JPS59100125A - 軟質ポリウレタンフオ−ムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本光明はモールド発泡によるｉ＜＜質ポリウレタンフォ
ームの製造方法に関する。

更に詳しくは、特定のポリオールと気泡安定剤を用い、
ウレタン原液注入時のモールド温度を５５℃以上の通常
より高い温度範囲にすることにより、装命工程のＩＲｊ
略化、省エネルギー化ができ、更には低密度で物性の優
れたモールド成形品が得られる軟質ポリウレタンフォー
ムの製造方法に関する。

通常、軟質ホットキュアモールド法によりポリウレタン
フォームラ製造する場合、３５〜４５ｔ〕に調整された
モールドにウレタン原液を注入し、発泡を行わしめ、２
００〜３００℃の高温炉内で硬化させた後、１１９型し
、製品を得ている。モールド温度を３５〜４５℃に調整
しなＱづればならない理由は、たとえば３５℃以下の場
合は、硬化不良が生じたり、′Ｍ度増加を招き、また、
４５℃以上の場合は、フオーム表面が荒れたり、フオー
ム内部にクラックが発生して良好な製品を得る事ができ
ないからである。

さらに、通常の軟質ホソトキーアモールドポリウレタン
フォームの製造工程において、製品１１５ｊ型時のモー
ルド温度は８０〜１２０ｔ：の高温の状態となっている
。

しだがって、製品を脱型し、離型剤を塗布した後、３５
〜４５　ｔ；　ｔでモールドを冷却しなければならず、
それだけ工程がＰｙ雑化するし、エネルギーの損失も大
ぎい。もし、脱型時の温度あるい１はわずかの冷却で、
モールドにウレタン原液を注入して良好な製品が得られ
るならば、冷却工程がほとんど不要となり、エネルギー
損失も防止できる。冷却工程が著しく短縮されれば硬化
炉の温度自体も大ｒｌＪに引き下げられることは、もち
ろんである。

さらに、従来の方法ではモールド２１υ度が３５〜４５
℃と低いために、得られるフオームは表面にスキン層と
呼ばれる密度の高い部分を生ずるが、ウレタン原液注入
時のモールド温度を高めることにより、スキン層の形成
がほとんどなくなり、ＦＡ　Ｎ　カｄｉｉ約できる。又
、スキン層がないため、圧柘ｉ水久歪にも優れたフオー
ムが得られる。

かかる情態によりウレタン原液注入時のモールド温度を
通常の島台により高くする試みとしてイ）混合されたウ
レタン原液を一旦別の容器内で反応させるか、混合機内
での滞留時間を長くさせるかして’７（’）〜８０℃程
度の温度寸で昇温させたのち９０〜１１○℃の高温に調
整された金型内へ注入する方法（＠公昭４６−２２１２
０）。

口）三種類の特定ポリエーテルポリオールを特定比率で
用いることにより、４５℃以−ヒに刹整された金型内へ
ウレタン原液を注入する方法（特開昭５６−６７３３０
） 等が提案されている。

しかしながら、イ）の方法では而■１゛（も大きく、形
状のｂ’雑な実用のモールド内では、混合締の流動性が
乏しいために充填性が劣るうえ、７１′人１時の原料ロ
スを生じるので実用性に欠ける。゛まだエコ）の方法で
は気泡安、定剤として５Ｈ−１９２，５Ｈ−１９０（東
し、シリコーン社製）　、Ｌ−５’７４０れ（［］本二
二カー社製）あるいはＦ−２４２Ｔ　（信越シリコーン
社製）など、通常の軟質ポリウレタンフォーム用のもの
を使用しているが、かかる通常の気泡安定剤と、口）で
規定されたポリエーテルの組み合わせではフオーム表面
の荒れヤフォーム内部のクラックが発生し、実用性のあ
るフオームはイ尋られない。

そこで、木発防者らはウレタン原１伎注入時のモールド
温度が従来より高い温度であっても、良好な製品の得ら
れる軟台モールドポリウレタンフォームの製造方法につ
いて鋭意研究を重ねた結果、特定のポリヒドロキシ化合
物と特定の気泡安定剤とを組み合せて使用することによ
り目的を達することを見い出し、本発明を提供するに至
ったものである。

すなわち、ポリヒドロキシ化合物、ポリイソシアネート
、発泡剤、気泡安定剤および触媒を主成分とする軟質ポ
リウレタンフォームの製込において、 ポリヒドロキシ化合物として、 囚水酸基両３５〜６５＃に、ＯＨ／ｇでエチレンオキサ
イド含有量が５〜４０重危％のポリエーテルポリオール
及び／又はそのポリエーテルポリオールにエチレン性不
飽和モノマーをグラフト車台させて得られるポリマーポ
リオ−）Ｖ　（以下（Ａｌ成分という） Ｂ）水酸基１（ｌｌｉ　２　Ｒ〜ｆ５５　＃ＫＯＨ／ｑ
でエチレンオキサイドを含有しないポリエーテルポリオ
ール及び／又はそのポリエーテルポリオールにエチレン
性不飽和モノマーをグラフト重合させて得られるポリマ
ーポリオール（以下旧）成分という） を用い、 かつ気泡安定剤として、 ｔｃｌ一般式 ％式％） で示されるシロキザンーオキシアルキレンコポリマ−（
以下（０）成分という） を用いることを特徴とする軟質ポリウレタンフォームの
製造方法である。

