JPH0361690B2 - - Google Patents
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- JPH0361690B2 JPH0361690B2 JP59049497A JP4949784A JPH0361690B2 JP H0361690 B2 JPH0361690 B2 JP H0361690B2 JP 59049497 A JP59049497 A JP 59049497A JP 4949784 A JP4949784 A JP 4949784A JP H0361690 B2 JPH0361690 B2 JP H0361690B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyurethane foam
- semi
- polyether polyol
- rigid polyurethane
- foam
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- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
本発明は熱圧縮成形可能な半硬質ポリウレタン
フオームに関する。 従来、ウレタンフオームの熱圧縮成形は軟質ウ
レタンフオームについては知られているが、半硬
質ポリウレタンフオームについては知られていな
い。 自動車のドアパツド、各種スポーツ用品、例え
ば、ひじ当てやひざ当て、サンバイザーパツド等
には程度の剛性と弾性とが要求される。これらの
用途には半硬質ポリウレタンフオームが用いられ
るが、従来の半硬質ポリウレタンフオームではポ
リウレタンフオームシート等から熱圧縮成形でき
ないため、モールド等から直接所望形状のフオー
ムを成形せざるを得ず、製造コストが嵩んでい
た。 本発明者らは比較的分子量の大きい、即ち、平
均水酸基価の小さいポリエーテルポリオールを用
い、イソシアヌレート構造を有するポリウレタン
フオームを製造すると、熱圧縮成形可能な半硬質
ポリウレタンフオームを得ることができ、これは
従来の半硬質ポリウレタンフオームでは得られな
い小さな復元性を示すことを究明した。イソシア
ヌレート構造は、硬質ポリウレタンフオームに耐
熱性や難燃性をもたらすため、そのような目的に
使用される硬質ポリウレタンフオームに採用され
ている構造であるが、従来の組成ではは成形体を
固く、かつ脆くするため、軟質ウレタンフオーム
や半硬質ポリウレタンフオームには使用されてい
ない。 本発明は官能基数２以上の活性水素を有する平
均水酸基価が10〜120のポリエーテルポリオール
とポリイソシアネートを当量比１：1.5以上の範
囲で反応させて得られるイソシアヌレート構造を
有する熱圧縮成形可能な半硬質ポリウレタンフオ
ームを提供する。 本発明に用いるポリエーテルポリオールは１分
子中に２以上、好ましくは２〜６、特に好ましく
は２〜４の活性水素を有するものであつて、平均
水酸基価が10〜120、より好ましくは20〜80を有
するものである。水酸基価が120を越えるとフオ
ームが固くなり、熱圧縮成形が困難になる。通常
の硬質ウレタンフオームは水酸基価300乃至それ
以上のものが多く用いられる。 ポリエーテルポリオールとしては、例えばグリ
コール、グリセリン、トリメチロールプロパン、
ペンタエリスリトール、ソルビトール、エチレン
ジアミン等に酸化エチレンおよび／または酸化プ
ロピレン等の酸化アルキレンを反応させたものが
例示されるが、これに限定されるものではなく、
通常のウレタンフオームに用いられるポリエーテ
ルポリオールであつて、上記の水酸基価の範囲に
あるものであればよい。特に好ましくはグリセリ
ン等のポリオールに酸化プロピレンおよび／また
は酸化エチレンを反応させた水酸基価20〜80mg
KOH／ｇのポリエーテルポリオールである。 本発明に用いられるポリイソシアネートは通常
のウレタンフオームに使用されるポリイソシアネ
ートであればいずれでもよい。１分子中のイソシ
アナト基の数は２〜３が適当である。また芳香族
ポリイソシアネートおよび脂肪族ポリイソシアネ
ート、いずれでも使用し得る。 典型的なポリイソシアネートの例は２，４−ト
リレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイ
ソシアネート、トリメチレンポリフエニルイソシ
アネート（アニリンとホルムアルデヒドの縮合物
をホスゲン化して得られる、所謂、粗MDIと略
称されるものである）、フエニレンジイソシアネ
ート、ジフエニルメタンジイソシアネート、シク
ロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソ
シアネート等が例示される。これらは混合物とし
て用いてもよく、あるいはイソシアナト基残量が
20％以上のポリオールとのプレポリマーであつて
もよい。 ポリエーテルポリオールとポリイソシアネート
は当量比で１：1.5以上、より好ましくは１：1.5
〜１：６、さらに好ましくは１：1.5〜3.5の範囲
で反応させる。この反応比より小さい時はイソシ
アヌレート構造が形成されないか、あるいは極め
て少量となるため、本発明の目的とする熱圧縮成
形可能な半硬質ポリウレタンフオームを得ること
ができなくなる。 イソシアヌレート構造をポリウレタンフオーム
中に導入するための適当な触媒としては例えば、
酢酸カリウム、プロピオン酸カリウム、ヘキサン
酸カリウム、２−メチルプロピオン酸カリウム、
２−メチルヘキサン酸カリウム、２−エチルヘキ
サン酸カリウム等、１，３，５−トリス［３−
（ジメチルアミノ）プロピル］ヘキサヒドロ−Ｓ
−トリアジン等のトリアジン系化合物等が例示さ
れる。またこれらの触媒と共にウレタン形成用の
一般的な触媒、例えば第３級アミン類を併用して
もよい。 本発明半硬質ポリウレタンフオームを製造する
に当り、従来ポリウレタンフオームの製造に一般
に使用されていた発泡剤、整泡剤、難燃化剤、着
色剤、安定剤、充填材等を適宜添加する。 発泡剤としては、例えば低沸点ハロゲン化炭化
水素類、具体的にはモノフルオロトリクロルメタ
ン、メチレンクロライド等を用いればよい。 整泡剤としては、一般のウレタンフオーム製造
用のシリコン整泡剤等を用いることができる。難
燃剤としては、酸化アンチモンとハロゲン含有合
成樹脂の組み合せ、りん酸アンモニウム、水酸化
アルミニウム、ハロゲン含有有機りん酸エステル
等、一般の難燃ポリウレタンフオームに用いられ
るものを適宜使用すればよい。 本発明においては、ポリオールとポリイソシア
ネートの反応に際して少量の水を使用するのがよ
い。水の使用量は、例えば、ポリイソシアネート
100重量部に対して１〜10重量部用いるのがよい。
水の使用により部分的に尿素結合が生成し、ポリ
ウレタンフオームを固くする。 本発明で得られる半硬質ポリウレタンフオーム
半硬質フオームでありながら、従来の半硬質ポリ
ウレタンフオームと異なり熱圧縮成形可能であ
り、しかも一旦圧縮成形したものは苛酷な条件下
においても元の大きさに復元せず、かつ変形しな
いため、サンバイザーパツド、ドアパツド、クラ
ツシユパツド、ひざ当て、ひじ当て等ある程度の
弾性と剛性を必要とする用途に使用することが可
能である。またポリウレタンフオームシートを所
望の型に入れて加熱圧縮することにより、容易に
成形することができるため生産効率が高く、かつ
安価に供給することができる。さらに、本発明半
硬質ポリウレタンフオームはヒートセツト可能な
ため、ヒートセツトを必要とする成形工程に容易
に用いることができる。 以下、実施例をあげて本発明を説明する。 実施例 １ （半硬質ポリウレタンフオームの製造） 以下の処方でポリエーテルポリオールベースを
調製した。 ポリエーテルポリオールベース処方 重量部 ポリエーテルポリオール1 100 水 ２ モノフルオロトリクロルメタン 30 三酸化アンチモン 10 ポリ塩化ビニル樹脂（微粉末状） 30 酢酸カリウム １ シリコーン整泡剤 １ 金属石鹸 ２ 1グリセリンに酸化プロピレンと酸化エチレン
を付加させたポリエーテルポリオール（水酸基価
45mgKOH／ｇ） 上記ポリエーテルポリオールベースをよく混合
し、これにトリレンジイソシアネート（62重量
部）と粗MDI（NCO％：31）62重量部を加え、激
しく撹拌混合した（イソシアナト基の水およびポ
リエーテルポリオールの活性水素に対する当量比
１：2.5倍）。この混合物を箱（内寸20cm×20cm×
20cm）に注いで発泡させた。 次いで、この箱を100℃のオーブンに入れて５
分間放置した後、室温で一昼夜放置した。得られ
たポリウレタンフオームの物性（JIS K6401）は
以下の通りであつた。 25％圧縮硬度（JIS K6382）： 0.25Kg／cm2 フオーム密度（JIS K6401）： 35Kg／m3 反撥弾性（JIS K6401）： 35％ 引張強度（JIS K6401）： 1.1Kg／cm2 伸 度（JIS K6401）： 30％ 難燃性（MVSS）： 合 格 なお、得られポリウレタンフオームはIR分析
により、イソシアヌレート構造を示す1410cm-1の
吸収ピークが認められた。 比較例 １および２ （イソシアヌレート構造を有さない半硬質ポリ
ウレタンフオームの製造） 以下の処方で半硬質ポリウレタンフオームを製
造した。
フオームに関する。 従来、ウレタンフオームの熱圧縮成形は軟質ウ
レタンフオームについては知られているが、半硬
質ポリウレタンフオームについては知られていな
い。 自動車のドアパツド、各種スポーツ用品、例え
ば、ひじ当てやひざ当て、サンバイザーパツド等
には程度の剛性と弾性とが要求される。これらの
用途には半硬質ポリウレタンフオームが用いられ
るが、従来の半硬質ポリウレタンフオームではポ
リウレタンフオームシート等から熱圧縮成形でき
ないため、モールド等から直接所望形状のフオー
ムを成形せざるを得ず、製造コストが嵩んでい
た。 本発明者らは比較的分子量の大きい、即ち、平
均水酸基価の小さいポリエーテルポリオールを用
い、イソシアヌレート構造を有するポリウレタン
フオームを製造すると、熱圧縮成形可能な半硬質
ポリウレタンフオームを得ることができ、これは
従来の半硬質ポリウレタンフオームでは得られな
い小さな復元性を示すことを究明した。イソシア
ヌレート構造は、硬質ポリウレタンフオームに耐
熱性や難燃性をもたらすため、そのような目的に
使用される硬質ポリウレタンフオームに採用され
ている構造であるが、従来の組成ではは成形体を
固く、かつ脆くするため、軟質ウレタンフオーム
や半硬質ポリウレタンフオームには使用されてい
ない。 本発明は官能基数２以上の活性水素を有する平
均水酸基価が10〜120のポリエーテルポリオール
とポリイソシアネートを当量比１：1.5以上の範
囲で反応させて得られるイソシアヌレート構造を
有する熱圧縮成形可能な半硬質ポリウレタンフオ
ームを提供する。 本発明に用いるポリエーテルポリオールは１分
子中に２以上、好ましくは２〜６、特に好ましく
は２〜４の活性水素を有するものであつて、平均
水酸基価が10〜120、より好ましくは20〜80を有
するものである。水酸基価が120を越えるとフオ
ームが固くなり、熱圧縮成形が困難になる。通常
の硬質ウレタンフオームは水酸基価300乃至それ
以上のものが多く用いられる。 ポリエーテルポリオールとしては、例えばグリ
コール、グリセリン、トリメチロールプロパン、
ペンタエリスリトール、ソルビトール、エチレン
ジアミン等に酸化エチレンおよび／または酸化プ
ロピレン等の酸化アルキレンを反応させたものが
例示されるが、これに限定されるものではなく、
通常のウレタンフオームに用いられるポリエーテ
ルポリオールであつて、上記の水酸基価の範囲に
あるものであればよい。特に好ましくはグリセリ
ン等のポリオールに酸化プロピレンおよび／また
は酸化エチレンを反応させた水酸基価20〜80mg
KOH／ｇのポリエーテルポリオールである。 本発明に用いられるポリイソシアネートは通常
のウレタンフオームに使用されるポリイソシアネ
ートであればいずれでもよい。１分子中のイソシ
アナト基の数は２〜３が適当である。また芳香族
ポリイソシアネートおよび脂肪族ポリイソシアネ
ート、いずれでも使用し得る。 典型的なポリイソシアネートの例は２，４−ト
リレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイ
ソシアネート、トリメチレンポリフエニルイソシ
アネート（アニリンとホルムアルデヒドの縮合物
をホスゲン化して得られる、所謂、粗MDIと略
称されるものである）、フエニレンジイソシアネ
ート、ジフエニルメタンジイソシアネート、シク
ロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソ
シアネート等が例示される。これらは混合物とし
て用いてもよく、あるいはイソシアナト基残量が
20％以上のポリオールとのプレポリマーであつて
もよい。 ポリエーテルポリオールとポリイソシアネート
は当量比で１：1.5以上、より好ましくは１：1.5
〜１：６、さらに好ましくは１：1.5〜3.5の範囲
で反応させる。この反応比より小さい時はイソシ
アヌレート構造が形成されないか、あるいは極め
て少量となるため、本発明の目的とする熱圧縮成
形可能な半硬質ポリウレタンフオームを得ること
ができなくなる。 イソシアヌレート構造をポリウレタンフオーム
中に導入するための適当な触媒としては例えば、
酢酸カリウム、プロピオン酸カリウム、ヘキサン
酸カリウム、２−メチルプロピオン酸カリウム、
２−メチルヘキサン酸カリウム、２−エチルヘキ
サン酸カリウム等、１，３，５−トリス［３−
（ジメチルアミノ）プロピル］ヘキサヒドロ−Ｓ
−トリアジン等のトリアジン系化合物等が例示さ
れる。またこれらの触媒と共にウレタン形成用の
一般的な触媒、例えば第３級アミン類を併用して
もよい。 本発明半硬質ポリウレタンフオームを製造する
に当り、従来ポリウレタンフオームの製造に一般
に使用されていた発泡剤、整泡剤、難燃化剤、着
色剤、安定剤、充填材等を適宜添加する。 発泡剤としては、例えば低沸点ハロゲン化炭化
水素類、具体的にはモノフルオロトリクロルメタ
ン、メチレンクロライド等を用いればよい。 整泡剤としては、一般のウレタンフオーム製造
用のシリコン整泡剤等を用いることができる。難
燃剤としては、酸化アンチモンとハロゲン含有合
成樹脂の組み合せ、りん酸アンモニウム、水酸化
アルミニウム、ハロゲン含有有機りん酸エステル
等、一般の難燃ポリウレタンフオームに用いられ
るものを適宜使用すればよい。 本発明においては、ポリオールとポリイソシア
ネートの反応に際して少量の水を使用するのがよ
い。水の使用量は、例えば、ポリイソシアネート
100重量部に対して１〜10重量部用いるのがよい。
水の使用により部分的に尿素結合が生成し、ポリ
ウレタンフオームを固くする。 本発明で得られる半硬質ポリウレタンフオーム
半硬質フオームでありながら、従来の半硬質ポリ
ウレタンフオームと異なり熱圧縮成形可能であ
り、しかも一旦圧縮成形したものは苛酷な条件下
においても元の大きさに復元せず、かつ変形しな
いため、サンバイザーパツド、ドアパツド、クラ
ツシユパツド、ひざ当て、ひじ当て等ある程度の
弾性と剛性を必要とする用途に使用することが可
能である。またポリウレタンフオームシートを所
望の型に入れて加熱圧縮することにより、容易に
成形することができるため生産効率が高く、かつ
安価に供給することができる。さらに、本発明半
硬質ポリウレタンフオームはヒートセツト可能な
ため、ヒートセツトを必要とする成形工程に容易
に用いることができる。 以下、実施例をあげて本発明を説明する。 実施例 １ （半硬質ポリウレタンフオームの製造） 以下の処方でポリエーテルポリオールベースを
調製した。 ポリエーテルポリオールベース処方 重量部 ポリエーテルポリオール1 100 水 ２ モノフルオロトリクロルメタン 30 三酸化アンチモン 10 ポリ塩化ビニル樹脂（微粉末状） 30 酢酸カリウム １ シリコーン整泡剤 １ 金属石鹸 ２ 1グリセリンに酸化プロピレンと酸化エチレン
を付加させたポリエーテルポリオール（水酸基価
45mgKOH／ｇ） 上記ポリエーテルポリオールベースをよく混合
し、これにトリレンジイソシアネート（62重量
部）と粗MDI（NCO％：31）62重量部を加え、激
しく撹拌混合した（イソシアナト基の水およびポ
リエーテルポリオールの活性水素に対する当量比
１：2.5倍）。この混合物を箱（内寸20cm×20cm×
20cm）に注いで発泡させた。 次いで、この箱を100℃のオーブンに入れて５
分間放置した後、室温で一昼夜放置した。得られ
たポリウレタンフオームの物性（JIS K6401）は
以下の通りであつた。 25％圧縮硬度（JIS K6382）： 0.25Kg／cm2 フオーム密度（JIS K6401）： 35Kg／m3 反撥弾性（JIS K6401）： 35％ 引張強度（JIS K6401）： 1.1Kg／cm2 伸 度（JIS K6401）： 30％ 難燃性（MVSS）： 合 格 なお、得られポリウレタンフオームはIR分析
により、イソシアヌレート構造を示す1410cm-1の
吸収ピークが認められた。 比較例 １および２ （イソシアヌレート構造を有さない半硬質ポリ
ウレタンフオームの製造） 以下の処方で半硬質ポリウレタンフオームを製
造した。
【表】
得られたイソシアヌレート給合を実質上有さな
い半硬質ポリウレタンフオームの物性を以下に示
す（測定法は実施例１と同じ）。
い半硬質ポリウレタンフオームの物性を以下に示
す（測定法は実施例１と同じ）。
【表】
実施例２および比較例３および４
実施例１および比較例１および２で得られたポ
リウレタンフオームを２×10×15cm3にスライスし
たものを、熱板温度180℃に調整した70トンプレ
スにて厚さ１cmまで圧縮して一定時間放置後、熱
成形品を取出し、一昼夜放置後、厚さを測定し
た。さらに80℃に調整した恒温槽に入れて24時間
放置後、取出して厚さ（Ｓ）を測定し、以下の式
で復元率（％）を求めた。 復元率（％）＝｛（Ｓ−１）／１｝×100 得られた結果を以下の表−１に示す。
リウレタンフオームを２×10×15cm3にスライスし
たものを、熱板温度180℃に調整した70トンプレ
スにて厚さ１cmまで圧縮して一定時間放置後、熱
成形品を取出し、一昼夜放置後、厚さを測定し
た。さらに80℃に調整した恒温槽に入れて24時間
放置後、取出して厚さ（Ｓ）を測定し、以下の式
で復元率（％）を求めた。 復元率（％）＝｛（Ｓ−１）／１｝×100 得られた結果を以下の表−１に示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 官能基数２以上の活性水素を有する平均水酸
基価が10〜120mgKOH／ｇのポリエーテルポリオ
ールとポリイソシアネートを当量比１：1.5〜
１：3.5の範囲で反応させて得られるイソシアヌ
レート構造を有する熱圧縮成形可能な半硬質ポリ
ウレタンフオーム。 ２ ポリエーテルポリオールの官能基数が２〜６
である第１項記載のポリウレタンフオーム。 ３ 平均水酸基価が20〜80mgKOH／ｇである第
１項記載のポリウレタンフオーム。 ４ ポリエーテルポリオールがポリオキシアルキ
レングリコール鎖を有する第１項記載のポリウレ
タンフオーム。 ５ 半硬質ウレタンフオームがフオーム密度20〜
100Kg／m3および25％圧縮硬度0.1〜0.5Kg／cm2で
ある第１項記載のポリウレタンフオーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59049497A JPS60192722A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 半硬質ポリウレタンフオ−ム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59049497A JPS60192722A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 半硬質ポリウレタンフオ−ム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60192722A JPS60192722A (ja) | 1985-10-01 |
| JPH0361690B2 true JPH0361690B2 (ja) | 1991-09-20 |
Family
ID=12832778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59049497A Granted JPS60192722A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 半硬質ポリウレタンフオ−ム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60192722A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993019109A1 (en) * | 1992-03-18 | 1993-09-30 | Pacific Dunlop Limited | Absorbent for isocyanate vapours |
| TW430683B (en) * | 1997-09-03 | 2001-04-21 | Yoko Sano | A polyisocyanurate foam having continuous open cell for fixing and supporting a plant |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5765717A (en) * | 1980-10-08 | 1982-04-21 | Achilles Corp | Shock absorbing foam |
-
1984
- 1984-03-14 JP JP59049497A patent/JPS60192722A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60192722A (ja) | 1985-10-01 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |