JPH06228259A - 部分プレポリマー及びこれを用いた軟質ポリウレタンフォーム - Google Patents

部分プレポリマー及びこれを用いた軟質ポリウレタンフォーム

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JPH06228259A
JPH06228259A JP5014680A JP1468093A JPH06228259A JP H06228259 A JPH06228259 A JP H06228259A JP 5014680 A JP5014680 A JP 5014680A JP 1468093 A JP1468093 A JP 1468093A JP H06228259 A JPH06228259 A JP H06228259A
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    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速キュアー性、高生産性で高反発弾性かつ
優れた機械強度をもつ常温キュアー、MDI系軟質ポリ
ウレタンフォーム。 【構成】 粗MDIをベースとした4,4'−MDI 20〜
90重量%、2,4'−MDI 5〜35重量%、3核体以上の
成分 2〜30重量%を含む混合物100 重量部とOH価15
〜90mgKOH/g 、官能基数は3〜6、エチレンオキサイド
含量5重量%以下のポリアルキレンポリオール10〜50重
量部を反応させて得られる分子末端NCO基の部分プレ
ポリマー及びそれを用いて製造される軟質ポリウレタン
フォーム。 【効果】 従来のMDI系軟質ポリウレタンフォームの
製造における高生産性を維持したまま、反発弾性、機械
強度の改良された軟質ポリウレタンフォームを得ること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用や家具用のシ
ート・クッションとして有用な、反発弾性の改良された
軟質ポリウレタンフォームを製造するのに用いられる分
子末端NCO基の部分プレポリマー及びこれを用いた軟
質ポリウレタンフォームに関する。
【0002】
【従来の技術】軟質ポリウレタンフォームは、特にその
高い弾性を利用し家具や自動車、電車等のシート・クッ
ション材として幅広く利用されている。従来のシート・
クッション材としては、工業的には軟質ポリウレタンス
ラブフォームとして大量生産されたブロックフォームを
必要な大きさに裁断して使用したり、いわゆるホットキ
ュアー方式や、コールドキュアー方式によるモールド
(金型)成形法にて生産されてきた。これらは、いずれ
もポリイソシアナートとしては主としてトルエンジイソ
シアナート(以下TDIと略記する)が用いられてきた
が、コールドキュアー方式による軟質ポリウレタンフォ
ームの生産方法はホットキュアー方式に比べ、高速キュ
アーが可能であり、高い生産性をもっている。近年、さ
らに高速キュアーが可能で、より高生産性のシステムと
して、ジフェニルメタンジイソシアナート(以下MDI
と略記する)を主成分とした分子末端NCO基の部分プ
レポリマーを使用した、いわゆるMDIシステムが、そ
の高生産性、低蒸気圧性に起因する作業環境改善の視点
から、注目を集めており、ポリイソシアナートとしてT
DIの代わりにMDIを使用する軟質フォームが提案さ
れてきている。
【0003】例えば、特公昭58−458 の4,4'−MDI、
2,4'−MDI、粗MDIの混合物を使用する方法、特公
昭60−15649 のジオールによるMDIのウレタン変性体
を用いる方法、特公昭58−13567 の3種のグリコールを
用いてMDIをウレタン変性する方法、特公昭60−2197
7 の分子量175 以下のジオールを用いてMDIを変性す
る方法、特公昭56−92855 のモノオールでMDIをウレ
タン変性する方法、特公昭63−38369 の官能基数2〜
4、分子量1500以下のポリオールでMDIを変性する方
法が挙げられ、USP 4261852の官能基数2〜3のポリ
オキシアルキレンポリオールにより4,4'−MDI及び2,
4'−MDI混合物を変性し、これと粗MDIを混合する
方法、USP 4478960のポリオキシアルキレンポリオー
ル中のポリオキシエチレン基が5〜30%のポリオキシア
ルキレンポリオールで、粗MDIを変性する方法等が挙
げられる。しかし、従来の方法では軟質ポリウレタンフ
ォームがシート・クッションとして利用される場合、基
本的な性能の一つであるクッション感の目安となる反発
弾性が、TDIを用いたコールドキュアー軟質ポリウレ
タンフォームに比較して著しく低下するという欠点があ
り、その改良が求められている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、MDIを用
いたコールドキュアー軟質ポリウレタンフォームの高速
キュアー性、生産性を保持したままでシート・クッショ
ン材としての基本的性能である、クッション感、反発弾
性を改良することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、これらの
課題を解決するためにMDIを変性するポリオキシアル
キレンポリオールの分子量と官能基数を高め、ポリオキ
シエチレン基の含量を低下させることにより、その分子
末端NCO基の部分プレポリマーから得られる軟質ポリ
ウレタンフォームの反発弾性を改良できることを見いだ
し、本発明を完成した。すなわち、本発明は、
【0006】(1) 粗ジフェニルメタンジイソシアナート
に、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアナート、2,4'−
ジフェニルメタンジイソシアナート及び該粗ジフェニル
メタンジイソシアナート中の3核体以上の成分よりなる
群から選ばれた1種又は2種以上を配合した 4,4' −ジ
フェニルメタンジイソシアナート20〜90重量%、2,4'−
ジフェニルメタンジイソシアナート5〜35重量%、及び
該粗ジフェニルメタンジイソシアナート中の3核体以上
の成分2〜30重量%を含むポリイソシアナート混合物 1
00重量部と水酸基価 15 〜90mgKOH/g 、開始剤の官能基
数3〜6、該開始剤より得たポリオキシアルキレンポリ
オール中のポリオキシエチレン(以下EOと略記する)
基の含量が5重量%以下であり、残部がポリオキシプロ
ピレン基よりなる、少なくとも一種のポリオキシアルキ
レンポリオール10〜50重量部を反応させて得られる軟質
ポリウレタンフォーム用の分子末端NCO基の部分プレ
ポリマー。
【0007】(2) 1項記載の分子末端NCO基の部分プ
レポリマーとポリオキシアルキレンポリオールを水、触
媒、シリコーン界面活性剤、架橋剤その他の助剤の存在
下に反応させて得られる軟質ポリウレタンフォームを提
供するものである。助剤とは発泡助剤、助触媒、着色
剤、充填剤、安定剤等をいう。4,4'−ジフェニルメタン
ジイソシアナート(4,4'−MDI)としては例えば三井
東圧化学(株)社製コスモネートMDI−PHを例示す
ることができる。粗MDIとは、式1の3核体以上の成
分が40〜60重量%と4,4'−MDIが60〜40重量%その他
の混合物を指す。これは通常粗MDI、ポリメリックM
DIまたはポリメチレンポリフェニルポリイソシアナー
ト等という名称で供給される。当業界で通常使用される
粗MDIにはこのほかに1〜5重量%の2,4'−MDI、
2%未満の2,2'−MDI、カルボジイミド変性されたM
DIが含まれている。粗MDIとして、例えば三井東圧
化学(株)社製のコスモネートM−200 を例示すること
ができる(例えば4,4'−MDI 42.3 重量%、2,4'−M
DI 2.4重量%、2,2'−MDI 0.3重量%、3核体以上
の成分55重量%) 。
【0008】本発明の粗MDI、4,4'−MDI、2,4'−
MDIほかこれらの異性体及び3核体以上の成分の混合
物(ポリイソシアナート混合物)と反応させるポリオキ
シアルキレンポリオールとはグリセリン、トリメチロー
ルプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールのよ
うな低分子多価ヒドロキシ化合物にプロピレンオキサイ
ドまたはプロピレンオキサイドとエチレンオキサイドを
塩基性触媒の存在下に付加重合させて得られる従来公知
のものである。
【化1】 (ここで、n≧1) 上記ポリイソシアナート混合物中の4,4'−MDIの含量
は20〜90重量%であり、好ましくは25〜85重量%、さら
に好ましくは30〜80重量%である。4,4'−MDIの含量
が20重量%未満の場合には、得られた分子末端NCO基
の部分プレポリマー(以下、部分プレポリマーと略記す
る)を用いた軟質ポリウレタンフォームの収縮を招き、
4,4'−MDI含量が90重量%を越える場合にはそれから
得られた上記部分プレポリマーの低温安定性が悪化し、
室温で凝固する。
【0009】上記ポリイソシアナート混合物中の2,4'−
MDIの含量は5〜35重量%である。2,4'−MDIの含
量が5重量%未満の場合、それから得られた軟質ポリウ
レタンフォームの安定性が低下し、フォームの崩壊を招
き、2,4'−MDIの含量が35重量%を越える場合には、
それから得られた軟質ポリウレタンフォームの硬化速度
(キュアー性) の著しい遅延化(悪化)を招き、MDI
系軟質ポリウレタンフォームの特徴である、高生産性を
損ねる。上記ポリイソシアナート混合物中の3核体以上
の化合物の含量は2〜30重量%であり、好ましくは8〜
25重量%である。3核体以上の成分の含量が2重量%未
満の場合には、それから得られた軟質ポリウレタンフォ
ームの安定性が低下し、フォームの崩壊を招く。3核体
以上の成分の含量が、30重量%を越える場合には、それ
から得られた軟質ポリウレタンフォームの伸び、引裂強
度が著しく低下し、車両用クッションとして要求させる
耐久性を満足できなくなる。使用目的により、又ベース
とする粗MDIの成分内容に応じて、4,4'−MDI、2,
4'−MDI、3核体以上の成分を適宜配合して希望の重
量比のポリイソシアナート混合物を作る。
【0010】上記ポリイソシアナート混合物と反応させ
るポリオキシアルキレンポリオールは水酸基価15〜90mg
KOH/g 、好ましくは20〜85mgKOH/g 、さらに好ましくは
24〜84mgKOH/g であり、ポリオキシアルキレンポリオー
ルの開始剤の官能基数は3〜6,好ましくは3〜5、さ
らに好ましくは3〜4である。水酸基価15mgKOH/g 未満
のポリオキシアルキレンポリオールを使用して本発明の
部分プレポリマーを製造しても、その部分プレポリマー
から得られる軟質ポリウレタンフォームの反発弾性の向
上は期待できない。また、水酸基価90mgKOH/g を越える
ポリオキシアルキレンポリオールを使用して本発明の部
分プレポリマーを製造した場合には、その部分プレポリ
マーから得られる軟質ポリウレタンフォームの反発弾性
の著しい低下を招く。官能基数3未満のポリオキシアル
キレンポリオールを使用して本発明の部分プレポリマー
を製造した場合には、その部分プレポリマーから得られ
る軟質ポリウレタンフォームの発泡時安定性が低下し、
発泡硬化する前に軟質ポリウレタンフォームの崩壊を招
き、所望の軟質ポリウレタンフォームが得られない。ま
た、官能基数6を越えたポリオキシアルキレンポリオー
ルを使用して本発明の部分プレポリマーを製造した場合
には、その部分プレポリマーから得られる軟質ポリウレ
タンフォームの伸び、引裂強度の著しい低下を招く。4,
4'−MDI、2,4'−MDIその他の異性体及び3核体以
上の成分の混合物と反応させるポリオキシアルキレンポ
リオール中のEO基の含量はポリオキシアルキレンポリ
オール総重量に対して5重量%以下であるが、ポリオキ
シエチレン基の含量が5重量%を越えると、そのポリオ
キシアルキレンポリオールを使用して本発明の部分プレ
ポリマーを製造した場合には、その部分プレポリマーか
ら得られる軟質ポリウレタンフォームの反発弾性が著し
く低下する。
【0011】4,4'−MDI、2,4'−MDI及び3核体以
上の成分の混合物 100重量部とポリオキシアルキレンポ
リオールを反応させる場合、ポリオキシアルキレンポリ
オールは10〜50重量部が好ましく、さらに好ましくは15
〜45重量部である。得られた部分プレポリマーのNCO
%は、19〜30%が本発明に好適な範囲である。反応させ
るポリオキシアルキレンポリオールの量が10重量部未満
の場合には、上記部分プレポリマーの低温安定性が悪化
し凝固温度が上昇し冬場の取扱いが問題となり、それか
ら得られた軟質ポリウレタンフォームの発泡時安定性も
低下するため、フォームが崩壊する現象が見られる。ま
た反応させるポリオキシアルキレンポリオールの量が50
重量部を越える場合には、それから得られた部分プレポ
リマーを用いた軟質ポリウレタンフォームの密度の増大
を招き、かつフォームの独泡率が増大するためフォーム
の通気性を著しく減じる結果となる。
【0012】また、ジフェニルメタンジイソシアナート
とポリオキシアルキレンポリオールとを反応させて得ら
れた反応生成物に、各種異性体のMDIを含む粗MDI
を混合したポリイソシアナートを製造した場合には、そ
れから得られる軟質ポリウレタンフォームの発泡時安定
性が低下し、発泡途中でフォームの崩壊が生じるため、
実質的に発泡体が製造し得なくなる。従って、本発明に
おいては、4,4'−MDI、2,4'−MDIその他の異性体
及び3核体以上の成分と特許請求の範囲の請求項1記載
のポリオキシアルキレンポリオールとを反応させること
が必須の条件である。尚、本発明の分子末端NCO基の
部分プレポリマーに、必要に応じて更にカルボジイミド
またはウレトンイミン変性MDI、粗MDIを混合して
使用しても、何等発明の効果を損なうものでない。
【0013】軟質ポリウレタンフォーム製造時の水と
は、有機ポリイソシアナートと反応して、尿素結合成分
を形成するほか、炭酸カズを発生し発泡剤として作用す
るものであり、軟質ポリウレタンフォームの製造上不可
欠なものである。水の使用量としては特に制限は無い
が、好ましくは、使用するポリオール成分100 重量部に
対して1〜8重量部、さらに好ましくは1.5 〜6重量部
である。軟質ポリウレタンフォーム製造時の水以外の発
泡助剤としては、CFC−11、HCFC−123 、HCF
C−141 bの他、例えば、ジクロロジフルオロメタン
(CFC−12)、ジフルオロクロロメタン(HCFC−
22)、テトラフルオロエタン(HFC−134 aもしくは
その異性体HFC−134)のような、メタン、エタンのハ
ロカーボンのうち、少なくとも一種のハロカーボンを使
用することができるほか、その他公知の非ハロゲン化物
も発泡助剤として使用することができる。発泡助剤の使
用量としては、特に制限は無いが、ポリオール成分100
重量部に対して、1〜20重量部使用される。
【0014】本発明で使用する触媒としては当業界で公
知のもので特に限定は無いが、例えばアミン系触媒とし
てはビス〔2−(N,N −ジメチルアミノ)エチル〕エー
テル、トリエチレンジアミン等があげられる。本発明に
使用するシリコーン界面活性剤は、従来公知の有機けい
素界面活性剤であり、例えば、日本ユニカー社製のL−
5309等であり、トーレ・ダウ・コーニング社製のSRX
−274 C,SF−2961等であり、ゴールドシュミット社
製ではTEGOSTAB B−4113等がある。これらの
界面活性剤は単独または混合して用い、その使用量はポ
リオール100重量部に対しての 0.1〜5.0 重量部であ
る。本発明で使用する架橋剤としては、トリエタノール
アミン、ジエタノールアミン等のアルカノールアミン
類、グリセリン等の低分子ポリオール類、及びこれらの
活性水素化合物にエチレンオキサイド、プロピレンオキ
サイド等を付加して得られる水酸基価200mgKOH/g以上の
化合物があげられる。
【0015】これらの架橋剤は単独または混合して用
い、その使用量はポリオール100 重量部に対して0.1 〜
15.0重量部である。軟質ポリウレタンフォーム製造時使
用するポリオキシアルキレンポリオールとは、水、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、トリエチレングリコール、ジプロピレングリ
コール、トリメチレングリコール、グリセリン、1,1,1
ートリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソ
ルビトール、ショ糖、乳糖、ノボラック樹脂等の多価ヒ
ドロキシ化合物、エチレンジアミン、ジエチレントリア
ミン、トリエチレンテトラミンなどのポリアミン類、ト
リエタノールアミン、ジエタノールアミンなどのアルカ
ノールアミン類にエチレンオキサイド、プロピレンオキ
サイド、ブチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、ス
チレンオキサイドなどの一種または二種以上を付加させ
て得られた従来公知のポリエーテルポリオール類であ
る。以上述べた各種のポリオキシアルキレンポリオール
の水酸基価の好ましい範囲は15〜150mgKOH/gであって、
これらのポリオールは単独または混合して用いられる。
本発明には以上の他、必要により、各種安定剤、充填
剤、着色剤、難燃剤等を使用することがてきる。
【0016】軟質ポリウレタンフォームを製造するに際
しては、ポリオキシアルキレンポリオールに架橋剤、整
泡剤、水、発泡助剤、触媒を必要に応じて混合し、レジ
ンプレミックスを調整し、これを前述の部分プレポリマ
ーと混合し、反応硬化させる。本発明における軟質ポリ
ウレタンフォーム製造時のNCO基とOH基の当量比す
なわちNCOインデックスの範囲は0.50〜1.50であり、
好ましくは0.70〜1.30である。
【0017】
【実施例】以下に実施例、比較例により本発明を具体的
に説明する。以下に於いて部、%は特記する以外重量基
準である。イソシアナート化合物のNCO基の重量%を
NCO%と記す。また、軟質ポリウレタンフォームの諸
物性測定はJIS K−6401及びJIS K−6301に準
拠して行った。実施例には次の原料を使用した。 ポリオールA・・・グリセリンにプロピレンオキサイド
を開環付加重合させ、さらにエチレンオキサイドを開環
付加重合させて得られた水酸基価28mgKOH/g のポリオキ
シアルキレントリオール。 ポリマーポリオールA・・・ポリオールA中でアクリロ
ニトリル及びスチレンをラジカル重合させて得られた水
酸基価28mgKOH/g のポリマーポリオール。 水・・・イオン交換水。 DEOA・・・ジエタノールアミン。 SRX−274 C・・・トーレ・ダウコーニング社製シリ
コーン系界面活性剤。 Minico L−1020・・・活材ケミカル社製触媒
(トリエチレンジアミンの33%のトリプロピレングリコ
ール溶液) Minico TMDA・・・活材ケミカル社製触媒
(ビス(N,N−ジメチルアミノエチル)エーテル) 4,4'−MDI・・・三井東圧化学(株)社製コスモネー
トMDI−PH(NCO% 33.6%) 2,4'−MDI・・・三井東圧化学(株)社製(NCO%
33.6%) 粗MDI・・・三井東圧化学(株)社製コスモネートM
−200 (NCO%31.0%、4, 4’−MDI 42.3%、2,
4’−MDI 2.4 %、2,2 ’−MDI 0.3 %及び3
核体以上の成分55%を含有)
【0018】5リットルのセパラブルフラスコに4,4'−
MDI、2,4'−MDI、3核体以上の成分及び粗MDI
の混合物を表1,2,3記載の量仕込み、50℃で完全に
溶解混合する。次いで表1,2,3,記載の水酸基価、
官能基数、ポリエチレンオキサイド含量を有するポリオ
キシアルキレンポリオールを表1、2、3記載の量加え
て、攪拌しながら80℃に昇温後、90分間反応させて、部
分プレポリマーを得た。部分プレポリマーのNCO%は
24〜28%であった。別に、ポリオールA 80部、ポリマ
ーポリオールA 20部、水3.4 部、DEOA 1.0 部、
SRX−274 C 1.0部、Minico L−1020
0.6 部、Minico TMDA 0.2 部を攪拌混合し
て、レジンプレミックスAとし、25℃に温度調節した。
25℃に温度調節された、先に合成された部分プレポリマ
ーとレジンプレミックスAを表1、2、3記載の比率に
て6秒間激しく攪拌混合し、軟質ポリウレタンフォーム
を製造した。フリー発泡は、3リットルのポリプロピレ
ン製バット内で大気圧下に発泡させた。フリー発泡で
は、フォームの発泡時安定性、フォームの崩壊の有無を
目安として目視により評価した。モールド発泡は60℃に
予め加熱した、市販の離型剤を塗布しておいた、大きさ
350 ×350 ×100mm のアルミ製テストモールドで、目標
の密度となるように、反応混合液の層を調整して反応混
合液注入後、蓋を閉め、クランプにより密閉し、発泡硬
化させた。モールド注入から3分後にモールドのクラン
プをはずし、硬化した軟質ポリウレタンフォームを脱型
し、クラッシング工程により、連通気泡化後、硬化不足
による変形の有無を目視により評価し、24時間後にJI
S K−6301、JIS K−6401、に準拠して、諸物性
の測定を行った。
【0019】(実施例1〜6、比較例1、2)実施例1
〜6(表1)に示したように、水酸基価15〜90mgKOH/g
のポリオキシアルキレンポリオールでウレタン変性し
た、4,4'−MDI、2,4'−MDI及び粗MDIの混合物
を用いて製造した部分プレポリマーによる軟質ポリウレ
タンフォームの反発弾性は通常車両用クッションに要求
される55%よりも高い値を示すが、水酸基価15mgKOH/g
未満のポリオキシアルキレンポリオールでウレタン変性
された部分プレポリマーを用いて製造した軟質ポリウレ
タンフォームは崩壊した。(表1 比較例1)。また、
比較例2(表1)に示したように、水酸基価90mgKOH/g
を越える水酸基価を有するポリオキシアルキレンポリオ
ールを用いた部分プレポリマーによる軟質ポリウレタン
フォームも、その反発弾性は41%迄低下しており、車両
用クッション材として適さない。
【0020】(実施例1〜6、比較例3、4)実施例1
〜6(表1)に示したように、ポリオキシエチレン基含
量が5重量%以下のポリオキシアルキレンポリオールで
ウレタン変性された、部分プレポリマーを用いて製造し
た軟質ポリウレタンフォームの反発弾性は通常車両用ク
ッションに要求される55%よりも高い値を示すが、ポリ
オキシエチレン基含量が5重量%を越えたポリオキシア
ルキレンポリオールにてウレタン変性された部分プレポ
リマーを用いて製造した軟質ポリウレタンフォームの反
発弾性は50%まで低下し(比較例3,4、表1)、車両
用クッション材として適さない。
【0021】(実施例7〜9、比較例5、6)実施例7
〜9(表2)に示したように、4,4'−MDI、2,4'−M
DI及び粗MDIの混合物のウレタン変性を用いるポリ
オキシアルキレンポリオールの開始剤の官能基数が3〜
6である部分プレポリマーを用いて製造した軟質ポリウ
レタンフォームの引裂強度は0.50〜0.60Kg/cm であり、
クッション材に通常要求される引裂強度0.5Kg/cmを満足
するが、官能基数2の開始剤を用いて合成されたポリオ
キシアルキレンポリオールを用いた部分プレポリマーに
よる軟質ポリウレタンフォームは比較例5(表2)に示
したように、発泡時安定性が低下し、発泡途中でフォー
ムの崩壊を招くため発泡体の製造が困難になった。ま
た、官能基数8の開始剤を用いて合成されたポリオキシ
アルキレンポリオールを用いた部分プレポリマーによる
軟質ポリウレタンフォームは比較例6(表2)に示した
ように、引裂強度が0.42Kg/cm まで低下し、クッション
材としての耐久性、強靱さに問題を生ずる。
【0022】(実施例10、11、比較例7、8)実施例1
0、11(表3)に示したように、4,4'−MDI、2,4'−
MDIおよび粗MDIの混合物中の3核体以上の成分の
含量が2〜30重量%の部分プレポリマーを用いて製造さ
れた軟質ポリウレタンフォームの伸び、引裂強度、反発
弾性について何等問題は無いが、比較例7(表3)に示
すように、3核体以上の成分の含量が30重量%を越える
場合には軟質ポリウレタンフォームの伸び、引裂強度は
大きく低下し、クッション材に求められる機械強度を満
足できない。さらに、3核体以上の成分を全く含まない
部分プレポリマーによる軟質ポリウレタンフォームの製
造を試したが、フォームの発泡時安定性が低下し,発泡
途中でフォームが崩壊する結果を招くため、発泡体の製
造は困難であった。(比較例8、表3)。
【0023】(実施例12〜13、比較例9、10)実施例12
〜13(表3)に示したように、4,4'−MDI、2,4'−M
DIおよび粗MDIの混合物中の2,4'−MDIの含量が
5〜35重量%の部分プレポリマーにおいては、それから
製造される軟質ポリウレタンフォームの性能に何等問題
は無く、モールド注入から3分でモールドから軟質ポリ
ウレタンフォームを取り出し(脱型)ても硬化の程度は
十分であり、クラッシング工程(独立気泡のまま残った
セルをローラーにより元厚の80%まで押しつぶして、物
理的に連通気泡化する工程) をへても、外形の変形は全
く見られない。しかし、2,4'−MDI含量が35重量%を
越える部分プレポリマーを用いて軟質ポリウレタンフォ
ームを製造した場合、フォームの硬化速度が低下( いわ
ゆるキュアー性が低下)し、モールド注入から3分でモ
ールドから軟質ポリウレタンフォームを取り出し(脱
型)た場合の硬化程度は不十分であり、手で押しつぶし
た所が変形し、その変形は回復しない(いわゆるフィン
ガーマークが残る)ため、さらに長時間の硬化時間を必
要とすることがわかる(比較例9、表3)。これはMD
I系軟質フォームの高生産性を損ねる性質であり、この
ような欠点は耐え難い。比較例10(表3)に2,4'−MD
Iを全く添加しないで合成した部分プレポリマーによる
軟質ポリウレタンフォームの製造の結果を示した。2,4'
−MDIを全く添加しない部分プレポリマーを使用した
場合には、軟質ポリウレタンフォームの発泡時安定性が
低下し、発泡途中でフォームの崩壊により、軟質ポリウ
レタンフォームの製造が困難となった。
【0024】(比較例11)本発明の部分プレポリマーを
用いて製造された軟質ポリウレタンフォームは反発弾
性、機械強度に優れ、生産性を低下させないことは明ら
かであるが、4,4'−MDI 56.2重量部と、2,4'−MD
I 17.7 重量部の混合物を実施例1(表1)に示したポリア
ルキレンポリオール 30.1重量部で変性(実施例1と同
じ条件) し、次いで、粗MDI 26.0重量部を反応終了
後に添加混合した場合の比較例11について述べる。この
ように合成された部分プレポリマーを使用した軟質ポリ
ウレタンフォームの製造をレジンプレミックスAを用い
て、実施例1(表1) と同一の液比、方法で試みたが、
フォームの発泡時安定性が低下し、発泡途中でフォーム
の崩壊を招き、軟質ポリウレタンフォームの製造は困難
であった。
【0025】
【表1】
【0026】
【表2】
【0027】
【表3】
【0028】
【発明の効果】従来のMDI系軟質ポリウレタンフォー
ムの製造における高生産性を維持したまま、反発弾性、
機械強度の改良された軟質ポリウレタンフォームを得る
ことができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 75:04 (72)発明者 境 誠二郎 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粗ジフェニルメタンジイソシアナート
    に、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアナート、2,4'−
    ジフェニルメタンジイソシアナート及び該粗ジフェニル
    メタンジイソシアナート中の3核体以上の成分よりなる
    群から選ばれた1種又は2種以上を配合した 4,4' −ジ
    フェニルメタンジイソシアナート20〜90重量%、2,4'−
    ジフェニルメタンジイソシアナート5〜35重量%、及び
    該粗ジフェニルメタンジイソシアナート中の3核体以上
    の成分2〜30重量%を含むポリイソシアナート混合物 1
    00重量部と水酸基価 15 〜90mgKOH/g 、開始剤の官能基
    数3〜6、該開始剤より得たポリオキシアルキレンポリ
    オール中のポリオキシエチレン基の含量が5重量%以下
    であり、残部がポリオキシプロピレン基よりなる、少な
    くとも一種のポリオキシアルキレンポリオール10〜50重
    量部を反応させて得られる軟質ポリウレタンフォーム用
    の分子末端NCO基の部分プレポリマー。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の分子末端NCO基の部分
    プレポリマーとポリオキシアルキレンポリオールを水、
    触媒、シリコーン界面活性剤、架橋剤その他の助剤の存
    在下に反応させて得られる軟質ポリウレタンフォーム。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002154164A (ja) * 2000-11-20 2002-05-28 Inoac Corp 車両用リボンディッドチップ製品の製造方法及び車両用リボンディッドチップ製品
JP2003505570A (ja) * 1999-07-26 2003-02-12 ハンツマン・インターナショナル・エルエルシー 常温硬化軟質フォームを製造するための方法、それに対して有用なポリオール組成物及び反応系、それによって得られるフォーム
JP2008088438A (ja) * 2001-11-30 2008-04-17 Asahi Glass Co Ltd 軟質ポリウレタンフォームの製造方法
WO2009098966A1 (ja) * 2008-02-05 2009-08-13 Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd. 低反発軟質ポリウレタンフォーム

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