JP2837165B2 - 硬質ウレタンフォームを芯材とする断熱材の製造方法 - Google Patents
硬質ウレタンフォームを芯材とする断熱材の製造方法Info
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- JP2837165B2 JP2837165B2 JP63198050A JP19805088A JP2837165B2 JP 2837165 B2 JP2837165 B2 JP 2837165B2 JP 63198050 A JP63198050 A JP 63198050A JP 19805088 A JP19805088 A JP 19805088A JP 2837165 B2 JP2837165 B2 JP 2837165B2
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- foam
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、建築材料で使われている断熱材の製造に関
し、硬質ポリウレタンフォームを発泡・反応硬化させる
触媒として遅延作用を有する特定のイミダゾール類を使
用する硬質ウレタンフォームを心材とする断熱材の製造
方法に関する。
し、硬質ポリウレタンフォームを発泡・反応硬化させる
触媒として遅延作用を有する特定のイミダゾール類を使
用する硬質ウレタンフォームを心材とする断熱材の製造
方法に関する。
硬質ウレタンフォームは断熱性が優れているため電気
冷蔵庫、冷凍庫、建築関係で用いられる断熱パネル、貯
蔵タンク等の断熱材として広く使用されており、施工対
象物へ原液を注入し、発泡硬化させる方法が一般に行わ
れている。
冷蔵庫、冷凍庫、建築関係で用いられる断熱パネル、貯
蔵タンク等の断熱材として広く使用されており、施工対
象物へ原液を注入し、発泡硬化させる方法が一般に行わ
れている。
硬質ウレタンフォームは発泡硬化反応の進行に伴い、
反応液の粘度が上昇し、そしてある時点からさらに急激
に粘度の上昇がある。また、反応により発生する熱の影
響により、1m2当たり1kgに達する発泡圧力を外部に向か
って発生する。
反応液の粘度が上昇し、そしてある時点からさらに急激
に粘度の上昇がある。また、反応により発生する熱の影
響により、1m2当たり1kgに達する発泡圧力を外部に向か
って発生する。
この様な現象からフォームの注入口からフォームの伸
びた先端までの間で密度の分布が生じ、フォームの注入
口付近に比べ、フォームが伸びた部分程密度が高くな
る。特に注入口付近とフォーム先端では、注入口付近の
フォーム密度は高い現象がはっきり確認される。また、
発泡立ち上がり方向に対し、横方向の面積が広い建築材
料で使用されている断熱材等も中心部とフォーム先端で
ある角部では、前者の方が密度が低く後者の方が密度が
高い現象がはっきり確認できる。
びた先端までの間で密度の分布が生じ、フォームの注入
口付近に比べ、フォームが伸びた部分程密度が高くな
る。特に注入口付近とフォーム先端では、注入口付近の
フォーム密度は高い現象がはっきり確認される。また、
発泡立ち上がり方向に対し、横方向の面積が広い建築材
料で使用されている断熱材等も中心部とフォーム先端で
ある角部では、前者の方が密度が低く後者の方が密度が
高い現象がはっきり確認できる。
この様に密度分布があり、密度の高低差が激しい場合
は密度分布が小さく、密度の高低差が小さい場合に比べ
て、原液の使用量が増えるのが問題点として挙げられ
る。
は密度分布が小さく、密度の高低差が小さい場合に比べ
て、原液の使用量が増えるのが問題点として挙げられ
る。
さらに断熱材の多品種化に伴い、複雑な形状の部品あ
るいはモールド成型する際、型の複雑な凸凹模様の部分
にポリウレタンフォームを完全に充満させる要求があ
る。
るいはモールド成型する際、型の複雑な凸凹模様の部分
にポリウレタンフォームを完全に充満させる要求があ
る。
これらの場合、ポリウレタンフォームが発泡反応すな
わち、フォームとして立ち上がりを開始する前に、原液
の状態で出来るだけ広範囲に広がり、その後フォームが
立ち上るところで、フォーム立ち上がり距離を短縮化す
る事が考えられる。
わち、フォームとして立ち上がりを開始する前に、原液
の状態で出来るだけ広範囲に広がり、その後フォームが
立ち上るところで、フォーム立ち上がり距離を短縮化す
る事が考えられる。
しかし、原液流動時間を長くするため、最終的反応硬
化速度が遅れることは生産効率の劣化を招き、得策とは
言えない。
化速度が遅れることは生産効率の劣化を招き、得策とは
言えない。
この点に関して反応所期段階を遅らせるが、後の反応
硬化速度を遅らすことのない、いわゆる遅延化作用を有
する触媒を用いることが理想とされてきた。
硬化速度を遅らすことのない、いわゆる遅延化作用を有
する触媒を用いることが理想とされてきた。
従来の技術において、遅延化作用触媒（初期反応を遅
延化し、その後の反応は促進される）を用いるものとし
て、例えば特公昭62-46568が挙げられる。
延化し、その後の反応は促進される）を用いるものとし
て、例えば特公昭62-46568が挙げられる。
この方法では、第三級アミンを有機酸でブロックする
触媒を提案している。
触媒を提案している。
