JPH08245741A - インテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法 - Google Patents
インテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法Info
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- JPH08245741A JPH08245741A JP7050039A JP5003995A JPH08245741A JP H08245741 A JPH08245741 A JP H08245741A JP 7050039 A JP7050039 A JP 7050039A JP 5003995 A JP5003995 A JP 5003995A JP H08245741 A JPH08245741 A JP H08245741A
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- JP
- Japan
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- agent
- polyurethane foam
- foam
- producing
- integral skin
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 炭酸ガス発泡システムによるインテグラルス
キン付ポリウレタンフォームの製造を目的とする。 【構成】 炭酸ガス発泡システムによるインテグラルス
キン付ポリウレタンフォームの製造法において、膨張剤
として有機ジカルボン酸及び/又はその化合物を使用す
る。 【効果】 フッ素、塩素を含むハロゲン化炭化水素系の
発泡剤及び水を発泡剤として使用することなく、成形性
及び商品性良好で表面層に高密度表層を顕著に形成でき
る量産化に適した製造方法を提供できる。
キン付ポリウレタンフォームの製造を目的とする。 【構成】 炭酸ガス発泡システムによるインテグラルス
キン付ポリウレタンフォームの製造法において、膨張剤
として有機ジカルボン酸及び/又はその化合物を使用す
る。 【効果】 フッ素、塩素を含むハロゲン化炭化水素系の
発泡剤及び水を発泡剤として使用することなく、成形性
及び商品性良好で表面層に高密度表層を顕著に形成でき
る量産化に適した製造方法を提供できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ステアリングホイー
ル、エアースポイラー等の自動車部品や、肘掛け、椅子
脚等の家具等に使用されるインテグラルスキン付ポリウ
レタンフォームの製造法に関する。
ル、エアースポイラー等の自動車部品や、肘掛け、椅子
脚等の家具等に使用されるインテグラルスキン付ポリウ
レタンフォームの製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】インテグラルスキン付ポリウレタンフォ
ームは、反応性原液を金型中に注入し、発泡硬化させ脱
型すると、スキン層とフォーム層が同時にできる特徴を
もっており、弾力性、耐摩耗性が優れているため、自動
車、家具等の分野の緩衝材として広く使用されている。
このスキン層を形成する為には、発泡剤として低沸点有
機化合物が必要であり、特にトリフルオロメタン(CF
C−11)が常用されていた。しかしながら、近年トリ
クロロフルオロメタンを代表とするいわゆるCFC化合
物は大気中のオゾンを破壊することがわかり、世界的に
CFC化合物制御の法規制が成立しつつある。
ームは、反応性原液を金型中に注入し、発泡硬化させ脱
型すると、スキン層とフォーム層が同時にできる特徴を
もっており、弾力性、耐摩耗性が優れているため、自動
車、家具等の分野の緩衝材として広く使用されている。
このスキン層を形成する為には、発泡剤として低沸点有
機化合物が必要であり、特にトリフルオロメタン(CF
C−11)が常用されていた。しかしながら、近年トリ
クロロフルオロメタンを代表とするいわゆるCFC化合
物は大気中のオゾンを破壊することがわかり、世界的に
CFC化合物制御の法規制が成立しつつある。
【0003】CFC化合物に替る発泡剤としては、オゾ
ン破壊係数(以下ODPと略称。)の低いハイドロクロ
ロフルオロカーボン類(以下HCFCと略称。)が第2
世代用として提案されており、例えばモノクロロジフル
オロメタン(HCFC−22)、ジクロロトリフルオロ
エタン(HCFC−123)、ジクロロフルオロエタン
(HCFC−141b)、モノクロロジフルオロエタン
(HCFC−142b)等がある。さらには、第3世代
用としてODPが0のハイドロフルオロカーボン類(以
下HFCと略称。)が提案されており、例えばテトラフ
ルオロエタン(HFC−134a)等がある。
ン破壊係数(以下ODPと略称。)の低いハイドロクロ
ロフルオロカーボン類(以下HCFCと略称。)が第2
世代用として提案されており、例えばモノクロロジフル
オロメタン(HCFC−22)、ジクロロトリフルオロ
エタン(HCFC−123)、ジクロロフルオロエタン
(HCFC−141b)、モノクロロジフルオロエタン
(HCFC−142b)等がある。さらには、第3世代
用としてODPが0のハイドロフルオロカーボン類(以
下HFCと略称。)が提案されており、例えばテトラフ
ルオロエタン(HFC−134a)等がある。
【0004】しかしながら、これらHCFCやHFCに
ついても地球環境を保護する上で十分安心して使用でき
る発泡剤ではないことが懸念されている。すなわち、H
CFCはODPは小さいものの、依然としてオゾン層を
破壊する化合物であり、HFCはODPが0でオゾン層
の破壊に関する心配はないものの、温室効果指数(GW
P)が高く、将来にわたって安心して使用できる化合物
ではない。このように、いわゆる代替フロンも短期的な
フロン規制に対する対応策に過ぎず、恒久的なフロンを
全く使用しない、いわゆる炭酸ガス発泡技術の開発が望
まれていた。通常のポリウレタンフォーム分野では、軟
質フォーム、半硬質フォーム及び硬質フォームの各分野
で水を膨張剤に使用した炭酸ガス発泡技術の開発が行わ
れ、既にかなりの割合でいわゆる水発泡フォームが生産
されているのが現状である。
ついても地球環境を保護する上で十分安心して使用でき
る発泡剤ではないことが懸念されている。すなわち、H
CFCはODPは小さいものの、依然としてオゾン層を
破壊する化合物であり、HFCはODPが0でオゾン層
の破壊に関する心配はないものの、温室効果指数(GW
P)が高く、将来にわたって安心して使用できる化合物
ではない。このように、いわゆる代替フロンも短期的な
フロン規制に対する対応策に過ぎず、恒久的なフロンを
全く使用しない、いわゆる炭酸ガス発泡技術の開発が望
まれていた。通常のポリウレタンフォーム分野では、軟
質フォーム、半硬質フォーム及び硬質フォームの各分野
で水を膨張剤に使用した炭酸ガス発泡技術の開発が行わ
れ、既にかなりの割合でいわゆる水発泡フォームが生産
されているのが現状である。
【0005】これに対し、インテグラルスキン付ポリウ
レタンフォームの分野では、スキン層生成機構から考え
て低沸点発泡剤の使用が有利であり、膨張剤として水を
使用すると種々の問題が発生し、実用化されるに至って
いない。すなわち、水発泡技術とは水とイソシアネート
との反応生成物である炭酸ガスを発泡剤として用いる技
術であるので、金型表面部分、すなわちポリウレタンフ
ォームの表面付近で発生した炭酸ガスは、一般的なイン
テグラルスキン付ポリウレタンフォームに用いられてい
る発泡剤CFC−11(沸点27.5℃)の場合の反応
成形条件下では、発泡層を形成してしまう。この解決方
法として、特開平3−32811号公報では金型温度を
15〜40℃とし、かつ、水とイソシアネートとの反応
には温度依存性が大きく、イソシアネートとOH化合物
との反応には温度依存性が小さい「感温性触媒」を使用
することが提案されており、また、特開平3−3312
0号公報にはその「感温性触媒」の具体例が開示されて
いる。しかしながら、「感温性触媒」を使用する方法で
は、高密度スキン層を形成したとしても、金型表面温度
が低いためにウレタン表面のキュアーが遅れ外観品質の
悪いものとなり、また、独立気泡率が高く、発泡圧力の
減衰性が小さいために、金型から取り出す時にウレタン
フォームにフクレ、割れ等を生じやすく、脱型時間を長
くとる必要がある等の欠点がある。更に、水発泡技術の
もう一つの課題は、水とイソシアネートとの反応で生成
するウレア結合が非常に強いハードセグメントを形成
し、得られるウレタンフォームの硬度が大きくなり、触
感の悪いものになることである。
レタンフォームの分野では、スキン層生成機構から考え
て低沸点発泡剤の使用が有利であり、膨張剤として水を
使用すると種々の問題が発生し、実用化されるに至って
いない。すなわち、水発泡技術とは水とイソシアネート
との反応生成物である炭酸ガスを発泡剤として用いる技
術であるので、金型表面部分、すなわちポリウレタンフ
ォームの表面付近で発生した炭酸ガスは、一般的なイン
テグラルスキン付ポリウレタンフォームに用いられてい
る発泡剤CFC−11(沸点27.5℃)の場合の反応
成形条件下では、発泡層を形成してしまう。この解決方
法として、特開平3−32811号公報では金型温度を
15〜40℃とし、かつ、水とイソシアネートとの反応
には温度依存性が大きく、イソシアネートとOH化合物
との反応には温度依存性が小さい「感温性触媒」を使用
することが提案されており、また、特開平3−3312
0号公報にはその「感温性触媒」の具体例が開示されて
いる。しかしながら、「感温性触媒」を使用する方法で
は、高密度スキン層を形成したとしても、金型表面温度
が低いためにウレタン表面のキュアーが遅れ外観品質の
悪いものとなり、また、独立気泡率が高く、発泡圧力の
減衰性が小さいために、金型から取り出す時にウレタン
フォームにフクレ、割れ等を生じやすく、脱型時間を長
くとる必要がある等の欠点がある。更に、水発泡技術の
もう一つの課題は、水とイソシアネートとの反応で生成
するウレア結合が非常に強いハードセグメントを形成
し、得られるウレタンフォームの硬度が大きくなり、触
感の悪いものになることである。
【0006】これに対しては、イソシアネートと反応し
て同じく炭酸ガスを発生させ、しかもウレア結合は生成
させない反応形式が考えられている。例えば、特開平3
−24108号公報にはイソシアネート基同士が反応し
てカルボジイミド基になり、その際に発生する炭酸ガス
を発泡剤として用いる方法、特開平3−152111号
公報には、環式カーボネートとイソシアネートとの反応
によりオキサゾリドン基が生成する際に発生する炭酸ガ
スを発泡剤として使用する方法等が提案されている。し
かしながら、これらの方法では反応速度の調整が困難で
あったり、高価な触媒を使用したり、あるいは十分な発
泡度を与えるためにフロンを併用しなければならない等
の問題があり、炭酸ガス発泡技術の課題を本質的に解決
するものではない。
て同じく炭酸ガスを発生させ、しかもウレア結合は生成
させない反応形式が考えられている。例えば、特開平3
−24108号公報にはイソシアネート基同士が反応し
てカルボジイミド基になり、その際に発生する炭酸ガス
を発泡剤として用いる方法、特開平3−152111号
公報には、環式カーボネートとイソシアネートとの反応
によりオキサゾリドン基が生成する際に発生する炭酸ガ
スを発泡剤として使用する方法等が提案されている。し
かしながら、これらの方法では反応速度の調整が困難で
あったり、高価な触媒を使用したり、あるいは十分な発
泡度を与えるためにフロンを併用しなければならない等
の問題があり、炭酸ガス発泡技術の課題を本質的に解決
するものではない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、フ
ロン、代替フロンを使用せずに、炭酸ガス発泡技術とし
てインテグラルスキン付ポリウレタンフォームを製造す
る方法は、業界にとって切実な要求であるにもかかわら
ず、実用化されるに至っていないが、その理由はフロ
ン、代替フロンを使用する方法と比較して、以下のよう
な欠点を有するからである。 (1)脱型時間が長くなり、生産性が悪化する。 (2)肉厚成形品では、脱型時にフクレ、パンク等を起
しやすい。 (3)脱型時にウレタンフォームの膨張があり、製品表
面に金型面の跡が残りやすい。 (4)フォームが硬く、感触が悪い。 (5)スキン層が薄い。 (1)〜(5)の欠点を、それぞれ個別に解決する方法
は見出されているが、全ての項目を同時に解決し、実際
のラインに採用可能な炭酸ガス発泡技術はまだ開発され
ていない。
ロン、代替フロンを使用せずに、炭酸ガス発泡技術とし
てインテグラルスキン付ポリウレタンフォームを製造す
る方法は、業界にとって切実な要求であるにもかかわら
ず、実用化されるに至っていないが、その理由はフロ
ン、代替フロンを使用する方法と比較して、以下のよう
な欠点を有するからである。 (1)脱型時間が長くなり、生産性が悪化する。 (2)肉厚成形品では、脱型時にフクレ、パンク等を起
しやすい。 (3)脱型時にウレタンフォームの膨張があり、製品表
面に金型面の跡が残りやすい。 (4)フォームが硬く、感触が悪い。 (5)スキン層が薄い。 (1)〜(5)の欠点を、それぞれ個別に解決する方法
は見出されているが、全ての項目を同時に解決し、実際
のラインに採用可能な炭酸ガス発泡技術はまだ開発され
ていない。
【0008】特開平2−199136号公報には、有機
カルボン酸を膨張剤として使用することが提案されてい
る。しかしながら、この方法では、膨張剤として用いら
れる有機カルボン酸のイソシアネート反応性成分中の経
時的安定性に問題がある。その解決方法として特開平2
−199136号公報には、有機カルボン酸と少なくと
も1個のN−H結合を含有する窒素塩基との塩を膨張剤
として使用することが提案されている。しかしながら、
この方法では、N−H結合を含有する窒素塩基とイソシ
アネートとの反応性がはやく系全体の反応速度の調整が
困難である。
カルボン酸を膨張剤として使用することが提案されてい
る。しかしながら、この方法では、膨張剤として用いら
れる有機カルボン酸のイソシアネート反応性成分中の経
時的安定性に問題がある。その解決方法として特開平2
−199136号公報には、有機カルボン酸と少なくと
も1個のN−H結合を含有する窒素塩基との塩を膨張剤
として使用することが提案されている。しかしながら、
この方法では、N−H結合を含有する窒素塩基とイソシ
アネートとの反応性がはやく系全体の反応速度の調整が
困難である。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、これらの
課題を解決するために、発泡剤として炭酸ガスを使用し
たインテグラルスキン付ポリウレタンフォームを得る方
法について鋭意検討した結果、酸を膨張剤として使用し
て得られるインテグラルスキン付ポリウレタンフォーム
は、上記欠点を全て解消する、生産性及び成形性に優れ
た触感良好な成形品を与えることを見出し、本発明を完
成するに至った。
課題を解決するために、発泡剤として炭酸ガスを使用し
たインテグラルスキン付ポリウレタンフォームを得る方
法について鋭意検討した結果、酸を膨張剤として使用し
て得られるインテグラルスキン付ポリウレタンフォーム
は、上記欠点を全て解消する、生産性及び成形性に優れ
た触感良好な成形品を与えることを見出し、本発明を完
成するに至った。
【0010】すなわち、本発明は次の通りである。 1.(1)芳香族ポリイソシアネート (2)高分子量
イソシアネート反応性化合物 (3)有機ジカルボン酸
及び/又はその化合物よりなる膨張剤、及び他に必要に
応じて架橋剤、触媒、発泡剤、整泡剤その他の助剤、の
反応混合物を型内に注加させることを特徴とする、成形
品密度が0.3〜0.8g/cm3 であるインテグラルス
キン付ポリウレタンフォームの製造法。 2.膨張剤が有機ジカルボン酸である1.記載のインテ
グラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法。 3.膨張剤が有機ジカルボン酸エステルである1.記載
のインテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造
法。 4.膨張剤が有機ジカルボン酸塩である1.記載のイン
テグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法。 5.膨張剤が2及び3及び4のそれぞれを任意の割合で
混合し用いる1.記載のインテグラルスキン付ポリウレ
タンフォームの製造法。 6.成形法として、反応射出成形法を用いることを特徴
とする1.記載のインテグラルスキン付ポリウレタンフ
ォームの製造法。
イソシアネート反応性化合物 (3)有機ジカルボン酸
及び/又はその化合物よりなる膨張剤、及び他に必要に
応じて架橋剤、触媒、発泡剤、整泡剤その他の助剤、の
反応混合物を型内に注加させることを特徴とする、成形
品密度が0.3〜0.8g/cm3 であるインテグラルス
キン付ポリウレタンフォームの製造法。 2.膨張剤が有機ジカルボン酸である1.記載のインテ
グラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法。 3.膨張剤が有機ジカルボン酸エステルである1.記載
のインテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造
法。 4.膨張剤が有機ジカルボン酸塩である1.記載のイン
テグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法。 5.膨張剤が2及び3及び4のそれぞれを任意の割合で
混合し用いる1.記載のインテグラルスキン付ポリウレ
タンフォームの製造法。 6.成形法として、反応射出成形法を用いることを特徴
とする1.記載のインテグラルスキン付ポリウレタンフ
ォームの製造法。
【0011】以下、本発明の構成について説明する。芳
香族ポリイソシアネートは、公知のものが使用可能であ
るが、特に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ソシアネート、これらと活性水素
含有化合物との反応生成物である末端イソシアネート基
含有プレポリマー、ウレトンイミン化した変性イソシア
ネート等が好適である。特に好適なポリイソシアネート
は、3核体以上の多核体含有量の多いポリメチレンポリ
フェニルイソシアネートであり、より具体的には3核体
以上の多核体含有率が60重量%以上のものが好まし
い。また、ジフェニルメタンジイソシアネートのウレタ
ン変成プレポリマー、ウレトンイミン化した液状ジフェ
ニルメタンジイソシアネート等と混合したものも好適に
使用できる。
香族ポリイソシアネートは、公知のものが使用可能であ
るが、特に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ソシアネート、これらと活性水素
含有化合物との反応生成物である末端イソシアネート基
含有プレポリマー、ウレトンイミン化した変性イソシア
ネート等が好適である。特に好適なポリイソシアネート
は、3核体以上の多核体含有量の多いポリメチレンポリ
フェニルイソシアネートであり、より具体的には3核体
以上の多核体含有率が60重量%以上のものが好まし
い。また、ジフェニルメタンジイソシアネートのウレタ
ン変成プレポリマー、ウレトンイミン化した液状ジフェ
ニルメタンジイソシアネート等と混合したものも好適に
使用できる。
【0012】高分子量イソシアネート反応性化合物は、
水、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、ソルビトール、シ
ョ糖、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、トリ
レンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等を、平均官
能基数が2〜4になるように、単独の、あるいは混合し
た活性水素含有化合物にプロピレンオキサイド、エチレ
ンオキサイドを付加重合せしめて得られるポリオールで
あって、OH価が24〜55mgKOH/gで、ポリオ
ール中に占めるエチレンオキサイド含有量が10〜25
重量%で、末端1級OH価率が70〜95モル%のポリ
オールである。また上記ポリオールに、スチレン、アク
リロニトリル、メチルメタアクリレート等のエチレン性
不飽和単量体をグラフト重合して得られる商品名ポリマ
ーポリオールも好適に使用される。エチレンオキサイド
含有率が10重量%より低いと、末端1級OH化率も7
0モル%より低くなり、反応性が低くなって生産性が劣
る。また、エチレンオキサイド含有率が25重量%を越
えたり、末端1級OH化率が95モル%を越えると反応
が早くなり過ぎ、フォーム肉厚部のフクレ、フォーム肉
厚変動部でのヒケ現象が起こるので好ましくない。
水、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、ソルビトール、シ
ョ糖、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、トリ
レンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等を、平均官
能基数が2〜4になるように、単独の、あるいは混合し
た活性水素含有化合物にプロピレンオキサイド、エチレ
ンオキサイドを付加重合せしめて得られるポリオールで
あって、OH価が24〜55mgKOH/gで、ポリオ
ール中に占めるエチレンオキサイド含有量が10〜25
重量%で、末端1級OH価率が70〜95モル%のポリ
オールである。また上記ポリオールに、スチレン、アク
リロニトリル、メチルメタアクリレート等のエチレン性
不飽和単量体をグラフト重合して得られる商品名ポリマ
ーポリオールも好適に使用される。エチレンオキサイド
含有率が10重量%より低いと、末端1級OH化率も7
0モル%より低くなり、反応性が低くなって生産性が劣
る。また、エチレンオキサイド含有率が25重量%を越
えたり、末端1級OH化率が95モル%を越えると反応
が早くなり過ぎ、フォーム肉厚部のフクレ、フォーム肉
厚変動部でのヒケ現象が起こるので好ましくない。
【0013】架橋剤としては、一般的にインテグラルス
キン付ポリウレタンフォームの製造に用いられている公
知の架橋剤を使用することができる。その例としては、
エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,
4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール等のポ
リアルキレングリコール、ジエチレングリコール、ジプ
ロピレングリコール、トリエチレングリコール等のポリ
オキシアルキレングリコール、ジエタノールアミン、ト
リエタノールアミン等のアルカノールアミン、トリメチ
ロールプロパン、グリセリン等の多価アルコール及びエ
チレンジアミン、アニリン、グリセリン、2,4−/
2,6−トリレンジアミン異性体混合物等にアルキレン
オキサイドを活性水素基当たり1〜2モル付加した低分
子ポリオール等があげられる。これらは単独または2種
以上を混合して用いることもできる。特に好ましい架橋
剤はエチレングリコールである。
キン付ポリウレタンフォームの製造に用いられている公
知の架橋剤を使用することができる。その例としては、
エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,
4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール等のポ
リアルキレングリコール、ジエチレングリコール、ジプ
ロピレングリコール、トリエチレングリコール等のポリ
オキシアルキレングリコール、ジエタノールアミン、ト
リエタノールアミン等のアルカノールアミン、トリメチ
ロールプロパン、グリセリン等の多価アルコール及びエ
チレンジアミン、アニリン、グリセリン、2,4−/
2,6−トリレンジアミン異性体混合物等にアルキレン
オキサイドを活性水素基当たり1〜2モル付加した低分
子ポリオール等があげられる。これらは単独または2種
以上を混合して用いることもできる。特に好ましい架橋
剤はエチレングリコールである。
【0014】膨張剤として用いられる有機ジカルボン酸
及び/又はその化合物としては、有機ジカルボン酸、そ
の塩、そのエステル等の1種又は2種以上の混合物が用
いられる。有機ジカルボン酸は、通常のジカルボン酸の
ほか、カルボキシル基に加えて第1級アルコール性ヒド
ロキシル基、第2級アルコ−ル性ヒドロキシル基、メル
カプト基、第1級アミノ基、第2級アミノ基、メチレン
基、ケトン基、ビニレン基、エチニレン基及びカルボキ
シル基から選択される、少くとも1個の他イソシアネー
ト反応性基を含有するジカルボン酸でもよい、従って適
当な有機ジカルボン酸の例としては、マロン酸、マレイ
ン酸、シュー酸、リンゴ酸、メソシュー酸、アジピン
酸、アセチルジカルボン酸、アセトンジカルボン酸、ア
スパラギン酸、エチルマロン酸、ジヒドロキシマロン
酸、グルタコン酸、コハク酸、酒石酸、ジグリコール
酸、シクロプロパンジカルボン酸、シトラマル酸、アコ
ニット酸、イタコン酸、イミノニ酢酸、オキサル酢酸等
があげられる。
及び/又はその化合物としては、有機ジカルボン酸、そ
の塩、そのエステル等の1種又は2種以上の混合物が用
いられる。有機ジカルボン酸は、通常のジカルボン酸の
ほか、カルボキシル基に加えて第1級アルコール性ヒド
ロキシル基、第2級アルコ−ル性ヒドロキシル基、メル
カプト基、第1級アミノ基、第2級アミノ基、メチレン
基、ケトン基、ビニレン基、エチニレン基及びカルボキ
シル基から選択される、少くとも1個の他イソシアネー
ト反応性基を含有するジカルボン酸でもよい、従って適
当な有機ジカルボン酸の例としては、マロン酸、マレイ
ン酸、シュー酸、リンゴ酸、メソシュー酸、アジピン
酸、アセチルジカルボン酸、アセトンジカルボン酸、ア
スパラギン酸、エチルマロン酸、ジヒドロキシマロン
酸、グルタコン酸、コハク酸、酒石酸、ジグリコール
酸、シクロプロパンジカルボン酸、シトラマル酸、アコ
ニット酸、イタコン酸、イミノニ酢酸、オキサル酢酸等
があげられる。
【0015】有機ジカルボン酸の塩としては、例えばマ
ロン酸ナトリウム、マロン酸カリウム、マロン酸タリウ
ム、マロン酸スズ、マロン酸亜鉛、マロン酸アルミニウ
ム、マロン酸アンモニウム、マロン酸カルシウム、マロ
ン酸コバルト、マロン酸ストロンチウム、マロン酸バリ
ウム、マロン酸マグネシウム、マロン酸マンガン、マロ
ン酸セリウム、マロン酸鉄、マロン酸銅、マロン酸鉛、
マレイン酸ナトリウム、マレイン酸カリウム、マレイン
酸カルシウム、マレイン酸スズ、マレイン酸アルミニウ
ム、リンゴ酸ナトリウム、リンゴ酸カリウム、リンゴ酸
カルシウム、リンゴ酸スズ、リンゴ酸アルミニウム、酒
石酸ナトリウム、酒石酸カリウム、酒石酸カルシウム、
酒石酸スズ、酒石酸アルミニウム、コハク酸ナトリウ
ム、コハク酸カリウム、コハク酸カルシウム、コハク酸
スズ、コハク酸アルミニウム等があげられる。
ロン酸ナトリウム、マロン酸カリウム、マロン酸タリウ
ム、マロン酸スズ、マロン酸亜鉛、マロン酸アルミニウ
ム、マロン酸アンモニウム、マロン酸カルシウム、マロ
ン酸コバルト、マロン酸ストロンチウム、マロン酸バリ
ウム、マロン酸マグネシウム、マロン酸マンガン、マロ
ン酸セリウム、マロン酸鉄、マロン酸銅、マロン酸鉛、
マレイン酸ナトリウム、マレイン酸カリウム、マレイン
酸カルシウム、マレイン酸スズ、マレイン酸アルミニウ
ム、リンゴ酸ナトリウム、リンゴ酸カリウム、リンゴ酸
カルシウム、リンゴ酸スズ、リンゴ酸アルミニウム、酒
石酸ナトリウム、酒石酸カリウム、酒石酸カルシウム、
酒石酸スズ、酒石酸アルミニウム、コハク酸ナトリウ
ム、コハク酸カリウム、コハク酸カルシウム、コハク酸
スズ、コハク酸アルミニウム等があげられる。
【0016】有機ジカルボン酸のエステルとしては、例
えばマロン酸メチル、マロン酸エチル、マロン酸ブチ
ル、マレイン酸メチル、マレイン酸エチル、マレイン酸
ブチル、リンゴ酸メチル、リンゴ酸エチル、リンゴ酸ブ
チル、コハク酸メチル、コハク酸エチル、コハク酸ブチ
ル、メソシュー酸メチル、メソシュー酸エチル、メソシ
ュー酸ブチル、アジピン酸メチル、アジピン酸エチル、
アジピン酸ブチル、酒石酸メチル、酒石酸エチル、酒石
酸ブチル等があげられる。
えばマロン酸メチル、マロン酸エチル、マロン酸ブチ
ル、マレイン酸メチル、マレイン酸エチル、マレイン酸
ブチル、リンゴ酸メチル、リンゴ酸エチル、リンゴ酸ブ
チル、コハク酸メチル、コハク酸エチル、コハク酸ブチ
ル、メソシュー酸メチル、メソシュー酸エチル、メソシ
ュー酸ブチル、アジピン酸メチル、アジピン酸エチル、
アジピン酸ブチル、酒石酸メチル、酒石酸エチル、酒石
酸ブチル等があげられる。
【0017】触媒としては、第3級アミンを用いる。第
3級アミンとしては、トリエチレンジアミン、N,N,
N’,N’−テトラメチルヘキサン−1,6−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’−ビス(N'',N''−ジメチル
ー3−アミノプロピル)N,N’−ジメチルエチレンジ
アミン、N−メチルーN’−(2−ジメチルアミノ)エ
チルピペラジン、N−エチルモルフォリン、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、ジメチルア
ミノエタノール、ビス(2−ジメチルアミノエチル)エ
ーテル等触媒に使用されるものを用いる。他ジブチル錫
ジラウレート、ジメチル錫ラウレート等の有機金属触媒
が用いられる。これらは、単独でも2種以上混合しても
使用することができる。
3級アミンとしては、トリエチレンジアミン、N,N,
N’,N’−テトラメチルヘキサン−1,6−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’−ビス(N'',N''−ジメチル
ー3−アミノプロピル)N,N’−ジメチルエチレンジ
アミン、N−メチルーN’−(2−ジメチルアミノ)エ
チルピペラジン、N−エチルモルフォリン、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、ジメチルア
ミノエタノール、ビス(2−ジメチルアミノエチル)エ
ーテル等触媒に使用されるものを用いる。他ジブチル錫
ジラウレート、ジメチル錫ラウレート等の有機金属触媒
が用いられる。これらは、単独でも2種以上混合しても
使用することができる。
【0018】整泡剤としては、例えば日本ユニカー社製
のL−5340、L−3601、トーレシリコーン社製
のSRX−274C、SF−2961、SF−2962
等の有機シリコーン系整泡剤等があげられる。その他用
いることのできる助剤には、着色剤、老化防止剤、難燃
剤、減粘剤、内部離型剤等があり、公知のものが用いら
れる。インテグラルスキン付ポリウレタンフォームの成
形にはオープンモールド法、反応射出成形法等が用いら
れ、特に反応射出成形法によるのが好ましい。
のL−5340、L−3601、トーレシリコーン社製
のSRX−274C、SF−2961、SF−2962
等の有機シリコーン系整泡剤等があげられる。その他用
いることのできる助剤には、着色剤、老化防止剤、難燃
剤、減粘剤、内部離型剤等があり、公知のものが用いら
れる。インテグラルスキン付ポリウレタンフォームの成
形にはオープンモールド法、反応射出成形法等が用いら
れ、特に反応射出成形法によるのが好ましい。
【0019】以下に実施例及び比較例をあげて具体的に
説明する。実施例及び比較例の結果をまとめて表1及び
表2に示す。
説明する。実施例及び比較例の結果をまとめて表1及び
表2に示す。
【0020】
【表1】
【0021】
【表2】
【0022】実施例及び比較例で使用したポリオール、
芳香族ポリイソシアネート、架橋剤、触媒、膨張剤及び
発泡剤は次の通りである ポリオール(A);平均官能基数3、平均分子量600
0、末端エチレンオキサイド含有率15重量%のポリオ
ール。 架橋剤(A);エチレングリコール。 触媒(A);1メチルイミダゾール/トリエチレンジア
ミン=70/30(重量比)混合物の33%ジプロピレ
ングリコール溶液。 触媒(B);1−イソブチル−2−メチルイミダゾー
ル。 触媒(C);ビス(2−ジメチルアミノエチル)エーテ
ル。 触媒(D);ジブチル錫ジラウレート。 膨張剤(A);マロン酸 膨張剤(B);マロン酸モノメチル 膨張剤(C);マロン酸ナトリウム 発泡剤(A);トリクロロフルオロメタン(CFC−1
1)。 発泡剤(B);水。
芳香族ポリイソシアネート、架橋剤、触媒、膨張剤及び
発泡剤は次の通りである ポリオール(A);平均官能基数3、平均分子量600
0、末端エチレンオキサイド含有率15重量%のポリオ
ール。 架橋剤(A);エチレングリコール。 触媒(A);1メチルイミダゾール/トリエチレンジア
ミン=70/30(重量比)混合物の33%ジプロピレ
ングリコール溶液。 触媒(B);1−イソブチル−2−メチルイミダゾー
ル。 触媒(C);ビス(2−ジメチルアミノエチル)エーテ
ル。 触媒(D);ジブチル錫ジラウレート。 膨張剤(A);マロン酸 膨張剤(B);マロン酸モノメチル 膨張剤(C);マロン酸ナトリウム 発泡剤(A);トリクロロフルオロメタン(CFC−1
1)。 発泡剤(B);水。
【0023】芳香族ポリイソシアネート(A);ジフェ
ニルメタンジイソシアネートとポリメチレンポリフェニ
ルイソシアネート(NCO含有率31.5%、3核体以
上の多核体含有率70重量%)の70:30の混合物を
ジプロピレングリコールでウレタン変性したNCO含有
率27.5%ポリイソシアネート。 芳香族ポリイソシアネート(B);カルボジイミド変性
ジフェニルメタンジイソシアネートとポリメチレンポリ
フェニルイソシアネート(NCO含有率31.5%、3
核体以上の多核体含有率70重量%)の70:30の混
合物でNCO含有率29.2%のポリイソシアネート。
ニルメタンジイソシアネートとポリメチレンポリフェニ
ルイソシアネート(NCO含有率31.5%、3核体以
上の多核体含有率70重量%)の70:30の混合物を
ジプロピレングリコールでウレタン変性したNCO含有
率27.5%ポリイソシアネート。 芳香族ポリイソシアネート(B);カルボジイミド変性
ジフェニルメタンジイソシアネートとポリメチレンポリ
フェニルイソシアネート(NCO含有率31.5%、3
核体以上の多核体含有率70重量%)の70:30の混
合物でNCO含有率29.2%のポリイソシアネート。
【0024】実施例1 ポリオール(A)100部、架橋剤(A)10部、膨張
剤(A)1.0部、膨張剤(B)1.0部、触媒(D)
0.01部を混合しポリオール成分とした。芳香族ホリ
イソシアネート(B)と上記ポリオール成分をNCO/
OH=1.05の割合で混合して自由発泡及びモールド
発泡を行った。自由発泡では発泡が開始するまでの時間
(クリームタイム)、発泡が終了するまでの時間(ライ
ズタイム)及び自由密度を測定した。モールド発泡では
予め40℃に調整した金型(400×100×10mm
t)にウレタン混合液を注入し、上型を締めて室温で3
分放置した後、成形品をモールドより取り出し、脱型時
の表面硬度(アスカーType−C)を測定した。最終
硬度は、モールド成形後24時間放置した後に測定し
た。結果は、表1の通りで、フクレはなく、良好な結果
を示した。
剤(A)1.0部、膨張剤(B)1.0部、触媒(D)
0.01部を混合しポリオール成分とした。芳香族ホリ
イソシアネート(B)と上記ポリオール成分をNCO/
OH=1.05の割合で混合して自由発泡及びモールド
発泡を行った。自由発泡では発泡が開始するまでの時間
(クリームタイム)、発泡が終了するまでの時間(ライ
ズタイム)及び自由密度を測定した。モールド発泡では
予め40℃に調整した金型(400×100×10mm
t)にウレタン混合液を注入し、上型を締めて室温で3
分放置した後、成形品をモールドより取り出し、脱型時
の表面硬度(アスカーType−C)を測定した。最終
硬度は、モールド成形後24時間放置した後に測定し
た。結果は、表1の通りで、フクレはなく、良好な結果
を示した。
【0025】実施例2 実施例1において、膨張剤(A)1.0部を膨張剤
(B)1.0部に変更し、他は同様に実施した。結果
は、表1の通りでフクレはなく、良好な結果を示した。
(B)1.0部に変更し、他は同様に実施した。結果
は、表1の通りでフクレはなく、良好な結果を示した。
【0026】実施例3 実施例1において、膨張剤(A)1.0部を膨張剤
(C)1.0部に変更し、他は同様に実施した。結果
は、表1の通りでフクレはなく、良好な結果を示した。
(C)1.0部に変更し、他は同様に実施した。結果
は、表1の通りでフクレはなく、良好な結果を示した。
【0027】実施例4 実施例1において、膨張剤(A)1.0部、触媒(B)
1.0部及び膨張剤(B)1.0部、触媒(C)1.0
部の代わりに、膨張剤(A)と触媒(B)とのモル比1
/1の塩よりなる膨張剤(D)1.0部及び膨張剤
(B)と触媒(C)とのモル比1/1の塩よりなる膨張
剤(E)1.0部に変更し、他は同様に実施した。結果
は、表2の通りで、フクレはなく、良好な結果を示し
た。
1.0部及び膨張剤(B)1.0部、触媒(C)1.0
部の代わりに、膨張剤(A)と触媒(B)とのモル比1
/1の塩よりなる膨張剤(D)1.0部及び膨張剤
(B)と触媒(C)とのモル比1/1の塩よりなる膨張
剤(E)1.0部に変更し、他は同様に実施した。結果
は、表2の通りで、フクレはなく、良好な結果を示し
た。
【0028】実施例5 実施例4において、膨張剤(A)1.0部、触媒(B)
1.0部の代わりに膨張剤(C)と触媒(B)とのモル
比1/1の塩よりなる膨張剤(F)1.0部に変し、他
は同様に実施した。結果は、表2の通りで、フクレはな
く、良好な結果を示した。
1.0部の代わりに膨張剤(C)と触媒(B)とのモル
比1/1の塩よりなる膨張剤(F)1.0部に変し、他
は同様に実施した。結果は、表2の通りで、フクレはな
く、良好な結果を示した。
【0029】実施例6 実施例4において、膨張剤(B)1.0部、触媒(C)
1.0部の代わりに、膨張剤(C)と触媒(C)とのモ
ル比1/1の塩よりなる、膨張剤(G)1.0部に変更
し、他は同様に実施した。結果は表2の通りでフクレは
なく、良好な結果と示した。
1.0部の代わりに、膨張剤(C)と触媒(C)とのモ
ル比1/1の塩よりなる、膨張剤(G)1.0部に変更
し、他は同様に実施した。結果は表2の通りでフクレは
なく、良好な結果と示した。
【0030】実施例7 実施例6において、発泡剤(B)0.2部を追加し、他
は同様にし実施した。結果は表2の通りでフリーブロー
密度が低くなっても、フォームのフクレはなく良好な結
果を示した。
は同様にし実施した。結果は表2の通りでフリーブロー
密度が低くなっても、フォームのフクレはなく良好な結
果を示した。
【0031】比較例1 実施例1において、膨張剤(A)1.0部、触媒(B)
1.0部及び触媒(C)1.0部、の代わりに、触媒
(A)1.5部及び発泡剤(A)16部を用い、芳香族
ポリイソシアネート(B)の代わりに芳香族ポリイソシ
アネート(A)を用い、他は同様に実施した。結果は表
1の通りで、フクレは良好な結果を示した。
1.0部及び触媒(C)1.0部、の代わりに、触媒
(A)1.5部及び発泡剤(A)16部を用い、芳香族
ポリイソシアネート(B)の代わりに芳香族ポリイソシ
アネート(A)を用い、他は同様に実施した。結果は表
1の通りで、フクレは良好な結果を示した。
【0032】比較例2 実施例1において、膨張剤(A)1.0部を発泡剤
(B)0.2部に変更し他は同様に実施した。結果は表
1の通りで、フクレは良好であったが、液流れ性が悪い
結果を示した。
(B)0.2部に変更し他は同様に実施した。結果は表
1の通りで、フクレは良好であったが、液流れ性が悪い
結果を示した。
【0033】実施例1において、膨張剤(A)1.0部
を発泡剤(B)0.6部に変更し他は同様に実施した。
結果は表1の通りで、フリーブロー密度は低いが、フォ
ームのフクレが発生し不良な結果を示した。
を発泡剤(B)0.6部に変更し他は同様に実施した。
結果は表1の通りで、フリーブロー密度は低いが、フォ
ームのフクレが発生し不良な結果を示した。
【0034】
【発明の効果】本発明により、インテグラルスキン付ポ
リウレタンフォームの膨張剤として有機ジカルボン酸及
び/又はその化合物を使用すると、発泡剤として水を使
用する場合と比べて、同じフリーブロー密度でもフォー
ムのフクレがなく、キュアー時間が短い、良好な炭酸ガ
ス発泡インテグラルスキン付ポリウレタンフォームが得
られる。
リウレタンフォームの膨張剤として有機ジカルボン酸及
び/又はその化合物を使用すると、発泡剤として水を使
用する場合と比べて、同じフリーブロー密度でもフォー
ムのフクレがなく、キュアー時間が短い、良好な炭酸ガ
ス発泡インテグラルスキン付ポリウレタンフォームが得
られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 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 堺 政身 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 (6)
- 【請求項1】(1)芳香族ポリイソシアネート (2)
高分子量イソシアネート反応性化合物、(3)有機ジカ
ルボン酸及び/又はその化合物よりなる膨張剤、及び他
に必要に応じて架橋剤、触媒、発泡剤、整泡剤その他の
助剤、の反応混合物を型内に注加させることを特徴とす
る、成形品密度が0.3〜0.8g/cm3 であるイン
テグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法。 - 【請求項2】膨張剤が有機ジカルボン酸である請求項1
記載のインテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製
造法。 - 【請求項3】膨張剤が有機ジカルボン酸エステルである
請求項1記載のインテグラルスキン付ポリウレタンフォ
ームの製造法。 - 【請求項4】膨張剤が有機ジカルボン酸塩である請求項
1記載のインテグラルスキン付ポリウレタンフォームの
製造法。 - 【請求項5】膨張剤が請求項2及び請求項3及び請求項
4のそれぞれを任意の割合で混合し用いる請求項1記載
のインテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造
法。 - 【請求項6】成形法として、反応射出成形法を用いるこ
とを特徴とする請求項1記載のインテグラルスキン付ポ
リウレタンフォームの製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7050039A JPH08245741A (ja) | 1995-03-09 | 1995-03-09 | インテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7050039A JPH08245741A (ja) | 1995-03-09 | 1995-03-09 | インテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08245741A true JPH08245741A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=12847868
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7050039A Pending JPH08245741A (ja) | 1995-03-09 | 1995-03-09 | インテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08245741A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999032545A1 (de) * | 1997-12-22 | 1999-07-01 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Formkörper aus hartschaumstoffen mit kompakter aussenhaut |
JP2010525198A (ja) * | 2007-04-24 | 2010-07-22 | ヘンネケ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | バラスト床を発泡する方法およびデバイス |
JP2014111602A (ja) * | 2006-02-03 | 2014-06-19 | Jr Chem Llc | 化学組成物及びその製造法 |
-
1995
- 1995-03-09 JP JP7050039A patent/JPH08245741A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999032545A1 (de) * | 1997-12-22 | 1999-07-01 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Formkörper aus hartschaumstoffen mit kompakter aussenhaut |
JP2014111602A (ja) * | 2006-02-03 | 2014-06-19 | Jr Chem Llc | 化学組成物及びその製造法 |
JP2010525198A (ja) * | 2007-04-24 | 2010-07-22 | ヘンネケ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | バラスト床を発泡する方法およびデバイス |
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