JPH03128913A - Production of highly resilient polyurethane foam - Google Patents

Production of highly resilient polyurethane foam

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JPH03128913A
JPH03128913A JP2175284A JP17528490A JPH03128913A JP H03128913 A JPH03128913 A JP H03128913A JP 2175284 A JP2175284 A JP 2175284A JP 17528490 A JP17528490 A JP 17528490A JP H03128913 A JPH03128913 A JP H03128913A
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Japan
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polyol
group
foam
water
blowing agent
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Hiroyuki Yoshimura
浩幸 吉村
Shuichi Okuzono
修一 奥園
Shoji Arai
昭治 荒井
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Tosoh Corp
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Tosoh Corp
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Abstract

PURPOSE:To produce a highly resilient polyurethane foam having a low density by reacting a polyol with a polyisocyanate contg. diphenylmethane diisocyanate (deriv.) in the presence of a specific catalyst, a blowing agent contg. water, and a foam stabilizer. CONSTITUTION:In a process for producing a polyurethane foam by reacting a polyol with a polyisocyanate in the presence of a catalyst, a blowing agent, and a foam stabilizer, the following components are used: a polyisocyanate at least contg. diphenylmethane diisocyanate and/or a mixture thereof with a deriv. thereof; a blowing agent contg. water and a halogenated hydrocarbon (e.g. trichloromonofluoromethane) in an amt. of the blowing agent of 2 pts.wt. or higher and in an amt. of the halogenated hydrocarbon of 20 pts.wt. or lower (both based on 100 pts.wt. polyol); and a catalyst comprising an imidazole compd. of the formula (wherein R<1> is 1-4C alkyl, benzyl, vinyl, etc.; R<2> is H, 1-4C alkyl, allyl, phenyl, etc.; and R<3> and R<4> are each H, 1-4C alkyl, or hydroxymethyl). Thus, a decrease in the density of a high-resilience foam is achieved.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は、ポリオールとポリイソシアネートを、触媒、
発泡剤、整泡剤の存在下に反応させ、高弾性ポリウレタ
ンフォームを製造する方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention is directed to the use of polyols and polyisocyanates as catalysts,
This invention relates to a method for producing highly elastic polyurethane foam by reacting it in the presence of a blowing agent and a foam stabilizer.

更に詳しくはポリエーテルポリオール又はポリエーテル
ポリオールおよびポリマーポリオールとの混合体とジフ
ェニルメタンジイソシアネ−1・及び/又はその誘導体
を使用し、高弾性軟質ポリウレタンフォームを製造する
方法に関する。
More specifically, the present invention relates to a method for producing a highly elastic flexible polyurethane foam using a polyether polyol or a mixture of a polyether polyol and a polymer polyol, and diphenylmethane diisocyanate-1 and/or its derivatives.

[従来の技術] 高弾性ポリウレタンフォームは、自動車用シートクツシ
ョンを始め、車両、家具、寝具など多くの製品に広く利
用されている。
[Prior Art] Highly elastic polyurethane foam is widely used in many products such as automobile seat cushions, vehicles, furniture, and bedding.

従来、高弾性ポリウレタンフォームの製造には、イソシ
アネート原料として、トルエンジイソシアネート(以下
、TDIと略記する。)やTDIとジフェニルメタンジ
イソシアネート(以下、MDIと略記する。)との混合
物が利用されてきた。
Conventionally, toluene diisocyanate (hereinafter abbreviated as TDI) or a mixture of TDI and diphenylmethane diisocyanate (hereinafter abbreviated as MDI) has been used as an isocyanate raw material in the production of high modulus polyurethane foam.

しかしながら、TDIは蒸気圧や毒性が高く、臭気が激
しいため作業環境を悪化させるという問題がある。また
TDIは原料ポリオールとの反応性が低いため、生産性
が低くまた設備費が嵩むなどの問題があった。
However, TDI has a problem of deteriorating the working environment due to its high vapor pressure, high toxicity, and strong odor. Furthermore, since TDI has low reactivity with the raw material polyol, there have been problems such as low productivity and increased equipment costs.

TDIが抱える前記のような問題点を改善するため、M
DI及び/又はその誘導体を使用した高弾性ポリウレタ
ンフォームを製造する方法が、特開昭53−51299
号、特開昭57−1、09820号、特開昭62−11
2616号に提案されている。MDI及び/又はその誘
導体をベースとして製造されたフオームは、一般にオー
ルMDI高弾性ポリウレタンフォームと呼ばれ、優れた
フオーム物性が得られること、毒性が低いことから製造
ラインに於ける良好な作業環境の維持が容易であること
、生産速度が速く生産性が高いことなど優れた特徴を有
する。
In order to improve the above-mentioned problems faced by TDI, M
A method for producing highly elastic polyurethane foam using DI and/or its derivatives is disclosed in JP-A-53-51299.
No., JP-A-57-1, 09820, JP-A-62-11
It is proposed in No. 2616. Foams manufactured based on MDI and/or its derivatives are generally referred to as all-MDI high-modulus polyurethane foams, which provide excellent foam properties and low toxicity, making them ideal for creating a good working environment on production lines. It has excellent features such as easy maintenance, fast production speed, and high productivity.

