JPS61238815A - 半硬質ポリウレタン変性ポリ尿素フオ−ム組成物の製造方法 - Google Patents
半硬質ポリウレタン変性ポリ尿素フオ−ム組成物の製造方法Info
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- JPS61238815A JPS61238815A JP61046448A JP4644886A JPS61238815A JP S61238815 A JPS61238815 A JP S61238815A JP 61046448 A JP61046448 A JP 61046448A JP 4644886 A JP4644886 A JP 4644886A JP S61238815 A JPS61238815 A JP S61238815A
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- polyether polyol
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
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- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
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- C08G18/4804—Two or more polyethers of different physical or chemical nature
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- C08K5/109—Esters; Ether-esters of carbonic acid, e.g. R-O-C(=O)-O-R
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- C08G2110/00—Foam properties
- C08G2110/0016—Foam properties semi-rigid
-
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2110/00—Foam properties
- C08G2110/0041—Foam properties having specified density
- C08G2110/005—< 50kg/m3
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
- C08J2375/04—Polyurethanes
- C08J2375/08—Polyurethanes from polyethers
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
本発明は半硬質(8emi−rigid) ポリウレ
タン変性ポリ尿素フオーム、及びそれらの製造方法に関
し、この方法においてジーもしくはポリインシアネート
類は第三アミン触媒及びインシアネートと反応して二酸
化炭素を生成する水、水と混合されかつ60℃未満の沸
点を有する弗化炭素類及び水と混合された塩化メチレン
からなる群から選択された発泡剤の存在下でポリエーテ
ルポリオール類の混合物及び有機炭酸アルキレンもしく
はジアルキルと反応される。有機炭酸エステル反応体に
よる物理的性質の低下なく改善された最終フオーム外観
、よシ細かな気泡構造及び増加された体積を示すフオー
ムは電子装置のような高価な製品の包装のために良好な
緩衝性を与える金型内包装として使用できる。更に、反
応混合物中に有機炭酸エステルが存在することはポリオ
ール混合物との相容化剤の使用を実質的に排除するとと
もに、特に高官能性インシアネート類の、粘度低下によ
る改善された加工を与える。
タン変性ポリ尿素フオーム、及びそれらの製造方法に関
し、この方法においてジーもしくはポリインシアネート
類は第三アミン触媒及びインシアネートと反応して二酸
化炭素を生成する水、水と混合されかつ60℃未満の沸
点を有する弗化炭素類及び水と混合された塩化メチレン
からなる群から選択された発泡剤の存在下でポリエーテ
ルポリオール類の混合物及び有機炭酸アルキレンもしく
はジアルキルと反応される。有機炭酸エステル反応体に
よる物理的性質の低下なく改善された最終フオーム外観
、よシ細かな気泡構造及び増加された体積を示すフオー
ムは電子装置のような高価な製品の包装のために良好な
緩衝性を与える金型内包装として使用できる。更に、反
応混合物中に有機炭酸エステルが存在することはポリオ
ール混合物との相容化剤の使用を実質的に排除するとと
もに、特に高官能性インシアネート類の、粘度低下によ
る改善された加工を与える。
従来の技術
硬質架橋ポリウレタンフォーム、ポリイソシアスレート
フオーム及び炭酸アルキレンの付加を記載しているジ置
換尿素を含有していないポリウレタンフォームの製造は
公知である。
フオーム及び炭酸アルキレンの付加を記載しているジ置
換尿素を含有していないポリウレタンフォームの製造は
公知である。
米国特許第3,751,372号社液体変性剤として有
機炭酸エステルの添加とともに発泡剤として無機水和金
属塩及びカルゼン酸重金属触媒を用いるジ置換尿素を実
質的に含有しないポリウレタンフオームの製造方法を記
載している。
機炭酸エステルの添加とともに発泡剤として無機水和金
属塩及びカルゼン酸重金属触媒を用いるジ置換尿素を実
質的に含有しないポリウレタンフオームの製造方法を記
載している。
米国特許第4,033,908号は7オームの脆砕性及
び寸法安定性性質を改善するための可塑化量の非反応性
液体有機炭酸エステルの添加とともに、発泡剤及び三量
体化触媒の存在下でポリイソシアネートを反応させるこ
とによるポリイソシアスレートの製造に関する。
び寸法安定性性質を改善するための可塑化量の非反応性
液体有機炭酸エステルの添加とともに、発泡剤及び三量
体化触媒の存在下でポリイソシアネートを反応させるこ
とによるポリイソシアスレートの製造に関する。
米国特許第4,071,482号は触媒及び発泡剤の存
在下での約300〜600のヒドロキシル価及び3〜8
の官能1i!!i (funct 1on(13) 1
ty) ’l:有するハロゲン化ポリエーテルポリオー
ル及びポリイソシアネートの反応生成物である改善され
た脆砕性を有する高難燃性硬質ポリウレタンフォームで
あって1−10重量%O液体炭酸アルキレンを含有する
ものを記載している。
在下での約300〜600のヒドロキシル価及び3〜8
の官能1i!!i (funct 1on(13) 1
ty) ’l:有するハロゲン化ポリエーテルポリオー
ル及びポリイソシアネートの反応生成物である改善され
た脆砕性を有する高難燃性硬質ポリウレタンフォームで
あって1−10重量%O液体炭酸アルキレンを含有する
ものを記載している。
