JP2023051463A - Foamed urethane raw material - Google Patents

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JP2023051463A JP2021162147A JP2021162147A JP2023051463A JP 2023051463 A JP2023051463 A JP 2023051463A JP 2021162147 A JP2021162147 A JP 2021162147A JP 2021162147 A JP2021162147 A JP 2021162147A JP 2023051463 A JP2023051463 A JP 2023051463A
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智之 伊藤
Tomoyuki Ito
範幸 世良
Noriyuki Sera
公一 草川
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Abstract

To provide a foamed urethane raw material having high toughness and impact resilience, a light weight, and capable of suppressing a change of physical property due to a long term usage, further excellent in demoldability.SOLUTION: A foamed polyurethane raw material comprising a cured product of a composition containing polytetramethylene glycol, a diisocyanate containing a diphenylmethane diisocyanate-based first diisocyanate, a blowing agent, a catalyst, and a foam stabilizer, wherein a mass ratio of the diisocyanate to a total mass of the cured product is 10 mass% to 18 mass%, a mass ratio of the first diisocyanate to the total mass of the cured product is 10 mass% to 18 mass%, the apparent density is 300 kg/m3 to 500 kg/m3, and the independent blowing rate is 0% to 20%, and a rebound resilience is more than 75% and 90% or less.SELECTED DRAWING: None

Description

本開示は、発泡ポリウレタン素材に関する。 The present disclosure relates to foamed polyurethane materials.

発泡ポリウレタン素材は、打球バット、プロテクター等のスポーツ用品、シューズ等の様々な用途で広く用いられている。そのような発泡ポリウレタン素材は、例えば、特許文献1に開示されている。 Polyurethane foam materials are widely used in various applications such as batting bats, sporting goods such as protectors, and shoes. Such a foamed polyurethane material is disclosed in Patent Document 1, for example.

特開2020-12036号公報JP-A-2020-12036

特許文献1等を始めとして、発泡ポリウレタン素材に関する技術が従来から検討されている。しかしながら、発泡ポリウレタン素材の種々の特性を満足するための技術が十分でないのが現状である。 Techniques related to foamed polyurethane materials have been conventionally studied, including Patent Document 1 and the like. However, the current situation is that techniques for satisfying various properties of foamed polyurethane materials are insufficient.

本開示は、このような状況を鑑みてなされたものであり、本開示の実施形態が解決しようとする課題は、強靭性及び反発弾性が高く、軽量であり、かつ、長期間使用による物性の変化を抑制可能であり、更に、製造時の脱型性が良好な発泡ポリウレタン素材を提供することである。 The present disclosure has been made in view of such circumstances, and the problem to be solved by the embodiments of the present disclosure is to achieve high toughness and rebound resilience, light weight, and physical properties due to long-term use. To provide a foamed polyurethane material capable of suppressing change and having good releasability during production.

本開示は、以下の態様を含む。
<1> ポリテトラメチレングリコールと、ジフェニルメタンジイソシアネート系の第1ジイソシアネートを含むジイソシアネートと、発泡剤と、触媒と、整泡剤と、を含む組成物の硬化物からなり、
硬化物の全質量に対するジイソシアネートの質量比率が、10質量%~18質量%であり、
硬化物の全質量に対する第1ジイソシアネートの質量比率が、10質量%~18質量%であり、
見掛け密度が300kg/m~500kg/mであり、独立気泡率が0%~20%であり、反発弾性率が75%超90%以下である、発泡ポリウレタン素材。
<2> 上記組成物が、イソシアネート基の含有量が33.6質量%超である第2ジイソシアネートを含み、
前記第2ジイソシアネートが、ルエンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートからなる群から選択される1つ以上を含む、<1>に記載の発泡ポリウレタン素材。
<3> ジイソシアネートの少なくとも一部が、ポリテトラメチレングリコールとのプレポリマーである、<1>又は<2>に記載の発泡ポリウレタン素材。
<4> 上記組成物が、低分子ジオール、ポリカプロラクトン系ジオール、ポリプロピレングリコール系の単官能ポリオール、ポリプロピレングリコール系の2官能ポリオール、ポリエーテル酢酸エステル化物、ポリブテン、及びパラフィン系オイルからなる群からなる選択される1つ以上を含むセルオープナー、を含む、<1>~<3>のいずれか1つに記載の発泡ポリウレタン素材。
<5> 30%圧縮永久歪が20%以下であり、23℃における30%圧縮硬さが0.2MPa~0.6MPaであり、かつ、打球バット用である、<1>~<4>のいずれか1つに記載の発泡ポリウレタン素材。
<6> 0℃における30%圧縮硬さが0.2MPa~1.0MPaであり、かつ、打球バット用である、<1>~<5>のいずれか1つに記載の発泡ポリウレタン素材。
<7> 23℃における30%圧縮硬さに対する0℃における30%圧縮硬さの比率が、200%以下であり、かつ、打球バット用である、<1>~<6>のいずれか1つに記載の発泡ポリウレタン素材。
The present disclosure includes the following aspects.
<1> A cured product of a composition containing polytetramethylene glycol, a diisocyanate containing a diphenylmethane diisocyanate-based first diisocyanate, a foaming agent, a catalyst, and a foam stabilizer,
The mass ratio of diisocyanate to the total mass of the cured product is 10% by mass to 18% by mass,
The mass ratio of the first diisocyanate to the total mass of the cured product is 10% by mass to 18% by mass,
A foamed polyurethane material having an apparent density of 300 kg/m 3 to 500 kg/m 3 , a closed cell ratio of 0% to 20%, and a rebound resilience of more than 75% to 90% or less.
<2> The composition contains a second diisocyanate having an isocyanate group content of more than 33.6% by mass,
The second diisocyanate contains one or more selected from the group consisting of toluene diisocyanate, phenylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, norbornene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and hexamethylene diisocyanate <1> The foamed polyurethane material described in .
<3> The polyurethane foam material according to <1> or <2>, wherein at least part of the diisocyanate is a prepolymer with polytetramethylene glycol.
<4> The composition comprises a group consisting of a low-molecular-weight diol, a polycaprolactone-based diol, a polypropylene glycol-based monofunctional polyol, a polypropylene glycol-based bifunctional polyol, a polyether acetic acid ester, a polybutene, and a paraffinic oil. The polyurethane foam material according to any one of <1> to <3>, including a cell opener including one or more selected.
<5> The 30% compression set is 20% or less, the 30% compression hardness at 23° C. is 0.2 MPa to 0.6 MPa, and the composition of <1> to <4> is for a bat. The foamed polyurethane material according to any one of the above.
<6> The polyurethane foam material according to any one of <1> to <5>, which has a 30% compression hardness at 0° C. of 0.2 MPa to 1.0 MPa and is for a ball bat.
<7> Any one of <1> to <6>, wherein the ratio of 30% compression hardness at 0°C to 30% compression hardness at 23°C is 200% or less, and the composition is for a bat. The foamed polyurethane material described in .

本開示の実施形態によれば、強靭性及び反発弾性が高く、軽量であり、かつ、長期間使用による物性の変化を抑制可能であり、更に、製造時の脱型性が良好な発泡ポリウレタン素材が提供される。 According to the embodiments of the present disclosure, a foamed polyurethane material that has high toughness and impact resilience, is lightweight, can suppress changes in physical properties due to long-term use, and is easy to demold during manufacturing. is provided.

以下、本開示に係る発泡ポリウレタン素材の詳細を説明する。 Details of the foamed polyurethane material according to the present disclosure will be described below.

本開示において「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を意味する。
本開示に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において、2以上の好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
本開示において、各成分の含有量は、各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、複数種の物質の合計量を意味する。
In the present disclosure, a numerical range indicated using "to" means a range including the numerical values before and after "to" as the minimum and maximum values, respectively.
In the numerical ranges described step by step in the present disclosure, upper or lower limits described in a certain numerical range may be replaced with upper or lower limits of other numerical ranges described step by step. In addition, in the numerical ranges described in the present disclosure, upper or lower limits described in a certain numerical range may be replaced with values shown in Examples.
In the present disclosure, a combination of two or more preferred aspects is a more preferred aspect.
In the present disclosure, the content of each component means the total amount of the multiple types of substances unless otherwise specified when there are multiple types of substances corresponding to each component.

本開示に係る発泡ポリウレタン素材は、ポリテトラメチレングリコール(PTMG)と、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)系の第1ジイソシアネートを含むジイソシアネートと、発泡剤と、触媒と、整泡剤と、を含む組成物(以下「ウレタン原料液」とも称する)の硬化物からなる。硬化物の全質量に対するジイソシアネート(すなわち、ウレタン原料液中のジイソシアネート全て)の質量比率は、10質量%~18質量%であり、硬化物の全質量に対する第1ジイソシアネートの質量比率は、10質量%~18質量%である。
また、本開示に係る発泡ポリウレタン素材は、見掛け密度が300kg/m~500kg/mであり、独立気泡率が0%~20%であり、反発弾性率が75%超90%以下である。
ウレタン原料液中のジイソシアネート全てを「全ジイソシアネート」と呼ぶことがある。
The foamed polyurethane material according to the present disclosure is a composition ( hereinafter also referred to as "urethane raw material liquid"). The mass ratio of the diisocyanate (that is, all the diisocyanates in the urethane raw material liquid) to the total mass of the cured product is 10% to 18% by mass, and the mass ratio of the first diisocyanate to the total mass of the cured product is 10% by mass. ~18% by mass.
Further, the foamed polyurethane material according to the present disclosure has an apparent density of 300 kg/m 3 to 500 kg/m 3 , a closed cell rate of 0% to 20%, and a rebound resilience of more than 75% to 90%. .
All the diisocyanates in the urethane raw material liquid may be called "total diisocyanates".

発泡ポリウレタン素材の種々の特性を向上させるため、様々な技術が検討されている。例えば、特許文献1には、所定のポリテトラエチレングリコールと、1,5-ナフタレンジイソシアネートから得られ、かつ、所定の密度等を有する発泡ポリウレタン素材が記載されている。しかし、特許文献1に記載の技術では、発泡ポリウレタン素材に求められる種々の特性を満足することが難しいことがある。具体的には、ジイソシアネートの主体を
1,5-ナフタレンジイソシアネートにした場合、出来たポリウレタン素材は独泡率が高く、伸びが低い傾向になる。また、1,5-ナフタレンジイソシアネートの融点が130℃であることから、モノマー単独での製造は難しく、一般的にはプレポリマーの形態での使用となる。但し、このプレポリマーは保存中に自己ゲル化し易く、当日あるいは翌日以内に使用する必要があり、生産工程での制限が大きい。
Various techniques have been studied in order to improve various properties of foamed polyurethane materials. For example, Patent Document 1 describes a foamed polyurethane material obtained from predetermined polytetraethylene glycol and 1,5-naphthalenediisocyanate and having a predetermined density and the like. However, with the technique described in Patent Document 1, it is sometimes difficult to satisfy the various properties required for foamed polyurethane materials. Specifically, when the main diisocyanate is 1,5-naphthalenediisocyanate, the resulting polyurethane material tends to have a high cell content and low elongation. In addition, since the melting point of 1,5-naphthalene diisocyanate is 130° C., it is difficult to produce 1,5-naphthalenediisocyanate as a monomer alone, and it is generally used in the form of a prepolymer. However, this prepolymer tends to self-gel during storage and must be used within the same day or the next day, which imposes considerable restrictions on the production process.

本開示に係る発泡ポリウレタン素材は、硬化物の全量に対して、ジフェニルメタンジイソシアネート系の第1ジイソシアネート、及び第1ジイソシアネートを含むジイソシアネート(すなわち、全ジイソシアネート)の割合が低い。すなわち、本開示に係る発泡ポリウレタン素材は、ソフトセグメント割合が大きく、かつ、発泡剤と、触媒と、整泡剤とを併用したウレタン原料液を反応及び発泡させることで得られる。そのため、本開示に係る発泡ポリウレタン素材は、強靭性及び反発弾性に優れ、更に、軽量であり、かつ、長期間使用による物性の変化を抑制することができる。このように、本開示係る発泡ポリウレタン素材は、多くの特性を満足することができる。 The foamed polyurethane material according to the present disclosure has a low proportion of the diphenylmethane diisocyanate-based first diisocyanate and the diisocyanate containing the first diisocyanate (that is, the total diisocyanate) relative to the total amount of the cured product. That is, the foamed polyurethane material according to the present disclosure has a large soft segment ratio and is obtained by reacting and foaming a urethane raw material liquid containing a foaming agent, a catalyst, and a foam stabilizer. Therefore, the foamed polyurethane material according to the present disclosure is excellent in toughness and impact resilience, is lightweight, and can suppress changes in physical properties due to long-term use. Thus, the foamed polyurethane material according to the present disclosure can satisfy many properties.

