JPH0892404A - 軟質ポリウレタンフォーム、その製法および整泡剤 - Google Patents
軟質ポリウレタンフォーム、その製法および整泡剤Info
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- JPH0892404A JPH0892404A JP6257620A JP25762094A JPH0892404A JP H0892404 A JPH0892404 A JP H0892404A JP 6257620 A JP6257620 A JP 6257620A JP 25762094 A JP25762094 A JP 25762094A JP H0892404 A JPH0892404 A JP H0892404A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】ケイ素原子に直接結合するポリオキシアルキレ
ン部分の末端の全てがエポキシ基であるか、一部がエポ
キシ基で残りがアルコキシ基またはアセトキシ基である
ポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体を整泡
剤として用いる軟質ポリウレンタンフォームの製法、製
造されたウレンタンフォームおよび前記整泡剤。 【効果】高品質で通気性の低い軟質ポリウレタンフォー
ムを広いプロセスレンジで容易に安定して製造すること
ができる。得られるウレタンフォームは圧縮強度、耐衝
撃性、柔軟性に優れ、緩衝剤、吸音材、シーリング材、
気体や液体の濾過材等として好適である。
ン部分の末端の全てがエポキシ基であるか、一部がエポ
キシ基で残りがアルコキシ基またはアセトキシ基である
ポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体を整泡
剤として用いる軟質ポリウレンタンフォームの製法、製
造されたウレンタンフォームおよび前記整泡剤。 【効果】高品質で通気性の低い軟質ポリウレタンフォー
ムを広いプロセスレンジで容易に安定して製造すること
ができる。得られるウレタンフォームは圧縮強度、耐衝
撃性、柔軟性に優れ、緩衝剤、吸音材、シーリング材、
気体や液体の濾過材等として好適である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は軟質ポリウレタンフォー
ム、その製法および整泡剤に関する。さらに詳しくは、
ポリオキシアルキレン基末端の全て、または一部がエポ
キシ基であるポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共
重合体を整泡剤として用いて製造される通気性の低い軟
質ポリウレタンフォームに関する。
ム、その製法および整泡剤に関する。さらに詳しくは、
ポリオキシアルキレン基末端の全て、または一部がエポ
キシ基であるポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共
重合体を整泡剤として用いて製造される通気性の低い軟
質ポリウレタンフォームに関する。
【０００２】
【従来の技術】通気性の低い軟質ポリウレタンフォーム
は圧縮強度、耐衝撃性に優れ、柔軟性もあるので、緩衝
材、吸音材、シーリング材等の分野に使用されることが
期待され、その製造方法が多数提案されてきた。しか
し、十分に実用的な方法は未だ確立されていないのが現
状である。
は圧縮強度、耐衝撃性に優れ、柔軟性もあるので、緩衝
材、吸音材、シーリング材等の分野に使用されることが
期待され、その製造方法が多数提案されてきた。しか
し、十分に実用的な方法は未だ確立されていないのが現
状である。
【０００３】例えば、原料として高反応性のポリオール
またはイソシアネートを使用すること、硬化触媒を増加
すること、架橋剤を使用すること等が提案されたが、こ
れらの方法では、フォームが安定的に得られないか、ま
たは得られたとしてもプロセスレンジが極端に狭くなる
という問題がある。
またはイソシアネートを使用すること、硬化触媒を増加
すること、架橋剤を使用すること等が提案されたが、こ
れらの方法では、フォームが安定的に得られないか、ま
たは得られたとしてもプロセスレンジが極端に狭くなる
という問題がある。
【０００４】また、特公平３−３３７５６号公報に開示
されているように、第１工程として独立気泡ポリウレタ
ンフォームを作り、次いで第２工程としてクラッシング
で通気性の低いフォームを得る方法がある。しかしなが
ら、この方法は２つの工程を必要とする上、フォームが
裂断するなど不利な点が多い。
されているように、第１工程として独立気泡ポリウレタ
ンフォームを作り、次いで第２工程としてクラッシング
で通気性の低いフォームを得る方法がある。しかしなが
ら、この方法は２つの工程を必要とする上、フォームが
裂断するなど不利な点が多い。
【０００５】さらに、特公平５−８２１１号公報ではポ
リオキシアルキレン部分の末端が水酸基であるポリシロ
キサン−ポリオキシアルキレン共重合体を使用する方法
が提案されているが、プロセスレンジが狭いため、高品
質のポリウレタンフォームを安定して製造するのが困難
であるという欠点があった。また、このようなポリシロ
キサン−ポリオキシアルキレン共重合体は、その製造の
際に水酸基どうしの縮合反応が起こりやすく、安定した
物性の整泡剤を製造するのが困難である。
リオキシアルキレン部分の末端が水酸基であるポリシロ
キサン−ポリオキシアルキレン共重合体を使用する方法
が提案されているが、プロセスレンジが狭いため、高品
質のポリウレタンフォームを安定して製造するのが困難
であるという欠点があった。また、このようなポリシロ
キサン−ポリオキシアルキレン共重合体は、その製造の
際に水酸基どうしの縮合反応が起こりやすく、安定した
物性の整泡剤を製造するのが困難である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような状
況を考慮してなされたものであり、高品質で通気性の低
い軟質ポリウレタンフォームを安定して製造できる整泡
剤、該整泡剤を用いて得られる軟質ポリウレタンフォー
