JPH0154364B2 - - Google Patents
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- JPH0154364B2 JPH0154364B2 JP60503815A JP50381585A JPH0154364B2 JP H0154364 B2 JPH0154364 B2 JP H0154364B2 JP 60503815 A JP60503815 A JP 60503815A JP 50381585 A JP50381585 A JP 50381585A JP H0154364 B2 JPH0154364 B2 JP H0154364B2
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Description
請求の範囲
1 (a) 50〜300の当量を有する低当量ポリアー
ルを主要部分として含み、分子当り少なくとも
3個の活性水素を有する、ジアルカノール第三
級アミンではない、少なくとも1種のポリアー
ル、 (b) 少量の水、および (c) 成分(a)100重量部当り3〜15重量部のジアル
カノール第三級アミン、 を含む活性水素含有組成物。 2 ジアルカノール第三級アミンがアルキルジア
ルカノールアミンであることを特徴とする、請求
の範囲第1項記載の活性水素含有組成物。 3 ジアルカノール第三級アミンがメチルジエタ
ノールアミンまたはエチルジエタノールアミンで
あることを特徴とする、請求の範囲第2項記載の
活性水素含有組成物。 明細書 この発明はジアルカノール第三級アミンを含む
活性水素含有組成物およびポリウレタンフオー
ム、特に硬質フオームのの製造方法に関する。 硬質ポリウレタンフオームは、冷蔵庫、冷凍
庫、屋根、壁等の断熱材に普通に用いられてい
る。これらのポリウレタンフオームは、断熱が必
要な空間内でポリウレタン反応混合物を反応さ
せ、発泡させることにより、現場で形成せしめる
ことができるので、他のタイプの断熱材よりも好
ましいことが多い。得られる硬質フオームは、良
好な断熱特性(時に低いK因子または伝熱性とし
て示される)を示し、またある種の構造指示体を
与えることも多い。 そのようなフオームが製造される方法のため
に、発泡性反応混合物が重合反応が完了する前
に、利用可能な空間を完全に充満させ得るという
ことが重要である。反応混合物がモールドを充満
する能力は、一般に、「流動性」と呼ばれている。
一般に、反応混合物が良好な流動性を示すことが
望ましい。しかしながら、ポリウレタンおよび/
またはポリウレアフオームの製造において良好な
流動性を得ることは困難なことが多い。 発泡性反応混合物の流動性を改良するために、
ポリオール中に少量の水を配合することが知られ
ている。しかしながら、この水は得られる硬質フ
オームを一般に、断熱特性の貧弱なものとする。
また、フオームの圧縮強度がポリオール中に水が
存在することによつて低下されることが多い。従
つて、作業書は、一方で良好な断熱性と強度をま
たは他方で良好な流動性の何れかを選ぶことを余
儀無くさせられることが多い。 英国特許981135は、発泡された気泡質のポリウ
レタン材料を製造するために、少なくとも2個の
ヒドロキシル基と2個のエーテル結合を含むポリ
エーテルとともに、N―置換ジアルカノールアミ
ンを使用することに関する。米国特許4339343は、
アミンジオールおよび第一級ヒドロキシルポリオ
ールを含むポリオールブレンドを開示する。これ
らのブレンドはポリイソシアヌレートフオームの
製造に有用である。 良好な流動性を有することの他に、反応混合物
から製造されたフオーム、硬化および引き続く冷
却の際に収縮を殆ど示さないことが望ましい。商
業上では、引き続く低温時のフオームの収縮を防
止するために、モールドを充満するのに理論上必
要な量よりも多量の反応混合物を用いることが必
要であることが多い。この過剰量は、多くの場
合、「充填パーセント」と呼ばれ、これはモール
ドを丁度充満させるのに必要な反応混合物の最小
量に対する低温における収縮を防止するのに必要
な過剰量の比である。この充填パーセントを減ら
すことは、必要な原料の量を減らすことであるか
ら、有益であることは明らかである。 発泡性反応混合物に良好な流動性を与え、そし
てポリイソシアネートとの反応に際して、良好な
断熱特性を有するポリウレタンおよび/またはポ
リウレアフオームを生成する、ポリオール組成物
を提供することが望ましいであろう。また、低い
充填パーセントを要するフオームを提供すること
が望ましい。また、良好な圧縮強度を有する硬質
ポリウレタンフオームを提供することが望ましい
であろう。 この発明は、 (a) 50〜300の当量を有する低当量ポリアールを
主要部分として含み、分子当り少なくとも3個
の活性水素を有する、ジアルカノール第三級ア
ミンではない、少なくとも1種のポリアール、 (b) 少量の水、および (c) 成分(a)100重量部当り3〜15重量部のジアル
カノール第三級アミン、 を含む活性水素含有組成物を提供する。 本発明の活性水素含有組成物は、硬質ポリウレ
タンフオームを形成するためにポリイソシアネー
トと反応された時に、ジアルカノールアミンを含
まないこれまで公知のフオーム組成物により得ら
れるものと四敵するかあるいはそれよりも低いK
因子を有するフオームを与える。また、本発明に
従つて製造された硬質フオームの圧縮強度は、一
般に従来公知の組成物によつて製造されたものと
等しいかそれよりも優れている。従つて、この発
明によれば、作業者は流動性のために強度もしく
は断熱性を犠牲にせざるを得ないことがなくなる
のである。さらに、この発明は低い充填パーセン
トを与える。 この発明において、ポリアールおよび水を含む
活性水素含有組成物中にジアルカノール第三級ア
ミンが用いられる。この発明で用いられるジアル
カノール第三級アミンは2個の脂望族ヒドロキシ
ル基が結合している第三級窒素原子を含む。この
ジアルカノール第三級アミンは、構造式R―N―
(R′―OH)2で表され、ここでRは不活性に置換
された有機基であり、R′はそれぞれ独立に不活
性に置換されたアルキレン、アルキルエーテルま
たはポリ(アルキルエーテル)である。「不活性
に置換された」なる語は、ポリウレタンフオーム
を形成するための活性水素含有組成物とポリイソ
シアネートとの反応に対して反応性を有するかま
たは悪影響を与えるような置換基を含まないとい
うことを意味する。 基Rは、有利には、アルキル、シクロアルキ
ル、アリール、アルアルキル、アルキルエーテル
またはアルキル末端ポリ(オキシアルキレン)基
である。適当なアルキル基は1〜22個の炭素原子
を有するものであり、直鎖および分枝鎖のいずれ
をも含む。そのようなアルキル基はシクロアルキ
ルまたはアリール置換基ならびに不飽和の部位お
よび、例えば、ハロゲン、エーテルまたは第三級
アミンの如き不活性置換基を含んでいてもよい。
好ましくは、アルキル基は1〜8個、さらに好ま
しくは1〜4個の炭素原子を含む。 適当なシクロアルキル基は、環中に4〜8個の
炭素原子を有するものであり、例えば、シクロブ
チル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロ
ヘプチルおよびシクロオクチル基を含む。環は、
例えば、アルキル、ハロゲンまたはアルコキシ基
の如き不活性置換基並びに不飽和の部位を含んで
いてもよい。 適当なアリール基は、例えば、フエニル、ナフ
チル、トルイル、キシリルおよびメチルナフチ
ル、並びに、例えば、ハロゲン、アルキルおよび
アルコキシルの如き種々の不活性置換基を含むも
のを含む。 適当なアルアルキル基は、例えば、ベンジルナ
フチルメチレンおよびトリルメチレン、並びに、
例えば、ハロゲンアルキルおよびアルコキシル基
の如き不活性置換基を含むようなものを含む。 適当なアルキルエーテルおよび有機末端ポリ
(オキシアルキレン)基は、例えば、メトキシエ
チレン、エトキシエチレン、メトキシ―2―メチ
ルエチレン、エトキシ―2―メチルエチレン、
CH3(OC2H4)2およびC2H5(OC2H4)2を含む。 R1′基は、有利には、2〜12個、好ましくは2
〜4個の炭素原子を有する、アルキレン、不活性
に置換されたアルキレン、アルキルエーテルまた
はポリオキシアルキレンである。R′基は直鎖で
あつてもよく、あるいは分枝鎖であつてもよい。
R′基として好ましいものはアルキレン基、特に
エチレン、2―メチルエチレンおよび2―エチル
エチレン基であり、1の炭素原子が窒素原子に結
合しているようなものである。 適当なジアルカノール第三級アミンの例は、メ
チルジエタノールアミン、エチルジエタノールア
ミン、イソプロピルジエタノールアミン、N―プ
ロピルジエタノールアミン、N―、イソー、もし
くはt―ブチルジエタノールアミン、メチルジ
(2―イソプロパノール)アミン、エチルジ(2
―イソプロパノール)アミン、イソプロピル2―
ジ(2―イソプロパノール)アミン、シクロヘキ
シルジエタノールアミン、シクロヘキシルジ(2
―イソプロパノール)アミン、フエニルジエタノ
ールアミン、フエニルジ(2―イソプロパノー
ル)アミン、ベンジルジエタノールアミンおよび
ベンジルジ(2―イソプロパノール)アミン、ベ
ンジルジエタノールアミンおよびベンジルジ(2
―イソプロパノール)アミンを含む。好ましいも
のはジ(エタノール)第三級アミン、特にアルキ
ルジエタノールアミンであり、最も好ましくはメ
チルジエタノールアミンである。 また、ジアルカノール第三級アミンとして、第
一級アミンと2〜20、好ましくは2〜6モルのア
ルキレンオキサイドとの反応生成物も適当であ
る。 ジアルカノール第三級アミンは、活性水素含有
組成物とポリイソシアネートにより製造される発
泡性反応混合物の流動性を改善するのに十分な量
で存在する。また、ジアルカノール第三級アミン
の量は、これを含む活性水素含有組成物が平均で
少なくとも3.0の官能価(イソシアネート反応性
材料に基づく)を有するような量である。一般
に、ジアルカノール第三級アミンは、活性水素含
有組成物の副次的成分である。有利には、ジアル
カノール第三級アミンは、活性水素含有組成物中
に含まれるポリアール100重量部当たり3〜40、
好ましくは3〜20、さらに好ましくは3〜15重量
部の量で用いられる。 「流動性」なる語は、反応性のポリアール―ポ
リイソシアネート混合物が発泡し、モールドを充
満させる能力を示すのに用いる語である。この特
性は、「金型内発泡」フオームにとつて、発泡性
混合物が複雑な形を有していてもよいその容器を
完全に満たすことができるということが重要であ
る場合に、極めて重要である。反応性混合物がモ
ールドを充満する能力は、重合反応および混合物
中のガスの放散の相対速度、反応物の粘度および
密度、反応で形成される架橋の量などを含むいく
つかの因子に依存する。流動性は、予備混合され
たポリアール混合物およびポリイソシアネートを
6′6″×8″×2″(2.0m×2.0m×51mm)のモード中に
125±5℃で射出することにより測定される。反
応体の量は発泡した時にモールドを丁度充満する
(即ち、ほぼ0の充填パーセント)ように選ばれ
る。モールドは縦の位置(即ち6′6″(2.0m)の高
さ方向)に保持され、発泡ポリマーがモールド中
において自重に対抗して膨張せしめられる。フオ
ームが立ち上がり、反応した後、フオームの密度
が測定されて流動性が決定される。密度が低けれ
ば流動性が良好であることを示す。この発明にお
いて、流動性は、一般にジアルカノール第三級ア
ミンの存在なしで製造された類似のフオームに比
較して、2〜40%、好ましくは5〜20%改良され
る。 この発明の活性水素含有組成物は、3個または
それ以上の活性水素原子を有する、ジアルカノー
ル第三級アミンではない、少なくとも1種の化合
物を含む。この発明の目的に対しては、「ポリア
ール」なる語は、その分子中の位置のために、
Journal of American Chemical Society、49
巻、3181頁(1927年)に、wollerにより記載され
たツエレビトノフ(Zerewitnoff)テストに従う
十分な活性を示す、少なくとも2個の水素原子を
含む部分を意味する。そのような活性水素部分の
例は、−COOH,−OH,−NH2,−CONH2,−SH
および−CONH−である。典型的なポリアール
は、ポリオール、ポリアミン、ポリアミド、ポリ
メルカプタンおよびポリアシツドを含む。一般
に、ポリオールおよびポリアミンが好ましい。ポ
リオールが最も好ましい。ポリアミンが用いられ
る場合、そのポリイソシアネートとの反応がウレ
ア結合を形成することになる。「ウレタン」およ
び「ポリウレタン」なる語は、ここに用いる場
合、ここに述べるポリアールとポリイソシアネー
トとの反応生成物を含む。 この発明は、一般に、硬質ポリウレタンフオー
ムの製造に最も有利であり、そのような硬質フオ
ームを与えるポリアールが好ましい。 硬質ポリウレタンフオームの形成は、一般に、
少なくとも3個の活性水素を有する比較的低い当
量のポリアールをもちいるのが好ましい。硬質フ
オームを製造するためには、用いられるポリアー
ルの少なくとも一部が50〜300、好ましくは70〜
200、さらに好ましくは70〜150のヒドロキシル当
量を有するのが有利である。この低い当量のポリ
アールは、また、少なくとも3個の活性水素を含
むのが好ましく、さらに好ましくは4〜8個の活
性水素を含む。一般に、そのような低当量ポリア
ール、または少なくとも3個の活性水素を含むポ
リアールが用いられる場合、これは活性水素含有
組成物に用いられるポリアールの少なくとも50重
量%、好ましくは60〜95重量%を含む。 これに加えて、またはこれに代えて、二官能性
のおよび/または高い当量のポリアールを硬質フ
オームの製造に用いることができる。しかしなが
ら、好ましくは、そのような二官能性のおよび/
または高当量ポリアールは少量の、好ましくは50
%またはそれ以下の、さらに好ましくは5〜40%
の最も好ましくは5〜15%の合計量のポリアール
を含み、反応混合物中のイソシアネート反応性材
料の平均官能価は少なくとも3.0でなければなら
ない。 適当なポリアールは、ポリエーテルポリオー
ル、ポリエステルポリオール、ポリヒドロキシル
含有含燐化合物、ヒドロキシル末端アセタール樹
脂、ヒドロキシル末端アミンおよびポリアミン、
対応するアミン末端ポリエーテルおよび/または
ポリエステルポリオール、いわゆるポリマーまた
はコポリマーポリオール(連続ポリアール相中の
コポリマーとしての付加ポリマーの分散物を含
む)、並びにウレタンポリマーの製造に有用であ
ることが知られている他の活性水素含有組成物を
含む。これらのおよび他の適当なポリアールの例
は、米国特許4394491、特にカラム3〜5、にお
いて、より詳細に記載されている。適当なコポリ
マーポリオールは、米国特許再発行29118および
再発行28715および4394491に記載されているもの
を含む。 性能、入手可能性およびコストからみて、硬質
フオームを製造するのにもつとも好ましいもの
は、アルキレンオキサイドを3〜8個、好ましく
は、4〜8個のヒドロキシル基を有する開始剤に
付加することにより製造されるポリエーテルポリ
オールである。そのようなポリエーテルポリオー
ルの例は、Dow Chemical Companyから販売さ
れているVoranol 202、Voranol 360、Voranol
370、Voranol 446、Voranol 490、Voranol
575、およびVoranol 800、並びにBASF
Wyandotteにより市販されているPluracol 824の
商品名下に商業的に入手可能なものを含む。 水は活性水素含有組成物の他の重要な成分であ
る。この水は、発泡性の反応混合物の流動性を改
良するために必要であり、またイソシアネート基
と反応して二酸化炭素を生成する。過去において
は、水の使用は、得られるポリウレタンフオーム
の圧縮強度を低くしおよび/またはKフアクター
(熱伝導性)を高くしていた。ここでは、ジアル
カノール第三級アミンの使用によつて、そのよう
な問題が最少限に減少されまたは解消されるので
ある。 水は一般に活性水素含有組成物の少量成分であ
り、活性水素含有組成物とポリイソシアネートと
から製造される発泡性反応混合物の流動性を改善
するのに十分な量で用いられる。有利には、0.1
〜5、好ましくは1〜4、さらに好ましくは1〜
3重量部の水がポリアール10重量部当たりに用い
られる。 所望により、しかしながら好ましくは水に加え
て発泡助剤が本発明の活性水素含有組成物中に存
在してもよい。適当な発泡剤は、不活性ガス、低
沸点有機化合物およびポリアールとポリイソシア
ネートとの反応条件下にガスを発生する他の化合
物を含む。好ましくは、発泡剤は低沸点有機化合
物、特にフルオロカーボンの如きハロゲン化炭化
水素である。適当な沸騰温度からみて、硬質フオ
ームを製造するのにもつとも好ましいものは、例
えば、テトラフルオロメタン、トリフルオロクロ
ロメタンおよびジクロロジフルオロメタンのごと
きフルオロカーボンである。そのようなフルオロ
カーボンはまた硬質ポリウレタンフオームのセル
中に残留し、それらの断熱特性に寄与する。塩化
メチレンは軟質フオームを製造するのに好まし
い。発泡剤は、水とともに、フオームに対して気
泡質構造を与えるのに用いられ、この目的に対し
て十分な量で用いられる。有利には、ポリアール
100重量部当たり、5〜100、好ましくは20〜60重
量部の発泡剤が存在する。 前記の成分に加えて、活性水素含有組成物は、
所望により、例えば、界面活性剤、後述するよう
な重合(連鎖延長)および発泡反応のための触
媒、ピグメント、フイラー、難燃剤または安定剤
の如き通常の添加剤を含んでいてもよい。 前述したように、活性水素含有組成物は少なく
とも3.0の平均官能価を有する。平均官能価はポ
リアール、水およびジアルカノール第三級アミン
を含む組成物中のイソシアネート反応性成分に基
づくものである。「官能価」なる語は、イソシア
ネート反応性材料の分子当たりの活性水素の数を
意味する。平均官能価が3.0よりも低いと、それ
から製造される硬質フオームが低温において収縮
しやすくなる。この収縮は、通常、モールドを充
満するのに最低限必要な量よりも過剰な反応体を
用いてモールドを充満することにより解決され
る。この収縮を防止するために必要な過剰量は、
しばしば「充填パーセント」と呼ばれる。活性水
素含有組成物の平均官能価が3.0よりも低い場合
には、充填パーセントが極端に高いということが
見出されたのである。換言すれば、官能価が低け
れば低いほど低温におけるフオームの収縮が増加
し易いのである。従つて、この発明は、望ましい
程に低い充填パーセント、並びに優れた流動性お
よびK因子(熱伝導性)を与える。 この発明の改良された方法においては、硬質ポ
リウレタンフオームが、前述した如きポリアール
とポリイソシアネートとを前述した量の水および
ジアルカノール第三級アミンの存在下に反応させ
ることによつて製造される。用いられる条件およ
び操作は従来硬質ポリウレタンフオームを製造す
るのに用いられていたようなものである。適当な
条件および操作は米国特許再発行24514に開示さ
れている。 前述した成分のそれぞれは反応混合物に別々に
加えられてもよいけれども、通常はそれらを可能
な限り少ない流れをもつて添加するのが好まし
い。ポリイソシアネートを除く成分の全てを一緒
にし、これらを単一の流れをもつて添加するのが
通常である。 用いることのできる有機ポリイソシアネート
は、芳香族、脂肪族および脂環族ポリイソシアネ
ートおよびそれらの組み合わせを含む。これらの
タイプの代表的なものはm―フエニレンジイソシ
アネート、トリレン―2,4―ジイソシアネー
ト、トリレン―2,6―ジイソシアネート、ヘキ
サメチレン―1,6―ジイソシアネート、テトラ
メチレン―1,4―ジイソシアネート、シクロヘ
キサン―1,4―ジイソシアネート、ヘキサヒド
ロトリレンジイソシアネート(および異性体)、
ナフチレン―1,5―ジイソシアネート、1―メ
トキシフエニル―2,4―ジイソシアネート、ジ
フエニルメタン―4,4′―ジイソシアネート、
4,4′―ビフエニレンジイソシアネート、3,
3′―ジメトキシ―4,4′―ビフエニルジイソシア
ネート、3,3′―ジメチル―4,4′―ジフエニル
ジイソシアネートおよび3,3′―ジメチルフエニ
ルプロパン―4,4′―ジイソシアネートの如きジ
イソシアネート類、トリ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およびトリレン
―2,4,6―トリイソシアネート、および4,
4′―ジメチルジフエニルメタン―2,2′,5,
5′―テトライソシアネートの如きテトライソシア
ネート類である。トルエンジアミン混合物のホス
ゲン化により得られる粗製トルエンジイソシアネ
ートまたは粗製ジフエニルメチレンジアミンのホ
スゲン化により得られる粗製ジフエニルメチレン
ジイソシアネートの如き粗製ポリイソシアネート
を本発明の実施に用いることもできる。好ましい
未蒸留もしくは粗製イソシアネートは米国特許
3215652に開示されている。 特に好ましいものは、ポリウレタンを架橋させ
る能力からみて、メチレン架橋されたポリフエニ
ルポリイソシアネートである。イソシアネート指
数(活性水素の当量に対するイソシアネートの当
量の比)は、有利には、0.90〜10、好ましくは
1.0〜4.0、さらに好ましくは1.0〜1.25である。 ポリイソシアネートと活性水素含有組成物との
ウレタン反応は、有利には、ポリアールとポリイ
ソシアネートとの反応を触媒するのに有効な量の
ウレタンタイプの触媒の存在下に実施される。好
ましくは、ウレタン触媒の量は、通常のウレタン
タイプの反応に通常用いられる量である。ジアル
カノール第三級アミンそれ自体が触媒活性を示
し、他の触媒の必要量を与えることもある。 いかなる適当なウレタン触媒をも用いることが
でき、これらは、例えば、トリエチレンジアミ
ン、N―メチルモルホリン、N―エチルモルホリ
ン、ジエチルエタノールアミン、N―ココモルホ
リン、1―メチル―4―ジメチルアミノエチルピ
ペラジン、3―メトキン―N―ジメチルプロピル
アミン、N,N―ジメチル―N′,N′―メチルイ
ソプロピルプロピレンジアミン、N,N―ジエチ
ル―3―ジエチルアミノプロピルアミンおよびジ
メチルベンジルアミンの如き第三級アミンを含
む。他の適当な触媒は、例えば、塩化第一錫の如
き錫化合物、ジブチル錫ジ―2―エチルヘキソエ
ートの如きカルボン酸の錫塩、ならびに米国特許
2846408に開示されている如き他の有機金属化合
物である。 本発明に従つて高級ポリウレタンフオームを製
造するためには、一般に、湿潤剤または界面活性
剤が必要である。これは、これらがない場合に
は、フオームが崩れるかまたは極めて大きい不均
一な寸法のセルを含むことになるからである。多
くの湿潤剤が十分であることがわかつた。ノニオ
ン型の界面活性剤および湿潤剤が好ましい。これ
らのうちでは、プロピレングリコールに対してプ
ロピレンオキサイドおよびエチレンオキサイドを
順次に付加することにより製造されるノニオン型
界面活性剤および固体または液体オルガノシリコ
ーンが特に好ましいことがわかつた。好ましくは
ないけれども用いることのできる他の界面活性剤
は、長鎖アルコールのポリエチレングリコールエ
ーテル、長鎖アルキル酸サルフエートエステルの
第三級アミンまたはアルキロールアミン塩、アル
キルスルホン酸エステルおよびアルキルアリール
スルホン酸を含む。 下記の例は本発明を説明するためのものであつ
て、本発明の範囲をいかようにも限定すべきもの
ではない。部および%は特記しない限り重量で示
す。 例1および比較ランA 本発明にかかる活性水素含有組成物(サンプル
No.1)を下記の成分を一緒に混合することにより
製造した。 重量部 Voranol*3701 88.5 ポリグリコールP―12002 11.5 水 3.0 界面活性剤3 1.75 ジメチルシクロヘキシルアミン 1.9 メチルジエタノールアミン 15.0 ジブチル錫ジラウレート 0.08 Freon 114 23重量%のポリオールプラスポリイ
ソシアネート 平均官能価 3.07 1 6〜7の官能価および150の当量を有するポ
リ(プロピレンオキサイド)ポリオール 2 分子量1200のポリプロピレングリコール 3 液体オルガノシリコーン界面活性剤 4 トリクロロモノフルオロメタン この組成物をメチレン架橋されたポリフエニル
ポリイソシアネート(商品名Rubinate M)で市
販されている)と1.05のイソシアネート指数にお
いて反応させた。反応体を混合し、Martin―
Sweet Flex30発泡機に入れた。各反応体の温度
は70゜F(21℃)であつた。フオームの処理量は
291b/min(0.22Kg/s)であつた。 前述した操作に従つて流動性を測定した。この
ポリマーの一部を2′×2′×2″(0.6m×0.6m×51mm
)
のパネルモールド中に射出した。このモールドは
140゜F(60℃)に予備加熱されていた。ポリマーを
立ち上がらせ、モールドを充満させた。得られた
フオームの密度、圧縮強度(立ち上がり方向に平
行におよび垂直に)摩擦損失およびK因子(熱伝
導性)を評価した。結果を下記の表に示す。 比較のため、ジアルカノール第三級アミンを含
まないことを除いて、例1に用いたと同じ活性水
素含有組成物を製造し、例1と同じ方法でポリウ
レタンフオームを製造するのに用いた。比較ラン
Aとして示すこのフオームの特性を、下記の表
に示す。
ルを主要部分として含み、分子当り少なくとも
3個の活性水素を有する、ジアルカノール第三
級アミンではない、少なくとも1種のポリアー
ル、 (b) 少量の水、および (c) 成分(a)100重量部当り3〜15重量部のジアル
カノール第三級アミン、 を含む活性水素含有組成物。 2 ジアルカノール第三級アミンがアルキルジア
ルカノールアミンであることを特徴とする、請求
の範囲第1項記載の活性水素含有組成物。 3 ジアルカノール第三級アミンがメチルジエタ
ノールアミンまたはエチルジエタノールアミンで
あることを特徴とする、請求の範囲第2項記載の
活性水素含有組成物。 明細書 この発明はジアルカノール第三級アミンを含む
活性水素含有組成物およびポリウレタンフオー
ム、特に硬質フオームのの製造方法に関する。 硬質ポリウレタンフオームは、冷蔵庫、冷凍
庫、屋根、壁等の断熱材に普通に用いられてい
る。これらのポリウレタンフオームは、断熱が必
要な空間内でポリウレタン反応混合物を反応さ
せ、発泡させることにより、現場で形成せしめる
ことができるので、他のタイプの断熱材よりも好
ましいことが多い。得られる硬質フオームは、良
好な断熱特性(時に低いK因子または伝熱性とし
て示される)を示し、またある種の構造指示体を
与えることも多い。 そのようなフオームが製造される方法のため
に、発泡性反応混合物が重合反応が完了する前
に、利用可能な空間を完全に充満させ得るという
ことが重要である。反応混合物がモールドを充満
する能力は、一般に、「流動性」と呼ばれている。
一般に、反応混合物が良好な流動性を示すことが
望ましい。しかしながら、ポリウレタンおよび/
またはポリウレアフオームの製造において良好な
流動性を得ることは困難なことが多い。 発泡性反応混合物の流動性を改良するために、
ポリオール中に少量の水を配合することが知られ
ている。しかしながら、この水は得られる硬質フ
オームを一般に、断熱特性の貧弱なものとする。
また、フオームの圧縮強度がポリオール中に水が
存在することによつて低下されることが多い。従
つて、作業書は、一方で良好な断熱性と強度をま
たは他方で良好な流動性の何れかを選ぶことを余
儀無くさせられることが多い。 英国特許981135は、発泡された気泡質のポリウ
レタン材料を製造するために、少なくとも2個の
ヒドロキシル基と2個のエーテル結合を含むポリ
エーテルとともに、N―置換ジアルカノールアミ
ンを使用することに関する。米国特許4339343は、
アミンジオールおよび第一級ヒドロキシルポリオ
ールを含むポリオールブレンドを開示する。これ
らのブレンドはポリイソシアヌレートフオームの
製造に有用である。 良好な流動性を有することの他に、反応混合物
から製造されたフオーム、硬化および引き続く冷
却の際に収縮を殆ど示さないことが望ましい。商
業上では、引き続く低温時のフオームの収縮を防
止するために、モールドを充満するのに理論上必
要な量よりも多量の反応混合物を用いることが必
要であることが多い。この過剰量は、多くの場
合、「充填パーセント」と呼ばれ、これはモール
ドを丁度充満させるのに必要な反応混合物の最小
量に対する低温における収縮を防止するのに必要
な過剰量の比である。この充填パーセントを減ら
すことは、必要な原料の量を減らすことであるか
ら、有益であることは明らかである。 発泡性反応混合物に良好な流動性を与え、そし
てポリイソシアネートとの反応に際して、良好な
断熱特性を有するポリウレタンおよび/またはポ
リウレアフオームを生成する、ポリオール組成物
を提供することが望ましいであろう。また、低い
充填パーセントを要するフオームを提供すること
が望ましい。また、良好な圧縮強度を有する硬質
ポリウレタンフオームを提供することが望ましい
であろう。 この発明は、 (a) 50〜300の当量を有する低当量ポリアールを
主要部分として含み、分子当り少なくとも3個
の活性水素を有する、ジアルカノール第三級ア
ミンではない、少なくとも1種のポリアール、 (b) 少量の水、および (c) 成分(a)100重量部当り3〜15重量部のジアル
カノール第三級アミン、 を含む活性水素含有組成物を提供する。 本発明の活性水素含有組成物は、硬質ポリウレ
タンフオームを形成するためにポリイソシアネー
トと反応された時に、ジアルカノールアミンを含
まないこれまで公知のフオーム組成物により得ら
れるものと四敵するかあるいはそれよりも低いK
因子を有するフオームを与える。また、本発明に
従つて製造された硬質フオームの圧縮強度は、一
般に従来公知の組成物によつて製造されたものと
等しいかそれよりも優れている。従つて、この発
明によれば、作業者は流動性のために強度もしく
は断熱性を犠牲にせざるを得ないことがなくなる
のである。さらに、この発明は低い充填パーセン
トを与える。 この発明において、ポリアールおよび水を含む
活性水素含有組成物中にジアルカノール第三級ア
ミンが用いられる。この発明で用いられるジアル
カノール第三級アミンは2個の脂望族ヒドロキシ
ル基が結合している第三級窒素原子を含む。この
ジアルカノール第三級アミンは、構造式R―N―
(R′―OH)2で表され、ここでRは不活性に置換
された有機基であり、R′はそれぞれ独立に不活
性に置換されたアルキレン、アルキルエーテルま
たはポリ(アルキルエーテル)である。「不活性
に置換された」なる語は、ポリウレタンフオーム
を形成するための活性水素含有組成物とポリイソ
シアネートとの反応に対して反応性を有するかま
たは悪影響を与えるような置換基を含まないとい
うことを意味する。 基Rは、有利には、アルキル、シクロアルキ
ル、アリール、アルアルキル、アルキルエーテル
またはアルキル末端ポリ(オキシアルキレン)基
である。適当なアルキル基は1〜22個の炭素原子
を有するものであり、直鎖および分枝鎖のいずれ
をも含む。そのようなアルキル基はシクロアルキ
ルまたはアリール置換基ならびに不飽和の部位お
よび、例えば、ハロゲン、エーテルまたは第三級
アミンの如き不活性置換基を含んでいてもよい。
好ましくは、アルキル基は1〜8個、さらに好ま
しくは1〜4個の炭素原子を含む。 適当なシクロアルキル基は、環中に4〜8個の
炭素原子を有するものであり、例えば、シクロブ
チル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロ
ヘプチルおよびシクロオクチル基を含む。環は、
例えば、アルキル、ハロゲンまたはアルコキシ基
の如き不活性置換基並びに不飽和の部位を含んで
いてもよい。 適当なアリール基は、例えば、フエニル、ナフ
チル、トルイル、キシリルおよびメチルナフチ
ル、並びに、例えば、ハロゲン、アルキルおよび
アルコキシルの如き種々の不活性置換基を含むも
のを含む。 適当なアルアルキル基は、例えば、ベンジルナ
フチルメチレンおよびトリルメチレン、並びに、
例えば、ハロゲンアルキルおよびアルコキシル基
の如き不活性置換基を含むようなものを含む。 適当なアルキルエーテルおよび有機末端ポリ
(オキシアルキレン)基は、例えば、メトキシエ
チレン、エトキシエチレン、メトキシ―2―メチ
ルエチレン、エトキシ―2―メチルエチレン、
CH3(OC2H4)2およびC2H5(OC2H4)2を含む。 R1′基は、有利には、2〜12個、好ましくは2
〜4個の炭素原子を有する、アルキレン、不活性
に置換されたアルキレン、アルキルエーテルまた
はポリオキシアルキレンである。R′基は直鎖で
あつてもよく、あるいは分枝鎖であつてもよい。
R′基として好ましいものはアルキレン基、特に
エチレン、2―メチルエチレンおよび2―エチル
エチレン基であり、1の炭素原子が窒素原子に結
合しているようなものである。 適当なジアルカノール第三級アミンの例は、メ
チルジエタノールアミン、エチルジエタノールア
ミン、イソプロピルジエタノールアミン、N―プ
ロピルジエタノールアミン、N―、イソー、もし
くはt―ブチルジエタノールアミン、メチルジ
(2―イソプロパノール)アミン、エチルジ(2
―イソプロパノール)アミン、イソプロピル2―
ジ(2―イソプロパノール)アミン、シクロヘキ
シルジエタノールアミン、シクロヘキシルジ(2
―イソプロパノール)アミン、フエニルジエタノ
ールアミン、フエニルジ(2―イソプロパノー
ル)アミン、ベンジルジエタノールアミンおよび
ベンジルジ(2―イソプロパノール)アミン、ベ
ンジルジエタノールアミンおよびベンジルジ(2
―イソプロパノール)アミンを含む。好ましいも
のはジ(エタノール)第三級アミン、特にアルキ
ルジエタノールアミンであり、最も好ましくはメ
チルジエタノールアミンである。 また、ジアルカノール第三級アミンとして、第
一級アミンと2〜20、好ましくは2〜6モルのア
ルキレンオキサイドとの反応生成物も適当であ
る。 ジアルカノール第三級アミンは、活性水素含有
組成物とポリイソシアネートにより製造される発
泡性反応混合物の流動性を改善するのに十分な量
で存在する。また、ジアルカノール第三級アミン
の量は、これを含む活性水素含有組成物が平均で
少なくとも3.0の官能価(イソシアネート反応性
材料に基づく)を有するような量である。一般
に、ジアルカノール第三級アミンは、活性水素含
有組成物の副次的成分である。有利には、ジアル
カノール第三級アミンは、活性水素含有組成物中
に含まれるポリアール100重量部当たり3〜40、
好ましくは3〜20、さらに好ましくは3〜15重量
部の量で用いられる。 「流動性」なる語は、反応性のポリアール―ポ
リイソシアネート混合物が発泡し、モールドを充
満させる能力を示すのに用いる語である。この特
性は、「金型内発泡」フオームにとつて、発泡性
混合物が複雑な形を有していてもよいその容器を
完全に満たすことができるということが重要であ
る場合に、極めて重要である。反応性混合物がモ
ールドを充満する能力は、重合反応および混合物
中のガスの放散の相対速度、反応物の粘度および
密度、反応で形成される架橋の量などを含むいく
つかの因子に依存する。流動性は、予備混合され
たポリアール混合物およびポリイソシアネートを
6′6″×8″×2″(2.0m×2.0m×51mm)のモード中に
125±5℃で射出することにより測定される。反
応体の量は発泡した時にモールドを丁度充満する
(即ち、ほぼ0の充填パーセント)ように選ばれ
る。モールドは縦の位置(即ち6′6″(2.0m)の高
さ方向)に保持され、発泡ポリマーがモールド中
において自重に対抗して膨張せしめられる。フオ
ームが立ち上がり、反応した後、フオームの密度
が測定されて流動性が決定される。密度が低けれ
ば流動性が良好であることを示す。この発明にお
いて、流動性は、一般にジアルカノール第三級ア
ミンの存在なしで製造された類似のフオームに比
較して、2〜40%、好ましくは5〜20%改良され
る。 この発明の活性水素含有組成物は、3個または
それ以上の活性水素原子を有する、ジアルカノー
ル第三級アミンではない、少なくとも1種の化合
物を含む。この発明の目的に対しては、「ポリア
ール」なる語は、その分子中の位置のために、
Journal of American Chemical Society、49
巻、3181頁(1927年)に、wollerにより記載され
たツエレビトノフ(Zerewitnoff)テストに従う
十分な活性を示す、少なくとも2個の水素原子を
含む部分を意味する。そのような活性水素部分の
例は、−COOH,−OH,−NH2,−CONH2,−SH
および−CONH−である。典型的なポリアール
は、ポリオール、ポリアミン、ポリアミド、ポリ
メルカプタンおよびポリアシツドを含む。一般
に、ポリオールおよびポリアミンが好ましい。ポ
リオールが最も好ましい。ポリアミンが用いられ
る場合、そのポリイソシアネートとの反応がウレ
ア結合を形成することになる。「ウレタン」およ
び「ポリウレタン」なる語は、ここに用いる場
合、ここに述べるポリアールとポリイソシアネー
トとの反応生成物を含む。 この発明は、一般に、硬質ポリウレタンフオー
ムの製造に最も有利であり、そのような硬質フオ
ームを与えるポリアールが好ましい。 硬質ポリウレタンフオームの形成は、一般に、
少なくとも3個の活性水素を有する比較的低い当
量のポリアールをもちいるのが好ましい。硬質フ
オームを製造するためには、用いられるポリアー
ルの少なくとも一部が50〜300、好ましくは70〜
200、さらに好ましくは70〜150のヒドロキシル当
量を有するのが有利である。この低い当量のポリ
アールは、また、少なくとも3個の活性水素を含
むのが好ましく、さらに好ましくは4〜8個の活
性水素を含む。一般に、そのような低当量ポリア
ール、または少なくとも3個の活性水素を含むポ
リアールが用いられる場合、これは活性水素含有
組成物に用いられるポリアールの少なくとも50重
量%、好ましくは60〜95重量%を含む。 これに加えて、またはこれに代えて、二官能性
のおよび/または高い当量のポリアールを硬質フ
オームの製造に用いることができる。しかしなが
ら、好ましくは、そのような二官能性のおよび/
または高当量ポリアールは少量の、好ましくは50
%またはそれ以下の、さらに好ましくは5〜40%
の最も好ましくは5〜15%の合計量のポリアール
を含み、反応混合物中のイソシアネート反応性材
料の平均官能価は少なくとも3.0でなければなら
ない。 適当なポリアールは、ポリエーテルポリオー
ル、ポリエステルポリオール、ポリヒドロキシル
含有含燐化合物、ヒドロキシル末端アセタール樹
脂、ヒドロキシル末端アミンおよびポリアミン、
対応するアミン末端ポリエーテルおよび/または
ポリエステルポリオール、いわゆるポリマーまた
はコポリマーポリオール(連続ポリアール相中の
コポリマーとしての付加ポリマーの分散物を含
む)、並びにウレタンポリマーの製造に有用であ
ることが知られている他の活性水素含有組成物を
含む。これらのおよび他の適当なポリアールの例
は、米国特許4394491、特にカラム3〜5、にお
いて、より詳細に記載されている。適当なコポリ
マーポリオールは、米国特許再発行29118および
再発行28715および4394491に記載されているもの
を含む。 性能、入手可能性およびコストからみて、硬質
フオームを製造するのにもつとも好ましいもの
は、アルキレンオキサイドを3〜8個、好ましく
は、4〜8個のヒドロキシル基を有する開始剤に
付加することにより製造されるポリエーテルポリ
オールである。そのようなポリエーテルポリオー
ルの例は、Dow Chemical Companyから販売さ
れているVoranol 202、Voranol 360、Voranol
370、Voranol 446、Voranol 490、Voranol
575、およびVoranol 800、並びにBASF
Wyandotteにより市販されているPluracol 824の
商品名下に商業的に入手可能なものを含む。 水は活性水素含有組成物の他の重要な成分であ
る。この水は、発泡性の反応混合物の流動性を改
良するために必要であり、またイソシアネート基
と反応して二酸化炭素を生成する。過去において
は、水の使用は、得られるポリウレタンフオーム
の圧縮強度を低くしおよび/またはKフアクター
(熱伝導性)を高くしていた。ここでは、ジアル
カノール第三級アミンの使用によつて、そのよう
な問題が最少限に減少されまたは解消されるので
ある。 水は一般に活性水素含有組成物の少量成分であ
り、活性水素含有組成物とポリイソシアネートと
から製造される発泡性反応混合物の流動性を改善
するのに十分な量で用いられる。有利には、0.1
〜5、好ましくは1〜4、さらに好ましくは1〜
3重量部の水がポリアール10重量部当たりに用い
られる。 所望により、しかしながら好ましくは水に加え
て発泡助剤が本発明の活性水素含有組成物中に存
在してもよい。適当な発泡剤は、不活性ガス、低
沸点有機化合物およびポリアールとポリイソシア
ネートとの反応条件下にガスを発生する他の化合
物を含む。好ましくは、発泡剤は低沸点有機化合
物、特にフルオロカーボンの如きハロゲン化炭化
水素である。適当な沸騰温度からみて、硬質フオ
ームを製造するのにもつとも好ましいものは、例
えば、テトラフルオロメタン、トリフルオロクロ
ロメタンおよびジクロロジフルオロメタンのごと
きフルオロカーボンである。そのようなフルオロ
カーボンはまた硬質ポリウレタンフオームのセル
中に残留し、それらの断熱特性に寄与する。塩化
メチレンは軟質フオームを製造するのに好まし
い。発泡剤は、水とともに、フオームに対して気
泡質構造を与えるのに用いられ、この目的に対し
て十分な量で用いられる。有利には、ポリアール
100重量部当たり、5〜100、好ましくは20〜60重
量部の発泡剤が存在する。 前記の成分に加えて、活性水素含有組成物は、
所望により、例えば、界面活性剤、後述するよう
な重合(連鎖延長)および発泡反応のための触
媒、ピグメント、フイラー、難燃剤または安定剤
の如き通常の添加剤を含んでいてもよい。 前述したように、活性水素含有組成物は少なく
とも3.0の平均官能価を有する。平均官能価はポ
リアール、水およびジアルカノール第三級アミン
を含む組成物中のイソシアネート反応性成分に基
づくものである。「官能価」なる語は、イソシア
ネート反応性材料の分子当たりの活性水素の数を
意味する。平均官能価が3.0よりも低いと、それ
から製造される硬質フオームが低温において収縮
しやすくなる。この収縮は、通常、モールドを充
満するのに最低限必要な量よりも過剰な反応体を
用いてモールドを充満することにより解決され
る。この収縮を防止するために必要な過剰量は、
しばしば「充填パーセント」と呼ばれる。活性水
素含有組成物の平均官能価が3.0よりも低い場合
には、充填パーセントが極端に高いということが
見出されたのである。換言すれば、官能価が低け
れば低いほど低温におけるフオームの収縮が増加
し易いのである。従つて、この発明は、望ましい
程に低い充填パーセント、並びに優れた流動性お
よびK因子(熱伝導性)を与える。 この発明の改良された方法においては、硬質ポ
リウレタンフオームが、前述した如きポリアール
とポリイソシアネートとを前述した量の水および
ジアルカノール第三級アミンの存在下に反応させ
ることによつて製造される。用いられる条件およ
び操作は従来硬質ポリウレタンフオームを製造す
るのに用いられていたようなものである。適当な
条件および操作は米国特許再発行24514に開示さ
れている。 前述した成分のそれぞれは反応混合物に別々に
加えられてもよいけれども、通常はそれらを可能
な限り少ない流れをもつて添加するのが好まし
い。ポリイソシアネートを除く成分の全てを一緒
にし、これらを単一の流れをもつて添加するのが
通常である。 用いることのできる有機ポリイソシアネート
は、芳香族、脂肪族および脂環族ポリイソシアネ
ートおよびそれらの組み合わせを含む。これらの
タイプの代表的なものはm―フエニレンジイソシ
アネート、トリレン―2,4―ジイソシアネー
ト、トリレン―2,6―ジイソシアネート、ヘキ
サメチレン―1,6―ジイソシアネート、テトラ
メチレン―1,4―ジイソシアネート、シクロヘ
キサン―1,4―ジイソシアネート、ヘキサヒド
ロトリレンジイソシアネート(および異性体)、
ナフチレン―1,5―ジイソシアネート、1―メ
トキシフエニル―2,4―ジイソシアネート、ジ
フエニルメタン―4,4′―ジイソシアネート、
4,4′―ビフエニレンジイソシアネート、3,
3′―ジメトキシ―4,4′―ビフエニルジイソシア
ネート、3,3′―ジメチル―4,4′―ジフエニル
ジイソシアネートおよび3,3′―ジメチルフエニ
ルプロパン―4,4′―ジイソシアネートの如きジ
イソシアネート類、トリ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およびトリレン
―2,4,6―トリイソシアネート、および4,
4′―ジメチルジフエニルメタン―2,2′,5,
5′―テトライソシアネートの如きテトライソシア
ネート類である。トルエンジアミン混合物のホス
ゲン化により得られる粗製トルエンジイソシアネ
ートまたは粗製ジフエニルメチレンジアミンのホ
スゲン化により得られる粗製ジフエニルメチレン
ジイソシアネートの如き粗製ポリイソシアネート
を本発明の実施に用いることもできる。好ましい
未蒸留もしくは粗製イソシアネートは米国特許
3215652に開示されている。 特に好ましいものは、ポリウレタンを架橋させ
る能力からみて、メチレン架橋されたポリフエニ
ルポリイソシアネートである。イソシアネート指
数(活性水素の当量に対するイソシアネートの当
量の比)は、有利には、0.90〜10、好ましくは
1.0〜4.0、さらに好ましくは1.0〜1.25である。 ポリイソシアネートと活性水素含有組成物との
ウレタン反応は、有利には、ポリアールとポリイ
ソシアネートとの反応を触媒するのに有効な量の
ウレタンタイプの触媒の存在下に実施される。好
ましくは、ウレタン触媒の量は、通常のウレタン
タイプの反応に通常用いられる量である。ジアル
カノール第三級アミンそれ自体が触媒活性を示
し、他の触媒の必要量を与えることもある。 いかなる適当なウレタン触媒をも用いることが
でき、これらは、例えば、トリエチレンジアミ
ン、N―メチルモルホリン、N―エチルモルホリ
ン、ジエチルエタノールアミン、N―ココモルホ
リン、1―メチル―4―ジメチルアミノエチルピ
ペラジン、3―メトキン―N―ジメチルプロピル
アミン、N,N―ジメチル―N′,N′―メチルイ
ソプロピルプロピレンジアミン、N,N―ジエチ
ル―3―ジエチルアミノプロピルアミンおよびジ
メチルベンジルアミンの如き第三級アミンを含
む。他の適当な触媒は、例えば、塩化第一錫の如
き錫化合物、ジブチル錫ジ―2―エチルヘキソエ
ートの如きカルボン酸の錫塩、ならびに米国特許
2846408に開示されている如き他の有機金属化合
物である。 本発明に従つて高級ポリウレタンフオームを製
造するためには、一般に、湿潤剤または界面活性
剤が必要である。これは、これらがない場合に
は、フオームが崩れるかまたは極めて大きい不均
一な寸法のセルを含むことになるからである。多
くの湿潤剤が十分であることがわかつた。ノニオ
ン型の界面活性剤および湿潤剤が好ましい。これ
らのうちでは、プロピレングリコールに対してプ
ロピレンオキサイドおよびエチレンオキサイドを
順次に付加することにより製造されるノニオン型
界面活性剤および固体または液体オルガノシリコ
ーンが特に好ましいことがわかつた。好ましくは
ないけれども用いることのできる他の界面活性剤
は、長鎖アルコールのポリエチレングリコールエ
ーテル、長鎖アルキル酸サルフエートエステルの
第三級アミンまたはアルキロールアミン塩、アル
キルスルホン酸エステルおよびアルキルアリール
スルホン酸を含む。 下記の例は本発明を説明するためのものであつ
て、本発明の範囲をいかようにも限定すべきもの
ではない。部および%は特記しない限り重量で示
す。 例1および比較ランA 本発明にかかる活性水素含有組成物(サンプル
No.1)を下記の成分を一緒に混合することにより
製造した。 重量部 Voranol*3701 88.5 ポリグリコールP―12002 11.5 水 3.0 界面活性剤3 1.75 ジメチルシクロヘキシルアミン 1.9 メチルジエタノールアミン 15.0 ジブチル錫ジラウレート 0.08 Freon 114 23重量%のポリオールプラスポリイ
ソシアネート 平均官能価 3.07 1 6〜7の官能価および150の当量を有するポ
リ(プロピレンオキサイド)ポリオール 2 分子量1200のポリプロピレングリコール 3 液体オルガノシリコーン界面活性剤 4 トリクロロモノフルオロメタン この組成物をメチレン架橋されたポリフエニル
ポリイソシアネート(商品名Rubinate M)で市
販されている)と1.05のイソシアネート指数にお
いて反応させた。反応体を混合し、Martin―
Sweet Flex30発泡機に入れた。各反応体の温度
は70゜F(21℃)であつた。フオームの処理量は
291b/min(0.22Kg/s)であつた。 前述した操作に従つて流動性を測定した。この
ポリマーの一部を2′×2′×2″(0.6m×0.6m×51mm
)
のパネルモールド中に射出した。このモールドは
140゜F(60℃)に予備加熱されていた。ポリマーを
立ち上がらせ、モールドを充満させた。得られた
フオームの密度、圧縮強度(立ち上がり方向に平
行におよび垂直に)摩擦損失およびK因子(熱伝
導性)を評価した。結果を下記の表に示す。 比較のため、ジアルカノール第三級アミンを含
まないことを除いて、例1に用いたと同じ活性水
素含有組成物を製造し、例1と同じ方法でポリウ
レタンフオームを製造するのに用いた。比較ラン
Aとして示すこのフオームの特性を、下記の表
に示す。
【表】
表の結果からわかるようにジアルカノール第
三級アミンの添加は、圧縮強度、摩擦抵抗、流動
性およびK因子(熱伝導性)の同一のフオーム密
度における実質的な改良を与える。 例2および比較ランB 下記の成分を混合することによつて活性水素含
有組成物を製造した。 重量部 Voranol*3701 70 ポリオールXAS107972 30 水 2.5 界面活性剤3 1.75 ジメチルシクロヘキシルアミン 2.70 ジブチル錫ジラウレート 0.08 Freon 114 22重量%のポリオールイソシアネー
ト メチルジエタノールアミン 5.0 平均官能価 3.43 1 6〜7の官能価および150の当量を有するポ
リ(プロピレンオキサイド)ポリオール 2 165の当量を有する、四官能性の、実験的ア
ミン開始ポリオール 3 液体オルガノシリコーン界面活性剤 4 トリクロロモノフルオロメタン 例1に述べたポリイソシアネートおよびプロセ
スを用いて、この組成物からポリウレタンフオー
ムを製造した。得られたフオームを例1に述べた
ようにして試験した。得られた結果を下記表に
例2として示す。 比較のため、ジアルカノール第三級アミンを用
いないことを除いて、他はすべて同様にして、活
性水素含有組成物、比較ランBを製造した。例2
におけるようにして組成物を発泡させた。比較ラ
ンBから製造されたフオームの特性を表に示
す。
三級アミンの添加は、圧縮強度、摩擦抵抗、流動
性およびK因子(熱伝導性)の同一のフオーム密
度における実質的な改良を与える。 例2および比較ランB 下記の成分を混合することによつて活性水素含
有組成物を製造した。 重量部 Voranol*3701 70 ポリオールXAS107972 30 水 2.5 界面活性剤3 1.75 ジメチルシクロヘキシルアミン 2.70 ジブチル錫ジラウレート 0.08 Freon 114 22重量%のポリオールイソシアネー
ト メチルジエタノールアミン 5.0 平均官能価 3.43 1 6〜7の官能価および150の当量を有するポ
リ(プロピレンオキサイド)ポリオール 2 165の当量を有する、四官能性の、実験的ア
ミン開始ポリオール 3 液体オルガノシリコーン界面活性剤 4 トリクロロモノフルオロメタン 例1に述べたポリイソシアネートおよびプロセ
スを用いて、この組成物からポリウレタンフオー
ムを製造した。得られたフオームを例1に述べた
ようにして試験した。得られた結果を下記表に
例2として示す。 比較のため、ジアルカノール第三級アミンを用
いないことを除いて、他はすべて同様にして、活
性水素含有組成物、比較ランBを製造した。例2
におけるようにして組成物を発泡させた。比較ラ
ンBから製造されたフオームの特性を表に示
す。
【表】
ここでもまた、ジアルカノール第三級アミンが
反応混合物中に存在する場合に、K因子(熱伝導
性)、流動性、圧縮強度および摩擦重量損失にお
ける改善が見られる。 例 3〜6 活性水素含有組成物、例3〜6をそれぞれ下記
の組成物から製造した。 Voranol 3701 82.3部 P―10102 10.7部 水 3.0 界面活性剤3 1.75 ジメチルシクロヘキシルアミン ジブチル錫ラウレート 0.08 Freon 114 23重量%のポリオールプラスポリイ
ソシアネート ジアルカノール第三級アミン 1 6〜7の官能価および150の当量を有するポ
リ(プロピレンオキサイド)ポリオール 2 分子量1200のポリプロピレングリコール 3 液体オルガノシリコーン界面活性剤 4 トリクロロモノフルオロメタン 例3〜6のそれぞれにおいて用いられたジアル
カノールアミンの量およびタイプを表に示す。
例3〜6のそれぞれを1.05の指数において例1に
述べたポリイソシアネートと反応させた。得られ
たフオームのそれぞれに対して流動性、密度、圧
縮強度、摩擦損失およびK因子(熱伝導性)を測
定した。結果を表に示す。)
反応混合物中に存在する場合に、K因子(熱伝導
性)、流動性、圧縮強度および摩擦重量損失にお
ける改善が見られる。 例 3〜6 活性水素含有組成物、例3〜6をそれぞれ下記
の組成物から製造した。 Voranol 3701 82.3部 P―10102 10.7部 水 3.0 界面活性剤3 1.75 ジメチルシクロヘキシルアミン ジブチル錫ラウレート 0.08 Freon 114 23重量%のポリオールプラスポリイ
ソシアネート ジアルカノール第三級アミン 1 6〜7の官能価および150の当量を有するポ
リ(プロピレンオキサイド)ポリオール 2 分子量1200のポリプロピレングリコール 3 液体オルガノシリコーン界面活性剤 4 トリクロロモノフルオロメタン 例3〜6のそれぞれにおいて用いられたジアル
カノールアミンの量およびタイプを表に示す。
例3〜6のそれぞれを1.05の指数において例1に
述べたポリイソシアネートと反応させた。得られ
たフオームのそれぞれに対して流動性、密度、圧
縮強度、摩擦損失およびK因子(熱伝導性)を測
定した。結果を表に示す。)
【表】
例7および比較ランCおよびD
この例は収縮に対する官能価の影響を説明する
ものである。 比較ランCおよびDおよび例7を下記の表に
示す成分を用いて、例1に述べた一般的方法に従
つて製造した。
ものである。 比較ランCおよびDおよび例7を下記の表に
示す成分を用いて、例1に述べた一般的方法に従
つて製造した。
【表】
【表】
得られたフオームの特性を例1に述べたように
して評価し、表に示す。充填パーセントは、そ
れぞれの場合に、0℃において収縮しない最低密
度のフオームを探し、流動性を減じ、その差を流
動性で割ることによつて計算した。低充填パーセ
ントが好ましい。 例7を比較ランと比較することによつて、イソ
シアネート反応性材料のより高い平均官能価が低
いK因子(熱伝導性)およびより低い充填パーセ
ントで示されるように、明らかに小さい収縮を与
えるということが認められる。
して評価し、表に示す。充填パーセントは、そ
れぞれの場合に、0℃において収縮しない最低密
度のフオームを探し、流動性を減じ、その差を流
動性で割ることによつて計算した。低充填パーセ
ントが好ましい。 例7を比較ランと比較することによつて、イソ
シアネート反応性材料のより高い平均官能価が低
いK因子(熱伝導性)およびより低い充填パーセ
ントで示されるように、明らかに小さい収縮を与
えるということが認められる。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US64359484A | 1984-08-23 | 1984-08-23 | |
| US725608 | 1985-04-22 | ||
| US643594 | 1991-01-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61501327A JPS61501327A (ja) | 1986-07-03 |
| JPH0154364B2 true JPH0154364B2 (ja) | 1989-11-17 |
Family
ID=24581479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60503815A Granted JPS61501327A (ja) | 1984-08-23 | 1985-08-23 | ジアルカノール第三級アミンを含む活性水素含有組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61501327A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103415543B (zh) * | 2011-03-11 | 2017-02-15 | 阿科玛股份有限公司 | 包含卤代烯烃发泡剂的聚氨酯多元醇共混物的改善的稳定性 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB981135A (en) * | 1962-10-31 | 1965-01-20 | Ici Ltd | Improvements in the manufacture of cellular polyurethanes |
| CA1043682A (en) * | 1974-05-22 | 1978-12-05 | Walter R. Rosemund | Polyurethane foam composition and method of making same |
| JPS5620020A (en) * | 1979-06-11 | 1981-02-25 | Upjohn Co | Polyol mixture |
-
1985
- 1985-08-23 JP JP60503815A patent/JPS61501327A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61501327A (ja) | 1986-07-03 |
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