JP2917025B2 - 物性の改善された軟質ポリウレタンフォームの製造方法 - Google Patents
物性の改善された軟質ポリウレタンフォームの製造方法Info
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- JP2917025B2 JP2917025B2 JP1037887A JP3788789A JP2917025B2 JP 2917025 B2 JP2917025 B2 JP 2917025B2 JP 1037887 A JP1037887 A JP 1037887A JP 3788789 A JP3788789 A JP 3788789A JP 2917025 B2 JP2917025 B2 JP 2917025B2
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- Japan
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- polyurethane foam
- flexible polyurethane
- tetramethylsilane
- physical properties
- producing
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ポリオールとポリイソシアネート化合物
を反応させて軟質ポリウレタンフォームを製造する方法
に関するものであり、特に特定の発泡剤を使用した軟質
ポリウレタンフォームの製造方法に関する。
を反応させて軟質ポリウレタンフォームを製造する方法
に関するものであり、特に特定の発泡剤を使用した軟質
ポリウレタンフォームの製造方法に関する。
（従来の技術） 軟質ポリウレタンフォームは、ポリオールとポリイソ
シアネート化合物を触媒、発泡剤、整泡剤等の存在下に
反応させて製造される。
シアネート化合物を触媒、発泡剤、整泡剤等の存在下に
反応させて製造される。
上記軟質ポリウレタンフォームの製造において、発泡
剤は発泡反応を行わせるために欠くことのできないもの
であるが、更にフォームの成形性および物性にも影響を
与えるため、どのようなものを使用するかは極めて重要
である。
剤は発泡反応を行わせるために欠くことのできないもの
であるが、更にフォームの成形性および物性にも影響を
与えるため、どのようなものを使用するかは極めて重要
である。
従来その発泡剤としては、水が主に用いられ、補助発
泡剤としてトリクロロモノフルオロメタン（フロン−1
1）、メチレンクロライドが用いられている。しかしな
がら、トリクロロモノフルオロメタンは、上記成形性等
の点で他の補助発泡剤より優れるため、殆どの軟質ポリ
ウレタンフォームは、トリクロロフルモノオロメタンを
補助発泡剤に用いて製造されている。
泡剤としてトリクロロモノフルオロメタン（フロン−1
1）、メチレンクロライドが用いられている。しかしな
がら、トリクロロモノフルオロメタンは、上記成形性等
の点で他の補助発泡剤より優れるため、殆どの軟質ポリ
ウレタンフォームは、トリクロロフルモノオロメタンを
補助発泡剤に用いて製造されている。
しかし、フロンにより地球の成層圏が破壊され、それ
による皮膚ガンの増加という仮説が発表されて以来、世
界的にフロンを規制しようとする動きがでてきている。
そして国際的には、1986年の消費量を基準として、1989
年７月１日よりその100％、1993年７月１日よりその80
％、1998年７月１日よりその50％以下に順次削減する取
り決めがなされた（1985年３月ウイーン条約、1987年９
月モントリオール議定書）。
による皮膚ガンの増加という仮説が発表されて以来、世
界的にフロンを規制しようとする動きがでてきている。
そして国際的には、1986年の消費量を基準として、1989
年７月１日よりその100％、1993年７月１日よりその80
％、1998年７月１日よりその50％以下に順次削減する取
り決めがなされた（1985年３月ウイーン条約、1987年９
月モントリオール議定書）。
そのため、トリクロロモノフルオロメタン（フロン−
11）を用いる従来の軟質ポリウレタンフォームの製造方
法に支障が生じてきている。
11）を用いる従来の軟質ポリウレタンフォームの製造方
法に支障が生じてきている。
ところで硬質ポリウレタンフォームについては、その
製造に際して、テトラメチルシラン（Si（CH3）４）単
品を発泡剤として用いることが特公昭54−34189号公報
で開示されている。
製造に際して、テトラメチルシラン（Si（CH3）４）単
品を発泡剤として用いることが特公昭54−34189号公報
で開示されている。
そこで、そのテトラメチルシラン単品からなる発泡剤
を用いて軟質ポリウレタンフォームを製造することが考
えられる。しかしその場合には、得られる軟質ポリウレ
タンフォームに著しいセル（気泡）荒れを生じたり、シ
ュリンク（製造後の収縮）等が発生して、実用可能な軟
質ポリウレタンフォームを得られないことが判明した。
を用いて軟質ポリウレタンフォームを製造することが考
えられる。しかしその場合には、得られる軟質ポリウレ
タンフォームに著しいセル（気泡）荒れを生じたり、シ
ュリンク（製造後の収縮）等が発生して、実用可能な軟
質ポリウレタンフォームを得られないことが判明した。
しかも、軟質ポリウレタンフォームは、一般に硬質ポ
リウレタンフォームとは用途が異なるため、硬質ポリウ
レタンフォームでは重視されない物性（特には柔軟性、
通気性、反発弾性、引っ張り強さ、伸び、引き裂き）に
ついても、それらの物性が、用途に応じて良好なもので
ある必要がある。従って、上記テトラメチルシランを用
いる硬質ポリウレタンフォームに関する技術は、前記セ
ル荒れ等の理由を無視しても、そのまま適用することが
できなかった。
リウレタンフォームとは用途が異なるため、硬質ポリウ
レタンフォームでは重視されない物性（特には柔軟性、
