JPH1072515A - 二液発泡ポリウレタン樹脂用組成物、及び該組成物を用いた成形物の製造方法 - Google Patents

二液発泡ポリウレタン樹脂用組成物、及び該組成物を用いた成形物の製造方法

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JPH1072515A
JPH1072515A JP9091627A JP9162797A JPH1072515A JP H1072515 A JPH1072515 A JP H1072515A JP 9091627 A JP9091627 A JP 9091627A JP 9162797 A JP9162797 A JP 9162797A JP H1072515 A JPH1072515 A JP H1072515A
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JP
Japan
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polyol
average molecular
molecular weight
chain polyol
composition
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Pending
Application number
JP9091627A
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English (en)
Inventor
Yoshizumi Kataoka
良純 片岡
Shitomi Masuko
蔀 増子
Kazuki Sasaki
和起 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
Original Assignee
Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Polyurethane Industry Co Ltd filed Critical Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 イソシアネート基末端プレポリマー、ポリオ
ール、発泡剤、及び必要に応じて添加剤からなる二液発
泡ポリウレタン樹脂用組成物である。またこれを用いた
ポリウレタン樹脂発泡成形物及び成形物の製造方法であ
る。 【効果】 ポットライフが良好で作業性に優れた二液発
泡ポリウレタン樹脂用組成物を用いて、脆さ、耐衝撃性
等の機械的な強度に優れた(発泡)成形物を提供するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、二液発泡ポリウレ
タン樹脂用組成物、及びこれを用いて物性等を改善した
成形物を作業性よく製造する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】硬質ポリウレタン発泡体の製造方法とし
ては、有機ポリイソシアネートと活性水素基含有化合物
を触媒、発泡剤の存在下に反応させる方法が知られてい
る。その成形方法は、有機ポリイソシアネートを主成分
とするA液と、活性水素基含有化合物、触媒、発泡剤を
主成分とするB液を、比較的低温で攪拌又は、衝突混合
し、型の中に速やかに注入又は吐出する方法が一般的で
ある。発泡剤としては、低沸点の液体が一般的に用いら
れているが、有機ポリイソシアネートと水との反応の結
果生じる二酸化炭素により発泡させることも多く行われ
ている。このような発泡に利用される二酸化炭素を発生
する反応としては、有機ポリイソシアネートのカルボジ
イミド化反応が知られている(特開平5−65325号
公報参照)。なお、湿気硬化型一液発泡ポリウレタン樹
脂用組成物も知られているが、湿気硬化型一液発泡ポリ
ウレタン樹脂用組成物を用いた成形では、密閉型内では
水分が不足し十分硬化が行われず、特別の加湿方法を採
らないかぎり発泡成形物が得られなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】発泡剤として低沸点の
液体の代わりにカルボジイミド化反応からの二酸化炭素
を用いる方法では、原料を定量計量し攪拌後数秒以内に
型に注入する必要があつた。そのため短時間に計量・混
合・吐出する装置が各種開発され使用されているが、こ
れらの装置を用いず一日の作業の最初のみ計量・混合操
作を行う方法が求められていた。また、従来公知のカル
ボジイミド化反応により得られる発泡体は、脆く、耐衝
撃性が不足していた。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意研究
検討を重ねた結果、上記課題を解決して本発明を完成す
るに至った。即ち本発明は、イソシアネート基末端プレ
ポリマー、ポリオール及び発泡剤からなる二液発泡ポリ
ウレタン樹脂用組成物であって、前記イソシアネート基
末端プレポリマーが、(a)ポリフェニルメタンポリイ
ソシアネート及び(b)ジフェニルメタンジイソシアネ
ートと、数平均分子量400〜10000、官能基数2
〜5の長鎖ポリオール又は該長鎖ポリオールと数平均分
子量62〜400未満の短鎖ポリオールとの混合物を、
イソシアネート基/活性水素基=2.3〜27.0の当
量比で反応させて得られるイソシアネート基末端プレポ
リマーであり、前記のポリオールが、数平均分子量40
0〜10000、官能基数2〜5の長鎖ポリオール及び
/又は数平均分子量が62〜400未満の短鎖ポリオー
ルからなり、かつ、前記の発泡剤が水であること、を特
徴とする前記二液発泡ポリウレタン樹脂用組成物であ
る。
【0005】本発明は、イソシアネート基末端プレポリ
マー、ポリオール、発泡剤、及び添加剤からなる二液発
泡ポリウレタン樹脂用組成物であって、前記のイソシア
ネート基末端プレポリマーが、(a)ポリフェニルメタ
ンポリイソシアネート及び(b)ジフェニルメタンジイ
ソシアネートと、数平均分子量400〜10000、官
能基数2〜5の長鎖ポリオール又は該長鎖ポリオールと
数平均分子量62〜400未満の短鎖ポリオールとの混
合物を、イソシアネート基/活性水素基=2.3〜2
7.0の当量比で反応させて得られるイソシアネート基
末端プレポリマーであり、前記のポリオールが、数平均
分子量400〜10000、官能基数2〜5の長鎖ポリ
オール及び/又は数平均分子量が62〜400未満の短
鎖ポリオールからなり、かつ、前記発泡剤が水であるこ
と、を特徴とする前記二液発泡ポリウレタン樹脂用組成
物である。
【0006】本発明は、前記(a)ポリフェニルメタン
ポリイソシアネートが、二核体からなる4,4′−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート以外の異性体を0.1〜
30重量%含有し、(b)ジフェニルメタンジイソシア
ネートが、4,4′−ジフェニルメタジイソシアネート
以外の異性体を1.0〜60重量%含有すること、を特
徴とする二液発泡ポリウレタン樹脂用組成物である。
【0007】本発明は、前記の二液発泡ポリウレタン樹
脂用組成物を型の中で加熱して発泡・硬化させること、
を特徴とする成形物の製造方法である。
【0008】本発明は、前記の二液発泡ポリウレタン樹
脂用組成物を加熱し発泡・硬化させて製造した心材の表
面と裏面にそれぞれ表面材と裏面材を積層し、熱プレス
して一体成形すること、を特徴とする成形物の製造方法
である。
【0009】本発明は、前記(a)ポリフェニルメタン
ポリイソシアネートと前記(b)ジフェニルメタンジイ
ソシアネートとを、重量混合比率で(a)/(b)=
0.8〜15、好ましくは1.0〜12で用いること、
を特徴とする二液発泡ポリウレタン樹脂用組成物であ
る。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の二液発泡ポリウレタン樹
脂用組成物におけるイソシアネート基末端プレポリマー
に用いられるポリイソシアネートは、(a)ポリフェニ
ルメタンポリイソシアネート(以下ポリメリックMDI
と略す)と(b)ジフェニルメタンジイソシアネート
(以下MDIと略す)との併用である。ポリメリックM
DIは、アニリンとホルマリンとの縮合反応によって得
られるポリフェニルメタンポリアミンを、ホスゲン化す
ることによって得られる。そのためポリメリックMDI
の組成は、縮合時の原料組成や反応条件によって基本的
に決定される。本発明のポリメリックMDIは、ホスゲ
ン化後の反応液又は、反応液から溶媒の除去、又は一部
MDIを留出分離した缶出液を意味し、反応条件、分離
条件等により異なった数種の混合物であってもよい。こ
のポリメリックMDIは、多核体と二核体とから成り、
該多核体は、ベンゼン環を3個有する三核体とベンゼン
環を4個以上有する四核体以上の多核体から成り、該二
核体は、ベンゼン環を2個有するものである。
【0011】本発明のイソシアネート基末端プレポリマ
ーに用いる(a)ポリメリックMDIは、二核体からな
る4,4′−MDI以外の異性体を0.1〜30重量
%、好ましくは1.0〜30重量%含有する。更に好ま
しくは、多核体と二核体とからなり、該二核体中には
4,4′−MDI以外の異性体を0.1〜70重量%含
有する。好ましくは、4,4′−MDIを30〜99.
9重量%、4,4′−MDI以外の異性体を0.1〜7
0重量%含有する。より好ましくは、多核体と二核体と
からなり、二核体を15〜85重量%含有し、該二核体
中には4,4′−MDI以外の異性体を0.1〜70重
量%含有する。更に好ましくは、多核体と二核体とから
なり、二核体と多核体中の三核体との比が1:3〜3:
1(重量比)で、該二核体中には4,4′−MDI以外
の異性体を0.1〜70重量%含有する。
【0012】特に好ましくは、多核体と二核体とから成
り、二核体を15〜85重量%含有し、二核体と多核体
中の三核体との比が1:3〜3:1(重量比)で、該二
核体中には4,4′−MDI以外の異性体を0.1〜7
0重量%含有する。最も好ましくは、多核体と二核体と
から成り、該多核体は、ベンゼン環を3個有する三核体
とベンゼン環を4個以上有する四核体以上の多核体から
成る。該二核体は、ベンゼン環を2個有するもので、該
二核体中には4,4′−MDIを40〜99.9重量
%、4,4′−MDI以外の異性体を60〜0.1重量
%、好ましくは4,4′−MDIを40〜99.0重量
%、4,4′−MDI以外の異性体を60〜1.0重量
%含有し、官能基数は2.3以上である。該二核体中の
4,4′−MDI以外の異性体としては、例えば2,
2′−MDI、2,4′−MDI等が挙げられる。官能
基数は2.3以上であり、好ましくは、官能基数が2.
3〜3.1である。
【0013】本発明のイソシアネート基末端プレポリマ
ーに用いる(b)MDIは、4,4′−MDI以外の異
性体を1.0〜60重量%含有する。好ましくは(b)
MDIは、4,4′−MDI以外の異性体を1.0〜5
5重量%含有する。また、これらのイソシアネート基の
一部をビウレット、アロファネート、カルボジイミド、
オキサゾリドン、アミド、イミド、ウレトイミン等に変
性したものであってもよい。本発明の(a)ポリメリッ
クMDIと(b)MDIの使用重量比率は、(a)/
(b)=0.8〜15である。好ましくい使用重量比率
は、1.0〜12である。また本発明の(a)ポリメリ
ックMDIと(b)MDIから成るポリイソシアネート
中の二核体からなる4,4′−MDI以外の異性体(ア
イソマー)含有量は、1.0〜20重量%、好ましく
は、2.0〜17重量%である。
【0014】本発明のイソシアネート基末端プレポリマ
ーには、他のポリイソシアネートを併用することができ
る。例えばフェニレンジイソシアネート、1,3−キシ
リレンジイソシアネート、1,4−キシリレンジイソシ
アネート、1,4−ナフチレンジイソシアネート、1,
5−ナフチレンジイソシアネート、4,4′−ジフェニ
ルエーテルジイソシアネート、2−ニトロジフェニルー
4,4′−ジイソシアネート、2,2′−ジフェニルプ
ロパン−4,4′−ジイソシアネート、3,3′−ジメ
チルジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアネート、
4,4′−ジフェニルプロパンジイソシアネート等の芳
香族ポリイソシアネート類、イソホロンジイソシアネー
ト、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレン
ジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、水素添
加TDI、水素添加MDI等の脂環族ジイソシアネート
等がある。これらは、単独または2種以上の混合物で使
用することができる。
【0015】本発明のイソシアネート基末端プレポリマ
ーの製造に用いられるポリオールは、数平均分子量40
0〜10000、官能基数2〜5の長鎖ポリオール単
独、又はこの長鎖ポリオールと数平均分子量62〜40
0未満の短鎖ポリオールとの混合物である。 このよう
な長鎖ポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、
ポリエステルポリオール、ポリエステル・エーテルポリ
オール、ポリカーボネートポリオール、ラクトン系エス
テルポリオールを挙げることができる。これらは単独あ
るいは2種以上組合わせて使用することができる。長鎖
ポリオールの分子量が数平均分子量400未満である
と、製造される発泡体が極端に硬くて脆くなり、十分に
強度のある発泡体がえられない。また、このような性能
の点からポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオ
ールが特に好ましい。
【0016】本発明のイソシアネート基末端プレポリマ
ーに用いられる前記のポリエーテルポリオールとして
は、例えば、エチレングリコール、1,2−プロピレン
グリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−
ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,2−ブ
タンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,7−ヘ
プタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレン
グリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレン
グリコール、ヘキサメチレングリコール、デカメチレン
グリコール、ネオペンチルグリコール、3−メチル−
1,5ーペンタンジオール、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、ま
たシュクローズ、グルコース、フラクトース等のシュガ
ー系のアルコール、ビスフェノールA、エチレンジアミ
ン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、トル
エンジアミン、メタフェニレンジアミン、キシリレンジ
アミンのような、少なくとも2個以上の活性水素基を有
する化合物の1種又はそれ以上を公知の方法により付加
することによって製造されるものを挙げることができ
る。これらのうち、得られる発泡体の脆さと強度の点か
ら、シュクローズ系ポリエーテルポリオール、ペンタエ
リスリトール系ポリエーテルポリオール等が特に好まし
い。
【0017】本発明のイソシアネート基末端プレポリマ
ーに用いられる前記のポリエステルポリオールとして
は、例えば、酸とアルコールから縮合反応によって得ら
れる縮合系ポリエステルポリオールを挙げることができ
る。縮合系ポリエステルポリオールは、例えば、アジピ
ン酸、マロン酸、琥珀酸、酒石酸、ピメリン酸、セバシ
ン酸、シュウ酸、イソフタル酸、テレフタル酸、アゼラ
イン酸、トリメリット酸、クルタコン酸、α−ハイドロ
ムコン酸、β−ハイドロムコン酸、α−ブチル−α−エ
チルグルタル酸、α,β−ジエチルサクシン酸、ヘミメ
リチン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸等の飽
和又は不飽和の二塩基酸、無水マレイン酸、無水フタル
酸等の酸無水物、テレフタル酸ジメチル等のジアルキル
エステル等と、エチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール、ジ
プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,
6−ヘキシレングリコール等のグリコール類との縮合反
応によって得られるポリエステルポリオールである。
【0018】更に前記のポリエーテルポリオールあるい
はポリエステルポリオールに、アクリロニトリル、スチ
レン、メチルメタアクリレートの如きエチレン性不飽和
化合物をグラフト重合させて得られるポリマーポリオー
ルも使用できる。
【0019】本発明のイソシアネート基末端プレポリマ
ーの製造に用いられる短鎖ポリオールとしては、例え
ば、前記のポリエーテルポリオールを得るために用いら
れる低分子のポリオールや活性水素基含有化合物、及び
ポリエステルポリオールを得るために用いられる低分子
グリコール等が挙げられる。
【0020】本発明のイソシアネート基末端プレポリマ
ーは、(a)ポリフェニルメタンポリイソシアネート及
び(b)ジフェニルメタンジイソシアネートと、長鎖ポ
リオール又はこの長鎖ポリオールと短鎖ポリオールとの
混合物とは、NCO基/活性水素基(当量比)=2.3
〜27.0、好ましくは3.0〜16.0、特に好まし
くは4.0〜11.0で反応させて得ることができる。
この反応は、例えば、反応温度50〜110℃、反応時
間1〜5時間で行うことができる。
【0021】イソシアネート基末端プレポリマーのNC
O基含有率(重量)は、7〜28%、好ましくは8〜2
6%、特に好ましくは10〜24%、その粘度は2万〜
20万(cPs/25℃)、好ましくは3万〜15万
(cPs/25℃)である。
【0022】本発明の二液発泡ポリウレタン樹脂用組成
物におけるポリオールは、数平均分子量400〜100
00、官能基数2〜5の長鎖ポリオール及び/又は分子
量が数平均分子量62〜400未満の短鎖ポリオールか
らなる。この長鎖ポリオール、短鎖ポリオールは、前記
イソシアネート基末端プレポリマーの製造に用いられる
長鎖ポリオール、短鎖ポリオールを使用することがで
き、イソシアネート基末端プレポリマーの製造に用いら
れたものと同じであってもよい。イソシアネート基末端
プレポリマーのNCO基とポリオールの活性水素基との
当量比は、NCO基/活性水素基=1.05〜2.0が
好ましく、特に1.1〜1.7が好ましい。
【0023】本発明の二液発泡ポリウレタン樹脂用組成
物における発泡剤は、水である。発泡剤の使用量は、イ
ソシアネート基末端プレポリマー100重量部に対して
発泡剤0.3〜1.5重量部が好ましく、特に0.5〜
1.1が好ましい。
【0024】本発明の二液発泡ポリウレタン樹脂用組成
物には、必要に応じて添加剤を使用することができる。
添加剤としては、触媒、整泡剤、フィラー及び安定剤等
が挙げられる。触媒としては、例えば、トリエチルアミ
ン、トリブチルアミン、N−メチルモルホリン、及びそ
の他の第3級アミン;ジメチルアミン等の第2級アミン
類;N−メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタ
ノールアミン及びその他のアルカノールアミン類;テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチ
ルアンモニウムヒドロキシド及びその他のテトラアルキ
ルアンモニウムヒドロキシド類;ナトリウムフェノラー
ト等のアルカリ金属フェノラート;水酸化カリウム等の
アルカリ金属の水酸化物;酢酸カリウム、2−エチルヘ
キサン酸カリウム等のカルボン酸のアルカリ金属塩;ト
リエチルホスフィン等のホスフィン類;ジブチルチンジ
ラウレート、ジブチルチンマレエート及びその他の有機
錫(IV)化合物;スタンナスオクトエート、スタンナ
スアセテート及びその他の有機錫(II)化合物を挙げ
ることができる。これらの触媒の使用量は、その触媒の
活性度によって異なるが、反応混合物の重量に基ずい
て、例えば約0.001〜約1重量%用いることができ
る。
【0025】整泡剤は、従来公知の界面活性剤であり、
例えばプロピレンオキシド、ブチレンオキシド、好まし
くはエチレンオキシドのようなアルキレオキサイドの必
要な数を含有するポリグリコールエーテルと、少なくと
も1個の反応性水素原子を含有する有機化合物とを縮合
することによって得られる。このような少なくととも1
個の反応性水素原子を含有する有機化合物としてはアル
コール、フェノール、チオール、第一又は第二アミン、
カルボン酸又はスルホン酸、それらのアミドである非イ
オン性界面活性剤、また、1個以上のアルキル置換基を
有するフェノール系化合物のポリアルキレンオキシド誘
導体である界面活性剤等を挙げることができる。更に、
本発明に於いて好ましい界面活性剤としては、プルロニ
ック型界面活性剤を挙げることができ、これは一般に
は、ブチレンオキシド、アミレンオキシド、フェニルエ
チレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、プロピレン
オキシド、又はそれらの混合物のような、1,2−アル
キレンオキシドまたは置換アルキレンオキシドをアルカ
リ触媒の存在下で重合させて、対応する水に不溶性のポ
リアルキレングリコールを製造し、同条件下でエチレン
オキシドの必要なモル数と縮合して得られる非イオン性
界面活性剤である。また更に、トリプロピレン、テトラ
プロピレン、ペンタプロピレン、ジトリブチレン、トリ
イソブチレン、テトラブチレン、プロピレンイソブチレ
ン及びトリブテン等のようなポリオレフィンと一酸化炭
素及び水素との触媒反応によって生成するアルデヒドを
還元して得られるアルコールに、必要なモル数のエチレ
ンオキシドを反応させて得られる非イオン性界面活性剤
等を挙げることができる。また、シリコーン系界面活性
剤があり、これには、活性水素基を有するものと含有し
ないものがある。好ましいのは活性水素基を含有しない
ものである。例えば、日本ユニカー社製のL−534
0,L−5350,L−5410、また、ゴールドシュ
ミット製B−8148、B−8450:トーレ・シリコ
ーン社製のSH−193、SH−193、SH−20
0、信越シリコーン社製のF−114、F−122、F
−230、東芝シリコーン社製のTFA−4200、T
FA−4202等を挙げることができる。フィラーとし
ては、塩化ビニリデン、アエロジル等を挙げることがで
きる。安定剤としては、例えばトリメチルフォスフェー
トを挙げることができる。
【0026】整泡剤は、イソシアネート基末端プレポリ
マーに対して0.05〜1重量%、特に0.08〜0.
8重量%使用するのが好ましく、フィラーはイソシアネ
ート基末端プレポリマーに対して0.5〜5重量%、特
に1.0〜3.5重量%使用するのが好ましく、安定剤
はイソシアネート基末端プレポリマー100重量部に対
して8〜20重量部、特に10〜17重量部使用するの
が好ましい。
【0027】本発明に用いられる整泡剤は、プレポリマ
ーとポリオール類との液の安定性を向上させ、また系全
体の相溶性を向上させ、組成全体のバランスをとり、反
応性を向上させ、得られるフォームの寸法安定性、物性
の向上に役立つ。また触媒は、作業環境の温度が低い時
反応性を向上させ、フォーム化を促進して物性の向上と
作業時間の短縮に役立つ等の効果がある。
【0028】本発明の二液発泡ポリウレタン樹脂用組成
物を用いて成形物を製造するための表面材、裏面剤とし
ては、プラスチック、金属板、木質板、紙加工品等が挙
げられる。
【0029】本発明に係わる成形物は、イソシアネート
基末端プレポリマー、ポリオール、発泡剤、及び必要に
応じて触媒及び/又は添加剤からなる二液発泡ポリウレ
タン樹脂用組成物を攪拌、混合し、型の中に注入して、
例えば50〜150℃で5〜30分間加熱して発泡・硬
化させることにり製造することができる。また表面材と
裏面材との間に前記の二液発泡ポリウレタン樹脂用組成
物を注入し、前記と同様に加熱し発泡・硬化させること
により一体的に成形して成形物を製造することができ
る。更に、先ず二液発泡ポリウレタン樹脂用組成物を加
熱し発泡・硬化させて表面材と裏面材との間に入れる形
状の心材あるいはこれに近いものを製造し、次にこれを
表面材と裏面材との間に積層し、熱プレスして一体成形
することにより成形物を製造することができる。この場
合、熱プレス条件は、50〜150℃、特に100〜1
20℃で、5〜30分、特に5〜25分、プレス圧は6
0kg/cm2 以下が好ましい。
【0030】本発明の二液発泡ポリウレタン樹脂用組成
物を使用して得られる成形は、合成木材用、その他あら
ゆる分野でこれらの心材として使用することができる。
【0031】
【発明の効果】本発明による二液発泡ポリウレタン樹脂
用組成物は、ポットライフが良好で作業性に優れてい
る。これによって得られる成形物は、脆さ、耐衝撃性等
の機械的強度に優れている。本発明においては、発泡剤
として水を使用しているので環境に対して安全である。
【0032】
【実施例】以下、本発明を更に製造例及び実施例により
詳細に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定して
解釈されるものではない。なお、特にことわりのない限
り、製造例、実施例及び比較例中の「部」及び「%」
は、それぞれ「重量部」及び「重量%」を示す。
【0033】〔使用する原料等の説明〕 イソシアネート(1):ポリメリックMDI(二核体3
9.0%、二核体中の4,4′−MDI以外の異性体
2.8%、二核体/三核体=1.76重量比)NCO含
量31.0% イソシアネート (2):ポリメリックMDI(二核体3
6.0%、二核体中の4,4′−MDI以外の異性体1
5%、二核体/三核体==1.30重量比)NCO含量
31.4% イソシアネート (3):ポリメリックMDI(二核体3
0.0%、二核体中の4,4′−MDI以外の異性体5
%、二核体/三核体=1.00重量比)NCO含量3
0.5% イソシアネート (4):ポリメリックMDI(二核体2
7.1%、二核体中の4,4′−MDI以外の異性体1
0.0%、二核体/三核体=0.76重量比)NCO含
量30.1% イソシアネート (5):MDI(4,4′− MDI 8
1%、4,4′−MDI以外の異性体を19%) イソシアネート (6):MDI(4,4′− MDI 7
0%、4,4′−MDI以外の異性体を30%) イソシアネート(7) :ポリメリックMDI(二核体3
4.0%、二核体中の4,4′−MDI以外の異性体
5.0%、二核体/三核体=1.33重量比)NCO含
量31.5% イソシアネート(8) :ポリメリックMDI(二核体3
5.1%、二核体中の4,4′−MDI以外の異性体
7.0%、二核体/三核体=1.76重量比)NCO含
量31.5% イソシアネート(9) :ポリメリックMDI(二核体2
5.3%、二核体中の4,4′−MDI以外の異性体1
0.0%、二核体/三核体=0.76重量比)NCO含
量30.1% イソシアネート(10):MDI(4,4′−MDI 48
%、4,4′−MDI以外の異性体52%) アイソマー比 :ポリイソシアネート成分中の二核
体から成る4,4′−MDI以外の異性体含有量(%)
【0034】〔使用する原料等の説明〕 長鎖ポリオールA:平均官能基数3、水酸基価33、数
平均分子量5000、粘度920(cP/25℃) 長鎖ポリオールB:平均官能基数約4、水酸基価40
0、数平均分子量約560、粘度1800(cP/25
℃) 長鎖ポリオールC:平均官能基数2、水酸基価268、
数平均分子量約400、粘度707(cP/25℃) 長鎖ポリオールD:平均官能基数2、水酸基価195、
数平均分子量580、粘度4500(cP/25℃) 長鎖ポリオールE:平均官能基数2、水酸基価420、
数平均分子量270、粘度60(cP/25℃) 長鎖ポリオールF:平均官能基数約2、水酸基価19
0、数平均分子量約590、粘度1300(cP/25
℃)、無水フタル酸系エステル 長鎖ポリオールG:平均官能基数3、水酸基価670、
数平均分子量約250、粘度950(cP/25℃)、
グリセリン系プロピレンオキシド付加物 長鎖ポリオールH:平均官能基数3、水酸基価400、
数平均分子量420、粘度750(cP/25℃)、ト
リメチロールプロパン系プロピレンオキシド付加物 長鎖ポリオールI:平均官能基数3.8、水酸基価12
8、数平均分子量1700、粘度1500(cP/25
℃)、ペンタエリスリトール系プ ロピレンオキシド付
加/グリセリン系プロピレンオキシド、エチレンオキシ
ド付加系 長鎖ポリオールJ:平均官能基数5、水酸基価450、
数平均分子量620、粘度6000(cP/25℃)、
シュクローズ系
【0035】 〔使用する原料等の説明〕 SH−193 :シリコン系整泡剤、トーレ・シリコーン社製 B8418 : 同上 ゴールドシュミット製 L−5340 : 同上 日本ユニカー製 SF−2936F : 同上 東レダウ製 SZ−1642 : 同上 日本ユニカー製 B−8450 : 同上 ゴールドシュミット製 Pb0c :オクチル酸鉛、金属24%、ミネラルスピリット溶液 UL−22 :有機スズ化合物 Fe0c :オクチル酸鉄、金属6%、ミネラルスピリット溶液 T−12PJ :ジブチルチンジラウレート
【0036】製造例1〜20 (イソシアネート基末端プレポリンマーの調製) (a)ポリメリックMDI、(b)MDIに、長鎖ポリ
オール又は長鎖ポリオール及び短鎖ポリオールの混合ポ
リオールを加え、80℃で4時間反応を行って、イソシ
アネート基末端プレポリマーを得た。次に、これに整泡
剤を添加して予備組成物を調整した。原料の組成と得ら
れたイソシアネート基末端プレポリマーあるいはこれを
含有する予備組成物の性状を表1、表2、表3及び表4
に示す。
【0037】
【表1】
【0038】
【表2】
【0039】
【表3】
【0040】
【表4】
【0041】実施例1〜20 製造例1〜20で調製したNCO基末端プレポリマー
と、ポリオール(長鎖ポリオール、短鎖ポリオール)、
発泡剤として水、及び触媒あるいは添加剤との二液を2
4〜26℃に調節し、良く攪拌混合したのち、モールド
サイズ200×200×10(mm)のアルミ型金型内
に注ぎ込み、成形温度110℃、プレス圧20〜50k
g/cm2 、脱型時間20分で外観良好なスキン層を有
するポリウレタン樹脂発泡成形物を製造した。これらの
原料及び発泡成形物の物性を表5、表6、表7及び表8
に示す。
【0042】
【表5】
【0043】
【表6】
【0044】
【表7】
【0045】
【表8】
【0046】〔物性試験〕 (1)アイゾット衝撃性 70mm×12mm×9mmのサンプルを使用してAS
TM D256に準じて測定した。 (2)D硬度 JIS K7215に従ってD硬度計により測定した。
【0047】実施例21 実施例1で調整したNCO基末端プレポリマーと、ポリ
オール及び発泡剤として水との二液を24〜26℃に調
節し、良く攪拌混合した。モールドサイズ200×20
0×10(mm)のアルミ製金型内に注ぎ込み、裏面材
と厚さ3mmの合板を敷き、この上に前記の前記の混合
物を注ぎ込み、さらにこの上に表面材として厚さ0.3
mmの合板を積層し、成形温度110℃、プレス圧20
〜50kg/cm2 、脱型時間20分で表面材を裏面材
を有するポリウレタン樹脂発泡成形物を製造した。製造
した成形物中の発泡樹脂の発泡倍率7(倍)、成形密度
は、0.50(g/cm3 )、アイゾット衝撃性8.5
(kg/cm2 )、発泡倍率8(倍)った。
───────────────────────────────────────────────────── 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 18/66 C08G 18/66 G 18/76 18/76 W C08J 9/02 CFF C08J 9/02 CFF //(C08G 18/48 101:00) B29K 75:00 105:04 B29L 9:00 C08L 75:04

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 イソシアネート基末端プレポリマー、ポ
    リオール及び発泡剤からなる二液発泡ポリウレタン樹脂
    用組成物であって、 前記イソシアネート基末端プレポリマーが、(a)ポリ
    フェニルメタンポリイソシアネート及び(b)ジフェニ
    ルメタンジイソシアネートと、数平均分子量400〜1
    0000、官能基数2〜5の長鎖ポリオール又は該長鎖
    ポリオールと数平均分子量62〜400未満の短鎖ポリ
    オールとの混合物を、イソシアネート基/活性水素基=
    2.3〜27.0の当量比で反応させて得られるイソシ
    アネート基末端プレポリマーであり、 前記のポリオールが、数平均分子量400〜1000
    0、官能基数2〜5の長鎖ポリオール及び/又は数平均
    分子量が62〜400未満の短鎖ポリオールからなり、
    かつ、 前記の発泡剤が水であること、を特徴とする前記二液発
    泡ポリウレタン樹脂用組成物。
  2. 【請求項2】 イソシアネート基末端プレポリマー、ポ
    リオール、発泡剤、及び添加剤からなる二液発泡ポリウ
    レタン樹脂用組成物であって、 前記のイソシアネート基末端プレポリマーが、(a)ポ
    リフェニルメタンポリイソシアネート及び(b)ジフェ
    ニルメタンジイソシアネートと、数平均分子量400〜
    10000、官能基数2〜5の長鎖ポリオール又は該長
    鎖ポリオールと数平均分子量62〜400未満の短鎖ポ
    リオールとの混合物を、イソシアネート基/活性水素基
    =2.3〜27.0の当量比で反応させて得られるイソ
    シアネート基末端プレポリマーであり、 前記のポリオールが、数平均分子量が400〜1000
    0、官能基数2〜5の長鎖ポリオール及び/又は数平均
    分子量が62〜400未満の短鎖ポリオールからなり、
    かつ、 前記の発泡剤が水であること、を特徴とする前記二液発
    泡ポリウレタン樹脂用組成物。
  3. 【請求項3】 イソシアネート基末端プレポリマーの
    (a)ポリフェニルメタンポリイソシアネートは、二核
    体からなる4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネー
    ト以外の異性体を0.1〜30重量%含有し、(b)ジ
    フェニルメタンジイソシアネートは、4,4′−ジフェ
    ニルメタジイソシアネート以外の異性体を1.0〜60
    重量%含有すること、を特徴とする請求項1又は2に記
    載の二液発泡ポリウレタン樹脂用組成物。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3に記載の二液発泡ポリウレ
    タン樹脂用組成物を型の中で加熱して発泡・硬化させる
    こと、を特徴とする成形物の製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項1〜3に記載の二液発泡ポリウレ
    タン樹脂用組成物を加熱し発泡・硬化させて製造した心
    材の表面と裏面にそれぞれ表面材と裏面材を積層し、熱
    プレスして一体成形すること、を特徴とする成形物の製
    造方法。
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JP2004339269A (ja) * 2003-05-13 2004-12-02 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd 硬質ポリウレタンフォームの製造方法
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