JPH11140155A - 硬質ポリウレタンフォームの製造方法及び硬質ポリウレタンフォーム用組成物 - Google Patents
硬質ポリウレタンフォームの製造方法及び硬質ポリウレタンフォーム用組成物Info
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- JPH11140155A JPH11140155A JP9305393A JP30539397A JPH11140155A JP H11140155 A JPH11140155 A JP H11140155A JP 9305393 A JP9305393 A JP 9305393A JP 30539397 A JP30539397 A JP 30539397A JP H11140155 A JPH11140155 A JP H11140155A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 流動性が改良された硬質ポリウレタンフォー
ムの製造方法及び硬質ポリウレタンフォーム組成物。 【解決手段】 芳香族ポリイソシアネート、ポリオー
ル、発泡剤、触媒、整泡剤及びその他の助剤からなる組
成物から硬質ポリウレタンフォームを製造する際に、発
泡剤としてシクロペンタン／イソペンタン混合物と水を
ブレンドし、ポリオールの一部に、ｏ−トルエンジアミ
ンを開始剤としてアルキレンオキサイドを付加重合させ
てなるポリエーテルポリオールを使用する。
ムの製造方法及び硬質ポリウレタンフォーム組成物。 【解決手段】 芳香族ポリイソシアネート、ポリオー
ル、発泡剤、触媒、整泡剤及びその他の助剤からなる組
成物から硬質ポリウレタンフォームを製造する際に、発
泡剤としてシクロペンタン／イソペンタン混合物と水を
ブレンドし、ポリオールの一部に、ｏ−トルエンジアミ
ンを開始剤としてアルキレンオキサイドを付加重合させ
てなるポリエーテルポリオールを使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、硬質ポリウレタン
フォームの製造方法及び硬質ポリウレタンフォーム用組
成物に関する。硬質ポリウレタンフォームは、冷凍庫、
冷蔵庫、建築用等の断熱材として利用することができ
る。
フォームの製造方法及び硬質ポリウレタンフォーム用組
成物に関する。硬質ポリウレタンフォームは、冷凍庫、
冷蔵庫、建築用等の断熱材として利用することができ
る。
【０００２】
【従来の技術】硬質ポリウレタンフォームは、製品密度
が低く、断熱性が優れ、高い機械強度を有する為に、冷
凍冷蔵機械、例えば、家庭用の冷蔵庫の断熱材として広
く使用されている。この硬質ポリウレタンフォームを製
造するための発泡剤としては、従来からハロゲン置換ク
ロロフルオロカーボン（以下ＣＦＣと称する）、特にト
リクロロフルオロメタンＲ１１）が用いられきた。
が低く、断熱性が優れ、高い機械強度を有する為に、冷
凍冷蔵機械、例えば、家庭用の冷蔵庫の断熱材として広
く使用されている。この硬質ポリウレタンフォームを製
造するための発泡剤としては、従来からハロゲン置換ク
ロロフルオロカーボン（以下ＣＦＣと称する）、特にト
リクロロフルオロメタンＲ１１）が用いられきた。
【０００３】しかしこのＲ１１発泡剤は、ハロゲンを含
有している為に、成層圏においてオゾン層を破壊する可
能性及び地球温暖化等の環境問題が懸念されている。地
球環境保護の目的の為に、ＣＦＣの生産量、消費量が国
際的規制されている。ＣＦＣは、日本では１９９５年末
までに製造が禁止されている。代替の新規発泡剤として
は、オゾン破壊係数が少ないハイドロフルオロクロロカ
ーボン（ＨＣＦＣ）が用いられている。例えば、ＨＣＦ
Ｃ１４１ｂ(１，１−ジクロロ−１−フルオロエタ
ン）、ＨＣＨＣ２２(クロロジフルオロメタン）、ＨＣ
ＦＣ１４２ｂ(１−クロロ−１，１−ジフルオロエタ
ン）が発泡剤として、導入され適用されている。
有している為に、成層圏においてオゾン層を破壊する可
能性及び地球温暖化等の環境問題が懸念されている。地
球環境保護の目的の為に、ＣＦＣの生産量、消費量が国
際的規制されている。ＣＦＣは、日本では１９９５年末
までに製造が禁止されている。代替の新規発泡剤として
は、オゾン破壊係数が少ないハイドロフルオロクロロカ
ーボン（ＨＣＦＣ）が用いられている。例えば、ＨＣＦ
Ｃ１４１ｂ(１，１−ジクロロ−１−フルオロエタ
ン）、ＨＣＨＣ２２(クロロジフルオロメタン）、ＨＣ
ＦＣ１４２ｂ(１−クロロ−１，１−ジフルオロエタ
ン）が発泡剤として、導入され適用されている。
【０００４】しかしながら、代替フロンのＨＣＦＣもま
た分子中に塩素原子を含むのでオゾン層への影響は少な
いが、依然としてオゾン層を破壊する特性を有している
為に、段階的使用削減が実施されている。したがって地
球環境保護の観点から、オゾン層破壊に全く影響しない
発泡剤の使用が新たに提案されて、一部の用途では既に
塩素原子を全く含まずオゾン層を破壊する危険性のない
炭化水素系の発泡剤、例えばシクロペンタンが、導入適
用されている。
た分子中に塩素原子を含むのでオゾン層への影響は少な
いが、依然としてオゾン層を破壊する特性を有している
為に、段階的使用削減が実施されている。したがって地
球環境保護の観点から、オゾン層破壊に全く影響しない
発泡剤の使用が新たに提案されて、一部の用途では既に
塩素原子を全く含まずオゾン層を破壊する危険性のない
炭化水素系の発泡剤、例えばシクロペンタンが、導入適
用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シクロ
ペンタンは地球環境に優しい発泡剤として最適ではある
が、いくつかの問題点を抱えている。シクロペンタン自
身のガスの熱伝導度が高く、シクロペンタンを使用した
硬質ポリウレタンフォームの断熱性能が、従来のＨＣＦ
Ｃ１４１ｂを使用したものより劣り、断熱特性の改善が
もとめられている。また、シクロペンタン自身が従来使
われて来たポリオールに溶解し難く、フォームの密度を
下げる為に大量に使うとプレミックスの安定性に問題が
あった。更に、シクロペンタンはケミカルアタック性が
強い為に、製造された硬質フォームの樹脂強度が低下す
る傾向にあることが知られている。
ペンタンは地球環境に優しい発泡剤として最適ではある
が、いくつかの問題点を抱えている。シクロペンタン自
身のガスの熱伝導度が高く、シクロペンタンを使用した
硬質ポリウレタンフォームの断熱性能が、従来のＨＣＦ
Ｃ１４１ｂを使用したものより劣り、断熱特性の改善が
もとめられている。また、シクロペンタン自身が従来使
われて来たポリオールに溶解し難く、フォームの密度を
下げる為に大量に使うとプレミックスの安定性に問題が
あった。更に、シクロペンタンはケミカルアタック性が
強い為に、製造された硬質フォームの樹脂強度が低下す
る傾向にあることが知られている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】これらの問題を解決し、
熱伝導度の更に優れた断熱材を製造する為に、発泡剤と
して、シクロペンタン及びイソペンタンと水のブレンド
を使うことにより、発泡剤のケミカルアタック性が低下
し、蒸気圧が高くなることにより、製品である硬質フォ
ームの低密度化が図れる。また、ｏ−トルエンジアミン
を開始剤としてアルキレンオキサイドを付加重合させて
なるポリエーテルポリオールをポリオールの一部として
使うことにより発泡剤をポリオール中に多量に溶解して
も安定なプレミックスを作ることができるのでフォーム
の低密度化が図れる。
熱伝導度の更に優れた断熱材を製造する為に、発泡剤と
して、シクロペンタン及びイソペンタンと水のブレンド
を使うことにより、発泡剤のケミカルアタック性が低下
し、蒸気圧が高くなることにより、製品である硬質フォ
ームの低密度化が図れる。また、ｏ−トルエンジアミン
を開始剤としてアルキレンオキサイドを付加重合させて
なるポリエーテルポリオールをポリオールの一部として
使うことにより発泡剤をポリオール中に多量に溶解して
も安定なプレミックスを作ることができるのでフォーム
の低密度化が図れる。
【０００７】本発明は、芳香族ポリイソシアネート、ポ
リオール、発泡剤、触媒、整泡剤及びその他の助剤から
なる組成物からの硬質ポリウレタンフォームの製造方法
であって、発泡剤としてシクロペンタン／イソペンタン
混合物と水を併用し、ポリオールの一部に、ｏ−トルエ
ンジアミンを開始剤としてアルキレンオキサイドを付加
重合させてなるポリエーテルポリオールを使用すること
を特徴とする硬質ポリウレタンフォームの製造方法を提
供する。
リオール、発泡剤、触媒、整泡剤及びその他の助剤から
なる組成物からの硬質ポリウレタンフォームの製造方法
であって、発泡剤としてシクロペンタン／イソペンタン
混合物と水を併用し、ポリオールの一部に、ｏ−トルエ
ンジアミンを開始剤としてアルキレンオキサイドを付加
重合させてなるポリエーテルポリオールを使用すること
を特徴とする硬質ポリウレタンフォームの製造方法を提
供する。
【０００８】本発明は、 （１）芳香族ポリイソシアネート （２）ｏ−トルエンジアミンを開始剤としてアルキレン
オキサイドを付加重合させてなるポリエーテルポリオー
ルを含有するポリオール （３）シクロペンタン及びイソペンタンと水のブレンド
からなる発泡剤 （４）触媒、整泡剤、及びその他の助剤 からなる硬質ポリウレタンフォーム用組成物を提供す
る。この組成物から冷蔵庫等の断熱材として硬質ポリウ
レタンフォームを製造することができる。
オキサイドを付加重合させてなるポリエーテルポリオー
ルを含有するポリオール （３）シクロペンタン及びイソペンタンと水のブレンド
からなる発泡剤 （４）触媒、整泡剤、及びその他の助剤 からなる硬質ポリウレタンフォーム用組成物を提供す
る。この組成物から冷蔵庫等の断熱材として硬質ポリウ
レタンフォームを製造することができる。
【０００９】芳香族ポリイソシアネート（１）として
は、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニル
メタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリメチレンポリ
フェニルポリイソシアネート（ポリメリックＭＤＩ）等
のポリイソシアネートやそれらの変性ポリイソシアネー
ト等が単独あるいは混合して用いられる。変性多価イソ
シアネート、即ち有機ジー及び／又はポリイソシアネー
トの部分化学反応で得られる製品が使用できる。例え
ば、エステル、尿素、ビューレット、アロファネート、
カルボジイミド、イソシアヌレート、及び／又はウレタ
ン基を含むジ−及び／又はポリイソシアネートが使用で
きる。組成物中の芳香族ポリイソシアネート（１）の量
は、ポリオール１００重量部に対して、１００〜２００
重量部、好ましくは１３５〜１４５重量部であってよ
い。
は、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニル
メタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリメチレンポリ
フェニルポリイソシアネート（ポリメリックＭＤＩ）等
のポリイソシアネートやそれらの変性ポリイソシアネー
ト等が単独あるいは混合して用いられる。変性多価イソ
シアネート、即ち有機ジー及び／又はポリイソシアネー
トの部分化学反応で得られる製品が使用できる。例え
ば、エステル、尿素、ビューレット、アロファネート、
カルボジイミド、イソシアヌレート、及び／又はウレタ
ン基を含むジ−及び／又はポリイソシアネートが使用で
きる。組成物中の芳香族ポリイソシアネート（１）の量
は、ポリオール１００重量部に対して、１００〜２００
重量部、好ましくは１３５〜１４５重量部であってよ
い。
【００１０】ポリオール（２）、発泡剤（３）および助
剤（４）がポリオール混合物を構成する。ポリオール
（２）は、ポリエーテルポリオール及び／又はポリエス
テルポリオールであることが好ましい。ポリエーテルポ
リオールは、例えば、エチレングリコール、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、シュクロース、ビ
スフェノールＡ等の多価アルコール、またはトリエタノ
ールアミン、エチレンジアミン等の脂肪族アミン、トル
エンジアミン、メチレンジアニリン（ＭＤＡ）等の芳香
族アミン類を反応性出発原料としてアルキレンオキサイ
ド（例えば、プロピレンオキサイド及び／又はエチレン
オキサイド）を付加重合して得られる。
剤（４）がポリオール混合物を構成する。ポリオール
（２）は、ポリエーテルポリオール及び／又はポリエス
テルポリオールであることが好ましい。ポリエーテルポ
リオールは、例えば、エチレングリコール、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、シュクロース、ビ
スフェノールＡ等の多価アルコール、またはトリエタノ
ールアミン、エチレンジアミン等の脂肪族アミン、トル
エンジアミン、メチレンジアニリン（ＭＤＡ）等の芳香
族アミン類を反応性出発原料としてアルキレンオキサイ
ド（例えば、プロピレンオキサイド及び／又はエチレン
オキサイド）を付加重合して得られる。
【００１１】ポリエーテルポリオールは、既知方法によ
り、例えば水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等の水酸
化アルカリ又はカリウムメチラート、ナトリウムメチラ
ート等のアルカリアルコラートを触媒としてアニオン重
合により、反応性水素分子を分子内に２〜８個含む、好
適には３〜８個含む反応性出発物質にアルキレンオキサ
イドを付加して得られる。または、ポリエーテルポリオ
ールは、ペンタクロルアンチモン、フッ化硼素エーテラ
ート等のルイス酸を触媒としてカチオン重合により、反
応性出発物質にアルキレンオキサイドを付加して得られ
る。
り、例えば水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等の水酸
化アルカリ又はカリウムメチラート、ナトリウムメチラ
ート等のアルカリアルコラートを触媒としてアニオン重
合により、反応性水素分子を分子内に２〜８個含む、好
適には３〜８個含む反応性出発物質にアルキレンオキサ
イドを付加して得られる。または、ポリエーテルポリオ
ールは、ペンタクロルアンチモン、フッ化硼素エーテラ
ート等のルイス酸を触媒としてカチオン重合により、反
応性出発物質にアルキレンオキサイドを付加して得られ
る。
【００１２】適当なアルキレンオキサイドは、テトラヒ
ドロフラン、エチレンオキサイド、１，３−プロピレン
オキサイド、１，２−または２，３−ブチレンオキサイ
ド、１，２−プロピレンオキサイド、スチレンオキサイ
ド等であり、特にエチレンオキサイド及び１，２−プロ
ピレンオキサイドである。これらのアルキレンオキサイ
ドは、単独で又は混合物として使用できる。
ドロフラン、エチレンオキサイド、１，３−プロピレン
オキサイド、１，２−または２，３−ブチレンオキサイ
ド、１，２−プロピレンオキサイド、スチレンオキサイ
ド等であり、特にエチレンオキサイド及び１，２−プロ
ピレンオキサイドである。これらのアルキレンオキサイ
ドは、単独で又は混合物として使用できる。
【００１３】反応性出発物質（即ち、開始剤）として
は、多価アルコール類、例えばエチレングリコール、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、シュクロ
ース、ビスフェノールＡ等であり、またアルカノールア
ミン類、例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミ
ン、Ｎ−メチルおよびＮ−エチルエタノールアミン、Ｎ
−メチルおよびＮ−エチルジエタノールアミン、トリエ
タノールアミン及びアンモニアである。更に、脂肪族ア
ミン類及び芳香族アミン類が使える。例えば、エチレン
ジアミン、ジエチレントリアミン、１，３−プロピレン
ジアミン、１，３−又は１，４−ブチレンジアミン、
１，２−、１，３−、１，４−、１，５−、及び１，６
−ヘキサメチレンジアミン、フェニレンジアミン、ｏ−
トルエンジアミン、ｍ−トルエンジアミン、メチレンジ
アニリン（ＭＤＡ）、ポリメチレンジアニリン（Ｐ−Ｍ
ＤＡ）である。
は、多価アルコール類、例えばエチレングリコール、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、シュクロ
ース、ビスフェノールＡ等であり、またアルカノールア
ミン類、例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミ
ン、Ｎ−メチルおよびＮ−エチルエタノールアミン、Ｎ
−メチルおよびＮ−エチルジエタノールアミン、トリエ
タノールアミン及びアンモニアである。更に、脂肪族ア
ミン類及び芳香族アミン類が使える。例えば、エチレン
ジアミン、ジエチレントリアミン、１，３−プロピレン
ジアミン、１，３−又は１，４−ブチレンジアミン、
１，２−、１，３−、１，４−、１，５−、及び１，６
−ヘキサメチレンジアミン、フェニレンジアミン、ｏ−
トルエンジアミン、ｍ−トルエンジアミン、メチレンジ
アニリン（ＭＤＡ）、ポリメチレンジアニリン（Ｐ−Ｍ
ＤＡ）である。
【００１４】ポリエステルポリオールとしては、多価カ
ルボン酸（例えば、ジカルボン酸、トリカルボン酸）と
多価アルコール（例えば、ジオール、トリオール）から
製造されるポリエステルポリオール、例えばポリエチレ
ンテレフタレートが使用される。好適なポリエステルポ
リオールは、炭素数２〜１２のジカルボン酸と、好まし
くは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜６のジ
オールから製造することができる。
ルボン酸（例えば、ジカルボン酸、トリカルボン酸）と
多価アルコール（例えば、ジオール、トリオール）から
製造されるポリエステルポリオール、例えばポリエチレ
ンテレフタレートが使用される。好適なポリエステルポ
リオールは、炭素数２〜１２のジカルボン酸と、好まし
くは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜６のジ
オールから製造することができる。
【００１５】ジカルボン酸としては、コハク酸、グルタ
ル酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシ
ン酸、デカンジカルボン酸、マレイン酸、フタル酸、イ
ソフタル酸及びテレフタル酸である。遊離のカルボン酸
の代わりに、対応するカルボン酸誘導体、例えば炭素原
子数１〜４のアルコールとのジカルボン酸モノエステル
またはジエステル、あるいはジカルボン酸無水物も使用
することができる。
ル酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシ
ン酸、デカンジカルボン酸、マレイン酸、フタル酸、イ
ソフタル酸及びテレフタル酸である。遊離のカルボン酸
の代わりに、対応するカルボン酸誘導体、例えば炭素原
子数１〜４のアルコールとのジカルボン酸モノエステル
またはジエステル、あるいはジカルボン酸無水物も使用
することができる。
【００１６】ジオールとしては、エチレングリコール、
ジエチレングリコール、１，２−または１，３−プロパ
ンジオール、ジプロピレングリコール、１，４−ブタン
ジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサ
ンジオール、１，１０−デカンジオールが使用できる。
トリオールとしては、グリセリンやトリメチロールプロ
パンが使用できる。また、ラクトンベースのポリエステ
ルポリオールも使用することができる。
ジエチレングリコール、１，２−または１，３−プロパ
ンジオール、ジプロピレングリコール、１，４−ブタン
ジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサ
ンジオール、１，１０−デカンジオールが使用できる。
トリオールとしては、グリセリンやトリメチロールプロ
パンが使用できる。また、ラクトンベースのポリエステ
ルポリオールも使用することができる。
【００１７】ポリオールは、好ましくは、３〜８、特に
好ましくは３〜６の官能基数を有しており、水酸基価が
３００〜８００ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは３００〜５
００ｍｇＫＯＨ／ｇのものが良い。
好ましくは３〜６の官能基数を有しており、水酸基価が
３００〜８００ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは３００〜５
００ｍｇＫＯＨ／ｇのものが良い。
【００１８】ポリオールの一部として、ｏ−トルエンジ
アミン（２，３−ジアミノトルエンおよび３，４−ジア
ミノトルエン）を開始剤としてアルキレンオキサイドを
付加重合してなるポリエーテルポリオール（２ａ）を使
用する。ポリエーテルポリオール（２ａ）は、水酸基価
３００〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇを有することが好まし
い。ポリエーテルポリオール（２ａ）の量は、ポリオー
ル（２）に基づいて５〜６０重量％、特に１０〜５０重
量％が好ましい。このポリエーテルポリオール（２ａ）
を使うことにより、発泡剤（３）を多量に溶解しても安
定なポリオールプレミックスを作ることができる。
アミン（２，３−ジアミノトルエンおよび３，４−ジア
ミノトルエン）を開始剤としてアルキレンオキサイドを
付加重合してなるポリエーテルポリオール（２ａ）を使
用する。ポリエーテルポリオール（２ａ）は、水酸基価
３００〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇを有することが好まし
い。ポリエーテルポリオール（２ａ）の量は、ポリオー
ル（２）に基づいて５〜６０重量％、特に１０〜５０重
量％が好ましい。このポリエーテルポリオール（２ａ）
を使うことにより、発泡剤（３）を多量に溶解しても安
定なポリオールプレミックスを作ることができる。
【００１９】発泡剤（３）は、シクロペンタンとイソペ
ンタンからなるペンタン混合物と水とのブレンドからな
る。ペンタン混合物は、好ましくは９０〜７０重量％の
シクロペンタンと１０〜３０重量％のイソペンタン、更
に好ましくは８０重量％のシクロペンタンと２０重量％
のイソペンタンからなる。シクロペンタンとイソペンタ
ンの混合物を使うことにより発泡剤のケミカルアタック
性が低下し、フォームの樹脂強度の低下が無くなる。一
方、発泡剤の蒸気圧が高くなり反応混合物の流動性が高
くなるので、製品である硬質ポリウレタンフォームの低
密度化が図れる。使用するペンタン混合物は、ポリオー
ル１００重量部に対して３〜４０重量部、好ましくは５
〜２５重量部を使用し、水は０．１〜５重量部、好まし
くは０．５〜３重量部を使用する。
ンタンからなるペンタン混合物と水とのブレンドからな
る。ペンタン混合物は、好ましくは９０〜７０重量％の
シクロペンタンと１０〜３０重量％のイソペンタン、更
に好ましくは８０重量％のシクロペンタンと２０重量％
のイソペンタンからなる。シクロペンタンとイソペンタ
ンの混合物を使うことにより発泡剤のケミカルアタック
性が低下し、フォームの樹脂強度の低下が無くなる。一
方、発泡剤の蒸気圧が高くなり反応混合物の流動性が高
くなるので、製品である硬質ポリウレタンフォームの低
密度化が図れる。使用するペンタン混合物は、ポリオー
ル１００重量部に対して３〜４０重量部、好ましくは５
〜２５重量部を使用し、水は０．１〜５重量部、好まし
くは０．５〜３重量部を使用する。
【００２０】助剤（４）（即ち、触媒、整泡剤、及びそ
の他の助剤）は、従来から公知のものが使用できる。触
媒はアミン触媒や金属触媒が使用される。アミン触媒と
しては、トリエチレンジアミン、テトラメチルヘキサメ
チレンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、
メチルモルホリン等の第３級アミンが使われる。金属触
媒としては、スタナスオクトエート、ジブチルチンジラ
ウレート、オクチル酸鉛等の有機金属化合物が用いられ
る。触媒量としては、ポリオール１００重量部に対して
０．０１〜５重量部、特に好ましくは０．０５〜２．５
重量部である。
の他の助剤）は、従来から公知のものが使用できる。触
媒はアミン触媒や金属触媒が使用される。アミン触媒と
しては、トリエチレンジアミン、テトラメチルヘキサメ
チレンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、
メチルモルホリン等の第３級アミンが使われる。金属触
媒としては、スタナスオクトエート、ジブチルチンジラ
ウレート、オクチル酸鉛等の有機金属化合物が用いられ
る。触媒量としては、ポリオール１００重量部に対して
０．０１〜５重量部、特に好ましくは０．０５〜２．５
重量部である。
【００２１】整泡剤としては、通常の有機シリコン系化
合物等が使用できる。整泡剤の量は、ポリオール１００
重量部に対して０〜５重量部、特に好ましくは０．５〜
３重量部である。本発明において、その他の助剤とし
て、発泡安定剤、気泡制御剤、充填剤、染料、顔料、難
燃剤、加水分解防止剤を適当量使用できる。
合物等が使用できる。整泡剤の量は、ポリオール１００
重量部に対して０〜５重量部、特に好ましくは０．５〜
３重量部である。本発明において、その他の助剤とし
て、発泡安定剤、気泡制御剤、充填剤、染料、顔料、難
燃剤、加水分解防止剤を適当量使用できる。
【００２２】本発明において、イソシアネートインデッ
クス［（ポリイソシアネート（１）のイソシアネート基
の当量とポリオール混合物中の活性水素の当量との比）
×１００］は、９０〜１５０、特に１０５〜１１５であ
ることが好ましい。
クス［（ポリイソシアネート（１）のイソシアネート基
の当量とポリオール混合物中の活性水素の当量との比）
×１００］は、９０〜１５０、特に１０５〜１１５であ
ることが好ましい。
【００２３】硬質ポリウレタンフォームは、バッチ法ま
たは連続法により、プレポリマー法又はワンショット法
により周知の発泡機により製造できる。特に好適な方法
としては二成分法（Ａ成分：ポリイソシアネート
（１）、Ｂ成分：ポリオールプレミックス（ポリオール
（２）と発泡剤（３）と助剤（４）を混合して得たポリ
オール混合物））に従って加工する方法がある。成分Ａ
および成分Ｂは５〜５０℃（特に１５〜３５℃）の温度
で混合され、２０〜７０℃（特に３５〜４５℃）に温度
調整されたモールドに注入され、発泡されて硬質ポリウ
レタンフォームを得る。
たは連続法により、プレポリマー法又はワンショット法
により周知の発泡機により製造できる。特に好適な方法
としては二成分法（Ａ成分：ポリイソシアネート
（１）、Ｂ成分：ポリオールプレミックス（ポリオール
（２）と発泡剤（３）と助剤（４）を混合して得たポリ
オール混合物））に従って加工する方法がある。成分Ａ
および成分Ｂは５〜５０℃（特に１５〜３５℃）の温度
で混合され、２０〜７０℃（特に３５〜４５℃）に温度
調整されたモールドに注入され、発泡されて硬質ポリウ
レタンフォームを得る。
【００２４】
【発明の好ましい態様】以下に、実施例および比較例を
挙げて本発明を更に具体的に説明する。
挙げて本発明を更に具体的に説明する。
【００２５】実施例１ ポリオールＢ５０重量部、ポリオールＣ４０重量部、ポ
リオールＤ１０重量部に対して、アミン触媒（テトラメ
チルヘキサメチレンジアミン１．２重量部＋ペンタメチ
ルジエチレントリアミン０．７重量部）、整泡剤（ＳＦ
２９２９、東レダウコーニング社製）２重量部、水２重
量部を混合することによりポリオール混合液を調製し
た。ポリオール混合液に発泡剤のシクロペンタン１３重
量部およびイソペンタン３重量部を混合して、最終のポ
リオール混合物を調製した。ポリオール混合物とポリメ
リックＭＤＩ（ＮＣＯ含量：３１．５％）１４１重量部
をミキサーで混合し（イソシアネートデックス：１１
０）、発泡させた。その時のウレタン混合液温度は２０
℃に調整した。ウレタン混合液をミキサーで撹拌し、４
５℃に調整された６００×４００×５０ｍｍのアルミ製
のモールド内に注入し、７分後に成型品をモールドから
脱型し硬質ポリウレタンフォームを得た。
リオールＤ１０重量部に対して、アミン触媒（テトラメ
チルヘキサメチレンジアミン１．２重量部＋ペンタメチ
ルジエチレントリアミン０．７重量部）、整泡剤（ＳＦ
２９２９、東レダウコーニング社製）２重量部、水２重
量部を混合することによりポリオール混合液を調製し
た。ポリオール混合液に発泡剤のシクロペンタン１３重
量部およびイソペンタン３重量部を混合して、最終のポ
リオール混合物を調製した。ポリオール混合物とポリメ
リックＭＤＩ（ＮＣＯ含量：３１．５％）１４１重量部
をミキサーで混合し（イソシアネートデックス：１１
０）、発泡させた。その時のウレタン混合液温度は２０
℃に調整した。ウレタン混合液をミキサーで撹拌し、４
５℃に調整された６００×４００×５０ｍｍのアルミ製
のモールド内に注入し、７分後に成型品をモールドから
脱型し硬質ポリウレタンフォームを得た。
【００２６】実施例２ 表１に示す組成のポリオールおよび発泡剤を用いる以外
は、実施例１と同様に硬質ポリウレタンフォームを得
た。
は、実施例１と同様に硬質ポリウレタンフォームを得
た。
【００２７】比較例１ ポリオールＡ５０重量部、ポリオールＣ４０重量部、ポ
リオールＤ１０重量部に対して、アミン触媒（テトラメ
チルヘキサメチレンジアミン１．２重量部＋ペンタメチ
ルジエチレントリアミン０．７重量部）、整泡剤（ＳＦ
２９２９）２重量部、水２重量部を混合することにより
ポリオール混合液を調整した。ポリオール混合液に発泡
剤のシクロペンタン１２重量部を混合して、最終のポリ
オール混合物を調製した。ポリオール混合物とポリメリ
ックＭＤＩ（ＮＣＯ含量：３１．５％）１４１重量部を
ミキサーで混合し（イソシアネートインデックス：１１
０）、発泡させた。その時のウレタン混合液温度は２０
℃に調整した。ウレタン混合液をミキサーで撹拌し、４
５℃に調整された６００×４００×５０ｍｍのアルミ製
のモールド内に注入し、７分後に成型品ををモールドか
ら脱型し硬質ポリウレタンフォームを得た。
リオールＤ１０重量部に対して、アミン触媒（テトラメ
チルヘキサメチレンジアミン１．２重量部＋ペンタメチ
ルジエチレントリアミン０．７重量部）、整泡剤（ＳＦ
２９２９）２重量部、水２重量部を混合することにより
ポリオール混合液を調整した。ポリオール混合液に発泡
剤のシクロペンタン１２重量部を混合して、最終のポリ
オール混合物を調製した。ポリオール混合物とポリメリ
ックＭＤＩ（ＮＣＯ含量：３１．５％）１４１重量部を
ミキサーで混合し（イソシアネートインデックス：１１
０）、発泡させた。その時のウレタン混合液温度は２０
℃に調整した。ウレタン混合液をミキサーで撹拌し、４
５℃に調整された６００×４００×５０ｍｍのアルミ製
のモールド内に注入し、７分後に成型品ををモールドか
ら脱型し硬質ポリウレタンフォームを得た。
【００２８】比較例２および３ 表１に示す組成のポリオールおよび発泡剤を用いる以外
は、比較例１と同様に硬質ポリウレタンフォームを得
た。
は、比較例１と同様に硬質ポリウレタンフォームを得
た。
【００２９】実施例１〜２、比較例１〜３で得られた成
形品の物性を以下のように測定し、得られた結果を表１
に示す。圧縮強度 フォームのコア部から採取した５０ｍｍ立方サンプルを
流れと垂直の方向に圧縮し（１０ｍｍ／分ヘッドスピー
ド）、その変位が１０％に達した時の応力を測定した。コアフォーム密度 フォームの中心部の密度で表面部分を除いた密度を測定
した。熱伝導度 フォームのコア部から切り出した２００×２００×２５
ｍｍサンプルを英弘精機製熱伝導率測定装置（オートラ
ムダ）で測定した。ペンタン相溶性 スクリュー栓付きの試験管にポリオール混合物（発泡剤
を除く）１００ｇを取り、所定量のペンタンを加え、混
合した。次いで、静置し、外観を観察した。透明であれ
ば、溶解していると判定した。流動性 ２００×５０×２０００ｍｍの４０℃に温調したモール
ドに硬質ポリウレタンを詰めた。少しオーバーフローさ
せて、上記サイズにした時の重さを測定した。軽い方が
流動性が高い。
形品の物性を以下のように測定し、得られた結果を表１
に示す。圧縮強度 フォームのコア部から採取した５０ｍｍ立方サンプルを
流れと垂直の方向に圧縮し（１０ｍｍ／分ヘッドスピー
ド）、その変位が１０％に達した時の応力を測定した。コアフォーム密度 フォームの中心部の密度で表面部分を除いた密度を測定
した。熱伝導度 フォームのコア部から切り出した２００×２００×２５
ｍｍサンプルを英弘精機製熱伝導率測定装置（オートラ
ムダ）で測定した。ペンタン相溶性 スクリュー栓付きの試験管にポリオール混合物（発泡剤
を除く）１００ｇを取り、所定量のペンタンを加え、混
合した。次いで、静置し、外観を観察した。透明であれ
ば、溶解していると判定した。流動性 ２００×５０×２０００ｍｍの４０℃に温調したモール
ドに硬質ポリウレタンを詰めた。少しオーバーフローさ
せて、上記サイズにした時の重さを測定した。軽い方が
流動性が高い。
【００３０】
【表１】
【００３１】ポリオールＡ：ｍ−トルエンジアミン（ｍ
−ＴＤＡ）／トリエタノールアミンを出発原料としてＰ
Ｏ（プロピレンオキサイド）を附加したポリオール（水
酸基価４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ）。 ポリオールＢ：上記ｍ−ＴＤＡをｏ−トルエンジアミン
（ｏ−ＴＤＡ）に置き換えたポリオール（水酸基価４５
０ｍｇＫＯＨ／ｇ）。 ポリオールＣ：シュガーを出発原料としてＰＯを附加し
たポリオール（水酸基価３８０ｍｇＫＯＨ／ｇ）。 ポリオールＤ：プロピレングリコールを出発原料として
ＰＯを附加したポリオール（水酸基価５００ｍｇＫＯＨ
／ｇ）。 ポリオールＥ：フタル酸とジエチレングリコールからの
ポリエステルポリオール（水酸基価４５０ｍｇＫＯＨ／
ｇ）。
−ＴＤＡ）／トリエタノールアミンを出発原料としてＰ
Ｏ（プロピレンオキサイド）を附加したポリオール（水
酸基価４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ）。 ポリオールＢ：上記ｍ−ＴＤＡをｏ−トルエンジアミン
（ｏ−ＴＤＡ）に置き換えたポリオール（水酸基価４５
０ｍｇＫＯＨ／ｇ）。 ポリオールＣ：シュガーを出発原料としてＰＯを附加し
たポリオール（水酸基価３８０ｍｇＫＯＨ／ｇ）。 ポリオールＤ：プロピレングリコールを出発原料として
ＰＯを附加したポリオール（水酸基価５００ｍｇＫＯＨ
／ｇ）。 ポリオールＥ：フタル酸とジエチレングリコールからの
ポリエステルポリオール（水酸基価４５０ｍｇＫＯＨ／
ｇ）。
【００３２】
【発明の効果】ポリオールの一部に、ｏ−トルエンジア
ミンを開始剤としてアルキレンオキサイドを付加重合さ
せてなるポリエーテルポリオールを使用し、発泡剤とし
て、シクロペンタン／イソペンタン混合物と水をブレン
ドすることによって、流動性の改良された硬質ポリウレ
タンフォームが得られる。流動性が改良されたことによ
って、フォームの低密度化が図れる。
ミンを開始剤としてアルキレンオキサイドを付加重合さ
せてなるポリエーテルポリオールを使用し、発泡剤とし
て、シクロペンタン／イソペンタン混合物と水をブレン
ドすることによって、流動性の改良された硬質ポリウレ
タンフォームが得られる。流動性が改良されたことによ
って、フォームの低密度化が図れる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｊ 9/14 ＣＦＦ Ｃ０８Ｊ 9/14 ＣＦＦ //(Ｃ０８Ｇ 18/50 101:00） Ｃ０８Ｌ 75:04 (72)発明者 濱 照男 兵庫県尼崎市久々知３丁目13番26号 住友 バイエルウレタン株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 芳香族ポリイソシアネート、ポリオー
ル、発泡剤、触媒、整泡剤及びその他の助剤からなる組
成物からの硬質ポリウレタンフォームの製造方法であっ
て、発泡剤としてシクロペンタン／イソペンタン混合物
と水を併用し、ポリオールの一部に、ｏ−トルエンジア
ミンを開始剤としてアルキレンオキサイドを付加重合さ
せてなるポリエーテルポリオールを使用することを特徴
とする硬質ポリウレタンフォームの製造方法。 - 【請求項２】 発泡剤が、９０〜７０重量％のシクロペ
ンタン及び１０〜３０重量％のイソペンタンの混合物と
水のブレンドであることを特徴とする請求項１記載の製
造方法。 - 【請求項３】 ｏ−トルエンジアミンを開始剤としてア
ルキレンオキサイドを付加重合してなるポリエーテルポ
リオールが水酸基価３００〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇを有
することを特徴とする請求項１記載の製造方法。 - 【請求項４】 （１）芳香族ポリイソシアネート （２）ｏ−トルエンジアミンを開始剤としてアルキレン
オキサイドを付加重合させてなるポリエーテルポリオー
ルを含有するポリオール （３）シクロペンタン及びイソペンタンと水のブレンド
からなる発泡剤 （４）触媒、整泡剤、及びその他の助剤 からなる硬質ポリウレタンフォーム用組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30539397A JP3808991B2 (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 硬質ポリウレタンフォームの製造方法及び硬質ポリウレタンフォーム用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30539397A JP3808991B2 (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 硬質ポリウレタンフォームの製造方法及び硬質ポリウレタンフォーム用組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11140155A true JPH11140155A (ja) | 1999-05-25 |
| JP3808991B2 JP3808991B2 (ja) | 2006-08-16 |
Family
ID=17944589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30539397A Expired - Fee Related JP3808991B2 (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 硬質ポリウレタンフォームの製造方法及び硬質ポリウレタンフォーム用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3808991B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109642004A (zh) * | 2016-05-20 | 2019-04-16 | 科思创德国股份有限公司 | 聚氨酯泡沫和包含其的聚氨酯复合材料 |
-
1997
- 1997-11-07 JP JP30539397A patent/JP3808991B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109642004A (zh) * | 2016-05-20 | 2019-04-16 | 科思创德国股份有限公司 | 聚氨酯泡沫和包含其的聚氨酯复合材料 |
| CN109642004B (zh) * | 2016-05-20 | 2021-08-17 | 科思创德国股份有限公司 | 聚氨酯泡沫和包含其的聚氨酯复合材料 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3808991B2 (ja) | 2006-08-16 |
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