JP5492043B2 - 親水性ポリウレタンフォーム及びその製造方法 - Google Patents
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- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
また、ポリウレタンフォームに親水性を付与する方法としては、従来、公知の方法により得られたポリウレタンフォームに、ポリエチレングリコールを含浸させる方法等が知られている。
本発明は、親水性を有し、広い物性範囲で、硬さ、弾性及び圧縮残留歪のバランスに優れた親水性ポリウレタンフォーム、及び、製造設備の制約がなく、負担のかからない製造方法を提供することを目的とする。
1.ポリオール(以下、「ポリオール(A)」ともいう。)、ポリイソシアネート(以下、「ポリイソシアネート(B)」ともいう。)、発泡剤(以下、「発泡剤(C)」ともいう。)、整泡剤(以下、「整泡剤(D)」ともいう。)、触媒(以下、「触媒(E)」ともいう。)、及び、下記一般式(1)で表されるアルコキシシラン(以下、「アルコキシシラン(F)」ともいう。)を用いて、これらを、イソシアネートインデックス95〜130として反応させた後、水又は水蒸気に接触させて形成された軟質のポリウレタンフォームであって、上記触媒(E)はアミンを含み、上記アルコキシシラン(F)の使用量は上記ポリオール(A)100質量部に対して0.1〜5.0質量部であり、シラノール基を有するポリウレタンからなり、連続気泡構造を有することを特徴とする親水性ポリウレタンフォーム。
R1−O−[Si(OR2)2−O]m−R3 (1)
(式中、R1、R2及びR3は、互いに、同一又は異なって、炭素原子数1〜30の炭化水素基であり、mは、4〜20である。)
2.上記ポリオール(A)が、ポリエーテルポリオール及びポリエステルポリオールから選ばれた少なくとも1種である上記1に記載の親水性ポリウレタンフォーム。
3.JIS K6400−7(A法)に準じて測定された通気性が1〜300リットル/分である上記1又は2に記載の親水性ポリウレタンフォーム。
4.上記1に記載の親水性ポリウレタンフォームの製造方法であって、
ポリオール(A)と、ポリイソシアネート(B)とを、発泡剤(C)、整泡剤(D)、触媒(E)、及び、下記一般式(1)で表されるアルコキシシラン(F)の存在下に、イソシアネートインデックス95〜130として反応させて、第1ポリウレタンフォームを得る工程(以下、「反応工程」という。)と、
上記第1ポリウレタンフォームに水又は水蒸気を接触させる工程(以下、「接触工程」という。)と、
を備え、上記触媒(E)はアミンを含み、上記アルコキシシラン(F)の使用量は上記ポリオール(A)100質量部に対して0.1〜5.0質量部であることを特徴とする親水性ポリウレタンフォームの製造方法。
R1−O−[Si(OR2)2−O]m−R3 (1)
(式中、R1、R2及びR3は、互いに、同一又は異なって、炭素原子数1〜30の炭化水素基であり、mは、4〜20である。)
5.上記1に記載の親水性ポリウレタンフォームの製造方法であって、
ポリオール(A)と、ポリイソシアネート(B)とを、発泡剤(C)、整泡剤(D)、触媒(E)、及び、下記一般式(1)で表されるアルコキシシラン(F)の存在下に、イソシアネートインデックス95〜130として反応させて、第1ポリウレタンフォームを得る工程(反応工程)と、
上記第1ポリウレタンフォームの内部の気体を、水蒸気を含む空気に置換する工程(以下、「ガス置換工程」という。)と、
を備え、上記触媒(E)はアミンを含み、上記アルコキシシラン(F)の使用量は上記ポリオール(A)100質量部に対して0.1〜5.0質量部であることを特徴とする親水性ポリウレタンフォームの製造方法。
R1−O−[Si(OR2)2−O]m−R3 (1)
(式中、R1、R2及びR3は、互いに、同一又は異なって、炭素原子数1〜30の炭化水素基であり、mは、4〜20である。)
また、本発明の親水性ポリウレタンフォームの製造方法によれば、反応工程において、アルコキシシラン(F)の部分加水分解物(シラノール基及びアルコキシシリル基を有する化合物)が生成し、これがポリイソシアネート(B)と反応して、第1ポリウレタンフォームが得られ、その後、接触工程又はガス置換工程において、残存した−Si−OR1、−Si−OR2又は−Si−OR3のアルコキシシリル基が加水分解されてシラノール基に変換されると考えられるので、上記効果を有するポリウレタンフォームを、効率よく製造することができる。本発明においては、アルコキシシラン(F)を、ポリオール(A)100質量部に対して、0.1〜5.0質量部と少ない使用量としており、アルコキシシラン(F)専用の大型タンクを設ける必要がない。また、既存のウレタンフォームの製造用の配合に応用できるため、配合上の自由度が高い。即ち、製造設備の制約がないため、利用価値が高い。
