JPH0425962B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0425962B2 JPH0425962B2 JP59095536A JP9553684A JPH0425962B2 JP H0425962 B2 JPH0425962 B2 JP H0425962B2 JP 59095536 A JP59095536 A JP 59095536A JP 9553684 A JP9553684 A JP 9553684A JP H0425962 B2 JPH0425962 B2 JP H0425962B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- foam
- polyol
- rigid
- foam stabilizer
- block copolymer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
本発明はポリオールとポリイソシアネート化合
物を反応させて得られる硬質フオームの製造方法
に関するものであり、特に特定の整泡剤を使用し
た硬質ポリウレタンフオームの製造方法に関する
ものである。 硬質ポリウレタンフオームや硬質のウレタン変
性ポリイソシアヌレートフオームなどの硬質フオ
ームは比較的高水酸基価のポリオールとポリイソ
シアネート化合物を触媒、発泡剤、整泡剤等の存
在下に反応させて製造される。ポリオール100当
量に対するポリイソシアネート化合物の当量（通
常イソシアネートインデツクスと呼ばれている）
が約90〜130の割合で反応させて得られる硬質フ
オームが硬質ポリウレタンフオームであり、イソ
シアネート三量化触媒共存下にポリオールに対し
て大過剰（通常イソシアネートインデツクス約
200以上）のポリイソシアネート化合物を反応さ
せて得られる硬質フオームがウレタン変性ポリイ
ソシアヌレートフオームである。使用されるポリ
オールの平均水酸基価は多くの場合約300〜700の
範囲にあるが、この範囲外の平均水酸基価を有す
るポリオールが使用される場合もある。ポリオー
ルは２種以上のポリオールの混合物であつてもよ
く、その場合一部のポリオールは上記水酸基価の
範囲外にあつてもよい。即ち、混合ポリオールの
平均水酸基価が上記範囲内にあることが好ましく
個々のポリオールの水酸基価は特に制限されるも
のではない。 硬質フオームの製造において整泡剤の選択は良
好なフオームを得るための重要な因子の１つであ
る。整泡剤の役割は、気泡の安定化、気泡径の調
節、ポリオール、ポリイソシアネート化合物およ
び発泡剤等の原料成分の相互分散性向上などにあ
ると考えられている。整泡剤は用途により種々の
ものが適宜使用され、たとえば軟質ポリウレタン
フオーム用の整泡剤と硬質フオーム用の整泡剤と
はその構造や分子量等が異るものが採用されてい
る。硬質フオーム用の整泡剤として広く使用され
ている化合物の１つはポリオキシアルキレン鎖を
ブロツク鎖として有するポリジメチルシロキサ
ン、即ち、ポリジメチルシロキサン−ポリオキシ
アルキレン−ブロツクコポリマーである。また、
ポリオキシアルキレン鎖の末端基は通常メチル基
あるいはアリル基であり、ポリオキシアルキレン
鎖はポリ（オキシエチレン・オキシプロピレン）
鎖であるものが多い。整泡剤の性能はその分子量
や構成によつて変化するが、ポリオキシアルキレ
ン鎖の末端基によつても変化し、たとえば末端に
水酸基を有するポリジメチルシロキサン−ポリ
（オキシエチレン・オキシプロピレン）−ブロツク
コポリマーが硬質ポリウレタンフオーム製造用整
泡剤として使用することが知られている（特開昭
57−195722号公報および特開昭57−195723号公報
参照）。 本発明者は硬質ポリウレタンフオーム製造に際
し使用される整泡剤について検討した。整泡剤の
性能を左右する因子の１つとして上記のようにポ
リオキシアルキレン鎖の末端基が考えられる。そ
こで、上記タイプの整泡剤において、メチル基や
アリル基などの末端基を他の基に変えて得られる
化合物について硬質フオーム製造用の整泡剤とし
ての性能を検討した。その結果、末端に芳香核を
有する化合物が硬質フオーム製造用の整泡剤とし
て特に優れていることを見い出した。本発明はこ
の整泡剤を使用することを特徴とする硬質フオー
ムの製造方法であり、即ち、ポリオールとポリイ
ソシアネート化合物とを触媒、発泡剤、整泡剤等
の存在下に反応させて硬質フオームを製造する方
法において、整泡剤として末端部分に芳香核を含
むポリオキシアルキレン鎖を有するポリシロキサ
ン系ブロツク共重合体を使用することを特徴とす
る硬質フオームの製造方法、 である。 本発明における整泡剤が優れた性能を発揮しう
る理由は必ずしも明確なものではない。しかし、
その理由の１つとして硬質フオーム原料の相互の
分散性、相溶性、親和性等を向上させる効果が大
きくなる点にあるものと予想される。周知のよう
に、硬質フオーム製造用のポリイソシアネート化
合物はそのほとんどが芳香族ポリイソシアネート
化合物である。従つて、本発明における整泡剤は
芳香核の存在により芳香族ポリイソシアネート化
合物に対する親和性が高く、これにより芳香族ポ
リイソシアネート化合物の他の原料、特にポリオ
ールと発泡剤に対する分散性や相溶性を向上させ
るものと考えられる。同様に、ポリオールが芳香
核を有するポリオールである場合、整泡剤はこの
ポリオールと他の原料に対する分散性や相溶性を
向上させるものと考えられる。従つて、本発明に
おける整泡剤は特に芳香核を有するポリオールを
原料とする硬質フオームの製造において効果的で
ある。本発明における整泡剤は硬質フオームの気
泡径を小さくかつ均一にする効果があり、またそ
れに伴うポイド発生等の問題が少い。前記公知例
に記載されているように気泡径の小さい硬質フオ
ームは断熱性が優れている一方で、従来の整泡剤
では気泡径を小さくすることによりボイド発生等
の問題が著しくなり実用に耐えうるものではなか
つた。本発明における整泡剤はこの問題点を解決
し優れた硬質フオームの製造を可能とするもので
ある。 本発明における整泡剤は通常次のような構造を
有する化合物である。 上記一般式(1)において、Ｒは低級アルキル基、
低級アルケニル基、フエニル基等であり、個々の
Ｒは異つていてもよい。好ましいＲはメチル基で
あり、特に実質的にすべてのＲがメチル基である
化合物が好ましい。R′は炭素数２〜４のアルキ
レン基であり、（−OR′）−k、即ちポリオキシアル
キレン鎖はポリオキシエチレン基、またはオキシ
エチレン基とオキシプロピレン基のランダム状あ
るいはブロツク状のコポリマー鎖であることが好
ましい。Ａは２価の結合基、たとえばアルキレン
基や後述のＸとＹの反応で生成する２価の基であ
り、特にアルキレン基が好ましく、その炭素数は
８以下、特に６以下が好ましい。Ｂは芳香核を有
する末端基である。このオキシアルキレン鎖およ
びＢについての詳細は後述する。ｍとｎは整数で
あるが平均値としては整数にならない場合があ
る。１分子中のｎは平均して0.6〜30が適当であ
り、特に約1.0〜10が好ましい。１分子中のｍは
平均して約５〜60が適当であり、特に約10〜30が
好ましい。ｍ／ｎは約１以上、好ましくは約100
以下である。より好ましいｍ／ｎは約2.0〜20で
あり、特に約2.0〜10が好ましい。上記式(1)で表
わされる化合物の分子量は約1000〜２万が適当で
あり、特に約2000〜１万が好ましい。 ポリオキシアルキレン鎖のブロツクはポリシロ
キサンの
物を反応させて得られる硬質フオームの製造方法
に関するものであり、特に特定の整泡剤を使用し
た硬質ポリウレタンフオームの製造方法に関する
ものである。 硬質ポリウレタンフオームや硬質のウレタン変
性ポリイソシアヌレートフオームなどの硬質フオ
ームは比較的高水酸基価のポリオールとポリイソ
シアネート化合物を触媒、発泡剤、整泡剤等の存
在下に反応させて製造される。ポリオール100当
量に対するポリイソシアネート化合物の当量（通
常イソシアネートインデツクスと呼ばれている）
が約90〜130の割合で反応させて得られる硬質フ
オームが硬質ポリウレタンフオームであり、イソ
シアネート三量化触媒共存下にポリオールに対し
て大過剰（通常イソシアネートインデツクス約
200以上）のポリイソシアネート化合物を反応さ
せて得られる硬質フオームがウレタン変性ポリイ
ソシアヌレートフオームである。使用されるポリ
オールの平均水酸基価は多くの場合約300〜700の
範囲にあるが、この範囲外の平均水酸基価を有す
るポリオールが使用される場合もある。ポリオー
ルは２種以上のポリオールの混合物であつてもよ
く、その場合一部のポリオールは上記水酸基価の
範囲外にあつてもよい。即ち、混合ポリオールの
平均水酸基価が上記範囲内にあることが好ましく
個々のポリオールの水酸基価は特に制限されるも
のではない。 硬質フオームの製造において整泡剤の選択は良
好なフオームを得るための重要な因子の１つであ
る。整泡剤の役割は、気泡の安定化、気泡径の調
節、ポリオール、ポリイソシアネート化合物およ
び発泡剤等の原料成分の相互分散性向上などにあ
ると考えられている。整泡剤は用途により種々の
ものが適宜使用され、たとえば軟質ポリウレタン
フオーム用の整泡剤と硬質フオーム用の整泡剤と
はその構造や分子量等が異るものが採用されてい
る。硬質フオーム用の整泡剤として広く使用され
ている化合物の１つはポリオキシアルキレン鎖を
ブロツク鎖として有するポリジメチルシロキサ
ン、即ち、ポリジメチルシロキサン−ポリオキシ
アルキレン−ブロツクコポリマーである。また、
ポリオキシアルキレン鎖の末端基は通常メチル基
あるいはアリル基であり、ポリオキシアルキレン
鎖はポリ（オキシエチレン・オキシプロピレン）
鎖であるものが多い。整泡剤の性能はその分子量
や構成によつて変化するが、ポリオキシアルキレ
ン鎖の末端基によつても変化し、たとえば末端に
水酸基を有するポリジメチルシロキサン−ポリ
（オキシエチレン・オキシプロピレン）−ブロツク
コポリマーが硬質ポリウレタンフオーム製造用整
泡剤として使用することが知られている（特開昭
57−195722号公報および特開昭57−195723号公報
参照）。 本発明者は硬質ポリウレタンフオーム製造に際
し使用される整泡剤について検討した。整泡剤の
性能を左右する因子の１つとして上記のようにポ
リオキシアルキレン鎖の末端基が考えられる。そ
こで、上記タイプの整泡剤において、メチル基や
アリル基などの末端基を他の基に変えて得られる
化合物について硬質フオーム製造用の整泡剤とし
ての性能を検討した。その結果、末端に芳香核を
有する化合物が硬質フオーム製造用の整泡剤とし
て特に優れていることを見い出した。本発明はこ
の整泡剤を使用することを特徴とする硬質フオー
ムの製造方法であり、即ち、ポリオールとポリイ
ソシアネート化合物とを触媒、発泡剤、整泡剤等
の存在下に反応させて硬質フオームを製造する方
法において、整泡剤として末端部分に芳香核を含
むポリオキシアルキレン鎖を有するポリシロキサ
ン系ブロツク共重合体を使用することを特徴とす
る硬質フオームの製造方法、 である。 本発明における整泡剤が優れた性能を発揮しう
る理由は必ずしも明確なものではない。しかし、
その理由の１つとして硬質フオーム原料の相互の
分散性、相溶性、親和性等を向上させる効果が大
きくなる点にあるものと予想される。周知のよう
に、硬質フオーム製造用のポリイソシアネート化
合物はそのほとんどが芳香族ポリイソシアネート
化合物である。従つて、本発明における整泡剤は
芳香核の存在により芳香族ポリイソシアネート化
合物に対する親和性が高く、これにより芳香族ポ
リイソシアネート化合物の他の原料、特にポリオ
ールと発泡剤に対する分散性や相溶性を向上させ
るものと考えられる。同様に、ポリオールが芳香
核を有するポリオールである場合、整泡剤はこの
ポリオールと他の原料に対する分散性や相溶性を
向上させるものと考えられる。従つて、本発明に
おける整泡剤は特に芳香核を有するポリオールを
原料とする硬質フオームの製造において効果的で
ある。本発明における整泡剤は硬質フオームの気
泡径を小さくかつ均一にする効果があり、またそ
れに伴うポイド発生等の問題が少い。前記公知例
に記載されているように気泡径の小さい硬質フオ
ームは断熱性が優れている一方で、従来の整泡剤
では気泡径を小さくすることによりボイド発生等
の問題が著しくなり実用に耐えうるものではなか
つた。本発明における整泡剤はこの問題点を解決
し優れた硬質フオームの製造を可能とするもので
ある。 本発明における整泡剤は通常次のような構造を
有する化合物である。 上記一般式(1)において、Ｒは低級アルキル基、
低級アルケニル基、フエニル基等であり、個々の
Ｒは異つていてもよい。好ましいＲはメチル基で
あり、特に実質的にすべてのＲがメチル基である
化合物が好ましい。R′は炭素数２〜４のアルキ
レン基であり、（−OR′）−k、即ちポリオキシアル
キレン鎖はポリオキシエチレン基、またはオキシ
エチレン基とオキシプロピレン基のランダム状あ
るいはブロツク状のコポリマー鎖であることが好
ましい。Ａは２価の結合基、たとえばアルキレン
基や後述のＸとＹの反応で生成する２価の基であ
り、特にアルキレン基が好ましく、その炭素数は
８以下、特に６以下が好ましい。Ｂは芳香核を有
する末端基である。このオキシアルキレン鎖およ
びＢについての詳細は後述する。ｍとｎは整数で
あるが平均値としては整数にならない場合があ
る。１分子中のｎは平均して0.6〜30が適当であ
り、特に約1.0〜10が好ましい。１分子中のｍは
平均して約５〜60が適当であり、特に約10〜30が
好ましい。ｍ／ｎは約１以上、好ましくは約100
以下である。より好ましいｍ／ｎは約2.0〜20で
あり、特に約2.0〜10が好ましい。上記式(1)で表
わされる化合物の分子量は約1000〜２万が適当で
あり、特に約2000〜１万が好ましい。 ポリオキシアルキレン鎖のブロツクはポリシロ
キサンの
整泡剤Ａ〜Ｅを使用し、下記の原料と製造条件
を使用して硬質ポリウレタンフオームを製造し
た。得られた硬質フオームの物性を第１表に表
す。 原 料 水酸基価約470のポリオール(注1) 100重量部 水 1.5 〃 トリクロロフルオロメタン 40 〃 第３級アミン系触媒 4.0 〃 整泡剤（種類は第１表記載） 2.0 〃 ポリイソシアネート化合物(注2)〔インデツクス
105〕 （注１）トリレンジアミンにプロピレンオキシ
ドとエチレンオキシドを付加して得ら
れた芳香族アミン系ポリオールを主成
分とするもの。 （注２）クルードのジフエニルメタンジイソシ
アネート 製造条件 型：400×400×50mmのアルミニウム製金型 型温：40℃ 原料の混合：3000rpmで５秒撹拌 原料温度：20℃ 脱型時間：40℃雰囲気下で５分。
を使用して硬質ポリウレタンフオームを製造し
た。得られた硬質フオームの物性を第１表に表
す。 原 料 水酸基価約470のポリオール(注1) 100重量部 水 1.5 〃 トリクロロフルオロメタン 40 〃 第３級アミン系触媒 4.0 〃 整泡剤（種類は第１表記載） 2.0 〃 ポリイソシアネート化合物(注2)〔インデツクス
105〕 （注１）トリレンジアミンにプロピレンオキシ
ドとエチレンオキシドを付加して得ら
れた芳香族アミン系ポリオールを主成
分とするもの。 （注２）クルードのジフエニルメタンジイソシ
アネート 製造条件 型：400×400×50mmのアルミニウム製金型 型温：40℃ 原料の混合：3000rpmで５秒撹拌 原料温度：20℃ 脱型時間：40℃雰囲気下で５分。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ポリオールとポリイソシアネート化合物とを
触媒、発泡剤、整泡剤等の存在下に反応させて硬
質フオームを製造する方法において、整泡剤とし
て末端部分に芳香核を含むポリオシキアルキレン
鎖を有するポリシロキサン系ブロツク共重合体を
使用することを特徴とする硬質フオームの製造方
法。 ２ ポリオールが平均水酸基価300〜700の少くと
も１種のポリオールからなり、該ポリオールが少
くとも20重量％の芳香族系ポリオールを含むこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項の方法。 ３ ポリシロキサン系ブロツク共重合体がポリジ
メチルシロキサン系ブロツク共重合体であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項の方法。 ４ ポリオキシアルキレン鎖がポリ（オキシエチ
レン・オキシプロピレン）共重合鎖からなること
を特徴とする特許請求の範囲第１項の方法。 ５ ポリシロキサン系ブロツク共重合体１分子に
おける平均のポリオキシアルキレン鎖の数が0.6
〜30であり、かつジメチルシロキシ基の数とほぼ
同数以下であることを特徴とする特許請求の範囲
第３項あるいは第４項の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59095536A JPS60240718A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 硬質フオ−ムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59095536A JPS60240718A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 硬質フオ−ムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60240718A JPS60240718A (ja) | 1985-11-29 |
| JPH0425962B2 true JPH0425962B2 (ja) | 1992-05-06 |
Family
ID=14140278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59095536A Granted JPS60240718A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 硬質フオ−ムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60240718A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60260612A (ja) * | 1984-06-08 | 1985-12-23 | Asahi Glass Co Ltd | 硬質フォ−ムの製造法 |
| US5169877A (en) * | 1988-12-09 | 1992-12-08 | The Dow Chemical Company | Rigid polyurethane foams with low thermal conductivities |
| JPH05125138A (ja) * | 1991-11-05 | 1993-05-21 | Onkyo Corp | 発泡ウレタン及びこれを用いたスピーカエツジ |
-
1984
- 1984-05-15 JP JP59095536A patent/JPS60240718A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60240718A (ja) | 1985-11-29 |
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