しかし、オールMDI高引i性ポリウレタン処方は、シ
ステム戒の流れ性およびフオームの泡流動性が極めて悪
く、フオームを低密度化しにくいという致命的欠点があ
る。それ故、発泡剤として、ハロゲン化炭化水素、例え
ばトリクロロモノフルオロメタン(以下、CFC−11
と略記する。)をポリオールに対して、5〜15重量部
使用することにより、液の流れ性、泡流動性を確保して
フオーム密度の低下が図られている。しかしながら、現
状でも更に、オールMDI高弾性ポリウレタン処方を改
良して、より低密度化するための製造技術の開発が望ま
れている。
However, the all-MDI high tensile strength polyurethane formulation has a fatal drawback in that the system flowability and the foam fluidity are extremely poor, and it is difficult to reduce the density of the foam. Therefore, halogenated hydrocarbons, such as trichloromonofluoromethane (hereinafter CFC-11
It is abbreviated as ) is used in an amount of 5 to 15 parts by weight based on the polyol, thereby ensuring liquid flowability and foam fluidity and reducing foam density. However, even at present, it is desired to further improve the all-MDI high modulus polyurethane formulation and develop a manufacturing technology for lowering the density.

また、ハロゲン化炭化水素のうち、オゾン層を破壊する
危険性のあるCFC−11のようなフロン化合物の使用
量の削減、更には使用の規制が、近年図られてきており
、オールMDI高仲性ポリウレタンフォームの製造にお
いて、発泡剤としてのフロン化合物の使用量を削減し、
代わりに水の量を多く使用することは合口的で緊急かつ
重要な課題となっている。一方、オゾン層破壊の恐れの
あるC F C−1,1のようなフロン化合物のいわゆ
る代替フロン化合物、例えば、塩化メチレン、ジクロロ
トリフルオロエタンやジクロロモノフルオロエタン(以
下、それぞれHCF C−1−23、HCFC−141
bと略記する。)などが提案されている。しかし、これ
らの代替フロン化合物は、なおオゾン層破壊の潜在的可
能性が残されており、また従来使用されてきたフロン化
合物に比較して高価であり、経済上の理由からも従来ど
おりのレベルで使用することは困難である。従って、フ
ロン化合物の使用量を削減し、代わりに発泡剤としての
水の量を多く使用する処方の開発が強く望まれている。
In addition, among halogenated hydrocarbons, efforts have been made in recent years to reduce and further regulate the use of fluorocarbon compounds such as CFC-11, which has the danger of destroying the ozone layer. Reduce the amount of fluorocarbon compounds used as blowing agents in the production of polyurethane foam,
Instead, using more water has become an urgent and important issue. On the other hand, there are so-called substitute fluorocarbon compounds for fluorocarbon compounds such as CFC-1,1, which may cause ozone layer depletion, such as methylene chloride, dichlorotrifluoroethane, and dichloromonofluoroethane (hereinafter referred to as HCF C-1-1, respectively). 23, HCFC-141
It is abbreviated as b. ) have been proposed. However, these alternative fluorocarbon compounds still have the potential to deplete the ozone layer, and are more expensive than conventionally used fluorocarbon compounds, so they cannot be used at the same level for economic reasons. It is difficult to use in Therefore, there is a strong desire to develop a formulation that reduces the amount of fluorocarbon compounds used and instead uses a large amount of water as a blowing agent.

しかしながら、発泡剤として水の量を多く使用するとい
くつかの技術的問題が生じてくる。即ち、フオーム形成
過程で、フオーム安定性が著しく悪化し、フオーム陥没
等の現象が起るなど、プロセスレンジが狭く、フオーム
物性も悪化し、フオームを低密度化することが極めて難
しくなる。さらに、フオームのセル荒れ、ボイドが発生
し易いなどフオーム成型性の悪化が避けられない。
However, the use of large amounts of water as a blowing agent poses several technical problems. That is, in the process of forming the foam, the stability of the foam is significantly deteriorated, phenomena such as foam collapse occur, the process range is narrow, the physical properties of the foam are also deteriorated, and it becomes extremely difficult to reduce the density of the foam. Furthermore, deterioration in formability of the foam, such as cell roughness and voids, is unavoidable.

これまでオールMDI高弾性ポリウレタンフォームの触
媒としては、例えばトリエチレンジアミンをベース触媒
とし、助触媒としてビス(2−ジメチルアミノエチル)
エーテルやジメチルエタノールアミンのようなアミン触
媒が用いられてきた。
Until now, as a catalyst for all-MDI high modulus polyurethane foam, for example, triethylenediamine was used as a base catalyst, and bis(2-dimethylaminoethyl) was used as a co-catalyst.
Amine catalysts such as ethers and dimethylethanolamine have been used.

