JP7157235B2 - 軟質ポリウレタンフォーム製造用ポリオール組成物及び軟質ポリウレタンフォーム - Google Patents
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Description
すなわち、本発明は、ポリエステルポリオール(A)及びポリエーテルポリオール(B)を含有してなり、下記(1)~(4)を満たしてなる軟質ポリウレタンフォーム製造用ポリオール組成物(C);及びこの軟質ポリウレタンフォーム製造用ポリオール組成物(C)、有機ポリイソシアネート(D)、発泡剤(E)、触媒(F)及び整泡剤(G)を含む混合物の反応物からなる軟質ポリウレタンフォームである。
(1)前記ポリオール組成物(C)中のエステル基濃度が、ポリオール組成物(C)の重量に基づいて0.4~4.0mmol/gである;
(2)前記ポリオール組成物(C)中のオキシエチレン基単位の含有量が、ポリオール組成物(C)の重量に基づいて15~40重量%である;
(3)前記ポリエステルポリオール(A)が、多価水酸基含有化合物(a)とポリカルボン酸又はその酸無水物とを含んだ原料を重合してなる1分子あたり2~4個の水酸基を有するポリエステルポリオール(A1)を含有する;
(4)前記ポリエーテルポリオール(B)が、オキシエチレン基を有するポリエーテルポリオール(B1)を含有する。
(1)エステル基濃度がポリオール組成物(C)の重量に基づいて0.4~4.0mmol/gである;
(2)オキシエチレン基単位の含有量がポリオール組成物(C)の重量に基づいて15~40重量%である;
(3)ポリエステルポリオール(A)が、多価水酸基含有化合物(a)とポリカルボン酸又はその酸無水物とを含んだ原料を重合してなる1分子あたり2~4個の水酸基を有するポリエステルポリオール(A1)を含有する;
(4)ポリエーテルポリオール(B)が、オキシエチレン基を有するポリエーテルポリオール(B1)を含有する。
ポリエステルポリオール(A1)は、1種を単独で用いても、複数種を併用してもよい。
多価アルコール(a1)としては、炭素数2~20の2価アルコール、炭素数3~20の3価アルコール及び炭素数4~20の4~8価アルコール等が挙げられる。
炭素数2~20の2価アルコールとしては、脂肪族ジオール(エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-又は1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール及びネオペンチルグリコール等)及び脂環式ジオール(シクロヘキサンジオール及びシクロヘキサンジメタノール等)等が挙げられる。
炭素数4~20の4~8価の多価アルコールとしては、脂肪族ポリオール(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、ジグリセリン及びジペンタエリスリトール等)及び糖類(ショ糖、グルコース、マンノース、フルクトース、メチルグルコシド及びその誘導体等)等が挙げられる。
なお、(メタ)アクリレートとは、メタクリレート及び/又はアクリレートを意味し、以下において同様である。
芳香族ポリカルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、2,2’-ビベンジルジカルボン酸、トリメリット酸、ヘミリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、ナフタレン-1,4ジカルボン酸、ナフタレン-2,3,6-トリカルボン酸、ジフェン酸、2,3-アントラセンジカルボン酸、2,3,6-アントラセントリカルボン酸及びピレンジカルボン酸等の炭素数8~18の芳香族ポリカルボン酸が挙げられる。
ポリカルボン酸の低級アルキルエステルにおける炭素数1~4の脂肪族アルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノール及びブタノールが挙げられ、ポリカルボン酸の低級アルキルエステルの具体例としては、フタル酸ジメチルエステル及びテレフタル酸ジメチルエステル等が挙げられる。
AOの付加モル数は、ポリエステルポリオール(A1)の粘度の観点から、多価水酸基含有化合物(a)が有する1つの水酸基に対して、3~16モルが好ましい。
ポリエステルポリオール(A2)は、1種を単独で用いても、複数種を併用してもよい。
本明細書における水酸基価とは、試料1gをアセチル化した場合に、水酸基と結合した酢酸を中和するのに必要とする水酸化カリウムのmg数であり、「JIS K 1557-1 プラスチック-ポリウレタン原料ポリオール試験方法-第1部:水酸基価の求め方」に記載の方法で測定される。
なお、ポリエステルポリオール(A)中のエステル基濃度は、ポリエステルポリオール(A)の赤外線分光分析(IR)を測定し、エステル基に由来するピークの強度と、エステル基濃度が既知のサンプルを用いて作成したピーク強度とエステル基濃度との検量線とを用いて算出することができる。
ポリオール組成物(C)中のポリエステルポリオール(A1)の含有量は、ポリオール組成物(C)の合計重量を基準として、7~65重量%が好ましい。
本発明のポリエーテルポリオール(B)としては、活性水素基含有化合物(b)のAO付加物が挙げられ、AOとして少なくともエチレンオキサイドを含む反応物がポリエーテルポリオール(B1)、エチレンオキサイドを含まない反応物がポリエーテルポリオール(B2)である。
なお、活性水素とは、酸素原子、窒素原子及び硫黄原子等に結合した水素原子を意味し、活性水素基含有化合物とは、分子内に活性水素含有官能基(水酸基、アミノ基、チオール基及びリン酸基等)を有する化合物を意味する。
ポリエーテルポリオール(B)は、1種を単独で用いても、複数種を併用してもよい。
多価アルコール(b1)以外の多価水酸基含有化合物(b2)としては、前記多価アルコール(a1)以外の多価水酸基含有化合物(a2)と同様のものが挙げられる。
AOを2種以上使用する場合の付加形式としては、ブロック付加であってもランダム付加であってもよく、これらの併用であってもよい。
必須成分であるポリエーテルポリオール(B1)の場合は、フォームの通気性の観点から、少なくとも必ずEOを含み、EO及びPOを含むものが好ましい。
ポリエーテルポリオール(B2)の場合は、POを含むものが好ましい。
ポリエーテルポリオール(B2)のAOの付加モル数は、ポリエーテルポリオール(B2)の粘度の観点から、多価水酸基含有化合物(b)が有する1つの水酸基に対して、3~90モルが好ましい。
ポリオール組成物(C)中のポリエーテルポリオール(B1)の含有量は、ポリオール組成物(C)の合計重量を基準として、20~55重量%が好ましい。
その他のポリオールとしては、ポリマーポリオール(P)等が挙げられる。
その他のポリオールは、1種を単独で用いても、複数種を併用してもよい。
重合体粒子(J)の含有量は、ポリオール組成物(C)全体の重量を基準として、0~10重量%が好ましい。
ポリマーポリオール(P)のポリオールがポリエーテルポリオール(B)である場合、ポリマーポリオール(P)のポリオールの重量は、ポリオール組成物(C)中のポリエーテルポリオール(B)として扱う。
混合する際の混合方法は公知の混合装置(撹拌装置付き容器等)を用いることができる。
ポリオール組成物(C)が重合体粒子を含む場合は、重合体粒子としてはポリマーポリオール(P)に含まれる重合体粒子(J)を用い、ポリマーポリオール(P)として他の原料と混合し、軟質ポリウレタンフォーム製造用ポリオール組成物(C)を製造することが好ましい。
また、保存安定性等の観点から、混合する際には容器内部の酸素濃度を下げておくことが好ましい。
ポリオール組成物(C)中のオキシエチレン基単位を有するものとしては、ポリエーテルポリオール(B)以外にも、ポリエステルポリオール(A)及びその他のポリオール等であって、オキシエチレン基単位を有するポリオールも含まれる。
各ポリオール中のオキシエチレン基単位の含有量(重量%)=44α×100/(44α+58)
ただし、
α={(B/A-1)×3-58β}/(4+44β)
β=H/(M-S)
A:0.0~2.0ppmのピーク積分比(-CH3)
B:2.5~6.4ppmのピーク積分比(-CH2-、-CH-)
M:各ポリオールの分子量
H:各ポリオールのスタート物質の水素原子の数
S:各ポリオールのスタート物質の分子量
ここで「各ポリオールのスタート物質」とは、各ポリオールを構成するAO以外の化合物を指す。例えば、ポリエステルポリオール(A)のスタート物質は、多価水酸基含有化合物(a)及びポリカルボン酸又はその酸無水物である。ポリエーテルポリオール(B)のスタート物質は、活性水素基含有化合物(b)である。
具体的には、前記の「JIS K 1557-1 プラスチック-ポリウレタン原料ポリオール試験方法-第1部:水酸基価の求め方」に準拠して測定される。
数平均官能基数は、ポリオール組成物(C)に含まれるポリエステルポリオール(A)、ポリエーテルポリオール(B)及びその他のポリオールのそれぞれの官能基数にそれぞれのモル比による含有比率をかけ算して得られた値の合計値(相加平均値)である。
また、ポリオール組成物(C)の数平均官能基数は、ポリオール組成物(C)中の各ポリオール成分を、GPCを用いて分取し、各ポリオールについて核磁気共鳴分析13C-NMRを測定することにより算出することができる。
変性ポリイソシアネート(D5)としてはウレタン基、カルボジイミド基、アロファネート基、ウレア基、ビューレット基、イソシアヌレート基及びオキサゾリドン基の変性が挙げられ、具体例としては、カルボジイミド変性MDI等が挙げられる。
軟質ポリウレタンフォームの製造に際してのイソシアネート指数(インデックス)[(NCO基/活性水素原子含有基)の当量比×100]は、反発弾性の観点から、70~150が好ましく、更に好ましくは75~130、特に好ましくは80~120である。
これらのうち、成形性の観点から、水、液化炭酸ガス、塩化メチレン、シクロペンタン、HCFC-141b、HFC-134a、HFC-356mff、HFC-236ea、HFC-245ca、HFC-245fa、HFC-365mfc、及びこれらの2種以上の混合物を発泡剤(E)として使用するのが好ましい。
低沸点化合物の使用量は、成形性の観点から、ポリオール組成物(C)100重量部に対して、30重量部以下が好ましく、更に好ましくは5~25重量部である。
液化炭酸ガスの使用量は、ポリオール組成物(C)100重量部に対して、30重量部以下が好ましく、更に好ましくは1~25重量部である。
これらの中でフォーム硬さ及び反発弾性率の観点から、トリエチレンジアミン、オクチル酸第一スズ及びジラウリル酸ジブチル第二スズが好ましい。
その他の助剤としては、着色剤(染料及び顔料)、可塑剤(フタル酸エステル及びアジピン酸エステル等)、有機充填剤(合成短繊維、熱可塑性又は熱硬化性樹脂からなる中空微小球等)、難燃剤(リン酸エステル及びハロゲン化リン酸エステル等)、老化防止剤(トリアゾール及びベンゾフェノン等)及び酸化防止剤(ヒンダードフェノール及びヒンダードアミン等)等の公知の補助成分が挙げられる。
一例を示せば、まず、ポリオール組成物(C)、発泡剤(E)、触媒(F)、整泡剤(G)並びに必要によりその他の助剤を所定量混合し、混合物を得る。
次いで、ポリウレタンフォーム発泡機又は攪拌機を使用して、この混合物と有機ポリイソシアネート(D)とを急速混合する。
得られた混合液(発泡原液)を連続発泡して軟質ポリウレタンフォームを得ることができる。
また、密閉型又は開放型のモールド(金属製又は樹脂製)に発泡原液を注入し、ウレタン化反応を行わせ、所定時間硬化後、脱型して軟質ポリウレタンフォームを得ることもできる。
本発明におけるポリウレタンフォームの反発弾性率は、JIS K6400に準拠して測定した値である。
本発明におけるポリウレタンフォームの通気性は、JIS K6400に準拠して測定した値である。
反応容器でグリセリン100重量部(1モル)と水酸化カリウム5重量部を触媒として用いて反応温度95℃~130℃にてPO1817重量部(27.7モル)を付加した後、吸着剤(合成ケイ酸マグネシウム)処理、濾過を行い、水酸化カリウムを除去することで、水酸基価が95mgKOH/gであるグリセリンのPO付加物を得た。
次いで、無水フタル酸965重量部(6モル)を加えてエステル化反応を1時間行った。さらにPO373重量部を加えて付加反応を行い、ポリエステルトリオール(A1-1)を得た。水酸基価は56mgKOH/g、エステル基濃度は4.0mmol/gであった。
製造例1において、グリセリン100重量部(1モル)に付加するPOを713重量部(11.3モル)に代える以外は製造例1と同様にして、ポリエステルトリオール(A1-2)を得た。水酸基価は84mgKOH/g、エステル基濃度は6.0mmol/gであった。
製造例1において、無水フタル酸965重量部(6モル)を無水マレイン酸639重量部(6モル)に代える以外は製造例1と同様にして、ポリエステルトリオール(A1-3)を得た。水酸基価は62mgKOH/g、エステル基濃度は4.4mmol/gであった。
製造例1において、無水フタル酸965重量部(6モル)を無水トリメリット酸209重量部(1モル)に、エステル化反応後に付加するPOを379重量部に代える以外は製造例1と同様にして、ポリエステルポリオール(A1-4)を得た。水酸基価は108mgKOH/g、エステル基濃度は1.4mmol/gであった。
反応容器でグリセリン100重量部(1モル)に対してPO391重量部(6.2モル)とEO1143重量部(23.9モル)を、水酸化カリウム5重量部を触媒として反応温度95℃~130℃にて反応付加した後、吸着剤(合成ケイ酸マグネシウム)処理、濾過を行い、水酸化カリウムを除去することでポリエーテルポリオール(B1-1)を得た。水酸基価112mgKOH/gであり、オキシエチレン基単位の重量割合が70重量%であるグリセリンのPO6.2モル・EO23.9モルランダム付加物であった。
製造例5において、POを902重量部(14.3モル)に、EOを2660重量部(55.6モル)に代える以外は製造例5と同様にして、ポリエーテルポリオール(B1-2)を得た。水酸基価50mgKOH/gであり、オキシエチレン基単位の重量割合が73重量%であるグリセリンのPO14.3モル・EO55.6モルランダム付加物であった。
製造例5において、グリセリンをプロピレングリコールに、POを298重量部(3.9モル)に、EOを926重量部(16.0モル)に代える以外は製造例5と同様にして、ポリエーテルポリオール(B1-3)を得た。水酸基価111mgKOH/gであり、オキシエチレン基単位の重量割合が70重量%であるプロピレングリコールのPO3.9モル・EO16.0モルランダム付加物であった。
製造例5において、EOを使用せず、POを713重量部(11.3モル)に代える以外は製造例5と同様にして、ポリエーテルポリオール(B2-1)を得た。水酸基価225mgKOH/gであるグリセリンのPO11.3モル付加物であった。
製造例5において、EOを使用せず、POを3161重量部(50.1モル)に代える以外は製造例5と同様にして、ポリエーテルポリオール(B2-2)を得た。水酸基価56mgKOH/gであるグリセリンのPO50.1モル付加物であった。
製造例5において、EOを使用せず、POを5287重量部(83.8モル)に代える以外は製造例5と同様にして、ポリエーテルポリオール(B2-3)を得た。水酸基価34mgKOH/gであるグリセリンのPO83.8モル付加物であった。
反応容器でプロピレングリコール100重量部(1モル)に対してPO452重量部(5.9モル)を、水酸化カリウム5重量部を触媒として、反応温度95℃~130℃にて反応付加した後、吸着剤(合成ケイ酸マグネシウム)処理、濾過を行い、水酸化カリウムを除去することでポリエーテルポリオール(B2-4)を得た。水酸基価270mgKOH/gであるプロピレングリコールのPO5.9モル付加物であった。
製造例11において、POを5269重量部(69.0モル)に代える以外は製造例10と同様にして、ポリエーテルポリオール(B2-5)を得た。水酸基価27mgKOH/gであるプロピレングリコールのPO69.0モル付加物であった。
製造例5において、POを2940重量部に代え、EOを220重量部追加する以外は製造例5と同様にして、ポリエーテルポリオール(P’-1)を得た。得られたポリエーテルポリオール(P’-1)の水酸基価が56mgKOH/gであり、オキシエチレン基単位の重量割合が7重量%であるグリセリンのPO・EOランダム付加物であった。
このポリエーテルポリオール(P’-1)中でスチレンとアクリロニトリル(スチレン/アクリロニトリルの重量比=70/30)を共重合させて ポリマーポリオール(P-1)を得た。得られた重合体ポリオール(重合体含量44.0重量%)の重合体粒子の体積平均粒子径は0.5~0.7μmであった。
表1~2に記載の各成分を混合容器中で均一に混合し、実施例1~15及び比較例1~5のポリオール組成物を作製した。
ポリエステルポリオール(A)、ポリエーテルポリオール(B)及びポリマーポリオール(P):上記の製造例1~13で製造したもの。
触媒(F-1):エアプロダクツジャパン(株)製トリエチレンジアミン、「DABCO-33LX」
触媒(F-2):エアプロダクツジャパン(株)製ビスジメチルアミノエチルエーテル、「DABCO-BL22」
触媒(F-3):日東化成(株)製オクチル酸第一スズ「ネオスタンU-28」
表1~2に示した配合処方に従って配合した混合物を、下記の発泡条件により発泡して軟質ポリウレタンフォームを作製した。
なお、表1~2の配合処方における有機ポリイソシアネート以外の原料の数値は重量部数を意味し、有機ポリイソシアネートは配合処方に示したイソシアネート指数となる量を用いた。
型サイズ :250mm×250mm×250mm
材質 :木材
ミキシング方法 :ハンドミキシング(必要試薬を所定の容器に必要量仕込んだ後、攪拌羽を容器中に挿入し、回転数5000回転/分で6~20秒間攪拌させる発泡方法)
ミキシング時間 :6~20秒
撹拌羽回転数 :5000回転/分
各項目の測定方法は下記の通りである。
通気性 :JIS K6400に準拠して測定した(単位はcc/cm2/s)。
反発弾性率:JIS K6400に準拠して測定した(単位は%)。
戻り時間 :JIS K6500-1に準拠して準備した50×200×200(mm)の試験片を、先端が鋭利な試験棒(長さ10cm、直径25mm)によって最大圧縮した後に、負荷を取り除いてから元の厚さに復元するまでの時間を測定した(単位は秒)。
その一方、ポリオール組成物(C)中のエステル基濃度が0.4mmol/g未満の比較例1のポリウレタンフォームは反発弾性率が不良であり、ポリオール組成物(C)中のエステル基濃度が4.0mmol/gを超える比較例2では発泡後の静置中にフォームが収縮し、ポリウレタンフォームとしての物性測定が行えなかった。
ポリオール組成物(C)中のオキシエチレン基単位の含有量が15重量%未満の比較例3と比較例4のポリウレタンフォームは室温での反発弾性率は良好であったが、通気性が5cc/cm2/s以下と不良であった。
一方、オキシエチレン基単位の含有量が40重量%を超える比較例5では一度は発泡による見掛け体積の増加はあったが直ぐに潰れてしまったため、軟質ウレタンフォームが崩壊し、物性値の測定が行えなかった。
Claims (4)
- ポリエステルポリオール(A)及びポリエーテルポリオール(B)を含有してなり、下記(1)~(4)を満たしてなる軟質ポリウレタンフォーム製造用ポリオール組成物(C):
(1)前記ポリオール組成物(C)中のエステル基濃度が、ポリオール組成物(C)の重量に基づいて0.42~4.0mmol/gである;
(2)前記ポリオール組成物(C)中のオキシエチレン基単位の含有量が、ポリオール組成物(C)の重量に基づいて15.4~40重量%である;
(3)前記ポリエステルポリオール(A)が、多価水酸基含有化合物(a)と芳香族ジカルボン酸又はその酸無水物とを含んだ原料を重合してなる1分子あたり2~4個の水酸基を有するポリエステルポリオール(A1)を含有する;
(4)前記ポリエーテルポリオール(B)が、オキシエチレン基を有するポリエーテルポリオール(B1)を含有する。 - 前記ポリオール組成物(C)の水酸基価が80~200mgKOH/gである請求項1に記載の軟質ポリウレタンフォーム製造用ポリオール組成物(C)。
- 請求項1又は2に記載の軟質ポリウレタンフォーム製造用ポリオール組成物(C)、有機ポリイソシアネート(D)、発泡剤(E)、触媒(F)及び整泡剤(G)を含む混合物の反応物からなる軟質ポリウレタンフォーム。
- 25℃での反発弾性率が5~12%である請求項3に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
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Citations (5)
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