JP2013506042A - 硬質ポリウレタンフォームの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】なし
Description
a)ポリイソシアネートを
b)イソシアネート基に対して反応性である少なくとも2個の水素原子を有する化合物と、
c)発泡剤の存在下で、
反応させることにより硬質ポリウレタンフォームを製造する方法であって、
成分b)はヒマシ油bi)を含み、前記反応は、アルキレンカーボネート、炭酸アミド及びピロリドンからなる群から選択される化合物d)の存在下で行うことを特徴とする製造方法を提供する。
n[mol]=m[g]/M[g/mol]
n=モル量
m=質量
M=分子量
ポリオール成分100g当たりのVolgas[l]=n[mol]*22.414[l/mol]
PUR100g当たりのVolgas[l]=(ポリオール成分100g当たりのVolgas[l]/混合比(ポリオール成分+イソシアネート成分))*100
接着性の測定:
金属表面に対するポリウレタンフォームの接着性の測定を、200×200×80mmの寸法を有し、アルミニウムが被覆された紙材で裏打ちされ、モールド温度が35℃である箱型モールドを用いて行った。フォームをアルミニウムが被覆された表面に施した。反応混合物を導入した後、モールドを密閉し、試験試料を7分後に取り出した。次に、モールドの底部に面する試験試料のアルミニウム被覆側を、6cmの間隔でナイフを用いて評価した。接着性の測定は、引張試験機を用いてモールドから除去してから10分後に被覆紙材を100mm/minの引張速度でデフレクションローラーを介して成形体の平面に対して垂直に引き剥がすことにより行い、実行するのに必要な平均力を測定する。
ポリオール成分の各成分を発泡剤と激しく混合し、撹拌で混入した空気泡を超音波浴内で除去し、密閉試薬瓶中で室温で保存した。相安定性は、視覚で認識可能な濁り又は成分の相分離が生じず、混合物を室温で保存することができる時間である。
脆性は、フォームの表面領域を親指で窪ませることにより質的に測定した。脆いフォームは、小さな変形時にフォームの不可逆的変形を示す。
ポリオール1:スクロース、ペンタエリスリトール、ジエチレングリコール及びプロピレンオキシドを基礎とし且つOH価が400mgKOH/gで25℃における粘度が2200mPasで官能価が4のポリエーテルアルコール
ポリオール2:ソルビトール及びプロピレンオキシドを基礎とし且つOH価が490mgKOH/gで25℃における粘度が23000mPasで官能価が5であるポリエーテルアルコール
ポリオール3:トリメチロールプロパン及びプロピレンオキシドを基礎とし且つOH価が160mgKOH/gで25℃における粘度が300mPasで官能価が3であるポリエーテルアルコール
ポリオール4:グリセロール及びプロピレンオキシドを基礎とし且つOH価が400mgKOH/gで25℃における粘度が400mPasで官能価が3であるポリエーテルアルコール
ポリオール5:OH価が160mgKOH/g、20℃における粘度が1000mPas、官能価が3であるヒマシ油
フォーム安定剤:Tegostab(登録商標)8462(Evonic)
アミン触媒1:ジメチルシクロアミン
アミン触媒2:Lupragen(登録商標)(BASF SE)
イソシアネート:BASF SE社製Lupranat(登録商標)M20、NCO含有量=31.8%
出発材料の量及び測定結果を表に示す。
実施例1
ヒマシ油、プロピレンカーボネート及びポリオールbiiib)を含まない場合:接着性が不十分であり、フォームが脆弱である。
プロピレンカーボネートを含み、ヒマシ油及びポリオールbiiib)を含まない場合:接着性の改善がごく僅かであり、フォームが脆弱である。
ヒマシ油を含み、プロピレンカーボネート及びポリオールbiiib)を含まない場合:接着性の改善がごくわずかであり、フォームが脆弱であり、ポリオール成分の相安定性が不十分である。
ヒマシ油及びプロピレンカーボネートを含み、ポリオールbiiib)を含まない場合:接着性の改善が顕著であり、フォームの脆化が軽減されたが、ポリオール成分の相安定性が不十分である。
プロピレンカーボネートとヒマシ油の組み合わせにより、接着性が顕著に改善され、同時にポリオールbiiib)を添加することにより、ポリオール成分の相安定性が確保されている。
Claims (19)
- a)ポリイソシアネートを
b)イソシアネート基に対して反応性である少なくとも2個の水素原子を有する化合物と、
c)発泡剤の存在下で、
反応させることにより硬質ポリウレタンフォームを製造する方法であって、
成分b)はヒマシ油bi)を含み、前記反応は、アルキレンカーボネート、炭酸アミド及びピロリドンからなる群から選択される化合物d)の存在下で行うことを特徴とする製造方法。 - 前記アルキレンカーボネートが、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート及び1−メチル−2−ピロリドンからなる群から選択される請求項1に記載の方法。
- 前記アルキレンカーボネートがプロピレンカーボネートである請求項1に記載の方法。
- 前記炭酸アミドとして、尿素及びアルキル尿素を使用する請求項1に記載の方法。
- 前記アルキル尿素として、テトラメチル尿素及びジイソブチル尿素を使用する請求項4に記載の方法。
- 前記ピロリドンが1−メチル−2−ピロリドンである請求項1に記載の方法。
- 化合物d)を、成分b)の質量に対して1.5〜15質量%の量で使用する請求項1に記載の方法。
- 前記ヒマシ油bi)を、成分b)の質量に対して1〜20質量%の量で使用する請求項1に記載の方法。
- 成分b)が、官能価2〜3で水酸基価150〜450mgKOH/gのポリエーテルアルコールbiii)を含む請求項1に記載の方法。
- ポリエーテルアルコールbii)を、成分b)の質量に対して3〜25質量%の量で使用する請求項1に記載の方法。
- 成分b)が、官能価3.5〜5.5で水酸基価350〜600mgKOH/gの少なくとも1種のポリエーテルアルコールbii)を含む請求項1に記載の方法。
- 前記ポリエーテルアルコールbii)を、成分b)の質量に対して35〜55質量%の量で使用する請求項11に記載の方法。
- 成分b)が、水酸基価150〜420mgKOH/gの少なくとも1種の3官能性ポリエーテルアルコールbiii)を含む請求項1に記載の方法。
- 前記ポリエーテルアルコールbiii)を、成分b)の質量に対して18〜35質量%の量で使用する請求項1に記載の方法。
- 成分biii)が、少なくとも1種のポリエーテルアルコールbiiia)及び少なくとも1種のポリエーテルアルコールbiiib)を含む請求項1に記載の方法。
- 前記ポリエーテルアルコールbiiia)が、水酸基価150〜200mgKOH/gの3官能性ポリエーテルアルコールである請求項1に記載の方法。
- 前記ポリエーテルアルコールbiiib)が、水酸基価350〜420mgKOH/gの3官能性ポリエーテルアルコールである請求項1に記載の方法。
- 発泡剤c)として水を使用する請求項1に記載の方法。
- 請求項1〜18の何れか1項に記載の方法により製造可能な硬質ポリウレタンフォーム。
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