JPS62215620A - ウレタンフオ−ムおよびその製法 - Google Patents
ウレタンフオ−ムおよびその製法Info
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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】
本発明はウレタンフオームに関する。ウレタンフオーム
はそれらの周知の利点のゆえにそしてまたウレタンフオ
ームを用いることのできる広範囲の種々の用途のゆえに
多年にわたって全く十分に受は入れられてきている。
はそれらの周知の利点のゆえにそしてまたウレタンフオ
ームを用いることのできる広範囲の種々の用途のゆえに
多年にわたって全く十分に受は入れられてきている。
例えば、硬質ウレタンフオームは断熱材の製造に有用で
ある。硬質ウレタンフオームの性質を変性させること、
例えば荷重が加えられた時の亀裂を低下させるためにウ
レタンフオームの柔軟性を増加させることがしばしば望
ましい。
ある。硬質ウレタンフオームの性質を変性させること、
例えば荷重が加えられた時の亀裂を低下させるためにウ
レタンフオームの柔軟性を増加させることがしばしば望
ましい。
軟質及び半軟質のフオームは、と9わけ、家具のクッシ
ョン材料に、マツトレスの製作に、並びに多くの交通機
関において、例えば座席のクッシ冒ン材料に一般的に用
いられている。これらの用途については、高い弾性及び
/又は高い耐荷重性をもつ軟質又は半軟質ウレタンフオ
ームを用いることがしばしば望ましい。
ョン材料に、マツトレスの製作に、並びに多くの交通機
関において、例えば座席のクッシ冒ン材料に一般的に用
いられている。これらの用途については、高い弾性及び
/又は高い耐荷重性をもつ軟質又は半軟質ウレタンフオ
ームを用いることがしばしば望ましい。
ウレタンフオームの性質を所望の方法で変成するために
穐々の提案が当業者によってなされている。
穐々の提案が当業者によってなされている。
米国特許第4,309,532号には硬質ウレタンフオ
ームの調製にさいして変性アミノポリオールを使用する
ことが提案されている。その変性ポリオールは、少なく
とも4の活性水素官能価をもつ硬質フオームポリオール
開始剤及びアミンと1個以上のアルキレンオキシドとを
反応させてポリオール鎖を伸長させることによって作ら
れる。エポキシ樹脂は、エポキシ樹脂がポリオール鎖の
長手方向に泪って所定の諸部分に又は生成物の末端に挿
入されるような方法で添加される。
ームの調製にさいして変性アミノポリオールを使用する
ことが提案されている。その変性ポリオールは、少なく
とも4の活性水素官能価をもつ硬質フオームポリオール
開始剤及びアミンと1個以上のアルキレンオキシドとを
反応させてポリオール鎖を伸長させることによって作ら
れる。エポキシ樹脂は、エポキシ樹脂がポリオール鎖の
長手方向に泪って所定の諸部分に又は生成物の末端に挿
入されるような方法で添加される。
米国特許第4,373,034号には、高い耐荷重性を
もつ軟質ウレタンフオーム調製のために変性ポリオール
を用いることが提案されている。その変性ポリオールは
、3〜4の活性水素官能価をもつ開始剤と1個以上のア
ルキレンオキシドとを反応させてポリオール鎖を伸長さ
せ、そしてエポキシ樹脂がポリオール鎮の長手方向に溢
って内部的に所定の諸部分に挿入されるような方法でエ
ポキシ樹脂を添加することによりて作られる。残念なが
ら、その軟質フオームは幾つかの欠点をもっておシ、例
えばそのフオームはあまり弾性ではなくそしてまた製造
が困難である。
もつ軟質ウレタンフオーム調製のために変性ポリオール
を用いることが提案されている。その変性ポリオールは
、3〜4の活性水素官能価をもつ開始剤と1個以上のア
ルキレンオキシドとを反応させてポリオール鎖を伸長さ
せ、そしてエポキシ樹脂がポリオール鎮の長手方向に溢
って内部的に所定の諸部分に挿入されるような方法でエ
ポキシ樹脂を添加することによりて作られる。残念なが
ら、その軟質フオームは幾つかの欠点をもっておシ、例
えばそのフオームはあまり弾性ではなくそしてまた製造
が困難である。
従って、高い柔軟性、高い弾性及び/又は高い耐荷重能
力をもつウレタンフオームを提供することが望ましい。
力をもつウレタンフオームを提供することが望ましい。
従って、本発明の一態様は、少なくとも1種の発泡剤の
存在下での少なくとも1鴇の、1−5 リオールと少な
くとも1種のポリイソシアネートとの反応生成物である
ウレタンフオームにおいて、該ポリオールの少なくとも
一部分が、液体ポリオールの存在下でエポキシ樹脂をエ
ポキシ硬化剤と反応させることによってvI4製された
ポリマーポリオール分散液であることを特徴とするウレ
タンフオームである。本発明の好ましい実施態様は特許
請求の範囲第2〜12項に記載されている。
存在下での少なくとも1鴇の、1−5 リオールと少な
くとも1種のポリイソシアネートとの反応生成物である
ウレタンフオームにおいて、該ポリオールの少なくとも
一部分が、液体ポリオールの存在下でエポキシ樹脂をエ
ポキシ硬化剤と反応させることによってvI4製された
ポリマーポリオール分散液であることを特徴とするウレ
タンフオームである。本発明の好ましい実施態様は特許
請求の範囲第2〜12項に記載されている。
本発明のその上の態様は、少なくとも1種の発泡剤の存
在下で少なくとも1aのポリオールと少なくとも1種の
ポリイソシアネートとを反応させることによるウレタン
フオームの製法において、上記のポリマーポリオール分
散液を用いることを特徴とするウレタンフオームの製法
である。
在下で少なくとも1aのポリオールと少なくとも1種の
ポリイソシアネートとを反応させることによるウレタン
フオームの製法において、上記のポリマーポリオール分
散液を用いることを特徴とするウレタンフオームの製法
である。
上記のポリマーポリオール分散液を用いることによシ、
用いるエポキシ樹脂及びエポキシ硬化剤のタイプ及び蓋
に依存してウレタンフオームの物理的性質に選択的に影
響を与えることができる。
用いるエポキシ樹脂及びエポキシ硬化剤のタイプ及び蓋
に依存してウレタンフオームの物理的性質に選択的に影
響を与えることができる。
軟質、半軟質又は硬質のいずれのフオームが製造される
かは、用いるポリオール、ポリイソシアネート及び発泡
剤のタイプに主として依存する。
かは、用いるポリオール、ポリイソシアネート及び発泡
剤のタイプに主として依存する。
種々のタイプのフオームの製造は当業界で周知である。
軟質又は半軟質7オームを製造する場合には。
上記のポリマーポリオール分散液の18[を用いること
により、耐荷重性及び/又は弾性を、相当する非変性−
リオールを用いて製造されるフオームと比較してかなり
改善することができる。従りて、軟質又は半軟質フオー
ムは好ましく製造される。
により、耐荷重性及び/又は弾性を、相当する非変性−
リオールを用いて製造されるフオームと比較してかなり
改善することができる。従りて、軟質又は半軟質フオー
ムは好ましく製造される。
耐火性全改善するために、例えば、上記のポリマーポリ
オール分散液t−調製するさいに塩素化又は臭素化エポ
キシ樹脂を用いることKよってハロダン化基をポリオー
ル中に混入させることができるという利点もある。
オール分散液t−調製するさいに塩素化又は臭素化エポ
キシ樹脂を用いることKよってハロダン化基をポリオー
ル中に混入させることができるという利点もある。
エポキシ樹脂をエポキシ硬化剤(該硬化剤はアミン、ヒ
ドラジン、ヒドラジド又はアン七ニアである)と反応さ
せることによって調製されるポリマーポリオール分散液
は米国特許第4,305,861号に記載されている。
ドラジン、ヒドラジド又はアン七ニアである)と反応さ
せることによって調製されるポリマーポリオール分散液
は米国特許第4,305,861号に記載されている。
これらのポリマーポリオール分散液の製法も該米国特許
に教示されてお9、その教示は参照文として本明細書に
含まれるものとする。しかしながら、該米国特許は、こ
れらのポリマーぼりオール分散液がプラスチック材料用
の4!に#)剤として用いることができることを開示し
ているにすぎないロ ポリマーポリオール分散液は液体ポリオールの存在下で
エポキシ樹脂をエポキシ硬化剤と反応させることによっ
て調製される。好ましくは、ポリマーポリオール分散液
は次のようにして製造される。
に教示されてお9、その教示は参照文として本明細書に
含まれるものとする。しかしながら、該米国特許は、こ
れらのポリマーぼりオール分散液がプラスチック材料用
の4!に#)剤として用いることができることを開示し
ているにすぎないロ ポリマーポリオール分散液は液体ポリオールの存在下で
エポキシ樹脂をエポキシ硬化剤と反応させることによっ
て調製される。好ましくは、ポリマーポリオール分散液
は次のようにして製造される。
生成ポリマーポリオール分散液が該分散液の全lkに基
ついて1〜5011係、好ましくは5〜30]1量チの
ポリマー粒子を含有するような量でエポキシ樹脂及びエ
ポキシ硬化納金ポリマー粒子に溶解させる。諸試薬をポ
リオール中に〒緒に溶解させるか、あるいはその成分の
一方をポリオール中に入れそして他方を反応の必袂に応
じて添加するかII′iawではない。これに続いて、
反応温度によって調節することのできる反応速度で重付
加反応が生じる。このプロセスの間に、最初には透明で
あった浴液がミルク状の分散液に変化する。
ついて1〜5011係、好ましくは5〜30]1量チの
ポリマー粒子を含有するような量でエポキシ樹脂及びエ
ポキシ硬化納金ポリマー粒子に溶解させる。諸試薬をポ
リオール中に〒緒に溶解させるか、あるいはその成分の
一方をポリオール中に入れそして他方を反応の必袂に応
じて添加するかII′iawではない。これに続いて、
反応温度によって調節することのできる反応速度で重付
加反応が生じる。このプロセスの間に、最初には透明で
あった浴液がミルク状の分散液に変化する。
そのポリオール分散液中のポリマー粒子の大きさは藷原
料の選択並びにポリオール中でのそれらの纒度及び反応
温度によって影*1受けることがある。一般的には0〜
150℃、好ましくは20〜100℃、最も好ましくは
20〜60℃の反応温度が十分に効力がある。
料の選択並びにポリオール中でのそれらの纒度及び反応
温度によって影*1受けることがある。一般的には0〜
150℃、好ましくは20〜100℃、最も好ましくは
20〜60℃の反応温度が十分に効力がある。
しかしながら、反応温度が高すぎるならば、その分散液
の固体官有に依存して固体粒子の凝集が起こることがあ
る。しかしながら、適切な反応温度を選択することは当
業者の知識の範凹内である。
の固体官有に依存して固体粒子の凝集が起こることがあ
る。しかしながら、適切な反応温度を選択することは当
業者の知識の範凹内である。