本発明に用いられるポリヒドロキシ化合物におりて、 ｔＡＩＩｆｆ１分としては、開始剤にアルキレンオキサ
イドをランダム型またはブロック型に付加重合させたも
ので、エチレンオキサイド含有量が５〜４０市危５、好
壕しくは１０〜２０市危％、水酸基１曲が３６〜６５　
Ｔ１４ＫＯＨ／ｆであるポリエーテルポリオール、卦よ
びそのポリエーテルポリオ−μにエチレン性不飽和モノ
マーをフリーラジカル触媒存在下でグラフト重合させて
得られるポリマーポリオール、および両者の混合物等が
あげられる。

開始剤としては、エチレングリコール、プロビレ　ン　
クリ　　コ　−　ル　、ク　　リ　セ　リ　ン　、ト　
　リ　メ　「１−　ル　フ。

ロパン　ベンタエ　リ　ス　リ　ソ　ト、ソルビ　トー
ル、シュークロース等の活性水素基を２個以上有する多
■能ポリオール、モノエタノールアミン、ジェタノール
アミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン
類、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等のポリ
アミン類等かあｆｆ１ｌ−。

れる。

アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、
プロピレンオキサイド等があげられる。

次に、エチレン性不飽和モノマーとしては、例えばスチ
レン、アクリロニトリル等、フリーラジカル触媒と（−
では、例えばベンゾイルパーオキサイド等の有機過酸化
物、例えばアゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物
等がそれぞれあげられる。エチレンオキサイド含有量が
５重量％未満の場合、フオーム内部にクラックが発生し
、才だセルが著しく粗大となる。４０市量’１０を超え
た場合、通気性のない独立気泡となり、しかもフオーム
表面のスキンが荒れる。

ｆＢｌ成分としては、前記開始剤にプロピレンオキサイ
ドのみを付加重合させたもので、水酸基ｆｌｌｉが２８
〜６５＃ＫＯＨ／ダであるポリエーテルポリオール、お
よびそのポリエーテルポリオールに前記エチレン性不飽
和モノマーを前記フリーラジカル触媒存在下でグラフト
重合させて得られるポリマーポリオール、卦よび両者の
混合物等があげられろう 水酸基価が２８■ＫＯＨ／ｆ未満の場合、フオーム内部
にクラックが発生し、著しい時には発泡途中で崩壊して
しまう。

また、水酸基価が６５ＷＫＯＨ／ＦＩを超えた場合、フ
オームは通気性のない独立気泡となり天川性に欠けるも
のとなる。

［Ａ］酸成分（Ｂｌ成分の使用量は重清比で（５）成分
：（Ｂ）〜３５：６５の範囲である。

この範囲よりはずれると、フ、＝ｌ−−ムの表面スキン
荒れ、フオーム内部のクラック軸生、粗大なセルや通気
性のないフオームの発生等が生じる。

次にｔＯ１Ｃ１成分ては、例えば Ｃ１（２ＣＨ２ＣＨ２０（Ｃ２Ｈ４０）２□（Ｑ、−５
Ｈ６０）７０Ｈ３ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２０（Ｃ！２Ｈ４０
）３ｒｌ（Ｃ３Ｈ６０１）ｌＯＣＯＣＨ３ＣＨ２Ｃ！Ｈ
２ＣＨ２０（０２Ｈ，Ｏ）、５（０３Ｈ，○）ｌｏｏＯ
ｃ’Ｈ３等があげられろう ｔｃ＋成分の一般式において、Ｒが宍素数１〜８のアル
キル基またはアシ）Ｖ基の範囲よりはずれた場合、ｍ　
、Ｄ　＋　ａおよびｂがそれぞれ１０＜ｍ＋ｎ＜１００
％０　、０５＜嗣１＜０　、３．２．０＜ａ＋ｂ＜６０
および０．６＜　　＜１等の範囲よりはずれた２７合、
寸たは両者がそれらの範囲よりはずれた場合、フオーム
には表面スキン荒れが発生し、捷だフオーム内部にはク
ラックが発生し、崩壊も１〜くけ収縮が生じ正常なフオ
ームが得られない。

次に、ポリイソシアネート、発泡剤および触媒等として
は通常軟質ポリウレタンフォームの装迫に使用されてい
るものがあげられる。

ポリイソシアネートとし２ては、例えば２．４−トリレ
ンジイソンアネー）、２．６−　）リレンジイソシアネ
ート卦よびそれらの混合物等があげられる。

発泡剤とし７ては、例えば水、モノフルオロトリクロロ
メタン、ジフルオロジクロロメタン、メチレンクロリド
等があげられる。

触媒としては、例えばトリエチレンジアミン、テトフメ
ゾールへキサメチレンジアミン、Ｎ−エチルモルフォリ
ン、Ｎ−メチルモルフォリン等のアミン糸化合物）やヌ
タナスオクトエート、ジブチルチンジラウレート等の自
機ヌズ化合物等があげられる。

次ニ、軟質ポリウレタンフォームの製造に紐いて、ポリ
ヒドロキシ化合物として、ｆＡＩＩｊＷ分す工び（Ｂｌ
成分、ポリイソシアネート、発泡剤、気泡安定剤として
ｔａ＋　Ｈ分訃よび触ｂＸ′ｆｆ：主成分とする混合Ｂ
夕、すなわち、ウレタン原液をモールドに注入する場合
、モールド温度は５５℃以上の高温状態にあることが必
蒙である。

モールド温度が５５′ｃ未満の場合、モールド温度が１
代いため、省エネルギー化およびフオームの低比重化等
の利点が薄れる。

本発明にかいては、その餞必要（で応じて難く剤、可塑
剤等の他の添加剤も使用可ｆｊヒである。

本箱ＩＩ）；に従えば、特定のポリヒドロキシ化合物お
よび特定の気泡安定剤とを組み合せて使用することによ
り、ウレタン原液注入時のモールド温度が従来より＾ｂ
湯温度あっても、物性的に良好な［ｌＲ質ポリウレタン
フォームが１１＋られる。

以下に実強例をあげて本発明を具体的に１悦明する。

以下、「部」および［０ｌｏＪは重量−益準である。

実施例 １、各神囚および＋Ｔ３１ＩＥ分の調製公知の方法に従
い、開始剤にアルキレンオキサイドを付加ｉｆ合させて
囚卦よびＩＢ＋成分を得た。

２、各ｆｉ′１ｌＩ（Ｃ）成分の調製 公知の方法に従い、（Ｃ１成分を２６＋た。

３、軟Ｔ（ポリウレタンフォームの調製］ｌ容のポリビ
ーカーに２０−２２７３に温調したＩＡＩ成分（可変部
）、旧成分（可変部）、水１０部、トリエチレンジアミ
ン０．２５部、（Ｃ１灰分２，５部を加え３０００〜４
０００ＲＰＭの回転数のミギサーで６０秒間均一に混合
した後Ｕ−２８（１東化成社製）０．２５部を加え、さ
らにＴＤＩ−８０（２，４−トリレンジイソシアネート
／２．６−　）リレンジイソシアネート８０／２０　）
を化学量゛論量（ＮＣ！Ｏインデックス１．００　）加
え、１ｊ１ちに５秒間攪拌して温調した４００（Ｗ）×
４００（Ｌ）　Ｘ　５０（Ｈ）悶のγルミニウム製のモ
ールドに注入し７てフオーム化をイ↑い、次にこのモー
ルドを１５０℃のオーブンに入れマ分間嫂化させた後、
離型した。得られたフオームを２４時間放置し２、物性
をｌｉｌ定した。

結果を第１表に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１ポリヒドロキシ化合物、ポリイソシアネート、発
   泡剤、気泡安定剤訃よび触媒を主成分とする軟質ポリウ
   レタンフォームの装造にかいて、ポリヒドロキシ化合物
   として、 （Ｎ水酸基１ｉ１１ｉ　３５〜６５りＫＯＨ／ｆでエチ
   レンメーギザイド含有供が５〜４Ｑ重危％のポリエーテ
   ルポリオール及び／又はそのポリエーテルポリオールに
   エチレン性不飽和モノマーをグラフト重合させて得られ
   るポリマーポリオ−）ｖ　（以下囚成分という）、 ［Ｂｌ水酸基価２８〜６５岬に、ＯＨ／ｌでエチレンオ
   ギサイドを含有しないポリエーテルポリオール及び／又
   はそのポリエーテルポリオールにエチレン性不飽和モノ
   マーをグラフト重合させて得られるポリマーポリオ−）
   Ｌ／（以下ＩＢＩ成分という） を用い、 かつ気泡安定剤として、 （Ｃ１一般式 で示されるンロキサンーオキシアルキレンコボリマー（
   以下ｉＣＩ　ＩＩ分という）を用いることを特徴とする
   軟質７セリウレタンフオームの製造方法。 （２）軟質ポリウレタンフォームの製造において、かつ
   〔囚成分十（１３１成分〕と（Ｑ成分の比力１１で１０
   ０：０．５〜３の割合でおる特許請求の範囲第（１）項
   記載の軟質ポリウレタンフォームの製造方法。 （３）軟質ポリウレタンフォームの製造において、ウレ
   タン原２イダ注入時のモールド温度が５５℃以上である
   特許請求の範囲第１２１項記載の軟質ポリウレタンフォ
   ームの製造方法。