本明細書において、「(共)重合」とは、単独重合及び共重合を意味する。また、「(メタ)アクリル」とは、アクリル及びメタクリルを意味し、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートを意味する。
また、「親水性」とは、具体的には、本発明のポリウレタンフォームに水を接触させると、水がはじくことはなく、ポリウレタンフォームを水上に浮かせた後、水が次第に連通孔内に浸透し、最終的にポリウレタンフォームが水中に浸漬されて含水状態となる性質(通水性、保水性又は吸水性とも表現される。)を意味する。尚、水の浸透速度(吸水速度)については、製造原料の種類及びその使用量等によって、それが大きいものから小さいものまで、様々である。
R1−O−[Si(OR2)2−O]m−R3 (1)
(式中、R1、R2及びR3は、互いに、同一又は異なって、炭素原子数1〜30の炭化水素基であり、mは、4〜20である。)
炭素数2〜20の2価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−及び1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等のアルキレングリコール等の脂肪族ジオールや、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール等のシクロアルキレングリコール等の脂環式ジオール等が挙げられる。
炭素数3〜20の3価アルコールとしては、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ヘキサントリオール等のアルカントリオール等の脂肪族トリオール等が挙げられる。
炭素数5〜20の4〜8価又はそれ以上の多価アルコールとしては、ペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、ソルビタン、ジグリセリン、ジペンタエリスリトール等のアルカンポリオール等の脂肪族ポリオール等が挙げられる。
上記アミン化合物は、上記アルカノールアミン(a3)以外のアミン化合物を含んでもよく、その例としては、モノエタノールアミン、イソプロパノールアミン、アミノエチルエタノールアミン等の、炭素数2〜20のモノアルカノールアミン、n−ブチルアミン、オクチルアミン等の、炭素数1〜20のモノアミン化合物、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の、炭素数2〜6のジアミン化合物、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等の、炭素数4〜20のポリアルキレンポリアミン等の脂肪族アミン化合物;アニリン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、キシリレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、メチレンジアニリン、ジフェニルエーテルジアミン等の、炭素数6〜20の芳香族アミン化合物;イソホロンジアミン、シクロヘキシレンジアミン、ジシクロヘキシルメタンジアミン等の、炭素数4〜20の脂環式アミン化合物;ピペラジン、アミノエチルピペラジン等の、炭素数4〜20の複素環式アミン化合物等が挙げられる。
上記ポリエーテルポリオール(a5)としては、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、グリセリン、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン等の多価アルコールに、プロピレンオキシド及び/又はエチレンオキシドを付加させて得られた化合物が好ましい。
縮合系ポリエステルポリオールは、通常、アジピン酸、フタル酸等のポリカルボン酸を、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等のポリオールと反応させて得られたものであり、例えば、ポリエチレンアジペートジオール、ポリブチレンアジペートジオール、ポリヘキサメチレンアジペートジオール、ポリネオペンチルアジペートジオール、ポリエチレン−ブチレンアジペートジオール、ポリネオペンチル−ヘキサメチレンアジペートジオール、ポリ3−メチルペンタンアジペートジオール、ポリエチレンテレフタレートジオール、ポリブチレンテレフタレートジオール、ポリヘキサメチレンテレフタレートジオール、ポリネオペンチルテレフタレートジオール、ポリエチレン−ブチレンテレフタレートジオール、ポリネオペンチル−ヘキサメチレンテレフタレートジオール、ポリ3−メチルペンタンテレフタレートジオール、ポリエチレンイソフタレートジオール、ポリブチレンイソフタレートジオール、ポリヘキサメチレンイソフタレートジオール、ポリネオペンチルイソフタレートジオール、ポリエチレン−ブチレンイソフタレートジオール、ポリネオペンチル−ヘキサメチレンイソフタレートジオール、ポリ3−メチルペンタンイソフタレートジオール等が挙げられる。
