JP2994823B2 - Production of rigid polyurethane foam - Google Patents
Production of rigid polyurethane foamInfo
- Publication number
- JP2994823B2 JP2994823B2 JP31248391A JP31248391A JP2994823B2 JP 2994823 B2 JP2994823 B2 JP 2994823B2 JP 31248391 A JP31248391 A JP 31248391A JP 31248391 A JP31248391 A JP 31248391A JP 2994823 B2 JP2994823 B2 JP 2994823B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyurethane foam
- rigid polyurethane
- tertiary amino
- group
- general formula
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はポリウレタンフォームの
製造方法に関するものである。更に詳しくは、断熱性能
と低温寸法安定性に優れた硬質ポリウレタンフォームの
製造方法に関するものである。The present invention relates to a method for producing a polyurethane foam. More specifically, the present invention relates to a method for producing a rigid polyurethane foam having excellent heat insulation performance and low-temperature dimensional stability.
【0002】[0002]
【従来の技術】硬質ポリウレタンフォームはその優れた
特性を生かして様々な分野に用いられている。特に断熱
材としては最も優れているため、冷蔵庫、冷凍倉庫等の
断熱材として広範囲に用いられている。これら断熱材と
しての断熱特性は硬質ポリウレタンフォームが発泡剤と
してトリクロロフルオロメタン(以下、R−11と称す
る)を使用していることが大きな理由である。2. Description of the Related Art Rigid polyurethane foams are used in various fields by taking advantage of their excellent properties. Particularly, since it is the most excellent heat insulating material, it is widely used as a heat insulating material for refrigerators, freezer warehouses and the like. The heat insulating properties of these heat insulating materials are largely due to the fact that the rigid polyurethane foam uses trichlorofluoromethane (hereinafter referred to as R-11) as a foaming agent.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】近年、大気中のオゾン
層保護のためクロロフルオロカーボン類の使用が規制さ
れつつある。R−11もこの規制対象に含まれているた
め、これに代わる発泡剤の開発が急がれていた。その結
果、諸物性からみて、 1,1−ジクロロ−2,2,2 −トリフ
ルオロエタン(以下、R−123 と称する)や、2,2 −ジ
クロロ−2−フルオロエタン(以下、R−141 bと称す
る)が代替物の有力な候補と考えられている。しかしな
がら、発泡剤としてこれらの化合物を用いると次のよう
な点で性能が低下することが確認されている。即ち、 1) 反応性が大幅に低下する 2) 低温寸法安定性が劣る 3) 断熱性能が劣る 点である。以上の点を解決する手段として高密度化、触
媒の増量等が考えられるが、コストの上昇等が起こり、
実用的な硬質ポリウレタンフォームの製造法とは言いが
たい。In recent years, the use of chlorofluorocarbons for protecting the ozone layer in the atmosphere has been regulated. Since R-11 is also included in this regulation, the development of a foaming agent to replace it has been urgent. As a result, in view of various physical properties, 1,1-dichloro-2,2,2-trifluoroethane (hereinafter, referred to as R-123) or 2,2-dichloro-2-fluoroethane (hereinafter, R-141) is used. b) is considered a potential alternative. However, it has been confirmed that the use of these compounds as a foaming agent deteriorates the performance in the following points. That is, 1) the reactivity is greatly reduced. 2) The dimensional stability at low temperature is poor. 3) The heat insulation performance is poor. As means for solving the above points, it is conceivable to increase the density, increase the amount of the catalyst, etc.
This is not a practical method for producing a rigid polyurethane foam.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決するため鋭意検討を重ねた結果、分子骨格中に
触媒作用を有する第3級アミノ基を持ち、分子両末端に
イソシアネート基と反応し得るヒドロキシル基を有する
第3級アミノアルコールを使用し、更に水酸基価1000以
上の多官能アルコール、脂肪族アミン及び芳香族アミン
から選ばれる1種又は2種以上の化合物、特に水酸基価
1000以上の多官能アルコールを併用することにより、優
れた断熱性能と低温寸法安定性を示す硬質ポリウレタン
フォームが得られることを見出し、本発明に到達した。The present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, and as a result, have a tertiary amino group having a catalytic action in the molecular skeleton and an isocyanate at both ends of the molecule. A tertiary amino alcohol having a hydroxyl group capable of reacting with a hydroxyl group is used, and one or more compounds selected from polyfunctional alcohols, aliphatic amines and aromatic amines having a hydroxyl value of 1,000 or more, particularly a hydroxyl value
The inventors have found that a rigid polyurethane foam exhibiting excellent heat insulating performance and low-temperature dimensional stability can be obtained by using 1000 or more polyfunctional alcohols in combination, and have reached the present invention.
【0005】すなわち、本発明は、ポリイソシアネート
成分とポリオール成分とを発泡剤の存在下に反応させて
硬質ポリウレタンフォームを製造する方法において、ポ
リオール成分として、下記一般式(I)で表される第3
級アミノアルコールを使用し、且つ水酸基価1000以上の
多官能アルコール、脂肪族アミン及び芳香族アミンから
選ばれる1種又は2種以上の化合物、特に好ましくは水
酸基価1000以上の多官能アルコールを併用することを特
徴とする硬質ポリウレタンフォームの製造法を提供する
ものである。That is, the present invention relates to a method for producing a rigid polyurethane foam by reacting a polyisocyanate component and a polyol component in the presence of a blowing agent, wherein the polyol component is represented by the following general formula (I): 3
Using a secondary amino alcohol, and a polyfunctional alcohol having a hydroxyl value of 1000 or more, one or more compounds selected from aliphatic amines and aromatic amines, and particularly preferably a polyfunctional alcohol having a hydroxyl value of 1,000 or more is used in combination. It is intended to provide a method for producing a rigid polyurethane foam characterized by the above.
【0006】[0006]
【化3】 Embedded image
【0007】〔式中、R1は同一又は異なった炭素数2〜
24の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基、脂環式アルキレン
基、シクロアルキレン基、アリーレン基、アラルキレン
基又は-(CH2CH2O)p-(CH2CH2)q-(但しp は0又は正数で
あり、q は正数である)を示し、R2は同一又は異なった
炭素数1〜24の直鎖又は分岐鎖のアルキル基、アリール
基又はアラルキル基を示し、平均重合度nは1〜50の正
数を示す。〕。Wherein R 1 is the same or different and has 2 to 2 carbon atoms.
24 linear or branched alkylene groups, alicyclic alkylene groups, cycloalkylene groups, arylene groups, aralkylene groups or-(CH 2 CH 2 O) p- (CH 2 CH 2 ) q- (where p is 0 R 2 represents the same or different linear or branched alkyl, aryl or aralkyl group having 1 to 24 carbon atoms, and the average degree of polymerization n Represents a positive number of 1 to 50. ].
【0008】本発明に用いられる一般式(I)で示され
る第3級アミノアルコールは、分子中に1〜50個の第3
級アミノ基を持つため、通常使用される第3級アミン触
媒と同様に触媒活性を有し、かつ、分子両末端のヒドロ
キシル基がイソシアネート基と反応することができるた
めに、第3級アミノアルコールとイソシアネート成分と
の反応が優先するとともに、他のポリオール成分及び水
に対して触媒作用を有する。しかも、驚くべきことに通
常の第3級アミン触媒と比較してポリオール成分とイソ
シアネート基との反応を促進させる。また、いわゆる樹
脂化触媒能が強いが、特に反応初期の樹脂化反応を促進
させるという特徴を有している。The tertiary amino alcohol represented by the general formula (I) used in the present invention has 1 to 50 tertiary amino alcohols in the molecule.
Since it has a tertiary amino group, it has the same catalytic activity as a commonly used tertiary amine catalyst, and since hydroxyl groups at both ends of the molecule can react with isocyanate groups, tertiary amino alcohols The reaction between the polyisocyanate and the isocyanate component has priority and has a catalytic action on other polyol components and water. Moreover, it surprisingly promotes the reaction between the polyol component and the isocyanate group as compared with the usual tertiary amine catalyst. In addition, it has a strong so-called resinification catalytic activity, but has a feature that it accelerates the resinification reaction particularly at the initial stage of the reaction.
【0009】一方、充填性を向上させるためには反応に
よるガスの発生速度と樹脂の硬化速度とのバランスが重
要で、ガスの発生速度が樹脂の硬化速度より速い場合
は、樹脂中にガスが充分に取り込まれず、必要なフォー
ム体積が得られず充填性は悪くなる。また、樹脂の硬化
速度がガスの発生速度よりも速い場合は、樹脂粘度が高
くなり、いわゆる液流れが低下し、ポリウレタンフォー
ムの充填性は低下する。On the other hand, in order to improve the filling property, it is important to balance the rate of gas generation by the reaction with the rate of curing of the resin. When the rate of gas generation is faster than the rate of curing of the resin, the gas is contained in the resin. It is not sufficiently taken in, the required foam volume cannot be obtained, and the filling property is poor. When the curing speed of the resin is higher than the gas generation speed, the resin viscosity increases, so-called liquid flow decreases, and the filling property of the polyurethane foam decreases.
【0010】水とトリクロロフルオロメタンを通常の割
合で使用する場合でも、生産性の向上等の理由でポリオ
ール、触媒等の割合を変更して樹脂の硬化速度を速める
と、充填性に必要なガスの発生速度と樹脂の硬化速度の
バランスが崩れ、ポリウレタンフォームの充填性が低下
する。しかしながら、本発明に係わる一般式(I)で表
される第3級アミノアルコールをポリオール成分の全部
又は一部として使用すると、反応初期の樹脂化を促進さ
せると同時にトリクロロフルオロメタンのガス化も促進
させるため、充填性に必要なガスの発生速度と樹脂の硬
化速度のバランスが保たれ、更に充填性が向上する。Even when water and trichlorofluoromethane are used in a normal ratio, if the curing rate of the resin is increased by changing the ratio of polyol, catalyst, etc. for the purpose of improving productivity, etc. The balance between the generation rate of the resin and the curing rate of the resin is lost, and the filling property of the polyurethane foam is reduced. However, when the tertiary amino alcohol represented by the general formula (I) according to the present invention is used as all or a part of the polyol component, resinification at the initial stage of the reaction is promoted and gasification of trichlorofluoromethane is promoted at the same time. Therefore, the balance between the gas generation speed required for filling and the curing speed of the resin is maintained, and the filling is further improved.
【0011】また、トリクロロフルオロメタンの使用量
を減らしたフロン削減処方では、水の使用量が多いため
急激な発泡硬化反応によりポリウレタンフォームの充填
性が低下する。このようなフロン削減処方において本発
明に係わる一般式(I)で表される第3級アミノアルコ
ールを使用すると通常使用する触媒成分が不要で、しか
も本発明に係わる第3級アミノアルコール(I)の特徴
から水とイソシアネート基との反応が抑えられるために
ポリウレタンフォームの充填性を損なうことがない。[0011] In addition, in the freon-reducing formulation in which the use amount of trichlorofluoromethane is reduced, the filling property of the polyurethane foam is reduced due to a rapid foaming hardening reaction due to the large amount of water used. When the tertiary amino alcohol represented by the general formula (I) according to the present invention is used in such a chlorofluorocarbon-reducing formulation, a catalyst component usually used is unnecessary, and the tertiary amino alcohol (I) according to the present invention is used. Due to the characteristics described above, since the reaction between water and isocyanate groups is suppressed, the filling properties of the polyurethane foam are not impaired.
【0012】更に、トリクロロフルオロメタンに替え
て、 1,1−ジクロロ−2,2,2 −トリフルオロエタンや2,
2 −ジクロロ−2−フルオロエタンを使用する場合は、
これらの持つ欠点として挙げられるトリクロロフルオロ
メタンとの沸点の違いや樹脂への溶解性等による樹脂化
反応速度の低下とそれに伴うフロンガスの発生の遅れに
より充填性が低下するが、本発明に係わる一般式(I)
で表される第3級アミノアルコールを使用することで樹
脂化反応速度が促進され、ポリウレタンフォームの充填
性の低下を防ぐことができる。Furthermore, instead of trichlorofluoromethane, 1,1-dichloro-2,2,2-trifluoroethane or 2,2
When using 2-dichloro-2-fluoroethane,
The drawbacks of these are that the filling property is reduced due to the difference in boiling point from trichlorofluoromethane and the reduction in the rate of resinification reaction due to solubility in the resin and the delay in the generation of CFCs associated therewith. Formula (I)
By using the tertiary amino alcohol represented by the formula (1), the resinification reaction rate is promoted, and a decrease in the filling property of the polyurethane foam can be prevented.
【0013】本発明に用いられる一般式(I)で示され
る第3級アミノアルコールは、製造原料である2価のア
ルコールと第1級アミンの種類を変えることで種々の構
造、分子量を持ったものを得ることができる。2価のア
ルコールとしては、直鎖状又は分岐状の炭素数2〜24を
有するものが用いられ、例えば1,3−ブタンジオー
ル、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオー
ル、1,10−デカンジオール、ジエチレングリコール、
トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、
1,4−シクロヘキサンジメタノール、2−エチル−
1,3−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペン
タンジオール、1,4−ヒドロキノン等が挙げられ、ま
たこれらの混合物を用いることもできる。また、第1級
アミンとしては2個の活性水素を有する直鎖状又は分岐
状の炭素数1〜24の第1級アミン或いは芳香族アミンが
挙げられ、例えばメチルアミン、プロピルアミン、イソ
プロピルアミン、ブチルアミン、2−エチルヘキシルア
ミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、デシルアミ
ン、ドデシルアミン、セチルアミン、ステアリルアミ
ン、ドコシルアミン、オレイルアミン、ベンジルアミ
ン、フェネチルアミン、アニリン等を挙げることがで
き、またこれらの混合物を用いることもできる。The tertiary amino alcohol represented by the general formula (I) used in the present invention has various structures and molecular weights by changing the types of the dihydric alcohol and the primary amine which are the raw materials for production. You can get things. As the dihydric alcohol, a linear or branched one having 2 to 24 carbon atoms is used. For example, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 6-hexanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, diethylene glycol,
Triethylene glycol, tetraethylene glycol,
1,4-cyclohexanedimethanol, 2-ethyl-
Examples thereof include 1,3-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, and 1,4-hydroquinone, and a mixture thereof can also be used. Examples of the primary amine include a linear or branched C1-C24 primary or aromatic amine having two active hydrogens such as methylamine, propylamine, isopropylamine, and the like. Examples include butylamine, 2-ethylhexylamine, heptylamine, octylamine, decylamine, dodecylamine, cetylamine, stearylamine, docosylamine, oleylamine, benzylamine, phenethylamine, aniline, and the like, and mixtures thereof.
【0014】本発明に係わる一般式(I)で表される第
3級アミノアルコールの製造方法について更に詳述す
る。上記の2価のアルコールと第1級アミンとを反応さ
せ第3級アミノアルコールを製造するに際し、銅−貴金
属を主成分とする触媒、例えば銅−ニッケル−第8族白
金族元素、銅−クロム−第8族白金族元素、銅−亜鉛−
第8族白金族元素、銅−マンガン−第8族白金族元素、
銅−鉄−第8族白金族元素、銅−コバルト−第8族白金
族元素等の組成からなる触媒を使用し、これら触媒の存
在下の反応により生成する水を連続的に又は断続的に反
応系外に除去しながら大気圧又は加圧下で 150〜250 ℃
の温度で攪拌して反応させることで目的が達成される。
この時、2価アルコールは反応中に連続的に加えてもあ
るいは最初から仕込んでもあるいは一定量を分割して仕
込んでもよい。また、第1級アミンが気体の場合には反
応中連続的又は断続的に吹き込むか、あるいは加圧下所
定量を一度に仕込んでもよい。第1級アミンが液体の場
合には連続的に仕込むか、あるいは最初から所定量を仕
込んでもよい。The method for producing the tertiary amino alcohol represented by the general formula (I) according to the present invention will be described in more detail. In producing the tertiary amino alcohol by reacting the above dihydric alcohol with the primary amine, a catalyst containing copper-noble metal as a main component, for example, copper-nickel-group VIII platinum group element, copper-chromium -Group 8 platinum group element, copper-zinc-
Group VIII platinum group element, copper-manganese-Group VIII platinum group element,
Using a catalyst having a composition of copper-iron-group 8 platinum group element, copper-cobalt-group 8 platinum group element, etc., water generated by the reaction in the presence of these catalysts is continuously or intermittently produced. 150-250 ℃ at atmospheric pressure or under pressure while removing outside the reaction system
The object is achieved by stirring and reacting at a temperature of.
At this time, the dihydric alcohol may be added continuously during the reaction, charged from the beginning, or may be charged in a predetermined amount. When the primary amine is a gas, it may be blown continuously or intermittently during the reaction, or may be charged at a time under a predetermined pressure. When the primary amine is a liquid, it may be charged continuously or a predetermined amount may be charged from the beginning.
【0015】ここでアミンの2価アルコールに対するモ
ル比は 0.7倍モル以上、好ましくは1倍モル必要であ
り、ガス状アミンの場合には水素と共に過剰に仕込んだ
ガスを回収し循環再使用してもよい。本発明に係わる第
3級アミノアルコールの製造方法において、2価アルコ
ールと、第1級アミンとの反応で生成する水は反応系外
へ取り出すのが好ましい。生成水を系外に取り出さない
場合には触媒活性及び選択性が低下する場合が多い。例
えば、生成水を除去せずに反応を行った場合にはアミン
の不均化物が多くなったりして目的とする一般式(I)
で表される第3級アミノアルコールの収率が低下してし
まうこともある。但し、アミンの不均化物としては、通
常下記の一般式(III)Here, the molar ratio of the amine to the dihydric alcohol needs to be 0.7 times or more, preferably 1 time. In the case of gaseous amines, the gas charged in excess with hydrogen is recovered and recycled. Is also good. In the method for producing a tertiary amino alcohol according to the present invention, it is preferable that water generated by the reaction between the dihydric alcohol and the primary amine is taken out of the reaction system. If the produced water is not taken out of the system, the catalytic activity and selectivity often decrease. For example, when the reaction is carried out without removing the generated water, the amount of amine disproportionate increases and the desired general formula (I)
May decrease the yield of the tertiary amino alcohol represented by the formula: However, as the amine disproportionate, the following general formula (III)
【0016】[0016]
【化4】 Embedded image
【0017】〔式中、R4は同一又は異なった炭素数2〜
24の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基、脂環式アルキレン
基、シクロアルキレン基、アリーレン基、アラルキレン
基又は-(CH2CH2O)p-(CH2CH2)q-(但しp は0又は正数で
あり、q は正数である)を示し、R5は同一又は異なった
炭素数1〜24の直鎖又は分岐鎖のアルキル基、アリール
基又はアラルキル基を示し、平均重合度mは1〜50の正
数を示す。〕で表される第3級アミノアルコールが生成
し、本発明においてはこの一般式(III) で表される第3
級アミノアルコールを含む混合物を使用することもでき
るため、目的とするポリウレタンが得られる範囲の不均
化物の生成量であれば、特に水の除去を行なわなくもよ
い。水の除去は反応中断続的に行っても連続的に行って
もよく、生成した水が長時間反応系中に存在せず適宜除
去されればよいが、生成水をその都度連続的に除去する
ことが望ましい。具体的には反応中に適当量の水素ガス
を反応系に導入し、生成水を水素ガスと共に留出させる
ことが一般的であり、凝縮器で生成水を濃縮分離するこ
とで水素ガスを循環使用することもできる。また反応中
に適当な溶媒を加えておき、生成水をこの溶媒との共沸
により留出することもできるし、不活性溶媒を生成物の
粘度を下げる目的で加えてもよい。[Wherein R 4 is the same or different and has 2 to 2 carbon atoms.
24 linear or branched alkylene groups, alicyclic alkylene groups, cycloalkylene groups, arylene groups, aralkylene groups or-(CH 2 CH 2 O) p- (CH 2 CH 2 ) q- (where p is 0 R 5 represents the same or different linear or branched alkyl group, aryl group or aralkyl group having 1 to 24 carbon atoms, and an average degree of polymerization m Represents a positive number of 1 to 50. To produce a tertiary amino alcohol represented by the general formula (III):
Since a mixture containing a secondary amino alcohol can also be used, it is not necessary to particularly remove water as long as the amount of disproportionate generated is within a range where the desired polyurethane can be obtained. The removal of water may be carried out continuously or continuously, and the produced water may be removed as appropriate without being present in the reaction system for a long time. It is desirable to do. Specifically, it is common to introduce an appropriate amount of hydrogen gas into the reaction system during the reaction and distill off the generated water together with the hydrogen gas.The hydrogen gas is circulated by concentrating and separating the generated water with a condenser. Can also be used. Further, a suitable solvent may be added during the reaction, and the produced water may be distilled off by azeotropic distillation with this solvent, or an inert solvent may be added for the purpose of lowering the viscosity of the product.
【0018】本発明に係わる一般式(I)で表される第
3級アミノアルコールの製造方法においては、別途水素
ガスで予め還元した触媒を用いてもよいが、反応原料で
ある2価アルコールと一緒に還元前の触媒を反応器に入
れ、水素ガス又は反応するアミンがガス状アミンである
場合には水素ガスとガス状アミンの混合ガスを導入しな
がら反応温度まで昇温することによって触媒を還元する
のが好ましい。In the method for producing a tertiary amino alcohol represented by the general formula (I) according to the present invention, a catalyst previously reduced with hydrogen gas may be used separately. At the same time, the catalyst before reduction is put into the reactor, and when the hydrogen gas or the amine to be reacted is a gaseous amine, the catalyst is raised by raising the temperature to the reaction temperature while introducing a mixed gas of hydrogen gas and the gaseous amine. It is preferred to reduce.
【0019】本発明に使用する第3級アミノアルコール
としては、一般式(I)に示す構造を有するものであっ
て、R1は、同一又は異なった炭素数2〜24の直鎖又は分
岐鎖のアルキレン基、脂環式アルキレン基、シクロアル
キレン基、アリーレン基、アラルキレン基又は−(CH2CH
2O)p−(CH2CH2)q−(但し、pは0又は正数であり、好ま
しくは0〜15の正数であり、更に好ましくは0〜10の正
数である。q は正数であり、好ましくは1〜15の正数で
ある)であり、好ましくは同一又は異なった炭素数6〜
9の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基である。シクロアル
キレン基及びアリーレン基は置換基を有していてもよ
く、シクロアルキレン基は例えば総炭素数4〜24のもの
が、アリーレン基は例えば総炭素数7〜24のものが使用
される。また、R2は、同一又は異なった炭素数1〜24の
直鎖又は分岐鎖のアルキル基、アリール基又はアラルキ
ル基であり、ここでアラルキル基とはベンジル基、フェ
ネチル基等の芳香環を有するアルキル基をいう。また、
上記R1のアラルキレン基はアラルキル基から水素原子を
1個除いた2価の基である。アラルキレン基は芳香環に
置換するアルキレン基の炭素数が0〜6、好ましくは0
〜3のものが挙げられる。R2は好ましくは、同一又は異
なった炭素数1〜4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であ
り、特に好ましくはメチル基である。平均重合度nは1
〜50の正数であり、好ましくは1〜30、特に好ましくは
2〜18の正数である。R1の炭素数が24より大きく、平均
重合度nが50より大きいと得られた第3級アミノアルコ
ールの分子量が大きくなり、R2の炭素数、構造により粘
度が高くなり使用し難くなる。一方R1の炭素数が2より
小さく、平均重合度nが1より小さいと分子骨格中の第
3級アミノ基の含有量が少なくなりすぎ期待される触媒
性能が得られない。The tertiary amino alcohol used in the present invention has the structure represented by the general formula (I), wherein R 1 is the same or different and has a straight or branched chain having 2 to 24 carbon atoms. Alkylene group, alicyclic alkylene group, cycloalkylene group, arylene group, aralkylene group or-(CH 2 CH
2 O) p- (CH 2 CH 2 ) q- (where p is 0 or a positive number, preferably a positive number of 0 to 15, more preferably a positive number of 0 to 10. q is A positive number, preferably a positive number of 1 to 15), and preferably 6 to 6 carbon atoms of the same or different.
And 9 linear or branched alkylene groups. The cycloalkylene group and the arylene group may have a substituent. For example, a cycloalkylene group having a total carbon number of 4 to 24 and an arylene group having a total carbon number of 7 to 24 are used. R 2 is the same or different linear or branched alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, an aryl group or an aralkyl group, wherein the aralkyl group has an aromatic ring such as a benzyl group or a phenethyl group. Refers to an alkyl group. Also,
The aralkylene group for R 1 is a divalent group obtained by removing one hydrogen atom from an aralkyl group. The aralkylene group has 0 to 6, preferably 0, carbon atoms in the alkylene group substituted on the aromatic ring.
To 3 are mentioned. R 2 is preferably the same or different linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, particularly preferably a methyl group. The average degree of polymerization n is 1
It is a positive number of -50, preferably 1-30, particularly preferably a positive number of 2-18. If the carbon number of R 1 is greater than 24 and the average degree of polymerization n is greater than 50, the molecular weight of the tertiary amino alcohol obtained will increase, and the viscosity will increase due to the carbon number and structure of R 2 , making it difficult to use. On the other hand, if the carbon number of R 1 is smaller than 2 and the average degree of polymerization n is smaller than 1, the content of the tertiary amino group in the molecular skeleton becomes too small and the expected catalytic performance cannot be obtained.
【0020】本発明に用いられる一般式(I)で表され
る第3級アミノアルコールの例としては、一般式(I)
中の平均重合度nが2〜50の整数である第3級アミノア
ルコール、一般式(I)中のR1が同一又は異なった炭素
数3〜9の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基、R2が同一又
は異なった炭素数1〜4の直鎖又は分岐鎖のアルキル
基、平均重合度nが2〜18の整数である第3級アミノア
ルコール、一般式(I)中のR1が同一又は異なった炭素
数6〜9の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基、R2が同一又
は異なった炭素数1〜4の直鎖又は分岐鎖のアルキル
基、平均重合度nが1〜30の正数である第3級アミノア
ルコール等が挙げられる。Examples of the tertiary amino alcohol represented by formula (I) used in the present invention include compounds represented by formula (I)
A tertiary amino alcohol wherein the average degree of polymerization n is an integer of 2 to 50; a linear or branched alkylene group having 3 to 9 carbon atoms in which R 1 is the same or different in the general formula (I); 2 is the same or different, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a tertiary amino alcohol having an average polymerization degree n of an integer of 2 to 18, and R 1 in the general formula (I) is the same or different straight-chain or branched-chain alkylene group having a carbon number of 6-9, a straight-chain or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms R 2 is identical or different, the average polymerization degree n is 1-30 positive And tertiary amino alcohols.
【0021】前述の如く、反応条件によっては前記一般
式(III) で表される第3級アミノアルコールが生成する
場合もある。本発明においては一般式(I)で表される
第3級アミノアルコールに、更にこの一般式(III) で表
される第3級アミノアルコールの1種又は2種以上を第
三成分として併用することもできる。一般式(III) で表
される第三成分は、前記一般式(I)で表される第3級
アミノアルコールと前記一般式(III) で表される第3級
アミノアルコールとの総量中30重量%以下用いるのが好
ましい。一般式(III) で表される第3級アミノアルコー
ルについて、一般式(III) 中のR4は一般式(I)中のR1
と、一般式(III) 中のR5は一般式(I)中のR2と、一般
式(III) 中の平均重合度mは一般式(I)中のnと異な
っていてもよいが、それぞれ同様の範囲にあるものが好
ましい。As described above, the tertiary amino alcohol represented by the general formula (III) may be produced depending on the reaction conditions. In the present invention, one or more tertiary amino alcohols represented by the general formula (III) are used in combination with the tertiary amino alcohol represented by the general formula (I) as a third component. You can also. The third component represented by the general formula (III) accounts for 30% of the total amount of the tertiary amino alcohol represented by the general formula (I) and the tertiary amino alcohol represented by the general formula (III). It is preferable to use not more than% by weight. In the tertiary amino alcohol represented by the general formula (III), R 4 in the general formula (III) is the same as R 1 in the general formula (I).
And R 5 in the general formula (III) may be different from R 2 in the general formula (I), and the average degree of polymerization m in the general formula (III) may be different from n in the general formula (I). Are preferably in the same range.
【0022】このように、ポリオールとしての性能を満
たす範囲で、その分子骨格中の第3級アミノ基含有量と
分子量及び側鎖の分子量、構造を選択することにより、
要求される反応性に適合した種々の触媒性能を持った第
3級アミノアルコールが得られ、実質的に触媒成分の使
用なしに充填性の優れた硬質ポリウレタンフォームを製
造することが可能になる。本発明に係わる一般式(I)
で表される第3級アミノアルコール(一般式(III) で表
される第3級アミノアルコールを併用する場合はその合
計)は使用するポリオール成分の総量中に1〜50重量%
用いるのが好ましい。As described above, by selecting the tertiary amino group content in the molecular skeleton, the molecular weight, the molecular weight of the side chain, and the structure within the range satisfying the performance as a polyol,
A tertiary amino alcohol having various catalytic performances suitable for the required reactivity can be obtained, and it becomes possible to produce a rigid polyurethane foam having excellent filling properties without substantially using a catalyst component. General formula (I) according to the present invention
The tertiary amino alcohol represented by the formula (when the tertiary amino alcohol represented by the general formula (III) is used in combination) is 1 to 50% by weight based on the total amount of the polyol component used.
It is preferably used.
【0023】また、本発明に用いられる第3級アミノア
ルコールは一般式(I)で示すように2価のジオール体
である。従って、低温寸法安定性を向上させるために必
要な樹脂強度を達成するためには分子内もしくは分子間
の架橋構造の導入が必要となる。このことにより、本発
明者らは種々検討を行なった結果、水酸基価が1000以上
の多官能アルコールをポリオールの一部として前記第3
級アミノアルコールと併用することにより硬質ポリウレ
タンフォームを製造した時に目的とする物性が発現する
ことを見出した。多官能アルコールとしては、芳香族ア
ミンポリオール、シュガー系ポリエーテルポリオール、
グリセリン系ポリエーテルポリオール等が挙げられる。
特に、エチレングリコール、グリセリンが好ましい。こ
れらの多官能アルコールの使用量はポリオール成分の総
量中に1〜50重量%が好ましい。The tertiary amino alcohol used in the present invention is a divalent diol as shown by the general formula (I). Therefore, it is necessary to introduce an intramolecular or intermolecular cross-linked structure in order to achieve the resin strength required for improving the low-temperature dimensional stability. Based on this, the present inventors have conducted various studies, and as a result, the polyfunctional alcohol having a hydroxyl value of 1000 or more as a part of
It has been found that the intended physical properties are exhibited when a rigid polyurethane foam is produced by using it together with a secondary amino alcohol. As polyfunctional alcohols, aromatic amine polyols, sugar-based polyether polyols,
Glycerin-based polyether polyols and the like can be mentioned.
Particularly, ethylene glycol and glycerin are preferred. The use amount of these polyfunctional alcohols is preferably 1 to 50% by weight based on the total amount of the polyol component.
【0024】通常、硬質ポリウレタンフォームを製造す
る場合にはイソシアネートとしてジフェニルメタンジイ
ソシアネートが主に使用され、ポリオールとしては水酸
基価が 300〜700 のものが使用され、また官能基の数も
3〜8のものが使用される。Usually, when producing a rigid polyurethane foam, diphenylmethane diisocyanate is mainly used as an isocyanate, and a polyol having a hydroxyl value of 300 to 700 is used as a polyol, and a polyol having a number of functional groups of 3 to 8 is used. Is used.
【0025】本発明においては、上記の一般式(I)及
び(III) で示された第3級アミノアルコールと水酸基価
が1000以上の多官能アルコール以外に、通常ポリウレタ
ンフォームの製造に用いられるポリオールを併用するこ
とができる。そのようなポリオールとしては、硬質ポリ
ウレタンフォームの製造に用いられる一般公知のポリエ
ステルポリオール、ポリエーテルポリオール等を使用す
ることができる。例えば、通常の二塩基酸と多価アルコ
ールとから製造されるポリエステルポリオール類、グリ
コール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチ
ロールプロパン、しょ糖等の多価アルコール及びトリエ
チレンジアミン、1,3 プロパンジアミン、イソホロンジ
アミン等の多価アミンにエチレンオキサイド及び/又は
プロピレンオキサイドを付加して得られるポリエーテル
ポリオール類等を挙げることができる。これらのポリオ
ールは、単独で又は2種以上の混合物として使用でき
る。In the present invention, in addition to the tertiary amino alcohols represented by the above general formulas (I) and (III) and the polyfunctional alcohols having a hydroxyl value of 1000 or more, polyols usually used in the production of polyurethane foams Can be used in combination. As such polyols, generally known polyester polyols, polyether polyols, and the like used in the production of rigid polyurethane foams can be used. For example, polyester polyols produced from ordinary dibasic acids and polyhydric alcohols, glycols, glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane, polyhydric alcohols such as sucrose and triethylenediamine, 1,3 propanediamine, isophoronediamine and the like And polyether polyols obtained by adding ethylene oxide and / or propylene oxide to the polyvalent amine. These polyols can be used alone or as a mixture of two or more.
【0026】本発明において用いられるポリイソシアネ
ート化合物としては、イソシアネート基を2個以上有す
る芳香族系、脂肪族系、あるいは脂環族系ポリイソシア
ネート、それら2種以上の混合物、及びそれらを変性し
て得られる変性ポリイソシアネートがある。例えば、ト
リレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシア
ネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート
(クルードMDI)、キシリレ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
ネートなどのポリイソシアネートやそれらの変性ポリイ
ソシアネート、例えば、カルボジイミド変性物、ビュウ
レット変性物、2量体、3量体などがあり、さらにこれ
らのポリイソシアネートと活性水素化合物との末端イソ
シアネート基プレポリマー等を挙げることができる。As the polyisocyanate compound used in the present invention, an aromatic, aliphatic or alicyclic polyisocyanate having two or more isocyanate groups, a mixture of two or more thereof, There is a modified polyisocyanate obtained. For example, polyisocyanates such as tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate (crude MDI), xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate and modified polyisocyanates thereof, for example, carbodiimide modified products, buret modified products And dimer and trimer, and further include prepolymers of terminal isocyanate groups of these polyisocyanates and active hydrogen compounds.
【0027】さらに、発泡剤としては、水、トリクロロ
フルオロメタン、 1,1−ジクロロ−2,2,2 −トリフルオ
ロエタン、2,2 −ジクロロ−2−フルオロエタンからな
る群より選ばれる少なくとも1種の発泡剤を用いるのが
好ましく、特に好ましくは1,1 −ジクロロ−2,2,2 −ト
リフルオロエタン及び/又は 2,2−ジクロロ−2−フル
オロエタン、或いは水と1,1 −ジクロロ−2,2,2 −トリ
フルオロエタン及び/又は 2,2−ジクロロ−2−フルオ
ロエタンの併用である。また、場合によってはトリクロ
ロフルオロメタンの使用量を減らす目的で、メチレンク
ロライド、ペンタン、n−ヘキサン等を併用することも
できる。また上記の発泡剤以外にも発泡剤としては、例
えばジフルオロクロロメタン(F-22)、1,1-ジフルオロエ
タン(F-152a)、1,1,1,2-テトラフルオロエタン(F-134
a)、1,1,1,2,2-ペンタフルオロエタン(F-125) 、1−ク
ロロ−1,1 −ジフルオロエタン(R-142b)等を使用するこ
ともできる。 Further, the blowing agent is at least one selected from the group consisting of water, trichlorofluoromethane, 1,1-dichloro-2,2,2-trifluoroethane and 2,2-dichloro-2-fluoroethane. Preference is given to using different blowing agents, particularly preferably 1,1-dichloro-2,2,2-trifluoroethane and / or 2,2-dichloro-2-fluoroethane, or water and 1,1-dichloromethane. It is a combination of -2,2,2-trifluoroethane and / or 2,2-dichloro-2-fluoroethane. In some cases, methylene chloride, pentane, n-hexane or the like can be used in combination for the purpose of reducing the amount of trichlorofluoromethane used. Examples of foaming agents other than the above foaming agents include:
For example, difluorochloromethane (F-22), 1,1-difluoro
Tan (F-152a), 1,1,1,2-tetrafluoroethane (F-134
a), 1,1,1,2,2-pentafluoroethane (F-125), 1-c
Use rolo-1,1-difluoroethane (R-142b), etc.
Can also be.
【0028】本発明において、上記ポリイソシアネート
成分とポリオール成分とに加えて、必要に応じて界面活
性剤及び/又は整泡剤、着色剤、難燃剤、安定化剤等を
用いることができる。これら添加剤の種類及び添加量に
ついては、通常使用される種類及び使用範囲において充
分使用できる。中でも本発明の効果を更に充分に発揮す
るためには界面活性剤を用いることが望ましく、界面活
性剤としては、シリコーン系界面活性剤等が挙げられ
る。In the present invention, in addition to the above-mentioned polyisocyanate component and polyol component, a surfactant and / or a foam stabilizer, a coloring agent, a flame retardant, a stabilizer and the like can be used, if necessary. The types and amounts of these additives can be sufficiently used within the types and usage ranges usually used. Above all, it is desirable to use a surfactant in order to more sufficiently exert the effects of the present invention, and examples of the surfactant include a silicone-based surfactant.
【0029】本発明においては、前記の第3級アミノア
ルコールと共に、脂肪族アミン及び/又は芳香族アミン
が使用することもできる。これらのアミンは触媒として
作用し、特にトリエタノールアミン、トリレンジアミ
ン、又は下記一般式(II) H2N−R3−NH2 (II) 〔式中、R3は炭素数2〜8の直鎖又は分岐鎖のアルキレ
ン基を示す。〕で表されるジアミンから選ばれるものが
好ましい。アミン触媒の使用量はポリオール成分の総量
100重量部に対して1〜30重量部が好ましい。これらの
アミン触媒は単独で又は2種以上の混合物として第3級
アミノアルコール及び水酸基価が1000以上の多官能アル
コールと併用することができる。また、ポリウレタンフ
ォームの製造に使用される一般的なアミン触媒を使用す
ることができる。そのようなアミン触媒としては、N,N
−ジメチルシクロヘキシルアミン、N,N −ジメチルベン
ジルアミン、トリエチルアミン、N −メチルモルホリ
ン、N −エチルモルホリン、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−1,3 −
プロパンジアミン、N,N,N',N' −テトラメチルヘキサン
ジアミン、ビス−2−ジメチルアミノエチルエーテル、
N,N,N',N',N''−ペンタメチルジエチレントリアミン、
テトラメチルグアニジン、トリエチレンジアミン、N,N'
−ジメチルピペラジン、N −メチル−N'−ジメチルアミ
ノエチル−ピペラジン、N −(2−ジメチルアミノエチ
ル)モルホリン、1−メチルイミダゾール、1,2 −ジメ
チルイミダゾール、N,N −ジメチルアミノエタノール、
N,N,N'−トリメチルアミノエチルエタノールアミン、N
−メチル−N'−(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン、
N −(2−ヒドロキシエチル)モルホリン、1−(2−
ヒドロキシプロピル)イミダゾール、2,4,6 −トリス
(ジメチルアミノメチル)フェノール、N,N −ジメチル
アミノヘキサノール、N,N −ジメチルアミノエトキシエ
トキシエタノール、1,4 −ビス(2−ヒドロキシプロピ
ル)−2−メチルピペラジン、N,N',N''−トリス(3−
ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロ−S−トリアジ
ン等が挙げられる。また、金属系触媒としては、オクタ
ン酸スズ、二ラウリン酸ジブチルスズ、オクタン酸鉛、
オクタン酸鉛ジブチル等が挙げられる。これらの触媒は
単独で又は2種以上の混合物として本発明に係わる第3
級アミノアルコールと併用して使用することができる。In the present invention, an aliphatic amine and / or an aromatic amine can be used together with the tertiary amino alcohol. These amines act as catalysts, and in particular, triethanolamine, tolylenediamine, or the following general formula (II) H 2 N—R 3 —NH 2 (II) wherein R 3 has 2 to 8 carbon atoms Shows a linear or branched alkylene group. ] Are preferred. The amount of amine catalyst used is the total amount of polyol components
1 to 30 parts by weight per 100 parts by weight is preferred. These amine catalysts can be used alone or as a mixture of two or more kinds with a tertiary amino alcohol and a polyfunctional alcohol having a hydroxyl value of 1,000 or more. In addition, polyurethane foil
Use common amine catalysts used in the production of
Can be Such amine catalysts include N, N
-Dimethylcyclohexylamine, N, N-dimethylben
Jilamine, triethylamine, N-methylmorpholine
, N-ethylmorpholine, N, N, N ', N'-tetramethyl
Ethylenediamine, N, N, N ', N'-tetramethyl-1,3-
Propanediamine, N, N, N ', N'-tetramethylhexane
Diamine, bis-2-dimethylaminoethyl ether,
N, N, N ', N', N ''-pentamethyldiethylenetriamine,
Tetramethylguanidine, triethylenediamine, N, N '
-Dimethylpiperazine, N-methyl-N'-dimethylamido
Noethyl-piperazine, N- (2-dimethylaminoethyl
G) morpholine, 1-methylimidazole, 1,2-dim
Tilimidazole, N, N-dimethylaminoethanol,
N, N, N'-trimethylaminoethylethanolamine, N
-Methyl-N ′-(2-hydroxyethyl) piperazine,
N- (2-hydroxyethyl) morpholine, 1- (2-
(Hydroxypropyl) imidazole, 2,4,6-tris
(Dimethylaminomethyl) phenol, N, N-dimethyl
Aminohexanol, N, N-dimethylaminoethoxy
Toxicethanol, 1,4-bis (2-hydroxypropyl
) -2-methylpiperazine, N, N ', N''-tris (3-
Dimethylaminopropyl) hexahydro-S-triazi
And the like. In addition, as a metal-based catalyst, octa
Tinate, dibutyltin dilaurate, lead octanoate,
And dibutyl lead octanoate. These catalysts can be used alone or as a mixture of two or more of the catalysts of the present invention.
It can be used in combination with a graded amino alcohol.
【0030】[0030]
【実施例】以下に本発明に使用する第3級アミノアルコ
ールの参考例を示して、本発明を具体的に説明するが、
本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではな
い。尚、例中「部」は特記しない限り重量基準である。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to reference examples of tertiary amino alcohols used in the present invention.
The present invention is not limited to only these examples. In the examples, “parts” are based on weight unless otherwise specified.
【0031】参考例A 生成水を分離するための凝縮器及び分離器を付けた1リ
ットルのフラスコに1,6 −ヘキサンジオール 600gとCu
/Ni/Pd触媒 24 g(対ジオール4重量%)を仕込み、
撹拌しながら系内を窒素で置換し昇温を開始した。系内
の温度が 100℃に達したら、水素ガスを流量計を用いて
10リットル/Hrの流量で系内に吹き込み180 ℃まで昇温
した。この温度でモノメチルアミンと水素ガスの混合ガ
スを40リットル/Hrの流量で反応系内に吹き込み、反応
はアミノ価とヒドロキシル価で追跡した。反応は約4時
間行い、反応終了後、触媒を濾過分離し、淡褐色な粘稠
液体を得た(以下、第3級アミノアルコールAとす
る)。REFERENCE EXAMPLE A 600 g of 1,6-hexanediol and Cu were placed in a 1-liter flask equipped with a condenser for separating produced water and a separator.
/ G / Ni / Pd catalyst 24g (based on diol 4% by weight)
The system was replaced with nitrogen while stirring, and the temperature was raised. When the temperature in the system reaches 100 ° C, hydrogen gas is
It was blown into the system at a flow rate of 10 liter / Hr, and the temperature was raised to 180 ° C. At this temperature, a mixed gas of monomethylamine and hydrogen gas was blown into the reaction system at a flow rate of 40 liter / Hr, and the reaction was monitored by amino value and hydroxyl value. The reaction was carried out for about 4 hours, and after completion of the reaction, the catalyst was separated by filtration to obtain a pale brown viscous liquid (hereinafter referred to as tertiary amino alcohol A).
【0032】参考例B 水素ガス流量を5リットル/Hr、モノメチルアミンと水
素ガスの混合ガス流量を35リットル/Hrとした以外は参
考例Aと同様の条件で反応を行い、第3級アミノアルコ
ールを得た(以下、第3級アミノアルコールBとす
る)。Reference Example B The reaction was carried out under the same conditions as in Reference Example A except that the flow rate of hydrogen gas was changed to 5 L / Hr, and the flow rate of a mixed gas of monomethylamine and hydrogen gas was changed to 35 L / Hr. (Hereinafter referred to as tertiary amino alcohol B).
【0033】参考例C アミンとしてn−ブチルアミンを用い、反応温度 185℃
とした以外は参考例Bと同様の条件で反応を40時間行
い、第3級アミノアルコールを得た(以下、第3級アミ
ノアルコールCとする)。Reference Example C n-Butylamine was used as the amine at a reaction temperature of 185 ° C.
The reaction was carried out for 40 hours under the same conditions as in Reference Example B except that the tertiary amino alcohol was obtained (hereinafter referred to as tertiary amino alcohol C).
【0034】参考例D アミンとしてベンジルアミンを用いた以外は参考例Bと
同様の条件で反応を30時間行い、第3級アミノアルコー
ルを得た(以下、第3級アミノアルコールDとする)。Reference Example D A reaction was carried out for 30 hours under the same conditions as in Reference Example B except that benzylamine was used as the amine to obtain a tertiary amino alcohol (hereinafter referred to as tertiary amino alcohol D).
【0035】参考例E 反応温度を 210℃、2価アルコールとして 1,9−ノナン
ジオールを使用し、触媒を2重量%とした以外は参考例
Bと同様の条件で反応を8時間行い、第3級アミノアル
コールを得た(以下、第3級アミノアルコールEとす
る)。Reference Example E The reaction was carried out for 8 hours under the same conditions as in Reference Example B except that the reaction temperature was 210 ° C., 1,9-nonanediol was used as a dihydric alcohol, and the catalyst was 2% by weight. A tertiary amino alcohol was obtained (hereinafter referred to as tertiary amino alcohol E).
【0036】参考例F 反応温度を 220℃、2価アルコールとしてトリエチレン
グリコールを用いた以外は参考例Bと同様の条件で反応
を20時間行い、第3級アミノアルコールを得た(以下、
第3級アミノアルコールFとする)。Reference Example F A tertiary amino alcohol was obtained under the same conditions as in Reference Example B except that the reaction temperature was 220 ° C. and triethylene glycol was used as a dihydric alcohol for 20 hours (hereinafter referred to as “tertiary amino alcohol”).
Tertiary amino alcohol F).
【0037】参考例A〜Fで得られた第3級アミノアル
コールを表1に示した。The tertiary amino alcohols obtained in Reference Examples AF are shown in Table 1.
【0038】[0038]
【表1】 [Table 1]
【0039】表1中のn,mは平均重合度を意味し、水
酸基価の測定と1H−NMR による組成比の計算により算出
した。N and m in Table 1 mean the average degree of polymerization, and were calculated by measuring the hydroxyl value and calculating the composition ratio by 1 H-NMR.
【0040】実施例1〜28及び比較例1〜8 硬質ポリウレタンフォーム製造のための原料を配合組成
を表2,表3に示す配合とし、通常の手順に従ってウレ
タン発泡を実施した。すなわち、ポリオール、発泡剤、
整泡剤、触媒及びポリイソシアネートを混合、攪拌し、
40℃に保った20×20×5cmの金型内に注入し、10分後脱
型し、硬質ポリウレタンフォームを得て各種評価のサン
プルとした。上記の方法で得られた硬質ポリウレタンフ
ォームを−30℃で24時間保存した後の寸法変化率を測定
し、更に上記フォームを18×18×2.5cm に切り出し、熱
伝導率の測定を行なった。また、表2,表3中、樹脂破
壊量は接着性の指標の1つであるフライアビリティーの
測定で40℃に保った上記金型に、攪拌した硬質ポリウレ
タンフォーム原料を注入後、5分後に脱型した時金型に
付着した樹脂量を示す。結果を表2及び表3に示す。
尚、表2,表3中、ポリオールAは、旭オーリン社
(株)製芳香族アミンポリオール(OHV =450 )70部、
住友バイエルウレタン(株)製シュガー系ポリエーテル
ポリオール(OHV=530) 20 部、三井東圧化学(株)製グ
リセリン系ポリエーテルポリオール(OHV=235) 10 部の
割合で混合したものを使用した。また、整泡剤として、
日本ユニカー(株)製L−5340を 1.5部使用し、表2,
3に示す量の花王(株)製テトラメチルヘキサメチレン
ジアミン(カオーライザー No.1)を使用した。ポリイ
ソシアネート成分としては、三井東圧化学 (株) 製TR
−50BX(イソシアネート重量%=30.7)をNCO/O
H=1.05で用いた。また、多官能アルコールとして用い
られるグリセリンは花王 (株) 製精製グリセリン(OHV
=1830)を用いた。Examples 1 to 28 and Comparative Examples 1 to 8 The raw materials for the production of rigid polyurethane foams were formulated as shown in Tables 2 and 3 and urethane foaming was carried out according to the usual procedure. That is, polyol, foaming agent,
Mix and stir foam stabilizer, catalyst and polyisocyanate,
It was poured into a mold of 20 × 20 × 5 cm kept at 40 ° C., demolded after 10 minutes, and a rigid polyurethane foam was obtained as samples for various evaluations. The rigid polyurethane foam obtained by the above method was stored at −30 ° C. for 24 hours, the dimensional change was measured, and the foam was cut out to 18 × 18 × 2.5 cm to measure the thermal conductivity. Also, in Tables 2 and 3, the amount of resin destruction is one of the indicators of adhesiveness. Five minutes after injecting the agitated rigid polyurethane foam raw material into the above-mentioned mold kept at 40 ° C. by measuring flyability, which is one of the indices of adhesiveness. It shows the amount of resin adhered to the mold when the mold was removed. The results are shown in Tables 2 and 3.
