JP2021188032A - 軟質ポリウレタンフォーム及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
しかし、地球環境負荷低減の観点から、ポリオール成分に植物由来のポリオールを用いたものが、特許文献3に開示されている。
また、本発明の軟質ポリウレタンフォームは、変性ひまし油ポリオールと未変性ひまし油ポリオールの両方からなるひまし油ポリオールを含むため、伸び、反発、歪の物性が良好であり、食器洗浄スポンジ用として好適なものである。
ひまし油ポリオールは、変性ひまし油ポリオールと未変性ひまし油ポリオールの両方を含むものからなる。
変性ひまし油ポリオールは、例えばエステル変性ひまし油ポリオールが挙げられる。また、変性ひまし油ポリオールは、官能基数が2.0〜3.5、水酸基価が40〜180mgKOH/gが好ましい。
また、未変性ひまし油ポリオールは、官能基数が2.7、水酸基価が155〜165mgKOH/gが好ましい。
・ひまし油1;未変性(精製処理)、植物度100%、官能基数2.7、水酸基価160mgKOH/g、分子量947、品名:H−30、伊藤製油株式会社製
・ひまし油2;未変性(精製処理)、植物度100%、官能基数2.7、水酸基価160mgKOH/g、分子量947、品名ELA−DR、豊国製油株式会社製
・ひまし油3;未変性(精製処理)、植物度100%、官能基数2.7、水酸基価155〜170mgKOH/g、分子量947、品名:LM−R、豊国製油株式会社製
・ひまし油4;変性、精製ひまし油/セバシン酸=2/1モルからなる植物度100%のひまし油ポリオール、官能基数3.5、水酸基価86mgKOH/g、分子量2182
・ひまし油5;変性(脱水処理)、精製ひまし油1000重量部に対して酸性硫酸ナトリウム0.97重量部の割合で反応させ、脱水処理して得られた部分脱水ひまし油、植物度100%、官能基数2、水酸基価120mgKOH/g、分子量935
・ひまし油6;変性、精製ひまし油1000重量部に対して、精製なたね油968重量部、トリメチロールプロパン144重量部、ナトリウムメチラート28%メタノール溶液17.2重量部の割合で反応させて得られたエステル交換物、植物度95%、官能基数2、水酸基価160mgKOH/g、分子量724
・ひまし油7;変性、精製ヒマシ油/1,2ヒドロキシステアリン酸=1/5モルからなる植物度100%のひまし油ポリオール、官能基数2.2、水酸基価50mgKOH/g、分子量2468
・ひまし油8;変性、植物度33%、官能基数2.9、水酸基価55.5mgKOH/g、分子量2931、品名:B−5613O、三井化学SKCポリウレタン株式会社製
・ひまし油9;変性、植物度50%、水酸基価85mgKOH/g、品名:B−3784O、三井化学SKCポリウレタン株式会社製
・パーム油;植物度97%、官能基数3、水酸基価115mgKOH/g、分子量1463、品名:F−9250、POLYGREEN社製
・石油由来1;ポリエーテルポリオール、官能基数3、水酸基価56.1mgKOH/g、分子量3000、品名:GP−3050NS、三洋化成工業株式会社製
・石油由来2;ポリエーテルポリオール、官能基数2、水酸基価56.1mgKOH/g、分子量2000、品名:D−2000、三井化学株式会社製
・石油由来3;ポリエーテルポリオール、官能基数3、水酸基価28.05mgKOH/g、分子量6000、品名:PML−7001K、AGC株式会社製
・石油由来4;ポリエステルポリオール、官能基数2.6、水酸基価56.1mgKOH/g、分子量2600、品名:エディフォームE−531、花王株式会社製
・イソシアネート1;2,4−TDI/2,6−TDI=80/20のトルエンジイソシアネート、品名:コロネートT−80、東ソ−株式会社製
・イソシアネート2;2,4−TDI/2,6−TDI=65/35のトルエンジイソシアネート、品名:コロネートT−65、東ソ−株式会社製
・イソシアネート3;MDI、品名:SBU イソシアネート J243、住化コベストロウレタン株式会社製
・触媒1;N,N−ジメチルアミノヘキサノール、品名:カオーライザーNo.25、花王株式会社製
・触媒2;脂肪族アミン組成物、品名:DABCO NE−300、エボニックジャパン社製
・触媒3;脂肪族3級アミン組成物、品名:DABCO 33LSI、エボニックジャパン社製
・触媒4;スタナスオクトエート、品名:MRH−110、城北化学工業株式会社製
・整泡剤1;シリコーン系、品名:L−595、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ合同会社製
・整泡剤2;シリコーン系、品名:SZ1136、東レ・ダウコーニング株式会社製
(発泡剤)
・水
伸びの判定は、測定結果が150%以上の場合「◎」、100〜150%未満の場合「〇」、100%未満の場合「×」とした。
耐摩耗性の判定は、摩耗が1%未満の場合「◎」、1〜2.0%未満の場合「〇」、2%以上の場合「×」とした。
泡立ち性の判定は、測定結果が150ml以上の場合「◎」、80〜150ml未満の場合「〇」、80ml未満の場合「×」とした。
反発の判定は、20%以上の場合「◎」、15〜20%未満の場合「〇」、15%未満の場合「×」とした。
歪の判定は、歪が10%未満の場合「◎」、10〜15%未満の場合「〇」、15〜20%未満の場合「△」、20%以上の場合「×」とした。
実施例1は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が65%、発泡性「〇」、伸び143%「〇」、耐摩耗性(減少割合)0.05%「◎」、泡立ち性(泡体積)100ml「〇」、反発16%「〇」、通気103l/min「◎」、歪9.1%「◎」、総合評価「〇」であった。
実施例2は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が67%、発泡性「◎」、伸び118%「〇」、耐摩耗性(減少割合)0.07%「◎」、泡立ち性(泡体積)100ml「〇」、反発16%「〇」、通気105l/min「◎」、歪7.3%「◎」、総合評価「〇」であった。
実施例3は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が67%、発泡性「◎」、伸び114%「〇」、耐摩耗性(減少割合)0.09%「◎」、泡立ち性(泡体積)80ml「〇」、反発18%「〇」、通気58l/min「〇」、歪10.6%「〇」、総合評価「〇」であった。
実施例4は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が54%、発泡性「◎」、伸び137%「〇」、耐摩耗性(減少割合)0.09%「◎」、泡立ち性(泡体積)80ml「〇」、反発17%「〇」、通気57l/min「〇」、歪16.3%「△」、総合評価「〇」であった。
実施例5は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が55%、発泡性「◎」、伸び116%「〇」、耐摩耗性(減少割合)0.09%「◎」、泡立ち性(泡体積)100ml「〇」、反発20%「◎」、通気58l/min「〇」、歪10.6%「〇」、総合評価「〇」であった。
実施例6は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が53%、発泡性「◎」、伸び154%「◎」、耐摩耗性(減少割合)0.08%「◎」、泡立ち性(泡体積)90ml「〇」、反発19%「〇」、通気54l/min「〇」、歪12.9%「〇」、総合評価「〇」であった。
実施例7は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が53%、発泡性「◎」、伸び110%「〇」、耐摩耗性(減少割合)0.08%「◎」、泡立ち性(泡体積)100ml「〇」、反発18%「〇」、通気52l/min「〇」、歪10.8%「〇」、総合評価「〇」であった。
実施例8は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が53%、発泡性「◎」、伸び159%「◎」、耐摩耗性(減少割合)0.07%「◎」、泡立ち性(泡体積)130ml「〇」、反発16%「〇」、通気55l/min「〇」、歪8.5%「◎」、総合評価「〇」であった。
実施例9は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が52%、発泡性「◎」、伸び166%「◎」、耐摩耗性(減少割合)0.06%「◎」、泡立ち性(泡体積)160ml「◎」、反発15%「〇」、通気101l/min「◎」、歪14.1%「〇」、総合評価「〇」であった。
実施例10は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が54%、発泡性「◎」、伸び101%「〇」、耐摩耗性(減少割合)1.2%「〇」、泡立ち性(泡体積)150ml「◎」、反発20%「◎」、通気101l/min「◎」、歪9.5%「◎」、総合評価「〇」であった。
実施例11は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が53%、発泡性「◎」、伸び172%「◎」、耐摩耗性(減少割合)0.07%「◎」、泡立ち性(泡体積)176ml「◎」、反発21%「◎」、通気70l/min「◎」、歪7.1%「◎」、総合評価「◎」であった。
実施例12は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が53%、発泡性「◎」、伸び168%「◎」、耐摩耗性(減少割合)0.07%「◎」、泡立ち性(泡体積)178ml「◎」、反発20%「◎」、通気72l/min「◎」、歪7.0%「◎」、総合評価「◎」であった。
実施例13は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が53%、発泡性「◎」、伸び180%「◎」、耐摩耗性(減少割合)0.06%「◎」、泡立ち性(泡体積)180ml「◎」、反発20%「◎」、通気80l/min「◎」、歪7.3%「◎」、総合評価「◎」であった。
実施例14は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が52%、発泡性「◎」、伸び160%「◎」、耐摩耗性(減少割合)0.04%「◎」、泡立ち性(泡体積)150ml「◎」、反発21%「◎」、通気70l/min「◎」、歪5.0%「◎」、総合評価「◎」であった。
比較例1は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が0%、発泡性「◎」、伸び133%「〇」、耐摩耗性(減少割合)0.07%「◎」、泡立ち性(泡体積)150ml「◎」、反発45%「◎」、通気103l/min「◎」、歪2.1%「◎」、総合評価「×」であった。
比較例2は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が67%、発泡性「〇」、伸び61%「×」、耐摩耗性(減少割合)3%「×」、泡立ち性(泡体積)60ml「×」、反発19%「◎」、通気17.6l/min「×」、歪11.6%「〇」、総合評価「×」であった。
比較例3は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が62%、発泡性「◎」、伸び98%「×」、耐摩耗性(減少割合)2.6%「×」、泡立ち性(泡体積)70ml「×」、反発20%「◎」、通気17l/min「×」、歪7%「◎」、総合評価「×」であった。
比較例4は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が67%、発泡性「〇」、伸び81%「×」、耐摩耗性(減少割合)2.7%「×」、泡立ち性(泡体積)130ml「〇」、反発23%「◎」、通気31l/min「△」、歪27.6%「×」、総合評価「×」であった。
比較例5は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が65%、発泡性「◎」、伸び36%「×」、耐摩耗性(減少割合)50%「×」、泡立ち性(泡体積)20ml「×」、反発は測定不可「×」、通気1.0l/min「×」、歪40.0%「×」、総合評価「×」であった。
比較例6は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が62%、発泡性「×」、総合評価「×」であった。
比較例7は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が55%、発泡性「×」、総合評価「×」であった。
比較例8は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が63%、発泡性「×」、総合評価「×」であった。
比較例9は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が62%、発泡性「×」、総合評価「×」であった。
比較例10は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が28%、発泡性「◎」、伸び172%「◎」、耐摩耗性(減少割合)0.05%「◎」、泡立ち性(泡体積)180ml「◎」、反発29%「◎」、通気129l/min「◎」、歪6.9%「◎」、総合評価「×」であった。
比較例11は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が24%、発泡性「◎」、伸び171%「◎」、耐摩耗性(減少割合)0.08%「◎」、泡立ち性(泡体積)100ml「〇」、反発41%「◎」、通気48l/min「△」、歪3.3%「◎」、総合評価「×」であった。
比較例12は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が35%、発泡性「◎」、伸び109%「〇」、耐摩耗性(減少割合)0.08%「◎」、泡立ち性(泡体積)115ml「〇」、反発26%「◎」、通気42l/min「△」、歪42.0%「×」、総合評価「×」であった。
比較例13は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が57%、発泡性「〇」、伸び170%「◎」、耐摩耗性(減少割合)0.08%「◎」、泡立ち性(泡体積)105ml「〇」、反発12%「×」、通気140l/min「◎」、歪5.0%「◎」、総合評価「×」であった。
比較例14は、ポリウレタンフォームのバイオマス度が64%、発泡性「◎」、伸び121%「◎」、耐摩耗性(減少割合)0.07%「◎」、泡立ち性(泡体積)75ml「×」、反発10%「×」、通気85l/min「◎」、歪5.2%「◎」、総合評価「×」であった。
Claims (10)
- ポリオール成分、イソシアネート、発泡剤、触媒を含有する軟質ポリウレタンフォーム組成物から得られる軟質ポリウレタンフォームにおいて、
前記ポリオール成分には、該ポリオール成分100重量部中にひまし油ポリオールを80〜100重量部含み、
前記ひまし油ポリオールは、変性ひまし油ポリオールと未変性ひまし油ポリオールの両方を含み、
前記変性ひまし油ポリオールは、官能基数が2.0〜3.5、水酸基価が40〜180mgKOH/gであることを特徴とする軟質ポリウレタンフォーム。 - 前記未変性ひまし油ポリオールは、官能基数が2.7、水酸基価が155〜165mgKOH/gであることを特徴とする請求項1に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
- 前記変性ひまし油ポリオールは、前記ひまし油ポリオール100重量%中に10〜65重量%含まれていることを特徴とする請求項1または2に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
- 前記ポリオール成分は、官能基数が2.0〜3.0、水酸基価が28.1〜56.1mgKOH/gの石油由来ポリオールの含有量が、0〜20重量部であることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
- 食器洗浄スポンジ用であることを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
- ポリオール成分、ポリイソシアネート、発泡剤、触媒を含有する軟質ポリウレタンフォーム組成物を混合し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には、該ポリオール成分100重量部中にひまし油ポリオールを80〜100重量部含み、
前記ひまし油ポリオールは、変性ひまし油ポリオールと未変性ひまし油ポリオールの両方を含み、
前記変性ひまし油ポリオールは、官能基数が2.0〜3.5、水酸基価が40〜180mgKOH/gであ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。 - 前記未変性ひまし油ポリオールは、官能基数が2.7、水酸基価が155〜165mgKOH/gであることを特徴とする請求項6に記載の軟質ポリウレタンフォームの製造方法。
- 前記変性ひまし油ポリオールは、前記ひまし油ポリオール100重量%中に10〜65重量%含まれていることを特徴とする請求項6または7に記載の軟質ポリウレタンフォームの製造方法。
- 前記ポリオール成分は、官能基数が2.0〜3.0、水酸基価が28.1〜56.1mgKOH/gの石油由来ポリオールの含有量が、0〜20重量部であることを特徴とする請求項6から8の何れか一項に記載の軟質ポリウレタンフォームの製造方法。
- 前記軟質ポリウレタンフォームは、食器洗浄スポンジ用であることを特徴とする請求項6から9の何れか一項に記載の軟質ポリウレタンフォームの製造方法。
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- 2021-04-07 JP JP2021065201A patent/JP2021188032A/ja active Pending
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