しかし、これら各種アミンに酸ブロックした触媒は、
いくつかの問題点が挙げられるため、その触媒を単独又
は多量に使いこなすことはできなかった。すなわち、以
下に示す問題点の中で１つあるいは１つ以上に符合して
いる。
いくつかの問題点が挙げられるため、その触媒を単独又
は多量に使いこなすことはできなかった。すなわち、以
下に示す問題点の中で１つあるいは１つ以上に符合して
いる。
１）フォームセルが不均一 ２）フォーム表面にボイドが多発する ３）断熱特性が劣化する ４）フォームの低温寸法安定性が劣化する ５）発泡機、金属材料を腐食するものがある ６）レジンプレミックス原液の貯蔵安定性に乏しい 〔問題を解決するための手段〕 そこで本発明は、遅延化作用を有する触媒の探索を鋭
意進めてきた。その結果、硬質ポリウレタンフォームを
製造する際、Ｎ−置換イミダゾール類が極めて優れた効
果を見出した。
意進めてきた。その結果、硬質ポリウレタンフォームを
製造する際、Ｎ−置換イミダゾール類が極めて優れた効
果を見出した。
そしてこれらを建築材料で使用される断熱壁材に、硬
質ウレタンフォームを注入発泡する実験を繰り返し行っ
た結果、従来の各種アミンの酸ブロック触媒で確認され
た、問題点が解消され、下記の如き各種の利点を見出し
た。
質ウレタンフォームを注入発泡する実験を繰り返し行っ
た結果、従来の各種アミンの酸ブロック触媒で確認され
た、問題点が解消され、下記の如き各種の利点を見出し
た。
モールド成形でのウレタン注入発泡は、１〜２カ所の
穴より（注入口）同時にウレタン原液が注入され、発泡
硬化反応により空隙部にフォームが充満する。
穴より（注入口）同時にウレタン原液が注入され、発泡
硬化反応により空隙部にフォームが充満する。
しかし、先にも述べた通り、注入口付近のフォーム密
度と、フオームが伸びた部分（フォーム先端）のフォー
ム密度では、後者の方が著しく高くなる。そして断熱特
性も同様に後者の方が著しく劣化する。
度と、フオームが伸びた部分（フォーム先端）のフォー
ム密度では、後者の方が著しく高くなる。そして断熱特
性も同様に後者の方が著しく劣化する。
この現象はフォームの伸びた距離によって劣化し、フ
ォームの伸びた先端程フォーム密度が上昇する、熱伝導
率が上昇する等劣化することは発泡硬化反応の機構から
考えても明らかである。
ォームの伸びた先端程フォーム密度が上昇する、熱伝導
率が上昇する等劣化することは発泡硬化反応の機構から
考えても明らかである。
本発明によるＮ−置換イミダゾール類を触媒として使
用した場合、発泡硬化反応が生じる前にウレタン注入原
液が広範囲に広がるため、フォームの立ち上がり開始の
部位から、フォームが伸びる最大の部位までの距離を著
しく短縮するこができる。結果としてフォーム密度の高
低差を縮小でき、フォム密度の最大値を低下させること
ができた。
用した場合、発泡硬化反応が生じる前にウレタン注入原
液が広範囲に広がるため、フォームの立ち上がり開始の
部位から、フォームが伸びる最大の部位までの距離を著
しく短縮するこができる。結果としてフォーム密度の高
低差を縮小でき、フォム密度の最大値を低下させること
ができた。
これによりウレタン原液注入量を著しく削減すること
が可能となり、原料コストダウンに大きく貢献してい
る。また各部位による熱伝導率の差も少なく、商品品位
向上に貢献している。
が可能となり、原料コストダウンに大きく貢献してい
る。また各部位による熱伝導率の差も少なく、商品品位
向上に貢献している。
一方、建築材料に使用されている断熱板を製造する時
に、Ｎ−置換イミダゾール類を触媒として使用すると、
発泡硬化反応が生じる前に、ウレタン注入原液が広範囲
に広がり、フォームの伸びる距離を縮小することができ
る。これによりウレタン原液注入量を著しく削減するこ
とがてきるばかりでなく、凸凹模様の複雑な形の空隙部
にも、フォームを容易に充填することができる。これは
断熱板の商品価値を著しく向上したことを意味する。
に、Ｎ−置換イミダゾール類を触媒として使用すると、
発泡硬化反応が生じる前に、ウレタン注入原液が広範囲
に広がり、フォームの伸びる距離を縮小することができ
る。これによりウレタン原液注入量を著しく削減するこ
とがてきるばかりでなく、凸凹模様の複雑な形の空隙部
にも、フォームを容易に充填することができる。これは
断熱板の商品価値を著しく向上したことを意味する。
即ち、発明は、 建築材料で使われている複雑な断熱壁材の空隙部に硬
質ウレタンフォーム原液を注入発泡することにより、硬
質ウレタンフォームを芯材とする建築用断熱材を製造す
る方法であって、触媒として遅延化作用を有する下記一
般式（１）で示されるＮ−置換イミダゾール類を使用す
ることを特徴とする硬質ウレタンフォームを芯材とする
建築用断熱材の製造方法、または 建築材料で使われている複雑な断熱壁材の空隙部に硬
質ウレタンフォーム原液を注入発泡することにより、硬
質ウレタンフォームを芯材とする建築用断熱材を製造す
る方法であって、該硬質ウレタンフォームが、有機ポリ
イソシアネート、ポリオール、発泡剤、その他助剤及び
触媒として下記一般式（１）で示されるＮ−置換イミダ
ゾール類を使用してなる硬質ウレタンフォームであるこ
とを特徴とする硬質ウレタンフォームを芯材とする建築
用断熱材の製造方法に関する。
質ウレタンフォーム原液を注入発泡することにより、硬
質ウレタンフォームを芯材とする建築用断熱材を製造す
る方法であって、触媒として遅延化作用を有する下記一
般式（１）で示されるＮ−置換イミダゾール類を使用す
ることを特徴とする硬質ウレタンフォームを芯材とする
建築用断熱材の製造方法、または 建築材料で使われている複雑な断熱壁材の空隙部に硬
質ウレタンフォーム原液を注入発泡することにより、硬
質ウレタンフォームを芯材とする建築用断熱材を製造す
る方法であって、該硬質ウレタンフォームが、有機ポリ
イソシアネート、ポリオール、発泡剤、その他助剤及び
触媒として下記一般式（１）で示されるＮ−置換イミダ
ゾール類を使用してなる硬質ウレタンフォームであるこ
とを特徴とする硬質ウレタンフォームを芯材とする建築
用断熱材の製造方法に関する。
（式中、R1は、C1〜C6のアルキル基、フェニル基、及
びフェニル基、シアノ基又は水酸基を含んだC1〜C6のア
ルキル基、R2はＨ、C1〜C12のアルキル基、フェニル
基、及びフェニル基を含んだC1〜C6のアルキル基、R3、
R4はＨ又はCH3である。） 本発明で使用される触媒としては、上記一般式（１）
で示されるＮ−置換イミダゾール類（以下、イミダゾー
ル系触媒と略称する。）であり、例えば、１−メチルイ
ミダゾール、１−エチルイミダゾール、１−ｎ−ブチル
イミダゾール、１−ｎ−ヘキシルイミダゾール、１−ｔ
−ブチルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、
1,2−ジエチルイミダゾール、1,2−ビス（ｎ−ブチル）
イミダゾール、1,2−ビス（ｉ−ブチル）イミダゾー
ル、1,2−ビス（ｎ−ヘキシル）イミダゾール、1,4−ジ
メチルイミダゾール、1,5−ジメチルイミダゾール、1,
2,4−トリメチルイミダゾール、1,2,5−トリメチルイミ
ダゾール、1,2,4,5−テトラメチルイミダゾール、１−
メチル−３−エチルイミダゾール、１−エチル−４−メ
チルイミダゾール、１−メチル−２−エチルイミダゾー
ル、1,4−ジメチル−２−エチルイミダゾール、1,4−ジ
メチル−２−（ｎ−ブチル）イミダゾール、1,4,5−ト
リメチル−２−（ｎ−ブチル）イミダゾール、1,4,5−
トリメチル−２−（ｉ−プロピル）イミダゾール、1,4
−ジメチル−２−（ｎ−ヘキシル）イミダゾール、１−
エチル−２−メチルイミダゾール、１−（ｎ−ブチル）
−２−メチルイミダゾール、１（ｔ−ブチル）−２−メ
チルイミダゾール、１（ｎ−ヘキシル）−２−メチルイ
ミダゾール、１−（ｎ−ブチル）−２−エチルイミダゾ
ール、１−エチル−２−（ｎ−ブチル）イミダゾール、
１−フェニルイミダゾール、１−フェニル−２−メチル
イミダゾール、１−フェニル−２−（ｎ−ブチル）イミ
ダゾール、１−フェニル−２−（ｉ−プロピル）イミダ
ゾール、１−フェニル−2,4−ジメチルイミダゾール、
１−フェニル−2,5−ジメチルイミダゾール、１−フェ
ニル−2,4,5−トリメチルイミダゾール、１−フェニル
−２−フェニルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチ
ルイミダゾール、１−ベンジル−２−エチルイミダゾー
ル、１−ベンジル−2,4−ジメチルイミダゾール、１−
ベンジル−4,5−ジメチルイミダゾール、１−ベンジル
−2,4,5−トリメチルイミダゾール、１−フェネチル−
２−エチルイミダゾール、１−フェネチル−2,4−ジメ
チルイミダゾール、１−フェネチル−2,4,5−トリメチ
ルイミダゾール、１−フェネチル−4,5−ジメチルイミ
ダゾール、１−（α−エチルベンジル）−２−メチルイ
ミダゾール、１−（β−シアノエチル）−２−メチルイ
ミダゾール、１−メチル−２−ベンジルイミダゾール、
1,4−ジメチル−２−ベンジルイミダゾール、1,5−ジメ
チル−２−ベンジルイミダゾール、1,4,5−トリメチル
−２−ベンジルイミダゾール、１−メチル−２−フェネ
チルイミダゾール、1,4−ジメチル−２−フェネチルイ
ミダゾール、1,5−ジメチル−２−フェネチルイミダゾ
ール、1,4,5−トリメチル−２−フェネチルイミダゾー
ル、１−フェニル−２−ベンジルイミダゾール、１−フ
ェニル−２−ベンジル−４−メチルイミダゾール、１−
フェニル−２−ベンジル−4,5−ジメチルイミダゾー
ル、1,2−ジベンジルイミダゾール、1,2−ジベンジル−
４−メチルイミダゾール、1,2−ジベンジル−５−メチ
ルイミダゾール、1,2−ジベンジル−4,5−ジメチルイミ
ダゾール、等が挙げられる。
びフェニル基、シアノ基又は水酸基を含んだC1〜C6のア
ルキル基、R2はＨ、C1〜C12のアルキル基、フェニル
基、及びフェニル基を含んだC1〜C6のアルキル基、R3、
R4はＨ又はCH3である。） 本発明で使用される触媒としては、上記一般式（１）
で示されるＮ−置換イミダゾール類（以下、イミダゾー
ル系触媒と略称する。）であり、例えば、１−メチルイ
ミダゾール、１−エチルイミダゾール、１−ｎ−ブチル
イミダゾール、１−ｎ−ヘキシルイミダゾール、１−ｔ
−ブチルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、
1,2−ジエチルイミダゾール、1,2−ビス（ｎ−ブチル）
イミダゾール、1,2−ビス（ｉ−ブチル）イミダゾー
ル、1,2−ビス（ｎ−ヘキシル）イミダゾール、1,4−ジ
メチルイミダゾール、1,5−ジメチルイミダゾール、1,
2,4−トリメチルイミダゾール、1,2,5−トリメチルイミ
ダゾール、1,2,4,5−テトラメチルイミダゾール、１−
メチル−３−エチルイミダゾール、１−エチル−４−メ
チルイミダゾール、１−メチル−２−エチルイミダゾー
ル、1,4−ジメチル−２−エチルイミダゾール、1,4−ジ
メチル−２−（ｎ−ブチル）イミダゾール、1,4,5−ト
リメチル−２−（ｎ−ブチル）イミダゾール、1,4,5−
トリメチル−２−（ｉ−プロピル）イミダゾール、1,4
−ジメチル−２−（ｎ−ヘキシル）イミダゾール、１−
エチル−２−メチルイミダゾール、１−（ｎ−ブチル）
−２−メチルイミダゾール、１（ｔ−ブチル）−２−メ
チルイミダゾール、１（ｎ−ヘキシル）−２−メチルイ
ミダゾール、１−（ｎ−ブチル）−２−エチルイミダゾ
ール、１−エチル−２−（ｎ−ブチル）イミダゾール、
１−フェニルイミダゾール、１−フェニル−２−メチル
イミダゾール、１−フェニル−２−（ｎ−ブチル）イミ
ダゾール、１−フェニル−２−（ｉ−プロピル）イミダ
ゾール、１−フェニル−2,4−ジメチルイミダゾール、
１−フェニル−2,5−ジメチルイミダゾール、１−フェ
ニル−2,4,5−トリメチルイミダゾール、１−フェニル
−２−フェニルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチ
ルイミダゾール、１−ベンジル−２−エチルイミダゾー
ル、１−ベンジル−2,4−ジメチルイミダゾール、１−
ベンジル−4,5−ジメチルイミダゾール、１−ベンジル
−2,4,5−トリメチルイミダゾール、１−フェネチル−
２−エチルイミダゾール、１−フェネチル−2,4−ジメ
チルイミダゾール、１−フェネチル−2,4,5−トリメチ
ルイミダゾール、１−フェネチル−4,5−ジメチルイミ
ダゾール、１−（α−エチルベンジル）−２−メチルイ
ミダゾール、１−（β−シアノエチル）−２−メチルイ
ミダゾール、１−メチル−２−ベンジルイミダゾール、
1,4−ジメチル−２−ベンジルイミダゾール、1,5−ジメ
チル−２−ベンジルイミダゾール、1,4,5−トリメチル
−２−ベンジルイミダゾール、１−メチル−２−フェネ
チルイミダゾール、1,4−ジメチル−２−フェネチルイ
ミダゾール、1,5−ジメチル−２−フェネチルイミダゾ
ール、1,4,5−トリメチル−２−フェネチルイミダゾー
ル、１−フェニル−２−ベンジルイミダゾール、１−フ
ェニル−２−ベンジル−４−メチルイミダゾール、１−
フェニル−２−ベンジル−4,5−ジメチルイミダゾー
ル、1,2−ジベンジルイミダゾール、1,2−ジベンジル−
４−メチルイミダゾール、1,2−ジベンジル−５−メチ
ルイミダゾール、1,2−ジベンジル−4,5−ジメチルイミ
ダゾール、等が挙げられる。
これ等のイミダゾール系触媒は単独又は混合して用
い、その使用量は活性水素をもつ化合物100重量部に対
して0.001〜10.0重量部が適当である。
い、その使用量は活性水素をもつ化合物100重量部に対
して0.001〜10.0重量部が適当である。
本発明のイミダゾール系触媒は通常使用される従来公
知のポリウレタン用触媒（以下、その他触媒と略称す
る。）と併用しても使用することができる。
知のポリウレタン用触媒（以下、その他触媒と略称す
る。）と併用しても使用することができる。
この場合、イミダゾール系触媒は、触媒総使用量に対
し、10〜100重量％の範囲が適当であり、好ましくは60
〜100重量％の範囲である。
し、10〜100重量％の範囲が適当であり、好ましくは60
〜100重量％の範囲である。
イミダゾール系触媒が、触媒総使用量に対し、10重量
％以下になると、遅延効果がなく、本発明の上記効果は
充分発揮されない。
％以下になると、遅延効果がなく、本発明の上記効果は
充分発揮されない。
上記の、その他触媒としては、通常使用される従来公
知のポリウレタン用触媒なら何れも使用でき、例えばア
ミン系ウレタン化触媒（トレエチルアミン、トリプロピ
ルアミン、トリイソプロパノールアミン、トリブチルア
ミン、トリオクチルアミン、ヘキサデシルジメチルアミ
ン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ
−オクタデシルモルホリン、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、Ｎ−メチル
ジエタノールアミン、N,N−ジメチルジエタノールアミ
ン、ジエチレントリアミン、N,N,N′,N′−テトラメチ
ルエチレンジアミン、N,N,N′,N′−テトラメチルプロ
ピレンジアミン、N,N,N′,N′−テトラメチルブタンジ
アミン、N,N,N′,N′−テトラメチル−1,3−ブタンジア
ミン、N,N,N′,N′−テトラメチルヘキサメチレンジア
ミン、ビス〔２−（N,N−ジメチルアミノ）エチル〕エ
ーテル、N,N−ジメチルベンジルアミン、N,N−ジメチル
シクロヘキシルアミン、N,N,N′,N″,N″−ペンタメチ
ルジエチレントリアミン、トリエチレンジアミン、トリ
エチレンジアミンのギ酸塩及び他の塩、第一及び第二ア
ミンのアミノ基のオキシアルキレン付加物、N,N−ジア
ルキルピペラジン類のようなアザ環化合物、種々のN,
N′,N″−トリアルキルアミノアルキルヘキサヒドロト
リアジン類、（特公昭52-43517のβ−アミノカルボニル
触媒、特公昭53-14279のβ−アミノニトリル触媒等）、
有機金属系ウレタン化触媒（酢酸錫、オクチル酸錫、オ
レイン酸錫、ウラリン酸錫、ジブチル錫ジアセテート、
ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジクロライド、オ
クタン酸鉛、ナフテン酸錫、ナフテン酸ニッケル、ナフ
テン酸コバルト等）等がある。
知のポリウレタン用触媒なら何れも使用でき、例えばア
ミン系ウレタン化触媒（トレエチルアミン、トリプロピ
ルアミン、トリイソプロパノールアミン、トリブチルア
ミン、トリオクチルアミン、ヘキサデシルジメチルアミ
ン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ
−オクタデシルモルホリン、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、Ｎ−メチル
ジエタノールアミン、N,N−ジメチルジエタノールアミ
ン、ジエチレントリアミン、N,N,N′,N′−テトラメチ
ルエチレンジアミン、N,N,N′,N′−テトラメチルプロ
ピレンジアミン、N,N,N′,N′−テトラメチルブタンジ
アミン、N,N,N′,N′−テトラメチル−1,3−ブタンジア
ミン、N,N,N′,N′−テトラメチルヘキサメチレンジア
ミン、ビス〔２−（N,N−ジメチルアミノ）エチル〕エ
ーテル、N,N−ジメチルベンジルアミン、N,N−ジメチル
シクロヘキシルアミン、N,N,N′,N″,N″−ペンタメチ
ルジエチレントリアミン、トリエチレンジアミン、トリ
エチレンジアミンのギ酸塩及び他の塩、第一及び第二ア
ミンのアミノ基のオキシアルキレン付加物、N,N−ジア
ルキルピペラジン類のようなアザ環化合物、種々のN,
N′,N″−トリアルキルアミノアルキルヘキサヒドロト
リアジン類、（特公昭52-43517のβ−アミノカルボニル
触媒、特公昭53-14279のβ−アミノニトリル触媒等）、
有機金属系ウレタン化触媒（酢酸錫、オクチル酸錫、オ
レイン酸錫、ウラリン酸錫、ジブチル錫ジアセテート、
ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジクロライド、オ
クタン酸鉛、ナフテン酸錫、ナフテン酸ニッケル、ナフ
テン酸コバルト等）等がある。
本発明に使用されるポリオールは、通常使用される従
来公知のポリオールなら何れも使用でき、例えばエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコ
ール、グリセリン、トリメチロールプロパン、1,3,6−
ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ソルビト
ール、シュクロース、ビスフェノールＡ、ノボラック、
ヒドロキシル化、1,2−ポリブタジェン、ヒドロキシル
化、1,4−ポリブタジェン等の多価アルコール類、及び
／又はこれらのポリヒドロキシ化合物にアルキレンオキ
サイドを付加重合させて得たヒドロキシル価200〜800mg
KOH/gのポリエーテルポリオールである。またジエタノ
ールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールア
ミン類、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ア
ンモニア、アニリン、トリレンジアミン、キシリレンジ
アミン、ジアミノジフェニルメタン等の活性水素を２個
以上含有する化合物及び／又はこれらのアミン100重量
部状になると、反応性が速すぎ、硬質ポリウレタンフォ
ームの製造に適さない。
来公知のポリオールなら何れも使用でき、例えばエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコ
ール、グリセリン、トリメチロールプロパン、1,3,6−
ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ソルビト
ール、シュクロース、ビスフェノールＡ、ノボラック、
ヒドロキシル化、1,2−ポリブタジェン、ヒドロキシル
化、1,4−ポリブタジェン等の多価アルコール類、及び
／又はこれらのポリヒドロキシ化合物にアルキレンオキ
サイドを付加重合させて得たヒドロキシル価200〜800mg
KOH/gのポリエーテルポリオールである。またジエタノ
ールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールア
ミン類、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ア
ンモニア、アニリン、トリレンジアミン、キシリレンジ
アミン、ジアミノジフェニルメタン等の活性水素を２個
以上含有する化合物及び／又はこれらのアミン100重量
部状になると、反応性が速すぎ、硬質ポリウレタンフォ
ームの製造に適さない。
本発明に使用するポリオールは、例えばエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、グリセリン、トリメチロールプロパン、1,3,6−ヘ
キサントリオール、ペンタエリスリトール、ソルビトー
ル、シュクロース、ビスフェノールＡ、ノボラック、ヒ
ドロキシル化1,2−ポリブタジェン、ヒドロキシル化1,4
−ポリブタジェン等の多価アルコール類、及び／又はこ
れらのポリヒドロキシ化合物にアルキレンオキサイドを
付加重合させて得たヒドロキシル価200〜800mgKOH/gの
ポリエーテルポリオールが使用できる。
コール、プロピレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、グリセリン、トリメチロールプロパン、1,3,6−ヘ
キサントリオール、ペンタエリスリトール、ソルビトー
ル、シュクロース、ビスフェノールＡ、ノボラック、ヒ
ドロキシル化1,2−ポリブタジェン、ヒドロキシル化1,4
−ポリブタジェン等の多価アルコール類、及び／又はこ
れらのポリヒドロキシ化合物にアルキレンオキサイドを
付加重合させて得たヒドロキシル価200〜800mgKOH/gの
ポリエーテルポリオールが使用できる。
以上のほか、高級脂肪酸エステルポリオール及びポリ
カルボン酸と低分子量ポリオールとを反応させて得たポ
リエステルポリオール及びカプロラクトンを重合させて
得たポリエステルポリオール、ヒマシ油、脱水ヒマシ油
等のOH基含有高級脂肪酸エステルも使用できる。
カルボン酸と低分子量ポリオールとを反応させて得たポ
リエステルポリオール及びカプロラクトンを重合させて
得たポリエステルポリオール、ヒマシ油、脱水ヒマシ油
等のOH基含有高級脂肪酸エステルも使用できる。
本発明に於いて使用する有機ポリイソシアナートとし
ては、従来公知のもので特に限定はなく、芳香族、芳香
脂肪族、脂肪族、脂環式ポリイソシアナートおよびそれ
らの変性物、例えはジフェニルメタンジイソシアナー
ト、粗ジフェニルメタンジイソシアナート、トリレンジ
イソシアナート、粗トリレンジイソシアナート、キシリ
レンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナー
ト、イソホロンジイソシアナート、水添ジフェニルメタ
ンジイソシアナート、水添トリレンジイソシアナート、
トリフェニルメチレントリイソシアナート、トリレント
リイソシアナート、変性（カルボジジイミドetc）ジフ
ェニルメタンジイソシアナート等およびそれらの混合物
ならびにこれらのポリイソシアナートの過剰量とポリオ
ール（例えば低分子ポリオール／またはポリマーポリオ
ール）とを反応して得られるNCO末端プレポリマー（NCO
含有例えば５〜35％）等が挙げられる。
ては、従来公知のもので特に限定はなく、芳香族、芳香
脂肪族、脂肪族、脂環式ポリイソシアナートおよびそれ
らの変性物、例えはジフェニルメタンジイソシアナー
ト、粗ジフェニルメタンジイソシアナート、トリレンジ
イソシアナート、粗トリレンジイソシアナート、キシリ
レンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナー
ト、イソホロンジイソシアナート、水添ジフェニルメタ
ンジイソシアナート、水添トリレンジイソシアナート、
トリフェニルメチレントリイソシアナート、トリレント
リイソシアナート、変性（カルボジジイミドetc）ジフ
ェニルメタンジイソシアナート等およびそれらの混合物
ならびにこれらのポリイソシアナートの過剰量とポリオ
ール（例えば低分子ポリオール／またはポリマーポリオ
ール）とを反応して得られるNCO末端プレポリマー（NCO
含有例えば５〜35％）等が挙げられる。
これらのイソシアナートは単独または２種以上混合し
て使用する。その使用量はNCO基とレジン液中の活性水
素との当量比が0.8〜5.0である。
て使用する。その使用量はNCO基とレジン液中の活性水
素との当量比が0.8〜5.0である。
本発明における整泡剤は従来公知の有機ケイ素界面活
性剤であり、例えば、日本ユニカー社製のL-501、L-50
2、L-532、L-540、L-544、L-3550、L-5302、L-5305、L-
5320、L-5340、L-5410、L-5420、L-5710、L-5720などで
あり、トーレ・シリコーン社製のSH-190、SH-192、SH-1
93、SH-194、SH-195、SH-200、SPX-253などであり、信
越シリコーン社製のF-114、F-121、F-122、F-220、F-23
0、F-258、F-260B、F-305、F-306、F-317、F-341などで
あり、東芝シリコーン社製ではTFA-4200、TFA-4202など
である。
性剤であり、例えば、日本ユニカー社製のL-501、L-50
2、L-532、L-540、L-544、L-3550、L-5302、L-5305、L-
5320、L-5340、L-5410、L-5420、L-5710、L-5720などで
あり、トーレ・シリコーン社製のSH-190、SH-192、SH-1
93、SH-194、SH-195、SH-200、SPX-253などであり、信
越シリコーン社製のF-114、F-121、F-122、F-220、F-23
0、F-258、F-260B、F-305、F-306、F-317、F-341などで
あり、東芝シリコーン社製ではTFA-4200、TFA-4202など
である。
これらの整泡剤の使用量は、活性水素をもつ化合物と
有機ポリイソシアネートの総和100部に対して0.1〜20部
である。
有機ポリイソシアネートの総和100部に対して0.1〜20部
である。
また難燃剤として例えば、トリス（２−クロロエチ
ル）ホスフェート、トリス（ジクロロプロピル）ホスフ
ェート、トリス（ジブロモプロピル）−ホスフェート、
大八化学社製CR-505及びR-507、モンサント化学社製Pho
ogard 2XC-20及びC-22-R、スト−ファー化学社製Fyrol6
などを使用することができる。
ル）ホスフェート、トリス（ジクロロプロピル）ホスフ
ェート、トリス（ジブロモプロピル）−ホスフェート、
大八化学社製CR-505及びR-507、モンサント化学社製Pho
ogard 2XC-20及びC-22-R、スト−ファー化学社製Fyrol6
などを使用することができる。
発泡剤としては、トリクロロフルオロメタン、ジクロ
ロトリフルオロエタン等のフロン類またはメチレンクロ
ライド等の低沸点塩化物等を用いることができる。
ロトリフルオロエタン等のフロン類またはメチレンクロ
ライド等の低沸点塩化物等を用いることができる。
その他、可塑剤、充填剤、安定剤、着色剤等を必要に
応じ添加することができる。
応じ添加することができる。
本発明を実施するには、ポリオール、触媒、発泡剤、
整泡剤及び難燃剤その他の助剤類の所定量を混合してレ
ジン液とする。
整泡剤及び難燃剤その他の助剤類の所定量を混合してレ
ジン液とする。
ポリウレタン発泡機を使用し、レジン液とポリイソシ
アネートとを一定の比率で急速に混合する。
アネートとを一定の比率で急速に混合する。
得られた硬質ポリウレタンフォーム原液を空隙又は型
に注入する。この際、有機ポリイソシアネートと活性水
素含有化合物との当量比が、0.8〜5.0となるようにレジ
ン液とポリイソシアネートとの流量比を調節する。
に注入する。この際、有機ポリイソシアネートと活性水
素含有化合物との当量比が、0.8〜5.0となるようにレジ
ン液とポリイソシアネートとの流量比を調節する。
注入後、数分間で硬質ポリウレタンフォームは発泡硬
化する。
化する。
本発明で得られる硬質ポリウレタンフォームは建築材
料として使用する断熱板となる。
料として使用する断熱板となる。
次に実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に述べ
る。実施例に使用した原料は次の通りであり、また部数
は重量部を示す。
る。実施例に使用した原料は次の通りであり、また部数
は重量部を示す。
MDI-CR 三井東圧化学（株）製 粗ジフェニルメタンジイソシアネート
NCO 31.0％ ポリオールＡ ショ糖／トリエタノールアミン／トリレ
ンジアミンにプロピレンオキサイドを付加した水酸基価
430mgKOH/gのポリエーテルポリオール ポリオールＢ ショ糖／トリエタノールアミンにプロピ
レンオキサイドを付加した水酸基400mgKOH/gのポリエー
テルポリオール 発泡剤 R-11 三井デュポンフロロケミカル（株）製の
トリクロロフルオロメタン F-11（商品名） 整泡剤 日本ユニカー（株）製 L-5420 触媒−Ａ １−ｎ−ブチル−２−メチルイミダゾー
ル 触媒−Ｂ １−ベンジル−２−メチルイミダゾール 触媒−Ｃ １−フェニル−２−ベンジル−４−メチ
ルイミダゾール 触媒−Ｄ １−フェニル−２−ベンジルイミダゾー
ル TMHDA 活材ケミカル（株）製Minico TMHD（テ
トラメチルヘキサメチレンジアミン） 〔発明の効果〕 表−１から従来の触媒に比べて数種の利点がある。モ
ールド成形でのウレタン注入発泡時にはウレタン注入原
液を削減でき、商品の断熱性能を向上することができ
た。また建築材料に使用している断熱板は注入量を削減
することができ、かつフォーム表面ボイドを削減し、商
品品位を著しく向上することができた。
NCO 31.0％ ポリオールＡ ショ糖／トリエタノールアミン／トリレ
ンジアミンにプロピレンオキサイドを付加した水酸基価
430mgKOH/gのポリエーテルポリオール ポリオールＢ ショ糖／トリエタノールアミンにプロピ
レンオキサイドを付加した水酸基400mgKOH/gのポリエー
テルポリオール 発泡剤 R-11 三井デュポンフロロケミカル（株）製の
トリクロロフルオロメタン F-11（商品名） 整泡剤 日本ユニカー（株）製 L-5420 触媒−Ａ １−ｎ−ブチル−２−メチルイミダゾー
ル 触媒−Ｂ １−ベンジル−２−メチルイミダゾール 触媒−Ｃ １−フェニル−２−ベンジル−４−メチ
ルイミダゾール 触媒−Ｄ １−フェニル−２−ベンジルイミダゾー
ル TMHDA 活材ケミカル（株）製Minico TMHD（テ
トラメチルヘキサメチレンジアミン） 〔発明の効果〕 表−１から従来の触媒に比べて数種の利点がある。モ
ールド成形でのウレタン注入発泡時にはウレタン注入原
液を削減でき、商品の断熱性能を向上することができ
た。また建築材料に使用している断熱板は注入量を削減
することができ、かつフォーム表面ボイドを削減し、商
品品位を著しく向上することができた。
Claims (2)
- 【請求項１】建築材料で使われている複雑な断熱壁材の
空隙部に硬質ウレタンフォーム原液を注入発泡すること
により、硬質ウレタンフォームを芯材とする建築用断熱
