JPH04233929A - 高弾性ポリウレタン軟質フォームの製造方法および室内装飾材料としてのその使用 - Google Patents
高弾性ポリウレタン軟質フォームの製造方法および室内装飾材料としてのその使用Info
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- JPH04233929A JPH04233929A JP3214142A JP21414291A JPH04233929A JP H04233929 A JPH04233929 A JP H04233929A JP 3214142 A JP3214142 A JP 3214142A JP 21414291 A JP21414291 A JP 21414291A JP H04233929 A JPH04233929 A JP H04233929A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高弾性ポリウレタン軟
質フォームの製造方法および室内装飾材料（ｕｐｈｏｌ
ｓｔｅｒｙ ｍａｔｅｒｉａｌ）としてのその使用に
関するものである。 【０００２】 【従来の技術】高弾性のポリウレタン軟質フォーム（「
ＨＲフォーム」）は、主として第一ヒドロキシル基を有
するポリオールとポリイソシアネートと水と有機発泡剤
と活性化剤と架橋剤とから製造される。たとえばジエタ
ノールアミンおよびトリエタノールアミンのようなアル
カノールアミンが満足しうる架橋剤であると判明してい
るが、アミンフリーの低分子量ポリヒドロキシル化合物
、たとえばグリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビ
トール、マニトールおよびダルシトールも適している。 これら化合物は、たとえばドイツ公開公報第２，７２８
，０３１号および米国特許第４，８８３，８２５号公報
に記載され、ＨＲフォームを製造するためのその使用は
従来技術と考えられる。さらに米国特許第４，８８３，
８２５号公報は、低い総密度を有するＨＲ成形フォーム
のための架橋剤としてジエタノールアミンとポリヒドロ
キシ化合物との或る種の組合せを使用することを記載し
ている。 【０００３】低い圧縮耐性を有するブロックフォームは
或る比率のフルオロクロル炭化水素発泡剤（主としてフ
ルオロトリクロルメタン）を用いて従来製造されている
が、この種の化合物は環境学上無害であるとは考えられ
ない。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、フルオロクロル炭化水素を用いることなく広範囲
の総密度にわたる軟質ＨＲブロックフォームを製造する
ことにある。驚くことに、軟質の高弾性ブロックフォー
ムを製造する際、所望の諸性質を有する安定フォームを
得る場合には架橋剤の投入方法が極めて重要であると判
明した。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明は、（ａ）ポリイ
ソシアネートを、（ｂ）４００〜１０，０００の分子量
を有しかつ少なくとも２個のイソシアネート反応性水素
原子を有するポリエーテルと、（ｃ）水および（ｄ）３
２〜３９９の分子量を有しかつ少なくとも２個のイソシ
アネート反応性水素原子を有する架橋剤の混合物であっ
て （Ｉ）アルカノールアミンと （ＩＩ）アミンフリーのポリオールとの混合物の存在下
および必要に応じさらに （ｅ）触媒および （ｆ）公知の表面活性添加剤もしくは難燃剤または他の
公知の補助剤の存在下に反応させることからなり、ただ
し成分（ｃ）と（ｄ）とを水溶液として一緒に使用する
ことを特徴とする高弾性ポリウレタン軟質フォームの製
造方法に関するものである。 【０００６】本発明の好適具体例において、成分（ｂ）
はポリオール１００部当り全ポリマー混合物における約
１〜約６部（好ましくは１〜５部、特に好ましくは３〜
５部）の純粋充填剤の比率の充填剤含有量を有するポリ
マー改変ポリオールを含有する。好適ポリマー改変ポリ
オールはポリ尿素分散物；ポリオール中のスチレンおよ
び／またはアクリロニトリルの重合により得られるグラ
フト化ポリエーテル；および／またはジイソシアネート
のアルカノールアミンアダクトである。好適架橋成分（
Ｉ）はジエタノールアミンであり、好適な架橋成分（Ｉ
Ｉ）はソルビトールである。成分（Ｉ）および（ＩＩ）
は、好ましくは高圧力にて、一緒に反応混合物中に導入
される。さらに、この方法は約７０〜約１１０（好まし
くは８０〜１００）のイソシアネート指数範囲にて行な
うのが好ましい。 【０００７】本発明の方法を実施する際、架橋成分（Ｉ
）は一般にポリエーテル成分（ｂ）の１００重量部当り
約０．２〜約５．０重量部（好ましくは０．２〜３．０
重量部、特に好ましくは０．５〜１．５重量部）の量で
使用され、架橋成分（ＩＩ）は同じくポリエーテル成分
（ｂ）の１００重量部当り約０．２〜約５．０重量部（
好ましくは０．２〜３．０重量部、特に好ましくは０．
５〜１．５重量部）の量で使用される。これら両成分は
一緒に単一の水溶液として使用され、水は発泡剤として
も作用する。さらに本発明は、室内装飾材料としての高
弾性ポリウレタン軟質フォームの使用にも関する。 【０００８】以下の材料を用いて本発明の方法を実施す
る。本発明の成分（ａ）として使用するのに適したポリ
イソシアネートは脂肪族、脂環式、芳香脂肪族、芳香族
および複素環式のポリイソシアネート、たとえばＷ．シ
ーフケン、ジャスタヌ・リービッヒヌ・アナーレン・デ
ル・ヘミー、第３６２巻、第７５〜１３６頁に記載され
たものを包含する、適するこの種のポリイソシアネート
の例は式： Ｑ（ＮＣＯ）ｎ 【０００９】〔式中、ｎは２〜５（好ましくは２〜３）
であり、Ｑは２〜約１８個（好ましくは６〜１０個）の
炭素原子を有する脂肪族炭化水素基、４〜約１５個（好
ましくは５〜１０個）の炭素原子を有する脂環式炭化水
素基、６〜約１５個（好ましくは６〜１３個）の炭素原
子を有する芳香族炭化水素基である〕に対応するもの。 たとえばドイツ公開公報第２，８３２，２５３号公報、
第１０〜１１頁に記載された種類のポリイソシアネート
を包含する。 【００１０】一般に、容易に市販入手しうるポリイソシ
アネート、たとえば２，４−および２，６−トルエンジ
イソシアネート、並びにこれら異性体の混合物（「ＴＤ
Ｉ」）を使用するのが特に好適である。さらに、モノマ
ーおよびポリマージフェニルメタンジイソシアネートま
たはこれとＴＤＩとの混合物を使用することも好適であ
る。 【００１１】本発明の成分（ｂ）として使用するのに適
したポリエーテル（「ポリオール成分」）は４００〜１
０，０００の分子量を有しかつ少なくとも２個の活性水
素原子を好ましくは第一ヒドロキシル基として有するポ
リエーテル、一般に酸化プロピレンまたは酸化プロピレ
ン／酸化エチレン混合物に基づくポリエーテルを包含す
る。さらに、これらポリエーテルは所定割合の他の酸化
アルキレン基をも有することができる。これらポリエー
テルは、公知の比較的高分子量のポリエーテルを包含す
る。 【００１２】公知「ポリマー改変」ポリオールの比率（
約５０重量％まで）は成分（ｂ）中に含ませることがで
きる。（１）モノ−および／またはポリ−イソシアネー
トと第一および／または第二アミノ基を有するポリアミ
ン、ヒドラジン、ヒドラジドおよび／またはアルカノー
ルアミンとの反応により製造された比較的高分子量のポ
リマー含有ヒドロキシル化合物を、（２）約４００〜約
１０，０００の分子量を有しかつ１〜約８個の第一およ
び／または第二ヒドロキシル基を有する化合物に分散し
た分散物を使用するのが好適である。比較的高分子量の
ポリマー含有ヒドロキシル化合物のこの種の分散物は、
たとえばドイツ公告公報第２，５１９，００４号、ドイ
ツ公開公報第２，５５０，７９６号、第２，５５０，７
９７号、第２，５５０，８３３号、第２，５５０，８６
２号、第２，６３８，７５９号および第２，６３９，２
５４号、米国特許第４，３７４，２０９号および第４，
３８１，３５１号、並びにヨーロッパ特許出願第７９，
１１５号各公報に記載されている。 【００１３】ポリエーテルにおけるポリイソシアネート
とアルカノールアミンとの反応生成物の分散物（たとえ
ばドイツ公開公報第３，１０３，７５７号）およびポリ
エーテルにおけるたとえばスチレンもしくはアクリロニ
トリルのような不飽和モノマーの単独重合体もしくは共
重合体の分散物（いわゆる「ポリマーポリオール」）も
使用することができる。さらに、本発明は原理的に「活
性」な比較的高分子量のヒドロキシル化合物（すなわち
主として第一ＯＨ基を有するが分散した比較的高分子量
の成分を含有しない化合物）だけを使用して行なうこと
もできる。この種の活性ポリオールは公知である。 【００１４】アルカノールアミン（Ｉ）とアミンフリー
のポリオール（ＩＩ）との水溶液を発泡剤（水、すなわ
ち成分（ｃ）の存在に基づく）および架橋剤（成分（ｄ
）の存在下に基づく）として好ましくは１：１の比で使
用する。分散は、好ましくは水溶液を高圧条件下でポリ
オール（すなわち成分（ｂ））流れに注入して行なわれ
る。 【００１５】本発明による適するアルカノールアミン（
Ｉ）はジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジ
イソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン
およびヒドロキシエチル−ヒドロキシプロピルアミンを
包含する。架橋成分（ＩＩ）として使用するのに適した
化合物はグリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビト
ール、マニトールおよびダルシトールを包含する。アミ
ンフリーのポリオール（ＩＩ）は一般にエーテル基を持
たず、一般に約５００〜約２０００のＯＨ価を有する。 成分（Ｉ）および（ＩＩ）として使用される化合物は一
般に２〜約８個（好ましくは２〜４個）のイソシアネー
ト反応性水素原子を有する。これら化合物の他の例は、
たとえばドイツ公開公報第２，８３２，２５３号、第１
９〜２０頁に記載されている。 【００１６】適宜の触媒（ｅ）は公知のアミン性もしく
は有機金属性の触媒、好ましくは有機Ｓｎ（ＩＩ）およ
び／またはＳｎ（ＩＶ）化合物、特に高級カルボン酸の
Ｓｎ（ＩＩ）塩を包含する。適宜の成分（ｆ）は公知の
表面活性添加剤および難燃剤、並びに他の公知の補助剤
であり、乳化剤およびフォーム安定剤；反応阻止剤；公
知の気泡調節剤、たとえばパラフィン類もしくは脂肪族
アルコールまたはジメチル−ポリシロキサン類；顔料も
しくは染料；公知の難燃剤、たとえばトリス（クロルエ
チル）ホスフェートもしくはトリクレシルホスフェート
；老化および風化に対する安定剤；可塑剤；制黴性およ
び制細菌性物質；並びに充填剤、たとえば硫酸バリウム
、珪藻土、カーボンブラックまたは白色化剤を包含する
。 さらに、公知の有機発泡剤も含まれる。 【００１７】本発明により使用される任意の添加剤の他
の例、たとえば表面活性添加剤、フォーム安定剤、気泡
調節剤、反応阻止剤、安定剤、難燃剤、可塑剤、染料、
充填剤、並びに制黴および制細菌物質、並びにこれら添
加剤の使用および作用方式に関する詳細はクンストスト
ッフ・ハンドブーフ、第ＶＩＩ 巻、フィーウェーク・
アンド・ホッホトレン、カール・ハンサー・フェアラー
ク出版、ミュンヘン（１９６６）、たとえば第１０３〜
１１３頁に記載されている。 【００１８】本発明による方法を実施する場合、各成分
は公知のワンショット法、プレポリマー法または半プレ
ポリマー法により互いに反応され、しばしばたとえば米
国特許第２，７６４，５６５号公報に記載されたような
機械装置を用いる。本発明により使用しうる処理装置に
関する詳細はクンストストッフ・ハンドブーフ、第ＶＩ
Ｉ 巻、フィーウェーク・アンド・ホッホトレン、カー
ル・ハンサー・フェアラーク出版、ミュンヘン（１９６
６）、たとえば第１２１〜２０５頁に示されている。 【００１９】軟質型のフォームを製造するには、架橋成
分（Ｉ）と（ＩＩ）とを、これら両成分を含有する単一
の水溶液としてのみ使用することが重要であると判明し
た。架橋成分（Ｉ）と（ＩＩ）とを混合室に別々に（す
なわち別の流れとして）供給すれば、結果は不安定なフ
ォーム混合物となって短時間後に崩壊する。さらに、水
溶液をポリオール流中に充分分散させない場合も、不安
定なフォーム混合物が得られる。架橋混合物の両成分を
単一溶液として使用すれば、一般に安定化用に必要とさ
れる極めて減少した比率の充填剤を用いると共に唯一の
発泡剤として水を使用することにより軟質フォームを製
造することができる。さらに、この方法は収縮と崩壊と
の間に充分な範囲を与える点で極めて確実である。本発
明により得られるポリウレタン軟質フォームは一般に約
１５〜約３５ｋｇ／ｍ３（好ましくは１８〜３０ｋｇ／
ｍ３）の総密度を有し、好ましくは室内装飾材料として
使用される。 【００２０】 【実施例】以下、実施例により本発明の方法につき、さ
らに詳細に説明する。上記で説明した本発明は、これら
実施例によって思想もしくは範囲のいずれをも制限する
ものでない。以下の手順の条件における公知の改変を用
いうることは当業者には容易に了解されよう。特記しな
い限り、温度は全て０℃であり、部数および％はそれぞ
れ全て重量部および重量％である。ポリウレタンフォー
ムを製造するための公知の反応技術で次の成分を使用し
た。 【００２１】実施例１ ８０部：３５のＯＨ価を有しかつ約５０％の第一ＯＨ基
を有し、さらにトリメチロールプロパンと酸化プロピレ
ンと酸化エチレンとに基づいたポリエーテル、２０部：
トリメチロールプロパンと酸化プロピレンと酸化エチレ
ンとの活性ポリエーテルにおけるヒドラジンとトルエン
ジイソシアネートとのポリ尿素の３０のＯＨ価を有する
２０％分散物、 ７．５部：５．０部の水と１．２部のジエタノールアミ
ンと１．２部のソルビトールと０．１部のＤＡＢＣＯ（
登録商標）３３ＬＶ（フードリ・ヒュルス社から入手し
うる）とで構成された水性架橋混合物（Ｉ）／（ＩＩ）
、 ０．５部：単鎖ポリエーテル改変シリコーンに基づく安
定剤ＫＳ６７（バイエルＡＧ社から入手しうる）、０．
１部：エチルヘキサン酸錫 ５１．０部：８０％の２，４−異性体と２０％の２，６
−異性体とで構成されたトルエンジイソシアネート（「
ＴＤＩ８０」） イソシアネート指数：８５。 【００２２】手動による或いは任意適する機械装置（す
なわちカレンダー）による通常の軽い表面圧力破砕を施
して膜フリー型で得られる高弾性フォームを作成した。 総密度：２０ｋｇ／ｍ３ 圧縮耐性：４０％変形にて１．０ｋＰａ 圧縮永久歪み
：９０％変形にて１０％。 【００２３】従来の組成物において、この種の硬度は一
般に約１７部のフルオロトリクロルメタンを使用しての
み得ることができる。 【００２４】 実施例２（架橋剤の別々の導入を用いる比較例）８０部
：実施例１のポリエーテル ２０部：実施例１のポリエーテル分散物１．２部：ジエ
タノールアミン（架橋剤（Ｉ））１．５部：ソルビトー
ルの８０％水溶液（架橋剤（ＩＩ）） ４．７部：水 ０．１部：活性剤ＤＡＢＣＯ（登録商標）３３ＬＶ（フ
ードリー・ヒュルス社） ０．１部：エチルヘキサン酸錫 ０．５部：実施例１の安定剤 ５１．０部：ＴＤＩ８０ イソシアネート指数：８５。 フォームは、不充分な安定性により上昇期間中に破壊し
た。 【００２５】実施例３ ８０部：実施例１のポリエーテル ２０部：実施例１のポリエーテル分散物６．４部：３．
９部の水と１．２部のジエタノールアミンと１．２部の
ソルビトールと０．１部のＤＡＢＣＯ（登録商標）３３
ＬＶとで構成された水性架橋混合物（Ｉ）／（ＩＩ） ０．５部：実施例１の安定剤 ０．１部：エチルヘキサン酸錫 ４１．５部：ＴＤＩ８０ イソシアネート指数：８５。 高弾性フォームが得られ、これは軽い表面圧力を施すこ
とにより膜フリーで得ることができる。 総密度：２５ｋｇ／ｍ３ 圧縮耐性：１．２ｋＰａ 圧縮永久歪み：６％ 【００２６】この種の硬度は、慣用の組成物において約
１４部のフルオロトリクロルメタンを使用してのみ得る
ことができる。 【００２７】 実施例４（架橋剤の別々の導入を用いる比較例）８０部
：実施例１のポリオール ２０部：実施例１のポリオール分散物 １．２部：ジエタノールアミン（架橋剤（Ｉ））１．５
部：ソルビトールの８０％水溶液（架橋剤（ＩＩ）） ３．６部：水 ０．１部：ＤＡＢＣＯ（登録商標）３３ＬＶ０．１部：
エチルヘキサン酸錫 ０．５部：実施例１の安定剤 ４１．５部：ＴＤＩ８０ イソシアネート指数：８５。 このフォームは、不充分な安定性により上昇期間中に破
壊した。 【００２８】実施例５ ８０部：実施例１のポリオール ２０部：実施例１のポリオール分散物 ６．０部：３．９部の水と１．０部のジエタノールアミ
ンと１．０部のソルビトールと０．１部のＤＡＢＣＯ（
登録商標）３３ＬＶとで構成された水性架橋混合物（Ｉ
）／（ＩＩ） ０．５部：実施例１の安定剤 ０．１部：エチルヘキサン酸錫 ４７．５部：ＴＤＩ８０ イソシアネート指数：１００。 【００２９】通常の軽い表面圧力を施すことにより膜フ
リーで得られる高弾性フォームを作成した。 総密度：２４ｋｇ／ｍ３ 圧縮耐性：１．７ｋＰａ 圧縮永久歪み：６％ 慣用の組成物の場合、この種の硬度は約８部のフルオロ
トリクロルメタンを用いることによってのみ得ることが
できる。 【００３０】 実施例６（架橋剤の別々の導入を用いる比較例）８０部
：実施例１のポリオール ２０部：実施例１のポリオール分散物 １．０部：ジエタノールアミン（架橋剤（Ｉ））１．２
５部：ソルビトールの８０％水溶液（架橋剤（ＩＩ）） ３．６５部：水 ０．１部：ＤＡＢＣＯ（登録商標）３３ＬＶ０．５部：
実施例１の安定剤 ４．７５部：ＴＤＩ８０ イソシアネート指数：１００。 このフォームは、安定性の欠如により上昇期間中に破壊
した。 【００３１】以下、本発明の実施態様を要約すれば次の
通りである： １．（ａ）ポリイソシアネートを、 （ｂ）４００〜１０，０００の分子量を有しかつ少なく
とも２個のイソシアネート反応性水素原子を有するポリ
エーテルと、 （ｃ）水および （ｄ）３２〜３９９の分子量を有しかつ少なくとも２個
のイソシアネート反応性水素原子を有する架橋剤の混合
物であって （Ｉ）アルカノールアミンと （ＩＩ）アミンフリーのポリオールとの混合物の存在下
および必要に応じさらに （ｅ）触媒および （ｆ）公知の表面活性添加剤もしくは難燃剤または他の
公知の補助剤の存在下に反応させることからなり、ただ
し成分（ｃ）と（ｄ）とを水溶液として一緒に使用する
ことを特徴とする高弾性ポリウレタン軟質フォームの製
造方法。 【００３２】２．成分（ｂ）がポリオール１００部に対
し全ポリマー混合物における１〜６部の充填剤含有量を
有する割合のポリマー改変ポリオールを含有する上記第
１項記載の方法。 ３．ポリマー改変ポリオールがポリ尿素分散物である上
記第２項記載の方法。 ４．ポリマー改変ポリオールが、ポリオール中のスチレ
ンおよび／またはアクリロニトリルの重合により得られ
るグラフト化ポリエーテルである上記第２項記載の方法
。 ５．ポリマー改変ポリオールがジイソシアネートのアル
カノールアミンアダクトである上記第２項記載の方法。 ６．アルカノールアミン成分（Ｉ）がジエタノールアミ
ンである上記第１項記載の方法。 ７．アミンフリーのポリオール成分（ＩＩ）がソルビト
ールである上記第１項記載の方法。 ８．アルカノールアミン成分（Ｉ）とアミンフリーのポ
リオール成分（ＩＩ）とを一緒に反応物中へ導入する上
記第１項記載の方法。 【００３３】９．アルカノールアミン成分（Ｉ）とアミ
ンフリーのポリオール成分（ＩＩ）とを一緒に高圧下で
反応物中へ導入する上記第９項記載の方法。 １０．反応を７０〜１１０のイソシアネート指数にて行
なう上記第１項記載の方法。 １１．反応を８０〜１００のイソシアネート指数にて行
なう上記第１項記載の方法。 １２．ポリエーテル成分（ｂ）の１００重量部に対し０
．２〜５．０重量部のアルカノールアミン成分（Ｉ）と
、ポリエーテル成分（ｂ）の１００重量部に対し０．２
〜５．０重量部のアミンフリーのポリオール成分（ＩＩ
）とを一緒に単一の水溶液として使用する上記第１項記
載の方法。 １３．上記第１項記載の方法により製造された１種もし
くはそれ以上の軟質ポリウレタンフォームよりなる室内
装飾材料。
質フォームの製造方法および室内装飾材料（ｕｐｈｏｌ
ｓｔｅｒｙ ｍａｔｅｒｉａｌ）としてのその使用に
関するものである。 【０００２】 【従来の技術】高弾性のポリウレタン軟質フォーム（「
ＨＲフォーム」）は、主として第一ヒドロキシル基を有
するポリオールとポリイソシアネートと水と有機発泡剤
と活性化剤と架橋剤とから製造される。たとえばジエタ
ノールアミンおよびトリエタノールアミンのようなアル
カノールアミンが満足しうる架橋剤であると判明してい
るが、アミンフリーの低分子量ポリヒドロキシル化合物
、たとえばグリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビ
トール、マニトールおよびダルシトールも適している。 これら化合物は、たとえばドイツ公開公報第２，７２８
，０３１号および米国特許第４，８８３，８２５号公報
に記載され、ＨＲフォームを製造するためのその使用は
従来技術と考えられる。さらに米国特許第４，８８３，
８２５号公報は、低い総密度を有するＨＲ成形フォーム
のための架橋剤としてジエタノールアミンとポリヒドロ
キシ化合物との或る種の組合せを使用することを記載し
ている。 【０００３】低い圧縮耐性を有するブロックフォームは
或る比率のフルオロクロル炭化水素発泡剤（主としてフ
ルオロトリクロルメタン）を用いて従来製造されている
が、この種の化合物は環境学上無害であるとは考えられ
ない。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、フルオロクロル炭化水素を用いることなく広範囲
の総密度にわたる軟質ＨＲブロックフォームを製造する
ことにある。驚くことに、軟質の高弾性ブロックフォー
ムを製造する際、所望の諸性質を有する安定フォームを
得る場合には架橋剤の投入方法が極めて重要であると判
明した。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明は、（ａ）ポリイ
ソシアネートを、（ｂ）４００〜１０，０００の分子量
を有しかつ少なくとも２個のイソシアネート反応性水素
原子を有するポリエーテルと、（ｃ）水および（ｄ）３
２〜３９９の分子量を有しかつ少なくとも２個のイソシ
アネート反応性水素原子を有する架橋剤の混合物であっ
て （Ｉ）アルカノールアミンと （ＩＩ）アミンフリーのポリオールとの混合物の存在下
および必要に応じさらに （ｅ）触媒および （ｆ）公知の表面活性添加剤もしくは難燃剤または他の
公知の補助剤の存在下に反応させることからなり、ただ
し成分（ｃ）と（ｄ）とを水溶液として一緒に使用する
ことを特徴とする高弾性ポリウレタン軟質フォームの製
造方法に関するものである。 【０００６】本発明の好適具体例において、成分（ｂ）
はポリオール１００部当り全ポリマー混合物における約
１〜約６部（好ましくは１〜５部、特に好ましくは３〜
５部）の純粋充填剤の比率の充填剤含有量を有するポリ
マー改変ポリオールを含有する。好適ポリマー改変ポリ
オールはポリ尿素分散物；ポリオール中のスチレンおよ
び／またはアクリロニトリルの重合により得られるグラ
フト化ポリエーテル；および／またはジイソシアネート
のアルカノールアミンアダクトである。好適架橋成分（
Ｉ）はジエタノールアミンであり、好適な架橋成分（Ｉ
Ｉ）はソルビトールである。成分（Ｉ）および（ＩＩ）
は、好ましくは高圧力にて、一緒に反応混合物中に導入
される。さらに、この方法は約７０〜約１１０（好まし
くは８０〜１００）のイソシアネート指数範囲にて行な
うのが好ましい。 【０００７】本発明の方法を実施する際、架橋成分（Ｉ
）は一般にポリエーテル成分（ｂ）の１００重量部当り
約０．２〜約５．０重量部（好ましくは０．２〜３．０
重量部、特に好ましくは０．５〜１．５重量部）の量で
使用され、架橋成分（ＩＩ）は同じくポリエーテル成分
（ｂ）の１００重量部当り約０．２〜約５．０重量部（
好ましくは０．２〜３．０重量部、特に好ましくは０．
５〜１．５重量部）の量で使用される。これら両成分は
一緒に単一の水溶液として使用され、水は発泡剤として
も作用する。さらに本発明は、室内装飾材料としての高
弾性ポリウレタン軟質フォームの使用にも関する。 【０００８】以下の材料を用いて本発明の方法を実施す
る。本発明の成分（ａ）として使用するのに適したポリ
イソシアネートは脂肪族、脂環式、芳香脂肪族、芳香族
および複素環式のポリイソシアネート、たとえばＷ．シ
ーフケン、ジャスタヌ・リービッヒヌ・アナーレン・デ
ル・ヘミー、第３６２巻、第７５〜１３６頁に記載され
たものを包含する、適するこの種のポリイソシアネート
の例は式： Ｑ（ＮＣＯ）ｎ 【０００９】〔式中、ｎは２〜５（好ましくは２〜３）
であり、Ｑは２〜約１８個（好ましくは６〜１０個）の
炭素原子を有する脂肪族炭化水素基、４〜約１５個（好
ましくは５〜１０個）の炭素原子を有する脂環式炭化水
素基、６〜約１５個（好ましくは６〜１３個）の炭素原
子を有する芳香族炭化水素基である〕に対応するもの。 たとえばドイツ公開公報第２，８３２，２５３号公報、
第１０〜１１頁に記載された種類のポリイソシアネート
を包含する。 【００１０】一般に、容易に市販入手しうるポリイソシ
アネート、たとえば２，４−および２，６−トルエンジ
イソシアネート、並びにこれら異性体の混合物（「ＴＤ
Ｉ」）を使用するのが特に好適である。さらに、モノマ
ーおよびポリマージフェニルメタンジイソシアネートま
たはこれとＴＤＩとの混合物を使用することも好適であ
る。 【００１１】本発明の成分（ｂ）として使用するのに適
したポリエーテル（「ポリオール成分」）は４００〜１
０，０００の分子量を有しかつ少なくとも２個の活性水
素原子を好ましくは第一ヒドロキシル基として有するポ
リエーテル、一般に酸化プロピレンまたは酸化プロピレ
ン／酸化エチレン混合物に基づくポリエーテルを包含す
る。さらに、これらポリエーテルは所定割合の他の酸化
アルキレン基をも有することができる。これらポリエー
テルは、公知の比較的高分子量のポリエーテルを包含す
る。 【００１２】公知「ポリマー改変」ポリオールの比率（
約５０重量％まで）は成分（ｂ）中に含ませることがで
きる。（１）モノ−および／またはポリ−イソシアネー
トと第一および／または第二アミノ基を有するポリアミ
ン、ヒドラジン、ヒドラジドおよび／またはアルカノー
ルアミンとの反応により製造された比較的高分子量のポ
リマー含有ヒドロキシル化合物を、（２）約４００〜約
１０，０００の分子量を有しかつ１〜約８個の第一およ
び／または第二ヒドロキシル基を有する化合物に分散し
た分散物を使用するのが好適である。比較的高分子量の
ポリマー含有ヒドロキシル化合物のこの種の分散物は、
たとえばドイツ公告公報第２，５１９，００４号、ドイ
ツ公開公報第２，５５０，７９６号、第２，５５０，７
９７号、第２，５５０，８３３号、第２，５５０，８６
２号、第２，６３８，７５９号および第２，６３９，２
５４号、米国特許第４，３７４，２０９号および第４，
３８１，３５１号、並びにヨーロッパ特許出願第７９，
１１５号各公報に記載されている。 【００１３】ポリエーテルにおけるポリイソシアネート
とアルカノールアミンとの反応生成物の分散物（たとえ
ばドイツ公開公報第３，１０３，７５７号）およびポリ
エーテルにおけるたとえばスチレンもしくはアクリロニ
トリルのような不飽和モノマーの単独重合体もしくは共
重合体の分散物（いわゆる「ポリマーポリオール」）も
使用することができる。さらに、本発明は原理的に「活
性」な比較的高分子量のヒドロキシル化合物（すなわち
主として第一ＯＨ基を有するが分散した比較的高分子量
の成分を含有しない化合物）だけを使用して行なうこと
もできる。この種の活性ポリオールは公知である。 【００１４】アルカノールアミン（Ｉ）とアミンフリー
のポリオール（ＩＩ）との水溶液を発泡剤（水、すなわ
ち成分（ｃ）の存在に基づく）および架橋剤（成分（ｄ
）の存在下に基づく）として好ましくは１：１の比で使
用する。分散は、好ましくは水溶液を高圧条件下でポリ
オール（すなわち成分（ｂ））流れに注入して行なわれ
る。 【００１５】本発明による適するアルカノールアミン（
Ｉ）はジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジ
イソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン
およびヒドロキシエチル−ヒドロキシプロピルアミンを
包含する。架橋成分（ＩＩ）として使用するのに適した
化合物はグリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビト
ール、マニトールおよびダルシトールを包含する。アミ
ンフリーのポリオール（ＩＩ）は一般にエーテル基を持
たず、一般に約５００〜約２０００のＯＨ価を有する。 成分（Ｉ）および（ＩＩ）として使用される化合物は一
般に２〜約８個（好ましくは２〜４個）のイソシアネー
ト反応性水素原子を有する。これら化合物の他の例は、
たとえばドイツ公開公報第２，８３２，２５３号、第１
９〜２０頁に記載されている。 【００１６】適宜の触媒（ｅ）は公知のアミン性もしく
は有機金属性の触媒、好ましくは有機Ｓｎ（ＩＩ）およ
び／またはＳｎ（ＩＶ）化合物、特に高級カルボン酸の
Ｓｎ（ＩＩ）塩を包含する。適宜の成分（ｆ）は公知の
表面活性添加剤および難燃剤、並びに他の公知の補助剤
であり、乳化剤およびフォーム安定剤；反応阻止剤；公
知の気泡調節剤、たとえばパラフィン類もしくは脂肪族
アルコールまたはジメチル−ポリシロキサン類；顔料も
しくは染料；公知の難燃剤、たとえばトリス（クロルエ
チル）ホスフェートもしくはトリクレシルホスフェート
；老化および風化に対する安定剤；可塑剤；制黴性およ
び制細菌性物質；並びに充填剤、たとえば硫酸バリウム
、珪藻土、カーボンブラックまたは白色化剤を包含する
。 さらに、公知の有機発泡剤も含まれる。 【００１７】本発明により使用される任意の添加剤の他
の例、たとえば表面活性添加剤、フォーム安定剤、気泡
調節剤、反応阻止剤、安定剤、難燃剤、可塑剤、染料、
充填剤、並びに制黴および制細菌物質、並びにこれら添
加剤の使用および作用方式に関する詳細はクンストスト
ッフ・ハンドブーフ、第ＶＩＩ 巻、フィーウェーク・
アンド・ホッホトレン、カール・ハンサー・フェアラー
ク出版、ミュンヘン（１９６６）、たとえば第１０３〜
１１３頁に記載されている。 【００１８】本発明による方法を実施する場合、各成分
は公知のワンショット法、プレポリマー法または半プレ
ポリマー法により互いに反応され、しばしばたとえば米
国特許第２，７６４，５６５号公報に記載されたような
機械装置を用いる。本発明により使用しうる処理装置に
関する詳細はクンストストッフ・ハンドブーフ、第ＶＩ
Ｉ 巻、フィーウェーク・アンド・ホッホトレン、カー
ル・ハンサー・フェアラーク出版、ミュンヘン（１９６
６）、たとえば第１２１〜２０５頁に示されている。 【００１９】軟質型のフォームを製造するには、架橋成
分（Ｉ）と（ＩＩ）とを、これら両成分を含有する単一
の水溶液としてのみ使用することが重要であると判明し
た。架橋成分（Ｉ）と（ＩＩ）とを混合室に別々に（す
なわち別の流れとして）供給すれば、結果は不安定なフ
ォーム混合物となって短時間後に崩壊する。さらに、水
溶液をポリオール流中に充分分散させない場合も、不安
定なフォーム混合物が得られる。架橋混合物の両成分を
単一溶液として使用すれば、一般に安定化用に必要とさ
れる極めて減少した比率の充填剤を用いると共に唯一の
発泡剤として水を使用することにより軟質フォームを製
造することができる。さらに、この方法は収縮と崩壊と
の間に充分な範囲を与える点で極めて確実である。本発
明により得られるポリウレタン軟質フォームは一般に約
１５〜約３５ｋｇ／ｍ３（好ましくは１８〜３０ｋｇ／
ｍ３）の総密度を有し、好ましくは室内装飾材料として
使用される。 【００２０】 【実施例】以下、実施例により本発明の方法につき、さ
らに詳細に説明する。上記で説明した本発明は、これら
実施例によって思想もしくは範囲のいずれをも制限する
ものでない。以下の手順の条件における公知の改変を用
いうることは当業者には容易に了解されよう。特記しな
い限り、温度は全て０℃であり、部数および％はそれぞ
れ全て重量部および重量％である。ポリウレタンフォー
ムを製造するための公知の反応技術で次の成分を使用し
た。 【００２１】実施例１ ８０部：３５のＯＨ価を有しかつ約５０％の第一ＯＨ基
を有し、さらにトリメチロールプロパンと酸化プロピレ
ンと酸化エチレンとに基づいたポリエーテル、２０部：
トリメチロールプロパンと酸化プロピレンと酸化エチレ
ンとの活性ポリエーテルにおけるヒドラジンとトルエン
ジイソシアネートとのポリ尿素の３０のＯＨ価を有する
２０％分散物、 ７．５部：５．０部の水と１．２部のジエタノールアミ
ンと１．２部のソルビトールと０．１部のＤＡＢＣＯ（
登録商標）３３ＬＶ（フードリ・ヒュルス社から入手し
うる）とで構成された水性架橋混合物（Ｉ）／（ＩＩ）
、 ０．５部：単鎖ポリエーテル改変シリコーンに基づく安
定剤ＫＳ６７（バイエルＡＧ社から入手しうる）、０．
１部：エチルヘキサン酸錫 ５１．０部：８０％の２，４−異性体と２０％の２，６
−異性体とで構成されたトルエンジイソシアネート（「
ＴＤＩ８０」） イソシアネート指数：８５。 【００２２】手動による或いは任意適する機械装置（す
なわちカレンダー）による通常の軽い表面圧力破砕を施
して膜フリー型で得られる高弾性フォームを作成した。 総密度：２０ｋｇ／ｍ３ 圧縮耐性：４０％変形にて１．０ｋＰａ 圧縮永久歪み
：９０％変形にて１０％。 【００２３】従来の組成物において、この種の硬度は一
般に約１７部のフルオロトリクロルメタンを使用しての
み得ることができる。 【００２４】 実施例２（架橋剤の別々の導入を用いる比較例）８０部
：実施例１のポリエーテル ２０部：実施例１のポリエーテル分散物１．２部：ジエ
タノールアミン（架橋剤（Ｉ））１．５部：ソルビトー
ルの８０％水溶液（架橋剤（ＩＩ）） ４．７部：水 ０．１部：活性剤ＤＡＢＣＯ（登録商標）３３ＬＶ（フ
ードリー・ヒュルス社） ０．１部：エチルヘキサン酸錫 ０．５部：実施例１の安定剤 ５１．０部：ＴＤＩ８０ イソシアネート指数：８５。 フォームは、不充分な安定性により上昇期間中に破壊し
た。 【００２５】実施例３ ８０部：実施例１のポリエーテル ２０部：実施例１のポリエーテル分散物６．４部：３．
９部の水と１．２部のジエタノールアミンと１．２部の
ソルビトールと０．１部のＤＡＢＣＯ（登録商標）３３
ＬＶとで構成された水性架橋混合物（Ｉ）／（ＩＩ） ０．５部：実施例１の安定剤 ０．１部：エチルヘキサン酸錫 ４１．５部：ＴＤＩ８０ イソシアネート指数：８５。 高弾性フォームが得られ、これは軽い表面圧力を施すこ
とにより膜フリーで得ることができる。 総密度：２５ｋｇ／ｍ３ 圧縮耐性：１．２ｋＰａ 圧縮永久歪み：６％ 【００２６】この種の硬度は、慣用の組成物において約
１４部のフルオロトリクロルメタンを使用してのみ得る
ことができる。 【００２７】 実施例４（架橋剤の別々の導入を用いる比較例）８０部
：実施例１のポリオール ２０部：実施例１のポリオール分散物 １．２部：ジエタノールアミン（架橋剤（Ｉ））１．５
部：ソルビトールの８０％水溶液（架橋剤（ＩＩ）） ３．６部：水 ０．１部：ＤＡＢＣＯ（登録商標）３３ＬＶ０．１部：
エチルヘキサン酸錫 ０．５部：実施例１の安定剤 ４１．５部：ＴＤＩ８０ イソシアネート指数：８５。 このフォームは、不充分な安定性により上昇期間中に破
壊した。 【００２８】実施例５ ８０部：実施例１のポリオール ２０部：実施例１のポリオール分散物 ６．０部：３．９部の水と１．０部のジエタノールアミ
ンと１．０部のソルビトールと０．１部のＤＡＢＣＯ（
登録商標）３３ＬＶとで構成された水性架橋混合物（Ｉ
）／（ＩＩ） ０．５部：実施例１の安定剤 ０．１部：エチルヘキサン酸錫 ４７．５部：ＴＤＩ８０ イソシアネート指数：１００。 【００２９】通常の軽い表面圧力を施すことにより膜フ
リーで得られる高弾性フォームを作成した。 総密度：２４ｋｇ／ｍ３ 圧縮耐性：１．７ｋＰａ 圧縮永久歪み：６％ 慣用の組成物の場合、この種の硬度は約８部のフルオロ
トリクロルメタンを用いることによってのみ得ることが
できる。 【００３０】 実施例６（架橋剤の別々の導入を用いる比較例）８０部
：実施例１のポリオール ２０部：実施例１のポリオール分散物 １．０部：ジエタノールアミン（架橋剤（Ｉ））１．２
５部：ソルビトールの８０％水溶液（架橋剤（ＩＩ）） ３．６５部：水 ０．１部：ＤＡＢＣＯ（登録商標）３３ＬＶ０．５部：
実施例１の安定剤 ４．７５部：ＴＤＩ８０ イソシアネート指数：１００。 このフォームは、安定性の欠如により上昇期間中に破壊
した。 【００３１】以下、本発明の実施態様を要約すれば次の
通りである： １．（ａ）ポリイソシアネートを、 （ｂ）４００〜１０，０００の分子量を有しかつ少なく
とも２個のイソシアネート反応性水素原子を有するポリ
エーテルと、 （ｃ）水および （ｄ）３２〜３９９の分子量を有しかつ少なくとも２個
のイソシアネート反応性水素原子を有する架橋剤の混合
物であって （Ｉ）アルカノールアミンと （ＩＩ）アミンフリーのポリオールとの混合物の存在下
および必要に応じさらに （ｅ）触媒および （ｆ）公知の表面活性添加剤もしくは難燃剤または他の
公知の補助剤の存在下に反応させることからなり、ただ
し成分（ｃ）と（ｄ）とを水溶液として一緒に使用する
ことを特徴とする高弾性ポリウレタン軟質フォームの製
造方法。 【００３２】２．成分（ｂ）がポリオール１００部に対
し全ポリマー混合物における１〜６部の充填剤含有量を
有する割合のポリマー改変ポリオールを含有する上記第
１項記載の方法。 ３．ポリマー改変ポリオールがポリ尿素分散物である上
記第２項記載の方法。 ４．ポリマー改変ポリオールが、ポリオール中のスチレ
ンおよび／またはアクリロニトリルの重合により得られ
るグラフト化ポリエーテルである上記第２項記載の方法
。 ５．ポリマー改変ポリオールがジイソシアネートのアル
カノールアミンアダクトである上記第２項記載の方法。 ６．アルカノールアミン成分（Ｉ）がジエタノールアミ
ンである上記第１項記載の方法。 ７．アミンフリーのポリオール成分（ＩＩ）がソルビト
ールである上記第１項記載の方法。 ８．アルカノールアミン成分（Ｉ）とアミンフリーのポ
リオール成分（ＩＩ）とを一緒に反応物中へ導入する上
記第１項記載の方法。 【００３３】９．アルカノールアミン成分（Ｉ）とアミ
ンフリーのポリオール成分（ＩＩ）とを一緒に高圧下で
反応物中へ導入する上記第９項記載の方法。 １０．反応を７０〜１１０のイソシアネート指数にて行
なう上記第１項記載の方法。 １１．反応を８０〜１００のイソシアネート指数にて行
なう上記第１項記載の方法。 １２．ポリエーテル成分（ｂ）の１００重量部に対し０
．２〜５．０重量部のアルカノールアミン成分（Ｉ）と
、ポリエーテル成分（ｂ）の１００重量部に対し０．２
〜５．０重量部のアミンフリーのポリオール成分（ＩＩ
）とを一緒に単一の水溶液として使用する上記第１項記
載の方法。 １３．上記第１項記載の方法により製造された１種もし
くはそれ以上の軟質ポリウレタンフォームよりなる室内
装飾材料。
Claims (2)
- 【請求項１】 （ａ）ポリイソシアネートを、（ｂ）
４００〜１０，０００の分子量を有しかつ少なくとも２
個のイソシアネート反応性水素原子を有するポリエーテ
ルと、（ｃ）水および（ｄ）３２〜３９９の分子量を有
しかつ少なくとも２個のイソシアネート反応性水素原子
を有する架橋剤の混合物であって （Ｉ）アルカノールアミンと （ＩＩ）アミンフリーのポリオールと からなる混合物の存在下および必要に応じさらに（ｅ）
触媒および （ｆ）公知の表面活性添加剤もしくは難燃剤または他の
公知の補助剤の存在下に反応させることからなり、ただ
し成分（ｃ）と（ｄ）とを水溶液として一緒に使用する
ことを特徴とする高弾性ポリウレタン軟質フォームの製
造方法。 - 【請求項２】 請求項１の方法により製造された１種
もしくはそれ以上の軟質ポリウレタンフォームよりなる
室内装飾材料。
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