In Tables 2 and 3, polyol A is 70 parts of an aromatic amine polyol (OHV = 450) manufactured by Asahi Ohlin Co., Ltd.
A mixture obtained by mixing 20 parts of a sugar-based polyether polyol (OHV = 530) manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd. and 10 parts of a glycerin-based polyether polyol (OHV = 235) manufactured by Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. was used. Also, as a foam stabilizer,
Table 2 uses 1.5 parts of L-5340 manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.
The amount of tetramethylhexamethylenediamine (Kaorizer No. 1) manufactured by Kao Corporation shown in FIG. 3 was used. As the polyisocyanate component, TR manufactured by Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.
-50BX (isocyanate weight% = 30.7) with NCO / O
H = 1.05 was used. Glycerin used as a polyfunctional alcohol is purified glycerin (OHV manufactured by Kao Corporation).
= 1830).
【0041】[0041]
【表2】 [Table 2]
【0042】[0042]
【表3】 [Table 3]
【0043】実施例29〜34 硬質ポリウレタンフォーム製造のための原料を配合組成
を表4に示す配合とし、前記と同様にウレタン発泡を実
施し、硬質ポリウレタンフォームを得て各種評価のサン
プルとした。このサンプルを用いて前記と同様の試験を
行った。その結果を表4に示す。尚、表4中、ポリオー
ルA、L−5340は前記と同様のものであり、触媒及びポ
リイソシアネート成分も同じものを用いた。また、多官
能アルコールとして用いられるエチレングリコールは片
山化学製試薬1級(OHV =1810)を用いた。また、1,6
−ヘキサンジアミンは片山化学製試薬1級のものを用い
た。Examples 29 to 34 The raw materials for the production of rigid polyurethane foams were as shown in Table 4 and urethane foaming was carried out in the same manner as described above to obtain rigid polyurethane foams, which were used as samples for various evaluations. The same test as described above was performed using this sample. Table 4 shows the results. In Table 4, polyol A and L-5340 were the same as described above, and the same catalyst and polyisocyanate component were used. As the ethylene glycol used as the polyfunctional alcohol, Katayama Chemical reagent grade 1 (OHV = 1810) was used. Also, 1,6
-Hexanediamine used was Katayama Chemical's first grade reagent.
【0044】[0044]
【表4】 [Table 4]
【0045】[0045]
【発明の効果】実施例において具体的に示したように、
本発明に係わる第3級アミノアルコールを使用し、且つ
水酸基価が1000以上の多官能アルコール、脂肪族アミン
及び芳香族アミンから選ばれる1種又は2種以上の化合
物、特に水酸基価が1000以上の多官能アルコールを併用
することで大型化、複雑化した注入対象に対し充填性に
優れた硬質ポリウレタンフォームの製造が可能となるば
かりでなく、オゾン層保護の目的に規制されるトリクロ
ロフルオロメタンの使用量を減らした場合においても充
填性を改善された硬質ポリウレタンフォームの製造が可
能になる。また、本発明よって製造された硬質ポリウレ
タンフォームは低温寸法安定性及び断熱性能に優れてい
る。As specifically shown in the examples,
Using a tertiary amino alcohol according to the present invention, and having a hydroxyl value of 1000 or more polyfunctional alcohols, one or two or more compounds selected from aliphatic amines and aromatic amines, especially a hydroxyl value of 1000 or more The use of trichlorofluoromethane, which is regulated for the purpose of protecting the ozone layer, as well as making it possible to produce rigid polyurethane foam with excellent filling properties for large and complicated injection targets by using polyfunctional alcohols together Even when the amount is reduced, it becomes possible to produce a rigid polyurethane foam having improved filling properties. In addition, the rigid polyurethane foam produced according to the present invention has excellent low-temperature dimensional stability and heat insulation performance.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08G 101:00) C08L 75:04 (56)参考文献 特開 昭56−67329(JP,A) 特開 昭56−67331(JP,A) 特表 昭61−501372(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08G 18/32 C08G 18/50 C08G 18/64 C08J 9/02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI C08G 101: 00) C08L 75:04 (56) References JP-A-56-67329 (JP, A) JP-A-56-67331 ( JP, A) Special Table 61-501372 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) C08G 18/32 C08G 18/50 C08G 18/64 C08J 9/02
Claims (12)
分とを発泡剤の存在下に反応させて硬質ポリウレタンフ
ォームを製造する方法において、ポリオール成分とし
て、下記一般式(I)で表される第3級アミノアルコー
ルの1種以上を使用し、且つ水酸基価1000以上の多官能
アルコール、脂肪族アミン及び芳香族アミンから選ばれ
る1種又は2種以上の化合物を併用することを特徴とす
る硬質ポリウレタンフォームの製造法。 【化1】 〔式中、R1は同一又は異なった炭素数2〜24の直鎖又は
分岐鎖のアルキレン基、脂環式アルキレン基、シクロア
ルキレン基、アリーレン基、アラルキレン基又は-(CH2C
H2O)p-(CH2CH2)q-(但しp は0又は正数であり、q は正
数である)を示し、R2は同一又は異なった炭素数1〜24
の直鎖又は分岐鎖のアルキル基、アリール基又はアラル
キル基を示し、平均重合度nは1〜50の正数を示す。〕1. A method for producing a rigid polyurethane foam by reacting a polyisocyanate component and a polyol component in the presence of a foaming agent, wherein a tertiary amino alcohol represented by the following general formula (I) is used as the polyol component: A method for producing a rigid polyurethane foam, characterized by using one or more of the above and in combination with one or more compounds selected from polyfunctional alcohols having a hydroxyl value of 1000 or more, aliphatic amines and aromatic amines . Embedded image (In the formula, R 1 is the same or different and is a linear or branched alkylene group having 2 to 24 carbon atoms, an alicyclic alkylene group, a cycloalkylene group, an arylene group, an aralkylene group, or-(CH 2 C
H 2 O) p- (CH 2 CH 2 ) q- (where p is 0 or a positive number and q is a positive number), and R 2 is the same or different carbon number of 1 to 24
And an average degree of polymerization n is a positive number of 1 to 50. ]
の整数である請求項1記載の硬質ポリウレタンフォーム
の製造法。2. An average polymerization degree n in the general formula (I) is 2 to 50.
The method for producing a rigid polyurethane foam according to claim 1, which is an integer of:
炭素数3〜9の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基、R2が同
一又は異なった炭素数1〜4の直鎖又は分岐鎖のアルキ
ル基、平均重合度nが2〜18の整数である請求項1記載
の硬質ポリウレタンフォームの製造法。3. In the general formula (I), R 1 is the same or different and is a straight-chain or branched-chain alkylene group having 3 to 9 carbon atoms, R 2 is the same or different straight-chain or 1 to 4 carbon atoms or The method for producing a rigid polyurethane foam according to claim 1, wherein the branched alkyl group and the average degree of polymerization n are integers of 2 to 18.
炭素数6〜9の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基、R2が同
一又は異なった炭素数1〜4の直鎖又は分岐鎖のアルキ
ル基、平均重合度nが1〜30の正数である請求項1記載
の製造法。4. In the formula (I), R 1 is the same or different and is a straight-chain or branched alkylene group having 6 to 9 carbon atoms, R 2 is the same or different straight-chain or 1 to 4 carbon atoms or The method according to claim 1, wherein the branched alkyl group and the average degree of polymerization n are positive numbers of 1 to 30.
及びグリセリンから選ばれる何れか1種以上である請求
項1〜4の何れか1項記載の硬質ポリウレタンフォーム
の製造法。5. The method for producing a rigid polyurethane foam according to claim 1, wherein the polyfunctional alcohol is at least one selected from ethylene glycol and glycerin.
トリエタノールアミン、トリレンジアミン、又は下記一
般式(II)で示されるジアミンから選ばれる1種又は2種
以上である請求項1〜5の何れか1項記載の硬質ポリウ
レタンフォームの製造法。 H2N−R3−NH2 (II) 〔式中、R3は炭素数2〜8の直鎖又は分岐鎖のアルキレ
ン基を示す。〕6. The aliphatic amine and / or aromatic amine is one or more selected from triethanolamine, tolylenediamine, or a diamine represented by the following general formula (II). The method for producing a rigid polyurethane foam according to any one of the above. H 2 N—R 3 —NH 2 (II) wherein R 3 represents a linear or branched alkylene group having 2 to 8 carbon atoms. ]
−トリフルオロエタン及び 2,2−ジクロロ−2−フルオ
ロエタンから選ばれる1種又は2種以上である請求項1
〜6の何れか1項記載の硬質ポリウレタンフォームの製
造法。7. The foaming agent is water, 1,1-dichloro-2,2,2.
2. One or more kinds selected from -trifluoroethane and 2,2-dichloro-2-fluoroethane.
The method for producing a rigid polyurethane foam according to any one of claims 6 to 6.
ルコールの使用量がポリオール成分の総量中に1〜50重
量%であり、多官能アルコールの使用量がポリオール成
分の総量中に1〜50重量%であり、脂肪族アミン及び/
又は芳香族アミンの使用量がポリオール成分の総量100
重量部に対して1〜30重量部である請求項1〜7の何れ
か1項記載の硬質ポリウレタンフォームの製造法。8. The use amount of the tertiary amino alcohol represented by the general formula (I) is 1 to 50% by weight in the total amount of the polyol component, and the use amount of the polyfunctional alcohol is in the total amount of the polyol component. 1 to 50% by weight of the aliphatic amine and / or
Or the amount of aromatic amine used is the total amount of polyol component 100
The method for producing a rigid polyurethane foam according to any one of claims 1 to 7, wherein the amount is 1 to 30 parts by weight based on parts by weight.
ムの製造法において、一般式(I)で表される第3級ア
ミノアルコールと水酸基価1000以上の多官能アルコール
を必須として使用する硬質ポリウレタンフォームの製造
法。9. The method for producing a rigid polyurethane foam according to claim 1, wherein the tertiary amino alcohol represented by the general formula (I) and a polyfunctional alcohol having a hydroxyl value of 1,000 or more are used as essential components. Manufacturing method.
アミノアルコールに加えて第三成分として、一般式(II
I) 【化2】 〔式中、R4は同一又は異なった炭素数2〜24の直鎖又は
分岐鎖のアルキレン基、脂環式アルキレン基、シクロア
ルキレン基、アリーレン基、アラルキレン基又は-(CH2C
H2O)p-(CH2CH2)q-(但しp は0又は正数であり、q は正
数である)を示し、R5は同一又は異なった炭素数1〜24
の直鎖又は分岐鎖のアルキル基、アリール基又はアラル
キル基を示し、平均重合度mは1〜50の正数を示す。〕
で表される第3級アミノアルコールを1種以上使用する
請求項1〜9の何れか1項記載の硬質ポリウレタンフォ
ームの製造法。10. In addition to the tertiary amino alcohol represented by the general formula (I), a tertiary amino alcohol represented by the general formula (II)
I) (In the formula, R 4 is the same or different linear or branched alkylene group having 2 to 24 carbon atoms, alicyclic alkylene group, cycloalkylene group, arylene group, aralkylene group or-(CH 2 C
H 2 O) p- (CH 2 CH 2 ) q- (where p is 0 or a positive number and q is a positive number), and R 5 is the same or different carbon number of 1 to 24
And a linear or branched alkyl group, aryl group or aralkyl group having an average degree of polymerization m of 1 to 50. ]
The method for producing a rigid polyurethane foam according to any one of claims 1 to 9, wherein one or more tertiary amino alcohols represented by the formula (1) are used.
ミノアルコールを、前記一般式(I)で表される第3級
アミノアルコールと前記一般式(III) で表される第3級
アミノアルコールとの合計量の30重量%以下の範囲で用
いる請求項10記載の硬質ポリウレタンフォームの製造
法。11. The tertiary amino alcohol represented by the general formula (III) is combined with a tertiary amino alcohol represented by the general formula (I) and a tertiary amino alcohol represented by the general formula (III). 11. The method for producing a rigid polyurethane foam according to claim 10, wherein the rigid polyurethane foam is used in a range of 30% by weight or less of the total amount with the quaternary amino alcohol.
のR1が同一又は異なった炭素数6〜9の直鎖又は分岐鎖
のアルキレン基、R2が同一又は異なった炭素数1〜4の
直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、前記一般式(I)
中の平均重合度n及び/又は前記一般式(III) 中の平均
重合度mが1〜30の正数である請求項10又は11記載の硬
質ポリウレタンフォームの製造法。12. A linear or branched alkylene group having 6 to 9 carbon atoms wherein R 1 is the same or different in the general formulas (I) and / or (III), and R 2 is the same or different carbon number. A straight-chain or branched-chain alkyl group of 1 to 4;
12. The process for producing a rigid polyurethane foam according to claim 10, wherein the average degree of polymerization n in Formula (III) and / or the average degree of polymerization m in Formula (III) is a positive number of 1 to 30.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10567591 | 1991-05-10 | ||
JP3-105675 | 1991-05-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0597955A JPH0597955A (en) | 1993-04-20 |
JP2994823B2 true JP2994823B2 (en) | 1999-12-27 |
Family
ID=14414013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31248391A Expired - Fee Related JP2994823B2 (en) | 1991-05-10 | 1991-11-27 | Production of rigid polyurethane foam |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2994823B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5403898B2 (en) * | 2007-11-05 | 2014-01-29 | 東洋ゴム工業株式会社 | Polyol composition for spray foamed rigid polyurethane foam and method for producing spray foamed rigid polyurethane foam |
-
1991
- 1991-11-27 JP JP31248391A patent/JP2994823B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0597955A (en) | 1993-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR960005794B1 (en) | Process for producing polyurethane foam | |
KR100215951B1 (en) | Hydroxy-functional triamine catalyst compositions for polyurethane production | |
US3462381A (en) | Polymeric materials | |
JPH1060074A (en) | Hydroxyalkylbis(aminoethyl) ether composition for producing polyurethane | |
JP3276463B2 (en) | Manufacturing method of rigid polyurethane foam | |
JP2597300B2 (en) | Method for producing flexible polyurethane foam | |
JP2994823B2 (en) | Production of rigid polyurethane foam | |
JP5272375B2 (en) | Amine catalyst for producing polyurethane resin and method for producing polyurethane resin using the same | |
JP3162138B2 (en) | Method for producing rigid polyurethane foam | |
JPH0832761B2 (en) | Polyurethane manufacturing method | |
JPS5898323A (en) | Catalyst-solvent composition for polyurethane foam | |
JP3031700B2 (en) | Polyol composition and use thereof | |
JP3269590B2 (en) | Method for producing polyurethane foam | |
JP3689903B2 (en) | Modified polyisocyanate composition and method for producing rigid polyurethane foam or isocyanurate modified polyurethane foam using the same | |
JP2999314B2 (en) | Production of flexible polyurethane foam | |
US5189074A (en) | Tertiary ethers as blowing agents for polyurethane foams | |
JP4189937B2 (en) | Catalyst for producing polyurethane and method for producing polyurethane using the same | |
JP3221712B2 (en) | Method for producing polyurethane and method for producing polyurethane foam | |
US5686643A (en) | Aminocarbonate compounds and their use as catalysts | |
JP3167159B2 (en) | Production method of spray type rigid polyurethane foam | |
JP3031699B2 (en) | Polyol composition and use thereof | |
JP2702851B2 (en) | Manufacturing method of polyurethane foam | |
JP3046343B2 (en) | Catalyst for polyurethane production | |
JP2698576B2 (en) | Manufacturing method of polyurethane foam for shoe sole | |
JP3313196B2 (en) | Polyisocyanate composition and method for producing rigid polyurethane foam using the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071022 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081022 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091022 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101022 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111022 Year of fee payment: 12 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |