JPH0286613A - 変性ポリオールの製造方法及び該変性ポリオールを用いた軟質ポリウレタンフォームの製造方法 - Google Patents

変性ポリオールの製造方法及び該変性ポリオールを用いた軟質ポリウレタンフォームの製造方法

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JPH0286613A
JPH0286613A JP63236846A JP23684688A JPH0286613A JP H0286613 A JPH0286613 A JP H0286613A JP 63236846 A JP63236846 A JP 63236846A JP 23684688 A JP23684688 A JP 23684688A JP H0286613 A JPH0286613 A JP H0286613A
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JP
Japan
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polyol
polyurethane foam
flexible polyurethane
modified polyol
epoxy resin
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JP63236846A
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Masayuki Akaho
昌之 赤穂
Hiroya Fukuda
福田 紘哉
Takashi Ohashi
隆 大橋
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、軟質ポリウレタンフォームの製造原料として
用いられる変性ポリオールの製造方法及び該変性ポリオ
ールを用いた軟質ポリウレタンフォームの製造方法に関
する。
〔従来の技術〕
従来、硬度の高い軟質ポリウレタンフォームの製造方法
として、ポリエーテルポリオール中でエポキシ樹脂と多
価アミン又はジアルカノールアミンとを反応させること
により得た変性ポリオールを用い、この変性ポリオール
と必要により他のポリエーテルポリオール、更にポリイ
ソシアネート。
触媒2発泡剤等とを用いて軟質ポリウレタンフォームを
製造する方法が知られている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、上述したようにポリエーテルポリオール中でエ
ポキシ樹脂と多価アミン又はジアルカノールアミンとを
反応させることによって変性ポリオールを製造した場合
、反応によって生成したエポキシ樹脂/多価アミン粒子
又はエポキシ樹脂/ジアルカノールアミン粒子とベース
として用いたポリエーテルポリオールとの反応が極めて
遅いため、上記粒子の沈殿分離が生じ易い。このため、
該方法で得た変性ポリオールを用いて軟質ポリウレタン
フォームを製造した場合、軟質ポリウレタンフォームの
圧縮強度を十分に増大させることが困難であった。
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、ポリエーテ
ルポリオール中でエポキシ樹脂と多価アミン又はジアル
カノールアミンとを反応させて変性ポリオールを得るに
当り、エポキシ樹脂/多価アミン粒子又はエポキシ樹脂
/ジアルカノールアミン粒子の沈殿分離が生じることを
良好に防止し得る変性ポリオールの製造方法、及び該方
法により製造した変性ポリオールを用い、得られる軟質
ポリウレタンフォームの圧縮強度を大幅に増大させるこ
とが可能な軟質ポリウレタンフォームの製造方法を提供
することを目的とする。
〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明者らは、
上記目的を達成するために鋭意研究を行なった結果、ポ
リエーテルポリオール中でエポキシ樹脂と多価アミン又
はジアルカノールアミンとを反応させて変性ポリオール
を製造するに際し1反応したエポキシ樹脂/多価アミン
粒子又はエポキシ樹脂/ジアルカノールアミン粒子が有
する第2級アミン或いは水酸基にポリイソシアネートを
反応させることにより、この粒子をペースのポリエーテ
ルポリオールに確実に結合させ、粒子の沈殿分離のない
変性ポリオールを製造することができると共に、かかる
粒子が確実に分散した変性ポリオールを製造原料として
用いることにより、軟質ポリウレタンフォームの圧縮強
度を大巾に増大させることができることを知見し、本発
明をなすに至った。
従って、本発明は、ポリエーテルポリオール中でエポキ
シ樹脂と多価アミン又はジアルカノールアミンとを反応
させた後、上記エポキシ樹脂と多価アミン又はジアルカ
ノールアミンとの反応生成物にポリイソシアネートを反
応させることにより、該反応生成物がポリエーテルポリ
オールに結合した変性ポリオールを得ることを特徴する
変性ポリオールの製造方法を提供する。
また、本発明は、ポリオール、ポリイソシアネート、触
媒1発泡剤を用いて軟質ポリウレタンフォームを製造す
るに当り、上記方法により得・られた変性ポリオールを
上記ポリオールの全部又は−部として用いることを特徴
とする軟質ポリウレタンフォームの製造方法を提供する
ものである。
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明に係る変性ポリオールの製造方法は、上述したよ
うにポリエーテルポリオール中でエポキシ樹脂と多価ア
ミン又はジアルカノールアミンとを反応させた後、上記
反応生成物にポリイソシアネートを反応させるものであ
る。
この場合、上記ポリエーテルポリオールの種類に特に限
定はないが、2〜6個の水酸基を有し、かつ平均分子量
が1000〜10000、特に2000〜7000のも
のが好適に使用され、具体的にはエチレングリコール、
プロピレングリコール、グリセリン等の多官能性水槌基
含有化合物や、ジェタノールアミン等のアミノ基含有化
合物にエポキシド、例えばエチレンオキシド、ポリプロ
ピレンオキシド、ブチレンオキシド等のアルキレンオキ
シド類を付加したものなどを好ましく用いることができ
る。
また、エポキシ樹脂としては、ビスフェノールA、ビス
フェノールF、ハロゲンフェノールA。
カテコール、レゾルシノール、ハイドロキノン。
イソプロペニルフェノールダイマー、ジフェニロールス
ルホン、ジオキシジフェニル、ジオキシナフタリン、多
核ノボツク樹脂等の多価フェノールのポリグリシジルエ
ーテル、エチレングリコール。
グリセリン、トリメチロールプロパン、ポリプロピレン
グリコール等の多価アルコールのポリグリシジルエーテ
ル、フタル酸、テレフタル酸、アジピン酸2重合脂肪酸
等のポリカルボン酸のポリグリシジルエステル、アミノ
フェノール、P、P’−メチレンジアニリン等の窒素含
有化合物のポリグリシジルエーテル等従来公知のエポキ
シ樹脂が挙げられるが、ビスフェノールAのポリグリシ
ジエーテルが特に好ましい。
更に、多価アミンとしては、エチレンジアミン。
ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン。
トリエチレンテトラミン、テトラエチレンプンタミン、
ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルフ
ォン、オルト−フェニレンジアミン。
メタ−フェニレンジアミン、パラーフ二二しンジアミン
、トリレンジアミン、キシリレンジアミン。
3.9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,1
0゜テトロキサスピロ[5,5]ウンデカン(以下AT
Uと略す)等の1級アミンあるいはこれらの2級アミン
などの1種以上を用いることができ、またジアルカノー
ルアミンとしてはジェタノールアミン。
ジイソプロパツールアミンなどの1種以上を用いること
ができるが、特にエチレンジアミン、ATU等が好まし
い、なお、多価アミンとジアルカノールアミンとを併用
してもよい。
また、上記ポリイソシアネートの種類にも限定はない。
なお、このポリイソシアネートは、1分子当り少なくと
も2個のインシアネート基を有するイソシアネートを包
含する。更に、ポリイソシアネートは低分子量のもので
も高分子量のものでもよく、それらの中間分子量のもの
であってもよい。具体的には、ポリイソシアネートとし
て、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、キシリレンジイソシアネート、エチレン
ジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、ド
デカメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート、テトラエチレンジイソシアネート、ペンタ
メチレンジイソシアネート、プロピレン−1,2−ジイ
ソシアネート。
ブチレン−1,2−ジイソシアネート、1,4−ジイソ
