JP2023124211A - Bound stopper and manufacturing method thereof - Google Patents

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bound stopper
polyurethane foam
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urethane prepolymer
isocyanate
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伸征 牧原
Nobumasa Makihara
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BASF Inoac Polyurethanes Ltd
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Abstract

To provide a bound stopper having high mechanical strength and being easily manufactured.SOLUTION: In a bound stopper 10 formed of polyurethane foam, the polyurethane foam is obtained from a composition for polyurethane foam including at least an isocyanate component and a foaming agent, and the isocyanate component is an urethane prepolymer obtained from a composition including a polyol component and modified diphenylmethane di-isocyanate and having an isocyanate group at a terminal.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車両用ショックアブソーバーのピストンロッドに装着されるバウンドストッパおよびその製造方法に関する。 The present invention relates to a bound stopper attached to a piston rod of a vehicle shock absorber and a method of manufacturing the same.

図9に示すように、車両用ショックアブソーバー70は、シリンダのピストンロッド72にバウンドストッパ75が装着されている。符号71はシリンダ本体、符号73はスプリングである。バウンドストッパ75は蛇腹形状に成形された弾性発泡体からなり、路面からの衝撃や振動でショックアブソーバー70が伸縮してシリンダ本体71とバウンドストッパ75が衝突すると、バウンドストッパ75が圧縮変形して衝撃を緩和する。 As shown in FIG. 9, a vehicle shock absorber 70 has a bound stopper 75 attached to a piston rod 72 of a cylinder. Reference numeral 71 denotes a cylinder body, and reference numeral 73 denotes a spring. The bound stopper 75 is made of an elastic foam molded into a bellows shape. When the shock absorber 70 expands and contracts due to impact or vibration from the road surface and the cylinder main body 71 collides with the bound stopper 75, the bound stopper 75 is compressed and deformed to generate an impact. mitigate

バウンドストッパ75は、シリンダ本体の衝突やそれによる圧縮変形が繰り返されるため、機械的強度が高く、且つ大荷重を繰り返し受けた時の疲労破壊やへたり等に対する耐久性が要求される。 The bound stopper 75 is required to have high mechanical strength and endurance against fatigue failure and settling when repeatedly subjected to a large load because the cylinder body is repeatedly hit and compressively deformed due to the collision.

従来、高荷重、高変形に対する耐久性や耐へたり性を備えつつ、コストダウンを図るバウンドストッパとして、ポリエステル系ポリオールをポリオール成分とし、ジフェニルメタンジイソシアネートをイソシアネート成分とするウレタン原料を金型に注入し、70℃以上で加熱する一次加硫を行った後に、成形体を金型から取り出して加熱する二次加硫を行うことにより、スキン層の密度(Da)および発泡セル径(Ra)と、コア部の密度(Db)および発泡セル径(Rb)を、特定の式及び関係を満たすように形成したポリウレタン発泡体で構成したものが提案されている(特許文献1)。 In the past, urethane raw materials with polyester-based polyol as the polyol component and diphenylmethane diisocyanate as the isocyanate component were injected into the mold as a bound stopper to reduce costs while providing durability and resistance to fatigue under high load and high deformation. , After performing primary vulcanization by heating at 70 ° C. or higher, by performing secondary vulcanization by removing the molded body from the mold and heating, the density (Da) and foam cell diameter (Ra) of the skin layer, It has been proposed that a polyurethane foam is formed so that the core density (Db) and foam cell diameter (Rb) satisfy specific formulas and relationships (Patent Document 1).

特開2015-183832号公報JP 2015-183832 A

しかしながら、一次加硫および二次加硫によって、スキン層の密度(Da)および発泡セル径(Ra)と、コア部の密度(Db)および発泡セル径(Rb)を特定の式及び関係を満たすようにしなければならないため、反応の制御が難しい問題がある。 However, primary vulcanization and secondary vulcanization allow the density (Da) and foam cell diameter (Ra) of the skin layer and the density (Db) and foam cell diameter (Rb) of the core portion to satisfy specific formulas and relationships. Therefore, it is difficult to control the reaction.

本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、機械的強度に優れ、製造の容易なバウンドストッパおよびその製造方法の提供を目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a bound stopper that is excellent in mechanical strength and that is easy to manufacture, and a method for manufacturing the same.

第1の発明の態様は、車両用ショックアブソーバーのピストンロッドに装着されるポリウレタン発泡体製のバウンドストッパにおいて、少なくともイソシアネート成分と発泡剤とを含むポリウレタン発泡体用組成物から得られたポリウレタン発泡体で構成され、前記イソシアネート成分は、ポリオール成分と変性ジフェニルメタンジイソシアネートを含む組成物から得られた、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーであることを特徴とする。 A first aspect of the invention is a polyurethane foam bound stopper to be mounted on a piston rod of a vehicle shock absorber, wherein the polyurethane foam is obtained from a polyurethane foam composition containing at least an isocyanate component and a foaming agent. wherein the isocyanate component is an isocyanate group-terminated urethane prepolymer obtained from a composition containing a polyol component and modified diphenylmethane diisocyanate.

第2の発明の態様は、第1の発明の態様において、前記変性ジフェニルメタンジイソシアネートは、ウレタン変性ジフェニルメタンジイソシアネート及び/又はカルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネートであることを特徴とする。 A second aspect of the invention is characterized in that, in the first aspect of the invention, the modified diphenylmethane diisocyanate is urethane-modified diphenylmethane diisocyanate and/or carbodiimide-modified diphenylmethane diisocyanate.

第3の発明の態様は、第1又は第2の発明の態様において、前記ポリオール成分は、ポリテトラメチレンエーテルグリコール及び/又はポリエステルポリオールを含むことを特徴とする。 A third aspect of the invention is characterized in that, in the first or second aspect of the invention, the polyol component contains polytetramethylene ether glycol and/or polyester polyol.

第4の発明の態様は、第1から第3の発明の態様の何れか一において、前記イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーは、NCO%が1.0~10.0%であることを特徴とする。 A fourth aspect of the invention is that in any one of the first to third aspects of the invention, the urethane prepolymer having an isocyanate group at its terminal has an NCO% of 1.0 to 10.0%. Characterized by

第5の発明の態様は、第1から第4の発明の態様の何れか一において、密度が0.2~0.9g/cm又は引張強度が3.0MPa以上であることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the invention, in any one of the first to fourth aspects of the invention, the density is 0.2 to 0.9 g/cm 3 or the tensile strength is 3.0 MPa or more. .

第6の発明の態様は、車両用ショックアブソーバーのピストンロッドに装着されるポリウレタン発泡体製のバウンドストッパの製造方法において、ポリオール成分と変性ジフェニルメタンジイソシアネートを含む組成物から得られたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーと、発泡剤と、を含むポリウレタン発泡体用組成物を、金型に注入し、発泡させて前記ポリウレタン発泡体製のバウンドストッパを形成することを特徴とする。 A sixth aspect of the invention is a method for producing a bound stopper made of polyurethane foam to be attached to a piston rod of a vehicle shock absorber, wherein an isocyanate group obtained from a composition containing a polyol component and modified diphenylmethane diisocyanate is terminated. A polyurethane foam composition containing a urethane prepolymer and a foaming agent is injected into a mold and foamed to form the polyurethane foam bound stopper.

本発明によれば、機械的強度に優れ、製造の容易なバウンドストッパが得られる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the bound stopper which is excellent in mechanical strength and is easy to manufacture is obtained.

本発明の一実施形態に係るバウンドストッパの断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a bound stopper according to one embodiment of the present invention; 本発明のバウンドストッパの製造に使用する金型の断面図及び発泡時の金型の断面図である。FIG. 4A is a cross-sectional view of a mold used to manufacture the bound stopper of the present invention and a cross-sectional view of the mold during foaming; 本発明のバウンドストッパの製造において脱型時の金型の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the mold at the time of demolding in manufacturing the bound stopper of the present invention; PO-1~PO-6の内容を示す表である。4 is a table showing the contents of PO-1 to PO-6; 実施例1~7の配合及び物性を示す表である。1 is a table showing formulations and physical properties of Examples 1-7. 実施例8~12の配合及び物性を示す表である。1 is a table showing formulations and physical properties of Examples 8-12. 実施例13~19の配合及び物性を示す表である。1 is a table showing formulations and physical properties of Examples 13-19. 実施例20~27及び比較例1の配合及び物性を示す表である。2 is a table showing formulations and physical properties of Examples 20 to 27 and Comparative Example 1. FIG. バウンドストッパの装着状態を示す断面図である。It is a sectional view showing the mounting state of the bound stopper.

図1に示す本発明の一実施形態に係るバウンドストッパ10は、図9に示すバウンドストッパ75と同様に車両のショックアブソーバーのピストンロッド72に装着されるものである。 A bound stopper 10 according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1 is attached to a piston rod 72 of a shock absorber of a vehicle similarly to the bound stopper 75 shown in FIG.

バウンドストッパ10は、側部外周面10aが蛇腹形状に成形された筒状のポリウレタン発泡体からなり、中心には、ショックアブソーバーのピストンロッドを挿通可能とする貫通孔11が形成されている。バウンドストッパ10は、上部10bが下部10cよりも外径が大に形成されている。バウンドストッパ10の長さ及び径はショックアブソーバーに応じた値とされる。 The bound stopper 10 is made of a tubular polyurethane foam with a bellows-shaped side outer peripheral surface 10a, and has a through hole 11 in the center through which the piston rod of the shock absorber can be inserted. The bound stopper 10 is formed such that the upper portion 10b has a larger outer diameter than the lower portion 10c. The length and diameter of the bound stopper 10 are determined according to the shock absorber.

以下において、上限値と下限値とが別々に記載されている場合、任意の上限値と任意の下限値とを組み合わせた数値範囲が実質的に開示されているものとする。
バウンドストッパ10を構成するポリウレタン発泡体の密度(JIS K7222:2005準拠)は、0.2g/cm以上であり、好ましくは0.3g/cm以上である。また、0.9g/cm以下であり、0.8g/cm以下であり、0.7g/cm以下であり、0.6g/cm以下であることが好ましい。密度は0.2~0.9g/cmとすることができる。密度が0.2g/cm未満の場合、ポリウレタン発泡体の物性が低下し、それに対して密度が0.9g/cmを超える場合には、ポリウレタン発泡体の発泡成形時に発泡圧が高くなって成形が難しくなる。
In the following, when an upper limit value and a lower limit value are separately described, a numerical range combining any upper limit value and any lower limit value is substantially disclosed.
The density of the polyurethane foam constituting the bound stopper 10 (in accordance with JIS K7222:2005) is 0.2 g/cm 3 or more, preferably 0.3 g/cm 3 or more. Further, it is preferably 0.9 g/cm 3 or less, 0.8 g/cm 3 or less, 0.7 g/cm 3 or less, and 0.6 g/cm 3 or less. The density can be 0.2-0.9 g/cm 3 . When the density is less than 0.2 g/cm 3 , the physical properties of the polyurethane foam deteriorate, and when the density exceeds 0.9 g/cm 3 , the foaming pressure increases during foam molding of the polyurethane foam. molding becomes difficult.

バウンドストッパ10を構成するポリウレタン発泡体の引張強度(JIS K6251:2017準拠)は8.0MPa以下であり、7.0MPa以下であり、6.0MPa以下である。 The tensile strength (JIS K6251:2017 compliant) of the polyurethane foam constituting the bound stopper 10 is 8.0 MPa or less, 7.0 MPa or less, and 6.0 MPa or less.

バウンドストッパ10を構成するポリウレタン発泡体は、ポリウレタン発泡体用組成物から得られる。ポリウレタン発泡体用組成物は、少なくともイソシアネート成分と発泡剤とを含む。 The polyurethane foam constituting the bound stopper 10 is obtained from a polyurethane foam composition. The polyurethane foam composition contains at least an isocyanate component and a blowing agent.

イソシアネート成分は、ポリオール成分と変性ジフェニルメタンジイソシアネートを含む組成物から得られた、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーである。 The isocyanate component is an isocyanate group-terminated urethane prepolymer obtained from a composition containing a polyol component and a modified diphenylmethane diisocyanate.

ポリオール成分は、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールの何れか一方又は両方でもよいが、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMG)及び/又はポリエステルポリオールを含むのが好ましい。 The polyol component may be either or both of polyether polyol and polyester polyol, but preferably contains polytetramethylene ether glycol (PTMG) and/or polyester polyol.

ポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMG)は、示性式が[HO-(CHCHCHCHO)-H]からなる。 Polytetramethylene ether glycol (PTMG) has the following formula: [HO-(CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 O) n -H].

ポリエステルポリオールとしては、特に限定されないが、エステル結合間の平均炭素数が3~8のポリエステルポリオールが好ましく、さらに好ましくはエステル結合間の平均炭素数が5~8のポリエステルポリオールである。なお、エステル結合間の平均炭素数には、エステル結合を構成する炭素の数は含まれない。また、ポリエステルポリオールは、複数用いてもよい。 The polyester polyol is not particularly limited, but is preferably a polyester polyol having an average carbon number of 3 to 8 between ester bonds, more preferably a polyester polyol having an average carbon number of 5 to 8 between ester bonds. The average number of carbon atoms between ester bonds does not include the number of carbon atoms forming the ester bonds. Also, a plurality of polyester polyols may be used.

エステル結合間の平均炭素数が5~8のポリエステルポリオールは、縮合系ポリエステルポリオールまたは開環系ポリエステルポリオールが用いられる。
縮合系ポリエステルポリオールとしては、ヒドロキシル基間の炭素数が4~6のジオールと、カルボキシル基間の炭素数が4~10のジカルボン酸とを重縮合させたものが好ましい。
Condensed polyester polyols or ring-opened polyester polyols are used as polyester polyols having an average carbon number of 5 to 8 between ester bonds.
As the condensed polyester polyol, a polycondensation product of a diol having 4 to 6 carbon atoms between hydroxyl groups and a dicarboxylic acid having 4 to 10 carbon atoms between carboxyl groups is preferable.

ヒドロキシル基間の炭素数が4~6のジオールとしては、1,4-ブタンジオール[HO-(CH-OH]、1,6-ヘキサンジオール[HO-(CH-OH]を挙げることができる。
カルボキシル基間の炭素数が4~10のジカルボン酸としては、アジピン酸[HOOC-(CH-COOH]、スベリン酸[HOOC-(CH-COOH]、セバシン酸[HOOC-(CH-COOH]、ドデカン二酸[HOOC-(CH10-COOH]を挙げることができる。なお、カルボキシル基間の炭素数には、カルボキシル基を構成する炭素の数は含まれない。
Diols having 4 to 6 carbon atoms between hydroxyl groups include 1,4-butanediol [HO-(CH 2 ) 4 -OH] and 1,6-hexanediol [HO-(CH 2 ) 6 -OH]. can be mentioned.
Dicarboxylic acids having 4 to 10 carbon atoms between carboxyl groups include adipic acid [HOOC-(CH 2 ) 4 -COOH], suberic acid [HOOC-(CH 2 ) 6 -COOH], sebacic acid [HOOC-( CH 2 ) 8 -COOH], dodecanedioic acid [HOOC-(CH 2 ) 10 -COOH]. The number of carbon atoms between carboxyl groups does not include the number of carbon atoms constituting the carboxyl groups.

ポリエステルポリオールとしては、ε-カプロラクトンを開環重合させたポリカプロラクトンジオール(PCL)が好ましい。 Polycaprolactone diol (PCL) obtained by ring-opening polymerization of ε-caprolactone is preferable as the polyester polyol.

ポリオール成分に含まれるポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMG)とポリカプロラクトンジオール(PCL)の配合比率(重量)は、PTMG:PCL=100:0~10:90が好ましい。 The mixing ratio (weight) of polytetramethylene ether glycol (PTMG) and polycaprolactone diol (PCL) contained in the polyol component is preferably PTMG:PCL=100:0 to 10:90.

使用するポリオールの好ましい重量平均分子量(Mw)は、800~5000、より好ましくは1000~3000、好ましい水酸基価は、20~200mgKOH/g、より好ましくは35~180mgKOH/gである。 The polyol used preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 800 to 5000, more preferably 1000 to 3000, and a hydroxyl value of 20 to 200 mgKOH/g, more preferably 35 to 180 mgKOH/g.

変性ジフェニルメタンジイソシアネート(変性MDI)としては、常温で液状のものが好ましく、ウレタン変性体、カルボジイミド変性体、ウレア変性体、ビュレット変性体、アロファネート変性体等が挙げられる。常温で液状の変性ジフェニルメタンジイソシアネートは、イソシアネート基を末端に有するプレポリマーの作製時に、ポリイソシアネートを加熱溶融する必要がなく、扱いやすい利点がある。液状の変性ジフェニルメタンジイソシアネートの中でも、ウレタン変性ジフェニルメタンジイソシアネート(ウレタン変性MDI)、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート(カルボジイミド変性MDI)が好適である。なお、変性ジフェニルメタンジイソシアネートは、複数使用してもよい。 Modified diphenylmethane diisocyanate (modified MDI) is preferably liquid at room temperature, and examples thereof include urethane modified, carbodiimide modified, urea modified, burette modified and allophanate modified. Modified diphenylmethane diisocyanate, which is liquid at room temperature, has the advantage of being easy to handle without the need to heat-melt the polyisocyanate when producing a prepolymer having an isocyanate group at its terminal. Among liquid modified diphenylmethane diisocyanates, urethane-modified diphenylmethane diisocyanate (urethane-modified MDI) and carbodiimide-modified diphenylmethane diisocyanate (carbodiimide-modified MDI) are preferable. A plurality of modified diphenylmethane diisocyanates may be used.

変性ジフェニルメタンジイソシアネートを用いることにより、ポリウレタン発泡体のもろさを改善し、機械的強度をすぐれたものにでき、へたりや、大荷重を繰り返し受けた時の疲労破壊を改善することができる。 By using the modified diphenylmethane diisocyanate, the brittleness of the polyurethane foam can be improved, the mechanical strength can be improved, and fatigue and fatigue failure when subjected to repeated heavy loads can be improved.

イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーのNCO%(理論値)は、1.0~10.0%が好ましく、より好ましくは2.0~6.0%である。NCO%が1.0%未満の場合には、十分な強度が得られず、耐久性も悪くなる。一方、NCO%が10.0%を超えると柔軟性が低下して硬くなり、脆くなって耐久性が低下する。
なお、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーにおける「NCO%(理論値)」は、計算によって得られたNCO%の値であり、以下の式によって算出される。
NCO%(理論値)=[(NCO基のモル数-ポリオールのモル数)×NCO分子量]/[ポリイソシアネートの配合量+ポリオールの配合量]×100
The NCO % (theoretical value) of the urethane prepolymer having terminal isocyanate groups is preferably 1.0 to 10.0%, more preferably 2.0 to 6.0%. If the NCO% is less than 1.0%, sufficient strength cannot be obtained and durability is also deteriorated. On the other hand, when the NCO% exceeds 10.0%, the flexibility decreases, the material becomes hard, the material becomes brittle, and the durability decreases.
The "NCO% (theoretical value)" in the urethane prepolymer having an isocyanate group at its terminal is the NCO% value obtained by calculation, and is calculated according to the following formula.
NCO% (theoretical value) = [(number of moles of NCO groups - number of moles of polyol) x NCO molecular weight] / [mixture amount of polyisocyanate + blend amount of polyol] x 100

本発明で使用するイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーは、公知のウレタンプレポリマーの製造方法により得られる。具体的には、タンク等にポリオール成分を所定量投入後、所定温度(例えば130℃)に加熱し、加熱した温度を維持しつつ窒素を充填した状態で攪拌しながら、変性ジフェニルメタンジイソシアネートを所定量投入して反応させることにより、本発明で使用するイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーを得ることができる。また、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーの作製時、ポリオール成分および変性ジフェニルメタンジイソシアネートと共に、適宜所要の成分、例えば、架橋剤、難燃剤、着色剤等をタンク等に投入して混入してもよい。 The isocyanate group-terminated urethane prepolymer used in the present invention can be obtained by a known urethane prepolymer production method. Specifically, after a predetermined amount of polyol component is put into a tank or the like, it is heated to a predetermined temperature (for example, 130° C.), and while the heated temperature is maintained and nitrogen is filled, a predetermined amount of modified diphenylmethane diisocyanate is added while stirring. By charging and reacting, the urethane prepolymer having terminal isocyanate groups used in the present invention can be obtained. Further, when producing a urethane prepolymer having an isocyanate group at its terminal, along with the polyol component and the modified diphenylmethane diisocyanate, appropriate required components such as a cross-linking agent, a flame retardant, a coloring agent, etc. may be added to a tank or the like and mixed. good.

ポリウレタン発泡体用組成物に含まれる発泡剤は、水、代替フロンあるいはペンタンなどの炭化水素を、単独または組み合わせて使用できる。水の場合は、イソシアネート成分の反応時に炭酸ガスを発生し、その炭酸ガスによって発泡がなされる。発泡剤としての水の配合量は、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー100重量部に対して0.2~5重量部が好ましい。 Blowing agents included in polyurethane foam compositions can be water, CFC alternatives, or hydrocarbons such as pentane, alone or in combination. In the case of water, carbon dioxide gas is generated during the reaction of the isocyanate component, and the carbon dioxide gas causes foaming. The blending amount of water as a blowing agent is preferably 0.2 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the urethane prepolymer having an isocyanate group at its terminal.

ポリウレタン発泡体用組成物には、触媒、整泡剤、耐加水分解剤、架橋剤、難燃剤、着色剤、安定剤、充填剤等の添加剤を含ませることができる。 The polyurethane foam composition may contain additives such as catalysts, foam stabilizers, anti-hydrolysis agents, cross-linking agents, flame retardants, colorants, stabilizers and fillers.

触媒は、公知のウレタン化触媒や遅延触媒(感温触媒)を併用することができる。ウレタン化触媒としては例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ジエタノールアミン、ジメチルアミノモルフォリン、N-エチルモルホリン、テトラメチルグアニジン等のアミン触媒や、スタナスオクトエートやジブチルチンジラウレート等のスズ触媒やフェニル水銀プロピオン酸塩あるいはオクテン酸鉛等の金属触媒(有機金属触媒とも称される。)等が挙げられる。遅延触媒はウレタン化触媒の活性基部分をギ酸やオクチル酸等の酸でブロックしたアミン塩であり、例えば、ジアザビシクロアルケンのフェノール塩、ジアザビシクロアルケンのオクチル酸塩、3級アミン塩等を挙げることができる。 As the catalyst, a known urethanization catalyst or retardation catalyst (temperature-sensitive catalyst) can be used in combination. Examples of urethanization catalysts include amine catalysts such as triethylamine, triethylenediamine, diethanolamine, dimethylaminomorpholine, N-ethylmorpholine, and tetramethylguanidine; tin catalysts such as stannus octoate and dibutyltin dilaurate; and phenylmercuric propionic acid. Metal catalysts such as salts or lead octenoate (also referred to as organometallic catalysts) can be used. The retarded catalyst is an amine salt obtained by blocking the active group portion of the urethanization catalyst with an acid such as formic acid or octylic acid. can be mentioned.

整泡剤は、ポリウレタン発泡体に用いられるものであればよく、シリコーン系整泡剤、含フッ素化合物系整泡剤および公知の界面活性剤を挙げることができる。整泡剤は、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーの作製時に配合しておけば、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー中に均一に分散するため整泡力を向上でき、セルが細かく均一なポリウレタン発泡体を得ることができる。 The foam stabilizer may be one used for polyurethane foams, and may include silicone foam stabilizers, fluorine-containing compound foam stabilizers, and known surfactants. If the foam stabilizer is added during the production of the urethane prepolymer with an isocyanate group at its end, it will be dispersed evenly in the urethane prepolymer with an isocyanate group at its end, so that the foam stabilizing ability can be improved and the cells will be fine and uniform. A polyurethane foam with excellent properties can be obtained.

耐加水分解剤は、カルボジイミド化合物等を挙げることができる。特に、ポリオール成分としてポリエステルポリオールを使用した場合、耐加水分解剤を配合することによりポリウレタン発泡体の耐加水分解性を向上させることができる。カルボジイミド基は活性水素基と反応性を有するため、ポリウレタン発泡体の製造時に発泡剤と共に配合することが好ましい。 Examples of hydrolysis-resistant agents include carbodiimide compounds. In particular, when a polyester polyol is used as the polyol component, the hydrolysis resistance of the polyurethane foam can be improved by blending an anti-hydrolysis agent. Since the carbodiimide group has reactivity with the active hydrogen group, it is preferably blended together with the foaming agent when producing the polyurethane foam.

架橋剤は、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-ブタンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。架橋剤は、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーの作製時に配合することが好ましく、ポリオール成分等と共に溶融状態で混合すれば、ウレタンプレポリマー中に架橋剤を均一に分散させることができる。 Cross-linking agents include ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, glycerin, trimethylolpropane and the like. The cross-linking agent is preferably added at the time of production of the urethane prepolymer having an isocyanate group at the end, and can be uniformly dispersed in the urethane prepolymer by mixing with the polyol component or the like in a molten state.

難燃剤は、ポリ塩化ビニル、クロロプレンゴム、塩素化ポリエチレンなどのハロゲン化化合物、リン酸エステルやハロゲン化リン酸エステル等の縮合リン酸化合物、或いはメラミン樹脂やウレア樹脂などの有機系化合物、酸化アンチモンや水酸化アルミニウムなどの無機系化合物等を挙げることができる。難燃剤は、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーの作製時に配合しておけば、ウレタンプレポリマー中に均一に分散させることができる。 Flame retardants include halogenated compounds such as polyvinyl chloride, chloroprene rubber, and chlorinated polyethylene; condensed phosphoric acid compounds such as phosphoric acid esters and halogenated phosphoric acid esters; organic compounds such as melamine resins and urea resins; and inorganic compounds such as aluminum hydroxide. The flame retardant can be uniformly dispersed in the urethane prepolymer if it is blended during production of the urethane prepolymer having an isocyanate group at its terminal.

着色剤は、顔料、染料等を挙げることができる。着色剤は、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーの作製時に配合しておけば、ウレタンプレポリマー中に均一に分散させることができる。 Examples of coloring agents include pigments and dyes. The colorant can be uniformly dispersed in the urethane prepolymer if it is blended during production of the urethane prepolymer having an isocyanate group at its terminal.

安定剤は、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等を挙げることができる。安定剤は、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーの作製時に配合しておけば、ウレタンプレポリマー中に均一に分散させることができる。 Examples of stabilizers include antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, and the like. The stabilizer can be uniformly dispersed in the urethane prepolymer if it is blended during production of the urethane prepolymer having an isocyanate group at its terminal.

イソシアネートインデックス(INDEX)は、80~150が好ましく、90~140がより好ましい。イソシアネートインデックスが80未満の場合は架橋度が小さく、ポリウレタン発泡体が十分な機械的強度が得られなかったり、繰返し荷重を受けた時のへたり等が大きくなり、一方150を超える場合は架橋度が大きく、ポリウレタン発泡体が硬くなったり、弾性が低くなる。更に好ましいイソシアネートインデックスは95~135である。イソシアネートインデックスは、ポリウレタン発泡体の分野で使用される指数であって、ポリウレタン発泡体用組成物中の活性水素基に対するイソシアネート基の当量比を表した数値[NCO基の当量/活性水素基の当量×100]である。 The isocyanate index (INDEX) is preferably 80-150, more preferably 90-140. When the isocyanate index is less than 80, the degree of cross-linking is small, and the polyurethane foam cannot obtain sufficient mechanical strength, and settling when subjected to repeated loads increases. , resulting in a stiffer or less elastic polyurethane foam. A more preferred isocyanate index is 95-135. The isocyanate index is an index used in the field of polyurethane foams, and is a numerical value representing the equivalent ratio of isocyanate groups to active hydrogen groups in the composition for polyurethane foams [equivalent of NCO group/equivalent of active hydrogen group × 100].

バウンドストッパの製造方法について説明する。バウンドストッパの製造は、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーの作製工程と、ポリウレタン発泡体用組成物の金型への注入・発泡工程と、脱型工程と、とよりなる。 A method of manufacturing the bound stopper will be described. The production of the bound stopper consists of a process of producing a urethane prepolymer having an isocyanate group at its end, a process of injecting a polyurethane foam composition into a mold and foaming, and a demolding process.

イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーの作製工程では、ポリオール成分の所定量と、変性ジフェニルメタンジイソシアネートの所定量、及び所要の成分を、所定温度(例えば130℃)に加熱した状態で撹拌・混合することによりイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーを作製する。 In the process of producing a urethane prepolymer having an isocyanate group at its end, a predetermined amount of polyol component, a predetermined amount of modified diphenylmethane diisocyanate, and required components are heated to a predetermined temperature (e.g., 130°C) and stirred and mixed. Thus, a urethane prepolymer having an isocyanate group at its end is produced.

ポリウレタン発泡体用組成物の金型への注入・発泡工程では、少なくともイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーと発泡剤及び適宜の添加剤とを含む前記ポリウレタン発泡体用組成物を、金型に注入し、発泡させて前記ポリウレタン発泡体製のバウンドストッパを形成する。 In the step of injecting and foaming the polyurethane foam composition into a mold, the polyurethane foam composition containing at least an isocyanate group-terminated urethane prepolymer, a foaming agent, and appropriate additives is placed in a mold. Inject and foam to form the polyurethane foam bound stopper.

図2の(2-A)に、バウンドストッパ用金型30の一実施形態を示す。前記金型30は、下型31、中型33、上型35とよりなる。
下型31は、左右に分割可能な第1下型31aと第2下型31bとからなり、前記バウンドストッパ10の側部外周面10aを形成する型面311a、311bを有する。
中型33は、前記バウンドストッパ10の貫通孔11を形成する型面33aを外周に有するほぼ棒形状からなり、第1下型31aと第2下型31b間に配置される。下型31と中型33は、組み合わせによって第1下型31aの型面311a及び第2下型31bの型面311bと、中型33の型面33aとの間にキャビティ34を形成する。
FIG. 2(2-A) shows an embodiment of the bound stopper mold 30. As shown in FIG. The mold 30 consists of a lower mold 31 , a middle mold 33 and an upper mold 35 .
The lower mold 31 is composed of a first lower mold 31a and a second lower mold 31b that can be divided into left and right, and has mold surfaces 311a and 311b that form the side outer peripheral surface 10a of the bound stopper 10. As shown in FIG.
The intermediate die 33 is substantially rod-shaped and has a die surface 33a forming the through-hole 11 of the bound stopper 10 on its outer circumference, and is arranged between the first lower die 31a and the second lower die 31b. The lower mold 31 and the middle mold 33 form a cavity 34 between the mold surface 311a of the first lower mold 31a, the mold surface 311b of the second lower mold 31b, and the mold surface 33a of the middle mold 33 by combining them.

前記キャビティ34にポリウレタン発泡体用組成物を注入した後、図2の(2-B)に示すように、上型35を被せて閉型し、ポリウレタン発泡体用組成物40を反応させて発泡させる。閉型状態で所定時間放置してキュア(一次キュア)し、ポリウレタン発泡体からなるバウンドストッパ10を形成する。一次キュア条件としては、60~120℃で10~120分行うことが好ましい。 After injecting the polyurethane foam composition into the cavity 34, as shown in FIG. 2(2-B), an upper mold 35 is placed over the mold to close it, and the polyurethane foam composition 40 is reacted to foam. Let The mold is left in a closed state for a predetermined time for curing (primary curing) to form the bound stopper 10 made of polyurethane foam. The primary curing conditions are preferably 60 to 120° C. for 10 to 120 minutes.

脱型工程では、図3に示すように上型35を外し、第1下型31aと第2下型31bを開き、中型33を分離する。第1下型31a及び第2下型31bから分離された中型33は、前記ポリウレタン発泡体からなるバウンドストッパ10の貫通孔11に嵌まった状態となっている。その後、バウンドストッパ10をその弾性を利用して中型33から抜き取る。なお、バウンドストッパ10は、脱型後に二次キュアするのが好ましい。二次キュア条件としては、90~180℃で8~24時間行うことが好ましい。 In the demolding step, as shown in FIG. 3, the upper mold 35 is removed, the first lower mold 31a and the second lower mold 31b are opened, and the middle mold 33 is separated. The intermediate mold 33 separated from the first lower mold 31a and the second lower mold 31b is fitted in the through hole 11 of the bound stopper 10 made of the polyurethane foam. After that, the bound stopper 10 is extracted from the middle die 33 by utilizing its elasticity. It is preferable that the bound stopper 10 is subjected to secondary curing after demolding. The secondary curing conditions are preferably 90 to 180° C. for 8 to 24 hours.

<イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーの作製>
以下に示すポリオールと、ポリイソシアネートとからイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーを作製した。
<Preparation of urethane prepolymer having an isocyanate group at its end>
A urethane prepolymer having terminal isocyanate groups was prepared from the following polyol and polyisocyanate.

(ポリオール)
・PTMG-1
PTMG-1は、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、Mw:2000、2官能、水酸基価:56mgKOH/g、品番:PTMG2000、三菱化学社製である。
・PTMG-2
PTMG-2は、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、Mw:1000、2官能、水酸基価:112mgKOH/g、品番:PTMG1000、三菱化学社製である。
・PTMG-3
PTMG-3は、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、Mw:3000、2官能、水酸基価:37mgKOH/g、品番:PTMG3000、三菱化学社製である。
(polyol)
・PTMG-1
PTMG-1 is polytetramethylene ether glycol, Mw: 2000, bifunctional, hydroxyl value: 56 mgKOH/g, product number: PTMG2000, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
・PTMG-2
PTMG-2 is polytetramethylene ether glycol, Mw: 1000, difunctional, hydroxyl value: 112 mgKOH/g, product number: PTMG1000, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
・PTMG-3
PTMG-3 is polytetramethylene ether glycol, Mw: 3000, bifunctional, hydroxyl value: 37 mgKOH/g, product number: PTMG3000, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.

・PO-1
PO-1は、カルボン酸間の炭素数4のアジピン酸(AA)と、ヒドロキシル基間の炭素数2のエチレングリコール(EG)とからなるエステル結合間の平均炭素数3、エステル結合間の繰返し単位が異なる縮合系ポリエステルポリオールであり、Mw;2000、官能基数;2、水酸基価;56mgKOH/g、品名;ポリライト OD-X-102、DIC社製である。
・PO-1
PO-1 is composed of adipic acid (AA) with 4 carbon atoms between carboxylic acids and ethylene glycol (EG) with 2 carbon atoms between hydroxyl groups, with an average carbon number of 3 between ester bonds and repetition between ester bonds. Condensed polyester polyol with different units, Mw: 2000, Number of functional groups: 2, Hydroxyl value: 56 mgKOH/g, Product name: Polylite OD-X-102, manufactured by DIC.

・PO-2
PO-2は、カルボン酸間の炭素数4のアジピン酸(AA)と、ヒドロキシル基間の炭素数4の1,4-ブタンジオール(BG)とからなるエステル結合間の平均炭素数4、エステル結合間の繰返し単位が同一の縮合系ポリエステルポリオールであり、Mw;2000、官能基数;2、水酸基価;56mgKOH/g、品名;ポリライト OD-X-668、DIC社製である。
・PO-2
PO-2 is composed of adipic acid (AA) with 4 carbon atoms between carboxylic acids and 1,4-butanediol (BG) with 4 carbon atoms between hydroxyl groups, with an average carbon number of 4 between ester bonds. It is a condensed polyester polyol in which repeating units between bonds are the same, Mw: 2000, Number of functional groups: 2, Hydroxyl value: 56 mgKOH/g, Product name: Polylite OD-X-668, manufactured by DIC.

・PO-3
PO-3は、カルボン酸間の炭素数4のアジピン酸(AA)と、ヒドロキシル基間の炭素数6の1,6-ヘキサンジオール(HD)とからなるエステル結合間の平均炭素数5、エステル結合間の繰返し単位が異なる縮合系ポリエステルポリオールであり、Mw;2000、官能基数;2、水酸基価;56mgKOH/g、品名;HS2H-201AP、豊国製油社製である。
・PO-3
PO-3 is composed of adipic acid (AA) with 4 carbon atoms between carboxylic acids and 1,6-hexanediol (HD) with 6 carbon atoms between hydroxyl groups, with an average carbon number of 5 between ester bonds. Condensed polyester polyol with different repeating units between bonds, Mw: 2000, Number of functional groups: 2, Hydroxyl value: 56 mgKOH/g, Product name: HS2H-201AP, manufactured by Toyokuni Oil Co., Ltd.

・PO-4
PO-4は、カルボン酸間の炭素数8のセバシン酸(SA)と、ヒドロキシル基間の炭素数6の1,6-ヘキサンジオール(HD)とからなるエステル結合間の平均炭素数7、エステル結合間の繰返し単位が異なる縮合系ポリエステルポリオールであり、Mw;2000、官能基数;2、水酸基価;56mgKOH/g、品名;HS2H-201AP、豊国製油社製である。
・PO-4
PO-4 has an average carbon number of 7 between ester bonds consisting of sebacic acid (SA) with 8 carbon atoms between carboxylic acids and 1,6-hexanediol (HD) with 6 carbon atoms between hydroxyl groups. Condensed polyester polyol with different repeating units between bonds, Mw: 2000, Number of functional groups: 2, Hydroxyl value: 56 mgKOH/g, Product name: HS2H-201AP, manufactured by Toyokuni Oil Co., Ltd.

・PO-5
PO-5は、カルボン酸間の炭素数10のドデカン二酸(DDA)と、ヒドロキシル基間の炭素数6の1,6-ヘキサンジオール(HD)とからなるエステル結合間の平均炭素数8、エステル結合間の繰返し単位が異なる縮合系ポリエステルポリオールであり、Mw;3700、官能基数;2、水酸基価;30mgKOH/g、品名;ポリライトOD-X-2555、豊国製油社製である。
・PO-5
PO-5 has an average carbon number of 8 between ester bonds consisting of dodecanedioic acid (DDA) with 10 carbon atoms between carboxylic acids and 1,6-hexanediol (HD) with 6 carbon atoms between hydroxyl groups; Condensed polyester polyol with different repeating units between ester bonds, Mw: 3700, Number of functional groups: 2, Hydroxyl value: 30 mgKOH/g, Product name: Polylite OD-X-2555, manufactured by Toyokuni Oil Co., Ltd.

・PO-6
PO-6は、ε-カプロラクトンを開環重合させたエステル結合間の平均炭素数5、エステル結合間の繰返し単位が同一のポリカプロラクトンジオール(PCL)であり、Mw;2000、官能基数;2、水酸基価;56mgKOH/g、品名;プラクセル220、ダイセル社製である。
なお、ポリオールPO-1~PO-6の内容については、図4にまとめて示す。
(ポリイソシアネート)
・MP102
MP102は、ウレタン変性ジフェニルメタンジイソシアネート(ウレタン変性MDI)、NCO%;23%、品名;ルプラネートMP102、BASF INOAC ポリウレタン社製である。
・MM103
MM103は、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート(カルボジイミド変性MDI)、NCO%;30%、品名;ルプラネートMM103、BASF INOAC ポリウレタン社製である。
・MDI
MDIは、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(モノメリックMDI)、NCO%;33.6%、常温固体、品名;ミリオネートMT、東ソー社製である。
・PO-6
PO-6 is a polycaprolactone diol (PCL) having an average carbon number of 5 between ester bonds obtained by ring-opening polymerization of ε-caprolactone and the same repeating unit between the ester bonds, Mw: 2000, number of functional groups: 2, Hydroxyl value: 56 mgKOH/g Product name: Plaxel 220, manufactured by Daicel.
The contents of polyols PO-1 to PO-6 are collectively shown in FIG.
(polyisocyanate)
・MP102
MP102 is urethane-modified diphenylmethane diisocyanate (urethane-modified MDI), NCO%: 23%, product name: Lupranate MP102, manufactured by BASF INOAC Polyurethanes.
・MM103
MM103 is carbodiimide-modified diphenylmethane diisocyanate (carbodiimide-modified MDI), NCO%: 30%, product name: Lupranate MM103, manufactured by BASF INOAC Polyurethanes.
・MDI
MDI is 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (monomeric MDI), NCO%: 33.6%, solid at room temperature, product name: Millionate MT, manufactured by Tosoh Corporation.

前記のポリオール及びポリイソシアネートを、図5~8に示す実施例1~27及び比較例1の配合量の比率で用いて、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーを次のように作製した。 Urethane prepolymers having terminal isocyanate groups were prepared as follows using the above polyols and polyisocyanates at the blending ratios of Examples 1 to 27 and Comparative Example 1 shown in FIGS.

20Lの金属製反応釜に、実施例1A~13A及び比較例1Aにおける規定量のポリオールとポリイソシアネートを投入し、投入後、130℃で加熱し、20分間撹拌・混合し、その後、反応釜を室温で放置し、徐冷することによりイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(B液)を作製した。 Into a 20 L metal reaction vessel, the specified amounts of polyol and polyisocyanate in Examples 1A to 13A and Comparative Example 1A were charged, and after charging, heated at 130 ° C., stirred and mixed for 20 minutes, and then the reaction vessel was placed. A urethane prepolymer having an isocyanate group at its end (Liquid B) was produced by allowing it to stand at room temperature and slowly cooling it.

<テストピースの作製>
作製したイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(B液)と次の発泡液(A液)を用い、各実施例及び比較例1のテストピースを後述の方法で作製した。
発泡液(A液)は、以下に示す活性水素基を有する化合物と、界面活性剤と、触媒を含む。
発泡液(A液)の各成分の比率は、活性水素基を有する化合物:界面活性剤:触媒が、700:400:5である。
・活性水素基を有する化合物;ひまし油と水を含む混合液、品番;アドベードSV(ひまし油と水の重量比50:50)、ラインケミージャパン社製
・界面活性剤;品名:ブラウノン O-200SA、伊藤製油社製
・触媒;品名:品名:アドキャットPP、ラインケミージャパン社製
<Production of test piece>
Using the prepared urethane prepolymer (Liquid B) having an isocyanate group at its end and the following foaming liquid (Liquid A), test pieces of each Example and Comparative Example 1 were prepared by the method described later.
The foaming liquid (liquid A) contains a compound having an active hydrogen group shown below, a surfactant, and a catalyst.
The ratio of each component of the foaming liquid (liquid A) was 700:400:5 (compound having an active hydrogen group:surfactant:catalyst).
・ Compound having an active hydrogen group; Mixed liquid containing castor oil and water, Product number: Advade SV (weight ratio of castor oil and water 50:50), manufactured by Rhein Chemie Japan ・ Surfactant; Product name: Braunon O-200SA, Ito Manufactured by an oil refinery ・Catalyst; Product name: Product name: Adcat PP, Rhein Chemie Japan Co., Ltd.

80℃に温調したイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーと、40℃に温調した発泡液を、各実施例及び比較例1の配合量の比率で配合して、ポリウレタン発泡体用組成物を作製した。そのポリウレタン発泡体用組成物を混合した後、80℃に温調したテストピース用金型内に、図5~8に示すテストピース用金型への注入量で注入した。テストピース用金型は、200×110×30mmのキャビティを有する。ポリウレタン発泡体用組成物を金型内に注入後、金型内で発泡させ、80℃で30分キュア(一次キュア)を行った後に得られたポリウレタン発泡体を脱型した。脱型後のポリウレタン発泡体を、更に100℃で12時間キュア(二次キュア)し、各実施例及び比較例1のテストピースを得た。 A polyurethane foam composition was prepared by blending a urethane prepolymer having an isocyanate group at its terminal temperature-controlled to 80°C and a foaming liquid temperature-controlled to 40°C at the blending ratio of each Example and Comparative Example 1. was made. After the polyurethane foam composition was mixed, it was injected into a test piece mold whose temperature was controlled at 80° C. in amounts shown in FIGS. The test piece mold has a cavity of 200×110×30 mm. After the polyurethane foam composition was injected into the mold, it was foamed in the mold, cured at 80° C. for 30 minutes (primary cure), and then the resulting polyurethane foam was removed from the mold. After demolding, the polyurethane foam was further cured at 100° C. for 12 hours (secondary curing) to obtain test pieces for each of Examples and Comparative Example 1.

<製品の作製>
図2及び図3に示した製品用金型(キャビティ容量152ml)を用い、各実施例及び比較例1の製品用金型への注入量とした以外は、テストピースの作製と同様にして、各実施例及び比較例1の製品(バウンドストッパ)を得た。
<Product production>
Using the product mold (cavity volume 152 ml) shown in FIGS. A product (bound stopper) of each example and comparative example 1 was obtained.

各実施例及び比較例1のテストピースについて、密度及び引張強度を測定し、また、製品について耐久性を測定した。測定結果は図5~8に示す Density and tensile strength were measured for the test pieces of each Example and Comparative Example 1, and durability was measured for the product. Measurement results are shown in Figures 5 to 8.

密度は、テストピース(200×110×30mm)をそのまま測定サンプルとして使用し(上下面及び側面全てスキン層有り)、JIS K7222:2005に準拠して測定した。 The density was measured according to JIS K7222:2005 using a test piece (200×110×30 mm) as it was as a measurement sample (both upper and lower surfaces and side surfaces had skin layers).

引張強度は、テストピースから、2号ダンベル×厚み2mm(上下面及び側面全てスキン層無し)の測定サンプルを、スライス等で作製し、JIS K6251:2017に準拠して測定した。引張強度は、3MPa未満の場合に判定「×」、3MPa以上の場合に判定「〇」とした。 Tensile strength was measured according to JIS K6251:2017 by slicing a No. 2 dumbbell x 2 mm thick measurement sample (no skin layer on all upper and lower surfaces and side surfaces) from the test piece. Tensile strength was judged as "x" when less than 3 MPa, and judged as "good" when it was 3 MPa or more.

耐久性の測定では、製品(バウンドストッパ10)をシャフトに挿通し、挿通した製品の上部10bの上面と下部10cの下面を円盤状プレートで挟み固定する。製品の上部にある円盤状プレートの上面にロードセルを設置し、製品の下部にある円盤状プレートの下面より6KN×1Hzの測定条件で製品に繰り返し圧縮を加える繰り返し試験を行い、製品に亀裂を生じた時の繰り返し圧縮回数が8万回未満場合に判定「×」、8万回~10万回未満の場合に判定「△」、10万回以上の場合に判定「〇」とした。
また、引張強度の判定と耐久性の判定の一方にでも「×」がある場合に総合判定を「×」、両判定が何れも「△」の場合あるいは「△」と「〇」の場合に総合判定を「△」、両判定が何れも「〇」の場合に総合判定を「〇」とした。
In the durability measurement, the product (bound stopper 10) is inserted into the shaft, and the upper surface of the upper portion 10b and the lower surface of the lower portion 10c of the inserted product are sandwiched between disc-shaped plates and fixed. A load cell is installed on the upper surface of the disk-shaped plate at the top of the product, and a repeated test is performed by applying repeated compression to the product from the lower surface of the disk-shaped plate at the bottom of the product under the measurement conditions of 6 KN × 1 Hz, and cracks occur in the product. When the number of repeated compressions was less than 80,000 times, it was judged as "x";
Also, if there is an "x" in either the tensile strength judgment or the durability judgment, the overall judgment will be "x", if both judgments are "△" or if both judgments are "△" and "〇" The overall judgment was "△", and when both judgments were "◯", the overall judgment was "◯".

実施例1~4は、PTMG-1とMP102(ウレタン変性MDI)を用いて作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%:3.1%~6.0%)と、発泡液とで、各実施例のイソシアネートインデックスとなるようにポリウレタン発泡体用組成物を作製し、テストピース用金型及び製品用金型へ注入してテストピース及び製品を作製した。
実施例1~4は、密度が0.50g/cm、引張強度が3.8~5.0MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「〇」、総合判定「〇」であった。
Examples 1 to 4 are a urethane prepolymer (NCO%: 3.1% to 6.0%) having an isocyanate group at its end, which was produced using PTMG-1 and MP102 (urethane-modified MDI), and a foaming liquid. A polyurethane foam composition was prepared so as to have the isocyanate index of each example, and injected into a test piece mold and a product mold to prepare a test piece and a product.
Examples 1 to 4 had a density of 0.50 g/cm 3 , a tensile strength of 3.8 to 5.0 MPa, a tensile strength judgment of “◯”, a durability judgment of “◯”, and a comprehensive judgment of “◯”. Ta.

実施例5~7は、ポリオールを異ならせ、ポリイソシアネートをMP102(ウレタン変性MDI)にして作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%4.9~5.0%)を用いた例である。実施例5のポリオールはPTMG-2、実施例6のポリオールはPTMG-3、実施例7のポリオールはPTMG-1とPO-6(PCL)の1:1の併用である。
実施例5~7は、密度が0.50g/cm、引張強度が4.2~5.2MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「〇」であり、総合判定「〇」であった。
Examples 5 to 7 used urethane prepolymers (NCO% 4.9 to 5.0%) having isocyanate groups at their ends, which were produced by using different polyols and using MP102 (urethane-modified MDI) as the polyisocyanate. For example. The polyol of Example 5 is PTMG-2, the polyol of Example 6 is PTMG-3, and the polyol of Example 7 is a 1:1 combination of PTMG-1 and PO-6 (PCL).
Examples 5 to 7 had a density of 0.50 g/cm 3 , a tensile strength of 4.2 to 5.2 MPa, a tensile strength evaluation of “◯”, a durability evaluation of “◯”, and an overall evaluation of “◯”. Met.

実施例8~10は、テストピース用金型と製品用金型への注入量を変化させた例である。
実施例8~10は、PTMG-1とMP102(ウレタン変性MDI)を用いて作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%4.9%)を使用した。
実施例8~10は、密度が0.32~0.61g/cm、引張強度が3.5~5.0MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「〇」であり、総合判定「〇」であった。
Examples 8 to 10 are examples in which the injection amounts to the test piece mold and the product mold were changed.
Examples 8-10 used an isocyanate-terminated urethane prepolymer (4.9% NCO) made with PTMG-1 and MP102 (a urethane-modified MDI).
Examples 8 to 10 have a density of 0.32 to 0.61 g/cm 3 , a tensile strength of 3.5 to 5.0 MPa, a tensile strength judgment of “◯”, and a durability judgment of “◯”. The judgment was "0".

実施例11は、ポリオールとしてPTMG-1とPO-6を1:9で併用し、ポリイソシアネートをMP102(ウレタン変性MDI)にして作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%4.9)を使用した例である。
実施例11は、密度が0.50g/cm、引張強度が4.2MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性判定が「〇」であり、総合判定「〇」であった。
In Example 11, PTMG-1 and PO-6 were used together as polyols at a ratio of 1:9, and polyisocyanate was MP102 (urethane-modified MDI). 9) is used.
In Example 11, the density was 0.50 g/cm 3 , the tensile strength was 4.2 MPa, the tensile strength evaluation was "◯", the durability evaluation was "◯", and the overall evaluation was "◯".

実施例12は、PTMG-1とMM103(カルボジイミド変性MDI)を用いて作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%:3.1%)を使用した例である。
実施例12は、密度が0.50g/cm、引張強度が3.5MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「〇」、総合判定「〇」であった。
Example 12 is an example using an isocyanate group-terminated urethane prepolymer (NCO%: 3.1%) prepared using PTMG-1 and MM103 (carbodiimide-modified MDI).
In Example 12, the density was 0.50 g/cm 3 , the tensile strength was 3.5 MPa, the tensile strength was evaluated as "◯", the durability was evaluated as "◯", and the overall evaluation was "◯".

実施例13~16は、エステル結合間の平均炭素数5~8のポリエステルポリオールPO-3(AA/HD)~PO-6(PCL)とMP102(ウレタン変性MDI)を用いて作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%:5.0%)と、発泡液とで、イソシアネートインデックスが108となるようにポリウレタン発泡体用組成物を作製し、テストピース用金型及び製品用金型へ注入してテストピース及び製品を作製した。
実施例13~16は、密度が0.49~0.52g/cm、引張強度が4.2~4.9MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「〇」、総合判定「〇」であった。
Examples 13 to 16 are isocyanate groups prepared using polyester polyols PO-3 (AA/HD) to PO-6 (PCL) having an average carbon number of 5 to 8 between ester bonds and MP102 (urethane-modified MDI) A polyurethane foam composition is prepared with a urethane prepolymer (NCO%: 5.0%) having a terminal and a foaming liquid so that the isocyanate index is 108, and a test piece mold and a product mold Molds were injected to produce test pieces and products.
Examples 13 to 16 have a density of 0.49 to 0.52 g/cm 3 , a tensile strength of 4.2 to 4.9 MPa, a tensile strength judgment of “◯”, a durability judgment of “◯”, and a comprehensive judgment of “ 0” was.

実施例17~19は、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーのNCO%を変化させた例である。
実施例17~19は、エステル結合間の平均炭素数5のポリエステルポリオールPO-6(PCL)とMP102(ウレタン変性MDI)を用いて作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%:3.0~6.0%)を使用した。
実施例17~19は、密度が0.48~0.52g/cm、引張強度が4.0~4.7MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「〇」、総合判定「〇」であった。
Examples 17 to 19 are examples in which the NCO% of the urethane prepolymer having an isocyanate group at the end was varied.
Examples 17 to 19 are urethane prepolymers having isocyanate groups at their ends (NCO%: 3.0-6.0%) was used.
Examples 17 to 19 have a density of 0.48 to 0.52 g/cm 3 , a tensile strength of 4.0 to 4.7 MPa, a tensile strength judgment of “◯”, a durability judgment of “◯”, and a comprehensive judgment of “ 0” was.

実施例20~22は、テストピース用金型と製品用金型への注入量を変化させた例である。
実施例20~22は、エステル結合間の平均炭素数5のポリエステルポリオールPO-6(PCL)とMP102(ウレタン変性MDI)を用いて作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%:5.0%)を使用した。
実施例20~22は、密度が0.32~0.61g/cm、引張強度が4.0~4.5MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「〇」、総合判定「〇」であった。
Examples 20 to 22 are examples in which the injection amounts to the test piece mold and the product mold were changed.
Examples 20 to 22 are urethane prepolymers having terminal isocyanate groups (NCO%: 5.0%) was used.
Examples 20 to 22 have a density of 0.32 to 0.61 g/cm 3 , a tensile strength of 4.0 to 4.5 MPa, a tensile strength judgment of “◯”, a durability judgment of “◯”, and a comprehensive judgment of “ 0” was.

実施例23は、エステル結合間の平均炭素数5のポリエステルポリオールPO-3(AA/HD)とMM103(カルボジイミド変性MDI)を用いて作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%:5.0%)を使用した例である。
実施例23は、密度が0.49g/cm、引張強度が4.2MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「〇」、総合判定「〇」であった。
Example 23 is an isocyanate group-terminated urethane prepolymer (NCO%: 5.0%) is used.
In Example 23, the density was 0.49 g/cm 3 , the tensile strength was 4.2 MPa, the tensile strength was judged as "◯", the durability was judged as "◯", and the overall judgment was "◯".

実施例24は、エステル結合間の平均炭素数5のポリエステルポリオールPO-6(PCL)とMM103(カルボジイミド変性MDI)を用いて作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%:5.0%)を使用した例である。
実施例24は、密度が0.50g/cm、引張強度が4.4MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「〇」、総合判定「〇」であった。
Example 24 is a urethane prepolymer having terminal isocyanate groups (NCO%: 5.0%) produced using polyester polyol PO-6 (PCL) having an average carbon number of 5 between ester bonds and MM103 (carbodiimide-modified MDI). 0%) is used.
In Example 24, the density was 0.50 g/cm 3 , the tensile strength was 4.4 MPa, the tensile strength was judged as "◯", the durability was judged as "◯", and the overall judgment was "◯".

実施例25と実施例26は、イソシアネートインデックスを変化させた例であり、エステル結合間の平均炭素数3のポリエステルポリオールPO-1(AA/EG)とMP102(ウレタン変性MDI)を用いて作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%:6.0%)を使用した。 Examples 25 and 26 are examples in which the isocyanate index was changed, and were produced using polyester polyol PO-1 (AA/EG) and MP102 (urethane-modified MDI) having an average carbon number of 3 between ester bonds. A urethane prepolymer (NCO%: 6.0%) having terminal isocyanate groups was used.

実施例25は、イソシアネートインデックス130の例であり、密度が0.50g/cm、引張強度が3.8MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「△」、総合判定「△」であり、エステル結合間の平均炭素数5~8のポリエステルポリオールを用いた実施例と比べると、引張強度及び耐久性が幾分劣っていた。 Example 25 is an example of an isocyanate index of 130, and has a density of 0.50 g/cm 3 , a tensile strength of 3.8 MPa, a tensile strength judgment of “◯”, a durability judgment of “△”, and an overall judgment of “△”. , and the tensile strength and durability were somewhat inferior to those of Examples using a polyester polyol having an average carbon number of 5 to 8 between ester bonds.

実施例26は、イソシアネートインデックス110の例であり、密度が0.50g/cm、引張強度が3.4MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「〇」であり、総合判定「〇」であった。 Example 26 is an example of an isocyanate index of 110, a density of 0.50 g/cm 3 , a tensile strength of 3.4 MPa, a tensile strength determination of “◯”, a durability determination of “◯”, and a comprehensive evaluation of “ 0” was.

実施例27は、エステル結合間の平均炭素数4のポリエステルポリオールPO-2(AA/BG)とMP102(ウレタン変性MDI)を用いて作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%:5.0%)を使用した例である。
実施例27は、密度が0.51g/cm、引張強度が3.8MPa、引張強度の判定「〇」、耐久性の判定「△」、総合判定「△」であり、エステル結合間の平均炭素数5~8のポリエステルポリオールを用いた実施例と比べると、引張強度及び耐久性が幾分劣っていた。
Example 27 is a urethane prepolymer (NCO%: 5.0%) is used.
In Example 27, the density was 0.51 g/cm 3 , the tensile strength was 3.8 MPa, the tensile strength was judged to be “◯”, the durability was judged to be “△”, and the overall judgment was “△”. Tensile strength and durability were somewhat inferior to those of Examples using a polyester polyol having 5 to 8 carbon atoms.

比較例1は、エステル結合間の平均炭素数3のポリエステルポリオールPO-1(AA/EG)とMDI(モノクリックMDI)を用いて作製されたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー(NCO%4.9%)を使用した例である。
比較例1は、密度が0.50g/cm、引張強度が2.9MPa、引張強度の判定「×」、耐久性の判定「×」であり、総合判定「×」であった。
Comparative Example 1 is a urethane prepolymer (NCO%4 .9%) is used.
Comparative Example 1 had a density of 0.50 g/cm 3 , a tensile strength of 2.9 MPa, a tensile strength evaluation of “×”, a durability evaluation of “×”, and an overall evaluation of “×”.

このように、本発明は、バウンドストッパの機械的強度に優れ、バウンドストッパの製造が容易である。
なお、本発明は実施例に限定されず、発明の趣旨を損なわない範囲で変更可能である。
Thus, according to the present invention, the bound stopper has excellent mechanical strength and is easy to manufacture.
It should be noted that the present invention is not limited to the embodiments, and modifications can be made without departing from the gist of the invention.

10 バウンドストッパ
30 金型
31 下型
33 中型
35 上型
10 bound stopper 30 mold 31 lower mold 33 middle mold 35 upper mold

Claims (6)

車両用ショックアブソーバーのピストンロッドに装着されるポリウレタン発泡体製のバウンドストッパにおいて、
少なくともイソシアネート成分と発泡剤とを含むポリウレタン発泡体用組成物から得られたポリウレタン発泡体で構成され、
前記イソシアネート成分は、ポリオール成分と変性ジフェニルメタンジイソシアネートを含む組成物から得られた、イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーであることを特徴とするバウンドストッパ。
In the polyurethane foam bound stopper attached to the piston rod of the vehicle shock absorber,
Consists of a polyurethane foam obtained from a polyurethane foam composition containing at least an isocyanate component and a foaming agent,
The bound stopper, wherein the isocyanate component is a urethane prepolymer having terminal isocyanate groups obtained from a composition containing a polyol component and modified diphenylmethane diisocyanate.
前記変性ジフェニルメタンジイソシアネートは、ウレタン変性ジフェニルメタンジイソシアネート及び/又はカルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネートであることを特徴とする請求項1に記載のバウンドストッパ。 2. The bound stopper according to claim 1, wherein said modified diphenylmethane diisocyanate is urethane-modified diphenylmethane diisocyanate and/or carbodiimide-modified diphenylmethane diisocyanate. 前記ポリオール成分は、ポリテトラメチレンエーテルグリコール及び/又はポリエステルポリオールを含むことを特徴とする請求項1又は2に記載のバウンドストッパ。 3. The bound stopper according to claim 1, wherein the polyol component contains polytetramethylene ether glycol and/or polyester polyol. 前記イソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーは、NCO%が1.0~10.0%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バウンドストッパ。 The bound stopper according to any one of claims 1 to 3, wherein the urethane prepolymer having an isocyanate group at its end has an NCO% of 1.0 to 10.0%. 密度が0.2~0.9g/cm又は引張強度が3.0MPa以上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バウンドストッパ。 The bound stopper according to any one of claims 1 to 4, characterized by having a density of 0.2 to 0.9 g/cm 3 and a tensile strength of 3.0 MPa or more. 車両用ショックアブソーバーのピストンロッドに装着されるポリウレタン発泡体製のバウンドストッパの製造方法において、
ポリオール成分と変性ジフェニルメタンジイソシアネートを含む組成物から得られたイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマーと、発泡剤と、を含むポリウレタン発泡体用組成物を、金型に注入し、発泡させて前記ポリウレタン発泡体製のバウンドストッパを形成することを特徴とするバウンドストッパの製造方法。
A method for manufacturing a polyurethane foam bound stopper to be attached to a piston rod of a vehicle shock absorber,
A polyurethane foam composition containing a urethane prepolymer having terminal isocyanate groups obtained from a composition containing a polyol component and modified diphenylmethane diisocyanate and a foaming agent is injected into a mold and foamed to form the polyurethane. A method of manufacturing a bound stopper, comprising forming a bound stopper made of foam.
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