本開示に係る発泡ポリウレタン素材は、種々の用途に用いることができるが、特に、打球バット用発泡ポリウレタン素材として好適である。
本開示に係る発泡ポリウレタン素材は、硬度が高過ぎず、かつ、反発弾性が高い。そのため、本開示に係る打球バット用発泡ポリウレタン素材を用いたバットで球を打った際、球が撓みにくく、打球の飛距離を向上させることができる。
The foamed polyurethane material according to the present disclosure can be used for various purposes, and is particularly suitable as a foamed polyurethane material for a batting bat.
The foamed polyurethane material according to the present disclosure has not too high hardness and high impact resilience. Therefore, when a ball is hit with a bat using the foamed polyurethane material for a ball-hitting bat according to the present disclosure, the ball is less likely to flex, and the flight distance of the hit ball can be improved.

(PTMG)
PTMGとしては、例えば、テトラヒドロフランが開環重合したポリアルキレングリコールが挙げられる。PTMGとしては、テトラメチレンオキシ構造以外に、他のアルキレン構造単位(エチレンオキシ構造単位、プロピレンオキシ構造単位等)を有するポリアルキレングリコールであってもよい。ただし、PTMGは、テトラメチレンオキシ構造単位を50質量%以上(好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上)とすることがよい。
PTMGは、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。
(PTMG)
Examples of PTMG include polyalkylene glycol obtained by ring-opening polymerization of tetrahydrofuran. PTMG may be polyalkylene glycol having other alkylene structural units (ethyleneoxy structural units, propyleneoxy structural units, etc.) in addition to the tetramethyleneoxy structure. However, PTMG preferably contains 50% by mass or more (preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more) of tetramethyleneoxy structural units.
PTMG may be used individually by 1 type, and may be used together 2 or more types.

PTMGの数平均分子量Mnは、2000~5000が好ましく、3000~4000がより好ましい。
PTMGの数平均分子量Mnを上記範囲にすると、得られる発泡ポリウレタン素材の伸びが高い為、強靭で尚且つ反発弾性が優れる。
The number average molecular weight Mn of PTMG is preferably 2000-5000, more preferably 3000-4000.
When the number average molecular weight Mn of PTMG is within the above range, the elongation of the obtained polyurethane foam material is high, so that it is tough and has excellent impact resilience.

ここで、数平均分子量Mnは、JIS K0070(1992)による水酸基価の測定値より、官能基数を2として求めた場合の分子量とする。なお、他の成分の平均分子量も同様に測定する。 Here, the number-average molecular weight Mn is the molecular weight when the number of functional groups is determined as 2 from the hydroxyl value measured according to JIS K0070 (1992). The average molecular weights of other components are also measured in the same manner.

PTMGの含有量は、ウレタン組成物の硬化物に対して、79質量%~92質量%であることが好ましく、82質量%~89質量%がより好ましい。
PTMGの含有量を上記範囲にすると、得られる発泡ポリウレタン素材の伸びが高い為、強靭で尚且つ反発弾性が優れる。
The content of PTMG is preferably 79% by mass to 92% by mass, more preferably 82% by mass to 89% by mass, relative to the cured product of the urethane composition.
When the content of PTMG is within the above range, the elongation of the obtained polyurethane foam material is high, so that it is tough and excellent in impact resilience.

(ジイソシアネート)
ウレタン原料液におけるジイソシアネートは、MDI系のジイソシアネート(第1ジイソシアネート)を必ず含む。すなわち、全ジイソシアネートは、第1ジイソシアネート単独でも良いし、第1ジイソシアネートと、MDI系以外のジイソシアネート(例えば、第2ジイソシアネート)との併用でもよい。
(Diisocyanate)
The diisocyanate in the urethane raw material liquid necessarily contains an MDI-based diisocyanate (first diisocyanate). That is, all the diisocyanates may be the first diisocyanate alone, or the first diisocyanate and a non-MDI diisocyanate (for example, a second diisocyanate) in combination.

ジイソシアネートは、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。1種単独で使用する場合、ジイソシアネートとしては、MDI系の第1ジイソシアネートを用いる。 Diisocyanate may be used individually by 1 type, and may be used together 2 or more types. When using one type alone, the first diisocyanate of MDI type is used as the diisocyanate.

硬化物の全質量に対するジイソシアネート(すなわち、全ジイソシアネート)の質量比率(以下、単に「全ジイソシアネートのモノマー質量比率」と呼ぶことがある)は、10質量%~18質量%である。全ジイソシアネートのモノマー質量比率を18%質量%以下とすることにより、高い反発弾性率が得られる。なお、後述のように、第1ジイソシアネートのモノマー質量比率は10質量%以上であるため、全ジイソシアネートのモノマー質量比率も10質量%以上としている。
全ジイソシアネートのモノマー質量比率は、反発弾性率を高める観点から、10質量%~18質量%であることが好ましく、10質量%~15質量%であることがより好ましい。
The mass ratio of diisocyanate (that is, total diisocyanate) to the total mass of the cured product (hereinafter sometimes simply referred to as "monomer mass ratio of total diisocyanate") is 10% by mass to 18% by mass. A high impact resilience can be obtained by setting the monomer mass ratio of all diisocyanates to 18% by mass or less. As will be described later, since the monomer mass ratio of the first diisocyanate is 10% by mass or more, the monomer mass ratio of all diisocyanates is also 10% by mass or more.
The monomer mass ratio of all diisocyanates is preferably 10% by mass to 18% by mass, more preferably 10% by mass to 15% by mass, from the viewpoint of increasing the modulus of impact resilience.

ジイソシアネートの少なくとも一部は、ポリテトラメチレングリコールとのプレポリマーであることが好ましい。これにより、フェニレンジイソシアネート(PDI)の様な融点の高いジイソシアネートを液体で使用出来るし、発泡ポリウレタン素材の物性を向上させることが容易となる。
ポリテトラメチレングリコールとのプレポリマーは、プレポリマー変性イソシアネート(あるいは、イソシアネート含有プレポリマー)の1つである。
At least part of the diisocyanate is preferably a prepolymer with polytetramethylene glycol. This makes it possible to use a diisocyanate with a high melting point such as phenylene diisocyanate (PDI) in liquid form, and facilitates improving the physical properties of the foamed polyurethane material.
A prepolymer with polytetramethylene glycol is one of the prepolymer-modified isocyanates (or isocyanate-containing prepolymers).

ある態様において、ジイソシアネートの一部がポリテトラメチレングリコールとのプレポリマーであってよく、プレポリマーを形成していない他のジイソシアネートと併用してよい。
他の態様において、ジイソシアネートの全部がポリテトラメチレングリコールとのプレポリマーであってよい。
In some embodiments, some of the diisocyanates may be prepolymers with polytetramethylene glycol and may be used in combination with other diisocyanates that do not form prepolymers.
In other embodiments, all of the diisocyanates may be prepolymers with polytetramethylene glycol.

(MDI系の第1ジイソシアネート)
MDI系の第1ジイソシアネートは、ジフェニルメタンジイソシアネート骨格を有するジイソシアネートである。
MDI系の第1ジイソシアネートとしては、4,4‘―ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4’―MDI)、2,4‘―MDI、2,2’―MDI、粗製のMDI(Cr―MDI)、カルボジイミド変性MDI、プレポリマー変性MDIなどが挙げられる。これらの中で、4,4‘―MDI及び4,4‘―MDIの変性体であるプレポリマー変性MDIが、反応性が高く、得られるポリウレタン素材の強靭性、反発弾性が優れるので好ましい。
MDI系の第1ジイソシアネートは、1種単独で使用してもよいし、2種以上の併用でもよい。
(MDI-based first diisocyanate)
The first MDI-based diisocyanate is a diisocyanate having a diphenylmethane diisocyanate skeleton.
Examples of the MDI-based first diisocyanate include 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (4,4'-MDI), 2,4'-MDI, 2,2'-MDI, crude MDI (Cr-MDI), carbodiimide-modified Examples include MDI, prepolymer-modified MDI, and the like. Among these, 4,4'-MDI and prepolymer-modified MDI, which is a modified form of 4,4'-MDI, are preferred because they have high reactivity and excellent toughness and impact resilience of the resulting polyurethane material.
The first MDI-based diisocyanate may be used singly or in combination of two or more.

硬化物の全質量に対する第1ジイソシアネートの質量比率(以下、単に「第1ジイソシアネートのモノマー質量比率」と呼ぶことがある)は、10%~18質量%である。第1ジイソシアネートのモノマー質量比率を10質量%以上とすることにより、良好な脱型性が得られる。なお、上述のように、全ジイソシアネートのモノマー質量比率は18質量%以下であるため、第1ジイソシアネートのモノマー質量比率も18質量%以下としている。
第1ジイソシアネートのモノマー質量比率は、反応性を確保し且つ反発弾性率が高める観点から、10質量%~18質量%であることが好ましく、12質量%~15質量%であることがより好ましい。
The mass ratio of the first diisocyanate to the total mass of the cured product (hereinafter sometimes simply referred to as the "monomer mass ratio of the first diisocyanate") is 10% to 18% by mass. By setting the monomer mass ratio of the first diisocyanate to 10% by mass or more, good releasability can be obtained. As described above, since the monomer mass ratio of all diisocyanates is 18% by mass or less, the monomer mass ratio of the first diisocyanate is also 18% by mass or less.
The monomer mass ratio of the first diisocyanate is preferably 10% by mass to 18% by mass, more preferably 12% by mass to 15% by mass, from the viewpoint of ensuring reactivity and increasing the rebound resilience.

第1ジイソシアネートのモノマー質量比率10質量%~18質量%は、100質量部のPTMGに対して、凡そ12質量部~22質量部に相当する。これにより、ポリウレタン素材の反発弾性を高め、かつ、硬度が過度に高くなることを防止できる。 A monomer mass ratio of 10% by mass to 18% by mass in the first diisocyanate corresponds to approximately 12% by mass to 22% by mass with respect to 100% by mass of PTMG. As a result, it is possible to increase the impact resilience of the polyurethane material and prevent the hardness from becoming excessively high.

ここで、プレポリマー変性イソシアネート(MDI系イソシアネート含有プレポリマー)としては、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、ネオペンチルグリコール及び1,10-デカンジオール等の炭素数2~18の2価のアルコール;ポリプロピレングリコール系のグリコール;PTMG系グリコール;ポリカーボネート系グリコール等でMDI系イソシアネートが変性されたプレポリマー変性イソシアネートが挙げられる。このプレポリマー変性イソシアネートにおいて、プレポリマーに対するMDI系イソシアネートの含有率は、強靭性、反発弾性及び低温特性の観点から10質量%~50質量%(好ましくは15質量%~45質量%)であることがよい。 Here, the prepolymer-modified isocyanate (MDI-based isocyanate-containing prepolymer) includes ethylene glycol, propylene glycol, 1,3- or 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol and 1,10 -divalent alcohols having 2 to 18 carbon atoms such as decanediol; polypropylene glycol-based glycols; PTMG-based glycols; and prepolymer-modified isocyanates obtained by modifying MDI-based isocyanates with polycarbonate-based glycols. In this prepolymer-modified isocyanate, the content of MDI-based isocyanate in the prepolymer is 10% by mass to 50% by mass (preferably 15% by mass to 45% by mass) from the viewpoint of toughness, impact resilience and low temperature properties. is good.

(第2ジイソシアネート)
MDI系の第1ジイソシアネートと共に、イソシアネート基の含有量が33.6質量%超である第2ジイソシアネートを用いてよい。これにより、全ジイソシアネートの合計に対して、イソシアネート基の含有量を大きくすることができる。そのため、所望の特性を得るために必要なジイソシアネートの量を全体的に低減しつつ、反発弾性を高め、かつ、硬度が過度に高くなることを防止することが容易となる。
(second diisocyanate)
Along with the MDI-based first diisocyanate, a second diisocyanate having an isocyanate group content greater than 33.6% by weight may be used. Thereby, the content of isocyanate groups can be increased with respect to the total of all diisocyanates. Therefore, it becomes easy to increase the impact resilience and prevent the hardness from becoming excessively high while reducing the overall amount of diisocyanate required to obtain the desired properties.

イソシアネート基の含有量(以下(NCO%」とも称する)は、ジイソシアネートの分子量に対するイソシアネート基の質量の比率である。MDI系の第1ジイソシアネートのNCO%は33.6質量%であり、これよりもNCO%が高い第2ジイソシアネートとの併用により高ジイソシアネート重量比率となるので好適である。 The isocyanate group content (hereinafter also referred to as (NCO%) is the ratio of the mass of the isocyanate group to the molecular weight of the diisocyanate.The NCO% of the first diisocyanate of the MDI system is 33.6 mass%, which is higher than this. The combined use with the second diisocyanate having a high NCO % is preferable because a high diisocyanate weight ratio can be obtained.

