JP2818858B2 - 軟質ポリウレタンスラブフォームの製造方法 - Google Patents

軟質ポリウレタンスラブフォームの製造方法

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JP2818858B2 JP7225694A JP22569495A JP2818858B2 JP 2818858 B2 JP2818858 B2 JP 2818858B2 JP 7225694 A JP7225694 A JP 7225694A JP 22569495 A JP22569495 A JP 22569495A JP 2818858 B2 JP2818858 B2 JP 2818858B2
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foam
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崇裕 石田
基直 賀久
一 秋山
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Sanyo Chemical Industries Ltd
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Sanyo Chemical Industries Ltd
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  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術】本発明は軟質ポリウレタンスラブ
フォームを製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、軟質ポリウレタンスラブフォーム
の製造方法としてポリエーテルポリオールと有機ポリイ
ソシアネートとを、発泡剤、触媒、整泡剤等の存在下で
反応させて軟質ポリウレタンスラブフォームを製造する
ことは公知である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来は
ポリウレタンスラブフォーム発泡時のセルを安定化させ
るために高価な錫触媒を一定量以上使用する必要があっ
た。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決する方法について鋭意検討した結果、ポリエーテ
ルポリオールの過酸化物価を一定値以下とすることによ
り錫触媒の使用量を少なくしても発泡安定性に優れたポ
リウレタンスラブフォームが得られることを見いだし、
本発明に到達した。
【0005】すなわち本発明は、ポリエーテルポリオー
ル(A)と有機ポリイソシアネート(B)とを、発泡剤
(C)、触媒(D)、整泡剤(E)および必要によりそ
の他添加剤(F)の存在下で反応させて軟質ポリウレタ
ンスラブフォームを製造する方法において、(A)とし
て、過酸化物価が0.3以下であるポリエーテルポリオ
ールを使用することを特徴とする軟質ポリウレタンスラ
ブフォームの製造方法である。
【0006】本発明で用いるポリエーテルポリオール
(A)としては、ポリウレタンに通常用いられるものが
使用できる。
【0007】該(A)としては、アルコール類、アミン
類、アンモニア等のアルキレンオキシド付加物が挙げら
れる。アルコール類としては、例えば、2価アルコール
類(エチレングリコール、プロピレングリコール、1、
6−ヘキサンジオール等);3価アルコール類(グリセ
リン、トリメチロールプロパン等);4価アルコール類
(ペンタエリスリトール、メチルグルコシド等);5価
アルコール類(2、2、6、6、−テトラキス(ヒドキ
シルメチル)シクロヘキサノール等);6価アルコール
類(ソルビトール等);8価アルコール類(ショ糖等)
などが挙げられる。アミン類としては、メチルアミン、
エチルアミン、アニリン、モノエタノールアミン、ジエ
タノールアミン、トリエタノールアミン、モノイソプロ
パノールアミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジ
アミン、ジエチレントリアミンなどが挙げられる。アル
キレンオキシドとしては、エチレンオキシド(以下EO
と略記)、プロピレンオキシド(以下POと略記)、
1,2−、1,4−もしくは2,3−ブチレンオキシド
およびこれらの2種以上の併用が挙げられる。これらの
うち好ましいものはEOおよびPOであり、併用の場合