通気性、反発弾性、引っ張り強さ、伸び、引き裂き）に
ついても、それらの物性が、用途に応じて良好なもので
ある必要がある。従って、上記テトラメチルシランを用
いる硬質ポリウレタンフォームに関する技術は、前記セ
ル荒れ等の理由を無視しても、そのまま適用することが
できなかった。
また、前記トリクロロモノフルオロメタンを補助発泡
剤として製造される軟質ポリウレタンフォームにおいて
も、上記物性の向上に限度があり、改良が求められてい
た。
剤として製造される軟質ポリウレタンフォームにおいて
も、上記物性の向上に限度があり、改良が求められてい
た。
（発明が解決しようとする課題） そこでこの発明は上記の点に鑑み、トリクロロモノフ
ルオロメタンの使用量を減らすことのできる軟質ポリウ
レタンフォームの製造方法であって、該フォームにセル
荒れ、シュリンクを生じることがなく、しかも軟質ポリ
ウレタンフォームの各種物性を改善することのできる製
造方法を提供しようとするものである。
ルオロメタンの使用量を減らすことのできる軟質ポリウ
レタンフォームの製造方法であって、該フォームにセル
荒れ、シュリンクを生じることがなく、しかも軟質ポリ
ウレタンフォームの各種物性を改善することのできる製
造方法を提供しようとするものである。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、この発明は、ポリオールと
ポリイソシアネート化合物とを触媒、発泡剤、整泡剤の
存在下に反応させて軟質ポリウレタンフォームを製造す
る方法において、水発泡剤の他に補助発泡剤としてテト
ラメチルシランとトリクロロモノフルオロメタンを併用
するとともに、テトラメチルシランのモル％を補助発泡
剤全体の80％以下としたのである。
ポリイソシアネート化合物とを触媒、発泡剤、整泡剤の
存在下に反応させて軟質ポリウレタンフォームを製造す
る方法において、水発泡剤の他に補助発泡剤としてテト
ラメチルシランとトリクロロモノフルオロメタンを併用
するとともに、テトラメチルシランのモル％を補助発泡
剤全体の80％以下としたのである。
このように、テトラメチルシランとトリクロロモノフ
ルオロメタンからなる補助発泡剤において、テトラメチ
ルシランのモル％を、０より大でしかも80％以下とした
のは、次の理由による。すなわち、テトラメチルシラン
のモル％がその範囲（０より大で80％以下）を越える
と、セル荒れが著しくなって良好な軟質ポリウレタンフ
ォームが得られなくなること、および上記範囲において
軟質ポリウレタンフォームの物性が良好になることが、
本発明者の研究により判明したからである。
ルオロメタンからなる補助発泡剤において、テトラメチ
ルシランのモル％を、０より大でしかも80％以下とした
のは、次の理由による。すなわち、テトラメチルシラン
のモル％がその範囲（０より大で80％以下）を越える
と、セル荒れが著しくなって良好な軟質ポリウレタンフ
ォームが得られなくなること、および上記範囲において
軟質ポリウレタンフォームの物性が良好になることが、
本発明者の研究により判明したからである。
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本
発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
（実施例） 第１表に示す原料を配合し、その配合原料をハンドミ
キサーで攪拌した後に発泡箱に投入して、軟質ポリウレ
タンフォームを発泡成形した。配合原料における補助発
泡剤は、テトラメチルシランとトリクロロモノフルオロ
メタンからなるもので、その補助発泡剤全体に対するテ
トラメチルシランのモル％が、第１表のように種々の割
合からなるものである。
キサーで攪拌した後に発泡箱に投入して、軟質ポリウレ
タンフォームを発泡成形した。配合原料における補助発
泡剤は、テトラメチルシランとトリクロロモノフルオロ
メタンからなるもので、その補助発泡剤全体に対するテ
トラメチルシランのモル％が、第１表のように種々の割
合からなるものである。
なお、テトラメチルシランのモル％が本発明の範囲外
となる、０％,85％,100％のものについても、同様にし
て軟質ポリウレタンフォームの製造を試みた。
となる、０％,85％,100％のものについても、同様にし
て軟質ポリウレタンフォームの製造を試みた。
また、有機スズ系触媒が軟質ポリウレタンフォームの
成形性に及ぼす影響を考慮して、配合原料中の有機スズ
系触媒は、その含有量を３段階に変化させた。
成形性に及ぼす影響を考慮して、配合原料中の有機スズ
系触媒は、その含有量を３段階に変化させた。
第１表中の原料名は次のものからなる。
NIAX16−56: ユニオンカーバイト社製、 ポリエーテルポリオール、分子量3000、 OH価56 TDI−80: 日本ポリウレタン（株）製、 2,4TDI/2,6TDI＝80/20 Ｌ−520: 日本ユニカ（株）製、整泡剤 DABCO: 三共エアプロダクト（株）製、 三級アミン触媒 有機スズ触媒：城北化学（株）製 テトラメチルシラン： MSD ISOTOPES（CANADA）、 グレードNo.MX−437 得られた軟質ポリウレタンフォームについて下記の物
性試験を行った。その結果およびフォーム状態を、第２
表〜第４表に示すとともに、主要な物性については、更
に第１図ないし第18図にも示した。
性試験を行った。その結果およびフォーム状態を、第２
表〜第４表に示すとともに、主要な物性については、更
に第１図ないし第18図にも示した。
・物性試験 密 度:JIS Ｋ 6401, ASTM Ｄ−1564−63T 反発弾性:JIS Ｋ 6401 硬 さ:JIS Ｋ 6401 セル数:JIS Ｋ 6402 引っ張り強度:SIS Ｋ 6301 伸 び:JIS Ｋ 6301 引き裂き強度:JIS Ｋ 6301 圧縮残留歪:JIS Ｋ 6401 繰り返し圧縮残留歪み:JIS Ｋ 6401 通気性:ASTM Ｄ 1564−71 燃焼速度:FMVSS No.302, JIS Ｄ 1201 フォーム状態：目視による表面判断 （効果） この発明は、上記のようにポリオールとポリイソシア
ネート化合物とを発泡剤等の存在下で反応させて軟質ポ
リウレタンフォームを製造する際に、補助発泡剤として
テトラメチルシランとトリクロロモノフルオロメタンを
併用するとともに、その補助発泡剤中のテトラメチルシ
ランのモル％を補助発泡剤全体の80％以下としたため、
次の効果を奏する。
ネート化合物とを発泡剤等の存在下で反応させて軟質ポ
リウレタンフォームを製造する際に、補助発泡剤として
テトラメチルシランとトリクロロモノフルオロメタンを
併用するとともに、その補助発泡剤中のテトラメチルシ
ランのモル％を補助発泡剤全体の80％以下としたため、
次の効果を奏する。
第一に、補助発泡剤としてテトラメチルシランを使用
すると、セル荒れのない軟質ポリウレタンフォームを得
ることができ、トリクロロモノフルオロメタンの使用量
を減らすことができる効果がある。
すると、セル荒れのない軟質ポリウレタンフォームを得
ることができ、トリクロロモノフルオロメタンの使用量
を減らすことができる効果がある。
第二に、補助発泡剤としてトリクロロモノフルオロメ
タンを単独で使用した場合に比べて、通気性の良い軟質
ポリウレタンフォームを得ることができる効果がある。
更に、その補助発泡剤中のテトラメチルシランのモル％
を80％までとした場合には、反発弾性、引っ張り強さ、
伸び、引き裂き強さについても優れた軟質ポリウレタン
フォームを得ることができる。その結果、用途に応じた
良好な物性の軟質ポリウレタンフォームを製造すること
が可能になった。
タンを単独で使用した場合に比べて、通気性の良い軟質
ポリウレタンフォームを得ることができる効果がある。
更に、その補助発泡剤中のテトラメチルシランのモル％
を80％までとした場合には、反発弾性、引っ張り強さ、
伸び、引き裂き強さについても優れた軟質ポリウレタン
フォームを得ることができる。その結果、用途に応じた
良好な物性の軟質ポリウレタンフォームを製造すること
が可能になった。
また、補助発泡剤中のテトラメチルシランのモル％を
80％より大とすると、引っ張り強さ、伸び、引裂強さが
急激に低下し、実用に耐えれるフォームが得られない。
80％より大とすると、引っ張り強さ、伸び、引裂強さが
急激に低下し、実用に耐えれるフォームが得られない。
第１図ないし第18図は、この発明により製造された軟質
ポリウレタンフォームの主な物性値を示すグラフであ
る。
ポリウレタンフォームの主な物性値を示すグラフであ
る。
フロントページの続き 審査官 増山 剛 (56)参考文献 特開 昭59−142219（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−34189（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−46597（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C08J 9/00 - 9/42 C08G 18/00 - 18/87
Claims (1)
- 【請求項１】ポリオールとポリイソシアネート化合物と
を触媒、発泡剤、整泡剤の存在下に反応させて軟質ポリ
ウレタンフォームを製造する方法において、補助発泡剤
としてテトラメチルシランとトリクロロモノフルオロメ
タンを併用するとともに、その発泡助剤中のテトラメチ
ルシランのモル％を補助発泡剤全体の80％以下とするこ
とを特徴とする、物性の改善された軟質ポリウレタンフ
ォームの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037887A JP2917025B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 物性の改善された軟質ポリウレタンフォームの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037887A JP2917025B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 物性の改善された軟質ポリウレタンフォームの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02215843A JPH02215843A (ja) | 1990-08-28 |
| JP2917025B2 true JP2917025B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=12510049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1037887A Expired - Lifetime JP2917025B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 物性の改善された軟質ポリウレタンフォームの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2917025B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997048757A1 (en) * | 1996-06-20 | 1997-12-24 | Imperial Chemical Industries Plc | Process for rigid polyurethane foams |
-
1989
- 1989-02-17 JP JP1037887A patent/JP2917025B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02215843A (ja) | 1990-08-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |