JPS6236419A - ウレタンフオ−ムの製造方法 - Google Patents
ウレタンフオ−ムの製造方法Info
- Publication number
- JPS6236419A JPS6236419A JP60175060A JP17506085A JPS6236419A JP S6236419 A JPS6236419 A JP S6236419A JP 60175060 A JP60175060 A JP 60175060A JP 17506085 A JP17506085 A JP 17506085A JP S6236419 A JPS6236419 A JP S6236419A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- urethane foam
- tolylene diisocyanate
- mixed
- reaction
- polyether polyol
- Prior art date
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- Pending
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
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】
〔発明の技術分野〕
本発明はウレタンフオームの製造方法に関し。
特にインシアネート成分としてクルードMDIを用いた
ウレタンフオームの製造方法に係る。
ウレタンフオームの製造方法に係る。
ウレタンフオームは各種クッション材、寝具材、産業資
材として広範に使用されている。これらウレタンフオー
ムは連続生産方式、或いはモールド発泡方式により製造
され、何れの発泡方式においても次のような基本的な発
泡操作が採用されている。
材として広範に使用されている。これらウレタンフオー
ムは連続生産方式、或いはモールド発泡方式により製造
され、何れの発泡方式においても次のような基本的な発
泡操作が採用されている。
即ち、下記の成分を所定の比率で混合して反応させ、ウ
レタン結合の成長反応、発泡反応および架橋反応を同時
に行なわせるものである。
レタン結合の成長反応、発泡反応および架橋反応を同時
に行なわせるものである。
(1)ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオー
ル等のポリオール類 (2) )リレンジイソシアネート、ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、クルードMDI等の有機インシア
ネート類 (3)水(発泡剤、架橋剤) (4)アミン系触媒(発泡反応の触媒)(5)錫系触媒
(架橋反応の触媒) (6)シリコーン油(整泡剤) (7)顔料、充填剤等の任意成分 上記ポリオール類と有機インシアネート類とは次式で示
すウレタン結合の成長反応を行なう。
ル等のポリオール類 (2) )リレンジイソシアネート、ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、クルードMDI等の有機インシア
ネート類 (3)水(発泡剤、架橋剤) (4)アミン系触媒(発泡反応の触媒)(5)錫系触媒
(架橋反応の触媒) (6)シリコーン油(整泡剤) (7)顔料、充填剤等の任意成分 上記ポリオール類と有機インシアネート類とは次式で示
すウレタン結合の成長反応を行なう。
0R−R−OH+ 0CN−R’ −NC0品
他方、発泡反応は有機イソシアネートと水とによって次
式により行なわれる。
式により行なわれる。
R−NGO+ H2O
−→ R−NH,+co2↑
上記発泡反応により生成したアミンは有機インシアネー
トと次式のように反応して尿素結合を形成する。
トと次式のように反応して尿素結合を形成する。
R−NH2+ R−NCO
また、IJ橘反応は上記尿素結合と、前記成長反応によ
り形成されたウレタン成長鎖の末端NCO基とが次のよ
うに反応して行なわれる。
り形成されたウレタン成長鎖の末端NCO基とが次のよ
うに反応して行なわれる。
ウレタンフオームの製造においては上記発泡反応と架橋
反応とをバランスさせることが極めて重要な要件であり
、このバランスを調節することにより気泡のオープン状
態またはクローズ状態が制御されている。従って、ウレ
タンフオームの製造にあたっては上記反応が均−且つ円
滑に進行し。
反応とをバランスさせることが極めて重要な要件であり
、このバランスを調節することにより気泡のオープン状
態またはクローズ状態が制御されている。従って、ウレ
タンフオームの製造にあたっては上記反応が均−且つ円
滑に進行し。
夫々の反応が好適にバランスするような条件を選択する
ことが必要である。
ことが必要である。
妻i;
また、発泡反応を促進するアミン系触媒と架橋反応を促
進する錫系触媒は、何れもウレタンフオームを製造する
上で不可欠の成分であると考えられている。
進する錫系触媒は、何れもウレタンフオームを製造する
上で不可欠の成分であると考えられている。
上記のようにして製造されるウレタンフオームは軟質フ
オームと硬質フオームの二種類に大別される。このうち
軟質フオーム(半硬質を含む)を製造する際には、イン
シアネート成分としてトリレンジイソシアネート(以下
TDIと略称する)が一般に用いられている。
オームと硬質フオームの二種類に大別される。このうち
軟質フオーム(半硬質を含む)を製造する際には、イン
シアネート成分としてトリレンジイソシアネート(以下
TDIと略称する)が一般に用いられている。
他方、下記式で表されるジフェニルメタン4.4′−ジ
イソシアネートは常温で固体であり、40℃程度でよう
やく溶融するため混合が困難で、TDIに比べて一般的
ではない。
イソシアネートは常温で固体であり、40℃程度でよう
やく溶融するため混合が困難で、TDIに比べて一般的
ではない。
また、下記式で表わされるクルードMDIは極めて反応
性が高く、均一な発泡が困難であるため単独で用いられ
ることはない。
性が高く、均一な発泡が困難であるため単独で用いられ
ることはない。
(但し、n=0〜2のものの混合物で、その混合比率は
ランダムである) しかし、クルードMDIは得られるウレタンフオームの
硬さや難燃性等の物性を改良するために、100重量部
のTDIに対して通常は最大50重量部以下の比率で混
合し、併用されることがある。
ランダムである) しかし、クルードMDIは得られるウレタンフオームの
硬さや難燃性等の物性を改良するために、100重量部
のTDIに対して通常は最大50重量部以下の比率で混
合し、併用されることがある。
従来インシアネート成分として用いられているTDIは
毒性が強く、また揮発性が高いため、目や気管枝を冒す
等1作業環境的に問題が多い。
毒性が強く、また揮発性が高いため、目や気管枝を冒す
等1作業環境的に問題が多い。
これに対してクルードMDIはTDIに比較して毒性が
低く、揮発性も小さいから、安全な作業環境を維持する
観点からは極めて望ましいものである、しかし、インシ
アネート成分としてクルードMDIを単独で使用し、こ
れを他の通常のポリウレタンフォーム原料と混合攪拌さ
せて発泡させると、発泡はするが得られたウレタンフオ
ームは経時的に著しい収縮を生じる問題がある。これは
形成された気泡構造が独立気泡になっていることを意味
し、その理由は次のように考えられる。
低く、揮発性も小さいから、安全な作業環境を維持する
観点からは極めて望ましいものである、しかし、インシ
アネート成分としてクルードMDIを単独で使用し、こ
れを他の通常のポリウレタンフォーム原料と混合攪拌さ
せて発泡させると、発泡はするが得られたウレタンフオ
ームは経時的に著しい収縮を生じる問題がある。これは
形成された気泡構造が独立気泡になっていることを意味
し、その理由は次のように考えられる。
即ち、既述の発泡反応と架橋反応のバランスが崩れ、架
橋反応の進行が速すぎて発泡ガスが逃散しないうちにマ
トリックス樹脂が硬化してしまったことによるものと推
測される。また、クルードMDIは通常用いられるポリ
オール成分との相溶性が悪く、均一に混合しない、この
ため、既述したウレタンフオーム形成の際の三種類の反
応が円滑に進行せず、反応バランスを崩す重要な要因に
なっていると考えられる。
橋反応の進行が速すぎて発泡ガスが逃散しないうちにマ
トリックス樹脂が硬化してしまったことによるものと推
測される。また、クルードMDIは通常用いられるポリ
オール成分との相溶性が悪く、均一に混合しない、この
ため、既述したウレタンフオーム形成の際の三種類の反
応が円滑に進行せず、反応バランスを崩す重要な要因に
なっていると考えられる。
この傾向は、クルードMDIをTDIに混合して用いる
場合にも同様で、クルードMDIの混合比率が50重量
%を超えると得られたウレタンフオームに収縮を生じる
ようになる。また、混合比率が50重埴%以下の場合で
も、得られたウレタンフオームをロール等で柔む等の物
理的クラツシングによって、独立気泡となった気泡間の
膜を破壊する必要を生じることがある。
場合にも同様で、クルードMDIの混合比率が50重量
%を超えると得られたウレタンフオームに収縮を生じる
ようになる。また、混合比率が50重埴%以下の場合で
も、得られたウレタンフオームをロール等で柔む等の物
理的クラツシングによって、独立気泡となった気泡間の
膜を破壊する必要を生じることがある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、インシアネ
ート成分としてクルードMDIを単独で使用し、弾力性
および硬度等の物性に優れた軟質または半硬質のポリウ
レタンフォームを製造する方法を提供するものである。
ート成分としてクルードMDIを単独で使用し、弾力性
および硬度等の物性に優れた軟質または半硬質のポリウ
レタンフォームを製造する方法を提供するものである。
本発明は、ポリオール成分としてエチレンオキサイド含
有率が10〜80重量%で且っ分子量が1000以上の
ポリエーテルポリオールを選択することにより、イソシ
アネート成分としてクルードMDIを単独で用いて発泡
させて経時的な収縮を殆ど伴わない軟質ないし半硬質の
ウレタンフオームを得ることを可能としたものである。
有率が10〜80重量%で且っ分子量が1000以上の
ポリエーテルポリオールを選択することにより、イソシ
アネート成分としてクルードMDIを単独で用いて発泡
させて経時的な収縮を殆ど伴わない軟質ないし半硬質の
ウレタンフオームを得ることを可能としたものである。
本発明において選択した上記ポリエーテルポリオールは
、クルードMDIとの相溶性が良好であるため、両者を
他の原料成分と共に混合して発泡させる際に均一に混合
される。この結果、既述のウレタンフオーム形成反応が
円滑且つ均一に進行し、クルードMDIの反応性が一般
的には高すぎるにもかかわらず、良好な発泡性状のウレ
タンフオームが得られるものと考えられる。
、クルードMDIとの相溶性が良好であるため、両者を
他の原料成分と共に混合して発泡させる際に均一に混合
される。この結果、既述のウレタンフオーム形成反応が
円滑且つ均一に進行し、クルードMDIの反応性が一般
的には高すぎるにもかかわらず、良好な発泡性状のウレ
タンフオームが得られるものと考えられる。
なお、本発明では架橋反応を促進するために必須の配合
成分と考えられていた錫触媒を添加しなくトモ、所期の
物性をもったウレタンフォームラ製造できることが明ら
かになった。これは、クルードMDIの反応性が高いた
め、錫触媒が存在しなくとも架橋反応が進行するためと
思われる。
成分と考えられていた錫触媒を添加しなくトモ、所期の
物性をもったウレタンフォームラ製造できることが明ら
かになった。これは、クルードMDIの反応性が高いた
め、錫触媒が存在しなくとも架橋反応が進行するためと
思われる。
ただし、必要に応じて錫触媒を添加することは何等差し
支えない。
支えない。
以下に本発明の詳細な説明する。
実施例1.2
下記第1表に示した配合処方を採用し、これら原料を混
合しワンショット法により発泡させてウレタンフオーム
を製造した。
合しワンショット法により発泡させてウレタンフオーム
を製造した。
また、比較例として従来の製造方法で用いられているポ
リプロピレンエーテルボリオールを用いてウレタンフオ
ームの製造を行なった。
リプロピレンエーテルボリオールを用いてウレタンフオ
ームの製造を行なった。
実施例および比較例で得られたウレタンフオームの試料
を作製し、その密度および硬さを調べたところ、第1表
に示す結果が得られた。
を作製し、その密度および硬さを調べたところ、第1表
に示す結果が得られた。
以上詳述したように、本発明によればインシアネート成
分としてクルードMDIのみを用てウレタンフオームを
製造できるため、毒性の強いTDIをイソシアネートに
用いる従来の製造方法に比較して作業の安全性を向上す
ることができる。
分としてクルードMDIのみを用てウレタンフオームを
製造できるため、毒性の強いTDIをイソシアネートに
用いる従来の製造方法に比較して作業の安全性を向上す
ることができる。
また、TDIを用いた従来の製造方法ではフオームの硬
さを高めるために配合処方の微調整を必要としていたが
、クルードMDIを用いる本発明ではそのような配合処
方の微調整を必要とせずに比較的硬いウレタンフオーム
を得ることができる。
さを高めるために配合処方の微調整を必要としていたが
、クルードMDIを用いる本発明ではそのような配合処
方の微調整を必要とせずに比較的硬いウレタンフオーム
を得ることができる。
このように、本発明は従来得られなかった顕著な効果を
奏するものである。
奏するものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 エチレンオキサイド含有率が5〜80重量%で且つ分子
量が1000以上のポリエーテルポリオール100重量
部に対し、下記式で表されるクルードMDIと、 ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、n=0〜2のものの混合物で、 その混合比率はランダムである) 水、アミン触媒およびシリコーン油とを加え、必要に応
じて錫触媒、充填剤、顔料等を加えて混合攪拌し、発泡
させることを特徴とするウレタンフォームの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60175060A JPS6236419A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | ウレタンフオ−ムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60175060A JPS6236419A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | ウレタンフオ−ムの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6236419A true JPS6236419A (ja) | 1987-02-17 |
Family
ID=15989528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60175060A Pending JPS6236419A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | ウレタンフオ−ムの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6236419A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007125099A (ja) * | 2005-11-01 | 2007-05-24 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | マットレスクッション材及びその製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS545840A (en) * | 1977-06-13 | 1979-01-17 | Inst Elektroswarki Patona | Cathode assembly for electron beam welding gun |
JPS58458A (ja) * | 1981-06-24 | 1983-01-05 | Nissan Motor Co Ltd | パワ−ステアリング装置の制御装置 |
-
1985
- 1985-08-09 JP JP60175060A patent/JPS6236419A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS545840A (en) * | 1977-06-13 | 1979-01-17 | Inst Elektroswarki Patona | Cathode assembly for electron beam welding gun |
JPS58458A (ja) * | 1981-06-24 | 1983-01-05 | Nissan Motor Co Ltd | パワ−ステアリング装置の制御装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007125099A (ja) * | 2005-11-01 | 2007-05-24 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | マットレスクッション材及びその製造方法 |
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