JP2002322236A - 軟質ポリウレタンスラブフォームの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】表面ソフト感触、サポート性、耐久性、難燃性
を有する軟質ポリウレタンスラブフォーム 【解決手段】２，４′−異性体を２０〜５０質量％含む
ＭＤと、ベンゼン環を３個以上有するポリメチレンポリ
フェニルポリイソシアネートと、官能基数２〜４、平均
ヒドロキシル当量２００〜２，５００のポリオキシアル
キレンポリオールとを反応させて得られるＮＣＯ含量２
３〜３３質量％のプレポリマーであって、そのプレポリ
マーの平均官能基数が２．００〜２．２５であるウレタ
ン変性ポリイソシアネートであり、ポリオールが、公称
官能基数２〜４、平均ヒドロキシル当量１，０００〜
２，５００の末端エチレンオキサイドキャップのポリオ
キシプロピレンポリオールとオキシアルキレン中のオキ
シエチレンが５０質量％以上である官能基数２〜６、平
均ヒドロキシル当量２００〜２，０００であるポリオキ
シアルキレンポリオールを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は軟質ポリウレタンス
ラブフォームの製造方法に関するものであり、更に詳し
くはサポート性、耐久性、難燃性、生産効率性、作業環
境に優れ、かつ低粘度で低温において液状で貯蔵可能な
イソシアネートを用いた軟質ポリウレタンスラブフォー
ムの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】軟質ポリウレタンスラブフォームは適当
な大きさにカットされ、家具や自動車座席用等のクッシ
ョン材、寝具用マットレス、枕、工業用シール材、防音
材等幅広い用途に用いられている。近年、高齢化に伴い
家具やマットレス用途において良好なサポート性、更に
は難燃性の高いフォームに対するニーズが大きくなって
きている。また生産現場においては高反応性かつ高キュ
ア性の生産効率の高い原料システムが望まれている。

【０００３】軟質ポリウレタンスラブフォームとしてト
ルエンジイソシアネートをポリイソシアネート成分に用
いた技術がすでに広く知られているが、トルエンジイソ
シアネートの凝固点は常圧下で約１７℃と高く、冬場に
固化してしまうために保温、温調が必要であった。また
最近では生産場所でのイソシアネートの作業者の健康へ
の影響、及び反応性向上から蒸気圧の低いジフェニルメ
タンジイソシアネートをポリイソシアネート成分に用い
たスラブフォームも提案されているが４，４′−ジフェ
ニルメタンジイソシアネートの凝固点は常圧下で約３８
℃とトルエンジイソシアネートに比べ更に高く、プレポ
リマー法等の加工が必要であり、その結果として非常に
高粘度となるために作業性の悪化や生産設備条件による
制限等の問題点があった。高い生産性を有し、かつサポ
ート性、耐久性、難燃性等種々の市場ニーズに適合し、
更には冬場においても液状で取り扱えかつ生産設備条件
による制限を受けない原料による軟質ポリウレタンスラ
ブフォームの製造技術はこれまで知られてなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はイソシアネー
ト成分に、低粘度で低温において液状で貯蔵可能である
特定のジフェニルメタンジイソシアネートを原料とした
ポリオール変性ポリイソシアネートと、特定のポリエー
テルポリオール、発泡剤、触媒、整泡剤、必要に応じて
添加剤を用いて、表面ソフト感触、サポート性、耐久
性、難燃性を有する軟質ポリウレタンスラブフォームの
製造方法を提供するものであり、特にフォームの密度が
１５〜８０ｋｇ／ｍ³、硬さがＩＬＤで３０〜２５０Ｎ
／３１４ｃｍ²の軟質ポリウレタンスラブフォームの製
造方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意検討
の結果、特定のウレタンフォーム組成物を用いて製造す
ることにより成形性、サポート性、耐久性、難燃性に優
れ、低粘度で低温において液状で貯蔵可能なイソシアネ
ートから軟質ポリウレタンスラブフォームが得られるこ
とを見出し本発明に至った。すなわち本発明は、以下の
通りである。

【０００６】（１） 有機ポリイソシアネート、ポリオ
ール、触媒、発泡剤としての水、整泡剤、その他助剤の
混合液をボックス又はコンベア上に注ぎ、反応発泡して
軟質ポリウレタンスラブフォーム及びその製造方法にお
いて、（イ）有機ポリイソシアネートとして２，４′−
異性体を２０〜５０質量％含むジフェニルメタンジイソ
シアネート６０〜９８質量部と、公称官能基数２〜４、
平均ヒドロキシル当量２００〜２，５００のポリオキシ
アルキレンポリオール２〜４０質量部からなるイソシア
ネート含量２３〜３３質量％のプレポリマーであって、
そのプレポリマーの平均官能基数が２．００〜２．２５
であるウレタン変性ポリイソシアネートであり、（ロ）
ポリオール（Ｂ）が、公称官能基数２〜４、平均ヒドロ
キシル当量１，０００〜２，５００の末端エチレンオキ
サイドキャップのポリオキシプロピレンポリオール
（ａ）とオキシアルキレン中のオキシエチレンが５０質
量％以上である公称官能基数２〜６、平均ヒドロキシル
当量２００〜２，０００であるポリオキシアルキレンポ
リオール（ｂ）からなり、その質量比率が（Ｂ１）＝１
００に対し（Ｂ２）が０．５〜２５からなる２成分を含
有し、（ハ）有機ポリイソシアネート（Ａ）中の全イソ
シアネート基と、水を含むイソシアネート反応性化合物
中の全イソシアネート反応性基との当量比が０．５〜
１．５であることを特徴とする軟質ポリウレタンスラブ
フォームの製造方法。

【０００７】（２） 有機ポリイソシアネート、ポリオ
ール、触媒、発泡剤としての水、整泡剤、その他助剤の
混合液をボックス又はコンベア上に注ぎ反応発泡して軟
質ポリウレタンスラブフォーム及びその製造方法におい
て、（イ）有機ポリイソシアネートとして２，４′−異
性体を２０〜５０質量％含むジフェニルメタンジイソシ
アネート６０〜９８質量％、ベンゼン環を３個以上有す
る多核体からなるポリメチレンポリフェニルポリイソシ
アネートを１〜２０質量部と、公称官能基数２〜４、平
均ヒドロキシル当量２００〜２，５００のポリオキシア
ルキレンポリオール１〜４０質量部からなるイソシアネ
ート含量２３〜３３質量％のプレポリマーであって、そ
のプレポリマーの平均官能基数が２．００〜２．２５で
あるウレタン変性ポリイソシアネートであり、（ロ）ポ
リオール（Ｂ）が、公称官能基数２〜４、平均ヒドロキ
シル当量１，０００〜２，５００の末端エチレンオキサ
イドキャップのポリオキシプロピレンポリオール（ａ）
とオキシアルキレン中のオキシエチレンが５０質量％以
上である公称官能基数２〜６、平均ヒドロキシル当量２
００〜２，０００であるポリオキシアルキレンポリオー
ル（ｂ）からなり、その質量比率が（Ｂ１）＝１００に
対し（Ｂ２）が０．５〜２５からなる２成分を含有し、
（ハ）有機ポリイソシアネート（Ａ）中の全イソシアネ
ート基と、水を含むイソシアネート反応性化合物中の全
イソシアネート反応性基との当量比が０．５〜１．５で
あることを特徴とする軟質ポリウレタンスラブフォーム
の製造方法。

【０００８】（３） 有機ポリイソシアネート（Ａ）の
粘度が２５℃において４００ｍＰａ・ｓ以下であること
を特徴とする（１）又は（２）記載の軟質ポリウレタン
スラブフォームの製造方法。

【０００９】（４） 有機ポリイソシアネート（Ａ）
が、１５℃において１日以上の期間で液状である事を特
徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の軟質ポリウ
レタンスラブフォームの製造方法。

【００１０】（５） ポリオキシプロピレンポリオール
（Ｂ１）が、公称官能基数２〜４、平均ヒドロキシル当
量１，０００〜２，５００の末端エチレンオキサイドキ
ャップのポリオキシプロピレンポリオールであり、末端
水酸基の１級化率が３０モル％以上であることを特徴と
する（１）〜（４）のいずれかに記載の軟質ポリウレタ
ンスラブフォームの製造方法。

【００１１】（６） 得られるフォームの密度が１５〜
８０ｋｇ／ｍ³ 、ＩＬＤが３０〜２５０Ｎ／３１４ｃｍ
² であり、伸び率が１００％以上であることを特徴とす
る（１）〜（５）のいずれかに記載の軟質ポリウレタン
スラブフォームの製造方法。

【００１２】更に詳細に説明する。本発明に使用される
有機ポリイソシアネート（Ａ）は、２，４′−ジイソシ
アネート異性体を２０〜５０質量％含むジフェニルメタ
ンジイソシアネート６０〜９８質量部と公称官能基数２
〜４、平均ヒドロキシル当量２００〜２，５００のポリ
オキシアルキレンポリオール２〜４０質量部とを反応さ
せて得られるイソシアネート基（以下、ＮＣＯと略する
こともある）含量２３〜３３質量％のプレポリマーであ
って、そのプレポリマーの平均官能基数が２．００〜
２．２５であるウレタン変性ポリイソシアネートであ
る。

【００１３】更に、本発明に使用される有機ポリイソシ
アネート（Ａ）は、２，４′−ジイソシアネート異性体
を２０〜５０質量％含むジフェニルメタンジイソシアネ
ート６０〜９８質量部、ベンゼン環を３個以上有する多
核体からなるポリメチレンポリフェニルポリイソシアネ
ート１〜２０質量部、公称官能基数２〜４、平均ヒドロ
キシル当量２００〜２，５００のポリオキシアルキレン
ポリオール１〜４０質量部とを反応させて得られるＮＣ
Ｏ基含量２３〜３３質量％のプレポリマーであって、そ
のプレポリマーの平均官能基数が２．００〜２．２５で
あるウレタン変性ポリイソシアネートであってもよい。

【００１４】更に、該有機ポリイソシアネートの粘度は
２５℃において４００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ま
しく、更に好ましくは２００ｍＰａ・ｓ以下である。

【００１５】ここで、ポリメチレンポリフェニレンポリ
イソシアネートについて説明する。ポリメチレンポリフ
ェニレンポリイソシアネートは、アニリンとホルムアル
デヒドの縮合反応から得られるポリアミンをホスゲン化
することで得られるポリイソシアネートであり、ベンゼ
ン環が２個であるジフェニルメタンジイソシアネート
（二核体ともいう）とベンゼン環が３個以上のポリイソ
シアネート同族体（本発明では多核体として表現してい
る）の混合物として得られる。本発明の、ベンゼン環を
３個以上有する多核体からなるポリメチレンポリフェニ
レンポリイソシアネートとは、アニリン２モルとホルム
アルデヒド１モルから得られるジアミンのホスゲン化か
ら得られるジフェニルメタンメタンジイソシアネートを
除外した化合物である。

【００１６】後述の実施例で示すポリメリッックＭＤＩ
とは、ジフェニルメタンジイソシアネートとベンゼン環
を３個以上有する多核体からなるポリメチレンポリフェ
ニレンポリイソシアネートからなり、例えば、日本ポリ
ウレタン工業のミリオネート（登録商標）ＭＲ−１０
０、ミリオネートＭＲ−２００等として入手することが
できる。

【００１７】有機ポリイソシアネート（Ａ）に含有する
ジフェニルメタンジイソシアネートの２，４′−異性体
比率が２０質量％未満の場合はフォームの安定性が損な
われるほか、低温での貯蔵安定性が悪化する。一方、５
０質量％を超えるとフォームの通気度が低下するほか、
キュアー性の低下が著しい。

【００１８】有機ポリイソシアネート（Ａ）中のジフェ
ニルメタンジイソシアネート成分の含量が６０質量％未
満の場合、フォームとしての柔軟性が低下し、特に伸び
物性等の機械強度の悪化が著しい。一方９８質量％を越
えると、ジフェニルメタンジイソシアネート中の２，
４′−異性体比率が５０質量％であっても低温での貯蔵
安定性が悪化する。

【００１９】有機ポリイソシアネート（Ａ）のＮＣＯ含
量は２３〜３３質量％であり、特に好ましくは２５〜３
０質量％である。有機ポリイソシアネート（Ａ）のＮＣ
Ｏ含量が３３質量％を越えると１５℃での貯蔵安定性が
悪化し、液状での取り扱いが困難となる。一方ＮＣＯ含
量２３質量％未満の場合は原料粘度自体が高くなりすぎ
て、特殊な生産設備が必要となるほか、流れ性悪化によ
り欠肉発生や不均一な発泡体を生じ易くなる。

【００２０】プレポリマー合成に使用されるポリオキシ
アルキレンポリオールとしては、公称官能基数が２〜
４、平均ヒドロキシル当量が２００〜２，５００であっ
て、水、プロピレングリコール、ジ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、トリメチロー
ルプロパン、ペンタエリスリトール等のポリオール類、
あるいはジエタノールアミン、トリエタノールアミン、
トリプロパノールアミン等のアミノアルコール類、ある
いはエチレンジアミン、１，６−ヘキサンジアミン、メ
チレンビスアニリン等のアミン類にエチレンオキサイ
ド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドの
ブロック又はランダム開環共重合体が挙げられる。

【００２１】なおヒートシール性及び後加工での接着性
改良を目的とし上記変性用ポリオキシアルキレンポリオ
ールのトータル量を越えない範囲で、他のポリオールを
プレポリマー変性用として併用することができる。その
具体例としては、グルタル酸、アジピン酸、セバシン
酸、アゼライン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレ
フタル酸、マレイン酸、フマル酸、ダイマー酸等のジカ
ルボン酸と、エチレングリコール、１，２−プロピレン
グリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリ
コール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジ
オール、１，６−ヘキサンジオール、３ーメチル−１，
５−ペンタンジオール、２−エチル−２−ブチル−１，
３−プロパンジオール、１，９−ノナンジオールのジオ
ールや、グリセリン、トリメチロールプロパン等のトリ
オールとの重縮合反応により得られるポリエステルポリ
オール、ε−カプロラクトン、δ−バレロラクトン等の
環状ラクトン類をエチレングリコール、ジエチレングリ
コール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメ
チロールプロパン等を開始剤として開環重合して得られ
るポリエステルポリオール、テトラヒドロフランのカチ
オン重合により得られるポリテトラメチレングリコール
等が挙げられる。これらのポリオールのヒドロキシル当
量は２００〜２，０００が好ましい。

【００２２】プレポリマー合成法としては特に制限され
るものではなくイソシアネート原料とポリオール原料を
全量仕込みプレポリマー化する方法、イソシアネート原
料の一部とポリオール原料を反応させてから残りのイソ
シアネート原料を混合する方法等が適用できる。また、
用いる発泡機の適用可能な原料成分数に応じ、本有機ポ
リイソシアネートを更に２成分に分割して用いることも
できる。その場合、好ましくは、本有機ポリイソシアネ
ートをジフェニルメタンジイソシアネートとポリオール
からなるプレポリマーを主体とした成分とジフェニルメ
タンジイソシアネート含有のポリメチレンポリフェニル
ポリイソシアネートを主体とした成分の２成分である。
混合装置の配合比率の制約によりプレポリマー主体成分
にポリメチレンポリフェニルイソシアネート成分が一部
含まれていても良く、またポリメチレンポリフェニレン
ポリイソシアネート成分が一部プレポリマーされていて
も良い。このように２成分に分割することにより、硬度
と密度調整範囲をより広げることが可能となる。

【００２３】なお流れ性、硬さ、発泡速度調整等の目的
で他のイソシアネートを一部併用することもできる。具
体例としては、２，４−トルエンジイソシアネート、
２，６−トルエンジイソシアネート、ｏ−キシリレンジ
イソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、ｐ
−キシリレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネ
ート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２−メチル−
１，５−ペンタンジイソシアネート、３−メチル−１，
５−ペンタンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネ
ート、イソホロンジイソシアネート、水素添加ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、水素添加トルエンジイソシ
アネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、シク
ロヘキシルジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネー
ト等のジイソシアネートや、これらジイソシアネートの
ビウレット変性体、イソシアヌレート変性体、ウレトン
イミン変性体、カルボジイミド変性体、ポリオール変性
体が挙げられる。

【００２４】本発明のポリオール（Ｂ）は、公称官能基
数２〜４、平均ヒドロキシル当量１，０００〜２，５０
０の末端エチレンオキサイドキャップのポリオキシプロ
ピレンポリオールであって、更に好ましくは末端水酸基
の１級化率が３０モル％以上であるポリオキシプロピレ
ンポリオール（Ｂ１）とオキシアルキレン中のオキシエ
チレンが５０質量％以上である官能基数２〜６、平均ヒ
ドロキシル当量２００〜２，０００であるポリオキシア
ルキレンポリオール（Ｂ２）からなり、その質量比率が
（Ｂ１）１００質量部に対し（Ｂ２）が０．５〜２５質
量部である。ポリオール（Ｂ）の平均ヒドロキシル当量
が１，０００未満であるとフォームの柔軟性が得られな
い。一方、２，５００を越えるとフォームの合成が得ら
れず、十分な機械強度が得られない。

【００２５】これらのポリオキシアルキレンポリオール
は、水、プロピレングリコール、ジプロピレングリコー
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、ソルビトール等のポリオール類、あるいは
ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリプロ
パノールアミン等のアミノアルコール類、あるいはエチ
レンジアミン、１，６−ヘキサンジアミン、トリエチレ
ンテトラアミン、アニリン、トルイレンジアミン、メチ
レンビスアニリン等のアミン類にプロピレンオキサイド
やエチレンオキサイドを付加して得ることができる。

【００２６】本発明には難燃性向上及び硬さ調整を目的
に固形分１５〜５０質量％含有の官能基数２〜４、平均
ヒドロキシル当量１，０００〜３，０００のポリマーポ
リオールを更に併用することができる。ベースとなるポ
リオールとしては、水、プロピレングリコール、ジプロ
ピレングリコール、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等のポリオール類、あるいは
ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリプロ
パノールアミン等のアミノアルコール類、あるいはエチ
レンジアミン、１，６−ヘキサンジアミン、トリエチレ
ンテトラアミン、メチレンビスアニリン等のアミン類に
エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキ
レンオキサイドを付加して得られるポリエーテルポリオ
ールを用いることができる。ポリマー粒子成分としては
アクリルニトリル、スチレン、メチルメタアクリレート
等のエチレン性不飽和単量体の重合物及び／又は尿素、
メラミン、フェノールから選定されるアミノプラスト系
樹脂を用いることができる。アミノプラスト樹脂を用い
たポリマーポリオールの具体例としては旭硝子製の商品
名Ｍ−９５０、ＵＳ−３０１、ＵＨ−２０１、ＵＣ−８
０１が挙げられる。またポリエーテルポリオール中でイ
ソシアネートとアミノアルコール又はアミン化合物を反
応させることにより得られるポリウレタン粒子又はポリ
ウレア粒子分散ポリエーテルポリオールを用いることも
できる。特に好ましいポリマー成分は尿素、メラミン、
フェノールから選定されるアミノプラスト系樹脂であ
る。

【００２７】本発明に使用される触媒としては、当業界
で公知の各種ウレタン化触媒や三量化触媒を用いること
ができる。代表例としてはトリエチルアミン、トリプロ
ピルアミン、トリブチルアミン、Ｎ−メチルモルホリ
ン、Ｎ−エチルモルホリン、ジメチルベンジルアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルヘキサメチレンジア
ミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′，Ｎ″−ペンタメチルジエチ
レントリアミン、トリエチレンジアミン、ビス−（２−
ジメチルアミノエチル）エーテル、１，８−ジアザ−ビ
シクロ（５，４，０）ウンデセン−７等の三級アミン、
ジメチルエタノールアミン、Ｎ−トリオキシエチレン−
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−ヘキ
サノールアミン等の反応型三級アミン又はこれらの有機
酸塩、１−メチイミダゾール、２−メチルイミダゾー
ル、１，２−ジメチルイミダゾール、２，４−ジメチル
イミダゾール、１−ブチル−２−メチルイミダゾール等
のイミダゾール化合物、スタナスオクトエート、ジブチ
ルチンジラウレート、ナフテン酸亜鉛等の有機金属化合
物、２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチル）フェ
ノール、２，４，６−トリス（ジアルキルアミノアルキ
ル）ヘキサヒドロ−Ｓ−トリアジン、酢酸カリウム、２
−エチルヘキサン酸カリウム等の三量化触媒が挙げられ
る。反応をマイルドに、かつ、高キュア性のバランスか
ら、触媒として少なくともイミダゾール系とエーテル基
含有三級アミン化合物を用いることが好ましく、特に好
ましい触媒は１，２−ジメチルイミダゾールとビス−
（２−ジメチルアミノエチル）エーテルとの組み合わせ
である。

【００２８】本発明に使用される発泡剤はイソシアネー
ト基と水との反応で発生する炭酸ガスにより発泡させる
ものであるが、低密度化を目的に二酸化炭素を液状で混
合し発泡時に気化発泡する方式を併用することもでき
る。水の量は有機ポリイソシアネート１００質量部に対
し２〜２０質量部が好ましい。液化炭酸ガスを併用する
場合はその量として有機ポリイソシアネート１００質量
部に対し０．５〜６質量部が好ましい。

【００２９】本発明に使用される整泡剤は当業界で公知
の有機珪素系界面活性剤であり、例えば日本ユニカー製
のＬ−５２０、Ｌ−５４０、Ｌ−５３０９、Ｌ−５３６
６、ＳＺ−１３０６、東レ・ダウコーニング製のＳＨ−
１９０、ＳＨ−１９２、ＳＨ−１９３、ＳＨ−１９４、
ＳＲＸ−２７４Ｃ、ＳＦ−２９６２、ＳＦ−２９６４、
ゴールドシュミット製のＢ−４１１３、Ｂ−８６８０、
エアープロダクツ製のＤＣ−２５８３、ＤＣ−５０４
３、ＤＣ−５１６９等が挙げられる。これら整泡剤は有
機ポリイソシアネート１００質量部に対し０．１〜３質
量部の使用が好ましい。

【００３０】本発明にはセルの安定化を目的としてジエ
タノールアミン又はトリエタノールアミンを添加するこ
とができる。好ましい添加量はポリオール成分１００質
量部に対し０．５〜５質量部である。

【００３１】本発明は更に必要に応じ、トリクロロエチ
ルホスフェート、トリクロロプロピルホスフェート、こ
れらの縮合タイプに代表されるリンーハロゲン系液状難
燃剤、メラミン粉末に代表される固体難燃剤、ケッチェ
ンブラックに代表される導電性カーボン、ジオクチルフ
タレート等の可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色
剤、内部離型剤、その他の助剤を用いることができる。
なおこれらの助剤は通常ポリオールに添加して用いられ
るが、イソシアネートと反応しうる活性水素を有しない
助剤は有機イソシアネートにあらかじめ混合しておくこ
ともできる。

【００３２】本発明の有機ポリイソシアネート中の全イ
ソシアネート基と水を含むイソシアネート反応性化合物
中の全イソシアネート反応性基の当量比（ＮＣＯ／ＮＣ
Ｏ反応性基）としては０．５〜１．５（イソシアネート
インデックス＝５０〜１５０）であり、特に好ましくは
０．７〜１．２（イソシアネートインデックス＝７０〜
１２０）の範囲で製造される。

【００３３】本発明における製造装置であるが、原料混
合用として当業界で公知のローター回転式又は高圧衝突
混合式の混合ヘッドを有する多成分型の発泡機が用いら
れ、ヘッドからの混合液が箱状又は連続的にベルトコン
ベア上で発泡することにより任意の大きさのスラブフォ
ームを得ることができる。

【００３４】

【実施例】次に本発明を実施例及び比較例に基づいて具
体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限
り、これらの実施例に限定されるものではない。なお、
特に断りのない限り、文中の「部」、「％」は質量基準
であるものとする。 （使用原料） （１）イソシアネート ＭＤＩ−１：２，４′−ジフェニルメタンジイソシアネートを１０％含有する ジフェニルメタンジイソシアネート ＭＤＩ−２：２，４′−ジフェニルメタンジイソシアネートを３０％含有する ジフェニルメタンジイソシアネート ＭＤＩ−３：２，４′−ジフェニルメタンジイソシアネートを５０％含有する ジフェニルメタンジイソシアネート ポリメリックＭＤＩ−１：二核体が４０％ 二核体中の２，４−ＭＤＩが１０％ 粘度２００ｍＰａ・ｓ ＮＣＯ＝３１．３％ 平均官能基数＝２．７０ ポリメリックＭＤＩ−２：二核体が３５％ 二核体中の２，４−ＭＤＩが５０％ 粘度２５０ｍＰａ・ｓ ＮＣＯ＝３０．０％ 平均官能基数＝２．７５ ＴＤＩ−８０：（２，４−トルエンジイソシアネート／２，６−トルエンジイソ シアネート＝８０／２０混合物)

【００３５】（２）ポリオール ポリオールＡ：公称官能基数３、平均ヒドロキシル当量
１，０００のポリオキシプロピレンポリオール ポリオールＢ：公称官能基数３、平均ヒドロキシル当量
１，０００のオキシエチレン末端（７％）を含有するポ
リオキシプロピレンポリオール（末端水酸基の１級化
率：５０モル％） ポリオールＣ：公称官能基数３、平均ヒドロキシル当量
１，７００、オキシエチレン末端（１５％）を含有する
ポリオキシプロピレンポリオール（末端水酸基の１級化
率：７５モル％） ポリオールＤ：公称官能基数３、平均ヒドロキシル当量
１，２５０、オキシエチレンを８０％含有するポリオキ
シエチレン／プロピレンランダム共重合ポリオール ポリオールＥ：公称官能基数３、平均ヒドロキシル当量
５００のポリオキシエチレンポリオール ポリオールＦ：公称官能基数６、平均ヒドロキシル当量
２００のポリオキシエチレンポリオール ポリオールＧ：公称官能基数２、平均ヒドロキシル当量
３００のポリオキシエチレンポリオール

【００３６】（３）触媒 ＴＯＹＯＣＡＴ ＤＰ−７０：アミン触媒 １，２−ジメチルイミダゾールのＤＰＧ溶液 東ソー製 ＴＥＤＡ Ｌ３３ ：アミン触媒 トリエチレンジアミンのＤＰＧ溶液 東ソー製 ＴＯＹＯＣＡＴ ＥＴ ：アミン触媒 ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル 東ソー製 Ｄａｂｃｏ Ｔ−９ ：金属触媒 スタナスオクトエート エアープロダクツ製

【００３７】（４）添加剤 ジエタノールアミン ＳＨ−２１０ ：シリコーン整泡剤 Ｗｉｔｃｏ製 Ｄａｂｃｏ ＤＣ１９４：シリコーン整泡剤 エアープロダクツ製 ＳＲＸ−２８０Ａ ：シリコーン整泡剤 東レ・ダウコーニング製

【００３８】（ポリイソシアネートの合成）攪拌機、冷
却管、窒素導入管、温度計を備えた反応器を窒素置換し
た後、イソシアネートＡ及びＣを所定量仕込み、８０℃
に加温した。次いでポリオールＣを所定量仕込み、攪拌
しながら８０℃にて４時間反応させて、プレポリマーＡ
を得た。プレポリマーＡのＮＣＯ含量は２４．０％であ
った。以下、同様に表１、表２に記載のプレポリマー
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｋを得た。

【００３９】

【表１】

【００４０】

【表２】

【００４１】表１、２において ＭＤＩ：ジフェニルメタンジイソシアネート １５℃貯蔵安定性：１日後の外観にて評価 ○→クリヤー ×→濁り、析出、沈殿等が発生

【００４２】実施例１〜６、比較例１〜５ 表３に記載の配合処方に従い、Ｃａｎｎｏｎ Ｖｉｋｉ
ｎｇ社製多成分低圧発泡機を用い、以下の要領で軟質ポ
リウレタンスラブフォームを製造した。原料温度２５±
２℃に温調された各成分を所定比率で４，５００ｒｐｍ
の回転数下で攪拌、混合し、幅７５０ｍｍのコンベア上
に連続注入し、長さ２，０００ｍｍ、高さ７００ｍｍの
スラブフォームブロックを成形した。得られたポリウレ
タンフォームは、製造後一昼夜放置した後、フォームを
３００ｍｍ×３００ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、その物性
を測定した。その結果を表３に示した。

【００４３】

【表３】

【００４４】

【表４】

【００４５】フォーム物性の測定方法 フォーム物性の測定はＪＩＳ Ｋ６４００（１９９７）
に基づいて行った。単位は以下の通りである。 全密度：ｋｇ／ｍ³ 硬さ（２５％ＩＬＤ）：Ｎ／３１４ｃｍ² サグファクター：６５％ＩＬＤ／２５％ＩＬＤ値（大き
いほど、サポート感があり） ヒステリシスロス：％ 引張強度：ｋＰａ 伸び率：％ 引裂強度：Ｎ／ｃｍ 圧縮残留永久歪み：％ 難燃性：ＪＩＳ Ｋ ６４００（１９９７）Ａ法にて測
定。単位：ｍｍ／ｍｉｎ

【００４６】本発明によって、低粘度のイソシアネート
を用いて安定で均一なセルの軟質ポリウレタンスラブフ
ォームを得ることが可能であり、かつ機械強度、圧縮残
留永久歪み、及び感触とも良好な値であった。また、難
燃剤の添加なしで難燃性の良好な軟質ポリウレタンスラ
ブフォームが得られた。

【００４７】実施例７〜１０ 実施例１と同様の方法で、軟質ポリウレタンスラブフォ
ームを製造し、同様にその物性を測定した。その結果を
表５に示した。実施例１と同様に低粘度のイソシアネー
トを用いて良好な軟質ポリウレタンスラブフォームが得
られた。その機械強度、圧縮残留永久歪み、感触及び難
燃性とも良好な値であった。

【００４８】

【表５】

【００４９】表３〜５において フォーム状態：製造後のフォームの外観等の状態にて評
価 ○ →良好 ＣＲ→クラックが発生 ＳＥ→陥没が発生 ＳＨ→収縮が発生

【発明の効果】本発明により得られるスラブフォームは
耐久性、サポート性、難燃性等に特に優れており、ソフ
ァー等の家具用クッション材、衣料用、自動車や鉄道車
両用クッション材、自動車内装材、マットレス、布団、
枕等の寝具用、吸音材、遮音材、家庭電器製品用、電子
部品用、工業用シール材、梱包材、日用雑貨用等に有用
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長岡 毅 神奈川県横浜市港北区綱島東３−５−37 (72)発明者 深見 孝夫 神奈川県藤沢市鵠沼海岸４−20−20 Ｆターム(参考） 4J034 BA03 BA09 DA01 DA03 DB03 DB04 DB05 DB07 DB08 DC50 DG02 DG03 DG04 DG06 DG08 DG10 DG12 HA01 HA02 HA07 HA08 HA11 HA14 HC03 HC12 HC16 HC61 HC64 HC65 HC67 JA42 NA01 NA05 QA01 QA02 QA03 QB01 QB15 QC01 QD03 RA06 RA10 RA11 RA12 RA14 RA15

