JPH03199222A - Urethane composition - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明はウレタン組成物に関する。更に詳しくは、半硬
質モールドウレタンフオームの製造に適したウレタン組
成物に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to urethane compositions. More specifically, the present invention relates to a urethane composition suitable for producing semi-rigid molded urethane foam.
[従来の技術]
自動車内装材のクラッシュパッド、アームレスト、ヘッ
ドレスト、コンソールボックス、ニーパッド等にポリ塩
化ビニル(PVC)などの表皮材と半硬質ポリウレタン
フォームの一体発泡成形品が多く使用されている(たと
えば特開昭62−146909号公報)。これらは、ポ
リエーテルポリオール、架橋剤、発泡剤、触媒などを主
成分とするポリオール成分と、有機ポリイソシアネート
を反応させて得られる半硬質フオームが利用されている
。[Prior Art] Integrated foam molded products made of a skin material such as polyvinyl chloride (PVC) and semi-rigid polyurethane foam are often used for automobile interior materials such as crash pads, armrests, headrests, console boxes, and knee pads (for example, (Japanese Unexamined Patent Publication No. 146909/1983). These utilize semi-rigid foams obtained by reacting organic polyisocyanates with polyol components whose main components are polyether polyols, crosslinking agents, blowing agents, catalysts, etc.
[発明が解決しようとする課題]
しかし、近年自動車の軽量化、生産性の向上あるいは内
装材のソフト化などの要求が強くなり、使用する半硬質
ポリウレタンフォームの軽量化および硬化時間の短縮か
強く望まれている。このようなフオームの軽量化(低密
度化)、硬化時間の短縮は、モールドからフオームを脱
型する時、フオームの初1tll硬度不足によりフオー
ム成形品が変形するという不具合、液流れ不足による成
形不良、欠肉か生じるという問題があった。[Problem to be solved by the invention] However, in recent years, there has been a strong demand for lighter automobiles, improved productivity, and softer interior materials. desired. This reduction in foam weight (lower density) and shortening of curing time can reduce problems such as deformation of the foam molded product due to lack of initial 1Tll hardness when removing the foam from the mold, and molding defects due to insufficient liquid flow. However, there was a problem of insufficient meat.
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、フオーム
の低密度化、硬化時間の短縮が可能でかつ成形性に優れ
たウレタン組成物とすることを目的とする。The present invention was made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a urethane composition that can reduce the density of the foam, shorten the curing time, and has excellent moldability.
[課題を解決するための手段]
本発明のウレタン組成物は、ポリイソシアネト、活性水
素含有化合物、触媒、発泡剤、その他の添加剤とからな
るウレタン組成物であって、該活性水素含有化合物は、
2官能性で分子量が2000〜6000であるポリオー
ルAと、3〜8官能性でOH当量分子量が1000〜3
000であるポリオールBを、ポリオールAとポリオー
ルBの合計重量に基づいてポリオールAが60〜95%
、ポリオールBが5〜40%を含むことを特徴とする。[Means for Solving the Problems] The urethane composition of the present invention is a urethane composition comprising a polyisocyanate, an active hydrogen-containing compound, a catalyst, a blowing agent, and other additives, and the composition comprises a polyisocyanate, an active hydrogen-containing compound, a catalyst, a blowing agent, and other additives. teeth,
Polyol A is difunctional and has a molecular weight of 2000 to 6000, and polyol A is 3 to 8 functional and has an OH equivalent molecular weight of 1000 to 3.
000, polyol A is 60 to 95% based on the total weight of polyol A and polyol B.
, containing 5 to 40% of polyol B.
ポリオールAとしては、2個の活性水素を含有する化合
物のアルキレンオキサイド付加物が挙げられる。2個の
活性水素を含有する化合物としては、水酸基、アミン基
、イミノ基を有する化合物で、たとえば、水酸基を有す
る化合物としてはエチレングリコール、プロピレングリ
コール、1゜2−12,3−11,4−ブチレングリコ
ールなどのアルコール類、レゾルシン、カテコール、ビ
スフェノール八などのフェノール類が挙げられ、アミン
基、イミノ基を有する化合物としては、モノメチルアミ
ン、モノエチルアミン、N1N=ジメチルエチレンジア
ミンなどが挙げられる。活性水素を含有する化合物に付
加するアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサ
イド(以下EOという)、プロピレンオキサイド(以下
POという)、1.2−12,3−1および1,3−ブ
レンオキサイド、スチレンオキサイド、エピクロルヒド
リンなど、およびこれらの2種以上を併用して用いられ
る。Examples of polyol A include alkylene oxide adducts of compounds containing two active hydrogens. Compounds containing two active hydrogens include compounds having a hydroxyl group, amine group, and imino group. For example, compounds having a hydroxyl group include ethylene glycol, propylene glycol, 1°2-12,3-11,4- Examples include alcohols such as butylene glycol, and phenols such as resorcinol, catechol, and bisphenol 8. Examples of compounds having an amine group and an imino group include monomethylamine, monoethylamine, N1N=dimethylethylenediamine, and the like. Examples of the alkylene oxide added to the compound containing active hydrogen include ethylene oxide (hereinafter referred to as EO), propylene oxide (hereinafter referred to as PO), 1,2-12,3-1 and 1,3-brene oxide, styrene oxide, Epichlorohydrin, etc., and two or more of these are used in combination.
アルキレンオキサイドが2種以上用いられる場合はその
付カロ形式かブロック、ランダムおよびそれらの併用形
式であってもよい。特にEO,POのブロックまたはラ
ンダム付加物を用いるのが好ましい。When two or more alkylene oxides are used, they may be used in a block, random, or combination format. In particular, it is preferable to use blocks or random adducts of EO and PO.
ポリオールAは、その分子量が通常2000〜6000
、好ましくは3000〜5000のものが利用できる。Polyol A usually has a molecular weight of 2000 to 6000.
, preferably 3,000 to 5,000.
ポリオールAの分子量が2000未満では得られるポリ
ウレタンが硬くなり過ぎるので好ましくない。また分子
量が6000を超えるとポリオールAの粘度が高くなり
過ぎて好ましくない。If the molecular weight of polyol A is less than 2000, the resulting polyurethane will become too hard, which is not preferable. Moreover, if the molecular weight exceeds 6,000, the viscosity of polyol A becomes too high, which is not preferable.
ポリオールAには分子末端にポリオキシエチレン鎖を有
し、その含有量が分子中で5〜30重量%、好ましくは
10〜20重量%である。ポリオキシエチレン鎖の含有
量が5重量%未満の場合はポリオールAの反応性か低く
なり脱型時間の短縮ができないので好ましくない。また
30重量%を超えると反応が速くなりすぎ成形不良とな
り易いので好ましくない。Polyol A has a polyoxyethylene chain at the end of the molecule, and its content in the molecule is 5 to 30% by weight, preferably 10 to 20% by weight. If the content of polyoxyethylene chains is less than 5% by weight, the reactivity of polyol A becomes low and demolding time cannot be shortened, which is not preferable. Moreover, if it exceeds 30% by weight, the reaction becomes too fast and molding defects tend to occur, which is not preferable.
ポリオールBとしては、3〜8個の活性水素を含有する
化合物にアルキレンオキサイドを付加して得られ、分子
中に3〜8個の水酸基を有するポリエーテルポリオール
が挙げられる。Examples of polyol B include polyether polyols that are obtained by adding alkylene oxide to a compound containing 3 to 8 active hydrogens and have 3 to 8 hydroxyl groups in the molecule.
上記の3〜8個の活性水素を含有する化合物としては、
OH、N口2、N目などの活性水素を有するアルコール
類(1〉、フェノール類(2)、アミン類(3)で、
(1)鎖状または環状の脂肪族および芳香族の飽和およ
び不飽和の3〜8価のアルコール類、たとえば、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、ペンタエリスリトール、ジグリ
セリン、α−メチルグルコシド、ソルビトール、キシリ
ット、マンニット、グルコース、フラクトース、蔗糖;
(2〉フェノール類、たとえば、フェノール−ホルムア
ルデヒド縮合物(ノボラック樹脂、レゾール樹脂の中間
物)などのうち3〜8価のフエノル類;(3)鎖状また
は環状の脂肪族、芳香族および複索環のポリアミン類、
たとえば、アンモニア、トリエタノールアミン、トリプ
ロパツールアミンなどのアルカノールアミン類、アルキ
レンジアミン(炭素数2〜6のエチレンジアミン、ヘキ
サメチレンジアミンなど〉、ポリアルキレン(炭素数2
〜6)ポリアミンのジエチレントリアミン、トリエチレ
ンテトラミンなどの脂肪族アミン、フェニレンジアミン
、ジアミノトルエン、キシリレンジアミン、メチレンジ
アラニン、ジエチルトリレンジアミン、ジフェニルエー
テルジアミンなどの芳香族アミン類、イソホロンジアミ
ン、ジシクロヘキシルメタンジアミンなどの脂環式アミ
ン類、アミノエチルピペラジンその他特公昭55−21
044号記載の複素環式アミン類およびこれらの2種以
上の混合物などが挙げられる。As the above-mentioned compound containing 3 to 8 active hydrogens,
Alcohols (1), phenols (2), and amines (3) with active hydrogens such as OH, N-2, and N-position; (1) chain or cyclic aliphatic and aromatic saturated and unsaturated Saturated tri- to octahydric alcohols, such as glycerin, trimethylolpropane, trimethylolethane, hexanetriol, pentaerythritol, diglycerin, α-methylglucoside, sorbitol, xylit, mannitol, glucose, fructose, sucrose;
(2> Phenols, for example, trivalent to octavalent phenols such as phenol-formaldehyde condensates (intermediates of novolac resins and resol resins); (3) Chained or cyclic aliphatic, aromatic, and polyhydric ring polyamines,
For example, alkanolamines such as ammonia, triethanolamine, and tripropateuramine, alkylene diamines (ethylene diamine with 2 to 6 carbon atoms, hexamethylene diamine, etc.), polyalkylenes (with 2 to 6 carbon atoms, etc.),
~6) Polyamines such as aliphatic amines such as diethylenetriamine and triethylenetetramine, aromatic amines such as phenylenediamine, diaminotoluene, xylylenediamine, methylenedialanine, diethyltolylenediamine, and diphenyl ether diamine, isophoronediamine, and dicyclohexylmethanediamine Alicyclic amines such as aminoethylpiperazine and others
Examples include the heterocyclic amines described in No. 044 and mixtures of two or more thereof.
上記3〜8個の活性水素を含有する化合物に付加するア
ルキレンオキサイドとしては、EO,POll、2−2
.3−1および1.3−ブチレンオキサイド、スチレン
オキサイド、エピクロルヒドリンなどおよびこれらの2
種以上を併用して用いることができる。アルキレンオキ
サイドを2種以上用いる場合はその付加形式はブロック
、ランダムおよびこれらの併用であってもよい。これら
のうち3〜8個の活性水素を含有する化合物のEO,P
Oのブロックまたはランダム付加物が好ましい。Examples of the alkylene oxide added to the compound containing 3 to 8 active hydrogens include EO, POll, 2-2
.. 3-1 and 1,3-butylene oxide, styrene oxide, epichlorohydrin, etc. and these 2
More than one species can be used in combination. When two or more alkylene oxides are used, the addition format may be block, random, or a combination thereof. Among these, EO, P of compounds containing 3 to 8 active hydrogens
Blocks or random adducts of O are preferred.
ポリオールBの01−1当量分子量は、1000〜30
00好ましくは1500〜2500である。The 01-1 equivalent molecular weight of polyol B is 1000 to 30
00 preferably from 1500 to 2500.
なお、O口当は分子量は、(分子量)/(分子中の0口
の数)での出される。OH当量分子量か1000未満の
場合は得られるポリウレタンが硬くなり過ぎて好ましく
ない。またO口当量分子量が3000を超えるとポリオ
ールの粘度か高くなりすぎ取扱にくくなり好ましくない
。The molecular weight of the O mouthpiece is expressed as (molecular weight)/(number of 0 mouthpieces in the molecule). If the OH equivalent molecular weight is less than 1000, the resulting polyurethane will become too hard, which is not preferable. Moreover, if the O equivalent molecular weight exceeds 3000, the viscosity of the polyol becomes too high and it becomes difficult to handle, which is not preferable.
ポリオールBの分子末端にはポリオキシエチレン鎖を有
し、そのポリオキシエチレン鎖の分子中の含有量は、ポ
リオールAと同様5〜30重量%、好ましくは10〜2
5重量%である。ポ1ノオールBの分子末端のポリオキ
シエチレン鎖の含有量が5重量%未渦の場合は、ポリオ
ールBの反応性が低くなり脱型時間の短縮ができないの
で好ましくない。また30重量%を超えると反応か速く
なりすぎて成形不良となりやすいので好ましくない。Polyol B has a polyoxyethylene chain at the end of the molecule, and the content of the polyoxyethylene chain in the molecule is 5 to 30% by weight, like polyol A, preferably 10 to 2% by weight.
It is 5% by weight. If the content of the polyoxyethylene chain at the molecular terminal of polyol B is 5% by weight, it is not preferable because the reactivity of polyol B becomes low and demolding time cannot be shortened. Moreover, if it exceeds 30% by weight, the reaction becomes too fast, which tends to result in poor molding, which is not preferable.
ポリオールAとポリオールBの使用比率は両者の合計重
蛋に基づいてポリオールAは60〜95%、ポリオール
Bは5〜40%である。ポリオルAが60%未満でポリ
オールBが40%を超える場合は成形不良となり好まし
くない。またポリオールAが95%を超えポリオールB
が5%未満の場合はキュアー性が悪くなり好ましくない
。The ratio of polyol A and polyol B used is 60 to 95% for polyol A and 5 to 40% for polyol B, based on the total heavy protein of both. If polyol A is less than 60% and polyol B is more than 40%, molding will be poor and this is not preferred. In addition, polyol A exceeds 95% and polyol B
If it is less than 5%, the curing properties will deteriorate, which is not preferable.
本発明においてポリオールAおよびポリオールBととも
に必要により使用できる活性水素含有化合物としては、
以下のグラフトポリオール、架橋剤などが挙げられる。In the present invention, active hydrogen-containing compounds that can be used together with polyol A and polyol B if necessary include:
Examples include the following graft polyols and crosslinking agents.
グラフトポリオールとしては、永すエーテルボリオール
中でスチレン、アクリロニトリルなどのモノマーを重合
させたヒドロキシル価が20〜40のものを用いること
ができる。グラフトポリオールの使用量は全活性水素含
有化合物の合計量に対して30重量%以下である。As the graft polyol, one that has a hydroxyl value of 20 to 40 and is obtained by polymerizing monomers such as styrene and acrylonitrile in a long-lasting ether polyol can be used. The amount of graft polyol used is 30% by weight or less based on the total amount of all active hydrogen-containing compounds.
グラフトポリオールが30重it%を超えると得られる
ポリウレタンが硬くなり過ぎて好ましくない。If the graft polyol exceeds 30% by weight, the resulting polyurethane will become too hard, which is not preferable.
また架橋剤としては、エチレングリコール、ジエチレン
グリコール、プロピレンゲ1ノコール、グリセリン、ト
リメチロールプロパン、トリエタノールアミン、ジェタ
ノールアミンなどの低分子ポリオール、これらのPO付
IJn物、EO付加物、PO/EOブロックおよび/ま
たはランダム付加物、エチレンジジアミン、プロピレン
ジアミン、ジエチレントリアミンなどのポリアミンのP
O付加物、EO付加物、PO/EOブロックおよび/ま
たはランダム付加物でヒドロキシル価が200〜100
0のものおよびこれらの2種以上の混合物が挙げられる
。In addition, as a crosslinking agent, low-molecular polyols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, triethanolamine, jetanolamine, PO-attached IJn products, EO adducts, PO/EO blocks, etc. and/or random adducts, P of polyamines such as ethylenedidiamine, propylenediamine, diethylenetriamine, etc.
O adduct, EO adduct, PO/EO block and/or random adduct with hydroxyl value between 200 and 100
0 and mixtures of two or more of these.
架橋剤の使用量は、全活性水素含有化合物の合計に対し
て5重量%以下である。架橋剤が5重量%を超えると得
られるポリウレタンが硬くなり過ぎ好ましくない。The amount of crosslinking agent used is 5% by weight or less based on the total of all active hydrogen-containing compounds. If the amount of the crosslinking agent exceeds 5% by weight, the resulting polyurethane will become too hard, which is not preferable.
本発明に使用されるポリオールAおよびポリオ−ルBを
含む活性水素含有化合物の合計ヒドロキシル価は、20
〜200の範囲にあることが好ましい。合計ヒドロキシ
ル価が20未満では得られるウレタンフオームか軟らか
過ぎ、200を超えると硬くなり過ぎて半硬質フオーム
としては使用できないため好ましくない。The total hydroxyl number of the active hydrogen-containing compound containing polyol A and polyol B used in the present invention is 20
It is preferably in the range of 200 to 200. If the total hydroxyl number is less than 20, the resulting urethane foam will be too soft, and if it exceeds 200, it will be too hard and cannot be used as a semi-rigid foam, which is not preferred.
本発明に必要により用いられる触媒としては、ウレタン
フオームの発泡に使用する公知のアミン触媒、金属触媒
を使用することができる。たとえば、トリエチルアミン
、トリエチレンジアミン、N、N、N−、N’−−テト
ラメチルエチレンジアミン、テトラメチルへキサメチレ
ンジアミン、テトラメチルプロピレンジアミン、ペンタ
メチルジエチレントリアミン、ジメチルベンジルアミン
、N−メチルモルホリン、N−■チルモルホリンなどの
アミン触媒、スタナスオクトエート、ジブチルスズジラ
ウレートなどの金属触媒をあげることができる。その使
用量も一般のウレタンフオームの発泡に使用する量を用
いればよい。As the catalyst used if necessary in the present invention, known amine catalysts and metal catalysts used for foaming urethane foam can be used. For example, triethylamine, triethylenediamine, N, N, N-, N'--tetramethylethylenediamine, tetramethylhexamethylenediamine, tetramethylpropylenediamine, pentamethyldiethylenetriamine, dimethylbenzylamine, N-methylmorpholine, N-■ Examples include amine catalysts such as tilmorpholine, and metal catalysts such as stannath octoate and dibutyltin dilaurate. The amount used may be the same as that used for foaming general urethane foam.
発泡剤としては水および/またはその他の発泡剤などが
挙げられ、その他の発泡剤としてはトリクロロモノフル
オルメタン、メチレンクロライドなどが挙げられる。こ
れらの使用量は一般のウレタンフオームの発泡に使用さ
れる量を使用すればよい。Examples of the blowing agent include water and/or other blowing agents, and examples of other blowing agents include trichloromonofluoromethane and methylene chloride. The amounts used for these may be those used for foaming general urethane foam.
さらにその他の添加剤、たとえばトリスクロロエチルホ
スフェートなどの難燃化剤、カーボンブラックなどの顔
料、整泡剤など、その他の助剤を添加することができる
。Furthermore, other additives such as flame retardants such as trischloroethyl phosphate, pigments such as carbon black, foam stabilizers, and other auxiliary agents may be added.
本発明において使用する有機ポリイソシアネートとして
は、従来よりポリウレタン製造に使用されているものが
利用できる。そのようなポリイソシアネートとしては、
炭素数(NCOJ3中の炭素は除く〉6〜20の芳香族
ポリイソシアネート、たとえば2,4および/または2
,6−トリレンジイソシアネート(TDI〉、粗製TD
I、2゜4−および/または4,4′−ジフェニルメタ
ンジイソシアネート(MD I ) 、粗製MDI[粗
製ジアミノフェニルメタン(ホルムアルデヒドと芳香族
アミンまたはその混合物との縮合生成物、ジアミノジフ
ェニルメタンと少量(たとえば5〜20重量%)の3官
能以上のポリアミンとの混合物)のホスゲン化物、ポリ
アリルポリイソシアネート(PAPI)など]、炭素数
2〜18の脂肪族ポリイソシアネート、たとえばヘキサ
メチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネートな
ど、炭素数4〜15の脂環式ポリイソシアネート、たと
えばイソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメ
タンジイソシアネート、炭素数8〜15の芳香族脂肪族
ポリイソシアネート、たとえばキシリレンジイソシアネ
ートなど、およびこれらのポリイソシアネートの変性物
(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、ウレトジオン基、イソシア
ヌレート基、オキサゾリドン基含有変性物など〉および
特願昭59−199160@記載のポリイソシアネトお
よびこれらの2種以上の混合物が挙げられる。これらの
うちでは、商業的に容易に入手できるポリイソシアネー
トとしては、たとえば2,4および2.6−TDI、お
よびこれらの異性体の混合物、粗製TDI、4.4”お
よび2,4′MDI、およびこれらの異性体の混合物、
粗IMDIとも称せられるPAPIおよびこれらポリイ
ソシアネート類より誘導されるウレタン基、カルボジイ
ミド基、アロファネート基、ウレア基、ビユレット基、
イソシアヌレート基を含有する変性ポリイソシアネート
類である。As the organic polyisocyanate used in the present invention, those conventionally used in polyurethane production can be used. Such polyisocyanates include
Aromatic polyisocyanates having a carbon number of 6 to 20 (excluding carbon in NCOJ3), such as 2, 4 and/or 2
, 6-tolylene diisocyanate (TDI), crude TD
I, 2°4- and/or 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MD I ), crude MDI [crude diaminophenylmethane (condensation product of formaldehyde and aromatic amines or mixtures thereof, diaminodiphenylmethane and small amounts (e.g. ~20% by weight) of trifunctional or higher functional polyamines), polyallyl polyisocyanate (PAPI), etc.], aliphatic polyisocyanates having 2 to 18 carbon atoms, such as hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, etc. Alicyclic polyisocyanates having 4 to 15 carbon atoms, such as isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, aromatic aliphatic polyisocyanates having 8 to 15 carbon atoms, such as xylylene diisocyanate, and modified products of these polyisocyanates (urethane groups, Carbodiimide group, allophanate group,
modified products containing urea group, biuret group, uretdione group, isocyanurate group, oxazolidone group, etc.), polyisocyanates described in Japanese Patent Application No. 1991-160@, and mixtures of two or more of these. Among these, commercially readily available polyisocyanates include, for example, 2,4 and 2,6-TDI and mixtures of these isomers, crude TDI, 4.4" and 2,4'MDI, and mixtures of these isomers,
PAPI, also called crude IMDI, and urethane groups, carbodiimide groups, allophanate groups, urea groups, billet groups derived from these polyisocyanates,
They are modified polyisocyanates containing isocyanurate groups.
本発明においてポリウレタン製造時のイソシアネート指
数[NCO/活性水素含有基の当量比×1001は、8
0〜140、好ましくは85〜120、特に好ましくは
95〜115である。In the present invention, the isocyanate index [NCO/active hydrogen-containing group equivalent ratio x 1001] during polyurethane production is 8
0-140, preferably 85-120, particularly preferably 95-115.
なおここで活性水素含有基は、カルボキシル基以外の水
酸基、アミノ基の合計である。またイソシアネート指数
を上記範囲より大幅に高くして(たとえば300〜10
00またはそれ以上)、ポリウレタン中にポリイソシア
ヌレートを導入することもできる。Note that the active hydrogen-containing group here is the total of hydroxyl groups and amino groups other than carboxyl groups. Also, the isocyanate index is significantly higher than the above range (for example, 300 to 10
00 or higher), it is also possible to incorporate polyisocyanurates into the polyurethane.
ポリウレタンの製造は、通常の方法でおこなうことがで
き、ワンショット法、セミプレポリマー法、プレポリマ
ー法などの公知の方法が適用できる。ポリウレタン製造
には通常用いられている製造装置が利用できる。無溶媒
の場合はたとえば二ダーやエクストルーダーのような装
置を用いることもてきる。閉鎖モールドあるいは開放モ
ールド内で各種の発泡のポリウレタンの製造をおこなう
ことかできる。ポリウレタンの製造は、普通低圧あるい
は高圧の機械装置を用いて原料を混合反応させることに
よりおこなわれる。本発明の方法はモールドフオームの
製造に有用である。またRIM(反応射出成形)法によ
っても可能である。Polyurethane can be produced by a conventional method, and known methods such as a one-shot method, a semi-prepolymer method, and a prepolymer method can be applied. Conventional manufacturing equipment can be used to manufacture polyurethane. In the case of no solvent, it is also possible to use a device such as a binder or an extruder. Various types of foamed polyurethane can be produced in closed or open molds. Polyurethane is usually produced by mixing and reacting raw materials using low-pressure or high-pressure mechanical equipment. The method of the present invention is useful for manufacturing mold forms. It is also possible to use the RIM (reaction injection molding) method.
得られるポリウレタンは軟質、半硬質フオームのいずれ
でもよいが半硬質フオームが好ましい。The resulting polyurethane may be in either a soft or semi-rigid foam, but a semi-rigid foam is preferred.
得られるポリウレタンの密度は0.05〜0. 25g
/cm3の範囲にあることが好ましい。密度が0.05
9/cm3未満であると成形性か悪くなり好ましくない
。また0、259/cm”を超えるとポリウレタンが硬
くなり過ぎて好ましくない。The density of the obtained polyurethane is 0.05-0. 25g
/cm3 is preferable. Density is 0.05
If it is less than 9/cm3, moldability will deteriorate, which is not preferable. Moreover, if it exceeds 0.259/cm'', the polyurethane becomes too hard, which is not preferable.
[実施例]
以下、実施例により具体的に説明するがこれにより限定
されるものではない。なお実施例中の部は重量部である
。[Example] Hereinafter, the present invention will be specifically explained using examples, but the present invention is not limited thereto. Note that parts in the examples are parts by weight.
実施例1〜3、比較例1〜4
表1に示す組成割合で原料を混合して、フリ発泡および
モールド発泡をおこなってポリウレタンフォームを製造
した。モールド発泡は、金型内に表に示す組成割合の原
料を注入し半硬質ポリウレタンフォームに発泡させた後
、フオーム脱型時のC−硬度1、キュアー性(フオーム
変形〉、フオーム密度、端末部セル状態(フオーム充填
性〉を調べた。Examples 1 to 3, Comparative Examples 1 to 4 Raw materials were mixed in the composition ratios shown in Table 1, and free foaming and mold foaming were performed to produce polyurethane foams. Mold foaming is performed by injecting raw materials with the composition ratio shown in the table into a mold and foaming them into a semi-rigid polyurethane foam. The cell condition (form filling property) was investigated.
(使用原料〉
ポリオールA1:プロピレングリコールのプロピレンオ
キサイド/エチレンオキサイドのブロック付加物、エチ
レンオキサイド含ff120%、分子量4000、ヒド
ロキシル価28.0
ポリオールB1:グリセリンのプロピレンオキサイド/
エチレンオキサイドのブロック付加物、エチレンオキサ
イド含量18%、分子量5000、ヒドロキシル価34
.0
ポリオールB2:ペンタエリスリトールのプロピレンオ
キサイド/エチレンオキサイドのブロック付加物、エチ
レンオキサイド含量14%、分子量6500、ヒドロキ
シル価34.5
ポリオールB3:蔗糖のプロピレンオキサイド/エチレ
ンオキサイドのブロック付加物、エチレンオキサイド含
量12%、分子量”16000、ヒドロキシル価28.
0
DEAニジエタノールアミン
U−CAT: U−CATIoo サンアプロ社製テ
トラメチルへキサメチレンジアミンDABCO:DAB
CO33LV 三共エアープロダクト社製トリエチレ
ンジアミンの33%ジプロピレングリコール溶液
MR−200:ミリオネートMR200日本ポリウレタ
ン社製のポリメリックジフェニルメタンジイソシアネー
ト
(発泡条件)
金型形状: 200X200X5a++、材質:鉄、金
型温度:40±2℃、キュアー時間二室温4分閣
(評価〉
GTニゲルタイム、組成物の攪拌から発泡したフオーム
表面をマツチ棒でされると糸を引き始める時間(秒〉
(撹拌時間10秒間を含む)R丁ニライスタイム、組成
物の攪拌からウレタンフオームの発泡終了時間(秒)(
攪拌時間10秒間を含む)
「「密度二フリーフオームの密度(g/CCm3)「密
度:モールドフオームの全密度(’j / cml)
C硬度−1:ショアーCタイプ硬度計による脱型時のC
硬度(フオーム上〉
C硬度−2:ショアーCタイプ硬度計による最終C硬度
(フオーム上〉
キュアー性:注入−脱型4分で脱型しフオームを指で押
し跡つき程度を目視判定 O印(跡つきなし〉 Δ印(
跡つき少しあり) ×印(明らかに跡つきあり〉
セル状態:フオーム端末部のセル状態および充填性を目
視判定 O印(セル状態良好) Δ印(セルモレ少しあ
り) X印(明らかなセルアレまたは充填不足あり〉、
(結果)
表1(実施例1〜3および比較例1〜4〉に示すとおり
、実施例1〜3の組成で得られるフオームはいずれも密
度が低く低密度化され、C硬度=1が示すように脱型時
のC高度が高く、キュアー性もよく、セル状態も優れて
いた。また適度のゲル化時間をもち生産性も優れている
。一方比較例1はポリオールBを含まない場合で、平均
官能基数が低い為にキュアー性が悪い。比較例2〜4は
ポリオールAを含まない場合で、ポリオール中の活性水
素が多いため架橋密度が高くなり硬度が高くなり易く、
セル状態も不十分であった。したがって本発明の組成を
用いれは低密度化され、硬化時間も短く成形性に優れた
半硬質ウレタンフオームが得られる。(Raw materials used) Polyol A1: Block adduct of propylene glycol with propylene oxide/ethylene oxide, ethylene oxide content 120%, molecular weight 4000, hydroxyl value 28.0 Polyol B1: Propylene oxide/glycerin
Block adduct of ethylene oxide, ethylene oxide content 18%, molecular weight 5000, hydroxyl value 34
.. 0 Polyol B2: Block adduct of propylene oxide/ethylene oxide of pentaerythritol, ethylene oxide content 14%, molecular weight 6500, hydroxyl value 34.5 Polyol B3: Block adduct of propylene oxide/ethylene oxide of sucrose, ethylene oxide content 12 %, molecular weight "16000, hydroxyl value 28.
0 DEA diethanolamine U-CAT: U-CATIoo Tetramethylhexamethylenediamine DABCO: DAB manufactured by San-Apro Co., Ltd.
CO33LV 33% dipropylene glycol solution of triethylene diamine manufactured by Sankyo Air Products MR-200: Millionate MR200 Polymeric diphenylmethane diisocyanate manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd. (foaming conditions) Mold shape: 200X200X5a++, Material: Iron, Mold temperature: 40±2 ℃, Cure time 2 minutes at room temperature 4 minutes (Evaluation) GT Nigel time, Time when the foam surface foamed from stirring the composition starts to pull strings with a matchstick (seconds)
(Including stirring time of 10 seconds) Time from stirring of the composition to completion of foaming of urethane foam (seconds) (
(including stirring time of 10 seconds) Density: Density of free form (g/CCm3) Density: Total density of molded form ('j/cml) C Hardness -1: C during demolding using Shore C type hardness tester
Hardness (on the form) C hardness -2: Final C hardness measured by Shore C type hardness tester (on the form) Cure property: Injection - demolding After 4 minutes, press the form with your finger and visually judge the degree of marks left O mark ( No trace〉 Δ mark (
Marked with × (obviously marked) Cell condition: Visually judge the cell condition and filling properties at the end of the form O mark (good cell condition) Δ mark (slight cell leakage) Mark X (obvious cell damage or (Results) As shown in Table 1 (Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 4), the foams obtained with the compositions of Examples 1 to 3 had low densities, and C As shown by the hardness of 1, the degree of C during demolding was high, the curing property was good, and the cell state was excellent.It also had an appropriate gelation time and had excellent productivity.On the other hand, in Comparative Example 1, polyol B Comparative Examples 2 to 4 are cases in which polyol A is not included, and the polyol contains a large amount of active hydrogen, resulting in a high crosslinking density and hardness. ,
Cell conditions were also inadequate. Therefore, by using the composition of the present invention, a semi-rigid urethane foam having a low density and a short curing time and excellent moldability can be obtained.
(以下余白)
[発明の効果]
本発明においては、特定範囲の組成の2種のポリオール
を特定の割合で用いることにより成形される半硬質ポリ
ウレタンフォームの硬化時間の短縮、軽量化ができる。(The following is a blank space) [Effects of the Invention] In the present invention, by using two types of polyols having compositions in a specific range in a specific ratio, it is possible to shorten the curing time and reduce the weight of a molded semi-rigid polyurethane foam.
また従来半硬質ウレタンフオームの成形時に問題となる
脱型時のキュアー不足(変形)あるいは成形不良、型内
の充填不足(欠肉)などを解決することかできる。In addition, it is possible to solve problems such as insufficient curing (deformation) or poor molding during demolding, and insufficient filling in the mold (underfilling), which conventionally occur when molding semi-rigid urethane foam.
Claims (1)
に必要により、触媒、発泡剤およびその他の添加剤とか
らなるウレタン組成物であつて、該活性水素含有化合物
は、2官能性で分子量が2000〜6000であるポリ
オールAと、3〜8官能性でOH当量分子量が1000
〜3000であるポリオールBを、ポリオールAとポリ
オールBの合計重量に基づいてポリオールAが60〜9
5%、ポリオールBが5〜40%を含むことを特徴とす
るウレタン組成物。 2 前記活性水素含有化合物のポリオールA、ポリオー
ルBは、各々のポリオール分子中で分子末端に5〜30
重量%のポリオキシエチレン鎖を含有することを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載のウレタン組成物。 3 前記活性水素含有化合物の全体のヒドロキシル価が
20〜200であることを特徴とする特許請求の範囲第
1項または第2項記載のウレタン組成物。[Scope of Claims] 1. A urethane composition comprising a polyisocyanate, an active hydrogen-containing compound, and, if necessary, a catalyst, a blowing agent, and other additives, wherein the active hydrogen-containing compound is difunctional and has a molecular weight of Polyol A is 2000 to 6000, and polyol A is 3 to 8 functional and has an OH equivalent molecular weight of 1000.
-3000, polyol A is 60-9 based on the total weight of polyol A and polyol B.
5% and polyol B of 5 to 40%. 2 The active hydrogen-containing compounds polyol A and polyol B each have 5 to 30 carbon atoms at the molecular end in each polyol molecule.
The urethane composition according to claim 1, characterized in that it contains % by weight of polyoxyethylene chains. 3. The urethane composition according to claim 1 or 2, wherein the active hydrogen-containing compound has a total hydroxyl value of 20 to 200.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1342551A JPH03199222A (en) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | Urethane composition |
Applications Claiming Priority (1)
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JP1342551A JPH03199222A (en) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | Urethane composition |
Publications (1)
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JP (1) | JPH03199222A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2015098035A1 (en) * | 2013-12-24 | 2015-07-02 | 三洋化成工業株式会社 | Composition for forming semi-rigid polyurethane foam |
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1989
- 1989-12-27 JP JP1342551A patent/JPH03199222A/en active Pending
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