JPH0656956A - 硬質ウレタンフォームの製造方法 - Google Patents

硬質ウレタンフォームの製造方法

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JPH0656956A
JPH0656956A JP3188283A JP18828391A JPH0656956A JP H0656956 A JPH0656956 A JP H0656956A JP 3188283 A JP3188283 A JP 3188283A JP 18828391 A JP18828391 A JP 18828391A JP H0656956 A JPH0656956 A JP H0656956A
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Kiyoshi Hasegawa
清志 長谷川
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正英 柳谷
Akihiro Morita
韶浩 森田
Yuji Kishi
雄二 岸
Minoru Takesawa
実 武澤
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】表面材料に覆われた空間に発泡液を注入して硬
質ポリウレタンフォームを得るに際し、オゾン層破壊に
つながるCFC−11の代替としてCFC−22を用い
て、密度分布が均一で、表面材料からフォームを剥がす
ときに表面材料にフォームが残留・付着せず、耐用年数
を経た製品の廃棄処分の際に表面材料とフォームの分別
が非常に容易なフォームを得る方法である。 【構成】イソシアネート化合物と、下記混合比率の蔗
糖、エチレンジアミン、トリエタノールアミン、ジプロ
ピレングリコールのポリオール混合物にエチレンオキサ
イドとプロピレンオキサイドの混合割合が重量比で10
〜30:70〜90である混合アルキレンオキサイドを
付加したポリエーテルポリオールを用い、発泡剤にはC
FC−22と水を併用する。 混合比率 蔗糖系:エチレンジアミン系:トリエタノールアミン
系:ジプロピレングリコール系=20〜30:25〜3
5:20〜30:20〜25

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
【0001】本発明は、オゾン層を破壊する能力が大き
いクロロフルオロカ−ボン類を使用しないで、断熱性の
優れた硬質ウレタンフォ−ムを製造する方法である。更
に、得られたフォ−ムは表面材料との分離がし易く、耐
用年数を経た冷蔵庫、ショ−ケ−ス、自動販売機、サン
ドイッチパネルなど硬質ウレタンフォームを使用した製
品を廃棄する場合に、硬質ウレタンフォームと異種材料
を分別する作業を容易にし、再利用できる材料の回収が
容易な硬質フォ−ムの製造方法である。
【0002】
【従来の技術】従来の硬質ウレタンフォ−ムは、クロロ
フルオロカ−ボン類、代表的にはトリクロロモノフルオ
ロメタン(以下CFC−11と称する)を発泡剤とし、ポ
リオ−ル化合物とポリイソシアネ−ト化合物を、触媒と
整泡剤の存在下で反応させて製造していた。ジクロロジ
フルオロメタン(以下CFC−12と称する)も一部使わ
れていたが、CFC−11、CFC−12共、成層圏で
のオゾン層破壊能力が大きい物質として生産、使用が出
来なくなる。しかし、硬質ウレタンフォ−ムは、非常に
製造し易い上に、断熱性能が優れ、省エネルギ−材料と
して世界的に広く、大量に使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】 オゾン層破壊能力の大きい物質であるCFC−11を
用いず、ハイドロモノクロロジフルオロメタン(以下H
CFC−22という)を用いて従来の硬質ウレタンフォ
−ム同様の断熱材を製造する事によって環境保護に貢献
する。
【0004】CFC−11を単にHCFC−22に置
換するのみでは、断熱性が低下する。
【0005】面材に覆われた空間に発泡させた時、フ
ォ−ムの中心部と面材に接触する部分との密度差を小さ
くし、使用量が少なくて断熱性能の良い製品を得る。こ
れにより、省資源、省エネルギーに貢献する。(HCF
C−22を使うと厚さ方向断面の密度分布が大きくな
る。)
【0006】廃物の処理や有益な材料の再利用は社会
的な問題であり、耐用年数の過ぎた製品の廃棄処分の
際、面材とフォームを引き剥がして両者を分別して、廃
棄するものと再利用する材料を処理し易くする必要があ
る。この際面材にフォームが残留付着すると、材料の分
別に多大の労力を要する。即ち、面材とフォームの必要
十分な接着性を保ちつつ、一定の力で引き剥がす時には
面材にフォームが残留付着しないようなフォームを得る
ことにより、これらを分別し易くする。
【0007】面材とフォームの必要十分な接着性とは、
面材とフォームの引張り接着強度が実用上問題のない強
度であり、引き剥がし易いという事は剥離接着強度が小
さい方が良く、且つ面材に残存するウレタンフォームが
少ないことが望ましい。ただ単に剥離のし易さを求める
ならば、あらかじめ面材に離型剤を塗布したり、離型紙
を貼り付けるなどの処置をほどこすこともできるが、こ
のような方法では実用上必要な引張り接着強度も得られ
なくなる。
【0008】HCFC−22を使用する場合は、注入し
た液の流動性が悪く、面材との接触部分に厚いスキン層
が出来やすい。即ち、フォームが空間内部を充填してゆ
く時に、面材と接触する部分で面材の抵抗がかかり、フ
ォーム中心部分よりも、面材に接触する部分のフォーム
は密度が高く果肉質となり、内部のフォームは密度が低
くなる(第1図のイ)。その結果、密度の高い部分は中
心付近より強度も大きくなる。従ってフォームから面材
を剥がす時には、密度が低く、強度の低いフォーム内部
から裂ける事となりやすい(第1図のハにその状態を示
す)。そのため面材に多量のフォームが残留する事にな
り、この面材からフォームを削り取るというような作業
が必要となる。
【0009】
【課題を解決する為の手段】従来の発泡剤CFC−11
に替えてHCFC−22を使用すると上記のような多く
の問題が発生する。本発明者等は鋭意研究の結果、特定
の構造及び組成のポリエーテルポリオールを使用し、更
に発泡剤としてHCFC−22に加えて水を使用するこ
とによりこの問題を解決したものである。
【0010】即ち、本発明では、フォームが空間内部を
充填してゆく時に、円滑に充填する為に面材の抵抗を受
けにくく、面材と接触部分でフォーム密度が高くならな
い。断面方向のフォーム密度は極めて均一で、フォーム
と面材はごく薄いスキン層を介して接着している(第1
図のロ)。この面材を引き剥がすとフォーム表面の薄い
スキンを剥ぐような結果となり、薄いスキンを面材に残
すのみで、大部分のフォームと面材を分別することが可
能となった(第1図のニ)。充填性が悪く、面材付近に
高密度フォームが存在する場合には、面材を引き剥がす
時、フォーム自体を引き裂く結果となり、多大の力を加
える必要がある。この差が実施例の90°剥離接着強度
の差となって現れるものである。
【0011】本発明は、イソシアネート基を2個以上
持つポリイソシアネート化合物の1種又は2種以上。
【0012】活性水素を2個以上有する下記のAに示
すポリエーテルポリオールの1種又は2種以上。
【0013】HCFC−22に加えて、混合ポリエー
テルポリオールに対して2〜5%の水を使用する混合発
泡剤。
【0014】触媒、整泡剤からなる混合液を壁面の
温度を45〜55℃に保ちつつ型枠内に注入し、反応さ
せて発泡させる。
【0015】A:下記の混合比率である蔗糖、エチレン
ジアミン、トリエタノールアミン、ジプロピレングリコ
ールの各々にエチレンオキサイドとプロピレンオキサイ
ドの割合が重量比で10〜30:70〜90を付加した
ポリエーテルポリオール。
【0016】ポリエーテルポリオール混合比率 蔗糖系(OHV365〜395KOHmg/g):エチ
レンジアミン系(同365〜395KOHmg/g):
トリエタノールアミン系(同380〜400KOHmg
/g):ジプロピレングリコール系(同326〜333
KOHmg/g)=20〜25:25〜30:20〜2
5:20〜25
【0017】本発明の混合ポリエーテルポリオールはそ
の構造と組合せが重要である。即ち、酸化エチレンを付
加することによって低粘度化と良好な充填性、水との親
和性を得、高官能ポリエーテルポリオールによってスキ
ン層との接着性が得られるものである。これらの性能を
満足するためには前記の混合割合が好適である。
【0018】本発明に用いられるイソシアネートは特に
限定されるものではないが、ポリメリックTDI、ポリ
メリックMDI(以下P−MDIと称する)、両者の混
合品又は一方のプレポリマーを混合したものが使える。
しかし、使い易さ、安全性などを考慮した場合、P−M
DIが最も好ましい。
【0019】その他の触媒、整泡剤は特に限定する必要
はない。又、面材の種類(鉄板、アルミニウム板、AB
S、木材等)による効果の差も見出されなかった。
【0020】
【実施例】以下に実施例によって本発明を詳細に説明す
る。本発明の実施例に使用した原料は次の通りである。
【0021】・ポリオールA 蔗糖にプロピレンオキサイドとエチレンオキサイドを重
量比で90:10付加重合した水酸基価380mgKO
H/gのポリエーテルポリオール。