材を製造する方法であって、触媒として遅延化作用を有
する下記一般式（１）で示されるＮ−置換イミダゾール
類を使用することを特徴とする硬質ウレタンフォームを
芯材とする建築用断熱材の製造方法。 - 【請求項２】建築材料で使われている複雑な断熱壁材の
空隙部に硬質ウレタンフォーム原液を注入発泡すること
により、硬質ウレタンフォームを芯材とする建築用断熱
材を製造する方法であって、該硬質ウレタンフォーム
が、有機ポリイソシアネート、ポリオール、発泡剤、そ
の他助剤及び触媒として下記一般式（１）で示されるＮ
−置換イミダゾール類を使用してなる硬質ウレタンフォ
ームであることを特徴とする硬質ウレタンフォームを芯
材とする建築用断熱材の製造方法。 （式中、R1は、C1〜C6のアルキル基、フェニル基、及び
フェニル基、シアノ基又は水酸基を含んだC1〜C6のアル
キル基、R2は、Ｈ、C1〜C12のアルキル基、フェニル
基、及びフェニル基を含んだC1〜C6のアルキル基、R3、
R4はＨ又はCH3である。）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63198050A JP2837165B2 (ja) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | 硬質ウレタンフォームを芯材とする断熱材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63198050A JP2837165B2 (ja) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | 硬質ウレタンフォームを芯材とする断熱材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0247125A JPH0247125A (ja) | 1990-02-16 |
| JP2837165B2 true JP2837165B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=16384699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63198050A Expired - Lifetime JP2837165B2 (ja) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | 硬質ウレタンフォームを芯材とする断熱材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2837165B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5169877A (en) * | 1988-12-09 | 1992-12-08 | The Dow Chemical Company | Rigid polyurethane foams with low thermal conductivities |
| JPH0764909B2 (ja) * | 1989-10-06 | 1995-07-12 | 東ソー株式会社 | スプレー式硬質ポリウレタンフォームの製造法 |
| DE69029437T2 (de) * | 1989-07-28 | 1997-06-12 | Tosoh Corp | Verfahren zur Herstellung von hochelastischem Polyurethanschaum |
| JPH0764910B2 (ja) * | 1989-10-18 | 1995-07-12 | 東ソー株式会社 | フェノール系ウレタンフォームの製造法 |
| JP3044261B2 (ja) * | 1990-04-11 | 2000-05-22 | 東ソー株式会社 | 通気性に優れた軟質ポリウレタンフォ−ムの製造法 |
| JPH0455419A (ja) * | 1990-06-26 | 1992-02-24 | Tosoh Corp | ポリウレタン製造用触媒組成物及びポリウレタンフォームの製造法 |
| JP2009013248A (ja) * | 2007-07-03 | 2009-01-22 | Central Glass Co Ltd | 安定化された硬質ポリウレタンフォーム用プレミックス |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6084319A (ja) * | 1983-10-14 | 1985-05-13 | Hitachi Ltd | 樹脂組成物 |
| JPH01256511A (ja) * | 1988-04-05 | 1989-10-13 | Nippon Niyuukazai Kk | ポリウレタンの製造法 |
-
1988
- 1988-08-10 JP JP63198050A patent/JP2837165B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0247125A (ja) | 1990-02-16 |
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