JP2014205824A - 硬質ポリウレタンフォームの製造方法 - Google Patents

硬質ポリウレタンフォームの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】フォームの圧縮硬さ等の機械物性を悪化させず、耐燃焼性に優れたフォームを得ることができる硬質ポリウレタンフォームの製造方法を提供する。【解決手段】活性水素成分(A)、有機ポリイソシアネート(B)及びビニル重合性化合物(Z)を、発泡剤(C)の存在下に反応させて硬質ポリウレタンフォームを製造する方法であって、(A)が、特定の官能基数及び特定の芳香環濃度を有する活性水素化合物(a1)及び/又は(a1)以外の官能基数が2〜8でビニル重合性官能基を有さない活性水素化合物(a2)を含有し、(C)が低沸点炭化水素及び/又は水を含有し、(Z)が特定のビニル重合性官能基を有し、分子内のビニル重合性官能基の濃度が7.0mmol/g以上であり、特定のエステル、エーテル、アミド又はアミンのアルキル化物であり、活性水素含有基を有さないビニル重合性化合物である硬質ポリウレタンフォームの製造方法:【選択図】なし

Description

本発明は、硬質ポリウレタンフォームの製造方法に関する。
硬質ポリウレタンフォームは、断熱性能、低温での寸法安定性及び施工性等の特徴から、建材や冷蔵庫、冷凍庫等の断熱材、あるいは構造材、現場建築施工用スプレー等、幅広い範囲で使用されている。
硬質ポリウレタンフォームを製造する際に使用する発泡剤として、従来クロロフルオロカーボン類が使用されてきたが、「京都議定書」等に示される通り従来のクロロフルオロカーボン類は規制対象となり、それに対応すべくハイドロフルオロカーボンや低沸点炭化水素等が発泡剤として使用されつつある。しかし、ハイドロフルオロカーボンも自主規制の方向が示されており、低沸点炭化水素を発泡剤として使用するケースが増えてきた。
一方、耐燃焼性(難燃性)の向上を目的として、難燃剤の量を増やしてポリウレタンフォームの難燃化が図られている(非特許文献1参照)。しかしながら、難燃剤の量を増やすことはポリウレタンフォームの圧縮硬さ等の機械強度が悪化するという問題がある。
機械強度に優れたポリウレタンフォームとして、活性水素含有基と特定の付加重合性官能基とを有する化合物を含有する活性水素成分と有機ポリイソシアネートと反応させて得られるポリウレタンフォームが開示されている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、低沸点炭化水素を用いた場合、作業性改善のため原料ポリオールの水酸基価を低くして反応混合物の粘度を低下させる場合等製造処方によっては、極端に圧縮硬さの低下や耐燃焼性の低下が見られる場合がある。
特許第3403417号公報
岩田敬治編、ポリウレタン樹脂ハンドブック、日刊工業新聞社刊、昭和62年9月25日発行、P167,174〜177
本発明は、硬質ポリウレタンフォームの圧縮硬さ等の機械物性を悪化させず、耐燃焼性(難燃性)に優れたフォームを得ることができる硬質ポリウレタンフォームの製造方法を提供することを目的とする。
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、本発明に到達した。すなわち本発明は、活性水素成分(A)、有機ポリイソシアネート(B)及びビニル重合性化合物(Z)を、発泡剤(C)の存在下に反応させて硬質ポリウレタンフォームを製造する方法であって、(A)が、数平均活性水素含有官能基数が2で分子内の芳香環濃度が1.9〜9.0mmol/gである活性水素化合物(a1)及び/又は(a1)以外の数平均活性水素含有官能基数が2〜8でビニル重合性官能基を有さない活性水素化合物(a2)を含有し、(C)が低沸点炭化水素及び/又は水を含有し、(Z)が下記一般式(1)で示されるビニル重合性官能基を有し、分子内のビニル重合性官能基の濃度が7.0mmol/g以上であり、下記(z1)〜(z3)からなる群から選ばれる1種以上の、活性水素含有基を有さないビニル重合性化合物である硬質ポリウレタンフォームの製造方法である。
Figure 2014205824
[一般式(1)中、Rは、水素、炭素数1〜15のアルキル基又は炭素数6〜21のアリール基を表す。]
(z1)ポリオールの不飽和カルボン酸エステル又は不飽和アルキルエーテル;
(z2)アミンの不飽和カルボン酸アミド化物又は不飽和アルキル化物;
(z3)ポリチオールの不飽和カルボン酸チオエステル又は不飽和アルキルチオエーテル。
本発明の方法により製造される硬質ポリウレタンフォームは、圧縮硬さ等の機械物性及び耐燃焼性(難燃性)に優れる。
本発明の硬質ポリウレタンフォームの製造方法は、活性水素成分(A)、有機ポリイソシアネート(B)及びビニル重合性化合物(Z)を、発泡剤(C)の存在下に反応させる製造方法である。
本発明に用いる活性水素成分(A)は、数平均活性水素含有官能基数が2で分子内の芳香環濃度が1.9〜9.0mmol/gである活性水素化合物(a1)及び/又は(a1)以外の数平均活性水素含有官能基数が2〜8でビニル重合性官能基を含まない活性水素化合物(a2)を含有する。
(a1)及び(a2)が有する活性水素含有基としては、例えば、水酸基、メルカプト基、1級アミノ基及び2級アミノ基からなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。耐燃焼性(難燃性)及び機械物性の観点から、水酸基及びメルカプト基が好ましく、更に好ましいのは水酸基である。
本発明の製造方法によれば、後述のビニル重合性化合物(Z)を用いることで、耐燃焼性(難燃性)に優れた硬質ポリウレタンフォームを得ることができるが、特に耐燃焼性が重視される用途に用いるフォームを製造する場合、(A)として、数平均活性水素含有官能基数が2で分子内の芳香環濃度が1.9〜9.0mmol/gである活性水素化合物(a1)を、全部又は一部[好ましくは(A)の重量に対して10〜100重量%]用いるのが好ましい。
(a1)としては、芳香族アミンのアルキレンオキサイド(以下、AOと略記)付加物(a11)、多価フェノール及び多価フェノールのAO付加物(a12)、芳香族多価カルボン酸のAO付加物(a13)及び芳香環を有する重合体ポリオール(a14)等が挙げられ2種以上を併用してもよい。
(a11)の芳香族アミンとしては、炭素数6〜20の芳香族アミン[アニリン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、キシリレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、メチレンジアニリン、ジフェニルエーテルジアミン、ナフタレンジアミン及びアントラセンジアミン等]及びこれらの2種以上の併用等が挙げられる。
(a12)の多価フェノールとしては、2価フェノール〔単環2価フェノール(ハイドロキノン等)、ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF等)等〕、3〜5価の多価フェノール〔単環多価フェノール(ピロガロール、フロログルシン等)、3〜5価の、フェノール化合物のホルマリン低縮合物(数平均分子量1000以下)(ノボラック樹脂、レゾールの中間体)等〕、6〜10価又はそれ以上の多価フェノール〔6価以上の、フェノール化合物のホルマリン低縮合物(数平均分子量1000以下)(ノボラック樹脂、レゾールの中間体)等〕、多価フェノールとアルカノールアミンとのホルマリン縮合物(マンニッヒポリオール)及びこれらの2種以上の併用が挙げられる。
(a13)の芳香族多価カルボン酸としては、炭素数8〜18の芳香族多価カルボン酸[フタル酸又はその異性体及びトリメリット酸等]、これらの多価カルボン酸のエステル形成性誘導体[酸無水物、アルキル基の炭素数が1〜4の低級アルキルエステル等]及びこれらの2種以上の併用が挙げられる。
(a11)〜(a13)に用いられるAOとしては、エチレンオキサイド(以下、EOと略記)、1,2−プロピレンオキシド(以下、POと略記)及びこれらの混合物が好ましい。AOは、これらのみからなることが好ましいが、AO中10重量%以下(好ましくは5重量%以下)の範囲で他のAOが併用された付加物であってもよい。他のAOとしては、炭素数4〜8のものが好ましく、1,2−、1,3−、1,4−又は2,3−ブチレンオキシド及びスチレンオキシド等が挙げられ、2種以上用いてもよい。
EO及びPOを含むAOの付加方法としては、ブロック付加、ランダム付加及びこれらの併用のいずれでもよい。
AO付加時に用いる触媒としては、通常用いられるアルカリ触媒(KOH及びCsOH等)の他、特開2000−344881号公報に記載の触媒〔トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン等〕、特開平11−120300号公報に記載の触媒(過塩素酸マグネシウム等)を用いてもよい。
(a14)としては、(a11)〜(a13)からなる群から選ばれる少なくとも1種以上の活性水素化合物中で、ビニルモノマー(アクリロニトリル及びスチレン等)を重合して得られる重合体ポリオール、並びにこれらの混合物が挙げられる。
(a14)の製造方法は、従来の重合体ポリオールにおける重合法と同様に行うことができる。例えば、必要により分散剤を含むポリオール中で、ビニルモノマーを重合開始剤の存在下に重合させる方法(米国特許第3383351号明細書、特公昭39−24737号公報、特公昭47−47999号公報又は特開昭50−15894号公報に記載の方法)が挙げられる。また、重合は、バッチ式でも連続式でも行うことができ、常圧下、加圧下又は減圧下において重合することができる。必要に応じて、溶剤、連鎖移動剤を使用することができる。(a14)中の重合体の体積平均粒子径は0.5〜15μmが好ましい。
これらの活性水素化合物(a1)の中では、耐燃焼性(難燃性)及びフォーム物性の観点から、(a12)及び(a13)が好ましく、更に好ましくは、(a12)の中では、ビスフェノール類のAO付加物であり、(a13)の中では、芳香族多価カルボン酸のAO付加物であり、特に好ましくはフタル酸AO付加物である。
(a1)の数平均活性水素含有官能基数は2であり、(a1)が複数成分の混合物であり2以外の官能基数のものが含まれていても、平均の官能基数が2であればよい。ここで、数平均活性水素含有官能基数は、各成分の官能基数とその使用量から算出される。
(a1)の芳香環濃度(mmol/g)は1.9〜9.0であり、耐燃焼性(難燃性)及びフォーム物性の観点から、2.0〜8.5が好ましく、更に好ましくは2.1〜6.5である。
(a1)の活性水素価は耐燃焼性(難燃性)及びフォーム物性の観点から、50〜1100が好ましく、更に好ましくは70〜800、特に好ましくは90〜450である。
本発明における活性水素価は、”56100/活性水素1個当たりの分子量”を意味し、活性水素を有する基が水酸基の場合、水酸基価に相当する。なお、水酸基価は、試料1gを中和するのに相当するKOHのmgであって、”56100/水酸基1個当たりの分子量”を意味する。なお、ここで、56100はKOH1モルのmg数を示している。活性水素価の測定方法は、上記定義の値を測定できる方法であれば公知の方法でよく、特に限定されないが、水酸基価の場合、例えばJIS K 1557−1に記載の方法が挙げられる。
(a1)の含有量は耐燃焼性(難燃性)及びフォーム物性の観点から、活性水素成分(A)の重量を基準として、10〜100重量%が好ましく、更に好ましくは20〜90重量%、特に好ましくは30〜80重量%である。
本発明における(a2)は、(a1)以外の数平均活性水素含有官能基数が2〜8でビニル重合性官能基を含まない活性水素化合物であり、アミン、多価アルコール、多価フェノール、多価カルボン酸及びリン酸等の少なくとも2個の活性水素を有する化合物、及びこれらに炭素数2〜8又はそれ以上のAOが付加された構造の化合物が挙げられ、2種以上を併用してもよい。
ここで、「ビニル重合性官能基を含まない」とは、JIS K 1557−3記載の方法で測定された総不飽和度が0.2meq/g以下であることを意味する。
アミンとしては、活性水素の数が2〜8個のものが挙げられ、アンモニア;脂肪族アミンとして、炭素数2〜20のアルカノールアミン(例えば、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、イソプロパノールアミン及びアミノエチルエタノールアミン)、炭素数1〜20のアルキルアミン(例えば、n−ブチルアミン及びオクチルアミン)、炭素数2〜6のアルキレンジアミン(例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン及びヘキサメチレンジアミン)、炭素数4〜20のポリアルキレンポリアミン(アルキレン基の炭素数が2〜6のジアルキレントリアミン〜ヘキサアルキレンヘプタミン、例えば、ジエチレントリアミン及びトリエチレンテトラミン)が挙げられる。
また、炭素数6〜20の芳香族モノ又はポリアミン(例えば、アニリン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、キシリレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、メチレンジアニリン及びジフェニルエーテルジアミン);炭素数4〜20の脂環式アミン(例えば、イソホロンジアミン、シクロヘキシレンジアミン及びジシクロヘキシルメタンジアミン);炭素数4〜20の複素環式アミン(例えば、ピペラジン、アミノエチルピペラジン及び特公昭55−21044号公報記載のもの)及びこれらの2種以上の併用等が挙げられる。
多価アルコールとしては、炭素数2〜20の2価アルコール(脂肪族ジオール、例えば、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、1,3−又は1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール及びネオペンチルグリコール等のアルキレングリコール;及び脂環式ジオール、例えば、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シクロアルキレングリコール)、炭素数3〜20の3価アルコール(脂肪族トリオール、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ヘキサントリオール等のアルカントリオール);炭素数5〜20の4〜8価の多価アルコール(脂肪族ポリオール、例えば、ペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、ソルビタン、ジグリセリン及びジペンタエリスリトール並びにこれらの分子内又は分子間脱水物;ショ糖、グルコース、マンノース、フルクトース、メチルグルコシド等の糖類及びその誘導体)及びこれらの2種以上の併用等が挙げられる。
多価(2〜8価)フェノールとしては、ピロガロール、ハイドロキノン及びフロログルシン等の単環多価フェノール;ビスフェノールA、ビスフェノールF、及びビスフェノールスルホン等のビスフェノール類;フェノールとホルムアルデヒドの縮合物(ノボラック);たとえば米国特許第3265641号明細書に記載のポリフェノール;及びこれらの2種以上の併用等が挙げられる。
多価カルボン酸としては、炭素数4〜18の脂肪族多価カルボン酸(コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、グルタル酸及びアゼライン酸等)、炭素数8〜18の芳香族多価カルボン酸(フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸及びトリメリット酸等)及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
リン酸化合物としてはリン酸、亜リン酸及びホスホン酸等が挙げられる。
これらの中で、フォーム物性の観点から、多価アルコールが好ましい。
上記の少なくとも2個の活性水素を有する化合物に付加させるAOとしては、EO及びPOが好ましい。AOは、これらのみからなることが好ましいが、AO中10重量%以下(好ましくは5重量%以下)の範囲で他のAOが併用された付加物であってもよい。他のAOとしては、炭素数4〜8のものが好ましく、1,2−、1,3−、1,4−又は2,3−ブチレンオキシド、及びスチレンオキシド等が挙げられ、2種以上用いてもよい。
EO及びPOを含むAOの付加方法としては、ブロック付加、ランダム付加及びこれらの併用のいずれでもよい。
AO付加時に用いる触媒としては、通常用いられるアルカリ触媒(KOH及びCsOH等)の他、特開2000−344881号公報に記載の触媒〔トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン等〕、特開平11−120300号公報に記載の触媒(過塩素酸マグネシウム等)を用いてもよい。
更に(a2)には、上記AO付加物中でビニルモノマー(アクリロニトリル、スチレン等)を重合して得られる重合体ポリオール、並びにこれらの混合物が挙げられ、(a14)以外のものが挙げられる。
これらのうちで、耐燃焼性(難燃性)及びフォーム物性の観点から、多価アルコール及び多価アルコールのAO付加物が好ましい。
(a2)の1分子あたりの数平均活性水素含有官能基数は2〜8であり、フォーム物性の観点から2〜6が好ましく、更に好ましくは2〜4である。
(a2)の活性水素価は、耐燃焼性(難燃性)及びフォーム物性の観点から、30〜1900が好ましく、更に好ましくは40〜1000、特に好ましくは50〜500である。
(a2)の含有量は耐燃焼性(難燃性)及びフォーム物性の観点から、活性水素成分(A)の重量を基準として、0〜20重量%が好ましく、更に好ましくは1〜18重量%、特に好ましくは2〜15重量%である。
本発明において、活性水素成分(A)中には、本発明の効果を損なわない範囲[好ましくは(A)の重量を基準として10重量%以下]で、(a1)及び(a2)以外に他の活性水素化合物を含有してもよく、例えば、(a1)及び(a2)以外のポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、その他のポリオール、モノオール及びこれらの混合物等が挙げられる。
ポリエーテルポリオールとしては、活性水素含有化合物のAO付加物であって、(a1)及び(a2)以外のものが挙げられる。
ポリエステルポリオールとしては、下記の(1)〜(5)であって、(a1)及び(a2)以外のものが挙げられる。
(1)多価アルコールと、ポリカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体とのエステル
多価アルコールとしては、2価アルコール(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、1,3−又は1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール及びネオペンチルグリコール等)、ポリエーテルポリオール(好ましくはジオール)及びこれらと3価以上の多価アルコール(グリセリン及びトリメチロールプロパン等)との混合物等が挙げられ、ポリカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体[酸無水物及び低級アルキル(アルキル基の炭素数:1〜4)エステル等]としては、アジピン酸、セバシン酸、無水マレイン酸、無水フタル酸及びテレフタル酸ジメチル等が挙げられる。
(2)活性水素含有化合物又は活性水素含有化合物のAO付加物と、カルボン酸無水物及びとAOとの反応物
(3)上記(1)のAO(EO、PO等)付加物
(4)ポリラクトンポリオール[例えば多価アルコールを開始剤としてラクトン(ε−カプロラクトン等)を開環重合させることにより得られるもの]
(5)ポリカーボネートポリオール[例えば前記多価アルコールとアルキレンカーボネートとの反応物]
その他のポリオール及びモノオールとしては、ポリブタジエンポリオール等のポリジエンポリオール及びこれらの水添物;アクリル系ポリオール、特開昭58−57413号公報及び特開昭58−57414号公報等に記載された水酸基含有ビニル重合体;ヒマシ油等の天然油脂系ポリオール;ヒマシ油変性物(例えば多価アルコールエステル交換生成物、水添物)等の天然油脂系ポリオールの変性物;国際公開WO98/44016号公報に記載の末端ラジカル重合性官能基含有活性水素化合物(モノオールも含まれる。);ポリエーテルポリオールをメチレンジハライド等のアルキレンジハライド等でジャンプした変性ポリオール;ポリエーテルポリオールの水酸基末端プレポリマー;等であって、(a1)及び(a2)以外のものが挙げられる。
本発明におけるビニル重合性化合物(Z)は、下記一般式(1)で示されるビニル重合性官能基を有し、分子内のビニル重合性官能基の濃度が7.0mmol/g以上であり、下記(z1)〜(z3)からなる群から選ばれる1種以上の、活性水素含有基を有さないビニル重合性化合物である。
Figure 2014205824
[式中Rは、水素、炭素数1〜15のアルキル基、又は炭素数6〜21のアリール基を表す。]
(z1)ポリオールの不飽和カルボン酸エステル又は不飽和アルキルエーテル
(z2)アミンの不飽和カルボン酸アミド化物又は不飽和アルキル化物
(z3)ポリチオールの不飽和カルボン酸チオエステル又は不飽和アルキルチオエーテル
一般式(1)におけるRは、水素、炭素数1〜15のアルキル基(メチル基及びエチル基等)又は炭素数6〜21のアリール基(フェニル基及びp−メチルフェニル基等)を表す。
(Z)中のビニル重合性官能基の濃度は、分子内のビニル重合性官能基のモル数で表され、下記式[1]から算出される。
ビニル重合性官能基の濃度=
(分子内のビニル重合性官能基の数/数平均分子量)×1000 [1]
分子内のビニル重合性官能基の濃度(mmol/g)は、7.0以上であり、好ましくは7.2〜30、更に好ましくは7.5〜20である。分子内のビニル重合性官能基の濃度が7.0未満であると、得られるフォームの耐燃焼性(難燃性)が不十分である。
(Z)が複数の成分(ビニル重合性化合物)からなる場合のビニル重合性官能基の数は、各成分のビニル重合性官能基の濃度とその使用量から算出される平均値で表される。
なお、本発明における(Z)の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、例えば下記の条件で求められる。
装置 :島津製作所製GPCシステム型番CBM−20ALite
カラム :TSK GEL GMH6 2本 〔東ソー(株)製〕
測定温度 :40℃
試料溶液 :0.25重量%のテトラヒドロフラン溶液
溶液注入量:100μL
検出装置 :屈折率検出器
基準物質 :ポリエチレングリコール[東ソー(株)製TSK STANDARD POLYETHYLENE OXIDE]
一般式(1)で示されるビニル重合性官能基の例としては、(メタ)アクリロイル基、アリル基、1−プロペニル基及び1−ブテニル基からなる群から選ばれる1種以上が挙げられる。これらの中で、フォームの耐燃焼性(難燃性)の観点から、(メタ)アクリロイル基、アリル基及び1−プロペニル基が好ましく、更に好ましくは(メタ)アクリロイル基及びアリル基である。ここで、(メタ)アクリロイル基とは、アクリロイル基及び/又はメタアクリロイル基を意味し、以下同様の記載法を用いる。
ビニル重合性化合物(Z)は分子内に前記ビニル重合性官能基を1個以上有する。ビニル重合性官能基の数は,好ましくは1〜20個、更に好ましくは1〜10個、特に好ましくは2〜7個、とりわけ好ましくは2〜5個、最も好ましくは2〜4個である。ビニル重合性官能基の数が1個以上であると圧縮硬さの発現の効果があり、20個以下であると効果が高い。
なお、(Z)のビニル重合性官能基数は、(Z)の反応混合物等組成が単一でない場合は、平均の個数を用いる。
ビニル重合性化合物(Z)は下記(z1)〜(z3)からなる群から選ばれる化合物であり、2種以上を併用してもよい。
(z1)ポリオールの不飽和カルボン酸エステル又は不飽和アルキルエーテル:
ポリオールとしては、多価アルコール、多価フェノール、多価アルコール又は多価フェノールのAO付加物、アミンのAO付加物、多価アルコールと多価カルボン酸又はラクトンとから誘導されるポリエステルポリオール等が挙げられる。
不飽和カルボン酸エステルとしては、(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。
不飽和アルキルエーテルとしては、アリルエーテル等が挙げられる。
(z2)アミンの不飽和カルボン酸アミド化物又は不飽和アルキル化物:
不飽和カルボン酸アミドとしては、(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。不飽和アルキルとしては、アリル等が挙げられる。
(z3)ポリチオールの不飽和カルボン酸チオエステル又は不飽和アルキルチオエーテル:
不飽和カルボン酸チオエステルとしては、(メタ)アクリルチオエステル等が挙げられる。不飽和アルキルチオエーテルとしては、アリルチオエーテル等が挙げられる。
(z1)の製造に用いる多価アルコールとしては、例えば、炭素数2〜18(好ましくは2〜12)の2価アルコール[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−又は1,3−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール及びネオペンチルグリコール等]、炭素数3〜18(好ましくは3〜12)の3〜5価の多価アルコール[アルカンポリオール及びその分子内又は分子間脱水物、例えば、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、ソルビタン及びジグリセリン;糖類及びその誘導体、例えば、α−メチルグルコシド、キシリトール、グルコース及びフルクトース等]、及び炭素数5〜18(好ましくは5〜12)の6〜10価又はそれ以上の多価アルコール[6〜10価のアルカンポリオール、及び6〜10価のアルカンポリオール又は3〜5価のアルカンポリオールの分子内又は分子間脱水物、例えば、ジペンタエリスリトール;糖類及びその誘導体、例えば、ソルビトール、マンニトール及びショ糖等]及びこれらの2種以上の併用が挙げられる。
(z1)の製造に用いる多価フェノールとしては、多価フェノール〔単環多価フェノール(ハイドロキノン等)及びビスフェノール類(ビスフェノールA及びビスフェノールF等)等〕、3〜5価の多価フェノール〔単環多価フェノール(ピロガロール及びフロログルシン等)、3〜5価の多価フェノール化合物のホルマリン低縮合物(数平均分子量1000以下)(ノボラック樹脂及びレゾールの中間体)等〕、6〜10価又はそれ以上の多価フェノール〔6価以上の、多価フェノール化合物のホルマリン低縮合物(数平均分子量1000以下)(ノボラック樹脂及びレゾールの中間体)等〕、多価フェノールとアルカノールアミンとのホルマリン縮合物(マンニッヒポリオール)及びこれらの2種以上の併用が挙げられる。
(z1)の製造に用いるポリオールのうちのアミンのAO付加物におけるアミンとしては、例えば、アンモニア;炭素数2〜20のアルカノールアミン[モノ−、ジ−又はトリエタノールアミン、イソプロパノールアミン及びアミノエチルエタノールアミン等];炭素数1〜20のアルキルアミン[メチルアミン、エチルアミン、n−ブチルアミン及びオクチルアミン等];炭素数2〜6のアルキレンジアミン[エチレンジアミン及びヘキサメチレンジアミン等];アルキレン基の炭素数が2〜6のポリアルキレンポリアミン(重合度2〜8)[ジエチレントリアミ及びトリエチレンテトラミン等];炭素数6〜20の芳香族アミン[アニリン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、キシリレンジアミン、メチレンジアニリン、ジフェニルエーテルジアミン、ナフタレンジアミン及びアントラセンジアミン等];炭素数4〜15の脂環式アミン[イソホロンジアミン及びシクロヘキシレンジアミン等];炭素数4〜15の複素環式アミン[ピペラジン、N−アミノエチルピペラジン及び1,4−ジアミノエチルピペラジン等]及びこれらの2種以上の併用等が挙げられる。
多価アルコール、多価フェノール又はアミンに付加させるAOとしては、EO、PO、1,2−、1,3−、1,4−又は2,3−ブチレンオキサイド、α−オレフィンオキサイド(炭素数5〜30又はそれ以上)等及びこれらの2種以上の併用(併用する場合には、ランダム付加、ブロック付加、これらの組合せのいずれでもよい。)が挙げられる。これらのAOのうち、炭素数2〜8のものが好ましく、PO及び/又はEOを主成分とし、必要により20重量%以下の他のAOを含むものが更に好ましい。付加反応は、従来公知の通常の方法により行うことができる。1分子当たりのAOの付加モル数は、好ましくは1〜70、更に好ましくは1〜50である。
(z1)の製造に用いるポリオールのうちのポリエステルポリオールに用いる多価アルコールは、前記と同様のものが挙げられ、多価カルボン酸としては、例えば、炭素数4〜18の脂肪族ポリカルボン酸[コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸及びフマル酸等]、炭素数8〜18の芳香族ポリカルボン酸[フタル酸又はその異性体及びトリメリット酸等]、これらのポリカルボン酸のエステル形成性誘導体[酸無水物、アルキル基の炭素数が1〜4の低級アルキルエステル等]及びこれらの2種以上の併用が挙げられる。ラクトンとしては、ε−カプロラクトン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン及びこれらの2種以上の併用が挙げられる。
(z1)の製造に用いるポリオールとしては、好ましくはヒドロキシル基を3〜10個、更に好ましくは3〜6個有するものである。
(z1)は、(メタ)アクリル酸エステル及びアリルエーテルの場合を例にとると、例えば、前記のポリオールを、水酸基が未反応で残らないような当量比で、ハロゲン化(メタ)アクリル又はハロゲン化アリルを用いて(メタ)アクリロイル化又はアリル化することにより得られる。ハロゲン化(メタ)アクリルとしては、塩化(メタ)アクリロイル、臭化(メタ)アクリロイル、ヨウ化(メタ)アクリロイル、ハロゲン化アリルとしては、塩化アリル、臭化アリル、ヨウ化アリル及びこれらの2種以上の併用が挙げられる。また、上記ポリオールと(メタ)アクリル酸とを用い、水酸基が未反応で残らないような当量比で通常の方法でエステル化反応してもよい。
(z2)は、例えば多価アミン又はアルカノールアミンと、前記のハロゲン化(メタ)アクリル又はハロゲン化アリルを、アミノ基及び水酸基(アルカノールアミンの場合)が未反応で残らないような当量比で反応させることにより得られる。
ポリチオールの不飽和カルボン酸チオエステル又は不飽和アルキルチオエーテル(z3)の製造に用いるポリチオールとしては、チオール基を2〜4個有し、炭素数2〜18のものが好ましく、例えば、エタンジチオール、1,2−プロパンジチオール、1,3−プロパンジチオール、1,4−プロパンジチオール、1,4−ベンゼンジチオール、1,2−ベンゼンジチオール、ビス(4−メルカプトフェニル)スルフィド、4−t−ブチル−1,2−ベンゼンジチオール、エチレングリコールジチオグリコレート、トリメチロールプロパントリス(チオグリコレート)チオシアヌル酸、ジ(2−メルカプトエチル)スルフィド、ジ(2−メルカプトエチル)エーテル及びこれらの2種以上の併用が挙げられる。
(z3)は、これらポリチオールに、前記のハロゲン化(メタ)アクリル又はハロゲン化アリルを、未反応のチオール基が残らないような当量比で反応させることにより得られる。
(Z)と(A)との重量比[(Z):(A)]は、フォーム物性の観点から、0.5:99.5〜99:1が好ましく、更に好ましくは5:95〜30:70、特に好ましくは7:93〜60:40である。
本発明で使用される有機ポリイソシアネート(B)としては、イソシアネート基を分子内に2個以上有する化合物であればよく、ポリウレタンフォームの製造に通常使用されるものを用いることができる。このようなイソシアネートとしては、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、これらの変性物(例えば、ウレタン基、カルボジイミド基、アロファネート基、ウレア基、ビューレット基、イソシヌアレート基又はオキサゾリドン基含有変性物等)及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
芳香族ポリイソシアネートとしては、炭素数(NCO基中の炭素を除く;以下のイソシアネートも同様)6〜16の芳香族ジイソシアネート、炭素数6〜20の芳香族トリイソシアネート及びこれらのイソシアネートの粗製物等が挙げられる。具体例としては、1,3−又は1,4−フェニレンジイソシアネート、2,4−又は2,6−トリレンジイソシアネート(TDI)、粗製TDI、2,4’−又は4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート(粗製MDI)、ナフチレン−1,5−ジイソシアネート及びトリフェニルメタン−4,4’,4’’−トリイソシアネート等が挙げられる。
脂肪族ポリイソシアネートとしては、炭素数6〜10の脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。具体例としては、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート及びリジンジイソシアネート等が挙げられる。
脂環式ポリイソシアネートとしては、炭素数6〜16の脂環式ジイソシアネート等が挙げられる。具体例としては、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート及びノルボルナンジイソシアネート等が挙げられる。
芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、炭素数8〜12の芳香脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。具体例としては、キシリレンジイソシアネート及びα,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等が挙げられる。
変性ポリイソシアネートの具体例としては、ウレタン変性MDI、カルボジイミド変性MDI、ショ糖変性TDI及びひまし油変性MDI等が挙げられる。
これらの中で、フォーム物性の観点から、芳香族ポリイソシアネートが好ましく、更に好ましいのは2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート及びこれらの変性物からなる群から選ばれる1種以上である。
フォーム物性の観点から、(B)中の2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート及びこれらの変性物からなる群から選ばれる1種以上の含有量は40重量%以上が好ましく、更に好ましくは80重量%以上である。
本発明の製造方法において、硬質ポリウレタンフォームの製造に際してのイソシアネート指数(NCO INDEX)[(A)中の活性水素原子含有基の当量に対する(B)中のイソシアネート基の当量の比率×100]は好ましくは50〜500、更に好ましくは70〜400、特に好ましくは75〜350、最も好ましくは80〜330である。
本発明の製造方法で使用される発泡剤(C)は、低沸点炭化水素及び/又は水を含有する。(C)として好ましいものは、低沸点炭化水素単独、及び低沸点炭化水素と水の併用である。低沸点炭化水素は、通常沸点が−5〜70℃の炭化水素であり、その具体例として、例えばブタン、ペンタン、シクロペンタン及びこれらの混合物が挙げられ、これらの中で、フォーム物性の観点から、ペンタン及びシクロペンタンが好ましく、更に好ましくはシクロペンタンである。また、発泡剤(C)としてシクロペンタンを使用する場合、水を併用することが好ましい。
発泡剤(C)として用いる低沸点炭化水素の使用量は、発泡時の発熱による炭化水素の発生量が適量であり、外観良好な硬質ポリウレタンフォームを得ることができるという観点から、活性水素成分(A)の重量を基準として0.1〜50重量%が好ましく、更に好ましくは1〜40重量%、特に好ましくは10〜38重量%、最も好ましくは15〜37重量%である。
低沸点炭化水素と水とを併用する場合の水の使用量(水を単独で用いる場合も同様)は、イソシアネートとの反応による二酸化炭素の発生量が適量であり、外観良好な硬質ポリウレタンフォームを得ることができるという観点から、上記量の低沸点炭化水素に加え、(A)の重量を基準として10重量%以下、更に好ましくは0.1〜5重量%、特に好ましくは0.1〜3重量%、最も好ましくは0.2〜2重量%である。
本発明の製造方法において、必要に応じて添加剤(D)を用いることができる。
(D)のうちラジカル重合開始剤としては、アゾ化合物[例えば2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)及び1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエタン)]、有機過酸化物(例えばジベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド及びジクミルパーオキサイド等)、過酸化物とジメチルアニリンとの組み合わせ(レドックス触媒)等の水溶性ラジカル重合開始剤が挙げられる。
ラジカル重合開始剤の量は、活性水素成分(A)の重量を基準として、10重量%以下が好ましく、更に好ましくは0.001〜5重量%、特に好ましくは0.005〜3重量%、最も好ましくは0.01〜2.5重量%である。10重量%以下ではウレタン化反応と同時に重合反応を進行させるのが容易であり、0.001重量%以上では、キュアー性の良好な硬質ポリウレタンフォームが得られる。
その他の添加剤(D)としては、整泡剤(ジメチルシロキサン系及びポリエーテル変性ジメチルシロキサン系等)、ウレタン化触媒〔3級アミン触媒、例えばトリエチレンジアミン、N−エチルモルホリン、ジエチルエタノールアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、ジアミノビシクロオクタン、1,2−ジメチルイミダゾール、1−メチルイミダゾール、1−イソブチル−2−メチルイミダゾール、ビス(ジメチルアミノエチル)エ−テル及び1,8−ジアザビシクロ−[5,4,0]−ウンデセン−7等及び/又は金属触媒、例えばオクチル酸第一スズ、ジラウリル酸ジブチル第二スズ及びオクチル酸鉛等〕、難燃剤(リン酸エステル及びハロゲン化リン酸エステル等)、着色剤(染料及び顔料等)、可塑剤(フタル酸エステル及びアジピン酸エステル等)、有機充填剤(合成短繊維及び熱可塑性又は熱硬化性樹脂からなる中空微小球等)、抗酸化剤(ヒンダードフェーノール系及びヒンダードアミン系等)、老化防止剤(トリアゾール系及びベンゾフェノン系等)、離型剤(ワックス系、金属石鹸系及びこれらの混合系)等公知の添加剤の存在下で反応させることができる。
活性水素成分(A)を基準とするそれぞれの添加量は、整泡剤は10重量%以下が好ましく、更に好ましくは0.01〜7重量%、特に好ましくは0.05〜5重量%、最も好ましくは0.1〜3重量%である。ウレタン化触媒は15重量%以下が好ましく、更に好ましくは0.01〜10重量%、特に好ましくは0.02〜5.0重量%、最も好ましくは0.1〜3.5重量%である。ウレタン化触媒の量が10重量%以下ではウレタン化反応と同時に重合反応を進行させるのが容易であり、0.01重量%以上では、キュアー性の良好な硬質ポリウレタンフォーム得られる。
難燃剤は50重量%以下が好ましく、更に好ましくは1〜40重量%、特に好ましくは3〜30重量%、最も好ましくは5〜25重量%である。着色剤は2重量%以下が好ましく、更に好ましくは1重量%以下である。可塑剤は50重量%以下が好ましく、更に好ましくは20重量%以下、特に好ましくは10重量%以下である。有機充填材は50重量%以下が好ましく、更に好ましくは40重量%以下、特に好ましくは30重量%以下である。抗酸化剤は1重量%以下が好ましく、更に好ましくは0.01〜0.5重量%である。老化防止剤は1重量%以下が好ましく、更に好ましくは0.01〜0.5重量%である。離型剤は10重量%以下が好ましく、更に好ましくは5重量%以下、特に好ましくは3重量%以下である。
本発明の硬質ポリウレタンフォームの製造方法においては、活性水素成分(A)、有機ポリイソシアネート(B)及びビニル重合性化合物(Z)とを、発泡剤(C)の存在下に反応させるが、その一例を示せば以下のとおりである。
まず、活性水素成分(A)、ビニル重合性化合物(Z)、発泡剤(C)及び必要により添加剤(D)を所定量混合する。次いでポリウレタン発泡機又は攪拌機を用いて、この混合物と有機ポリイソシアネート(B)とを急速混合した混合液(発泡原液)をモールドに流し入れ、所定時間硬化後、脱型して硬質ポリウレタンフォームを得る。モールドは開放モールド(フリー発泡)、密閉モールド(モールド発泡)のどちらでもよく、また常温でも加熱下(例えば30〜80℃)でもよい。また、スプレー発泡、連続発泡のどちらでもよい。ウレタン化反応は、プレポリマー法では各成分を混合した原液の粘度が高くなるためワンショット法が好ましい。
なお、本発明の方法は、スラブフォームにもRIM(反応射出成形)法による成形にも適用でき、またメカニカルフロス法で硬質ポリウレタンフォームを得るのに用いることもできる。
本発明の製造方法により得られる硬質ポリウレタンフォームの密度(kg/m3)は、モールド発泡においては、スキン付きコア密度は80以下が好ましく、更に好ましくは15〜78、特に好ましくは20〜75、最も好ましくは25〜70である。フリー発泡においては、コア密度は50以下が好ましく、更に好ましくは10〜65、特に好ましくは15〜63、最も好ましくは20〜61である。
本発明の製造方法により得られる硬質ポリウレタンフォーム中のビニル重合性官能基濃度(mmol/g)は、耐燃焼性(難燃性)の観点から0.05以上が好ましく、更に好ましくは0.06〜10.0、特に好ましくは0.07〜8.00、とりわけ好ましくは0.08〜5.00、最も好ましくは0.10〜4.00である。
硬質ポリウレタンフォーム中のビニル重合性官能基濃度(mmol/g)は、原料の配合量から以下の計算により求められる。
硬質ポリウレタンフォーム中のビニル重合性官能基濃度(mmol/g)
=〔(Z)1分子中のビニル重合基数/(Z)の数平均分子量〕/〔(A)の配合量+(Z)の配合量+(D)の配合量+(B)の配合量〕×1000
本発明の製造方法により得られる硬質ポリウレタンフォームの芳香環濃度(mmol/g)は、耐燃焼性(難燃性)の観点から1.0以上が好ましく、更に好ましくは1.5〜10.0、特に好ましくは2.0〜8.0、とりわけ好ましくは2.5〜6.0、最も好ましくは2.9〜5.0である。
硬質ポリウレタンフォームにおける芳香環濃度は、ポリウレタンフォームを得るに用いる原料の総重量中の芳香環のモル数で表し、下式で示される。
〔(ポリウレタンフォームを得るに用いる原料中の芳香環の総数)/(ポリウレタンフォームを得るに用いる原料の総重量)〕×1000
以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。
実施例1〜12及び比較例1〜9における硬質ポリポリウレタンフォームの原料は次の通りである。
(1)活性水素成分(A)
(a1−1)フタル酸にEOを6.5モル付加させた水酸基価=250mgKOH/g、芳香環濃度=3.1mmol/gの芳香族ポリエステルポリオール。
(a1−2)ビスフェノールAにPOを3モル付加させた水酸基価=280mgKOH/g、芳香環濃度=5.0mmol/gの芳香族ポリエーテルポリオール。
(a1−3)ビスフェノールAにEOを4モル付加させた水酸基価=276mgKOH/g、芳香環濃度=4.9mmol/gの芳香族ポリエーテルポリオール。
(a1’−1)ビスフェノールAにEOを20モル付加させた水酸基価=101mgKOH/g、芳香環濃度=1.8mmol/gの芳香族ポリエーテルポリオール。
(a1’−2)水酸基価=1020mgKOH/g、芳香環濃度9.1mmol/gの1,4−ベンゼンジオール。
(a2−1)数平均活性水素含有官能基数=2.0、水酸基価=1057mgKOH/gのジエチレングリコール。
(a2−2)グリセリンにPO8.8モルを付加させた数平均活性水素含有官能基数=3.0、水酸基価=280mgKOH/gのポリエーテルポリオール。
(a2−3)ショ糖1.0モル及びグリセリン1.9モルの混合物にPO21.6モルを付加させた数平均活性水素含有官能基数=4.7、水酸基価=450mgKOH/gのポリエーテルポリオール