反応時間は温度の関数であり、エポキシ樹脂及びエポキ
シ硬化剤の化学構造に依存する。例えば、エポキシ硬化
剤としてポリアミンを用いる時には、重付加反応の速度
はアミンの塩基度によって並びに立体因子によって影響
を受けることがある。一般的には、反応時間は30分〜
lO日間、好ましくは12〜72時間である。
シ硬化剤の化学構造に依存する。例えば、エポキシ硬化
剤としてポリアミンを用いる時には、重付加反応の速度
はアミンの塩基度によって並びに立体因子によって影響
を受けることがある。一般的には、反応時間は30分〜
lO日間、好ましくは12〜72時間である。
本明細書においては用語−1”又は“多”、例えば用語
Iリエポキシド、多価、ポリオール及びポリイソシアネ
ートにおける“ポリ”又は6多′は2以上を意味する。
Iリエポキシド、多価、ポリオール及びポリイソシアネ
ートにおける“ポリ”又は6多′は2以上を意味する。
広範囲の種々のエポキシ樹脂が本発明の目的にたいして
有用である。エポキシ樹脂は分子当たシ平均で少なくと
も1.5個、一般的には少なくとも2個の反応性1,2
−エポキシ基をもつ有機物質である。これらのエポキシ
樹脂は分子当たシ平均で6個まで、好ましくは4個まで
、最も好ましくは3個までの反応性1.2−エポキシ基
をもつことができる。これらのエポキシ樹脂はモノマー
又はポリマーであることができ、飽和又は不飽和である
ことができ、脂肪族、脂環式、芳香族又は複素環式であ
ることができ、所望により、エポキシ基に力口えてその
他の置換基、例えはヒドロキシル基、アルコキシル基又
はハロダン原子で置換されていてもよい。
有用である。エポキシ樹脂は分子当たシ平均で少なくと
も1.5個、一般的には少なくとも2個の反応性1,2
−エポキシ基をもつ有機物質である。これらのエポキシ
樹脂は分子当たシ平均で6個まで、好ましくは4個まで
、最も好ましくは3個までの反応性1.2−エポキシ基
をもつことができる。これらのエポキシ樹脂はモノマー
又はポリマーであることができ、飽和又は不飽和である
ことができ、脂肪族、脂環式、芳香族又は複素環式であ
ることができ、所望により、エポキシ基に力口えてその
他の置換基、例えはヒドロキシル基、アルコキシル基又
はハロダン原子で置換されていてもよい。
適した例としては、ポリフェノールとエビハロヒドリン
、ポリアルコールとエビハロヒドリン、アミンとエビハ
ロヒドリン、硫黄官有化合物とエビハロヒドリン、ポリ
カルゲン酸トエビハロヒドリン、ポリイソシアネートと
2゜3−工?キシー1−プロパツール(グリシド)の反
応によるエポキシ樹脂及びオレフィン系不飽和化合物の
エポキシ化によるエポキシ樹脂がある。好ましいエポキ
シ樹脂はポリフェノールとエビハロヒドリン、ポリアル
コールとエビハロヒドリン、又はポリカルボン酸とエビ
ハロヒドリンの反応生成物である。ポリフェノール、ポ
リアルコール、アミン、硫黄含有化合物、ポリカルボン
酸及び/又はポリイソシアネートの混合物もエビハロヒ
ドリンと反応させることができる。
、ポリアルコールとエビハロヒドリン、アミンとエビハ
ロヒドリン、硫黄官有化合物とエビハロヒドリン、ポリ
カルゲン酸トエビハロヒドリン、ポリイソシアネートと
2゜3−工?キシー1−プロパツール(グリシド)の反
応によるエポキシ樹脂及びオレフィン系不飽和化合物の
エポキシ化によるエポキシ樹脂がある。好ましいエポキ
シ樹脂はポリフェノールとエビハロヒドリン、ポリアル
コールとエビハロヒドリン、又はポリカルボン酸とエビ
ハロヒドリンの反応生成物である。ポリフェノール、ポ
リアルコール、アミン、硫黄含有化合物、ポリカルボン
酸及び/又はポリイソシアネートの混合物もエビハロヒ
ドリンと反応させることができる。
本発明で有用なエポキシ樹脂の実例は、H,Le@及び
に、New目1e、” Th@Handbook of
EpoxyRealng −(1967) McGr
aw−Hlll (米)、付録4−1.9.4〜56、
米国特許第2,633,458号、第3,477,99
0号(特に第2掴39行〜第4欄75行)、第3,82
1,243号、第3,970,719号、第3,975
,397号及び第4,071,477号、及び英国特許
明細舎弟1.597,610号に記載されておシ、それ
らは総て参照文献として本明細省に含まれるものとする
。
に、New目1e、” Th@Handbook of
EpoxyRealng −(1967) McGr
aw−Hlll (米)、付録4−1.9.4〜56、
米国特許第2,633,458号、第3,477,99
0号(特に第2掴39行〜第4欄75行)、第3,82
1,243号、第3,970,719号、第3,975
,397号及び第4,071,477号、及び英国特許
明細舎弟1.597,610号に記載されておシ、それ
らは総て参照文献として本明細省に含まれるものとする
。
本発明の実施において特に興味のあるエポキシ樹脂とし
てはビスフェノール化合物のジグリシジルエーテル、特
に次の一般構造式: 〔式中、各々のAr4他とは無関係に、1〜8個の炭素
原子をもつ二価炭化水素基(好ましくはメチレン基又は
インプロピリデン基)、−C(O)−1−o−1−s−
1−8−8,−3(0)−1−s(o)2−又は共有結
合であり、 各々のXは他とは無関係に水素原子、1〜6伽の炭素原
子をもつアルキル基、又はハロry原子(好ましくは塩
素原子又は臭′Jg原子)であり、そして nはθ〜35、好ましくは0〜10. i&も好ましく
は0〜2の平均値をもっている〕 によって表される化合物がある。
てはビスフェノール化合物のジグリシジルエーテル、特
に次の一般構造式: 〔式中、各々のAr4他とは無関係に、1〜8個の炭素
原子をもつ二価炭化水素基(好ましくはメチレン基又は
インプロピリデン基)、−C(O)−1−o−1−s−
1−8−8,−3(0)−1−s(o)2−又は共有結
合であり、 各々のXは他とは無関係に水素原子、1〜6伽の炭素原
子をもつアルキル基、又はハロry原子(好ましくは塩
素原子又は臭′Jg原子)であり、そして nはθ〜35、好ましくは0〜10. i&も好ましく
は0〜2の平均値をもっている〕 によって表される化合物がある。
平均エポキシ当量は149から、好1しくは約170か
ら、約3000まで、好ましくは約950まで、最も好
ましくは約4501でである。
ら、約3000まで、好ましくは約950まで、最も好
ましくは約4501でである。
平均エポキシ当量はエポキシ樹脂の平均分子量を分子量
たりのエポキシ基の数で割った商である。
たりのエポキシ基の数で割った商である。
その分子量はkfl平均分子量である。
特に好ましいエポキシ樹脂は、各々のAがメチレン基又
はインプロピリデン基であシ、各々のXが他とは無関係
に水素原子又は臭素原子であり、そしてnが平均でθ〜
2であるものである。これらの樹脂の好ましい例は約1
70〜約200の平均エポキシ当量金も゛つビスフェノ
ールAタイプのエポキシ樹脂である。そのような樹脂は
り、E、R。
はインプロピリデン基であシ、各々のXが他とは無関係
に水素原子又は臭素原子であり、そしてnが平均でθ〜
2であるものである。これらの樹脂の好ましい例は約1
70〜約200の平均エポキシ当量金も゛つビスフェノ
ールAタイプのエポキシ樹脂である。そのような樹脂は
り、E、R。
330、D、E、R,331,D、lR332エポキシ
樹脂としてTh@Dov Ch@m1cal Comp
anyから商業的に入手できる。その上の好ましい例は
、例えば約300〜約800の平均エポキシ当量をもつ
臭素化ビスフェノールAタイプの工4キシ樹脂である。
樹脂としてTh@Dov Ch@m1cal Comp
anyから商業的に入手できる。その上の好ましい例は
、例えば約300〜約800の平均エポキシ当量をもつ
臭素化ビスフェノールAタイプの工4キシ樹脂である。
上記のエポキシ樹脂はエビハロにドリノ、例工ばエビク
ロロヒドリンを多価フェノール、例えば4.4′−イン
プ四ビリデンビスフェノール、2゜4′−ジヒドロキシ
ジフェニルエチルメタン、3゜3′−ジヒドロキシジフ
ェニルジエチルメタン、3゜4′−ジヒドロキシジフェ
ニルメチルプロビルメタン、2.3’−ジヒドロキシジ
フェニルエチルフェニルメタン、 4 、4’−ジヒド
ロキシシフ、ニルプロぜルフェニルメタン、 4 、4
’−ジヒドロキシジフェニルブチルフェニルメタン、
2 、2’−ジヒドロキシジフェニルエチルメタン、又
は4.4’−ジヒドロキシジフェニルトリルメチルメタ
ンと反応させることによって得ることができる。
ロロヒドリンを多価フェノール、例えば4.4′−イン
プ四ビリデンビスフェノール、2゜4′−ジヒドロキシ
ジフェニルエチルメタン、3゜3′−ジヒドロキシジフ
ェニルジエチルメタン、3゜4′−ジヒドロキシジフェ
ニルメチルプロビルメタン、2.3’−ジヒドロキシジ
フェニルエチルフェニルメタン、 4 、4’−ジヒド
ロキシシフ、ニルプロぜルフェニルメタン、 4 、4
’−ジヒドロキシジフェニルブチルフェニルメタン、
2 、2’−ジヒドロキシジフェニルエチルメタン、又
は4.4’−ジヒドロキシジフェニルトリルメチルメタ
ンと反応させることによって得ることができる。
エビハロヒドリンと共反応してこれらのエポキシポリエ
ーテルを提供することのできるその他の多価フェノール
はレソルシノール、ヒドロキノン及び置換ヒドロキノン
、例えばメチルヒドロキノン、のような化合物である。
ーテルを提供することのできるその他の多価フェノール
はレソルシノール、ヒドロキノン及び置換ヒドロキノン
、例えばメチルヒドロキノン、のような化合物である。
その上の有用なエポキシ樹脂は多価アル;−ルとエビハ
ロヒドリンとの反応によりて得られるものである。これ
らのアルコールはポリエーテルポリオール又はポリエス
テルポリオールであってもよい。好ましいエポキシ樹脂
は一般式 (式中、各々のDは他とは無関係に=C=O又は共有結
合であシ、 R1及びR2は同−又は異なった意味をもち、そして各
々のR1及びR2は他とは無関係に、場合によりてはヒ
ドロキシル基、 C1,アル;キシ基又はハロダン原子
(好ましくは塩素原子又は臭素原子)によりて置換され
ていてもよい枝分かれ又は非枝分かれのC1−12アル
キレン基(好ましくはC1−6アルキレy基)でアシ、
そして qは平均で1〜50の数でおる) のものである。
ロヒドリンとの反応によりて得られるものである。これ
らのアルコールはポリエーテルポリオール又はポリエス
テルポリオールであってもよい。好ましいエポキシ樹脂
は一般式 (式中、各々のDは他とは無関係に=C=O又は共有結
合であシ、 R1及びR2は同−又は異なった意味をもち、そして各
々のR1及びR2は他とは無関係に、場合によりてはヒ
ドロキシル基、 C1,アル;キシ基又はハロダン原子
(好ましくは塩素原子又は臭素原子)によりて置換され
ていてもよい枝分かれ又は非枝分かれのC1−12アル
キレン基(好ましくはC1−6アルキレy基)でアシ、
そして qは平均で1〜50の数でおる) のものである。
式■のエポキシ樹脂の最も好ましい例はa) Dが=C
=0でl、R1が非枝分かれC3−。
=0でl、R1が非枝分かれC3−。
アルキレン基(好ましくはC4アルキレン基)であり、
そしてR2がC2−4アルキレy基(好ましくはエチレ
ン基)であるか、又は b) Dが共有結合でsb、そしてR1及びR2が同
−又は異なるものでありてエチレン基CM。
そしてR2がC2−4アルキレy基(好ましくはエチレ
ン基)であるか、又は b) Dが共有結合でsb、そしてR1及びR2が同
−又は異なるものでありてエチレン基CM。
の意味をもち、そして
qが上記の意味をもつ
ものである。
好ましくは、 R1,R2、D及びqは平均エポキシ当
量が110〜2000.最も好ましくは170〜500
になるように選ばれる。
量が110〜2000.最も好ましくは170〜500
になるように選ばれる。
本発明の目的に有用なその他のクラスのポリマーエポキ
シ樹脂としてはエポキシノがラック樹脂がある。エポキ
シノがラック樹脂は、好ましくは塩基性触媒(例えば水
酸化す) +7ウム又は水酸化カリウム)の存在下で、
エビハロヒドリン(例えばエビクロロドリン)t、アル
デヒド(例えばホルムアルデヒド)と−価フエノール(
例えばフェノール自体)又は多価フェノールのいずれか
との樹脂収縮金物と反応させることKよりて得ることが
できる。これらのエボキシノゲラック樹脂の性質及び調
製に関するその上の詳細はH,L・・及びに、 N軒1
11@、W″Handbook of IpoxyR@
11ns”、(1967)McGrav−Hlll B
ookCo、(米)から得ることができ、その教示は参
照文献として本明細書に含まれるものとする。
シ樹脂としてはエポキシノがラック樹脂がある。エポキ
シノがラック樹脂は、好ましくは塩基性触媒(例えば水
酸化す) +7ウム又は水酸化カリウム)の存在下で、
エビハロヒドリン(例えばエビクロロドリン)t、アル
デヒド(例えばホルムアルデヒド)と−価フエノール(
例えばフェノール自体)又は多価フェノールのいずれか
との樹脂収縮金物と反応させることKよりて得ることが
できる。これらのエボキシノゲラック樹脂の性質及び調
製に関するその上の詳細はH,L・・及びに、 N軒1
11@、W″Handbook of IpoxyR@
11ns”、(1967)McGrav−Hlll B
ookCo、(米)から得ることができ、その教示は参
照文献として本明細書に含まれるものとする。
好ましいエポキシノブラック樹脂は式
〔式中、各々のRは他とは無関係に水素原子、又は1〜
4個の炭素原子をもつアルキル基であシ、各々のX′は
他とは無関係に水素原子、)・ログン原子(好ましくは
塩素原子又は臭素原子) 、 C,。
4個の炭素原子をもつアルキル基であシ、各々のX′は
他とは無関係に水素原子、)・ログン原子(好ましくは
塩素原子又は臭素原子) 、 C,。
アルキル基(好ましくはC1−4アルキル基)、又はヒ
ドロキシル基であシ、そして pはO〜6、好ましくはO〜3.最も好ましくはθ〜1
の平均値をもりている〕 のものである。
ドロキシル基であシ、そして pはO〜6、好ましくはO〜3.最も好ましくはθ〜1
の平均値をもりている〕 のものである。
好マシくはこのエポキシノブラック樹脂は160〜10
00、好ましくは170〜400、最も好ましくは17
0〜250の平均エポキシ当量をもりている。
00、好ましくは170〜400、最も好ましくは17
0〜250の平均エポキシ当量をもりている。
有用なエポキシノブラック樹脂は、例えば、pの平均値
0.2.1.7及び2.1′ftもつものであり、それ
らの樹脂はそれぞれり、E、N、 431、D、E、N
。
0.2.1.7及び2.1′ftもつものであり、それ
らの樹脂はそれぞれり、E、N、 431、D、E、N
。
438及びり、E、N、 439としてTh@Dot
Chemicalcompanyから入手できる。
Chemicalcompanyから入手できる。
ポリオール中に直接に溶解するエポキシ樹脂が好ましく
用いられる。熱論、必要ならば可溶化剤を用いることK
よって溶液にすることができるエポキシ樹脂も用いても
よい。硬化反応に化学的に関与する可溶化剤を用いても
よい。好ましい基準では、これらのものとしては低粘度
のモノエポキシド又は第一モノアミンがある。
用いられる。熱論、必要ならば可溶化剤を用いることK
よって溶液にすることができるエポキシ樹脂も用いても
よい。硬化反応に化学的に関与する可溶化剤を用いても
よい。好ましい基準では、これらのものとしては低粘度
のモノエポキシド又は第一モノアミンがある。
他の態様としては、エポキシ樹脂を不活性溶剤中に、例
えば、トルエンのような炭化水素中に溶解させることが
でき、その溶液を次いでポリオールに添加することがで
きる。
えば、トルエンのような炭化水素中に溶解させることが
でき、その溶液を次いでポリオールに添加することがで
きる。
ポリオール分散液を調製するさいに広範囲のエポキシ硬
化剤を用いることができる。最も有用な硬化剤は2個以
上の−NH2基をもつ化合物である。
化剤を用いることができる。最も有用な硬化剤は2個以
上の−NH2基をもつ化合物である。
用いてもよいこれらのエポキシ硬化剤は主として多官能
の、好ましくは二〜六官能の、特に二〜四官能の第一ア
ミン、アミド、ヒドラジド及びヒドラジンである。
の、好ましくは二〜六官能の、特に二〜四官能の第一ア
ミン、アミド、ヒドラジド及びヒドラジンである。
適したヒドラジドとしてはアジピン酸ジヒドラジド及び
テトラメチレン−1,4−カルゲン酸ヒドラジドがある
。
テトラメチレン−1,4−カルゲン酸ヒドラジドがある
。
アルキル基中に1〜4個の炭素原子をもちかつ30〜6
00、好ましくは60〜400のxm平均分子量全もつ
アルキル置換の脂肪族、脂環式、及び/又は芳香族ポリ
アミン、特にジ第一アミンが好ましく用いられる。例と
してはアルキレン基中に2〜12個、好ましくは2〜6
個、最も好ましくは2〜4個の炭素原子をもつ脂肪族ア
ルキレンポリアミン(例えはジアミン)、例えばエチレ
ンジアミン、1.3−ジアミノプロパン、1,4−ブチ
レンジアミン、1,6−へキサメチレンジアミン、1,
10−デカメチレンジアミン、N 、 N’−及びN、
N−ジメチルエチレンジアミン、N−メチルジプロピレ
ントリアミン、ジプロピレントリアミン、ジエチレント
リアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペ
ンタミン、ヘキサエチレンへブタミン;脂環式ジー及び
ポリアミン、例えば1,4−11,3−及び1,2−シ
クロヘキシレンジアミン、4.4’−12,4′−及び
2゜2′−ジアミノジシクロヘキシルメタン、1−メチ
ル−2,4−ジアミノシクロヘキサン、1−メチル−2
,6−ジアミノシクロヘキサン及び3−アミノメチル−
3,5,5−)リメチルシクロヘキシルアミンがある。
00、好ましくは60〜400のxm平均分子量全もつ
アルキル置換の脂肪族、脂環式、及び/又は芳香族ポリ
アミン、特にジ第一アミンが好ましく用いられる。例と
してはアルキレン基中に2〜12個、好ましくは2〜6
個、最も好ましくは2〜4個の炭素原子をもつ脂肪族ア
ルキレンポリアミン(例えはジアミン)、例えばエチレ
ンジアミン、1.3−ジアミノプロパン、1,4−ブチ
レンジアミン、1,6−へキサメチレンジアミン、1,
10−デカメチレンジアミン、N 、 N’−及びN、
N−ジメチルエチレンジアミン、N−メチルジプロピレ
ントリアミン、ジプロピレントリアミン、ジエチレント
リアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペ
ンタミン、ヘキサエチレンへブタミン;脂環式ジー及び
ポリアミン、例えば1,4−11,3−及び1,2−シ
クロヘキシレンジアミン、4.4’−12,4′−及び
2゜2′−ジアミノジシクロヘキシルメタン、1−メチ
ル−2,4−ジアミノシクロヘキサン、1−メチル−2
,6−ジアミノシクロヘキサン及び3−アミノメチル−
3,5,5−)リメチルシクロヘキシルアミンがある。
エチレンジアミンは最も好ましいエポキシ硬化剤である
。
。
その上の有用なアミン硬化剤はエタノールアミン、アミ
ノエチルエタノールアミン、メチルイミノ−ビス(プロ
ピル)アミン、イミノ−ビス(プロピル)アミン、ビス
(アミノプロピル)ピペラジン、アミノエチルピペラジ
ン、ポリオキシアルキレンアミン及びビス−(p−アミ
ノシクロヘキシル)メタンである。
ノエチルエタノールアミン、メチルイミノ−ビス(プロ
ピル)アミン、イミノ−ビス(プロピル)アミン、ビス
(アミノプロピル)ピペラジン、アミノエチルピペラジ
ン、ポリオキシアルキレンアミン及びビス−(p−アミ
ノシクロヘキシル)メタンである。
2種以上のアミンの混合物も有用である。
エポキシ樹脂1モル当たシ一般的には約0.3〜約2.
5モル、好ましくは約0.4〜約1.5モルのエポキシ
硬化剤、好ましくはアミンから選ばれたエポキシ硬化剤
を用いる。
5モル、好ましくは約0.4〜約1.5モルのエポキシ
硬化剤、好ましくはアミンから選ばれたエポキシ硬化剤
を用いる。
ポリオール中に直接に溶解するエポキシ硬化剤が好まし
く用いられる。必要に応じて可溶化剤を用いることによ
って溶液にすることのできるエポキシ硬化剤も用いるこ
とができる。他の態様として、エポキシ硬化剤を不活性
溶剤に溶解させ、それを次いでポリオールに添加するこ
とができる。
く用いられる。必要に応じて可溶化剤を用いることによ
って溶液にすることのできるエポキシ硬化剤も用いるこ
とができる。他の態様として、エポキシ硬化剤を不活性
溶剤に溶解させ、それを次いでポリオールに添加するこ
とができる。
分散媒として適した液体ポリオールは2〜8゜好ましく
は2〜4の官能価をもつ。1液体”はポリオールが反応
温度で液体であることを意味する。
は2〜4の官能価をもつ。1液体”はポリオールが反応
温度で液体であることを意味する。
ポリエステルポリオール及び特にポリオキシアルキレン
ポリエーテルポリオールが好ましく用いられる。
ポリエーテルポリオールが好ましく用いられる。
ポリエステルポリオールは、例えば、ポリ力ルーン酸(
好ましくはジカルがン酸)と多官能アルコール(好まし
くはジオール)との反応によりて製造することができる
。Iリカルがン酸は好ましくは琥珀酸、グルタル酸又は
アジピン酸である。
好ましくはジカルがン酸)と多官能アルコール(好まし
くはジオール)との反応によりて製造することができる
。Iリカルがン酸は好ましくは琥珀酸、グルタル酸又は
アジピン酸である。
アルコールの好ましい例はエチレングリコール、1.4
−ブタンジオール及び1,6−ヘキサンジオールである
。一般的には、jf IJエステル、jf IJオール
は200から、好ましくは800から、最も好ましくは
1500から、tooootで、好ましくは7000ま
で、最も好ましくは3500までの重量平均分子量、及
び20〜180.好ましくは30〜70のヒドロキシル
価をもつ。
−ブタンジオール及び1,6−ヘキサンジオールである
。一般的には、jf IJエステル、jf IJオール
は200から、好ましくは800から、最も好ましくは
1500から、tooootで、好ましくは7000ま
で、最も好ましくは3500までの重量平均分子量、及
び20〜180.好ましくは30〜70のヒドロキシル
価をもつ。
アルキレン基中に2〜6個、好壕しくけ2〜4個の炭素
原子をもつ1種以上のアル中しンオキシドと2〜8個、
好ましくは2〜4個の活性水素原子を含有する開始剤分
子との反応のような公知の方法によりて製造されるポリ
オキシアルキレンポリエーテルポリオールはポリオール
として好ましく用いられる。適したアルキレンオキシド
としてハl 、 3−プロピレンオキシド、1,2−及
び2゜3−ブチレンオキシド、並びに好ましくは、エチ
レンオキシド及び1,2−プロピレンオキシドがある。
原子をもつ1種以上のアル中しンオキシドと2〜8個、
好ましくは2〜4個の活性水素原子を含有する開始剤分
子との反応のような公知の方法によりて製造されるポリ
オキシアルキレンポリエーテルポリオールはポリオール
として好ましく用いられる。適したアルキレンオキシド
としてハl 、 3−プロピレンオキシド、1,2−及
び2゜3−ブチレンオキシド、並びに好ましくは、エチ
レンオキシド及び1,2−プロピレンオキシドがある。
テトラヒドロフラン及びスチレンオキシドも用いること
ができる。諸アルキレンオキシドは個別に、次から次へ
と交互に、又は混合物として用いることができる。
ができる。諸アルキレンオキシドは個別に、次から次へ
と交互に、又は混合物として用いることができる。
開始剤分子の例としてはヒドロキシル基及び/又は第1
又は第二アミン基にある反応性水素原子を全部で2個以
上もつ低級ポリオール、ポリアミン及びアミノアルコー
ルがある。適したポリオールとしてはジオール、例えば
エチレングリコール。
又は第二アミン基にある反応性水素原子を全部で2個以
上もつ低級ポリオール、ポリアミン及びアミノアルコー
ルがある。適したポリオールとしてはジオール、例えば
エチレングリコール。
プロピレングリコール、ジエチレングリコール。
ジエチレングリコール、l、4−ブタンジオール及び1
.6−へキサメチレングリコール;トリオール、例えば
ダリセロール、トリメチロールプロパン、ブタントリオ
ール、ヘキサントリオール。
.6−へキサメチレングリコール;トリオール、例えば
ダリセロール、トリメチロールプロパン、ブタントリオ
ール、ヘキサントリオール。
トリメチロールフェノール、ノボラック、トリアルカノ
ールアミン;種々のテトロール、例エバエリスリトール
及びペンタエリスリトール:ペントール;ヘキソール、
例えばジペンタエリスリトール及びソルビトール、及び
サッカロース:炭水化物:ポリヒドロキシ脂肪酸エステ
ル、例えばヒマシ油;及び3個以上の反応性水素原子を
もつ多官トリメチロールグロノ9ン、グリセロール又は
その他の4リオールと、エチレンオキシド、デ鴛ピレン
オキシド又はその他のエポキシド、又はそれらO:l
/ IJママ−例えばエチレンオキシドとデ党ピレンオ
キシドとのコIリマーとの反応生成物がある。一層高い
官能性のアミノアルコール及ヒホリアミンとしては、例
えば、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、インゾロパノールアミン、ジインデロ
ノダノールアミン、トリイソゾロΔノールアミン、2−
(2−アミノエチルアミノ)エタノール、2−アミノ−
2−(ヒドロキシメチル)−1,3−プロパンジオール
、N−メチル−及びN−エチル−ジェタノールアミン及
びトリエタノールアミン;ヒドラジン゛;アルキル基中
に1〜4個の炭IJg原子をもっN−モ/7にキル−1
N、N−及びN、N’−ジアルキル−w換ジアミン、例
えばアミノアルキルビペラ−、yン(例えばアミノエチ
ルピイラジン);モノ−及びジアルキル−置換エチレン
ジアミン:1.2−17し七 1 リ −一
しp1ノ 1ノ 、9−−3−j 舎 啼 1
−ノレンジアミン;1,6−へキサメチレンジア
ミン;及び4.4’−12,4’−及び2,2′−ジア
ミノジフェニルメタン;ジエチレントリアミン、トリエ
チレンテトラミン、尿素及び尿素−ホルムアルデヒドポ
リマー、並びに種々のアリールポリアミン、例えば4t
4’14〃−メチリデントリアニリンがある。
ールアミン;種々のテトロール、例エバエリスリトール
及びペンタエリスリトール:ペントール;ヘキソール、
例えばジペンタエリスリトール及びソルビトール、及び
サッカロース:炭水化物:ポリヒドロキシ脂肪酸エステ
ル、例えばヒマシ油;及び3個以上の反応性水素原子を
もつ多官トリメチロールグロノ9ン、グリセロール又は
その他の4リオールと、エチレンオキシド、デ鴛ピレン
オキシド又はその他のエポキシド、又はそれらO:l
/ IJママ−例えばエチレンオキシドとデ党ピレンオ
キシドとのコIリマーとの反応生成物がある。一層高い
官能性のアミノアルコール及ヒホリアミンとしては、例
えば、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、インゾロパノールアミン、ジインデロ
ノダノールアミン、トリイソゾロΔノールアミン、2−
(2−アミノエチルアミノ)エタノール、2−アミノ−
2−(ヒドロキシメチル)−1,3−プロパンジオール
、N−メチル−及びN−エチル−ジェタノールアミン及
びトリエタノールアミン;ヒドラジン゛;アルキル基中
に1〜4個の炭IJg原子をもっN−モ/7にキル−1
N、N−及びN、N’−ジアルキル−w換ジアミン、例
えばアミノアルキルビペラ−、yン(例えばアミノエチ
ルピイラジン);モノ−及びジアルキル−置換エチレン
ジアミン:1.2−17し七 1 リ −一
しp1ノ 1ノ 、9−−3−j 舎 啼 1
−ノレンジアミン;1,6−へキサメチレンジア
ミン;及び4.4’−12,4’−及び2,2′−ジア
ミノジフェニルメタン;ジエチレントリアミン、トリエ
チレンテトラミン、尿素及び尿素−ホルムアルデヒドポ
リマー、並びに種々のアリールポリアミン、例えば4t
4’14〃−メチリデントリアニリンがある。
200〜10000、好ましくは800〜7000、最
も好ましくは2500〜65000重量平均分子量、及
び15〜800.好ましくは20〜200、最も好まし
くは25〜60のヒドロキシル価をもチ、オキシアルキ
レン鎖中にエチレンオキシド単位並びに1.2−プロピ
レンオキシド単位を含有する二及び/又は三官能ポリオ
キシアルキレンポリエーテルポリオールが主として用い
られる。これらの単位はオキシアルキレン鎖中にランダ
ムに又はブロックとしてのいずれかで配置されるかもし
れない。
も好ましくは2500〜65000重量平均分子量、及
び15〜800.好ましくは20〜200、最も好まし
くは25〜60のヒドロキシル価をもチ、オキシアルキ
レン鎖中にエチレンオキシド単位並びに1.2−プロピ
レンオキシド単位を含有する二及び/又は三官能ポリオ
キシアルキレンポリエーテルポリオールが主として用い
られる。これらの単位はオキシアルキレン鎖中にランダ
ムに又はブロックとしてのいずれかで配置されるかもし
れない。
好ましいポリエーテルポリオールは米国特許第3.19
4,773号に記載されているものであり、ポリオール
に関するその教示は参照文献として本明細書に含まれる
ものとする。
4,773号に記載されているものであり、ポリオール
に関するその教示は参照文献として本明細書に含まれる
ものとする。
最も好ましいポリエーテルポリオールは、2〜4個の炭
素原子をもつアルキレンオキシド(好ましくはプロピレ
ンオキシド及び/又はエチレンオキシド)と、2以上の
官能価をもつ開始剤とからpjaされ几ポリエーテルで
ある。
素原子をもつアルキレンオキシド(好ましくはプロピレ
ンオキシド及び/又はエチレンオキシド)と、2以上の
官能価をもつ開始剤とからpjaされ几ポリエーテルで
ある。
枝分かれタイプの好ましいポリエーテルは、植株の分子
量の付加物を製造する友めに始動剤として、プロピレン
オキシドを単独で又はエチレンオキシドとの組み合わせ
で種々のポリオール(好ましくはジオール及びトリオー
ル)に添加することによって調製され友ものである。特
別の言及Kl!するポリエーテルは1,2.6−ヘキサ
ントリオール、1,1,1−トリス(ヒト四キシメチル
)プロパン(トリメチロールプロパン)、及ヒ1000
〜10000.好ましくは2000〜7000の分子量
(重量平均値)ykもつ、プロピレンオキシド又はプロ
ピレンオキシド/エチレンオキシドのグリセロール付加
物である。これらのポリエーテルはホモポリマー又はヘ
テロポリマーであってもよい。
量の付加物を製造する友めに始動剤として、プロピレン
オキシドを単独で又はエチレンオキシドとの組み合わせ
で種々のポリオール(好ましくはジオール及びトリオー
ル)に添加することによって調製され友ものである。特
別の言及Kl!するポリエーテルは1,2.6−ヘキサ
ントリオール、1,1,1−トリス(ヒト四キシメチル
)プロパン(トリメチロールプロパン)、及ヒ1000
〜10000.好ましくは2000〜7000の分子量
(重量平均値)ykもつ、プロピレンオキシド又はプロ
ピレンオキシド/エチレンオキシドのグリセロール付加
物である。これらのポリエーテルはホモポリマー又はヘ
テロポリマーであってもよい。
好ましいタイプのポリエーテルはプロピレンオキシド及
びエチレンオキシドと前記の一層高い官能性の開始剤と
から調製されたブロックコポリマーである。約35:!
1Uis以下のエチレンオキシドを含有するブロックコ
ポリマーが好ましい。最も好ましいポリエーテルポリオ
ールは開始剤としてのグリセロールから誘導され念もの
であシ、そのグリセロールは最初にC6−。アルキレン
オキシド成分(例えば、1,3−プロピレンオキシド、
1゜2−又は2,3−ブチレンオキシド、好ましくは1
.2−プロピレンオキシド)で部分的にアルコキル化さ
れ、そしてその中間体は次いでエチレンオキシドでエト
キシル化される。これらのポリオールは、例えば、次の
式■ 以下余白 (IV) (式中、r及びtは1.jt’ +7オールの重量平均
分子’1(1000〜10000、好ましくは20oo
〜7000となるような大きさの数であシ、そしてtF
i、ポリエーテルポリオールが全分子量に基づいて1〜
25、好ましくは5〜20重量%のエチレンオキシド単
位を含有するようになる大きさの数である) によって表される。
びエチレンオキシドと前記の一層高い官能性の開始剤と
から調製されたブロックコポリマーである。約35:!
1Uis以下のエチレンオキシドを含有するブロックコ
ポリマーが好ましい。最も好ましいポリエーテルポリオ
ールは開始剤としてのグリセロールから誘導され念もの
であシ、そのグリセロールは最初にC6−。アルキレン
オキシド成分(例えば、1,3−プロピレンオキシド、
1゜2−又は2,3−ブチレンオキシド、好ましくは1
.2−プロピレンオキシド)で部分的にアルコキル化さ
れ、そしてその中間体は次いでエチレンオキシドでエト
キシル化される。これらのポリオールは、例えば、次の
式■ 以下余白 (IV) (式中、r及びtは1.jt’ +7オールの重量平均
分子’1(1000〜10000、好ましくは20oo
〜7000となるような大きさの数であシ、そしてtF
i、ポリエーテルポリオールが全分子量に基づいて1〜
25、好ましくは5〜20重量%のエチレンオキシド単
位を含有するようになる大きさの数である) によって表される。
式■のポリオールは好ましくは、開始剤としてのグリセ
ロールkl、2−7’ロビレンオキシド及びエチレンオ
キシドでアルコキシル化して、ランダムに分配されたプ
ロピレンオキシド基及びエチレンオキシド基音もつポリ
オールとすることでグリセロールからn導されるポリエ
ーテルポリオールとして用いられる。
ロールkl、2−7’ロビレンオキシド及びエチレンオ
キシドでアルコキシル化して、ランダムに分配されたプ
ロピレンオキシド基及びエチレンオキシド基音もつポリ
オールとすることでグリセロールからn導されるポリエ
ーテルポリオールとして用いられる。
エポキシ樹脂及びエポキシ硬化剤(好ましくはアミンタ
イプの硬化剤)は上記したポリオールの1種中で反応す
ることができる。他の態様として、エポキシ硬化剤及び
エポキシ樹脂はベンゼン、トルエンス又はテトラヒドロ
フランのような不活性有機溶剤中で反応させ、次いでポ
リオールに添加することができる。
イプの硬化剤)は上記したポリオールの1種中で反応す
ることができる。他の態様として、エポキシ硬化剤及び
エポキシ樹脂はベンゼン、トルエンス又はテトラヒドロ
フランのような不活性有機溶剤中で反応させ、次いでポ
リオールに添加することができる。
前に記載したよう罠、米国特許第4.305,861号
には、これらのポリマーポリオール分散液がプラスチッ
ク材料用の曇シ剤として用すられることか開示されてい
る。しかしながら、そのポリオール分散液が有益な特性
をもつウレタンフオームの製造に有用であることは認識
されていない。 ゛エポキシ樹脂及びエポキシ硬化剤を
ポリオール中で反応させる時には、エポキシ樹脂とエポ
キシ硬化剤との間の反応全促進させるために任意の添加
剤管用いることができる。そのような触媒は当業界で公
知である。適した触媒は、例えば、アミン(好ましくは
エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレ
ンテトラアミン、アミノエチルヒヘラジン)、有機酸(
例えばジカルボン酸)、フェノール化合物、イミダゾー
ル及びその誘導体、及び硝酸カルシウムである。イミダ
ゾ−をは好ましい触媒である。
には、これらのポリマーポリオール分散液がプラスチッ
ク材料用の曇シ剤として用すられることか開示されてい
る。しかしながら、そのポリオール分散液が有益な特性
をもつウレタンフオームの製造に有用であることは認識
されていない。 ゛エポキシ樹脂及びエポキシ硬化剤を
ポリオール中で反応させる時には、エポキシ樹脂とエポ
キシ硬化剤との間の反応全促進させるために任意の添加
剤管用いることができる。そのような触媒は当業界で公
知である。適した触媒は、例えば、アミン(好ましくは
エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレ
ンテトラアミン、アミノエチルヒヘラジン)、有機酸(
例えばジカルボン酸)、フェノール化合物、イミダゾー
ル及びその誘導体、及び硝酸カルシウムである。イミダ
ゾ−をは好ましい触媒である。
すでに示したように、製造されたポリマーポリオール分
散液は、分散液の全重量に基づいて1〜50、好ましく
は5〜3o]1童チのポリマー粒子を含有する。25C
のポリエーテルポリオール中のポリマー含量が10重量
%であると、一般的にはその分散液は2500 mPa
・−まで、好ましくは1000〜1700 mPa−5
の粘度をもつ。
散液は、分散液の全重量に基づいて1〜50、好ましく
は5〜3o]1童チのポリマー粒子を含有する。25C
のポリエーテルポリオール中のポリマー含量が10重量
%であると、一般的にはその分散液は2500 mPa
・−まで、好ましくは1000〜1700 mPa−5
の粘度をもつ。
一般的には分散液中のポリマー粒子は10〜10000
nm 、好ましくは50〜5000 nm、最も好ま
しくは100〜3000 nmの平均直径をもつ。
nm 、好ましくは50〜5000 nm、最も好ま
しくは100〜3000 nmの平均直径をもつ。
ポリマーポリオール分散液は発泡剤の存在下でポリイソ
シアネートと反応する。ポリマー分散液をポリイソシア
ネートと反応させる前に、ポリマー分散液を、前記した
ように、任意の非変性ポリオールと混合することができ
る。例えは、分散液中の分散剤として用いられるポリオ
ールと分散液を希釈するのに用いられるポリオールとは
同じであってもよい。
シアネートと反応する。ポリマー分散液をポリイソシア
ネートと反応させる前に、ポリマー分散液を、前記した
ように、任意の非変性ポリオールと混合することができ
る。例えは、分散液中の分散剤として用いられるポリオ
ールと分散液を希釈するのに用いられるポリオールとは
同じであってもよい。
本質的に任意の有機ポリイソシアネートを用いることが
できる。従って、本発明に従って、例えばW、 Sl*
fg@n%” Justua Lt*b1g’s An
nalend@r Ch@mc@” 562、p75〜
136に記載されているような脂肪族、脂環式、芳香族
−脂肪族、芳香族及び複素環式のポリイソシアネートを
利用することが可能であシ、その開示Fia照文献とし
て本明細書に含まれるものとする。
できる。従って、本発明に従って、例えばW、 Sl*
fg@n%” Justua Lt*b1g’s An
nalend@r Ch@mc@” 562、p75〜
136に記載されているような脂肪族、脂環式、芳香族
−脂肪族、芳香族及び複素環式のポリイソシアネートを
利用することが可能であシ、その開示Fia照文献とし
て本明細書に含まれるものとする。
有用なイソシアネートの特定例としては1例えば、エチ
レンジイソシアネー)、1.4−テトラメチレンジイソ
シアネート、1,6−ヘキサメチレンシイソシアネー)
、1.12−ドデカンジイソシアネート、シクロブタン
−1,3−ジイソシアネート、シクロヘキサン−1,3
−及び114−ジイソシア未−ト乃tド?−h」の界枇
仕の氾春物1−インシアナト−3,3,5−)ジメチル
−5−イソシアナト−メチルシクロヘキサン(独国出願
公告第1202785号)、2.4−及び2,6−へキ
サヒドロトルイレンジイソシアネート並びにこれらの異
性体の任意の混合物、ヘキサヒドロ−1,3−及び/又
は−1,4−7エニレンジイソシアネート、ベルヒドロ
−2,4′−及び/又は−4# 4’−ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、1.3−及び1,4−フェニレン
ジインシアネート、2,4−及び2.6−)ルエンジイ
ンシアネート及びこれらの異性体の任意の混合物、ジフ
ェニルメタン−2,4′−及び/又は−4,47−ジイ
ンシアネート、ナフチレン−1,5−ジイソシアネート
、トリフェニルメタン−4、4’、 4’−)ジイソシ
アネート、アニリンをホルムアルデヒドと縮合させ、次
いでホスダン化して得ることのできるポリフェニルポリ
メチレンポリイソシアネート(これは例えば英国特許第
874,430号及び第848.671号に記載されて
いるタイプのものである)、独国出願公告第1,157
,601号に記載されたタイプの過塩素化アリールポリ
イソシアネート、独国特許第1,092,007号に記
載されたりLゾの、カルボジイミド基含有ポリイソシア
ネート、米国特許第3.492,330号に記載された
ジイソシアネート、例えば英国特許第994,890号
、ベルギー特許第761,626号及び公告されたオラ
ンダ特許出願筒7,102,524号に記載され友アロ
ファネート基含有ポリイソシアネート、例えば独1%許
第1.022,789号、第1,222,067号及び
第1.027,394号、及び独鵬出願公開第1,92
9,034号及び第2.004.048号に記載された
タイプのインシアネート基含有ポリイソシアネート、米
国特許第3,394,164号に記載され九ようなウレ
タン基含有/ リインシアネート、独国特許第1,23
0,778号に記載されたアシル化尿素基含有ポリイソ
シアネート、例えば独国特許第1,101,394号、
英国特許第889,050号及び仏国特許第7,017
,514号に記載されたタイプのビウレット基含有ポリ
イソシアネート、ベルギー特許第723,640号に記
載されたようなテロ重合反応によって得られるポリイソ
シアネート、例えば英国特許第956,474号及び第
1,072,956号、米国特許第3,567,763
号及び独国特許第1,232.688号に記載されたタ
イプのエステル基含有ポリイソシアネート、及び前記の
インシアネートと独国特許第1,072,385号に記
載され次ようなアセタールとの反応生成物がある。有用
なポリイソシアネートは、更に、米国特許第3,194
.773号に記載されたものである。
レンジイソシアネー)、1.4−テトラメチレンジイソ
シアネート、1,6−ヘキサメチレンシイソシアネー)
、1.12−ドデカンジイソシアネート、シクロブタン
−1,3−ジイソシアネート、シクロヘキサン−1,3
−及び114−ジイソシア未−ト乃tド?−h」の界枇
仕の氾春物1−インシアナト−3,3,5−)ジメチル
−5−イソシアナト−メチルシクロヘキサン(独国出願
公告第1202785号)、2.4−及び2,6−へキ
サヒドロトルイレンジイソシアネート並びにこれらの異
性体の任意の混合物、ヘキサヒドロ−1,3−及び/又
は−1,4−7エニレンジイソシアネート、ベルヒドロ
−2,4′−及び/又は−4# 4’−ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、1.3−及び1,4−フェニレン
ジインシアネート、2,4−及び2.6−)ルエンジイ
ンシアネート及びこれらの異性体の任意の混合物、ジフ
ェニルメタン−2,4′−及び/又は−4,47−ジイ
ンシアネート、ナフチレン−1,5−ジイソシアネート
、トリフェニルメタン−4、4’、 4’−)ジイソシ
アネート、アニリンをホルムアルデヒドと縮合させ、次
いでホスダン化して得ることのできるポリフェニルポリ
メチレンポリイソシアネート(これは例えば英国特許第
874,430号及び第848.671号に記載されて
いるタイプのものである)、独国出願公告第1,157
,601号に記載されたタイプの過塩素化アリールポリ
イソシアネート、独国特許第1,092,007号に記
載されたりLゾの、カルボジイミド基含有ポリイソシア
ネート、米国特許第3.492,330号に記載された
ジイソシアネート、例えば英国特許第994,890号
、ベルギー特許第761,626号及び公告されたオラ
ンダ特許出願筒7,102,524号に記載され友アロ
ファネート基含有ポリイソシアネート、例えば独1%許
第1.022,789号、第1,222,067号及び
第1.027,394号、及び独鵬出願公開第1,92
9,034号及び第2.004.048号に記載された
タイプのインシアネート基含有ポリイソシアネート、米
国特許第3,394,164号に記載され九ようなウレ
タン基含有/ リインシアネート、独国特許第1,23
0,778号に記載されたアシル化尿素基含有ポリイソ
シアネート、例えば独国特許第1,101,394号、
英国特許第889,050号及び仏国特許第7,017
,514号に記載されたタイプのビウレット基含有ポリ
イソシアネート、ベルギー特許第723,640号に記
載されたようなテロ重合反応によって得られるポリイソ
シアネート、例えば英国特許第956,474号及び第
1,072,956号、米国特許第3,567,763
号及び独国特許第1,232.688号に記載されたタ
イプのエステル基含有ポリイソシアネート、及び前記の
インシアネートと独国特許第1,072,385号に記
載され次ようなアセタールとの反応生成物がある。有用
なポリイソシアネートは、更に、米国特許第3,194
.773号に記載されたものである。
インシアネートの工業規模製産で、場合によっては上記
したポリイソシアネートの1種以上の中の溶液として、
蓄積するイソシアネート基含有蒸留残留物を用いること
も可能である。上記したポリイソシアネートの混合物を
用いることも可能である。
したポリイソシアネートの1種以上の中の溶液として、