ムおよびその製造方法の提供を課題とする。
況を考慮してなされたものであり、高品質で通気性の低
い軟質ポリウレタンフォームを安定して製造できる整泡
剤、該整泡剤を用いて得られる軟質ポリウレタンフォー
ムおよびその製造方法の提供を課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題について鋭意検討した結果、ポリオキシアルキレン部
分の末端の全てがエポキシ基であるか、もしくは一部が
エポキシ基で残りがアルコキシ基またはアセトキシ基で
あるポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体は
容易に製造でき、これを整泡剤として用いることによ
り、広いプロセスレンジにおいて高品質で通気性の低い
軟質ポリウレタンフォームを製造できることを見い出
し、さらに検討した結果本発明に至った。
題について鋭意検討した結果、ポリオキシアルキレン部
分の末端の全てがエポキシ基であるか、もしくは一部が
エポキシ基で残りがアルコキシ基またはアセトキシ基で
あるポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体は
容易に製造でき、これを整泡剤として用いることによ
り、広いプロセスレンジにおいて高品質で通気性の低い
軟質ポリウレタンフォームを製造できることを見い出
し、さらに検討した結果本発明に至った。
【０００８】従って、本発明は、次式（１）：
【化３】 〔式中、Ｒは同一または相異なる炭素原子数１ないし１
８の１価の炭化水素基を表し、Ｒa は次式：
８の１価の炭化水素基を表し、Ｒa は次式：
【化４】 （式中、ｉは１ないし１８の整数を表し、ｋおよびｌは
０または正数で、かつｋ＋ｌ≧１である）で表される有
機置換基を表し、Ｒb は次式： −（ＣＨ2 ）j Ｏ（Ｃ2 Ｈ4 Ｏ）m （Ｃ3 Ｈ6 Ｏ）n Ｒ1 （式中、Ｒ1 は水素原子、１価の炭化水素基またはアシ
ル基を表し、ｊは１ないし１８の整数を表し、ｍおよび
ｎは０または正数で、かつｍ＋ｎ≧１である）で表され
る有機置換基を表し、Ｒc は上記Ｒ、Ｒa またはＲb の
いずれかに定義された意味を表し、そしてｘ、ｙおよび
ｚは０または正数であるが、ただしｙが０の場合はＲc
はＲa に定義された意味を表し、Ｒc が上記Ｒa または
Ｒb のいずれかに定義された意味を表す場合は、Ｒ1 が
水素原子であるポリオキシアルキレン基の数はｙ＋ｚ＋
２の１０％以下であり、Ｒc が上記Ｒに定義された意味
を表す場合は、Ｒ1 が水素原子であるポリオキシアルキ
レン基の数がｙ＋ｚの１０％以下である〕で表される化
合物からなる軟質ポリウレタンフォーム用整泡剤に関す
る。
０または正数で、かつｋ＋ｌ≧１である）で表される有
機置換基を表し、Ｒb は次式： −（ＣＨ2 ）j Ｏ（Ｃ2 Ｈ4 Ｏ）m （Ｃ3 Ｈ6 Ｏ）n Ｒ1 （式中、Ｒ1 は水素原子、１価の炭化水素基またはアシ
ル基を表し、ｊは１ないし１８の整数を表し、ｍおよび
ｎは０または正数で、かつｍ＋ｎ≧１である）で表され
る有機置換基を表し、Ｒc は上記Ｒ、Ｒa またはＲb の
いずれかに定義された意味を表し、そしてｘ、ｙおよび
ｚは０または正数であるが、ただしｙが０の場合はＲc
はＲa に定義された意味を表し、Ｒc が上記Ｒa または
Ｒb のいずれかに定義された意味を表す場合は、Ｒ1 が
水素原子であるポリオキシアルキレン基の数はｙ＋ｚ＋
２の１０％以下であり、Ｒc が上記Ｒに定義された意味
を表す場合は、Ｒ1 が水素原子であるポリオキシアルキ
レン基の数がｙ＋ｚの１０％以下である〕で表される化
合物からなる軟質ポリウレタンフォーム用整泡剤に関す
る。
【０００９】本発明の軟質ポリウレタンフォーム用整泡
剤は上記式（１）で表されるポリシロキサン−ポリオキ
シアルキレン共重合体からなる。式（１）中、Ｒは同一
または相異なる炭素原子数１ないし１８の１価の炭化水
素基（例えばアルキル基、フェニル基、アルキルフェニ
ル基、ナフチル基、シクロヘキシル基、トリフロロプロ
ピル基、クロロプロピル基等）を表すが、好ましくはメ
チル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル
基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、
デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、
テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘ
プタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基等の直鎖
または分岐したアルキル基であり、特に好ましくはメチ
ル基である。上記Ｒb 基中のＲ1 は水素原子、１価の炭
化水素基、例えば上記Ｒに対して列挙した基、またはア
シル基から選択されるが、メチル基、エチル基またはブ
チル基が好ましい。上記式中、ｉおよびｊはいずれも１
ないし１８の整数であり、好ましくは２ないし５、特に
好ましくは３である。また、ｋ、ｌ、ｍおよびｎはそれ
ぞれ０または正数で、かつｋ＋ｌ≧１、ｍ＋ｎ≧１であ
るが、それぞれ０〜５０の範囲が好ましい。さらに、ｘ
は０〜２００、ｙとｚは１〜２０であることが好まし
い。また、Ｒc は上記Ｒ、Ｒa またはＲb のいずれかに
定義された意味を表すが、ただしｙが０の場合はＲc は
Ｒa に定義された意味を表す。なお、ｚが０の場合はＲ
c はＲb に定義された意味を表すことが好ましい。
剤は上記式（１）で表されるポリシロキサン−ポリオキ
シアルキレン共重合体からなる。式（１）中、Ｒは同一
または相異なる炭素原子数１ないし１８の１価の炭化水
素基（例えばアルキル基、フェニル基、アルキルフェニ
ル基、ナフチル基、シクロヘキシル基、トリフロロプロ
ピル基、クロロプロピル基等）を表すが、好ましくはメ
チル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル
基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、
デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、
テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘ
プタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基等の直鎖
または分岐したアルキル基であり、特に好ましくはメチ
ル基である。上記Ｒb 基中のＲ1 は水素原子、１価の炭
化水素基、例えば上記Ｒに対して列挙した基、またはア
シル基から選択されるが、メチル基、エチル基またはブ
チル基が好ましい。上記式中、ｉおよびｊはいずれも１
ないし１８の整数であり、好ましくは２ないし５、特に
好ましくは３である。また、ｋ、ｌ、ｍおよびｎはそれ
ぞれ０または正数で、かつｋ＋ｌ≧１、ｍ＋ｎ≧１であ
るが、それぞれ０〜５０の範囲が好ましい。さらに、ｘ
は０〜２００、ｙとｚは１〜２０であることが好まし
い。また、Ｒc は上記Ｒ、Ｒa またはＲb のいずれかに
定義された意味を表すが、ただしｙが０の場合はＲc は
Ｒa に定義された意味を表す。なお、ｚが０の場合はＲ
c はＲb に定義された意味を表すことが好ましい。
【００１０】上記式（１）で表されるポリシロキサン−
ポリオキシアルキレン共重合体のポリオキシアルキレン
部分の末端は、上記のように全てがエポキシ基である
か、一部がエポキシ基で残りがアルコキシ基またはアセ
トキシ基である。どちらの化合物を整泡剤として用いて
も、十分に広いプロセスレンジで安定して通気性の低い
軟質ポリウレタンフォームを得ることができ有用である
が、後者の化合物（すなわち、ポリオキシアルキレン部
分の末端の一部のみがエポキシ基であるもの）が前者の
化合物に比べ、プロセスレンジが広くなるのでより好ま
しい。その理由の詳細は不明ではあるが、ポリオキシア
ルキレン基末端の全てがエポキシ基でなくとも、通気性
を低くするのに十分なだけ架橋するので、ポリオキシア
ルキレン基末端の一部をアルコキシ基やアセトキシ基な
どの反応性の低い官能基とした方が、より架橋反応が穏
やかになり、プロセスレンジを広げる効果が大きいもの
と推察される。
ポリオキシアルキレン共重合体のポリオキシアルキレン
部分の末端は、上記のように全てがエポキシ基である
か、一部がエポキシ基で残りがアルコキシ基またはアセ
トキシ基である。どちらの化合物を整泡剤として用いて
も、十分に広いプロセスレンジで安定して通気性の低い
軟質ポリウレタンフォームを得ることができ有用である
が、後者の化合物（すなわち、ポリオキシアルキレン部
分の末端の一部のみがエポキシ基であるもの）が前者の
化合物に比べ、プロセスレンジが広くなるのでより好ま
しい。その理由の詳細は不明ではあるが、ポリオキシア
ルキレン基末端の全てがエポキシ基でなくとも、通気性
を低くするのに十分なだけ架橋するので、ポリオキシア
ルキレン基末端の一部をアルコキシ基やアセトキシ基な
どの反応性の低い官能基とした方が、より架橋反応が穏
やかになり、プロセスレンジを広げる効果が大きいもの
と推察される。
【００１１】本発明の（１）式で表される化合物は、そ
れ自体公知の変性ポリシロキサン類製造法により容易に
製造することができる。例えば次式：
れ自体公知の変性ポリシロキサン類製造法により容易に
製造することができる。例えば次式：
【化５】 （式中、Ｒ、ｘ、ｙおよびｚは上記（１）式で定義した
のと同様の意味を表す）で表される化合物と次式
（２）：
のと同様の意味を表す）で表される化合物と次式
（２）：
【化６】 （式中、ｄは０〜１６の整数を表し、ｋおよびｌは上記
（１）式で定義したのと同様の意味を表す）で表される
化合物および次式（３）： ＣＨ2 ＝ＣＨ（ＣＨ2 ）e Ｏ（Ｃ2 Ｈ4 Ｏ）m （Ｃ3 Ｈ6 Ｏ）n Ｒ1 ……（３） （式中、ｅは０ないし１６の整数を表し、Ｒ1 、ｍおよ
びｎは上記（１）式で定義したのと同様の意味を表す）
で表される化合物とを白金系触媒の存在下で付加反応さ
せることによって製造することができる。
（１）式で定義したのと同様の意味を表す）で表される
化合物および次式（３）： ＣＨ2 ＝ＣＨ（ＣＨ2 ）e Ｏ（Ｃ2 Ｈ4 Ｏ）m （Ｃ3 Ｈ6 Ｏ）n Ｒ1 ……（３） （式中、ｅは０ないし１６の整数を表し、Ｒ1 、ｍおよ
びｎは上記（１）式で定義したのと同様の意味を表す）
で表される化合物とを白金系触媒の存在下で付加反応さ
せることによって製造することができる。
【００１２】なお、上記式（２）で表される化合物は、
例えば一般式： ＣＨ2 ＝ＣＨ（ＣＨ2 ）d Ｏ（Ｃ2 Ｈ4 Ｏ）k （Ｃ3 Ｈ6 Ｏ）l Ｈ （式中、ｄ、ｋおよびｌは上記（２）式で定義したのと
同様の意味を表す）で表される化合物とエピクロルヒド
リンとの脱塩化水素反応により得られる。
例えば一般式： ＣＨ2 ＝ＣＨ（ＣＨ2 ）d Ｏ（Ｃ2 Ｈ4 Ｏ）k （Ｃ3 Ｈ6 Ｏ）l Ｈ （式中、ｄ、ｋおよびｌは上記（２）式で定義したのと
同様の意味を表す）で表される化合物とエピクロルヒド
リンとの脱塩化水素反応により得られる。
【００１３】また、上記式（３）で表される化合物は、
例えば一般式： ＣＨ2 ＝ＣＨ（ＣＨ2 ）e Ｏ（Ｃ2 Ｈ4 Ｏ）m （Ｃ3 Ｈ6 Ｏ）n Ｈ （式中、ｅ、ｍおよびｎは上記（３）式で定義したのと
同様の意味を表す）で表される化合物とメチルクロライ
ド等のハロゲン化アルキル類との脱塩化水素反応により
得られる。
例えば一般式： ＣＨ2 ＝ＣＨ（ＣＨ2 ）e Ｏ（Ｃ2 Ｈ4 Ｏ）m （Ｃ3 Ｈ6 Ｏ）n Ｈ （式中、ｅ、ｍおよびｎは上記（３）式で定義したのと
同様の意味を表す）で表される化合物とメチルクロライ
ド等のハロゲン化アルキル類との脱塩化水素反応により
得られる。
【００１４】なお、これらの脱塩化水素反応により、全
ての末端水酸基を封鎖させるには、反応時間を非常に長
くする必要があり、経済的に好ましくないので、通常、
未反応の末端水酸基が一部残された化合物が使用され
る。本発明の軟質ポリウレタンフォーム用整泡剤は、ポ
リオキシアルキレン基の末端が水酸基である化合物を含
まない方が好ましいが、本発明の効果を損なわない程度
に、一部のポリオキシアルキレン基の末端が未封鎖の水
酸基であってもかまわない。本発明の効果を損なわない
末端が未封鎖の水酸基であるポリオキシアルキレン基の
割合は、分子中の全てのポリオキシアルキレン基の１０
％以下であり、好ましくは５％以下である。
ての末端水酸基を封鎖させるには、反応時間を非常に長
くする必要があり、経済的に好ましくないので、通常、
未反応の末端水酸基が一部残された化合物が使用され
る。本発明の軟質ポリウレタンフォーム用整泡剤は、ポ
リオキシアルキレン基の末端が水酸基である化合物を含
まない方が好ましいが、本発明の効果を損なわない程度
に、一部のポリオキシアルキレン基の末端が未封鎖の水
酸基であってもかまわない。本発明の効果を損なわない
末端が未封鎖の水酸基であるポリオキシアルキレン基の
割合は、分子中の全てのポリオキシアルキレン基の１０
％以下であり、好ましくは５％以下である。
【００１５】また、本発明は、ポリオール、イソシアネ
ート、触媒、発泡剤および整泡剤を含む反応混合物から
軟質ポリウレタンフォームを製造する方法において、整
泡剤として上記本発明の軟質ポリウレタンフォーム用整
泡剤をポリオール成分１００重量部当り０．３重量部以
上の割合で使用することを特徴とする軟質ポリウレタン
フォームの製造方法に関する。
ート、触媒、発泡剤および整泡剤を含む反応混合物から
軟質ポリウレタンフォームを製造する方法において、整
泡剤として上記本発明の軟質ポリウレタンフォーム用整
泡剤をポリオール成分１００重量部当り０．３重量部以
上の割合で使用することを特徴とする軟質ポリウレタン
フォームの製造方法に関する。
【００１６】本発明の軟質ポリウレタンフォームの製造
において、上記（１）式で表される軟質ポリウレタンフ
ォーム用整泡剤はポリエーテルポリオール１００重量部
に対して０．３重量部以上、好ましくは０．５〜３重量
部用いる。整泡剤の添加量が０．３重量部未満である
と、フォームが形成しなかったり、フォームが形成して
もセル荒れや、フォームの不均一化などの問題が生じ、
好ましくない。また、本発明において整泡剤の添加量の
上限は特に限定されないが、３重量部より増やしても、
軟質ポリウレタンフォームの性能はあまり向上しないの
で、経済上好ましくなく、また、フォームにクラックが
生じる等の不都合が生じる場合もあるので、３重量部以
下であることが好ましい。
において、上記（１）式で表される軟質ポリウレタンフ
ォーム用整泡剤はポリエーテルポリオール１００重量部
に対して０．３重量部以上、好ましくは０．５〜３重量
部用いる。整泡剤の添加量が０．３重量部未満である
と、フォームが形成しなかったり、フォームが形成して
もセル荒れや、フォームの不均一化などの問題が生じ、
好ましくない。また、本発明において整泡剤の添加量の
上限は特に限定されないが、３重量部より増やしても、
軟質ポリウレタンフォームの性能はあまり向上しないの
で、経済上好ましくなく、また、フォームにクラックが
生じる等の不都合が生じる場合もあるので、３重量部以
下であることが好ましい。
【００１７】本発明の軟質ポリウレタンフォームの製造
においては、上記（１）式で表される軟質ポリウレタン
フォーム用整泡剤の１種類を用いても良いし、２種類以
上を同時に用いても良い。また、本発明に定義した軟質
ポリウレタンフォーム用整泡剤以外のシリコーン系整泡
剤（例えばポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重
合体）等を少量併用しても良い。
においては、上記（１）式で表される軟質ポリウレタン
フォーム用整泡剤の１種類を用いても良いし、２種類以
上を同時に用いても良い。また、本発明に定義した軟質
ポリウレタンフォーム用整泡剤以外のシリコーン系整泡
剤（例えばポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重
合体）等を少量併用しても良い。
【００１８】本発明では、従来技術で使用される軟質ポ
リウレタンフォームの製造に有用な周知のポリオールを
用いることができる。例えばポリエーテルポリオール、
ポリエステルポリオール、ダイマー酸系ポリオール、ヒ
マシ油系ポリオール、ポリジエン系ポリオールなどが挙
げられる。特に軟質ポリウレタンフォーム製造には開始
剤にエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドなどの
アルキレンオキサイドを付加して得られるポリエーテル
ポリオールが有用で、従来より広く用いられている。特
に好ましいポリエーテルポリオールは、官能基数２．５
〜３．５、数平均分子量２０００〜８０００で、水酸基
の３０％以上が一級であるポリエーテルポリオールであ
る。代表的な開始剤としては、例えば、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール等のグリコール類、グリセ
リン、トリメチロールプロパン等のトリオール類等が挙
げられるが、これらに限定されない。本発明において
は、これらのポリオール成分の２種類以上を同時に用い
ることができる。
リウレタンフォームの製造に有用な周知のポリオールを
用いることができる。例えばポリエーテルポリオール、
ポリエステルポリオール、ダイマー酸系ポリオール、ヒ
マシ油系ポリオール、ポリジエン系ポリオールなどが挙
げられる。特に軟質ポリウレタンフォーム製造には開始
剤にエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドなどの
アルキレンオキサイドを付加して得られるポリエーテル
ポリオールが有用で、従来より広く用いられている。特
に好ましいポリエーテルポリオールは、官能基数２．５
〜３．５、数平均分子量２０００〜８０００で、水酸基
の３０％以上が一級であるポリエーテルポリオールであ
る。代表的な開始剤としては、例えば、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール等のグリコール類、グリセ
リン、トリメチロールプロパン等のトリオール類等が挙
げられるが、これらに限定されない。本発明において
は、これらのポリオール成分の２種類以上を同時に用い
ることができる。
【００１９】本発明においては、従来技術で使用される
軟質ポリウレタンフォームの製造に有用な周知のイソシ
アネート化合物または２種類以上のイソシアネート化合
物の混合物のいずれも適量使用できる。具体的な例とし
ては、トルエンジイソシアネート、４，４’−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
イソシアネート等やこれらの誘導体等が挙げられる。
軟質ポリウレタンフォームの製造に有用な周知のイソシ
アネート化合物または２種類以上のイソシアネート化合
物の混合物のいずれも適量使用できる。具体的な例とし
ては、トルエンジイソシアネート、４，４’−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
イソシアネート等やこれらの誘導体等が挙げられる。
【００２０】本発明に使用される触媒の種類および使用
量には特に制限がなく、従来技術で使用される軟質ポリ
ウレタンフォームの製造に有用ないずれの周知の触媒も
使用できる。代表的な触媒としては第三アミン類や有機
金属化合物が使用され、通常それらは併用される。具体
的には第三アミン類としてビス（２，２’−ジメチルア
ミノ）エチルエーテル、トリメチルアミン、トリエチル
アミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリ
ン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチ
ル−１，３−ブタンジアミン、トリエタノールアミン、
１，４−ジアザビシクロ−〔２．２．２〕オクタン、ヘ
キサメチレンテトラミン、ピリジンオキシド等が使用さ
れる。また、有機金属化合物は錫の有機誘導体が有効
で、例えばジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫マレー
ト、ジラウリル錫ジアセテート、ジオクチル錫ジアセテ
ートが挙げられる。
量には特に制限がなく、従来技術で使用される軟質ポリ
ウレタンフォームの製造に有用ないずれの周知の触媒も
使用できる。代表的な触媒としては第三アミン類や有機
金属化合物が使用され、通常それらは併用される。具体
的には第三アミン類としてビス（２，２’−ジメチルア
ミノ）エチルエーテル、トリメチルアミン、トリエチル
アミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリ
ン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチ
ル−１，３−ブタンジアミン、トリエタノールアミン、
１，４−ジアザビシクロ−〔２．２．２〕オクタン、ヘ
キサメチレンテトラミン、ピリジンオキシド等が使用さ
れる。また、有機金属化合物は錫の有機誘導体が有効
で、例えばジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫マレー
ト、ジラウリル錫ジアセテート、ジオクチル錫ジアセテ
ートが挙げられる。
【００２１】本発明に使用される発泡剤は通常軟質ポリ
ウレタンフォームの製造に用いられるものが使用され
る。例えば水、トリクロロフルオロメタン、ジクロロフ
ルオロメタン、メチレンクロライド、Ｎ−メチルモルホ
リン、ブタン、ペンタンなどの低沸点溶媒などが使用で
きる。
ウレタンフォームの製造に用いられるものが使用され
る。例えば水、トリクロロフルオロメタン、ジクロロフ
ルオロメタン、メチレンクロライド、Ｎ−メチルモルホ
リン、ブタン、ペンタンなどの低沸点溶媒などが使用で
きる。
【００２２】本発明の軟質ポリウレタンフォームの製造
においては、通常使用される着色剤、酸化防止剤、紫外
線吸収剤、光安定剤、難燃剤、フィラー等の添加剤を必
要に応じて適量添加しても良い。
においては、通常使用される着色剤、酸化防止剤、紫外
線吸収剤、光安定剤、難燃剤、フィラー等の添加剤を必
要に応じて適量添加しても良い。
【００２３】本発明はまた、上記本発明の方法により製
造された軟質ポリウレタンフォームに関する。この軟質
ポリウレタンフォームは高品質で通気性が低く、圧縮強
度、耐衝撃性に優れ、柔軟性もあるので、緩衝材、吸音
材、シーリング材、気体や液体の濾過材等として各種用
途に適用される。
造された軟質ポリウレタンフォームに関する。この軟質
ポリウレタンフォームは高品質で通気性が低く、圧縮強
度、耐衝撃性に優れ、柔軟性もあるので、緩衝材、吸音
材、シーリング材、気体や液体の濾過材等として各種用
途に適用される。
【００２４】
【作用】本発明における新規なポリシロキサン−ポリオ
キシアルキレン共重合体からなる整泡剤は、上記したよ
うに高品質で通気性の低い軟質ポリウレタンフォームの
製造を可能にするものであるが、これは以下に示す作用
によると考えられる。まず、前記の特公平５−８２１１
号公報における方法では、整泡剤のポリオキシアルキレ
ン基末端の水酸基が、ポリウレタンやその原料などの官
能基と反応することにより架橋し、ポリウレタンフォー
ムの通気性を下げるものであるが、このような反応は急
激に起こるので、整泡剤が、本来の整泡剤としての機能
を発揮する前にウレタンポリマーに組み込まれ、プロセ
スレンジを狭くしていた。これに対し、本発明の整泡剤
は当該のポリオキシアルキレン基の末端がエポキシ基で
あり、同様の反応が、水酸基の場合よりも穏やかに進行
し、十分に整泡剤としての機能が持続され、その間にウ
レタンポリマーに組み込まれるので、安定し、かつ広い
プロセスレンジで通気性の低い軟質ポリウレタンフォー
ムを得ることができるものである。
キシアルキレン共重合体からなる整泡剤は、上記したよ
うに高品質で通気性の低い軟質ポリウレタンフォームの
製造を可能にするものであるが、これは以下に示す作用
によると考えられる。まず、前記の特公平５−８２１１
号公報における方法では、整泡剤のポリオキシアルキレ
ン基末端の水酸基が、ポリウレタンやその原料などの官
能基と反応することにより架橋し、ポリウレタンフォー
ムの通気性を下げるものであるが、このような反応は急
激に起こるので、整泡剤が、本来の整泡剤としての機能
を発揮する前にウレタンポリマーに組み込まれ、プロセ
スレンジを狭くしていた。これに対し、本発明の整泡剤
は当該のポリオキシアルキレン基の末端がエポキシ基で
あり、同様の反応が、水酸基の場合よりも穏やかに進行
し、十分に整泡剤としての機能が持続され、その間にウ
レタンポリマーに組み込まれるので、安定し、かつ広い
プロセスレンジで通気性の低い軟質ポリウレタンフォー
ムを得ることができるものである。
【００２５】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する
が、本発明はこれに限定されるものでなく、本発明の技
術思想を利用する実施態様はすべて本発明の範囲に含ま
れるものである。なお、実施例および比較例において使
用される略語の意味は以下の通りである。
が、本発明はこれに限定されるものでなく、本発明の技
術思想を利用する実施態様はすべて本発明の範囲に含ま
れるものである。なお、実施例および比較例において使
用される略語の意味は以下の通りである。
【００２６】ポリオールＡ：水酸基価５７，数平均分子
量３０００のポリエーテルポリオールダブコ３３ＬＶ：
トリエチレンジアミンとジプロピレングリコールの３３
／６７の比の混合物（三共エアプロダクツ社製） ＴＤＩ−８０：２，４−トリレンジイソシアナート８０
重量％と２，６−トリレンジイソシアナート２０重量％
の混合物（日本ポリウレタン工業社製）
量３０００のポリエーテルポリオールダブコ３３ＬＶ：
トリエチレンジアミンとジプロピレングリコールの３３
／６７の比の混合物（三共エアプロダクツ社製） ＴＤＩ−８０：２，４−トリレンジイソシアナート８０
重量％と２，６−トリレンジイソシアナート２０重量％
の混合物（日本ポリウレタン工業社製）
【００２７】整泡剤１：次式で表される本発明のポリシ
ロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体
ロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体
【化７】 整泡剤２：次式で表される本発明のポリシロキサン−ポ
リオキシアルキレン共重合体
リオキシアルキレン共重合体
【化８】 整泡剤３：次式で表される本発明のポリシロキサン−ポ
リオキシアルキレン共重合体
リオキシアルキレン共重合体
【化９】 整泡剤４：次式で表される本発明のポリシロキサン−ポ
リオキシアルキレン共重合体
リオキシアルキレン共重合体
【化１０】
【００２８】整泡剤５：次式で表される本発明とは異な
るポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体
るポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体
【化１１】 整泡剤６：次式で表される本発明とは異なるポリシロキ
サン−ポリオキシアルキレン共重合体
サン−ポリオキシアルキレン共重合体
【化１２】 整泡剤７：次式で表される本発明とは異なるポリシロキ
サン−ポリオキシアルキレン共重合体
サン−ポリオキシアルキレン共重合体
【化１３】
【００２９】実施例１ ポリオールＡ １００．０重量部に水 ５．０重量部、
Ｎ−メチルモルホリン０．６重量部、整泡剤１ １．５
重量部、ダブコ３３ＬＶ ０．１８重量部、メチレンジ
クロライド ８．０重量部および表１に示した量のオク
チル酸錫を加え、高速混合した。その後、直ちにＴＤＩ
−８０ ６２．７重量部を加え、さらに高速攪拌し３０
×３０×３０ｃｍの箱に入れ、発泡終了後キュアオーブ
ンに入れ硬化させた。得られたポリウレタンフォームの
物性値をＪＩＳ Ａ９５１４に準拠して測定し、フォー
ム状態と共に表１に示した。表１に示される様に、広い
触媒量の範囲で、フォーム状態と物性値の良好な低通気
性の軟質ポリウレタンフォームが得られた。
Ｎ−メチルモルホリン０．６重量部、整泡剤１ １．５
重量部、ダブコ３３ＬＶ ０．１８重量部、メチレンジ
クロライド ８．０重量部および表１に示した量のオク
チル酸錫を加え、高速混合した。その後、直ちにＴＤＩ
−８０ ６２．７重量部を加え、さらに高速攪拌し３０
×３０×３０ｃｍの箱に入れ、発泡終了後キュアオーブ
ンに入れ硬化させた。得られたポリウレタンフォームの
物性値をＪＩＳ Ａ９５１４に準拠して測定し、フォー
ム状態と共に表１に示した。表１に示される様に、広い
触媒量の範囲で、フォーム状態と物性値の良好な低通気
性の軟質ポリウレタンフォームが得られた。
【００３０】
【表１】
【００３１】実施例２〜４ 整泡剤１を整泡剤２ないし４に代えた以外は実施例１と
全く同様の方法でポリウレタンフォームを製造し、フォ
ームの状態と物性値を測定した。結果を下の表２および
表３に示す。
全く同様の方法でポリウレタンフォームを製造し、フォ
ームの状態と物性値を測定した。結果を下の表２および
表３に示す。
【００３２】
【表２】
【表３】
【００３３】比較例１〜３ 整泡剤１を整泡剤５ないし７に代えた以外は実施例１と
全く同様の方法でポリウレタンフォームを製造し、フォ
ームの状態と物性値を測定した。結果を下の表４に示
す。
全く同様の方法でポリウレタンフォームを製造し、フォ
ームの状態と物性値を測定した。結果を下の表４に示
す。
【００３４】
【表４】
【００３５】表１ないし４に示されるように、本発明の
整泡剤を用いた実施例１〜４では、広い触媒量の範囲
で、フォーム状態と物性値の良好な低通気性の軟質ポリ
ウレタンフォームが得られた。それに対し、本発明とは
異なる整泡剤を用いた比較例１〜３では、良好な物が得
られなかったり、得られたとしても狭い触媒量の範囲で
しか得られなかった。よって、軟質ポリウレタンフォー
ムの製造に本発明の整泡剤を用いることにより、幅広い
プロセスレンジで高品質で通気性の低い軟質ポリウレタ
ンフォームが得られることがわかった。
整泡剤を用いた実施例１〜４では、広い触媒量の範囲
で、フォーム状態と物性値の良好な低通気性の軟質ポリ
ウレタンフォームが得られた。それに対し、本発明とは
異なる整泡剤を用いた比較例１〜３では、良好な物が得
られなかったり、得られたとしても狭い触媒量の範囲で
しか得られなかった。よって、軟質ポリウレタンフォー
ムの製造に本発明の整泡剤を用いることにより、幅広い
プロセスレンジで高品質で通気性の低い軟質ポリウレタ
ンフォームが得られることがわかった。
【００３６】実施例５ ポリオールＡ １００．０重量部に水 ２．５重量部、
整泡剤１ ０．３重量部、ダブコ３３ＬＶ ０．４重量
部およびオクチル酸錫 ０．４５重量部を加え、高速混
合した。その後、直ちにＴＤＩ−８０ ３３．５重量部
を加え、さらに高速攪拌し３０×３０×３０ｃｍの箱に
入れ、発泡終了後キュアオーブンに入れ硬化させた。得
られたポリウレタンフォームの物性値を測定し、フォー
ム状態と共に表５に示した。表５に示される様に、フォ
ーム状態と物性値の良好な低通気性の軟質ポリウレタン
フォームが得られた。
整泡剤１ ０．３重量部、ダブコ３３ＬＶ ０．４重量
部およびオクチル酸錫 ０．４５重量部を加え、高速混
合した。その後、直ちにＴＤＩ−８０ ３３．５重量部
を加え、さらに高速攪拌し３０×３０×３０ｃｍの箱に
入れ、発泡終了後キュアオーブンに入れ硬化させた。得
られたポリウレタンフォームの物性値を測定し、フォー
ム状態と共に表５に示した。表５に示される様に、フォ
ーム状態と物性値の良好な低通気性の軟質ポリウレタン
フォームが得られた。
【００３７】比較例４，５ 整泡剤１を整泡剤６または整泡剤７に代えた以外は実施
例５と全く同様の方法でポリウレタンフォームを製造
し、フォームの状態と物性値を測定した。結果を表５に
示す。表５に示される様に、本発明とは異なる整泡剤を
用いた比較例では、ポリウレタンフォームが得られなか
ったり、実施例５よりはるかに通気性が高いポリウレタ
ンフォームしか得られず、用いた整泡剤が通気性の低い
軟質ポリウレタンフォームの製造には好ましくないこと
がわかった。
例５と全く同様の方法でポリウレタンフォームを製造
し、フォームの状態と物性値を測定した。結果を表５に
示す。表５に示される様に、本発明とは異なる整泡剤を
用いた比較例では、ポリウレタンフォームが得られなか
ったり、実施例５よりはるかに通気性が高いポリウレタ
ンフォームしか得られず、用いた整泡剤が通気性の低い
軟質ポリウレタンフォームの製造には好ましくないこと
がわかった。
【００３８】
【表５】
【００３９】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の軟
質ポリウレタンフォーム用整泡剤は、ポリオキシアルキ
レン基の全て、または一部がエポキシ基であるポリシロ
キサン−ポリオキシアルキレン共重合体であり、これを
用いることにより、高品質で通気性の低い軟質ポリウレ
タンフォームを広いプロセスレンジで容易に安定して製
造することができる。従って、本発明の低通気性を有す
る軟質ポリウレタンフォームは圧縮強度、耐衝撃性に優
れ、柔軟性もあるので、緩衝剤、吸音材、シーリング
材、気体や液体の濾過材等として好適に使用できる。
質ポリウレタンフォーム用整泡剤は、ポリオキシアルキ
レン基の全て、または一部がエポキシ基であるポリシロ
キサン−ポリオキシアルキレン共重合体であり、これを
用いることにより、高品質で通気性の低い軟質ポリウレ
タンフォームを広いプロセスレンジで容易に安定して製
造することができる。従って、本発明の低通気性を有す
る軟質ポリウレタンフォームは圧縮強度、耐衝撃性に優
れ、柔軟性もあるので、緩衝剤、吸音材、シーリング
材、気体や液体の濾過材等として好適に使用できる。
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 18/48 101:00） Ｃ０８Ｌ 75:04
Claims (4)
- 【請求項１】 次式（１）： 【化１】 〔式中、Ｒは同一または相異なる炭素原子数１ないし１
８の１価の炭化水素基を表し、Ｒa は次式： 【化２】 （式中、ｉは１ないし１８の整数を表し、ｋおよびｌは
０または正数で、かつｋ＋ｌ≧１である）で表される有
機置換基を表し、Ｒb は次式： −（ＣＨ2 ）j Ｏ（Ｃ2 Ｈ4 Ｏ）m （Ｃ3 Ｈ6 Ｏ）n Ｒ1 （式中、Ｒ1 は水素原子、１価の炭化水素基またはアシ
ル基を表し、ｊは１ないし１８の整数を表し、ｍおよび
ｎは０または正数で、かつｍ＋ｎ≧１である）で表され
る有機置換基を表し、Ｒc は上記Ｒ、Ｒa またはＲb の
いずれかに定義された意味を表し、そしてｘ、ｙおよび
ｚは０または正数であるが、ただしｙが０の場合はＲc
はＲa に定義された意味を表し、Ｒc が上記Ｒa または
Ｒb のいずれかに定義された意味を表す場合は、Ｒ1 が
水素原子であるポリオキシアルキレン基の数はｙ＋ｚ＋
２の１０％以下であり、Ｒc が上記Ｒに定義された意味
を表す場合は、Ｒ1 が水素原子であるポリオキシアルキ
レン基の数がｙ＋ｚの１０％以下である〕で表される化
合物からなる軟質ポリウレタンフォーム用整泡剤。 - 【請求項２】 ポリオール、イソシアネート、触媒、発
泡剤および整泡剤を含む反応混合物から軟質ポリウレタ
ンフォームを製造する方法において、整泡剤として請求
項１記載の軟質ポリウレタンフォーム用整泡剤をポリオ
ール成分１００重量部当り０．３重量部以上の割合で使
用することを特徴とする軟質ポリウレタンフォームの製
造方法。 - 【請求項３】 ポリオール成分がポリエーテルポリオー
ルである請求項２記載の軟質ポリウレタンフォームの製
造方法。 - 【請求項４】 請求項２または３記載の方法により製造
された軟質ポリウレタンフォーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25762094A JP3663221B2 (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | 軟質ポリウレタンフォーム、その製法および整泡剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25762094A JP3663221B2 (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | 軟質ポリウレタンフォーム、その製法および整泡剤 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0892404A true JPH0892404A (ja) | 1996-04-09 |
| JP3663221B2 JP3663221B2 (ja) | 2005-06-22 |
Family
ID=17308793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25762094A Expired - Fee Related JP3663221B2 (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | 軟質ポリウレタンフォーム、その製法および整泡剤 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3663221B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002062865A1 (fr) * | 2001-02-06 | 2002-08-15 | Toyo Quality One Corporation | Bloc de mousse en polyurethanne souple faiblement permeable a l'air et son procede de production |
| US7750094B2 (en) * | 2006-10-25 | 2010-07-06 | Loctite (R&D) Limited | Adducts and curable compositions using same |
| EP2465892A1 (de) * | 2010-12-16 | 2012-06-20 | Evonik Goldschmidt GmbH | Siliconstabilisatoren für Polyurethan- oder Polyisocyanurat-Hartschaumstoffe |
| EP2465891A1 (de) * | 2010-12-16 | 2012-06-20 | Evonik Goldschmidt GmbH | Siliconstabilisatoren für Polyurethan- oder Polyisocyanurat-Hartschaumstoffe |
| JP2012116900A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Bridgestone Corp | スピーカーエッジ材 |
| KR101646534B1 (ko) * | 2016-04-04 | 2016-08-08 | (주)청운 | 폴리우레탄필터 및 이를 이용한 초기우수 여과장치 |
-
1994
- 1994-09-27 JP JP25762094A patent/JP3663221B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002062865A1 (fr) * | 2001-02-06 | 2002-08-15 | Toyo Quality One Corporation | Bloc de mousse en polyurethanne souple faiblement permeable a l'air et son procede de production |
| EP1380608A4 (en) * | 2001-02-06 | 2004-04-28 | Toyo Quality One Corp | LITTLE AIR-PLEASANT POLYURETHANE SOFT FOAM BLOCK AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
| US7750094B2 (en) * | 2006-10-25 | 2010-07-06 | Loctite (R&D) Limited | Adducts and curable compositions using same |
| JP2012116900A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Bridgestone Corp | スピーカーエッジ材 |
| EP2465892A1 (de) * | 2010-12-16 | 2012-06-20 | Evonik Goldschmidt GmbH | Siliconstabilisatoren für Polyurethan- oder Polyisocyanurat-Hartschaumstoffe |
| EP2465891A1 (de) * | 2010-12-16 | 2012-06-20 | Evonik Goldschmidt GmbH | Siliconstabilisatoren für Polyurethan- oder Polyisocyanurat-Hartschaumstoffe |
| KR20120067957A (ko) * | 2010-12-16 | 2012-06-26 | 에보니크 골트슈미트 게엠베하 | 경질 폴리우레탄 또는 폴리이소시아누레이트 발포체용 실리콘 안정화제 |
| US8957121B2 (en) | 2010-12-16 | 2015-02-17 | Evonik Degussa Gmbh | Silicone stabilizers for rigid polyurethane or polyisocyanurate foams |
| KR101646534B1 (ko) * | 2016-04-04 | 2016-08-08 | (주)청운 | 폴리우레탄필터 및 이를 이용한 초기우수 여과장치 |
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|---|---|
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