【0022】・ポリオールB エチレンジアミンにプロピレンオキサイドとエチレンオ
キサイドを重量比で80:20付加重合した水酸基価3
80mgKOH/gのポリエーテルポリオール。
【0023】・ポリオールC トリエタノールアミンにプロピレンオキサイドとエチレ
ンオキサイドを重量比で90:10付加重合した水酸基
価390mgKOH/gのポリエーテルポリオール。
【0024】・ポリオールD ジブロピレングリコールにプロピレンオキサイドとエチ
レンオキサイドを重量比で70:30付加重合した水酸
基価330mgKOH/gのポリエーテルポリオール。
【0025】・触媒:カオーライザー No.1(テト
ラメチルヘキサメチレンジアミン)
【0026】・整泡剤:トーレシリコーン SH−19
【0027】・発泡剤:ポリメリックMDI(ポリメリ
ックジフェニルメタンジイソシアネート)
【0028】実施例1〜6の結果を表−1に、比較例1
〜7の結果を表−2にそれぞれまとめて示した。発泡及
び性能評価は以下の通り行った。
【0029】・発泡方法 内寸法が900mm×3600mm×90mmの平板状
で、鉄板を面材とする空隙に、ウレタンフォーム原液を
高圧発泡機を使って注入して発泡させた。注入はオーバ
ーパック率20%で行った。
【0030】出来たパネルの、面材の引張り接着強度、
90°剥離強度を測定した。尚、実用上必要な引張り接
着強度は1Kg/cm2以上である。
【0031】
【表1】
【0032】
【表2】
【0033】
【発明の効果】表−1、表−2に見るように本発明の実
施例におけるウレタンフォームはパネル全密度とコアー
密度との差が比較例に比べ小さい。このパネル全密度と
は、表皮まで含めた全体の密度であり、コアー密度とは
表皮から1cm程度内部の、フォーム中心部に近い部分
の密度を表している。この差が大きいほど面材に近い部
分の密度が高くなっていることを表わしており、小さい
ほど密度が均一であることを示している。第1図の
(イ)、(ロ)に密度分布を示した。本願によるフォー
ムの密度分布は(ロ)の如くであり、従来のフォームは
(イ)のような密度分布を示す。(ハ)、(ニ)にフォ
ームから面材を剥ぎ取るときの様子を示した。(イ)の
ような密度分布を持つフォームは面材との接着面より内
側のフォーム部分の破壊が生じて(ハ)のようになり、
本願による(ロ)のようなフォームは(ニ)のように接
着面のスキン層からきれいに剥ぐ事ができる。
【0034】発泡液の流動性が良いほど、面材の流動阻
害を受けづらく中心部と面材付近の密度差が小さく、接
着面ではフォームと面材が薄いスキン層を介して接着し
ている。フォームの流れが円滑でないものは、接着面付
近で最も高密度となり、薄いスキンとならず、ぶ厚い樹
脂層ができ、中心に向かって密度が低くなっていく(第
1図のイの状態)。分厚い樹脂層の形成に多くの樹脂が
必要であるため、中心部は必要以上に低密度になってし
まう。面材を引き剥がす時には面材と分厚い樹脂層が一
体化していて接着界面で破断せず、フォーム内部の強度
の弱い部分で材料破壊が起こる。この結果、面材に付
着、残存するフォームの量が多くなる。本発明のフォー
ムは薄いスキン層を面材に残すのみで、饅頭の皮を剥ぐ
が如きである。
【0035】
【図面の簡単な説明】
第1図はフォームの立上りの様子と面材を剥ぎ取る時の
状態を示す。(イ)、(ロ)は断熱材の断面におけるウ
レタンフォームの密度分布を示す。(ハ)、(ニ)は面
材をはぎ取るときの面材へのフォームの付着の様子を示
す。
【0036】
【図1】
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年7月27日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】 第1図はフォームの立上りの様子と面材を剥ぎ取る時の
状態を示す。(イ)、(ロ)は断熱材の断面におけるウ
レタンフォームの密度分布を示す。(ハ)、(ニ)は面
材をはぎ取る時の面材へのフォームの付着の様子を示
す。
───────────────────────────────────────────────────── 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 C08G 101:00) C08L 75:04 (72)発明者 柳谷 正英 横須賀市浦郷町5丁目2931番地 東邦化学 工業株式会社追浜研究所内 (72)発明者 森田 韶浩 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 岸 雄二 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 武澤 実 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三洋 電機株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】表面材料で囲われた空間にウレタン発泡原
    液を注入し、発泡させて硬質ウレタンフォームを製造す
    るに際し、イソシアネート基を2個以上持つポリイソ
    シアネート化合物の1種又は2種以上、活性水素を2
    個以上有する下記のAに示す混合ポリエーテルポリオー
    ル、ハイドロモノクロロジフルオロメタン及びポリエ
    ーテルポリオールに対して2〜5%の水からなる混合発
    泡剤、触媒、整泡剤からなる混合液を壁面の温度を
    45〜55℃に保った型枠内に注入、発泡させる事を特
    徴とする硬質ウレタンフォームの製造方法。 A:下記の混合比率である蔗糖、エチレンジアミン、ト
    リエタノールアミン、ジプロピレングリコールのそれぞ
    れにエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの割合
    が重量比で10〜30:70〜90である混合アルキレ
    ンオキサイドを付加したポリエーテルポリオール。 混合比率 蔗糖系:エチレンジアミン系:トリエタノールアミン
    系:ジプロピレングリコール系=20〜30:25〜3
    5:20〜30:20〜25
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0330470A2 (en) * 1988-02-24 1989-08-30 Ajinomoto Co., Inc. 1,4-Dihydropyridine derivatives useful against tumour cells

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0330470A2 (en) * 1988-02-24 1989-08-30 Ajinomoto Co., Inc. 1,4-Dihydropyridine derivatives useful against tumour cells

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