JP2012521484A - 硬質ポリウレタンフォームの製造およびその使用 - Google Patents
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Abstract
Description
A)少なくとも以下の1)〜3)を含有する反応性混合物:
1)ポリオール混合物であって、
a)7重量%〜20重量%未満のポリエステル、当該ポリエステルは公称官能価(nominal functionality)が少なくとも2.4〜4であり、OH価が200〜500mgKOH/gである
b)10〜50重量%のポリオール、当該ポリオールは公称ヒドロキシル官能価が3〜6であり、OH価が250〜600mgKOH/gであり、以下のいずれかのタイプである:
i)芳香族アミン開始ポリオール(an aromatic amine initiated polyol);
ii)脂環式アミン開始ポリオール(a cycloaliphatic amine initiated polyol);または
iii)i)およびii)の組み合わせ
c)25〜60重量%のポリエーテルポリオール、当該ポリエーテルポリオールは公称ヒドロキシル官能価が6〜8であり、OH価が300〜700mgKOH/gである
を含有する前記ポリオール混合物;
2)少なくとも1種の炭化水素、ヒドロフルオロカーボン、ヒドロクロロフルオロカーボン、フルオロカーボン、ジアルキルエーテルまたはフッ素置換ジアルキルエーテル物理的発泡剤;および
3)少なくとも1種のポリイソシアネート
を含有する前記反応性混合物を形成し、
B)前記反応性混合物が膨張・硬化して硬質ポリウレタンフォームを形成する条件に、前記反応性混合物を供する、
ことを含む前記方法である。
VORANOL* RN482は、OH価がおよそ480mgKOH/gのプロポキシル化ソルビトールであり、ダウ・ケミカル社より入手可能である。
VORANOL CP1055は、OH価がおよそ156mgKOH/gのプロポキシル化グリセリンであり、ダウ・ケミカル社より入手可能である。
VORANOL RA500は、OH価がおよそ500mgKOH/gのプロポキシル化エチレンジアミンであり、ダウ・ケミカル社より入手可能である。
VORANOL RA640は、OH価がおよそ640mgKOH/gのプロポキシル化エチレンジアミンであり、ダウ・ケミカル社より入手可能である。
VORANOL 1010Lは、OH価がおよそ110mgKOH/gのポリプロピレングリコールであり、ダウ・ケミカル社より入手可能である。
TERCARCOL* 5903は、OH価がおよそ440mgKOH/gのプロポキシル化トリレンジ−アミンであり、ダウ・ケミカル社より入手可能である。
ポリエステル−Aは、官能価が約2であり、ヒドロキシル価が315mgKOH/gの無水フタル酸/ジエチレングリコールポリエステルである。
ポリエステル−Bは、ヒドロキシル価が270mgKOH/gであり、官能価が約2.7の無水フタル酸/1,2−ブタンジオール/グリセリンポリエステルである。
ポリエステル−Cは、官能価が約2.7であり、ヒドロキシル価が270mgKOH/gの無水フタル酸/ジエチレングリコール/グリセリンポリエステルである。
ポリエステル−Dは、官能価が約2.7であり、ヒドロキシル価が270mgKOH/gのテレフタル酸/ジエチレングリコール/グリセリン由来のポリエステルである。
PolycatTM 5は、エアープロダクツ・アンド・ケミカルズ社から入手可能なアミン触媒(ペンタメチルジエチレントリアミン)である。
PolycatTM 8は、エアープロダクツ・アンド・ケミカルズ社から入手可能なアミン触媒(N,N−ジメチルシクロヘキシルアミン)である。
PolycatTM 41は、エアープロダクツ・アンド・ケミカルズ社から入手可能なアミン触媒(1,3,5−トリス(3−(ジメチルアミノ)プロピルヘキサヒドロ−s−トリアジン)である。
DabcoTMTMR-30は、エアープロダクツ・アンド・ケミカルズ社から入手可能な触媒(トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール)である。
DabcoTM K2097は、エアープロダクツ・アンド・ケミカルズ社から入手可能な触媒(DEG中のカリウムアセテート)である。
シリコーン界面活性剤−Aは、エボニック社から入手可能な硬質フォーム界面活性剤である。
シリコーン界面活性剤−Bは、モメンティブ社から入手可能な硬質フォーム界面活性剤である。
シリコーン界面活性剤−Cは、エボニック社から入手可能な硬質フォーム界面活性剤である。
VORATE* SD 100は、官能価がおよそ2.7の高分子化メチレンジフェニルイソシアネートであり、ダウ・ケミカル社より入手可能である。
*VORANOL、TERCARCOLおよびVORATEは、いずれもダウ・ケミカル社の商標である。
自由発泡密度(free rise density):300グラム以上の全系配合物重量から製造された自由発泡フォーム(周囲大気圧にて)の中心部より得た100×100×100mmのブロックから求めた密度である。FRDはkg/m3の単位で報告される。
最小充填密度(minimum fill density):金型を完全に満たすのに必要な最小重量と金型の体積から求めた密度である。MFDは、Brettが95%以上充填される場合にはBrettの長さから推定可能である。MFDはkg/m3の単位で報告される。
成形密度(molded density):金型内の射出重量と金型の体積から求めた密度である。MDはkg/m3の単位で報告される。成形密度の測定値は、100×100×「厚さ」mm(表皮層を含む)の少なくとも5つのサンプルについて、サンプルの重量を測定し、各サンプルの重量をサンプルの測定体積で割った平均から求める。
Claims (20)
- 硬質ポリウレタンフォームの調製方法であって、
A)少なくとも以下の1)〜3)を含有する反応性混合物を形成し:
1)以下を含有するポリオール混合物;
a)公称官能価が少なくとも2.5〜4であり、OH価が200〜500mgKOH/gである、7重量%〜20重量%未満のポリエステル
b)公称ヒドロキシル官能価が3〜6であり、OH価が250〜600mgKOH/gであり、以下のいずれかのタイプである10〜50重量%のポリオール:
i)芳香族アミン開始ポリオール;
ii)脂環式アミン開始ポリオール;または
iii)i)およびii)の組み合わせ
c)公称ヒドロキシル官能価が6〜8であり、OH価が300〜700mgKOH/gである、25〜60重量%のポリエーテルポリオール
2)少なくとも1種の炭化水素、ヒドロフルオロカーボン、ヒドロクロロフルオロカーボン、フルオロカーボン、ジアルキルエーテルまたはフッ素置換ジアルキルエーテル物理的発泡剤;および
3)少なくとも1種のポリイソシアネート;
B)前記反応性混合物が膨張・硬化して硬質ポリウレタンフォームを形成する条件に、前記反応性混合物を供する、
ことを含む方法。 - 前記発泡剤が炭化水素である、請求項1に記載の方法。
- 前記反応性混合物が、ポリオール成分の1.2〜2.5重量%の量で水を含有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 芳香族開始剤が、芳香族ポリカルボン酸、芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族アミノカルボン酸、芳香族モノもしくはポリアミン、または、これらの組み合わせである、請求項3に記載の方法。
- 前記芳香族開始剤が、1,2−、1,3−および1,4−フェニレンジアミン;2,3−、2,4−、3,4−および2,6−トルエンジアミン;4,4’−、2,4’−および2,2’−ジアミノジフェニルメタン;ポリフェニル−ポリメチレン−ポリアミン;並びに2種以上のこれらポリアミンの混合物からなる群より選択される、請求項4に記載の方法。
- 前記芳香族開始剤が、2,3−、2,4−、3,4−、2,6−トルエンジアミンまたはこれらの組み合わせである、請求項5に記載の方法。
- 前記芳香族開始剤が、85%以上がオルト異性体である、請求項6に記載の方法。
- 前記芳香族ポリエーテルが、少なくとも1種のアルキレンオキシドを前記芳香族開始剤上にアニオン重付加して生成したものである、請求項4〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ポリエステルが、炭素数3〜9の二官能性、三官能性および/または四官能性の直鎖状、分岐鎖状または環状アルコールと、炭素数3〜12の多官能性の酸または酸無水物とから生成したものである、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記アルコールが、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ヘキサンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、グリセロール、トリメチロールプロパン、または、これらの組み合わせである、請求項9に記載の方法。
- 前記アルコールが、グリセロールとジエチレングリコールの組み合わせである、請求項10に記載の方法。
- 前記多官能性の酸または酸無水物が、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、無水テトラクロロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水ピロメリット酸、コハク酸、アゼライン酸、アジピン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、クエン酸、無水トリメリト酸、または、これらの組み合わせである、請求項9または10に記載の方法。
- 前記酸無水物または酸が、無水フタル酸、フタル酸、テレフタル酸、無水テレフタル酸、または、これらの組み合わせである、請求項12に記載の方法。
- 前記ポリエステルの公称官能価が2.5〜3.0である、請求項9〜13のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ポリオール成分c)の開始剤がソルビトールである、請求項1〜14のいずれか一項に記載の方法。
- イソシアネート指数が90〜180である、請求項1〜15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記反応混合物が、10〜30重量%の少なくとも1種のポリオールd)を含有し、ここで前記ポリオールd)は公称官能価が2〜3であり、ヒドロキシル価が80〜200である、請求項15に記載の方法。
- 熱伝導率が、ISO12939−01/DIN52612に従って10℃で測定した場合に20mW/m−°K未満である、請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 熱伝導率が、ISO12939−01/DIN52612に従って10℃で測定した場合に19mW/m−°K未満である、請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ポリエステルポリオールが、前記ポリオール組成物の少なくとも10重量%を構成する、請求項8に記載の方法。
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