NCO%が33.6質量%超の第2ジイソシアネートにおいて、NCO%の上限は特に限定されないが、例えば、フェニレンジイソシアネート(PDI)は、52.5質量%である。反発弾性率の観点から、NCO%は高い方が好ましい。
併用する第2ジイソシアネートは、1種単独でもよいし、2種以上使用してもよい。
In the second diisocyanate having an NCO% of more than 33.6% by mass, the upper limit of the NCO% is not particularly limited, but for example, phenylene diisocyanate (PDI) is 52.5% by mass. From the viewpoint of rebound resilience, the higher the NCO%, the better.
The second diisocyanate used in combination may be used alone or in combination of two or more.

NCO%は、JIS K 1603-1:2007(ISO14896:2000)に準拠して測定される値である。 NCO% is a value measured according to JIS K 1603-1:2007 (ISO14896:2000).

第2ジイソシアネートは、トルエンジイソシアネート(TDI)、フェニレンジイソシアネート(PDI)、ナフタレンジイソシアネート(NDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、水添XDI、ノルボルネンジイソシアネート(NBDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)からなる群から選択される1つ以上を含むことが好ましい。 The second diisocyanate includes toluene diisocyanate (TDI), phenylene diisocyanate (PDI), naphthalene diisocyanate (NDI), xylylene diisocyanate (XDI), hydrogenated XDI, norbornene diisocyanate (NBDI), isophorone diisocyanate (IPDI), hexamethylene diisocyanate ( HDI).

PDIは、硬化物の全質量に対して、0.5質量%~2.0質量%という少量の割合で用いると、強靭性及び30%圧縮永久歪が向上するため、好ましい。
また、TDIは、硬化物の全質量に対して、1質量%~2.5質量%の割合で用いることにより、圧縮硬さを低下させると共に、連泡性を高めて独立気泡率を低下させることができるため、好ましい。
また、XDI、水添XDI(H6XDI)、NBDI、IPDI、HDI、NDIは、PTMGに対して少量の割合で用いることにより、硬度が過度に高くなることを容易に防止することできるため、好ましい。
PDI is preferred because it improves toughness and 30% compression set when used in a small proportion of 0.5% to 2.0% by weight with respect to the total weight of the cured product.
In addition, TDI is used in a proportion of 1% by mass to 2.5% by mass with respect to the total mass of the cured product, thereby lowering the compression hardness and increasing the open-cell property to lower the closed-cell ratio. preferred because it can
Further, XDI, hydrogenated XDI (H6XDI), NBDI, IPDI, HDI, and NDI are preferable because they can easily prevent the hardness from becoming excessively high when used in a small amount with respect to PTMG.

これらの中でも、PDI及びTDIは、反応性、圧縮硬さ、強度、連泡性及び保存安定性の観点からより好ましい。 Among these, PDI and TDI are more preferable from the viewpoint of reactivity, compression hardness, strength, open-cell property and storage stability.

PDI及びNDIを併用する際、プレポリマーとしてよく、また、ジイソシアネートに溶解して使用することができる。 When PDI and NDI are used in combination, they may be used as a prepolymer or dissolved in diisocyanate.

硬化物の全質量に対する第2ジイソシアネートの質量比率は、0.2質量%~5質量%であることが好ましく、0.5質量%~3質量%であることがより好ましい。 The mass ratio of the second diisocyanate to the total mass of the cured product is preferably 0.2% by mass to 5% by mass, more preferably 0.5% by mass to 3% by mass.

全ジイソシアネートのモノマー質量比率は、以下の手順で計算する。
まず、投入した全成分(ポリオール、セルオープナー、整泡剤、触媒、発泡剤、イソシアネート、その他)の投入総量を計算する。ここで、発泡剤として水を使用した場合は、ガスロスを次の式で換算して、投入総量から差し引く。
ガスロス=水量×44.01(CO分子量)×18.016(HO分子量)
この様にして、投入総量からガスロスを差し引いた値を硬化物の全質量とする。
次に、ジイソシアネート(モノマー)投入量を求める。
尚、2種類以上のジイソシアネートを使用した場合は、全てを合計する。このジイソシアネート(モノマー)量を硬化物の全質量で割り、100%表示したものが、全ジイソシアネートのモノマー質量比率になる。
ここで、ジイソシアネートとして、プレポリマーを使用した場合は、プレポリマー合成の比率(ポリオール/ジイソシアネート)から、プレポリマー中のジイソシアネート(モノマー)量を算出する。
第1ジイソシアネートのモノマー重量比率は、以下の手順で計算する。
MDIモノマー、及び/又はMDIプレポリマーに使用したMDIモノマーを算出し、第1ジイソシアネート投入量を求める。この第1ジイソシアネート(モノマー)量を硬化物の全質量で割り、100%表示したものが、第1ジイソシアネートのモノマー質量比率になる。
The monomer mass ratio of all diisocyanates is calculated by the following procedure.
First, the total amount of all ingredients (polyol, cell opener, foam stabilizer, catalyst, foaming agent, isocyanate, etc.) is calculated. Here, when water is used as the foaming agent, the gas loss is converted by the following formula and subtracted from the total input amount.
Gas loss = water amount x 44.01 ( CO2 molecular weight) x 18.016 ( H2O molecular weight)
In this way, the value obtained by subtracting the gas loss from the total input amount is taken as the total mass of the cured product.
Next, the input amount of diisocyanate (monomer) is determined.
In addition, when two or more types of diisocyanates are used, all are totaled. This diisocyanate (monomer) amount is divided by the total mass of the cured product, and expressed as 100% is the monomer mass ratio of the total diisocyanate.
Here, when a prepolymer is used as the diisocyanate, the amount of diisocyanate (monomer) in the prepolymer is calculated from the prepolymer synthesis ratio (polyol/diisocyanate).
The monomer weight ratio of the first diisocyanate is calculated by the following procedure.
Calculate the MDI monomer used in the MDI monomer and/or MDI prepolymer to determine the first diisocyanate charge. The amount of the first diisocyanate (monomer) divided by the total mass of the cured product and displayed as 100% is the monomer mass ratio of the first diisocyanate.

(発泡剤)
発泡剤としては、例えば、水、低沸点の有機溶剤(シクロペンタン、ジクロロメタン等)、ハロゲン化炭化水素、これらの混合液等が挙げられる。更に、使用する原料に空気や窒素などの不活性ガスをオークスミキサーなどで攪拌し気泡を巻き込む、所謂メカニカルフロス法による発泡も好ましい。発泡剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。
(foaming agent)
Examples of foaming agents include water, low-boiling organic solvents (cyclopentane, dichloromethane, etc.), halogenated hydrocarbons, mixtures thereof, and the like. Furthermore, foaming by a so-called mechanical froth method, in which air or an inert gas such as nitrogen is stirred into the raw material to be used with an Oakes mixer or the like to entrain air bubbles, is also preferable. A foaming agent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.

発泡剤を水とした場合の含有量は、PTMG100質量部に対して0.1質量部~3.0質量部であることが好ましく、0.5質量部~1.2質量部であることがより好ましい。発泡剤として水を使用する場合は、含有量が少ないほうが発泡体の疑似架橋密度が低くなるため反発弾性率が高くなり打球の反発には好ましい。一方、水の含有量が少ないとモールド成形時に充填不足になる可能性があるので、水の含有量は形状と性能を加味して決める必要がある。 When the foaming agent is water, the content is preferably 0.1 to 3.0 parts by mass, more preferably 0.5 to 1.2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of PTMG. more preferred. When water is used as the foaming agent, the smaller the content, the lower the pseudo-crosslinking density of the foam, and the higher the rebound resilience, which is preferable for the rebound of a hit ball. On the other hand, if the water content is low, there is a possibility that the filling will be insufficient during molding, so it is necessary to determine the water content in consideration of the shape and performance.

(触媒)
触媒として、有機金属化合物系触媒、アミン系触媒、イミダゾール系触媒等が挙げられる。
(catalyst)
Examples of catalysts include organometallic compound-based catalysts, amine-based catalysts, imidazole-based catalysts, and the like.

有機金属化合物系触媒としては、錫系、チタン系、ビスマス系、ニッケル系等の有機金属系の触媒が挙げられ、例えば、有機スズ化合物のオクチル酸第1スズ、ジブチルラウリン酸第2スズなどがある。
アミン系触媒としては、モノアミン類、ジアミン類、トリアミン類、環状アミン類、アルコールアミン類、エーテルアミン類等のアミン系触媒が挙げられ、例えば、トリエチレンジアミン、トリエチルアミン、n-メチルモルホリン、n-エチルホルモリン、N,N,N’,N’-テトラメチルブタンジアミンなどがある。
イミダゾール系触媒としては、1-メチルイミダゾール、1,2-ジ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等が挙げられる。
触媒は、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。
Examples of organometallic compound catalysts include organometallic catalysts such as tin-based, titanium-based, bismuth-based, and nickel-based catalysts. Examples include organotin compounds such as stannous octoate and stannic dibutyl laurate. be.
Examples of amine-based catalysts include amine-based catalysts such as monoamines, diamines, triamines, cyclic amines, alcoholamines, and etheramines. Examples include triethylenediamine, triethylamine, n-methylmorpholine, n-ethyl Formoline, N,N,N',N'-tetramethylbutanediamine, and the like.
Examples of imidazole-based catalysts include 1-methylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 1-isobutyl-2-methylimidazole and the like.
A catalyst may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.

触媒の含有量は、PTMG100質量部に対して、0.1質量部~3質量部であることが好ましく、0.3質量部~1質量部であることがより好ましい。 The content of the catalyst is preferably 0.1 to 3 parts by mass, more preferably 0.3 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of PTMG.

(整泡剤)
整泡剤としては、例えば、シリコーン系化合物、フッ素系化合物等が挙げられる。整泡剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。
(foam stabilizer)
Examples of foam stabilizers include silicone compounds and fluorine compounds. A foam stabilizer may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.

整泡剤としては、ポリエーテル変性シリコーンが好ましい。ポリエーテル変性シリコーンとしては、例えば、ポリエーテルがグラフトしているグラフト型、(ポリエーテル/シリコーン/ポリエーテル)のブロック型が挙げられる。これにより、独立気泡率を容易に低下させることができる。更に、モールドで発泡成形する際の脱型時に、スムーズに発泡ポリウレタン素材を取り出すことができる。 Polyether-modified silicone is preferred as the foam stabilizer. Examples of the polyether-modified silicone include a graft type in which polyether is grafted, and a (polyether/silicone/polyether) block type. Thereby, the closed cell ratio can be easily reduced. Furthermore, the foamed polyurethane material can be taken out smoothly at the time of demolding when performing foam molding with a mold.

整泡剤の含有量は、PTMG100質量部に対して、0.3質量部~3質量部であることが好ましく、0.5質量部~2質量部であることがより好ましい。 The content of the foam stabilizer is preferably 0.3 parts by mass to 3 parts by mass, more preferably 0.5 parts by mass to 2 parts by mass, based on 100 parts by mass of PTMG.

(セルオープナー)
ウレタン原料液は、セルオープナーを含有してよい。セルオープナーは、破泡剤、又は消泡剤として機能する成分である。セルオープナーはPTMGと適度な相溶性を有しているため、セル(気泡)を荒らすことなく独立気泡率を低下させることが容易となる。そのため、強靭性及び反発弾性を高め、かつ、30%圧縮永久歪を低下させることが容易であり、更に、モールドで発泡成形する際の脱型時に、よりスムーズに発泡ポリウレタン素材を取り出すことができる。
(cell opener)
The urethane raw material liquid may contain a cell opener. A cell opener is an ingredient that functions as a foam breaker or defoamer. Since the cell opener has moderate compatibility with PTMG, it becomes easy to reduce the closed cell ratio without damaging the cells (bubbles). Therefore, it is easy to increase the toughness and impact resilience, and to reduce the compression set by 30%. Furthermore, the foamed polyurethane material can be taken out more smoothly at the time of demolding during foam molding with a mold. .

セルオープナーとしては、例えば、低分子ジオール、ポリカプロラクトン系ジオール、ポリプロピレングリコール(PPG)系の単官能ポリオール、PPG系の2官能ポリオール、ポリエーテル酢酸エステル化物、ポリブテン、液状ポリブタジエン、ポリエチレンワックス、パラフィン系オイル、長鎖脂肪族アルコール等の周知の破泡剤又は消泡剤が挙げられる。低分子ジオールの分子量は、66~3000であることが好ましく、100~1500であることがより好ましい。セルオープナーは、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。 Examples of cell openers include low-molecular-weight diols, polycaprolactone-based diols, polypropylene glycol (PPG)-based monofunctional polyols, PPG-based bifunctional polyols, polyether acetic esters, polybutene, liquid polybutadiene, polyethylene wax, and paraffin-based Known foam breakers or defoamers such as oils, long chain fatty alcohols and the like are included. The molecular weight of the low-molecular-weight diol is preferably 66-3000, more preferably 100-1500. A cell opener may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.

これらの中でも、セルオープナーは、低分子ジオール、ポリカプロラクトン系ジオール、PPG系の単官能ポリオール、PPG系の2官能ポリオール、ポリエーテル酢酸エステル化物、ポリブテン、及びパラフィン系オイルからなる群からなる選択される1つ以上を含むことが好ましい。 Among these, the cell opener is selected from the group consisting of low-molecular-weight diols, polycaprolactone-based diols, PPG-based monofunctional polyols, PPG-based bifunctional polyols, polyether acetates, polybutenes, and paraffinic oils. preferably includes one or more of

PPG系の2官能ポリオールとしては、2価のアルコールに、プロピレンオキサイド(以下「PO」とも称する)を付加重合、又はプロピレンオキサイドとプロピレンオキサイド以外の他のアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド(以下「EO」とも称する)等)を付加重合させたポリエーテルポリオールが挙げられる。なお、プロピレンオキサイドと他のアルキレンオキサイドの付加重合は、ランダム付加重合でも、ブロック付加重合であってもよい。
ここで、2価のアルコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,10-デカンジオール等の炭素数2~10の2価のアルコールが挙げられる。
As a PPG-based bifunctional polyol, addition polymerization of propylene oxide (hereinafter also referred to as "PO") to a dihydric alcohol, or propylene oxide and other alkylene oxides other than propylene oxide (ethylene oxide (hereinafter also referred to as "EO") and the like) are addition-polymerized polyether polyols. The addition polymerization of propylene oxide and other alkylene oxide may be random addition polymerization or block addition polymerization.
Examples of dihydric alcohols include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, and 1,10-decanediol. and dihydric alcohols having 2 to 10 carbon atoms.

PPG系の2官能ポリオールの数平均分子量Mnは、数平均分子量Mnは、100~10000が好ましく、400~4000がより好ましい。
PPG系の2官能ポリオールの数平均分子量Mnを上記範囲にすると、独立気泡率の低減効果が適度であるためセルが荒れず、その他の物性への悪影響が無く、しかも製品外観が良好となるため、好ましい。
The number average molecular weight Mn of the PPG-based bifunctional polyol is preferably from 100 to 10,000, more preferably from 400 to 4,000.
When the number average molecular weight Mn of the PPG-based bifunctional polyol is within the above range, the effect of reducing the closed cell ratio is moderate, so the cells do not become rough, there is no adverse effect on other physical properties, and the product appearance is good. ,preferable.

これらの中でも、PPG系の2官能ポリオールとしては、エチレンオキサイド含有率が0モル%~80モル%(より好ましくは0モル%~50モル%)で、かつ数平均分子量Mnが100~10000(より好ましくは800~3000)の2官能ポリオールが好ましい。
ここで、エチレンオキサイド含有率とは、付加重合した全アルキレンオキサイド含有量に対するエチレンオキサイドの割合(モル比)である。
Among these, the PPG-based bifunctional polyol has an ethylene oxide content of 0 mol% to 80 mol% (more preferably 0 mol% to 50 mol%) and a number average molecular weight Mn of 100 to 10000 (more 800 to 3000) are preferred.
Here, the ethylene oxide content is the ratio (molar ratio) of ethylene oxide to the total content of addition-polymerized alkylene oxide.

セルオープナーの含有量は、PTMG100質量部に対して、1質量部~15質量部であることが好ましく、2質量部~10質量部がより好ましい。
セルオープナーの含有量を上記範囲にすると、製品外観に悪影響が無く独立気泡率を低減できるため、好ましい。
The content of the cell opener is preferably 1 part by mass to 15 parts by mass, more preferably 2 parts by mass to 10 parts by mass, based on 100 parts by mass of PTMG.
When the content of the cell opener is within the above range, the appearance of the product is not adversely affected and the closed cell ratio can be reduced, which is preferable.

(多官能ポリオール)
ウレタン原料液は、PTMG以外の多官能ポリオールを含有してよい。多官能ポリオールは、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。
(Polyfunctional polyol)
The urethane raw material liquid may contain polyfunctional polyols other than PTMG. Polyfunctional polyol may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.

多官能ポリオールは、30%圧縮永久歪を低下させる観点から、3官能以上であることが好ましく、官能基数が多くなるに従い30%圧縮永久歪を低下せることが容易となる。30%圧縮永久歪の低下をより容易とする観点から、他官能ポリオールは、3官能又は4官能であることが好ましく、3官能ポリオールが最も好ましい。 From the viewpoint of reducing the compression set by 30%, the polyfunctional polyol is preferably trifunctional or more, and the more the number of functional groups, the easier it is to reduce the compression set by 30%. From the viewpoint of facilitating the reduction of the 30% compression set, the polyfunctional polyol is preferably trifunctional or tetrafunctional, most preferably trifunctional polyol.

官能基数3以上の多官能ポリオールとしては、例えば、3官能ポリオールが挙げられる。3官能ポリオールとしては、3価のアルコールにアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等)を付加重合させたポリエーテルポリオールが挙げられる。なお、複数種のアルキレンオキサイドの付加重合は、ランダム付加重合でも、ブロック付加重合であってもよい。ここで、3価のアルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン、等の炭素数3~10の3価のアルコールが挙げられる。 Examples of polyfunctional polyols having 3 or more functional groups include trifunctional polyols. Examples of trifunctional polyols include polyether polyols obtained by addition polymerization of alkylene oxides (ethylene oxide, propylene oxide, etc.) to trihydric alcohols. The addition polymerization of multiple types of alkylene oxides may be random addition polymerization or block addition polymerization. Examples of trihydric alcohols include trihydric alcohols having 3 to 10 carbon atoms such as glycerin and trimethylolpropane.

3官能ポリオールとしては、3官能のグリセリン又はトリメチロールプロパンに、プロピレンオキサイド及びエチレンオキサイドを付加して得られた、エチレンオキサイド含有率が0モル%~20モル%であり、かつ、数平均分子量Mnが1000~6000の3官能ポリオールが好ましい。
ここで、エチレンオキサイド含有率とは、付加重合した全アルキレンオキサイド含有量に対するエチレンオキサイドの割合(モル比)である。
The trifunctional polyol is obtained by adding propylene oxide and ethylene oxide to trifunctional glycerin or trimethylolpropane, and has an ethylene oxide content of 0 mol% to 20 mol% and a number average molecular weight Mn. Trifunctional polyols with a VA of 1000 to 6000 are preferred.
Here, the ethylene oxide content is the ratio (molar ratio) of ethylene oxide to the total content of addition-polymerized alkylene oxide.

多官能ポリオールとしては、4官能ポリオールも挙げられ、具体的には、例えば、エチレンジアミン、ペンタエリスリトール等にアルキレンオキサイドを付加重合させたポリエーテルポリオールが挙げられる。 Examples of polyfunctional polyols include tetrafunctional polyols, and specific examples thereof include polyether polyols obtained by addition polymerization of alkylene oxide to ethylenediamine, pentaerythritol, or the like.

その他、多官能ポリオールとしては、アジピン酸及び短鎖ジオールのエチレングリコールや1.4-ブタンジオール等と、グリセリンなど多官能トリオールと、の縮合によるエステル系ポリオール等も挙げられる。 Other polyfunctional polyols include ester polyols obtained by condensation of adipic acid and short-chain diols such as ethylene glycol and 1.4-butanediol with polyfunctional triols such as glycerin.

多官能ポリオールの数平均分子量Mnは、100~10000が好ましく、400~5000がより好ましい。
多官能ポリオールの数平均分子量Mnを上記範囲とすることにより、強靭性を確保し、30%圧縮永久歪を低下させることが容易となる。
The number average molecular weight Mn of the polyfunctional polyol is preferably 100-10,000, more preferably 400-5,000.
By setting the number average molecular weight Mn of the polyfunctional polyol within the above range, it becomes easy to ensure toughness and reduce the 30% compression set.

多官能ポリオールの含有量は、PTMG100質量部に対して、1質量部~20質量部であることが好ましく、2質量部~10質量部がより好ましい。
多官能ポリオールの含有量を上記範囲にすると、伸びの低下を抑えて、30%圧縮永久歪を効果的に低下できるため、好ましい。
The content of the polyfunctional polyol is preferably 1 part by mass to 20 parts by mass, more preferably 2 parts by mass to 10 parts by mass, based on 100 parts by mass of PTMG.
When the content of the polyfunctional polyol is within the above range, the decrease in elongation can be suppressed and the 30% compression set can be effectively decreased, which is preferable.

(その他添加剤)
ウレタン原料液には、上記成分以外に、可塑剤、酸化防止剤、着色剤、紫外線吸収剤、炭酸カルシウム等の無機フィラー等の周知の添加剤を含有してよい。添加剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。
(Other additives)
In addition to the above components, the urethane raw material liquid may contain known additives such as plasticizers, antioxidants, colorants, ultraviolet absorbers, and inorganic fillers such as calcium carbonate. An additive may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.

可塑剤としては、例えば、末端封鎖のポリエーテルポリオール、アジピン酸と低分子ジオールのポリエステルポリオールの末端封鎖品、モノカルボン酸とモノアルコールのエステル、ジオクチルフタレート等のフタル酸エステル類、塩素化パラフィンなどハロゲン化パラフィン類、リン酸エステル類等が挙げられる。可塑剤を用いることにより、硬度が過度に高くなることを容易に防止することができる。 Examples of plasticizers include terminal-blocked polyether polyols, terminal-blocked polyester polyols of adipic acid and low-molecular-weight diols, esters of monocarboxylic acids and monoalcohols, phthalates such as dioctyl phthalate, and chlorinated paraffins. Halogenated paraffins, phosphate esters, and the like can be mentioned. By using a plasticizer, it is possible to easily prevent the hardness from becoming excessively high.

尚、PTMG100質量部に対する各原料成分の質量部の計算は以下の様に行なった。
各成分重量を、PTMG投入量(ジイソシアネートとして、PTMG変性プレポリマーを使用した場合は、プレポリマー合成時の比率(ポリオール/ジイソシアネート)から、プレポリマー中のPTMG量を算出し、合算する)で割り、100倍した。
The parts by mass of each raw material component for 100 parts by mass of PTMG were calculated as follows.
Divide the weight of each component by the amount of PTMG input (when using a PTMG-modified prepolymer as the diisocyanate, calculate the amount of PTMG in the prepolymer from the ratio (polyol/diisocyanate) during prepolymer synthesis and add it up). , multiplied by 100.

(発泡ポリウレタン素材の特性)
‐見かけ密度‐
発泡ポリウレタン素材の見掛け密度は、300kg/m~500kg/mであり、好ましくは350kg/m~450kg/mである。発泡ポリウレタン素材の見掛け密度を300kg/m以上にすることで、発泡ポリウレタン素材の強靭性が高まる。そのため、発泡ポリウレタン素材を打球バット用発泡ポリウレタン素材として用いた場合、打球時の衝撃による破断が抑制される。
また、発泡ポリウレタン素材の見掛け密度を500kg/m以下にすることで、発泡ポリウレタン素材が軽量化する。そのため、発泡ポリウレタン素材を打球バット用発泡ポリウレタン素材として用いた場合、軽量なバットが得られる。
(Characteristics of foamed polyurethane material)
-Apparent Density-
The apparent density of the foamed polyurethane material is 300 kg/m 3 to 500 kg/m 3 , preferably 350 kg/m 3 to 450 kg/m 3 . By setting the apparent density of the foamed polyurethane material to 300 kg/m 3 or more, the toughness of the foamed polyurethane material is enhanced. Therefore, when the foamed polyurethane material is used as the foamed polyurethane material for a ball-hitting bat, breakage due to impact when hitting a ball is suppressed.
Further, by setting the apparent density of the foamed polyurethane material to 500 kg/m 3 or less, the weight of the foamed polyurethane material is reduced. Therefore, when the foamed polyurethane material is used as the foamed polyurethane material for a ball-hitting bat, a lightweight bat can be obtained.

見掛け密度は、次の方法により測定される。
まず、測定対象(概寸:縦180mm×横140mm×厚さ10mm)のサンプルを23±3℃の環境に用意する。次に、精密天秤にて、サンプルの質量を1/100g精度で測定する。次に、デジタルゲージを使用し、直径Φ10mmの測定子を用い荷重約0.6Nにて、サンプルの厚さ寸法を1/100mm精度で9個所測定し、平均値を求める。サンプルの縦寸法及び横寸法は、デジタルノギスを用いて、それぞれ3箇所測定し、平均を求める。得られた各寸法から、サンプルの体積を算出する。そして、式:見かけ密度=質量/体積にて、見かけ密度を求める。
Apparent density is measured by the following method.
First, a sample to be measured (approximate dimensions: length 180 mm, width 140 mm, thickness 10 mm) is prepared in an environment of 23±3°C. Next, the mass of the sample is measured with an accuracy of 1/100 g using a precision balance. Next, using a digital gauge, the thickness dimension of the sample is measured at 9 points with an accuracy of 1/100 mm using a probe with a diameter of Φ10 mm and a load of about 0.6 N, and the average value is obtained. The vertical dimension and horizontal dimension of the sample are measured at three points using a digital caliper, and the average is obtained. From each dimension obtained, the volume of the sample is calculated. Then, the apparent density is obtained by the formula: apparent density=mass/volume.

‐独立気泡率‐
発泡ポリウレタン素材の独立気泡率は、0%~20%であり、好ましくは0%~10%である。発泡ポリウレタン素材の独立気泡率を0%~20%にすることにより、長期間使用による物性の変化を抑制可能となる。そのため、発泡ポリウレタン素材を打球バット用発泡ポリウレタン素材として用いた場合、繰り返しの打球によっても、素材の特性の低下が抑制される。また、裂けにくくなるため、長期の使用に好適である。更に、発泡ポリウレタン素材形成時において、経済的な成形サイクルでの製造が容易となる。つまり、脱型時に膨張・冷却後に収縮し難く、製品寸法が安定し、部分的な変形が起き難く、加工性が高まる。
-Closed cell ratio-
The closed cell ratio of the foamed polyurethane material is 0% to 20%, preferably 0% to 10%. By setting the closed cell ratio of the foamed polyurethane material to 0% to 20%, it is possible to suppress changes in physical properties due to long-term use. Therefore, when the foamed polyurethane material is used as the foamed polyurethane material for a ball-hitting bat, deterioration of the properties of the material is suppressed even with repeated hitting. Moreover, since it becomes hard to be torn, it is suitable for long-term use. Furthermore, when forming the foamed polyurethane material, it becomes easy to manufacture in an economical molding cycle. In other words, it is difficult to expand during demolding and shrink after cooling, so that product dimensions are stable, partial deformation is less likely to occur, and workability is improved.

独立気泡率は、ベックマン法(空気比較式比重測定法:ASTM D 2856-70)に準拠して測定される。具体的には、測定対象からサイズ:20mm×20mm×厚さmmのサンプルを切り出し、得られたサンプルの容積(cm)を、BECKMAN-TOSHIBA,LTD.製「空気比較式比重計930型」にて測定する(加圧法)。この測定したサンプルの容積を測定値とする。一方で、サンプルを「空気比較式比重計930型」に入れない状態で容積を測定し、バックグラウンド測定値(ブランク値)を得る。そして、下記式により独立気泡率(空間容積当たりの独立気泡率)Vc(%)を算出する。
式:Vc(%)=[(ΔV-E)/(V-E)]×100
ΔV:{(測定値)-(ブランク値)}(cm
V:水没法によるサンプルの見掛けの容積(cm
E:樹脂(ポリウレタン)の容積(cm)={(サンプルの質量)/(サンプルの真比重)}
The closed cell ratio is measured according to the Beckman method (comparative air specific gravity measurement method: ASTM D 2856-70). Specifically, a sample having a size of 20 mm×20 mm×thickness mm is cut out from the object to be measured, and the volume (cm 3 ) of the obtained sample is measured by BECKMAN-TOSHIBA, LTD. Measured with an air comparison type hydrometer 930 (pressurization method). The measured volume of the sample is used as the measured value. On the other hand, the volume is measured without placing the sample in the "930 type air comparison type hydrometer" to obtain a background measurement value (blank value). Then, the closed cell rate (closed cell rate per space volume) Vc (%) is calculated by the following formula.
Formula: Vc (%) = [(ΔVE) / (VE)] × 100
ΔV: {(measured value)−(blank value)} (cm 3 )
V: Apparent volume of sample by submersion method (cm 3 )
E: Volume (cm 3 ) of resin (polyurethane) = {(mass of sample)/(true specific gravity of sample)}

‐反発弾性率‐
発泡ポリウレタン素材の反発弾性率は、75%超であり、好ましくは80%以上である。発泡ポリウレタン素材の反発弾性率を75%超にすることにより、優れた反発弾性が得られる。そのため、発泡ポリウレタン素材を打球バット用発泡ポリウレタン素材として用いた場合、打球した球の飛距離が伸び易くなる。打球バット用発泡ポリウレタン素材としては反発弾性率が高い程好ましい。発泡ポリウレタン素材の反発弾性率の上限は特に限定されないが、通常、90%である。
-Rebound resilience-
The impact resilience of the foamed polyurethane material is more than 75%, preferably 80% or more. Excellent rebound resilience can be obtained by setting the rebound resilience of the foamed polyurethane material to more than 75%. Therefore, when the foamed polyurethane material is used as the foamed polyurethane material for a ball-hitting bat, the flight distance of a hit ball is likely to increase. As a foamed polyurethane material for a ball-hitting bat, the higher the modulus of rebound resilience, the better. Although the upper limit of the rebound resilience of the foamed polyurethane material is not particularly limited, it is usually 90%.

反発弾性率は、JIS K 6400(1997/A法)に準拠して測定される。測定対象(概寸:縦180mm×横140mm×厚さ10mm)のサンプルを23±3℃の環境に1日以上保管する。23±3℃の環境にて、高分子計器(株)製「FR-1型」を用いて行う。尚、イソシアネートインデックスが低いサンプルは、樹脂自体がタックを有している為、タックが原因で正確な反発弾性率を測定する事ができない場合がある。したがって、サンプル表面にタルク粉(日本タルク製、ミクロエース C-3)を振り掛けた後、布で軽く拭き取ったのち測定試験を行う。 The impact resilience is measured according to JIS K 6400 (1997/A method). A sample to be measured (approximate dimensions: length 180 mm×width 140 mm×thickness 10 mm) is stored in an environment of 23±3° C. for one day or more. It is carried out in an environment of 23±3° C. using “FR-1 type” manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd. A sample with a low isocyanate index has tackiness in the resin itself, and it may not be possible to measure the rebound resilience rate accurately due to the tackiness. Therefore, after sprinkling talc powder (Micro Ace C-3, manufactured by Nippon Talc Co., Ltd.) on the surface of the sample, lightly wiping it off with a cloth, the measurement test is performed.

‐30%圧縮永久歪‐
発泡ポリウレタン素材の30%圧縮永久歪は20%以下であることが好ましく、より好ましくは10%以下である。発泡ポリウレタン素材の30%圧縮永久歪を20%以下にすることにより、長期間使用による劣化が抑制可能となる。そのため、発泡ポリウレタン素材を打球バット用発泡ポリウレタン素材として用いた場合、繰り返しの打球によっても、打球した球の飛距離が伸び易くなる。
-30% compression set-
The 30% compression set of the foamed polyurethane material is preferably 20% or less, more preferably 10% or less. By setting the 30% compression set of the foamed polyurethane material to 20% or less, deterioration due to long-term use can be suppressed. Therefore, when the foamed polyurethane material is used as the foamed polyurethane material for a ball-hitting bat, the flight distance of the hit ball is likely to increase even with repeated hits.

30%圧縮永久歪は、JIS K 6400-4(2004/A法)に準拠して測定される。具体的には、測定対象からサイズ20mm×20mmのサンプルを切り出し、得られたサンプルの厚さを測定する。次に、サンプル厚さの70%に相当する厚さのスペーサーを介して、サンプルを2枚のステンレス板で挟み込み、30%圧縮状態で固定する。その状態にて、70℃のオーブン内に、22時間保持する。次に、オーブンから出して、ステンレス板からサンプルを外す。その後、23℃の室温で30分間放置したサンプルの厚さを測定する。そして、下記式に基づいて、30%圧縮永久歪を算出する。
式: CS=(t0-t)/t0×100
t0: 圧縮前のサンプルの厚さ
t : 圧縮後のサンプルの厚さ
30% compression set is measured according to JIS K 6400-4 (2004/A method). Specifically, a sample having a size of 20 mm×20 mm is cut out from the object to be measured, and the thickness of the obtained sample is measured. Next, the sample is sandwiched between two stainless steel plates via a spacer having a thickness corresponding to 70% of the thickness of the sample, and fixed in a 30% compressed state. This state is maintained in an oven at 70° C. for 22 hours. Next, take it out of the oven and remove the sample from the stainless steel plate. After that, the thickness of the sample is measured after being left at room temperature of 23° C. for 30 minutes. Then, the 30% compression set is calculated based on the following formula.
Formula: CS=(t0−t)/t0×100
t0: thickness of sample before compression t: thickness of sample after compression

‐30%圧縮硬さ‐
発泡ポリウレタン素材の23℃における30%圧縮硬さは、0.2MPa~0.6MPaが好ましく、より好ましくは0.2MPa~0.4MPaである。発泡ポリウレタン素材の23℃における30%圧縮硬さを0.2MPa以上にすることにより、発泡ポリウレタン素材の強靭性が高まる。そのため、発泡ポリウレタン素材を打球バット用発泡ポリウレタン素材として用いた場合、打球時の衝撃による破断が抑制され易くなる。また、打撃時の衝撃でも底つきが起らず打球の飛距離が伸びる。また、0.2MPa以上の30%圧縮硬さにより、打球時の打感を確保し易くなる。一方、30%圧縮硬さを0.6MPa以下にすることにより打球時のボールの変形を低減することができ、結果として、飛距離及び打球スピードのアップにつながる。
-30% compression hardness-
The 30% compression hardness of the foamed polyurethane material at 23° C. is preferably 0.2 MPa to 0.6 MPa, more preferably 0.2 MPa to 0.4 MPa. By setting the 30% compression hardness of the foamed polyurethane material at 23° C. to 0.2 MPa or more, the toughness of the foamed polyurethane material is enhanced. Therefore, when the foamed polyurethane material is used as the foamed polyurethane material for a ball-hitting bat, breakage due to impact at the time of hitting a ball is easily suppressed. In addition, even with the impact of hitting, the flight distance of the hit ball is extended without bottoming out. In addition, the 30% compression hardness of 0.2 MPa or more makes it easy to ensure a good hitting feel. On the other hand, by setting the 30% compression hardness to 0.6 MPa or less, the deformation of the ball when hit can be reduced, resulting in an increase in distance and speed.

発泡ポリウレタン素材を打球バット用発泡ポリウレタン素材として用いる場合、30%圧縮永久歪が20%以下であり、かつ、23℃における30%圧縮硬さが0.2MPa~0.6MPaであることが好ましい。 When the foamed polyurethane material is used as a foamed polyurethane material for a ball bat, it preferably has a 30% compression set of 20% or less and a 30% compression hardness at 23° C. of 0.2 MPa to 0.6 MPa.

また、発泡ポリウレタン素材の0℃における30%圧縮硬さは、0.2MPa~1.0MPaが好ましく、より好ましくは0.2MPa~0.6MPaである。発泡ポリウレタン素材の0℃における30%圧縮硬さを0.2MPa以上にすることにより、低温においても、発泡ポリウレタン素材の反発弾性の維持が容易となる。そのため、発泡ポリウレタン素材を打球バット用発泡ポリウレタン素材として用いた場合、冬季のような寒い季節であっても、打球時の飛距離の維持が容易となる。また、打撃時の衝撃でも底つきが起らず打球の飛距離が伸びる。一方、30%圧縮硬さを1.0MPa以下(より好ましくは0.6MPa以下)にすることにより打球時のボールの変形を低減することが、結果として飛距離及び打球スピードのアップにつながる。 The 30% compression hardness at 0° C. of the foamed polyurethane material is preferably 0.2 MPa to 1.0 MPa, more preferably 0.2 MPa to 0.6 MPa. By setting the 30% compression hardness at 0°C of the polyurethane foam material to 0.2 MPa or more, it becomes easy to maintain the impact resilience of the polyurethane foam material even at low temperatures. Therefore, when the foamed polyurethane material is used as the foamed polyurethane material for a hitting ball bat, it becomes easy to maintain the flight distance when hitting a ball even in a cold season such as winter. In addition, even when the ball hits the ball, it does not bottom out and the flight distance of the ball increases. On the other hand, the 30% compression hardness is set to 1.0 MPa or less (more preferably 0.6 MPa or less) to reduce the deformation of the ball when hit, which results in an increase in distance and speed.

23℃及び0℃における30%圧縮硬さは、JIS K 6400-2(2012)に準拠して測定される。具体的には、測定対象からサイズ20mm×20mmのサンプルを切り出し、得られたサンプルの厚さを測定する。次に、サンプルに対して、(株)オリオンテック製「テンシロン万能材料試験機UCT-500」を用いて、速度10mm/minで圧縮を行なう。そして、サンプル厚みに対して30%圧縮時の応力を測定し、測定値を30%圧縮硬さとする。 The 30% compression hardness at 23°C and 0°C is measured according to JIS K 6400-2 (2012). Specifically, a sample having a size of 20 mm×20 mm is cut out from the object to be measured, and the thickness of the obtained sample is measured. Next, the sample is compressed at a speed of 10 mm/min using “Tensilon Universal Material Testing Machine UCT-500” manufactured by Orion Tech Co., Ltd. Then, the stress at 30% compression is measured with respect to the thickness of the sample, and the measured value is defined as 30% compression hardness.

‐0℃/23℃圧縮硬さ比‐
23℃における30%圧縮硬さに対する0℃における30%圧縮硬さの比率(以下、「0℃/23℃圧縮硬さ比」と呼ぶことがある)は、200%以下であることが好ましい。これにより、発泡ポリウレタン素材を打球バット用発泡ポリウレタン素材として用いた場合、季節によらず、年間を通して、温度差に起因する打撃の違和感が少ない状態で打球バットを用いることができる。
-0℃/23℃ compression hardness ratio-
The ratio of 30% compression hardness at 0°C to 30% compression hardness at 23°C (hereinafter sometimes referred to as "0°C/23°C compression hardness ratio") is preferably 200% or less. As a result, when the foamed polyurethane material is used as the foamed polyurethane material for a ball-hitting bat, the batting bat can be used in a state in which there is little sense of incongruity in hitting due to temperature differences throughout the year, regardless of the season.

発泡ポリウレタン素材の上記各特性は、発泡ポリウレタン素材を形成するためのウレタン原料液の成分の種類及び量を調整することで得られる。 Each of the above properties of the polyurethane foam material can be obtained by adjusting the types and amounts of the components of the urethane raw material liquid for forming the polyurethane foam material.

(発泡ポリウレタン素材の製造方法)
発泡ポリウレタン素材は、周知の方法に準じて製造することができる。例えば、イソシアネート成分以外のポリオール等の成分を混合してポリオール成分含有溶液を得た後、ポリオール成分含有溶液にイソシアネート成分を加えて、ウレタン原料液を調製する。このウレタン原料液を、目的とする形状の型に流し込んだ後、加熱する。これにより、発泡ポリウレタン素材が得られる。
(Manufacturing method of polyurethane foam material)
A foamed polyurethane material can be manufactured according to a well-known method. For example, after mixing components other than the isocyanate component such as polyol to obtain a polyol component-containing solution, the isocyanate component is added to the polyol component-containing solution to prepare a urethane raw material solution. This urethane raw material liquid is poured into a mold having a desired shape and then heated. Thereby, a foamed polyurethane material is obtained.

打球バット用発泡ポリウレタン素材を製造する場合には、上記のようにして得られた発泡ポリウレタン素材を打球バットの打球部の形状に加工してよく、また、ウレタン原料液を流し込む型として、打球バットの打球部の形状の型を用いてもよい。 When producing a polyurethane foam material for a ball-hitting bat, the polyurethane foam material obtained as described above may be processed into the shape of the ball-hitting portion of the bat. You may use the type|mold of the shape of the hitting part.

以下、実施例を挙げて本開示をより具体的に説明する。但し、本開示は、これらの実施例に限定されない。 EXAMPLES Hereinafter, the present disclosure will be described more specifically with reference to Examples. However, the present disclosure is not limited to these examples.

<実施例1>
予め50℃に加温した下記のポリオール成分をポリカップに精秤し、プライミクス(株)製「高速乳化・分散機 T.K.ホモディスパー2.5型(DH-2.5/1001)」にて、3000rpmで1分間撹拌し、ポリオール成分含有溶液を調製した。
<Example 1>
Precisely weigh the following polyol components preheated to 50 ° C. in a plastic cup, and put them in "High-speed emulsifying/dispersing machine TK Homodisper 2.5 type (DH-2.5/1001)" manufactured by Primix Co., Ltd. and stirred at 3000 rpm for 1 minute to prepare a polyol component-containing solution.

-ポリオール成分-
・ポリオール: ポリテトラメチレングリコール「PTMG3000(三菱化学(株)製、官能基数f=2、Mn=2877、OHv=39.0)」 100質量部
・整泡剤: 非反応性シリコーン整泡剤「DOW CORNING TORAY SZ‐1642(東レ・ダウコーニング(株)製)」 1質量部
・触媒: アミン系触媒「DABCO 33-LV(エアー・プロダクツジャパン(株)製)」 0.1質量部、イミダゾール系触媒「カオーライザーNo.120(花王(株)製)」 0.2質量部
・発泡剤: 蒸留水 0.9質量部
-Polyol component-
- Polyol: Polytetramethylene glycol "PTMG3000 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, functional group f = 2, Mn = 2877, OHv = 39.0)" 100 parts by mass - Foam stabilizer: Non-reactive silicone foam stabilizer " DOW CORNING TORAY SZ-1642 (manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd.) 1 part by mass Catalyst: Amine-based catalyst "DABCO 33-LV (manufactured by Air Products Japan Co., Ltd.)" 0.1 parts by mass, imidazole Catalyst "Kao Riser No. 120 (manufactured by Kao Corporation)" 0.2 parts by mass Blowing agent: Distilled water 0.9 parts by mass

次に、得られたポリオール成分含有溶液に、予め加温したイソシアネート液21.2部(Index=100相当)を投入し、プライミクス(株)製「高速乳化・分散機 T.K.ホモディスパー2.5型(DH-2.5/1001)」にて、5000rpmで10秒間撹拌し、ウレタン原料液を調整した。 Next, 21.2 parts of a preheated isocyanate liquid (equivalent to Index = 100) was added to the obtained polyol component-containing solution, and "High-speed emulsifying/dispersing machine T.K. 5 type (DH-2.5/1001)”, and stirred at 5000 rpm for 10 seconds to prepare a urethane raw material solution.

―イソシアネート成分―
・MDI: モノメリックMDI「ミリオネートMT(東ソー(株)製、NCO%=33.58質量%)」
-Isocyanate component-
・ MDI: Monomeric MDI "Millionate MT (manufactured by Tosoh Corporation, NCO% = 33.58% by mass)"

次に、得られたウレタン原料液を、予め50℃に加温しておいたアルミ製の枠型(内寸法;縦180mm×横140mm×厚さ10mm)と下板(厚さ10mm)からなる長方形の窪みに所定量(約100g)を投入する。ウレタン原料液の投入後、素早く上蓋(アルミ製、厚さ10mm)を載せ、万力で4箇所固定した。
尚、アルミ製の型枠・下板及び上蓋の内面(ウレタン原料液との接触面)は、硬化後に剥離が可能となる様に、事前に離型剤「リムリケイN848(中京油脂(株)製)」を塗付し、100℃で30分間加温した。
Next, the obtained urethane raw material liquid was preheated to 50° C. and consisted of an aluminum frame mold (inner dimensions: length 180 mm, width 140 mm, thickness 10 mm) and a lower plate (thickness 10 mm). A predetermined amount (about 100 g) is put into the rectangular depression. After the urethane raw material liquid was added, a top lid (made of aluminum, thickness 10 mm) was quickly placed and fixed at four points with a vise.
In addition, the inner surfaces of the aluminum formwork, lower plate, and upper lid (surfaces in contact with the urethane raw material liquid) were coated with a mold release agent “Rimrikei N848 (manufactured by Chukyo Yushi Co., Ltd.) in advance so that they can be peeled off after curing. )” and heated at 100° C. for 30 minutes.

次に、万力で固定したアルミ製容器(枠型と上蓋とからなる容器)を50℃のオーブンに10分間保持した後、オーブンから取り出し10分間室温冷却した。万力を外し始めると膨張傾向が見られたので、再び万力を絞め、更に10分間室温冷却した。その後、万力を外し、上蓋及び下板を取り、枠型からポリウレタンフォームを取り出した(脱型時間:20分)。その後、反応完結の目的で、50℃のオーブンに8時間入れた。
尚、10分間室温冷却後で、発泡体に膨張が見られる例、及び発泡体がベタベタして型から取り出せない例については、型に留めたまま更に10分保持後、脱型可能か確認する。以降、10分毎に確認し、60分を過ぎても脱型出来ない場合は、型に留めたまま50℃のオーブンにて8時間加温後に脱型した。
Next, the aluminum container (container consisting of a frame and an upper lid) fixed with a vise was held in an oven at 50° C. for 10 minutes, then removed from the oven and cooled to room temperature for 10 minutes. When the vise began to be removed, a tendency to expand was observed, so the vise was tightened again and the tube was cooled to room temperature for an additional 10 minutes. After that, the vice was removed, the upper lid and the lower plate were removed, and the polyurethane foam was removed from the frame mold (demolding time: 20 minutes). It was then placed in an oven at 50°C for 8 hours for the purpose of complete reaction.
In addition, in cases where the foam expands after cooling to room temperature for 10 minutes, or in cases where the foam becomes sticky and cannot be removed from the mold, it should be held in the mold for an additional 10 minutes and then checked to see if it can be removed from the mold. . Thereafter, the mold was checked every 10 minutes, and if the mold could not be demolded after 60 minutes, it was heated in an oven at 50°C for 8 hours while still in the mold, and then demolded.

以上の操作により、発泡ポリウレタン素材を得た。 A foamed polyurethane material was obtained by the above operation.

<実施例2~49、比較例1~12>
表1~表13に従って、成分の種類及び量(部数)を変更した以外は、実施例1と同様にして、目的とする発泡ポリウレタン素材を得た。
<Examples 2 to 49, Comparative Examples 1 to 12>
The target foamed polyurethane material was obtained in the same manner as in Example 1, except that the types and amounts (number of parts) of the components were changed according to Tables 1 to 13.

また、表中、MDIプレポリマー、TDIプレポリマー及びPDIプレポリマーはそれぞれ、以下のようにして合成したものである。 In the table, MDI prepolymer, TDI prepolymer and PDI prepolymer were each synthesized as follows.

(1)MDIプレポリマー
以下のポリオール及びジイソシアネートを準備した。
・ポリオール;PTMG3000 (三菱化学製) 500g
官能基数f=2、Mn=3000、OHv=37.4
・ジイソシアネート;ミリオネートMT(東ソー株式会社製) 143.6g
モノメリックMDI、NCO%=33.58質量%
攪拌機、温度計、及びオイルバスを備えた容量2リットルのガラス製反応器に、ポリオール及びジイソシアネートを仕込み、反応器の空間部を窒素ガスで置換して反応器を加熱し、75~85℃に温度を保ちながら、ポリオールとジイソシアネートとを反応させた。2時間後、加温を止めた。得られたMDIプレポリマーの末端イソシアネート基濃度を測定し、NCO%=5.32質量%を得た。
NCO%の測定は、JIS K 1603-1:2007(ISO14896:2000)に準拠して行った。
(1) MDI Prepolymer The following polyols and diisocyanates were prepared.
· Polyol; PTMG3000 (manufactured by Mitsubishi Chemical) 500 g
Functional group number f=2, Mn=3000, OHv=37.4
・ Diisocyanate; Millionate MT (manufactured by Tosoh Corporation) 143.6 g
Monomeric MDI, NCO% = 33.58 mass%
A glass reactor with a capacity of 2 liters equipped with a stirrer, a thermometer, and an oil bath is charged with a polyol and a diisocyanate, and the space of the reactor is replaced with nitrogen gas to heat the reactor to 75 to 85 ° C. While maintaining the temperature, the polyol and the diisocyanate were allowed to react. After 2 hours, the heating was stopped. The terminal isocyanate group concentration of the obtained MDI prepolymer was measured to obtain NCO%=5.32% by mass.
The NCO% was measured according to JIS K 1603-1:2007 (ISO14896:2000).

(2)TDIプレポリマー
以下のポリオール及びジイソシアネートを準備した。
・ポリオール;PTMG2000 (三菱化学製) 500g
官能基数f=2、Mn=2000、OHv=56.1
・ジイソシアネート;TDI(T-100)(東京化成工業製) 96.55g
2,4-トルエンジイソシアネート、NCO%=48.3質量%
MDIプレポリマーについて上述したものと同様の方法で、TDIプレポリマーを得た。また、得られたTDIプレポリマーの末端イソシアネート基濃度を測定し、NCO%=4.3質量%を得た。
(2) TDI Prepolymer The following polyols and diisocyanates were prepared.
· Polyol; PTMG2000 (manufactured by Mitsubishi Chemical) 500g
Functional group number f=2, Mn=2000, OHv=56.1
・ Diisocyanate; TDI (T-100) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 96.55 g
2,4-toluene diisocyanate, NCO% = 48.3% by weight
A TDI prepolymer was obtained in a manner similar to that described above for the MDI prepolymer. In addition, the terminal isocyanate group concentration of the obtained TDI prepolymer was measured, and NCO% = 4.3% by mass was obtained.

