JP6527166B2

JP6527166B2 - 急速硬化性接着剤組成物

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Publication number: JP6527166B2
Application number: JP2016558342A
Authority: JP
Inventors: ホセ・ラモン・レリーン・カステリャノス; フアン・マヌエル・ヘルナンデス・ガルシア
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Publication date: 2019-06-05
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Description

本発明は、メチレンジフェニルジイソシアネートをベースとした２Ｋポリウレタン接着剤フォームに関する。

２成分（２Ｋ）ポリウレタン（ＰＵ）接着剤は、産業において様々な用途に使用されている。そのような接着剤は、ポリウレタンに適合する部品の結合に有用である。例えば、そのような接着剤は、例えば自動車用シート等のシートに使用するために布地をポリウレタンフォームに結合するためのものが知られている。

２Ｋ接着剤の２つの部分は、一般に、プレポリマー組成物（成分Ａ）及び触媒組成物（成分Ｂ）を含む。成分の１つ（例えば成分Ａ）が非常に粘稠性である場合、塗布プロセス中に加熱を使用して粘度を低下させ、それにより塗布を容易とすることができる。成分Ａは、一般に、イソシアネート組成物、例えばイソシアネートベースプレポリマーを含む。いくつかの一般的に使用されるイソシアネート組成物は、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）をベースとする。ＴＤＩベースプレポリマーは、高価であり、吸引による健康リスクに関連する。

成分Ｂは、一般に、成分Ａ中のプレポリマーの重合をもたらす活性ヒドロキシ化合物（例えば水及び／またはポリオール）を含む。成分Ｂは、様々な目的の１種以上の添加剤、例えば硬化時間を短縮するためのアミン、または塗布中の視認性のための染料を含有してもよい。

自動車用シートの製造等のいくつかの商業プロセスにおいて、成分Ａ（一般に室温で粘稠性である）は、粘度を低減するために、例えば９０℃に加熱される。次いで、成分Ａ及びＢは、両方の成分をポリウレタンフォームのシートアセンブリ上に噴霧するスプレーガンで塗布される。次いで、布地が接着剤上に設置され、それにより布地がフォームシートアセンブリに接着される。

アセンブリライン等の商業プロセスにおいて、一般に、２ＫＰＵ接着剤が急速に硬化することが重要である。例えば、２ＫＰＵ接着剤が頻繁に塗布される部分は、その部分が影響を受けることなくアセンブリの次のステップに進むことができるように十分に硬化する必要がある。また、遅い硬化は、アセンブリラインの生産性を制限する可能性がある。

米国特許第６，３１９，５５９号は、被覆材料をフォームクッション部材に結合して、シートを形成する結合されたユニットを製造するプロセスにおいて、被覆材料に接着剤を塗布するための方法及びシステムを開示している。接着剤の基材として、主成分材料中にいかなる有機溶媒も添加されずに、主成分材料及び二次硬化剤のみが使用される。流体状態の加熱された主成分材料が、スプレーガンから噴射されると同時に空気中で硬化剤と混合され得、それにより接着剤として適切に微粒化された状態の混合物が被覆材料に塗布されるように、貯蔵点からスプレーガンまでの流体通路全体にわたりその低い粘度を維持するために、加熱要素により所定温度の熱が連続的に主成分材料に加えられる。

商業プロセスのために十分急速に硬化する２ＫＰＵ接着剤が依然として必要とされている。

ＴＤＩベース接着剤よりも低い健康リスクを呈する材料を含む２ＫＰＵ接着剤が、依然として必要とされている。

ＴＤＩベース接着剤よりも低い粘度を有する、及び／またはより低温で塗布され得る２ＫＰＵ接着剤が、依然として必要とされている。

驚くべきことに、メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）をベースとした２ＫＰＵ接着剤が予想外の利点を提供することが発見された。本発明のＭＤＩベース２ＫＰＵ接着剤は、より低いイソシアネートモノマー蒸気に起因して、改善された取り扱い及び低減された吸引健康被害を提供する。それらは、既知のＴＤＩベース接着剤よりも低い粘度、良好な接着性、及び急速な硬化時間を提供する。