の付加形式はブロックまたはランダムのいずれでもよ
い。
【0008】該(A)として、好ましいものは平均官能
基数3のアルコール類(グリセリン、トリメチロールプ
ロパン等)のPO単独付加物およびPOとEOとのブロ
ックまたはランダム共付加物であって、水酸基価が通常
30〜110、好ましくは40〜80のものである。
【0009】該(A)の平均官能基数3未満もしくは水
酸基価が30未満の場合はポリウレタンスラブフォーム
発泡時にセルが不安定となりフォームの製造が困難とな
る。一方、平均官能基数が3を超えもしくは水酸基価が
110を超える場合はポリウレタンスラブフォーム発泡
時にセルが独立気泡となりフォームが収縮し正常なフォ
ームが得られないことがある。
【0010】該(A)のオキシエチレン単位の含有量は
通常20重量%以下、好ましくは10重量%以下であ
る。オキシエチレン単位の含有量が20重量%を超える
と、ポリウレタンスラブフォーム発泡時にセルが独立気
泡となり、フォームが収縮し正常なフォームが得られな
くなることがある。
【0011】また、(A)の過酸化物価(以下、POV
と略記)は通常0.3以下、好ましくは0.15以下で
ある。POVが0.3を超えると、ポリウレタンスラブ
フォーム発泡時の増粘が遅くなるため錫触媒使用部数を
増やさなければ良好なポリウレタンスラブフォームが得
られない。その理由は、POVが高いと錫触媒中の活性
の高い2価の錫が酸化されて活性の低い4価の錫となる
ためである。
【0012】ここに、過酸化物価(POV)は、例えば
基準油脂分析試験法の2.4.12−71過酸化物価の
測定法に準拠して測定される数値である。
【0013】POVを0.3以下とする方法としては、
例えばポリエーテルポリオール合成(アルキレンオキサ
イドの付加反応)時および精製処理時の気相酸素濃度を
下げて、ポリエーテルポリオール中の過酸化物の生成を
抑制する方法が例示できる。
【0014】本発明に用いられる有機ポリイソシアネー
ト(B)としては、ポリウレタンに通常使用される公知
のもの、例えば炭素数(NCO基中の炭素数を除く)6
〜20の芳香族ポリイソシアネート[2,4−もしくは
2,6−トリレンジイソシアネート(TDI)、粗製T
DI、2,4’−もしくは4,4’−ジフェニルメタン
ジイソシアネート(MDI)、粗製MDI、ポリアリー
ルポリイソシアネート(PAPI)等];炭素数2〜1
8の脂肪族イソシアネート(ヘキサメチレンジイソシア
ネート、リジンジイソシアネート等);炭素数4〜15
の脂環式ポリイソシアネート(イソフォロンジイソシア
ネート、ジシクロヘキシルジイソシアネート等);これ
らのポリイソシアネートの変性物(ウレタン基、カルボ
ジイミド基、アロファネート基、ウレア基、ウレトジオ
ン基、ビュウレット基、ウレトンイミン基、イソシアヌ
レート基、オキサゾリドン基含有変性物等);およびこ
れらの2種以上の併用が挙げられる。これらのうち好ま
しいものはTDI単独およびTDIと変性MDIおよび
/または粗製MDIとの混合物であってTDI含量が8
0重量%以上のものであり、特に好ましいのはTDI単
独である。
【0015】発泡剤(C)としては、水単独もしくは水
と塩化メチレンとの併用が好ましい。また、必要により
フロン化合物またはその他のハロゲン化炭化水素等を併
用しても良い。
【0016】触媒(D)としては、ポリウレタンに通常
使用される公知のもの、例えばカルボン酸の金属塩(酢
酸ナトリウム、オクチル酸鉛、オクチル酸亜鉛、ナフテ
ン酸コバルト、スタナスオクトエート等);アルカリ金
属もしくはアルカリ土類金属のアルコキシドもしくはフ
ェノキシド(ナトリウムメトキシド、ナトリウムフェノ
キシド等);3級アミン類(トリエチルアミン、トリエ
チレンジアミン、N−メチルモルホリン、ジメチルアミ
ノメチルフェノール、ピリジン等);4級アンモニウム
塩(テトラエチルヒドロキシルアンモニウム等);並び
に、スズ、アンチモン等の金属を含有する有機金属化合
物(テトラフェニルスズ、トリブチルアンチモンオキサ
イド等)等が挙げられる。これらのうち好ましいもの
は、3級アミン類およびスズまたはアンチモンを含有す
るカルボン酸の金属塩もしくは有機金属化合物である。
【0017】整泡剤(E)としては、ポリウレタンに通
常使用できるものが用いられ、具体例としては、日本ユ
ニカー(株)製の「SZ−1142」、「L−52
0」、「L−540」、「SZ−1105」、「L−5
740M」および「L−5740S」;トーレダウコー
ニングシリコン(株)製の「SH−190」、「SH−
193」および「SRX−294A」等のジメチルシロ
キサン系整泡剤等が挙げられる。
【0018】必要に応じて用いられるその他添加剤
(F)としては、顔料、難燃剤、フィラー等が挙げられ
る。
【0019】本発明における(B)、(C)、(D)お
よび(E)の各使用量は、下記の通りである。(B)の
量は、NCO指数が80〜120の範囲となる量であ
る。NCO指数が80未満の場合は硬化が遅く正常なポ
リウレタンスラブフォームが得られなかったり、圧縮残
留ひずみ率が大きくなる等物性が低下することがあり、
120を超える場合はスコーチ等が生じやすくなる等の
弊害が生じる。(C)の量は、(A)100重量部に対
して、通常水3〜8重量部および塩化メチレン0〜30
部、好ましくは水3〜6重量部および塩化メチレン0〜
20重量部である。(D)の量は、(A)100重量部
に対して通常0.05〜5重量部、好ましくは0.1〜1
重量部である。(E)の量は、(A)100重量部に対
して通常0〜10重量部、好ましくは0〜3重量部であ
る。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、実施例により本発明をさら
に詳細に説明するが、本発明はこれにより限定されるも
のではない。なお、実施例および比較例中の発泡処方欄
の数値は重量部を示す。
【0021】
【実施例】
実施例1〜3および比較例1〜3 表1に示した発泡処方に従って、ポリウレタンスラブフ
ォームを発泡し、一昼夜放置後ポリウレタンスラブフォ
ームを切断して、その物性を測定した。その結果を表1
に示す。
【0022】
【表1】
【0023】(使用原料の記号の説明) ・ポリエーテルポリオール(A1およびA2) (A1−1):グリセリンのPO単独付加物(水酸基価
=56、POV=0.09) (A1−2):グリセリンのPO−EO(5重量%)−
POブロック付加物(水酸基価=56、POV=0.0
9) (A2−1):グリセリンのPO単独付加物(水酸基価
=56、POV=0.4) (A2−2):グリセリンのPO−EO(5重量%)−
POブロック付加物(水酸基価=56、POV=0.
5) ・有機ポリイソシアネート(B) 日本ポリウレタン工業(株)製「コロネートT−80」
(TDI、NCO%=48.3)を使用 ・発泡剤(C) (C1) :水 (C2) :塩化メチレン ・触媒(D) (D1) :日東化成(株)製「ネオスタンU−2
8」(スタナスジオクトエート) (D2) :TEDA(トリエチレンジアミン) ・整泡剤(E) :日本ユニカー(株)製「L−54
0」(ジメチルシロキサン系整泡剤)
【0024】 (発泡条件) BOX SIZE:350mm×350mm×300mm 材質 :木材 ミキシング方法 :ハンドミキシング ミキシング時間 :6秒 攪拌羽回転数 :5000回転/分 原料温度 :25±1℃
【0025】(表1における物性欄の記号の説明) ・フォーム物性の測定方法および単位を以下に示す。 コアー密度 :JIS K6401に準拠、単位はkg/m3 硬さ(25%−ILD):JIS K6401に準拠、単位はkgf 反発弾性率 :JIS K6401に準拠、単位は% 圧縮残留歪率 :JIS K6401に準拠、単位は% 通気性 :ダウ式エアーフローメーターにて測定(ASTM− 3574)、単位はft3/min ・ポリウレタンスラブフォーム良否判断は発泡後のポリ
ウレタンフォームの目視観察により行った。
【0026】
【発明の効果】本発明の方法を用いることにより、従来
のポリエーテルポリオールを用いた方法に比べ、少量の
錫触媒の使用量で発泡安定性に優れたポリウレタンスラ
ブフォームが得ることが可能である。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリエーテルポリオール(A)と有機ポ
    リイソシアネート(B)とを、発泡剤(C)、触媒
    (D)、整泡剤(E)および必要によりその他の添加剤
    (F)の存在下で反応させて軟質ポリウレタンスラブフ
    ォームを製造する方法において、(A)として、過酸化
    物価が0.3以下であるポリエーテルポリオールを使用
    することを特徴とする軟質ポリウレタンスラブフォーム
    の製造方法。
  2. 【請求項2】 (A)が、平均官能基数が3、水酸基価
    が30〜110のポリエーテルポリオールである請求項
    1記載の製造方法。
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