(3)PDIプレポリマー
・ポリオール;PTMG3000 (三菱化学製) 500g
官能基数f=2、Mn=3000、OHv=37.4
・ジイソシアネート;PDI(富士フイルム和光純薬製) 71.25g
パラフェニレンジイソシアネート、NCO%=52.5質量%
温度を80~110℃にした以外は、MDIプレポリマーについて上述したものと同様の方法で、PDIプレポリマーを得た。また、得られたPDIプレポリマーの末端イソシアネート基濃度を測定し、NCO%=4.09質量%を得た。
(3) PDI prepolymer polyol; PTMG3000 (manufactured by Mitsubishi Chemical) 500 g
Functional group number f=2, Mn=3000, OHv=37.4
Diisocyanate; PDI (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries) 71.25 g
Paraphenylene diisocyanate, NCO% = 52.5 wt%
The PDI prepolymer was obtained in the same manner as described above for the MDI prepolymer, except that the temperature was 80-110°C. Also, the terminal isocyanate group concentration of the obtained PDI prepolymer was measured to obtain NCO%=4.09% by mass.

(評価)
各例で得られた発泡ウレタン素材の特性を測定すると共に、各種試験を行い、評価を行った。
(evaluation)
The properties of the foamed urethane material obtained in each example were measured, and various tests were conducted for evaluation.

以下、本実施例で行った各種測定方法及び各種試験について示す。なお、本発明の各種値は以下に示す測定方法により測定される値である。 Various measurement methods and various tests performed in the present examples are described below. Various values in the present invention are values measured by the following measuring methods.

(測定方法)
-見かけ密度-
見掛け密度は、次の方法により測定した。
まず、測定対象(概寸:縦180mm×横140mm×厚さ10mm)のサンプルを23±3℃の環境に用意した。次に、精密天秤にて、サンプルの重量を1/100g精度で測定した。次に、デジタルゲージを使用し、直径Φ10mmの測定子を用い荷重約0.6Nにて、サンプルの厚さ寸法を1/100mm精度で9個所測定し、平均値を求た。サンプルの縦寸法及び横寸法は、デジタルノギスを用いて、それぞれ3箇所測定し、平均を求めた。得られた各寸法から、サンプルの体積を算出した。そして、式:見かけ密度=重量/体積にて、見かけ密度を求めた。
(Measuring method)
-Apparent Density-
Apparent density was measured by the following method.
First, a sample to be measured (approximate dimensions: length 180 mm, width 140 mm, thickness 10 mm) was prepared in an environment of 23±3°C. Next, the weight of the sample was measured with an accuracy of 1/100 g using a precision balance. Next, using a digital gauge, the thickness dimension of the sample was measured at 9 points with an accuracy of 1/100 mm with a probe having a diameter of Φ10 mm and a load of about 0.6 N, and the average value was obtained. The vertical dimension and horizontal dimension of the sample were measured at three points using a digital caliper, and the average was obtained. From each dimension obtained, the volume of the sample was calculated. Then, the apparent density was determined by the formula: apparent density=weight/volume.

-反発弾性率-
反発弾性率は、JIS K 6400(1997/A法)に準拠して測定した。測定は、測定対象(概寸:縦180mm×横140mm×厚さ10mm)のサンプルを23±3℃の環境に1日以上保管する。23±3℃の環境にて、高分子計器(株)製「FR-1型」を用いて行った。尚、サンプル表面にタルク粉(日本タルク製、ミクロエース C-3)を振り掛けた後、布で軽く拭き取ったのち測定試験を行った。
-Rebound resilience-
The impact resilience was measured according to JIS K 6400 (1997/A method). For the measurement, a sample to be measured (approximate dimensions: length 180 mm, width 140 mm, thickness 10 mm) is stored in an environment of 23±3° C. for one day or longer. It was carried out in an environment of 23±3° C. using “FR-1 type” manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd. After sprinkling talc powder (Micro Ace C-3, manufactured by Nippon Talc Co., Ltd.) on the surface of the sample, it was lightly wiped off with a cloth, and then the measurement test was performed.

-引張り強度・伸び-
引張り強度・伸びは、JIS K 6400-5に準拠して測定した。測定は、測定対象をダンベル2号形に打ち抜き、サンプルを得て、得られたサンプルに対して、(株)オリオンテック製「テンシロン万能材料試験機UCT-500」にて,速度200mm/minで行った。そして、サンプル破断時の強度及び伸びを測定した。
-Tensile Strength/Elongation-
Tensile strength and elongation were measured according to JIS K 6400-5. For the measurement, the object to be measured is punched into a dumbbell No. 2 shape, a sample is obtained, and the obtained sample is subjected to a speed of 200 mm / min with "Tensilon Universal Material Testing Machine UCT-500" manufactured by Orion Tech Co., Ltd. gone. Then, the strength and elongation at breakage of the sample were measured.

-独立気泡率-
独立気泡率は、ベックマン法(空気比較式比重測定法:ASTM D 2856-70)に準拠して測定した。具体的には、測定対象からサイズ:20mm×20mm×厚さmmのサンプルを切り出し、得られたサンプルの容積(cm)を、BECKMAN-TOSHIBA,LTD.製「空気比較式比重計930型」にて測定した(加圧法)。この測定したサンプルの容積を測定値とした。一方で、サンプルを「空気比較式比重計930型」に入れない状態で容積を測定し、バックグラウンド測定値(ブランク値)を得た。そして、下記式により独立気泡率(空間容積当たりの独立気泡率)Vc(%)を算出した。
式:Vc(%)=[(ΔV-E)/(V-E)]×100
ΔV:{(測定値)-(ブランク値)}(cm
V:水没法によるサンプルの見掛けの容積(cm
E:樹脂(ポリウレタン)の容積(cm)={(サンプルの重量)/(サンプルの真比重)}
-Closed cell ratio-
The closed cell ratio was measured according to the Beckman method (air comparison type specific gravity measurement method: ASTM D 2856-70). Specifically, a sample having a size of 20 mm×20 mm×thickness mm is cut out from the object to be measured, and the volume (cm 3 ) of the obtained sample is measured by BECKMAN-TOSHIBA, LTD. It was measured with an "air comparison type specific gravity meter 930 type" manufactured by Fujikura (pressurization method). The measured volume of the sample was used as the measured value. On the other hand, the volume was measured without placing the sample in the "930 type air comparison type hydrometer" to obtain a background measurement value (blank value). Then, the closed cell rate (closed cell rate per space volume) Vc (%) was calculated by the following formula.
Formula: Vc (%) = [(ΔVE) / (VE)] × 100
ΔV: {(measured value)−(blank value)} (cm 3 )
V: Apparent volume of sample by submersion method (cm 3 )
E: Volume (cm 3 ) of resin (polyurethane) = {(weight of sample)/(true specific gravity of sample)}

-30%圧縮硬さ-
23℃及び0℃における30%圧縮硬さは、JIS K 6400-2(2012年)に準拠して測定した。具体的には、測定対象からサイズ20mm×20mmのサンプルを切り出し、得られたサンプルの厚さを測定した。次に、サンプルに対して、(株)オリオンテック製「テンシロン万能材料試験機UCT-500」を用いて、速度10mm/minで圧縮を行なった。そして、サンプル厚みに対して30%圧縮時の応力を測定し、測定値を30%圧縮硬さとした。
-30% compression hardness-
30% compression hardness at 23° C. and 0° C. was measured according to JIS K 6400-2 (2012). Specifically, a sample having a size of 20 mm×20 mm was cut out from the object to be measured, and the thickness of the obtained sample was measured. Next, the sample was compressed at a speed of 10 mm/min using “Tensilon Universal Material Testing Machine UCT-500” manufactured by Orion Tech Co., Ltd. Then, the stress at 30% compression was measured with respect to the thickness of the sample, and the measured value was defined as 30% compression hardness.

-30%圧縮永久歪-
30%圧縮永久歪は、JIS K 6400-4 A法(2004年)に準拠して測定した。具体的には、測定対象からサイズ20mm×20mmのサンプルを切り出し、得られたサンプルの厚さを測定した。次に、サンプル厚さの70%に相当する厚さのスペーサーを介して、サンプルを2枚のステンレス板で挟み込み、30%圧縮状態で固定した。その状態にて、70℃のオーブン内に、22時間保持した。次に、オーブンから出して、ステンレス板からサンプルを外した。その後、23℃の室温で30分間放置したサンプルの厚さを測定した。そして、下記式に基づいて、30%圧縮永久歪を算出した。
式: CS=(t0-t)/t0×100
t0: 圧縮前のサンプルの厚さ
t : 圧縮後のサンプルの厚さ
-30% compression set-
The 30% compression set was measured according to JIS K 6400-4 A method (2004). Specifically, a sample having a size of 20 mm×20 mm was cut out from the object to be measured, and the thickness of the obtained sample was measured. Next, the sample was sandwiched between two stainless steel plates via a spacer having a thickness corresponding to 70% of the thickness of the sample, and fixed in a 30% compressed state. This state was maintained in an oven at 70° C. for 22 hours. Next, it was taken out of the oven and the sample was removed from the stainless steel plate. After that, the thickness of the sample which was left at room temperature of 23° C. for 30 minutes was measured. Then, the 30% compression set was calculated based on the following formula.
Formula: CS=(t0−t)/t0×100
t0: thickness of sample before compression t: thickness of sample after compression

-脱型時状況-
枠型から発泡ポリウレタンフォームを取り出した後。得られた発泡ポリウレタンフォームの脱型時状況を評価した。
脱型時状況は、発泡ウレタンフォームの膨張(又は収縮)およびスキン破れの状況を確認した。その他、臭気(イソシアネートの臭気)等も確認した。なお、表中、発泡ウレタンフォームが過度に膨張(又は収縮)している状況を「膨張(又は収縮)」と表記し、多少膨張(又は収縮)している状況を「膨れ(又は縮み)」と表記し、僅かに膨張(又は収縮)している状況を「やや膨れ(又はやや縮み)」と表記した。また、サンプル表面が本体から剥がれた状況、又は剥離した状況を「スキンルーズ」と表記した。また、脱型時に、特に問題がなかった場合は「良好」と表記した。
-Situation at the time of demolding-
After removing the expanded polyurethane foam from the frame mould. The state of the resulting polyurethane foam at the time of demolding was evaluated.
As for the condition at the time of demolding, the expansion (or contraction) of the urethane foam and the breakage of the skin were confirmed. In addition, the odor (the odor of isocyanate) was also confirmed. In the table, the state in which the urethane foam expands (or shrinks) excessively is described as "expansion (or shrinkage)", and the state in which it expands (or shrinks) to some extent is described as "expansion (or shrinkage)". , and the state of slight expansion (or contraction) was indicated as "slightly swollen (or slightly contracted)". In addition, the state in which the sample surface was peeled off from the main body or the state in which it was peeled off was described as "skin loose". In addition, when there was no particular problem at the time of demolding, it was described as "good".

-脱型時間-
発泡ポリウレタン素材を作製する際、上述のようにして、万力で固定したアルミ製容器(枠型と上蓋とからなる容器)を50℃のオーブンに10分間保持した後、オーブンから取り出し10分間室温冷却した。10分間室温冷却後で、発泡体に膨張が見られる例、及び発泡体がベタベタして型から取り出せない例については、型に留めたまま更に10分保持後、脱型可能か確認する。以降、10分毎に確認し、脱型までに60分以上要するものを脱型性が不良であると判定した。
- Demolding time -
When producing the foamed polyurethane material, as described above, the aluminum container (container consisting of a frame and an upper lid) fixed with a vise was held in an oven at 50°C for 10 minutes, then removed from the oven and left at room temperature for 10 minutes. cooled. For cases where the foam expands after cooling to room temperature for 10 minutes, or for cases where the foam becomes sticky and cannot be removed from the mold, it is confirmed whether the foam can be demolded after holding it in the mold for an additional 10 minutes. After that, it was checked every 10 minutes, and if it took 60 minutes or more to remove from the mold, it was determined that the mold releasing property was poor.

以下、各例の物理特性の測定結果、各種試験の結果について、表1~表13に一覧にして示す。また、上記結果を総合評価して、以下の基準で素材サンプルを「◎」、「○」、及び「X」の3つの区分に分類した。表1~表13において、全ジイソシアネートのモノマー質量比率を「全ジイソシアネート質量比率」、第1ジイソシアネートのモノマー質量比率を「第1ジイソシアネート(MDI)質量比率」と示す。 Tables 1 to 13 below list the results of measuring the physical properties of each example and the results of various tests. Moreover, the above results were comprehensively evaluated, and the material samples were classified into three categories of “⊚”, “◯”, and “X” according to the following criteria. In Tables 1 to 13, the monomer mass ratio of all diisocyanates is shown as "total diisocyanate mass ratio", and the monomer mass ratio of the first diisocyanate is shown as "first diisocyanate (MDI) mass ratio".

(1)区分「〇」
全ジイソシアネートのモノマー質量比率、第1ジイソシアネートのモノマー質量比率、見掛け密度、独立気泡率、及び反発弾性率が本願で規定する範囲を満足し、かつ、経済的な生産(50分以下の脱型性及び外観が良好)が可能であり、更に、下記A~Cのいずれか1つ以上を満足するサンプルである。
A:30%圧縮永久歪が20%以下であり、23℃における30%圧縮硬さが0.2MPa~0.6MPaである。
B:0℃における30%圧縮硬さが0.2MPa~1.0MPaである。
C:23℃における30%圧縮硬さに対する0℃における30%圧縮硬さの比率が、200%以下である。
(1) Division "〇"
The monomer mass ratio of all diisocyanates, the monomer mass ratio of the first diisocyanate, the apparent density, the closed cell ratio, and the rebound resilience modulus satisfy the ranges specified in the present application, and economical production (removability of 50 minutes or less and good appearance) and further satisfies any one or more of the following A to C.
A: The 30% compression set is 20% or less, and the 30% compression hardness at 23° C. is 0.2 MPa to 0.6 MPa.
B: 30% compression hardness at 0° C. is 0.2 MPa to 1.0 MPa.
C: The ratio of 30% compression hardness at 0°C to 30% compression hardness at 23°C is 200% or less.

(2)区分「◎」
区分「〇」を満足するものの中でも、更に、A~Cの全てを満足するサンプルである。
(2) Division "◎"
Among the samples satisfying the category “◯”, these samples further satisfy all of A to C.

(3)区分「×」
区分「〇」を満足しないサンプルである。すなわち、全ジイソシアネートのモノマー質量比率、第1ジイソシアネートのモノマー質量比率、見掛け密度、独立気泡率、及び反発弾性率の少なくとも1つが本願で規定する範囲を満足しない、または、経済的な生産(50分以下の脱型性及び外観が良好)が不可能なサンプルである。
(3) Division "x"
It is a sample that does not satisfy the category "O". That is, at least one of the monomer mass ratio of all diisocyanates, the monomer mass ratio of the first diisocyanate, the apparent density, the closed cell ratio, and the impact resilience does not satisfy the range specified in the present application, or economical production (50 minutes It is a sample that cannot be demolded and has a good appearance described below.

Figure 2023051463000001
Figure 2023051463000001

Figure 2023051463000002
Figure 2023051463000002

Figure 2023051463000003
Figure 2023051463000003

Figure 2023051463000004
Figure 2023051463000004

Figure 2023051463000005
Figure 2023051463000005

Figure 2023051463000006
Figure 2023051463000006

Figure 2023051463000007
Figure 2023051463000007

Figure 2023051463000008
Figure 2023051463000008

Figure 2023051463000009
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Figure 2023051463000010
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Figure 2023051463000011
Figure 2023051463000011

Figure 2023051463000012
Figure 2023051463000012

Figure 2023051463000013
Figure 2023051463000013

上記結果から、実施例の発泡ポリウレタン素材は、軽量であり、反発弾性率が高く、独立気泡率が低いため、例えば、打球バット用の発泡ポリウレタン素材として適していることがわかる。これらの実施例の中でも、23℃における30%圧縮硬さ、0℃における30%圧縮硬さ、30%圧縮永久歪、及び0℃/23℃圧縮硬さ比の少なくとも1つが、本開示に規定する条件を満たすものは、打球バット用の発泡ポリウレタン素材としてより好適に用いることができる。
また、実施例の発泡ポリウレタン素材は、脱型時に、膨張(又は収縮)、スキン破れ等が発生せず、脱型性が良好であり、加工性が高く製造容易であることもわかる。
From the above results, it can be seen that the foamed polyurethane materials of Examples are lightweight, have a high impact resilience, and have a low closed cell ratio, and are therefore suitable as, for example, foamed polyurethane materials for batting bats. Among these examples, at least one of 30% compression hardness at 23°C, 30% compression hardness at 0°C, 30% compression set, and 0°C/23°C compression hardness ratio are provided in this disclosure. The polyurethane foam material that satisfies the following conditions can be more preferably used as a foamed polyurethane material for a ball-hitting bat.
In addition, it can be seen that the foamed polyurethane materials of the examples do not cause expansion (or shrinkage), skin tearing, or the like when demolded, have good demoldability, are highly workable, and are easy to manufacture.

なお、表中の略称等の詳細については、以下の通りである。 Details of abbreviations in the table are as follows.

-ポリオール-
・PTMG4000: ポリテトラメチレングリコール「PTMG4000(三菱化学(株)製、官能基数f=2、Mn=3728、OHv=30.1)」
・PTMG3000: ポリテトラメチレングリコール「PTMG3000(三菱化学(株)製、官能基数f=2、Mn=2877、OHv=39.0)」
・PTMG2000: ポリテトラメチレンエーテルグリコール「PTMG2000)三菱化学(株)製、官能基数f=2、Mn=1951、OHv=57.5)」
・PTMG1500: ポリテトラメチレンエーテルグリコール「PTMG1500)三菱化学(株)製、官能基数f=2、Mn=1500、OHv=74.8)」
- Polyol -
PTMG4000: Polytetramethylene glycol "PTMG4000 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, number of functional groups f = 2, Mn = 3728, OHv = 30.1)"
PTMG3000: Polytetramethylene glycol "PTMG3000 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, number of functional groups f = 2, Mn = 2877, OHv = 39.0)"
PTMG2000: Polytetramethylene ether glycol "PTMG2000, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, number of functional groups f = 2, Mn = 1951, OHv = 57.5)"
PTMG1500: Polytetramethylene ether glycol "PTMG1500) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, number of functional groups f = 2, Mn = 1500, OHv = 74.8)"

-セルオープナー-
・PL910: ポリエーテルグリコール「サンニックス PL910(三洋化成工業(株)製、PO/EO(モル比)=84/16、官能基数f=2、Mn=898、OHv=125)
-cell opener-
PL910: Polyether glycol "Sannics PL910 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., PO/EO (molar ratio) = 84/16, number of functional groups f = 2, Mn = 898, OHv = 125)

-整泡剤-
・整泡剤: 非反応性シリコーン整泡剤「DOW CORNING TORAY SZ‐1642(東レ・ダウコーニング(株)製)」
-Foam Stabilizer-
・Foam stabilizer: Non-reactive silicone foam stabilizer "DOW CORNING TORAY SZ-1642 (manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd.)"

-触媒-
・33-LV: アミン触媒「DABCO 33-LV(エアー・プロダクツジャパン(株)製)」
・カオーライザーNo.120: イミダゾール系触媒「カオーライザーNo.120(花王(株)製)」
-catalyst-
・ 33-LV: Amine catalyst “DABCO 33-LV (manufactured by Air Products Japan Co., Ltd.)”
・ Kao riser No. 120: Imidazole catalyst "Kao riser No. 120 (manufactured by Kao Corporation)"

-ジイソシアネート-
・ミリオネートMT: モノメリックMDI「ミリオネートMT(東ソー(株)製)」、NCO%=33.58質量%
・TDI(T-65): トルエンジイソシアネート「コロネートT-65(東ソー(株)製)」、NCO%=48.3質量%
・TDI(T-100) 2,6―トルエンジイソシアネート(東京化成工業(株)製)」、NCO%=48.3質量%
・HDI: ヘキサメチレンジイソシアネート「東京化成工業(株)製)」、NCO%=50.0質量%
・IPDI: イソホロンジイソシアネート「東京化成工業(株)製)」、NCO%=37.8質量%
・XDI: キシリレンジイソシアネート「東京化成工業(株)製)」、NCO%=44.5質量%
・H6XDI: 水添XDI「タケネート600(三井化学(株)製)」、NCO%=43.3質量%
・H12MDI: ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート「東京化成工業(株)製」、NCO%=31.8質量%
・MDIプレポリマー
PTMG3000(三菱化学)/MDI(ミリオネートMT(東ソー(株)製)=100/28.72
NCO%=5.32
・TDIプレポリマー
PTMG2000(三菱化学)/TDI(T-100、東京化成工業(株)製)=100/19.31
NCO%=4.3
・PDIプレポリマー
PTMG3000(三菱化学)/PDI(富士フイルム和光純薬(株)製)=100/14.25
NCO%=4.09
-Diisocyanate-
・ Millionate MT: Monomeric MDI "Millionate MT (manufactured by Tosoh Corporation)", NCO% = 33.58% by mass
・TDI (T-65): toluene diisocyanate "Coronate T-65 (manufactured by Tosoh Corporation)", NCO% = 48.3 mass%
・ TDI (T-100) 2,6-toluene diisocyanate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)”, NCO% = 48.3 mass%
・ HDI: Hexamethylene diisocyanate "manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.", NCO% = 50.0% by mass
・IPDI: isophorone diisocyanate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), NCO% = 37.8% by mass
・XDI: Xylylene diisocyanate "manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.", NCO% = 44.5% by mass
・H6XDI: Hydrogenated XDI “Takenate 600 (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.)”, NCO% = 43.3% by mass
・ H12MDI: Dicyclohexylmethane diisocyanate "manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.", NCO% = 31.8% by mass
・ MDI prepolymer PTMG3000 (Mitsubishi Chemical) / MDI (Millionate MT (manufactured by Tosoh Corporation) = 100/28.72
NCO% = 5.32
・ TDI prepolymer PTMG2000 (Mitsubishi Chemical) / TDI (T-100, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) = 100/19.31
% NCO = 4.3
· PDI prepolymer PTMG3000 (Mitsubishi Chemical) / PDI (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) = 100/14.25
% NCO = 4.09

Claims (7)

ポリテトラメチレングリコールと、ジフェニルメタンジイソシアネート系の第1ジイソシアネートを含むジイソシアネートと、発泡剤と、触媒と、整泡剤と、を含む組成物の硬化物からなり、
前記硬化物の全質量に対する前記ジイソシアネートの質量比率が、10質量%~18質量%であり、
前記硬化物の全質量に対する前記第1ジイソシアネートの質量比率が、10質量%~18質量%であり、
見掛け密度が300kg/m~500kg/mであり、独立気泡率が0%~20%であり、反発弾性率が75%超90%以下である、発泡ポリウレタン素材。
A cured product of a composition containing polytetramethylene glycol, a diisocyanate containing a diphenylmethane diisocyanate-based first diisocyanate, a foaming agent, a catalyst, and a foam stabilizer,
The mass ratio of the diisocyanate to the total mass of the cured product is 10% by mass to 18% by mass,
The mass ratio of the first diisocyanate to the total mass of the cured product is 10% by mass to 18% by mass,
A foamed polyurethane material having an apparent density of 300 kg/m 3 to 500 kg/m 3 , a closed cell ratio of 0% to 20%, and a rebound resilience of more than 75% to 90% or less.
前記組成物が、イソシアネート基の含有量が33.6質量%超である第2ジイソシアネートを含み、
前記第2ジイソシアネートが、トルエンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートからなる群から選択される1つ以上を含む、請求項1に記載の発泡ポリウレタン素材。
The composition contains a second diisocyanate having an isocyanate group content of more than 33.6% by mass,
2. The second diisocyanate comprises one or more selected from the group consisting of toluene diisocyanate, phenylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, norbornene diisocyanate, isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate. The foamed polyurethane material described in .
前記ジイソシアネートの少なくとも一部が、ポリテトラメチレングリコールとのプレポリマーである、請求項1又は請求項2に記載の発泡ポリウレタン素材。 The foamed polyurethane material according to claim 1 or 2, wherein at least part of the diisocyanate is a prepolymer with polytetramethylene glycol. 前記組成物が、低分子ジオール、ポリカプロラクトン系ジオール、ポリプロピレングリコール系の単官能ポリオール、ポリプロピレングリコール系の2官能ポリオール、ポリエーテル酢酸エステル化物、ポリブテン、及びパラフィン系オイルからなる群からなる選択される1つ以上を含むセルオープナー、を含む、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の発泡ポリウレタン素材。 The composition is selected from the group consisting of low-molecular-weight diols, polycaprolactone-based diols, polypropylene glycol-based monofunctional polyols, polypropylene glycol-based bifunctional polyols, polyether acetic esters, polybutenes, and paraffinic oils. A foamed polyurethane material according to any one of claims 1 to 3, comprising one or more cell openers. 30%圧縮永久歪が20%以下であり、23℃における30%圧縮硬さが0.2MPa~0.6MPaであり、かつ、打球バット用である、請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の発泡ポリウレタン素材。 30% compression set is 20% or less, 30% compression hardness at 23° C. is 0.2 MPa to 0.6 MPa, and it is for a ball bat. The foamed polyurethane material described in the paragraph. 0℃における30%圧縮硬さが0.2MPa~1.0MPaであり、かつ、打球バット用である、請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の発泡ポリウレタン素材。 The foamed polyurethane material according to any one of claims 1 to 5, which has a 30% compression hardness at 0°C of 0.2 MPa to 1.0 MPa and is for a ball-hitting bat. 23℃における30%圧縮硬さに対する0℃における30%圧縮硬さの比率が、200%以下であり、かつ、打球バット用である、請求項1~請求項6のいずれか1項に記載の発泡ポリウレタン素材。
The ratio of the 30% compression hardness at 0°C to the 30% compression hardness at 23°C is 200% or less, and it is for a ball-hitting bat according to any one of claims 1 to 6. Foamed polyurethane material.
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