本発明は、組成物Ａ及びＢを備えるキットであって、組成物Ａは、ＡＳＴＭＤ４５５による２５℃で７５００ｃＰ未満の粘度を有し、１５重量％〜５０重量％のメチレンジフェニルジイソシアネート、及び少なくとも７０％の第１エチレンオキシド含量を有する４５重量％〜８０重量％のポリエーテルポリオールを組み合わせることを含むプロセスにより調製される、ポリウレタンプレポリマーを含み、組成物Ｂは、少なくとも５０重量％の反応性ヒドロキシ成分、５重量％〜１５重量％の触媒、２７重量％までの架橋剤、及び１５重量％までの界面活性剤を含むキットを提供する。

本発明はまた、ポリウレタン組成物を作製する方法であって、ＡＳＴＭＤ４５５による２５℃で７５００ｃＰ未満の粘度を有し、１５重量％〜５０重量％のメチレンジフェニルジイソシアネート、及び少なくとも７０％の第１エチレンオキシド含量を有する４５重量％〜８０重量％のポリエーテルポリオールを組み合わせることを含むプロセスにより調製される、ポリウレタンプレポリマーを含む、組成物Ａを得ることと、少なくとも５０重量％の反応性ヒドロキシ成分、２７重量％までの架橋剤、５重量％〜１５重量％の触媒、及び１５重量％までの界面活性剤を含む組成物Ｂを得ることと、組成物Ａ及び組成物Ｂを組み合わせることとを含む方法を含む。

本発明は、２Ｋポリウレタンに関する。２つの部分は、本明細書において、組成物Ａ（ポリウレタンプレポリマー）及び組成物Ｂ（硬化剤）と呼ばれる。

本発明による２Ｋポリウレタンの組成物Ａは、メチレンジイソシアネート（ＭＤＩ）をポリオールと組み合わせることにより調製され得る。

組成物Ａの調製において、任意のＭＤＩ、好ましくは純粋なＭＤＩが使用され得る。純粋なＭＤＩとは、少なくとも９０重量％、より好ましくは少なくとも９５重量％、より好ましくは少なくとも９８重量％の４，４−メチレンジフェニルジイソシアネートを含む組成物を意味する。純粋なＭＤＩは、好ましくは、５重量％未満、より好ましくは３重量％未満、より好ましくは２重量％未満の他の成分、例えば２，４−メチレンジフェニルジイソシアネートを含む。純粋なＭＤＩは市販されており、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙからのＩｓｏｎａｔｅ（商標）１２４Ｍ及びＩｓｏｎａｔｅ（商標）１２５Ｍを含む。

組成物Ａは、好ましくは、組成物のＡの少なくとも１５重量％、より好ましくは少なくとも２０重量％、２５重量％、３０重量％または３５重量％のＭＤＩを含む。組成物Ａは、好ましくは、５０重量％まで、より好ましくは４５重量％または４０重量％までを含む。ＭＤＩのいくつかの好ましい量は、３５重量％、３６重量％、３７重量％、３８重量％、３９重量％及び４０重量％を含む。

組成物Ａの調製において、任意のポリオール、好ましくはポリエーテルポリオールが使用され得る。好ましいポリオールは、有機酸化物（例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、または混合物）と開始剤化合物（例えば、水、エチレングリコール、グリセリン等）との反応混合物である。反応がエチレンオキシドと行われる場合、またはプロピレンオキシドベースポリオールが追加のエチレンオキシドでキャッピングされる場合、一級ヒドロキシル基が得られる。一方、キャッピングされていないプロピレンオキシドは、二級ヒドロキシル基をもたらす。一級ヒドロキシル基は、二級ヒドロキシル基よりも急速に反応する傾向があるため、一級ヒドロキシル基が好ましい。ポリオールのエチレンオキシドレベル、例えば全または一級ヒドロキシル含量は、ＮＭＲにより、例えばＡＳＴＭ４２７３−８８により測定され得る。例えば７０％超、７５％超、８０％超、９０％超、９５％超、または１００％の高い第１エチレンオキシドレベルを有するポリオールが好ましい。いくつかの好適なエチレンオキシドレベルは、７５％、７７％及び８０％を含む。

いくつかの好適な市販のポリエーテルポリオールは、Ｖｏｒａｎｏｌ（商標）４２４０、Ｖｏｒａｎｏｌ（商標）４７０１、Ｖｏｒａｎｏｌ（商標）４７０３、Ｖｏｒａｎｏｌ（商標）５８１５、Ｖｏｒａｎｏｌ（商標）ＣＰ１４２１、及びＶｏｒａｎｏｌ（商標）ＣＰ３１３１を含む、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙから入手可能なＶｏｒａｎｏｌ（商標）系列のポリエーテルポリオールを含む。

組成物Ａは、好ましくは、組成物Ａの少なくとも４５重量％のポリオール、より好ましくは少なくとも５０重量％、５５重量％、または６０重量％のポリオールを含む。組成物Ａは、好ましくは８０重量％まで、より好ましくは７５重量％、７０重量％または６５重量％までのポリオール含む。ポリオールのいくつかの好ましい量は、６０重量％、６１重量％、６２重量％、６３重量％、６４重量％及び６５重量％を含む。

組成物Ａは、ＭＤＩ及びポリオールに加えて、１種以上の成分を含んでもよい。そのような他の成分は、好ましくは、組成物Ａの５重量％未満、より好ましくは２重量％または１重量％未満を構成する。

組成物Ａはまた、例えばゲル化を防止するために１種以上の安定剤を含んでもよい。好ましい安定剤は、酸性化合物、例えば塩化ベンゾイル及び／またはリン酸である。好ましい量は、重量で５００千分率、４００、３００、２００または１００千分率未満である。

組成物Ａは、ＭＤＩ及びポリオールの反応生成物を含む。反応生成物は、当業者により任意の手法で作製され得る。好ましい方法において、ポリオールは、ブレンダーに加えられる。ブレンダーのスイッチを入れた後、イソシアネートを徐々に添加し、反応を完了するまで進行させる。

組成物Ａの調製において、組成物Ａ中の適切なＮＣＯレベルを確実とするために、好ましくは過剰のＮＣＯが使用されるが、これは、硬化剤と反応するためには組成物Ａ中にＮＣＯが存在しなければならないためである。組成物Ａは、好ましくは、少なくとも６、好ましくは少なくとも７、または７．５のＮＣＯ含量を有する。組成物Ａは、好ましくは１４まで、好ましくは１３または１２．５までのＮＣＯ含量を有する。ＮＣＯ含量は、ＡＳＴＭＤ５１５５、１．１．１試験法Ａを使用して測定され得る。

組成物Ａの粘度は、標準試験ＡＳＴＭＤ４５５を使用して測定され得る。２５℃における組成物Ａの粘度は、好ましくは７５００ｃＰまで、より好ましくは７１００ｃＰまでである。２５℃における組成物Ａの粘度は、好ましくは３５００ｃＰ超、より好ましくは３８００ｃＰ超である。

また、本発明における組成物Ａとしての使用に好適な組成物は、市販されている。好ましい市販の組成物Ａは、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙから入手可能なＳｐｅｃｆｌｅｘ（商標）ＮＥ４１４接着剤である。

本発明による２Ｋポリウレタンの組成物Ｂは、組成物Ａを硬化させることができる任意の組成物である。一般的な事として、組成物Ｂは、組成物Ａの成分と反応し、それによりその中のプレポリマーをポリウレタンに重合させることができるヒドロキシ基を含み、また同様に他の成分も含み得る。

反応性ヒドロキシ基を有する任意の成分が、組成物Ｂの反応性ヒドロキシ成分として機能することができる。好ましくは、反応性ヒドロキシ基は、水またはポリオール、好ましくは水を含む。

組成物Ｂは、好ましくは、組成物Ｂの少なくとも４５重量％の反応性ヒドロキシ成分、より好ましくは少なくとも５０重量％、５５重量％、または６１重量％の反応性ヒドロキシ成分、好ましくは水を含む。組成物Ｂは、好ましくは、７５重量％まで、より好ましくは７０重量％または６６重量％までの反応性ヒドロキシ成分、好ましくは水を含む。反応性ヒドロキシ成分のいくつかの好ましい量は、６２重量％、６３重量％、６４重量％、及び６５重量％を含む。含水量は、調製に使用される成分に基づいて計算され得る。代替として、組成物の含水量は、標準試験法ＡＳＴＭＥ２０３または同等の試験法を用いて測定され得る。

組成物Ｂはまた、水なしで、または水を低減して提供され得る。これは、例えば、輸送費及び貯蔵空間を節約し得る。本発明は、そのような水が低減された組成物を含む。そのような水が低減された組成物Ｂは、好ましくは、使用前の混合により、またはｉｎｓｉｔｕで（例えば噴霧機器における取水口を使用して）、より高い含水量とされる。

組成物Ｂはまた、好ましくは、イソシアネートと反応することができる少なくとも１種の架橋剤を含む。いくつかの好適な生成物は、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、グリセリン、及びそれらの組み合わせを含む。使用される場合、組成物Ｂは、好ましくは、組成物Ｂの少なくとも９重量％、より好ましくは少なくとも１２重量％、または少なくとも１５重量％の架橋剤を含む。組成物Ｂは、好ましくは、組成物Ｂの２７重量％まで、より好ましくは２４重量％まで、または２１重量％までの架橋剤を含む。いくつかの好ましい量は、１６重量％、１７重量％、１８重量％、１９重量％及び２０重量％を含む。

組成物Ｂはまた、好ましくは重合反応を加速させるために１種以上の触媒を含む。組成物Ａの重合を触媒することができる任意の触媒、好ましくはアミン触媒が好適である。いくつかの好ましい触媒は、Ｐｏｌｙｃａｔ７７、Ｄａｂｃｏ３３ＬＶ、ＤａｂｃｏＸＤＭ及びＤａｂｃｏＳＡ−１、Ｄａｂｃｏ８１５４、ＮｉａｘＡ−１及びＪｅｆｆｃａｔＤＭＤＥＥを含む。より好ましいのは、ＮｉａｘＡ−１（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ：７０％ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル及び３０％ジプロピレングリコール）ならびにＪｅｆｆｃａｔＤＭＤＥＥ（Ｈｕｎｓｔｍａｎ：２，２−ジモルホリノジエチルエーテル）である。組成物Ｂは、好ましくは、組成物Ｂの１５重量％までの触媒、より好ましくは１３重量％まで、または１１重量％までの触媒を含む。組成物Ｂは、好ましくは、組成物Ｂの少なくとも５重量％の触媒、より好ましくは少なくとも６重量％または７重量％の触媒を含む。いくつかの好ましい量は、７重量％、８重量％、９重量％、及び１０重量％の触媒を含む。

組成物Ｂはまた、好ましくは、少なくとも１種の界面活性剤成分を含む。界面活性剤は、好ましくは、発生するポリウレタンフォームの気泡が、崩壊または変形することなくその構造を維持するのに十分な強度に達するのを促進する。界面活性剤はまた、好ましくは、組成物Ａ及びＢをより適合させ、より完全な反応または最終的なフォームでの「硬化」を促進する。好ましい界面活性剤は、シリコーンコポリマーを含む。好適なシリコーンコポリマーは、ＭｏｍｅｎｔｉｖｅからＮｉａｘ系列として市販されており、Ｎｉａｘ＊シリコーンＬ−６８８４、Ｎｉａｘ＊シリコーンＬ−６８８７、Ｎｉａｘ＊シリコーンＬ−６８８９、Ｎｉａｘ＊シリコーンＬ−６９００、Ｎｉａｘ＊シリコーンＬ−６９１５ＬＶ、Ｎｉａｘ＊シリコーンＬ−６９８８を含む。

界面活性剤の量は、好ましくは、組成物Ｂの少なくとも４重量％、より好ましくは少なくとも６重量％または８重量％である。その量は、好ましくは１５重量％まで、より好ましくは１３重量％または１０重量％までである。

２５℃における組成物Ｂの粘度（ＡＳＴＭＤ４５５）は、好ましくは５０ｃＰまで、より好ましくは３５ｃＰまでである。２５℃における組成物Ｂの粘度は、好ましくは１４ｃＰ超、より好ましくは１９ｃＰ超である。

また、本発明における組成物Ｂとしての使用に好適な組成物は、市販されている。好ましい市販の組成物Ｂは、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙから入手可能なＳｐｅｃｆｌｅｘ（商標）ＮＫ９２５硬化剤である。

着色剤を添加することもまた好都合となり得るが、これは、着色剤により、接着剤が適切に塗布されるかどうかの検査及び観察が容易化され得るためである。着色剤は、組成物Ａ及びＢのいずれか、またはその両方に含まれてもよい。処理上の理由から、一般に着色剤は、使用される場合、組成物Ｂに、好ましくは組成物Ｂのみに使用されることが好ましい。反応性着色剤が好ましい。ＭｉｌｌｉｋｅｎからのＲｅａｃｔｉｎｔ、例えばＲｅａｃｔｉｎｔＢｌａｃｋ２１５１を含む、いくつかの好適な着色剤が市販されている。

本発明の２ＫＰＵ接着剤は、当業者により決定される任意の好適な手法で塗布され得る。噴霧による塗布が好ましい。噴霧により塗布する場合、一般に、選択されたいかなる機器を使用しても、噴霧に好適な粘度まで粘度を低下させるために、組成物Ａを加熱することが好ましい。本発明のＭＤＩベース組成物のより低い粘度のために、ＴＤＩベース系に必要な温度よりも低い温度を使用することが可能である。これは、改善された労働者安全性及びより少ないエネルギーの使用をもたらす。組成物Ａが加熱される温度は、一般に、９５℃まで、９０℃まで、８５℃まで、８０℃まで、または７５℃までである。組成物Ａが加熱される温度は、一般に、５５℃超、６０℃超、または６５℃超である。好ましい温度は、７０℃、８０℃及び９０℃である。

組成物Ａ及びＢは、特定の用途に好適な任意の割合で組み合わされてもよい。組成物Ａ及びＢが噴霧される速度は、使用される具体的な組成物、製造システム、及び製造条件に依存する。一般的な事として、組成物Ａは、６〜１０ｇ／秒、好ましくは８ｇ／秒の速度から噴霧される。組成物Ｂは、一般に、５〜９ｇ／秒、好ましくは７ｇ／秒の速度で噴霧される。好都合には、組成物Ａ及びＢを（それぞれ）８及び７ｇ／秒で噴霧し始め、必要に応じて、例えば空気流量を調節することにより流速を調節することができる。好ましい実施形態において、組成物Ａは、８ｇ／秒の速度で噴霧され、組成物Ｂは、７ｇ／秒の速度で噴霧される。

噴霧速度（上述のような）に関するＡ及びＢの混合割合への言及は、便宜上である。上記噴霧速度はまた、質量割合と同等であることが理解される。例えば、上述の好ましい実施形態は、８対７の重量比で組成物Ａ及びＢを組み合わせることと同等である。

本発明によるポリウレタンフォームは、好ましくは、良好な被覆及び他の特性を提供するのに十分高密度であるが、製造されている最終製品（例えば、スポンジまたは自動車用シート）に悪影響を及ぼすほど高密度ではない。本発明のポリウレタンフォームの密度は、表面に塗布され硬化された場合、好ましくは少なくとも３５ｋｇ／ｍ^３、より好ましくは少なくとも４０ｋｇ／ｍ^３、または４５ｋｇ／ｍ^３である。密度は、好ましくは６５ｋｇ／ｍ^３まで、より好ましくは６０ｋｇ／ｍ^３、または５５ｋｇ／ｍ^３までである。

ゲル化時間は、組成物Ａ及びＢが組み合わされた（例えば容器内で、または混合ヘッドから放出された）後、スチールニードルまたは舌圧子をフォームに１〜２ｃｍ挿入した後に材料の長いストリングが引き出され得る点までの時間の長さとして定義され得る。本発明のポリウレタンフォームのゲル化時間は、好ましくは、十分な取り扱い時間を許容するのに十分に長く、ならびに／または、生成を減速させることなく、及び／もしくは生成物の品質を低下させることなく次の製造ステップ（もしくは貯蔵）に進行させるのに十分短い。

特定の製造プロセスに好適な任意のゲル化時間を、本発明に従い使用することができる。ゲル化時間は、好ましくは、少なくとも１０秒、より好ましくは少なくとも１２秒または１４秒である。ゲル化時間は、好ましくは２６秒未満、より好ましくは２３秒または２０秒未満である。

クリーム時間は、組成物が組み合わされてからどれほど速く重合反応が開始するかの指標である。クリーム時間は、組成物Ａ及びＢが組み合わされた（例えば、容器内で、または混合ヘッドから放出された）後、起泡が開始するまでの時間の長さとして定義され得る。クリーム時間では、接着剤の表面は一般に変色し、通常は、発生ガスによる接着剤の飽和の結果、より明るい色に変化する。反応時間（クリーム時間、起泡時間、及び不粘着時間）は、以下の手順により容器内（手動混合と呼ばれる）で測定され得る：２０ｇの組成物Ａ及び１０ｇの組成物Ｂを、３５００ｒｐｍで動作する撹拌棒を備える容器内で２５℃で混合する。この手順はまた、起泡時間及び不粘着時間に対しても使用され得る（以下を参照されたい）。

特定の製造プロセスに好適な任意のクリーム時間を、本発明に従い使用することができる。手動混合によるクリーム時間は、好ましくは少なくとも１０秒、より好ましくは少なくとも１２秒または１４秒である。手動混合によるクリーム時間は、好ましくは２６秒まで、より好ましくは２３秒または２０秒までである。いくつかの好ましいクリーム時間は、１５、１６、１７、１８、または１９秒を含む。

組成物Ａ及びＢが組み合わされた後、反応性ヒドロキシ基はＮＣＯと反応して重合をもたらし、プロセス中に二酸化炭素を放出する。ガスの放出は、混合物の発泡及び起泡をもたらす。起泡時間は、組成物Ａ及びＢが組み合わされた（例えば、容器内で、または混合ヘッドから放出された）後、混合物が起泡を停止するまでの時間の長さとして定義され得る。

特定の製造プロセスに好適な任意の起泡時間を、本発明に従い使用することができる。手動混合による起泡時間は、好ましくは少なくとも２１秒、より好ましくは少なくとも２５秒の２３秒である。手動混合による起泡時間は、好ましくは３５秒まで、より好ましくは３３秒または３１秒までである。いくつかの好ましい起泡時間は、２６、２７、２８、２９、及び３０秒を含む。

起泡時間に達すると、フォームは一般にまだ硬化しておらず、依然として粘着性であり、例えば手で触れると粘着する。不粘着時間は、組成物Ａ及びＢが組み合わされた（例えば、容器内で、または混合ヘッドから放出された）後、フォームが触れても粘着しなくなるまでの時間の長さとして定義され得る。不粘着時間に達すると、これは、例えば布地をシートに、またはライナーをスポンジに接着するには実用的ではない。

特定の製造プロセスに好適な任意の不粘着時間を、本発明に従い使用することができる。手動混合による不粘着時間は、好ましくは少なくとも２６秒、より好ましくは２８秒または３０秒である。手動混合による不粘着時間は、好ましくは４５秒まで、より好ましくは４０秒または３７秒までである。いくつかの好ましい不粘着時間は、３１、３２、３３、３４、３５、及び３６秒を含む。

本発明はまた、組成物Ａ及び組成物Ｂを備えるキットを含む。「キット」とは、組成物Ａ及びＢが、一緒に使用されるような様式で互いに関連していることを意味する。したがって、キットは、中でも、組成物Ａ及びＢを含有する包装、ならびに、組成物Ａ及びＢを含有する容器に接続された塗布デバイス（例えば噴霧塗布器）を含む。

ここで、以下の実施例において本発明のいくつかの実施形態を説明するが、別段に指定されない限り、全ての部及びパーセンテージは重量基準である。

表１に示されるように、組成物Ａ及びＢを使用して、Ｐ１〜Ｐ９で指定される９つの異なるポリウレタンフォームを調製する。Ｐ１は、Ａ１及びＢ１等を組み合わせることにより調製される。Ｐ７〜９は、本発明の組成物Ａを使用し、Ｐ８〜９は、本発明の組成物Ｂを使用する。したがって、Ｐ８及びＰ９は、本発明の組成物Ａ及び本発明の組成物Ｂを組み合わせることにより調製される本発明のポリウレタンである。

ＨＹＰＯＬＪＭ５００２は、ＭＤＩベースプレポリマー；８．５〜９．７％ＮＣＯ；２５℃での粘度：３２００ｃｐである。ＨＹＰＯＬＪＭ５００５は、ＭＤＩベースプレポリマー；４．５〜５．７％ＮＣＯ；２５℃での粘度：８０００〜２００００ｍＰａ−ｓである。ＨＹＰＯＬＪＭ２００２は、ＴＤＩベースプレポリマー；６．３０〜７．１４％ＮＣＯ；２５℃での粘度：１６０００〜２１０００ｍＰａ−ｓである。これらの生成物は、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙから入手可能である。

ＳｐｅｃｆｌｅｘＮＥ４１４は、本発明によるＭＤＩベースプレポリマー；９％ＮＣＯ；２５℃での粘度：５６４０ｍＰａ−ｓである。ＳｐｅｃｆｌｅｘＮＫ９２５は、本発明による、水、架橋剤、触媒及び界面活性剤を含むポリウレタン硬化剤である。生成物は共に、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙから入手可能である。

Ｄａｂｃｏ８１５４は、ブロックされた三級アミン触媒；２５℃での粘度：１６０ｍＰａ−ｓである。Ｄａｂｃｏ３３ＬＶは、３３％トリエチレンジアミン及び６７％ジプロピレングリコールである。Ｐｏｌｙｃａｔ４６は、金属ベース三量化触媒、エチレングリコール中の酢酸カリウムである。これらの生成物は、ＡｉｒＰｒｏｄｕｃｔｓから入手可能である。

水分硬化系における発泡または急速硬化のための高沸点アミン触媒である、ＪｅｆｆｃａｔＤＭＤＥＥ、２，２−ジモルホリノジエチルエーテルは、Ｈｕｎｓｔｍａｎから入手可能である。

上述の接着剤を、ポリウレタンフォーム（４０〜４５ｋｇ／ｍ^３の密度を有するトルエンジイソシアネート）上に、８ｇ／秒（組成物Ａ）及び７ｇ／秒（組成物Ｂ）の速度で噴霧する。すぐに自動車用シートカバー布地を接着剤の上に設置し、約３０秒間（２６〜３２秒間）圧力を加える。次いで、フォームを垂直位置に設置し、５ポンドの重りを布地の上端部に取り付ける。重りは、接着剤を塗布した時から６０秒以内に取り付ける。３０秒後、布地が剥離した距離を測定する。布地の剥離が１５ミリメートル以内の場合、剥離試験は合格とする。布地の剥離が１５ミリメートル超の場合、剥離試験は不合格とする。

フォームＰ９は、剥離試験に合格である。
本願発明には以下の態様が含まれる。
項１．
組成物Ａ及びＢを備えるキットであって、
組成物Ａは、ＡＳＴＭＤ４５５による２５℃で７５００ｃＰ未満の粘度を有し、
１５重量％〜５０重量％のメチレンジフェニルジイソシアネート、及び
少なくとも７０％の第１エチレンオキシド含量を有する４５重量％〜８０重量％のポリエーテルポリオールを組み合わせることを含むプロセスにより調製される、ポリウレタンプレポリマーを含み、
組成物Ｂは、
少なくとも５０重量％の反応性ヒドロキシ成分、
５重量％〜１５重量％の触媒、
２７重量％までの架橋剤、及び
１５重量％までの界面活性剤を含む、前記キット。
項２．
ポリウレタン組成物を作製する方法であって、
ＡＳＴＭＤ４５５による２５℃で７５００ｃＰ未満の粘度を有し、
１５重量％〜５０重量％のメチレンジフェニルジイソシアネート、及び
少なくとも７０％の第１エチレンオキシド含量を有する４５重量％〜８０重量％のポリエーテルポリオールを組み合わせることを含むプロセスにより調製される、ポリウレタンプレポリマーを含む、組成物Ａを得ることと、
少なくとも５０重量％の反応性ヒドロキシ成分、
２７重量％までの架橋剤、
５重量％〜１５重量％の触媒、及び
１５重量％までの界面活性剤を含む、組成物Ｂを得ることと、
組成物Ａ及び組成物Ｂを組み合わせることと
を含む、前記方法。
項３．
組成物Ａは、ＡＳＴＭＤ５１５５による６〜１４のＮＣＯ含量を有する、項１に記載の前記キットまたは項２に記載の前記方法。
項４．
組成物Ａは、ＡＳＴＭＤ４５５による３５００〜７５００ｃＰの２５℃での粘度を有する、項１に記載の前記キットまたは項２もしくは３に記載の前記方法。
項５．
組成物Ａ対組成物Ｂの重量比が、６：９〜１０：５の範囲内である、項１に記載の前記キットまたは項２、３、もしくは４に記載の前記方法。
項６．
前記組み合わせることが、組成物Ａを噴霧することと、同時に組成物Ｂを噴霧することとを含む、項２から５のいずれか一項に記載の前記方法。
項７．
組成物Ｂと組み合わせる前に、組成物Ａを６５〜８５℃の範囲内の温度に加熱することにより、組成物Ａの粘度を低下させることをさらに含む、項２から６のいずれか一項に記載の前記方法。
項８．
組成物Ａ及び組成物Ｂの組み合わせを表面に塗布することをさらに含む、項２から７のいずれか一項に記載の前記方法。
項９．
項２から８のいずれか一項に記載の前記方法により調製される、ポリウレタン組成物。
項１０．
３５〜６５ｋｇ／ｍ^３の密度を有する、項９に記載の前記ポリウレタン組成物。

Claims

組成物Ａ及びＢを備えるキットであって、
組成物Ａは、ＡＳＴＭＤ４５５による２５℃で７５００ｃＰ未満の粘度を有し、当該組成物Ａの総重量を基準として、
１５重量％〜５０重量％のメチレンジフェニルジイソシアネート、及び
４５重量％〜８０重量％のポリエーテルポリオールであって、ＡＳＴＭ４２７３−８８によりＮＭＲで測定される少なくとも７０％のエチレンオキシド含量を有するポリエーテルポリオールを組み合わせることを含むプロセスにより調製される、ポリウレタンプレポリマーを含み、
組成物Ｂは、当該組成物Ｂの総重量を基準として、
少なくとも５０重量％の反応性ヒドロキシ成分、
２７重量％までの架橋剤、
５重量％〜１５重量％の触媒、及び
１５重量％までの界面活性剤を含む、
キット。
組成物Ａは、ＡＳＴＭＤ５１５５による６〜１４のＮＣＯ含量を有する、請求項１に記載のキット。
組成物Ａは、ＡＳＴＭＤ４５５による３５００〜７５００ｃＰの２５℃での粘度を有する、請求項１に記載のキット。
組成物Ａ対組成物Ｂの重量比が、６：９〜１０：５の範囲内である、請求項１に記載のキット。
ポリウレタン組成物を作製する方法であって、
以下を含む組成物Ａを得ることと、
ＡＳＴＭＤ４５５による２５℃で７５００ｃＰ未満の粘度を有し、当該組成物Ａの総重量を基準として、
１５重量％〜５０重量％のメチレンジフェニルジイソシアネート、及び
４５重量％〜８０重量％のポリエーテルポリオールであって、ＡＳＴＭ４２７３−８８によりＮＭＲで測定される少なくとも７０％のエチレンオキシド含量を有するポリエーテルポリオールを組み合わせることを含むプロセスにより調製される、ポリウレタンプレポリマー、
以下を含む組成物Ｂを得ることと、
当該組成物Ｂの総重量を基準として、
少なくとも５０重量％の反応性ヒドロキシ成分、
２７重量％までの架橋剤、
５重量％〜１５重量％の触媒、及び
１５重量％までの界面活性剤、
前記組成物Ａ及び前記組成物Ｂを組み合わせることと
を含む、方法。
組成物Ａは、ＡＳＴＭＤ５１５５による６〜１４のＮＣＯ含量を有する、請求項５に記載の方法。
組成物Ａは、ＡＳＴＭＤ４５５による３５００〜７５００ｃＰの２５℃での粘度を有する、請求項５又は６に記載の方法。
組成物Ａ対組成物Ｂの重量比が、６：９〜１０：５の範囲内である、請求項５〜７のいずれか一項に記載の方法。
前記組み合わせることが、組成物Ａを噴霧することと、同時に組成物Ｂを噴霧することとを含む、請求項５〜８のいずれか一項に記載の方法。
組成物Ｂと組み合わせる前に、組成物Ａを６５〜８５℃の範囲内の温度に加熱することにより、組成物Ａの粘度を低下させることをさらに含む、請求項５〜９のいずれか一項に記載の方法。
組成物Ａ及び組成物Ｂの組み合わせを表面に塗布することをさらに含む、請求項５〜１０のいずれか一項に記載の方法。
請求項５〜１１のいずれか一項に記載の方法により調製される、ポリウレタン組成物。
３５〜６５ｋｇ／ｍ^３の密度を有する、請求項１２に記載のポリウレタン組成物。