従って本発明の第一の目的は物理的性質を低下させるこ
となく改善されかつよシ細かな気泡構造及び増加された
体積またはよシ低い密度ポテンシャルを有する半硬質ポ
リウレタン変性ポリ尿素フオーム組成物の改善された製
造方法を提供することにある。
となく改善されかつよシ細かな気泡構造及び増加された
体積またはよシ低い密度ポテンシャルを有する半硬質ポ
リウレタン変性ポリ尿素フオーム組成物の改善された製
造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は第三アミン触媒、シリコーン界面活
性剤及び特定の発泡剤の存在下で炭酸アルキレンもしく
はジアルキルとともに特定のポリエーテルポリオール混
合物を用いる半硬質ポリウレタン変性ポリ尿素フオーム
を製造するための改善された反応系を提供することであ
る。
性剤及び特定の発泡剤の存在下で炭酸アルキレンもしく
はジアルキルとともに特定のポリエーテルポリオール混
合物を用いる半硬質ポリウレタン変性ポリ尿素フオーム
を製造するための改善された反応系を提供することであ
る。
本発明の上記及び他の目的及び利点は本発明の詳細な説
明から及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。
明から及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。
本発明によれば、半硬質ポリウレタン変性ポリ尿素フオ
ーム組成物の改善された製造方法が提供され、これは適
当な温度で有機ジーまたはポリイソシアネート%(1)
約2〜40重量部の25〜75のヒドロキシル価及び2
−3の官能1ilIiヲ有するポリエーテルポリオール
及び(2)対応して約75〜25重t%の約200〜8
00のヒドロキシル価及び4−8の官能価を有するポリ
エーテルポリオールのポリエーテルポリオール混合物及
びポリエーテルポリオール混合物に対して約2〜40重
量部の炭撤アルキレンもしくはジアルキルを反応させる
ことを含み、この反応は第三アミン触媒、シリコーン界
面活性剤及び水または水と混合された弗化炭素もしくは
塩化メチレンの存在下で行なわれる。
ーム組成物の改善された製造方法が提供され、これは適
当な温度で有機ジーまたはポリイソシアネート%(1)
約2〜40重量部の25〜75のヒドロキシル価及び2
−3の官能1ilIiヲ有するポリエーテルポリオール
及び(2)対応して約75〜25重t%の約200〜8
00のヒドロキシル価及び4−8の官能価を有するポリ
エーテルポリオールのポリエーテルポリオール混合物及
びポリエーテルポリオール混合物に対して約2〜40重
量部の炭撤アルキレンもしくはジアルキルを反応させる
ことを含み、この反応は第三アミン触媒、シリコーン界
面活性剤及び水または水と混合された弗化炭素もしくは
塩化メチレンの存在下で行なわれる。
作用・効果
本発明によれば、第三アミン触媒、シリコーン界面活性
剤、またはジーもしくはポリインシアネートと反応して
二酸化炭素を生成する水、水と混合されたジフルオルジ
クロルメタンのような約60℃未満の沸点を有する弗化
炭素類及び水と混合された塩化メチレンから選択された
発泡剤の存在下で約0℃から50℃、好ましくは周囲温
度すなわち25℃ないし30℃で、有機ジーもしくはポ
リイソシアネート、約2〜40重量部の約25〜75の
ヒドロキシル価及び2〜3の官能価を有するポリエーテ
ルポリオール及び対応して約75〜25重量%の約20
0−800のヒドロキシル価及び4〜8の官能価含有す
るポリエーテルポリオールから実質的になるポリエーテ
ルポリオール混合物及びこの2稲の異なるポリオール類
の全混合物に対して約2〜40重量部、好ましくは10
〜35重量部の炭酸プロピレンまたは炭酸ジメチルのよ
うな炭酸アルキレンもしくはジアルキルを反応させるこ
とによシ半硬質ポリウレタン変性ポリ尿素フオームが製
造される。
剤、またはジーもしくはポリインシアネートと反応して
二酸化炭素を生成する水、水と混合されたジフルオルジ
クロルメタンのような約60℃未満の沸点を有する弗化
炭素類及び水と混合された塩化メチレンから選択された
発泡剤の存在下で約0℃から50℃、好ましくは周囲温
度すなわち25℃ないし30℃で、有機ジーもしくはポ
リイソシアネート、約2〜40重量部の約25〜75の
ヒドロキシル価及び2〜3の官能価を有するポリエーテ
ルポリオール及び対応して約75〜25重量%の約20
0−800のヒドロキシル価及び4〜8の官能価含有す
るポリエーテルポリオールから実質的になるポリエーテ
ルポリオール混合物及びこの2稲の異なるポリオール類
の全混合物に対して約2〜40重量部、好ましくは10
〜35重量部の炭酸プロピレンまたは炭酸ジメチルのよ
うな炭酸アルキレンもしくはジアルキルを反応させるこ
とによシ半硬質ポリウレタン変性ポリ尿素フオームが製
造される。
本発明において反応体として使用される有機ジーもしぐ
はポリイソシアネート類には1分子当シ2個以上のイン
シアネー)(Neo)基を含有することを特徴とする脂
肪族、脂環族及び芳香族ポリインシアネート類が含まれ
る。このようなポリイソシアネート類にはジイソシアネ
ート類及びより高い官能価のインシアネート類、特に芳
香族インシアネート類が含まれる。アニリン−ホルムア
ルデヒド縮合物のホスゲン化によシ製造されたまたは米
国特許第3,962,302号及び同第3,919゜2
79号に記載されたように適当な溶媒に溶解された対応
するカル/々ミン酸エステルの熱分解によシ製造された
よりなジー及びより高い官能価のポリイソシアネート類
の粗製混合物であっていずれも粗製MD工ま之はPMD
工として知られているポリイソシアネート類の混合物が
使用できる。インシアネート類はカルデジイミド類、イ
ンシアスレート基、尿素、加水分解性塩化物及びビウレ
ット類のような不純物または添加物を含有できる。使用
できるこのようなジーもしくはポリイソシアネート類の
例には例えばトルエン−2,4−及び2゜6−ジインシ
アネートまたはそれらの混合物、ジフェニルメタンジイ
ソシアネー)4,4’及び2゜4′異性体またはそれら
の混合物、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート類
、ナフタレン−1゜5−ジイソシアネー)、3.3’
−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシア$
−)、)リフェニルメタントリイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、3.3’ −シトリレン−
4、4’−ジイソシアネート、ブチレン−1゜4−ジイ
ソシアネート、オクチレンー1.8−ジイソシアネート
、4−クロル−1,3−フェニレンジイソシアネート、
1.4−.1.3−及び1.2−シクロヘキシレンジイ
ソシアネート類及び一般に米国特許第3,577,35
8号に開示されたポリイソシアネート類が含まれる。好
ましいポリイソシアネート類は2.2′異性体も包含す
るジフェニルメタンジイソシアネート2.4′及び4.
