JPH0131536B2 - - Google Patents

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JPH0131536B2
JPH0131536B2 JP56019856A JP1985681A JPH0131536B2 JP H0131536 B2 JPH0131536 B2 JP H0131536B2 JP 56019856 A JP56019856 A JP 56019856A JP 1985681 A JP1985681 A JP 1985681A JP H0131536 B2 JPH0131536 B2 JP H0131536B2
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JP
Japan
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hydroxyl groups
polyoxyalkylene polyol
weight
polyoxyalkylene
compound
Prior art date
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Expired
Application number
JP56019856A
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English (en)
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JPS57133112A (en
Inventor
Motoji Nobuyoshi
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.)
DKS Co Ltd
Original Assignee
Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd filed Critical Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
Priority to JP56019856A priority Critical patent/JPS57133112A/ja
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Publication of JPH0131536B2 publication Critical patent/JPH0131536B2/ja
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は軟質高弾性ポリウレタンフオームの製
造法に関する。 最近の自動車業界は燃費を節約するために車体
の軽量化が叫ばれており、自動車のクツシヨン材
に使用されているポリウレタンフオームにおいて
もフオーム自身の比重を低下させ、かつフオーム
自身の底づき感を無くする目的で硬さ、荷重係数
(SAG係数)および反発弾性等を高めたポリウレ
タンフオーム、特に低比重でかつ高弾性型高硬度
ポリウレタンフオームが要求されている。 現在、自動車のクツシヨン材へ使用されている
ポリウレタンフオームでは、フオーム自身の比重
を低下させるとwet set(湿熱歪)が悪くなり、
また硬さを高めるとフオームの感触が悪化してゴ
ワゴワした状態となり、加えてスコーチが入り易
くフオーム物性もwet setが悪くなるため実用面
で問題となる。 したがつて、現在、自動車のクツシヨン材へ使
用されているポリウレタンフオームはフオーム自
身の比重を50Kg/m3以上の高比重側で生産してお
り、これはコスト的にも大きなデメリツトとな
り、自動車の車体の軽量化対策に逆行するもので
ある。前記欠点を改良する公知技術として特公昭
53−4039号、特公昭53−4119号および特公昭54−
4757号が開示されているが、wet setは良くなる
ものの、他のフオーム物性例えば硬さおよび反発
弾性等が悪い、または硬さを満足してもwet set
および引裂強度が悪い等の欠点が存在する。 本発明者等は前記欠点を改良するため鋭意研究
を重ねた結果、本発明を提供するに至つたもので
ある。 すなわち、ポリヒドロキシル化合物と有機ポリ
イソシアネートを触媒、水および/または揮発性
発泡剤の存在下で反応させてポリウレタンフオー
ムを製造するにおいて、前記ポリヒドロキシル化
合物が A 水酸基数または平均水酸基数が3以上で、末
端水酸基の少くとも50%が第一級水酸基で、水
酸基価が20〜60mgKOH/gであるポリオキシ
アルキレンポリオール(以下ポリオキシアルキ
レンポリオールAという)と、 B 非アミン系多価アルコールにアルキレンオキ
サイドを付加させたもので、水酸基数または平
均水酸基数が4以上で、アルキレンオキサイド
中のエチレンオキサイドが5〜80重量%で、水
酸基価が100mgKOH/g以上であるポリオキシ
アルキレンポリオール(以下ポリオキシアルキ
レンポリオールBという)と、 C ジアルカノールアミン類、ポリヒドロキシア
ルキル化ポリアミン類又はヒドロキシアルキル
化芳香族アミン類から選らばれ、かつ分子内に
>NH基を1個有する化合物(以下化合物Cと
いう)との混合物であつて、 前記ポリオキシアルキレンポリオールAおよび
Bとの混合割合(重量)が前記ポリオキシアルキ
レンポリオールA:前記ポリオキシアルキレンポ
リオールB=80〜98:20〜2であり、前記化合物
Cの混合割合が前記ポリオキシアルキレンポリオ
ールAおよびBとの混合物100重量部に対し0.5〜
3重量部であることを特徴とする軟質高弾性ポリ
ウレタンフオーム(以下ポリウレタンフオームと
いう)の製造法である。 本発明において使用するポリオキシアルキレン
ポリオールAとしては、活性水素基数3以上の出
発物質にアルキレンオキサイドを付加させて得ら
れるポリオキシアルキレンポリオールであつて、
かつ水酸基数または平均水酸基数が3以上、好ま
しくは3〜6で、末端水酸基の少なくとも50%、
好ましくは60%が第一級水酸基で、水酸基価が20
〜60mgKOH/g、好ましくは28〜40mgKOH/g
であるポリオキシアルキレンポリオールもしくは
それらの混合物が挙げられる。 活性水素基数3以上の出発物質としては、例え
ばグリセリン、トリメチロールプロパン、1.2.6
ヘキサントリオール、ジグリセリン、ペンタエリ
スリトール、ソルビトールおよびシユガー等のポ
リアルコール類、トリエタノールアミン、トリイ
ソプロパノールアミンおよびエチレンジアミン等
のアミン類が挙げられる。 アルキレンオキサイドとしては、例えばエチレ
ンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレン
オキサイド等が挙げられ、これらのアルキレンオ
キサイドは1種もしくは2種以上使用することが
可能である。 ポリオキシアルキレンポリオールAにおいて、
水酸基数または平均水酸基数が3未満の場合、硬
さおよび永久歪等が悪くウレタン樹脂化反応が遅
いためポリウレタンフオームが崩壊しやすい。末
端水酸基の第一級水酸基の割合が50%未満の場
合、ウレタン樹脂化反応が遅いためポリウレタン
フオームが崩壊しやすく、たとえフオーム化がで
きても十分な硬さが得られなく、またキユア性も
悪くなり離型時間を延長しなければならない。 水酸基価が60mgKOH/gを超えた場合、ポリ
ウレタンフオームの独立気泡含有率が高くなり、
反発弾性および永久歪が悪くなり、クラツシング
が困難となる。 また、水酸基価が20mgKOH/g未満の場合、
クラツシングは容易になるものの、wet setが特
に悪く、硬さも低下するため好ましくない。 また、ポリオキシアルキレンポリオールAとし
ては、ポリオキシアルキレンポリオールAに水酸
基数2以上の他のポリオキシアルキレンポリオー
ル、またはエチレン性不飽和単量体、例えばアク
リロニトリル、スチレン、メチルメタクリレート
等をグラフト重合または/および分散させたもの
を混合して、ポリオキシアルキレンポリオールA
の前記平均水酸基数、末端水酸基の第一級水酸基
の割合、水酸基価等の規定を満足させるものも挙
げられる。 次にポリオキシアルキレンポリオールBとして
は、非アミン系多価アルコールにアルキレンオキ
サイドを付加させて得られるポリオキシアルキレ
ンポリオールであつて、かつ水酸基数または平均
水酸基数が4以上で、アルキレンオキサイド中の
エチレンオキサイドが5〜80重量%好ましくは20
〜60重量%で、水酸基価が100mgKOH/g以上、
好ましくは200〜500mgKOH/gであるポリオキ
シアルキレンポリオールもしくはそれらの混合物
が挙げられる。 水酸基数4以上の非アミン系多価アルコールと
しては、例えばジグリセリン、ペンタエリスリト
ール、ソルビトール、シユガー等が挙げられる。 アルキレンオキサイドとしては前記のものが挙
げられる。 ポリオキシアルキレンポリオールBにおいて、
水酸基数または平均水酸基数が4未満の場合、所
望の硬さが得られない。エチレンオキサイド含量
が5重量%未満の場合、wet setが悪くフオーム
離型時指あと(Finger Mark)がつきやすい、
また80重量%を超えた場合、所望の硬さが得られ
なく、フオーム表面が荒れて崩壊しやすい。また
水酸基価が100mgKOH/g未満の場合、所望の硬
さが得られない。 また、ポリオキシアルキレンポリオールBとし
ては、ポリオキシアルキレンポリオールBに水酸
基数2以上の他のポリオキシアルキレンポリオー
ルを混合して、ポリオキシアルキレンポリオール
Bの前記平均水酸基数、エチレンオキサイド含有
割合、水酸基価等の規定を満足させるものも挙げ
られる。 ポリオキシアルキレンポリオールAおよびBと
の混合割合(重量)は、ポリオキシアルキレンポ
リオールA:ポリオキシアルキレンポリオールB
=80〜98:20〜2、好ましくは85〜97:15〜3で
ある。混合割合(重量)において、ポリオキシア
ルキレンポリオールBが20を超えた場合、フオー
ムの感触および反発弾性が悪くなり、クツシヨン
材として不適当である。また、ポリオキシポリア
ルキレンポリオールBが2未満の場合、効果が全
く認められがたい、すなわち硬さが不満足であ
る。 次に化合物Cとしては、分子内に>NH基を1
個有する化合物、例えばジアルカノールアミン
類、ポリヒドロキシアルキル化ポリアミン類およ
びヒドロキシアルキル化芳香族アミン類等が挙げ
られる。 ジアルカノールアミン類としては、例えばジエ
タノールアミン、ジイソプロパノールアミン等が
挙げられ、ポリヒドロキシアルキル化ポリアミン
類としては、例えば各種(ポリ)エチレンポリア
ミンにアルキレンオキサイドを>NH基が1個存
在するように付加した化合物等が挙げられ、ヒド
ロキシアルキル化芳香族アミン類としては、例え
ばアニリンにアルキレンオキサイドを>NH基が
1個存在するように付加した化合物等が挙げられ
る。 化合物Cの混合割合は、ポリオキシアルキレン
ポリオールAおよびBとの混合物100重量部に対
し0.5〜3重量部好ましくは0.5〜2重量部であ
る。0.5重量部未満の場合、フオーム化直後にフ
オームが完全に崩壊する。 次に、本発明において使用する有機ポリイソシ
アネートとしては例えばトリレンジイソシアネー
ト、ポリメチレンポリフエニルイソシアネート等
が挙げられ、具体的なものとしては、TDI―80、
粗MDI等、もしくはそれらの混合物等が挙げら
れる。使用比率はインデツクス90〜120、好まし
くは95〜108である。インデツクスが90未満の場
合、硬さ、wet setが悪い。120を超えた場合、
フオームの離型が悪くなる。 次に本発明において使用する触媒、水および/
または揮発性発泡剤としてはポリウレタンフオー
ム製造に使用されている公知のものが挙げられ、
触媒としては、例えばアミン系触媒、錫系触媒等
が挙げられ、水および/または揮発性発泡剤とし
ては水、低沸点有機弗化炭化水素等が挙げられ
る。また、必要により公知の整泡剤を使用する。 本発明のポリウレタンフオームの製造は、公知
の方法によつて行なわれる。 本発明において、得られるポリウレタンフオー
ムは次のような特徴を有する。 (イ) フオームの比重が軽く、かつ硬さが十分満足
できる。 (ロ) 反発弾性、SAG係数が高く、高弾性フオー
ムである。 (ハ) 高弾性フオームにみられるwet setが悪いと
いう欠点が解消できる。 (ニ) キユア性が良く、低温で、かつ短時間で離型
できる。 (ホ) グラフトポリオールと組合せてもフオームに
スコーチが入らない。 したがつて、本発明において得られるポリウレ
タンフオームは自動車車体の軽量化にあうクツシ
ヨン材の低比重化に使用されるポリウレタンフオ
ームとして最適であり、また家具等のクツシヨン
材としても最適である。また、硬度が高いことを
利用して場合によりヘツドレスト、アームレスト
等へも使用できる。 以下に本発明の実施例を記載する。実施例中
「部」は重量基準である。 実施例 1 各種ポリオキシアルキレンポリオールA、ポリ
オキシアルキレンポリオールBおよび化合物Cを
公知の方法に従つて製造した。各々を第1表、第
2表および第3表に示す。 イ 各種ポリオキシアルキレンポリオールA
【表】 ロ 各種ポリオキシアルキレンポリオールB
【表】 ハ 各種化合物C
〔発泡処方〕
ポリオキシアルキレンポリオールA 可変部 ポリオキシアルキレンポリオールB 可変部 化合物C 可変部 水 3.5部 Dabco 33LV(アミン系触媒) 0.5部 Stannous Octoate T−9(錫系触媒) 0.06部 シリコーンオイルSF2962(シリコーン系整泡
剤) 0.4部 TDI−80(有機ポリイソシアネート)インデツ
クス 103 〔モールデイング条件〕 発泡用金型寸法 400×400×70(mm) 発泡用金型温度 40〜55℃ 離型剤 パーマモールド178 キユア条件 100℃,6分
【表】
【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ポリヒドロキシル化合物と有機ポリイソシア
    ネートを触媒、水および/または揮発性発泡剤の
    存在下で反応させて軟質ポリウレタンフオームを
    製造するにおいて、前記ポリヒドロキシル化合物
    が A 水酸基数または平均水酸基数が3以上で、末
    端水酸基の少なくとも50%が第一級水酸基で、
    水酸基価が20〜60mgKOH/gであるポリオキ
    シアルキレンポリオール(以下ポリオキシアル
    キレンポリオールAという) と、 B 非アミン系多価アルコールにアルキレンオキ
    サイドを付加させたもので、水酸基数または平
    均水酸基数が4以上で、アルキレンオキサイド
    中のエチレンオキサイドが5〜80重量%で、水
    酸基価が100mgKOH/g以上であるポリオキシ
    アルキレンポリオール(以下ポリオキシアルキ
    レンポリオールBという) と、 C ジアルカノールアミン類、ポリヒドロキシア
    ルキル化ポリアミン類又はヒドロキシアルキル
    化芳香族アミン類から選らばれ、かつ分子内に
    >NH基を1個有する化合物(以下化合物Cと
    いう) との混合物であつて、 前記ポリオキシアルキレンポリオールAおよび
    Bとの混合割合(重量)が前記ポリオキシアルキ
    レンポリオールA:前記ポリオキシアルキレンポ
    リオールB=80〜98:20〜2であり、前記化合物
    Cの混合割合が前記ポリオキシアルキレンポリオ
    ールAおよびBとの混合物100重量部に対し0.5〜
    3重量部であること を特徴とする軟質高弾性ポリウレタンフオームの
    製造法。
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