JPS6056752B2 - 高反発弾性ポリウレタンフオ−ム中のフオ−ム安定剤として有用なシロキサン共重合体混合物 - Google Patents
高反発弾性ポリウレタンフオ−ム中のフオ−ム安定剤として有用なシロキサン共重合体混合物Info
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- JPS6056752B2 JPS6056752B2 JP56101137A JP10113781A JPS6056752B2 JP S6056752 B2 JPS6056752 B2 JP S6056752B2 JP 56101137 A JP56101137 A JP 56101137A JP 10113781 A JP10113781 A JP 10113781A JP S6056752 B2 JPS6056752 B2 JP S6056752B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高反発弾性ポリウレタンフォームの製造におい
てフォーム安定剤としての有用性を有する新規なシロキ
サン共重合体混合物に関するものである。
てフォーム安定剤としての有用性を有する新規なシロキ
サン共重合体混合物に関するものである。
第一級水酸基がたくさん先端についている高分子量ポリ
オールと有機イソシアネート及び水との反応により、基
本的に高反発弾性のポリウレタンフォームが製造される
。
オールと有機イソシアネート及び水との反応により、基
本的に高反発弾性のポリウレタンフォームが製造される
。
高反発弾性ポリウレタンフォームはある部分において従
来の熱硬化ポリウレタンフォームとは、該ポリオールの
使用及び高反発弾性ポリウレタンフォームが炉硬化をほ
とんどもしくは全く必要とせずその結果しばしば冷時硬
化フォームと称されている点で、異なつている。そのよ
うなフォームは、それらの優れた物理的性質、例えば非
常に高いフォーム反発弾性、低い可燃性、開放セル構造
、低い曲げ被労(長い寿命)及び高いSAC要素(荷重
負荷性)のためにクッション用途用に非常に望ましい。
高反発弾性フォーム成分の高い反応性及びそれらのゲル
強度の急速な増強のために、ときにはセル安定剤なしで
もフォームが得られる。
来の熱硬化ポリウレタンフォームとは、該ポリオールの
使用及び高反発弾性ポリウレタンフォームが炉硬化をほ
とんどもしくは全く必要とせずその結果しばしば冷時硬
化フォームと称されている点で、異なつている。そのよ
うなフォームは、それらの優れた物理的性質、例えば非
常に高いフォーム反発弾性、低い可燃性、開放セル構造
、低い曲げ被労(長い寿命)及び高いSAC要素(荷重
負荷性)のためにクッション用途用に非常に望ましい。
高反発弾性フォーム成分の高い反応性及びそれらのゲル
強度の急速な増強のために、ときにはセル安定剤なしで
もフォームが得られる。
しかしながら、そのようなフォームは典型的には、特に
表面の割れ目により証せられている如き非常に不規則的
な細胞構造を有しており、そしてセル構造の調節を助け
るための適当な試薬が発見されていないことが当業界の
主な問題である。熱硬化ポリウレタンフォームの安定化
において・一般的に使用される表面活性剤を用いてこの
問題を解決しようとする試みは、そのような表面活性剤
が安定化を与えすぎて非常にきつちりした縮んだ形を生
じるため、満足がいかないことが証せられていた。
表面の割れ目により証せられている如き非常に不規則的
な細胞構造を有しており、そしてセル構造の調節を助け
るための適当な試薬が発見されていないことが当業界の
主な問題である。熱硬化ポリウレタンフォームの安定化
において・一般的に使用される表面活性剤を用いてこの
問題を解決しようとする試みは、そのような表面活性剤
が安定化を与えすぎて非常にきつちりした縮んだ形を生
じるため、満足がいかないことが証せられていた。
縮みを防ぐのに必要な濃度においては・セルはもはや満
足のいくような安定化されず、そしてフォーム構造は不
規則にしかも粗くなり、表面に割れ目を有するため、そ
のような表面活性剤の濃度を減じることによつて問題は
解決されない。ノ 米国特許4119582は、フォー
ム安定剤として66高1分子量シロキサン−オキシアル
キレン共重合体と66低分子量シロキサン−オキシアル
キレン共重合体との混合物を使用する高反発弾性の柔軟
性ポリウレタンフォームの製造方法を開示している。
足のいくような安定化されず、そしてフォーム構造は不
規則にしかも粗くなり、表面に割れ目を有するため、そ
のような表面活性剤の濃度を減じることによつて問題は
解決されない。ノ 米国特許4119582は、フォー
ム安定剤として66高1分子量シロキサン−オキシアル
キレン共重合体と66低分子量シロキサン−オキシアル
キレン共重合体との混合物を使用する高反発弾性の柔軟
性ポリウレタンフォームの製造方法を開示している。
高分子量シロキサン−オキシアルキレン共重合体は各オ
キシアルキレンブロック中に少なくとも5個のオキシア
ルキレン単位を含有しておりそして混合物中に84.0
〜99.踵量%の量で存在しており、そして6゜低゛2
分子量シロキサン−オキシアルキレン共重合体は各オキ
シアルキレンブロック中に4個までのオキシアルキレン
単位を含有しており、そして混合物中に0.2〜16.
0重量%の量で存在している。゜“高゛1分子量シロキ
サン−オキシアルキレン共重合体は1000〜1600
0の分子量範囲を有し、そして、゜“低33分子量シロ
キサン−オキシアルキレン共重合体は500〜1000
0の分子量範囲を有する。従つて、2種の共重合体はオ
キシアルキレンブロック中のオキシアルキレン単位の数
の方がむしろそれらの分子量より差異があると言える。
この特許は、共重合体混合物の使用により改良される主
なフォーム性質は耐湿気性であることを開示している。
例示されているフォームだけは見かけ上適度な密度を有
する(すなわち、それらは10踵量部のポリオール当り
2.7重量部の水を含有している反応混合物から見かけ
上製造される。)それの特定組成が与えられている唯一
の例示されている共重合体混合物は、計算分子量が59
46の“゜表面活性剤A゛及び計算分子量が1716の
゜゜表面活性剤B゛からなつている。いくつかの他の特
許が有機シロキサン共重合体及び高反発弾性フォーム組
成物中でのフォーム安定剤としてのそれらの使用を開示
している。
キシアルキレンブロック中に少なくとも5個のオキシア
ルキレン単位を含有しておりそして混合物中に84.0
〜99.踵量%の量で存在しており、そして6゜低゛2
分子量シロキサン−オキシアルキレン共重合体は各オキ
シアルキレンブロック中に4個までのオキシアルキレン
単位を含有しており、そして混合物中に0.2〜16.
0重量%の量で存在している。゜“高゛1分子量シロキ
サン−オキシアルキレン共重合体は1000〜1600
0の分子量範囲を有し、そして、゜“低33分子量シロ
キサン−オキシアルキレン共重合体は500〜1000
0の分子量範囲を有する。従つて、2種の共重合体はオ
キシアルキレンブロック中のオキシアルキレン単位の数
の方がむしろそれらの分子量より差異があると言える。
この特許は、共重合体混合物の使用により改良される主
なフォーム性質は耐湿気性であることを開示している。
例示されているフォームだけは見かけ上適度な密度を有
する(すなわち、それらは10踵量部のポリオール当り
2.7重量部の水を含有している反応混合物から見かけ
上製造される。)それの特定組成が与えられている唯一
の例示されている共重合体混合物は、計算分子量が59
46の“゜表面活性剤A゛及び計算分子量が1716の
゜゜表面活性剤B゛からなつている。いくつかの他の特
許が有機シロキサン共重合体及び高反発弾性フォーム組
成物中でのフォーム安定剤としてのそれらの使用を開示
している。
米国特許4042540は、種々の低粘度シロキサン(
例えば低粘度アルコキシ改質シロキサン及び低粘度ジ.
メチルシリコーン油)が高粘度ジメチルシロキサン油よ
り、高反発弾性ポリウレタンフォーム用の良好な安定剤
であることを開示している。米国特許3905924は
高反発弾性ポリウレタンフォーム用の安定剤としてのシ
アノオキシアルキルシロキサ.ン及び該シロキサンの混
合物の使用に関するものであり、一方米国特許3839
384はアラルキルシロキサンの使用を開示している。
米国特許3741917はシロキサン−オキシアルキレ
ン共重合体及びそれら同士、もしくはそれらとジメチル
シリコーンー油との混合物を記している(共重合体一油
混合物だけ例示されている。)後者の特許は高反発弾性
ポリウレタンフォームの組成物中での該共重合体及び混
合物の使用も開示している。米国特許3935133は
高反発弾性ポリウレタンフォームを安定化させるための
ポリエーテルアルコールの高分子量シリケートエステル
の使用を教示している。米国特許4210726は、フ
ォーム安定剤として有機シロキサン共重合体及び炭化水
素油の組み合わせを利用する高反発弾性ポリウレタンフ
ォームの製造方法を開示している。198咋3月に出願
された米国特許出願番号134637は、低密度高反発
弾性ポリウレタンフォームの製造におけるフォーム安定
j剤としての有用性を有する炭素数が5〜20のアルキ
ル基を含有している有機シロキサン共重合体を記してい
る。
例えば低粘度アルコキシ改質シロキサン及び低粘度ジ.