しかしながら、これらのアミン触媒システムでは、現状
のフロン化合物を発泡剤とするフオームをより低密度化
することは出来ないし、さらに発泡剤としてのフロン化
合物を削減し、水の量を増したシステムにおいて、低密
度の実用性ある高弾性ポリウレタンフォームを得ること
は困難であった。
However, with these amine catalyst systems, it is not possible to lower the density of the current foam using a fluorocarbon compound as a blowing agent, and in a system in which the amount of fluorocarbon compound as a blowing agent is reduced and the amount of water is increased, It has been difficult to obtain practical high modulus polyurethane foams with low density.

[発明が解決しようとする課m] 本発明は、高弾性ポリウレタンフォーム製造において、
従来問題であったフオームの安定化、低密度化を達成し
うる製造方法、更には、発泡剤としてのフロン化合物の
削減を可能とする工業的に有用な高弾性ポリウレタンフ
ォームの製造方法を提供するものである。
[Problem to be solved by the invention] The present invention solves the following problems in the production of high elastic polyurethane foam:
To provide a manufacturing method that can achieve foam stabilization and low density, which have been problems in the past, and an industrially useful method for manufacturing highly elastic polyurethane foam that can reduce the use of fluorocarbon compounds as blowing agents. It is something.

[課題を解決するための手段] 本発明者らは、高弾性ポリウレタンフォームシステムに
ついて触媒の観点から鋭意検討した結果、触媒として特
定の化学構造を有するアミン化合物を用いることにより
、高弾性ポリウレタン処方においてフオームの低密度化
を達成てきること、更にフロン化合物を削減し更に水を
増した処方において、発泡時のフオームの安定性、成型
性を改良し、低密度化フオームを製造できる新規な事実
を見い出し、本発明を完成するに至った。
[Means for Solving the Problems] As a result of intensive studies on high modulus polyurethane foam systems from the perspective of catalysts, the present inventors found that by using an amine compound having a specific chemical structure as a catalyst, it is possible to improve We have achieved a lower density foam, and we have also discovered the new fact that by reducing the amount of fluorocarbon compounds and increasing the amount of water, we can improve the foam stability and moldability during foaming and produce a foam with a lower density. This finding led to the completion of the present invention.

即ち、本発明はポリオールとポリイソシアネトを、触媒
、発泡剤、整泡剤の存在下反応させ、高弾性ポリウレタ
ンフォームを製造する方法において、触媒として少なく
とも下記一般式で示されるイミダゾール化合物より選ば
れた1種以上を使用することを特徴とする高弾性ポリウ
レタンフォムの製造法に関する。
That is, the present invention provides a method for producing highly elastic polyurethane foam by reacting a polyol and a polyisocyanate in the presence of a catalyst, a blowing agent, and a foam stabilizer, in which the catalyst is at least an imidazole compound selected from the following general formula. The present invention relates to a method for producing a highly elastic polyurethane foam, characterized in that one or more of the above are used.

(式中、R1は炭素数1〜4のアルキル基、ジメチルア
ミノプロピル基、ベンジル基、ビニル基又は炭素数1〜
3のヒドロキシアルキル址を表し、R2は、水素、炭素
数1〜4のアルキル基、アリル基、ベンジル基又はフェ
ニル基を表し、R3及びR4は水素、炭素数1〜4のア
ルキル基又はヒドロキシメチル基を表す。) [作用コ 以下、本発明の詳細な説明する。
(In the formula, R1 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a dimethylaminopropyl group, a benzyl group, a vinyl group, or a
3, R2 represents hydrogen, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an allyl group, a benzyl group, or a phenyl group, and R3 and R4 represent hydrogen, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or hydroxymethyl represents a group. ) [Function] The present invention will be explained in detail below.

本発明の触媒として、前記一般式で示されるイミダゾー
ル化合物が使用できる。
As the catalyst of the present invention, an imidazole compound represented by the above general formula can be used.

本発明のイミダゾール化合物としては、1−メチルイミ
ダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、]、]4−
ジメチルイミダゾール]−]メチル2−エチルイミダゾ
ール1,4−ジメチル2−エチルイミダゾール、1−メ
チル−2−イソプロピルイミダゾール、1−メチル−2
−フェニルイミダゾール、1−ビニルイミダゾール、1
ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−(3ジメチル
アミノプロピル)イミダゾール、1−イソブチル−2−
メチルイミダゾール、1−n−ブチル−2−メチルイミ
ダゾールなどが例示できる。
The imidazole compound of the present invention includes 1-methylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, ], ]4-
dimethylimidazole]-]methyl 2-ethylimidazole 1,4-dimethyl 2-ethylimidazole, 1-methyl-2-isopropylimidazole, 1-methyl-2
-phenylimidazole, 1-vinylimidazole, 1
Benzyl-2-methylimidazole, 1-(3dimethylaminopropyl)imidazole, 1-isobutyl-2-
Examples include methylimidazole and 1-n-butyl-2-methylimidazole.

更に好ましくは、1−メチルイミダゾール、1゜2−ジ
メチルイミダゾール、]−(]3−ジメチルアミノプロ
ピルイミダゾール、1−イソブチル2−メチルイミダゾ
ール、]−]〇−ブチルー20 メチルイミダゾールなどが挙げられる。また本発明のア
ミン触媒は助触媒として他の第3級アミノ基を有する化
合物と併用することができる。他の第3級アミノ基含有
化合物としては、例えばトリエチルアミン、N N−ジ
メチルシクロヘキシルアミン、N、N、N’ 、N’ 
−テトラメチルエチレンジアミン、N、N、N’ 、N
’ −テトラメチルプロピレンジアミン、N、N、N’
 、N’N′−ペンタメチルジエチレントリアミン、N
N、N’ 、N’  N’−ペンタメチル−(3−アミ
ノプロピル)エチレンジアミン、N、N、N’N’ 、
N’−ペンタメチルジプロピレントリアミン、N、N、
N’ 、N’ −テトラメチルグアニジン、1,3.5
−)リス(N、N−ジメチルアミノプロピル)へキサヒ
ドロ−3−)リアジン、18−ジアザビシクロ[5,4
,0] ウンデセン−7、トリエチレンジアミン、N、
N、N’   N’N′−ペンタメチルジエチレントリ
アミン、N。
More preferred examples include 1-methylimidazole, 1゜2-dimethylimidazole, ]-(]3-dimethylaminopropylimidazole, 1-isobutyl-2-methylimidazole, and ]-]〇-butyl-20methylimidazole. The amine catalyst of the present invention can be used in combination with other tertiary amino group-containing compounds as co-catalysts. Examples of other tertiary amino group-containing compounds include triethylamine, N N-dimethylcyclohexylamine, N, N, N', N'
-tetramethylethylenediamine, N, N, N', N
' -Tetramethylpropylenediamine, N, N, N'
, N'N'-pentamethyldiethylenetriamine, N
N, N', N'N'-pentamethyl-(3-aminopropyl)ethylenediamine, N, N, N'N',
N'-pentamethyldipropylenetriamine, N, N,
N', N'-tetramethylguanidine, 1,3.5
-) lis(N,N-dimethylaminopropyl)hexahydro-3-)riazine, 18-diazabicyclo[5,4
,0] undecene-7, triethylenediamine, N,
N, N'N'N'-pentamethyldiethylenetriamine, N.

N、N’  N’ −テトラメチルへキサメチレンジア
ミン、N−メチル−N’  −(2−ジメチルアミ1 ))エチルピペラジン、N、N’ −ジメチルピペラジ
ン、N−メチルモルホリン、N−エチルモルホリン、N
、N−ジメチルエタノールアミン、ジメチルアミノエト
キシエタノール、N、N、N’トリメチルアミノエチル
エタノールアミン、1゜3−ビス(N、N−ジメチルア
ミノ)−2−プロパツール、ビス(2−ジメチルアミノ
エチル)エーテル等が例示されるが、好ましくはトリエ
チレンジアミン及び/又はビス(2−ジメチルアミノエ
チル)エーテルである。
N,N'N'-tetramethylhexamethylenediamine, N-methyl-N'-(2-dimethylami1))ethylpiperazine, N,N'-dimethylpiperazine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine, N
, N-dimethylethanolamine, dimethylaminoethoxyethanol, N,N,N'trimethylaminoethylethanolamine, 1゜3-bis(N,N-dimethylamino)-2-propertool, bis(2-dimethylaminoethyl ) ether etc., preferably triethylenediamine and/or bis(2-dimethylaminoethyl)ether.

また、前記イミダゾール化合物の有機カルボン酸塩およ
び他の第3級アミンの有機カルボン酸塩や有R錫化合物
は本発明の触媒機能を失わない範囲で助触媒として適宜
使用できる。
Further, the organic carboxylate salt of the imidazole compound, the organic carboxylate salt of other tertiary amines, and the R-containing tin compound can be appropriately used as co-catalysts as long as the catalytic function of the present invention is not lost.

本発明の触媒は、前述したようにイミダゾール化合物単
独もしくは他のアミン触媒と混合して調整されてよい。
The catalyst of the present invention may be prepared by using the imidazole compound alone or by mixing it with other amine catalysts, as described above.

混合調整にあたっては、必要ならば溶媒として、ジプロ
ピレングリコール、エチレングリコール、1,4−ブタ
ンジオールおよび水等が使用できるが、溶媒の量は、特
に限定される 2 ものではなく、好ましくは触媒の全量に大して70%以
下である。この様に製造された触媒は、ポリオールに添
加して使用することができる。また、種々のアミン触媒
を別々にポリオールに添加しても差し支えない。
In the mixing adjustment, if necessary, dipropylene glycol, ethylene glycol, 1,4-butanediol, water, etc. can be used as a solvent, but the amount of the solvent is not particularly limited. It is approximately 70% or less of the total amount. The catalyst produced in this manner can be used by adding it to a polyol. Also, various amine catalysts may be added separately to the polyol.

本発明のアミン触媒の使用量は、ポリオールを100重
量部としたとき、通常、0.02〜10重量部である。
The amount of the amine catalyst used in the present invention is usually 0.02 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyol.

本発明に使用されるポリオールは、公知のポリエーテル
ポリオール、ポリエステルポリオール及び/又はポリマ
ーポリオールであり、より好ましくはポリエーテルポリ
オール又はポリエーテルポリオール及びポリマーポリオ
ールとの混合体である。ポリエーテルポリオールとして
は、例えば、エチレングリコール、グリセリン、トリエ
チルアミン、ペンタエリスリトールなどの多価アルコー
ルにエチレンオキシドやプロピレンオキシドの付加反応
により、例えば、Po1yurethane  Han
dbook (GunterQertel著)第42な
いし53頁および時開3 昭62−112616号に記載の方法により製造するこ
とができる。ポリマーポリオールとしては、例えば、該
ポリエーテルポリオールとエチレン性不飽和単量体例え
ばブタジェン、アクリロニトリル、スチレンなどをラジ
カル重合触媒の存在下に反応させた、例えば、Po1y
urethaneHandbook(Gunter  
0ertel著)第75ないし76頁に記載の重合体ポ
リオールが挙げられる。
The polyol used in the present invention is a known polyether polyol, polyester polyol and/or polymer polyol, more preferably a polyether polyol or a mixture of a polyether polyol and a polymer polyol. Examples of polyether polyols include polyether polyols prepared by addition reaction of ethylene oxide or propylene oxide to polyhydric alcohols such as ethylene glycol, glycerin, triethylamine, and pentaerythritol.
dbook (authored by Gunter Qertel), pages 42 to 53, and Jikai 3 No. 112616/1982. Examples of polymer polyols include polyether polyols prepared by reacting the polyether polyol with ethylenically unsaturated monomers such as butadiene, acrylonitrile, styrene, etc. in the presence of a radical polymerization catalyst.
urethane Handbook (Gunter
Examples include the polymer polyols described on pages 75 to 76 of Phys. Oertel).

本発明に使用されるポリイソシアネートは、少なくとも
MDI及び/又はその誘導体を含み、その含量が50%
以上のとき、本発明の触媒効果が顕著に発現される。M
DIとその誘導体としては、MDIとその重合体のポリ
フェニル−ポリメチレンジイソシアネートの混合体、お
よび/又は末端イソシアネート基をもつジフェニルメタ
ンジイソシアネート誘導体を挙げることができる。前者
の混合体としては、例えば特開昭53−51299号に
記載されているMDIとその誘導体であるポリフェニル
−ポリメチレンポリイソシアネートの 4 混合体を挙げることが出来る。後者の末端イソシアネー
ト基をもつジフェニルメタンジイソシアネート誘導体と
しては、例えば、特開昭57−109820号、特開昭
62−112616号に記載されているMDI、ポリフ
ェニル−ポリメチレンポリイソシアネートおよび/又は
その混合体とポリエーテルジオールもしくはトリオール
を、必要に応じて触媒の存在下、常温もしくは高めた温
度で反応させることにより得られる公知の末端イソシア
ネートプレポリマーを挙げることが出来る。
The polyisocyanate used in the present invention contains at least MDI and/or a derivative thereof, and the content thereof is 50%.
In the above case, the catalytic effect of the present invention is significantly exhibited. M
Examples of DI and its derivatives include mixtures of MDI and its polymer polyphenyl-polymethylene diisocyanate, and/or diphenylmethane diisocyanate derivatives having terminal isocyanate groups. Examples of the former mixture include a 4 mixture of MDI and its derivative polyphenyl-polymethylene polyisocyanate, which is described in JP-A-53-51299. Examples of the latter diphenylmethane diisocyanate derivatives having a terminal isocyanate group include MDI, polyphenyl-polymethylene polyisocyanate, and/or mixtures thereof described in JP-A-57-109820 and JP-A-62-112616. Examples include known terminal isocyanate prepolymers obtained by reacting polyether diol or triol at room temperature or elevated temperature, optionally in the presence of a catalyst.

本発明のイソシアネートインデックスは、特に限定され
るものではないが一般に70ないし120の範囲である
The isocyanate index of the present invention is not particularly limited, but generally ranges from 70 to 120.

本発明に使用される発泡剤としてのハロゲン化炭化水素
は、公知のハロゲン化メタン、ハロゲン化エタン類が使
用できる。これらのうちCFC−11、HCFC−12
3およびHCFC−141b等のハロゲン化炭素又はハ
ロゲン化炭化水素が好ましい。その使用部数はポリオー
ル100重量5 部に対し20重量部以下であり、好ましくは0〜15重
量部である。発泡剤としての木部数はポリオール100
重塁部に対し2重量部以上、好ましくは2.5〜5重量
部であるが、水単独で使用する場合には、3重量部以上
が好ましい。水とフロンの使用部数は、所望のフオーム
密度に応じて適宜選択できる。
As the halogenated hydrocarbon used as a blowing agent in the present invention, known halogenated methane and halogenated ethane can be used. Among these, CFC-11, HCFC-12
Preferred are halogenated carbons or halogenated hydrocarbons such as No. 3 and HCFC-141b. The number of parts used is 20 parts by weight or less, preferably 0 to 15 parts by weight, per 100 parts by weight of polyol. The number of wood parts as a foaming agent is polyol 100
The amount is 2 parts by weight or more, preferably 2.5 to 5 parts by weight, based on the weight of the heavy base, but when water is used alone, it is preferably 3 parts by weight or more. The amounts of water and chlorofluorocarbon used can be appropriately selected depending on the desired foam density.

本発明において、必要であれば架橋剤もしくは鎖延長剤
を添加することが出来る。架橋剤もしくは鎖延長剤とし
ては、低分子量の多価アルコール例えば、エチレングリ
コール、1.4−ブタンジオール、グリセリン等、低分
子量のアミンポリオール例えばジェタノールアミン、ト
リエタノールアミン等またはポリアミン例えば、エチレ
ンジアミン、キシリレンジアミン、メチレンビスオルソ
クロルアニリン、二級ジアミン類例えば脂肪族及び脂環
式二級ジアミン類、ポリオキシブポピリン二級ジアミン
類、芳香族二級ジアミン類などを挙げることができる。
In the present invention, a crosslinking agent or a chain extender can be added if necessary. Examples of crosslinking agents or chain extenders include low molecular weight polyhydric alcohols such as ethylene glycol, 1,4-butanediol, glycerin, etc., low molecular weight amine polyols such as jetanolamine, triethanolamine, etc., or polyamines such as ethylenediamine, Examples include xylylene diamine, methylenebisorthochloroaniline, secondary diamines such as aliphatic and cycloaliphatic secondary diamines, polyoxybupopyrine secondary diamines, and aromatic secondary diamines.

また必要に応じて、界面活性剤として有機シリ 6 コン化合物、着色剤、難燃剤、老化防止剤その他公知の
添加剤なども使用できる。これらの添加剤の種類、添加
量は、公知の形式と手順を逸脱しないならば通常使用さ
れる範囲で十分使用することができる。
If necessary, organic silicone compounds, colorants, flame retardants, anti-aging agents and other known additives can also be used as surfactants. The types and amounts of these additives can be used within the commonly used ranges as long as they do not deviate from known formats and procedures.

[発明の効果] 本発明によれば、これまで困難であったフロン化合物を
発泡剤とする高弾性ポリウレタンフォームの低密度化を
達成することが可能となった。更に、フロン化合物を削
減し水の量を増した処方において発泡峙のフオームの安
定性、成型性を改善し、さらに低密度化を達成すること
が可能となった。
[Effects of the Invention] According to the present invention, it has become possible to reduce the density of high-elastic polyurethane foam using a fluorocarbon compound as a blowing agent, which has been difficult until now. Furthermore, it has become possible to improve foam stability and moldability in formulations that reduce the amount of fluorocarbon compounds and increase the amount of water, and also to achieve lower density.

[実施例] 以下、実施例、比較例にもとづいて説明するが本発明は
これら実施例のみに限定されるものではない。
[Examples] The present invention will be described below based on Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

実施例1〜10および比較例1〜7 オ一ルMDI高弾性ポリウレタンフォームシステムの処
方は、次に示す配合を用いた。発泡剤と 7 しての水およびハロゲン化炭化水素の量と触媒の種類を
変化させ、所定の発泡条件下に、フオーム発泡時のフオ
ームの安定性、フオームの成型性や物性は次に示す方法
で測定した。結果を表−1,2に示す。
Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 7 The following formulations were used for the Oil MDI high modulus polyurethane foam system. The foam stability, moldability, and physical properties of the foam during foaming were determined by the following method by changing the amount of water and halogenated hydrocarbon as a blowing agent and the type of catalyst, and under specified foaming conditions. It was measured with The results are shown in Tables 1 and 2.

a、フォーミュレーション 1)ポリエーテルポリオール、 OH価−28mgKOH/g  (テトラオールとトリ
オールとの混含物、平均分子ff17000、エチレン
オキシド含量 8 15%) 2)シリコーン界面活性剤 (トーレシリコーン社製、5RX− 274C) 3)表中の触媒略号の説明 DMIZ、1.2−ジメチルイミダゾールNMIZ、1
−メチルイミダゾール DMAP I Z 、1−(3−ジメチルアミノプロピ
ル)イミダゾール IBIZ、1−イソブチル−2−メチルイミダゾール TEDA−L33 ; )リエチレンジアミン33%の
ジプロピリング リコール溶液(東ソー株 成金社製) TOYOCAT−MR、テトラメチルへキサメチレンジ
アミン (東ソー株式会社製) TOYOCAT−NP 、4−メチル−1−(2−ジメ
チルアミ 4) イソシアネート ジメチル)ピペラジ ン(東ソー株式会社 製) NGO濃度−25,0 %、ジフェニルメタン ジイソシアネートとそ の誘導体の混合体 す3発泡条件 原料液温度 撹拌速度 モールド モールド温度 20 ± 1 ℃ 6000rpm (5秒間) アルミニウム製ボックス(寸 法;25X25X25cm) に発泡 40℃ C,イIす定項目 以下の項目を測定。
a, Formulation 1) Polyether polyol, OH value - 28 mg KOH/g (mixture of tetraol and triol, average molecular ff 17000, ethylene oxide content 8-15%) 2) Silicone surfactant (manufactured by Toray Silicone Co., Ltd., 5RX-274C) 3) Explanation of catalyst abbreviations in the table DMIZ, 1,2-dimethylimidazole NMIZ, 1
-Methylimidazole DMAP IZ, 1-(3-dimethylaminopropyl)imidazole IBIZ, 1-isobutyl-2-methylimidazole TEDA-L33; ) 33% lyethylenediamine dipropylene glycol solution (manufactured by Tosoh Corporation Seikinsha) TOYOCAT- MR, Tetramethylhexamethylene diamine (manufactured by Tosoh Corporation) TOYOCAT-NP, 4-methyl-1-(2-dimethylamino 4) isocyanate dimethyl) piperazine (manufactured by Tosoh Corporation) NGO concentration -25.0%, diphenylmethane diisocyanate 3. Foaming conditions Raw material liquid temperature Stirring speed Mold Mold temperature 20 ± 1°C 6000 rpm (5 seconds) Foaming in an aluminum box (dimensions: 25 x 25 x 25 cm) 40°C measurement.

・反応性 ] 9 クリームタイム;フォーミングの開始0間(秒) ゲルタイム  ;樹脂(糸引き)化時間(秒) ライズタイム 、フオームの発泡最大高さに達した時間
(秒) ・フオームの安定性の評価 ライズタイム後のフオームの陥没の大きさにより評価し
た。
・Reactivity] 9 Cream time: 0 time from the start of foaming (seconds) Gel time: Time for resin (stringing) to form (seconds) Rise time: Time for the foam to reach its maximum foaming height (seconds) ・Foam stability Evaluation was made based on the size of the form depression after the rise time.

・フオームの発泡倍率 フオームの発泡最大高さをフオーム重量で除した値(c
 m / g )この値が大きい程、水の発泡効果が高
くフオームの低密度化が可能。
・Foam expansion ratio The value obtained by dividing the foam's maximum foaming height by the foam weight (c
m/g) The larger this value, the greater the foaming effect of water and the lower the density of the foam.

・フオーム密度 フオームの中心部より20 X 20 X 10 cm
の大きさをもつ試験片を取り密度を測定。
・Foam density 20 x 20 x 10 cm from the center of the form
Take a test piece with the size of and measure the density.

・成型性の評価 フオームのセル荒れやボイドの状態を観察し、5段階に
ランク付けをした。
・Evaluation of moldability The state of cell roughness and voids in the foam was observed and ranked in five stages.

1 0 1 : 殆どなし 2 : 小さい 3 : 中程度 4 : 大きい 5 : 非常に大きい 表1および2から明らかな如く、発泡剤としてフロン量
を低減化し水量を増加した処方において、触媒としてイ
ミダゾール化合物を使用することによって、フオームを
安定化し密度が低く成型性に優れる成型フオームを製造
することができた。
1 0 1: Almost none 2: Small 3: Medium 4: Large 5: Very large As is clear from Tables 1 and 2, in the formulation where the amount of fluorocarbon was reduced as a blowing agent and the amount of water was increased, imidazole compound was used as a catalyst. By using this material, it was possible to stabilize the foam and produce a molded foam with low density and excellent moldability.

方、比較例1〜7に見られるようにトリエチレンジアミ
ン等の従来の触媒では密度は高く、また成型性において
もセル荒れが大きいフオームが得られた。このことから
、これらの触媒では水使用量を高めることによりフロン
を低減することは困難である。
On the other hand, as seen in Comparative Examples 1 to 7, with conventional catalysts such as triethylenediamine, foams with high density and moldability with large cell roughness were obtained. For this reason, with these catalysts, it is difficult to reduce fluorocarbons by increasing the amount of water used.

9つnine

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)ポリオールとポリイソシアネートを、触媒、発泡
剤、整泡剤の存在下に反応させ、ポリウレタンフォーム
を製造する方法において、ポリイソシアネートとして、
少なくともジフェニルメタンジイソシアネート及び/又
はその誘導体との混合体を含み、発泡剤が水又は水及び
ハロゲン化炭化水素であって、その量がポリオール10
0重量部に対して水2重量部以上でハロゲン化炭化水素
20重量部以下であり、触媒として少なくとも下記一般
式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R^1は炭素数1〜4のアルキル基、ジメチル
アミノプロピル基、ベンジル基、ビニル基又は炭素数1
〜3のヒドロキシアルキル基を表し、R^2は、水素、
炭素数1〜4のアルキル基、アリル基、ベンジル基又は
フェニル基を表し、R^3及びR^4は水素、炭素数1
〜4のアルキル基又はヒドロキシメチル基を表す。) で示されるイミダゾール化合物より選ばれた1種以上を
使用することを特徴とする高弾性ポリウレタンフォーム
の製造法。
(1) In a method for producing polyurethane foam by reacting a polyol and a polyisocyanate in the presence of a catalyst, a blowing agent, and a foam stabilizer, as the polyisocyanate,
a mixture with at least diphenylmethane diisocyanate and/or its derivatives, the blowing agent is water or water and a halogenated hydrocarbon, and the amount of the polyol is 10
0 parts by weight, water is at least 2 parts by weight and halogenated hydrocarbon is at most 20 parts by weight, and the catalyst has at least the following general formula ▲ Numerical formula, chemical formula, table, etc. ▼ (In the formula, R^1 is carbon number 1 ~4 alkyl group, dimethylaminopropyl group, benzyl group, vinyl group or carbon number 1
~3 represents a hydroxyalkyl group, R^2 is hydrogen,
Represents an alkyl group, allyl group, benzyl group, or phenyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R^3 and R^4 are hydrogen and have 1 carbon number.
~4 alkyl group or hydroxymethyl group. ) A method for producing a highly elastic polyurethane foam, characterized in that one or more selected from the imidazole compounds shown below are used.
(2)ポリイソシアネートが、ジフェニルメタンジイソ
シアネート及び/又はその誘導体との混合体であり、イ
ソシアネートインデックスが70〜120である特許請
求の範囲第(1)項に記載の製造法。
(2) The production method according to claim (1), wherein the polyisocyanate is a mixture with diphenylmethane diisocyanate and/or a derivative thereof, and has an isocyanate index of 70 to 120.
(3)ポリオールがポリエーテルポリオール又はポリエ
ーテルポリオール及びポリマーポリオールとの混合体で
ある特許請求の範囲第(1)項又は(2)項に記載の製
造法。
(3) The production method according to claim (1) or (2), wherein the polyol is a polyether polyol or a mixture of a polyether polyol and a polymer polyol.
(4)ハロゲン化炭化水素が、トリクロロモノフルオロ
メタン(CFC−11)、ジクロロトリフルオロエタン
(HCFC−123)及びジクロロモノフルオロエタン
(HCFC−141b)である特許請求の範囲第(1)
項〜(3)項のいずれかに記載の製造法。
(4) Claim No. 1 in which the halogenated hydrocarbons are trichloromonofluoromethane (CFC-11), dichlorotrifluoroethane (HCFC-123), and dichloromonofluoroethane (HCFC-141b)
The manufacturing method according to any one of Items to (3).
(5)発泡剤が水であって、その量がポリオール100
重量部に対して水3.0重量部以上である特許請求の範
囲第(1)項〜(3)項のいずれかに記載の製造法。
(5) The blowing agent is water and the amount of the polyol is 100%
The manufacturing method according to any one of claims (1) to (3), wherein the amount of water is 3.0 parts by weight or more based on parts by weight.
(6)イミダゾール化合物として少なくとも、1−メチ
ルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、1−
(3−ジメチルアミノプロピル)イミダゾール、1−イ
ソブチル−2−メチルイミダゾール、1−n−ブチル−
2−メチルイミダゾールより選ばれた一種以上を使用す
ることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項に記載の
製造法。
(6) The imidazole compound includes at least 1-methylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 1-
(3-dimethylaminopropyl)imidazole, 1-isobutyl-2-methylimidazole, 1-n-butyl-
The manufacturing method according to claim (1), characterized in that one or more types selected from 2-methylimidazole are used.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04227619A (en) * 1990-04-11 1992-08-17 Tosoh Corp Production of flexible polyurethane foam excellent in gas diffusibility
CN109476803A (en) * 2016-07-11 2019-03-15 赢创德固赛有限公司 It can be used for manufacturing the amine composition of polyurethane foam

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS524565A (en) * 1975-06-24 1977-01-13 Ici Ltd Process for producing poly urea foam
JPS54128000A (en) * 1978-03-28 1979-10-04 Sanyo Chem Ind Ltd Preparation of antistatic polyurethane foam
JPS6084319A (en) * 1983-10-14 1985-05-13 Hitachi Ltd Resin composition
JPS6390529A (en) * 1986-10-06 1988-04-21 San Apuro Kk Production of urethane foam
JPH0333120A (en) * 1989-06-30 1991-02-13 Tokyo Seat Kk Production of molded urethane foam
JPH0751612A (en) * 1993-08-13 1995-02-28 Nippon Steel Corp Coating material supplying device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS524565A (en) * 1975-06-24 1977-01-13 Ici Ltd Process for producing poly urea foam
JPS54128000A (en) * 1978-03-28 1979-10-04 Sanyo Chem Ind Ltd Preparation of antistatic polyurethane foam
JPS6084319A (en) * 1983-10-14 1985-05-13 Hitachi Ltd Resin composition
JPS6390529A (en) * 1986-10-06 1988-04-21 San Apuro Kk Production of urethane foam
JPH0333120A (en) * 1989-06-30 1991-02-13 Tokyo Seat Kk Production of molded urethane foam
JPH0751612A (en) * 1993-08-13 1995-02-28 Nippon Steel Corp Coating material supplying device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04227619A (en) * 1990-04-11 1992-08-17 Tosoh Corp Production of flexible polyurethane foam excellent in gas diffusibility
CN109476803A (en) * 2016-07-11 2019-03-15 赢创德固赛有限公司 It can be used for manufacturing the amine composition of polyurethane foam
JP2019525982A (en) * 2016-07-11 2019-09-12 エボニック デグサ ゲーエムベーハーEvonik Degussa GmbH Amine compositions useful for making polyurethane foams

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