JP4158037B2 - 空調機用シール材 - Google Patents
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Description
ポリオール、イソシアネート、該ポリオール100重量部に対し1〜25重量部のオゾン劣化防止剤、触媒および酸化防止剤を含んでなる原料から製造したポリウレタンフォームからなる空調機用シール材であって、
前記ポリオールとして、ポリエーテルエステル・コポリマーポリオールとポリエステルポリオールとを併用し、
前記ポリエーテルエステル・コポリマーポリオールの合成時に、数平均分子量が400以上の合成時酸化防止剤を使用し、
ポリウレタンフォームの製造時に、数平均分子量が400以上の酸化防止剤を使用すると共に、数平均分子量が308.8以上のオゾン劣化防止剤を使用することで、
得られた空調機用シール材からのVOC総量値が、ドイツ自動車工業会VDA278に規定のVOC測定法による300ppm以下としたことを特徴とする。
以下に、本発明に係る低いVOC値を達成する空調機用シール材たるポリウレタンフォームを製造する際の、オゾン劣化防止剤や酸化防止剤の種類といった条件を変化させて得られる空調機用シール材のVOC値(ppm)を測定した実験例を示す。なお、本発明に係る空調機用シール材は、この実験例に限定されるものではない。
以下に記載される各実験例においては、各原料から得られた空調機用シール材に係る各試験片 約7mgをガラスチューブ内に入れ、熱脱着装置(商品名 TDSA(KAS、KAS−3+、KAS−4を含む);Gerstel製)を使用することで、「ドイツ自動車工業会 VDA278」に規定されるVOC測定法を実施した。具体的には、各試験片を温度90℃、時間30分の条件下で加熱し、該加熱時に発生したガスをガスクロマトグラフ質量分析計(商品名 ガスクロマトグラフ質量分析計(品番:6890−5973N);Agilent製)により分析、VOC値を算出した。また前述の「ドイツ自動車工業会 VDA278」の規定に従い、前記VOC値測定に引き続き、温度120℃、時間1時間の条件下で加熱し、該加熱時に発生したガスを同様にガスクロマトグラフ質量分析計で分析するFOG値についても、併せて算出した。
JIS K 6301に規定されるオゾン劣化試験に従って、温度40℃、濃度50pphmの条件で暴露した際の、暴露前、暴露時間500時間経過時および750時間経過時における各試験片を、JIS L 1096に従って通気度を測定した。
各試験片から厚さ10mmのシート状物を作成し、温度80℃、相対湿度95%の条件で、暴露開始前、30、60、90、120および1500時間経過後に引張強度を測定し、JIS K6301に規定された「引張強度の保持率」を算出した。
前記空調機用シール材の主原料として、酸化防止剤を多く使用するポリエーテルポリオールを選択し、使用される合成時酸化防止剤および酸化防止剤の数平均分子量を変化させて、以下の表1に記載の内容とした実施例1および2に係る空調機用シール材と、比較例1に係る空調機用シール材を夫々製造し、VOC値等を測定した。なお、使用した各原料は、以下に述べる。
・ポリエーテルエステル・コポリマーポリオールA
:ポリエ−テルポリオール(商品名 GP3000;三洋化成製(OHV=56))+ポリエステルポリオール(商品名 3P56B;三井武田ケミカル製(OHV=56)),ポリオール合成時に使用された合成時酸化防止剤(BHT(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール)(商品名 BHTスワノックス;精工化学製(数平均分子量:220))
・ポリエーテルエステル・コポリマーポリオールB
:ポリエ−テルポリオール(商品名 GP3000;三洋化成製(OHV=56))+ポリエステルポリオール(商品名 3P56B;三井武田ケミカル製(OHV=56)),ポリオール合成時に使用された合成時酸化防止剤(商品名 IRGANOX245;チバスペシャリティケミカルズ製(数平均分子量:586.8))
・ポリエステルポリオールA:商品名 クラポールF3010;クラレ製(OHV=56),(重合開始剤:アジピン酸、数平均分子量:146.2)
・ポリエステルポリオールB:重合開始剤として、ダイマー酸(数平均分子量:400以上)、DEG(ジエチレンクリコール)およびTMP(トリメチルプロパノール)を縮合させて合成した物質(OHV=55)
・イソシアネート:トリレンジイソシアネート(商品名 TDI−80;住化バイエルウレタン製)
・酸化防止剤A:BHT(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール)、数平均分子量:220
・酸化防止剤B:商品名 IRGANOX245;チバスペシャリティケミカルズ製(数平均分子量:586.8)
・オゾン劣化防止剤A:商品名 ノクラックODA;大内新興化学工業製(数平均分子量:290.7)
・アミン系触媒:トリエチレンジアミン(商品名 LV−33;中京油脂製)
・有機酸金属スズ系触媒:スタナスオクトエート(商品名 MRH−110;城北化学製)
・整泡剤:シリコーン整泡剤(商品名 SH193;東レ・ダウコーニング製)
・発泡剤:水
実験1から得られる結果を上記の表1に併記する。この表1に記載の結果から、数平均分子量が400以上の合成時酸化防止剤を用いて合成したエーテル系ポリオールと、数平均分子量400以上の重合開始剤からなるエステル系ポリオールとの双方を混合し、数平均分子量が400以上の酸化防止剤を用いてポリウレタンフォームを製造した場合、比較例1において3000ppmを越えるVOC値が約1/2の約1500ppm前後と半分程度になることが確認された(実施例2参照)。そして、数平均分子量が400以上の合成時酸化防止剤および酸化防止剤だけの使用においては、2500ppm程度と1000ppm近い減少が確認された(実施例1参照)。また通気性で評価されるオゾン劣化性については、暴露時間750時間経過後にあっても、何れも問題がない水準であり、湿熱老化性についても酸化防止剤等の数平均分子量が変化することによる影響は見られなかった。なお参考として、以下の表2に前記表1に係る各原料がどの程度VOC値等に影響を与えているかを記す。なお、この表2において、イソシアネート、整泡剤および発泡剤からのVOC値/FOG値についてはまとめて示す。
前記合成時酸化防止剤および酸化防止剤の数平均分子量が400以上、ポリエステルポリオールの重合開始剤として数平均分子量が400以上の物質を選択した前記実験1における実施例2を基本として、使用されるオゾン劣化防止剤の種類を変化させて、以下の表3に記載の内容とした実施例3に係るシール材を夫々製造し、VOC値等を測定した。なお、前記実験1で得られた実施例2の値を併記する。また使用した各原料は、以下に述べる。
・オゾン劣化防止剤B:スチレン化ジフェニルアミン(商品名 ステアラーLAS;精工化学製(数平均分子量:308.3))
・ポリエーテルエステル・コポリマーポリオールB、イソシアネート、アミン系触媒、有機酸金属スズ系触媒、整泡剤および発泡剤については、前記実験1と同様である。
実験2から得られる結果を上記の表3に併記する。この表3の結果から、オゾン劣化防止剤として、その数平均分子量が280以上の物質を用いることで、更に大きくVOC値を低減し得ることが確認された。また参考として、以下の表4に前記表3に係る各原料がどの程度VOC値等に影響を与えているかを記す。また通気性で評価されるオゾン劣化性および湿熱老化性については、オゾン劣化防止剤の数平均分子量を変えることによる影響は、殆ど見られなかった。なお、この表3において、イソシアネート、整泡剤および発泡剤からのVOC値/FOG値についてはまとめて示す。また、前記VOC値/FOG値において300ppm程度のズレは誤差の範囲内である。
Claims (4)
- ポリオール、イソシアネート、該ポリオール100重量部に対し1〜25重量部のオゾン劣化防止剤、触媒および酸化防止剤を含んでなる原料から製造したポリウレタンフォームからなる空調機用シール材であって、
前記ポリオールとして、ポリエーテルエステル・コポリマーポリオールとポリエステルポリオールとを併用し、
前記ポリエーテルエステル・コポリマーポリオールの合成時に、数平均分子量が400以上の合成時酸化防止剤を使用し、
ポリウレタンフォームの製造時に、数平均分子量が400以上の酸化防止剤を使用すると共に、数平均分子量が308.8以上のオゾン劣化防止剤を使用することで、
得られた空調機用シール材からのVOC総量値が、ドイツ自動車工業会VDA278に規定のVOC測定法による300ppm以下とした
ことを特徴とする空調機用シール材。 - 前記酸化防止剤およびポリエーテルポリオールの合成時に使用される前記合成時酸化防止剤は、ヒンダードフェノール系物質である請求項1記載の空調機用シール材。
- 前記ポリエステルポリオールは、数平均分子量400以上の重合開始剤から製造される請求項1または2記載の空調機用シール材。
- 前記重合開始剤は、ダイマー酸である請求項3記載の空調機用シール材。
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