メチルシリコーン油)が高粘度ジメチルシロキサン油よ
り、高反発弾性ポリウレタンフォーム用の良好な安定剤
であることを開示している。米国特許3905924は
高反発弾性ポリウレタンフォーム用の安定剤としてのシ
アノオキシアルキルシロキサ.ン及び該シロキサンの混
合物の使用に関するものであり、一方米国特許3839
384はアラルキルシロキサンの使用を開示している。
米国特許3741917はシロキサン−オキシアルキレ
ン共重合体及びそれら同士、もしくはそれらとジメチル
シリコーンー油との混合物を記している(共重合体一油
混合物だけ例示されている。)後者の特許は高反発弾性
ポリウレタンフォームの組成物中での該共重合体及び混
合物の使用も開示している。米国特許3935133は
高反発弾性ポリウレタンフォームを安定化させるための
ポリエーテルアルコールの高分子量シリケートエステル
の使用を教示している。米国特許4210726は、フ
ォーム安定剤として有機シロキサン共重合体及び炭化水
素油の組み合わせを利用する高反発弾性ポリウレタンフ
ォームの製造方法を開示している。198咋3月に出願
された米国特許出願番号134637は、低密度高反発
弾性ポリウレタンフォームの製造におけるフォーム安定
j剤としての有用性を有する炭素数が5〜20のアルキ
ル基を含有している有機シロキサン共重合体を記してい
る。
198@5月30田こ出願された米国特許出願番号15
4849は、アルコキシ改質基の炭素数が5〜18であ
る1〜1媚のけい素原子を含有している低分子量アルコ
キシシリコーン組成物から選択されたフォーム安定剤を
使用する、低密度高反発弾性ポリウレタンフォームの製
造方法を記している。
4849は、アルコキシ改質基の炭素数が5〜18であ
る1〜1媚のけい素原子を含有している低分子量アルコ
キシシリコーン組成物から選択されたフォーム安定剤を
使用する、低密度高反発弾性ポリウレタンフォームの製
造方法を記している。
しかしながら、上記の特許又は出願のいずれも、低密度
高反発弾性ポリウレタンフォームの製造におけるフォー
ム安定剤としての本発明の新規なシロキサン共重合体混
合物は開示していない。過去2〜3年以内に、高反発弾
性ポリウレタンから製造されたクッションは自動車用座
席中で増大的に広く使用されてきている。
高反発弾性ポリウレタンフォームの製造におけるフォー
ム安定剤としての本発明の新規なシロキサン共重合体混
合物は開示していない。過去2〜3年以内に、高反発弾
性ポリウレタンから製造されたクッションは自動車用座
席中で増大的に広く使用されてきている。
自動車産業の要求は座席クッションに必要なフォーム密
度の減少であり、その結果高反発弾性ポリウレタンフォ
ームの安定化は難かしくなる。最近、1.50〜1.7
5ボンド/立方フィートの密度及び市販のフォーム系と
比べて認容できる物理的性質を有するクッションを製造
できるような高い水含有量を有する新規な重合体/ポリ
オール系が提唱されている。しかしながら、フォーム安
定化用表面活性剤なしでは、新規な重合体/ポリオ−ル
ー高水分系は大きな不規則的セルを有するフォームを製
造するか又はフォームの破壊が生じてしまう。この新し
い重合体/ポリオ−ルー高水分系に市販の高反発弾性ポ
リウレタンフォーム表面活性剤(上記の特許中に開示さ
れている低粘度ジメチルシリコーン油、シアノアルキル
シロキサン及びシロキサン−オキシアルキレン共重合体
を含む)を加えてもこれらの問題は是正されなかつた。
市販の高反発弾性ポリウレタンフォーム表面活性剤はフ
ォームの破壊を生じ、そして市販の柔軟な“゜熱硬化゛
ポリウレタン表面活性剤はひどい縮み及び空気入りフォ
ームを生じる。従つて、低密度の高反発弾性ポリウレタ
ンフォーム組成物においては、適度のセル安定化能力を
有する表面活性剤を得ることが問題である。この問題は
本発明並びに前記の198咋3月27E1+こ出願され
た米国特許出願番号134637及び198呼5月30
日に出願された米国特許出願番号154849により解
決された。本発明は、その一部分では、たとえあるとし
ても少量のフォームの縮みを有する低密度高反発弾性ポ
リウレタンフォームのセル均一性を調節するためにある
種のシロキサン共重合体混合物を使用できるという発見
に基いている。
度の減少であり、その結果高反発弾性ポリウレタンフォ
ームの安定化は難かしくなる。最近、1.50〜1.7
5ボンド/立方フィートの密度及び市販のフォーム系と
比べて認容できる物理的性質を有するクッションを製造
できるような高い水含有量を有する新規な重合体/ポリ
オール系が提唱されている。しかしながら、フォーム安
定化用表面活性剤なしでは、新規な重合体/ポリオ−ル
ー高水分系は大きな不規則的セルを有するフォームを製
造するか又はフォームの破壊が生じてしまう。この新し
い重合体/ポリオ−ルー高水分系に市販の高反発弾性ポ
リウレタンフォーム表面活性剤(上記の特許中に開示さ
れている低粘度ジメチルシリコーン油、シアノアルキル
シロキサン及びシロキサン−オキシアルキレン共重合体
を含む)を加えてもこれらの問題は是正されなかつた。
市販の高反発弾性ポリウレタンフォーム表面活性剤はフ
ォームの破壊を生じ、そして市販の柔軟な“゜熱硬化゛
ポリウレタン表面活性剤はひどい縮み及び空気入りフォ
ームを生じる。従つて、低密度の高反発弾性ポリウレタ
ンフォーム組成物においては、適度のセル安定化能力を
有する表面活性剤を得ることが問題である。この問題は
本発明並びに前記の198咋3月27E1+こ出願され
た米国特許出願番号134637及び198呼5月30
日に出願された米国特許出願番号154849により解
決された。本発明は、その一部分では、たとえあるとし
ても少量のフォームの縮みを有する低密度高反発弾性ポ
リウレタンフォームのセル均一性を調節するためにある
種のシロキサン共重合体混合物を使用できるという発見
に基いている。
さらに、フォーム中の割れ目は本発明により除かれ(又
は少なくとも大幅に減じられ)、そして低密度高反発弾
性ポリウレタンフォームのセル構造は表面活性剤を使用
する場合より大幅に均一となりそして細かくなる。本発
明は、特に規定された混合比の、少量のある種の高分子
量(例えば4000〜30000)の加水分解可能もし
くは加水分解不能なシロキサン−オキシアルキレン共重
合体及び多量のある種の低分子量(例えば300〜11
00)の加水分解不能なシロキサン−オキシアルキレン
共重合体又はシアノアルキルシロキサンからなる新規な
シロキサン共重合体混合物を提供するものであり、それ
は予期゛せぬことであつたが、市販の高反発弾性ポリウ
レタンフォーム表面活性剤と比べて優れたセル構造を有
する低密度高反発弾性ポリウレタンフォームを生成する
。より特に、本発明は、 (1)約1〜約35重量%の、(a)平均式〔式中、M
eはメチルであり、Rは炭素数が2〜4のアルキレンで
あり、xは約50〜約70の平均値を有し、yは約4〜
約15の平均値を有し、mは約15〜約25の平均値を
有し、そしてnは約15〜約25の平均値を有する〕を
有するシロキサン−オキシアルキレン共重合体、及び(
b)平均式〔式中、Meはメチルであり、Buはブチル
で−あり、aは1〜2の平均値を有し、bは約12〜約
24の平均値を有し、cは約10〜約30の平均値を有
し、そしてdは約10〜約40の平均値を有する〕を有
するシロキサン−オキシアルキレン共重合体一からなる
群から選択された高分子量シロキサン−オキシアルキレ
ン共重合体、(2)約65〜約9踵量%の、(c)平均
式〔式中、Meはメチルであり、Rは炭素数が2〜4の
アルキレンであり、oは約1〜約4の平均値を有し、p
は約0.5〜約3の平均値を有し、そしてeは約1〜約
5の平均値を有する〕を有するシロキサン−オキシアル
キレン共重合体、及び(d)平均式〔式中、Meはメチ
ルであり、R″は炭素数が3〜6のアルキレンであり、
qは約1〜約4の平均値を有し、そしてrは約0.5〜
約4の平均値を有する〕を有するシアノアルキルシロキ
サンからなる群から選択された低分子量シロキサン並び
に随意に溶媒を含有してなり、ここで重量%は(1)及
び(2)の重量を基にしたものであるような、シロキサ
ン共重合体混合物を開示するものである。
は少なくとも大幅に減じられ)、そして低密度高反発弾
性ポリウレタンフォームのセル構造は表面活性剤を使用
する場合より大幅に均一となりそして細かくなる。本発
明は、特に規定された混合比の、少量のある種の高分子
量(例えば4000〜30000)の加水分解可能もし
くは加水分解不能なシロキサン−オキシアルキレン共重
合体及び多量のある種の低分子量(例えば300〜11
00)の加水分解不能なシロキサン−オキシアルキレン
共重合体又はシアノアルキルシロキサンからなる新規な
シロキサン共重合体混合物を提供するものであり、それ
は予期゛せぬことであつたが、市販の高反発弾性ポリウ
レタンフォーム表面活性剤と比べて優れたセル構造を有
する低密度高反発弾性ポリウレタンフォームを生成する
。より特に、本発明は、 (1)約1〜約35重量%の、(a)平均式〔式中、M
eはメチルであり、Rは炭素数が2〜4のアルキレンで
あり、xは約50〜約70の平均値を有し、yは約4〜
約15の平均値を有し、mは約15〜約25の平均値を
有し、そしてnは約15〜約25の平均値を有する〕を
有するシロキサン−オキシアルキレン共重合体、及び(
b)平均式〔式中、Meはメチルであり、Buはブチル
で−あり、aは1〜2の平均値を有し、bは約12〜約
24の平均値を有し、cは約10〜約30の平均値を有
し、そしてdは約10〜約40の平均値を有する〕を有
するシロキサン−オキシアルキレン共重合体一からなる
群から選択された高分子量シロキサン−オキシアルキレ
ン共重合体、(2)約65〜約9踵量%の、(c)平均
式〔式中、Meはメチルであり、Rは炭素数が2〜4の
アルキレンであり、oは約1〜約4の平均値を有し、p
は約0.5〜約3の平均値を有し、そしてeは約1〜約
5の平均値を有する〕を有するシロキサン−オキシアル
キレン共重合体、及び(d)平均式〔式中、Meはメチ
ルであり、R″は炭素数が3〜6のアルキレンであり、
qは約1〜約4の平均値を有し、そしてrは約0.5〜
約4の平均値を有する〕を有するシアノアルキルシロキ
サンからなる群から選択された低分子量シロキサン並び
に随意に溶媒を含有してなり、ここで重量%は(1)及
び(2)の重量を基にしたものであるような、シロキサ
ン共重合体混合物を開示するものである。
上記式において、R及びR″は線状又は分枝鎖状の2価
アルキレン基であることができる。Rにより包括される
線状及び分枝鎖状の2価アルキレン基の例は、エチレン
、1,3−プロピレン、1,2−プロピレン、1,4−
ブチレン、1,2−ブチレン及び2,3−ブチレンであ
る。R″により包括される線状及び分枝鎖状の2価アル
キレン基の例は、1ープロピレン、1,3−プロピレン
、1,2−プロピレン、1−ブチレン、1,4−ブチレ
ン、1,2−ブチレン、1,5−ペンチレン、1,2ー
ペンチレン及び1,6−ヘキシレンである。好適なシロ
キサン共重合体混合物は、5〜30]1[jl%の式1
もしくは式■の高分子量シロキサン−オキシアルキレン
共重合体及び70〜95重量%の式■の低分子量シロキ
サン−オキシアルキレン共重合体もしくは式■のシアノ
アルキルシロキサンを含有している。式1及び式■の高
分子量シロキサン−オキシアルキレン共重合体は400
0〜30000の好適な分子量範囲を有し、そして式■
の低分子量シロキサン−オキシアルキレン共重合体及び
式■のシアノアルキルシロキサンは300〜1100の
好適な分子量範囲を有する。本発明は低密度高反発弾性
ポリウレタンフォームの製造におけるセル安定剤として
の本発明のシロキサン共重合体混合物の使用にも関する
ものである。
アルキレン基であることができる。Rにより包括される
線状及び分枝鎖状の2価アルキレン基の例は、エチレン
、1,3−プロピレン、1,2−プロピレン、1,4−
ブチレン、1,2−ブチレン及び2,3−ブチレンであ
る。R″により包括される線状及び分枝鎖状の2価アル
キレン基の例は、1ープロピレン、1,3−プロピレン
、1,2−プロピレン、1−ブチレン、1,4−ブチレ
ン、1,2−ブチレン、1,5−ペンチレン、1,2ー
ペンチレン及び1,6−ヘキシレンである。好適なシロ
キサン共重合体混合物は、5〜30]1[jl%の式1
もしくは式■の高分子量シロキサン−オキシアルキレン
共重合体及び70〜95重量%の式■の低分子量シロキ
サン−オキシアルキレン共重合体もしくは式■のシアノ
アルキルシロキサンを含有している。式1及び式■の高
分子量シロキサン−オキシアルキレン共重合体は400
0〜30000の好適な分子量範囲を有し、そして式■
の低分子量シロキサン−オキシアルキレン共重合体及び
式■のシアノアルキルシロキサンは300〜1100の
好適な分子量範囲を有する。本発明は低密度高反発弾性
ポリウレタンフォームの製造におけるセル安定剤として
の本発明のシロキサン共重合体混合物の使用にも関する
ものである。
より特に、本発明は、その一部分では、(a),(1)
少なくとも40モル%の第一級水酸基を含有しておりそ
して約2000〜約8000の分子量を有するポリエー
テルトリオール、及び(Ii)該ポリエーテルトリオー
ルと平均して少なくとも2個の水酸基を有する他のポリ
エーテルとの混合物であり該混合物中のポリエーテルト
リオールの量が全ポリオール含有量の少なくとも4鍾量
%であるような混合物、からなる群から選択された有機
ポリオール;(b)ポリイソシアネート;ここで該有機
ポリオール及び該ポリイソシアネートは混合物中に多量
にしかもポリウレタンフォームを生成するのに必要な相
対的量で存在しており;(c)反応混合物を発泡させる
のに充分な少量の発泡剤;(d)触媒量の、ポリウレタ
ンフォーム製造用触媒;(e)少量の本発明のシロキサ
ン共重合体混合物;及び任意に、(f)ポリウレタンフ
ォームの可燃性を遅らせるのに充分な少量の難燃剤、か
らなる反応混合物を発泡させそして反応させることから
なる。2.0ボンド/立方フィート以下の(好適には1
.75ボンド/立方フィート以下の)密度を有する高反
発弾性ポリウレタンフォームの製造方法に関するもので
ある。
少なくとも40モル%の第一級水酸基を含有しておりそ
して約2000〜約8000の分子量を有するポリエー
テルトリオール、及び(Ii)該ポリエーテルトリオー
ルと平均して少なくとも2個の水酸基を有する他のポリ
エーテルとの混合物であり該混合物中のポリエーテルト
リオールの量が全ポリオール含有量の少なくとも4鍾量
%であるような混合物、からなる群から選択された有機
ポリオール;(b)ポリイソシアネート;ここで該有機
ポリオール及び該ポリイソシアネートは混合物中に多量
にしかもポリウレタンフォームを生成するのに必要な相
対的量で存在しており;(c)反応混合物を発泡させる
のに充分な少量の発泡剤;(d)触媒量の、ポリウレタ
ンフォーム製造用触媒;(e)少量の本発明のシロキサ
ン共重合体混合物;及び任意に、(f)ポリウレタンフ
ォームの可燃性を遅らせるのに充分な少量の難燃剤、か
らなる反応混合物を発泡させそして反応させることから
なる。2.0ボンド/立方フィート以下の(好適には1
.75ボンド/立方フィート以下の)密度を有する高反
発弾性ポリウレタンフォームの製造方法に関するもので
ある。
本発明の方法により得られる低密度高反発弾性ポリウレ
タンフォームは均一なセル構造及びなめらかな成形表面
を有する。さらに、本発明に従うシロキサン共重合体混
合物は広い範囲にわたつて(例えば10嘩量部のポリエ
ーテルポリオール当り0.02〜原腫量部)操作でき、
そして溶液状で使用でき、その結果フォーム組成物中で
容易に計量測定されそしてポンプで加えられる。本発明
の新規なシロキサン共重合体混合物は数種の方法により
(例えばある種の表面活性剤溶液の混合により)製造で
きる。
タンフォームは均一なセル構造及びなめらかな成形表面
を有する。さらに、本発明に従うシロキサン共重合体混
合物は広い範囲にわたつて(例えば10嘩量部のポリエ
ーテルポリオール当り0.02〜原腫量部)操作でき、
そして溶液状で使用でき、その結果フォーム組成物中で
容易に計量測定されそしてポンプで加えられる。本発明
の新規なシロキサン共重合体混合物は数種の方法により
(例えばある種の表面活性剤溶液の混合により)製造で
きる。
シロキサン共重合体混合物のシロキサン共重合体成分は
、本発明で使用される表面活性剤溶液を製造するための
公知の方法により製造された公知の物質である。例えば
、各シロキサン共重合体は別個に、適当な有機溶媒、例
えば炭化水素、ハロ炭化水素、有機ヒドロキシル化合物
、アルキルフタレートなど、の中に溶解される。好適に
は、選択される溶媒は、その中にシロキサン共重合体成
分が実質的に可溶性であるようなものであるべきである
。例えば少なくとも5重量部のシロキサン共重合体成分
が9踵量部の溶媒中に可溶性であることが好ましい。よ
り好適には、シロキサン共重合体一溶媒溶液中のシロキ
サン共重合体成分の最少パーセンテージが少なくとも約
10〜少なくとも約3轍量%の範囲内であるべきである
。もちろん、そのような溶媒を必ずしも使用する必要は
ないこと及び該溶媒溶液中のシロキサン共重合体成分の
最大パーセンテージは厳密なものではないことも理解す
べきである。さらに、使用時にはそのような溶媒溶液は
もちろん、下記の如き10鍾量部の有機ポリオール出発
物質当り使用できる活性シロキサン共重合体の量と関連
させるべきである。好適には、共重合体成分用の溶媒は
有機水酸化合物、例えば水酸基末端有機エーテル化合物
である。より好適には、・それらのポリエーテルトリオ
ール、ジオール及びモノオール、例えば酸化エチレン、
酸化プロピレン、酸化ブチレンと開始剤、例えばグリセ
ロール、水、トリメチロールプロパン、1,2,6ーヘ
キサントリオール、エチレングリコール、ブタノール、
ノニルフェノールなどとの付加物、である。もちろん、
該付加物のオキシアルキレン単位は異なる型、例えばオ
キシプロピレン及びオキシエチレン基、であることもで
き、そして不規則的に分布していても又はブロック状で
あつてもよ・い。最も好適な溶媒は、オキシアルキレン
部分中に全ての又は主なオキシプロピレン単位を有しそ
して約2000〜6000の範囲内の分子量を有し、但
しそれらがフォーム組成物の有機ポリオール出発物質と
して使用されている第一級トリオールと同一もしくは同
様であるような、ポリエーテルトリオールである。適当
な有機溶媒中で希釈されたシロキサン共重合体成分は表
面活性剤溶液を生成し、それを特別に規定されている重
量比で混合して本発明の新規なシロキサン共重合体混合
物を製造する。ポリウレタンフォームを製造するために
使用されるシロキサン共重合体混合物(溶媒又は他の添
加物を除く)の相対的量は広い範囲で変化でき、そして
一般的に10呼量部の有機ポリオール出発物質当り約0
.02〜約5重量部もしくはそれより多い範囲内の量で
使用される。
、本発明で使用される表面活性剤溶液を製造するための
公知の方法により製造された公知の物質である。例えば
、各シロキサン共重合体は別個に、適当な有機溶媒、例
えば炭化水素、ハロ炭化水素、有機ヒドロキシル化合物
、アルキルフタレートなど、の中に溶解される。好適に
は、選択される溶媒は、その中にシロキサン共重合体成
分が実質的に可溶性であるようなものであるべきである
。例えば少なくとも5重量部のシロキサン共重合体成分
が9踵量部の溶媒中に可溶性であることが好ましい。よ
り好適には、シロキサン共重合体一溶媒溶液中のシロキ
サン共重合体成分の最少パーセンテージが少なくとも約
10〜少なくとも約3轍量%の範囲内であるべきである
。もちろん、そのような溶媒を必ずしも使用する必要は
ないこと及び該溶媒溶液中のシロキサン共重合体成分の
最大パーセンテージは厳密なものではないことも理解す
べきである。さらに、使用時にはそのような溶媒溶液は
もちろん、下記の如き10鍾量部の有機ポリオール出発
物質当り使用できる活性シロキサン共重合体の量と関連
させるべきである。好適には、共重合体成分用の溶媒は
有機水酸化合物、例えば水酸基末端有機エーテル化合物
である。より好適には、・それらのポリエーテルトリオ
ール、ジオール及びモノオール、例えば酸化エチレン、
酸化プロピレン、酸化ブチレンと開始剤、例えばグリセ
ロール、水、トリメチロールプロパン、1,2,6ーヘ
キサントリオール、エチレングリコール、ブタノール、
ノニルフェノールなどとの付加物、である。もちろん、
該付加物のオキシアルキレン単位は異なる型、例えばオ
キシプロピレン及びオキシエチレン基、であることもで
き、そして不規則的に分布していても又はブロック状で
あつてもよ・い。最も好適な溶媒は、オキシアルキレン
部分中に全ての又は主なオキシプロピレン単位を有しそ
して約2000〜6000の範囲内の分子量を有し、但
しそれらがフォーム組成物の有機ポリオール出発物質と
して使用されている第一級トリオールと同一もしくは同
様であるような、ポリエーテルトリオールである。適当
な有機溶媒中で希釈されたシロキサン共重合体成分は表
面活性剤溶液を生成し、それを特別に規定されている重
量比で混合して本発明の新規なシロキサン共重合体混合
物を製造する。ポリウレタンフォームを製造するために
使用されるシロキサン共重合体混合物(溶媒又は他の添
加物を除く)の相対的量は広い範囲で変化でき、そして
一般的に10呼量部の有機ポリオール出発物質当り約0
.02〜約5重量部もしくはそれより多い範囲内の量で
使用される。
一般に約5重量部より多い量の混合物の使用に対しては
相応した利点はないが、0.0踵量部より少ない量の使
用はフォームの縮みに対する安定性を損なう。好適には
シロキサン共重合体混合物は、10鍾量部の有機ポリオ
ール出発物質当り0.2〜約2.0重量部の範囲内の量
で使用される。ポリウレタンフォームを製造するために
本発明で出発物質として使用されるポリヒドロキシル反
応物(有機ポリオール)は、少なくとも40モル%の第
一級水酸基を含有しておりそして約2000〜約800
0の平均分子量を有するポリエーテルトリオールである
ことができる。
相応した利点はないが、0.0踵量部より少ない量の使
用はフォームの縮みに対する安定性を損なう。好適には
シロキサン共重合体混合物は、10鍾量部の有機ポリオ
ール出発物質当り0.2〜約2.0重量部の範囲内の量
で使用される。ポリウレタンフォームを製造するために
本発明で出発物質として使用されるポリヒドロキシル反
応物(有機ポリオール)は、少なくとも40モル%の第
一級水酸基を含有しておりそして約2000〜約800
0の平均分子量を有するポリエーテルトリオールである
ことができる。
逆に、該ポリエーテルトリオールは60モル%以下の第
二級水酸基を含有できる。好適には該ポリエーテルトリ
オールは約55〜90モル%の第一級水酸基を含有して
おり、そして約4000〜約7000の分子量を有する
。本発明で使用される好適なポリエーテルトリオールは
、トリヒドロキシル有機含有物質、例えばグリセロール
、1,2,6−ヘキサントリオール、1,1,1−トリ
メチロールエタン、1,1,1−トリメチロールプロパ
ンなど並びにそれらの混合物に対する酸化アルキレンの
化学的付加により得られるポリアルキレンエーテルトリ
オールである。上記の好適なポリエーテルの製造におい
て使用される酸化アルキレンは普通2〜4個の炭素原子
を有するが、酸化プロピレン及び酸化プロピレンと酸化
エチレンとの混合物が特に好適である。本発明で使用さ
れる有機ポリオール出発物質は、上記で定義されている
ポリエーテルトリオール及び平均して少なくとも2個の
水酸基を有する他のポリエーテルポリオールから本質的
になる混合物であることができ、該上記で定義されてい
るポリエーテルトリオールの量は混合物の全ポリオール
含有量の少なくとも40s好適には少なくとも50s重
量%である。
二級水酸基を含有できる。好適には該ポリエーテルトリ
オールは約55〜90モル%の第一級水酸基を含有して
おり、そして約4000〜約7000の分子量を有する
。本発明で使用される好適なポリエーテルトリオールは
、トリヒドロキシル有機含有物質、例えばグリセロール
、1,2,6−ヘキサントリオール、1,1,1−トリ
メチロールエタン、1,1,1−トリメチロールプロパ
ンなど並びにそれらの混合物に対する酸化アルキレンの
化学的付加により得られるポリアルキレンエーテルトリ
オールである。上記の好適なポリエーテルの製造におい
て使用される酸化アルキレンは普通2〜4個の炭素原子
を有するが、酸化プロピレン及び酸化プロピレンと酸化
エチレンとの混合物が特に好適である。本発明で使用さ
れる有機ポリオール出発物質は、上記で定義されている
ポリエーテルトリオール及び平均して少なくとも2個の
水酸基を有する他のポリエーテルポリオールから本質的
になる混合物であることができ、該上記で定義されてい
るポリエーテルトリオールの量は混合物の全ポリオール
含有量の少なくとも40s好適には少なくとも50s重
量%である。
そのような他のポリエーテルの例は上記の範囲外のトリ
オール、ジオール、テトラオール及び重合体/ポリオー
ルなど、並びにそれらの混合物である。上記で定義され
ているポリエーテルトリオールと混合可能なポリエーテ
ルポリオールの例には、例えばジエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、ペンタエリトリツト、ソルビ
トール、庶糖、乳糖、アルファーメチルグルコシド、ア
ルフアーヒドロキシアルキルグルコキツド、ノボラック
樹脂、水、エチレングリコール、プロピレングリコール
、トリメチレングリコール、1,2−ブチレングリコー
ル、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール
、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサングリコ
ール、1,10−デカンジオール、1,2−シクロヘキ
サンジオール、2−ブテンー1,4−ジオール、3−シ
クロヘキサンー1,1ージメタノール、4−メチルー3
−シクロヘキセンー1,1ージメタノール、3−メチレ
ンー1,5−ペンタンジオール、4−(2−ヒドロキシ
エトキシ)−1−ブタノールなど並びにこれらの混合物
の如きポリオールに対する酸化アルキレンの付加物が含
まれる。上記で定義されているポリエーテルトリオール
と混合できそして本発明において出発物質として使用で
きる他の型のポリエーテルトリオールは、米国再発行特
許28715及び29118並びに米国特許41042
36及び4208314中に記されている如くポリエー
テル中でエチレン系不飽和単量体を重合することにより
得られたグラフト重合体/ポリエーテル組成物である。
オール、ジオール、テトラオール及び重合体/ポリオー
ルなど、並びにそれらの混合物である。上記で定義され
ているポリエーテルトリオールと混合可能なポリエーテ
ルポリオールの例には、例えばジエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、ペンタエリトリツト、ソルビ
トール、庶糖、乳糖、アルファーメチルグルコシド、ア
ルフアーヒドロキシアルキルグルコキツド、ノボラック
樹脂、水、エチレングリコール、プロピレングリコール
、トリメチレングリコール、1,2−ブチレングリコー
ル、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール
、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサングリコ
ール、1,10−デカンジオール、1,2−シクロヘキ
サンジオール、2−ブテンー1,4−ジオール、3−シ
クロヘキサンー1,1ージメタノール、4−メチルー3
−シクロヘキセンー1,1ージメタノール、3−メチレ
ンー1,5−ペンタンジオール、4−(2−ヒドロキシ
エトキシ)−1−ブタノールなど並びにこれらの混合物
の如きポリオールに対する酸化アルキレンの付加物が含
まれる。上記で定義されているポリエーテルトリオール
と混合できそして本発明において出発物質として使用で
きる他の型のポリエーテルトリオールは、米国再発行特
許28715及び29118並びに米国特許41042
36及び4208314中に記されている如くポリエー
テル中でエチレン系不飽和単量体を重合することにより
得られたグラフト重合体/ポリエーテル組成物である。
該組成物の製造用に適当な単量体には例えば、アクリロ
ニトリル、塩化ビニル、スチレン、ブタジエン、塩化ビ
ニリデン、などが含まれる。該組成物の製造用に適当な
重合体には例えば上記のポリエーテルが含まれる。これ
らのグラフト共重合体/ポリエーテル組成物は、約1〜
約7鍾量%の、好適には約5〜約5喧量%、そし゛て最
も好適には約10〜約4鍾量%の、ポリエーテル中で重
合された不飽和単量体を含有できる。そのような組成物
は簡便には、単量体を選択されたポリエーテル中で40
に〜15CfCの温度において、フリーラジカル重合触
媒、例えば過酸化物、過硫酸塩、過炭酸塩、過ほう酸塩
及びアゾ化合物の存在下で、より完全には上記の参照特
許により記されている如くして、重合することにより製
造される。生成した組成物は少量の不飽和ポリエーテル
、単量体及び遊離重合体並びにグラフト重合体/ポリエ
ーテル錯体を含有する。特に好適なものは、アクリロニ
トリル及びスチレン及びポリエーテルトリオールの混合
物から得られるグラフト重合体/ポリエーテルである。
本発明て出発物質として使用される特定の有機ポリオー
ル及びポリオール類は、今時硬化ポリエーテルウレタン
フォームの最終用途にのみ依存している。
ニトリル、塩化ビニル、スチレン、ブタジエン、塩化ビ
ニリデン、などが含まれる。該組成物の製造用に適当な
重合体には例えば上記のポリエーテルが含まれる。これ
らのグラフト共重合体/ポリエーテル組成物は、約1〜
約7鍾量%の、好適には約5〜約5喧量%、そし゛て最
も好適には約10〜約4鍾量%の、ポリエーテル中で重
合された不飽和単量体を含有できる。そのような組成物
は簡便には、単量体を選択されたポリエーテル中で40
に〜15CfCの温度において、フリーラジカル重合触
媒、例えば過酸化物、過硫酸塩、過炭酸塩、過ほう酸塩
及びアゾ化合物の存在下で、より完全には上記の参照特
許により記されている如くして、重合することにより製
造される。生成した組成物は少量の不飽和ポリエーテル
、単量体及び遊離重合体並びにグラフト重合体/ポリエ
ーテル錯体を含有する。特に好適なものは、アクリロニ
トリル及びスチレン及びポリエーテルトリオールの混合
物から得られるグラフト重合体/ポリエーテルである。
本発明て出発物質として使用される特定の有機ポリオー
ル及びポリオール類は、今時硬化ポリエーテルウレタン
フォームの最終用途にのみ依存している。
例えば、少なくとも40モル%の第一級水酸基及び20
00〜8000の、好適には4000〜7000の、分
子量を有するポリエーテルトリオールの使用は一般に8
4〜21の、好適には42〜20sの水酸数を有し、主
として柔軟性ポリエーテルフォームを与える。いずれの
割合の第一級対第二級水酸基を有することもできそして
必要なポリエーテルトリオールと混合できる補助的ポリ
エーテルを、フォームの軟度を調節するため又はフォー
ムの荷重耐性を変化させるために使用できる。そのよう
な範囲は制限しようとする意図のためではなく、単に使
用可能なポリエーテルトリオールと他のポリエーテルと
の多数の可能な組み合わせの説明用のものである。水酸
数は、本発明で使用される1yのポリオール又はポリオ
ール混合物から、他の交叉結合用添加物を用いてもしく
は用いずに、製造された完全にアセチル化された誘導体
の加水分解生成物の完全中和用に必要な水酸化カリウム
の19数であると定義される。
00〜8000の、好適には4000〜7000の、分
子量を有するポリエーテルトリオールの使用は一般に8
4〜21の、好適には42〜20sの水酸数を有し、主
として柔軟性ポリエーテルフォームを与える。いずれの
割合の第一級対第二級水酸基を有することもできそして
必要なポリエーテルトリオールと混合できる補助的ポリ
エーテルを、フォームの軟度を調節するため又はフォー
ムの荷重耐性を変化させるために使用できる。そのよう
な範囲は制限しようとする意図のためではなく、単に使
用可能なポリエーテルトリオールと他のポリエーテルと
の多数の可能な組み合わせの説明用のものである。水酸
数は、本発明で使用される1yのポリオール又はポリオ
ール混合物から、他の交叉結合用添加物を用いてもしく
は用いずに、製造された完全にアセチル化された誘導体
の加水分解生成物の完全中和用に必要な水酸化カリウム
の19数であると定義される。
水酸数は式〔式中、0Hはポリオールの水酸数であり、
fはそれの官能数であり、そしてM.W.はそれの分子
量である〕によつても定義できる。
fはそれの官能数であり、そしてM.W.はそれの分子
量である〕によつても定義できる。
冷時硬化ポリエーテルウレタンフォームを与えるための
上記の有機ポリオール出発物質との反応用には、種々の
有機イソシアネートを本発明のフォーム組成物中で使用
できる。
上記の有機ポリオール出発物質との反応用には、種々の
有機イソシアネートを本発明のフォーム組成物中で使用
できる。
好適なイソシアネートは一般式Q(NCY)1
〔式中、Yは酸素であり、
iは2以上の整数であり、Qはiの価数を有する有機基
である〕のポリイソシアネート及びポリイソチオシアネ
ートである。
である〕のポリイソシアネート及びポリイソチオシアネ
ートである。
例えば、Qは1個以上のアリ−ルーNCY結合及び/又
は1個以上のアルキルーNCY結合を有する置換された
もしくは置換されていない炭化水素基、例えばアルキレ
ン及びアリーレンであることができる。Qは例えば−Q
ZO−の如き基も包含しており、ここでQはアルキレン
又はアリーレン基であり、そしてZは例えばCO,SO
2などの2価部分である。そのような化合物の例には、
ヘキサメチルジイソシアネート、1,8ージイソシアネ
ートーp−メタン、キシリレンジイソシアネート、(0
CNCH2CH2CH20CH2)2011−メチルー
2,4−ジイソシアナトシクロヘキサン、フエニレンジ
イソシアネート、トリレンジイソシアネート、クロロフ
エニレンジイソシアネート、ジフェニルメタンー4,4
ージイソシアネート、ナフタレンー1.5ージイソシア
ネート、トリフェニルメタンー4,4″,4″一トリイ
ソシアネート及びイソプロピル−ベンゼンーアルファー
4ージイソシアネートが含まれる。本発明で使用される
イソシアネートの中にさらに含まれるものはイソシアネ
ート及びジイソシアネートの二量体及び三量体、並びに
重合体ジイソシアネート、例えば一般式 −ー
−ーーーーー〔式中、i及びjは2以上の整数で
ある〕を有するもの及び/又は(反応混合物中の他の成
分としての)一般式〔式中、iは1以上であり、そして Lは一官能性もしくは多官能性の原子又は基である〕の
化合物である。
は1個以上のアルキルーNCY結合を有する置換された
もしくは置換されていない炭化水素基、例えばアルキレ
ン及びアリーレンであることができる。Qは例えば−Q
ZO−の如き基も包含しており、ここでQはアルキレン
又はアリーレン基であり、そしてZは例えばCO,SO
2などの2価部分である。そのような化合物の例には、
ヘキサメチルジイソシアネート、1,8ージイソシアネ
ートーp−メタン、キシリレンジイソシアネート、(0
CNCH2CH2CH20CH2)2011−メチルー
2,4−ジイソシアナトシクロヘキサン、フエニレンジ
イソシアネート、トリレンジイソシアネート、クロロフ
エニレンジイソシアネート、ジフェニルメタンー4,4
ージイソシアネート、ナフタレンー1.5ージイソシア
ネート、トリフェニルメタンー4,4″,4″一トリイ
ソシアネート及びイソプロピル−ベンゼンーアルファー
4ージイソシアネートが含まれる。本発明で使用される
イソシアネートの中にさらに含まれるものはイソシアネ
ート及びジイソシアネートの二量体及び三量体、並びに
重合体ジイソシアネート、例えば一般式 −ー
−ーーーーー〔式中、i及びjは2以上の整数で
ある〕を有するもの及び/又は(反応混合物中の他の成
分としての)一般式〔式中、iは1以上であり、そして Lは一官能性もしくは多官能性の原子又は基である〕の
化合物である。
より特に、本発明のポリウレタンフォーム中で使用され
るポリイソシアネート成分には下記の特別な化合物並び
にこれらの2種以上の混合物も含まれる:2,4−トリ
レンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネ
ート、粗製トリレンジイソシアネート、ビス(4ーイソ
シアナトフェニル)−メタン、アニリンホルムアルデヒ
ド縮合生成物のホスゲン化により製造されるポリメチレ
ンポリフエニルイソシアネート、2,4,6−トルエン
トリイソシアネート及び他の多くの当業界で公知の有機
ポリイソシアネート、例えばシーフケン(Siefke
n)による文献Arln.565,75(1949)中
に開示されているもの、一般に、芳香族ポリイソシアネ
ートが好適である。本発明の範囲内の高反発弾性の冷時
硬化組成物の特に有用なイソシアネート成分は、異性体
