JPH08193111A - 側突吸収半硬質ポリウレタンフォーム - Google Patents

側突吸収半硬質ポリウレタンフォーム

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JPH08193111A
JPH08193111A JP7004947A JP494795A JPH08193111A JP H08193111 A JPH08193111 A JP H08193111A JP 7004947 A JP7004947 A JP 7004947A JP 494795 A JP494795 A JP 494795A JP H08193111 A JPH08193111 A JP H08193111A
Authority
JP
Japan
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parts
weight
polyurethane foam
rigid polyurethane
side impact
Prior art date
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Pending
Application number
JP7004947A
Other languages
English (en)
Inventor
Kunio Sasaoka
邦男 笹岡
Yoshio Yoshida
義夫 吉田
Nobushi Koga
信史 古賀
Masami Sakai
政身 堺
Hiroshi Ueda
洋 上田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Publication date
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  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポリイソシアネート、ポリオール、その他助
剤を反応させて得られる側突吸収半硬質ポリウレタンフ
ォームにおいて、ポリオール100重量部に対し、発泡
剤として水を1.2〜2.0重量部および蟻酸を0.5
〜1.8重量部使用して得られる側突吸収半硬質ポリウ
レタンフォーム。 【効果】 高硬度、高感触、低温特性すべての性能を満
たし、しかも軽量化された側突吸収半硬質ポリウレタン
フォームが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用側突吸収材に
用いられる半硬質ポリウレタンフォーム(以下、側突吸
収半硬質ポリウレタンフォームという。)に関する。
【0002】
【従来の技術】側突吸収半硬質ポリウレタンフォーム
は、自動車側面からの衝撃に対して人体の胸部位を保護
することを目的として、ドアー内部に使用されている。
側突吸収半硬質ポリウレタンフォームには3項目の性能
が要求される。第1の性能は高硬度でなければならない
(50%圧縮強度が1〜3Kg/cm2)。第2の性能
は、高感触でなければならない(フォームを爪で押して
も、即、爪跡が消えるもの)。第3の性能は常温時(2
3℃)圧縮強度に対する低温時(−15℃)圧縮強度の
変化率が低くなければならない(変化率35%以下)。
上記3項目の性能全てを満たすためには、発泡剤として
の水部数を少くしてフォームを非昌性に近づける必要が
ある。水部数を少くすると、フォーム密度が高くなり、
製造原価低減に逆行する。上記3項目の性能を満たし
て、しかもフォーム密度を低減させる方法として、物理
的発泡剤、例えばCFC化合物、HCFC化合物等の使
用が考えられるが、地球環境を保護する意味で好ましく
ない。このように、高硬度、高感触、低温特性全てを満
足した低密度の側突吸収半硬質ポリウレタンフォーム
は、未だ知られていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高硬度、高
感触、低温特性すべての性能を満たし、しかも軽量化さ
れた側突吸収半硬質ポリウレタンフォームを提供するこ
とを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記問題
点を解決する目的で鋭意検討した結果、本発明に到達し
た。即ち本発明は、ポリイソシアネート、ポリオール及
びその他の助剤を反応させて得られる側突吸収半硬質ポ
リウレタンフォームにおいて、ポリオール100重量部
に対し、発泡剤として水を1.2〜2.0重量部および
一般式R−COOH(式中、RはHまたはCn 2n+1
但しnは1から7の整数を表わす。)で示される化合物
を0.5〜1.8重量部使用して得られることを特徴と
する側突吸収半硬質ポリウレタンフォームである。
【0005】一般式R−COOHの化合物としては、蟻
酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、トリメチル
酢酸、ジエチル酢酸、2−エチルヘキサン酸等があり、
特に蟻酸が好ましい。
【0006】該化合物の使用量は、ポリオール100重
量部に対し、0.5〜1.8重量部が適当である。0.
5重量部より少いと得られたフォームの発泡倍率が低く
軽量化できない。逆に、1.8重量部より多いと、初期
反応が早くなり型締めが間に合わず好ましくない。また
該化合物単独では、目標とするフォーム密度に軽量化で
きないため、水の併用が必須である。
【0007】該化合物と共に、発泡剤として使用する水
の使用量は、ポリオール100重量部に対し、1.2〜
2.0重量部が適当である。1.2重量部より少いと得
られたフォームの発泡倍率が低く軽量化出来ない。逆
に、2.0重量部より多いと、フォーム感触、低温特性
が悪くなり好ましくない。従って、発泡剤の使用量は、
ポリオール100重量部に対し、水を1.2〜2.0重
量部および一般式(A)の化合物を0.5〜1.8重量
部使用するのが適当である。
【0008】ポリオールとしては、公知のものが使用可
能であるが、特に好ましいものは、水又はエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ジエチレングリコー
ル、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトー
ル、ショ糖等のポリヒドロキシ化合物にエチレンオキシ
ド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等の1種ま
たは2種以上を付加重合して得られるポリエーテルポリ
オールであって、官能基数は2〜8、水酸基価24〜5
5mgKOH/grのものである。また上記ポリエーテ
ルポリオールにスチレン、アクリロニトリルをグラフト
重合させたポリマー分散ポリマーポリオールも同時に使
用できる。
【0009】ポリイソシアネートとしては、公知のもの
が使用可能であるが、特に好ましいものはポリメチレン
ポリフェニルイソシアネート(粗MDI、ポリメリック
MDI等と呼称されるもので、その製法は問わな
い。)、あるいは、ポリメチレンポリフェニルイソシア
ネートとポリオールを反応させて得られる末端イソシア
ネート基のプレポリマーである。
【0010】触媒としては、主にアミン系の触媒が適当
である。例えば、トリエチレンジアミン、トリメチルア
ミノエタノール、N−メチルモルフォリン、テトラメチ
ルヘキサメチレンジアミン等があり、通常ポリオール1
00重量部に対し、0.25〜1.00重量部使用され
る。
【0011】架橋剤としては、公知のものが使用可能で
あるが、特にジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ンが好ましい。その使用量は、ポリオール100重量部
に対し、1.0〜3.0重量部が適当である。1.0重
量部より少いと、得られたフォームの硬度が低くなり好
ましくない。逆に3.0重量部より多いと、得られたフ
ォームの感触が悪くなり好ましくない。
【0012】側突吸収半硬質ポリウレタンフォーム製造
時のイソシアネート基と水酸基の当量比(NCO/O
H)は、0.85〜1.30、より好ましくは1.00
〜1.15が適当である。本発明の半硬質ポリウレタン
フォームは、手作業による方法、いわゆるハンドミック
ス法、または、機械を用いる方法により製造することが
できる。機械による場合は、いわゆる高圧発泡機または
低圧発泡機によることができる。また、本発明の半硬質
ポリウレタンフォームは、モールドへ注入する方法によ
り製造できる。この場合モールドの温度は35〜45℃
が好ましい。
【0013】
【実施例】以下本発明を、実施例及び比較例をあげて更
に具体的に説明する。結果をまとめて表−1に示す。例
中の数字(部)は特に断るもの以外、重量部を表わす。
【0014】
【表1】
【0015】実施例および比較例で使用したポリオー
ル、ポリイソシアネート、発泡剤、架橋剤及び触媒は次
の通りである。ポリオール−A;グリセリンにプロピレ
ンオキシドとエチレンオキシドを85:15比で付加し
て得た水酸基価28mgKOH/grのポリエーテルポ
リオール。ポリオール−B;グリセリンにプロピレンオ
キシドとエチレンオキシドを85:15比で付加して得
た水酸基価34mgKOH/grのポリエーテルポリオ
ールにアクリロニトリルをグラフト重合して得た水酸基
価28mgKOH/grのポリマー分散ポリマーポリオ
ール。 架橋剤−A;トリエタノールアミン 発泡剤−A;蟻酸 触媒−A;トリメチルアミノエタノールアミン 触媒−B;トリエチレンジアミンの33%ジプロピレン
グリコール溶液。 イソシアネート;ポリメリックMDI(三井東圧化学社
製コスモネートM−200)。
【0016】実施例1 ポリオール−A 50部、ポリオール−B 50部、架
橋剤−A 2.0部、水 1.2部、発泡剤−A 1.
8部、触媒−A 0.25部、触媒−B 0.10部を
混合しポリオール成分とした。ポリオール成分をイソシ
アネートと混合し、自由発泡およびモールド発泡を行っ
た。自由発泡では、発泡が開始する時間(クリームタイ
ム 略号CT)、フォームに棒を突き刺し、棒を引き上
げた時フォームが糸を引く時間(ゲルタイム 略号G
T)、及び発泡が終了する時間(ライズタイム 略号R
T)を測定した。また、発泡硬化後のフォーム密度も測
定した。
【0017】モールド発泡では、予め40℃に調節した
横70mm、縦70mm、厚み50mmのアルミ製テス
トモールドにウレタン原液を注入型締めし、5分間室温
放置後、得られた成形品をモールドより取り出した。1
日後、成形品の爪跡消滅性、50%圧縮強度(23℃、
−15℃)を測定した。結果は表−1の通りで、比較例
−1に比べてフォーム密度が低く、爪跡消滅性、圧縮強
度、低温特性すべてにおいて満足のいくものであった。
【0018】実施例2 実施例1の水を1.2から1.6部に、発泡剤−Aを
1.8から1.0部に変更したが、フォーム密度、爪跡
消滅性、圧縮強度、低温特性共に満足のいくものであっ
た。
【0019】実施例3 実施例1の水を1.2から2.0部に、発泡剤−Aを
1.8から0.6部に変更したが実施例1、2と同じく
満足のいくものであった。
【0020】比較例1 従来の高密度処方であり、フォーム密度が高く製造原価
が高い。 比較例2 比較例1に発泡剤−Aを0.4部使用したがフォーム密
度が目標まで低くならない。
【0021】比較例3 比較例1に発泡剤−Aを2.0部使用したが、自由発泡
での初期反応(CT)が速くなり、型締めが間に合わな
いため好ましくない。 比較例4 比較例1の水を1.2から2.5部に増量し軽量化を狙
ったが、爪跡消滅性、低温特性において満足のいくもの
でなかった。
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、高硬度、高感触、低温
特性すべての性能を満たし、しかも軽量化された側突吸
収半硬質ポリウレタンフォームが得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堺 政身 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内 (72)発明者 上田 洋 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリイソシアネート、ポリオール及びそ
    の他の助剤を反応させて得られる側突吸収半硬質ポリウ
    レタンフォームにおいて、ポリオール100重量部に対
    し、発泡剤として水を1.2〜2.0重量部および一般
    式R−COOH(式中、RはHまたはCn 2n+1、但し
    nは1から7の整数を表わす。)で示される化合物を
    0.5〜1.8重量部使用して得られることを特徴とす
    る側突吸収半硬質ポリウレタンフォーム。
  2. 【請求項2】 一般式R−COOHで示される化合物が
    蟻酸であることを特徴とする請求項1記載の側突吸収半
    硬質ポリウレタンフォーム。
JP7004947A 1995-01-17 1995-01-17 側突吸収半硬質ポリウレタンフォーム Pending JPH08193111A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1352917A1 (en) * 2002-04-08 2003-10-15 Fujikura Kasei Co., Ltd. Expandable coating composition, coated product, and production method for expanded coating film
JP2014125560A (ja) * 2012-12-26 2014-07-07 Sumika Bayer Urethane Kk 植物繊維で補強された発泡ポリウレタン成形品およびその製造方法
JP2023106522A (ja) * 2021-05-21 2023-08-01 株式会社イノアックコーポレーション ポリウレタンフォーム

Cited By (4)

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