蓄積するイソシアネート基含有蒸留残留物を用いること
も可能である。上記したポリイソシアネートの混合物を
用いることも可能である。
一般的には、最も容易に入手できるポリイソシアネート
、例えば2.4−及び2.6−)ルエンジインシアネー
ト又はこれらの異性体の混合物(TDI)、アニリンを
ホルムアルデヒドと縮合させ、次いでホスダン化するこ
とによって得られるタイプのポリフェニル−ポリメチレ
ンポリイソシアネート(粗MDI)、又はカルボジイミ
ド基、つVl’7基、アロファネート基、インシアヌレ
ート基、尿素基又はビウレット基を含有するポリイソシ
アネート(いわゆる変性ポリイソシアネート)又はこれ
らの任意のポリイソシアネートの混合物を用いることが
特に好ましい。
、例えば2.4−及び2.6−)ルエンジインシアネー
ト又はこれらの異性体の混合物(TDI)、アニリンを
ホルムアルデヒドと縮合させ、次いでホスダン化するこ
とによって得られるタイプのポリフェニル−ポリメチレ
ンポリイソシアネート(粗MDI)、又はカルボジイミ
ド基、つVl’7基、アロファネート基、インシアヌレ
ート基、尿素基又はビウレット基を含有するポリイソシ
アネート(いわゆる変性ポリイソシアネート)又はこれ
らの任意のポリイソシアネートの混合物を用いることが
特に好ましい。
好ましくは、有機ポリイソシアネートを、反応で消費さ
れるポリイソシアネートの重量に基づいてθ〜25重童
チ過剰、好ましくは0〜15重童チ過剰で用いる。しか
しながら、反応で理論的に消費されるポリイソシアネー
トの量のわずかに80〜1003tk%、例えtf90
〜10011UJilを用いることも可能である。
れるポリイソシアネートの重量に基づいてθ〜25重童
チ過剰、好ましくは0〜15重童チ過剰で用いる。しか
しながら、反応で理論的に消費されるポリイソシアネー
トの量のわずかに80〜1003tk%、例えtf90
〜10011UJilを用いることも可能である。
本発明のプロセスで用いられる発泡剤としては。
発泡反応生成物を作るのに用いられる条件下で(例えば
ガス生成反応によって又は揮発にょっ忙)不活性ガスを
発生させることのできる任意の化合物がある。適した発
泡剤としては揮発性ハロカーがン(%にクロロカーボン
及ヒクロロフルオロヵーゴン)、例、tばトリクロ■モ
ノフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、ジクロ
ロモノフルオロメタン、ジクロロメタン、トリクロロメ
タン。
ガス生成反応によって又は揮発にょっ忙)不活性ガスを
発生させることのできる任意の化合物がある。適した発
泡剤としては揮発性ハロカーがン(%にクロロカーボン
及ヒクロロフルオロヵーゴン)、例、tばトリクロ■モ
ノフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、ジクロ
ロモノフルオロメタン、ジクロロメタン、トリクロロメ
タン。
プロモトリフルオロメタン、クロロジフルオロメタン、
クロロメタン、1,1−ジクロロ−1,1−フルオロエ
タン、1.1−ジクロロ−1−フルオロエタン、l−ク
ロロ−エタン、1.1−ジフルオロエタン、1,1−ジ
クロロエタン、1,2゜2− ) IJジクロロエタン
クロロペンタフルオロエタン、1−クロロ−1−フルオ
ロエタン、1−クロロ−2−フルオロエタン、1912
−トリフルオロブタン、1 t 1 t 1− ) リ
フルオロブタン、2−クロロ−2−フルオログタン、3
,3−ノフルオロブタン、1,1.1−トリフルオロブ
タン、ヘキサフルオロシクロブタン及びオクタフルオロ
ブタンがある。その他の有用な発泡剤としては低沸点炭
化水素、例えばブタン、ペンタン、ヘキサン、シクロヘ
キサン等がある。発泡剤の混合物もまた用いることがで
きる。更に、ガス発生発泡剤、例えば水、は適切に用い
られる。
クロロメタン、1,1−ジクロロ−1,1−フルオロエ
タン、1.1−ジクロロ−1−フルオロエタン、l−ク
ロロ−エタン、1.1−ジフルオロエタン、1,1−ジ
クロロエタン、1,2゜2− ) IJジクロロエタン
クロロペンタフルオロエタン、1−クロロ−1−フルオ
ロエタン、1−クロロ−2−フルオロエタン、1912
−トリフルオロブタン、1 t 1 t 1− ) リ
フルオロブタン、2−クロロ−2−フルオログタン、3
,3−ノフルオロブタン、1,1.1−トリフルオロブ
タン、ヘキサフルオロシクロブタン及びオクタフルオロ
ブタンがある。その他の有用な発泡剤としては低沸点炭
化水素、例えばブタン、ペンタン、ヘキサン、シクロヘ
キサン等がある。発泡剤の混合物もまた用いることがで
きる。更に、ガス発生発泡剤、例えば水、は適切に用い
られる。
適した発泡剤は、例えば、米国特許第4.125,48
7号及び第3,753,933号に記載されており、そ
れで発泡剤に関する限シにおいてこれらの特許は参照文
献として本明細省に含まれるものとする。
7号及び第3,753,933号に記載されており、そ
れで発泡剤に関する限シにおいてこれらの特許は参照文
献として本明細省に含まれるものとする。
反応混合物中に不活性ガスを注入することによっても発
泡させることができる。逸した不活性ガスとしては1例
えば、窒素、酸素、二酸化炭素、キセノン、ヘリウム及
びそれらの混合物(例えば空気)がある。
泡させることができる。逸した不活性ガスとしては1例
えば、窒素、酸素、二酸化炭素、キセノン、ヘリウム及
びそれらの混合物(例えば空気)がある。
発泡剤の使用量はフオーム生成物に所望の密度及び使用
する発泡剤に従って変化する。一般的には揮発性ハロカ
ーがン又は炭化水素はポリマーポリオール分散液のポリ
オールの重量に基づいて1〜50、好ましくは2〜30
重量%の量で用いることができる。一般的には水は/
IJママ−リオール分散液のポリマーの重量に基づいて
0〜6、好ましくは0.5〜5、最も好ましくは1.5
〜4重量%の量で用いることができる。
する発泡剤に従って変化する。一般的には揮発性ハロカ
ーがン又は炭化水素はポリマーポリオール分散液のポリ
オールの重量に基づいて1〜50、好ましくは2〜30
重量%の量で用いることができる。一般的には水は/
IJママ−リオール分散液のポリマーの重量に基づいて
0〜6、好ましくは0.5〜5、最も好ましくは1.5
〜4重量%の量で用いることができる。
場合によりては、ウレタン技術で公知の添加物。
例えば発泡触媒、シリコーン、着色剤及び難燃剤t−7
オームの製造時に用いてもよい。
オームの製造時に用いてもよい。
場合により、ポリイソシアネートとポリオールとの間の
反応を促進するために本発明のプロセスで用いられる触
媒としては、例えば、有機金属化合物、第三アミン、ア
ルカリ金属アルコキシド、又はそれらの混合物がある。
反応を促進するために本発明のプロセスで用いられる触
媒としては、例えば、有機金属化合物、第三アミン、ア
ルカリ金属アルコキシド、又はそれらの混合物がある。
適した有機金属触媒としては1例えば、錫の有機金属化
合物又は塩(例えば米国特許第3,194,773号に
記載されているもの)、亜鉛、鉛、水銀、カドミウム、
ビスマス、アンチモン、鉄、マンガン、コバルト、銅又
はバナジウムの有機金属化合物又は塩がある。例えば、
オクタン酸第−錫、ジメチル錫ジラウレート、ジブチル
錫ジラウレート、ジプチル錫ジアセテート、アセチルア
セトン酸第二鉄。
合物又は塩(例えば米国特許第3,194,773号に
記載されているもの)、亜鉛、鉛、水銀、カドミウム、
ビスマス、アンチモン、鉄、マンガン、コバルト、銅又
はバナジウムの有機金属化合物又は塩がある。例えば、
オクタン酸第−錫、ジメチル錫ジラウレート、ジブチル
錫ジラウレート、ジプチル錫ジアセテート、アセチルア
セトン酸第二鉄。
オクタン酸鉛、オレフィン酸鉛、フェニル水銀プロピオ
ネート、ナフテン酸鉛、ナフテン酸マンガン、ナフテン
酸銅、ナフテン酸ノ潟ナジル、オクタン酸コバルト、酢
酸コバルト及びオレイン酸銅を含めて、約2〜約20個
の炭素原子をもつカルデン酸の金属塩、五酸化バナジウ
ム、又はそれらの混合物が適している。
ネート、ナフテン酸鉛、ナフテン酸マンガン、ナフテン
酸銅、ナフテン酸ノ潟ナジル、オクタン酸コバルト、酢
酸コバルト及びオレイン酸銅を含めて、約2〜約20個
の炭素原子をもつカルデン酸の金属塩、五酸化バナジウ
ム、又はそれらの混合物が適している。
適したアミン触媒としては、例えば、トリエチレンジア
ミン、トリエチルアミン、テトラメチルブタンジアミン
、N、N−ジメチルエタノールアミン、N−エチルモル
ホリン、ビス−(2−ジメチルアミノエチル)エーテル
、N−メチルモルホリン、N−エチルピペリジン、l、
3−ビス−(ジメチルアミノ)−2−プロパツール、N
、N。
ミン、トリエチルアミン、テトラメチルブタンジアミン
、N、N−ジメチルエタノールアミン、N−エチルモル
ホリン、ビス−(2−ジメチルアミノエチル)エーテル
、N−メチルモルホリン、N−エチルピペリジン、l、
3−ビス−(ジメチルアミノ)−2−プロパツール、N
、N。
N’ 、 N’−テトラメチルエチレンジアミン、又は
それらの混合物がある。
それらの混合物がある。
用いることのできる適したアルカリ金属アルコキシドと
しては1例えば、ナトリウムエトキシド。
しては1例えば、ナトリウムエトキシド。
カリウムエトキシド、ナトリウムプロポキシド、カリウ
ムプロポキシド、ナトリウムブトキシド、カリウムブト
キシド、リチウムエトキシド、リチウムエトキシド、リ
チウムブトキシド、米国特許第3.728,308号に
記載されているようなポリオールのアルカリ金楓塩、又
はそれらの混合物がある。
ムプロポキシド、ナトリウムブトキシド、カリウムブト
キシド、リチウムエトキシド、リチウムエトキシド、リ
チウムブトキシド、米国特許第3.728,308号に
記載されているようなポリオールのアルカリ金楓塩、又
はそれらの混合物がある。
好ましくは、これらのウレタン触媒は液体であるが、し
かし、それらが適用温度で固有的に固体であるならば、
その時にはそれらを例えばジプロピレングリコールのよ
うな適当な液体に溶解させるか、又は鎖成分の1株の中
に溶解させるか又は分散させるかすればよい。
かし、それらが適用温度で固有的に固体であるならば、
その時にはそれらを例えばジプロピレングリコールのよ
うな適当な液体に溶解させるか、又は鎖成分の1株の中
に溶解させるか又は分散させるかすればよい。
用いる場合には、触媒は、触媒の活性に依存して、ぼり
オールの全使用11100部当り0.001〜5、好ま
しくはo、oi〜2部の量で用いることができる。非常
に弱い触媒はポリオール100部当シ5部よシも多い量
で用いることもできる。その部は重量部である。
オールの全使用11100部当り0.001〜5、好ま
しくはo、oi〜2部の量で用いることができる。非常
に弱い触媒はポリオール100部当シ5部よシも多い量
で用いることもできる。その部は重量部である。
所望ならば、気泡調節剤を用いることができる。
本発明で用いることができる適し次気泡調節剤としては
1例えばDow Cornlng Carp、から商業
的に入手”t’きるDC−193、DC−195、DC
−197及びDC−198:G@n@ral El@c
trlc Co、かう商業的に入手できる5F−103
4、PFA−1635、PFA−1700及びPFA
−1660: Unlon CarbideCorp、
から商業的に入手できるL−520,L−5320及び
L−5340:及びTH,GoldschnnidtA
Gから商業的に入手できるB−1048、B−4113
、B−4380、B−8629及びB−8650;又は
それらの混合物のようなシリコーン油がある。用いる場
合には、気泡調節剤は一般的には、ポリオールの使用全
inに基づいて0.1〜5、O1好ましくは0.2〜2
.5 TL蓋チの−で用いることができる。
1例えばDow Cornlng Carp、から商業
的に入手”t’きるDC−193、DC−195、DC
−197及びDC−198:G@n@ral El@c
trlc Co、かう商業的に入手できる5F−103
4、PFA−1635、PFA−1700及びPFA
−1660: Unlon CarbideCorp、
から商業的に入手できるL−520,L−5320及び
L−5340:及びTH,GoldschnnidtA
Gから商業的に入手できるB−1048、B−4113
、B−4380、B−8629及びB−8650;又は
それらの混合物のようなシリコーン油がある。用いる場
合には、気泡調節剤は一般的には、ポリオールの使用全
inに基づいて0.1〜5、O1好ましくは0.2〜2
.5 TL蓋チの−で用いることができる。
水及び/又は有機発泡剤並びにウレタン発泡技術で周知
の諸添加剤の存在下でのウレタンフオームの製法は当業
界で公知である。
の諸添加剤の存在下でのウレタンフオームの製法は当業
界で公知である。
本発明のプロセスは、Iリウレタンとの反応に前記のポ
リマーポリオール分散液を単独で、又は慣用の非変性ポ
リオールとの組合せで用いる点で公知のプロセスとは異
なっている口 そのプロセスによって製造され次フオームの特性は所望
の態様で改良することができる。軟5iL7オーム金製
造する場合には、非変性ポリオール音用いて1!i製さ
れたフオームと比較して、硬度、引張強度及び引裂強度
はかなシ増大させることができる。
リマーポリオール分散液を単独で、又は慣用の非変性ポ
リオールとの組合せで用いる点で公知のプロセスとは異
なっている口 そのプロセスによって製造され次フオームの特性は所望
の態様で改良することができる。軟5iL7オーム金製
造する場合には、非変性ポリオール音用いて1!i製さ
れたフオームと比較して、硬度、引張強度及び引裂強度
はかなシ増大させることができる。
以下の鎖側は本発明を例示している0%にことわらない
限りは、全ての部及び俤は重量部及び重量%である。鎖
側は本発明を制限すると解釈されるべきではない。
限りは、全ての部及び俤は重量部及び重量%である。鎖
側は本発明を制限すると解釈されるべきではない。
ポリマーポリオール分散液を調製するために次の諸化合
物を用いる: ◎ 開始剤としてのダリセロールをプロピレンオキシド
と反応させ、そしてその得られた中間体を、全重量に基
づいて13〜15チのエチレンオキシドでキャップする
ことによって調製された、平均分子量4800ポリエー
テルトリオール(1)・そのポリオールはVORANO
L (i品名)CP4800ポリオールとしてTh@D
OW Chemical Companyから商業的に
入手できる。
物を用いる: ◎ 開始剤としてのダリセロールをプロピレンオキシド
と反応させ、そしてその得られた中間体を、全重量に基
づいて13〜15チのエチレンオキシドでキャップする
ことによって調製された、平均分子量4800ポリエー
テルトリオール(1)・そのポリオールはVORANO
L (i品名)CP4800ポリオールとしてTh@D
OW Chemical Companyから商業的に
入手できる。
◎ 各々のXが水素原子であり、各々のAが−C(CH
,)2−であシ、そしてnが0〜0.1の平均値をもり
ている式Iのエポキシ樹脂(2)、このビスフェノール
Aタイプの樹脂はり、E、R,(商品名)332樹脂と
してThe Dov Chemical Compa
nyから商業的に入手できる。
,)2−であシ、そしてnが0〜0.1の平均値をもり
ている式Iのエポキシ樹脂(2)、このビスフェノール
Aタイプの樹脂はり、E、R,(商品名)332樹脂と
してThe Dov Chemical Compa
nyから商業的に入手できる。
◎ 各々のX′及び各々のRが水素原子であり、そして
pが0.2の平均値をもっている弐■のエポキシノボラ
ック樹脂(3)。そのエポキシノボラック樹脂(3)は
り、E、N、 (商品名)431樹脂としてTh@Do
v Chemloal Companyから商業的に入
手できる。
pが0.2の平均値をもっている弐■のエポキシノボラ
ック樹脂(3)。そのエポキシノボラック樹脂(3)は
り、E、N、 (商品名)431樹脂としてTh@Do
v Chemloal Companyから商業的に入
手できる。
ポリマーポリオール分散液A1の114製93.8Jの
ポリエーテルトリオール(1)は10〇−のガラスフラ
スコ中に装入し、そして20.0.@のエポキシ樹脂(
2)をそのポリオール(1)に加える。
ポリエーテルトリオール(1)は10〇−のガラスフラ
スコ中に装入し、そして20.0.@のエポキシ樹脂(
2)をそのポリオール(1)に加える。
その混合物を、透明な溶液が生じるまで電磁攪拌機で攪
拌する。次いで3.45pのエチレンジアミンを加える
(エチレンジアミンとエポキシ樹脂2)との間の篭ル比
は1.0である)。その生成混合物を約3分間攪拌する
。次いでそのフラスコヲ50℃の炉に移し、その中でポ
リマーポリオール分散液を48時間仕上げする。その分
散液の計算された固体含有率は20チである。
拌する。次いで3.45pのエチレンジアミンを加える
(エチレンジアミンとエポキシ樹脂2)との間の篭ル比
は1.0である)。その生成混合物を約3分間攪拌する
。次いでそのフラスコヲ50℃の炉に移し、その中でポ
リマーポリオール分散液を48時間仕上げする。その分
散液の計算された固体含有率は20チである。
ポリマーポリオール分散液A2の調製
91gのポリエーテルトリオール(1)、201のxf
キシmar<z>及び2,769のエチレンジアミンを
用いて、上記A1について記載した方法を繰り返す。そ
の分散液の計算された固体含有率はこれも20チである
。
キシmar<z>及び2,769のエチレンジアミンを
用いて、上記A1について記載した方法を繰り返す。そ
の分散液の計算された固体含有率はこれも20チである
。
ポリマーポリオール分散液A3の1I41A電磁攪拌機
で攪拌しながら、0.01,9のイミダゾールヲ98.
31のポリエーテルトリ第4(1)中に50℃で溶解さ
せる。その後、16.1!iのエポキシノボラック樹脂
(3)ヲ加え、そしてその混合物を均質になるまで攪拌
する。2.19.iilのエチレンジアミンを加える。
で攪拌しながら、0.01,9のイミダゾールヲ98.
31のポリエーテルトリ第4(1)中に50℃で溶解さ
せる。その後、16.1!iのエポキシノボラック樹脂
(3)ヲ加え、そしてその混合物を均質になるまで攪拌
する。2.19.iilのエチレンジアミンを加える。
エチレンジアミンとエポキシ樹脂(2)との間モル比は
0.81である。その生成混合物を200 Orpmで
2分間攪拌する。
0.81である。その生成混合物を200 Orpmで
2分間攪拌する。
その混合物を室温で24時間放置し、その後に60℃の
炉中に移し、その中でポリマーポリオール分散液を48
時間仕上げする。その分散液の計算された固体含有率は
15.7%である。
炉中に移し、その中でポリマーポリオール分散液を48
時間仕上げする。その分散液の計算された固体含有率は
15.7%である。
上記のA1−A3の調製において、固体含有率は、エポ
キシ樹脂(2)トエチレンジアミンとの合計重itt反
応混合物の全l蓋で割った商として計算されている。
キシ樹脂(2)トエチレンジアミンとの合計重itt反
応混合物の全l蓋で割った商として計算されている。
フオームの製造
高い引裂抵抗、引張強度及び硬度のフオームを製造する
ために次の諸成分を用いる: 。 Iリオール分散液A1〜A3゜ 0 ポリエーテルトリオール(1) (111記人を参
照のこと)、VORANOL (商品名)CP4800
としてTh@Dew Ch@m1cal Compan
yから商業的に入手できるもの。
ために次の諸成分を用いる: 。 Iリオール分散液A1〜A3゜ 0 ポリエーテルトリオール(1) (111記人を参
照のこと)、VORANOL (商品名)CP4800
としてTh@Dew Ch@m1cal Compan
yから商業的に入手できるもの。
o トリ/*H7にオ四)fi7、FLUQROCA
RBON−11としてDu Fontから商業的に入手
できるもの。
RBON−11としてDu Fontから商業的に入手
できるもの。
0 シリコーン油界面活性剤、B4113としてT、H
,Goldsehmidt AGから商業的に入手でき
るもの。
,Goldsehmidt AGから商業的に入手でき
るもの。
Oトリエチレンジアミン(デ党ピレングリコール中の3
31量SOもの)、DABCO33LMとしてAir
Products and Ch@mlamls e
In@、から商業的に入手できるもの。
31量SOもの)、DABCO33LMとしてAir
Products and Ch@mlamls e
In@、から商業的に入手できるもの。
o nいたイソシアネート(4)は
a)M−269としてBASFから商業的に入手で&、
bジフェニルメタンー4.4′−ジイソシアネート(M
DI)と b) VORANATE (商品名)T2Oイ:/シフ
ボートとしてTh@Dov Chemical Com
panyから商業的に入手できる、2.4−)ルエンジ
イソシアネート80重量%と2.6− )ルエンジイソ
シアネート20!鴛チとの混合物 との混合物である。その混合物は60X量チの&)と4
0重量%のb)とを含有している。
bジフェニルメタンー4.4′−ジイソシアネート(M
DI)と b) VORANATE (商品名)T2Oイ:/シフ
ボートとしてTh@Dov Chemical Com
panyから商業的に入手できる、2.4−)ルエンジ
イソシアネート80重量%と2.6− )ルエンジイソ
シアネート20!鴛チとの混合物 との混合物である。その混合物は60X量チの&)と4
0重量%のb)とを含有している。
そのインシアネート指数は90〜110である。
インシアネート指数−100は、ポリオール及び水との
反応に必要とされる化学量論量よシも多いイソシアネー
トのモル過剰t−(%で)示す。
反応に必要とされる化学量論量よシも多いイソシアネー
トのモル過剰t−(%で)示す。
フオームの1理的性質は次の基準方法に従りて測定する
: 引張強度 A8TM D638 伸び A37M 0638 引裂抵抗 DIN 53575 圧縮永久歪 DIN 53572レジリエンス
A8TM D 357440チ圧縮荷重撓
み(CLD) −DIN53577ヒステリシス
DIN 53577モジ、ラス DI
N 53577がら紡導実施例1〜6 601!E量部の一すエーテルトリオール(1)と40
重警部のポリマーポリオール分散液A1との混合物を調
製する。その混合物の重量は約2ゆである。
: 引張強度 A8TM D638 伸び A37M 0638 引裂抵抗 DIN 53575 圧縮永久歪 DIN 53572レジリエンス
A8TM D 357440チ圧縮荷重撓
み(CLD) −DIN53577ヒステリシス
DIN 53577モジ、ラス DI
N 53577がら紡導実施例1〜6 601!E量部の一すエーテルトリオール(1)と40
重警部のポリマーポリオール分散液A1との混合物を調
製する。その混合物の重量は約2ゆである。
100重量部のポリオール/ポリマーポリオール分散液
に基づいて、次の論比合物をその混合物に添加する: 水 2.5 [J1部
FLUOROCARBON−1110,03に負部B−
41130,4kf部 DABCO33LV G、8iJi部
ジメチルエタノールアミン 0.211E亀部ト
リエチルアミン 0.25fk量部そ
の混合物を、90■混合回転円板を用いて1400rp
mで60秒間攪拌する。その混合物の温度t−20℃±
0.5℃に調節する。
に基づいて、次の論比合物をその混合物に添加する: 水 2.5 [J1部
FLUOROCARBON−1110,03に負部B−
41130,4kf部 DABCO33LV G、8iJi部
ジメチルエタノールアミン 0.211E亀部ト
リエチルアミン 0.25fk量部そ
の混合物を、90■混合回転円板を用いて1400rp
mで60秒間攪拌する。その混合物の温度t−20℃±
0.5℃に調節する。
同じ<20℃±0.5℃のイソシアネート混合物(4)
tJ:記の混合物に迅速に添加し、そして8秒間攪拌し
た後にそれt−5651X59.551X 153の試
験型中に注入する。その聾の温度を30℃に維持し、そ
して10分iKその生成7オ一ム試験片t−mから取#
)出す。
tJ:記の混合物に迅速に添加し、そして8秒間攪拌し
た後にそれt−5651X59.551X 153の試
験型中に注入する。その聾の温度を30℃に維持し、そ
して10分iKその生成7オ一ム試験片t−mから取#
)出す。
実施例7
50重量部のポリエーテルトリオール(1)と50重量
部のポリマーポリオール分散液A2との混合物t−論製
する。その混合物の1鷲は約2kIIである。
部のポリマーポリオール分散液A2との混合物t−論製
する。その混合物の1鷲は約2kIIである。
フオームを製造するための添加成分及び条件は実施例1
〜6の場合と同じである。
〜6の場合と同じである。
比較例A−E
実施例1〜6で用いた60重量部のポリエーテルトリオ
ール(1)と40重警部のポリマーポリオール分散液A
1との混合物の代わりに、100重量部のポリエーテル
ポリオール(1)t−比較例A〜Eで用いる。用いたイ
ソシアネート及びその他の総ての添刀口物は実施例1〜
6で用いたものと同じである。実施例1〜6で記載した
ようKしてフオーム試販片を作る。
ール(1)と40重警部のポリマーポリオール分散液A
1との混合物の代わりに、100重量部のポリエーテル
ポリオール(1)t−比較例A〜Eで用いる。用いたイ
ソシアネート及びその他の総ての添刀口物は実施例1〜
6で用いたものと同じである。実施例1〜6で記載した
ようKしてフオーム試販片を作る。
以下全白
実 施 例
成型密度(kF’m’) 47.5. 47.7
47.2 47−7 47.7引張強度(kPa)
82 83 102 99 117伸 び
(%) 113 114 110
112 102引裂抵抗(N/m) 357 3
60 4Z(407490圧縮永久歪、 70℃で90%(1暖シン 8.8
8.6 6.5 6.8 5.
9レジリエンス後>65656666654096
CLD(kPa) 2.08 2.09 2.89
2J37 3.62ヒステリシス(イ) −15
15−15モジユラス65/25 2.6 2.5
2.6 2.6 2.6比較例 47.747.5 48.048.047.647.7
47.75.98.6 6.5 6.75354) 4
93.612,31 1.581.601.951.9
62.602.62.6 2B 2.62.62.5
25実施例1〜7及び比較例A−Eは、本発明のウレタ
ンフオームの製造の九めに本明細書で記載したポリマー
ポリオール分散液を用いる時に、かなり増大した引裂抵
抗、引張強度及び硬度(40%圧縮荷重撓み、CLD
)が得られることを示している。
47.2 47−7 47.7引張強度(kPa)
82 83 102 99 117伸 び
(%) 113 114 110
112 102引裂抵抗(N/m) 357 3
60 4Z(407490圧縮永久歪、 70℃で90%(1暖シン 8.8
8.6 6.5 6.8 5.
9レジリエンス後>65656666654096
CLD(kPa) 2.08 2.09 2.89
2J37 3.62ヒステリシス(イ) −15
15−15モジユラス65/25 2.6 2.5
2.6 2.6 2.6比較例 47.747.5 48.048.047.647.7
47.75.98.6 6.5 6.75354) 4
93.612,31 1.581.601.951.9
62.602.62.6 2B 2.62.62.5
25実施例1〜7及び比較例A−Eは、本発明のウレタ
ンフオームの製造の九めに本明細書で記載したポリマー
ポリオール分散液を用いる時に、かなり増大した引裂抵
抗、引張強度及び硬度(40%圧縮荷重撓み、CLD
)が得られることを示している。
実施例8〜10
40重量部のポリエーテルトリオール(1)と60重量
部のポリマーポリオール分散液A3との混合物t−調製
する。その混合物の重量は約2kgである。
部のポリマーポリオール分散液A3との混合物t−調製
する。その混合物の重量は約2kgである。
100重量部のポリオール/ポリマーポリオール分散液
に基づいて、次の錆化合物をその混合物に添加する: 水 2.5重量部FL
UOROCARBON−1111i置部B−41130
,4重量部 DABCO33LvO,8重量部 ジメチルエタノールアミン 0.2重量部ト
リエチルアミン 0.25重量部その混
合物を90m混合回転円板を用いて1400rpmで6
0秒間攪拌する。その混合物の温度t−20℃±1℃に
調節する。20℃±1℃のインシアネート混合物(4)
全上記のポリオールに迅速に添加し、そして8秒間攪拌
した後にそれf 563X59.5 cfIIX 15
cmの試験型中に注入する。その型の温度t−30℃
に保持し、そして10分後にその生成フオーム試験片t
−型から取シ出す。
に基づいて、次の錆化合物をその混合物に添加する: 水 2.5重量部FL
UOROCARBON−1111i置部B−41130
,4重量部 DABCO33LvO,8重量部 ジメチルエタノールアミン 0.2重量部ト
リエチルアミン 0.25重量部その混
合物を90m混合回転円板を用いて1400rpmで6
0秒間攪拌する。その混合物の温度t−20℃±1℃に
調節する。20℃±1℃のインシアネート混合物(4)
全上記のポリオールに迅速に添加し、そして8秒間攪拌
した後にそれf 563X59.5 cfIIX 15
cmの試験型中に注入する。その型の温度t−30℃
に保持し、そして10分後にその生成フオーム試験片t
−型から取シ出す。
比較例F−H
実施例8〜lOで用いた40重量部のポリエーテルトリ
オール(1)と60重量部のポリマーポリオール分散液
A3との混合物の代わDK、100重量部のポリエーテ
ルポリオール(1)t−比較例F〜Hで用いる。
オール(1)と60重量部のポリマーポリオール分散液
A3との混合物の代わDK、100重量部のポリエーテ
ルポリオール(1)t−比較例F〜Hで用いる。
フオームを製造するための添加成分及び条件は実施例8
〜lOの場合と同じである。
〜lOの場合と同じである。
実施例8〜10及び比較例F、Hもまた、本発明のウレ
タンフオームの製造のために本明細書で記載したポリマ
ーポリオール分散液を用いる時に、かなシ増大し比引裂
抵抗、引張強度及び硬度(40%CLD )が得られる
ことを例示している。
タンフオームの製造のために本明細書で記載したポリマ
ーポリオール分散液を用いる時に、かなシ増大し比引裂
抵抗、引張強度及び硬度(40%CLD )が得られる
ことを例示している。
以下余白
マ 讐 ″% 条 偽 枢 べ実施例11
各々のAがインプロピリデンでアシ、各々のXが水素原
子であり、セしてnが約0.15の平均値をもっている
式Iの液体エポキシ樹脂570.p(このエポキシ樹脂
はり、E、R,(商品名)331樹脂としてTh@Do
w Ch@m1cal Companyから商業的に入
手できる)と1400gのポリエーテルトリオール(1
)(前記の人を参照のこと)との混合物を、エポキシ樹
脂がポリエーテルトリオール(1)中に溶解するまで、
室温で攪拌する。44.6gのエチレンジアミンを滴下
する。わずかの熱が発生し、そして温度は20℃から3
5℃に上昇する。攪拌を2時間続ける。その生成物を攪
拌することなしで一晩放置しておく。翌日、攪拌を更に
6時間続ける。
子であり、セしてnが約0.15の平均値をもっている
式Iの液体エポキシ樹脂570.p(このエポキシ樹脂
はり、E、R,(商品名)331樹脂としてTh@Do
w Ch@m1cal Companyから商業的に入
手できる)と1400gのポリエーテルトリオール(1
)(前記の人を参照のこと)との混合物を、エポキシ樹
脂がポリエーテルトリオール(1)中に溶解するまで、
室温で攪拌する。44.6gのエチレンジアミンを滴下
する。わずかの熱が発生し、そして温度は20℃から3
5℃に上昇する。攪拌を2時間続ける。その生成物を攪
拌することなしで一晩放置しておく。翌日、攪拌を更に
6時間続ける。
生成分散液の固体含量は30チである。
高いレジリエンスのスラブ材フオームt−a造す重量部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、少なくとも1種の発泡剤の存在下での少なくとも1
種のポリオールと少なくとも1種のポリイソシアネート
との反応生成物であるウレタンフォームにおいて、該ポ
リオールの少なくとも一部分が、液体ポリオールの存在
下でエポキシ樹脂をエポキシ硬化剤と反応させることに
よって調製されたポリマーポリオール分散液であること
を特徴とするウレタンフォーム。 2、該エポキシ樹脂が、ポリフェノールとエピハロヒド
リン、ポリアルコールとエピハロヒドリン、アミンとエ
ピハロヒドリン、硫黄含有化合物とエピハロヒドリン、
ポリカルボン酸とエピハロヒドリン、もしくはポリイソ
シアネートと2,3−エポキシ−1−プロパノールの反
応生成物であるか、又はオレフィン系不飽和化合物のエ
ポキシ化によって得られたものであることを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載のウレタンフォーム。 3、該エポキシ樹脂が、ポリフェノールとエピハロヒド
リン、ポリアルコールとエピハロヒドリン、又はポリカ
ルボン酸とエピハロヒドリンの反応生成物であることを
特徴とする特許請求の範囲第2項記載のウレタンフォー
ム。 4、該エポキシ硬化剤が2個以上の−NH_2基をもっ
ていることを特徴とする特許請求の範囲第1〜3項のい
ずれかに記載のウレタンフォーム。 5、該エポキシ硬化剤がアルキレンジアミンであってそ
のアルキレン基が2〜6個、好ましくは2〜4個の炭素
原子をもっているものであることを特徴とする特許請求
の範囲第4項記載のウレタンフォーム。 6、エポキシ硬化剤との反応の前には、該エポキシ樹脂
が平均で1.5〜6個、好ましくは2〜4個の1,2−
エポキシ基を含有していることを特徴とする特許請求の
範囲第1〜5項のいずれかに記載のウレタンフォーム。 7、該エポキシ樹脂が式 I ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔この場合に、各々のAは他とは無関係に、1〜8個の
炭素原子をもつ二価炭化水素基(好ましくはメチレン基
又はイソプロピリデン基)、−C(O)−、−O−、−
S−、−S−S−、−S(O)−、−S(O)_2−、
又は共有結合であり、 各々のXは他とは無関係に水素原子、1〜6個の炭素原
子をもつアルキル基、又はハロゲン原子(好ましくは塩
素原子又は臭素原子)であり、nは0〜35、好ましく
は0〜10、最も好ましくは0〜2の平均値をもってお
り、そして平均エポキシ当量は149〜950、好まし
くは170〜450である〕 のエポキシ樹脂であることを特徴とする特許請求の範囲
第6項記載のウレタンフォーム。 8、該エポキシ樹脂が式III ▲数式、化学式、表等があります▼ (III) 〔この場合に、各々のRは他とは無関係に水素原子、又
は1〜4個の炭素原子をもつアルキル基であり、 各々のX′は他とは無関係に水素原子、ハロゲン原子(
好ましくは塩素原子又は臭素原子)、C_1_−_8ア
ルキル基(好ましくはC_1_−_4アルキル基)、又
はヒドロキシル基であり、 pは0〜6、好ましくは0〜3の平均値をもっており、
そして このエポキシノボラック樹脂は160〜1000、好ま
しくは170〜400の平均エポキシ当量をもっている
〕 のエポキシノボラック樹脂であることを特徴とする特許
請求の範囲第6項記載のウレタンフォーム。 9、該ポリマーポリオール分散液のポリオールが、20
0〜10000、好ましくは800〜7000の重量平
均分子量をもつ二〜八官能価、好ましくは二〜四官能価
の液体のポリエステルポリオール又はポリオキシアルキ
レンポリエーテルポリオールであることを特徴とする特
許請求の範囲第1〜8項のいずれかに記載のウレタンフ
ォーム。 10、該ポリマーポリオール分散液中のポリオールが、
ヒドロキシル基及び/又は第一又は第二アミン基にある
反応性水素原子を全部で2個以上もつ低級ポリオール、
ポリアミン又はアミノアルコール開始剤とC_2_−_
6アルキレンオキシドとから調製された1000〜10
000の分子量をもつブロックコポリマーであることを
特徴とする特許請求の範囲第9項記載のウレタンフォー
ム。 11、該ポリマーポリオール分散液中のポリオールが式
IV ▲数式、化学式、表等があります▼ (IV) (式中、r及びtは重量平均分子量が1000〜100
00、好ましくは2000〜7000となる大きさの数
であり、そしてtはポリエーテルポリオールが全分子量
に基づいて1〜25、好ましくは5〜20重量5のエチ
レンオキシド単位を含有することになる大きさの数であ
る) のブロックコポリマーであることを特徴とする特許請求
の範囲第10項記載のウレタンフォーム。 12、該ポリマーポリオール分散液が該分散液の全重量
に基づいて5〜30重量%のポリマー粒子を含有してお
り、そしてそのポリマー粒子が10〜10000nm、
好ましくは100〜3000nmの平均粒度をもってい
ることを特徴とする特許請求の範囲第1〜11項のいず
れかに記載のウレタンフォーム。 13、少なくとも1種の発泡剤の存在下で少なくとも1
種のポリオールと少なくとも1種のポリイソシアネート
とを反応させることによるウレタンフォームの製法にお
いて、用いる該ポリオールの少なくとも一部分が、液体
ポリオールの存在下でエポキシ樹脂をエポキシ硬化剤と
反応させることによって調製されたポリマーポリオール
分散液であることを特徴とするウレタンフォームの製法
。
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