トリレンジイソシアネートと式〔式中、Rは水素及び/
又は低級アルキルであり、そしてxは少なくとも2.1
の価を有する〕 の単位を有する重合体イソシアネートの組み合わせ物で
ある。
るポリイソシアネート成分には下記の特別な化合物並び
にこれらの2種以上の混合物も含まれる:2,4−トリ
レンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネ
ート、粗製トリレンジイソシアネート、ビス(4ーイソ
シアナトフェニル)−メタン、アニリンホルムアルデヒ
ド縮合生成物のホスゲン化により製造されるポリメチレ
ンポリフエニルイソシアネート、2,4,6−トルエン
トリイソシアネート及び他の多くの当業界で公知の有機
ポリイソシアネート、例えばシーフケン(Siefke
n)による文献Arln.565,75(1949)中
に開示されているもの、一般に、芳香族ポリイソシアネ
ートが好適である。本発明の範囲内の高反発弾性の冷時
硬化組成物の特に有用なイソシアネート成分は、異性体
トリレンジイソシアネートと式〔式中、Rは水素及び/
又は低級アルキルであり、そしてxは少なくとも2.1
の価を有する〕 の単位を有する重合体イソシアネートの組み合わせ物で
ある。
好適には低級アルキル基はメチルであり、そしてxは2
.1〜約3.0の価を有する。ポリイソシアネートの使
用量は製造しようとするポリウレタンの性質にわずかに
依存して変化する。一般に、ポリイソシアネートは本発
明のフォーム組成物中で、有機ポリオール出発物質の全
ての水酸基及び発泡剤として存在する水と反応するのに
必要な化学量論的量のイソシアナト基の80〜150%
、好適には90〜110%、を与えるような量で使用さ
れる。最も好適には、化学量論的量よりわずかに過剰量
のイソシアナト基が使用される。本発明の方法で使用で
きる発泡剤には、水、80゜F以下及び−60′F以上
の沸点を有する液化ガス、又は他の不活性気体、例えば
窒素、二酸化炭素、ヘリウム及びアルゴンが含まれる。
適当な液化ガスには、発泡物質の温度以下で蒸発する飽
和脂肪族フルオロ炭化水素が含まれる。そのようなガス
ーは少なくとも部分的に弗素化されておりそしてその他
ハロゲン化されていてもよい。本発明の組成物の発泡に
おいて使用するのに適しているフルオロカーボン発泡剤
には、トリクロロフルオロメタン、ジクロロジフルオロ
メタン、ジクロロフルオーロメタン、1,1−クロロー
1−フルオロエタン、1−クロロー1,1−ジフルオロ
、2,2ージクロロエタン及び1,1,1−トリフルオ
ロー2−クロロー2−フルオロー393−ジフルオロー
4,4,4−トリルオロブタンが含まれる。本発明の方
法用の好適な発泡剤はトリクロロフルオロメタンである
。発泡剤の使用量は発泡生成物中で望まれる密度により
変化する。普通、10鍾量部の有機ポリオール出発物質
当り2〜2睡量部の発泡剤が好適である。ポリウレタン
を製造するために本発明で使用される触媒には、従来の
柔軟性の高反発弾性ポリウレタンフォームの製造で使用
されているアミン又Bは金属触媒のいずれかが包含され
る。
.1〜約3.0の価を有する。ポリイソシアネートの使
用量は製造しようとするポリウレタンの性質にわずかに
依存して変化する。一般に、ポリイソシアネートは本発
明のフォーム組成物中で、有機ポリオール出発物質の全
ての水酸基及び発泡剤として存在する水と反応するのに
必要な化学量論的量のイソシアナト基の80〜150%
、好適には90〜110%、を与えるような量で使用さ
れる。最も好適には、化学量論的量よりわずかに過剰量
のイソシアナト基が使用される。本発明の方法で使用で
きる発泡剤には、水、80゜F以下及び−60′F以上
の沸点を有する液化ガス、又は他の不活性気体、例えば
窒素、二酸化炭素、ヘリウム及びアルゴンが含まれる。
適当な液化ガスには、発泡物質の温度以下で蒸発する飽
和脂肪族フルオロ炭化水素が含まれる。そのようなガス
ーは少なくとも部分的に弗素化されておりそしてその他
ハロゲン化されていてもよい。本発明の組成物の発泡に
おいて使用するのに適しているフルオロカーボン発泡剤
には、トリクロロフルオロメタン、ジクロロジフルオロ
メタン、ジクロロフルオーロメタン、1,1−クロロー
1−フルオロエタン、1−クロロー1,1−ジフルオロ
、2,2ージクロロエタン及び1,1,1−トリフルオ
ロー2−クロロー2−フルオロー393−ジフルオロー
4,4,4−トリルオロブタンが含まれる。本発明の方
法用の好適な発泡剤はトリクロロフルオロメタンである
。発泡剤の使用量は発泡生成物中で望まれる密度により
変化する。普通、10鍾量部の有機ポリオール出発物質
当り2〜2睡量部の発泡剤が好適である。ポリウレタン
を製造するために本発明で使用される触媒には、従来の
柔軟性の高反発弾性ポリウレタンフォームの製造で使用
されているアミン又Bは金属触媒のいずれかが包含され
る。
そのような従来のアミン触媒の例は、N−メチルモルホ
リン、N−エチルモルホリン、ヘキサデシルジメチルア
ミン、トリエチルアミン、N,N″,N″,N−テトラ
メチルー1,3−ブタンジアミン、N,N−ジメチルエ
タノールアミン、ジエタノールアミン、3−ジメチルア
ミノーN,N−ジメチルプロピオンアミド、ビス(2−
ジメチルアミノエチル)一エーテル、N,N,N″,N
″−テトラメチルエチレンジアミン、4,4″−メチレ
ンビス(2″−クロロアニリン)、ジメチルベンジルア
ミン、N−ココモルホリン、トリエチレンジアミン、〔
1,4−ジアザビシクロー2,2,2)−オクタン〕、
トリエチレンジアミンの蟻酸塩、トリエチレンジアミン
の他の塩並びに第一級及び第二級アミノ基のオキシアル
キレン付加物などである。そのような従来の金属触媒の
例は種々のカルボン酸及びニッケルアセチルアセトネー
トの錫塩である。本発明の目的用の好適な金属触媒はジ
ブチル錫ジラウレートである。そのようなアミン及び金
属触媒は混合物中で、有機ポリオール出発物質の全重量
を基にして0.1〜2重量%の量で好適に使用される。
本発明の方法に従つて高反発弾性ポリウレタンフォーム
を、希望により特別目的用に、製造する際には、他の添
加成分を少量で使用できる。
リン、N−エチルモルホリン、ヘキサデシルジメチルア
ミン、トリエチルアミン、N,N″,N″,N−テトラ
メチルー1,3−ブタンジアミン、N,N−ジメチルエ
タノールアミン、ジエタノールアミン、3−ジメチルア
ミノーN,N−ジメチルプロピオンアミド、ビス(2−
ジメチルアミノエチル)一エーテル、N,N,N″,N
″−テトラメチルエチレンジアミン、4,4″−メチレ
ンビス(2″−クロロアニリン)、ジメチルベンジルア
ミン、N−ココモルホリン、トリエチレンジアミン、〔
1,4−ジアザビシクロー2,2,2)−オクタン〕、
トリエチレンジアミンの蟻酸塩、トリエチレンジアミン
の他の塩並びに第一級及び第二級アミノ基のオキシアル
キレン付加物などである。そのような従来の金属触媒の
例は種々のカルボン酸及びニッケルアセチルアセトネー
トの錫塩である。本発明の目的用の好適な金属触媒はジ
ブチル錫ジラウレートである。そのようなアミン及び金
属触媒は混合物中で、有機ポリオール出発物質の全重量
を基にして0.1〜2重量%の量で好適に使用される。
本発明の方法に従つて高反発弾性ポリウレタンフォーム
を、希望により特別目的用に、製造する際には、他の添
加成分を少量で使用できる。
従つて、ポリウレタンフォームが可燃性となる傾向を減
じるためには難燃剤(例えばトリクロロエチルホスファ
イト)を使用できる。もちろん、工程操作又は反応物に
実質的に悪影響を与えないような触媒用の適当な有機溶
媒も使用できる。そのような触媒用の溶媒の例には、ポ
リオール(例えば2ーメチルー2,4−ペンタンジオー
ル)、ジプロピレングリコールなどが含まれる。本発明
に従うと、高反発弾性ポリウレタンフオームが適当な技
術により製造できる。
じるためには難燃剤(例えばトリクロロエチルホスファ
イト)を使用できる。もちろん、工程操作又は反応物に
実質的に悪影響を与えないような触媒用の適当な有機溶
媒も使用できる。そのような触媒用の溶媒の例には、ポ
リオール(例えば2ーメチルー2,4−ペンタンジオー
ル)、ジプロピレングリコールなどが含まれる。本発明
に従うと、高反発弾性ポリウレタンフオームが適当な技
術により製造できる。
好適な方法は、反応物の全てを発泡操作と同時に反応さ
せる1段階又はワンショット(0nesh0t)技術で
ある。第二の一般的方法は予備重合体方法と称せられ、
それによるとポリエーテル出発物質を少過剰量のイソシ
アネートと反応させその後予備重合体を水又は不活性発
泡剤との反応により発泡させることにより予備重合体が
製造される。使用できる他の方法は類似予備重合体技術
であり、それは発泡剤の存在下において大過剰量のイソ
シアネートを別のポリエーテルとのポリエーテル生成物
と反応させることを包含している。時には、ポリエーテ
ル出発物質及びシロキサン共重合体混合物を予備混合す
ることが好適であるが、種々の成分の適当な予備混合物
を使用できる。反応の高い発熱性のために、反応物を室
温で混合し、発泡用反応混合物を適当な型に注ぎそして
フォームをそれ自体で硬化させることにより、外部加熱
を必要とせずに、高反発弾性ポリウレタンフォームが急
速に製造される。もちろん、希望により型を予備加熱す
ることにより及び/又は従来の高温の後硬化工程を用い
ることにより全反応をさらに促進させることさえできる
。比較的短時間内に、冷時硬化方法により、後硬化を行
ないもしくは行なわずに、従来の熱時硬化方法と比べて
フォーム全体にわたつて比較的大きい硬化度が得られ、
しかも粘着性除去時間、及び型抜き時間が短かくなる。
例えば、冷時硬化方法により製造される高反発弾性ポリ
ウレタンフォームは従来の熱時硬化ポリウレタンフォー
ムより迅速に、実質的に表面に害を与えずに、型から除
去できる。もちろん、本発明の冷時硬化ポリウレタンフ
ォームは希望によりスラブ原料形にも製造できる。本発
明に従い製造される高反発弾性ポリウレタンフォームは
クッションが用いられる場所、例えば家具中;輸送シス
テム中;自動車;飛行機など、こわれやすい品物の包装
において、使用できる。
せる1段階又はワンショット(0nesh0t)技術で
ある。第二の一般的方法は予備重合体方法と称せられ、
それによるとポリエーテル出発物質を少過剰量のイソシ
アネートと反応させその後予備重合体を水又は不活性発
泡剤との反応により発泡させることにより予備重合体が
製造される。使用できる他の方法は類似予備重合体技術
であり、それは発泡剤の存在下において大過剰量のイソ
シアネートを別のポリエーテルとのポリエーテル生成物
と反応させることを包含している。時には、ポリエーテ
ル出発物質及びシロキサン共重合体混合物を予備混合す
ることが好適であるが、種々の成分の適当な予備混合物
を使用できる。反応の高い発熱性のために、反応物を室
温で混合し、発泡用反応混合物を適当な型に注ぎそして
フォームをそれ自体で硬化させることにより、外部加熱
を必要とせずに、高反発弾性ポリウレタンフォームが急
速に製造される。もちろん、希望により型を予備加熱す
ることにより及び/又は従来の高温の後硬化工程を用い
ることにより全反応をさらに促進させることさえできる
。比較的短時間内に、冷時硬化方法により、後硬化を行
ないもしくは行なわずに、従来の熱時硬化方法と比べて
フォーム全体にわたつて比較的大きい硬化度が得られ、
しかも粘着性除去時間、及び型抜き時間が短かくなる。
例えば、冷時硬化方法により製造される高反発弾性ポリ
ウレタンフォームは従来の熱時硬化ポリウレタンフォー
ムより迅速に、実質的に表面に害を与えずに、型から除
去できる。もちろん、本発明の冷時硬化ポリウレタンフ
ォームは希望によりスラブ原料形にも製造できる。本発
明に従い製造される高反発弾性ポリウレタンフォームは
クッションが用いられる場所、例えば家具中;輸送シス
テム中;自動車;飛行機など、こわれやすい品物の包装
において、使用できる。
下記の実施例は本発明を単に説明するためのものであり
、本発明の範囲に制限を加えようとしているものではな
い。
、本発明の範囲に制限を加えようとしているものではな
い。
略号。
実施例中ては下記の略号を使用した;In.インチ℃
摂氏温度 Cc立方0 Meメチル Buブチル 1メ.ボンド Min.分 T 華氏温度 Rpm毎分の回転数 PHPPlO轍量部のポリオール当りの重量部Cstk
センチストーク亀 フィート Percent重量% ■MOアゾビスイソブチロニトリル HMW高分子量 LMW低分子量 出発物質 以下の実施例においては下記の出発物質を使
用した:a ポリオール類 ポリオールI 開始剤としてグリセロールを使用して酸化プロピレン及
び次に酸化チレンを重合することにより製造されたポリ
エーテルポリオール。
摂氏温度 Cc立方0 Meメチル Buブチル 1メ.ボンド Min.分 T 華氏温度 Rpm毎分の回転数 PHPPlO轍量部のポリオール当りの重量部Cstk
センチストーク亀 フィート Percent重量% ■MOアゾビスイソブチロニトリル HMW高分子量 LMW低分子量 出発物質 以下の実施例においては下記の出発物質を使
用した:a ポリオール類 ポリオールI 開始剤としてグリセロールを使用して酸化プロピレン及
び次に酸化チレンを重合することにより製造されたポリ
エーテルポリオール。
このポリエーテルポリオールは8000の大体の分子量
及び約28の水酸数を有していた。それは約93.鍾量
%の酸化プロピレン、7.鍾量%の酸化エチレン及び約
63%の第一級水酸基を含有している。ポリオール ■ 開始剤としてグリセロールを使用して酸化プロピレン及
び次に酸化エチレンを重合することにより製造されたポ
リエーテルポリオール。
及び約28の水酸数を有していた。それは約93.鍾量
%の酸化プロピレン、7.鍾量%の酸化エチレン及び約
63%の第一級水酸基を含有している。ポリオール ■ 開始剤としてグリセロールを使用して酸化プロピレン及
び次に酸化エチレンを重合することにより製造されたポ
リエーテルポリオール。
このポリエーテルポリオールは4500の大体の分子量
及び約(の水酸数を有していた。それは約85.5重量
%酸化プロピレン、14.5重量%の酸化エチレン及び
約73%の第一級水酸基を含有している。重合体/ポリ
オールI 触媒として■νOを使用してポリオール■中でスチレン
/アクリロニトリルを重合することにより製造された重
合体/ポリオール。
及び約(の水酸数を有していた。それは約85.5重量
%酸化プロピレン、14.5重量%の酸化エチレン及び
約73%の第一級水酸基を含有している。重合体/ポリ
オールI 触媒として■νOを使用してポリオール■中でスチレン
/アクリロニトリルを重合することにより製造された重
合体/ポリオール。
この重合体/ポリオールは約28の水酸数を有している
。重合体は1対1重量比のスチレン対アクリロニトリル
を含有しており、そして重合体/ポリオールの全重量の
21重量%を占めている。b イソシアネート類 イソシアネートI これは約80宣量%の2,4−トリレンジイソシアネー
ト及び約2重量%の2,6−トリレンジイソシアネート
の混合物である。
。重合体は1対1重量比のスチレン対アクリロニトリル
を含有しており、そして重合体/ポリオールの全重量の
21重量%を占めている。b イソシアネート類 イソシアネートI これは約80宣量%の2,4−トリレンジイソシアネー
ト及び約2重量%の2,6−トリレンジイソシアネート
の混合物である。
イソシアネート ■
これは、約即重量%のイソシアネートI及び約2鍾量%
の1モルの重合体当り約2.5〜2.9モルのNCOを
含有しておりそして約31.4重量%のイソシアネート
含有量を有するポリメチレンポリフェニレンイソシアネ
ート重合体からなる組成物である。
の1モルの重合体当り約2.5〜2.9モルのNCOを
含有しておりそして約31.4重量%のイソシアネート
含有量を有するポリメチレンポリフェニレンイソシアネ
ート重合体からなる組成物である。
c ポリウレタンフォーム触媒
触媒1
これは、約7踵量%のビスー(N,N−ジメチルアミノ
エチル)エーテル及び約3轍量%のジプロピレングリコ
ール溶媒からなる組成物である。
エチル)エーテル及び約3轍量%のジプロピレングリコ
ール溶媒からなる組成物である。
触媒■これは、約33.鍾量%の3−ジメチルアミノー
N,N−ジメチループロピオンアミド及び66.6重量
%のエトキシル化フェノール溶媒からなる組成物である
。
N,N−ジメチループロピオンアミド及び66.6重量
%のエトキシル化フェノール溶媒からなる組成物である
。
触媒■
これは、約3鍾量%のトリエチレンジアミン及び約61
量%のジプロピレングリコール溶媒からなる組成物であ
る。
量%のジプロピレングリコール溶媒からなる組成物であ
る。
触媒 ■ ジブチル錫ジラウレート
触媒 ■ ジエタノールアミン
D.シロキサン共重合体混合物
本発明のシロキサン共重合体混合物A−F並びに本発明
の範囲外のシロキサン共重合体混合物■を下記の実施例
1−X■中に記す。
の範囲外のシロキサン共重合体混合物■を下記の実施例
1−X■中に記す。
E.発泡剤1 トリクロロフルオロメタン実施例1〜■
に従い、下記の表面活性剤溶液を本発明のシロキサン共
重合体混合物の製造におけjる必須成分として使用した
。
に従い、下記の表面活性剤溶液を本発明のシロキサン共
重合体混合物の製造におけjる必須成分として使用した
。
これらの表面活性剤溶液は下記の組成を有していた。表
面活性剤溶液(1) これは約10〜4唾量%の式 を有するシアノアルキルシロキサン及び約60〜90重
量%の約3000の分子量及び約56の水酸数を有する
ポリオキシプロピレントリオールからなる組成物である
。
面活性剤溶液(1) これは約10〜4唾量%の式 を有するシアノアルキルシロキサン及び約60〜90重
量%の約3000の分子量及び約56の水酸数を有する
ポリオキシプロピレントリオールからなる組成物である
。
表面活性剤溶液H
これは約40〜6唾量%の式
を有するシロキサン−オキシアルキレン共重合体及び約
40〜6唾量%のブタノールで開始されたポリエーテル
にれは約5喧量%のポリオキシプロピレン及び約5踵量
%のポリオキシエチレンからなつている)からなる組成
物である。
40〜6唾量%のブタノールで開始されたポリエーテル
にれは約5喧量%のポリオキシプロピレン及び約5踵量
%のポリオキシエチレンからなつている)からなる組成
物である。
表面活性剤溶液月
これは約10〜3鍾量%の式
を有するシロキサン−オキシアルキレンを有するシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び約70〜9鍾量%
の約3000の分子量及び約56の水酸数を有するポリ
オキシプロピレントリオールからなる組成物である。
サン−オキシアルキレン共重合体及び約70〜9鍾量%
の約3000の分子量及び約56の水酸数を有するポリ
オキシプロピレントリオールからなる組成物である。
表面活性剤KK
これは式
を有するシロキサン−オキシアルキレン共重合体である
。
。
実施例1
新規なシロキサン共重合体混合物の製造
0.75重量部の高分子量の加水分解不能なシロキサン
−オキシアルキレン共重合体を含有している表面活性剤
溶液HU及び2轍量部の低分子量の加水分解不能なシロ
キサン−オキシアルキレン共重合体を含有している表面
活性剤溶液月を混合することによりシロキサン共重合体
混合物を製造した。
−オキシアルキレン共重合体を含有している表面活性剤
溶液HU及び2轍量部の低分子量の加水分解不能なシロ
キサン−オキシアルキレン共重合体を含有している表面
活性剤溶液月を混合することによりシロキサン共重合体
混合物を製造した。
生成したシロキサン共重合体混合物は13.04重量%
の表面活性剤溶液朋の高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び86.9鍾量%の
表面活性剤溶液月の低分子量の加水分解不能なシロキサ
ン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量を有し
ていた。この混合物を以下ではシロキサン共重合体混合
物Aと称する。各実施例のシロキサン共重合体混合物の
組成及び性質を下表Aに示す。実施例 ■ 新規なシロキサン共重合体混合物の製造 2喧量部の高分子量の加水分解不能なシロキサン−オキ
シアルキレン共重合体を含有している表面活性剤溶液H
H及び16.轍量部の低分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体を含有している表面活
性剤溶液1を混合することによりシロキサン共重合体混
合物を製造した。
の表面活性剤溶液朋の高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び86.9鍾量%の
表面活性剤溶液月の低分子量の加水分解不能なシロキサ
ン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量を有し
ていた。この混合物を以下ではシロキサン共重合体混合
物Aと称する。各実施例のシロキサン共重合体混合物の
組成及び性質を下表Aに示す。実施例 ■ 新規なシロキサン共重合体混合物の製造 2喧量部の高分子量の加水分解不能なシロキサン−オキ
シアルキレン共重合体を含有している表面活性剤溶液H
H及び16.轍量部の低分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体を含有している表面活
性剤溶液1を混合することによりシロキサン共重合体混
合物を製造した。
生成したシロキサン共重合体混合物は23.08重量%
の表面活性剤溶液Hの高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び76.9踵量%表
面活性剤溶液(1)の低分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量を有
していた。この混合物を以下ではシロキサン共重合体混
合物Bと称する。実施例 ■ 新規なシロキサン共重合体混合物の製造 0.25重量部の高分子量の加水分解不能なシロキサン
−オキシアルキレン共重合体を含有している表面活性剤
溶液KK及び4.鍾量部の低分子量の加水分解不能なシ
ロキサン−オキシアルキレン共重合体を含有している表
面活性剤溶液(1)を混合することによりシロキサン共
重合体混合物を製造した。
の表面活性剤溶液Hの高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び76.9踵量%表
面活性剤溶液(1)の低分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量を有
していた。この混合物を以下ではシロキサン共重合体混
合物Bと称する。実施例 ■ 新規なシロキサン共重合体混合物の製造 0.25重量部の高分子量の加水分解不能なシロキサン
−オキシアルキレン共重合体を含有している表面活性剤
溶液KK及び4.鍾量部の低分子量の加水分解不能なシ
ロキサン−オキシアルキレン共重合体を含有している表
面活性剤溶液(1)を混合することによりシロキサン共
重合体混合物を製造した。
生成したシロキサン共重合体混合物は5.83重量%の
表面活性剤溶液KKの高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び94.1種量%の
表面活性剤溶液1の低分子量の加水分解不能なシロキサ
ン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量を有し
ていた。この混合物を以下ではシロキサン共重合体混合
物Cと称する。実施例 ■ 新規なシロキサン共重合体混合物の製造 1.25重量部の高分子量の加水分解不能なシロキサン
−オキシアルキレン共重合体を含有している表面活性剤
溶液肱及び2.濾量部の低分子量の加水分解不能なシロ
キサン−オキシアルキレン共重合体を含有している表面
活性剤溶液(1)を混合することによりシロキサン共重
合体混合物を製造した。
表面活性剤溶液KKの高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び94.1種量%の
表面活性剤溶液1の低分子量の加水分解不能なシロキサ
ン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量を有し
ていた。この混合物を以下ではシロキサン共重合体混合
物Cと称する。実施例 ■ 新規なシロキサン共重合体混合物の製造 1.25重量部の高分子量の加水分解不能なシロキサン
−オキシアルキレン共重合体を含有している表面活性剤
溶液肱及び2.濾量部の低分子量の加水分解不能なシロ
キサン−オキシアルキレン共重合体を含有している表面
活性剤溶液(1)を混合することによりシロキサン共重
合体混合物を製造した。
生成したシロキサン共重合体混合物は20.0重量%の
表面活性剤溶液KKの高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び80.0重量%の
表面活性剤溶液QGの低分子量の加水分解不能なシクロ
ヘキサン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量
を有していた。この混合物を以下ではシロキサン共重合
体混合物Dと称する。実施例 ■ 新規なシロキサン共重合体混合物の製造 1.5轍量部の高分子量の加水分解不能なシロキサン−
オキシアルキレン共重合体を含有している表面活性剤溶
液照及び23.0重量部の低分子量の加水分解不能なシ
ロキサン−オキシアルキレン共重合体を含有している表
面活性剤溶液月を混合することによりシロキサン共重合
体混合物を製造した。
表面活性剤溶液KKの高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び80.0重量%の
表面活性剤溶液QGの低分子量の加水分解不能なシクロ
ヘキサン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量
を有していた。この混合物を以下ではシロキサン共重合
体混合物Dと称する。実施例 ■ 新規なシロキサン共重合体混合物の製造 1.5轍量部の高分子量の加水分解不能なシロキサン−
オキシアルキレン共重合体を含有している表面活性剤溶
液照及び23.0重量部の低分子量の加水分解不能なシ
ロキサン−オキシアルキレン共重合体を含有している表
面活性剤溶液月を混合することによりシロキサン共重合
体混合物を製造した。
生成したシロキサン共重合体混合物は30.0重量%の
表面活性剤溶液KKの高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び70.鍾量%の表
面活性剤溶液月の低分子量の加水分解不能なシロキサン
−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量を有して
いた。この混合物を以下ではシロキサン共重合体混合物
Eと称する。実施例 ■ 新規なシロキサン共重合体混合物の製造 4.喧量部の高分子量の加水分解不能なシロキサン−オ
キシアルキレン共重合体を含有している表面活性剤溶液
H及び18.0重量部の低分子量の加水分解不能なシロ
キサン−オキシアルキレン共重合体を含有している表面
活性剤溶液月を混合することによりシロキサン共重合体
混合物を製造した。
表面活性剤溶液KKの高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び70.鍾量%の表
面活性剤溶液月の低分子量の加水分解不能なシロキサン
−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量を有して
いた。この混合物を以下ではシロキサン共重合体混合物
Eと称する。実施例 ■ 新規なシロキサン共重合体混合物の製造 4.喧量部の高分子量の加水分解不能なシロキサン−オ
キシアルキレン共重合体を含有している表面活性剤溶液
H及び18.0重量部の低分子量の加水分解不能なシロ
キサン−オキシアルキレン共重合体を含有している表面
活性剤溶液月を混合することによりシロキサン共重合体
混合物を製造した。
生成したシロキサン共重合体混合物は10.0重量%の
表面活性剤溶液HHの高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び90.0L/k%
の表面活性剤溶液月の低分子量の加“水分解不能なシロ
キサン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量を
有していた。この混合物を以下ではシロキサン共重合体
混合物Fと称する。実施例7〜15 これらの実施例に従い、フォーム生成用反応混合物のフ
ォーム安定化用表面活性剤成分として本発明の上記のシ
ロキサン共重合体混合物を使用して高反発弾性ポリウレ
タンフォームが製造された。
表面活性剤溶液HHの高分子量の加水分解不能なシロキ
サン−オキシアルキレン共重合体及び90.0L/k%
の表面活性剤溶液月の低分子量の加“水分解不能なシロ
キサン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量を
有していた。この混合物を以下ではシロキサン共重合体
混合物Fと称する。実施例7〜15 これらの実施例に従い、フォーム生成用反応混合物のフ
ォーム安定化用表面活性剤成分として本発明の上記のシ
ロキサン共重合体混合物を使用して高反発弾性ポリウレ
タンフォームが製造された。
比較目的用に、本発明の範囲外の2種の市販のフォーム
安定剤を別個に使用し、それらをここては表面活性剤溶
液(1)及び表面活性剤溶液HHと称する。本発明の範
囲外のシロキサン共重合体混合物も比較目的用に使用し
た。
安定剤を別個に使用し、それらをここては表面活性剤溶
液(1)及び表面活性剤溶液HHと称する。本発明の範
囲外のシロキサン共重合体混合物も比較目的用に使用し
た。
シロキサン共重合体混合物は、0.5重量部の高分子量
の加水分解不能シロキサン−オキシアルキレン共重合体
を含有している表面活性剤溶液H及び2.喧量部の低分
子量の加水分解不能シロキサン−オキシアルキレン共重
合体を含有している表面活性剤溶液月を混合することに
より製造された。生成したシロキサン共重合体混合物は
、5唾量%の表面活性剤溶液HHの高分子量の加水分解
不能シロキサン−オキシアルキレン共重合体及び50.
喧量%の表面活性剤溶液月の低分子量の加水分解不能シ
ロキサン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量
を有していた。この混合物を以下ではシロキサン共重合
体混合物■と称する。フォーム生成用反応混合物の組成
を下表Bに示す。
の加水分解不能シロキサン−オキシアルキレン共重合体
を含有している表面活性剤溶液H及び2.喧量部の低分
子量の加水分解不能シロキサン−オキシアルキレン共重
合体を含有している表面活性剤溶液月を混合することに
より製造された。生成したシロキサン共重合体混合物は
、5唾量%の表面活性剤溶液HHの高分子量の加水分解
不能シロキサン−オキシアルキレン共重合体及び50.
喧量%の表面活性剤溶液月の低分子量の加水分解不能シ
ロキサン−オキシアルキレン共重合体の共重合体含有量
を有していた。この混合物を以下ではシロキサン共重合
体混合物■と称する。フォーム生成用反応混合物の組成
を下表Bに示す。
実施例7〜15のフォーム生成反応は実質的に下記の段
階を伴なう同一の一般的工程に従い実施された。
階を伴なう同一の一般的工程に従い実施された。
シロキサン共重合体混合物及びジブチル錫ジラウレート
からなる触媒をあらかじめ混合し、そしてスパチユラで
分散させた。次にシロキサン共重合体混合物/ジブチル
錫ジラウレート触媒予備混合物を5CC注射器により、
250fIの表Bからのポリオール又は重合体/ポリオ
ールを含有しているリリイコツプ中に加え、そして均質
になるまでのスパチユラを用いて分散させて、リリイコ
ツプ中でポリオール/シロキサン共重合体混合物/触媒
配合物を生成した。水、発泡剤及び残りの表Bの触媒か
らなる予備混合物を、ポリオール/シロキサン共重合体
混合物/触媒配合物に加え、そしてリリイコツプ中で均
質になるまでスパチユラを用いて分散させた。発泡成分
を含有しているリリイコツプを、直径が約2インチの二
重3枚羽船舶型プロペラ付きのドリルブレスの下に置い
た。ドリルブレスによる混合を毎分215(2)転で1
[相]間行なつた。ポリオール又は重合体/ポリオール
の高い粘度のために、リリイカツプは回転されて適度な
混合が確実に行なわれた。次にドリルブレスを停止せず
に表Bからのイソシアネートを他の成分に急速に加え、
そして混合をさらに7秒間続けた。反応混合物を木製の
型により支持されている8インチ×8インチ×6インチ
のケーキ箱中に直ちに注入し、そして自然に発泡させた
。フォームパンの底の濃化を避けるために発泡完了後2
分間にわたつてフォームをケーキ箱中でそのままにして
おいた。次にフォームを125℃で約10分間硬化させ
、そしてフォーム生成物の試料を実験評価用に製造した
。本発明のシロキサン共重合体混合物はポリウレ*5タ
ンフォームの組成物中で溶液として用いられた。
からなる触媒をあらかじめ混合し、そしてスパチユラで
分散させた。次にシロキサン共重合体混合物/ジブチル
錫ジラウレート触媒予備混合物を5CC注射器により、
250fIの表Bからのポリオール又は重合体/ポリオ
ールを含有しているリリイコツプ中に加え、そして均質
になるまでのスパチユラを用いて分散させて、リリイコ
ツプ中でポリオール/シロキサン共重合体混合物/触媒
配合物を生成した。水、発泡剤及び残りの表Bの触媒か
らなる予備混合物を、ポリオール/シロキサン共重合体
混合物/触媒配合物に加え、そしてリリイコツプ中で均
質になるまでスパチユラを用いて分散させた。発泡成分
を含有しているリリイコツプを、直径が約2インチの二
重3枚羽船舶型プロペラ付きのドリルブレスの下に置い
た。ドリルブレスによる混合を毎分215(2)転で1
[相]間行なつた。ポリオール又は重合体/ポリオール
の高い粘度のために、リリイカツプは回転されて適度な
混合が確実に行なわれた。次にドリルブレスを停止せず
に表Bからのイソシアネートを他の成分に急速に加え、
そして混合をさらに7秒間続けた。反応混合物を木製の
型により支持されている8インチ×8インチ×6インチ
のケーキ箱中に直ちに注入し、そして自然に発泡させた
。フォームパンの底の濃化を避けるために発泡完了後2
分間にわたつてフォームをケーキ箱中でそのままにして
おいた。次にフォームを125℃で約10分間硬化させ
、そしてフォーム生成物の試料を実験評価用に製造した
。本発明のシロキサン共重合体混合物はポリウレ*5タ
ンフォームの組成物中で溶液として用いられた。
本発明の範囲外の比較用表面活性剤溶液及び比較用のシ
ロキサン共重合体混合物もポリウレタンフォームの組成
物中で溶液として用いられた。各溶液は、特定された重
量%のシロキサン共重合体混合物及び特定された重量%
の上記のポリエーテル担体からなつていた。本発明のシ
ロキサン共重合体混合物を用いる高反発弾性ポリウレタ
ンフォームの組成物中では、シロキサン混合物(溶媒又
は他の添加物を除く)の相対的量は、10哩量部の有機
ポリオール出発物質当り約0.02〜約5重量部の範囲
の量に変化する。本発明のシロキサン共重合体混合物を
フォーム生成用反応混合物のフォーム安定化用表面活性
剤成分として使用した実施例の結果を下表Cに示す。
ロキサン共重合体混合物もポリウレタンフォームの組成
物中で溶液として用いられた。各溶液は、特定された重
量%のシロキサン共重合体混合物及び特定された重量%
の上記のポリエーテル担体からなつていた。本発明のシ
ロキサン共重合体混合物を用いる高反発弾性ポリウレタ
ンフォームの組成物中では、シロキサン混合物(溶媒又
は他の添加物を除く)の相対的量は、10哩量部の有機
ポリオール出発物質当り約0.02〜約5重量部の範囲
の量に変化する。本発明のシロキサン共重合体混合物を
フォーム生成用反応混合物のフォーム安定化用表面活性
剤成分として使用した実施例の結果を下表Cに示す。
また、本発明の範囲外の表面活性剤溶液(1)、表面活
性剤溶液HU及びシロキサン共重合体混合物■をフォー
ム生成用反応混合物のフォーム安定化用表面活性剤成分
として使用した実施例の結果も下表Cに示す。実施例1
6 シロキサン共重合体混合物Bを工業的規模の機械で、高
反発弾性の成形ポリウレタンフォーム組成物中のフォー
ム安定化用表面活性剤として評価−7た。
性剤溶液HU及びシロキサン共重合体混合物■をフォー
ム生成用反応混合物のフォーム安定化用表面活性剤成分
として使用した実施例の結果も下表Cに示す。実施例1
6 シロキサン共重合体混合物Bを工業的規模の機械で、高
反発弾性の成形ポリウレタンフォーム組成物中のフォー
ム安定化用表面活性剤として評価−7た。
工業的規模の処理条件を下表Dに記す。シロキサン共重
合体混合物を高反発弾性の成形ポリウレタンフォーム組
成物用のフォーム安定化剤として使用して工業的規模の
機械上で得られた結果を下表Eに示す。表Eは本発明の
シロキサン共重合体混合物Bも工業的規模の機械中で調
合される高反発弾性の成形ポリウレタンフォーム用の有
効な安定剤であることを示している。
合体混合物を高反発弾性の成形ポリウレタンフォーム組
成物用のフォーム安定化剤として使用して工業的規模の
機械上で得られた結果を下表Eに示す。表Eは本発明の
シロキサン共重合体混合物Bも工業的規模の機械中で調
合される高反発弾性の成形ポリウレタンフォーム用の有
効な安定剤であることを示している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1(1)約1〜約35重量%の、(a)平均式▲数式、
化学式、表等があります▼〔式中、Meはメチルであり
、Rは炭素数が2〜4のアルキレンであり、xは約50
〜約70の平均値を有し、yは約4〜約15の平均値を
有し、mは約15〜約25の平均値を有し、そしてnは
約15〜約25の平均値を有する〕を有するシロキサン
−オキシアルキレン共重合体、及び(b)平均式Bu(
OC_2H_4)d(OC_3H_6)cO_0_・_
5〔Me_2SiO)b(MeSiO_1_・_5)a
〕−〔O_0_・_5(C_3H_6O)c(C_2H
_4O)dBu〕a+_1〔式中、Meはメチルであり
、Buはブチルであり、aは1〜2の平均値を有し、b
は約12〜約24の平均値を有し、cは約10〜約30
の平均値を有し、そしてdは約10〜約40の平均値を
有する〕を有するシロキサン−オキシアルキレン共重合
体からなる群から選択された高分子量シロキサン−オキ
シアルキレン共重合体、(2)約65〜約99重量%の
、(c)平均式▲数式、化学式、表等があります▼〔式
中、Meはメチルであり、Rは炭素数が2〜4のアルキ
レンであり、oは約1〜約4の平均値を有し、pは約0
.5〜約3の平均値を有し、そしてeは約1〜約5の平
均値を有する〕を有するシロキサン−オキシアルキレン
共重合体、及び(d)平均式▲数式、化学式、表等があ
ります▼ 〔式中、Meはメチルであり、R′は炭素数が3〜6の
アルキレンであり、qは約1〜約4の平均値を有し、そ
してrは約0.5〜約4の平均値を有する〕を有するシ
アノアルキルシロキサンからなる群から選択された低分
子量シロキサン、並びに随意に溶媒を含有してなり、こ
こで重量%は(1)及び(2)の重量を基にしたもので
あることを特徴とする、ポリウレタンフォームの製造に
おけるフォーム安定剤用シロキサン共重合体混合物。 2(1)約5〜約20重量%、の平均式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Meはメチルであり、Rは炭素数が2〜4のア
ルキレンであり、xは約50〜約70の平均値を有し、
yは約4〜約15の平均値を有し、mは約15〜約25
の平均値を有し、そしてnは約15〜約25の平均値を
有する〕を有する高分子量シロキサン−オキシアルキレ
ン共重合体、及び(2)約80〜約95重量%の、平均
組成▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Meはメチルであり、Rは炭素数が2〜4のア
ルキレンであり、oは約1〜約4の平均値を有し、pは
約0.5〜約3の平均値を有し、そしてeは約1〜約5
の平均値を有する〕を有する低分子量シロキサン−オキ
シアルキレン共重合体、を含有してなり、ここで重量%
は(1)及び(2)の重量を基にしたものであることを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載のシロキサン共重
合体混合物。 3(1)約20〜約30重量%の、平均組成▲数式、化
学式、表等があります▼〔式中、Meはメチルであり、
Rは炭素数が2〜4のアルキレンであり、Xは約50〜
約70の平均値を有し、yは約4〜約15の平均値を有
し、mは約15〜約25の平均値を有し、そしてnは約
15〜約25の平均値を有する〕を有する高分子量シロ
キサン−オキシアルキレン共重合体、及び(2)約70
〜約80重量%、の平均組成▲数式、化学式、表等があ
ります▼ 〔式中、Meはメチルであり、R′は炭素数が3〜6の
アルキレンであり、qは約1〜約4の平均値を有し、そ
してには約0.5〜約4の平均値を有する〕を有する低
分子量シアノアルキルシロキサンを含有してなり、ここ
で重量%は(1)及び(2)の重量を基にしたものであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のシロキ
サン共重合体混合物。 4(1)約25〜約35重量%の、平均組成Bu(OC
_2H_4)d(OC_3H_6)cO_0_・_5〔
(Me_2SiO)b(MeSiO_1_・_5)a〕
−〔O_0_・_5(C_3H_6O)c(C_2H_
4O)dBu〕a+_1〔式中、Meはメチルであり、
Buはブチルであり、aは1〜2の平均値を有し、bは
約12〜約24の平均値を有し、cは約10〜約30の
平均値を有し、そしてdは約10〜約40の平均値を有
する〕を有する高分子量シロキサン−オキシアルキレン
共重合体、及び(2)約65〜約75重量%の、平均組
成▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Meはメチルであり、Rは炭素数が2〜4のア
ルキレンであり、oは約1〜約4の平均値を有し、pは
約0.5〜約3の平均値を有し、そしてeは約1〜約5
の平均値を有する〕を有する低分子量シロキサン−オキ
シアルキレン共重合体を含有してなり、ここで重量%は
(1)及び(2)の重量を基にしたものであることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載のシロキサン共重合
体混合物。 5 (1)約1〜約25重量%の、平均組成Bu(OC
_2H_4)d(OC_3H_6)cO_0_・_5〔
Me_2SiO)b(MeSiO_1_・_5)a〕−
〔O_0_・_5(C_3H_6O)c(C_2H_4
O)dBu〕a+_1〔式中、Meはメチルであり、B
uはブチルであり、aは1〜2の平均値を有し、bは約
12〜約24の平均値を有し、cは約10〜約30の平
均値を有し、そしてdは約10〜約40の平均値を有す
る〕を有する高分子量シロキサン−オキシアルキレン共
重合体、及び(2)約75〜約99重量%の、平均組成
▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Meはメチルであり、R′は炭素数が3〜6の
アルキレンであり、qは約1〜約4の平均値を有し、そ
してrは約0.5〜約4の平均値を有する〕を有する低
分子量シアノアルキルシロキサンを含有してなり、ここ
で重量%は(1)及び(2)の重量を基にしたものであ
ることを特徴とする、特許請求の範囲第1項記載のシロ
キサン共重合体混合物。 6 高分子量シロキサン−オキシアルキレン共重合体が
4000〜30000の分子量を有し、そして低分子量
シロキサン−オキシアルキレン共重合体が300〜11
00の分子量を有する、特許請求の範囲第1項記載のシ
ロキサン共重合体混合物。 7 本質的に、少量の、高分子量シロキサン−オキシア
ルキレン共重合体と低分子量シロキサンの、混合物及び
多量のそれ用の溶媒からなる特許請求の範囲第1項記載
のシロキサン共重合体混合物。 8 溶媒が、ポリエーテルトリオール、ポリエーテルジ
オール及びポリエーテルモノオール、好適には酸化エチ
レン、酸化プロピレンもしくは酸化ブチレンとグリセロ
ール、水、トリメチロールプロパン、1、2、6−ヘキ
サントリオール、エチレングリコール、ブタノール又は
ノニルフェノール開始剤との付加物、からなる群から選
択される、特許請求の範囲第7項記載のシロキサン共重
合体混合物。 9 シロキサン共重合体混合物が1〜20重量%の量で
存在しており、そして溶媒が80〜99重量%の量で存
在している、特許請求の範囲第7項記載のシロキサン共
重合体混合物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US163974 | 1980-06-30 | ||
US06/163,974 US4309508A (en) | 1980-06-30 | 1980-06-30 | Siloxane copolymer mixtures useful as foam stabilizers in high resilience polyurethane foam |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5744660A JPS5744660A (en) | 1982-03-13 |
JPS6056752B2 true JPS6056752B2 (ja) | 1985-12-11 |
Family
ID=22592437
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56101137A Expired JPS6056752B2 (ja) | 1980-06-30 | 1981-06-29 | 高反発弾性ポリウレタンフオ−ム中のフオ−ム安定剤として有用なシロキサン共重合体混合物 |
JP60000014A Granted JPS60186519A (ja) | 1980-06-30 | 1985-01-04 | ウレタンフオ−ムの製法 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60000014A Granted JPS60186519A (ja) | 1980-06-30 | 1985-01-04 | ウレタンフオ−ムの製法 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
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EP (1) | EP0043110B1 (ja) |
JP (2) | JPS6056752B2 (ja) |
AR (1) | AR225820A1 (ja) |
AT (1) | ATE11558T1 (ja) |
AU (1) | AU547787B2 (ja) |
BR (1) | BR8104106A (ja) |
CA (1) | CA1171600A (ja) |
DE (1) | DE3168613D1 (ja) |
ES (1) | ES503482A0 (ja) |
MX (1) | MX158428A (ja) |
ZA (1) | ZA814280B (ja) |
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---|---|---|---|---|
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US4477601A (en) * | 1983-11-16 | 1984-10-16 | Dow Corning Corporation | High resiliency molded urethane foams containing high levels of graft copolymer polyols |
JPS62288623A (ja) * | 1986-06-05 | 1987-12-15 | M D Kasei Kk | ウレタン発泡体の製造方法 |
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DE19907322A1 (de) * | 1999-02-20 | 2000-08-24 | Goldschmidt Ag Th | Verwendung von organofunktionell modifizierten Polysiloxanen bei der Herstellung von Polyurethanschaum |
DE19957747A1 (de) | 1999-12-01 | 2001-06-28 | Goldschmidt Ag Th | Verwendung von Siliconpolyether-Copolymeren bei der Herstellung von Polyurethan-Kaltschäumen |
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