シアネートシクロヘキサン、ナフタレン−1゜4−ジイ
ソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネー
ト、インホロンジイソシアネート。
水添トリレンジイソシアネート、水添ジフェニルメタン
ジイソシアネートなどの他、これらポリイソシアネート
類を多官能性水酸基含有化合物と反応させたり或いはカ
ルボジイミド化により変性したいわゆる変性ポリイソシ
アネート等が用いられる。
上記変性ポリオールの製造におけるエポキシ基とアミノ
基との当量比率は特に制限されないが。
通常1:0.8〜l:1.5、特に1:0.9〜1:1
.lとすることが好ましい。アミノ基の比率が小さすぎ
ると得られる変性ポリオールを用いた軟質ポリウレタン
フォームの物性、特に圧縮永久歪に悪影響を及ぼすこと
があり、アミノ基の比率が大きすぎると未反応アミンが
増え、軟質ポリウレタンフォーム作製時の反応コントロ
ールが困難になる場合が生じる。
また、アミノ基とイソシアネート基との当量比にも限定
はないが、通常1:O,1〜1:1、特に1:0.5〜
1:0.7とすることが望ましい。
イソシアネート基の比率が小さすぎると得られる変性ポ
リオールを用いた軟質ポリウレタンフォームの硬度が十
分増加しないことがあり、イソシアネート基の比率が大
きすぎると得られる変性ポリオールの粘度が高くなりす
ぎ、フオーム化するときに発泡しにくくなることがある
更に、エポキシ樹脂と多価アミン又はジアルカノールア
ミンとポリイソシアネートの合計添加量は、ポリエーテ
ルポリオール100重量部に対し1〜50重量部、特に
20〜40重量部とすることが望ましい。
なお、本発明の変性ポリオールの製造方法における反応
条件としては、ポリエーテルポリオールにエポキシ樹脂
と多価アミン又はジアルカノールアミンとを混合し、6
0〜80℃において12〜18時間反応を行なわせた後
、この反応物にポリイソシアネートを混合し、30〜6
0℃において2〜8時間反応を行なわせることが好まし
い。
本発明の軟質ポリウレタンフォームの製造方法は、ポリ
オール、ポリイソシアネート、触媒2発泡剤等を用いて
軟質ポリウレタンフォームを製造するに当り、上記方法
により得られた変性ポリオールを上記ポリオールの全部
又は一部として用いるものである。
ここで、ポリオールの一部として上記変性ポリオール以
外のものを用いる場合、他のポリオールとしては公知の
いずれのものでも使用できる。また、ポリイソシアネー
トとしては上記と同様のものを使用し得る。
更に、触媒としてはトリエチレンジアミン、N−メチル
モルフォリン等の3級アミンやスタナスオクトエート、
ジブチルチンジラウレート等の金属化合物など1発泡剤
としては水、モノフルオロトリクロロメタン、メチレン
クロライドなどを用いることができる。
また、軟質ポリウレタンフォームのmisにおいては、
整泡剤やその他の助剤を配合し得るが、整泡剤としては
公知のシリコン整泡剤でよく、その他の助剤としては、
着色剤、変色防止剤、a燃剤等が使用される。これらは
必要に応じてその必要量を原料ポリオール類に加えるか
、あるいは有機ポリイソシアネートとの反応時に加えて
もよい。
なお、軟質ポリウレタンフォームの製造に際しては、公
知の配合条件、反応条件を採用することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明に係る変性ポリオールの製
造方法によれば、エポキシ樹脂/多価アミン粒子或いは
けエポキシ樹脂/ジアルカノールアミン粒子の沈殿分離
がなく、これら粒子が均一に分散し、従って高硬度の軟
質ポリウレタンフォームの製造原料として好適な変性ポ
リオールを得ることができる。また、本発明に係る軟質
ポリウレタンフォームの製造方法によれば、圧縮強度の
高い軟質ポリウレタンフォームを製造し得るものである
以下実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明す
るが1本発明は下記実施例に限定されるものではない。
〔実施例、比較例〕
失庭匠よ ポリエーテルポリオールとしてグリセリンにプロピレン
オキシド及びエチレンオキシドを付加させた分子量約5
000.OH価34mHKOH/gの三官能ポリオール
(M硝子社製エフセノール828)、エポキシ樹脂とし
てビスフェノールAジグリシジルエーテル(油化シェル
エポキシ社製エピコート815)15g及び多価アミン
としてATU変性ジアミン(三菱油化社製エポメートB
−002)13.7g(エポキシ基に対する当量比0.
8)を充分混合した後、60℃で14時間反応させた。
その後、上記反応物にトリレンジイソシアネート6.3
g (アミン基に対する当量比は0.9)を添加し、5
0℃で4時間混合することにより、変性ポリオールを得
た。
次に、得られた変性ポリオール40g、上記と同じ三官
能ポリエーテルポリオール55.5g及び架橋剤として
分子量約500のポリオール(旭硝子社製エクセノール
981)4.5gを混合したものに触媒、水、シリコー
ン整泡剤(トーμ・シリコーン社製Q2−5043 0
.2部及び5RX−274CO,5部の混合物)を下記
第1表に示す配合で添加し、更にポリイソシアネート(
ジフェニルメタンジイソシアネート/トリレンジイソシ
アホー)−= 20 / 80.−OH/−NCO=1
 : 1.03)を第1表に示す配合で加え、撹拌混合
することにより軟質ポリウレタンフォームを製造した。
実施例2 エポキシ樹脂としてビスフェノールAジグリレジエーテ
ルの代りにフェノールノボラック型エポキシ樹脂(油化
シェルエポキシ社製エピコート152)15gを用いた
以外は実施例1と同様にして変性ポリオールを得た。
次に、第1表に示す発泡処方により実施例1と同様にし
て軟質ポリウレタンフォームを製造した。
失廠餌ユ 多価アミンとしてATU変性ジアミンの代りにヘキサジ
アミン4.6g (エポキシ基に対する当量比は1)を
用いた以外は実施例1と同様にして変性ポリオールを得
た。
次に、第1表に示す発泡処方により実施例1と同様にし
て軟質ポリウレタンフォームを製造した。
尖庭桝↓ 多価アミンとしてATU変性ジアミンの代りにエチレン
ジアミン2.4g (エポキシ基に対する当量比は1)
を用いた以外は実施例1と同様にして変性ポリオールを
得た。
次に、第1表に示す発泡処方により実施例1と同様にし
て軟質ポリウレタンフォームを製造した。
ル較透上 トリレンジイソシアネートを添加しない以外は実施例1
と同様にして変性ポリオールを得た。
次に、第1表に示す発泡処方により実施例1と同様にし
て軟質ポリウレタンフォームを製造した。
この場合、発泡時にはトリレンジイソシアネート不添加
に見合う量のポリイソシアネートを増量した。
ル較可ス ポリオールとして変性ポリオールを用いずに三官能ポリ
エーテルポリオール95.5gを使用し。
第1表に示す発泡処方にて実施例1と同様にして軟質ポ
リウレタンフォームを製造した。
次に、上記実施例、比較例で製造した軟質ポリウレタン
フォームの種々の性能を測定した。結果を第1表に示す
第1表の結果より、変性ポリオール製造時にポリイソシ
アネートを加えることによって得られた変性ポリオール
を用いた場合に、軟質ポリウレタンフォームの圧縮強度
を他の物性を低下させることなく大巾に増大させること
ができることが認められる。
出願人  株式会社 ブリデストン 代理人  弁理士 小 島 隆 司

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ポリエーテルポリオール中でエポキシ樹脂と多価ア
    ミン又はジアルカノールアミンとを反応させた後、上記
    エポキシ樹脂と多価アミン又はジアルカノールアミンと
    の反応生成物にポリイソシアネートを反応させることに
    より、該反応生成物がポリエーテルポリオールに結合し
    た変性ポリオールを得ることを特徴する変性ポリオール
    の製造方法。 2、ポリオール、ポリイソシアネート、触媒、発泡剤を
    用いて軟質ポリウレタンフォームを製造するに当り、請
    求項1記載の方法により得られた変性ポリオールを上記
    ポリオールの全部又は一部として用いることを特徴とす
    る軟質ポリウレタンフォームの製造方法。
JP63236846A 1988-09-21 1988-09-21 変性ポリオールの製造方法及び該変性ポリオールを用いた軟質ポリウレタンフォームの製造方法 Pending JPH0286613A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5246978A (en) * 1989-12-05 1993-09-21 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Polyol and rigid polyurethane foam
JP2006328288A (ja) * 2005-05-30 2006-12-07 Achilles Corp ポリウレタン多孔質体

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