JP4948901B2 - ポリウレタン発泡体 - Google Patents
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Description
そこで本発明の目的とするところは、低密度で、硬さ及び加熱成形性が良好であると共に、変色を抑制することができ、かつ撥水性に優れるポリウレタン発泡体を提供することにある。
請求項1に記載の発明のポリウレタン発泡体においては、ポリオール類としてポリエーテルポリオールにビニル系単量体をグラフト重合したポリマーポリオールと、多価アルコールにアルキレンオキシドを付加重合させた分子量400〜1000のポリエーテルポリオールと、植物油由来のポリオールとを組合せて用いる。ポリマーポリオールはポリイソシアネート類と反応したとき、グラフト部分がその結晶性によりポリウレタン発泡体を補強し、分子量400〜1000のポリエーテルポリオールはポリイソシアネート類と反応してポリウレタン発泡体の架橋密度を高めると共に、ハードセグメントの増大をもたらすものと考えられる。従って、ポリウレタン発泡体の硬さ及び加熱成形性を向上させることができる。また、植物油由来のポリオールは疎水性が高いことから、ポリウレタン発泡体に組み込まれたときにその疎水性に基づいて優れた撥水性を発揮することができる。
本実施形態におけるポリウレタン発泡体(以下、単に発泡体ともいう)は次のようにして得られるものである。すなわち、ポリオール類、ポリイソシアネート類、発泡剤及び触媒を含有するポリウレタン発泡体の原料を反応させ、発泡及び硬化させて得られる。その際、ポリオール類としてポリエーテルポリオールにビニル系単量体をグラフト重合したポリマーポリオールと、多価アルコールにアルキレンオキシドを付加重合させた分子量400〜1000のポリエーテルポリオールと、植物油由来のポリオールとを含む。さらに、ポリウレタン発泡体の原料には無機化合物の水和物を含有する。
ポリオール類としては、ポリエーテルポリオールにビニル系単量体をグラフト重合したポリマーポリオールと、多価アルコールにアルキレンオキシドを付加重合させた分子量400〜1000のポリエーテルポリオールと、植物油由来のポリオールとを必須成分として含む。
・ 本実施形態におけるポリウレタン発泡体においては、ポリオール類としてポリマーポリオールと、低分子量のポリエーテルポリオールと、植物油由来のポリオールとを組合せて用いる。ポリマーポリオールはそのグラフト部分がポリウレタン発泡体の補強作用を発現し、低分子量ポリエーテルポリオールはポリウレタン発泡体の架橋密度を高めると共に、ハードセグメントの増大をもたらす。従って、ポリウレタン発泡体の硬さ及び熱圧成形性(熱プレス成形性)などの成形性を向上させることができる。また、植物油由来のポリオールの疎水性に基づいて、ポリウレタン発泡体は優れた撥水性を発揮することができる。
(実施例1〜14及び比較例1〜5)
まず、各実施例及び各比較例で用いたポリウレタン発泡体の原料を以下に示す。
硫酸マグネシウム7水和物:比重1.68、平均粒子径20μmの硫酸マグネシウムの7水和物。
ジメチルエタノールアミン:触媒。
整泡剤 F650A:シリコーン整泡剤、信越化学工業(株)製。
難燃剤CR504:オキシジ−2,1−エタンジイルテトラキス(2−クロロ−1−メチルエチル)ホスフェート、大八化学工業(株)製。
ポリイソシアネート T-65:トリレンジイソシアネート(2,4-トリレンジイソシアネート65質量%と2,6-トリレンジイソシアネート35質量%との混合物)、日本ポリウレタン工業(株)製。
(測定方法)
見掛け密度(kg/m3):JIS K 7222:1999に準じて測定した。
最高温度(℃):発泡容器の中心部に熱電対を差込み、反応及び発泡時において上昇した最も高い温度を測定した。
・ ポリウレタン発泡体の撥水性を向上させるため、ポリオール類としてエチレングリコールなどのグリコールとリシノレイン酸、オレイン酸などの脂肪酸とを反応させたエステルポリオールを使用することもできる。
・ 無機化合物の水和物としては、複数種類の水和物、例えば硫酸カルシウムの水和物と硫酸マグネシウムの水和物とを組合せて配合することもできる。その場合には、より広い温度範囲で無機化合物の水和物の機能を発揮させることができ、反応及び発泡時における発熱温度を効果的に低下させることができる。
・ 前記無機化合物の水和物の含有量は、ポリオール類100質量部当たり10〜80質量部であることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のポリウレタン発泡体。このように構成した場合、請求項1から請求項5のいずれかに係る発明の効果に加え、ウレタン化反応を円滑に進行させながら、発泡体の変色を効果的に抑制することができる。
Claims (5)
- ポリオール類、ポリイソシアネート類、発泡剤及び触媒を含有するポリウレタン発泡体の原料を反応させ、発泡及び硬化させて得られるポリウレタン発泡体であって、
前記ポリオール類としてポリエーテルポリオールにビニル系単量体をグラフト重合したポリマーポリオールと、多価アルコールにアルキレンオキシドを付加重合させた分子量400〜1000のポリエーテルポリオールと、植物油由来のポリオールとを含み、さらにポリウレタン発泡体の原料には無機化合物の水和物として硫酸カルシウムの2水和物、硫酸マグネシウムの7水和物、リン酸マグネシウムの8水和物のいずれかを含有することを特徴とするポリウレタン発泡体。 - 前記植物油由来のポリオールは、ひまし油又は大豆油に由来するエステルポリオールであることを特徴とする請求項1に記載のポリウレタン発泡体。
- 前記ポリオール類として、さらに多価アルコールにアルキレンオキシドを付加重合させた分子量2000〜4000のポリエーテルポリオールを含むことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のポリウレタン発泡体。
- 前記ポリウレタン発泡体の原料には、さらに水酸基について3官能の架橋剤を含有することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のポリウレタン発泡体。
- 前記ポリイソシアネート類はトリレンジイソシアネートであり、2,4−トリレンジイソシアネートと2,6−トリレンジイソシアネートとの異性体の質量比が60〜70:30〜40であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のポリウレタン発泡体。
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