JPH01139616A - 発泡合成樹脂の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ポリウレタンフォームなどの発泡合成樹脂を
製造する方法に関するものであり、特に特定の発泡剤の
使用を特徴とする発泡合成樹脂の製造方法に関するもの
である。

［従来の技トド１］ イソシアネート基と反応しつる活性水素含有基を２以上
有する活性水素化合物とポリイソシアネート化合物とを
触媒と発泡剤の存在下に反応させて発泡合成樹脂を製造
することは広く行なわれている。活性水素化合物として
はたとえば、ポリヒドロキシ化合物やポリアミン化合物
がある。得られる発泡合成樹脂としては、たとえばポリ
ウレタンフォーム、ポリイソシアヌレートフオーム、ポ
リウレアフオームなどがある。また、比較的低発泡の発
泡合成樹脂としては、たとえばマイクロセルラーポリウ
レタンエラストマーやマイクロセルラーポリウレタンウ
レアエラストマーなどがある。

上記発泡合成樹脂を製造するための発泡剤としては種々
の化合物が知られているが、主にはトリクロロフルオロ
メタン（Ｒ−１１）が使用されている。また、通常Ｉｔ
−Ｉ＋とともにさらに水が併用される。ざらに゛、フロ
ス法等で発泡を行う場合には、これらとともにより低沸
点の（常温常圧下で気体のンジクロロジフルオロメタン
（Ｒ−１２）が併用されている。さらに他の比較的低沸
点の塩素化フッ素化炭化水素類が発泡剤として使用する
ことができるという提案は種々提出されているが、上記
Ｉｔ−１１とＲ−１２を除いてはいまだ広く使用される
には至っていない。また、塩素化フッ素化炭化水素系発
泡剤の代りに塩化メチレンなどの他の低沸点ハロゲン化
炭化水素系発泡剤の使用も提案されている。

［発明の解決しようとする問題点］ 従来広く使用されていたＲ−１１やＲ−１２などの大。

気中で極めて安定な塩素化フッ素化炭化水素は分解され
ないま末大気層上空のオゾン層にまで達してそこで紫外
線などの作用で分解され、その分解物がオシ、ン層をｌ
ＩＩ壊するの−ではないかと考えられるようになった。

発泡剤として使用された上記のような塩素化フッ素化炭
化水素は、その一部が大気中に漏出するため、その使用
はオゾン層破壊の原因の一部になるのではないかと危惧
されている。従って、このようなａ−ｔｔやＲ−１２に
代えてそれよりオゾン層破壊のおそれの少ない発泡剤の
開発が望まれる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明はｎ「述の問題点を解決すべくなされた下記の発
明を提供するものである。

イソシアネート基と反応しつる活性水素含有官能基を２
以上有する活性水素化合物とポリイソシアネート化合物
とを低沸点ハロゲン化炭化水素系発泡剤の存在下に反応
させて発泡合成樹脂を製造する方法において、低沸点ハ
ロゲン化炭化水素系発泡剤として１，２．２−トリクロ
ロ−１，２−ジフルオロエタンを使用することを特徴と
する発泡合成樹脂の製造方法。

本発明における発泡剤であるｌ、２．２−トリクロロ−
１，２−ジフルオロエタンは沸点７２．５℃の化合物で
あり、水素原子を含む塩素化フッ素化炭化水素であるこ
とにより、ｌ＋ｒｒ記オゾン層破壊のおそれは少ないと
考えられる。

さらにその沸点がＩ（−１１に近いのでそれに代る発泡
剤として使用できるものである。

本発明における前記ハロゲン化炭化水素系発泡剤はそれ
らのみ使用することは勿論、他の発泡剤と併用すること
ができる。特に水は多くの場合前記ハロゲン化炭化水素
系発泡剤と併用される。水量外の他の併用しつる発泡剤
としては、たとえば現行の発泡剤であるＲ−１１やＲ−
１２、その他の低沸点ハロゲン化炭化水素、低沸点炭化
水素、不活性ガスなどがある。Ｒ−１１やＲ−１２はそ
れ自身はオゾン層破壊の原因となるおそれはあるものの
、１，２．２−トリクロロ−１，２−ジフルオロエタン
との併用によりその使用量を減らすことができる。その
他の低沸点ハロゲン化炭化水素としては、塩化メチレン
などのフッ素原子を含まないハロゲン化炭化水素や前記
以外の含フツ素ハロゲン化炭化水素がある。低沸点炭化
水素としてはブタンやヘキサンが、不活性ガスｐしては
空気や窒素などがある。

イソシアネート基と反応しうる活性水素含有官能基を２
以上有する活性水素化合物とじては、水酸基やアミノ基
などの活性水素含有官能基を２以上有１−る化合物、あ
るいはその化合物の２種以上の混合物である。特に、２
以上の水酸基を有する化合物やその混合物、またはそわ
を主成分としさらにポリアミンなどを含む混合物が好ま
しい。２以上の水酸基を有する化合物としては、広く使
用されているポリオールか好ましいが、２以上のフェノ
ール性水酸基を有する化合物（たとえばフェノール樹脂
初期縮合物）なども使用できる。ポリオールとしては、
ポリエーテル系ポリオール、ポリエステル系ポリオール
、多価アルコール、水酸基含有ジエチレン系ポリマーな
どかある。特にボッエーテル系ポリオールの１種以上の
みからなるか、それを主成分としてポリエステル系ポリ
オール、多価アルコール、ポリアミン、アルカノールア
ミン、その他の活性水素化合物との併用が好ましい。ポ
リエーテル系ポリオールとしては、多価アルコール、糖
類、アルカノールアミン、その他のイニシエーターに環
状エーテル、特にプロピレンオキシドやエチレンオキシ
ドなどのアルキレンオキシドを付加して得られるポリエ
ーテル系ポリオールが好ましい。また、ポリオールとし
てポリマーポリオールあるいはグラフトポリオールと呼
ばれる主にポリエーテル系ポリオール中にビニルポリマ
ーの微粒子が分散したポリオール組成物を使用すること
もできる。ポリエステル系ポリオールとしては、多価ア
ルコール−多価カルボン酸縮合系のポリオールや環状エ
ステル開環重合体系のポリオールがあり、多価アルコー
ルとしてはエチレングリコール、プロピレングリコール
、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、グ
リセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリト
ール、ジェタノールアミン、トリエタノールアミンなど
がある。ポリオールあるいはその混合物の水酸基価は約
２０〜１０００のものから目的に応じて選択されること
が多い。

ポリイソシアネート化合物としてはイソシアネート基を
２以上有する芳香族系、脂環族系、あるいは脂肪族系の
ポリイソシアネート、それら２種以−ヒの混合物、およ
びそれらを変性して１１られる変性ポリイソシアネート
がある。具体的には、たとえば、トリレンジイソシアネ
ート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレ
ンポリフェニルインシアネート（通称：クルードＭＤＩ
）キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネートなどのポリイ
ソシアネートやそれらのブレボッマー型変性体、ヌレー
ト変性体、ウレア変性体などがある。

活性水素化合物とポリイソシアネート化合物を反応させ
る際、通常触媒の使用が必要とされる。触媒としては、
活性水素含有基とイソシアネート基の反応を促進させる
有機スズ化合物などの全屈化合物系触媒やトリエチレン
ジアミンなどの３級アミン触媒が使用される。また、カ
ルボン酸金属塩などのインシアネート基同志を反応させ
る多量化触媒が目的に応じて使用される。さらに、良好
な気泡を形成するための整泡剤も多くの場合使用される
。整泡剤としては、たとえばシリコーン系整泡剤や含フ
ツ素化合物系整泡剤などがある。その他、任意に使用し
つる配合剤としては、たとえば充填剤、安定剤、着色剤
、難燃剤などがある。

これら原料を使用し、ポリウレタンフォーム、ウレタン
変性ポリイソシアネレートフォーム、マイクロセルラー
ポリウレタンエラストマー、マイクロセルラーポリウレ
タンウレアエラストマー、マイクロセルラーポリウレア
エラストマー、その他の発泡合成樹脂が得られる。

ポリウレタンフォームは大別して硬質ポリウレタンフォ
ーム、半硬質ポリウレタンフォーム、軟質ポリウレタン
フォームがある。本発明は、特にハロゲン化炭化水素系
発泡剤の使用量の多い分野である硬質ポリウレタンフォ
ーム、ウレタン変性ポリイソシアヌレートフオーム、そ
の他の硬質フオームの製造において特に有用である。そ
の内でも、水酸基価約ＺＯＯ−１０００のポリオールあ
るいはポリオール混合物と芳香族系のポリイソシアネー
ト化合物を使用して得られる硬質ポリウレタンフォーム
の製造において特に有用である。これら硬質フオームを
製造する場合、本発明におけるハロゲン化炭化水素系発
泡剤の使用量は、活性水素化合物に対して、５〜１５０
重量％、特に２０〜６０重量％が適当である。また、そ
れとともに、水を活性水素化合物に対して０−１０Ｂ量
％、特に１〜５重皿％使用することが好ましい。一方、
軟質ポリウレタンフォームや半硬質ポリウレタンフォー
ム、マイクロセルラーエラストマーの場合には、本発明
におけるハロゲン化炭化水素発泡剤は活性水素化合物に
対して５〜１５０ｆｉ、ｉ１％の使用が好ましい。軟質
ウレタンフオーム、半硬質ウレタンフオームの場合水を
０〜１０重量％、マイクロセルラーエラストマーの場合
には水を０〜５重量％併用することが好ましい。

以下、実施例により本発明を具体的に説明するか、本発
明はこれら実施例に限定されるものてはない。

［実施例コ 下記のポリオールについて本発明におけるハロゲン化炭
化水素系発泡剤の発泡評価を行なった。

ポリオ−ルミ：グリセリンにプロピレンオキシドを反応
させた水酸基価４２０のポリエーテルポリオール ボリオールｂ：シュークロースにプロピレンオシドとエ
チレンオキシドを反応させた水酸基価４５０のポリエー
テルポリオール ポリオールＣ：トルエンシアミンにプロピレンキシドを
反応させた水酸基価４４０のポリエーテルポリオール 発泡評価は次の様に行なった。ポリオール１００重■部
にに対し、シリコーン系整泡剤（信越化学■　商品名　
Ｆ−３３８）を２部、水１部、触媒としてＮ、Ｎ−ジメ
チルシクロヘキシルアミンをゲルタイム４５秒とするた
めの必要量、１，２．２−）−リクロロー１，２−ジフ
ルオロエタン適当■の混合液とポリメチレンポリフェニ
ルイソシアネート（ＭＤ化成■　商品名ＰＡＰ１１３５
）を液温２０℃で混合し、２００ｍｍＸ　２００ｍｎ＋
Ｘ　２００ｍｍの木製のボックス内に投入、発泡させ評
価した。また、比較例としてＨ−１１を同様に発泡しｄ
ｆ価した。なお発泡剤の使用量は発泡体のコア密度が３
０±２ｋｇ／ＩＴ＋３となるよう調整した。

結果を表１に示す。

判定の規準は次の通りである。

○ニド１１と同等以上 △：Ｒ−Ｉｔよりやや劣る Ｘ　：　Ｒ−１１より劣る 表１ ポリオール　　　ａｂ　　　　　ｃ の種類 ボッオールとの 相溶性　　　　○　　　　△　　　　△フオームの 外観　　　　　０　　　０　　　　０ コア密度　　　３０．２　　　２９．５　　　３１．０
圧縮強度　　　Ｏ×　　　　△ 熱伝導率　　　０　　　　０　　　　０［発明の効果］ 本発明は、オゾン層破壊のおそれのあるｎ−ｔｔなどの
塩素化フッ素化炭化水素を実質的に使用することなく良
好な発泡合成樹脂を製造することができるものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、イソシアネート基と反応しうる活性水素含有官能基
   を２以上有する活性水素化合物と ポリイソシアネート化合物とを低沸点ハロ ゲン化炭化水素系発泡剤の存在下に反応さ せて発泡合成樹脂を製造する方法において、低沸点ハロ
   ゲン化炭化水素系発泡剤として １，２，２−トリクロロ−１，２−ジフルオロエタンを
   使用することを特徴とする発泡合成樹脂の製造方法。