JPS6272712A - 冷却の際における生成物の実質的な収縮及び寸法変化を防止するに当り減少された圧潰を必要とするポリウレタン生成物の新規な製造方法 - Google Patents

冷却の際における生成物の実質的な収縮及び寸法変化を防止するに当り減少された圧潰を必要とするポリウレタン生成物の新規な製造方法

Info

Publication number
JPS6272712A
JPS6272712A JP61219921A JP21992186A JPS6272712A JP S6272712 A JPS6272712 A JP S6272712A JP 61219921 A JP61219921 A JP 61219921A JP 21992186 A JP21992186 A JP 21992186A JP S6272712 A JPS6272712 A JP S6272712A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
product
polyurethane
crushing
cured
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP61219921A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0441689B2 (ja
Inventor
ケイス、ダグラス、カベンダー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Union Carbide Corp
Original Assignee
Union Carbide Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Union Carbide Corp filed Critical Union Carbide Corp
Publication of JPS6272712A publication Critical patent/JPS6272712A/ja
Publication of JPH0441689B2 publication Critical patent/JPH0441689B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C67/00Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00
    • B29C67/20Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00 for porous or cellular articles, e.g. of foam plastics, coarse-pored
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/3438Bursting the cell walls by a sudden pressure release
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2075/00Use of PU, i.e. polyureas or polyurethanes or derivatives thereof, as moulding material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/05Use of one or more blowing agents together
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/13Cell size and distribution control while molding a foam
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/15Aging of foamed resin products

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明はポリウレタンフォーム生成物のような海綿状プ
ラスチック生成物の成形に関し、更に詳しくは、より一
層圧潰可能なフオームを生成し得る、上記のような成形
された高レジリエンスのポリウレタンフォームに適用で
きる新規かつ有用なプロセス技術に関するっ 先行技術 成形高レジリエンスポリウレタンの通常の製造に当って
は、フオーム部分の製造に必要な化学反応物を、設定し
たイヒ学曖論当りの正確に計量した量において機械的手
段によって十分に混合し、次いで直ちに型の中に注入す
る5次いで型を閉じ、反応仕込物を膨張ばせ、9気との
置換によって型の複雑な部分を満tし、該9気を特別な
ガス抜き孔を辿して、あるいは成る場合には気密でない
型の合せ目を通して型から排出する。膨張はCO2を生
成させる配合水とインシアネートとの反応生成物として
の、及び/又はフルオロカーゲンのような補助発泡剤の
揮発によっての、ガス発生から得られる。この膨張又は
発泡機構と同時にウレタン重合体がポリオールとインシ
アネートとの反応によって生ずる7通常の技術の実態に
おいては、これらの同時反応を触媒的に均衡させてプラ
スチック材料のゲル化又は易動度の減少と大体において
一致させる5次いでポリウレタンを、型の形状及び寸法
を有する有用なフオーム化部分を手動により離型させる
ことができるような重合体強度が達成さね−るまで硬化
を続ける。
正しい状態の技術実施においては、型中の膨張物が空気
排出孔に達した際に材料の若干の少量が該排出口を通し
て押し出される。しかしながら進行中の重合反応は、そ
れ以上の流体の流れが効果的に妨げられる段階まで急速
に進行するっこの状態において型は効果的に密封される
。これによってそれ以上の膨張が行われなくなるけれど
発泡機構は効果的に継続し、気泡中に圧力が生じ、これ
が海綿状生成物を生じさせる。
適度な型内硬化時間プ経過してからこの成型手順後に生
成された部分は「独立(closed月気泡であると考
えられる。この独立気泡はフオーム化部分を構成する、
十分な数の気泡が、もし該部分が周囲温度に冷却したな
らば内部気泡圧力が大気圧以下に低下するにつれて収縮
する程度に閉ざされること全意味するう通常の手順にお
いては、この成形後収縮を回避するため離型直後の、ま
だ湛かい部分を成る種の圧潰(crushing l操
作により圧潰する。この圧潰工程によセ気泡のセルウィ
ンド(Oell window )が破カ開けられ、気
泡中の空気が外圧と平衡し、したがって収縮が回避され
る。
典型的な圧潰技術には該部分をロールに通すことが包含
される。これは最初の厚さの90%の程度の部分につい
て一つ又はそれ以上の偏向を生じさせる。成る場合に採
用される他の技術にはフオームを、それがベルトに乗っ
て来た際しこゴム製タイヤによシ圧潰すること、真空圧
潰、及び空気注入が包含されろつこ扛ら技術のそれぞれ
は産業界において現在使用されており、かつ気泡壁/ウ
ィンドーを適当に破って、フオームが過度に「緊密(t
ight ) Jではない、すなわち圧潰に対して硬く
ないならば収縮が除かれる点において特別の有用性を有
するっ過度に緊密なフオームはクラッシャー中において
割れることがあり、又は収縮を排除するのに適当に圧潰
することができない。
緊密なフオームは化学的及び物理的の両方の数種の原因
から生ずることがあり、多くの場合に、緊密なフオーム
をもたらす処方のそれら要素は他の理由に対して望まし
く、かつ一般的に加工又は圧潰し得る緊密性は他の領域
における妥協を要求するつ列えは緊密なフオームはより
一層安定′であり、せん断誘導きjた気泡破壊を示すの
に殆んど適当でないつ 上述のすべてのフオーム圧潰方法は、ウィンドーの破壊
分生じさせ、それにより開放気孔金残すのに適したセル
ウィンドーを越えての圧力差を生じζせる手段によって
機能する。先行出願である1983年12月7日出願の
米国特許出願通番第549.516号明?a##は独特
の処理技術を記載しており、該方法においては気泡破壊
圧力差が、成型部分を大気圧に露出させることによって
つくり出されている。この方法は、大気圧よりも大きな
内部気泡圧力を有するのに不十分な重合体強度が該膨張
したウレタン中に存在するような、硬化サイクル中の時
点において行われる。しかしながらこの時点において重
合体強度は大気圧がフオーム気泡全破壊するのを防止す
るのに十分である。
時間指定圧力解放(Timed Pr6ssure R
e1ease Jに対してr’rpa」と称するこの技
術は蓋に掛けがねケしないか、又は特別の開口全開放す
るかのいすねかにより臨界時間において型を非密閉にす
る簡単な手段によって、成型部分がなおも型内に存在す
る間に達成される。この技術は適当に実施された場合に
成形後の圧潰を必要とせず、しかも冷却の際に収縮しな
い成形された高し、ノリエンスのポリウレタンフォーム
部分を生じさせることができるっ フオームが気泡破壊されない場合に型は正確な時点にお
いて非密封でなければならないので、すなわちこの時点
において気泡破壊に耐えるのに十分な重合体強度の故に
、セルウィンドーを破壊するのに十分な、該セルウィン
ドーを越えての圧力差がなおも存在するので、この圧力
解放の時間設定は臨界的である。もしこの圧力解放が余
りにも早く行われるならばフオームの気泡破壊が生じ、
また余りにも遅ければ十分な重合体強度が発達して気泡
ウィンドーは圧力差に耐えて、ウィンドーの破壊は起こ
らず、成形後において収縮するか又は圧潰全必要とする
フオームが得られるであろう。
研究の結果、実質的にすべての高レジリエンスのポリウ
レタン成形処方物は加工時間「ウィンドー (wind
ow J Jを有し、この場合この技術は圧潰を効果的
に省略することができることが示された。
’r p aウィンドーは系の反応性に影響する処方変
数の関数として持続時間が変動することができる。
通常には、高レジリエンスのポリウレタンフォームの製
造に使用されるもののような迅速離型方式に行われるJ
は時間が非常に短い(5秒間のように短い時間が観察さ
れた)のでTPR,技術の適用は生産環境における有用
性が制限されていた。
したがって、前記ウィンドーの短かな持続時間全心配す
る必要の々い場合にはTPaウィンドーの若干の後の時
点において、しかし大気圧への露出が前記生成物が実質
的に収縮し、又は寸法が変るのを防止するに必要な圧潰
力の減少を生じない場合には気泡壁が十分な強度になる
前の時点において硬什生成物を大気圧又は減圧に露出す
ることが非常に有利であり、かつ先行技術を越える技術
的進歩である。
上述したように、迅速離型方式において特徴的であるよ
うな短持続時間のウィンドーは生産環境において制限ジ
れた有用性を有する。これはフオーム形成が精密科学で
はなく:気泡破壊に耐える重合体強度と、殆んどすべて
のセルウィンドーの完全破壊との間に均衡が生ずる場合
に、機械による反応物の分配についての正確な秒数、及
びフオームの4造に使用されるインシアネートの正確な
水準における小ざな変動により、正確に変動が生ずるか
らであろうこれらの変動は10〜20秒のように大きい
場合がある。迅速離型方式においてはTPRウィンドー
は上記のように短持続時間であるので型が丁度必要時に
非密封状襲である保証はない5本発明の技術については
上記正確な時間に型が非密封であることは臨界的ではな
い、なぜならばすべての気泡壁が開放されている必要が
ないからである7本発明は圧潰力を減少させることを目
的とし、圧潰工程をすべて省略することを目的とするも
のではない。
重合体生成の臨界的時間中に、気泡中の高い圧力が、メ
成長しつつある重合体を気泡破壊きせるのに未だ十分に
強くない気泡ウィンドー全破るのに十分であるように、
低圧環境中に排気することによる圧力開放の概念を利用
する先行技術は上記に論議した特許出願明細書以外には
現在知られていない。
クッション状態のフオームの製造中に過剰のガスを逃が
して、得られるクッションをよ勺柔軟にするために排気
孔を両開口し得ることを開示した一つの特許明細書であ
る英国特許第1,402,718号明細書がある。しか
しながらこの特許明細書は非常に少数の排気孔を使用し
、その上肢排気孔の直径は全く小さい、更にその上肢排
気孔は一つづつ伜を抜かれ、一時に大気圧に対して常時
露出している気泡の量は非常に少ないことになる。すな
わち開放されている気泡の数はかな、り少なく、と中 すわけ25%以下である。
上述のように離型に先立ってセルウィンドー全開放し、
それによって成形後圧潰工程における圧潰力を減少させ
るための大気圧と、より普い気泡圧力との間の差を利用
する方法は知られていない。
発明の目的 したがって、TPFLウィンドー後の時点において(す
なわち短い持続時間のTPRウイ/ドーを使用する迅速
離型方式において必要であるようにJ、しかし気泡壁が
発達した十分な強度金石し、そのためにより低い大気圧
に語呂することが、ポリウレタン河面状生成物の実質な
収縮又は寸法変化を防止するに必要な圧潰力を減少きせ
ることにならない以前において、大気圧差を利用する方
法の使用を教示することが本発明の目的であるっ実質的
な収縮又は寸法変化を排除するための圧潰に対して、よ
り小さな力を盛装とする成形高しシリエンスフオーム?
:提供することが本発明のもう一つの目的であるつ 高屈な反応性及び/又は迅速離型方式の特徴を示すよう
に非常に「緊密」な成形フオームによって可能な圧潰を
行う機構を従供することが本発明のなおもう一つの目的
である。
通常にはフオーム緊密性を考慮することによってtit
−gれる拘束を減少させることによって、より大きな処
方許容範囲を可能とすることが本発明の更にもう一つの
目的である。
本発明のもう一つの目的は本方法において真空を利用し
て圧力差金増大させ、したがって圧潰のための力を減少
きせる技術の許容範囲を拡げることである。
本発明の、その他の目的及び利点は以下の記載から明ら
かとなるであろうっ 発明の要約 上記の目的を満たすに当シ本発明は、本発明全実施する
ことなく可能であったよりも、よシ一層容易に慣用の圧
潰手段によって圧潰される成形高レジリエンスポリウレ
タンフォームの独特の製造、方法を提供するっ詳しくは
本発明は前述′したようにTPFtウィンドー後の時点
において型内圧力開放を使用して低圧潰の非収縮性フオ
ームを製造するものである、このTPR,ウィンドー後
に圧力開放が行われ、かつそれによってTPFIの、精
確な瞬間に合致するほぼ完全なセルウィンドーの開放が
生じないので部分収縮を除くためには若干の圧潰がなお
も必須である。しかしながら、フオームを圧潰するため
に必要な力は有意に減少させ得ることがわかった。
型内硬化サイクル中の、後の方のこの時間わくにおける
圧力解放は成る100分率のポリウレタン気泡を、セル
ウィンドーを越えての圧力差を生じきせる機構によって
、開放する結果とな−リ、若干係の気泡は、その時点に
おける制限された程度のポリウレタン重合硬化の故に該
機構を有することができないことは明らかである。この
差の故に気泡の、よシ高い内部圧力が、より低い大気圧
と平衡しつつセルウィンドーを破ρ開けることができる
。すべてのウィンドーが破れて気泡が開放するに至る量
は圧力解放の時間と逆に変動することが本明邪書及び実
施例により更に明らかとなろうすなわち、’rPRウィ
ンドー昔に型を大気圧に露出するために準備された時間
が多ければ多いほど、後圧潰工程に必要な圧潰がより多
くなり、すなわちより少ないセルウィンドーが破り開け
られ、気泡は「より緊密」になる、開放気泡の数は晟る
場合にはほぼ全部の開放(TPaウィンドーにおける露
出)とほぼ全部の密封(離型における露出)との曲であ
り、実験的パラメータを所望量の緊密性がフオーム内に
生ずるように調節することができるうその上真空の利用
により圧力差を更に増大させて本発明の許容範囲を更に
拡大することができろう 発明の詳細な記載 本発明は主として、しかし排他的ではなく、迅速離型方
式、すなわち反応成分が混合されてからこの方式におい
ては型がタイム圧力開放(timepressure 
release)ウィンドー内の大気圧に対して開放さ
れることの保証が生産環境の故に極めて困難となる。こ
れはTPFLウィンドーの持続時間が短く、シかるに一
方1反応条件の変動の故に、型が露出に対して用意され
る時間(例えば10〜30秒)は前記ウィンドーの持続
時間(例えば5秒)よシもよシ大きく変動することがで
きるからである。例えばすべての実験の同一時間に型が
非密封であるならば、一つの実験に対しては型の反応物
が成型後圧潰を省略するに必要な平衡点にあることがで
き1次の実験に対しては型の反応物はこの平衡点に完全
に存在することができない。すなわち、迅速離型方式に
おいては圧潰が全く省略される精確な時点、すなわち重
合体の強度が圧潰に耐えるのに十分であシ、シかもなお
殆んどすべてのセルウィンドーを破るのに十分な圧力差
が存在する圧力平衡点において型を非密封にすることの
できる保証はない。したがって本発明は硬化生成物の気
泡壁t−TPRウィンドー後の成る時点において。
乙かし前記気泡壁が十分な強度を生ずるのに十分に硬化
され、そのため大気圧への露出が硬化ポリウレタンの海
綿状生成物の実質的な収縮又は寸法変化を防止するに必
要なIIE潰力を減少させることにならない以前の前記
時点において大気圧に露出させることに関する。本発明
により意図されるように、TPRウィンドー後に型を大
気圧【開放することによシフオームを、それが離型され
た後に圧潰工程をすべて省略するのではなく、7オーム
を圧潰するに必要な力を減少させることになる。
これは臨界タイム圧力解放(critical tim
e pre −5sure releaseノウインド
−が経過するKつれて重合体強度が増加し続けてセルウ
ィンドーが破れるのが次第に困難になって来るからであ
る。したがってTPRウィンドー後に待機した時間の量
が多くなればなるほど成型後の圧潰工程における。圧潰
力の減少が少にEとなる。例えば離型時において型を大
気圧に露出することにより殆んど全くEE圧潰力減少が
得られない。
本発明方法は下記: 1、 液体の発泡性ポリウレタン反応混合物を生成物の
硬化中に該硬化混合物を大気圧に露出させるのに適した
型に導入し、前記型は密封するのに適したものである工
程: 2 前記型を密封する工程; 3、 前記反応混合物を膨張させ、型の境界と接触させ
て、硬化ポリウレタンの気泡壁と、前記気泡壁内に含有
され、しかも該気泡壁を支持する加圧された膨張ガスと
を有する気泡を含有する須化成形したボリウレタ/海綿
状生成物を形成する工程: 4、#起硬化ポリウレタン海綿状生成物の前記気泡壁が
、大気圧に露出される際に前記気泡壁内に含有される前
記膨張ガスの圧力による破裂に部分的に酎えるのに十分
な強度を生じさせるのに十分に硬化された時点において
、しかし前記気泡壁が十分に硬化されて十分な強度を生
じ、そのため大気圧への露出が前記生成物の実質的な収
縮又は寸法変化を防止するのに必要な圧潰力を減少させ
ることにならない以前において前記硬化生成物を型の境
界に接触させながら大気圧に露出させる工程; 5、 前記硬化ポリウレタン生成物を、それがその形状
を永久的にゆがめることなく型から取り出すのに十分な
強度を生ずるまで前記型中において冷却及び硬化を継続
する工程: 6、 前記生成物を前記型から取り出す工程;及び 7 収縮又は寸法変化を防止するために前記生成物を圧
潰する工程:f:包含する。
硬化生成物を型の境界に接触させながら大気圧に露出さ
せる工程は、TPR,クイノド−後の適当な時間におい
て単に型の掛がねとかけない状態にす開放することので
きる。1個又はそれ以上の閉鎖可能の出入口を設けるこ
とにより行うことができる。例えば単数又は複数の出入
口は型の壁を切ジ通した。1個又はそれ以上の孔であっ
て、かつこの孔にクロージヤーを設けて、7オームの最
初の上昇及びフオームの成形が該孔の閉鎖中に行われる
ようにしたものであることができる。、該出入孔は適当
な特出1ンこクロージヤーを開くことによって容易に開
放することができる。゛ 本発明は、7オ一ム製造用反応物を型内の予備成形した
織物又はビニル製トリムカバー(trimcover 
)中に直接に注入し、それによp破れ又(は破損した部
分を少なくする。その場で、又は現場成形されるポリウ
レタンのような1弱められた圧潰を必要とするボリウレ
タ/海綿状生成物の装造に特に適している。
そのほか不発OAは、高度に反応性の方式及び/又は迅
速離型方式の特徴を示すような、非常に「緊密」な成形
7オームについての圧潰を町uEとする機構を提供する
のに好適である。
本発明方法は、緊密なフオーム例えば迅速離型フオーム
に通常に関連する束縛を減少させることによシ1反応物
の選択における大きな処方許容範囲を与える11例えば
、離型時を除いて大気圧に露出されない成形物製パンF
は該成形物を本発明にしたがって露出する場合に、それ
らを圧潰するのに要する力が大いに減少することを示す
。この減少1000率は、それら成形物が露出される圧
力解放時間が離型時間に接近するにつれて減少すム離型
時間における圧力に露出した場合は力の減少は観察され
ない。本方法のもとに大気圧に露出することによシ、フ
オームを軟化するに必要なりラッシャーを通過する回数
が減少する。
そのほか1本発明方法は使用することのできるシリコー
ンの童に関して反応物の処方許容範囲をより大きくする
本発明のもう一つの実施態様において、型を大気圧に供
した直後に瞬間的な真空に供することができる。この追
加的の真空は、セルウィンドーと外部圧力との間の圧力
差を更に増加させ、ウィンドーをより一層開放させ、か
つ成形後のEE潰工程においてフオームをEE潰するに
必要な力を大いに減少させる作用をする。
本発明を例証するものとして、ポリイソシアネートとフ
ルオロカーメン発泡剤とを除いた全成分の予備混合物を
混合し1次いで該予備混合物とフルオロカーボン発泡剤
及びポリイソ/アネートとを混合し1次いてゝ核生成し
た混合物を型に迅速に導入することにより発泡性反応混
合物を好都合に調製する。該予備混合物は1重合体/ポ
リオールか、又はポリオールと重合体/ポリオールとの
混合物かであることのできるポリオール;水;1種又は
2種以上の触媒;1種又は2種以上の界面活性剤、更に
顔料又は特別の効果的な添加剤のような任意のその他の
添加剤のような成分を含有す&これらの成分は予備混合
物中に使用される場合。
ポリイソシアネートとフルオロカーメン発泡剤とを混合
するに先立って予備混合物が十分に形成されるように、
それら成分が互て相互反応しないように選択すべきであ
る。しかしながらポリオール及び/又は水とポリインシ
アネートとが−たん接触するとポリウレタン生成反応又
はC02生成反応が開始スる。フルオロカーボンは揮発
性であり、しかも該フルオロカーボンを予備混合物に添
加することは該予備混合物が直ちに使用されるものでな
ければ特に有用ではない。
本発明に使用する発泡性反応混合物を製造するに当って
、ポリウレタンの製造のために当業界において使用され
ている実質的に任意のポリオールを使用することができ
る。本発明において使用される発泡性組成物を製造する
に当って有用なポリオールの例としてはポリヒドロキシ
アルカン、ポリオキ7アルキレンボリオールなどがある
。ポリオールのうちで使用することのできるものはポリ
ウレメ7当業者に公知の、単独又は混合物の状態におけ
る下記の組成物の部類の1種又はそれ以上から選択され
るものである: (a)  ポリヒドロキシアルカンのアルキレ/オキシ
ド付加物: (b)  非還元糖及び糖訪導体のアルキレンオキ7ド
付加物; (C)  亜リン酸及びポリ亜リン酸のアルキレンオキ
シド付加物: (Ct)  Zリフエノールのアルキレンオキシド付加
物 (e)  ひまし油などのような天然油からのポリオー
ル。
例示的なポリヒドロキンアルカ/のアルキレンオキ7ド
付加物にはと9わけてエチレングリコール、グロビレン
グリコール、1,3−ジヒドロキシクロノぞン、1.3
−1ヒドロキシブタン、1.4−ジヒドロキシブタン、
  1,4. 1.5−及び1.6−ジヒドロキ/ヘキ
サン、  1.2−、 1.3 +、  1.4−、1
.6−及び1.8−ジヒドロキ7オクタン、l、10−
ジヒドロキ7デカン、グリセリン、1,2.4−)ジヒ
ドロキシブタン、  1,2.6− トリヒドロキシヘ
キサン。
1.1.1− )リメチロールエタン、  1,1.1
− )リメチロール!ロノぐン、ペンタエ!7 ト’)
 ) −ル、 力fロラクトン、ポリ力!口2クトン、
キシリトール。
アラヒトール、ンルビトール、マンニトール、すどのア
ルキレンオキシド付加物が包含される。好ましい部類の
ポリヒドロキンアルカンのアルキレンオキシド付加物は
ジー及び/又はトリヒドロキシアルカンのグロピレンオ
キ7ド付加物及びプロピレンオキシド・エチレンオキシ
ド付加物であん亜リン酸及びポリ亜リン酸のアルキレン
オキノド付加物はもう一つの有用な部類のポリオールで
ある。エチレンオキノF、l、2−エポキシフロパン、
エホキシブタン、3−70ロー1.2−エポキシプロパ
ンなどは好ましいアルキレ/オキシドである。リン酸と
亜リン酸と、トリポリリン酸のようなポリリン酸と、ポ
リメタリン酸と、その他の類似物とはこの点について使
用するに好ましいものである。
使用することのできるもう一つの部類のポリオールは非
還元糖のアルキレンオキシド付加物であって該アルキレ
ンオキシドが炭素原子2〜4個を有するものである。非
還元糖及び糖鰐導体のうちで意図されるものはスクロー
スと、メチルグルコシド及びエチルグルコシドなどのよ
うなアルキルグリコ7ドと、エチレングリコールグルコ
シドプロピレングリコールグルコシド、クリセロールグ
ルコ7ド、  1.2.6−ヘキサントリオールグルコ
シドなどのようなグリコールグリコシドならびに米国特
許第3,073,788号明細書に記載のようなアルキ
ルグリコンドのアルキレンオキシド付加物とである。
更にもう一つの有用な部類のポリオールはポリフェノー
ル、好ましくはそれらのアルキレンオキシド付加物であ
って該アルキレンオキシドカ炭素原子2〜4個を有する
ものである。ポリフェノールの中で意図されるものは例
えばビスフェノール人、ビスフェノールF、フェノール
とホルムアルデヒドとの縮合生成物(ノボラック樹脂)
1種々のフェノール系化合物とアクロレインとの縮合生
成物〔この部類の最も簡単なものは1,1.3− トI
Jス(ヒドロキシフェニル)fロパンで6る]、種々の
フェノール系化合物とグリオキサール、グルタルアルデ
ヒド、及びその他のアルデヒドとの縮合生成物(この部
類の最も簡単なものは1,1,2.2−テトラキス(ヒ
ドロキシフェノールノエタンなどである〕である。
亜゛、!/酸及びポリ亜リン酸のアルキレンオキシド付
加物はもう一つの有用な部類のポリオールである。エチ
レンオキシド、1,2−エポキシプロパン、エホキンブ
タン、3−クロロ−1,2−エポキシプロパンなどけ好
ましいアルキレンオキシドである。リン酸、亜すン酸、
トリポリリン酸のようなポリリン酸、ポリメタリン酸な
どはこれ【ついて使用するのに望ましいものである。
使用するポリオールはヒドロキシル構成要素を有するこ
とができ、該構成要素は広範囲にわたって変動し、しか
もポリイソ7アネートとの反応からたわみ性又は半たわ
み性のポリウレタンフォームを生成させるに適する。一
般的に本発明に使用されるポリオールのヒF”ロキシル
構成要素は約20個及びそれ以下から約150個及びそ
れ以上にまでの範囲にわたることができる。ヒドロキシ
ル価はポリオール11から製造される完全にアセチル化
又はフタル化された誘導体の完全な加水分解に要する水
酸化カリウムのξリグラム数として定義することができ
る。)該ヒドロキシル価はまた方程(式中、OH=ポリ
オールのヒドロキシル価f=官能性、すなわちポリオー
ル1分 子当勺のヒドロキシル基の平均数 m+W+ ””ポリオールの分子量り により定義することもできる。使用される正確なポリオ
ールは生成すべきポリウレタン生成物の最終用途による
。ヒドロキシル価の分子量はポリオールがポリウレタン
に転化された場合にたわみ性又は半たわみ性のフオーム
となるのに適当に選択する。ポリオールは半たわみ性フ
オームに対し約50ないし約150.たわみ性フオーム
に対し約30ないし約70のヒドロキシル価を有するこ
とが好ましいけれど20のように低くてもよい。このよ
うな限度は限定的ではなく、上記のポリオール共反応物
についての多数の可能な組合せの単なる例証である。
本発明に使用される最も好ましいポリオールにはポリ(
オキシプロピレンフのグリコール、トリオール及びよシ
高官能性のポリオールが包含される。これらのポリオー
ルはポリ(オキシプロピレン・オキノエチレンノボリオ
ールをも包含する。
しかしながら望ましくは該オキ7エチレン含量は全体の
80%未満、好ましくは60%未満であるべきである。
エチレンオキシドは、使用する場合には1重合体鎖に沿
って任意の態様で組み入れることができる。換言すれば
エチレンオキ7ドは内部ブロック、末端ブロックのいず
れかとして組み入れることができ、又は重合体鎖に沿っ
て2ンダムに分布させることができる。最も好ましくは
エチレンオキシドを使用する場合には、それは末端ブロ
ックとして、すなわちキャッグ単位として組み入れる。
重合体/ポリオールを使用することができ、またそれら
は本発明に使用される発泡性処方物の必須ポリオールの
一部又は全部として好ましく、かつ周知である。基本特
許明細書はStam−bergerの特許間MiFであ
る米国特許第3.304,273号;第3,383,3
51号、再発行第28,715号(第3,383,35
1号の再発行)及び第3 、523 。
093号各EyJ細書である。重合体/ポリオールにつ
いてのその後の開示にi′1scharfら及びKur
ylaのカナダ特許第735,010号及び第785,
835号各明細−il ; Pizziniらの米国特
許第3,823,201号明細嘗;Ramlowらの1
974年1月7日出願の米国特許出願通番第431,0
80号明細書taamlowらの特許明卸1書である米
国特許第3,953,393号明細8 : Dewal
dの米自特許第3,655,553号明alilF;及
び5hahの特許明細書である米国特許第4.119,
586号明ifが包含される。これらの。
ならびに任意のその他の好適な重合体/ポリオールを本
発明に使用することができる。重合体/ポリオールの該
重合体id1種又はそれ以上の重合性のエチレン性不飽
和単量体の重合によって生成される1M重合体/ポリオ
ールおける該重合体の割合は該重合体/ポリオールの全
重量を基準にして約4ないし約50重量%、好ましくは
約15ないし約35重量%の範囲にわたることができる
。該重合体はその場で生成させることが好ましく、該ポ
リオールは上述の任意のポリオールであることができる
。本発明において使用される重合体/ポリオールの製造
に使用することのできる重合性のエチレン性不飽和単量
体は分子が炭素、水素及び少なくとも1種のO,S、又
けNから構5見されている重合性のエチレン性不飽和炭
化水素単量体及び重合性のエチレン性不飽和有機単量体
を包含する。これらの単量体はその中に: C= C のタイプの少なくとも1個の重合性のエチレン性不飽和
基の存在によって特徴づけられる。該単量体は単独又は
組合せにおいて使用して単独重合体/ポリオール又は共
重合体/ポリオール反応性組成物を製造することがでさ
るーこれらの単量体は曇業界に周知であジ、スチレン、
α−メチルスチレン、メチルメチレフ。2.4−ジメチ
ルスチレン。
エチルスチレン、イングロビルスチレン、フチルスチレ
7.フェニルスチレン、シクロヘキンルスチレン、ベン
ジルスチレンなどのような炭化水素単量体類ニアクリル
酸、メメクリル酸、メチルアクリレート、2−ヒドロキ
シエチルアクリレート。
2−ヒドロキシエチルメタクリレート、メチルメタクリ
レート、オクチルメタクリレート、アクリロニトリル、
メタクリロニトリル、2−エチルへキンルアクリレート
、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレート、 
N、N−ジメチルアクリルアはドなどのようなアクリル
単量体類及び置換アクリル単量体類;ビニルアセテート
、ビニルアルコール、ビニルブチレート、ビニルアクリ
レート。
ビニルメタクリレート、N−ビニル−ピロリドンなどの
ようなビニルエステル類及びビニルケトン@7’xト:
 ビニルクロリド、ビニルフルオリド、ビニリデンクロ
リドなどのようなビニルハロゲン化物類及びビニリデン
ハロゲン化物類;t−ブチルアばノエチルメタクリレー
ト、グリ/ジルアクリレート、アリルアルコール、ビニ
ルピリジンなどを包含する。任意の公知の重合性単量体
を使用することができ、上記の化合物は例示的でちゃ、
かつ本発明に使用するのに適する単量体を限定するもの
ではない。所望により任意の公知の連鎖移動剤を存在さ
せることができる。本発明に使用される重合体/ポリオ
ールの該重合体を製造するために使用する好ましい単量
体は単独重合体としてアクリロニトリルの単独、又は共
重合体としてスチレンもしくはメチルメタクリレートと
の組合せである。アクリロニトリル対スチレンの相対的
重量割合は例示的に約20:80ないし約100:O。
好ましくは約25ニア5ないし100:0であり。
更に好ましくは低分子量1例えば約2000以下のポリ
オールが使用される場合は重量比は約60:40ないし
約85:15であるべきである。
本発明により成形海綿状たわみ性ポリウレタンを製造す
るのに有用な触媒としては二(a)ビス(ジメチルアξ
ノエチルフエーテル、トリメチルアばン、トリエチルア
ゴン、N−メチルモルホリン。
N−エチルモルホリン、N、N−ジメチルヘンシルアば
ン、 N、N−ジメチルエタノ−ルアばン、N、N。
N’、N’、−テトラメチル−1,3−ブタンジアミン
、トリエチレンジアミン、トリエタノールアミン。
1.4−ジアゾビシクロ[2,2,2]オクタン、ピリ
ジンオキシドなどのような第三級アばン類; (b) 
トリアルキルホスフィン、ジアルキルベンジルホスフィ
ン、などのような第三級ホスフィン類:(C〕アルカリ
金属又はアルカリ土類金属の水酸化物、アルコラード及
びフェノキノドのような強塩基類:(Φ塩化第二鉄、塩
化第二スズ、塩化第一スズ、三塩化アンチモン、硝酸ビ
スマス及び塩化ビスマスなどのような強酸の酸性金属塩
類;(e)アセチルアセト/、ベンゾイルアセトン、ト
リフルオロアセチルアセトン、エチルアセトアセテート
、テリシルアルデヒド。シクロペンタノン−2−カルボ
キンレート、アセチルアセトンイばン、ビス−アセチル
アセトン−アルキレンシイばン、サリシルアルデヒドイ
ξンなどと、  Be、Mg、Zn、Cd、Pb。
Ti  、Zr、Sn、As、Bi  、Or、Mo、
Mn、Fe、  co、Ni+十++ のような種々の金属類又はMo01U02  などのよ
うなイオン類とから得ることのできるもののような種々
の金属のキレート類、 (f) Ti(ORJ4 、5
n(OR〕。
、  5n(Oa)2. At(OFL)3(式中、R
はアルキル又は了り−ルである)などのような種々の金
属のアルコラード類及びフェノラート類ならびに前記の
又は前記と等価の手順によって得られる周知のチタンキ
レートのようなアルコラードとカルゲン帆β−ジケトン
及び2−(N−N−ジアルキル塩ば/)アルカノールと
の反応生成物:ωアルカリ金属類、アルカリ土類金属類
、 kl、Sn、Pb、Mn。
Qo 、 Ni を及びOuのような種々の金属と有機
酸との塩であって1例えば酢酸ナトリウム、ラウリル酸
カリウム、ヘキサン酸カルンウム、酢酸第一スベカグリ
ル酸第−スズ、オレイン酸第−スズ、カグリル酸鉛1例
えばマンガン及び鉛のす7テン酸塩のような金属乾燥剤
などを包含するもの: (h) 41iiのスズ、3価
及び5価のAs 、 Sb及びBi 、ならびに鉄及び
コバルトの金属力ルゲニルの有機金属誘導体が包含され
る。
有機スズ化合物の中で特に挙げられる価値のあるものは
例えばジブチルスズジアセテート、ジブチルススシラク
レート、ジブチルスズマレエート。
シラクリルスズジアセテート、ジオクチルスズジアセテ
ート、ジブチルスズ−ビス(4−メチルアミノベンゾエ
ート)sジブチルスズ−ビス(6−メチルアiノカグロ
二一ドブなどのようなカルゲン酸のジアルキル塩である
。同様にトリアルキルスズヒドロキンド、ジアルキルス
ズオキシド、ジアルキルスズジアルコキシド又はジアル
キルスズジクロリドを使用することができる。これらの
例としてはトリメチルスズヒドロキンド、トリブチルス
ズヒドロキ/ド、トリオクチルスズヒドロキシド、ジブ
チルスズオキシド、ジオクチルスズオキ7ド、ジラウリ
ルスズオキノド、ジブチルスズ−ビス(イングロボキ/
ド)、ジブチルスズ−ビス(2−ジメチルアミノペンチ
レート)、ジブチルスズジクロリl−′、ジオクチルス
ズジクロリドなどが包含される。
反応性水素/イソ7アネート反応を促進するための一次
触媒として、又は1種もしくはそれ以上の上記金属触媒
と組み合わせた二次触媒として第三級アばンを使用する
ことができる。アミンを使用せずに金属触媒又は金属触
媒の組合せを促進剤として使用することもできる。触媒
は少量1例えば反応混合物の重量を基準として、それぞ
れの約0.001ないし約5%において使用する。
少量1例えば全反応混合物を基準にして約0.01ない
し5.0重量%を使用すること、又はシリコーンあわ安
定剤と使用することも本発明の範囲的である。有用なン
リコーン界面活性剤には上記に定義したようなポリオー
ルの1種又はそれ以上と7リール改質ジメチルシリコー
ン油又はポリス二二ルエチルシロキサン共重合体のよう
な7リコー/との混合物が包含される。その他の有用な
シリコーン界面活性4Jには米国特許第2,834,7
48号及び第2.917,480号各明細afに記載の
ブロック共重合体のような「加水分解性(hydrol
yzable)」ポリシロキサン・ポリオキ/アルキレ
ンのブロック共重合体である。あわ安定剤のもう一つの
有用な部類は米国特許第3,505,377号明#l書
1969年12月24日/fj願の米国特許出願通審第
888,067号明細書及び英国特許明l!B、!姐、
220゜471号に記載のブロック共重合体のような「
非加水分解性(nonhydrolyzable)」ポ
リノロキサン拳ポリオキンアルキレンブロック共重合体
である。
後材の部類の共重合体はポリシロキサン部分が炭素−酸
素一ケイ素結合を介してポリオキンアルキレン部分に結
合している点において上述のポリシロキサン#ポリオキ
7アルキレンブロツク共重合体と異なる。これらの(1
々の7jゼリ/ロキサン・ポリオキシアルキレンブロッ
ク共重合体は5ないし50重量%のポリシロキサ7重合
体を含有し、残余分がポリオキ/アルキレン重会体であ
ることが好ましい。任意のその池の適当な界面活性剤又
は安定剤を使用することができる。
′4:発明に使用される発泡性混合物中に任意の相溶性
顔料を使用することができる。カーボンブランクはポリ
ウレタン生成物における顔料と−して広く使用されてい
る。その他の有用な顔料としてはズル7ヤンブルー、マ
ンガンバイオレット、マンガンブルー、エメラルドグリ
ーン、コバルトブルー、コバルトノクイオレット、マー
ヤ/フルー、酸化鉄レット、クロムレッド、バーだリオ
ン、ウルトラマリンブルー、ウルトラマリンバイオレッ
ト。
フタロ7アニングリーン及びブリリアメ3ツドが加。
包含される。顔料の使用量は厳密に臨界的でになく、大
部分は中間から暗色までの所望の色合いに関係する。例
示的な範囲としてはポリウレタン生成物の重Ilを基準
にして顔料的0.1ないし約4重t%、好ましくは約0
.3ないし約2重量%であん更に多量の顔料?使用する
ことができるけれど粘度が増加するので混合及び取扱い
が困難となることがある。顔料はポリオール、ポリイン
シアネート組成物又はそれらの両方に混入することがで
きるけれど予備混合物中に添加することが好ましい。
水のようなポリウレタン発泡剤の少量を1発泡性反応混
合物中に(例えば組成物の全重量を基準にして水約0.
1ないし約5M量%)、又は反応の発熱によって蒸発す
る発泡剤の使用を通じて、又はそれら二つの方法の組合
せKよって使用する。
ポリウレタン発泡剤の例としてはトリクロロモノフルオ
ロメメン、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、 
 1.1−ジクロロ−1−フルオロエタン、  1.1
.2− トリクロロ−1,2,2−トリフルオロエタン
、ヘキサフルオロ7りロブタン、オクタフルオロシクロ
ブタンなどのようなハロゲン化炭化水素類が挙げられる
。もう一つの部類の発泡剤としてはN、N’−ジメチル
−N、マージニトロソテレ7タルアiドなどのような加
熱するとガスを発生する熱的に不安定な化合物類が包含
される。使用される発泡剤の量は発泡生成物に所望され
る密度のようなファクターによって変動する。
本発明によシ新規な、成形された。たわみ性ボリクレタ
ン海綿状生成物の製造に有用な有機ポリイン7アネート
は少なくとも2個のインクアネート基を有する有機化合
物であう、ポリオールと過剰のポリイソシアネートとを
反応させることによって生成されるグレボリマーのよう
な単量体有機ポリイソシアネート及び高分子有機ポリイ
ソシアネートが包含される。過剰のトリレンジイソシア
ネートと短鎖のポリオキングロピレンジオール又はポリ
オキシグロビレントリオールとの反応生成物のような擬
似ブレポリマーは処理の容易な上記物質が所望される場
合に好ましい。ポリインシアネートは当業界に周知であ
る。好適な有機ポリインノアネートには炭化水素ジイソ
シアネート(例えばアルキレンジインンアネート及びア
リーレンジイソシアネート)ならびに公知のトリイソシ
アネートが包含される。好適なポリインシアネートの例
としては:1,2−ジインシアナトエタン。
1.3−ジイン/アナトグロパン、1.2−ジインシア
ナトグロ/e 7 +  1 + 4−ジイソシアナト
ブタン。
1.5−ジイソシアナトペンタン、l、6−ジイソシア
ナトブタン、ビス(3−インシアナトゾロピルノエーテ
ル、ビス(3−インシアナトグロビル」スルフィド、1
.7−ジイン7アナトヘグタン。
1.5−ジインシアナト−2,2−ジメチルペンタン。
1.6−シインシアナトー3−メトキ7−ヘキサン。
1.8−ジインシアナトオクタン、l、5−ジインシア
ナト−2,2,4−トリメチルペンタ7.1.9−ジイ
ンシアナトノナン、l、4−プチレ/グリコールの1,
10−ジイソシアナトグロビルエーテル、 1.11−
ジインシアナトウンデカン、  1.12−ジインシア
ナト−庁カン、ビス(イソシアナトヘキフルクスルフイ
ド、  1.4−ジインシアナトノナンゼン、2.4−
ジイソ7アナトトルエン、2.6−ジイソ7アナトトル
エン及びその混合物、1,3−ジインンアナトー〇−キ
シレン、l、3−ジイソノアナトーm−キシレン、l、
3−ジイン7アナトーp−キシレン。
2.4−ジイン/アナト=1−クロロベンゼン。
2.4− ジイソシアナト−1−二トロベンゼン、及び
2.5−ジイソノアナトニトロ二トロベンゼン。
4.4’−ジフェニルメチレンジイソ7アネート。
3.3’−ジフェニル−メチレンジインシアネート。
2.4−ジフェニルメチレンジイソシアネート、カルR
シイξドにより改質して液化した改質ジフェニルメチレ
ンジインシアネート、及び式:(式中、Xは1.1〜5
 、好ましくは2.0〜3.0の平均値を有する)を有
するポリメチレンポリ(フェニレンイン7アネーり及び
それらの混合物を挙げることができる。好ましいポリイ
ソシアネートの混合物H2,4−ト!Jレンジイン7ア
ネート80重8%及び2.6− )リレンジイソシアネ
ート20重N%を包含する。
低力圧潰フオーム 下記の特定の実施例及び平頭によp本発明を例証するけ
れど、それらは本発明を限定するものと解すべきでない
。本発明を示す実施例は数字で番号を付してあり1文字
で表わした実施例は比較例であって本発明と例証するも
のではない。
チ    特記しない限り重量%を示す。
比率   N量比率 部      重量部 pbw    重量部 hrs    時間 mlns分 5ees秒 ppm    重量百方分率 tb     ポンド in     インチ インチ psf     ボ/ド/平方インチ ft     フート gtns    ダラム FTC圧潰(クラツシングに要するカ)DEOA   
 ジェタノールアミン TDI    トルエンジインシアネートポリオール1 プロピレン、エチレンオキシド、およびグリセリ/を出
発物質として製造された酸化ポリプロピレン−酸化ポリ
エチレンポリオール。理論数平均分子量約5000、水
酸基価約34〜55゜アルキレンオキシド単位は主とし
てブロックの形で存在し、末端基は実質上すべてがエチ
レンオキシド単位で占められている。即ち、エチレンオ
キシドはポリオールのキャップとして使用されている。
このトリオールは総重量当り約16.5パーセントのエ
チレンオキシドを含有している。
ポリオール2 ポリオール2の重せ当すステレンーアクリロニトリルコ
ボリマーが22.5重量%を占めるように、ポリオール
1中その場でスチレン対アクリロニトリルを48152
の重量比で共重合させて得られたポリマー/ポリオール
。 このポリマー/ポリオールは、見掛は水酸基価約2
8を有する。
ポリオール5 96.5重量−の下記ポリオール4と3.5重量%の触
媒ポリオールとから製した基本ポリオール。
ポリオール4 プロピレン、エチレンオキシド、およびグリセリンから
製造された基本ポリオールで、プロピレンオキシド添加
に先立って水酸化カリウムの使用によりグリセリンをス
トリップした。プロピレンオキシドもまた、16.5%
のエチレンオキサイドキャップが添加される前にストリ
ップされた。この基本ポリオールの理論的数平均分子量
は約6500、水酸基価は約28である。
ポリオール5 ポリオール4をベースとし、スチレン対アクリロニトリ
ルの重量比70/30の混合物を共重合して製せられた
ポリマー/ポリオールで、理論数平均分子量約8500
、水酸基価約18−19を有する。
更に高い難燃性を有する、ポリオール5類似のポリマー
/ポリオールで、スチレン対アクリルニトリルが707
30重量比の混合物92.5部、塩化ビニリデン6.5
部を有する。
触媒1 ビス(2−ジメチルアミノエチル)エーテル70重−i
%とジプロピレングリコール50重量%との溶液。
触媒2 固型トリエチレンジアミン29重量%、ジプロピレング
リコール61重量%及びジメチル・アミノエチル・モル
ホリン10重n%の溶液。
触媒6 触媒1の1モルと、触媒作用を抑制するための蟻酸1.
5モルから形成された触媒1のブロック型。
触媒4 トリエチレンジアミン35重量%およびジグロピレング
リコール(DPG ) 66重量%の溶液。
融媒5 ジプロピレングリコール67重量%および固型トリエチ
レンジアミン22重量%の混合物877重量%と、濃度
90重量パーセントの蟻酸12.5重量%とからなる溶
液。
触媒6 ジプチルチン・メルカプチド 発泡剤 トリクロロ・モノフロロメタン 離型剤 ポリエチレンワックスの混合物で、7オームがモールド
中で器壁に接着する゛のを防止するもの。
ユニオン・カーバイド・シリコーン界面活性剤Y−1[
]。
197のような有機変性ポリシロキサン。
ユニオン・カーバイド・シリコーン界面活性剤y−i 
o。
366のようなシリコ−/・ポリエーテル共重合体。
ユニオン・カーバイドY−10,184のようなシリコ
ーンポリエーテル共重合体。
界面活性剤4 ユニオンカーバイドシリコーン界面活性剤R−1127
のようにシリコーンのパーセンテージがより大となる様
変性されたシリコーン・ポリエーテル共重合体。
後記の実施例に用いられている成形(モールド)条件と
処方(フオーミュレーション)の種類を以下に示す。
フオーミュレーショ/A        重量部ポリオ
ール1        60 ポリオール2        40 フオ一ミユレーシヨyAMjIit部 ジェタノールアミ/153 水                       3
.5触媒I              Q、15触媒
2             0.60触媒6    
          α0065発泡剤       
      8.0界面活性剤118 上記組成の反応物質を、それらがモールドへ接着するの
を防ぐために種々の離型剤を用いて15×15X5イン
チのアルミニウムモールド中で、出発源度72?で反応
させた04個の46インチ空気抜出し孔が設けられた。
フオームが孔をふさぐ前に、全体で7〜142のフオー
ムが空気抜出し孔から抜き出された。反応物質は、注型
温度140下でモールド中に注入てれ、8分後に脱型さ
れた(即ち迅速脱型システムではない)。脱型時のモー
ルド温度は155Tであった。大気中への圧抜きは、実
験によって異な9、圧潰低下に要する力の測定試験は脱
型1分後(注型9分後)行われた。
すべての圧抜きはモールド蓋をゆるめることにより行わ
れた。それから、圧積力は、100Qaの圧sM ロー
ドセル(toad cell )および28.27 i
n2の円形試験脚を具えたインストロン試y!装置を用
いて、脱型1分後に測定された。23イyチy+のクロ
スヘッド速度を使用して、フオームを最初の厚さの最大
75%まで変形させた。この変形レベルに到達するのに
喪する最大荷重を記録し、引続い−て28.27で除法
(割り算)して、圧潰力〔ボンド/平方インチ(psi
)]を求めた。
実施例1−10 次に示す表1は、この低密度8分脱型フオーム’/ 、
X fムの圧潰に必をとされる力について、独々の圧抜
き時間の効果を示したものである。圧抜き時間の各々は
、このフオーミュレーションのタメに予め決定されたT
PRウィンド〔即ち8分脱型フオーミュレーションに対
して110〜115秒のウィンド(wi nciow)
上限〕を過ごす時点におけるものでろる。適当な圧抜き
時間を選ぶことKよって非常に著しい圧潰力減少が可能
となることが容易に明白でるる。例えば、26%乃至8
0%へのFTC減少は、mWされたフオームパッドおよ
び注型後同時間経過したものに対して試験された圧潰に
おいて観察されたが、圧抜きにみられる効果は観察され
なかった。
表  工 2  130  3.54 68 3  14o   4.60 58 4  150  4.95 55 5  160  5.51 52 6  180  6.12 44 7  210  6.53 42 8  240  7.68 30 9  270  7.75 29 10  300  8.14 26 比較例A    なし      10.97    
 0※FTC圧潰に要する力 実施例11〜15 本実施例では下記のフオーミュレーションおよびモール
ディング条件が用いられた。
−ぐユ −Sヨ・主       重量部ポリオール6
60 ポリオール540 ジェタノール・アミン         125水  
                   45触媒50
.6 触媒4                0.25触[
5α25 界面活性剤2         1.50トルエンジイ
ソシアネー)         50.65(イ乃タク
ス100)上記組成の反応物質を、拙々の離型剤を用い
て、15X16X5インチのアルミニウムモールド中で
、出発温度72下で反応させた04個の’/16インチ
空気抜出し孔が設けられた。フオームがこれらの孔をふ
さぐ前に全部で12〜18fのフオームが空気抜出し孔
から抜き出された^反応物質は注入温度150下でモー
ルド中に注入され、3.5分後に脱型された(迅速脱型
)。脱型時のモールド温度は155?であった。大気へ
の圧抜きは実験によって変化し、圧潰力減少決定のため
の試訣は脱型後1分(注型後4.5分)後行われた。
圧抜きはすべてモールドの蓋のかけがねを外すことで遂
行され、圧潰に要する力は脱型の1分後、一般操作の項
で述べた方法で測定された。
下記表Wはこの迅速脱型システムのFTCKおける種々
の圧抜きの効果を示したものである。FTCにおける1
1〜53%の減少が記載されている。この例では、迅速
脱型システムで製造された常圧(圧力をかけない)陰型
フオームに通常みられる撓屈の硬さのために、これらの
FTC減少は大変著しい。
このようなフオームは圧潰lが困難であるのみで 「な
く、圧潰時にパッドの破裂をもたらす。
表  ■ 12  95  9.20 38 1!1  105  10.61 2814  125
  12.38 16 15  145  13.09 11 実施レリ16 実施例11と同じパラメーターを採用し、15×15X
4ユインチのアルミニウムモールドを使用して、フオー
ムを成形した。105秒の圧抜きによ!り FTCll
、67 psiを示すフオームが得られた。引続いての
モールディングはまた、105秒TPRを用いたが、瞬
間的に15インチの減圧にさらされ、一方モールド中に
残されたフオーム部分はFTCI 0.26 psiを
示した。外圧を大気圧以下に低下させてセル・ウィンド
における圧力差を更に増大させることの有利さが明白に
みられる。
実施例17 大型の埋込式鋼製フレームを有するモールド高弾性ポリ
ウレタンフォーム自動車用シートバックが以下のフオー
ミュレーションを用いたフルスケールの装置で製造され
た。
フオーミュレーショ/ C重量部 ポリオール460 ポリオール540 ジェタノールアミン       1.25水    
                 4.5触媒60.
3 触媒4           0.23触媒5    
       0.25触媒6           
0.01界面活性剤3150 2−エチルへキシルフタレート4.0 トルエンジイソシアネート       (インデック
ス100)以下のモールディング装置とモールディング
条件が用いられた。
流れ温度    70? 流れ圧力(衝突混合)1750psi 注型時モールド温K  150下 脱型時そ−ルド温度  150下 脱型時間    6.5分 クラッシャー   プラッシュロール 圧抜き時間   脱型時及び105秒時パート重量(フ
オーム)2318〜2525 fms上述の方法で成形
された部品は、「タイト」(tight)と評価され、
モールドが脱型直前までコラプスあるいはシール状態に
保たれている場合は圧潰することが因難である。部分収
縮を防止するためには研究用プラッシュロールクラッシ
ャーを6回通過させることが必要である。注型開始後1
05秒において、クランピング・エア・バッグの収縮に
よシ完成した圧抜きは、オーブン(open )セルの
フオームをもたらし、収縮防止のためにはクラッシャー
を2回通過せしめるのみでよい。
実施例18−20 研究所において、以下の7オーミユレーシヨンを用いて
モールド高弾性ボリウレタ/フオームを得た。
フォーミュレーショ7D     if%を部ポリオー
ル660 ポリオール5       26.7 ボリオール6       15.5 DEOA            1.25水    
                 4.5アミン触媒
50.3 アミン触媒4         0.25アミン触媒5
025 界面活性剤4        種々 トルエン・ジイソシアネート     50.65 (
インデックス100)以下のモールディング条件が保た
れた。
反応温度       70? 離型剤             CT−1006(ケ
ムトレンド)モールド         15X15X
5アルミニューム空気抜き孔      4(贅。′) 空気抜き孔抜き出しg−g:     17〜22グラ
ム注型時モールド温度      150?脱製時間 
      3.5分 圧潰試験時間     4.5分 圧抜き時間       なし及び85秒1.5.4.
5および6.0の各桟のシリコン界面活性剤レベルで7
オームを製したが、4.5および6.0レベルは高弾性
技術分野で使用可能と考えられているレベルの3〜4倍
に相当する。7オーム安定性やコラプス防止のような他
のプロセスパラメーターは高いシリコーンレベルから得
られるのであるが、過剰なフオームの硬さも、通常、利
用できるシリコーンの項目についてレベルの特に上位の
限度のフオーミュレーショ/を有している。作業性の良
好な、即ち圧潰井可能な脱型時の硬さを得叫るために、
高弾性モールディングシステムのシリコーン安定性にお
ける折衷案が通常行われる。本発明の実施において、シ
リコーン安定化のこのような高レベルは非圧抜きモール
ディングに比較して、FTCに殆んど或は全く効果を示
さなかった。
得られたデータの要約を下記表1に示した。この衣から
次のことがわかる:圧抜きを伴わない1.5シリコーン
レベルは明らかに臨界的に硬く、この場合は圧屓停試験
の際にパッドが破裂した。85秒T圧抜き時のシリコー
ン6.0部においてシリコーン15部におけるのと本質
的に同じFTCを観察した。
表 I 圧潰力 C15脱型時     15.42” D     4.5     脱型時      ※※
18  1.5   85   9.9819  4.
5   85   11.5020  6.0   8
5   10.08秦 圧潰試験時、破過ぎのためフオ
ーム破裂。
親 FTC試鋏以前のフオーム破裂可能性あり。
シリコーン4.5部を用いてパッドを調製し、圧抜きは
行わなかった。このパッドは研究用ロール圧潰機を通過
せしめると直ちに3片に破裂した。
85秒圧抜きにより調製された他のパッドは容易に圧潰
され、破裂や収縮もみられず、本発明の実施によシ実現
される有利な7オーミユレーシヨン範囲を確認した。
’j″’ iF’l’ :J、j・醜゛1人−=・・、
・−2・46、:I−、t?Lz−’/□7代1人 7
′:  十 六 良V 代コ人高木文:生

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、冷却の際に生成物が実質的に収縮し、又は寸法的に
    変化することを防止するに当り減少された圧潰を必要と
    する成形された高レジリエンスのポリウレタン海綿状生
    成物の製造方法において:(a)液体の発泡性ポリウレ
    タン反応混合物を前記生成物の硬化中に、該混合物を大
    気圧に露出させるのに適した型に導入し、前記型は密封
    するのに適し; (b)前記型を密封し; (c)前記反応混合物を膨張させ、型の境界と接触させ
    て、硬化ポリウレタンの気泡壁と、前記気泡壁内に含有
    され、しかも該気泡壁を支持する加圧された膨張ガスと
    を有する気泡を含有する硬化成形したポリウレタン海綿
    状生成物を形成し;(d)前記硬化ポリウレタン海綿状
    生成物の前記気泡壁が、大気圧に露出される際に前記気
    泡壁内に含有される前記膨張ガスの圧力による破裂に部
    分的に耐えるのに十分な強度を生じさせるのに十分に硬
    化された時点において、しかし前記気泡壁が十分に硬化
    されて十分な強度を生じ、そのため大気圧への露出が前
    記生成物の実質的な収縮又は寸法変化を防止するのに必
    要な圧潰力を減少させることにならない以前において前
    記硬化生成物を型の境界に接触させながら大気圧に露出
    させ;(e)前記硬化ポリウレタン生成物を、それがそ
    の形状を永久的にゆがめることなく型から取り出すのに
    十分な強度を生ずるまで前記型中において冷却及び硬化
    を継続し、 (f)前記生成物を前記型から取り出し; 次いで (g)収縮又は寸法変化を防止するために前記生成物を
    圧潰する; ことを特徴とする前記方法。 2、冷却の際に生成物が実質的に収縮し、又は寸法的に
    変化することを防止するに当り減少された圧潰を必要と
    する成形された高レジリエンスのポリウレタン海綿状生
    成物の製造方法において:(a)液体の発泡性ポリウレ
    タン反応混合物を前記生成物の硬化中に、該混合物を大
    気圧に露出させるのに適した型に導入し、前記型は密封
    するのに適し; (b)前記型を密封し; (c)前記反応混合物を膨張させ、型の境界と接触させ
    て、硬化ポリウレタンの気泡壁と、前記気泡壁内に含有
    され、しかも該気泡壁を支持する加圧された膨張ガスと
    を有する気泡を含有する硬化成形したポリウレタン海綿
    状生成物を形成し;(d)前記硬化ポリウレタン海綿状
    生成物の前記気泡壁が、大気圧に露出される際に前記気
    泡壁内に含有される前記膨張ガスの圧力による破裂に部
    分的に耐えるのに十分な強度を生じさせるのに十分に硬
    化された時点において、しかし前記気泡壁が十分に硬化
    されて十分な強度を生じ、そのため大気圧への露出が前
    記生成物の実質的な収縮又は寸法変化を防止するのに必
    要な圧潰工程における通常の離型方式において少なくと
    も25%の圧潰力を減少させることにならない以前にお
    いて、前記硬化生成物を型の境界に接触させながら大気
    圧に露出させ; (e)前記硬化ポリウレタン生成物を、それがその形状
    を永久的にゆがめることなく型から取り出すのに十分な
    強度を生ずるまで前記型中において冷却及び硬化を継続
    し; (f)前記生成物を前記型から取り出し; 次いで (g)収縮又は寸法変化を防止するために前記生成物を
    圧潰する; ことを特徴とする前記方法。 3、成形した高レジリエンスのポリウレタン海綿状生成
    物が迅速離型方式の特性を示す高度に反応性のポリウレ
    タン反応混合物から製造するものである特許請求の範囲
    第1項記載の方法。 4、成形した高レジリエンスのポリウレタン海綿状生成
    物を圧潰する力を10%ないし90%減少させる特許請
    求の範囲第1項記載の方法。 5、成形した高レジリエンスのポリウレタン海綿状生成
    物を圧潰する力を25%ないし90%減少させる特許請
    求の範囲第2項記載の方法。 6、真空を使用して、内部気泡ガスと型の外側の圧力と
    の間の圧力差を増加させる特許請求の範囲第1項記載の
    方法。 7、真空を使用して、内部気泡ガスと型の外側の圧力と
    の間の圧力差を増加させる特許請求の範囲第2項記載の
    方法。 8、シリコーン界面活性剤を全系の6.0重量部までの
    量において使用する特許請求の範囲第1項記載の方法。 9、シリコーン界面活性剤を全系の6.0重量部までの
    量において使用する特許請求の範囲第2項記載の方法。
JP61219921A 1985-09-20 1986-09-19 冷却の際における生成物の実質的な収縮及び寸法変化を防止するに当り減少された圧潰を必要とするポリウレタン生成物の新規な製造方法 Granted JPS6272712A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/778,307 US4717518A (en) 1985-09-20 1985-09-20 Novel process for making polyurethane products which require reduced crushing in preventing said products from substantially shrinking or changing dimensionally upon cooling
US778307 1985-09-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6272712A true JPS6272712A (ja) 1987-04-03
JPH0441689B2 JPH0441689B2 (ja) 1992-07-09

Family

ID=25112909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61219921A Granted JPS6272712A (ja) 1985-09-20 1986-09-19 冷却の際における生成物の実質的な収縮及び寸法変化を防止するに当り減少された圧潰を必要とするポリウレタン生成物の新規な製造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4717518A (ja)
EP (1) EP0219699A3 (ja)
JP (1) JPS6272712A (ja)
KR (1) KR910005123B1 (ja)
BR (1) BR8604500A (ja)
CA (1) CA1255867A (ja)
MX (1) MX164058B (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2215658A (en) * 1988-03-17 1989-09-27 Ford Motor Co Manufacture of foamed seat cushions
US5061420A (en) * 1990-03-08 1991-10-29 Creme Art Corporation Batch molding of open-cell soft polyurethane foam
US5164197A (en) * 1990-03-08 1992-11-17 Creme Art Corporation Batch molding of open-cell soft polyurethane foam
US5772936A (en) * 1995-02-08 1998-06-30 Arco Chemical Technology, L.P. Method of reducing pinch deformation and contour lines in polyurethane molded foam employing timed partial pressure release
US5549841A (en) * 1995-03-24 1996-08-27 Arco Chemical Technology, L.P. Process for manufacturing foam with improved wet set properties
US5700847A (en) * 1995-12-04 1997-12-23 Arco Chemical Technology, L.P. Molded polyurethane foam with enhanced physical properties
US5668191A (en) * 1995-12-21 1997-09-16 Arco Chemical Technology, L.P. One-shot cold molded flexible polyurethane foam from low primary hydroxyl polyols and process for the preparation thereof
US6051622A (en) * 1998-09-17 2000-04-18 Arco Chemical Technology, L.P. Low resilience, low frequency molded polyurethane foam
KR100452055B1 (ko) * 2001-12-26 2004-10-12 충만산업주식회사 차량연료 감지용 플로트의 제조방법
EP2099837A4 (en) 2006-12-29 2010-06-02 Johnson Controls Tech Co FORMULATION OF POLYURETHANE FOAM, PRODUCTS AND CORRESPONDING PROCESSES
WO2010051448A1 (en) * 2008-10-30 2010-05-06 Johnson Controls Technology Company Palm oil-based polyurethane foam products and method of production

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5514297A (en) * 1978-06-13 1980-01-31 Andeyusutorii E Tech Damuuburu Method and device for forming plastic foaming material in metal mold
JPS60101010A (ja) * 1983-11-07 1985-06-05 ユニオン・カ−バイド・コ−ポレ−シヨン 新規な気泡開放技術を含む軟質ポリウレタン気泡製品の新規な製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2118739A1 (de) * 1971-04-17 1973-03-15 Tech Akustik Gmbh & Co Verfahren und vorrichtung zum oeffnen von in weichschaumformkoerpern vorliegenden geschlossenen zellen
GB1402718A (en) * 1971-08-03 1975-08-13 Storey Brothers & Co Manufacture of vehicle seats and other upholstered items

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5514297A (en) * 1978-06-13 1980-01-31 Andeyusutorii E Tech Damuuburu Method and device for forming plastic foaming material in metal mold
JPS60101010A (ja) * 1983-11-07 1985-06-05 ユニオン・カ−バイド・コ−ポレ−シヨン 新規な気泡開放技術を含む軟質ポリウレタン気泡製品の新規な製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US4717518A (en) 1988-01-05
EP0219699A3 (en) 1989-01-18
KR910005123B1 (ko) 1991-07-23
EP0219699A2 (en) 1987-04-29
KR870002920A (ko) 1987-04-13
JPH0441689B2 (ja) 1992-07-09
BR8604500A (pt) 1987-05-19
CA1255867A (en) 1989-06-20
MX164058B (es) 1992-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR940003864B1 (ko) 저밀도 가요성 폴리우레탄 발포체의 제조방법
EP0141882B1 (en) Process for making flexible polyurethane cellular products including a cell opening technique
US4559366A (en) Preparation of microcellular polyurethane elastomers
JP4926971B2 (ja) 新規フォーム改質剤、新規フォーム改質剤から製造されたフォームおよびフォームの製造法
US4125487A (en) Non-cellular and cellular composites of polyurethanes and vinyl polymers
US3730919A (en) Process for production of rigid self-skinning polyurethane foam
JP2001151841A (ja) 開放セルポリウレタン軟質フォームを製造するためのシリコーン界面活性剤
JPS6272712A (ja) 冷却の際における生成物の実質的な収縮及び寸法変化を防止するに当り減少された圧潰を必要とするポリウレタン生成物の新規な製造方法
EP2710047B1 (en) A foam composition and its uses thereof
JPH0214210A (ja) 高官能価気泡開放剤を用いて製造したポリウレタン発泡体およびその製造方法
JP2004231963A5 (ja)
EP0726130B1 (en) Timed partial pressure release to increase quality of foam moulding
TW499445B (en) Process for preparing moulded polyurethane material
US3795636A (en) Process for the preparation of polyurethane foams and microcellular elastomers with integral skins and polyol extender system for the preparation thereof
JPH05192942A (ja) 現場注入複合物品の製造方法
EP0351812B1 (en) Mold and mold vent
EP0497492A1 (en) Microcellular polyurethane elastomers
US4098733A (en) Composites of polyurethanes and vinyl polymers
WO1985004410A1 (en) Preparation of microcellular polyurethane elastomers
JPS59100125A (ja) 軟質ポリウレタンフオ−ムの製造方法
JPH02173028A (ja) 高レジリエンスフォーム用湿潤硬化添加剤
GB2490733A (en) Polyurethane foam composition and method of manufacturing a foam article
JPS60163912A (ja) 軟質ポリウレタンフオ−ムの製造方法
JP2007176012A (ja) ポリウレタンフォームのモールド成形方法
JPH04359917A (ja) 軟質ポリウレタンフォームの製造方法