ビニル系単量体としては、芳香族ビニル化合物、不飽和ニトリル化合物、(メタ)アクリル酸エステル化合物等を用いることができる。このビニル系単量体は、1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いてもよい。
不飽和ニトリル化合物としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げられる。これらのうち、アクリロニトリルが好ましい。
(メタ)アクリル酸エステル化合物としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸アミル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル;(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
また、他のビニル系化合物としては、(メタ)アクリル酸等の不飽和酸;(メタ)アクリルアミド等の不飽和アミド化合物;ジアミノエチルメタクリレート、モルホリノエチルメタクリレート等のアミノ基含有不飽和化合物;塩化ビニリデン、パーフルオロオクチルエチルメタクリレート、パーフルオロオクチルエチルアクリレート等のハロゲン含有ビニル化合物;ジビニルベンゼン、エチレンジ(メタ)アクリレート、ポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等の多官能ビニル化合物等が挙げられる。
上記ビニル系単量体としては、芳香族ビニル化合物及び不飽和ニトリル化合物を含むことが好ましく、芳香族ビニル化合物単独か、あるいは、芳香族ビニル化合物及び不飽和ニトリル化合物の組合せであることが特に好ましい。
連鎖移動剤としては、ドデカンチオール、エタンチオール、オクタンチオール、トルエンチオール等のメルカプタン化合物;四塩化炭素、四臭化炭素、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素等が挙げられる。
また、上記ポリオール(A)の水酸基価(ポリオール1グラム中のヒドロキシル基の数に相当する水酸化カリウムのミリグラム数)の平均値は、親水性に優れたポリウレタンフォームが効率よく得られ、ポリウレタンフォームに優れた柔軟性が付与されることから、好ましくは20〜300mgKOH/g、より好ましくは25〜100mgKOH/g、更に好ましくは30〜80mgKOH/gである。この平均水酸基価が小さすぎると、弾性が十分でないポリウレタンフォームが形成される場合があり、一方、この平均水酸基価が大きすぎると、高硬度で脆いポリウレタンフォームが形成される場合がある。
脂肪族イソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、リシンジイソシアネート(LDI)、リシントリイソシアネート(LTI)等が挙げられる。
脂環族イソシアネートとしては、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、シクロヘキシルジイソシアネート(CHDI)、水添化XDI(H6XDI)、水添化MDI(H12MDI)等が挙げられる。
また、変性イソシアネートとしては、上記イソシアネート化合物のウレタン変性体、2量体、3量体、カルボジイミド変性体、アロファネート変性体、ビューレット変性体、ウレア変性体、イソシアヌレート変性体、オキサゾリドン変性体、イソシアネート基末端プレポリマー等が挙げられる。
尚、イソシアネートインデックスとは、ポリイソシアネート(B)が反応するヒドロキシル基と化学量論的に当量反応する場合に100となるように計算される、ポリオール(活性水素化合物)/イソシアネートの質量比率を表す指数であり、下記式にて表される。
イソシアネートインデックス={(実際のイソシアネート量)/(化学量論的に計算されたイソシアネート量)}×100
本発明におけるイソシアネートインデックスは、活性水素を有さないアルコキシシラン(F)を考慮せずに算出されたものとする。
上記ポリシロキサン鎖は、側鎖に有機基を有するオルガノポリシロキサン鎖を意味し、その例としては、ジメチルシロキサン鎖等が挙げられる。また、ポリオキシアルキレン鎖としては、ポリオキシエチレン鎖、ポリオキシプロピレン鎖等の単一のオキシアルキレン基から構成されるもの、又は、オキシエチレンオキシプロピレンブロック鎖、オキシエチレンオキシプロピレンランダム鎖等の複数種のオキシアルキレン基から構成されるものとすることができ、これらの組み合わせにより構成されていてもよい。
本発明に係るアミン触媒としては、3級アミン、及び、反応型アミン触媒が好ましい。
上記ポリオール(A)がポリエステルポリオールの場合、好ましいアミン触媒は、環状アミン化合物であり、その使用量は、上記ポリオール(A)を100質量部とした場合に、好ましくは0.1〜2.0質量部、より好ましくは0.2〜1.8質量部、更に好ましくは0.3〜1.7質量部である。
また、上記ポリオール(A)がポリエーテルポリオールの場合、好ましいアミン触媒は、アルコールアミン化合物であり、その使用量は、上記ポリオール(A)を100質量部とした場合に、好ましくは0.01〜1.0質量部、より好ましくは0.05〜0.8質量部、更に好ましくは0.08〜0.5質量部である。
有機ビスマス化合物としては、酢酸ビスマス、ナフテン酸ビスマス、ジブチルビスマスジアセテート、ジブチルビスマスジラウレート、ジオクチルビスマスジラウレート等が挙げられる。
有機鉛化合物としては、酢酸鉛、オクテン酸鉛、ナフテン酸鉛、ジブチル鉛ジアセテート、ジブチル鉛ジラウレート、ジオクチル鉛ジラウレート等が挙げられる。
有機亜鉛化合物としては、ナフテン酸亜鉛、デカン酸亜鉛、4−シクロヘキシル酪酸亜鉛、ネオデカン酸亜鉛、イソ酪酸亜鉛、安息香酸亜鉛、p−トルエンスルホン酸亜鉛、亜鉛(II)ビス−2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオナート等が挙げられる。
R1−O−[Si(OR2)2−O]m−R3 (1)
(式中、R1、R2及びR3は、互いに、同一又は異なって、炭素原子数1〜30の炭化水素基であり、mは、4〜20である。)
また、上記一般式(1)において、mは4〜20である。
上記反応工程における具体的な操作の一例は、次の通りである。
初めに、ポリオール(A)、発泡剤(C)、整泡剤(D)、触媒(E)、アルコキシシラン(F)、及び、必要により、添加剤について、所定量を混合した後、発泡機等を使用して、この混合物と、ポリイソシアネート(B)とを混合する。
次いで、モールド成形の場合には、得られた混合液(発泡原液)を、密閉型もしくは開放型のモールド(金属製又は樹脂製)に注入した後、加熱等によるウレタン化反応に供して、硬化したのを確認し、脱型して、連続気泡構造を有し、軟質の第1ポリウレタンフォームを得る。
また、軟質スラブフォーム成形の場合には、スラブ成形用のコンベアに配された離型紙の上に、混合液(発泡原液)を供給し、加熱炉に通すことにより、連続気泡構造を有する軟質の第1ポリウレタンフォームを得る。
また、セル数(JIS K6400に準拠)は、好ましくは10〜100個/25mm、より好ましくは20〜80個/25mmである。
密度(JIS K7222に準拠)は、好ましくは10〜100kg/m3、より好ましくは15〜80kg/m3である。
更に、硬さ(JIS K6400−2に準拠)は、好ましくは10〜300N、より好ましくは40〜200Nである。
この接触工程における具体的な操作は、以下に例示される。
(1)第1ポリウレタンフォームに水又は水蒸気を噴霧する方法。
(2)第1ポリウレタンフォームを水の中に浸漬する方法。
これらの方法において、水は、冷水、温水及び熱水のいずれでもよい。
上記のように、反応工程は、加熱を伴う工程であるので、この反応工程の終了後、第1ポリウレタンフォームの通気性が良好、例えば、後述する「ヘルスバブル」、「ガス抜け少」又は「ため息」の発泡状態、であれば、反応工程の終了とともに、ガス置換工程が進行していると考えられる。尚、「ヘルスバブル」は、泡化反応により発生した炭酸ガス等が、膨らんだ第1ポリウレタンフォームの表面からブクブクとガス抜けする状態(別の表現では「ガス抜け多し」)であり、「ガス抜け少」は、ガス抜け量が少ない状態である。また、「ため息」は、膨らんだ第1ポリウレタンフォームの表面から泡状のガス抜けはないものの、一旦膨らんだフォーム表面が、ヒトのため息のように、わずかに縮み微細なガスが抜ける状態である。
また、製造原料として用いたアルコキシシラン(F)は、上記のように、ポリウレタンのセル壁及びセル骨格を形成しているものと考えられるので、本発明の親水性ポリウレタンフォームにおいては、残存していない。