4ノ異性体及びより高官能価のポリ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混合物が含まれ、
後者は約20〜85重量優のジフェニルメタンジイソシ
アネート異性体を含有できる。好ましいポリイソシアネ
ート類の典型は「ルビネー) −M (Rubinat
’t−M ) J (Rubicon Ohem−ic
(13)工nc、)、「ノ々ピ(Papi) J (T
he Upjohn Co、)及び「モンデュールーM
R(Mondur −MR) J (MobayOh
emiC(13)S Co、) として市販されてい
るものである。一般に、有機ポリインシアネート類は約
LQOないし10,000の範囲の分子量を有し、かつ
プリオール類の混合物に対して約100〜200重量部
、好ましくは150〜200重量部の量で使用されるで
あろう。
はポリイソシアネート類には1分子当シ2個以上のイン
シアネー)(Neo)基を含有することを特徴とする脂
肪族、脂環族及び芳香族ポリインシアネート類が含まれ
る。このようなポリイソシアネート類にはジイソシアネ
ート類及びより高い官能価のインシアネート類、特に芳
香族インシアネート類が含まれる。アニリン−ホルムア
ルデヒド縮合物のホスゲン化によシ製造されたまたは米
国特許第3,962,302号及び同第3,919゜2
79号に記載されたように適当な溶媒に溶解された対応
するカル/々ミン酸エステルの熱分解によシ製造された
よりなジー及びより高い官能価のポリイソシアネート類
の粗製混合物であっていずれも粗製MD工ま之はPMD
工として知られているポリイソシアネート類の混合物が
使用できる。インシアネート類はカルデジイミド類、イ
ンシアスレート基、尿素、加水分解性塩化物及びビウレ
ット類のような不純物または添加物を含有できる。使用
できるこのようなジーもしくはポリイソシアネート類の
例には例えばトルエン−2,4−及び2゜6−ジインシ
アネートまたはそれらの混合物、ジフェニルメタンジイ
ソシアネー)4,4’及び2゜4′異性体またはそれら
の混合物、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート類
、ナフタレン−1゜5−ジイソシアネー)、3.3’
−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシア$
−)、)リフェニルメタントリイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、3.3’ −シトリレン−
4、4’−ジイソシアネート、ブチレン−1゜4−ジイ
ソシアネート、オクチレンー1.8−ジイソシアネート
、4−クロル−1,3−フェニレンジイソシアネート、
1.4−.1.3−及び1.2−シクロヘキシレンジイ
ソシアネート類及び一般に米国特許第3,577,35
8号に開示されたポリイソシアネート類が含まれる。好
ましいポリイソシアネート類は2.2′異性体も包含す
るジフェニルメタンジイソシアネート2.4′及び4.
4ノ異性体及びより高官能価のポリ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混合物が含まれ、
後者は約20〜85重量優のジフェニルメタンジイソシ
アネート異性体を含有できる。好ましいポリイソシアネ
ート類の典型は「ルビネー) −M (Rubinat
’t−M ) J (Rubicon Ohem−ic
(13)工nc、)、「ノ々ピ(Papi) J (T
he Upjohn Co、)及び「モンデュールーM
R(Mondur −MR) J (MobayOh
emiC(13)S Co、) として市販されてい
るものである。一般に、有機ポリインシアネート類は約
LQOないし10,000の範囲の分子量を有し、かつ
プリオール類の混合物に対して約100〜200重量部
、好ましくは150〜200重量部の量で使用されるで
あろう。
本発明のポリエーテルポリオール類の混合物中に使用さ
れたポリエーテルポリオール類には(1)「軟質(fl
exible) Jフオームを製造するため使用された
これらポリオール類及び(2)「硬質(rigid)
Jフオームを製造するためのポリオール類が含まれる。
れたポリエーテルポリオール類には(1)「軟質(fl
exible) Jフオームを製造するため使用された
これらポリオール類及び(2)「硬質(rigid)
Jフオームを製造するためのポリオール類が含まれる。
軟質ポリエーテルポリオール類は約25〜75のヒドロ
キシル価及び2〜3の官能価を有する。
キシル価及び2〜3の官能価を有する。
ポリオール類はアルキレンオキシド類から誘導されたジ
オール類またはトリオール類であってもよぐ1例えば、
プロピレンオキシド/エチレンオキシド混合物のような
アルキレンオキシド混合物を用いて製造できる。
オール類またはトリオール類であってもよぐ1例えば、
プロピレンオキシド/エチレンオキシド混合物のような
アルキレンオキシド混合物を用いて製造できる。
分子量は一般に約1000〜6500の範囲となろう。
好ましくは、高い方の分子量のポリオール類が使用され
る。「軟質」ポリウレタンフォームを製造するため使用
される典型的なポリエーテルポリオールは例えば「タノ
ール5F−5505(Thano1日F−5505)
1(Texaco Chemic(13) Co、 )
)−l−て市販されておシ、高百分率の第一ヒドロキ
シル基を含有するエチレンオキシP末端の5500の分
子量のトリオールである。
る。「軟質」ポリウレタンフォームを製造するため使用
される典型的なポリエーテルポリオールは例えば「タノ
ール5F−5505(Thano1日F−5505)
1(Texaco Chemic(13) Co、 )
)−l−て市販されておシ、高百分率の第一ヒドロキ
シル基を含有するエチレンオキシP末端の5500の分
子量のトリオールである。
「硬質」ポリエーテルポリオール類は約200〜800
のヒドロキシル価及び4〜8の官能1illiヲ有する
。約100−1500の分子量を有するポリオール類は
アルキレンオキシド類またはプロピレンオキシド/エチ
レンオキシド混合物のようなアルキレンオキシド類の混
合物から誘導でき、芳香族アミン類を含有できる。「硬
質」ポリウレタンフォームを製造するため使用される典
型的なポリエーテルポリオールは例えハ「タノールR−
650−X (Thanol R−650−X) J(
Texaco Oh−emic(13) C00)とし
て市販されてお、9,440〜460の範囲のヒドロキ
シル価を有するポリエーテルポリオールを含有する芳香
族アミンである。
のヒドロキシル価及び4〜8の官能1illiヲ有する
。約100−1500の分子量を有するポリオール類は
アルキレンオキシド類またはプロピレンオキシド/エチ
レンオキシド混合物のようなアルキレンオキシド類の混
合物から誘導でき、芳香族アミン類を含有できる。「硬
質」ポリウレタンフォームを製造するため使用される典
型的なポリエーテルポリオールは例えハ「タノールR−
650−X (Thanol R−650−X) J(
Texaco Oh−emic(13) C00)とし
て市販されてお、9,440〜460の範囲のヒドロキ
シル価を有するポリエーテルポリオールを含有する芳香
族アミンである。
本発明のポリエーテルポリオール混合物は「軟質」及び
「硬質」ポリエーテルポリオール類の配合物である。ポ
リオール類は材料の改善された取扱い、低下された粘度
及び物理的性質の幅を与えるため配合される。より高官
能価のポリオール類は重合体中により多くの架橋を持た
らし、より硬質のフオームを与えるであろう。よシ低い
官能価の2リオール類は長鎖ポリエーテル分枝を有し、
よシ柔軟なより軟質のフオームを与える傾向がある。こ
のような配合物の多くは互いに完全に相客性ではないた
め、エトキシル化ノニルフェノールのような特定の相容
化剤が一般に均質溶液を与えるために添加される。ポリ
エーテルポリオール混合物の相容性は材料の適当な加工
及びポンプ輸送を得るため最も重要である。本発明にお
hて、ポリオール類の混合物または配合物の相客性は例
えばエトキシ化ノニルフェノールのようなこのような非
イオン性界面活性剤物質の使用に代えて反応体炭酸アル
キレンもしくはジアルキルの添加により得ることができ
る。
「硬質」ポリエーテルポリオール類の配合物である。ポ
リオール類は材料の改善された取扱い、低下された粘度
及び物理的性質の幅を与えるため配合される。より高官
能価のポリオール類は重合体中により多くの架橋を持た
らし、より硬質のフオームを与えるであろう。よシ低い
官能価の2リオール類は長鎖ポリエーテル分枝を有し、
よシ柔軟なより軟質のフオームを与える傾向がある。こ
のような配合物の多くは互いに完全に相客性ではないた
め、エトキシル化ノニルフェノールのような特定の相容
化剤が一般に均質溶液を与えるために添加される。ポリ
エーテルポリオール混合物の相容性は材料の適当な加工
及びポンプ輸送を得るため最も重要である。本発明にお
hて、ポリオール類の混合物または配合物の相客性は例
えばエトキシ化ノニルフェノールのようなこのような非
イオン性界面活性剤物質の使用に代えて反応体炭酸アル
キレンもしくはジアルキルの添加により得ることができ
る。
ポリエーテルポリオール混合物100部に対して約2〜
40重量部、好ましくは10〜35重量部の量で反応体
として使用できる炭酸アルキレンもしくにジアルキル類
には非環状及び環状炭酸エステルが含まれる。代表的な
炭酸エステルには例えば炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、
炭酸ジブチル、炭酸ジー2−エチヘキシル、炭酸ジイソ
ブチル、炭酸ジアリル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン
。
40重量部、好ましくは10〜35重量部の量で反応体
として使用できる炭酸アルキレンもしくにジアルキル類
には非環状及び環状炭酸エステルが含まれる。代表的な
炭酸エステルには例えば炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、
炭酸ジブチル、炭酸ジー2−エチヘキシル、炭酸ジイソ
ブチル、炭酸ジアリル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン
。
炭酸ブチレン、炭酸スチレン、それらの混合物等が含ま
れる。液体炭酸アルキレンもしくFiジアルキルが好ま
しいが、ポリエーテルポリオール、インシアネートまた
は他の液体炭酸エステルによシ液体化されるならば固体
または半固体炭酸エステルが使用できる。例えば、室温
で固体の炭酸エチレンがそれを溶解する炭酸プロピレン
と混合して使用できる。混合物は約5〜80重量部の炭
酸エチレン対9.5〜20重量優の炭酸プロピレンの範
′囲となシうる。
れる。液体炭酸アルキレンもしくFiジアルキルが好ま
しいが、ポリエーテルポリオール、インシアネートまた
は他の液体炭酸エステルによシ液体化されるならば固体
または半固体炭酸エステルが使用できる。例えば、室温
で固体の炭酸エチレンがそれを溶解する炭酸プロピレン
と混合して使用できる。混合物は約5〜80重量部の炭
酸エチレン対9.5〜20重量優の炭酸プロピレンの範
′囲となシうる。
ポリエーテルポリオール混合物100部に対して約0.
5〜5.0重量部、好ましくは1.0〜3.0重量部の
範囲で使用できる第三アミン触媒には例えばN−メチル
モルホリン、ジメチルアミノシクロヘキサン、トリエチ
レンジアミン、ビス(ジメチルアミノエチル]エーテル
%ジメチルエタノールアミン、トリメチルアミノプロピ
ルエタノールアミン、トリメチルヒドロキシエチルエチ
レンジアミン等が含まれる。好ましい触媒は「ダブコー
T(Dabco −T ) J%Air Produc
Ts and Chemic(13)s。
5〜5.0重量部、好ましくは1.0〜3.0重量部の
範囲で使用できる第三アミン触媒には例えばN−メチル
モルホリン、ジメチルアミノシクロヘキサン、トリエチ
レンジアミン、ビス(ジメチルアミノエチル]エーテル
%ジメチルエタノールアミン、トリメチルアミノプロピ
ルエタノールアミン、トリメチルヒドロキシエチルエチ
レンジアミン等が含まれる。好ましい触媒は「ダブコー
T(Dabco −T ) J%Air Produc
Ts and Chemic(13)s。
工nc、 により市販されているトリメチルヒドロキ
シエチルエチレンジアミンのようなアルカノールアミン
類である。
シエチルエチレンジアミンのようなアルカノールアミン
類である。
本発明にて使用するのに好ましい発泡剤はポリオール混
合物に対して約25〜40重量部の量の水の添加により
生じかつイソシアネートと反応するCO□である。水と
混合された約60℃未満の沸点を有する弗化炭素類及び
水と混合された塩化メチレンもまた使用できる。有機発
泡剤及び水の典型的混合物は30e−40部の水及び4
0部以下の弗化炭素となりう−る。使用できる弗化炭素
類には例えばジフルオルジクロルメタン、ジフルオルク
ロルメタン、トリクロルフルオルメタン、シフルオルメ
タン、シフルオルエタン、ジフルオルプロパン、シフル
オルクロルエタン、トリフルオルトリクロルエタン等が
含まれる。
合物に対して約25〜40重量部の量の水の添加により
生じかつイソシアネートと反応するCO□である。水と
混合された約60℃未満の沸点を有する弗化炭素類及び
水と混合された塩化メチレンもまた使用できる。有機発
泡剤及び水の典型的混合物は30e−40部の水及び4
0部以下の弗化炭素となりう−る。使用できる弗化炭素
類には例えばジフルオルジクロルメタン、ジフルオルク
ロルメタン、トリクロルフルオルメタン、シフルオルメ
タン、シフルオルエタン、ジフルオルプロパン、シフル
オルクロルエタン、トリフルオルトリクロルエタン等が
含まれる。
フオーム反応混合物金相容化しかつ安定化するのに作用
するシリコーン界面活性剤はポリエーテルポリオール混
合物ioo部当り約1〜3重量部の量で処方に添加され
る。これらの界面活性剤はUnion Carbide
Corporationの「L−520Jのような加
水分解性F3i00基を含有していてもよいポリアルキ
レンオキシドブロック共重合体である。
するシリコーン界面活性剤はポリエーテルポリオール混
合物ioo部当り約1〜3重量部の量で処方に添加され
る。これらの界面活性剤はUnion Carbide
Corporationの「L−520Jのような加
水分解性F3i00基を含有していてもよいポリアルキ
レンオキシドブロック共重合体である。
身
トリス−クロルエールフォスフェートまたはトリス−ク
ロルプロピルフォスフェートのような難燃性化学薬品も
また必要に応じてフオーム処方に添加できる。
ロルプロピルフォスフェートのような難燃性化学薬品も
また必要に応じてフオーム処方に添加できる。
実施例
以下、実施例により本発明の原理に従って本発明を例示
するが、これらは特許請求の範囲に示した以外はいかな
る方法によっても本発明を制限するものではない。
するが、これらは特許請求の範囲に示した以外はいかな
る方法によっても本発明を制限するものではない。
以下の実施例において、2種のポリオール類及び有機炭
酸アルキレンもしくはジアルキルを充分混合することに
より均質溶液を得た。第三アミン触媒、シリコーン界面
活性剤及び水または水と混合された弗化炭素もしくは順
化メチレンをポリオール/炭酸エステル混合物中に混合
させることにより全成分が適当な割合を有するプレミッ
クス溶液を得た。典型的な混合物は105?の上記プレ
ミックス溶液からなっておシ、高速攪拌器で30秒間急
速攪拌した。インシアネート(145t)−i5秒間プ
レミックス中に混合し、そして反応混合物?:セール箱
30.53X 3 G、5 clIIX l O,2c
m (12“X12“×4“] に注加し、自由に膨張
させた。
酸アルキレンもしくはジアルキルを充分混合することに
より均質溶液を得た。第三アミン触媒、シリコーン界面
活性剤及び水または水と混合された弗化炭素もしくは順
化メチレンをポリオール/炭酸エステル混合物中に混合
させることにより全成分が適当な割合を有するプレミッ
クス溶液を得た。典型的な混合物は105?の上記プレ
ミックス溶液からなっておシ、高速攪拌器で30秒間急
速攪拌した。インシアネート(145t)−i5秒間プ
レミックス中に混合し、そして反応混合物?:セール箱
30.53X 3 G、5 clIIX l O,2c
m (12“X12“×4“] に注加し、自由に膨張
させた。
膨張時間は一般に40〜50秒間の範囲であシ、そして
フオームの不粘着時間は一般に65−80秒間の範囲で
あった。最終フオームの典型的密度は0.501b−s
/ ft3であった。完全硬化後、フオームはA8T
M D3574に従って密度及び圧縮測定のため5.
08cIIIX 5.085+1X 2.54m (2
”×2“×l”〕の角片に切断した。易燃性/々トラー
チムニーテスト(Butler chimney Te
5t) t”ム8TMD3014に従って行なつ友。
フオームの不粘着時間は一般に65−80秒間の範囲で
あった。最終フオームの典型的密度は0.501b−s
/ ft3であった。完全硬化後、フオームはA8T
M D3574に従って密度及び圧縮測定のため5.
08cIIIX 5.085+1X 2.54m (2
”×2“×l”〕の角片に切断した。易燃性/々トラー
チムニーテスト(Butler chimney Te
5t) t”ム8TMD3014に従って行なつ友。
本発明による低密度フオームの展進の一般処方は下記の
ようであろう。
ようであろう。
A−成分 重量
部重合性インシアネート 100
−200難燃剤
必要量B−取分 ポリオール混合物(好ましくは45部の「Thanol
R650X J及び45部のrThanol Bl
F−5505Jの混合物] 100炭酸アルキレ
ンもしくはジアルキル 2−40水
25−40
第三アミン触媒rDabco−T J
O,5−5,0シリコ一ン界面活性剤[L−520J
1−3有機発泡剤(使用した場合)
0−40実施例1 上記の一般処方を使用して、炭酸プロピレンをポリエー
テルポリオール100部当り0〜40重量部まで変化す
る量のテリオール混合物に直接添加した。40部におい
て、フオームが分解しはじめな。30重量部以下は増加
した最終フオーム体積及びよシ細かな気泡サイズによシ
示されるように改善された性質を与えた。対照(炭酸プ
ロピレン添加なし)に対する体積増加は30重量部の炭
酸プロピレンを含有するフオームの場合(標準フオーム
カートンにおける空隙率を測定する]不活性物質を用い
る体積置換によプ測定して17.8 %であった。下記
に示したように炭酸プロピレン(p、c、)添加による
物理的性質の変化は何ら見られなかった。
部重合性インシアネート 100
−200難燃剤
必要量B−取分 ポリオール混合物(好ましくは45部の「Thanol
R650X J及び45部のrThanol Bl
F−5505Jの混合物] 100炭酸アルキレ
ンもしくはジアルキル 2−40水
25−40
第三アミン触媒rDabco−T J
O,5−5,0シリコ一ン界面活性剤[L−520J
1−3有機発泡剤(使用した場合)
0−40実施例1 上記の一般処方を使用して、炭酸プロピレンをポリエー
テルポリオール100部当り0〜40重量部まで変化す
る量のテリオール混合物に直接添加した。40部におい
て、フオームが分解しはじめな。30重量部以下は増加
した最終フオーム体積及びよシ細かな気泡サイズによシ
示されるように改善された性質を与えた。対照(炭酸プ
ロピレン添加なし)に対する体積増加は30重量部の炭
酸プロピレンを含有するフオームの場合(標準フオーム
カートンにおける空隙率を測定する]不活性物質を用い
る体積置換によプ測定して17.8 %であった。下記
に示したように炭酸プロピレン(p、c、)添加による
物理的性質の変化は何ら見られなかった。
包装業界で使用されているフオームの認められた物理的
性質測定は押込針入であり、これはフオームの耐荷重性
を示すものである。35.9 f/α2(0,51lb
s / 1n2) を荷う重bt−フォーAl2)頂
きにのせ、針入全測定する。0部の炭酸プロピレン及び
30部の炭酸プロピレンを含有する上記処方において、
混合後75秒後各々はインチで2.25インチ(5,7
2cm)及び2.0インチ(5,08clR)の押込t
−、カ) 56.2 ’j及び42.1 % (2)フ
オーム高さの押込百分率を示した。
性質測定は押込針入であり、これはフオームの耐荷重性
を示すものである。35.9 f/α2(0,51lb
s / 1n2) を荷う重bt−フォーAl2)頂
きにのせ、針入全測定する。0部の炭酸プロピレン及び
30部の炭酸プロピレンを含有する上記処方において、
混合後75秒後各々はインチで2.25インチ(5,7
2cm)及び2.0インチ(5,08clR)の押込t
−、カ) 56.2 ’j及び42.1 % (2)フ
オーム高さの押込百分率を示した。
実施例2
下記のものからなるフオーム処方を用いて、エトキシ化
ノニルフェノール(1!:II’)相容化剤の代替品と
しての様々な量の炭酸プロピレン(P、C,)の使用の
効果並びに/々トラーチムニー試験(But−1er
Chimney Te5t) (A8TM D301
4 )によるフオーム易燃性について決定した。
ノニルフェノール(1!:II’)相容化剤の代替品と
しての様々な量の炭酸プロピレン(P、C,)の使用の
効果並びに/々トラーチムニー試験(But−1er
Chimney Te5t) (A8TM D301
4 )によるフオーム易燃性について決定した。
A−成分 重量部重
合性インシアネート (Mobay Chemic(13) ”Mondur
MR” ) 200(0,3指数]B−8分 ポリエーテル?リオール(“Thanol R650X
“)45ポリエーテルポリオール(“Thanol
875505“)45エトキシ化ノニルフエノール
lO水
40シリコ一ン界面活
性剤 3.0第三アミ
ン触媒(“Dabco −T“)1.O結果を以下に示
す。
合性インシアネート (Mobay Chemic(13) ”Mondur
MR” ) 200(0,3指数]B−8分 ポリエーテル?リオール(“Thanol R650X
“)45ポリエーテルポリオール(“Thanol
875505“)45エトキシ化ノニルフエノール
lO水
40シリコ一ン界面活
性剤 3.0第三アミ
ン触媒(“Dabco −T“)1.O結果を以下に示
す。
密度 75%に
実験 フオーム処方 (lbs/ft’) 縮C%)
(’%)1 10部のINF 9.45
5.2 24.9(0,59) 2 10部のP、C,8,815,425,2(0,
55) 3 20部のP、0. 9.13 5.0
22.6(0,57) 4 30部のP、C,9,295,423,9(0,5
8) 炭酸プロピレン(P、O,) の添加は物理的性質に
悪影響を及ぼさなかったが発泡した材料の量を増加させ
た。炭酸プロぜレンは/々トラーチムニー試験によるフ
オームの燃焼に何ら悪影響を及ぼさなかった。
(’%)1 10部のINF 9.45
5.2 24.9(0,59) 2 10部のP、C,8,815,425,2(0,
55) 3 20部のP、0. 9.13 5.0
22.6(0,57) 4 30部のP、C,9,295,423,9(0,5
8) 炭酸プロピレン(P、O,) の添加は物理的性質に
悪影響を及ぼさなかったが発泡した材料の量を増加させ
た。炭酸プロぜレンは/々トラーチムニー試験によるフ
オームの燃焼に何ら悪影響を及ぼさなかった。
実施例3
実施例2の処方を用いて、エトキシ化ノニルフェノール
(INF)に代えて10部の炭酸プロピレンとともによ
シ少量の水及び重合性インシアネートを用いる効果を決
定した。結果を以下にまとめた。
(INF)に代えて10部の炭酸プロピレンとともによ
シ少量の水及び重合性インシアネートを用いる効果を決
定した。結果を以下にまとめた。
実験 フオーム処方 (lbs/f
t3) 圧縮率200部のイソシアネー)
(0,52)2 10部のP、O,,36部のI!
20. 7.21 3.56190部のイソ
シアネート (0,45)3 10部のP、
O,,32部ノH20,7,37190180部のイン
シアネー) (0,46)4 10部のP
、C,,32部のH2O,7,693,38160部の
イソシアネー) (0,48)反応体として炭
酸プロピレンを配合することによシ、フオームに対して
何ら悪影響を及ぼすことなく水/イソシアネート含量を
低下させることができ、このことによシ著しいコスト低
下を持たらすことができた。
t3) 圧縮率200部のイソシアネー)
(0,52)2 10部のP、O,,36部のI!
20. 7.21 3.56190部のイソ
シアネート (0,45)3 10部のP、
O,,32部ノH20,7,37190180部のイン
シアネー) (0,46)4 10部のP
、C,,32部のH2O,7,693,38160部の
イソシアネー) (0,48)反応体として炭
酸プロピレンを配合することによシ、フオームに対して
何ら悪影響を及ぼすことなく水/イソシアネート含量を
低下させることができ、このことによシ著しいコスト低
下を持たらすことができた。
実施例4
実施例2の処方を用いて、10重量部の炭酸プロピレン
CP、1m!、) ’を添加した及び炭酸プロピレン
の不存在下の10重量部のエトキシ化ノニルフェニル(
ENP)相容化剤を有するフオーム処方における40重
量部の水とともに様々な量の弗化炭素及びトリクロルフ
ルオルメタンの効果を立証した。
CP、1m!、) ’を添加した及び炭酸プロピレン
の不存在下の10重量部のエトキシ化ノニルフェニル(
ENP)相容化剤を有するフオーム処方における40重
量部の水とともに様々な量の弗化炭素及びトリクロルフ
ルオルメタンの効果を立証した。
結果を以下に示す。
実施例5
25?の炭酸エチレンf75tの炭酸プロピレンに溶解
することにより炭酸エチレン溶液ヲ展進した。45tの
ポリエーテルポリオール(r Tha−nol R65
0XJ)及び459のポリエーテルポリオール([Th
anol 81F5505 J)の混合物に102の炭
酸エチレン/炭酸プロピレン溶液を添加した。
することにより炭酸エチレン溶液ヲ展進した。45tの
ポリエーテルポリオール(r Tha−nol R65
0XJ)及び459のポリエーテルポリオール([Th
anol 81F5505 J)の混合物に102の炭
酸エチレン/炭酸プロピレン溶液を添加した。
この混合物を30秒間充分に攪拌し、次いで4゜tの水
、3.Ofのシリコーン界面活性剤[、−520J及び
4.02のジメチルエタノールアミンを添加した。この
プレミックスf 3000 rpmのミキサー速度で充
分攪拌し念。このプレミックスに2009の重合性イン
シアネート(・Mobayの「MO−ndurMRJ)
i添加した。反応混合物?:5秒間攪拌し、ゼール箱3
0.5crIIX 30.5mX 10.2cm (1
2“X12“×4“〕に速かに注加した。膨張時間は5
0秒間であシ、不粘着時間は75秒間であった。8.3
3 Kg/m3(0,521bs/ ft3)の密度を
有する細かな気泡の半硬質フオームが得られた。
、3.Ofのシリコーン界面活性剤[、−520J及び
4.02のジメチルエタノールアミンを添加した。この
プレミックスf 3000 rpmのミキサー速度で充
分攪拌し念。このプレミックスに2009の重合性イン
シアネート(・Mobayの「MO−ndurMRJ)
i添加した。反応混合物?:5秒間攪拌し、ゼール箱3
0.5crIIX 30.5mX 10.2cm (1
2“X12“×4“〕に速かに注加した。膨張時間は5
0秒間であシ、不粘着時間は75秒間であった。8.3
3 Kg/m3(0,521bs/ ft3)の密度を
有する細かな気泡の半硬質フオームが得られた。
実施例6
エトキシ化ノニルフェノール相容化剤に代えて10重量
部の炭酸ジエチルを使用した以外はフオームを与えるた
めの実施例2の方法及び処方を反復し念。何ら有機発泡
剤は使用しなかった。ポリオール、炭酸ジエチル、水、
シリコーン界面活性剤及びアミン触媒プレミックスに2
00重量部の重合性インシアネート([Mondur
MRJ )を添加した。反応塊を5秒間攪拌し、次いで
ゼール箱に注加した。発泡中の塊は50〜55秒以内で
非常に速かに膨張し、75〜80秒以内で不粘着になっ
た。最終フオームの密度は8.OLKダ/m5c o、
5lbs/ft)であった。75チ圧縮は0.3661
1g/cm2(5,2psi )であった。
部の炭酸ジエチルを使用した以外はフオームを与えるた
めの実施例2の方法及び処方を反復し念。何ら有機発泡
剤は使用しなかった。ポリオール、炭酸ジエチル、水、
シリコーン界面活性剤及びアミン触媒プレミックスに2
00重量部の重合性インシアネート([Mondur
MRJ )を添加した。反応塊を5秒間攪拌し、次いで
ゼール箱に注加した。発泡中の塊は50〜55秒以内で
非常に速かに膨張し、75〜80秒以内で不粘着になっ
た。最終フオームの密度は8.OLKダ/m5c o、
5lbs/ft)であった。75チ圧縮は0.3661
1g/cm2(5,2psi )であった。
実施例7
エトキシ化ノニルフェノールの代シに10重量部の炭酸
ブチレンを使用した以外はフオームを与えるための実施
例2の方法及び処方を反復した。
ブチレンを使用した以外はフオームを与えるための実施
例2の方法及び処方を反復した。
4司
是ら有a!発泡剤は使用しなかった。全成分を充分攪拌
し、重合性インシアネートヲ添加した。反応塊膨張時間
は52秒であシ、不粘着時間は75秒であった。フオー
ムの密度は8゜17にり7m3(0,511bs /
ft3)であった。75チ圧縮は0゜359匂/儒2(
5,1psi)であった。
し、重合性インシアネートヲ添加した。反応塊膨張時間
は52秒であシ、不粘着時間は75秒であった。フオー
ムの密度は8゜17にり7m3(0,511bs /
ft3)であった。75チ圧縮は0゜359匂/儒2(
5,1psi)であった。
代理人 弁理士 秋 沢 政 光
他1名
Claims (14)
- (1)有機ジもしくはポリイソシアネートと約25〜7
5のヒドロキシル価と2〜3の官能価とを有する約25
〜75重量%のポリエーテルポリオール及び対応して約
200〜800のヒドロキシル価と4〜8の官能価とを
有する約75〜25重量%のポリエーテルポリオールか
ら実質的になるポリエーテルポリオール混合物と ポリエーテルポリオール混合物に対して約2〜40重量
部の炭酸アルキレンもしくはジアルキルと を約0℃ないし50℃の温度で反応させることよりなり
、 この反応は、 ポリエーテルポリオールに対して約0.5〜5.0重量
部の第三アミン触媒と ポリエーテルポリオール100部当り約1〜3重量部の
、加水分解されうるSiOC基を含有していてもよいポ
リアルキレンオキシドシロキサンブロツク共重合体界面
活性剤と ジ−もしくはポリイソシアネートと反応して二酸化炭素
を生成する水と、60℃未満の沸点を有しかつ水と混合
された弗化炭素類と、水と混合された塩化メチレンとか
らなる群から選択された発泡剤と の存在下で行なうことを特徴とする 半硬質ポリウレタン変性ポリ尿素フォーム組成物の製造
方法。 - (2)濃度は25℃ないし30℃の範囲である特許請求
の範囲第(1)項記載の方法。 - (3)ジもしくはポリイソシアネートはジフェニルメタ
ンジイソシアネートと高官能性ポリメチレンポリフェニ
ルイソシアネート類との混合物である特許請求の範囲第
(1)項記載の方法。 - (4)ポリエーテルポリオール混合物は50重量部の2
〜3の官能価を有するポリオールと50重量部の4〜8
の官能価を有するポリオールとからなる特許請求の範囲
第(1)項記載の方法。 - (5)炭酸アルキレンもしくはジアルキルは10〜35
重量部の量で用いられる特許請求の範囲第(1)項記載
の方法。 - (6)炭酸アルキレンは炭酸プロピレンである特許請求
の範囲第(1)項記載の方法。 - (7)炭酸アルキレンは炭酸ブチレンである特許請求の
範囲第(1)項記載の方法。 - (8)炭酸アルキレンは炭酸エチレンと炭酸プロピレン
の混合物である特許請求の範囲第(1)項記載の方法。 - (9)炭酸ジアルキルは炭酸ジエチルである特許請求の
範囲第(1)項記載の方法。 - (10)発泡剤は水と混合されたトリクロルフルオルメ
タンである特許請求の範囲第(1)項記載の方法。 - (11)発泡剤は水と混合されたジフルオルジクロルメ
タンである特許請求の範囲第(1)項記載の方法。 - (12)第三アミン触媒はジアルキルエタノールアミン
である特許請求の範囲第(1)項記載の方法。 - (13)第三アミン触媒はトリメチルヒドロキシエチル
エチレンジアミンである特許請求の範囲第(1)項記載
の方法。 - (14)ジフェニルメタンジイソシアネートと高官能性
ポリメチレンポリフェニルイソシアネート類との混合物
と 約25〜75のヒドロキシル価及び2〜3の官能価を有
する50重量%のポリエーテルポリオールと約200〜
800のヒドロキシル価及び4〜80官能価を有する5
0重量%のポリエーテルポリオールとからなるポリエー
テルポリオール混合物と ポリエーテルポリオール混合物に対して10〜35重量
部の炭酸プロピレンと を25℃ないし30℃の温度で反応させることよりなり
、 この反応は ポリエーテルポリオールに対して約1〜3重量部のトリ
メチルヒドロキシエチルエチレンジアミン触媒と ポリエーテルポリオール100部当り1〜3重量部の、
加水分解されうるSiOC基を含有していてもよいポリ
アルキレンオキシドシロキサンブロツク共重合体界面活
性剤と イソシアネートと反応して二酸化炭素を生成する水から
なる発泡剤と の存在下で行なうことを特徴とする 半硬質ポリウレタン変性ポリ尿素フォーム組成物の製造
方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/722,913 US4568702A (en) | 1985-04-15 | 1985-04-15 | Method for the preparation of semi-rigid polyurethane modified polyurea foam compositions |
US722913 | 1996-09-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61238815A true JPS61238815A (ja) | 1986-10-24 |
Family
ID=24903950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61046448A Pending JPS61238815A (ja) | 1985-04-15 | 1986-03-05 | 半硬質ポリウレタン変性ポリ尿素フオ−ム組成物の製造方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4568702A (ja) |
EP (1) | EP0202732B1 (ja) |
JP (1) | JPS61238815A (ja) |
AU (1) | AU573944B2 (ja) |
CA (1) | CA1263799A (ja) |
DE (1) | DE3678032D1 (ja) |
Cited By (2)
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