオールは特に制限されるものではなく、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ハイドロキノン、水、レゾルシン、ビスフェノールA、水添ビスフェノールA、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミン、エチレンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、トリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、トリエチレンテトラアミン、ソルビトール、マンニトール、ズルシトール等を出発原料として、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加して得られるポリエーテルポリオールなどを用いることができる。 The polyether polyol in the present invention is bifunctional or higher, and trifunctional or higher is preferable to obtain a polyurethane foam with finer cells. The bifunctional or higher functional polyether polyol is not particularly limited, and examples thereof include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, hydroquinone, water, resorcin, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, glycerin, trimethylolpropane, Starting from pentaerythritol, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, tripropanolamine, ethylenediamine, 1,6-hexanediamine, tolylenediamine, diphenylmethanediamine, triethylenetetraamine, sorbitol, mannitol, dulcitol, etc. Use polyether polyols obtained by adding alkylene oxides such as oxide and propylene oxide It is possible.
本発明におけるイソシアネートとしては、2官能以上のものとされる。2官能以上のイソシアネートは特に制限されるものではなく、芳香族系、脂環式、脂肪族系の何れでもよく、また、それらを単独であるいは複数組み合わせて使用してもよい。 The isocyanate in the present invention is bifunctional or higher. Bifunctional or higher isocyanates are not particularly limited, and may be aromatic, alicyclic or aliphatic, and may be used alone or in combination.
例えば、2官能のイソシアネートとしては、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシネート、p−フェニレンジイソシアネート、4,4’−フェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニルメタンジアネート、2,2’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニレンジイソネート、3,3’−ジメトキシ−4,4’−ビフェニレンジイソシアネートなどの芳香族系、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネートなどの脂環式、ブタン−1,4−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、リジンイソシアネートなどの脂肪族系を挙げることができる。 For example, as the bifunctional isocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4′-phenylmethane diisocyanate, 2,4 ′ -Diphenylmethane diate, 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-biphenylene diisonate, 3,3'-dimethoxy-4,4'-biphenylene diisocyanate, etc. Arocyclic, cyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate, butane-1,4-diisocyanate, hexa Ji diisocyanate, isopropylene diisocyanate, methylene diisocyanate, can be mentioned aliphatic, such as lysine isocyanate.
また、3官能以上のイソシアネートとしては、トリス(4−フェニルイソシアネート)チオホスァイト、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリレンジイソシアネート3量体、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、ジフェニルエーテル−2,4,4’−トリイソシアネート、その他、多官能芳香族イソシアネート、多官能脂肪族イソシアネート、ブロック型イソシアネート等を挙げることができる。 Trifunctional or higher isocyanates include tris (4-phenylisocyanate) thiophosphate, triphenylmethane triisocyanate, tolylene diisocyanate trimer, polymethylene polyphenyl isocyanate, diphenyl ether-2,4,4′-triisocyanate, Other examples include polyfunctional aromatic isocyanates, polyfunctional aliphatic isocyanates, and block type isocyanates.
水酸基末端プレポリマーは、前記ポリエーテルポリオールとイソシアネートとから公知のプレポリマーの製造方法により得られる。具体的には、所定温度(例えば80℃)に加熱したタンクに前記ポリエーテルポリオールを所定量投入し、窒素を充填した状態で攪拌しながら、前記イソシアネートを所定量投入して反応させることにより、水酸基末端プレポリマーを得ることができる。前記水酸基末端プレポリマーは、水酸基末端プレポリマー中に未反応のポリエーテルポリオール(すなわちポリエーテルポリオールの単量体)が10〜50重量%、特には15〜30重量%残存するように、水酸基末端プレポリマー製造時のポリエーテルポリオールとイソシアネートの割合を調整するのが好ましい。ポリオール成分中における前記未反応のポリエーテルポリオールが10重量%より少なくなると、ポリオール成分の粘度が高くなるあまり、ポンプによる原料供給に際して定常流とならず、脈動する結果、成形時の合成反応のバランスが崩れ、ポリウレタンフォームを良好に発泡させることができなくなる。それに対して未反応のポリエーテルポリオールが50重量%より多くなると、得られるポリウレタンフォームのセルを小さくすることが難しくなり、また、硬さを高くするのも難しくなる。 The hydroxyl group-terminated prepolymer is obtained from the polyether polyol and isocyanate by a known prepolymer production method. Specifically, by adding a predetermined amount of the polyether polyol to a tank heated to a predetermined temperature (for example, 80 ° C.) and stirring the mixture in a state filled with nitrogen, a predetermined amount of the isocyanate is charged and reacted. A hydroxyl-terminated prepolymer can be obtained. The hydroxyl-terminated prepolymer is hydroxyl-terminated so that unreacted polyether polyol (that is, a polyether polyol monomer) remains in the hydroxyl-terminated prepolymer in an amount of 10 to 50% by weight, particularly 15 to 30% by weight. It is preferable to adjust the ratio of the polyether polyol and isocyanate during the production of the prepolymer. If the amount of the unreacted polyether polyol in the polyol component is less than 10% by weight, the viscosity of the polyol component becomes so high that it does not become a steady flow when the raw material is supplied by the pump and pulsates, resulting in a balance of the synthesis reaction during molding. Collapses and the polyurethane foam cannot be foamed well. On the other hand, when the amount of unreacted polyether polyol is more than 50% by weight, it is difficult to reduce the cells of the obtained polyurethane foam and to increase the hardness.
なお、前記水酸基末端プレポリマーにおける未反応のポリエーテルポリオール(ポリエーテルポリオールの単量体)の残量が10重量%未満の場合であっても、ポリオール成分として、前記水酸基末端プレポリマーの製造時に用いたポリエーテルポリオールを前記水酸基末端プレポリマーと共に用いることにより、ポリオール成分中の未反応ポリエーテルポリオールの量を10〜50重量%、好ましくは15〜30重量%にしてもよい。また、前記水酸基末端プレポリマーにおける未反応のポリエーテルポリオール(ポリエーテルポリオールの単量体)の残量が10重量%〜50重量%未満であっても、前記水酸基末端プレポリマーの製造時に用いたポリエーテルポリオールを前記水酸基末端プレポリマーと共に用いることにより、ポリオール成分中の未反応ポリエーテルポリオールの量を10〜50重量%における所望値、好ましくは15〜30重量%における所望値に調整してもよい。ポリオール成分として水酸基末端プレポリマーとポリエーテルポリオールの両方を用いる場合には、ポリオール成分中における水酸基末端プレポリマーの量を60重量%以上とするのが好ましい。60重量%よりも少なくなると、得られるポリウレタンフォームのセルを小さくすることが難しくなる。 Even when the remaining amount of unreacted polyether polyol (polyether polyol monomer) in the hydroxyl group-terminated prepolymer is less than 10% by weight, as the polyol component, when the hydroxyl group-terminated prepolymer is produced, By using the polyether polyol used together with the hydroxyl group-terminated prepolymer, the amount of the unreacted polyether polyol in the polyol component may be 10 to 50% by weight, preferably 15 to 30% by weight. Further, even when the remaining amount of unreacted polyether polyol (polyether polyol monomer) in the hydroxyl-terminated prepolymer was 10 wt% to less than 50 wt%, it was used in the production of the hydroxyl-terminated prepolymer. Even when the polyether polyol is used together with the hydroxyl-terminated prepolymer, the amount of the unreacted polyether polyol in the polyol component is adjusted to a desired value at 10 to 50% by weight, preferably to a desired value at 15 to 30% by weight. Good. When both a hydroxyl-terminated prepolymer and a polyether polyol are used as the polyol component, the amount of the hydroxyl-terminated prepolymer in the polyol component is preferably 60% by weight or more. When it is less than 60% by weight, it becomes difficult to reduce the cells of the obtained polyurethane foam.
前記ポリオール成分と反応させるイソシアネート成分としては、ポリウレタンフォーム用の公知の芳香族系、脂環式、脂肪族系のイソシアネートが単独であるいは組み合わせて用いられる。例えば、芳香族系イソシアネートとしては、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシネート、p−フェニレンジイソシアネート、4,4’−フェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニルメタンジアネート、2,2’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニレンジイソネート、3,3’−ジメトキシ−4,4’−ビフェニレンジイソシアネート等、脂環式イソシアネートとしては、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート等、脂肪族系イソシアネートとしては、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート等を挙げることができる。 As the isocyanate component to be reacted with the polyol component, known aromatic, alicyclic and aliphatic isocyanates for polyurethane foam may be used alone or in combination. For example, as aromatic isocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4′-phenylmethane diisocyanate, 2,4 ′ -Diphenylmethane diate, 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-biphenylene diisonate, 3,3'-dimethoxy-4,4'-biphenylene diisocyanate, etc. As the alicyclic isocyanate, cyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate, etc. Cyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, can be mentioned methyl cyclohexane diisocyanate.
発泡剤としては、水が好適である。ポリオール成分100重量部に対して1.5〜5重量部程度が好適である。 As the foaming agent, water is suitable. About 1.5 to 5 parts by weight is preferable with respect to 100 parts by weight of the polyol component.
触媒としては、ポリウレタンフォーム用として公知のものを用いることができ、例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ジエタノールアミン、ジメチルアミノモルフォリン、N−エチルモルホリン、テトラメチルグアニジン等のアミン触媒や、スタナスオクトエートやジブチルチンジラウレート等の錫触媒やフェニル水銀プロピオン酸塩あるいはオクテン酸鉛等の金属触媒(有機金属触媒とも称される。)を挙げることができる。触媒の一般的な量は、ポリオール100重量部に対して0.05〜0.7重量部程度である。 As the catalyst, those known for polyurethane foam can be used. For example, amine catalysts such as triethylamine, triethylenediamine, diethanolamine, dimethylaminomorpholine, N-ethylmorpholine, tetramethylguanidine, stannous octoate, Examples thereof include tin catalysts such as dibutyltin dilaurate, and metal catalysts (also referred to as organometallic catalysts) such as phenylmercury propionate or lead octenoate. The general amount of the catalyst is about 0.05 to 0.7 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyol.
その他、整泡剤、顔料などの添加剤を適宜配合することができる。整泡剤は、ポリウレタンフォームに用いられるものであればよく、シリコーン系整泡剤、含フッ素化合物系整泡剤および公知の界面活性剤を挙げることができる。顔料は、求められる色に応じたものが用いられる。 In addition, additives such as foam stabilizers and pigments can be appropriately blended. Any foam stabilizer may be used as long as it is used for polyurethane foams, and examples thereof include silicone foam stabilizers, fluorine-containing compound foam stabilizers, and known surfactants. As the pigment, those according to the required color are used.
ポリウレタンフォームは、前記ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、触媒、及び適宜の添加剤からなるポリウレタン発泡原料を攪拌混合して前記ポリオール成分とイソシアネート成分を反応させ、発泡させる公知の発泡方法によって製造される。 The polyurethane foam is produced by a known foaming method in which a polyurethane foam raw material comprising the polyol component, isocyanate component, foaming agent, catalyst, and appropriate additives is stirred and mixed to react the polyol component with the isocyanate component to foam. The
以下この発明の実施例について、比較例とともに具体的に説明する。まず、ポリエーテルポリオールAとして官能基数3、水酸基価56.1、品名:GP−3050、三洋化成工業株式会社製を用い、またイソシアネートAとして、官能基数2、品名:コロネートT−80(トリレンジイソシアネート)、日本ポリウレタン工業株式会社製を用い、ポリエーテルポリオールAとイソシアネートAを表1及び表2の割合にし、次のようにして水酸基末端プレポリマーを製造した。すなわち、ポリエーテルポリオールAを投入したタンクにイソシアネートAを窒素雰囲気下で投入し、100℃、4時間維持した後、冷却して常温に戻すことで水酸基末端プレポリマーを製造した。その際、ポリエーテルポリオールAとイソシアネートAが全量100重量部となるように混合する。また、イソシアネートが完全に反応したしたとして、反応に関係しない過剰なポリエーテルポリオールA単量体残存量がプレポリマーの成分として残される。このようにして得られた水酸基末端プレポリマー中の未反応のポリエーテルポリオールA単量体の残存量は表1及び表2に示すとおりである。 Examples of the present invention will be specifically described below together with comparative examples. First, as polyether polyol A, the number of functional groups is 3, the hydroxyl value is 56.1, product name: GP-3050, manufactured by Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd., and as isocyanate A, the number of functional groups is 2, product name: Coronate T-80 (Tolylene) Isocyanate), manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., polyether polyol A and isocyanate A were used in the proportions shown in Tables 1 and 2, and a hydroxyl group-terminated prepolymer was produced as follows. That is, isocyanate A was charged into a tank charged with polyether polyol A in a nitrogen atmosphere, maintained at 100 ° C. for 4 hours, and then cooled to room temperature to produce a hydroxyl-terminated prepolymer. At that time, the polyether polyol A and the isocyanate A are mixed so that the total amount becomes 100 parts by weight. Further, if the isocyanate has completely reacted, an excess amount of the remaining polyether polyol A monomer not related to the reaction remains as a component of the prepolymer. The remaining amount of the unreacted polyether polyol A monomer in the hydroxyl group-terminated prepolymer thus obtained is as shown in Tables 1 and 2.
また、発泡剤として水、アミン触媒として品名:Dabco33LV(トリエチレンジアミン)、エアープロダクツジャパン株式会社製、錫触媒としてスタナスオクトエート、城北化学工業株式会社製、整泡剤として品名:B8110、ゴールドシュミットアーゲー社製、イソシアネートBとしてコロネートT−65(トリレンジイソシアネート)、日本ポリウレタン工業株式会社製を用い、表1及び表2に示す参考例1〜参考例6、実施例1及び比較例1〜比較例5の配合にして、軟質スラブポリウレタン発泡用高圧注入機を用いて混合攪拌することによりポリウレタンフォームを製造した。なお、インデックスは110である。 Also, water as a foaming agent, product name as an amine catalyst: Dabco33LV (triethylenediamine), manufactured by Air Products Japan Co., Ltd., Stanas octoate as a tin catalyst, manufactured by Johoku Chemical Co., Ltd., product name as a foam stabilizer: B8110, Gold Schmid Made by AG, Coronate T-65 (tolylene diisocyanate) as isocyanate B, made by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., Reference Example 1 to Reference Example 6, Example 1 and Comparative Example 1 to Comparative Example 1 shown in Table 1 and Table 2 A polyurethane foam was produced by mixing and stirring the mixture of Example 5 using a high-pressure injector for soft slab polyurethane foaming. The index is 110.
参考例1〜参考例4及び比較例1〜比較例3は、ポリウレタンフォームの密度が25kg/m3付近となるようにしたものであって、かつ比較例1はプレポリマーを使用しない場合、比較例2はポリオール成分中のポリエーテルポリオールA単量体の量が本発明の範囲よりも多い60重量%の場合、比較例3はポリオール成分中のポリエーテルポリオールA単量体の量が本発明の範囲より少ない7.5重量%の場合である。それに対して参考例5〜参考例6及び比較例4はポリウレタンフォームの密度が60kg/m3付近となるようにしたものであって、かつ比較例4はポリオール成分中のポリエーテルポリオールA単量体の量が本発明の範囲より少ない7.5重量%の場合である。また実施例1及び比較例5はポリウレタンフォームの密度が25kg/m3付近となるようにし、かつポリオール成分としてプレポリマーと共にポリエーテルポリオールAを用いたものであり、さらに比較例5はポリオール成分中のポリエーテルポリオールA単量体の量が本発明の範囲より多い58.8重量%の場合である。 Reference Example 1 to Reference Example 4 and Comparative Example 1 to Comparative Example 3 were such that the density of the polyurethane foam was around 25 kg / m 3 , and Comparative Example 1 was compared when no prepolymer was used. In Example 2, when the amount of the polyether polyol A monomer in the polyol component is 60% by weight, which is larger than the range of the present invention, in Comparative Example 3, the amount of the polyether polyol A monomer in the polyol component is the present invention. This is the case of 7.5% by weight, which is less than the above range. On the other hand, Reference Example 5 to Reference Example 6 and Comparative Example 4 were such that the density of the polyurethane foam was around 60 kg / m 3 , and Comparative Example 4 was a single amount of polyether polyol A in the polyol component. This is the case when the amount of the body is 7.5% by weight, which is less than the range of the present invention. In Example 1 and Comparative Example 5, the density of the polyurethane foam was adjusted to around 25 kg / m 3 , and polyether polyol A was used as a polyol component together with the prepolymer. Further, Comparative Example 5 was used in the polyol component. In this case, the amount of the polyether polyol A monomer is 58.8% by weight which is larger than the range of the present invention.
実施例、参考例及び各比較例について、発泡状態を目視で判断し、また、密度(JIS K 7222:1999)、硬さ(JIS K 6400−2:2004)、セル数(JIS K 6400−1:2004付属書1(参考))を測定した。結果を表1及び表2の下部に示す。なお、ポリオール成分中のポリエーテルポリオールA単量体の量が本発明の範囲より少ない7.5重量%の比較例3及び比較例4については、ピンホールやセル切れが多発して発泡不良であったため、密度、硬さ及びセル数について測定を行わなかった。 About an Example, a reference example, and each comparative example, a foaming state is judged visually and density (JISK7222: 1999), hardness (JISK6400-2: 2004), cell number (JISK6400-1). : 2004 Appendix 1 (reference)). The results are shown at the bottom of Tables 1 and 2. In Comparative Example 3 and Comparative Example 4 in which the amount of the polyether polyol A monomer in the polyol component is 7.5% by weight, which is less than the range of the present invention, pinholes and cell breakage frequently occur and foaming failure occurs. Therefore, the density, hardness and number of cells were not measured.
表1に示すように、参考例1〜4は密度が25kg/m3付近であって、硬さが137〜180N、セル数が45〜51個/25mmであり、それに対して比較例1及び比較例2は密度が25kg/m3付近であって、硬さが120〜124N、セル数が36〜37個/25mmであり、参考例1〜4の方が比較例1〜2よりも硬く、しかもセルが細かく(セル数が多く)なっているのがわかる。また、表2に示すように、参考例5及び6は密度が60kg/m3付近であって、硬さが145〜195N、セル数が52〜60個/25mmであり、硬く、かつセルが細かく(セル数が多く)なっているのがわかる。さらに、表2において、プレポリマーとポリエーテルポリオールAを併用した場合において、実施例1は密度が25.3kg/m3であって、硬さが140N、セル数が45個/25mmであったのに対し、比較例5は密度が25.1kg/m3であって、硬さが122N、セル数が36個/25mmであり、実施例1の方が比較例5よりも硬く、しかもセルが細かく(セル数が多く)なっているのがわかる。 As shown in Table 1, in Reference Examples 1 to 4, the density is around 25 kg / m 3 , the hardness is 137 to 180 N, and the number of cells is 45 to 51 cells / 25 mm, whereas Comparative Example 1 and In Comparative Example 2, the density is around 25 kg / m 3 , the hardness is 120 to 124 N, the number of cells is 36 to 37 cells / 25 mm, and Reference Examples 1 to 4 are harder than Comparative Examples 1 to 2 Moreover, it can be seen that the cells are fine (the number of cells is large). Further, as shown in Table 2, in Reference Examples 5 and 6, the density is around 60 kg / m 3 , the hardness is 145 to 195 N, the number of cells is 52 to 60 cells / 25 mm, the hardness is high, and the cells are It can be seen that it is fine (the number of cells is large). Further, in Table 2, when the prepolymer and the polyether polyol A were used in combination, Example 1 had a density of 25.3 kg / m 3 , a hardness of 140 N, and a number of cells of 45/25 mm. On the other hand, the density of the comparative example 5 is 25.1 kg / m 3 , the hardness is 122 N, the number of cells is 36 cells / 25 mm, and the example 1 is harder than the comparative example 5 and the cell It can be seen that is fine (the number of cells is large).
Claims (2)
前記ポリオール成分として、ポリエーテルポリオールとイソシアネートの反応により得られた水酸基末端プレポリマーを、前記水酸基末端プレポリマーの生成原料に用いたポリエーテルポリオールと共に用い、前記ポリオール成分中に前記ポリエーテルポリオールが10〜50重量%含まれるようにし、
前記ポリオール成分中に含まれる前記10〜50重量%のポリエーテルポリオールが、前記水酸基末端プレポリマーに残存している未反応のポリエーテルポリオールと、前記水酸基末端プレポリマーとは別に前記ポリオール成分に添加した前記ポリエーテルポリオールとからなることを特徴とする軟質ポリウレタンフォームの製造方法。 In a method for producing a flexible polyurethane foam by reacting a polyol component and an isocyanate component in the presence of a blowing agent and a catalyst,
As the polyol component, a hydroxyl group-terminated prepolymer obtained by the reaction of a polyether polyol and an isocyanate is used together with the polyether polyol used as a raw material for producing the hydroxyl group-terminated prepolymer, and the polyether polyol is 10 in the polyol component. To contain ~ 50% by weight,
10 to 50% by weight of the polyether polyol contained in the polyol component is added to the polyol component separately from the unreacted polyether polyol remaining in the hydroxyl-terminated prepolymer and the hydroxyl-terminated prepolymer. A method for producing a flexible polyurethane foam comprising the polyether polyol.
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