引張強度(JIS K6400−5に準拠)は、好ましくは50〜500kPa、より好ましくは80〜300kPaである。
引張伸び(JIS K6400−5に準拠)は、好ましくは50〜1,000%、より好ましくは80〜500%である。
圧縮残留歪(JIS K6400−4に準拠)は、好ましくは0.01〜20%、より好ましくは0.01〜10%である。
この場合、上記一般式(1)で表されるアルコキシシラン(F)として、R1、R2及びR3が、炭素原子数1〜10の炭化水素基であるアルコキシシランを用いると、炭素原子数1〜10の炭化水素基であるアルコキシシランを用いたときよりも、水に接触させた際の通水性及び吸水性が早まる傾向にある。
下記の実施例及び比較例において用いる材料を示す。
1−1.ポリオール(A)
(1)ポリオール(A1)
日本ポリウレタン工業社製ポリエステルポリオール「N2200」(商品名)を用いた。官能基数は2.7、水酸基価は60mgKOH/g、数平均分子量は2,500である。
(2)ポリオール(A2)
三洋化成工業社製ポリエーテルポリオール「GP−3050F」(商品名)を用いた。官能基数は3、水酸基価は56mgKOH/g、数平均分子量は3,000である。
日本ポリウレタン社製トリレンジイソシアネート「コロネートT−80」(商品名)を用いた。
1−3.発泡剤(C)
水を用いた。
1−4.整泡剤(D)
(1)整泡剤(D1)
GE東芝シリコーン社製シリコーン整泡剤「NIAX SILICONE SE232」(商品名)を用いた。この製品は、ポリオキシアルキレン・ポリジメチルシロキサン共重合体を含む整泡剤である。
(2)整泡剤(D2)
エボニック社製シリコーン整泡剤「BF2370」(商品名)を用いた。この製品は、エチレンオキサイド・プロピレンオキサイドを共重合して得られた重合体を含む整泡剤である。
(1)アミン系触媒(E1)
花王社製N−エチルモルホリン「カオーライザーNo.22」(商品名)を用いた。
(2)アミン系触媒(E2)
花王社製N,N−ジメチルアミノヘキサノール「カオーライザーNo.25」(商品名)を用いた。
(3)金属触媒(E3)
城北化学工業社製オクチル酸錫「MRH−110」(商品名)を用いた。
(1)アルコキシシラン(F1)
上記一般式(1)におけるR1、R2及びR3が、それぞれ、メチル基、メチル基及びメチル基であり、平均分子量が600(m=4〜5)であるアルコキシシラン(商品名「MS−51」、三菱化学社製)を用いた。
(2)アルコキシシラン(F2)
上記一般式(1)におけるR1、R2及びR3が、それぞれ、メチル基、メチル基及びメチル基であり、平均分子量が2,000(m≒18)であるアルコキシシラン(商品名「MS−51」、三菱化学社製)を用いた。
1−7.アルコキシシラン(G)
比較例のために、信越化学工業社製デシルトリメトキシシラン「KBM3103」(商品名)を用いた。
実施例1〜5及び比較例1〜3
ポリイソシアネート以外の原料を、表1及び表2に示す割合で混合した後、ポリイソシアネートを配合して更に混合した。次いで、得られた混合物を、容器(内寸:300mm×300mm×300mm)に投入して、23℃で発泡及び硬化させた。その後、得られたポリウレタンフォーム(第1ポリウレタンフォーム)を、70℃で1時間静置した。次いで、このポリウレタンフォームを、水中に120分間浸漬させてから、これを取り出し、水切りを行わずに、70℃に設定した恒温槽内に3時間載置することにより、連続気泡を有する親水性ポリウレタンフォームを得た。
表1及び表2に記載のイソシアネートインデックスは、アルコキシシランに由来するシラノール基を考慮しないで算出した値である。
第1ウレタンフォーム製造の際の発泡状態を目視で評価した。判断基準は以下の通りである。
「ヘルスバブル」は、泡化反応により発生した炭酸ガス等が、膨らんだ第1ポリウレタンフォームの表面からブクブクとガス抜けしたことを意味する。
「ガス抜け少」は、炭酸ガス等のガス抜け量が少なかったことを意味する。
「ため息」は、膨らんだ第1ポリウレタンフォームの表面から泡状のガス抜けはないものの、一旦膨らんだフォーム表面が、ヒトのため息のように、わずかに縮み微細なガスが抜けたことを意味する。
また、「ガス抜けなし」は、上記のガス抜けがなく、フォームが上昇して膨らみそのまま膨らんだままで、硬化したことを意味する。
(2)密度
JIS K7222に準じて測定した。
(3)通気性
JIS K6400−7のA法に準じて測定した。
(4)硬さ
JIS K6400−2に準じて測定した。
(5)引張強度及び伸び
JIS K6400−5に準じて測定した。
(6)圧縮残留歪
JIS K6400−4に準じて測定した。
(7)アセトン抽出
得られた親水性ポリウレタンフォームを切削加工して、大きさが10mm×30mm×30mmである試験片を作製し、アセトンを用いて、70℃でソックスレー抽出を8時間行い、ポリウレタンフォームの質量に対する抽出物の質量の割合を算出した。
(8)親水性試験
下記方法により、含水時間(水没時間)、吸水時間及び水滴の大きさを測定し、親水性を評価した。
(a)吸水時間及び水滴の大きさ
得られた親水性ポリウレタンフォームを切削加工して、大きさが100mm×100mm×10mmである板状試験片を作製し、この板状試験片の表面に、スポイトを用いて0.5mlの水を滴下し、図1に従って、その大きさを測定した。水は、上方から見て円形となるように滴下した。また、水滴を形成してから、水が表面から内部に完全に浸透して、表面に見えなくなるまでの時間を測定した。
(b)含水時間(水没時間)
得られた親水性ポリウレタンフォームを切削加工して、大きさが100mm×100mm×10mmである板状試験片を作製し、この板状試験片を、容器に収容した23℃の水の水面に静置し、載置してから完全に水没するまでの時間を計測した。
一方、実施例1〜5は、比較例1〜3よりも優れた親水性を有することが明らかである。特に、吸水時間を、13〜97分といった広い範囲に制御することができるので、所望の吸水性に応じた商品設計が容易であるとともに、広い用途に使用可能である。
尚、表1及び表2の「アセトン抽出物の総量」において、比較例1及び実施例1では、それぞれ、1.25%及び1.13%となっており、また、比較例2及び実施例2では、それぞれ、0.41%及び0.43%となっており、実施例1及び2は、成分(F)を用いていない比較例1及び2よりも多量であるといえないので、成分(F)は、反応に消費されて、ポリウレタンの骨格に含まれているものと思われる。尚、比較例において抽出されたものは、整泡剤、未反応のポリオール等と考えられる。
Claims (5)
- ポリオール、ポリイソシアネート、発泡剤、整泡剤、触媒、及び、下記一般式(1)で表されるアルコキシシランを用いて、これらを、イソシアネートインデックス95〜130として反応させた後、水又は水蒸気に接触させて形成された軟質のポリウレタンフォームであって、
上記触媒はアミンを含み、
上記アルコキシシランの使用量は上記ポリオール100質量部に対して0.1〜5.0質量部であり、
シラノール基を有するポリウレタンからなり、連続気泡構造を有することを特徴とする親水性ポリウレタンフォーム。
R1−O−[Si(OR2)2−O]m−R3 (1)
(式中、R1、R2及びR3は、互いに、同一又は異なって、炭素原子数1〜30の炭化水素基であり、mは、4〜20である。) - 上記ポリオールが、ポリエーテルポリオール及びポリエステルポリオールから選ばれた少なくとも1種である請求項1に記載の親水性ポリウレタンフォーム。
- JIS K6400−7(A法)に準じて測定された通気性が1〜300リットル/分である請求項1又は2に記載の親水性ポリウレタンフォーム。
- 請求項1に記載の親水性ポリウレタンフォームの製造方法であって、
ポリオールと、ポリイソシアネートとを、発泡剤、整泡剤、触媒、及び、下記一般式(1)で表されるアルコキシシランの存在下に、イソシアネートインデックス95〜130として反応させて、第1ポリウレタンフォームを得る工程と、
上記第1ポリウレタンフォームに水又は水蒸気を接触させる工程と、
を備え、
上記触媒はアミンを含み、
上記アルコキシシランの使用量は上記ポリオール100質量部に対して0.1〜5.0質量部であることを特徴とする親水性ポリウレタンフォームの製造方法。
R1−O−[Si(OR2)2−O]m−R3 (1)
(式中、R1、R2及びR3は、互いに、同一又は異なって、炭素原子数1〜30の炭化水素基であり、mは、4〜20である。) - 請求項1に記載の親水性ポリウレタンフォームの製造方法であって、
ポリオールと、ポリイソシアネートとを、発泡剤、整泡剤、触媒、及び、下記一般式(1)で表されるアルコキシシランの存在下に、イソシアネートインデックス95〜130として反応させて、第1ポリウレタンフォームを得る工程と、
上記第1ポリウレタンフォームの内部の気体を、水蒸気を含む空気に置換する工程と、
を備え、
上記触媒はアミンを含み、
上記アルコキシシランの使用量は上記ポリオール100質量部に対して0.1〜5.0質量部であることを特徴とする親水性ポリウレタンフォームの製造方法。
R1−O−[Si(OR2)2−O]m−R3 (1)
(式中、R1、R2及びR3は、互いに、同一又は異なって、炭素原子数1〜30の炭化水素基であり、mは、4〜20である。)
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