JPH1045862A - 硬質ポリウレタンフォームの製造方法 - Google Patents
硬質ポリウレタンフォームの製造方法Info
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- JPH1045862A JPH1045862A JP8205026A JP20502696A JPH1045862A JP H1045862 A JPH1045862 A JP H1045862A JP 8205026 A JP8205026 A JP 8205026A JP 20502696 A JP20502696 A JP 20502696A JP H1045862 A JPH1045862 A JP H1045862A
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- polyol
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- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 発泡剤として水を使用した場合にも寸法安定
性、面材との接着性が良好で、耐吸水性、貯蔵安定性に
すぐれた低密度硬質ポリウレタンフォームの製造方法を
提供する。 【解決手段】 水を発泡剤とする硬質ポレウレタンフォ
ームの製造方法においてポリオール成分として、トリレ
ンジアミン系短鎖ポリエーテルポリオール、エチレンジ
アミン系短鎖ポリエーテルポリオール、グリセリン系長
鎖ポリエーテルポリオール及びジプロピレングリコール
とを特定の割合で含有するポリオール混合物を用いると
共に、整泡剤として平均分子量と分子中のシリコーン濃
度及びＥＯ／ＰＯ比により特定される特殊シリコーン系
整泡剤を使用する。また、この場合上記シリコーン整泡
剤分子中の活性水素末端基をイソシアネートに対し不活
性な置換基で置換しておくことが好ましい。
性、面材との接着性が良好で、耐吸水性、貯蔵安定性に
すぐれた低密度硬質ポリウレタンフォームの製造方法を
提供する。 【解決手段】 水を発泡剤とする硬質ポレウレタンフォ
ームの製造方法においてポリオール成分として、トリレ
ンジアミン系短鎖ポリエーテルポリオール、エチレンジ
アミン系短鎖ポリエーテルポリオール、グリセリン系長
鎖ポリエーテルポリオール及びジプロピレングリコール
とを特定の割合で含有するポリオール混合物を用いると
共に、整泡剤として平均分子量と分子中のシリコーン濃
度及びＥＯ／ＰＯ比により特定される特殊シリコーン系
整泡剤を使用する。また、この場合上記シリコーン整泡
剤分子中の活性水素末端基をイソシアネートに対し不活
性な置換基で置換しておくことが好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は硬質ポリウレタン
フォームの製造方法に関し、更に詳しくは水を発泡剤に
使用した場合にも、寸法安定性及び面材との接着性にす
ぐれると共に、良好な耐吸水性、貯蔵安定性を備えた低
密度硬質ポリウレタンフォームの製造方法に関するもの
である。
フォームの製造方法に関し、更に詳しくは水を発泡剤に
使用した場合にも、寸法安定性及び面材との接着性にす
ぐれると共に、良好な耐吸水性、貯蔵安定性を備えた低
密度硬質ポリウレタンフォームの製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】オゾン層の破壊を伴うフロンの撤廃に関
連して、硬質ポリウレタンフォームの製造分野において
も水を発泡剤として単独に使用する方法が注目されてい
る。言うまでもなく、この方法は水とイソシアネート成
分の化学反応によって発生する炭酸ガスを応用し発泡さ
せるものであるが、炭酸ガスは硬質ポリウレタンフォー
ムの独立気泡セル膜を通して外部へ拡散する速度が非常
に早く、逆に同セル膜を通して拡散し内部に侵入する外
部ガス（窒素、酸素）の速度が遅いため、独立気泡内の
内部圧力は経時的に減圧状態となって収縮する傾向を示
すものである。
連して、硬質ポリウレタンフォームの製造分野において
も水を発泡剤として単独に使用する方法が注目されてい
る。言うまでもなく、この方法は水とイソシアネート成
分の化学反応によって発生する炭酸ガスを応用し発泡さ
せるものであるが、炭酸ガスは硬質ポリウレタンフォー
ムの独立気泡セル膜を通して外部へ拡散する速度が非常
に早く、逆に同セル膜を通して拡散し内部に侵入する外
部ガス（窒素、酸素）の速度が遅いため、独立気泡内の
内部圧力は経時的に減圧状態となって収縮する傾向を示
すものである。
【０００３】したがって、上記セル膜を構成する樹脂強
度が弱いと、大気圧によりフォームは異常に収縮し、寸
法精度に欠けるだけでなく構造体としての機能を失うこ
とになる。そこで、従来は樹脂の強度を上げるため、シ
ュークローズやトリレンジアミン、エチレンジアミンな
どを開始剤とした高官能、高ＯＨ価ポリエーテルポリオ
ールが主に利用され、しかも自由発泡密度３０kg/m3 以
上で製造されていた。
度が弱いと、大気圧によりフォームは異常に収縮し、寸
法精度に欠けるだけでなく構造体としての機能を失うこ
とになる。そこで、従来は樹脂の強度を上げるため、シ
ュークローズやトリレンジアミン、エチレンジアミンな
どを開始剤とした高官能、高ＯＨ価ポリエーテルポリオ
ールが主に利用され、しかも自由発泡密度３０kg/m3 以
上で製造されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記のごと
く水発泡硬質ポリウレタンフォームの常温収縮を防止す
るために高官能、高ＯＨ価ポリエーテルポリオールを多
用すると、ポリウレタンフォームの特徴の一つである面
材との自己接着性能が低下するという難点があった。ま
た、独立気泡体から一部連続気泡体へと骨格構造を変化
させてガスの通過を容易ならしめる手法を試みても、密
度が下がらない（軽量化できない）、気泡が粗くなる
（断熱性が低下する）、耐吸水性が悪化する（鋼板面材
との複合体では錆びが生ずる）、プレミックスされた配
合液（Ｒ液）が分離しやすく貯蔵安定性に欠ける等々の
問題があった。
く水発泡硬質ポリウレタンフォームの常温収縮を防止す
るために高官能、高ＯＨ価ポリエーテルポリオールを多
用すると、ポリウレタンフォームの特徴の一つである面
材との自己接着性能が低下するという難点があった。ま
た、独立気泡体から一部連続気泡体へと骨格構造を変化
させてガスの通過を容易ならしめる手法を試みても、密
度が下がらない（軽量化できない）、気泡が粗くなる
（断熱性が低下する）、耐吸水性が悪化する（鋼板面材
との複合体では錆びが生ずる）、プレミックスされた配
合液（Ｒ液）が分離しやすく貯蔵安定性に欠ける等々の
問題があった。
【０００５】この発明の目的は、発泡剤として水を単独
で使用した場合にも常温収縮性が小さくて寸法安定性に
すぐれ、面材との接着性が良好で、その上十分な耐吸水
性、貯蔵安定性を有する低密度硬質ポリウレタンフォー
ムの製造方法を提供することにある。
で使用した場合にも常温収縮性が小さくて寸法安定性に
すぐれ、面材との接着性が良好で、その上十分な耐吸水
性、貯蔵安定性を有する低密度硬質ポリウレタンフォー
ムの製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は、ポリオール成分とイソシアネート成
分とを水、第３級アミン触媒、シリコーン整泡剤の存在
下で反応させる硬質ポリウレタンフォームの製造方法に
おいて、前記ポリオール成分として、（ａ）トリレンジ
アミンを開始剤とするポリエーテルポリオール（ＯＨ価
４６０±２０）１０〜４０重量％と、（ｂ）エチレンジ
アミンを開始剤とするポリエーテルポリオール（ＯＨ価
５００±２０）２０〜５０重量％と、（ｃ）グリセリン
を開始剤とするポリエーテルポリオール（ＯＨ価３４±
５）１５〜２５重量％と、（ｄ）ジプロピレングリコー
ル（ＯＨ価８４０）１０〜２５重量％との混合物を用い
ると共に、前記シリコーン整泡剤として、平均分子量が
５０００〜１００００であり、分子中のシリコーン濃度
が４０〜５０重量％、ＥＯ／ＰＯ比（分子中に含有され
るエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの重量
比）が７０／３０〜８０／２０の範囲にあるポリオキシ
アルキレングリコール・ジメチルポリシロキサン・ブロ
ック共重合体を使用することを要旨とするものである。
めに、この発明は、ポリオール成分とイソシアネート成
分とを水、第３級アミン触媒、シリコーン整泡剤の存在
下で反応させる硬質ポリウレタンフォームの製造方法に
おいて、前記ポリオール成分として、（ａ）トリレンジ
アミンを開始剤とするポリエーテルポリオール（ＯＨ価
４６０±２０）１０〜４０重量％と、（ｂ）エチレンジ
アミンを開始剤とするポリエーテルポリオール（ＯＨ価
５００±２０）２０〜５０重量％と、（ｃ）グリセリン
を開始剤とするポリエーテルポリオール（ＯＨ価３４±
５）１５〜２５重量％と、（ｄ）ジプロピレングリコー
ル（ＯＨ価８４０）１０〜２５重量％との混合物を用い
ると共に、前記シリコーン整泡剤として、平均分子量が
５０００〜１００００であり、分子中のシリコーン濃度
が４０〜５０重量％、ＥＯ／ＰＯ比（分子中に含有され
るエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの重量
比）が７０／３０〜８０／２０の範囲にあるポリオキシ
アルキレングリコール・ジメチルポリシロキサン・ブロ
ック共重合体を使用することを要旨とするものである。
【０００７】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の硬質ポリウレタンフォームの製造方法を実施するに
当り、前記ポリオール混合物の平均ＯＨ価を４００〜５
００の範囲に調節することを特徴とする。
載の硬質ポリウレタンフォームの製造方法を実施するに
当り、前記ポリオール混合物の平均ＯＨ価を４００〜５
００の範囲に調節することを特徴とする。
【０００８】さらに、この発明の請求項３記載の発明
は、前記シリコーン整泡剤が、その分子中の活性水素末
端基をイソシアネート成分に対し不活性な置換基で置換
し不活性化してなるポリオキシアルキレングリコール・
ジメチルポリシロキサン・ブロック共重合体である請求
項１または２記載のポリウレタンフォームの製造方法で
あって、上記のシリコーン整泡剤中のケイ素原子に直接
結合しているポリオキシアルキレングリコール鎖の活性
水素末端基を例えばメトキシ基やアシル基などのような
イソシアネート基と反応しない基に置換し不活性化して
使用することを特徴とするものである。
は、前記シリコーン整泡剤が、その分子中の活性水素末
端基をイソシアネート成分に対し不活性な置換基で置換
し不活性化してなるポリオキシアルキレングリコール・
ジメチルポリシロキサン・ブロック共重合体である請求
項１または２記載のポリウレタンフォームの製造方法で
あって、上記のシリコーン整泡剤中のケイ素原子に直接
結合しているポリオキシアルキレングリコール鎖の活性
水素末端基を例えばメトキシ基やアシル基などのような
イソシアネート基と反応しない基に置換し不活性化して
使用することを特徴とするものである。
【０００９】すなわち、この発明は、水を発泡剤とする
硬質ポリウレタンフォームの製造方法において、従来型
の高官能、高ＯＨ価ポリエーテルポリオールを主成分と
して含有する混合ポリオール成分中に低ＯＨ価グリセリ
ン系ポリエーテルポリオールを特定量添加し、かつ、整
泡剤として特定なシリコーン系整泡剤を組み合わせ使用
することを特徴としている。
硬質ポリウレタンフォームの製造方法において、従来型
の高官能、高ＯＨ価ポリエーテルポリオールを主成分と
して含有する混合ポリオール成分中に低ＯＨ価グリセリ
ン系ポリエーテルポリオールを特定量添加し、かつ、整
泡剤として特定なシリコーン系整泡剤を組み合わせ使用
することを特徴としている。
【００１０】この発明を実施するに際し好ましく使用さ
れるグリセリン系ポリエーテルポリオールは、ＯＨ価＝
３４±５の範囲にある３官能長鎖ポリオールであり、該
ポリオールをポリオール成分中に１５〜２５重量％の範
囲で添加すると硬質ポリウレタンフォームの独立気泡率
を７０〜８０％の範囲に調整することが可能となる。こ
れによりガスの透過性に基因する寸法安定性の低下が効
果的に防止される。
れるグリセリン系ポリエーテルポリオールは、ＯＨ価＝
３４±５の範囲にある３官能長鎖ポリオールであり、該
ポリオールをポリオール成分中に１５〜２５重量％の範
囲で添加すると硬質ポリウレタンフォームの独立気泡率
を７０〜８０％の範囲に調整することが可能となる。こ
れによりガスの透過性に基因する寸法安定性の低下が効
果的に防止される。
【００１１】グリセリン系ポリエーテルポリオールの添
加量が１５％より少ないと連続気泡化が十分でなく、逆
に２５％を越えて多量に添加するとＲプレミックス液の
分離が生じて組成物の貯蔵安定性が低下する上に、連続
気泡化が進み過ぎて吸水率の増大やフォーム強度の低下
を招くので好ましくない。
加量が１５％より少ないと連続気泡化が十分でなく、逆
に２５％を越えて多量に添加するとＲプレミックス液の
分離が生じて組成物の貯蔵安定性が低下する上に、連続
気泡化が進み過ぎて吸水率の増大やフォーム強度の低下
を招くので好ましくない。
【００１２】この発明ににおいて使用されるその他のポ
リオール成分の種類とその配合量は硬質ポリウレタンフ
ォームとしての発泡密度や強度、断熱性を従来フォーム
並の水準に維持するために必要な要件である。すなわ
ち、本発明において使用する混合ポリオールは、前記の
通り、つぎの成分からなる。 （ａ）トリレンジアミンを開始剤とするポリエーテルポ
リオール（ＯＨ価４６０±２０）１０〜４０重量％と、
（ｂ）エチレンジアミンを開始剤とするポリエーテルポ
リオール（ＯＨ価５００±２０）２０〜５０重量％と、
（ｃ）グリセリンを開始剤とするポリエーテルポリオー
ル（ＯＨ価３４±５）１５〜２５重量％と、（ｄ）ジプ
ロピレングリコール（ＯＨ価８４０）１０〜２５重量
％。
リオール成分の種類とその配合量は硬質ポリウレタンフ
ォームとしての発泡密度や強度、断熱性を従来フォーム
並の水準に維持するために必要な要件である。すなわ
ち、本発明において使用する混合ポリオールは、前記の
通り、つぎの成分からなる。 （ａ）トリレンジアミンを開始剤とするポリエーテルポ
リオール（ＯＨ価４６０±２０）１０〜４０重量％と、
（ｂ）エチレンジアミンを開始剤とするポリエーテルポ
リオール（ＯＨ価５００±２０）２０〜５０重量％と、
（ｃ）グリセリンを開始剤とするポリエーテルポリオー
ル（ＯＨ価３４±５）１５〜２５重量％と、（ｄ）ジプ
ロピレングリコール（ＯＨ価８４０）１０〜２５重量
％。
【００１３】また、該混合ポリオールの平均ＯＨ価は、
４００〜５００の範囲に調整されていることが望まし
い。これら混合ポオールのＯＨ価が４００未満では耐吸
水性と貯蔵安定性が低下し、５００以上では粘度が大き
くなって成型し難く、そのうえ面材との接着性が悪化す
るので好ましくない。
４００〜５００の範囲に調整されていることが望まし
い。これら混合ポオールのＯＨ価が４００未満では耐吸
水性と貯蔵安定性が低下し、５００以上では粘度が大き
くなって成型し難く、そのうえ面材との接着性が悪化す
るので好ましくない。
【００１４】この発明において使用されるシリコーン整
泡剤は、平均分子量が５０００〜１００００であり、分
子中のシリコーン濃度が４０〜５０重量％、ＥＯ／ＰＯ
比が７０／３０〜８０／２０の範囲にあるポリオキシア
ルキレングリコール・ジメチルポリシロキサン・ブロッ
ク共重合体からなり、特に好ましくはシリコーン整泡剤
分子中のケイ素原子に直接結合しているポリオキシアル
キレングリコール鎖の活性水素末端基を例えばメトキシ
基やアシル基などのようなイソシアネート基と反応しな
い安定な基に置き換え不活性化したものである。その具
体例としては、日本ユニカー（株）製、商品名：Ｓ−８
２４−３６を好適な例として挙げることができる。
泡剤は、平均分子量が５０００〜１００００であり、分
子中のシリコーン濃度が４０〜５０重量％、ＥＯ／ＰＯ
比が７０／３０〜８０／２０の範囲にあるポリオキシア
ルキレングリコール・ジメチルポリシロキサン・ブロッ
ク共重合体からなり、特に好ましくはシリコーン整泡剤
分子中のケイ素原子に直接結合しているポリオキシアル
キレングリコール鎖の活性水素末端基を例えばメトキシ
基やアシル基などのようなイソシアネート基と反応しな
い安定な基に置き換え不活性化したものである。その具
体例としては、日本ユニカー（株）製、商品名：Ｓ−８
２４−３６を好適な例として挙げることができる。
【００１５】表１は、この発明に用いて特に好適なシリ
コーン整泡剤の特性を従来型のシリコーン整泡剤２種と
比較して示したものである。これより明らかなように、
このシリコーン整泡剤はシリコーン濃度、平均分子量お
よびＥＯ／ＰＯ比において従来型整泡剤と異なるばかり
でなく、イソシアネートに対し反応型でないという特徴
を有している。因みに、表１に併記した従来型のシリコ
ーン整泡剤では、たとえポリオール成分がその要件を満
たしても、独立気泡率が低下せず寸法安定性に欠けるた
め、所期の目的は達成されない。
コーン整泡剤の特性を従来型のシリコーン整泡剤２種と
比較して示したものである。これより明らかなように、
このシリコーン整泡剤はシリコーン濃度、平均分子量お
よびＥＯ／ＰＯ比において従来型整泡剤と異なるばかり
でなく、イソシアネートに対し反応型でないという特徴
を有している。因みに、表１に併記した従来型のシリコ
ーン整泡剤では、たとえポリオール成分がその要件を満
たしても、独立気泡率が低下せず寸法安定性に欠けるた
め、所期の目的は達成されない。
【００１６】
【表１】
【００１７】この発明において使用されるイソシアネー
ト成分としては、低粘度クルードＭＤＩが最適である
が、汎用のクルードＭＤＩであってもよい。これらイソ
シアネートの配合量は、通常の硬質ポリウレタンフォー
ムの製造処方と同じく、イソシアネート インデックス
（NCO Index)が０．８〜１．１の範囲になるごとく使用
される。
ト成分としては、低粘度クルードＭＤＩが最適である
が、汎用のクルードＭＤＩであってもよい。これらイソ
シアネートの配合量は、通常の硬質ポリウレタンフォー
ムの製造処方と同じく、イソシアネート インデックス
（NCO Index)が０．８〜１．１の範囲になるごとく使用
される。
【００１８】好適な触媒としては、代表的な第３級アミ
ン触媒であるテトラメチルヘキサメチレンジアミン（例
えば花王（株）製、商品名：カオーライザー No.1 ）や
ビス−（２−ジメチルアミノエチル）エーテル（例えば
ＵＣＣ社製、商品名；ＮＩＡＸ Ａ−１）を挙げること
ができる。これらの触媒を使用するに当たっては、独立
気泡率を７０〜８０％の範囲にコントロールできる量的
範囲で前者を単独に、或いは前者と後者を０／１００〜
５０／５０の比率にブレンドし混合触媒系として使用す
るのが好ましい。また、上記の混合触媒系におけるカオ
ーライザー No.1 の代わりとして三共エアープロダクツ
（株）製、商品名：Ｄａｂｃｏ−３３ＬＶや花王（株）
製、商品名：ＮＬ−３０などの強樹脂化触媒を用いるこ
ともできる。
ン触媒であるテトラメチルヘキサメチレンジアミン（例
えば花王（株）製、商品名：カオーライザー No.1 ）や
ビス−（２−ジメチルアミノエチル）エーテル（例えば
ＵＣＣ社製、商品名；ＮＩＡＸ Ａ−１）を挙げること
ができる。これらの触媒を使用するに当たっては、独立
気泡率を７０〜８０％の範囲にコントロールできる量的
範囲で前者を単独に、或いは前者と後者を０／１００〜
５０／５０の比率にブレンドし混合触媒系として使用す
るのが好ましい。また、上記の混合触媒系におけるカオ
ーライザー No.1 の代わりとして三共エアープロダクツ
（株）製、商品名：Ｄａｂｃｏ−３３ＬＶや花王（株）
製、商品名：ＮＬ−３０などの強樹脂化触媒を用いるこ
ともできる。
【００１９】この他、本発明に係る硬質ポリウレタンフ
ォーム組成物には、必要に応じて低粘度化剤および難燃
剤として作用するトリスクロロエチルフォスフェートや
トリス−β−クロロプルピルエーテルのような配合剤を
適宜添加しうることはいうまでもない。
ォーム組成物には、必要に応じて低粘度化剤および難燃
剤として作用するトリスクロロエチルフォスフェートや
トリス−β−クロロプルピルエーテルのような配合剤を
適宜添加しうることはいうまでもない。
【００２０】以上のような要件がすべて満たされると
き、独立気泡率のコントロールや原液の貯蔵安定性、粘
性（１０００ cps／20℃以下の粘度）の確保が可能とな
り、寸法安定性、耐吸水性、接着性など実用上所望され
る品質がバランスよく付与された硬質ポリウレタンフォ
ームが得られる。
き、独立気泡率のコントロールや原液の貯蔵安定性、粘
性（１０００ cps／20℃以下の粘度）の確保が可能とな
り、寸法安定性、耐吸水性、接着性など実用上所望され
る品質がバランスよく付与された硬質ポリウレタンフォ
ームが得られる。
【００２１】
【発明の実施の態様】および
【実施例】以下、実施例と比較例に基づいて本発明の態
様をさらに詳細に説明する。ここで「部」とあるは特に
ことわらない限り重量部のことである。
様をさらに詳細に説明する。ここで「部」とあるは特に
ことわらない限り重量部のことである。
【００２２】比較例１ 表２に示すようにポリオール成分としてトリレンジアミ
ン系ポリエーテルポリオール（ＯＨ価４００）５０部と
シュークローズ系ポリエーテルポリオール（ＯＨ価４５
０）５０部との混合ボリオール１００部に発泡剤として
水２．５部とトリクロロフルフルオロメタン２５部、触
媒としてテトラメチルヘキサメチレンジアミン５．５
部、整泡剤として従来型のシリコーン整泡剤Ａ（表１参
照）２部、そしてイソシアネート成分としてクルードＭ
ＤＩ（三井東圧（株）製、商品名：Ｍ−３００）を必要
量（ NCO Index＝1.10）配合し発泡させて硬質ポリウレ
タンフォームをえた。
ン系ポリエーテルポリオール（ＯＨ価４００）５０部と
シュークローズ系ポリエーテルポリオール（ＯＨ価４５
０）５０部との混合ボリオール１００部に発泡剤として
水２．５部とトリクロロフルフルオロメタン２５部、触
媒としてテトラメチルヘキサメチレンジアミン５．５
部、整泡剤として従来型のシリコーン整泡剤Ａ（表１参
照）２部、そしてイソシアネート成分としてクルードＭ
ＤＩ（三井東圧（株）製、商品名：Ｍ−３００）を必要
量（ NCO Index＝1.10）配合し発泡させて硬質ポリウレ
タンフォームをえた。
【００２３】比較例２、３ 比較例２は発泡剤として水６部使用したこと以外はすべ
て比較例１と同じ処方により、また、比較例３は発泡剤
として水６部、整泡剤として本発明に係るシリコーン整
泡剤Ｃ（表１参照）を使用したこと以外は上記比較例１
と同じ処方により発泡させたものである。
て比較例１と同じ処方により、また、比較例３は発泡剤
として水６部、整泡剤として本発明に係るシリコーン整
泡剤Ｃ（表１参照）を使用したこと以外は上記比較例１
と同じ処方により発泡させたものである。
【００２４】
【表２】
【００２５】実施例１〜５、比較例４〜６ ポリオール成分としてトリレンジアミン系ポリエーテル
ポリオール（ＯＨ価４６０）、エチレンジアミン系ポリ
エーテルポリオール（ＯＨ価５００）、グリセリン系ポ
リエーテルポリオール（ＯＨ価３４）およびジプロピレ
ングリコール（ＯＨ価８４０）を使用し、これらを所定
の割合で混合して表１に示す通りの混合ポリオール成分
を調整した。ついで、該混合ポリオール１００部に発泡
剤として水６部、触媒としてテトラメチルヘキサメチレ
ンジアミン３．０部、整泡剤として本発明に係るシリコ
ーン整泡剤Ｃ（表１参照）２部、そしてイソシアネート
成分として低粘度クルードＭＤＩ（住友バイエルウレタ
ン（株）製、商品名：４４Ｖ−１０）を必要量（ NCO I
ndex＝1.10）配合し発泡させて硬質ポリウレタンフォー
ムをえた。
ポリオール（ＯＨ価４６０）、エチレンジアミン系ポリ
エーテルポリオール（ＯＨ価５００）、グリセリン系ポ
リエーテルポリオール（ＯＨ価３４）およびジプロピレ
ングリコール（ＯＨ価８４０）を使用し、これらを所定
の割合で混合して表１に示す通りの混合ポリオール成分
を調整した。ついで、該混合ポリオール１００部に発泡
剤として水６部、触媒としてテトラメチルヘキサメチレ
ンジアミン３．０部、整泡剤として本発明に係るシリコ
ーン整泡剤Ｃ（表１参照）２部、そしてイソシアネート
成分として低粘度クルードＭＤＩ（住友バイエルウレタ
ン（株）製、商品名：４４Ｖ−１０）を必要量（ NCO I
ndex＝1.10）配合し発泡させて硬質ポリウレタンフォー
ムをえた。
【００２６】比較例７〜８ 比較例７は整泡剤として従来型のシリコーン整泡剤Ａ
を、比較例８は同じくシリコー整泡剤Ｂ（表１参照）を
使用したこと以外はすべて実施例２と同じ処方により発
泡させたものである。
を、比較例８は同じくシリコー整泡剤Ｂ（表１参照）を
使用したこと以外はすべて実施例２と同じ処方により発
泡させたものである。
【００２７】ついで、上記のごとくして得られた各硬質
ポリウレタンフォームの物性を下記の方法により測定し
た。結果は表２に纏めて示す。
ポリウレタンフォームの物性を下記の方法により測定し
た。結果は表２に纏めて示す。
【００２８】自由発泡密度 ：ＪＩＳ Ａ９５１４に規
定の方法による。 パネル発泡密度：内寸法４００×８００×１８tmm の金
型中予熱温度５０℃で発泡して得られる面材付きパネル
のフォーム密度（kg/m3 ) である。
定の方法による。 パネル発泡密度：内寸法４００×８００×１８tmm の金
型中予熱温度５０℃で発泡して得られる面材付きパネル
のフォーム密度（kg/m3 ) である。
【００２９】独立気泡率：ＡＳＴＭ Ｄ−２８５６に規
定の方法により、上記面材を剥がしたフォームについて
ベックマン空気比較式比重計を用いて測定する。 吸水率 ：ＡＳＴＭ Ｄ−２１２７に規定の方法に準
じ、上記の面材付きパネルにつき２４時間後の吸水量
（ g/100cm2 ) を測定する。
定の方法により、上記面材を剥がしたフォームについて
ベックマン空気比較式比重計を用いて測定する。 吸水率 ：ＡＳＴＭ Ｄ−２１２７に規定の方法に準
じ、上記の面材付きパネルにつき２４時間後の吸水量
（ g/100cm2 ) を測定する。
【００３０】寸法安定性：上記面材付きパネルを７０℃
で１週間放置したときの厚さ寸法の変化率を測定し、寸
法安定性の尺度とした。但し、○は０．５mm未満、△は
０．５mm以上１．０mm未満、×は１．０mm以上であるこ
とを示す。 接着性 ：ＡＳＴＭ Ｄ−１６２３に規定の方法に準
じ、発泡成型後の上記面材付きパネルにつき面材とフォ
ーム間の剥離強度を測定し、接着性評価の尺度とした。
ここで、○は０．７ kg/cm2 以上で良好、△は０．５ k
g/cm2 以上０．７ kg/cm2 未満、×は０．５ kg/cm2 未
満であることを示している。
で１週間放置したときの厚さ寸法の変化率を測定し、寸
法安定性の尺度とした。但し、○は０．５mm未満、△は
０．５mm以上１．０mm未満、×は１．０mm以上であるこ
とを示す。 接着性 ：ＡＳＴＭ Ｄ−１６２３に規定の方法に準
じ、発泡成型後の上記面材付きパネルにつき面材とフォ
ーム間の剥離強度を測定し、接着性評価の尺度とした。
ここで、○は０．７ kg/cm2 以上で良好、△は０．５ k
g/cm2 以上０．７ kg/cm2 未満、×は０．５ kg/cm2 未
満であることを示している。
【００３１】貯蔵安定性：Ｒプレミックス液を調整して
から常温（２０〜２５℃）３ケ月後の状態を観察し、液
が均一の場合を○、幾分分離している場合を△、完全に
分離している場合を×で示している。
から常温（２０〜２５℃）３ケ月後の状態を観察し、液
が均一の場合を○、幾分分離している場合を△、完全に
分離している場合を×で示している。
【００３２】表２から明らかなように、ポリオール成分
と整泡剤に関する前記のごとき要件をすべて満たす硬質
ポリウレタンフォーム（実施例１〜５）は、発泡剤に水
を使用するにも拘らず、フレオンを主たる発泡剤として
製造された従来型の硬質ポリウレタンフォーム（比較例
１）に劣らぬフォーム物性（寸法安定性、吸水率、接着
性および貯蔵安定性）をバランスよく具備している。
と整泡剤に関する前記のごとき要件をすべて満たす硬質
ポリウレタンフォーム（実施例１〜５）は、発泡剤に水
を使用するにも拘らず、フレオンを主たる発泡剤として
製造された従来型の硬質ポリウレタンフォーム（比較例
１）に劣らぬフォーム物性（寸法安定性、吸水率、接着
性および貯蔵安定性）をバランスよく具備している。
【００３３】更に詳細に説明すると、比較例２は比較例
１の発泡剤の全量を水に変えたものであるが、比較例１
に比べると寸法安定性と接着性に劣るものとなる。そこ
で比較例３では、従来型のポリオール成分に本発明に係
るシリコーン整泡剤Ｃを組合わせてみたが、水発泡に基
因する収縮は抑えられず依然として寸法安定性に欠ける
という結果がでた。
１の発泡剤の全量を水に変えたものであるが、比較例１
に比べると寸法安定性と接着性に劣るものとなる。そこ
で比較例３では、従来型のポリオール成分に本発明に係
るシリコーン整泡剤Ｃを組合わせてみたが、水発泡に基
因する収縮は抑えられず依然として寸法安定性に欠ける
という結果がでた。
【００３４】比較例４〜６は、前記（ａ）〜（ｄ）から
なるポリオール成分のうちグリセリン系ポリエーテルポ
リオール（ｃ）の配合量が本発明の範囲を外れた場合の
例である。これから判るように、グリセリン系ポリエー
テルポリオール（ｃ）の配合量が２５部を越えて大きく
なると独立気泡率の低下がすすみ過ぎて吸水率が高くな
り、またプレミックス液の分離が生じ易くなって貯蔵安
定性が悪化する。また一方、１５部未満（比較例５）で
は独立気泡率の低下による寸法安定性の改善やフライア
ビリティの向上に基づく接着性の改善が十分達せられな
い。
なるポリオール成分のうちグリセリン系ポリエーテルポ
リオール（ｃ）の配合量が本発明の範囲を外れた場合の
例である。これから判るように、グリセリン系ポリエー
テルポリオール（ｃ）の配合量が２５部を越えて大きく
なると独立気泡率の低下がすすみ過ぎて吸水率が高くな
り、またプレミックス液の分離が生じ易くなって貯蔵安
定性が悪化する。また一方、１５部未満（比較例５）で
は独立気泡率の低下による寸法安定性の改善やフライア
ビリティの向上に基づく接着性の改善が十分達せられな
い。
【００３５】これに対して、ポリオール成分として本発
明の請求項１記載のポリオール混合物を使用した実施例
１〜５においては、フォーム密度、寸法安定性、吸水
率、接着性、貯蔵安定性などのフォーム物性がバランス
よく改善されている。
明の請求項１記載のポリオール混合物を使用した実施例
１〜５においては、フォーム密度、寸法安定性、吸水
率、接着性、貯蔵安定性などのフォーム物性がバランス
よく改善されている。
【００３６】なお、比較例７〜８は実施例２におけるシ
リコーン整泡剤Ｃの代わりに従来型のシリコーン整泡剤
ＡまたはＢを使用した例である。このように整泡剤が異
なると、たとえポリオール成分は本発明の要件を満たし
ていても、独立気泡率の低下は認められず、本発明の目
的は達せられない。
リコーン整泡剤Ｃの代わりに従来型のシリコーン整泡剤
ＡまたはＢを使用した例である。このように整泡剤が異
なると、たとえポリオール成分は本発明の要件を満たし
ていても、独立気泡率の低下は認められず、本発明の目
的は達せられない。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したとおり本発明によれば、発
泡剤として水を単独で使用した場合にも、フレオン発泡
の場合に劣らず常温収縮性が小さくて寸法安定性にすぐ
れ、面材との接着性が良好で、そのうえ十分な耐吸水
性、貯蔵安定性を有する低密度硬質ポリウレタンフォー
ムが得られる。
泡剤として水を単独で使用した場合にも、フレオン発泡
の場合に劣らず常温収縮性が小さくて寸法安定性にすぐ
れ、面材との接着性が良好で、そのうえ十分な耐吸水
性、貯蔵安定性を有する低密度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 (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｇ 101:00）
Claims (3)
- 【請求項１】 ポリオール成分とイソシアネート成分と
を水、第３級アミン触媒、シリコーン整泡剤の存在下で
反応させる硬質ポリウレタンフォームの製造方法におい
て、前記ポリオール成分として、（ａ）トリレンジアミ
ンを開始剤とするポリエーテルポリオール（ＯＨ価４６
０±２０）１０〜４０重量％と、（ｂ）エチレンジアミ
ンを開始剤とするポリエーテルポリオール（ＯＨ価５０
０±２０）２０〜５０重量％と、（ｃ）グリセリンを開
始剤とするポリエーテルポリオール（ＯＨ価３４±５）
１５〜２５重量％と、（ｄ）ジプロピレングリコール
（ＯＨ価８４０）１０〜２５重量％との混合物を用いる
と共に、前記シリコーン整泡剤として、平均分子量が５
０００〜１００００であり、分子中のシリコーン濃度が
４０〜５０重量％、ＥＯ／ＰＯ比が７０／３０〜８０／
２０の範囲にあるポリオキシアルキレングリコール・ジ
メチルポリシロキサン・ブロック共重合体を使用するこ
とを特徴とする硬質ポリウレタンフォームの製造方法。 - 【請求項２】 前記ポリオール混合物の平均ＯＨ価が４
００〜５００の範囲にある請求項１記載の硬質ポリウレ
タンフォームの製造方法。 - 【請求項３】 前記シリコーン整泡剤が、その分子中の
活性水素末端基をイソシアネート成分に対し不活性な置
換基で置換し不活性化してなるポリオキシアルキレング
リコール・ジメチルポリシロキサン・ブロック共重合体
である請求項１または２記載の硬質ポリウレタンフォー
ムの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20502696A JP3808940B2 (ja) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | 硬質ポリウレタンフォームの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20502696A JP3808940B2 (ja) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | 硬質ポリウレタンフォームの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1045862A true JPH1045862A (ja) | 1998-02-17 |
| JP3808940B2 JP3808940B2 (ja) | 2006-08-16 |
Family
ID=16500221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20502696A Expired - Lifetime JP3808940B2 (ja) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | 硬質ポリウレタンフォームの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3808940B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004339269A (ja) * | 2003-05-13 | 2004-12-02 | Nippon Polyurethane Ind Co Ltd | 硬質ポリウレタンフォームの製造方法 |
| JP2010280839A (ja) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | 硬質ポリウレタン発泡体組成物、硬質ポリウレタン発泡体およびこれを用いた合成木材 |
| KR101634309B1 (ko) * | 2015-02-27 | 2016-06-30 | (주)엠피텍 | 저밀도 경질 폴리우레탄 폼 조성물 |
| CN109337042A (zh) * | 2018-09-27 | 2019-02-15 | 山东诺威新材料有限公司 | 蒸饭柜用聚氨酯泡沫保温材料及其制备方法 |
| CN119797808A (zh) * | 2024-12-31 | 2025-04-11 | 科之杰新材料集团有限公司 | 一种混凝土发泡剂及其制备方法和应用 |
-
1996
- 1996-08-02 JP JP20502696A patent/JP3808940B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004339269A (ja) * | 2003-05-13 | 2004-12-02 | Nippon Polyurethane Ind Co Ltd | 硬質ポリウレタンフォームの製造方法 |
| JP2010280839A (ja) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | 硬質ポリウレタン発泡体組成物、硬質ポリウレタン発泡体およびこれを用いた合成木材 |
| KR101634309B1 (ko) * | 2015-02-27 | 2016-06-30 | (주)엠피텍 | 저밀도 경질 폴리우레탄 폼 조성물 |
| CN109337042A (zh) * | 2018-09-27 | 2019-02-15 | 山东诺威新材料有限公司 | 蒸饭柜用聚氨酯泡沫保温材料及其制备方法 |
| CN119797808A (zh) * | 2024-12-31 | 2025-04-11 | 科之杰新材料集团有限公司 | 一种混凝土发泡剂及其制备方法和应用 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3808940B2 (ja) | 2006-08-16 |
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