(2)ビニル重合性化合物(Z)
(z1−1)ペンタエリスリトールとアクリル酸を反応させた分子内のビニル重合性官能基が11.4mmol/gのビニル重合性化合物。
(z1−2)グリセリンとアクリル酸を反応させた分子内のビニル重合性官能基が11.8mmol/gのビニル重合性化合物。
(z1−3)ソルビトールとアクリル酸を反応させた分子内のビニル重合性官能基が10.0mmol/gのビニル重合性化合物。
(z1−4)1−ヘキサノールとアクリル酸を反応させた分子内のビニル重合性官能基が6.4mmol/gのビニル重合性化合物。
(3)発泡剤(C)
(C−1)水
(C−2)HFC−245fa
(4)添加剤(D)
(D−1)トリクロロプロピルフォスフェート(大八化学(株)社製)
(D−2)アミン触媒A[エアープロダクツ(株)社製Dabco33LV]
(D−3)触媒B[エアープロダクツ(株)社製DabcoK−15]
(D−4)触媒C[エアープロダクツ(株)社製DabcoTMR]
(D−5)アミン触媒D[サンアプロ(株)社製U−CAT1000]
(D−6)ポリエーテルシロキサン重合体[東レダウコーニング(株)社製「SH−193」]
(5)有機ポリイソシアネ−ト(B)
(B−1)粗製MDI[日本ポリウレタン工業(株)社製「MR−200」](イソシアネート基含量=31.5重量%)
〔実施例1〜6及び比較例1〜6〕
実施例1〜6及び比較例1〜6の硬質ポリウレタンフォームの製造方法は、以下の通りである。
表1に示した重量部数にて、25±5℃に温調した活性水素成分(A)、ビニル重合性化合物(Z)、発泡剤(C)及び添加剤(D)を所定量配合しポリオールプレミックスを作成した。このポリオールプレミックスに25±5℃に温調した有機ポリイソシアネート(B)を所定のイソシアネート指数となるよう加えて、攪拌機[ホモディスパー:特殊機化(株)社製]にて8000rpm×7秒間急速混合した。その後、60℃に温調し、かつモールドの上面と下面に250×250×0.6mmの鋼板パネルをセットした300×300×40mmのモールドに混合液をすみやかに流し入れ、モールド発泡させて硬質ポリウレタンフォームを得た。
〔実施例7〜12及び比較例7〜9〕
実施例7〜12及び比較例7〜9の硬質ポリウレタンフォームの製造方法は、以下の通りである。
表1に示した重量部数にて、25±5℃に温調した活性水素成分(A)ビニル重合性化合物(Z)、発泡剤(C)及び添加剤(D)を所定量配合しポリオールプレミックスを作製した。このポリオールプレミックスに25±5℃に温調した有機ポリイソシアネート(B)を所定のイソシアネート指数となるよう加えて、攪拌機[ホモディスパー:特殊機化(株)社製]にて8000rpm×7秒間急速混合し、混合液をすみやかに25℃の240×240×240mmの木製の箱に流し入れ、フリー発泡をさせて硬質ポリウレタンフォームを得た。
各実施例及び比較例により得られた硬質ポリウレタンフォームのコア密度、圧縮硬さ及び耐燃焼性(総発熱量及び最大発熱速度)を以下の方法で測定した結果を硬質ポリウレタンフォーム中のビニル重合性官能基濃度及び芳香環濃度と共に表1に示す。
<コア密度の測定方法>
上記方法で成形した後、温度25℃、湿度60%にて1日養生したものを、成形品の中央部から50(長さ)×50(幅)×50(高さ)mmのサンプル片を4個得た。このサンプル片について、JIS A 9511(1995年度版)のコア密度の試験法に基づいて測定した(単位はkg/m3)。
<圧縮硬さの測定方法>
コア密度の測定を行ったサンプル片について、JIS A 9511(1995年度版)の圧縮硬さの試験法に基づいて測定した(単位はN/cm2)。
<耐燃焼性(コーンカロリーメーター)の測定方法>
成形品の中央部から990(長さ)×990(幅)×300(高さ)mmのサンプル片を2個得て、ISO5660に準拠して総発熱量(単位はMJ/m2)及び最大発熱速度(単位はkW/m2)を測定した。
Figure 2014205824
本発明の硬質ポリウレタンフォームは、耐燃焼性(難燃性)に優れることから、例えば建築用断熱剤等の用途で好適に利用することができる。

Claims (5)

  1. 活性水素成分(A)、有機ポリイソシアネート(B)及びビニル重合性化合物(Z)を、発泡剤(C)の存在下に反応させて硬質ポリウレタンフォームを製造する方法であって、(A)が、数平均活性水素含有官能基数が2で分子内の芳香環濃度が1.9〜9.0mmol/gである活性水素化合物(a1)及び/又は(a1)以外の数平均活性水素含有官能基数が2〜8でビニル重合性官能基を有さない活性水素化合物(a2)を含有し、(C)が低沸点炭化水素及び/又は水を含有し、(Z)が下記一般式(1)で示されるビニル重合性官能基を有し、分子内のビニル重合性官能基の濃度が7.0mmol/g以上であり、下記(z1)〜(z3)からなる群から選ばれる1種以上の、活性水素含有基を有さないビニル重合性化合物である硬質ポリウレタンフォームの製造方法:
    Figure 2014205824
    [一般式(1)中、Rは、水素、炭素数1〜15のアルキル基又は炭素数6〜21のアリール基を表す。]
    (z1)ポリオールの不飽和カルボン酸エステル又は不飽和アルキルエーテル;
    (z2)アミンの不飽和カルボン酸アミド化物又は不飽和アルキル化物;
    (z3)ポリチオールの不飽和カルボン酸チオエステル又は不飽和アルキルチオエーテル。
  2. 活性水素化合物(a1)の活性水素価が50〜1100及び活性水素化合物(a2)の活性水素価が30〜1900である請求項1記載の硬質ウレタンフォームの製造方法。
  3. 有機ポリイソシアネート(B)が、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート及びこれらの変性物からなる群から選ばれる1種以上を含有する請求項1又は2に記載の硬質ポリウレタンフォームの製造方法。
  4. 硬質ポリウレタンフォーム中のビニル重合性官能基の濃度が0.05(mmol/g)以上である請求項1〜3のいずれかに記載の硬質ポリウレタンフォームの製造方法。
  5. 硬質ポリウレタンフォーム中の芳香環濃度が1.0(mmol/g)以上である請求項1〜4のいずれかに記載の硬質ポリウレタンフォームの製造方法。
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