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機ポリイソシアネート（Ａ）、ポリオ
   ール（Ｂ）、触媒、発泡剤としての水、整泡剤、その他
   助剤の混合液をボックス又はコンベアー上に連続的に注
   入、反応発泡させて得られる軟質ポリウレタンスラブフ
   ォームにおいて、 （イ）有機ポリイソシアネート（Ａ）が、２，４′−異
   性体を２０〜５０質量％含むジフェニルメタンジイソシ
   アネート６０〜９８質量部と、公称官能基数２〜４、平
   均ヒドロキシル当量２００〜２，５００のポリオキシア
   ルキレンポリオール２〜４０質量部とを反応させて得ら
   れるイソシアネート基含量２３〜３３質量％のプレポリ
   マーであって、そのプレポリマーの平均官能基数が２．
   ００〜２．２５であるウレタン変性ポリイソシアネート
   であり、 （ロ）ポリオール（Ｂ）が、公称官能基数２〜４、平均
   ヒドロキシル当量１，０００〜２，５００の末端エチレ
   ンオキサイドキャップのポリオキシプロピレンポリオー
   ル（Ｂ１）とオキシアルキレン中のオキシエチレンが５
   ０質量％以上である官能基数２〜６、平均ヒドロキシル
   当量２００〜２，０００であるポリオキシアルキレンポ
   リオール（Ｂ２）からなり、その質量比率が（Ｂ１）＝
   １００に対し（Ｂ２）が０．５〜２５からなる２成分を
   含有し、 （ハ）有機ポリイソシアネート（Ａ）中の全イソシアネ
   ート基と、水を含むイソシアネート反応性化合物中の全
   イソシアネート反応性基との当量比が０．５〜１．５で
   あることを特徴とする軟質ポリウレタンスラブフォーム
   の製造方法。
2. 【請求項２】 有機ポリイソシアネート（Ａ）、ポリオ
   ール（Ｂ）、触媒、発泡剤としての水、整泡剤、その他
   助剤の混合液をボックス又はコンベアー上に連続的に注
   入、反応発泡させて得られる軟質ポリウレタンスラブフ
   ォームにおいて、 （イ）有機ポリイソシアネート（Ａ）が、２，４′−異
   性体を２０〜５０質量％含むジフェニルメタンジイソシ
   アネート６０〜９８質量部、ベンゼン環を３個以上有す
   る多核体からなるポリメチレンポリフェニルポリイソシ
   アネートを１〜２０質量部と、公称官能基数２〜４、平
   均ヒドロキシル当量２００〜２，５００のポリオキシア
   ルキレンポリオール１〜４０質量部とを反応させて得ら
   れるイソシアネート基含量２３〜３３質量％のプレポリ
   マーであって、そのプレポリマーの平均官能基数が２．
   ００〜２．２５であるウレタン変性ポリイソシアネート
   であり、 （ロ）ポリオール（Ｂ）が、公称官能基数２〜４、平均
   ヒドロキシル当量１，０００〜２，５００の末端エチレ
   ンオキサイドキャップのポリオキシプロピレンポリオー
   ル（Ｂ１）とオキシアルキレン中のオキシエチレンが５
   ０質量％以上である官能基数２〜６、平均ヒドロキシル
   当量２００〜２，０００であるポリオキシアルキレンポ
   リオール（Ｂ２）からなり、その質量比率が（Ｂ１）＝
   １００に対し（Ｂ２）が０．５〜２５からなる２成分を
   含有し、 （ハ）有機ポリイソシアネート（Ａ）中の全イソシアネ
   ート基と、水を含むイソシアネート反応性化合物中の全
   イソシアネート反応性基との当量比が０．５〜１．５で
   あることを特徴とする軟質ポリウレタンスラブフォーム
   の製造方法。
3. 【請求項３】 有機ポリイソシアネート（Ａ）の粘度が
   ２５℃において４００ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴
   とする請求項１又は２記載の軟質ポリウレタンスラブフ
   ォームの製造方法。
4. 【請求項４】 有機ポリイソシアネート（Ａ）が、１５
   ℃において１日以上の期間で液状であることを特徴とす
   る請求項１〜３のいずれか１項に記載の軟質ポリウレタ
   ンスラブフォームの製造方法。
5. 【請求項５】 ポリオキシプロピレンポリオール（Ｂ
   １）が、公称官能基数２〜４、平均ヒドロキシル当量
   １，０００〜２，５００の末端エチレンオキサイドキャ
   ップのポリオキシプロピレンポリオールであり、末端水
   酸基の１級化率が３０モル％以上であることを特徴とす
   る請求項１〜４のいずれか１項に記載の軟質ポリウレタ
   ンスラブフォームの製造方法。
6. 【請求項６】 得られるフォームの密度が１５〜８０ｋ
   ｇ／ｍ³ 、ＩＬＤが３０〜２５０Ｎ／３１４ｃｍ² であ
   り、伸び率が１００％以上であることを特徴とする請求
   項１〜４のいずれか１項に記載の軟質ポリウレタンスラ
   ブフォームの製造方法。