KR20190008550A - 고 밀도를 갖는 점탄성 폼 - Google Patents

고 밀도를 갖는 점탄성 폼 Download PDF

Info

Publication number
KR20190008550A
KR20190008550A KR1020187035984A KR20187035984A KR20190008550A KR 20190008550 A KR20190008550 A KR 20190008550A KR 1020187035984 A KR1020187035984 A KR 1020187035984A KR 20187035984 A KR20187035984 A KR 20187035984A KR 20190008550 A KR20190008550 A KR 20190008550A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
polyisocyanate
oxide
isocyanate
mdi
Prior art date
Application number
KR1020187035984A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102394670B1 (ko
Inventor
우도 하딕
하인츠-디터 루터
슈테파니 힐러
마이크 그레버
Original Assignee
바스프 에스이
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 바스프 에스이 filed Critical 바스프 에스이
Publication of KR20190008550A publication Critical patent/KR20190008550A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102394670B1 publication Critical patent/KR102394670B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/089Reaction retarding agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/14Manufacture of cellular products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/16Catalysts
    • C08G18/18Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof
    • C08G18/1833Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof having ether, acetal, or orthoester groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/16Catalysts
    • C08G18/18Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof
    • C08G18/20Heterocyclic amines; Salts thereof
    • C08G18/2081Heterocyclic amines; Salts thereof containing at least two non-condensed heterocyclic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3206Polyhydroxy compounds aliphatic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4804Two or more polyethers of different physical or chemical nature
    • C08G18/4812Mixtures of polyetherdiols with polyetherpolyols having at least three hydroxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4825Polyethers containing two hydroxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4829Polyethers containing at least three hydroxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4833Polyethers containing oxyethylene units
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4833Polyethers containing oxyethylene units
    • C08G18/4837Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units
    • C08G18/4841Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units containing oxyethylene end groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4866Polyethers having a low unsaturation value
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • C08G18/7671Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups containing only one alkylene bisphenyl group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/77Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
    • C08G18/78Nitrogen
    • C08G18/79Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/797Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing carbodiimide and/or uretone-imine groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/12Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
    • C08J9/125Water, e.g. hydrated salts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0008Foam properties flexible
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0041Foam properties having specified density
    • C08G2110/0058≥50 and <150kg/m3
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0041Foam properties having specified density
    • C08G2110/0066≥ 150kg/m3
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0075Foam properties prepared with an isocyanate index of 60 or lower
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00Foam properties
    • C08G2110/0083Foam properties prepared using water as the sole blowing agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2205/00Foams characterised by their properties
    • C08J2205/06Flexible foams
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2375/00Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2375/04Polyurethanes
    • C08J2375/08Polyurethanes from polyethers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

본 발명은, (a) 폴리이소시아네이트를 (b) 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물, (c) 임의로 사슬 연장제 및/또는 가교결합제, (d) 촉매, (e) 물을 포함하는 발포제, 및 임으로 (f) 첨가제와 50 내지 95의 이소시아네이트 지수로 혼합하여 반응 혼합물을 생성하고, 반응 혼합물을 모울드 내에 배치하고 반응시켜 연질 폴리우레탄 폼을 생성시킴으로써, 100 g/dm3 내지 300 g/dm3의 밀도를 갖는 점탄성 폴리우레탄 폼을 제조하는 공정으로서, 폴리이소시아네이트(a)는 2 내지 8개의 프로필렌 옥사이드 단위를 갖는 프로필렌 옥사이드의 올리고머 및 4,4'-MDI, 임의로 4,4'-MDI의 카르보디이미드 및 임의로 2개 초과의 고리를 갖는 MDI의 고급 동족체를 혼합함으로써 수득 가능하고, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물(b)은 3작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 20 내지 50 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 0 내지 10 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드, 2작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 20 내지 50 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 0 내지 10 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드, 2작용성 내지 4작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 400 내지 800 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드를 기준으로 80 내지 100 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드, 및 추가 폴리알킬렌 옥사이드 0 내지 30 중량%를 포함하는 것인 공정에 관한 것이다. 추가로, 본 발명은 그러한 공정에 의해 수득 가능한 폴리우레탄 폼, 및 가구용 매트리스 또는 커버의 제조에서의, 또는 절연, 예를 들면 내연 기관과 같은 기관의 부근에서의 절연으로서의 그러한 폴리우레탄 폼의 용도에 관한 것이다.

Description

고 밀도를 갖는 점탄성 폼
본 발명은, (a) 폴리이소시아네이트를 (b) 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물, (c) 임의로 사슬 연장제 및/또는 가교결합제, (d) 촉매, (e) 물을 포함하는 발포제, 및 임으로 (f) 첨가제와 50 내지 95의 이소시아네이트 지수로 혼합하여 반응 혼합물을 생성하고, 반응 혼합물을 지지체 상에 배치하고 반응시켜 연질 폴리우레탄 폼을 생성시킴으로써, 100 g/dm3 내지 300 g/dm3의 밀도를 갖는 점탄성 폴리우레탄 폼을 제조하는 공정(방법)으로서, 폴리이소시아네이트(a)는 20 내지 31.5%의 이소시아네이트 함량을 가지며, 그리고 2 내지 8개의 프로필렌 옥사이드 단위를 갖는 프로필렌 옥사이드의 올리고머 및 4,4'-MDI, 임의로 4,4'-MDI의 카르보디이미드 및 임의로 2개 초과의 고리를 갖는 MDI의 고급 동족체를 혼합함으로써 수득 가능하고, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물(b)은 (b1) 3작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 20 내지 50 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 0 내지 10 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율 및 50 내지 100%의 1차 OH 기의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 15 내지 40 중량%, (b2) 2작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 20 내지 50 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 0 내지 10 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율 및 50 내지 100%의 1차 OH 기의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 30 내지 70 중량%, (b3) 2작용성 내지 4작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 400 내지 800 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드를 기준으로 80 내지 100 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 10 내지 30 중량%, 및 (b4) 추가 폴리알킬렌 옥사이드 0 내지 30 중량%를 포함하는 것인 공정에 관한 것이다. 추가로, 본 발명은 그러한 공정에 의해 수득 가능한 폴리우레탄 폼, 및 가구용 매트리스 또는 커버(upholstery)의 제조에서의, 또는 절연, 예를 들면 내연 기관과 같은 기관의 부근에서의 절연으로서의 그러한 폴리우레탄 폼의 용도에 관한 것이다.
점탄성 연질 폴리우레탄 폼은 최근에 훨씬 더 큰 중요성을 얻고 있다. 그 폼은, 특히 커버(upholstery), 베개, 매트리스를 제조하기 위해 또는 진동, 예를 들어 카페트의 폼 백킹에서의 진동을 댐핑하기 위해 또는 빈 공간을 폼으로 충전하기 위해 사용된다. 점탄성 폼은 압축 후 그의 원래 형상으로 되돌아 갈 때에 느린 회복 거동을 나타낸다.
현재, 점탄성의 기포 구조 및 메카니즘의 관점에서 상이한 2가지 다른 군의 점탄성 폼이 기술되어 있다.
공압적(물리적) 점탄성 폼(pVE)은 공기 투과성이 매우 낮은 천공된 기포 멤브레인을 갖는 독립 기포형(closed-celled) 연질 PU 폼이다. 그러한 폼이 압축될 때, 공기는 기포로부터 압출된다. 압축이 해제될 때, 폼은 공기 투과성이 가능한 신속하게 허용됨에 따라 오로지 그의 원래 형태로만 다시 이완될 수 있다. 그러므로, 회복 시간은, 특히 연질 PU 폼의 천공 정도 또는 연속 기포 성질에 따라 좌우된다. 연질 PU 폼이 보다 더 독립 기포형일수록 회복이 더욱 더 느려진다.
점탄성 연질 폴리우레탄 폼은 최근에 훨씬 더 큰 중요성을 얻고 있다. 그 폼은, 특히 커버(upholstery), 베개, 매트리스를 제조하기 위해 또는 진동, 예를 들어 카페트의 폼 백킹에서의 진동을 댐핑하기 위해 또는 빈 공간을 폼으로 충전하기 위해 사용된다. 점탄성 폼은 압축 후 그의 원래 형상으로 되돌아 갈 때에 느린 회복 거동을 나타낸다.
현재, 점탄성의 기포 구조 및 메카니즘의 관점에서 상이한 2가지 다른 군의 점탄성 폼이 기술되어 있다.
공압적(물리적) 점탄성 폼(pVE)은 공기 투과성이 매우 낮은 천공된 기포 멤브레인을 갖는 독립 기포형(closed-celled) 연질 PU 폼이다. 그러한 폼이 압축될 때, 공기는 기포로부터 압출된다. 압축이 해제될 때, 폼은 공기 투과성이 가능한 신속하게 허용됨에 따라 오로지 그의 원래 형태로만 다시 이완될 수 있다. 그러므로, 회복 시간은, 특히 연질 PU 폼의 천공 정도 또는 연속 기포 성질에 따라 좌우된다. 연질 PU 폼이 보다 더 독립 기포형일수록 회복이 더욱 더 느려진다.
공압적 점탄성 폴리우레탄 폼은 고도의 독립 기포 성질이 오로지 매우 작은 공기 교환만을 허용하는 단점을 갖는다. 이러한 공기 교환이 없다면, 열이, 예를 들면 인간 신체로부터 제거될 수 없으며, 이는 증가된 발한을 초래하고, 습한 공기, 예를 들면 인간 신체의 발한으로부터 또는 세척 공정으로부터의 습한 공기가 또한 멀리 이동될 수 없다. 더구나, 점탄성 특성은, 기포 멤브레인이 특정 시간 후 공기 교환을 필요한 정도로 더 이상 조절할 수 없기 때문에, 시간 경과에 따라 또한 종종 상실되기도 한다.
구조적 또는 화학적 점탄성의 연질 폴리우레탄 폼(cVE)은 사용 온도의 부근에 있는 유리 전이 온도를 갖는다. 이러한 cVE 폼은 연속 기포형(open-celled)일 수 있고 그럼에도 불구하고 점탄성일 수 있다.
여기서, 회복 시간은 특정 폴리에테르 폴리올 조성뿐만 아니라 다소 자유롭게 선택 가능한 이소시아네이트 성분의 사용에 의해 설정된다. 연속 기포형 폼은 매트리스 및 베개 상에 누울 때의 구체적인 편안함에 특히 유리한데, 그 이유는 공기 교환이 가능하게 이루어지며, 이로써 개선된 미기후가 달성되기 때문이다. 폼의 점탄성 특성이 또한 시간 경과에 따라 감소하지 않는다.
그러한 화학적 점탄성 폴리우레탄 폼은, 예를 들면 DE 3710731에 기술되어 있다. 이것은 고 접착성을 갖는다. 이러한 폼을 제조하기 위해서, 이소시아네이트 프레폴리머가 바람직하게는 70 이하의 이소시아네이트 지수로 과량의 폴리올에 의해 발포된다. 그 실시예에는 120 g/dm3의 밀도를 갖는 폴리우레탄 폼이 기술되어 있다. 이러한 폼을 얼마나 정밀하게 제조할 수 있는 지와 실시예에서의 기록된 손실 인자가 측정된 온도가 어떤 온도인지가 개시되어 있지 않다.
DE 3942330에는 14 내지 65의 수산가를 가지며 그리고 폴리옥시프로필렌 단위의 중량을 기준으로 2 내지 9 중량%의 말단 에틸렌 옥사이드 단위의 함량을 갖는 블록 폴리옥시프로필렌-폴리옥시에틸렌 폴리올 혼합물의 반응에 의해 수득된 점탄성 폴리우레탄 폼이 개시되어 있으며, 이것은 물 및 글리세롤 및/또는 트리메틸올프로판으로부터 유도된, 2.3 내지 2.8의 평균 작용가를 갖는 출발물질 분자 혼합물 위로 1,2-프로필렌 옥사이드를 고온 하에 음이온성 중합시키며, 그리고 폴리이소시아네이트를 사용하여, 결과로 얻어지는 폴리옥시프로필렌 부가물 및 aii) 중합된 알킬렌 옥사이드 단위의 총 중량을 기준으로 60 내지 85 중량%의 옥시에틸렌 단위의 함량 및 20 내지 80의 수산가를 갖는 하나 이상의 2작용성 및/또는 3작용성 폴리옥시프로필렌-폴리옥시에틸렌 폴리올 위로 에틸렌 옥사이드를 중합시킴으로써 제조된다. 이러한 방식으로 -20℃ 내지 +80℃의 넓은 온도 범위에 걸쳐 점탄성 특성을 나타내는 점탄성 폴리우레탄 폼이 얻어진다. 실시예에서의 폼은 70 내지 77 g/dm3의 범위에 있는 밀도를 나타낸다.
공지된 화학적 점탄성 폴리우레탄 폼의 실질적인 단점은 점탄성의 온도 의존성인데, 그 이유는 점탄성이 보통 유리 전이 온도 위의 작은 범위에서만 일어나기 때문이다. 추가 단점은 고 비율의 물이 점탄성 폼의 제조에서 사용되어야 한다는 점인데, 그 이유는 거기에서 얻어진 우레아 결합이 점탄성에 긍정적인 영향을 미치기 때문이다. 물에 대한 고 사용으로 인하여, 100 g/dm3 미만의 밀도를 갖는 폼이 보통 얻어진다. 많은 기계적 특성, 예컨대 인장 강도 및 인열 파급 저항뿐만 아니라 압축 변형이 밀도에 따라 좌우되기 때문에, 우수한 기계적 특성을 갖는 점탄성 폴리우레탄 폼을 수득하는 것은 오로지 제한적인 정도로만 가능해 오고 있다. 게다가, 고 우레아 함량은 폼의 비교적 높은 경도를 초래한다.
본 발명의 목적은 100 내지 300 g/dm3의 밀도를 갖고, 우수한 기계적 특성을 가지며, 그리고 넓은 온도 범위에 걸쳐 점탄성 특성을 나타내는 점탄성 폴리우레탄 폼을 수득하는 것이었다.
이 목적은, (a) 폴리이소시아네이트를 (b) 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물, (c) 임의로 사슬 연장제 및/또는 가교결합제, (d) 촉매, (e) 물을 포함하는 발포제, 및 임으로 (f) 첨가제와 50 내지 95의 이소시아네이트 지수로 혼합하여 반응 혼합물을 생성하고, 반응 혼합물을 지지체 상에, 예를 들면 모울드 내에 배치하고 반응시켜 연질 폴리우레탄 폼을 생성시킴으로써, 100 g/dm3 내지 300 g/dm3의 밀도를 갖는 점탄성 폴리우레탄 폼을 제조하는 공정으로서, 폴리이소시아네이트(a)는 20 내지 31.5%의 이소시아네이트 함량을 가지며, 그리고 2 내지 8개의 프로필렌 옥사이드 단위를 갖는 프로필렌 옥사이드의 올리고머 및 4,4'-MDI, 임의로 4,4'-MDI의 카르보디이미드 및 임의로 2개 초과의 고리를 갖는 MDI의 고급 동족체를 혼합함으로써 수득 가능하고, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물(b)은 (b1) 3작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 20 내지 50 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 0 내지 10 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율 및 50 내지 100%의 1차 OH 기의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 15 내지 40 중량%, (b2) 2작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 20 내지 50 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 0 내지 10 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율 및 50 내지 100%의 1차 OH 기의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 30 내지 70 중량%, (b3) 2작용성 내지 4작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 400 내지 800 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드를 기준으로 80 내지 100 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 10 내지 30 중량%, 및 (b4) 추가 폴리알킬렌 옥사이드 0 내지 30 중량%를 포함하는 것인 공정에 의해 달성되었다.
추가로, 본 발명은 그러한 공정에 의해 수득 가능한 폴리우레탄 폼, 및 매트리스 또는 커버 부재(upholstery element), 예를 들면 가구용 매트리스 또는 커버 부재의 제조에서의, 또는 자동차 부문, 예를 들면 자동차 시트 또는 팔걸이 또는 머리받침에서의, 또는 절연, 예를 들면 내연 기관과 같은 기관의 부근에서의 절연으로서의 그러한 폴리우레탄 폼의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 목적상, 점탄선 폴리우레탄 폼은 지지체 상에서, 예를 들면 벨트 상에서 또는 개방형 또는 폐쇄형 모울드 내에서 제조되는 연질 폴리우레탄 폼이다. 폴리우레탄 폼이 모울드에서 제조될 때, 그것은 성형된 폴리우레탄 폼이라고 칭한다. 그 성형된 폴리우레탄 폼은 코어에서보다는 표면 영역에서 더 높은 밀도를 갖는 것이 바람직하다, 많은 경우에서, 본 발명에 따른 성형된 연질 폴리우레탄 폼의 표면 영역은 1 mm 미만 두께, 바람직하게는 0.5 mm 미만의 두께를 갖는다. 코어 및 표면 영역에 걸쳐 평균을 낸 전체 폼 밀도는 100 g/dm3 내지 300 g/dm3, 바람직하게는 120 g/dm3 내지 250 g/dm3, 특히 바람직하게는 140 g/dm3 내지 220 g/dm3, 구체적으로 150 g/dm3 내지 200 g/dm3의 범위에 있다.
본 발명의 점탄성 폴리우레탄 폼은 30% 미만, 특히 바람직하게는 20% 미만, 특히 15% 미만의, 20℃에서의 DIN EN ISO 8307에 따른 반발 탄성을 갖는다. 더구나, 본 발명에 따른 성형된 폴리우레탄 폼은 100 내지 300 g/dm3의 밀도 범위에서 0.15 초과의, -40℃ 내지 +40℃의 범위인 탄젠트 델타에 대한 값으로 표시되는 고 댐핑 거동을 나타낸다. 여기서, 탄젠트 델타는 DIN EN ISO 6721-1, DIN EN ISO 6721-2, DIN EN ISO 6721-7을 기초로 한 방법을 이용하여 0.3%의 변형율에서 -80℃ 내지 +200℃의 온도 범위 및 1 Hz의 주파수에서 동역학적 분석(DMA)에 의해 측정된다. 온도 프로그램은 5℃ 단계로 수행된다.
본 발명의 폴리우레탄 폼은 넓은 온도 범위에 걸친 점탄성 거동을 갖는 것이 바람직하다. 바람직하게는 0℃ 내지 60℃, 특히 바람직하게는 10℃ 내지 50℃, 특히 15℃ 내지 40℃의 온도 범위에서 DIN EN ISO 8307에 따른 반발 탄성은 20% 이하이다.
본 발명의 폴리우레탄 폼을 제조하기 위해 사용된 폴리이소시아네이트(a)는 20 중량% 내지 31.5 중량%, 바람직하게는 25 중량% 내지 30 중량%의 이소시아네이트 함량을 갖는다. 폴리이소시아네이트(a)는 (a1) 디페닐메탄 4,4'-디이소시아네이트(이후에는 4,4'-MDI라고도 칭함) 및 (a2) 2 내지 8개, 바람직하게는 2 내지 6개의 프로필렌 옥사이드 단위를 갖는 프로필렌 옥사이드의 올리고머, 임의로 (a3) 4,4'-MDI의 카르보디이미드 및 임의로 (a4) 2개 초과의 고리를 갖는 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI)의 고급 동족체를 혼합함으로써 수득 가능하다. 혼합물의 구성성분들을 혼합물에 첨가하는 순서는 임의의 제한에 구속되지 않는다. 그러나, 이소시아네이트 기의 화학량론적 과량이 항상 존재하는 방식으로 진행하는 것이 바람직하다. 이로써, 예를 들어, 4,4'-MDI의 카르보디이미드는 또한 올리고머 프로필렌 옥사이드의 OH 기와 이소시아네이트 기의 완전 반응 후 첨가될 수도 있다. 바람직하게는, 4.4'-MDI(a1)의 비율은 50 중량% 내지 95 중량%, 특히 바람직하게는 60 중량% 내지 90 중량%이고, 프로필렌 옥사이드의 올리고머(a2)의 비율은 1 중량% 내지 15 중량%, 특히 바람직하게는 5 중량% 내지 12 중량%이며, 카르보디이미드(a3)의 비율은 0 내지 15 중량%, 특히 바람직하게는 5 중량% 내지 12 중량%이고, 2개 초과의 고리를 갖는 MDI의 고급 동족체(a4)의 비율은 0 내지 15 중량%, 특히 바람직하게는 5 중량% 내지 12 중량%이고, 각 경우는 폴리이소시아네이트(a)의 총 중량을 기준으로 한다. 특히 바람직한 실시양태에서, 카르보디이미드 및/또는 2개 초과의 고리를 갖는 MDI의 공급 동족체가 사용된다. 매우 바람직한 실시양태에서, 폴리이소시아네이트(a) 이외에도 성분 (a) 내에는, 폴리이소시아네이트(a)의 총 중량을 기준으로 10 중량% 미만의, 이소시아네이트 기를 포함하는 추가 화합물이 존재하거나, 보다 바람직하게는 이소시아네이트 기를 포함하는 추가 화합물이 존재하지 않는다.
이소시아네이트에 대한 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물(b)은 450 g/mol 이상, 특히 바람직하게는 460 내지 12,000 g/mol의 수 평균 분자량을 가지며, 그리고 분자당 이소시아네이트에 대한 반응성인 수소 원자를 2개 이상 갖는다. 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물(b)로서는, 2 내지 8, 특히 2 내지 6, 바람직하게는 2 내지 4의 작용가, 및 400 내지 3000 g/mol, 바람직하게는 1000 내지 2500 g/mol의 범위에 있는 평균 당량 분자량(average equivalent molecular weight)을 갖는 폴리에스테롤 알콜 및/또는 폴리에테르 알콜이 바람직하다. 특히, 폴리에테르 알콜이 사용된다.
폴리에테르 알콜은 공지된 방법에 의해, 보통 H-작용성 출발 물질 위로의 알킬렌 옥사이드, 특히 에틸렌 옥사이드 및/또는 프로필렌 옥사이드의 접촉 첨가에 의해, 또는 테트라히드로푸란의 축합에 의해 제조될 수 있다. 알킬렌 옥사이드가 첨가되는 경우, 폴리알킬렌 옥사이드 폴리올이라는 용어가 또한 사용된다. 사용된 H-작용성 출발 물질로는 특히 다작용성 알콜 및/또는 아민이 있다. 물, 2가 알콜, 예를 들면 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜 또는 부탄디올, 3가 알콜, 예를 들면 글리세롤 또는 트리메틸올프로판뿐만 아니라 고 작용성 알콜, 예컨대 펜타에리트리톨, 당 알콜, 예를 들면 수크로즈, 글루코즈 또는 소르비톨을 사용하는 것이 바람직하다. 바람직하게 사용되는 아민으로는 10개 이하의 탄소 원자를 갖는 지방족 아민, 예를 들면 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 프로필렌디아민뿐만 아니라 아미노 알콜, 예컨대 에탄올아민 또는 디에탄올아민이 있다. 에틸렌 옥사이드 및/또는 프로필렌 옥사이드가 알킬렌 옥사이드로서 사용되는 것이 바람직하며, 에틸렌 옥사이드 블록은 연질 폴리우레탄 폼의 제조에 사용된 폴리에테르 알콜의 경우에는 사슬의 말단에 자주 첨가된다. 알킬렌 옥사이드의 첨가 반응에서의 촉매로서, 특히 염기성 화합물이 사용되며, 여기서는 가장 큰 산업적 중요성을 갖는 수산화칼륨이 사용된다. 폴리에테르 알콜내 불포화 구성성분의 함량이 낮도록 의도될 때, DMC 촉매로서 공지된 이중금속 또는 다중금속 시아나이드 화합물이 촉매로서 또한 사용될 수 있다. 특히, 2작용성 및/또는 3작용성 폴리알킬렌 옥사이드 폴리올이 점탄성의 연질 폴리우레탄 폼을 제조하기 위해 사용된다.
더구나, 폴리에테르 폴리올은, 예를 들어 2개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 유기 디카르복실산, 바람직하게는 8개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 지방족 디카르복실산, 및 2개 내지 12개의 탄소 원자, 바람직하게는 2개 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 다가 알콜, 바람직하게는 디올로부터 제조될 있는 것으로, 2개 이상의 활성 수소 원자를 갖는 화합물로서 사용될 수 있다. 가능한 디카르복실산으로는, 예를 들면 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 데칸디카르복실산, 말레산, 푸마르산, 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 및 이성질체 나프탈렌디카르복실산이 있다. 아디프산을 사용하는 것이 바람직하다. 디카르복실산은 개별적으로 사용될 수 있거나, 서로 혼합되어 사용될 수 있다. 유리 디카르복실산 대신에, 상응하는 디카르복실산 유도체, 예를 들면 1개 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알콜의 디카르복실산 에스테르 또는 디카르복실산 무수물을 사용하는 것이 또한 가능하다.
2가 및 3가 알콜, 특히 디올의 예로는 에탄디올, 디에틸렌 글리콜, 1,2- 또는 1,3-프로판디올, 디프로필렌 글리콜, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,10-데칸디올, 글리세롤 및 트리메틸올프로판이 있다. 에탄디올, 디에틸렌 글리콜, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올 또는 언급된 디올들 중 2 이상의 혼합물, 특히 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올 및 1,6-헥산디올의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 락톤, 예를 들면 ε-카프로락톤 또는 히드록시카르복실산, 예를 들면 ω-히드록시카프로산 및 히드록시벤조산으로부터 유도된 폴리에스테르 폴리올을 사용하는 것이 또한 가능하다. 디프로필렌 글리콜이 바람직하다.
여기서, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물(b)은, 성분(b)의 총 중량을 기준으로 하여, 3작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 20 내지 50 mg KOH/g, 바람직하게는 35 내지 45 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 0 내지 10 중량%, 바람직하게는 4 내지 8 중량%, 특히 바람직하게는 5.5 내지 6.5 중량%의 에틸렌 옥사이드 비율 및 화합물(b1) 내의 OH 기의 수를 기준으로 50 내지 100, 바람직하게는 70 내지 100, 특히 바람직하게는 90 내지 100의 1차 OH 기의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 15 내지 40 중량%, 바람직하게는 20 내지 35 중량%를 포함한다. 본 발명의 목적상, 폴리에테르의 에틸렌 옥사이드의 비율은 폴리알킬렌 옥사이드 내의 [CH2-CH2-O]- 구조 단위의 비율이다. 유사한 정의가 사용된 프로필렌 옥사이드 및 추가 알킬렌 옥사이드의 비율에 적용된다.
게다가, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물(b)은, 성분(b)의 총 중량을 기준으로 하여, 2작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 20 내지 50 mg KOH/g의 수산가, 20 내지 50 mg KOH/g, 바람직하게는 35 내지 45 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 0 내지 10 중량%, 바람직하게는 4 내지 8 중량%, 특히 바람직하게는 5.5 내지 6.5 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율 및 화합물(a2) 내의 OH 기의 수를 기준으로 50 내지 100, 바람직하게는 70 내지 100, 특히 바람직하게는 90 내지 100의 1차 OH 기의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 15 내지 40 중량%, 바람직하게는 20 내지 35 중량%를 포함한다.
바람직한 실시양태에서, 폴리올(b1) 및 폴리올(b2)의 중량비는 1:1.5 내지 1:2.5, 특히 바람직하게는 1:1.8 내지 1:2.2이다.
3작용성 출발물질로서, 글리세롤 또는 트리메틸올프로판, 특히 바람직하게는 글리세롤, 및 2작용성 출발물질로서, 물, 2가 알콜, 예를 들면 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜 또는 부탄디올, 바람직하게는 물을 사용하는 것이 바람직하다. 출발물질은 단독으로 사용될 수 있거나, 혼합물로 사용될 수 있다. 특히 바람직한 실시양태에서, 폴리올 (b1) 및 (b2)는 3작용성 출발 물질과 2작용성 출발 물질의 혼합물로부터 제조된다. 이어서, 그 출발 물질의 혼합물은 염기성 촉매 또는 DMC 촉매에 의해 상기 기술된 바와 같이 알콕시화되는 것이 바람직하다. 여기서, 출발물질 혼합물이 보통 제1 단계에서 프로필렌 옥사이드와 반응되고, 제2 단계에서 에틸렌 옥사이드가 1차 OH 기를 생성하는 반응의 말기에서 첨가된다.
글리세롤과 물의 혼합물을 사용하는 것이 특히 바람직하고, 여기서 글리세롤 대 물의 중량비는 1:1.5 내지 1:2.5인 것이 바람직하고, 1:1.8 내지 1:2.2인 것이 특히 바람직하다.
폴리올 (b1) 및 (b2)와는 별도로, 성분(b)의 총 중량을 기준으로 하여, 2작용성 내지 4작용성, 바람직하게는 3작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 20 내지 50 mg KOH/g의 수산가, 400 내지 800 mg KOH/g, 바람직하게는 450 내지 650 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 80 내지 100 중량%, 바람직하게는 90 내지 100 중량%, 특히 100 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드(b3) 10 내지 30 중량%가 사용된다.
폴리에테르 알콜 (b1), (b2) 및 (b3)과는 별도로, 0 내지 30 중량%, 바람직하게는 0 내지 15 중량%, 특히 바람직하게는 0 내지 5 중량%의, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 추가 중합체 화합물을 사용하는 것이 가능하고, 특히 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 추가 중합체 화합물을 사용하지 않는 것이 가능하다. 이러한 화합물은 폴리에테르 알콜(b4)인 것이 바람직하다.
폴리에테르 알콜(b4)은, 상기 기술된 전형적인 폴리에테롤뿐만 아니라 필러 함유 폴리에테롤(중합체 폴리에테롤이라고도 칭함)을 포함한다. 그러한 화합물은 열가소성 중합체, 예를 들면 올레핀계 단량체, 예컨대 아크릴로니트릴, 스티렌, (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 및/또는 아크릴아미드로 구성된 열가소성 중합체의 분산된 입자를 포함하는 것이 바람직하다. 그러한 필러 함유 폴리올은 공지되어 있으며, 상업적으로 이용 가능하다. 이의 제법은, 예를 들면 DE 111 394, US 3 304 273, US 3 383 351, US 3 523 093, DE 1 152 536, DE 1 152 537, WO 2008/055952 및 WO 2009/128279에 기술되어 있다.
400 g/mol 미만, 바람직하게는 60 내지 350 g/mol의 분자량을 갖는 물질이 사슬 연장제 및/또는 가교결합제(c)로서 사용되고, 여기서 사슬 연장제는 이소시아네이트에 대하여 반응성인 2개의 수소 원자를 가지며, 가교결합제는 이소시아네이트에 대하여 반응성인 3개 이상의 수소 원자를 갖는다. 이들은 개별적으로 사용될 수 있거나, 혼합물의 형태로 사용될 수 있다. 400 미만, 특히 바람직하게는 60 내지 300, 특히 60 내지 150의 분자량을 갖는 디올 및/또는 트리올을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 지방족, 고리지방족 및/또는 방향족 디올뿐만 아니라 2 내지 14개, 바람직하게는 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 방향족 구조를 갖고 있는 디올, 예를 들면 에틸렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 1,10-데칸디올, o-. m-, p-디히드록시시클로헥산, 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 바람직하게는 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올 및 비스(2-히드록시에틸)히드로퀴논, 트리올, 예컨대 1,2,4-, 1,3,5-트리히드록시시클로헥산, 글리세롤 및 트리메틸올프로판, 및 에틸렌 옥사이드 및/또는 1,2-프로필렌 옥사이드를 기초로 한 저분자량 히드록실 함유 폴리알킬렌 옥사이드, 및 출발물질 분자로서의 상기 언급된 디올 및/또는 트리올을 사용하는 것이 가능하다. 모노에틸렌 글리콜, 1,4-부탄디올 및/또는 글리세롤을 사슬 연장제(c)로서 사용하는 것이 특히 바람직하다.
사슬 연장제, 가교결합제 또는 이들의 혼합물이 사용된다면, 이들은 성분 (b) 및 (c)의 중량을 기준으로 0.1 내지 20 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 10 중량%, 특히 0.8 내지 5 중량%의 양으로 사용되는 것이 유리하다.
점탄성 폴리우레탄 폼을 제조하기 위한 촉매(d)로서, 성분 (b) 및 (c)의 히드록실 기를 포함하는 화합물과 폴리이소시아네이트(a)와의 반응 및/또는 이소시에네이트와 물의 반응을 강력하게 가속화하는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 예로는 아미딘, 예컨대 2,3-디메틸-3,4,5,6-테트라히드로피리미딘, 3차 아민, 예컨대 트리에틸아민, 트리부틸아민, 디메틸벤질아민, N-메틸모르폴린, N-에틸모르폴린, N-시클로헥실모르폴린, N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민, N,N,N',N'-테트라메틸부탄디아민, N,N,N',N'-테트라메틸헥산디아민, 펜타메틸디에틸렌트리아민, 비스(디메틸아미노에틸)에테르, 비스(디메틸아미노프로필)우레아, 디메틸피페라진, 1,2-디메틸이미다졸, 1-아자바이시클로[3.3.0]옥탄, 바람직하게는 1,4-디아자바이시클로[2.2.2]옥탄 및 알칸올아민 화합물, 예컨대 트리에탄올아민, 트리이소프로판올아민, N-메틸디에탄올아민 및 N-에틸디에탄올아민 및 디메틸에탄올아민이 언급될 수 있다. 유기 금속 화합물, 바람직하게는 유기 주석 화합물, 예컨대 유기 카르복실산의 주석(II) 염, 예를 들면 주석(II) 아세테이트, 주석(II) 옥토에이트, 주석(II) 에틸헥사노에이트 및 주석(II) 라우레이트, 및 유기 카르복실산의 디알킬주석(II) 염, 예를 들면 디부틸주석 디아세테이트, 디부틸주석 디라우레이트, 디부틸주석 말레에이트 및 디옥틸주석 디아세테이트뿐만 아니라 비스무트 카르복실레이트, 예컨대 비스무트(III) 네오데카노에이트, 비스무트 2-에틸헥사노에이트 및 비스무트 옥타노에이트, 또는 이들의 혼합물이 마찬가지로 또한 가능하다. 유기 금속 화합물은 단독으로 사용될 수 있거나, 바람직하게는 강 염기성 아민과의 조합으로 사용될 수 있다.
촉매(d)로서 아민 촉매만을 전적으로 사용하는 것이 바람직하다. 성분(b)의 중량을 기준으로 0.001 내지 5 중량%, 특히 0.05 내지 2 중량%의 촉매 또는 촉매 배합물을 사용하는 것이 바람직하다.
더구나, 하나 이상의 발포제(e)가 폴리우레탄 폼의 제조에서 존재한다. 발포제(e)로서 화학적 작용 발포제 및/또는 물리적 작용 발포제를 사용하는 것이 가능하다. 본 발명의 목적상, 화학적 발포제는 이소시아네이트와의 반응에 의해 기체 생성물을 생성하는 화합물, 예를 들면 물 또는 포름산이다. 물리적 발포제는 폴리우레탄 제조의 출발 물질 중에 용해 또는 유화되어 있고 폴리우레탄 형성의 조건 하에 기화되는 화합물이다. 이러한 화합물로는, 예를 들면 할로겐화 탄화수소 및 다른 화합물, 예를 들면 퍼플루오르화 알칸, 예컨대 퍼플루오로헥산, 클로로플루오로카본 및 에테르, 에스테르, 케톤 및/또는 아세탈, 예를 들면 4 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 (고리)지방족 탄화수소, 플루오르화 탄화수소, 예컨대 Solkane(등록상표) 365 mfc 또는 기체, 예컨대 이산화탄소가 있다. 바람직한 실시양태에서, 물을 포함하는 이들의 발포제의 혼합물, 특히 바람직하게는 전적으로 물만이 발포제로서 사용된다.
바람직한 실시양태에서, 물리적 발포제(e)의 함량은, 존재하는 경우, 1 내지 20 중량%, 특히 5 내지 20 중량%의 범위이고, 물의 양은 바람직하게는 0.1 내지 2.0 중량%, 특히 바람직하게는 0.3 내지 1.0 중량%, 특히 0.5 내지 0.8 중량%의 범위이고, 각 경우는 성분 (a) 내지 (e)의 총 중량을 기준으로 한다.
보조제 및/또는 첨가제(f)로서는, 예를 들면 표면 활성 물질, 폼 안정화제, 기포 조절제, 외부 및 내부 모울드 이형제, 충전제, 안료, 염료, 난연제, 정전기 방전제, 가수분해 억제제 및 정진균성 및 정균성 물질이 사용된다. 사용된 출발 물질에 관한 추가 정보는 문헌[the Kunststoffhandbuch, volume 7, Polyurethane, edited by Guenter Oertel, Carl-Hanser-Verlag, Munich, 3rd edition 1993, chapter 5, Polyurethanweichschaumstoffe]에서 확인할 수 있다.
본 발명의 점탄성 폴리우레탄 폼의 제조에서는, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물(b), 임의로 사용되는 사슬 연장제 및/또는 가교결합제(c), 촉매(d), 발포제(e)뿐만 아니라 임의로 부수적으로 사용되는 보조제 및/또는 첨가제(f)가 보통 혼합되어 폴리올 성분을 생성하게 되고, 이러한 형태로 폴리이소시아네이트(a)와 반응하게 된다.
본 발명의 점탄성 폴리우레탄 폼을 제조하기 위해서, 폴리이소시아네이트 프레폴리머가 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물과, 상기 언급된 발포제, 촉매 및 보조제 및/또는 첨가제(폴리올 성분)의 존재 하에, 반응하게 된다. 여기서, 혼합비는 폴리이소시아네이트(a)의 NCO 기 대 성분 (b) 및 (f), 존재하는 경우, 성분 (c) 및 (d)의 반응성 수소의 합계의 당량비가 바람직하게는 0.5-0.95:1, 바람직하게는 0.6-0.8:1, 특히 0.65-0.75:1가 되도록 선택된다. 1:1의 비율은 이소시아네이트 지수 100에 상응한다.
본 발명의 폴리우레탄 폼의 제조는 원-삿 공정에 의해, 예를 들어 고압 또는 저압 기법의 도움으로, 수행되는 것이 바람직하다. 여기서, 본 발명에 따른 폼은, 예를 들어 벨트 상에서 또는 바람직하게는 모울드 내에서 제조된다. 성형된 폴리우레탄 폼은 개방형 또는 폐쇄형, 예를 들면 금속 모울드 내에서 제조될 수 있다.
상기 나타낸 바와 같이, 폴리올 성분이 생성되고 폴리이소시아네이트(a)에 의해 발포되는 2성분 공정에 따라 처리하는 것이 특히 유리하다. 성분들은 15℃ 내지 120℃, 바람직하게는 20℃ 내지 80℃의 범위에 있는 온도에서 혼합되어 모울드 내로 도입되거나 컨베이어 벨트 상에 배치되는 것이 바람직하다. 모울드 내의 온도는 보통 15℃ 내지 120℃, 바람직하게는 30℃ 내지 80℃의 범위에 있다. 이러한 방식으로 얻어지는 성형된 폴리우레탄 폼은 마찬가지로 본 발명의 주제에 해당한다. 이것은 연속 기포형이고, 가압 및 압착 없이 사용될 수 있다. 또한, 그것은 비점착성 표면을 가지며, 이의 결과로서, 특히 가구 및 매트리스의 분야에서, 직업적 위생 및 소비자 수용성이 개선된다.
본 발명에 따른 폴리우레탄 폼은, 절연 및 댐핑, 특히 차량 구성에서, 예를 들면 카페트 백킹으로서, 절연 및 댐핑 부재에, 커버(upholstery), 좌석 또는 침대 가구에, 매트리스 또는 쿠션, 예를 들면 정형외과 또는 의료 부문에서의 매트리스 또는 쿠션에, 또는 신발 밑창에 사용되는 것이 유리하다. 이에 적합한 추가 사용 분야로는 가구 부문에서 그리고 자동차 구성에서 자동차 안전성 컴포넌트, 지지체 표면, 팔걸이 및 유사 부품이 있다. 게다가, 점탄성 컴포넌트는 방음 및 댐핑에 사용된다. 본 발명의 연질 폴리우레탄 폼은 매트리스 및 쿠션에 사용되는 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 점탄성 폴리우레탄 폼은 우수한 기계적 특성, 특히 인장 강도 및 파단 신장율에 대한 우수한 값을 나타낸다. 동시에, 본 발명의 점탄성 폴리우레탄 폼은 우수한 공기 투과성을 갖는다. 본 발명의 폴리우레탄 폼, 특히 성형된 폴리우레탄 폼은 놀랍게도 우수한 기계적 특성을 나타낼뿐만 아니라 넓은 온도 범위에 걸친 점탄성 특성, 및 우수한 열 안정성을 나타낸다. 이는 예를 들어 실온과는 무관하게 점탄성 특성을 갖고 이어서 여름 및 겨울에 동일하게 유지되는 편안함 특성을 갖는 매트리스를 제조하는 것을 가능하게 한다. 온도 독립적 점탄성 및 고 내열성은 또한 고온 환경에서, 예를 들면 고온 기기 컴포넌트의 직접 부근에서, 예컨대 자동차의 기관 공간에서의 방음에서 본 발명에 따른 폼의 사용을 허용한다. 이러한 사용은 심지어는 고온에서도 우수한 에이징 특성에 의해 추가로 도움이 된다.
이하, 본 발명은 실시예에 의해 예시된다.
본 발명에 따른 실시예
기계적 특성을 측정하기 위해서, 18.5 x 19.5 x 3.8 cm의 시험 플레이트를 폐쇄형 모울드에서 제조하였다. 여기서, 표 1에 따라 폴리올 성분을 제조하고, 고압 혼합 헤드에서 35℃로 이소시아네이트 지수 65를 나타내는 이소시아네이트 성분과 혼합하며, 60℃로 가열되어 있는 모울드 내로 도입하였다. 5분 후, 성형물을 모울드로부터 제거하였다. 다음의 출발 물질을 사용하였다:
폴리올 1: 1:2의 몰비인 출발물질 분자로서의 글리세롤과 물의 혼합물을 알콕시화하여 수득 가능한 폴리알킬렌 옥사이드. 이 혼합된 폴리에테르는 30 mg KOH/g의 수산가, 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 6 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율 및 폴리올 1 내의 OH 기의 총 수를 기준으로 68%의 1차 OH 기의 비율을 갖는다.
폴리올 2: 출발물질 분자로서 트리메틸올프로판의 에톡시화에 의해 수득 가능한 폴리알킬렌 옥사이드. 이것은 600 mg KOH/g의 수산가, 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 100 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율, 및 폴리올 2 내의 OH 기의 총 수를 기준으로 100%의 1차 OH 기의 비율을 갖는다.
폴리올 3: 출발물질 분자로서 글리세롤의 알콕시화에 의해 수득 가능한 폴리알킬렌 옥사이드. 이것은 35 mg KOH/g의 수산가, 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 14 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율 및 폴리올 3 내의 OH 기의 총 수를 기준으로 72%의 1차 OH 기의 비율을 갖는다.
폴리올 4: 출발물질 분자로서 트리메틸올프로판의 에톡시화에 의해 수득 가능한 폴리알킬렌 옥사이드. 이것은 935 mg KOH/g의 수산가, 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 100 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율, 및 폴리올 4 내의 OH 기의 총 수를 기준으로 100%의 1차 OH 기의 비율을 갖는다.
폴리올 5: 출발물질 분자로서 글리세롤의 알콕시화에 의해 수득 가능한 폴리에테롤. 이것은 42 mg KOH/g의 수산가, 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 72.5 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율을 가지며, 상기 72.5 중량% 중 5%는 말단 블록으로서 존재하고, 나머지 에틸렌 옥사이드 단위는 중간 부분에서 무작위로 분포되어 있다.
폴리올 6: 출발물질 분자로서 글리세롤의 알콕시화에 의해 수득 가능한 폴리에테롤. 이것은 28 mg KOH/g의 수산가, 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 14 중량%의 말단 결합된 에틸렌 옥사이드의 비율을 갖는다.
Cat. 1: 비스(디메틸아미노에틸)에테르(디프로필렌 글리콜 중의 70%)
Cat. 2: 트리에틸렌디아민(MEG 중의 33%)
Stab: 실록산 안정화제(Evonik)
Iso 1: 4,4'-MDI 87 중량%, 디프로필렌 글리콜 8 중량% 및 폴리프로필렌 글리콜 5 중량%로부터 유도된 프레폴리머; NCO: 23 중량%.
Iso 2: 250의 OH가를 갖는 폴리프로필렌 글리콜 8 중량%, 2개 초과의 고리를 갖는 MDI의 공급 동족체 28 중량%, 4,4'-MDI 61.7 중량% 및 NCO 함량 28.5 중량%를 갖는 2,4'-MDI 2.3 중량%로부터 유도된 프레폴리머.
Iso 3: 4,4'-MDI 76 중량%, 4,4'-MDI의 카르보디이미드 24 중량%, 이소시아네이트 함량 29.5 중량%.
Iso 4: 단량체 MDI 이성질체의 함량 39 중량% 및 NCO 함량 31.3 중량%를 갖는 미정제(crude) MDI.
표 1:
Figure pct00001
그리고, 인열 파급 저항은 DIN ISO 34-1B(b)에 따라 측정하였다. 표는 점탄성 특성을 갖는 폼이 넓은 온도 범위에 걸쳐 수득된다는 점을 보여준다. 게다가, 기계적 특성 자체는 심지어 130℃에서 168 시간 동안 고온 저장 후에도 매우 우수하다.
비교 실험에서는, DE 3942330의 실시예에 따라 100 g/l의 밀도로 폼을 제조하고, 또한 DE 3710731에 따라 폼을 제조하고자 시도하였다. 제1 비교 실험에서는, DE 3710731의 실시예를 제조하고자 시도하였다. 여기서, 에틸렌 옥사이드 농후 폴리올 5 48 중량부를, 42 mg KOH/g의 수산가를 갖는 폴리에테롤로서 사용하고, 폴리에테롤 6.0 중량부를, 28 mg KOH/g의 수산가를 갖는 폴리에테롤로서 사용하였다. 추가 출발 물질은 그 실시예에 상응하였다. 그 실시예에는 보조제로서 디에탄올아민과 디부틸주석 디라우레이트의 혼합물의 사용이 기술되어 있다. 여기서 혼합비는 필수적인데, 그 이유는 디에탄올아민이 특히 발포 촉매로서 작용하고 CO2 생성을 유도하는 물과 이소시아네이트의 반응을 촉매화하고, 반면에 디부틸주석 디라우레이트가 강한 겔화 촉매로서 폴리우레탄 반응을 촉매화하기 때문이다. 주석 촉매를 사용하지 않는다면, 폼 붕괴가 일어나며, 즉 충분한 폴리우레탄 프레임워크가 형성되기 전에 발포 반응이 정지된다. 제2 실험에서는, 디에탄올아민 99.95 중량%와 디부틸주석 디라우레이트 0.05 중량%의 혼합물을 보조제로서 사용하였고, 이는 심각한 수축 발생을 초래하였다. 여기서, 발포 반응이 개시될 때, 폴리우레탄 반응은 발포제가 더 이상 기포로부터 벗어날 수 없을 정도로 이미 종결되었고, 독립 기포형 폼이 형성되었다. 폼을 실온으로 냉각한 후, 발포제의 부피는 폼이 수축될 정도로 감소하였다. 이러한 이유로, 디부틸주석 디라우레이트의 함량은 5 ppm으로 감소되었지만, 여기서 고도로 수축된 폼도 또한 수득되었다. 전반적으로, DE 3710731의 실시예는 제조될 수 없었다.
제2 비교예에서, DE 3942330의 실시예 3은 2.6 중량부의 물 대신에 단지 1 중량부의 물만을 사용하여 제조하였다. 수득된 폼은 또한 마찬가지로 독립 기포형이었고 크게 수축되었다.
이는 사용가능한 폼을 수득하기 위해 100 g/l 내지 300 g/l의 범위에 있는 밀도를 갖는 점탄성 폼의 제조에 있어서 폴리올 성분으로서 1차 OH 기의 고 비율을 갖는 무극성 폴리올과 극성 폴리올의 특허청구된 조합을 4,4'-MDI 함유 프레폴리머와 함께 사용하는 것이 필수적이다는 점을 입증해 보여준다.

Claims (9)

  1. (a) 폴리이소시아네이트를, (b) 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물, (c) 임의로 사슬 연장제 및/또는 가교결합제, (d) 촉매, (e) 물을 포함하는 발포제, 및 임으로 (f) 첨가제와 50 내지 95의 이소시아네이트 지수로 혼합하여 반응 혼합물을 생성하고, 반응 혼합물을 지지체 상에 배치하고 반응시켜 연질 폴리우레탄 폼을 생성함으로써, 100 g/dm3 내지 300 g/dm3의 밀도를 갖는 점탄성 폴리우레탄 폼을 제조하는 방법으로서,
    폴리이소시아네이트(a)는 20 내지 31.5%의 이소시아네이트 함량을 가지며, 그리고 2 내지 8개의 프로필렌 옥사이드 단위를 갖는 프로필렌 옥사이드의 올리고머 및 4,4'-MDI, 임의로 4,4'-MDI의 카르보디이미드 및 임의로 2개 초과의 고리를 갖는 MDI의 고급 동족체를 혼합함으로써 수득 가능하고,
    이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물(b)는, 이소시아네이트에 대하여 반응성인 기를 갖는 중합체 화합물(b)의 총 중량을 기준으로,
    (b1) 3작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 20 내지 50 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 0 내지 10 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율 및 50 내지 100%의 1차 OH 기의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 15 내지 40 중량%,
    (b2) 2작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 20 내지 50 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 0 내지 10 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율 및 50 내지 100%의 1차 0H 기의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 30 내지 70 중량%,
    (b3) 2작용성 내지 4작용성 출발물질 분자로부터 유도된, 400 내지 800 mg KOH/g의 수산가, 및 알킬렌 옥사이드의 함량을 기준으로 80 내지 100 중량%의 에틸렌 옥사이드의 비율을 갖는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 10 내지 30 중량%, 및
    (b4) 추가 알킬렌 옥사이드 0 내지 30 중량%
    를 포함하는 것인 방법.
  2. 제1항에 있어서, 성분(b1)와 성분(b2)의 중량비는 1:1.5 내지 1:2.5인 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리올(b1) 및 폴리올(b2)은 3작용성 출발물질과 2작용성 출발물질의 혼합물의 알콕시화에 의해 수득되는 것인 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 물은 단독 발포제(e)로서 사용되는 것인 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리우레탄 폼의 밀도는 140 내지 220 g/dm3인 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리이소시아네이트 성분(a)의 출발 화합물은 4,4'-MDI 50 내지 90 중량%, 2 내지 8개의 프로필렌 옥사이드 단위를 갖는 프로필렌 옥사이드의 올리고머 1 내지 15 중량%, 4,4'-MDI의 카르보디이미드 0 내지 15 중량%, 및 2개 초과의 고리를 갖는 MDI의 고급 동족체 0 내지 15 중량%를 포함하는 것인 방법.
  7. 제6항에 있어서, 이소시아네이트 기를 포함하는 추가 화합물이 성분(a)에 포함되지 않는 것인 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 수득 가능한 폴리우레탄 폼.
  9. 가구용 매트리스 또는 커버 부재(upholstery element)로서의, 또는 내연 기관의 절연으로서의 제8항에 따른 폴리우레탄 폼의 용도.

KR1020187035984A 2016-05-12 2017-05-02 고 밀도를 갖는 점탄성 폼 KR102394670B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16169393 2016-05-12
EP16169393.2 2016-05-12
PCT/EP2017/060325 WO2017194341A1 (de) 2016-05-12 2017-05-02 Viskoelastische schaumstoffe mit hoher dichte

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190008550A true KR20190008550A (ko) 2019-01-24
KR102394670B1 KR102394670B1 (ko) 2022-05-09

Family

ID=55967173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187035984A KR102394670B1 (ko) 2016-05-12 2017-05-02 고 밀도를 갖는 점탄성 폼

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10927212B2 (ko)
EP (1) EP3455271B1 (ko)
KR (1) KR102394670B1 (ko)
CN (1) CN109153763B (ko)
BR (1) BR112018072182B1 (ko)
ES (1) ES2870598T3 (ko)
HU (1) HUE053921T2 (ko)
PL (1) PL3455271T3 (ko)
WO (1) WO2017194341A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3455270B1 (de) 2016-05-12 2020-04-29 Basf Se Klebefreier polyurethanweichschaumstoff
WO2019053143A1 (en) 2017-09-13 2019-03-21 Basf Se POLYURETHANE AND MELAMINE THERAPEUTIC MOUSES BY TRIAXIAL COMPRESSION
CN116171295A (zh) 2020-09-21 2023-05-26 美国圣戈班性能塑料公司 聚氨酯泡沫及其形成方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04117417A (ja) * 1989-12-21 1992-04-17 Basf Ag 粘弾性、構造的音響減衰特性を有する、可撓性ポリウレタン軟質発泡体の製造方法及びこれに使用し得る新規のポリオキシアルキレン/ポリオール混合組成物
CN101016368A (zh) * 2006-12-06 2007-08-15 北京科聚化工新材料有限公司 全mdi聚氨酯慢回弹泡沫的制备方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL259615A (ko) 1960-01-05
US3523093A (en) 1961-11-28 1970-08-04 Paul Stamberger Method of producing polyurethanes by reacting polyisocyanate with a preformed polymer resulting from polymerization of ethylenically unsaturated monomers
GB1022434A (en) 1961-11-28 1966-03-16 Union Carbide Corp Improvements in and relating to polymers
US3304273A (en) 1963-02-06 1967-02-14 Stamberger Paul Method of preparing polyurethanes from liquid, stable, reactive, filmforming polymer/polyol mixtures formed by polymerizing an ethylenically unsaturated monomer in a polyol
DE1152536B (de) 1962-03-30 1963-08-08 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung Urethangruppen enthaltender Schaumstoffe
DE1152537B (de) 1962-06-02 1963-08-08 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von homogenen, Urethangruppen aufweisenden Kunststoffen
DE3710731A1 (de) 1987-03-31 1989-04-27 Stankiewicz Alois Dr Gmbh Polyurethanweichschaumstoff mit schallisolierenden und entdroehnenden eigenschaften
ES2204705T3 (es) * 1999-11-02 2004-05-01 Huntsman International Llc Procedimiento para elaborar espumas biscoelasticas, combinacion de polioles y sistema de reaccion utiles para el mismo.
EP1404736B1 (en) * 2001-04-27 2008-12-10 Huntsman International Llc Process for making visco-elastic foam
US7238730B2 (en) * 2003-06-26 2007-07-03 Basf Corporation Viscoelastic polyurethane foam
JP2006249270A (ja) * 2005-03-11 2006-09-21 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd 粘弾性ポリウレタンフォームの製造方法
MX2009004547A (es) 2006-11-09 2009-05-11 Basf Se Proceso para producir dispersiones de poliol.
CN1986598B (zh) * 2006-12-04 2010-04-14 江苏钟山化工有限公司 用于制备慢回弹聚氨酯泡沫的聚醚多元醇及其制法
JP5628024B2 (ja) * 2007-05-15 2014-11-19 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 高弾性発泡体
DE102007061883A1 (de) * 2007-12-20 2009-06-25 Bayer Materialscience Ag Viskoelastischer Polyurethanschaumstoff
EP2254925B1 (de) * 2008-03-14 2014-08-27 Basf Se Grobzellige polyurethanelastomere
JP5269466B2 (ja) 2008-04-15 2013-08-21 株式会社スピルリナ研究所 経口摂取用組成物
CN101412798B (zh) * 2008-11-21 2011-08-10 优洁(亚洲)有限公司 软质聚氨酯低回弹泡沫及其制备方法
CN101503505A (zh) * 2009-02-26 2009-08-12 淮安康维化工科技有限公司 凉爽型粘弹性聚氨酯泡沫材料
CN103228690B (zh) * 2010-09-29 2016-03-09 陶氏环球技术有限责任公司 制备高气流和低压缩变定粘弹性聚氨酯泡沫体的方法
CN102453253A (zh) * 2010-10-21 2012-05-16 中国石油化工集团公司 高伯羟基聚醚多元醇制备工艺
AU2012314632A1 (en) * 2011-09-29 2014-02-20 Dow Global Technologies Llc Viscoelastic foam
JP2015532340A (ja) * 2012-10-10 2015-11-09 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se 粘弾性ポリウレタンフォーム
CN103319685A (zh) * 2013-05-08 2013-09-25 杭州康诚汽车附件有限公司 一种自结皮聚氨酯泡沫塑料及制备方法
CN104974326B (zh) * 2014-04-03 2017-12-26 万华化学集团股份有限公司 一种制备不黄变软质聚氨酯泡沫的组合物、不黄变软质聚氨酯泡沫及其制备方法
EP3455270B1 (de) 2016-05-12 2020-04-29 Basf Se Klebefreier polyurethanweichschaumstoff

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04117417A (ja) * 1989-12-21 1992-04-17 Basf Ag 粘弾性、構造的音響減衰特性を有する、可撓性ポリウレタン軟質発泡体の製造方法及びこれに使用し得る新規のポリオキシアルキレン/ポリオール混合組成物
CN101016368A (zh) * 2006-12-06 2007-08-15 北京科聚化工新材料有限公司 全mdi聚氨酯慢回弹泡沫的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109153763A (zh) 2019-01-04
KR102394670B1 (ko) 2022-05-09
EP3455271B1 (de) 2021-02-10
EP3455271A1 (de) 2019-03-20
BR112018072182B1 (pt) 2022-08-16
HUE053921T2 (hu) 2021-07-28
ES2870598T3 (es) 2021-10-27
US10927212B2 (en) 2021-02-23
PL3455271T3 (pl) 2021-08-02
WO2017194341A1 (de) 2017-11-16
US20200181315A1 (en) 2020-06-11
BR112018072182A2 (pt) 2019-02-12
CN109153763B (zh) 2021-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2857609C (en) Washable viscoelastic flexible polyurethane foams
JP5628024B2 (ja) 高弾性発泡体
JP5905892B2 (ja) 低密度高弾性軟質ポリウレタンフォームの製造方法
KR101660999B1 (ko) 점탄성 폴리우레탄 연질 폼의 제조 방법
JP2009524718A (ja) 粘弾性的で軟質の連続気泡ポリウレタンフォームの製造方法
EP3841140B1 (en) Viscoelastic polyurethane foams
US9150684B2 (en) High resilience polyurethane foams comprising castor oil
US20130150476A1 (en) Washable viscoelastic flexible polyurethane foams
KR102394670B1 (ko) 고 밀도를 갖는 점탄성 폼
JP2004521981A (ja) イソシアナート組成物および改善された物理機械的特性を有する発泡ポリウレタンの製造におけるその使用
US10723828B2 (en) Tack-free polyurethane flexible foam
US12043692B2 (en) Polyurethane-foamed formulations and noise insulations with foams based thereon
CN114026145A (zh) 作为hr泡沫中可并入的催化剂的胺起始的多元醇
TW201241028A (en) Low-resilience soft polyurethane foam and method for producing same
JP2022533936A (ja) 低密度、低圧縮永久歪み、長回復時間のポリウレタンフォーム
JP2004285152A (ja) 低反発性ウレタンフォームおよびその製造方法
JP2004231710A (ja) 寝具用粘弾性ポリウレタンフォームの製造方法
JP2005146156A (ja) 軟質ポリウレタンフォームの製造方法
JP2004231705A (ja) 粘弾性ポリウレタンフォームの製造方法
JP2004196875A (ja) 軟質ポリウレタンモールドフォーム及びその製造方法
JPS62112616A (ja) ポリウレタンフオ−ムの製造方法
TW201329124A (zh) 可洗之黏彈性可撓聚胺基甲酸酯發泡體
JP2001329040A (ja) 軟質ポリウレタンフォーム用ポリイソシアネート組成物及びそれを用いた軟質ポリウレタンフォームの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant